JP2593482B2 - 光ディスク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ハブ付き光ディスクに係り、特に単板ディ
スクにおけるハブ構成の最適化を行ない、光ディスクの
クランプ時の信頼性向上および装置の小形化を達成する
ハブ付き光ディスクに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、光ディスクのクランプ方式としては、光ディス
クを保持するターンテーブルと上部から光ディスクを押
圧するクランパとの係合により行なっていたが、光ディ
スク装置の小形化（特に高さ寸法の低減）が要求される
ことから、データ用光ディスク等において、日経エレク
トロニクス1986年11月17日および12月29日の記事に記載
されているように、光ディスクに磁性材を具備したハブ
を設け、ターンテーブル内に具備した磁石との磁気的結
合力によって光ディスクをクランプすることにより、従
来上部に設けていたクランパ等を削除し、小形化を図る
ことが考えられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、単板の円盤状情報媒体を２枚はり合
せた光ディスク構成であるため、ハブ構成としては、各
単板ディスクの光スポットを照射する面（本発明の第２
面）に、磁性体を具備したハブを固定する構成となって
いるため、光ディスクの下面からハブが突出した構成と
なっている。ところで現在、光磁気ディスク等の検討が
進められているが、ここでの光ディスクは、単板の円盤
状情報媒体に限定して検討を行なっていることから、従
来のはり合せ光ディスクのハブ構成は、単板ディスクに
おいては配慮されておらず、単板ディスクにおける一層
の小形化が達成できない問題がある。また、従来のハブ
構成では、ハブと光ディスクとの固定部がはずれてしま
った時には、光ディスクがフリーになり光ディスクの破
損や装置を破損させる問題が考えられるため固定方式の
信頼性を大幅に向上させる必要がある。

本発明の目的は、単板の円盤状情報媒体に最適なハブ
構成を構築し、装置の小形化を可能とするとともに、固
定方式の信頼性向上を図るものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、合成樹脂材か
らなるハブ部材が、その固定部が単板状の単板ディスク
での情報記録部が設けられている第１面に固定されるこ
とにより、この単板ディスクに取り付けられ、このハブ
部材の固定部からその軸方向に突出した凸状部がこのデ
ィスク中心穴に挿入され、この凸状部はディスク中心穴
よりも小径であって、この凸状部の先端には、ディスク
中心穴よりも小径の磁性部材が設けられており、この磁
性部材が単板ディスクの上記第１面とは反対側の第２面
側に突出しており、また、上記凸状部とディスク中心穴
との間には、径方向に所定の間隔をもって隙間が設けら
れており、さらに、光ディスク装置の回転駆動部にクラ
ンプされるクランプ領域を、単板ディスクの第２面であ
って、その径方向にディスク中心穴より外径側で、かつ
上記ハブ部材の固定部の外径内に配置されるようにす
る。

〔作用〕

単板ディスクや凸状部を構成する合成樹脂材と磁性部
材とは熱膨張係数が異なり、それらの温度変化による熱
膨張量が異なる。しかし、本発明では、この磁性部材を
単板ディスクのディスク中心穴からこの単板ディスクの
第２面側に突出させ、かつこの凸状部とディスク中心穴
との間に所定間隔の隙間を設けているので、温度変化に
より、凸状部の磁性部材が設けられている先端部の熱膨
張量が磁性部材の熱膨張量に規制されることがあって
も、これによって単板ディスクが影響されることがな
く、不所望な変形が生ずることがない。しかも、上記の
ように、凸状部とディスク中心穴との間に所定間隔の隙
間を設けていることにより、磁性部材を単板ディスクの
第２面とほぼ同じ面に位置設定しても、上記の合成樹脂
材と磁性部材との熱膨張係数の差による影響を防止する
ことができるので、光ディスクの厚さを増大させること
もない。

また、単板ディスクの第２面に設定されるクランプ領
域は、その第１面に固定されるハブ部材の固定部とほぼ
正面対向することになり、本発明を光ディスク装置の回
転駆動部に装着する場合には、上記凸状部に設けられた
磁性部材がこの回転駆動部に設けられた磁気吸引手段に
よって吸引され、このクランプ領域がこの回転駆動部の
ターンテーブルに当接するようにして、固定部がこのタ
ーンテーブルに本発明の光ディスクをクランプする状態
となるのであるが、この状態では、この固定部とターン
テーブルとが互いに正面対向して単板ディスクを挾持し
たものとなり、これによって安定したクランプがなさ
れ、単板ディスクがハウ部材からはずれても、単板ディ
スクがフリーになることがない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すハブ付き光ディスク
の構成断面図、第２図は光ディスク装置内におけるハブ
付き光ディスクのクランプ状態を示す構成図、第３図は
ハブ構成における磁性体の固定方式の説明図、第４図は
ハブ付き光ディスクの他の実施例である。

図において、１は情報記録部２を有する第１面1aと光
スポット５が照射される第２面1bおよびセンタ穴３等で
構成された単板ディスク、10は単板ディスク１の第１面
1aに固定部11aを有するハブホルダと単板ディスク１の
第２面1b側に磁性体12を具備したハブ、20はディスクモ
ータ、21はスピンドル、22は磁石23を具備したターンテ
ーブルである。

次に動作について説明する。

第１図により本発明のハブ付き光ディスクの構成につ
いて説明する。

単板ディスク１（例えばCD:コンパクトディスク等の
同様）は、情報記録部２を有する第１面1aと情報記録部
２に光スポット５を照射するための第２面1bおよびセン
タ穴３等で構成された円盤状情報媒体である。この単板
ディスク１のセンタ穴３を利用してハブ10を具備しハブ
付き光ディスクを構成するものである。すなわち、単板
ディスク１の情報記録部２を有する第１面1aに固定され
る固定部11aとこの固定部11aからその軸方向に突出した
凸状部11bとを持つハブホルダ11を具備し、この凸状部1
1bが単板ディスク１のセンタ孔３に挿入されて、単板デ
ィスク１の第３面1b側の先端面に磁性体12が固定されて
いることでハブ付き光ディスクとしたものである。な
お、単板ディスク１のセンタ穴３と係合するハブホルダ
11の寸法は、センタ穴３の寸法に対し若干小径（センタ
穴直径15mmに対し14.5mmから14.7mm程度）となってお
り、第１図から明らかなように、ハブホルダ11の凸状部
11bとセンタ孔３との間には、径方向に所定の間隔でも
って隙間が設けられている。また、第１図から明らかな
ように、凸状部11bの先端面に設けられた磁性体12は、
センタ孔３から突出しているが、単板ディスク１の第２
面1bを含む平面と略同等の位置にある。なお、本発明の
ハブ付き光ディスクでは単板ディスク１にハブ10を具備
しても、略単板ディスク１の厚さ寸法と同程度で構成す
ることが可能となり、装置の小形化（厚さ寸法の低減）
が達成することができる。

次に第２図により、光ディスク装置内における本発明
のハブ付き光ディスクのクランプ方式について説明す
る。

ハブ付き光ディスクのクランプ方式は、ディスクモー
タ20のスピンドル21に固定されたターンテーブル22上
に、単板ディスク１の第２面1bのクランプエリアが保持
され、ハブ10の磁性体12のセンタ穴12aとスピンドル21
とが係合することによってハブ付き光ディスクの中心位
置が定められる。またハブ付き光ディスクのクランプ力
は、ハブ10の磁性体12とタンテーブル22内に固定された
磁石23との磁気的吸引力によって確実にクランプされる
ものである。

したがって第５図に示す従来のハブ付き光ディスクで
は、光ディスク７のハブ10は、光ディスク７の第２面7b
に突出して固定されているため、光ディスク７を保持す
るターンテーブル22の位置を同等とした場合、ターンテ
ーブル22内にハブ10が挿入されるため、クランプ力を発
生する磁石23の位置はその下方に具備することになり、
ターンテーブル22の厚さ寸法が大きくなるものである。
また、第２図7bにハブ10を固定することにより、ターン
テーブル22の径は、ハブホルダ11の外径より大きくしな
ければならず、光ヘッド30との干渉により、本発明のハ
ブ付き光ディスクに比較して光ヘッド30は光ディスク７
の内周部に移動することができず、記録容量が低減する
ことも考えられる。さらに、従来のハブ10は、ターンテ
ーブル22上に保持される光ディスク７の第２面7b側に固
定されているため、光ディスク７とハブ10との固定がは
ずれた場合には、光ディスク７はフリーになって光ディ
スク装置内であばれ、光ディスクおよび光ヘッド、機構
系等を破損することが考えられる。しかしながら本発明
のハブ付き光ディスクでは、前記したように、ハブ10の
ハブホルダ11の固定部11aは単板ディスク１の第１面1a
に設けられ、また、第２図から明らかなように、単板デ
ィスク１の第２面1bでのターンテーブル22が当接する領
域、即ち、クランプエリアが単板ディスク１のセンタ穴
３よりも外径側で、かつ固定部11aの外径内の領域であ
って、固定部11aとほぼ正面対向しており、ハブ10と単
板ディスク１との固定がはずれても、ハブホルダ11の固
定部11aがこれと正面対向するターンテーブル22と単板
ディスク１を挾持する構成となっているため単板ディス
ク１がフリーになることはなく、破損等の問題はない。

次に第３図により、ハブ10のハブホルダ11と磁性体12
との固定方式について説明する。

第３図（ａ），（ｂ）は、ハブホルダ11と磁性体12と
を一体に成形して固定したものである。

すなわち、第３図（ａ）は、磁性体12の数カ所を穴部
12cを具備した凹部12bに形成し、ハブホルダ11を成形す
る時に磁性体12も一体（アウトサート方式あるいはイン
サート方式等による）で成形することにより、凹部12b
の穴部12cからハブホルダ11の樹脂を流して固定するも
のである。

また、第３図（ｂ）は、磁性体12の数カ所を切り起し
部12dとし、ハブホルダ11を成形する時に磁性体12も一
体で成形することにより、磁性体12の切り起し部12dに
ハブホルダ11の樹脂を流しこむことで固定するものであ
る。

さらに、第３図（ｃ）は、ハブホルダ11に磁性体12を
ネジ13によって固定したものである。なお、ネジ13が磁
性体12より突出しないように、磁性体12のネジ取付部12
eは凹部構成となっている。なお、ネジ13による固定方
式では、図に示すように磁性体12の外径寸法を単板ディ
スク１のセンタ穴３径より大きくすることが可能とな
り、磁気的結合力の増加を図ることも可能である。

また、図としては記載していないが、当然ハブホルダ
11に磁性体12を接着することでも問題はない。なお、単
板ディスク１とハブホルダ11の固定部11aとの固定方式
は、接着方式、超音波による溶着方式等で行なわれるも
のである。なお、ハブホルダ11の材質は、単板ディスク
１の特性向上から単板ディスク１と同等の性能（熱膨張
率，比重等）を有するものが利用される。

また、単板ディスク１としても、例えば、CDのよう
に、合成樹脂材で構成するものであるが、これら単板デ
ィスク１やハブホルダ11を構成する合成樹脂材と磁性体
とは熱膨張係数が異なり、合成樹脂材の方が熱膨張係数
が大きい。このため、温度の変化があると、合成樹脂材
の方が熱変形量が大きく、例えば、温度が下がって熱収
縮が生じたときには、合成樹脂材の方が熱収縮量が大き
くなる。ところが、ハブホルダ11の凸状部11bの先端部
では、磁性体12が設けられているため、合成樹脂材の他
の部分に比べて熱収縮量が小さく、この部分の熱収縮量
と単板ディスク１の熱収縮量とに違いが生じて、第１図
に示したように、もし、凸状部11bと単板ディスク１の
センタ穴３との間に隙間がないと、この凸状部11bの先
端部が単板ディスク１に影響を及ぼして不所望な変形を
生じさせるおそれがあり、特に、単板ディスク１の第２
面1bのセンタ穴３側のクランプエリアがこの影響を受け
やすくなる。しかしながら、この実施例では、磁性体12
が単板ディスク１のセンタ穴３から突出し、かつ、上記
のように、凸状部11bと単板ディスクのセンタ穴３との
間に所定寸法の隙間が設けられているので、このような
問題を解消することができる。

第４図は、本発明のハブ付き光ディスクの他の実施例
を示したものである。特にハブ10の構成が異なるもので
ある。

すなわち、本実施例では、磁性体12の形状として、単
板ディスク１の第１面1a側にハブホルダ11との固定部12
fを設け、単板ディスク１のセンタ穴３を介して単板デ
ィスク１の第２面1b側に磁気的結合側12gを設けるよう
に構成したものである。

すなわち、磁性体12を単板ディスク１のセンタ穴３径
より若干小さな径で絞り部を構成したものである。な
お、絞り部の高さ寸法は、単板ディスク１の厚さ寸法
（約1.2mm）程度であり、成形時の問題はない。

すなわち、本構成では、磁性体12のハブホルダ11との
固定部12eが、単板ディスク１の第１面1a側に具備され
ているため、ハブホルダ11と磁性体12との固定部12eが
はずれても、単板ディスク１がフリーになることはな
く、クランプ状態における一層の信頼性向上が可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、光ディスク装
置の回転駆動部のターンテーブルにクランプされるクラ
ンプ領域を、単板ディスクの第２面でのディスク中心孔
よりも外径側で、かつハブ本体の固定部の外径内の領域
としているので、かかる回転駆動部に装着したときに
は、互いに正面対向するこの固定部とターンテーブルと
が単板ディスクを挾持することになり、安定したクラン
プ状態が得られるし、単板ディスクがハブ部材からはず
れても、単板ディスクがフリーになることがない。

また、本発明によると、単板ディスクのディスク中心
穴に挿入されているハブ部材の凸状部は、その外径がデ
ィスク中心穴よりも小径で、このディスク中心穴との間
に所定の間隔をもって隙間が設けられ、かつ、この凸状
部の先端に設けられ、かつこのディスク中心穴よりも小
径の磁性部材がこのディスク中心穴から単板ディスクの
上記第２面側に突出しているので、単板ディスクや凸状
部を形成する合成樹脂材と磁性部材とで温度膨張係数に
差があって、これら間に温度変化による熱膨張量の差が
あっても、これに影響されて単板ディスクに不所望な変
形が生ずることがない。しかも、磁性部材をこのディス
ク中心穴から単板ディスクの上記第２面側に突出させる
としても、ディスク中心穴との間に所定の間隔をもって
隙間を設けているから、合成樹脂材と磁性部材とで温度
膨張係数に差による上記の影響を防止することが可能で
ある。

さらに、本発明によると、上記磁性部材は単板ディス
クのディスク中心穴よりも小径で、単板ディスクの上記
クランプ領域がこのディスク中心穴よりも外径側となっ
ているので、クランプ領域と磁性部材の配置領域とが単
板ディスクの径方向に区分されて重なることがなく、従
って、光ディスクの薄形化が可能となる。

さらに、本発明によると、単板ディスクの第２面のク
ランプ領域でクランプされ、ハブ部材はクランプ面とは
ならないので、ハブ部材の形状誤差や単板ディスクへの
取り付け誤差があっても、これがクランプに影響するこ
とがない。

さらに、本発明によると、ターンテーブルにクランプ
されるときには、磁性部材が上記ディスク装置の回転駆
動部の磁気吸引手段に近接することになり、これによ
り、磁気吸引力が増大するし、また、この磁性部材は、
この磁気吸引手段に近接しているとともに、単板ディス
クの情報記録部が設けられている第１面から離れている
ので、この第１面への磁気漏洩が低減することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すハブ付き光ディスクの
構成断面図，第２図は光ディスク装置内におけるハブ付
き光ディスクのクランプ構成図，第３図はハブ構成にお
ける磁性体の固定方式説明図，第４図はハブ付き光ディ
スクの他の実施例を示す構成断面図，第５図は従来方式
のハブ付き光ディスクのクランプ構成図である。 １……単板ディスク、２……情報記録部、 ３……センタ穴、 10……ハブ、11……ハブホルダ、12……磁性体、 20……ディスクモータ、21……スピンドル、 22……ターンテーブル、23……磁石。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】単板状の単板ディスクの中心部にハブ部材
   が取り付けられてなり、その第１面側に情報記録部が設
   けられ、この情報記録部に前記第１面とは反対側の第２
   面側から光が照射される光ディスクにおいて、 前記単板ディスクは、その中心部にディスク中心穴を有
   し、 前記ハブ部材は、合成樹脂材からなるハブ本体部材と、
   このハブ本体部材と一体に設けられるとともに前記ディ
   スク中心穴よりも小径の磁性部材とを有してなり、 前記ハブ本体部材は、径方向に所定の幅を有してなる固
   定部と、この固定部の内径側で軸方向に凸状をなし、そ
   の先端側に前記磁性部材が設けられ、その外径が前記デ
   ィスク中心穴の径よりも所定の寸法だけ小さく形成され
   た凸状部とを有してなり、 前記ハブ部材は、前記凸状部が前記ディスク中心穴に前
   記第１面側から挿入状とされ、前記固定部で前記単板デ
   ィスクの前記第１面に取り付けられるとともに、このと
   きに、前記凸状部が前記ディスク中心穴との間で互いに
   径方向に所定の間隔を有して嵌合され、かつ前記磁性部
   材が前記第２面側に突出状とされ、 光ディスク装置の回転駆動部にクランプされるクランプ
   領域が、前記単板ディスクの第２面であって、径方向で
   前記ディスク中心穴より外径側で、かつ前記ハブ本体部
   材の前記固定部の外径内に配置されてなることを特徴と
   する光ディスク。