JPS62192945A - 情報デイスク - Google Patents

情報デイスク

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JPS62192945A
JPS62192945A JP61035890A JP3589086A JPS62192945A JP S62192945 A JPS62192945 A JP S62192945A JP 61035890 A JP61035890 A JP 61035890A JP 3589086 A JP3589086 A JP 3589086A JP S62192945 A JPS62192945 A JP S62192945A
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JP
Japan
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hub
disk
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disk body
disc
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JP61035890A
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English (en)
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Yasuaki Nakane
中根 靖章
Kazumine Itou
和峰 伊東
Sanae Abe
安部 早苗
Mine Naito
峰 内藤
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明情報ディスクの詳細を以下の項目に従って説明す
る。
A、産業上の利用分野 B1発明の概要 C9従来技術 り8発明が解決しようとする問題点[第10図(C)、
第11図乃至第13図] E6問題点を解決するための手段 F、実施例 F−1,第1の実施例[第1図乃至第5図、第10図(
A)] a、ディスク本体 す、磁性体円板 C,ハブ d、ディスク本体とハブとの結合 部 e、ディスク本体へのハブの固着 〔第4図] F−2、第2の実施例[第6図乃至第8図] a、磁性体円板 す、ハブ C2情報ディスク F−3,変形例[第9図] G2発明の効果 (A、産業上の利用分野) 本発明は新規な情報ディスクに関する。詳しくは、この
情報ディスクを使用する情報記録読取装置の大きさを小
さくすることかできると共に、情報ディスクのディスク
本体に生ずる歪を少なくして、より正確な情報の記録や
読取をすることができるようにした新規な情報ディスク
を提供しようとするものである。
(B、発明の概要) 本発明情報ディスクはディスク本体の中心部に磁性金属
板を取着することによって、情報記録読取装置における
情報ディスク保持部の小型化を可能にし、かつ、上記磁
性金属板を合成樹脂製のハブを介してディスク本体に固
着すると共に、ディスク本体とハブとの固着部の少なく
とも外周側に円環状に延びる吸収溝を少なくともディス
ク本体かハブのどちらか一方に連続的に又は間欠的に形
成することによって、ディスク本体とハブどの固着時や
これらの固着後に生じるディスク本体と磁性金属板との
間の熱膨張是の差によってディスク本体に及ぶ応力を上
記吸収溝によって吸収して、ディスク本体に生じる歪を
少なく[、て、情報ディスクに対する情報の記録や読取
を正確に行なうことが出来るようにしたものである。
(C,従来技術) 追記型光ディスク、光磁気ディスク等の情報ディスクの
記録及び/又は再生を行なう情報ディスクドライブ装置
においては、ターンテーブルはきわめて高速で回転され
るため、情報ディスクをターンテーブル上に単に載置し
ただけではターンテーブルと情報ディスクとの間に辷り
が生じてしまう。
そのために、従来は、ターンテーブルの回転軸方向に移
動してターンテーブルとの間で情報ディスクを挾持する
移動チャック部材を設け、情報ディスクをしっかりと挾
持するようにしている。
(D、発明が解決しようとする問題点)[第10図(C
)、第11図乃至第13図]七記した従来のもののよう
に、移動チャック部材を設けると、情報ディスクドライ
ブ装置の情報ディスクの厚み方向において該移動チャッ
ク部材の移動ストローク分の空間を用意しなければなら
ず、情報ディスクドライブ装置の小型化の妨げとなる。
そこで、情報ディスクに磁性体円板を固着し、ターンテ
ーブルに該磁性体円板を磁気的に吸引して情報ディスク
を保持することを考えて見た。
第11図乃至第13図はそのような情報ディスク用ター
ンテーブルを示すものである。
aは情報ディスクであり、例えば、光ディスクである。
この情報ディスクのディスク本体aは熱可塑性合成樹脂
で形成された基板に所定の記録層及びその保護層が形成
されて成る。
bは磁性材料により円板状に形成された磁性体円板であ
り、その中心にはセンタリング孔Cが形成されている。
dは環状に形成されたハブであり、熱可塑性合成樹脂、
好ましくはディスク本体aの材料と同じか又は同系統の
材料で形成されており、磁性体円板すの外周縁に一体的
に形成されている。eはハブdの上面に突設された融着
用リブである。
上記の如きハブdがディスク本体aの下面に超音波融着
により固着され、これによって、磁性体円板すがハブd
を介してディスク本体aの下面に固着される。尚、この
とき、磁性体円板すに形成されたセンタリング孔Cがデ
ィスク本体aの中心と一致するように位置決めされる。
fはターンテーブルであり、駆動軸gと、該駆動軸gの
上端部に固着された厚みのある円板状を為す本体部りと
、該本体部りに固定されたマグネットiとから成る。
ターンテーブルfは適宜の駆動機構によって回転せしめ
られるようになっており、その1一端部は円みのある円
錐状に形成されている。
本体部りの上面には環状の凹部jが形成されており、該
凹部j内に同じく環状に形成されたヨーク板k及びマグ
ネットiがこの順で収納され、かつ、固着Sれている。
■は凹部jの外側に形成された支受面であり、前記ハブ
dの外径より大きい内径を有している。
しかして、上記したターンテーブルfに情報ディスクm
を載置すると、情報ディスクmに取着された磁性体円板
すがターンテーブルfのマグネットiによって吸引され
、駆動軸gの上端部が磁性体円板すに設けられたセンタ
リング孔Cに係合し、かつ、情報ディスクmのハブdの
外側の下面が支受面を上に載置される。
従って、駆動軸gの上端部が磁性体円板すのセンタリン
グ孔Cに係合することによって情報ディスクmのセンタ
リングが為され、#報ディスクmのハブdの外側の下面
が支受面tによって受けられることによって情報ディス
クmの面出しが為される。
このような情報ディスク用ターンテーブルfにあっては
、情報ディスクaを確実に保持するために、前記した移
動チャック部材のように情報ディスクの厚み方向に移動
して情報ディスクを挾持する部材を必要としないので、
その分情報ディスク1ライブ装置の大きさ、特に、情報
ディスクの厚み方向における大きさを小さくすることが
できる。
しかしながら、上記構成の情報ディスクmにあっては情
報ディスクmの基板に歪が生じ、これが情報の記録や読
取を不正確にさせるという問題がある。
即ち、磁性体円板すを保持したハブdをディスク本体a
に熱融着するものであり、この熱融着時にディスク本体
aの基板に応力が加わり、これが該基板に歪を生じさせ
る。
また、情報ディスクを用いた情報記録読取装置にあって
は、これを駆動中その中の温度が50℃以上に達するこ
とがあり、常温との差が20℃以上にもなる。すると、
情報ディスクmの基板と磁性体円板の熱膨張率の差によ
りディスク本体の基板の中心部には引張力向の応力が加
わり、また、ディスク本体の基板のうちハブdが融着さ
れた箇所から外側の部分には圧縮方向の応力が加わる。
そして、情報ディスクmが光ディスクの場合には上記応
力によって複屈折が生じ、ディスクの特性を悪化させる
。特に光磁気記録方式を採る場合は、光の偏光面の微細
な回転を信号として読み取るため、複屈折による信号品
質の劣化が著しい。
特に、ディスク本体の基板としてポリカーボネート樹脂
を用いた場合には、ポリカーボネート樹脂の光弾性係数
が大きいため、アクリル樹脂やガラスをディスク本体の
基板にした場合に比較して上記温度差による複屈折の増
加が大きく、40nm以上の複屈折値の増加があり、実
用上問題となる。
第10図(C)は上記した情報ディスクmにおける複屈
折量を示すグラフである。このグラフにおいて、縦軸に
レーザー光が往復したときの複屈折量(単位nm) 、
横軸に情報ディスクmの中心からの半径方向の距!!1
1(単位■)をそれぞれとり、曲線Aはディスク本体に
ハブdを熱融着する前のディスク本体の複屈折量を、曲
線Bは周囲温度20℃でハブdをディスク本体に熱融着
した後の複屈折量を、曲線Cはハブdをディスク本体に
熱融着した後周囲温度を50″Cに上昇させたときの複
屈折量を、それぞれ示している。
このグラフで示した測定値を得るのに使用した情報ディ
スクは、その基板がポリカーボネート樹脂成形品で厚さ
1.2I、外径13(1+m、ハブはポリカーボネート
樹脂成形品で外径32IIIIl、厚さ2 mm、磁性
体円板は磁性ステンレス5US430の0.5mm厚さ
のものをプレス打抜きしたものである。また、同図中負
(−)の方向は引張りによって生じる複屈折の方向を示
している。
このグラフから良く分るとおり、情報ディスクの記録エ
リアの最内周である中心から30mm半径方向に離れた
位置で曲線Aと曲線Cでは複屈折量がLOOnm程変化
しており、これでは、殆ど実用にならない。
(E、問題点を解決するための手段) 本発明情報ディスクは、]−記した問題点を解決するた
めに、合成樹脂製のディスク本体の中心部に磁性金属板
を保持した合成樹脂製のハブを固着し、該固着部の少な
くとも外周側に円環状に延びる吸収溝を少なくともディ
スク本体かハブのどちらか一方に連続的に又は間欠的に
形成したものである。
従って、本発明に係る情報ディスクによれば、ディスク
本体の中心部に磁性金属板を取着することによって、情
報記録読取装置における情報ディスク保持部の小型化を
可能にすることができる。
また、磁性金属板を合成樹脂製のハブを介してディスク
本体に固着すると共に、ディスク本体とハブとの固着部
の少なくとも外周側に円環状に延びる吸収溝を少なくと
もディスク本体かハブのどちらか一方に連続的に又は間
欠的に形成することによって、ディスク本体とハブとの
固着時やこれらの固着後に生じるディスク本体ど磁性金
属板との間の熱膨張量の差によっでディスク本体に及ぶ
応力を上記吸収溝によって吸収しで、ディスク本体に生
じる歪を少なくして、情報ディスクに対する情報の記録
や読取を正確に杓なうことが出来るようになる。
(F、実施例) 以下に、本発明情報ディスクの詳細を図示した実施例に
従って説明する。
(F−1,第1の実施例)[第1図乃奎第5図、第10
図(A)] 281図乃至第5図は本発明情報ディスクの第1の実施
例1を示すものであり、本発明を光磁気ディスクに適用
したものである。
光磁気ディスク1はディスク本体2と磁性体内板3とハ
ブ4とから成る。
(a、ディスク本体) ディスク本体2は合成樹脂、例えば、ポリカーボネート
樹脂を成形して円板状として得られる構成の基板の平面
部にレーザービームを利用した光磁気方式により情報信
号の記録が行なわれる情報信号記録層を設けると共にこ
の記録層上に合成樹脂による保護層を積層して成るもの
である。
(b、磁性体円板) 磁性体円板3は磁性体、例えば、クロムメッキを施した
鉄板、磁気を持つステンレス板等が適している。鉄板の
場合クロムメッキを施すのは、防蝕性を得るためである
。ステンレス板を使用する場合は、例えば、磁性ステン
レス5US430等が好適である。
上記の如き磁性材料の板をプレス打抜きで円形に形成し
、かつ同時にその周縁部をZ状に折り曲げた折曲部5を
形成する。6は磁性体円板3の中心に穿設されたセンタ
リング孔である。
(c、ハブ) ハブ4は合成樹脂で形成されている。このハブ4の材料
となる合成樹脂はディスク本体2の基板の材料となる合
成樹脂と同系統のものであることが好ましい。例えば、
ディスク本体2の基板の材料にポリカーボネート樹脂が
使用されたときは、ハブ4の材料もポリカーポネ−1・
樹脂とするのが望ましい。
ハブ4は略環状に形成され、例えば、インサート成形法
により前記磁性体円板3の周縁部に一体的に取着される
。このとき磁性体内板3の周縁部に形成された折曲部5
がハブ4内に埋設状に固定され、これによって、磁性体
円板3とハブ4との結合が確実となる。
(d、ディスク本体とハブとの結合部)ハブ4のディス
ク本体2に対応する面にはハブ4の中心を中心とする同
心円状に2条の吸収溝7a、7bが形成され、これら2
条の吸収溝7a、7bの間に固着部8が残され、更に、
該固肩部8の略中心線上に沿って横断面三角形状の溶融
リブ9が形成されている。
ディスク本体2のハブ4が取着される面にもディスク本
体2の中心を中心とする同心円状に2条の吸収溝10a
、10bが形成されており、これら2条の吸収溝10a
、10bの間の部分に固着部11が残される。そして、
この固着部11の位置は、ハブ4の中心とディスク本体
2の中心とが重ねられたときにハブ4の固着部8と対応
した位置に形成されている。
尚、溶融リブ9はハブ4側ではなくディスク本体2側に
形成するようにしても良い。
(e、ディスク本体へのハブの固着)[第4図] しかして、ディスク本体2の上に磁性体円板3を保持し
たハブ4を互いの固着部8と11とが重なるように載置
し、このハブ4の上から超音波ホー712を空気圧によ
って押し当て、その状態で所定時間、例えば、0.1〜
0.5secの間離音波振動を印加する。
これによってディスク本体2とハブ4の互いの固着部8
.11間に生ずる超音波振動による熱によって、溶融リ
ブ9が溶融し、両画肩部8.11が熱融着する。このと
き、溶融した樹脂のうち余分なものは吸収溝7a、7b
又は10a、iob内に逃げ、これによって、ディスク
本体2とハブ4との間の面精度が損なわれることがない
。また、溶融時の熱は吸収溝10a、10bによって遮
断されるためディスク本体2の基板の表面を伝わること
がなく、かつ、熱による歪が基板に生ずることもない。
以上のようにして光磁気ディスク1が形成される。
以上の如き光磁気ディスク2が使用に供され、周囲温度
が上昇し、ディスク本体2の基板と磁性体円板3との間
の熱膨張量に差が生じても、それによる応力は吸収溝7
a、7b、10a、10bが形成されることによって固
着部8.11に付与された弾性によってその殆どが防1
1−される。従って、ディスク本体2の基板に生ずる複
屈折の増加量もSわめて少なくなる。
第10図(A)はこの第1の実施例による光磁気ディス
ク1における複屈折量を示すグラフである。このグラフ
は第10図(C)のグラフと同じ要領で作成されたもの
であり、曲線A1はディスク本体2にハブ4を熱融着す
る前のディスク本体2の複屈折量を1曲線B1は周囲温
度20°Cでハブ4を熱融着した後の複屈折量を、曲線
C1はハブ4をディスク本体2に熱融着した後周囲温度
を50℃に上昇させたときの複屈折量をそれぞれ示して
いる。
また、このグラフで示した測定値を得るのに使用した光
磁気ディスク1は、そのディスク本体2の基板がポリカ
ーボネート樹脂成形品で厚さ1.2mm、外形130m
m、ハブ4はポリカーボネート樹脂成形品で外形32m
m、厚さ2!l1ff1.磁性体円板は磁性ステンレス
5US430の0.5mm厚のものをプレス打抜きした
ものである。
このグラフで良く分るように、複屈折量の変化量は第1
0図(C)で示したものに比してきわめて小さくなり、
最大のところでも40nm以下となり、実用上何ら支障
がなくなっている。
(F−2,第2の実施例)[第6図乃至8図1第6図乃
至第8図は本発明情報ディスクの第2の実施例LAを示
すものである。
この第2の実施例による情報ディスクIAは前記第1の
実施例と比較して、磁性体円板及びハブが異なり、その
他の部分については第1の実施例1におけると同様であ
るので、上記異なる部分についてのみ詳細に説明し、そ
の他の部分については前記第1の実施例1における同様
の部分に付した符号を付することによって詳細な説明は
省略する。
(a、磁性体円板) 13は磁性体円板である。該磁性体円板13は磁性体か
ら成る板材を円板状に打抜いて形成されており、その周
縁部には複数の取付孔14、14、・・・が形成されて
おり、これら取付孔14.14、φ・争の反デイスク本
体2側の部分は皿穴状に拡開されている。15は磁性体
円板13の中心部に穿設されたセンタリング孔である。
(b、ハブ) 16はハブであり、合成樹脂で形成されている。この材
料となる合成樹脂はディスク本体2の基板の材料合成樹
脂と同系のものが良い。例えば、ポリカーボネート樹脂
が好適である。
ハブ16は円環状を成しており、その反デイスク本体2
側の面には外縁を残して浅い四部17が形成されており
、該四部17内に前記磁性体円板13の外縁部が内嵌さ
れる。
18.18、拳命0は凹部17内に形成された突部であ
り、これら突部18.18、φφ・が磁性体円板13の
取付孔14.14、Φや参に嵌合し、これによって磁性
体内板13とハブ16とが結合される。
尚、上記した磁性体円板j3とハブ16どの結合は、磁
性体円板13の外縁部をハブJ6の成形用金型内にイン
サートした状態でハブ16の射出成形を行なうのが良い
が、ハブ16のみを成形した後、ハブ16の突部18、
】、8、・−・は磁性体円板13の取付孔14.14、
会・拳に挿通し、突部18.18、φ・拳の先端をカシ
メること等によって磁性体円板13とハブ16とを結合
するようにしても良い。
上記のような結合状態によって、ハブ】6の突部18.
18、・・・の先端が側方へ膨隆し磁性体円板13の取
付孔14、】4、・・・の皿穴部と係合するので、磁性
体円板J3とハブ16とは確実に結合される。
ハブ16のディスク本体2に対向する面20には略その
中心線に沿って項状の吸収溝19が形成されている。そ
して、この吸収溝J9の略中心線に沿う円の上に並ぶよ
うに断面形状が三角形状を為すリブ状の固着部21.2
1、・・φが多数形成されており、これら固着部2J、
21、・・・の先端部が前記面20から稍突出せしめら
れ、実質的に溶融リブの機能を果すようになっている。
(c、情報ディスク) しかして、上記の如き磁性体円板13を保持したハブ1
6を超音波融着によりその固着部18.18、伊・・を
ディスク本体2の固着部11に結合することによって、
ハブ16とディスク本体2とが結合され、情報ディスク
、例えば、光磁気ディスクIAが形成される。
そして、このような情報ディスクIAにあっても、前記
第1の実施例1におけると同様の効果を奏するものであ
る。
尚、この第2の実施例IAにあっては、磁性体円板13
にその外縁部に絞り加工を必要とせず、その分コストが
低くなると共に、磁性体円板13の直径の割りにターン
テーブルfのマグネットiに対向する面を大きくするこ
とができるため、磁性体円板13の直径を第2の実施例
におけるもの3の直径より小さくしても同じ保持力が得
られる。従って、磁性体円板13の直径を小さくするこ
とができ、依って、ハブ16の外径を小さくすることが
できる。そして、このことは、ハブ16とディスク本体
2との結合部をディスク本体2のより中心寄りにするこ
とができ、それだけ信号記録エリアに対する影響を小さ
くすることができる。
例えば、第1の実施例におけるハブ16の外径を32m
mとした場合、第2の実施例におけるハブ16はその外
径を25m+sとしても第1の実施例におけると同じ吸
着力を得ることができる。
第10図(B)はこの第2の実施例による情報ディスク
IAにおける複屈折量を示すグラフである。このグラフ
は第10図(C)のグラフと同じ要領で作成されたもの
であり、曲線A2はディスク本体2にハブ16を熱融着
する前のディスク本体2の複屈折量を、曲線B2は周囲
温度20°0でハブ16を熱融着した後の複屈折量を、
曲線C2はハブ16をディスク本体2に熱融着した後周
囲温度を50″Cに上昇させたときの複屈折量をそれぞ
れ示している。
また、このグラフで示した測定値を得るのに使用した情
報ディスクIAは、そのディスク本体2の基板がポリカ
ーボネート樹脂成形品で厚さ1.2mm、外径130m
m、ハブ16はポリカーボネート樹脂成形品で外径25
mm、厚さ2mm、磁性体円板は磁性ステンレス5US
430の0.5mm厚のものをプレス打抜きしたもので
ある。
このグラフで良く分るように、複屈折量の変化量が第1
0図(C)に示したものに比してきわめて小さくされ、
更に、第1の実施例におけるもの1よりも小さくなって
いる・ (F−3、変形例)[第9図] 第9図は本発明情報ディスクの変形例の概略を示すもの
である。
この変形例は情報ディスクを2枚背中合わせに貼り合わ
せたもので、これによって、記録容量を2倍にすること
ができる。
尚、貼り合わせる情報ディスクは第1の実施例によるも
の1でも、また、第2の実施例によるものIAでも良い
(G、発明の効果) 以上に記載したところから明らかなように、本発明情報
ディスクは、透明な合成樹脂から成る円板状のディスク
本体の中心部に磁性金属板を保持した合成樹脂から成る
ハブを固着した情報ディスクであって、ディスク本体と
ハブとの固着部の少なくとも外周側に円環状に延びる吸
収溝を少なくともディスク本体かハブのどちらか一方に
連続的に又は間欠的に形成したことを特徴とする。
従って、本発明に係る情報ディスクによれば、情報ディ
スク基板の中心部に磁性金属板を取着することによって
、情報記録読取装置における情報ディスク保持部の小型
化を可能にすることができる。
また、磁性金属板を合成樹脂製のハブを介してディスク
本体に固着すると共に、ディスク本体とハブとの固着部
の少なくとも外周側に円環状に延びる吸収溝を少なくと
もディスク本体かノ\ブのどちらか一方に連続的に又は
間欠的に形成することによって、ディスク本体とハブと
の固着時やこれらの固着後に生じるディスク本体と磁性
金属板との間の熱膨張量の差によってディスク本体に及
ぶ応力を」〕記吸収溝によって吸収して、ディスク本体
に生じる歪を少なくして、情報ディスクに対する情報の
記録や読取を正確に行なうことが出来る。
尚、上記各実施例の説明において、吸収溝はディスク本
体側及びハブの双方に形成したものを示したが、これは
どちらか一方に形成されれば充分である。
また、上記実施例で吸収溝はいずれも完全な円環状に形
成されたものを示したが、吸収溝はディスク本体とハブ
とが固定された部分に対応して形成されれば充分である
第2の実施例に示したように固着部の形状を三角形状と
した場合、その内側斜面と外側斜面の傾斜角度を変える
ことにより、超音波融着時の融着点を内周寄りにあるい
は外周寄りにシフトさせることができ、このシフトによ
り熱融着後の応力を調整することができる。例えば、内
周側の傾斜角度を大きく外周側の傾斜角度を小さくした
場合には、熱融着時にハブがディスク本体の基板を外周
に向けて押圧する方向にわずかな応力を与えることが可
能となる。これによって周囲温度の上昇によってハブが
ディスク本体の基板を引張る方向に働く応力を調整する
ことも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第5図は本発明情報ディスクの第1の実施例
を示すものであり、第1図は要部の拡大断面図、第2図
は全体の斜視図、第3図は要部の拡大分解断面図、第4
図は磁性金属板を保持したハブをディスク本体に熱融着
する手順を示す断面図、第5図は情報ディスクをターン
テーブルに装着した状態の要部断面図、第6図乃至第8
図は本発明情報ディスクの第2の実施例を示すもので、
第6図は要部の拡大断面図、第7図は磁性金属板を保持
したハブの縦断面図、第8図は同じく磁性金属板を保持
したハブのディスク本体側面図、第9図は変形例を示す
概略断面図、第1O図は情報ディスクの半径方向におけ
る各位置と複屈折品との関係を示すグラフ、第11図乃
至第13図は情報ディスクの比較例を示すものであり、
第11図はターンテーブルに装着した状態の断面図、第
12図は要部の拡大断面図、第13図は要部の拡大分解
断面図である。 符号の説明 1・・・情報ディスク、 2争11φディスク本体、 3・壷・磁性金属板、 4・・・ノ\ブ、7a・・・吸
収溝、  10a−φ・吸収溝、IA・・・情報ディス
ク、 13・・・磁性金属板、  16や・・ハブ、19・・
拳吸収溝、  22・・・情報ディスク二〜rO寸 10b −面回 第4図(B)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 透明な合成樹脂から成る円板状のディスク本体の中心部
    に磁性金属板を保持した合成樹脂から成るハブを固着し
    た情報ディスクであって、 ディスク本体とハブとの固着部の少なくとも外周側に円
    環状に延びる吸収溝を少なくともディスク本体かハブの
    どちらか一方に連続的に又は間欠的に形成した ことを特徴とする情報ディスク
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