NL8400476A

NL8400476A - Optisch uitleesbare geheugenschijf.

Info

Publication number: NL8400476A
Application number: NL8400476A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1984-02-14
Filing date: 1984-02-14
Publication date: 1985-09-02
Also published as: GB2155684B; GB8503678D0; GB2155684A; ES540285A0; CA1241744A; FR2559607A1; BE901719A; IT1183232B; JPS60140235U; ES8606710A1; DE3505015A1; IT8519458A0; SU1487826A3; DD228381A5

Description

» 3 _j» H3N 10.943 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Optisch uitleesbare geheugenschijf".

De uitvinding, heeft betrekking op een optisch uitleesbare geheugenschijf omvattende een transparant substraat, een met een stra-lingsbundel plaatselijk modificeerbare registratielaag op het substraat, alsmede een dekplaat dié op afstand van althans het voor registratie 5 benodigde deel van de registratielaag op het substraat is bevestigd zodat een ruimte is ingesloten tussen het substraat en de dekplaat.

Een dergelijke geheugenschijf is bijvoorbeeld bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 4.074.282 (PHA 20.742) (herewith incorporated by reference). De bekende geheugenschijf is opgebouwd uit meerdere 10 vlakke schijven die op elkaar zijn aangebracht m.b.v. tussengelijmde concentrische afstandsringen, aangebracht nabij een centrale opening en nabij· de rand van de geheugenschijf. Het meest in de praktijk toegepast wordt tot nu toe een dergelijke geheugenschijf bestaaide uit twee glazen substraten met twee tussengelijmde concentrische af standsringen. Elk van 15 de glazen substraten is aan de zijde die naar de afgeschermde ruimte is gekeerd, voorzien van een registratielaag. De geheugenschijf is zodoende aan beide zijden te gebruiken en het ene substraat dient als dekplaat voor het andere substraat.

De bekende geheugenschijf is gevoelig voor beschadigingen door 20 uitwendige krachten uitgeoefend op de buitenrand bijvoorbeeld door vallen of stoten, zelfs als de geheugenschijf in een cassette is ondergebracht. Optische geheugenschij ven kunnen een zeer grote hoeveelheid informatie bevatten. Zo kan een geheugenschijf met een diameter van 30 cm. per beschrijfbare zijde ruwweg een giga-Bit aan Informatie bevatten. Is de 25 geheugenschijf eenmaal voorzien van informatie dan wordt de waarde ervan niet langer bepaald door de prijs van de onbeschreven geheugenschijf maar voornamelijk door het belang van de erop aangebrachte informatie.

Ben beschreven geheugenschijf kan aldus van onschatbare waarde zijn.

Het verlies van de ingeschreven informatie kan ernstige igevolgen hebben.

30 Het substraat dient bij geheugenschijven van de in de aanhef vermelde soort van goede optische kwaliteit te zijn. Voorts moet het substraat aan een aantal verdere eisen voldoen, afhankelijk van de soort van het toegepaste stralingsgevoelige materiaal. Veel gebruikt zijn tot 8400476 PHN 10.943 2 •V · nu toe substraten bestaande uit gehard glas of uit hoogwaardige kunststof zoals polymethylinetacrylaat of polycarbonaat. Zowel de genoemde hard-glazen als de genoemde uit kunststof vervaardigde substraten zijn gevoelig voor op de rand en in het vlak van het substraat uitgeoefende 5 stoten. Zulke stoten kunnen echter gemakkelijk op de geheugenschijf uitgeoefend wordén bijvoorbeeld door het onverhoeds uit de hand laten glijden van de geheugenschijf of het stoten van de geheugenschijf tegen voorwerpen in de omgeving tijdens het manipuleren ervan. Rekening moet verder gehouden worden met het feit dat geheugenschijven van hier behandelde soort 10 doorgaans bedoeld zijn voor archiferingsdoeleinden, dat wil zeggen dat een werkzame levensduur vereist wordt van minstens 10 jaar. Het is mogelijk dat gedurende deze lange levensduur zeer vele manipulaties van de geheugenschijf noodzakelijk zijn.

De uitvinding beoogt een optisch uitleesbare geheugenschijf 15 van de in de aanhef vermelde soort die beter beschermd is dan de tot nu toe bekende geheugenschijven en tot kenmerk heeft, dat aan de omtrek van de geheugenschijf een. ringvormige beschermrand aanwezig is voor het ber schermen van althans het substraat tegen beschadiging door uitwendige stoten uitgeoefend in het vlak van de geheugenschijf. Door de aanwezigheid 20 van de beschermrand zullen uitwendige stoten niet direct op het gemakkelijk te beschadigen substraat worden uitgeoefend maar op de speciaal daartoe voorziene beschermrand, die zodanig gevormd. en van zodanig materiaal kan zijn dat deze bij uitsték geschikt is voor het opnemen van de optredende stoten.

25 Een optisch uitleesbare geheugenschijf van de eerder genoemde bekende soort die een substraat en een dekplaat bezit van in hoofdzaak dezelfde diameter en die aan hun omtrek met tussenvoeging van een ringvormig afstandsorgaan qp elkaar zijn bevestigd, kan volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding het kenmerk bezitten dat het afstandsor-30 gaan een grotere uitwendige diametrale afmeting bezit dan het substraat en de dekplaat en dat het buiten het substraat en de dekplaat uitstekende deel dient als beschermrand. Een voordeel van deze uitvoeringsvorm van de uitvinding is onder meer dat geen extra onderdelen benodigd zijn.

Het toch reeds aanwezige ringvormge afstandsorgaan krijgt een tweede 35 functie, namelijk als beschermrand. Het afstandsorgaan is daartoe in het bijzonder geschikt. Het bevindt zich in het middenvlak van de geheugenschijf zodat de uitwendige stoten op symmetrische wijze qp het substraat en de af dekplaat worden overgedragen. Het is door lijmen uitstekend met 8400476 • Μ ΡΗΝ 10.943 3 het substraat verbonden en de uitwendige stootkrachten worden ^loor de li jmlagen/scluifkrachten qp het substraat overgebracht. Lijinlagen zijn juist tegen schuifkrachten relatief goed bestand en het zijn vooral trekkrachten die vermeden moeten worden.

5 Een verder voordeel van de boven beschreven uitvoeringsvorm is nog dat de beschermrand zo uitgevoerd kan worden dat deze geen delen bezit die zich uitstrekken tot aan het buitenoppervlak van het substraat. Hierdoor wordt voorkomen dat de optische middelen die gebruikt worden voor het uitlezen en/of Inschrijven van informatie (¾) de geheugenschijf 10 hinder zouden kunnen veroorzaken. Een verbetering van deze uitvoeringsvorm van de uitvinding kan nog bereikt worden dóór het ringvormig afstands-orgaan aan de cmtrek te voorzien van delen die zich loodrecht op het ring-vlak uitstrekken. Bijvoorbeeld kan een beschermrand gebruikt worden die in doorsnede de vorm heeft van een liggende T of L. De extra delen die 15 zich aan de beschermrand bevinden kunnen/ door plastische deformatie, een belangrijke bijdrage leveren aan het absorberen van de energie van een stoot.

De kans op beschadiging van een geheugenschijf wordt niet in alle gevallen verkleind door hebaanbrengen van de geheugenschijf in een 20 cassette. De cassette zelf bezit namelijk ook een zékere massa. Mocht het zo zijn dat de cassette makkelijk vervormbaar is, dan kan de stoot-belasting op de rand van de geheugenschijf zelfs groter zijn dan bij afwezigheid van een cassette. Een cassette biedt wel een goede bescherming tegen beschadigingen door krachten loodrecht op het vlak van de geheugen-25 schijf.

Bij eenvoudige toepassingen kunnen geheugenschijven gebruikt worden die niet in een cassette zijn ondergecracht. Met voordeel kan dan gebruik gemaakt worden van een uitvoeringsvorm van de uitvinding die tot kenmerk heeft dat de beschermrand is voorzien van delen die zich cm de 30 rand van de geheugenschijf tot over het oppervlak ervan uitstrekken.

Weliswaar ontstaat hierdoor aider omstandigheden de kans dat de optische delen van de inrichting waarmede de geheugenschijf samenwerkt in hun bewegingen gehinderd worden, dit hoeft echter niet altijd het geval te zijn, vooral nie t als de bijbehorende inrichting zodanig geconstrueerd 35 is dat rekening wordt gehouden metdegenoemde vorm van de beschermrand.

De beschermrand van de geheugenschijf volgens de bovenstaande uitvoeringsvorm geeft bescherming wanneer de geheugenschijf valt in een richting loodrecht op het oppervlak. Ook is bescherming aanwezig tegen het krassen 8400476 PHN 10.943 4 t

IA C

van het substraatoppervlak wanneer de gèheugenschijf wordt neergelegd.

De beschermt: and kan met voordeel worden vervaardigd uit een elastomerisch materiaal. Een dergelijk materiaal is door zijn elasticiteit makkelijk om de rand van de geheugenschijf aan te brengen. Eventueel kan de bescherm-5 rand met een spuitgietprocédé worden aangebracht.

Is de geheugenschijf van het soort waarbij de dekplaat vervaardigd ia uit een van het substraat verschillend materiaal, zoals bijvoorbeeld door aanvrager eerder beschreven in twee eerdere, met tijdig gepubliceerde, octrooiaanvragen nr. 8300479 en 8300478 (PHN 10.576 en 10 10.577) (herewith incorporated by reference) dan kan met voordeel nog een volgende uitvoeringsvorm van de uitvinding worden gebruikt waarbij de dekplaat een grotere uitwendige diametrale afmeting bezit dan het substraat en waarbij het buiten het substraat uitstekende deel van de dekplaat dient als beschermrand. Bij de genoemde door aanvrager eerder 15 aangevraagde optisch uitleesbare geheugenschijf.::bestaat de dekplaat bijvoorbeeld uit een dun aluminium plaatmateriaal. Een dergeligk materiaal leent zich uitstekend voor het opnemen van plaatselijke stoten daar het betrekkelijk gemakkelijk plastisch vervormt en zodoende de energie van de stoot kan absorberen.

20 De uitvinding zal nu nader wroden besproken aan de hand van de tekening die betrekking heeft op een aantal uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding en waarin: figuur 1 een perspektivisch aanzicht is, gedeeltelijk in door- · snede, van een gèheugenschijf volgens een eerste uitvoeringsvorm van 25 de uitvinding, figuur 2 een soortgelijk aanzicht is van een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding, figuur 3 een soortgelijk aanzicht is van een derde uitvoeringsvorm van de uitvinding en 30 figuur 4 een soortgelijk aanzicht is van een vierde uitvoerings vorm van de uitvinding.

In de verschillende figuren worden de overeenkomstige onderdelen aangeduidt met overeenkomstige verwijzingscijfers voorafgegaan door het figuumuirrner.

35 De optisch uitleesbare geheugenschijf volgens figuur 1 omvat een transparant substraat 11 voorzien van een met behulp van een stralings-bundel plaatselijk modificeerbare registratielaag 12. Op afstand van de registratielaag 12 is een dekplaat 13 aangebracht op het substraat 11 zo- 8400476 EHN 10,943 5 % * w dat een ruimte 14 is ingesloten tussen het substraat en de dekplaat.

Aan de ontrek van de geheugenschijf is een ringvormige beschermrand 15 aanwezig voor het beschermen van het substraat 11 tegen beschadiging door uitwendige krachten uitgeoefend in het vlak van de geheugenschijf.

5 De geheugenschijf is van de soort waarbij het substraat 11 en de dekplaat 13 dezelfde diameter bezitten en aan hun onttrek met tussenvoeging van een ringvormig afstandsorgaan 16 op elkaar zijn bevestigd. Ook nabij het centrum bevindt zich een afstandsorgaan in de vorm van een afstands-ring 17. De dekplaat 13 bestaat uit een transparant substraat identiek 10 aan het substraat 11 en is net als het substraat 11 voorzien van een, in de tekening niet zichtbare^registratielaag. Hierdoor is de geheugenschijf aan beide zijden te gebruiken en vormt ieder der beide substraten een dekplaat voor het andere substraat. Het afstandsorgaan 16 bezit een grotere uitwendige diametrale afmeting dan het substraat 11 en de dek-· 15 plaat 13 en het buiten het substraat en de dekplaat uitstekende deel dient als beschermrand 15.

Figuur 2 toont een voordelige modificatie van de geheugenschijf van figuur 1. De beschermrand 25 is aan de ontrek voorzien van delen 25A die zich loodrecht qp het ringvlak uitstrekken. In figuur 2 20 vormen deze delen een cilindrische ring random de geheugenschijf . Zowel de beschermrand 15 van de geheugenschijf volgens figuur 1 als de beschermrand 25 van de geheugenschijf volgens figuur 2 zijn symmetrisch van vontuDit heeft voordelen van fabricage-technische aard. Dit soort ringvormige produkten kan bijvoorbeeld gemaakt worden met behulp van een slagextrusieprocédê, waarbij als uitgangsmateriaal een ringvormig gebogen 25 en gestuiklaste aluminium draad wordt gebruikt. Door de symmetrische vorm van het ringvormige produkt zal minder kans aanwezig zijn dat deze, door de altijd aanwezige inwendige spanningen, kromtrekt. Een verder voordeel is dat de massaverdeling van de geheugenschijf in zijn geheel symmetrisch blijft. De cilindrische rand 25A in figuur 2 heeft een totale hoogte die 30 geringer is dan de afstand tussen de buitenoppervlakken van de beide substraten 21 en 23. De beschermrand zal daarom geen beletsel vormen voor de optische opneem- en weergeefmiddelen van een apparaat waarop de geheugenschijf wordt gebruikt. Hetzelfde geldt uiteraard voor de beschermrand 15 van de geheugenschijf volgens figuur 1. In principe is het mogelijk de 35 beschermrand aan zijn omtrek een andere vorm te geven, al of niet symmetrisch. Wordt de doorsnede van de beschermrand 25 uit figuur 2 omschreven als die van een liggende T, dan kunnen alternatieve vormen gekozen worden volgens een liggende L, Y. W, enz. Een beschermrand voorzien van een rand 8400475 PHN 10.943 6 zoals de rand 25A is beter in staat de energie van een stoot tegen de zijkant van de geheugenschijf op te nemen. Een deel van de energie kan namelijk worden geadsorbeerd door plastische vervorming van de ringvormige rand. Daarbij komt dat, door de aanwezigheid van de.ring-5 vormige rand, ook een betere beschermingmogelijk is tegen uitwendige stoten die niet zuiver zijn gelegen in het vlak van de geheugenschijf maar een hoek daarmee maken. Uitwendige stoten tegen de beschermrand 15 of de beschermrand 25 leiden tót schuif spanningen in de lijmlagen diex aanwezig zijn tussen de afstandsorganen 26 respectievelijk 16 en de respec-10 tievelijke substraten. Lijmlagen zijn echter over het algemeen veel beter bestand tegen schuif spanningen dan tegen trekspanningen, zodat van een betrékkelijk gunstige belasting van de lijmlagen kan worden gesproken.

De geheugenschijf van figuur 3 is anders van opbouw dan die van de figuren 1 en 2. Er is een enkel transparant substraat 31' aanwezig dat 15 is voorzien van een stralingsgevoelige laag 32. De dekplaat 33 bestaat uit een uit dunne aluminium plaat die is gevormd tot een ruwweg hoed-vormig onderdeel. De rand van de hoed is met het substraat 31 door lijnen verbonden in is Om het substraat gevelsd. Het middelstee gedeelte bevindt zich op afstand van de registratielaag 32 zodat een ruimte 34 aanwezig 20 is tussen het substraat en de dekplaat, optisch uitleesbare geheugen-schijven van deze soort zijn door aanvrager reeds eerder beschreven in haar eerder genoemde octrooiaanvragen nr. 8300479 en 8300478 (PHN 10.576 en PHN 10.577). Hoewel de rand van de dekplaat 33 aan de ontrek cm het substraat is gevelsd, en dus reeds een zekere bescherming voor het sub-25 straat biedt, zal deze bescherming sons onvoldoende zijn. Het gebruikte aluminium plaatmateriaal is namelijk zeer dun en staat in -onmiddellijk contact met het substraat 31. Van absorbering van de energie die wordt uitgeoefend door een cp de rand van de geheugenschijf uitgeoefende stoot kan dus nauwelijks sprake zijn. Aan de cmtrek van de geheugenschijf is 30 ter bescherming een ringvormige beschermrand 35 aangebracht die in het getoonde geval is voorzien van delen 35A en 35B die zich cm de rand van de geheugenschijf tot over het oppervlak ervan uitstrekken. Cp deze wijze is een uitstekende bevestiging van de beschermrand gegarandeerd. Voorts beschermt het deel 35B het uitwendige oppervlak van het substraat 31 tegen 35 krassen wanneer de geheugenschijf met het substraat naar beneden wordt neergelegd. Dit kan vooral gebeuren bij geheugenschijven van meer eenvoudige soort, bijvoorbeeld ten gebruike in perifere apparatuur van kleine kantoorcomputers of personal computers, waarbij de geheugenschijf 8400476 •3 je EHN 10.943 7 niet in een cassette is ondergehracht. De beschennrand 35 kan vervaardigd zijn uit een elastonerisch materiaal/ liefst met zoveel mogelijk dempende eigenschappen. Bepaalde kunstrubbers zoals butylrubber hebben in dit opzicht goede eigenschappen.

5 Een andere mogelijkheid om een geheugenschijf, gelijkend op die van figuur 3, van een beschennrand te voorzien is getoond in figuur 4.

De in deze figuur getoonde geheugenschijf is praktisch gelijk aan die van figuur 3, af gezien van een modificatie nabij de rand. De buitenste rand van de afdekkap 44 is niet cm het substraat 41 gefelsd maar is in 10 diameter vergroot. Het buiten het substraat uitstekende deel 45 dient als beschennrand. Aan de onrtrék is een cilindrische rand 45A aangebracht ter verhoging van het vermogen tot het absorberen van de energie van uitwendige stoten door plastische vervorming.

Binnen het kader van de uitvinding zijn velerlei uitvoeringen 15 mogelijk. Het zal daarbij steeds de voorkeur verdienen de rand van het substraat te beschermen door het met behulp van de beschennrand zo goed mogelijk absorberen van de schokken. Plastische deformatie van de bescherm-rand is een middel cm de energie van een uitgeoefende stoot te absorberen.

De blijvende vervorming van de beschennrand die daarvan het gevolg is is 20 veelal niet schadelijk voor het verdere gebruik van de geheugenschijf en zeker te verkiezen boven een beschadiging van het substraat. Het is iimers mogelijk cm zo nodig de beschennrand veer bij benadering zijn oude vorm terug te geven. Ook bij elastische vervorming kan een beduidende bescherming worden verkregen. Een op zijn rand vallende geheugenschijf kan dan 25 terugstuiten en vervolgens in een minder ongewenste oriëntatie terecht kamen. Sommige elastomere kunststoffen, zoals het reeds genoemde butylrubber zijn bekend cm hun dempende, dus energie absorberende, eigenschappen en zouden dus goed gebruikt kunnen worden voor het beoogde deel.

De beschennrand van de geheugenschijf volgens de uitvinding 30 kan in sommige gevallen ook gebruikt worden ten behoeve van balancering van de geheugenschijf, indien gewenst. Deze toepassing vormt het onderwerp van aanvrager's gelijktijdig Ingediende andere octrooiaanvrage......

(PHN 10,944) (herewith incorporated by reference).

35 8400476

Claims

1. Optisch uitleesbare geheugenschijf omvattende: - een transparant substraat (11; 21; 31; 41) r. - een met een stralingsbundel plaatselijk modificeerbare registratielaag (12; 22; 32; 42) op het substraat, alsmede 5. een dekplaat (13; 23; 33; 43) die op afstand van althans het voorc registratie benodigde deel van de registratielaag op het substraat is bevestigd zodat een ruimte (14; 24; 34; 44) is ingesloten tussen het substraat en de dekplaat, met het kenmerk, dat aan de omtrek van de geheugenschijf een ringvormige beschermrand (15; 25; 35; 45) aanwezig 10 is voor het beschermen van althans het substraat tegen beschadiging door uitwendige stoten uitgeoefend in heb vlak van de geheugenschijf.

2. Optisch uitleesbare geheugenschijf volgens conclusie 1 en van de soort waarbij het substraat (11; 21) en de dekplaat (13; 23) in hoofdzaak dezelfde diameter bezitten en aan hun ontrek met tussenvoeging 15 van een ringvormig afstandsorgaan (16; 26) op elkaar zijn bevestigd, met het kenmerk, dat het afstandsorgaan een grotere uitwendige diametrale afmeting bezit als het substraat en de dekplaat en dat het buiten het substraat en de dekplaat uitstekende deel dient als beschermrand (15; 25). ( Fig. 1-2).

3. Optisch uitleesbare geheugenschijf volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de beschermrand (25; 45) aan de ontrek is voorzien van delen (25A; 45A) die zich loodrecht op het ringvlak uitstrekken (Fig. 2, Fig. 4).

4. Optisch uitleesbare geheugenschijf volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat beschermrand (35) is voorzien van delen (35A, B) die 25 zich cm de rand. van de geheugenschijf tot over het oppervlak ervan uitstrekken (Fig. 3) .

5. Cptisch "uitleesbare geheugenschijf volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de beschermrand is vervaardigd uit elastomerisch materiaal

6. Optisch uitleesbare geheugenschijf volgens conclusie 1 en van de soort waarbij de dekplaat (44) vervaardigd is uit een van het substraat (41) verschillend materiaal, me t het kenmerk, dat de dekplaat een grotere uitwendige diametrale afmeting bezit dan het substraat en dat het buiten het substraat uitstekende deel (45) van de dekplaat dient als be-35 schermrand. (Fig. 4). 8400476