HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Informationsaufnahmeplatte, die in einem optischen
Speicher verwendet wird, der vorteilhafterweise als externer Speicher eines Computers benutzt
werden kann.
Stand der Technik
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Spezifikationen für eine Nabe einer herkömmlichen Informationsaufnahmeplatte sind zum
Beispiel aus den Punkten 4.9 in ISO/TC97/SC23 DOCUMENT Nr. 126 bekannt. Entsprechend
diesen Spezifikationen kann eine Nabe 104 entweder auf einer einzigen Fläche von Plattenträgern
angebracht werden, wie in Fig. 10 gezeigt, oder auf beiden Flächen von Plattenträgern. In
jedem dieser Fälle ist die Nabe derart angebracht, daß sie auf eine Referenzebene geklebt oder
ultraschallgeschweißt wird, die auf der Außenseite eines Plattenträgers 11 liegt, die zur
Aufnahme und Wiedergabe vorgesehen ist.
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Ein bisher verwendetes Verfahren, eine Nabe zu befestigen, das in Kleben oder
Ultraschallschweißen besteht, verursacht jedoch eine Erhöhung der Doppelbrechung an dem
Plattenträger. Fig. 12 zeigt die Änderung des Betrags der Doppelbrechung vor und nach Anschweißen
der Nabe. Die in Fig. 12 gezeigten Daten wurden durch Messung von doppelten
Weglängenbeträgen der Änderung der Doppelbrechung erhalten, wobei 633 nm He-Ne Laser-Parallelstrahlen
benutzt wurden. Es wurde herausgefunden, daß, nachdem eine Nabe an einem
Polykarbonatträger ultraschallgeschweißt worden war, sich der Betrag der Doppelbrechungsänderung
bei einem Radius von 23 mm um 40 nm erhöhte. Eine Erhöhung der Doppelbrechung kann die
Platte ungünstig beeinflussen, indem sie solche Probleme wie verringerte Signalqualität und
einen instabilen Betrieb der Servomechanismen verursacht.
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Andere Probleme, die bei einer herkömmlichen Anordnung angetroffen werden können, werden
mit Bezug auf Fig. 11 beschrieben. Wenn eine Platte mit einer darauf angebrachten Nabe 111
an einem Laufwerk angebracht wird, ist es notwendig, daß die Platte mit der Nabe 111 von der
Berührung einer Spindel 112 und anderen Führungselementen ferngehalten wird. Zu diesem
Zweck muß der Entwurf der betreffenden Bauteile derart sein, daß gewährleistet ist, daß die
Höhe der Nabe 111 nicht ein solches Problem verursacht. Eine Nabe hat normalerweise eine
Dicke von 2 bis 3 mm. Eine solche Dicke verursacht keine Problem, wenn der Entwurf des
Laufwerks ausreichende Abmessungsspielräume erlaubt. Wenn es jedoch erforderlich ist, die
Dicke des Laufwerks und der Platte zu verringern, muß die Dicke der Nabe ernsthaft in Betracht
gezogen werden. Wenn zum Beispiel zwei Plattenträger, von denen jeder eine Dicke von 1,2
mm hat, aneinandergeklebt werden und so eine Gesamtdicke von 2,4 bis 2,5 mm ergeben, und
wenn eine Nabe mit einer Dicke von 2,2 mm an die Träger geklebt wird, beträgt die
Gesamtdicke 4,6 bis 4,7 mm, was als relativ groß betrachtet wird.
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Wenn weiterhin die Platte auf das Laufwerk gesetzt worden ist und in dem in Fig. 11 gezeigten
Zustand angetrieben wird, wird die Wärme eines Antriebsmotors durch die Spindel 112 zur
Nabe 111 übertragen und erzeugt dadurch einen Temperaturgradienten in der Platte. Als
Ergebnis wird die Platte durch die Wärme verformt, wodurch es zu Änderungen der optischen
Doppelbrechungseigenschaften der Plattenträger oder zur Verschlechterung ihrer mechanischen
Eigenschaften kommt. Das Ausmaß in dem verschiedene Teile der Platte beeinflußt werden,
hängt von dem Abstand von der Nabe ab, und je näher die Teile, umso größer der Einfluß.
Deshalb kann bei einer herkömmlichen Anordnung, bei der der Durchmesser der Nabe 111
relativ groß ist und die Nabe sich nahe zu einem Aufnahmeteil 113 erstreckt, der oben
beschriebene Einfluß nicht übersehen werden.
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Das Dokument DE-A-26 24 375 offenbart eine Informationsaufnahmeplatte, welche die
Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 aufweist. Diese Platte umfaßt einen Plattenträger, der
aufgenommene Information enthält, und eine Nabe zum Festklemmen der Platte. Der
Plattenträger weist ein in seinem mittleren Teil ausgebildetes, abgestuftes Loch auf, und die Nabe ist
von der Seite des Plattenträgers mit dem Teil größeren Durchmessers des abgestuften Lochs
her eingesetzt. Die Nabe hat eine Form die komplementär zu dem abgestuften Loch ist, um in
das abgestufte Loch zu passen.
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Das Dokument EP-A-0 227 981 offenbart eine Informationsaufnahmeplatte, die zwei
Plattenträger und eine Nabe zum Festklemmen der Platte hat. Die Plattenträger weisen in ihrem
mittleren Teil ausgebildete Löcher auf, wobei beide Löcher den gleichen Durchmesser haben. Jeder
Plattenträger trägt eine ringförmige Aufnahmeschicht, die einen Außendurchmesser hat, der
kleiner ist als der des Plattenträgers und einen Innendurchmesser, der größer ist als der des
Lochs. Die Nabe umfaßt zwei indentische Teile, von denen jedes in einen der beiden Träger
eingesetzt ist. Jede Nabe hat einen Teil größeren Durchmessers und einen Teil kleineren
Durchmessers, wobei der Teil kleineren Durchmessers in das Loch des zugehörigen
Plattenträgers eingepaßt ist und die Stufe zwischen den beiden Teilen an die Fläche des das Loch
umgebenden Plattenträgers anstößt. Die beiden Plattenträger sind so miteinander verbunden, daß
sich ihre Aufnahmeschichten und Nabenteile gegenüberliegen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFlNDUNG
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Informationsaufnahmeplatte zu schaffen,
die einen Aufbau hat, bei dem eine Nabe auf eine Weise angebracht worden ist, in der das
Anbringen der Nabe keine Erhöhung der Doppelbrechung an Trägern verursacht.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Informationsaufnahmeplatte
zu schaffen, die eine verringerte Gesamtdicke einschließlich der Nabe aufweist, und die somit
in der Lage ist, die Notwendigkeit zur Schaffung komplizierter Anordnungen auf der
Laufwerksseite,
um mit einer vorstehenden Nabe zurechtzukommen, zu beseitigen und somit einen
einfachen Entwurf des Laufwerks ermöglicht.
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Diese Aufgaben werden mit einer Informationsaufnahmeplatte, wie in Anspruch 1 bzw. 2
beansprucht, gelöst.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
KURZE BESCHRElBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die einen mittleren Teil einer Platte gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt;
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Fig. 2 ist eine Schnittansicht, die einen mittleren Teil einer Platte gemäß einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt;
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Fig. 3 und 4 sind Schnittansichten, die beide die Umgebung einer Nabe zeigen, die für
Ultraschallschweißen geeignet ist, wobei Fig. 3 eine Schnittansicht ist, die einen Zustand
vor dem Anschweißen der Nabe zeigt, und Fig. 4 eine Schnittansicht ist, die einen
Zustand nach dem Anschweißen der Nabe zeigt;
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Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Informationsaufnahmeplatte gemäß einer
dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die die Umgebung einer Nabe einer
Informationsaufnahmeplatte gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 7 ist eine Schnittansicht, die die Umgebung einer Nabe einer
Informationsaufnahmeplatte gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 8 ist eine Schnittansicht, die die Umgebung einer Nabe einer
Informationsaufnahmeplatte gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 9 ist eine Schnittansicht, die die Umgebung einer Nabe einer
Informationsaufnahmeplatte gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 10 ist eine Schnittansicht, die einen mittleren Teil einer herkömmlichen Platte
schematisch darstellt;
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Fig. 11 ist eine Schnittansicht, die die Umgebung einer Nabe einer herkömmlichen
Informationsaufnahmeplatte zeigt;
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Fig. 12 ist eine Kurve, die die Änderung des Betrags der Doppelbrechung vor und nach dem
Anschweißen einer Nabe nach dem Stand der Technik zeigt; und
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Fig. 13 ist eine Kurve, die die Änderung des Betrags der Doppelbrechung vor und nach dem
Anschweißen einer Nabe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im Hinblick auf bestimmte Ausführungsformen
dazu beschrieben.
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Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Platte gemäß dieser
Ausführungsform ist mit einem Plattenträger 11 ausgestattet, der mit Führungsnuten 15
versehen ist, und mit einem weiteren Plattenträger 12, der mit dem Träger 11 zusammengeklebt ist.
Die Plattenträger 11 und 12 sind mit Hilfe eines Klebstoffs 13 zusammengeklebt. In dieser
Ausführungsform hat der Plattenträger 11 einen Innendurchmesser von zum Beispiel 15 mm und
der andere Plattenträger 12 hat einen Innendurchmesser von zum Beispiel 10 mm. Nachdem
die Träger 11 und 12 verbunden worden sind, werden die in dem Träger 11 ausgebildeten
Führungsnuten 1 5 abgetastet, um so die Mitte der Nuten 15 zu finden, und es wird die Position an
der eine Nabe angebracht werden soll bestimmt. Danach wird eine Nabe 14 auf dem Träger 12
durch Ultraschallschweißen oder mit Hilfe eines Klebstoffs befestigt. Es ist natürlich
erforderlich, daß der Außendurchmesser der Nabe 14 kleiner ist als der Innendurchmesser des Trägers
11, und daß die Dicke der Nabe 14 gleich oder größer ist als die des Trägers 11. Diese Größen
sind zum Beispiel 14 mm und Dicke 2,2 mm. Bei der oben erwähnten Anordnung beträgt die
Gesamtdicke der Platte 3,4 bis 3,5 mm und ist relativ gering. Bei dieser Ausführungsform wird
nur der Plattenträger 12, der keine Aufnahmeschicht hat, mechanisch oder thermisch durch das
An kleben oder Anschweißen der Nabe beeinflußt, während der Plattenträger 11, das heißt
derjenige welcher zur Aufnahme und Wiedergabe benutzt wird, durch das Anbringen der Nabe
mechanisch und thermisch unbeeinflußt bleibt. Deshalb kann die Informationsaufnahmeplatte
eine hohes Qualitätsniveau vorlegen
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Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Platte dieser
Ausführungsform ist mit einem Plattenträger 21 ausgestattet, der keine optische Aufnahmeschicht
hat, und mit einem weiteren Plattenträger 22, der eine optische Aufnahmeschicht hat und mit
Führungsnuten 25 versehen ist. Die Plattenträger 21 und 22 sind mit Hilfe eines Klebstoffs 13
zusammengeklebt. In dieser Ausführungsform hat der Plattenträger 21 einen Innendurchmesser
von 15 mm und der andere Plattenträger 22 hat einen Innendurchmesser von 10 mm.
Nachdem die Träger 21 und 22 zusammengeklebt wurden, werden die in dem Träger 21
ausgebildeten Führungsnuten 25 abgetastet, um so die Mitte der Nuten 25 zu finden, und es wird
die Position bestimmt, an der eine Nabe angebracht werden soll. Danach wird eine Nabe 14 an
dem Träger 22 mit einem geeigneten Verfahren befestigt, zum Beispiel durch
Ultraschallschweißen oder mit Hilfe eines Klebstoffs. Es ist natürlich erforderlich, daß der
Außendurchmesser der Nabe 14 kleiner ist als der Innendurchmesser des Trägers 21, und daß die
Dicke der Nabe 14 gleich oder größer ist als die des Trägers 21. Diese Größen sind zum
Beispiel 14 mm und Dicke 2,2 mm. Bei der oben erwähnten Anordnung beträgt die Gesamtdicke
der Platte 3,4 bis 3,5 mm und ist gegenüber einer herkömmlichen Dicke um eine Dicke von 1,2
mm eines Plattenträgers verringert.
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Bei dieser Ausführungsform kann jeglicher Einfluß des Anbringens der Nabe auf die
Arbeitsweise der Platte verhindert werden, obwohl der mit einer Aufnahmeschicht ausgestattete
Träger 22 durch das Ankleben oder Anschweißen der Nabe mechanisch oder thermisch beeinflußt
ist, da Aufnahme und Wiedergabe von der Seite des Plattenträgers 21 aus bewerkstelligt wird.
Daher zeichnet sich die Informationsaufnahmeplatte durch eine hohe Qualität aus.
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Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein Platte gemäß dieser Ausführungsform hat eine Nabenmetallplatte 32. Die Nabenmetallplatte
32 wird aus einem magnetischen Material gebildet, das eine Härte nach Vickers Hv = 200 oder
höher hat. Geeignete Beispiele hierfür sind auf Eisen basierende Materialien, die einer
Rostverhütungsbehandlung unterzogen worden sind oder die zum Beispiel mit Ni oder Cr beschichtet
sind, und magnetische rostfreie Stahlarten, wie zum Beispiel SUS420J2, die einer
Härtungsbehandlung unterzogen werden können. Die Anforderung einer Härte nach Vickers Hv von 200
oder höher ist durch die Tatsache begründet, daß, wenn jeweils Experimente durchgeführt
wurden, indem eine aus einem SUS Material mit einer Härte nach Vickers Hv kleiner als 200
gebildete Nabe 31 sowie eine Informationsaufnahmeplatte vorbereitet wurden, und die Platte
wiederholt auf einer Experimentiereinrichtung angebracht und von dieser entfernt wurde, das in
der Mitte liegende Loch 33 der Nabe 31 deformiert wurde, was die Platte unbrauchbar machte.
Wenn ein SUS420J2 Stahl, der einer Wärmebehandlung unterzogen worden war, benutzt
wurde, trat keine Deformation auf, selbst nachdem eine Informationsaufnahmeplatte mehr als
hunderttausendmal auf einer zugehörigen Einrichtung angebracht und von dieser entfernt wird.
Die Nabe 31 hat auch eine Nabenplatte 34. Die Nabenplatte 34 sollte vorzugsweise aus
demselben Material gebildet sein, das zur Bildung der Plattenträger 37 und 38 verwendet
wurde. Dementsprechend sollte, wenn das die Plattenträger 37 und 38 bildende Material
Polykarbonat ist, das Material für die Nabenplatte 34 auch Polykarbonat sein. Der
Außenrandbereich der Nabenplatte 34 hat eine geneigte Fläche 35. Da diese Fläche 35 für den Zweck
vorgesehen ist sicherzustellen, daß die Informationsaufnahmeplatte problemlos an einer
Laufwerkseinrichtung montiert und von dieser entfernt werden kann, ohne an Führungsteilen
hängenzubleiben, kann die Fläche 35 alternativ dazu angefast sein. Die Nabenplatte 34 hat
einen Schweißabschnitt 36, an dem die Nabe 31 mit dem Plattenträger 38
zusammengeschweißt ist. Der Schweißabschnitt 36 steht um eine Höhe in der Größenordnung von 0,3 bis
0,4 mm und kontinuierlich um den gesamten Umfang hervor. Der Schweißabschnitt 36 hat
einen V-förmigen Querschnitt und ein geeigneter Winkel an der Spitze beträgt ca. 45 bis 60º.
Die Nabenmetallplatte 32 und die Nabenplatte 34 sollten vorzugsweise durch Einpreßformung
integriert werden. Jedoch können die Aufgaben der vorliegenden Erfindung auch gelöst
werden, wenn diese Teile alternativ dazu hitzeverstemmt oder verklebt sind.
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Die Nabe 31, die den oben beschriebenen Aufbau hat, wird an dem Plattenträger 38 in der
folgenden Weise befestigt. Die Nabe 31 und die Plattenträger 37 und 38 werden gezwungen zu
vibrieren, wobei zum Beispiel eine Ultraschallschweißmaschine (VMP-728PR, ein Erzeugnis der
Firma Cho-Ompa Kogyo K.K.) über ein Ultraschallhorn 411 (siehe Fig. 4) benutzt wird,
wodurch von der Nabe 31 und dem Plattenträger 38 erzeugte Reibungswärme den die Nabe
formenden Kunstharz weichmacht, der somit dazu dient, diese Teile zusammenzuschweißen.
Der zum Schweißen erforderliche Zeitraum liegt in der Größenordnung von 0,1 bis 0,3
Sekunden. Die Nabenmetallplatte 32 ist auf solch eine Weise gebogen, daß die Nabenmetallplatte 32
nicht in direkten Kontakt mit dem Ultraschallhorn 411 gebracht wird, sondern mit der aus
Kunstharz geformten Nabenplatte 34 in Kontakt steht und dadurch eine Absorption des durch
das Horn 411 erzeugten auftreffenden Vibrationsschalls während des Schweißvorgangs
ermöglicht. Alternativ dazu kann eine Anordnung verwendet werden, bei der die Nabenmetallplatte 32
nicht gebogen ist und sie in direkten Kontakt mit dem Ultraschallhorn 411 gebracht wird, und
dies ist zulässig, da der Schweißzeitraum ungefähr 0,1 bis 0,3 Sekunden beträgt, wie oben
erwähnt.
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Fig. 4 zeigt den Zustand, nachdem die Nabe 31 an dem Plattenträger 38 befestigt worden ist.
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Nach dem Befestigen der Nabe 31 steht der Schweißabschnitt 36 über eine Höhe von 0,1 bis
0,2 mm hervor. Es wurden Experimente durchgeführt, bei denen die Nabe 31 und die
Plattenträger 37 und 38 dieser Ausführungsform verwendet wurden. In diesen Experimenten wurde
der Außendurchmesser 412 der Nabe 31 bei 14,0 bis 14,8 mm festgesetzt, die Größe eines
durch den Plattenträger 37 ausgebildeten Lochs 39 wurde bei 15,0 mm festgesetzt, und die
Größe eines durch den Plattenträger 38 ausgebildeten Lochs 310 wurde bei 10 bis 12 mm
festgesetzt.
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Nach dem Befestigen der Nabe 31 wurde das Haftvermögen gemessen, und es wurde
herausgefunden, daß eine Festigkeit von mindestens 5 kg gewährleistet war. Eine Festigkeit dieser
Größe wurde als ausreichend betrachtet, um das Anbringen und Entfernen der
Informationsaufnahmeplatte sowie seine Hochgeschwindigkeitsrotation auszuhalten.
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Die Größe eines Loches in einer Informationsaufnahmeplatte ist normalerweise 15 mm. In
Gegensatz dazu ist der Durchmesser des Lochs 310 des einen Plattenträgers 38 in dieser
Ausführungsform verringert. Umgekehrt kann das Loch 39 des Plattenträgers 38 einen
Durchmesser von 15 mm haben, anstatt 10 mm, wobei der Außendurchmesser 412 der Nabe 31 und
das Loch 39 des Plattenträgers 37 vergrößert ist. Es ist verständlich, daß mit dieser
alternativen Anordnung die Aufgaben der vorliegenden Erfindung ähnlich gelöst werden. Weiterhin
kann, obwohl in der oben beschriebenen Ausführungsform der Plattenträger 37 mit Nuten
(nicht gezeigt) ausgebildet ist, während der Plattenträger 38 nicht mit Nuten versehen ist, eine
Anordnung verwendet werden, in der Nuten in der umgekehrten Weise ausgebildet sind, oder
in der beide Träger mit Nuten versehen sind (das heißt, die Platte ist im letzteren Fall eine
doppelflächige Informationsaufnahmeplatte). Es ist verständlich, daß diese Anordnungen prinzipiell
dieselben sind, wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform insofern, daß der
Schweißabschnitt vom Aufnahmeabschnitt entfernt angeordnet ist, und sie sind somit in der Lage, die
Aufgaben der vorliegenden Erfindung zu lösen.
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Fig. 13 ieigt das Ergebnis der Messung der Änderung des Doppelbrechungsbetrags vor und
nach dem Anschweißen der Nabe, die unter Benutzung der Nabe der dritten Ausführungsform
durchgeführt wurde. Wenn die in Fig. 13 gezeigten Ergebnisse mit denjenigen verglichen
werden, die in Fig. 12 gezeigt sind und die mit dem Stand der Technik erhalten wurden, ist es
ersichtlich, daß, während der Betrag der Doppelbrechungsänderung am innersten Rand (das
heißt bei R = 23 mml des magnetischen Aufnahmeabschnitts beim Stand der Technik in der
Größenordnung von 40 nm liegt, der entsprechende Betrag bei der vorliegenden Erfindung in
der Größenordnung von 5 nm oder kleiner war, und ein vernachlässigbarer Wert war. Weiterhin
wurde die Platte der vorliegenden Erfindung an einem Laufwerk montiert, um die Wirkungen
von Wärme zu untersuchen, die vom Antriebsmotor durch die Nabe zur Platte übertragen
wurde. Bei diesem Experiment wurde herausgefunden, daß die Wirkung zu gering war, um
gemessen werden zu können.
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Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht der Informationsaufnahmeplatte entsprechend dieser
dritten Ausführungsform. Nur ein beschränkter Teil der Nabe steht hervor. Somit hat die
Informationsaufnahmeplatte selbst eine verringerte Dicke. Außerdem sind keine zusätzlichen
Aufbauten zur Aufnahme des Nabenabschnitts während des Anbringens der
Informationsaufnahmeplatte an dem Laufwerk erforderlich, was sehr zur Reduzierung der Dicke und zur
Vereinfachung des Laufwerks beiträgt.
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Obwohl bei der oben beschriebenen Ausführungsform die Nabe einen zum
Ultraschallschweißen geeigneten Aufbau hat, ist dies ein bloßes Beispiel, und die vorliegende Erfindung ist
nicht darauf beschränkt. Gleiche Wirkungen können mit einer Anordnung erzielt werden, in der
eine Metallnabe an einem Plattenträger mit Hilfe eines Klebstoffs befestigt ist.
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Eine vierte Ausführungsform ist in Fig. 6 gezeigt. Diese Ausführungsform ist eine Modifizierung
der dritten Ausführungsform, in der die Nabe keinen Flanschabschnitt hat. Es können
Materialien derselben Art wie diejenigen in der Ausführungsform 3 benutzt werden, um eine
Nabenmetallplatte 62 und eine Nabenplatte 64 in dieser Ausführungsform zu bilden. Die Verbindung
zwischen der Nabenmetallplatte 62 und der Nabenplatte 64 wird mit Hilfe einer Vielzahl von
umgekehrt sich verjüngenden Löchern oder abgestuften Löchern 65 und 66 bewerkstelligt, die
in dem Randbereich der Nabenmetallplatte 62 ausgebildet sind, und durch Einpreßformung oder
Hitzeverstemmung.
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In dieser Ausführungsform ist die Nabenmetallplatte 62 eine flache Platte und kann deshalb in
direkten Kontakt mit dem Ultraschallhorn 411 gebracht zu werden. Aber das ist nicht ernstlich
nachteilhaft. Eine Nabe 61 ist an den Plattenträger 38 unter Benutzung eines Verfahrens
angeschweißt, das ähnlich zu dem in der dritten Ausführungsform benutzten ist, und die
Schweißbedingungen bleiben unverändert gegenüber denjenigen, die in der dritten
Ausführungsform benutzt wurden. Dementsprechend sind die Eigenschaften der Platte, wie zum
Beispiel die Stärke mit der die Nabe 61 an den Plattenträger 38 geschweißt ist, sowie die
Änderung des Betrags der Doppelbrechung vor und nach dem Schweißen, dieselben wie diejenigen,
die in der dritten Ausführungsform erhalten wurden.
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Weiterhin wird wie in Fig 6 gezeigt, die Nabe 61 in dem Loch 39 des Plattenträgers 37
aufgenommen. Diese Ausführungsform ermöglicht ein wirksameres Erreichen der Verringerung der
Dicke der Informationsaufnahmeplatte, die Vereinfachung und Dickeverringerung des Laufwerks
und andere Effekte.
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Eine fünfte Ausführungsform ist in Fig. 7 gezeigt. Die Anordnung dieser Ausführungsform wird
verwendet, wenn Ultraschallschweißen allein keine ausreichende Schweißstärke gewährleistet.
Einen Nabenplatte 74 dieser Ausführungsform ist aus thermoplastischem Kunstharz wie zum
Beispiel Polykarbonat oder PMMA gebildet. Das Material zur Ausbildung der Nabenmetallplatte
72 und das Verfahren zur Verbindung der Nabenmetallplatte 72 mit der Nabenplatte 74 können
dieselben sein, wie die in der dritten Ausführungsform benutzten. Wenn jedoch eine Nabe 71
mit dem oben beschriebenen Aufbau an Plattenträger 77 und 78 geschweißt wird, die aus
verschiedenen Materialien wie zum Beispiel Glas und ein Epoxy-Kunstharz gebildet sind, ist es
unmöglich eine Schweißfestigkeit zu erreichen, die in der Praxis groß genug ist, um äußeren
Störungen und einer Hochgeschwindigkeitsrotation zu widerstehen. Die oben erwähnten
Störungen schließen einen Stoß ein, der auftreffen kann, wenn die Informationsaufnahmeplatte
auf das Laufwerk gesetzt oder von diesem entfernt wird, sowie einen Stoß, der auftreffen
kann, wenn die Informationsplatte versehentlich fallengelassen worden ist. Die Festigkeit, die
groß genug ist, um eine Hochgeschwindigkeitsrotation auszuhalten, ist eine Festigkeit, bei der
die Nabe und die Träger Kräften wie zum Beispiel Rotationsdrehmoment und Zentrifugalkraft
widerstehen können, die erzeugt werden, wenn die Platte mit einer Geschwindigkeit von nicht
weniger als 1800 Umdrehungen pro Minute rotiert wird.
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In einem solchen Fall, daß eine praktisch ausreichende Festigkeit nicht allein durch Schweißen
erreicht wird, sind Mittel zur Verstärkung notwendig, indem zum Beispiel ein Klebstoff benutzt
wird.
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Ein Verfahren zum Anbringen der Nabe 71 an den Trägern 77 und 78 dieser Ausführungsform
wird nachfolgend in der Reihenfolge der Verfahrenschritte beschrieben. Zunächst ist es
notwendig, die Mitte der in der Informationsaufnahmeplatte ausgebildeten Nuten oder
Vertiefungen mit der Mitte eines zentralen Loches 73 der Nabe 71 auszurichten, welches Verfahren auch
immer verwendet wird, um die Nabe 71 zu befestigen. Zu diesem Zweck wird die betreffende
Anordnung mit Hilfe eines Bilddetektors, beispielsweise eines Aufnehmers, erfaßt, und die
Mitte wird zum Beispiel mit Hilfe eines Computers berechnet. Die Verwendung einer
Ultraschallschweißmaschine (VMN-72PR, ein Erzeugnis der Firma Cho-Ompa Kogyo K.K.) ist
vorteilhaft, da diese Maschine in der Lage ist kontinuierlich Arbeiten von der
Anordnungsbestimmung bis zum Anschweißen der Nabe 71 auf dem Plattenträger 78 durchzuführen. Nachdem
die Nabe 71 mit Hilfe von zum Beispiel der oben erwähnten Maschine an den Plattenträger 78
geschweißt worden ist, wird, wenn die Nabe 71 mit einem Finger von der Seite eines im Träger
78 ausgebildeten Lochs 710 fest gedrückt wird, die Nabe 71 abgelöst. Das Schweißen dient
jedoch zweckmäßig als ein vorübergehendes Hilfsmittel zur Fixierung bis eine endgültige
Befestigung mit Hilfe eines Klebstoffs bewerkstelligt wird. Wenn die Informationsaufnahmeplatte
einer Zentrierung und vorübergehenden Fixierung auf diese Weise unterzogen wurde, wird ein
Klebstoff 712 aus einem Spender 711 in den Spalt (schraffiert in Fig. 7) zwischen der Nabe 71
und einem in dem Plattenträger 77 ausgebildeten Loch 79 gefüllt. Die Art des Klebstoffs 712
ist nicht besonders spezifiziert, soweit er stark im Hinblick auf Glas oder Kunstharz wirkt. Da
ein bereits in der Nabenplatte 74 ausgebildeter Schweißabschnitt 76 als ein Stopper wirkt, der
das Fließen des Klebstoffs beschränkt, kann der Klebstoff eine geringe Viskosität haben. Eine
Kerbe 75 ist in der Nabenplatte 74 zur Erhöhung des Haftvermögens der Nabe 71 ausgebildet.
Der Aufbau der Platte entsprechend dieser Ausführungsform, der es dem Spender ermöglicht,
zum Einfüllen des Klebstoffs oberhalb der Nabe angeordnet zu werden, ist dadurch vorteilhaft,
daß eine einzige Maschine zur Durchführung der Verfahrensschritte der Zentrierung,
vorübergehenden Fixierung und endgültigen Befestigung benutzt werden kann, während die Maschine
einfach gehalten wird.
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Wie oben beschrieben kann diese Ausführungsform die von der dritten und der vierten
Ausführungsform gebotenen Wirkungen erreichen, und sie kann auch eine Erhöhung der Festigkeit
erreichen, mit der die Nabe an dem Plattenträger angebracht ist, indem nicht nur die untere
Fläche der Nabe an den Plattenträger geschweißt wird, sondern auch die Seitenfläche der Nabe
mit der Wand des in dem Träger geformten Lochs verbunden wird. Der Klebstoff kann durch
Benutzung eines Spenders von oberhalb des Plattenträgers und der Nabe auf eine einfache
Weise eingefüllt werden, was zu einer Verringerung der Herstellungskosten führt. Somit können
mit der oben beschriebenen Ausführungsform große Wirkungen erzielt werden.
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Fig. 8 zeigt eine sechste Ausführungsform, in der Plattenträger mit abgestuften Löchern
ausgestattet sind. In dieser Ausführungsform verwendete Naben 81 haben alle eine in ihrer
Nabenplatte 82 ausgebildete Stufe 83. Andererseits ist auch ein Plattenträger 84 mit einem
abgestuften Loch in einer Weise versehen, daß die Stufenabschnitte unterschiedliche Innendurchmesser
haben, die jeweils größer sind als die Außendurchmesser der Stufenabschnitte der in der Nabe
81 ausgebildeten Stufe 83. Bei dieser Ausführungsform ist die Nabe 81 an eine obere
Stufenfläche 85 des Trägers 84 geschweißt. Auch in dieser Ausführungsform wird die Nabe 81 in
dem abgestuften Loch des Plattenträgers 84 aufgenommen, wodurch eine Verringerung der
Dicke der Informationsaufnahmeplatte erreicht wird.
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Obwohl die in Fig. 8 dargestellte Platte eine doppelseitige Platte ist, ist die vorliegende
Erfindung nicht darauf beschränkt, und die Platte kann alternativ dazu auch einseitig sein und aus
einem einzigen Träger bestehen. Weiterhin ist, obwohl die Nabe in der oben beschriebenen
Ausführungsform einen zum Ultraschallschweißen geeigneten Aufbau hat, dies nicht
beschränkend. Es können genau die gleichen Wirkungen erzielt werden, wenn die Nabe aus einem Metall
gebildet wird und an dem Plattenträger mit Hilfe eines Klebstoffs befestigt wird.
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Fig. 9 zeigt eine weitere doppelseitige Informationsaufnahmeplatte. Die Nabe 31, die denselben
Aufbau hat wie derjenige, der in der dritten Ausführungsform benutzten Nabe (Fig. 4), ist an
dem Plattenträger 38 durch dasselbe Verfahren angebracht, das in der dritten Ausführungsform
verwendet wurde. Eine weitere Nabe 91 hat einen Außendurchmesser 97, der kleiner ist als der
Innendurchmesser des Lochs 310 des anderen Plattenträgers 38, und die untere Fläche der
Nabenplatte 34 wird an den Träger 38 angeschweißt, während die in dem Plattenträger 38
ausgebildeten Führungsnuten abgetastet werden. Auch in dieser Ausführungsform sind die
Naben innerhalb der in den Plattenträgern ausgebildeten Löcher angeordnet, wodurch eine
Verringerung der Dicke der Informationsaufnahmeplatte erreicht wird.
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Wie oben beschrieben, sind gemäß der vorliegenden Erfindung die Abmessungen der Nabe
verringert und der Abschnitt, an dem die Nabe an der Informationsaufnahmeplatte angebracht
wird, liegt vom Aufnahmeabschnitt entfernt, wobei das Ausmaß des optischen Einflusses auf
die Plattenträger verringert wird und insbesondere der Betrag der Änderung der
Doppelbrechung auf einen vernachlässigbaren Wert verringert wird, wodurch die Qualität der
Informationsaufnahmeplatte verbessert wird. Weiterhin wird die gesamte Nabe oder ein Teil von ihr in
dem Lochabschnitt der Plattenträger aufgenommen, wodurch eine Verringerung der
Gesamtdicke der Informationsaufnahmeplatte und eine gute Gestaltung erreicht wird. Darüberhinaus
beseitigt die Anordnung der Platte der vorliegenden Erfindung die Notwendigkeit zur Schaffung
von Aufbauten, um mit der hervorstehenden Nabe zurechtzukommen, wodurch sie zur
Vereinfachung der Gestaltung des Laufwerks beiträgt und zur Verringerung der Dicke des Laufwerks,
während die Zuverlässigkeit des Laufwerks aufrechterhalten wird.
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Obwohl die Wirkungen der vorliegenden Erfindung mit einem größeren Ausmaß erzielt werden,
wenn die Plattenträger aus einem Kunstharz gebildet sind, ist die vorliegende Erfindung nicht
darauf beschränkt. Die Platte kann alternativ dazu auch aus Glas gebildet sein, das im Hinblick
auf Eigenschaften wie Doppelbrechung optisch stabil ist, einem
Polystyrol-Polykarbonat-Verbund oder einem Acrylmaterial. Der Effekt, daß die Gesamtdicke der Platte verringert ist, ist
besonders vorteilhaft.
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Bei den vorausgehenden Ausführungsformen ist einer der Plattenträger mit einem Loch gering
gen Durchmessers ausgebildet, der Plattenträger kann alternativ dazu mit keinem Loch geringen
Durchmessers ausgebildet sein, und das wirft im wesentlichen kein Problem auf. Zum Beispiel
kann der Träger aus einem Glasmaterial gebildet sein und kein Loch geringen Durchmessers
haben. Weiterhin kann solch ein keramisches Material wie Al&sub2;O&sub3; oder Ta&sub2;O&sub5;, das nicht
optisch durchlässig ist, und solch ein Metall wie Al oder Ti als ein Material benutzt werden, um
den Plattenträger zu bilden, der vom optischen Kopf zur Aufnahme und Wiedergabe entfernt
angeordnet ist.