(57)【要約】【課題】大記録容量にして耐久性に優れた光ディスクカートリッジ及び当該光ディスクカートリッジに好適な可撓性の光ディスクを提供する。【解決手段】光ディスク１に付設されたセンターハブ５の片面に凸部６を形成すると共に、センターハブ５の他の片面に凸部６を嵌合可能な凹部７を形成する。相隣接して積み重ねられる一方の光ディスク１の凸部６を他方の光ディスク１の凹部７と嵌合し、複数枚の光ディスク１を同心に積み重ねる。カートリッジケース１２の内面に形成されたディスク支持体１３の凹部１３ａに最下段の光ディスク１に備えられたセンターハブ５の凸部６を嵌合する。【選択図】図１
2006079762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性のディスク基板と、当該ディスク基板の中心部に設けられた当該ディスク基板よりも総厚が大きいセンターハブとを有し、前記センターハブの片面には凸部が形成され、前記センターハブの他の片面には前記凸部を嵌合するための凹部が形成されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
１つのカートリッジケース内に可撓性のディスク基板を備えた複数枚の光ディスクを面方向に積み重ねた状態で収納してなる光ディスクカートリッジにおいて、前記光ディスクとして、可撓性のディスク基板の中心部に当該ディスク基板よりも総厚が大きいセンターハブが設けられ、当該センターハブの片面には凸部が形成され、当該センターハブの他の片面には前記凸部を嵌合するための凹部が形成されたものを用いると共に、前記カートリッジケースとして、内面の所定の位置に前記凸部を嵌合するための凹部を有するディスク支持体が形成されたものを用い、互いに隣接して積み重ねられる一方の光ディスクに備えられたセンターハブの凸部を他方の光ディスクに備えられたセンターハブの凹部に嵌合することにより前記センターハブどうしを接触させて同心に積み重ねられた複数枚の光ディスクを前記カートリッジ内に収納し、最下部の光ディスクのセンターハブに形成された凸部を前記ディスク支持体の凹部に嵌合させたことを特徴とする光ディスクカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク及び光ディスクカートリッジに係り、特に、可撓性のディスク基板及びセンターハブを備えた光ディスクと、複数枚のこの種の光ディスクを同心に収納してなる光ディスクカートリッジにおけるセンターハブの構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、可撓性のディスク基板を備えた光ディスクと、複数枚のこの種の光ディスクを面方向に積み重ねた状態で１つのカートリッジケース内に収納してなる光ディスクカートリッジとが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このように、１つのカートリッジケース内に可撓性のディスク基板を備えた複数枚の光ディスクを収納してなる光ディスクカートリッジは、単位体積当たりの記録容量を従来の硬質のディスク基板を備えた光ディスクを１枚のみ収納してなる光ディスクカートリッジに比べて格段に増大させることができるので、ランダムアクセス形の情報記録媒体においてテラバイトクラスの大容量化を図ることができる。
【特許文献１】特開２００４−１３４０１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の光ディスクカートリッジは、複数枚の光ディスクを互いにディスク面で接触させて面方向に積み重ねているので、カートリッジケースからの光ディスクの搬出及びカートリッジケースへの光ディスクの搬入を繰り返すうちにディスク面が傷付きやすく、また、保存中に互いに積み重ねられた光ディスクが固着してカートリッジケースからの光ディスクの搬出が困難になるなどの不都合を生じやすい。
【０００５】
なお、カートリッジケース内に収納される各光ディスクを１枚ずつトレーに載置するか、１枚ずつエンベロープに収納すれば、かかる不都合を回避することができるが、その反面、カートリッジケース内に収納可能な光ディスクの数が大幅に減少するので、大記録容量の光ディスクカートリッジには適用することができない。
【０００６】
また、他の手段として、ある種の光ディスクや磁気ディスクで採用されているように、光ディスクの中心部にディスク基板よりも総厚が大きいセンターハブを設け、センターハブどうしを接触させるようにすれば、カートリッジケース内に収納可能な光ディスクの減少を抑制することができ、かつ前記の不都合を回避することもできるが、センターハブどうしを接触させると各光ディスク間に径方向の滑りが生じやすくなるので、カートリッジケース内に収納したときに光ディスクの外周部がカートリッジケースの内壁に衝突しやすく、ディスク基板が変形するという新たな不都合が生じる。
【０００７】
本発明は、かかる従来技術の不備を解決するためになされたものであり、その目的は、大記録容量にして耐久性に優れた光ディスクカートリッジを提供すること、及び当該光ディスクカートリッジに好適な可撓性の光ディスクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前記の課題を解決するため、光ディスクに関しては、可撓性のディスク基板と、当該ディスク基板の中心部に設けられた当該ディスク基板よりも総厚が大きいセンターハブとを有し、前記センターハブの片面には凸部が形成され、前記センターハブの他の片面には前記凸部を嵌合するための凹部が形成されているという構成にした。
【０００９】
また、本発明は、前記の課題を解決するため、光ディスクカートリッジに関しては、１つのカートリッジケース内に可撓性のディスク基板を備えた複数枚の光ディスクを面方向に積み重ねた状態で収納してなる光ディスクカートリッジにおいて、前記光ディスクとして、可撓性のディスク基板の中心部に当該ディスク基板よりも総厚が大きいセンターハブが設けられ、当該センターハブの片面には凸部が形成され、当該センターハブの他の片面には前記凸部を嵌合するための凹部が形成されたものを用いると共に、前記カートリッジケースとして、内面の所定の位置に前記凸部を嵌合するための凹部を有するディスク支持体が形成されたものを用い、互いに隣接して積み重ねられる一方の光ディスクに備えられたセンターハブの凸部を他方の光ディスクに備えられたセンターハブの凹部に嵌合することにより前記センターハブどうしを接触させて同心に積み重ねられた複数枚の光ディスクを前記カートリッジ内に収納し、最下部の光ディスクのセンターハブに形成された凸部を前記ディスク支持体の凹部に嵌合させるという構成にした。
【００１０】
このように、光ディスクに備えられたセンターハブの片面に凸部を形成し、他の片面に当該凸部を嵌合するための凹部を形成すると、複数枚の光ディスクを積み重ねたときに、互いに隣接して積み重ねられる一方の光ディスクに備えられたセンターハブの凸部が他方の光ディスクに備えられたセンターハブの凹部に嵌合されるので、各光ディスク間の滑りが防止される。また、センターハブどうしを接触させて複数枚の光ディスクを同心に積み重ねると、ディスク面どうしの接触を避けることができるので、ディスク面の損傷や固着が防止される。さらに、カートリッジケースの内面にセンターハブに形成された凸部を嵌合するための凹部を有するディスク支持体を形成し、積み重ねられた最下部の光ディスクのセンターハブに形成された凸部をディスク支持体の凹部に嵌合させると、カートリッジケースと光ディスクとの間の滑りも防止できるので、カートリッジケースの内面と光ディスクとの衝合が防止される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の光ディスクは、センターハブを備え、かつ当該センターハブの片面に凸部を形成すると共に他の片面に当該凸部を嵌合するための凹部を形成したので、複数枚の光ディスクを積み重ねる際に一方の光ディスクに備えられたセンターハブの凸部を他方の光ディスクに備えられたセンターハブの凹部に嵌合することにより、各光ディスク間の径方向の滑りを防止することができる。また、センターハブどうしを接触させて複数枚の光ディスクを同心に積み重ねることにより、ディスク面どうしの直接的な接触を避けることができるので、ディスク面の損傷や固着を防止することができる。
【００１２】
本発明の光ディスクカートリッジは、センターハブを介して同心に積み重ねられた複数枚の光ディスクを収納してなるので、カートリッジケース内に収納される複数枚の光ディスクを１枚ずつトレーに載置するか、１枚ずつエンベロープに収納する場合に比べて、カートリッジケース内に収納可能な光ディスクの数量を増加することができ、記録容量の大容量化を図ることができる。また、センターハブの片面に凸部が形成され、他の片面に当該凸部を嵌合するための凹部を形成した光ディスクを用いると共に、内面にセンターハブに形成された凸部を嵌合するための凹部を有するディスク支持体が形成されたカートリッジケースを用いるので、一方の光ディスクに備えられたセンターハブの凸部を他方の光ディスクに備えられたセンターハブの凹部に嵌合して複数枚の光ディスクを積み重ね、かつ積み重ねられた最下部の光ディスクのセンターハブに形成された凸部をディスク支持体の凹部に嵌合させることにより、各光ディスク間の滑り及びカートリッジケースと光ディスクとの間の滑りを防止することができ、カートリッジケースの内面と光ディスクとの衝合に起因するディスク基板の変形や損傷を防止することができる。また、センターハブどうしを接触させて複数枚の光ディスクを同心に積み重ねることができるので、ディスク面の直接的な接触を防止でき、ディスク面の損傷や固着を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
まず、本発明に係る光ディスクの実施形態を図１乃至図５に基づいて説明する。図１は実施形態例に係る光ディスクの断面図、図２は実施形態例に係る光ディスクに装着されるセンターハブの上面図、図３は実施形態例に係る光ディスクに装着されるセンターハブの下面図、図４は複数枚の光ディスクの積み重ね状態を示す要部断面図、図５はセンターハブに形成される凸部及び凹部の他の例を示す説明図である。
【００１４】
図１に示すように、本例の光ディスク１は、センター孔２ａを有する可撓性のディスク基板２と、ディスク基板２の表裏両面に形成された記録膜３，４と、ディスク基板２のセンター孔２ａ内に取り付けられた金属製のセンターハブ５とから構成されている。
【００１５】
ディスク基板２は、所要の形状及びサイズに成形されたシート状体の表裏両面に所要のプリフォーマットパターン（図示省略）を形成してなる。シート状体としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）又はポリイミドなどのプラスチックシート、金属シート若しくは低融点ガラス板などを用いることができる。
【００１６】
記録膜３，４は、光磁気記録材料や相変化型記録材料など、目的とする光ディスクに合致する任意の記録材料を用いて形成される。なお、図１においては記録膜３，４が１層に表記されているが、複数の膜の積層体をもって形成することもでき、この積層体には保護層や潤滑層を含めることができる。
【００１７】
センターハブ５は、図１に示すように、総厚がディスク基板２よりも大きく、かつ中心部にスピンドル挿入用のセンター孔５ａを有するコイン状に形成されており、ディスク基板２に対し、その表裏両面がディスク基板２の表面側及び裏面側より突出するように配置されている。なお、ディスク基板２とセンターハブ５とは接着などによって一体化される。
【００１８】
本例のセンターハブ５は、図１乃至図３に示すように、下部全体が円錐形の凸部６になっており、上部に凸部６を嵌合するための円錐形の凹部７が形成されている。凸部６の外周に形成されるテーパ面６ａと凹部７の外周に形成されるテーパ面７ａは、互いに重ね合わされた複数枚の光ディスク１を安定に保持することができる適度の大きさのテーパに形成される。
【００１９】
本例の光ディスク１は、センターハブ５に円錐形の凸部６とこれに対応する形状の凹部７とを形成したので、凸部６を凹部７内に嵌合させて複数枚の光ディスク１を面方向に積み重ねたとき、図４に示すように、各光ディスク１がセンターハブ５を介して同心に積み重ねられる。したがって、ディスク面の直接的な接触が防止され、ディスク面の損傷や密着が防止されると共に、相隣接して積み重ねられた２枚の光ディスク１の間に滑りが生じにくく、複数枚の光ディスク１を積み重ねた状態で安定に保持することができる。
【００２０】
なお、センターハブ５に形成される凸部６及び凹部７の形状は、図１乃至図３に例示したものに限定されるものではなく、任意に形成することができる。例えば、図５（ａ）に示すように、センターハブ５の片面に凸部６としてリング状の突条をセンター孔５ａと同心に形成すると共に、センターハブ５の他の片面に凹部７としてこれを嵌合可能なリング状の凹溝をセンター孔５ａと同心に形成することもできる。また、図５（ｂ）に示すように、センターハブ５の片面に凸部６として十文字状の突条をセンター孔５ａの周囲に形成すると共に、センターハブ５の他の片面に凹部７としてこれを嵌合可能な十文字状の凹溝をセンター孔５ａの周囲に形成することもできる。さらには、図５（ｃ）に示すように、センターハブ５の片面に凸部６として相平行な側辺部を有する幅広の突条をセンター孔５ａを通る直径方向に形成すると共に、センターハブ５の他の片面に凹部７としてこれを嵌合可能な幅広の凹溝をセンター孔５ａを通る直径方向に形成することもできる。
【００２１】
また、前記実施形態においてはセンターハブ５を金属にて形成したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、樹脂材料をもってセンターハブ５を形成することもできる。センターハブ５を樹脂材料をもって形成する場合には、ディスク基板２とセンターハブ５とを２色成形などの適宜の手段を用いて一体的に成形することもできるし、同種又は異種の樹脂材料をもって別体に形成されたディスク基板２とセンターハブ５とを事後的に一体化することもできる。
【００２２】
次に、本発明に係る光ディスクカートリッジの実施形態を図６乃至図８に基づいて説明する。図６は実施形態例に係る光ディスクカートリッジの断面図、図７は実施形態例に係る光ディスクカートリッジの斜視図、図８は光ディスクカートリッジから取り出された光ディスクを装着して情報の記録再生を行うドライブ装置の構成図である。
【００２３】
本例の光ディスクカートリッジ１１は、図６及び図７に示すように、面方向に積み重ねられた複数枚の光ディスク１を箱状のカートリッジケース１２内に収納してなる。カートリッジケース１２の一側面にはディスク挿通口１２ａが開口されており、カートリッジケース１２からの光ディスク１の搬出及びカートリッジケース１２への光ディスク１の搬入は、このディスク挿通口１２ａを通して行われる。なお、前記ディスク挿通口１２ａには、防塵用のシャッタ又は開閉扉を設けることもできる。カートリッジケース１２の底板上面には、センターハブ５の下部に形成された円錐形の凸部６を嵌合するための円錐形の凹部１３ａを有するディスク支持体１３が形成されている。センターハブ５を介して面方向に重ね合わされた複数枚の光ディスク１は、最下部の光ディスク１に備えられたセンターハブ５の凸部６を凹部１３ａ内に嵌合することにより、カートリッジケース１２内に安定に保持される。
【００２４】
このように、本例の光ディスクカートリッジ１１は、カートリッジケース１２内に収納される複数枚の光ディスク１のそれぞれに互いに嵌合可能な凸部６及び凹部７を有するセンターハブ５を備えると共に、カートリッジケース１２の底板上面に最下部の光ディスク１に備えられたセンターハブ５の凸部６を嵌合するための円錐形の凹部１３ａを有するディスク支持体１３を形成したので、センターハブ５を介して面方向に重ね合わされた複数枚の光ディスク１を安定に保持することができ、携帯時にカートリッジケース１２に振動が加えられたり、カートリッジケースが誤って高所から落下された場合にもディスク基板１とカートリッジケース１２との衝合を防止することができて、光ディスクの損傷を防止することができる。
【００２５】
光ディスクカートリッジ１１からの光ディスク１の搬出は、図６に示すように、搬出しようとする光ディスク１Ａと当該光ディスク１Ａ上に積み重ねられている上段の光ディスク１Ｂとの間にディスク離間手段１４を挿入した後、これを上昇して光ディスク１Ａの凹部７と光ディスク１Ｂの凸部６との嵌合を解除する。この動作と同時又はこの動作の後に、搬出しようとする光ディスク１Ａと当該光ディスク１Ａが積み重ねられている下段の光ディスク１Ｃとの間にディスク搬送手段１５を挿入し、これを上昇して光ディスク１Ａの凸部６と光ディスク１Ｃの凹部７との嵌合を解除する。しかる後に、ディスク搬送手段１５を水平方向に移動してディスク挿通口１２ａから所望の光ディスク１Ａを搬出する。光ディスクカートリッジ１１への光ディスク１の搬入は、これと逆の手順で行われる。
【００２６】
光ディスクカートリッジ１１から搬出された光ディスク１は、図８に示すように、ドライブ装置２１に装着され、情報の記録、再生、消去等が行われる。ドライブ装置２１への光ディスク１の装着は、回転モータ２２のスピンドル２３をセンターハブ５に開設されたセンター孔５ａに挿通することによって行われ、情報の記録、再生、消去等は、光ディスク１の記録膜３，４にそれぞれヘッド装置２４，２５を位置づけることによって行われる。
【００２７】
以下、本発明に係る光ディスク１のより具体的な実施例について説明する。
【００２８】
９５ｍｍ四方の正方形に切り出された厚さ１００μｍのＰＥＴシートを加工用治具にて挟み込み、外周及び内周を切り抜いて外径が９５ｍｍ、内径が１５ｍｍのディスク状ＰＥＴシートを作製した。
【００２９】
また、これと同時に、ランド幅が０．１８μｍ、グルーブ幅が０．２７μｍ、グルーブ深さが４０ｎｍのスパイラル状のランド及びグルーブを有するランドグルーブ記録方式の第１スタンパと、ランド幅、グルーブ幅及びグルーブ深さが第１スタンパと同じで、第１スタンパとはランド及びグルーブのスパイラルが逆向きの第２スタンパとを作製した。
【００３０】
ディスク状ＰＥＴシートと第１及び第２のスタンパとを同心に配置した後、ディスク状ＰＥＴシートを第１及び第２のスタンパにて挟み込み、ディスク状ＰＥＴシートに所要の加圧力と熱とを加えて、ディスク状ＰＥＴシートの表裏両面に第１及び第２のスタンパに形成されたランド及びグルーブを転写した。これにより、可撓性のディスク基板を得た。
【００３１】
このディスク基板の外周２ｍｍの領域を表裏両面から２枚のマスク部材にて覆った後、これをスパッタ装置に搬入して磁区拡大再生方式の記録膜の成膜を行った。膜構成及び成膜順序は以下の通りである。即ち、ディスク基板と記録層との密着性を高めるためのＳｉＮ誘電体膜を１０ｎｍ、小さな記録磁界で情報の記録を可能にする記録磁界アシスト層を５０ｎｍ、ＳｉＮ誘電体膜を１ｎｍ、タングステン層を０．５ｎｍ、ＴｂＦｅＣｏ記録層を５０ｎｍ、ＧｄＦｅＣｏ層を０．５ｎｍ、ＴｂＧｄＦｅトリガー層を１０ｎｍ、ＧｄＦｅＣｏ第２再生層を５ｎｍ、ＧｄＦｅＣｏ再生層を２０ｎｍ、光エンハンスのためのＡｌＳｉＮ層を６０ｎｍ、この順に成膜した。
【００３２】
成膜後のディスク基板をスパッタ装置から取り出し、かつマスク部材からディスク基板を取り外した後、成膜後のディスク基板の表裏全面に保護膜としてＵＶ樹脂を１５μｍの膜厚に塗布し、これをＵＶランプで固化した。また、固化後のＵＶ保護膜上に固体潤滑剤であるダイヤモンドライクカーボンを１ｎｍの膜厚でコートした。これにより、可撓性の光ディスクを得た。
【００３３】
最後に、光ディスクの内径部分に金属製のセンターハブを取り付け、完成品であるセンターハブ付きの光ディスクを得た。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施形態例に係る光ディスクの断面図である。
【図２】実施形態例に係る光ディスクに装着されるセンターハブの上面図である。
【図３】実施形態例に係る光ディスクに装着されるセンターハブの下面図である。
【図４】複数枚の光ディスクの積み重ね状態を示す要部断面図である。
【図５】センターハブに形成される凸部及び凹部の他の例を示す説明図である。
【図６】実施形態例に係る光ディスクカートリッジの断面図である。
【図７】実施形態例に係る光ディスクカートリッジの斜視図である。
【図８】光ディスクカートリッジから取り出された光ディスクを装着して情報の記録再生を行うドライブ装置の構成図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    光ディスク
２    ディスク基板
３，４    記録膜
５    センターハブ
６    凸部
７    凹部
１１    光ディスクカートリッジ
１２    カートリッジケース
１３    ディスク支持体
１３ａ    凹部
【図１】
2006079762.tif 000003
【図２】
2006079762.tif 000004
【図３】
2006079762.tif 000005
【図４】
2006079762.tif 000006
【図５】
2006079762.tif 000007
【図６】
2006079762.tif 000008
【図７】
2006079762.tif 000009
【図８】
2006079762.tif 000010