(57)【要約】【課題】搬送工程を容易化し、搬送機構や光ディスク装置の構成の簡易化、小型化に寄与し、かつ基板の面ぶれの発生を防止する。【解決手段】中心孔１ｈを有する可撓性の基板１を具備するものであり、中心孔１ｈ近傍領域には、接着層３を介して、金属ハブ２が接着されており、基板１と金属ハブ２との接着領域の面積が、金属ハブ２が基板１に対向している領域の面積よりも小であることとした光記録媒体１０を提供する。尚、金属ハブ２と基板１との非接着部分を粗面加工することにより、基板１の安定した回転動作が可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心孔を有する可撓性の基板を具備する光記録媒体であって、
前記中心孔近傍領域には、接着層を介して、金属ハブが接着されており、
前記基板と前記金属ハブとの接着領域の面積が、前記金属ハブが前記基板に対向している領域の面積よりも小であることを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】
前記金属ハブは、前記基板の中心孔を中心とする環状であり、
前記接着層が円状に形成されており、前記金属ハブの直径よりも、前記接着層の直径が小であることを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】
前記基板と前記金属ハブとが対向している非接着領域における前記基板面及び前記金属ハブ面は、粗面加工されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録媒体。
【請求項４】
前記基板と前記金属ハブとが対向している非接着領域に、繊維材料が挟み込まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録媒体。
【請求項５】
上下クランパによって挟み込むことにより、前記金属ハブの、前記基板と非接着の部分が基板方向へ撓み、金属ハブの外周端部と基板とが接触するようになされていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク状の光記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビ放送のデジタル化が開始され、情報のデジタル化の進行に伴い、光ディスク分野に関しても、さらなる大容量化、記録情報の高密度化に対する要求が高まってきている。かかる要求に応えるために、記録／再生の際に照射されるレーザ光のスポットを小径化する方法が考えられている。
照射レーザ光のスポット径を小さくするためには、レーザ光を短波長化させること、対物レンズの開口数（ＮＡ）を大きくすることが有効である。
例えば、レーザ光波長については、従来公知の、ＣＤ（Compact Disk）には近赤外光、例えば７８０ｎｍ近傍の波長の光が用いられており、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）には、赤色光、例えば６５０ｎｍ近傍の波長の光が用いられている。
【０００３】
一方、近年は、青紫光の短い波長の半導体レーザが開発されており、４００ｎｍ近傍のレーザ光が、光記録媒体の記録／再生用として、広く利用されている。
また、対物レンズに関しては、従来、ＣＤ用の対物レンズのＮＡは０．５未満であり、ＤＶＤ用の対物レンズのＮＡは０．６程度であったが、今後はさらにＮＡが増大する傾向にあり、ＮＡ０．７以上とすることが要求されている。
【０００４】
しかしながら、対物レンズのＮＡを増大し、照射光の短波長化が進むと、対物レンズを含む光学系の焦点深度の狭小化を招来する。このため、フォーカスサーボ精度の向上を図ることが必須となる。
また、対物レンズのＮＡが増大すると、その対物レンズと光ディスクの記録面との距離を小さく設定する必要があるため、光ディスクの面ぶれを小さくすることが必須となる。
これは、始動時のフォーカスサーボを開始する直前に、対物レンズを含む光ピックアップと光ディスクとが接触してしまうような事態を回避するためである。
【０００５】
上述したような光ディスクメディアの背景から、特に可撓性を有するシート（薄膜）に記録面が形成された構成の光記録媒体（可撓性ディスク媒体）の取扱いについて、高い安定性を具備した板上で回転させることにより、面ぶれを抑制する技術についての重要性が増してきている（例えば、下記特許文献１、２参照。）。
上記従来の公知文献に開示されている光ディスク装置においては、搭載されているディスクカートリッジのパレットに可撓性ディスク媒体を収納し、所望のパレットから選択的に引き出して、ディスクの受け渡しを行うようになされている。
【０００６】
しかしながら、上記ディスクカートリッジのパレットは、多くは射出成形プラスチックよりなる剛体により構成されており、厚さは、取り扱う光ディスクの数倍以上のものである。
具体的に想定すると、ディスクカートリッジに光ディスクを１０枚収納するような構成の光ディスク装置においては、かかるカートリッジ部分の厚さが２ｃｍを超えることとなり、光ディスクを搬送するディスク搬送装置部分や、光ディスク装置全体として、小型化を図るための妨げとなっていた。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３０８０５９号公報
【特許文献２】特開平２００３−１１５１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明においては、光ディスク搬送機構、さらには光ディスク装置全体の小型化を図るために、好適な構成を有する光記録媒体を提案することとした。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明においては、中心孔を有する可撓性の基板を具備する光記録媒体であって、前記中心孔近傍領域には、接着層を介して、金属ハブが接着されており、前記基板と前記金属ハブとの接着領域の面積が、前記金属ハブが前記基板に対向している領域の面積よりも小であることとした光記録媒体を提供する。
【００１０】
請求項２の発明においては、前記金属ハブは、前記基板の中心孔を中心とする環状であり、前記接着層が円状に形成されており、前記金属ハブの直径よりも、前記接着層の直径が小であることとした請求項１の光記録媒体を提供する。
【００１１】
請求項３の発明においては、前記基板と前記金属ハブとが対向している非接着領域における前記基板面及び前記金属ハブ面は、粗面加工されていることとした請求項１又は２の光記録媒体を提供する。
【００１２】
請求項４の発明においては、前記基板と前記金属ハブとが対向している非接着領域に、繊維材料が挟み込まれていることとした請求項１又は２の光記録媒体を提供する。
【００１３】
請求項５の発明においては、上下クランパによって挟み込むことにより、前記金属ハブの、前記基板と非接着の部分が基板方向へ撓み、金属ハブの外周端部と基板とが接触するようになされていることとした請求項１乃至４のいずれかの光記録媒体を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、中心孔近傍に金属ハブを接着した構成としたことにより、磁石を用いた光記録媒体の搬送工程を容易化でき、搬送機構や光ディスク装置の構成の簡易化、小型化に寄与することができた。
【００１５】
請求項２の発明によれば、金属ハブの直径よりも、前記接着層の直径が小であることとしたことにより、接着面積が小さくなり、ディスク材料のひずみを極力低減化でき、記録再生時における面ぶれの発生を防止できた。
【００１６】
請求項３乃至５の発明によれば、チャック時に金属ハブをディスク基板に押し付けた際の摩擦が大きくなり、金属ハブとディスク基板との接着領域がディスク中心部分に近く、接着強度が、必要なトルク伝達力に対して不足した場合においても安定して高速に必要なトルクを伝えられるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図を参照して具体的に説明するが、本発明の光記録媒体は、以下の例に限定されるものではなく、適宜従来公知の構成を付加することができるものとする。
【００１８】
図１に本発明の光記録媒体の一例の概略断面図を示す。
中心孔１ｈを有するディスク状で可撓性のフィルム基板１と、同様に中心孔２ｈを有する金属ハブ２を具備しており、基板１と金属ハブ２とは、これらの中心孔近傍領域に形成された接着層３を介して接着されている。
接着層３が基板１と接着している面積は、金属ハブ２の断面積よりも小である。
【００１９】
中心孔１ｈは、所定のスピンドルにチャックするためのものである。
金属ハブ２は、基板１が極めて薄型で剛性が低いものの場合に、良好な搬送作業を実現するために機能するものである。
すなわち、金属ハブ２部分を磁石によって吸着することにより、基板１の端部をもたなくても、容易に搬送を行うことができるようになる。
【００２０】
金属ハブ２は、例えば基板１の中心孔１ｈを中心とする環状であるものとし、基板１との接着層３については、金属ハブ２の形状に従って円状に形成したり、あるいはスポット的に形成したりする。
接着層３を円状に形成するときには、金属ハブ２の直径よりも、前記接着層３の直径が小である。すなわち、金属ハブ３の外周部分は基板１と非接着状態となっている。
通常、金属ハブ２の全面をプラスチックフィルムである基板１に接着すると、基板にうねりが生じてしまい、特に、高速回転時に異常振動を引き起こしやすくなり、記録再生に支障が生じる。本発明の光記録媒体１０は、金属ハブ２と基板１とが、中心孔近傍の小面積部分のみしか接着していないため、基板１の材料のうねりの発生を効果的に抑制できている。
接着層３の接着強度としては、基板を搬送するときの自重である数グラムを支えられれば充分である。
【００２１】
基板１と金属ハブ２とが向かい合っている非接着領域における基板面及び金属ハブ面は、それぞれ粗面加工されていることが好ましい（図１中、１ａ、２ａ）。
また、この場合、基板１面の垂直方向から、所定のクランパを用いて挟み込む際に、金属ハブ２の、前記基板との非接着部分が基板方向へ撓み、基板との距離が狭められ、端部で接触するようになるようにすることが好ましい。
このような構成とした機能について説明する。
例えば、金属ハブ２をマグネットチャックして、その後、図２に示すような構成の、回転駆動装置２０により回転駆動させるものとする。図２の回転駆動装置２０は、基板１を上下から挟み込む上クランパ２３と下クランパ２４とが、軸２２を中心として、スピンドルモーター２１により所定の回転数で回転するようになされている。
例えば１００００ｒｐｍ以上の回転数で回転させた場合、風損による抗力に打ち勝つ回転トルクが金属ハブ２にかかり、基板１と金属ハブ２の接着が外れてしまう場合がある。
しかしながら、上述したような構成としたことにより、基板１の回転時に上下クランプ２３、２４で金属ハブを挟み込むと、基板１と金属ハブ２の端部との接触により高い摩擦力が発生するので、基板１と金属ハブ２とを安定して接着状態としたまま高速回転させることができるのである。
【実施例】
【００２２】
〔実施例１〕
先ず、図３に示すようなディスク状の基板１を用意する。
この基板１の外径Ｒは１２０ｍｍとし、中心孔１ｈの直径φは１５ｍｍである。
基板１は厚さ１００μｍのポリカーボネート材よりなり、片側面は熱プリント法によってトラッキング用の微細溝（図示せず）を形成し、更に、スパッタリング法により酸化ビスマス系材料よりなる記録層を形成した（図示せず）。
記録層上には、紫外線硬化樹脂を用いて２μｍの膜厚の保護層（図示せず）を形成した。
この基板１に対する金属ハブ２の接着面は、記録層形成面の反対側の面である。
また、基板１と金属ハブとが接着している領域は、ディスクの中心から直径１５ｍｍ〜２０ｍｍの領域であり、のりしろ１３は２．５ｍｍ幅のリング状（最大直径はΦ）であるものとする。
なお、金属ハブ２の相対位置領域は、基板中心から外径ｒが３０ｍｍの領域であり、かかる領域の基板面は、熱プリント法により表面がＲａ(算術平均粗さ)３μｍに粗面処理された状態となっている。
【００２３】
金属ハブ２は、図４に示すように、外径ｒ＝３０ｍｍ、内径φ＝１５ｍｍ、厚さ０．１ｍｍのステンレス製のシート材であるものとする。
金属ハブ２の、基板１と接着する側の面は、表面がＲａ(算術平均粗さ)５μｍとなるように粗面加工されているものとする。
金属ハブ２は、従来の３.５インチの情報記録媒体よりも大面積のディスク基板を磁石による吸着で搬送するのに、充分な面積をもっている。
この金属ハブ２を基板１と中心孔を一致させて、熱硬化性エポキシ系接着剤により貼り合わせた。
上述のようにして、基板１と金属ハブ２とを貼り合わせて作製した光記録媒体を、図２に示すように、回転駆動装置２０に組み込み、上下クランパ２３、２４により挟み込んで、  空気安定化を施し、１００００ｒｐｍで回転させたところ、面ぶれは１０μｍ以下に抑制されており、安定したフォーカスロックが実現できた。
なお、上記空気安定化とは、高速で回転するディスク基板にスタビライザーを近接させ、基板とスタビライザーとの間の空気流によるダンプ作用を利用してディスク基板の面ぶれを強制的に小さくする処理をいう。
また、ＮＡが０．８５の対物レンズを用いた光ピックアップにより、安定した記録再生を行うことができた。
【００２４】
なお、金属ハブ２は、ステンレスのシート材あり、薄膜であるため、可撓性を有している。
このため、図２のように、上下クランパ２３、２４で挟み込むと、金属ハブ２の外周よりの領域、すなわち非接着部分が基板１方向に撓み、金属ハブ２の外周端部の基板との距離が狭められ、最終的には基板１に強く圧着することとなる。これにより、かかる領域で基板１との間に大きな摩擦力を発生し、回転トルクをスピンドルから基板に伝達することができる。
【００２５】
〔実施例２〕
基板１と金属ハブ２との接着に、上記実施例１における接着剤に代えて粘着テープ３０（日東電工製No.532両面テープ）を用いた。
図５に示すように、金属ハブ２と基板１との非接着部分の隙間に、不織布４０を挟み込んだ。
その後、図２で示すような回転駆動装置２０に組み込み、上下クランパ２３、２４により挟み込んで、１５０００ｒｐｍで回転させたところ、面ぶれは１０μｍ以下に抑制されており、安定したフォーカスロックが実現できた。
【００２６】
〔実施例３〕
実施例１と同様の接着材を用いて基板１と金属ハブ２とを接着させたが、接着剤を円状に塗布せず、４点に接着剤を塗布させた点止めとした。
このように接着剤の塗布領域が狭くなったことにより、ディスク基板に生じる初期うねりの減少効果が得られた。
特に、最内周の半径２４ｍｍ近傍の領域における面ぶれが、上記実施例１、２においては１０μｍ程度生じたが、実施例３においては５μｍであり面ぶれの低減化が図られ、最終的に得られた光記録媒体に対して光ピックアップによって記録・再生を行う際の、フォーカスエラーの発生を防止できた。
【００２７】
〔比較例１〕
基板１の外径Ｒは１２０ｍｍとし、中心孔１ｈの直径φは１５ｍｍである。
基板１は厚さ１００μｍのポリカーボネート材よりなり、片側面は熱プリント法によってトラッキング用の微細溝（図示せず）を形成し、更に、スパッタリング法により酸化ビスマス系材料よりなる記録層を形成した（図示せず）。
記録層上には、紫外線硬化樹脂を用いて２μｍの膜厚の保護層（図示せず）を形成した。
この基板１に対する金属ハブ２の接着面は、記録層形成面の反対側の面である。
また、基板１と金属ハブの接着領域は、金属ハブ２の全面とした。
なお、金属ハブ２と基板１との接着面は、記録再生領域側の表面と同様に、平滑に仕上げられている。
【００２８】
金属ハブ２は、図４に示すように、外径ｒ＝３０ｍｍ、内径φ＝１５ｍｍ、厚さ０．１ｍｍのステンレス製のシート材であるものとする。
但し、上述した実施例１〜３と異なり、表面の粗面加工を施さなかった。
この金属ハブ全面に、熱硬化性エポキシ系接着剤を塗布し、基板１と貼り合わせて光記録媒体を作製した。
この光記録媒体を、図２に示すように、回転駆動装置２０に組み込み、上下クランパ２３、２４により挟み込んだ。この状態で、中心から半径２４ｍｍ付近の基板の上下のうねりは７０μｍ程度であり、実用面からは不適切であった。
上記と同様に空気安定化を施し、１００００ｒｐｍで回転させ、面ぶれ評価を行ったところ２０μｍであり、上述した実施例に比較して、金属ハブを貼り合わせた直後の基板のうねりが大きく、面ぶれが大きくなった。これは高速記録再生動作を行なう際、実用的に不十分である。
【００２９】
〔比較例２〕
金属ハブ２として、外径ｒ＝２０ｍｍのものを適用した。
この外径ｒ＝２０ｍｍの金属ハブに、熱硬化性エポキシ系接着剤を塗布し、のりづけした。のりしろは、上述した実施例１と同様であるものとし、中心孔から幅２．５ｍｍの円状であるものとした。
これを基板１と接着し、光記録媒体を作製した。
中心から半径２４ｍｍ近傍における基板のうねりの状態は、上述した実施例１の光記録媒体と同様に、実用上充分に良好な評価が得られた。
その後、図２に示す回転駆動装置２０を用いて１００００ｒｐｍで回転させようとしたところ、金属ハブ２と下クランパ２４との間で滑りが発生し、動作が不安定になった。
また、光記録媒体の搬送作業においては、金属ハブ２の面積が小さいため、吸着力が弱くなり、工程中基板の落下などのトラブルの発生が見られた。
【００３０】
上述したように、本発明の光記録媒体によれば、基板のうねりやひずみの発生を抑制できるとともに、高速回転に必要な大きなトルク伝達と、金属ハブを磁石で吸着する搬送に対して充分な磁力の発生とを両立させることができ、ディスクハンドリングと高速記録再生の両立するシステムを作ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の光記録媒体の概略断面図を示す。
【図２】回転駆動装置の一例の概略構成図を示す。
【図３】光記録媒体の基板の概略斜視図を示す。
【図４】金属ハブの概略斜視図を示す。
【図５】本発明の光記録媒体の他の一例の概略断面図を示す。
【符号の説明】
【００３２】
１  基板
２  金属ハブ
１ｈ  中心孔
２ｈ  中心孔
１ａ  粗面加工部
２ａ  粗面加工部
３  接着層
１０  光記録媒体
１２  金属ハブ接着部
１３  のりしろ
２０  回転駆動装置
２１  スピンドルモーター
２２  軸  
２３  上クランパ
２４  下クランパ    
３０  粘着テープ
４０  不織布
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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