JPS6318536A - 光情報記録デイスク - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエアサンドイッチ構造の光情報記録ディスクに
係り、より詳しくは、透明基板とスペーサの接着構造に
関する。

〔従来の技術〕

従来より、第１１１？！ｌ及び第１２図に示すように、
中央部に透孔２１が開設され２片面にアドレス信号に対
応するビット列及びトラッキング信号に対応する案内溝
のうち少なくともいず九が一方の信号パターン２２が転
写され、その信号パターン２２上に記録１１１２３が形
成された少なくとも１つの透明基板２４を備えた光情報
記録ディスクが知ら：１ｔている。

即ち、第７図の光情報記録ディスクでは、前記記録１！
１２３．２３を内向きにし、かつこれら２つの記録膜２
３．２３の間に空隙２５を形成するようＫして２つの透
明墓４１ｉＥ２４．２４が内周スペーサ２６及び外周ス
ペーサ２７を介して接合されており、両面記録方式の光
情報記録ディスク２８が形成されている。また、第１２
図の光情報記録ディスクでは、前記記＠膜２３を内向き
にして１つの透明基板２４と該透明基板２４と略同形同
大の円板状に形成された保護板２９とが内周スペーサ２
６及び外周スペーサ２７を介して接合され、前記記録１
１２３と前記保護板２９との間に空隙２５を形成して片
面記録方式の光情報記録ディスク３０が形成されている
。

前記透明基板２４及び内周スペーサ２６、外周スペーサ
２７、保護板２９を接着するための接着剤としては、従
来より、接着性が良好であるところから、エポキシ樹脂
の如き熱硬化型接着剤が用いられている。

前記したようなエアサンドイッチ構造の光情報記録ディ
スク２８．３０においては、従来、透明基板２４と内周
スペーサ２６及び外周スペーサ２７の接着に関して、接
着力を高めることが最も重要な技術的課題であった。即
ち、接着部が剥離すると、空１１Ｊ２５内に外気が流通
して外気中に含まれる塵埃や水分等が記録膜に付着し１
例えば記録膜２３に塵埃が付着した場合には、付着部分
の熱容量が部分的に大きくなって記録時に必要な大きさ
のビットが開孔されないという不具合を生じ。

また、記＠８２３に水分が付着した場合には、記録膜２
３が劣化して耐久性が害されるといった不具合を生じる
ことになるからである。勿゛論、貼り合わされた２枚の
透明基［２４，２４または透明基板２４と保護板２９と
が分離してしまうような最悪の場合には光情報記録ディ
スクとしての機能を全く果せないことになる。

透明基板２４とスペーサ２６．２７を接着する場合、第
１３図に示すように、スペーサ２６゜２７の接着面に接
着剤３１を輪状に塗布し、当該スペーサ２６．２７の接
着面に透明基板２４または保護板２９を押圧して接着剤
３１をスペーサ２６．２７の全面に展伸し、はぼ−様な
厚さの接着剤層を形成する方法が採られる。この場合、
美観上の観点などから内周スペーサ２６の外周縁及び外
周スペーサ２７の内周縁に余剰の接着剤が全く漏出しな
いようにすることが好ましいが、内周スペーサ２６及び
外周スペーサ２７上に接着剤３１を真円かつ均一に塗布
すること、及び、展伸する際に接着剤３１を完全に一様
に展伸することは事実上不可能であるので、余剰接着剤
の漏出を完全に防止することは不可能である。Ｍ着剤３
１の塗布量を少なくすれば余剰接着剤の漏出も少なくす
ることができるが、余りに塗布量を少なくすると、接着
面の一部に接着剤の欠落部を生ずる虞れがある。

従来は、叙上の如く何よ、りも接着力を高めることが重
要な技術的ｉｌＩ題であり、かつ内周スペーサ２６の外
周縁及び外周スペーサ２７の内周縁は直接情報の書込み
及び読出しに影響を及ぼさない部分であると考えられて
いたところから、むしろ接着剤３１を長目に塗布し、第
１１！！！及び第１２図に示すように、該部に厚さｄｘ
、ｄａが約２　ｍ　ｍ乃至４ｍｍ程度の余剰接着剤のは
み出し部３２゜３２ａを形成する方法が採られている。

〔従来技術の問題点〕　　　− 本ＷＲＲ明者は、前記余剰接着剤のはみ出し部３２．３
２ａが光情報記録ディスク２８．３０に与える影響につ
いて研究した結果、透明基板と接着剤の熱膨張率の差に
起因する熱応力によって。

以下の如き不具合を発生することが判った。

例えば、基板材料として透明ガラスを用いた場合、ガラ
スの線膨張率は約ａｘｔｏ−”＜ｔ／”Ｃ）であり、接
着剤であるエポキシ樹脂の１＆！膨張率は約６１．８Ｘ
１０−６（１／Ｔ：）であるため、光情報記録ディスク
２８．３０の雰囲気温度が変化した場合、第１４図に示
すように、透明基板２４の余剰接着剤のはみ出し部３２
．３２ａに大きな熱応力を生じる。ガラスに応力が作用
すると光学的異方体となり、光束を入射した場合にリタ
ーデーションを生じる。第１５図は第１４図のデータか
ら透明基＠２４に生じるリターデーションを演算によっ
て求めたグラフであって、ｔ！Ｉｔ軸にディスク中心か
らの距離、縦軸にリターデーションの大きさをとり、内
周スペーサの外周縁及び外周スペーサの内周縁に余剰接
着剤のはみ出し部３２，３２ａが形成されている場合の
データを実線で、また余剰接着剤のはみ出し部３２．．
３２ａが形成されていない場合のデータを破線で示しで
ある。このグラフから明らかなように、余剰接着剤のは
み出し部３２．３２ａが形成された場合、透明基板２４
の余剰接着剤のはみ出し部３２．３２ａに大きなりター
プ−ジョンを生じる。

近年、この種の光情報記録ディスクにおいては記録容量
の増加が最も重要な技術的ＩＩＭの１つになっており、
このため記録領域が拡大さ九、記録痕２３とスペーサ２
６．２７との間隔が狭くなる方向にある。従って、余剰
接着剤のはみ出し部３２．３２ｍのはみ出し帽ｄ１．ｄ
ｚが大きいとその分記録瞑形成領域が狭くなるばかりで
なく、透明基板２４に大きなりタープ−ジョンが発生し
ているために、情報信号の正常な書込み及び読出しが困
難になり、記録容量増大化の要請に対応することができ
ないという問題がある。

加えて、透明基板２４が熱変形を起し易い、あるいは比
較的小さな衝撃力で容易にクラックが入ってしまうなど
、大きな熱応力が作用することに起因する種々の不具合
を生じる。

尚、余剰接着剤のはみ出し部分３２，３２ａに生じる透
明基板２４の半径方向の熱応力σｒ、及び周方向の熱応
力σ、の大きさは、余剰接着剤のはみ出し＠ｄ１．ｄｚ
に関連があり、第１６図に示すように、内周スペーサ２
６の外周縁からはみ出して前記透明基ｇ２４に付着した
余剰接着剤のはみ出し幅ｄ１が１ｍｍ以上である場合に
は、はみ出し幅ｄｉの大きさに拘らずほぼ一定の大きさ
の大きな熱応力σｒ、σ、が生じるが、余剰接着剤のは
み出し部３２の厚さｄｌを１ｍｍ以下にすると、はみ出
し幅ｄｚにほぼ比例して熱応力σｒ。

σ、を減少することができる。

尚、前記においてはガラス製基板を例にとって説明した
が、透明プラスチックなど他種材料から成る透明基板を
用いた場合にも同様の問題を生じろ。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記の知見に基づいてなされたものであって
、余Ｐｌ接着剤のはみ出しに起因する熱応力が小さく、
透明基板の変形や割れが生じ難いと共に、リターデーシ
ョンが小さく記録再生感度の良好な光情報記録ディスク
を堤供するため、内周スペーサの外周縁からはみ出して
前記透明基板に付着した余剰接着剤のはみ出し部、及び
外周スペーサの内周縁からはみ出して透明基板に付着し
た余剰接着剤のはみ出し部のうち、少なくとも内周スペ
ーサの外ｊＩＩ１１からはみ出して透明ディスク基板に
付着した系剰接着剤のはみ出し部のはみ出し幅を１ｍｍ
以下に調整したことを特徴とするものである。

〔作用〕

余剰接着剤のはみ出し幅を小さくすると、透明基板と接
着剤との熱膨張率の差に起因する熱応力が比例的に減少
される。このため、疎部のリタデーションが緩和されて
Ｓ／Ｎ比の高い書込み及び続出しを行うことができ、透
明基板が変形したり破損し易いといった問題点も解消さ
れる。

〔実施例〕

第１１！ｌは第１実施例に係る両面記録方式の光情報記
録ディスクの要部断面図であって、１は透明基板、２は
信号パターンの転写層、３は記録瞑。

４は内周スペーサ、５は外周スペーサ、６は空隙。

７は接着剤、８，８ａは余剰接着剤のはみ出し部を示し
ている。

透明基Ｆｉｌは、透明な平面円板状のガラス板によって
形成されており、中央部に透孔１ａが開設されている。

この透孔１ａは後記するハブをやや密に挿通するに足る
直径に開設される。

信号パターンの転写層２は、所５２Ｐ法によって前記透
明基Ｆｉｌの片面に転写される。即ち、所望の信号パタ
ーンと反転した凹凸パターンを有するスタンパの凹凸パ
ターン形成面に光硬化性樹脂をポツティングし、この光
硬化性検層を前記ディスク基板１にて展伸し、樹脂硬化
光を照射して前記光硬化性樹脂を硬化したのち、前記ス
タンパと前記光硬化性４１１脂の界面から剥離すること
によって所望の信号パターンを転写する。

記録ｗＡ３は１例えば低融点合金、有機色素材料。

光磁気記録材料など、当該光情報記録ディスクの適用箇
所に合致した適宜のヒートモード用記録材料によって形
成される。

内周スペーサ４は、第２図に示すように１例えばコバー
ル合金など熱膨張率がガラスと近似した材料を用いて、
当該光情報記録ディスクをディスク駆動装置のターンテ
ーブルに装着するためのハブ９と一体に形成される。

外周スペーサ５は、第３図に示すように、アルミニウム
などの金属材料を用いて所要の内径と外径を有するリン
グ状に形成される。勿論、前記内周スペーサ４の厚さｔ
ｌとこの外周スペーサ５の厚さｔ２とは、同厚に形成さ
れる。

上記各部材１．４．５を接着する接着剤７としては任意
の接着剤を用いることが士きるが、接着力が強固なこと
からエポキシ樹脂が好適である。

内周スペーサ４の外周縁からはみ出して前記ガラス基板
に付着した余剰接着剤のはみ出し部８の帽ｄｉは、１ｍ
ｍ以下、より好ましくはＱ、５ｍｍ以下に調整される。

尚、第１４！１に示したように。

外周スペーサ５の内周縁に形成される余剰接着剤のはみ
出しに起因して透明基板ｌに生じる熱応力は、内周スペ
ーサ４の外周縁に形成される余尉接着剤のはみ出しに起
因する熱応力に比べて小さいため、外周スペーサ５の内
周縁に形成されるはみ出し部８ａのｌｌ１１ｄ２につい
ては、１ｒｒｉｍ以上シ；形成することもできる。

この余剰接着剤のはみ出し幡ｄｘ、ｄｚを所望の帽に調
整するには、接着剤の種類と粘度と温度とを特定した場
合に、はみ□出し帽ｄｘ、ｄｚが所望の幅になり、かつ
前記透明基板１とスペーサ４゜５の接着面において接着
剤欠落部が発生しないような接着剤の量を予じめ実験的
に把掴しておき。

これに基づいて前記内周スペーサ４及び外周スペーサ５
への接着剤の塗布を行う、接着剤７の塗布手段及び展伸
手段については、従来と全く同様であって、先に第１３
図に基づいて説明したように、スペーサ４，５に接着剤
７をリング状に塗布し。

この接着剤の塗布面にディスク５Ｆｌｉを押圧すること
によって展伸を行う。

前記第１実施例の光情報記録ディスクは、内周スペーサ
４及び外周スペーサ５に塗布する接着剤の量を加減する
ことによって余剰接着剤のはみ出し幅１ｍｍ以下に形成
したので、光情報記録ディスクの温度変化に起因する熱
応力を低減することができ、その分りタープ−ジョンが
小さくなって書込み信号及び読出信号のＳ／Ｎ比を高め
ることができる。また、熱応力が小さいところから、透
明基板１が熱変形したり破損するといった問題を緩和す
ることができる。さらに、余剰接着剤層のはみ出し帽ｄ
ｘ、、ｄｚが小さいので、その分記録膜３の形成領域を
拡張することができ、リターデーションが小さいことと
相まって光情報記録ディスクの記録容量を向上すること
ができる。

次に１本発明の第２実施例を第４図に基づいて説明する
６本発明の第２実施例は、第１実施例と同様の開面記録
方式の光情報記録ディスクにおいて、内周スペーサの外
周縁のエツジ部及び外周スペーサの内周縁のエツジ部に
接１剤溜め用の面取りを形成したことを特徴とするもの
である。

第４図において、１０は内周スペーサ、１１は外周スペ
ーサを示し、その他第１図に示したと同様の部材につい
てはこれと同一の符号をもって表示されている。内周ス
ペーサ１０の外周縁のエツジ部及び外周スペーサ１１の
内周縁のエツジ部には、接着剤溜め用の面取り１２．１
３が形成されている。

上記面取り１２．１３の櫂は、第４図に示すように、内
周スペーサ１０の外周面及び外周スペーサ１１の内周面
に直線部分１４．１５が形成される範囲内であれば、任
意の大きさに形成することができる。しかし１面取り幅
を大きくすると余剰接着剤の漏出防止に関して有利であ
る反面、内周スペーサ１０及び外周スペーサ１１の接着
面積が小さくなって接着強度が低下してしまうという問
題が発生するため、両者を勘案して、０．ｌ、〜０．３
ｍｍの面取り櫂とするのが好ましい。

また、面取り１２．１３の表面粗さも任意に設計可能で
あるが、１１品の美観及び怪我の防止などの見地から平
滑度が高いほど好しく、０．１〜０．８μｍ（ＪＩＳ表
示０．、１−３〜０．８−３）乃至１．５〜６μｍ　（
Ｊ　Ｉｓ表示１．ｓ−ｓ〜６−５）に仕上げることが好
ましい。

前記第２実施例の光悄ｔＦＪ記録ディスクは、前記第１
実施例の光情報記録ディスクと同様の効果を奏するほか
、内周スペーサの外周縁のエツジ部及び外周スペーサの
内周縁のエツジ部に接着剤溜め用の面取り１２．１３を
形成したので、内周スペーサの外周面及び外周スペーサ
の内周面への余剰接着剤の回り込みが少なく、余剰接着
剤のはみ出し帽ｄ１．ｄｚを小さくすることができると
いう効果がある。

次に、本発明の第３実施例を第５図に基づいて説明する
。第５図は第３実施例に係る片面記録方式の光情報記録
ディスクの要部断面図であって。

１６は保護板を示し、その他第１図に示したと同様の部
材についてはこれと同一の符号をもって表示されている
。

保護板１６は、上記透明基板ｌを構成するガラス材料と
同様のガラス、またはポリカーボネートやエポキシなど
の高分子物質を用いて透明基板１と略同形同大に形成さ
れる。

この第３実施例の光情報記録ディスクも、上記第１実施
例の光情報記録ディスクと同様の効果を奏する。

次に１本発明の第４実施例を第６図に基づいて説明する
６本発明の第４実施例は、第３実施例と同様のＡ′面記
録方式の光情報記録ディスクにおいて、内周スペーサの
外周縁のエツジ部及び外周スペーサの内周縁のエツジ部
に接着剤溜め用の面取りを形成したことを特徴とするも
のである。

第６図において、１６ａは内周スペーサ、１７は外周ス
ペーサを示し、その他第５図に示したと同様の部材につ
いてはこれと同一の符号をもって表示されている。内周
スペーサ１６の外周縁のエツジ部のうち透明基板１に接
着される面のエツジ部、及び外周スペーサ１７の内周縁
のエツジ部のうち透明基板１に接着される面のエツジ部
に、接着剤溜め用の面取り１８．１９が形成されている
。

上記面取り１８．１９の帽及び表面粗さは、前記第３実
施例の場合と同様であるので、詳細なる説明は省略する
。

前記第４実施例の光情報記録ディスクも、前記第２実施
例の光情報記録ディスクと同様の効果を奏する。

尚、前記第４実施例においては、使用上りタープ−ジョ
ンが問題になる内周スペーサ１６の外周縁のエツジ部の
うち透明基板ｌに接着される面のエツジ部、及Ｕ外周ス
ペーサ１７の内周縁のエツジ部のうち透明基板１に接着
される面のエツジ部のみに面取り１８．１９を形成した
場合について説明したが、内周スペーサ１６の外周縁の
エツジ部及び外周スペーサ１７の内周縁のエツジ部の全
部に面取りを形成することもできる。

また、上記各実施例においては、内周スペーサの外周面
及び外周スペーサの内周面に一定の幅の余剰接着剤のは
み出し部８，８ａが形成される場合を例に取って説明し
たが、第７図、第８図、第９図、第１０図に示すように
、内周スペーサの外周部からはみ出した余剰接着剤、及
び外周スペーサの内周部からはみ出した余剰接着剤が透
明基板１の内面に薄く付着してはみ出し部８．８ａを形
成するような接着方法を取る場合にも適用することがで
きる。

また１本発明の要旨は、透明基板と内周スペーサの外周
縁、及び透明基板と外周スペーサの内周縁との間に形成
される２つの余剰接着剤のはみ出し部のうち、少なくと
も前記透明基板と内周スペーサの外周縁との間に形成さ
れる余剰接着剤のはみ出し部のはみ出し幅を１ｍｍ以下
に調整した点にあるのであって、透明基板材料がガラス
に限定されるものではなく１例えば石英などの透明無機
物質や、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート
などの透明高分子材料などでも同様に実施することがで
きる。また、内周スペーサ及び外周スペーサの形状及び
材質、記録膜材料、接着剤の種類、接着剤の塗布手段及
び展伸手段についても前記各実施例に掲げたものに限定
されるものではなく、必要に応じて適宜選択することが
できる。

例えば、ハブと一体に形成された内周スペーサを用いる
構成に代えて、リング状の内周スペーサを用いることも
できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によると光情報記録ディス
クの温度変化に起因する熱応力を低減することができ、
その分りタープ−ジョンが小さくなって書込み信号及び
読出信号のＳ／Ｎ比を高めることができる。また、熱応
力が小さいところから、透明基板が熱変形したり破損す
るといった問題を緩和することができる。さらに、＃剰
接着剤のはみ出し幅が小さいので、その分記録膜の形成
領域を拡張することができ、リターデーションが小さい
ことと相まって光情報記録ディスクの記録容量を向上す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１＠は本発明の第１実施例を示す光情報記録ディスク
の要部断面図、第２図は第１実施例の光情報記録ディス
クに適用される内周スペーサの斜視図、第３Ｉ！ｌは第
１実施例の光情報記録ディスクに適用される外周スペー
サの斜視図、第４図は本発明の第２実施例を示す光情ｌ
１ｉｉｌ！録ディスクの要部断面図、第５図は本発明の
第３′：Ｘ施例を示す光情報記録ディスクの要部断面図
、第６！！Ｉは本発明の第４実施例を示す光情報記録デ
ィスクの要部断面図、第７図及び第８図及び第９１！！
及び第１０図は内周スペーサの外周部及び外周スペーサ
の内周部からはみ出した余剰接着剤のはみ出し部が透明
ディスク基板の内面に薄く形成さハるような接着方法を
取った場合の実施例を示す断面図、第１１図は従来知ら
九でいる両面記録方式の光情報記録ディスクの一例を示
す断面図、第１２図は従来知られている片面記録方式の
光情報記録ディスクの一例を示す断面図、第１３図はス
ペーサへの接着剤塗布方法を示す斜視図、第１４！！ｌ
は余剰接着剤層形成部と熱応力との関係を説明するグラ
フ、第１５図は余剰接着剤層形成部とディスク基板のり
説明するグラフである。 ｌ：ディスク基板、ｌ・、：透孔、２：＠耳屑。 ３：記ｔ＃膜、４，１０，１６：内周スペーサ。 ５．１１．１７：外周スペーサ、６：空隙、フ：接着剤
、８．８ａ：余剰接着剤層、９：ハブ。 １２１　１３１　１８．１９：面取り 第１図 ５゛タト隅スペーサ 第２図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１３図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも１枚の透明基板を含む２つの部材を、
   前記透明基板の記録膜形成面側の内周部及び外周部に接
   着された内周スペーサ及び外周スペーサを介して接着し
   て成るエアサンドイッチ構造の光情報記録ディスクにお
   いて、前記内周スペーサの外周縁からはみ出して前記透
   明基板に付着した余剰接着剤のはみ出し部、及び前記外
   周スペーサの内周縁からはみ出して前記透明基板に付着
   した余剰接着剤のはみ出し部のうち、少なくとも前記内
   周スペーサの外周縁からはみ出して透明基板に付着した
   余剰接着剤のはみ出し部のはみ出し幅を１ｍｍ以下に調
   整したことを特徴とする光情報記録ディスク。
2. （２）特許請求の範囲１項記載の光情報記録ディスクに
   おいて、内周スペーサの外周縁からはみ出して透明基板
   に付着した余剰接着剤のはみ出し幅を１ｍｍ以下に調整
   すると共に、外周スペーサの内周縁からはみ出して前記
   透明ディスク基板に付着した余剰接着剤のはみ出し幅を
   １ｍｍ以下に調整したことを特徴とする光情報記録ディ
   スク。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載の光情報記録ディスク
   において、内周スペーサの外周線からはみ出して透明基
   板に付着した余剰接着剤のはみ出し幅を１ｍｍ以下に調
   整すると共に、外周スペーサの内周縁からはみ出して前
   記透明ディスク基板に付着した余剰接着剤のはみ出し幅
   を１ｍｍ以上に調整したことを特徴とする光情報記録デ
   ィスク。
4. （４）特許請求の範囲第１項記載の光情報記録ディスク
   において、コバール合金製の内周スペーサとアルミニウ
   ム製の外周スペーサを用いたことを特徴とする光情報記
   録ディスク。
5. （５）特許請求の範囲第１項記載の光情報記録ディスク
   において、ハブと一体に形成されたコバール合金製の内
   周スペーサを用いたことを特徴とする光情報記録ディス
   ク。