圆盘形记录介质及其生产方法

专利名称：圆盘形记录介质及其生产方法
技术领域：
本发明涉及用于记录例如讲话或视频信号一类的各种信息信号的一种圆盘形记录介质，及其生产方法。
背景技术：
到目前为止，所使用的圆盘形记录介质，具有在由合成树脂模制的一个基片上形成的一个信号记录层。作为这种形式的圆盘形记录介质，目前已知的有用磁学方法记录和/或再现信息信号的磁盘；利用由照明光引起的磁化方向的变化，来记录和/或再现信息信号的磁光盘；和主要利用光学方法来记录和/或再现信息的光盘。
现正在使用可以安装在一台记录和/或再现装置上，并可更换的这种圆形记录介质。该可更换的圆盘形记录介质可拆卸地装在该记录和/或再现装置中的一个圆盘回转驱动机构的一个转盘上。装这种圆盘形记录介质时，使它与该转盘成为一体，以便与该转盘一起，使该圆盘形记录介质作同步转动。
有几种系统可使该可更换形式的圆盘形记录介质与转盘成为一体。
一种这样的系统为所谓的机械固定系统。在这种系统中，该圆盘形的记录介质夹紧在该转盘和一个夹头之间，可允许该卡紧的圆盘形记录介质与该转盘一起回转。在这种机械固定系统中，作在该圆盘形记录介质上的一个中心孔，与在该转盘的一个圆盘安装表面上作出的定心销子接合，使该圆盘形记录介质的回转中心，与该转盘的回转中心对齐。由于回转位置的中心一致，因此，该圆盘形记录介质回转时，不会相对于该转盘产生偏心。在利用机械固定系统装在转盘上的圆盘形记录介质当中，可以举出小型盘(CD)，光学视盘和DVD(数字多用光盘)。
在转盘和夹头必需放置在圆盘形记录介质的两侧的机械固定系统中，记录和/或再现装置的尺寸庞大。另外，还需要一个使该夹头运动，与该转盘上的圆盘形记录介质接触和离开该介质的机构，因此使夹紧该圆盘形记录介质的机构变得复杂。
另一种系统为磁力夹紧系统。它利用磁的吸力夹紧该圆盘形记录介质，使它与转盘一起转动。在这种系统使用的圆盘形记录介质包括一个中心孔，一个靠磁力吸住的金属夹紧件安装在该中心孔中。该金属夹紧件有一个中心定位孔，装有该转盘的一个主轴的末端与该孔接合。通过使设在转盘侧面上的一个磁铁吸住该夹紧件，并且使上述主轴的末端与作在该夹紧件上的一个定位孔接合，可以将该圆盘形记录介质夹紧在转盘上。这时，通过上述主轴末端与作在该夹紧件上的定位孔的接合，可使该圆盘形记录介质的回转中心与该转盘的回转中心重合。由该磁力夹紧系统装在圆盘台面上的典型的圆盘形记录介质为MO(磁光盘)。
在该磁力夹紧系统中，设在该圆盘形记录介质侧面的夹紧件，由设在转盘侧面上的一个磁铁吸住，将该圆盘形记录介质与该转盘夹紧，使它们一起回转。由于不需要设置一个将该圆盘形记录介质用压力支承在转盘上的夹头，因此可以使夹紧机构简单，和使记录和/或再现装置做得较薄。
同时，在该磁力夹紧系统中使用的圆盘形记录介质是由上述主轴与在该夹紧件中作出的定位孔的接合而夹紧的；因此，该圆盘形记录介质的回转中心与转盘的回转中心重合。这就是说，为了正确地记录和/或再现信息信号，该圆盘形记录介质的记录磁道，必需正确地被例如一个光学头扫描。因此，该夹紧件的位置必需正确地位于该圆盘形记录介质的中心。为了安装该夹紧件，采用这样一种方法，即在一个X-Y工作台上，使在该圆盘形记录介质上形成的记录磁道的中心与在该夹紧件上作出的中心孔重合以后，再将该夹紧件固定在该圆盘形记录介质上。
在磁力夹紧系统使用的圆盘形记录介质的情况下，夹紧件用来将该圆盘形记录介质夹紧在转盘上，并使该记录介质在转盘上定位。因此，必需不但要将该夹紧件非常精确地加工，而且要非常精确地将该夹紧件安装在该圆盘形记录介质的中心，这就使制造极其困难。为了消除这个缺点，也可使用一种磁力夹紧系统，在该系统中，夹紧件具有将圆盘形记录介质夹紧在转盘上的功能，和使用圆盘形记录介质相对于转盘定位的功能。在这种磁力夹紧系统中，设在转盘的中心处的一个定心件，与设在该圆盘形记录介质中心处的一个中心孔接合，使该圆盘形记录介质的回转中心与转盘的回转中心重合。同时，安装在该圆盘形记录介质一个表面上的，用于关闭该中心孔的一个金属夹紧件，由设在该转盘上的一个磁铁的磁力吸住，以夹紧该圆盘形记录介质，使它与转盘一起回转。典型的装在带有这种系统的转盘上的圆盘形记录介质为直径是64mm的一种磁光盘。
通过这样来设计圆盘形记录介质，使其回转中心与转盘的回转中心重合，就可以使该夹紧件的加工和在圆盘形记录介质上的安装容易进行。通过使在转盘侧面的定心件，与作在圆盘形记录介质上的中心孔接合，可使该圆盘形记录介质的回转中心更精确地与转盘的回转中心重合。另外，由于该中心孔的中心是与在该圆盘形记录介质上形成的记录磁道的中心重合的，因此，可以通过该定心件与该中心孔的接合，直接使该记录磁道的中心与转盘的中心重合。
同时，与通常的记录和/或再现讲话或图像的情况不同，在记录和/或再现一个图像文件，或是有较大的数据量要记录在一个圆盘形记录介质上，或从其上取出的计算机存储器的情况下，需要增加数据传送的速度；因此，该圆盘形记录介质的每分钟回转数也必需增加。对于高速数据处理，该圆盘形记录介质的每分钟转数需要大约为4000～4500转/分。
如果圆盘形记录介质要以恒定的线速度(CLV)回转，来记录和/或再现信息信号，则要控制其转动，使在该圆盘形记录介质的内外边缘处，记录磁道的线速度为常数。如果当该圆盘形记录介质以恒定的线速度(CLV)驱动回转，进行高速搜索，则根据信息信号的读出位置不同，即是在该圆盘形记录介质的内磁道位置或外磁道位置，必需在短时间内，显著地改变主轴电机的每分钟转数。
如果圆盘形记录介质的每分钟转数很高，或如果在一个短时间间隔内，大大改变主轴电机的每分钟转数，则由于该圆盘形记录介质的回转引起的惯性(惯性力)增加。如果惯性增加，则该圆盘形记录介质有在转盘上滑动的趋势。由于转盘一般由金属制造，该圆盘形记录介质的基片由合成树脂制造，和该转盘上的圆盘形记录介质的支承表面是平的；这样，该圆盘形记录介质与该转盘之间的摩擦系数降低，因此容易产生滑动。
如果与装着它的转盘一起转动的圆盘形记录介质有较大的偏心，则不但上述主轴电机的回转轴上的负载过大，而且该圆盘形记录介质容易滑动，使记录和/或再现的信息信号的误差增大。
如果圆盘形记录介质滑动，则它不能正确地与转盘的转动同步，结果使记录和再现时所记录或读出的信号产生跳动，会增加所记录和/或再现信息信号的误差。
如果令惯性质量为I，回转圆盘形记录介质的角速度为ω，则与装有圆盘形记录介质的转盘一起转动的该圆盘形记录介质的惯性力矩Fi可用下式(1)表示Fi＝I(dω/dt) (1)如果该圆盘形记录介质和转盘之间的摩擦系数为μ，从垂直方向加在该圆盘形记录介质上的夹紧力为N，则当满足式(2)时，该圆盘形记录介质开始滑动Fi＞μN(2)如果该圆盘形记录介质的基片为由聚碳酸酯树脂制成，则由该圆盘形记录介质产生的惯性如下列表(1)所示。
表1

同时，如表1所示，基片厚度为1.2mm的圆盘形记录介质的均匀厚度为1.2mm。称为AS·MO(便利存储MO)的一种磁光盘的外直径为122mm，在信号记录部分的基片厚度为0.6mm，而夹紧区域的厚度为1.2mm。锥度圆盘夹紧区域的厚度为1.2mm，而最外面的边缘的厚度为0.6mm，呈现从夹紧区域开始，至外部边缘的一个有锥度的区域。
表1所示的圆盘形记录介质的基片全部由聚碳酸酯树脂制成。该聚碳酸酯树脂由TEIJINKASEIKK公司制造，其商品名称为AD-5503。从表1的结果可看出，圆盘形记录介质的重量越轻，则惯性越小。特别是，AS·MO的惯性仅为基片厚度为1.2mm的圆盘形记录介质惯性的61.5％。换句话说，圆盘形记录介质的重量越大，则回转时该圆盘形记录介质的偏心越大，结果，在该圆盘形记录介质和转盘之间会产生滑动。
从(2)式可以看出，当圆盘形记录介质装在转盘规定位置上和转动时，为了防止该圆盘形记录介质滑动，只要增加对转盘的夹紧力N或相对于转盘的摩擦系数μ即可以达到。
如果增加圆盘形记录介质对转盘的夹紧力N，则从该转盘上拆下该圆盘形记录介质所需的力也增大。这样，用于将该圆盘形记录介质装在记录和/或再现装置上的机构的机械强度也必需增加；因此，就使该记录和/或再现装置的尺寸增大。为了承受大的夹紧力，夹紧件在该圆盘形记录介质上的安装强度也必需增加。为了增加夹紧件的安装强度，利用粘接剂进行安装就有困难。因此，必须利用一种机械安装机构，例如使由合成树脂制的基片的一部分热变形，这样来安装该夹紧件。利用这种安装方法，很难高精度地将该夹紧件安装在该圆盘形的记录介质上。另外，安装过程复杂，因此，安装起来会有相当大的困难。
为了增大该圆盘形记录介质和转盘之间的摩擦系数μ，可以在转盘上使用能增加摩擦力的材料，例如橡胶片或O形圆环。在这种情况下，不能保持支承该圆盘形记录介质的转盘表面的平行度。如果将该圆盘形记录介质装在这种转盘上，则不能保持该圆盘形记录介质与记录和/或再现头之间总是隔开的。其原因可能是，橡胶片或O形圆环本质上是不能加工或生产至使其光滑度达到微米数量级的，因此，当将该圆盘形记录介质装在该转盘的规定位置上时，该橡胶片或O形圆环在部分方向上会跟随负载变化而变化。
基片厚度为1.2mm，而直径为12cm的圆盘形记录介质，或基片厚度较薄的薄型圆盘形记录介质(例如AS·MO)的韧性低，因此，由于贮存温度不同的影响，会产生变形-例如翘曲。特别是，如果通过增加用于将光束聚焦在该圆盘形记录介质上的物镜的数值孔径(NA)，使记录密度得到改善的圆盘形记录介质，诸如受到即使是最轻微的翘曲而变形，则该光束就不可能正确地扫描所希望的记录磁道；因此就不可能正确地记录和/或再现信息信号。考虑到这点，希望该圆盘形记录介质的韧性要高些，以免除诸如由翘曲引起的变形。
同时，在光学记录介质中，介质厚度与抗变形的强度之间的关系由下述(3)式给出(抗变形的强度)∝(圆盘形记录介质的厚度)…(3)从下述的式(4)可以看出，记录密度得到改善的圆盘形记录介质需要免除的因翘曲引起的变形程度，要比通常的圆盘形记录介质要免除的变形程度小歪斜允许偏差∝λ/(NA)2(4)
从歪斜允许偏差来看，很难使该圆盘形记录介质的翘曲限制在，例如，0.4°以内。从这里可看出，保持装载圆盘形记录介质的转盘表面的平行度，以保持该圆盘形记录介质与记录和/或再现头之间的距离是很关键的。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种新型的、能够解决通常的圆盘形记录介质固有的问题的圆盘形记录介质，及其制造方法。
本发明的另一个目的是要提供一种可以精确地装在转盘上并回转，不会产生偏心的圆盘形记录介质。
本发明还有一个目的是要提供一种抗环境变化能力强，并且对诸如翘曲一类的变形不太敏感的圆盘形记录介质。
根据本发明的一个方面，它提供了一种圆盘形记录介质，该介质包括一个基片；一个在该基片的一个主要表面上作出的信号记录层；和在其中心部分具有一个定位部分，并利用可被磁铁的磁力吸住的材料制成的一个夹紧件。该夹紧件与基片的中心部分结合，使得夹紧件表面与基片表面对齐。
最好，在该夹紧件的外圆周上有一个与该基片接触的突出部分。该夹紧件与该基片结合为一体，同时，该突出部分挤入该基片主体部分中。
最好，所述基片包括一个芯子和设在至少是所述芯子和该信号记录层之间的一个表面部分。
最好，该盘包括一个透光层，该透光层处在与面对所述基片的表面相反一侧的所述信号记录层的一个表面上。
最好，所述基片还包括一个表面部分，该部分位于与所述芯子面向所述信号记录层的表面相反一侧的一个表面上。所述表面部分由合成树脂，或吸水系数不大于0.3％的一种树脂混合物制成。
根据本发明的另一个方面，提供了一种制造圆盘形记录介质的方法，包括将一个夹紧件安装在一个金属模型部件的中心部分上；将树脂注入所述金属模型部件中，模制基片；和当注入所述金属模型部件中的树脂的温度不高于其热变形温度时，取出与所述夹紧件结合成一体的所述基片。
在从该金属模型部件中取出的基片的一个表面上，作出一个信号记录层，以构成该圆盘形记录介质。
在根据本发明的制造圆盘形记录介质的方法中，将第一种树脂材料注入所述金属模型部件中，以模制构成该基片的一个表面部分；在模制了所述表面部分以后，将第二种树脂材料注入所述金属模型部件中，以模制构成所述基片的一个芯子。将所述第一种树脂材料注入所述金属模型部件中，以模制构成所述基片的另一个表面部分。
根据本发明的再一个方面，提供了一种制造圆盘形记录介质的方法，该方法包括将一个夹紧件安装在一个金属模型部件的中心部分上；加热所述的金属模型部件，接着再将一个片放置在所述金属模型部件上；在所述片与所述夹紧件加压粘结的方向上，对所述的片加压；和冷却所述的金属模型部件，接着再将与所述夹紧件结合成一体的所述片从所述金属模型部件上剥离。将所述金属模型部件加热至比所述片的玻璃化转变温度高的温度，接着再将所述的片放置在所述金属模型部件上。
最好，将所述金属模型部件冷却至不高于所述片的玻璃化转变温度的温度，接着再将所述片从所述金属模型部件上剥下。
根据本发明的还有一个方面，提供了一种圆盘形记录介质，它包括一个基片；一个在该基片的一个主要表面上作出的信号记录层；和在其中心部分具有一个定位部分，并利用可被磁铁的磁力吸住的材料制成的一个夹紧件；在模制所述基片时，将所述夹紧件与所述基片结合为一体。
本发明的其他目的、特点和优点，从下面对优选实施例和权利要求的说明中将会清楚。


图1为根据本发明的一种圆盘形记录介质的平面图；图2为该记录介质的横截面图；图3表示根据本发明的圆盘形记录介质的另一个实施例，更具体地说，表示一个在横截面图中有一个在夹紧件的中心处的接合突起部分作为定位装置的圆盘形记录介质；图4表示根据本发明的圆盘形记录介质的又一个实施例；更具体地说，表示在夹紧件的中心孔的内圆周表面上，作出多个沿径向方向伸出的槽；图5表示图1和图2所示的圆盘形记录介质，在被再现时的示意图；
图6为表示根据本发明的、具有一个三层基片结构的圆盘形记录介质的横截面图；图7为表示图6所示的圆盘形记录介质在被再现时的示意图；图8为表示根据本发明的、具有一个五层基片结构的圆盘形记录介质的横截面图；图9为表示用于模制根据本发明的圆盘形记录介质的一种注模装置的横截面图；图10为图9的平面图；图11为表示构成该注模装置的金属模型部件的放大的横截面图；图12为表示在切除浇口之前，在一个金属模型部件中的一个定心销子的圆周结构的放大的横截面图；图13为表示接下去进行浇口切除时，在该金属模型部件中的该定心销子圆周结构的放大的横截面图；图14为表示用于模制根据本发明的圆盘形记录介质的一种注模装置的平面图；图15为表示该注模装置的喷嘴部分的放大的横截面图；图16为表示一个未用的金属模型，即只供模制根据本发明的圆盘形记录介质使用的金属模型的横截面图；图17表示根据本发明的圆盘形记录介质的生产过程；更具体地说是，表示当安装了夹紧件时，该专用的金属模型部件的横截面；图18为表示放置在该专用的金属模型上的、由树脂制成的一个片的横截面图；图19为表示该夹紧件和用树脂制的片，由一个滚子加压互相连接的状态的横截面图；图20为表示该夹紧件和用树脂制的片，加压粘结在一起和冷却的状态的横截面图；图21为表示该树脂片已经剥离的状态的横截面图；图22为表示该圆盘形记录介质被修整至预先设定的外直径的横截面图；图23为表示该圆盘形记录介质的半径与双折射之间的关系的图；图24为表示该圆盘形记录介质的振动强度的测量结果的图。
具体实施例方式
现在参考附图来详细说明根据本发明的圆盘形记录介质及其制造方法。
下面要说明制造该圆盘形记录介质的材料。应当注意，本发明不是仅限于此，构成该记录介质的相应的薄膜的结构或材料种类，可以根据圆盘形记录介质的目的或所希望的性能来选择。
首先，以光束利用一个低数值孔径(NA)的物镜来聚焦，进行信息信号的记录和/或再现的情况来说明本发明。
参见图1和图2，该圆盘形记录介质1包括一块由玻璃，或具有透光性质的合成树脂-例如聚碳酸酯树脂制成的基片4。在这块基片4上，顺序地层叠着一个信号记录层5、一个反光层6和一个保护薄膜7，形成一个信号记录部分9。
构成该信号记录部分9的基片4有一个中心孔4a，在中心孔4a内安装着一个与基片4作成一体的夹紧件3。当将该圆盘形记录介质1装在转盘上时，这个夹紧件3被设在转盘侧面上的一个磁铁的磁力吸住。由设在转盘侧面上的一个磁铁的磁力吸住，将该圆盘形记录介质1装在转盘上的夹紧件3由一种树脂混合物制成。该混合物是通过将磁铁粉末加在金属材料或合成树脂材料中得到的，这样可使该夹紧件3具有磁铁吸力。
如果该夹紧件3是由加入树脂粉末的树脂混合物制成，则希望制造该树脂混合物的合成树脂材料与制造基片4的材料相同。通过利用与制造基片4的材料相同的合成树脂材料来构成制造该夹紧件3的树脂混合物，可以通过加热和加压，将基片4和夹紧件3牢固地作成一个整体。
采用加入磁铁粉末的树脂混合物制成的夹紧件3，使它能被磁铁的磁力吸住，就可以增加该夹紧件与支持该夹紧件的转盘之间的摩擦系数。这样，即使在该圆盘形记录介质1高速转动或急剧减速转动的情况下，该圆盘形记录介质也不会相对于转盘滑动；从而可以保证该圆盘形记录介质的转动，与转盘转动的时间关系。由于防止了在该夹紧件3和转盘之间产生滑动，就可以使记录的信息信号或再现的信息信号不会产生跳动，因而可保证记录和/或再现的信息信号没有误差。另外，可以防止因该圆盘形记录介质1相对于转盘滑动，造成的该圆盘形记录介质1被转盘部分地刮伤，因此可以防止加工切屑附着在光学头上，破坏记录和/或再现性能。
在与基片4的中心区域安装成一个整体的夹紧件3的中心处，作有一个中心孔2，当将该圆盘形记录介质1装在构成圆盘回转驱动机构的转盘上时，该中心孔与一个主轴，或在该转盘中心处作出的突出的定心部分接合；可设定该圆盘形记录介质1相对于该转盘的安装位置。
在安装该夹紧件3时，在基片4上作出的该中心孔4a的内圆周表面上，作出一个凹部8。在该夹紧件3的外圆周表面上作出的一个突出部分3a插入该凹部8中。当该突出部分3a插入该凹部8中时，夹紧件3安装在该中心孔4a内，可以防止该夹紧件3突然从基片4下降，因此可以可靠地与基片4作成一体。
同时，如图2所示，夹紧件3安装在该中心孔4a内，与基片表面齐平。与基片表面齐平安装的该夹紧件，即使用加入磁铁粉末的树脂混合物制造，也具有足够的强度；同时也可与基片4牢固地作成一个整体。另外，由于夹紧件3在转盘上的安装表面与基片表面齐平，转盘的支承面积增大，因此可以保证稳定地支承该圆盘形记录介质1。
结构如上所述的圆盘形记录介质1，通过使夹紧件3的中心孔2与主轴，或设在构成圆盘回转驱动机构的转盘侧面上的定心部分接合，使圆盘形记录介质的回转中心与转盘的回转中心重合；以及通过设在该转盘侧面上的磁铁，用磁力吸住该夹紧件3，而装在转盘上，并与转盘一起回转。
如图1和图2所示，安装在该圆盘形记录介质1上的夹紧件3，一开始就配置在用于模制该基片4的一个金属模型部件上，并且在基片模制过程中，与该基本4安装成一个整体；因此，可以高精度地将夹紧件3固定安装在该基片4的中心。结果，该夹紧件3可以无偏移地安装在该圆盘形记录介质1的中心。试验表明，采用本发明的圆盘形记录介质1，装在转盘上的该圆盘形记录介质1的回转偏心可以减少至20微米(μm)以内。
采用通常的圆盘形记录介质时，很难作出当将该圆盘形记录介质装在转盘上时，与设在转盘侧面上的，用于设定定心件的安装位置的定位件接合的中心孔；因此，该中心孔的直径为8mm或更小。这是因为该中心孔不是与基片同时模制作出的。根据本发明，中心孔2的直径可作成1mm。这是由于下述原因使该圆盘形记录介质1的偏心减小造成的。结果是该圆盘形记录介质的记录密度可以改善，达到较高的记录密度。
在上述的圆盘形记录介质中，夹紧件3带有一个中心孔2，用于使装在转盘上的该圆盘形记录介质定位。这个中心孔2与在转盘侧面上的一个定位件-例如一个主轴接合。另一种方式如图3所示，圆盘形记录介质在转盘上的安装位置，可由夹紧件3的一个中心接合突出部分10设定。该突出部分10可与作在转盘中心的一个接合凹部接合。
在上述的圆盘形记录介质1中，由该夹紧件3支承的夹紧件3的一个支承表面3b，与基片4的一个表面齐平。该夹紧件3安装在中心孔4a中，因此其二个表面都与基片4的二个表面齐平。
另外，在本发明的圆盘形记录介质中，在夹紧件3的中心孔2的内边缘上，等角度地作出多个沿径向方向伸出的槽11。
如图4所示，装有圆盘形记录介质1的转盘，还可以在上述突出部分10的外圆周表面上作出一些突出部分。这些突出部分与上述槽11接合，因而也与上述中心孔2接合。通过在该转盘侧面上的，与安装该圆盘形记录介质1用的槽11接合的突出部分，使当驱动该圆盘形记录介质1转动时，该圆盘形记录介质1和转盘之间的摩擦力进一步增大。这样可以有效地防止在圆盘形记录介质1高速或以恒定线速度(CLV)转动过程中，因控制每分钟转数而产生的滑动。
又如图3所示，通过在接合突出部分10的外圆周表面上作出一个齿轮；或使该外圆周表面变得粗糙，可以较大的连接力将该圆盘形记录介质1装在转盘上，以便防止在该圆盘形记录介质上以高速或恒定线速度(CLV)回转过程中，由控制每分钟转数造成的滑动。
上述圆盘形记录介质1的基片4有一个透光层。光束投射在其上，用以为记录在上述的信号记录部分9上的信息信号照明，或为读出记录在该信号记录部分9上的信息信号照明。具体地说，光束，即由记录和/或再现装置的光学头发射出来的激光，以没有示出的方式照射在基片上。如后面要说明的那样，该光束是被该光学头的物镜聚焦在该基片4上，和引导至在一个信息记录层5上形成的记录凹痕上的。该基片4由合成树脂制成，例如碳酸酯树脂或非晶体的聚烯烃树脂。最好，制造该基片4的合成树脂是光学上透明的，其折射率在1.55±0.1以内，而其透光度不低于80％。在被激光照亮的该基片表面的相反一侧的基片4的一个表面上，利用例如溅射的方法预先形成一条槽，引导该激光照射至该圆盘形记录介质1上，以便记录信号，构成上述信号记录部分9和信号记录层5。
制造基片4的合成树脂的吸水系数，最好不大于0.3％，更理想是不大于0.15％。如果吸水系数不小于0.3％，则由于温度或湿度的变化，从基片4的一个侧面的吸水或脱湿作用较大，结果，模制的基片4会翘曲或变形，从而损害记录和/或再现特性。
上述信号记录层5和保护薄膜7的吸水系数一般比基片4的小。这样，在高湿度的环境中，该圆盘形记录介质1变形，使它在信号记录层5的侧面上凹下去。相反，在湿度低的环境中，该圆盘形记录介质1变形，使它在该信号记录层的侧面上凸起来。
如果将该圆盘形记录介质1装在记录和/或再现装置上，进行信息信号的记录和/或再现；则由于在该记录和/或再现装置周围的大气，因驱动电机或制造该记录装置的零件散发出的热而温度升高，相应地湿度则降低，因此该圆盘形记录介质1会变形。如果如上所述，该圆盘形记录介质1变形，则不可能再现所记录的信息信号，或者会产生类似的误动作。
在用光盘作为圆盘形记录介质的情况下，基片4的厚度约为0.1mm，其物镜的数值孔径(NA)高达0.8或更高。以便进行高密度的记录和/或再现。下面，将这种光盘称为DVR盘，这时，必需将翘曲变形抑制至4°或更小。这种情况下，制造基片4的合成树脂的吸水系数希望为0.3％或更小，最好为0.15％或更小。考虑到在制造过程中引起的DVR盘质量的波动，或存贮或使用DVR盘的环境变动，则制造基片4的树脂的吸水系数最好为0.1％或更小。
如果制造基片4的树脂的吸水系数为0.1％或更小，则只是抑制制造DVR盘时的变形已足够，不必要考虑使用或存贮该盘的环境。这在记录和/或再现DVR盘时，可增加系统的安全系数，例如歪斜的安全系数。
上述信号记录层5可用，例如，一种非晶体合金的薄膜-例如Tb-Fe-Co；或者一种基于硫族化物的相变材料的记录薄膜-例如，Ge-Se-Te，In-Se-Te或Sb2Se3或Bi2Te3制成。
信号记录层5为在一条槽中或一个台阶上，由从一个没有示出的光学头发射出的激光作出许多记录的凹痕的一个区域。该激光是在聚焦状态下通过基片4，投射到该槽或台阶上的，用以记录信息信号。利用一个供该圆盘形记录介质1使用的记录和/或再现装置(没有示出)，可以在该信号记录层5上记录信息信号，或者再现已经记录在该信号记录层5上的信息信号。
反光层6由铝(Al)或含铝的合金制成，它层叠在该信号记录层5上，如同衬垫着该信号记录层5一样。该反光层6反射由与记录在该信号记录层5上的信息信号相适应的记录二进制数码衍射的激光。反射出来的激光由光学头的检测器(没有示出)检测，用于读出记录在该圆盘形记录介质1上的信息信号。另外，该反光层6也可以用不是铝的、反射率高的材料制成，例如银(Ag)或金(Au)。
保护薄膜7在反光层6上形成，用于保护上述信号记录层5和反光层6。
又如图2所示，上述夹紧件3作在该圆盘形记录介质1的中心，其上下端面与该圆盘形记录介质1的上下表面齐平。为了防止在制造该圆盘形记录介质1的过程中，合成树脂收缩造成该夹紧件3从基片上4上脱离，该夹紧件3上作出一个从其外圆周表面突出出来的、连续的或断续的突出部分3a。当将该夹紧件3安装在该基片4的中心孔4a中时，该突出部分3a与在该中心孔4a的内圆周表面上作出的凹部8接合，以改善该夹紧件3和该基片4之间的连接力。
在图2和图3所示的实施例中，该突出部分3a作在向着基片4，偏离该圆盘形记录介质1的厚度中心的位置上，即在该夹紧件3接触该基片4的位置上。这样作的理由是，该基片4在图中的上表面，经常是作为转盘的安装表面，因此当滑动时，可以减少由作用在该夹紧件3上的力引起的、使该夹紧件3脱离基片4的力。
在上述的圆盘形记录介质1中，该突出部分3a作在该夹紧件3的外圆周表面上。另一种方案是，在该突出部分3a的地方，作出一个凹部。如果作出这种凹部，则夹紧件3和基片4之间的连接力可被夹紧件3的合成树脂材料和基片的相互啮合而改善。
在再现该圆盘形记录介质1，例如数值孔径(NA)不大于0.6的上述的CD或DVD时，激光束A通过设在一个没有示出的记录和/或再现装置的光学头的一个物镜12，照射在该圆盘形记录介质1上。照射的激光A由该物镜12聚焦，然后透过基片4和信息记录层5，被反光层6反射至基片4以外，再通过物镜2投射在光学头上。被该反光层6反射的激光，由与在信号记录层5上记录的信息信号相适应的记录二进制数码衍射。这样被该反光层6反射的激光，由设在该记录和/或再现装置的光学头上的一个光检测器检测；然后，检测出的信号经过解码，再现记录在该圆盘形记录介质1上的信息信号。
从上述的说明可以看出，该圆盘形记录介质1由基片4和夹紧件3构成，基片4和夹紧件3的二个表面彼此齐平，如图2中的例子所示那样。另一方面，如后面所述，该圆盘形记录介质1中的夹紧件3，在制造该圆盘形记录介质的开始，安装在一个金属模型部件的中心。另外，该基片4也是在这个状态下制造的，因此，该夹紧件3可以高精度地安装该圆盘形记录介质1的中心。这可减少由该圆盘形记录介质1和该夹紧件3之间的安装误差产生的偏心，避免由该圆盘形记录介质1和夹紧件3之间的安装误差引起的偏心，从而可以防止在记录和/或再现过程中，磁道跟踪运动脱开的危险或主轴电机的主轴受到负载作用的危险。
通过用加入磁性材料的合成树脂材料制造夹紧件3，该圆盘形记录介质1在高速回转或减速回转时不易产生滑动。由于不容易产生滑动，因此可防止由于该圆盘形记录介质1和转盘之间的相对回转误差而刮伤该圆盘形记录介质1；并且可防止该圆盘形记录介质1的加工切屑附着在上述信号记录部分9上，造成记录和/或再现的误差。
下面将要说明用于一个记录密度高，图5所示的物镜12的数值孔径(NA)为0.8的上述DVR盘的一种圆盘形记录介质20。如接着将要说明的那样，这个圆盘形记录介质20的基片为三层结构。
如图6所示，在设计用于高的记录密度的圆盘形记录介质20的中心孔20a中，安装着具有一个中心孔21的夹紧件22。又如图6所示，在该圆盘形记录介质20中，在基片26上顺序地层叠着一个透光层23，一个信号记录层24和一个反光层25；形成一个信号记录部分27。
同时，在图6所示的圆盘形记录介质20中，中心孔21，夹紧件22，信号记录层24和反光层25与上述的中心孔2，夹紧件3，信号记录层5和反光层6相当，因此不作具体的说明。
透光层23可以由例如，经过紫外线处理的树脂薄膜，一种光学透明的树脂片或一块玻璃片制成。如后面将要说明的那样，从一个记录和/或再现装置的一个光学头(没有示出)发射出的，以聚焦状态照射的激光，穿过该透光层23，并向着该信号记录层24前进。用于制造该透光层23的材料的折射率在1.55±0.1以内，其透光度不小于80％。
与上述的圆盘形记录介质1不同，圆盘形记录介质20的透光层23是在基片26上形成的，而基片则不是在制造该圆盘形记录介质20时形成的。
所用的基片26包括第一个表面层28，一个芯子29和第三个表面层30。
该第一个表面层28最好由录制特性非常好的一种树脂混合物制成，以便使记录凹痕与压模在该第一个表面层28上形成的凹坑所代表的信息信号相适应。制造第二个表面层30的材料，与制造第一个表面层28的材料相同。将芯子29夹在由相同材料制成的第一和第二个表面层28、30之间，则在该芯子29的正面和背面上，该第一和第二个表面层28、30的变形量可以相等。
芯子29最好由内部损失、韧性和谐振特性都比第一和第二个表面层28、30的上述性质高的一种树脂混合物制成。如在上述的圆盘形记录介质1中的情况那样，为了防止剥离，该芯子29和夹紧件22由在该夹紧件22的外圆周表面上作出的，与芯子29接合的突出部分22a牢固地结合在一起。在这种情况下，该突出部分22a作在夹紧件22的外圆周上，与芯子29接触。
为了改善该第一和第二个表面层28、30的韧性，只需在制造该第一和第二个表面层28、30的树脂混合物中加入韧性较高的材料即可。为了改善第一和第二个表面层28、30的内部损失，只需要在制造该第一个表面层28的树脂混合物中加入内部损失大的材料即可。除了采用多聚合物来制造该第一和第二个表面层以外，还可以形成一个海洋和岛结构，或层状结构来增加该第一和第二个表面层28、30的内部损失。
同时，不需要使制造第一个表面层28、芯子29和第二个表面层30的合成树脂材料为光学透明材料。
由于该基片26为三层结构的，因此，圆盘形记录介质20的韧性高，谐振特性好。这样，用于高密度记录的该圆盘形记录介质，当装在记录和/或再现装置上时或存贮时，对由于温度和湿度的变化引起的翘曲不太敏感；因此，该记录介质也不容易在记录和/或再现时产生误差。
如图7所示，在再现该圆盘形记录介质20上的信息信号时，激光B经过记录和/或再现装置(没有示出)的物镜31聚焦后，通过透光层23，照射在信号记录层24上。
经过设在一个光学头(没有示出)上的物镜31聚焦后，照射在记录介质20上的激光B，穿过透光层23和信号记录层24，被反光层25反射出来。被反光层25反射的激光被反射至透光层23的外面；然后，通过物镜31，投射在该光学头上(没有示出)。这时，被该反光层25反射的激光已被与信息信号相适应的记录凹痕衍射。被该反光层25反射的激光由装在一个记录和/或再现装置的光学头上的一个光检测器检测。该光检测器的输出经过解码，以再现信息信号。
又如图6和图7所示，根据本发明的、用于高密度记录的圆盘形记录介质20作成其基片26和夹紧件22彼此齐平。如接着将要说明的那样，由于在制造该圆盘形记录介质20时，该圆盘形记录介质20中的夹紧件22，一开始就安装在金属模型部件的中心，因此，该夹紧件22可以正确地安装在该金属模型的中心。这样，可以减小由该圆盘形记录介质20和夹紧件22之间的安装误差引起的偏心。由于可以减小在记录和/或再现时加在主轴电机的主轴上的负载，因此，可以减少在记录和/或再现时出现误差。
与上述的夹紧件3一样，通过用磁性材料制造该夹紧件22，可使转盘和圆盘形记录介质对高速回转和减速回转时，该转盘和圆盘形记录介质之间的滑动不太敏感。由于不容易产生滑动，因此可以防止由于该圆盘形记录介质20和转盘之间的相对回转误差造成的该圆盘形记录介质20被刮伤，并可防止该圆盘形记录介质20的加工切屑附着在信号记录部分27上，引起在记录或再现时产生误差。
同时，在该圆盘形记录介质中，形成基片26的芯子29由韧性材料制成，它不容易翘曲或变形，因此可减小在再现或记录时产生误差。
根据本发明的圆盘形记录介质的基片，可以是一种五层的结构，如图8所示。在这种圆盘形记录介质中，具有一个中心孔36的夹紧件37，安装在作在圆盘形记录介质35上的一个中心孔35a中。又如图8所示，在这种圆盘形记录介质35中，在基片38上顺序地形成一个透光层39，一个信号记录层40和一个反光层41。如图8所示，形成该圆盘形记录介质35的基片38包括顺序地层叠在一起的第一个表面层42，一个芯子45和第二个表面层46。这样，图8所示的圆盘形记录介质35，除了基片38为五层结构以外，与图6和图7所示的记录介质20的结构相同，因此，不作详细说明。
形成该圆盘形记录介质的基片，可以为由大量的层-例如三个层或更多的层构成的多层结构，只要该层状结构是由同一种树脂材料制成即可。通过用相同的树脂材料制造相应的层，则无论材料的流动性如何改变，都可利用加热和加压将相应的层或零件连接在一起。这样，可以在一个透光层的侧面上形成表面层和芯子，该表面层和芯子则分别由录制特性非常好，韧性非常好和谐振特性非常好的树脂制成。在该芯子上还作出与由一个压模压出的凹坑所代表的信息信号相适应的记录凹痕。同时，还可以将多个表面层和该芯子层叠在一起，完成一个基片。另外，如果该基片为由多于三层的多个层构成，则可用热压和专门的金属模型来制造该基片。
通过用由与制造基片相同的合成树脂和磁性材料的混合物构成的材料制造夹紧件，则可以不用注模法，而用一个未用的金属模型部件，通过加压和加热来制造由该夹紧件和信号记录层结合在一起构成的圆盘形记录介质。这可以进一步减小由该圆盘形记录介质和夹紧件的安装公差引起的偏心。
下面将说明上述的圆盘形记录介质1和20的制造方法。
首先说明用注模法生产圆盘形记录介质1时，该圆盘形记录介质1的制造方法。
现在来说明制造基片用的一个注模装置50。参见图9和图10，该注模装置50包括一个金属模型部件51、一个注射部件52、一个漏斗53、一个液压泵54、一个液压缸55、一根螺杆56，和一个模型部件压紧液压缸57。
模型部件51为用于模制该圆盘形记录介质1中的基片4的一个金属模型部件。如图11所示，该金属模型部件51由一个固定的金属模型部件60A，和一个可动的金属模型部件60B组成。
该固定的金属模型部件60A包括一个外圆环61，一个固定的块体62，一个固定的温度调节回路63，一个压模64，一个注入口65和一个空腔66。该可动的金属模型部件60B包括一个可动的块体67，一个中心定位销68和一个浇口切除冲头69。参见图12，在注入口65上设置了一个凸台70。该固定的温度调节回路63用于通过，例如，热水的流动来调节该固定的金属模型部件60A的温度，使该固定的金属模型部件60A达到适合于注模的一个预先设定的温度。
首先，在模制基片4时，将夹紧件3安装在中心定位销68上。然后，如后面所述那样，将作为基片4的材料的熔融树脂，在预先设定的压力下，从上述喷射部件52，通过注入口65，注入该固定的金属模型部件60A和可动的金属模型部件60B的内部空间中。因为注入的树脂还没有凝固，因此，上述模型部件压紧液压缸57，推动该夹紧件3，将该中心定位销68和浇口切除冲头69伸入上述凸台70中。这时，当浇口71被切断时，将它密封起来。
这就将该夹紧件3和基片4结合在一起，完成了一个夹紧件3和基片4的表面彼此相对齐平的圆盘形记录介质1的基本结构。利用飞溅的方法，将上述信号记录层5的材料涂敷在该基片4的一个表面上并同样利用飞溅的方法，将制造反光层6的材料，涂敷在基片4的一个表面上。最后，形成保护薄膜7，而完成了该圆盘形记录介质1的制造。
利用上述方法制造基片4，可以防止由于在注入的树脂凝固时体积收缩引起的下沉造成的，在压模中的凸出处和凹下处的图形录制不充分的问题。这是因为，如果制造基片4的树脂凝固，造成体积收缩时，流入上述凸台70中的多余的树脂，流入上述空腔66中，保持该空腔66中的压力固定不变。
这时，形成凹处和槽的压模64安装在该固定的金属模型部件60A中。该压模64在构成该圆盘形记录介质1的基片4的一个表面上作出凹坑和槽。
注射部件52用于注射作为制造该圆盘形记录介质1的基片4的材料的树脂。如后面所述，该注射部件52与漏斗53连接。该注射部件52包括一个用于加热从该漏斗53送来的树脂的加热器(没有示出)。该注射部件52将熔融的树脂，从其远端注入上述金属模型部件51中。
漏斗53接收制造该圆盘形记录介质1的材料，例如树脂切片；并且具有将注入的树脂供给该注射部件52的功能。
如后面所述，液压泵54将压力油供给液压缸55使液压缸55工作。以如后面所述，由液压泵54供油进行工作的液压缸55，使螺杆56运动。通过螺杆56的运动，注入漏斗53中，接着又注入注射部件52中的熔融树脂，被挤出，进入上述金属模型部件51中。
螺杆56在该注射部件52内运动，将注入漏斗53中的熔融树脂挤出，并将送至注射部件52中的熔融树脂，挤出至金属模型部件51中。
上述模型部件压紧液压缸57的作用是，在将制造圆盘形记录介质1的基片4的树脂注入该金属模型部件51之后，将该金属模型部件51加压至预先设定的压力。通过将上述金属模型部件51加压至预先设定的压力，可将注入该金属模型部件51中的树脂，模制成基片4；同时使夹紧件3和基片4的表面基本上互相齐平，并结合在一起。夹紧件3上的突出部分3a，这时与基片4接合，可防止该夹紧件3从基片4落下，并可防止该夹紧件3相对于基片4转动。
作为制造圆盘形记录介质1的基片4的材料的树脂，首先注入上述金属模型部件51中；然后送至注射部件52，并在部件52中熔化。然后再启动液压泵54，使液压缸55运动。再就是螺杆56运动，使熔融的树脂运动，将该熔融树脂注入金属模型部件51中。开始时，夹紧件3就安装在定心销58上。
然后，上述模型部件压紧液压缸57将预先设定的压力加在该金属模型部件51上，从而完成该基片4的模制。这时，该基片4的主要表面基本上与夹紧件3的主要表面齐平，而且基片4与夹紧件3成为一个整体。接着，上述固定的温度调节回路63使该固定的金属模型部件60A冷却。当注入该金属模型部件51中的熔融树脂，即注入该金属模型部件51中，并在其中熔化的树脂的温度不高于加热模制的温度时，将基片4从上述压模64上剥离，并从该金属模型部件51中取出。由于这时夹紧件3上的突出部分3a与基片4接合，因此不会有将夹紧件3从基片4上拆下的危险。
这样，利用注模装置50，采用注模方法就可制造该圆盘形记录介质1的基片4。
利用上述的注模法模制基片4的方法，可以抑制压模64在该圆盘形记录介质1上的作用力；并将夹紧件3的真圆度限制在该夹紧件3在上述金属模型部件51中的安装间隙范围内。这可使制造出的该圆盘形记录介质1尽可能没有偏心。由于可以省去将该夹紧件3与圆盘形记录介质1连接的劳动，因此可以简化该圆盘形记录介质1的制造过程，提高生产率。
在装有夹紧件3的注模法模制的基片4的外圆周的一个表面上，沉积或形成上述信号记录层5和反光层6；而由紫外线处理的树脂制成的保护薄膜7，则层叠在反光层6上。这就完成了圆盘形记录介质1的制造。
采用上述圆盘形记录介质1制造方法，可以将夹紧件3和基片4结合在一起。这样制出的圆盘形记录介质1的偏心可以被消除，并可防止产生滑动。
现参见图6和图7说明图6和图7的圆盘形记录介质20的制造方法。
现在来说明用于制造图6和图7所示的圆盘形记录介质20的注模装置80。参见图14可看出，该注模装置80包括一个金属模型部件81，第一个注射部件82，第一个漏斗83，第二个注射部件84，第二个漏斗85，一个喷嘴86，一个模型部件压紧活塞87和一个模型部件压紧液压缸88。
该金属模型部件81是用作模制该圆盘形记录介质20的基片4的金属模型部件。该金属模型部件81的结构，与上述注模装置50中的金属模型部件51的结构相同；即该金属模型部件81的结构与图11所示的结构相同。如以后所述，该金属模型部件81配置成与喷嘴86对齐。如以后所述，该金属模型部件81是由上述模型压紧液压缸88，推动上述模型部件压紧活塞87动作而被夹紧的。
如以后将要说明那样，第一个注射部件82用于通过第一个螺杆，注入制造上述基片26的第一个表面层28和第二个表面层30的材料。如以后所述，该第一个注射部件82与第一个漏斗83连接。该第一个注射部件82包括一个没有示出的加热器，用于加热和熔化从第一个漏斗83送来的材料。如以后所述，该第一个注射部件82将熔融的材料，通过喷嘴86，注入上述金属模型部件81中。
第一个漏斗83接收制造该圆盘形记录介质20的第一和第二个表面层28，30的材料，并将注入的材料送往第一个注射部件82。
如后面所述，第二个注射部件84用于通过第二根螺杆，输送制造该圆盘形记录介质20中的基片26的芯子29的材料。又如后面所述，第二个注射部件84与第二个漏斗85连接。该第二个注射部件84包括一个没有示出的加热器，用于加热和熔化从第二个漏斗85送来的模制材料，例如树脂。如后面所述，熔融的材料，通过喷嘴86，注入上述金属模型部件81中。
第二个漏斗85接收用于模制该圆盘形记录介质20的基片26的第一和第二个表面层28，30的材料；并将送入的材料送往第二个注射部件84。
喷嘴86将从第一个注射部件82注入的树脂，和从第二个注射部件84注入的树脂，注入上述金属模型部件81中。如图15所示，喷嘴86包括一个表面层用的树脂通道90，一个芯子用的树脂通道11，一个接头92，一个防止第一种树脂倒流的阀93和一个防止第二种树脂倒流的阀94。
该表面层用的树脂通道90与第一个注射部件82连接，并充满从第一个注射部件82，利用第一根螺杆95注入的树脂。芯子用的树脂通道91，与第二个注射部件84连接；并充满从第二个注射部件84，利用第二根螺杆96注入的树脂。
接头92是从第一个注射部件82注入的树脂，和从第二个注射部件84注入的树脂汇合的地方。防止第一种树脂倒流的阀93禁止通过该表面层用树脂通道90的树脂倒流；而防止第二种树脂倒流的阀94则禁止通过上述芯子用树脂通道91的树脂倒流。
如后面所述，上述模型部件压紧活塞87在上述模型部件压紧液压缸88所加的压力作用下运动。通过该模型部件压紧活塞87的运动，可以将金属模型部件8上加压至一个预先设定的压力值，以便模制上述基片26及夹紧该金属模型部件81。
模型部件压紧液压缸88用于在将用来模制该圆盘形记录介质20的基片的材料注入该金属模型部件81以后，将该金属模型部件81加压至预先设定的压力值。将模制材料注入该金属模型部件81中，通过用这种方法加压该金属模型部件81而进行模制。
在利用上述注模装置80制造该圆盘形记录介质20的基片26时，将一个插入件安装在上述金属模型部件81的定心销上。作为该基片表面层的模制材料的树脂，注入第一个漏斗83中；而作为该基片芯子29的模制材料的树脂，则注入第二个漏斗85中。注入第一个漏斗83中的树脂，送入第一个注射部件82中，而送入第二个漏斗85中的树脂，则送往第二个注射部件84。
接着，第一根螺杆95在第一个注射部件82中运动，通过第一个树脂注入工序，将模制上述基片的第一和第二个表面层28，30中的一个表面层的树脂注入上述金属模型部件81中。第二根螺杆96在第二个注射部件84中运动，将残余的树脂，即制造该基片的第一和第二个表面层28，30中的另一个表面层的树脂，注入该金属模型部件81中。然后，上述模型部件压紧液压缸88，推动该模型部件压紧活塞87运动，对该金属模型部件81加压，形成该基片26。同时，与装在该金属模型部件81上的压模中的凹坑和槽相适应的凸出处和凹下处的图形，被录制在该基片26的第一个表面层28上。
利用上述的注模装置，通过用注模法模制树脂，可以制造该圆盘形记录介质20中的基片26。这时，夹紧件22上的突出部分22a与基片26接合，防止该夹紧件22从基片上落下。当制造基片26的树脂的温度降至热变形温度以下时，将该基片从压模上拆下，并从该金属模型部件81中取出。
通过如上所述的方法制造该基片26，可以抑制上述压模64的作用力，并将该夹紧件22的真圆度限制在该夹紧件22在该金属模型部件81中的安装间隙范围内。这可使制造出的圆盘形记录介质尽可能没有偏心。由于取消了将该夹紧件22连接在圆盘形记录介质20上的劳动，因此可以简化该圆盘形记录介质20的制造过程，提高生产率。
反光层25和信号记录层24可以利用飞溅方法，依次涂敷或沉积在上述基片26的第一个表面层28上；而透光层23则可用预先确定的方法-例如旋转涂层或滚动涂层，用树脂制成。这样，就完成了该圆盘形记录介质20的制造。
利用上述注模装置10制造基片26时，可以将该圆盘形记录介质20的夹紧件22和基片26结合在一起。结果，该圆盘形记录介质20的偏心可以减至最小，并可防止产生滑动。
同时，由于该基片的芯子29由韧性大的材料制成，因此不易产生翘曲等变形。
下面将要说明利用加热压制代替注模法，制造基片4的方法。在这种情况下，要使用现在要说明的专用的金属模型部件100。
如图16所示，该专用的金属模型部件100包括一个压模101、一个温度调节回路102，和一个定心销子103。压模101安装在该专用的金属模型部件100上，并用作在基片的一个表面上，作出预先设定的凸出处和凹下处图形的一个母盘，如图2所示。压模101沿着设在该专用的金属模型部件100上的一个导向件(没有示出)固定在规定位置上。温度调节回路102由放置在该专用的金属模型部件100内的一根连续导管组成。该专用的金属模型部件100的温度是由热水通过该导管内部的流动来调节的。该定心销子103设在该专用的金属模型部件100的中心，并成为要模制的基片4的中心。
首先，给夹紧件104作准备工作。根据本发明，这个准备工作是将该夹紧件浸在PRIMER-ZPP1中。PRIMER-ZPP-1是由日本ZEON公司制造的产品的商品名称。
然后，如图17所示，将该夹紧件104安装在该专用的金属模型部件100上。这时，该夹紧件104和定心销子103互相配合。然后，利用温度调节回路102，将温度调节至比作为在该专用的金属模型部件100中模制的材料的树脂的玻璃化转变温度高10℃～40℃。结果，放置在该金属模型部件100的压模101上的一块片105被加热至可以将凸出处和凹下处的图形从该压模101上录制下来，和使该片与夹紧件104粘接的状态。
然后，将由树脂制成的该片105安装在压模101上，如图18所示。如后面所述，为了进行外径加工，必须使片105的外部尺寸比该圆盘形记录介质1的外径大。如果该片105为理想的圆盘形状，或不是圆盘形的一种所希望的形状，这样作是足够了。如果作为基片工作的该片为单层结构，则最后生产出圆盘形的记录介质1。如果该片105为三层或五层结构，则相应地生产出圆盘形记录介质20，或圆盘形记录介质35。
然后，按照图19和图20中箭头指示的方向，使滚子106运动，在向着压模101的方向，给该片105加压，从而将夹紧件104和片105用压力连接在一起。在这种情况下，为了从该金属模型部件100和片105之间的空间排出气体(例如空气)，希望当该片105从该金属模型部件100上浮起时，滚子106运动。另外，该片105可以不是由滚子106，而是由压力机压紧。应当注意，为了将基片从该金属模型部件100和该片105之间的空间抽出，该专用金属模型部件100和压模101的形状不是平面形的，而是在中间部分凸起的。通过利用滚子106加压，可以将该夹紧件104和该片105连接在一起；同时，将压模101上的凸出处和凹下处的图形录制在该片105的一个表面上。
如图21所示，利用温度调节回路102，通过降低通过导管流动的水的温度，可将该专用的金属模型部件100的温度降低至低于树脂的玻璃化转变温度。这可以降低该片105的温度，使它具有韧性。将该夹紧件104和片105从该金属模型部件100的压模101上剥离，并从该金属模型部件100中取出。还应指出，在夹紧件104的外周边上也可以作出与在上述夹紧压3和22上分别作出的突出部分3a和22a相同的一个突出部分。该突出部分与片105接合，可防止夹紧件104从该片105上脱开。
如图22所示，可以通过压力加工或机械加工，加工和修整该片105的外部轮廓，得到以夹紧件104的中心孔作为参考基准的，所希望尺寸的圆盘形基片4。在经过修整的基片4上，利用上述的方法，形成信号记录层，反光层和保护薄膜，而完成了如图1和图2所示的圆盘形记录介质1的制造。虽然已经说明了将该夹紧件104和片105，在金属模型部件100中连接在一起的方法，但是，根据本发明的圆盘形记录介质，也可以通过压力模制用上述注模法预先安装或预先连接在一起，该夹紧件和基片的表面互相齐平的一个夹紧件104和基片4的组件而得出。圆形盘记录介质1，20也可以装在转盘的规定位置上，使其偏心消除和防止转动过程中产生滑动。
如利用上述的注模法的制造方法中一样，利用在加热状态下加压，制造如图1和图2及如图6和图7所示的圆盘形记录介质1和20的制造方法中，可以不需要在制造圆盘形记录介质1，20时，将夹紧件连接在记录介质1和20上的过程；这样就可简化该圆盘形记录介质1和20的制造过程，提高生产率。
与利用上述注模法制造圆盘形记录介质1和20的方法一样，利用加热压制的制造方法也可以省去在制造该圆盘形记录介质1，20时，将夹紧件连接在该圆盘形记录介质1和20上的工序，因此也可以简化该圆盘形记录介质1，20的制造过程，提高生产率。
从以上说明中可以看出，可以制造基片和夹紧件3的主要表面互相齐平的圆盘形记录介质，如图2和7所示那样。当制造该圆盘形记录介质时，一开始就将相应的圆盘形记录介质中的夹紧件安装在金属模型部件的中心；这样，可以比通常更精确地将该夹紧件安装在该圆盘形记录介质的中心。
由于这样可以减小该圆盘形记录介质的偏移，因而可以减轻加在主轴电机回转轴上的负载。由于在记录和/或再现时不大可能产生磁道跟踪的脱离，因此同样可以减小在记录和/或再现时产生的误差。
下面，将参照几个例子和比较例子来说明本发明。
在下面的表2中，列出了在例子1～4和比较例子1和2中，在制造基片时所使用的树脂的比重，玻璃化转变温度，弹性弯曲模量和吸水系数。
表2

例1首先，利用诸如滚花一类的方法，在图9所示的注模装置的金属模型部件中的定心销子边缘的端面上刻痕。
利用机器人将作为夹紧件，象磁铁夹子一样使用的、厚度为1.2mm的SUS 430金属片安装在该金属模型部件的定心销子上。
然后，将TEIJIN KASEI KK公司制造的、商品名称为聚碳酸酯AD-9000TG的适合注模法使用的聚碳酸酯，注入该注模装置的一个漏斗中，并且加热至340℃，在该注射部件中熔化。将该金属模型部件的温度调节至127℃，并且从该注射部件将该聚碳酸酯树脂以140mm/s的平均注射速度，注入该金属模型部件中，以生产如图2所示的，具有与圆盘形记录介质1相适应的一个单层基片的圆盘形记录介质。
在将该金属模型部件冷却10秒之后，重复上述过程几次，可以得到具有相应的不同半径的多个圆盘形记录介质。所得到的圆盘形记录介质的厚度为0.6mm，外径为5cm。在压模上的磁道间距为0.5微米(μm)，信号深度为80mm。
在比较例1中，除了将作为夹紧件的SUS 430金属片，用粘接剂安装在用注模法制造的基片上之外，带有单层基片和不同直径的多个圆盘形记录介质，均可用例1中的同样方法制造。
例2首先，将磁性的铁酸钡粉末，按50重量％的量，加入至Zeonex E-28R(由日本ZEON公司制造的适合注模法使用的非晶体的聚烯烃树脂)中。冲压或机械加工这个片，制成一个夹紧件。除了使用这个夹紧件以外，带有单层基片和不同半径的多个圆盘形记录介质均用例1中的同样方法制造。
另外，在此情况下，没有将图9的注模装置中的金属模型部件的定心销子附近的端面，加工成凹下去的形状。这样作的理由是由于在图2所示的圆盘形记录介质1中的夹紧件3和所谓的信号记录部分都是用树脂制成的；并且，该夹紧件和构成该信号记录部分的基片的端面在注射用于模制构成该信号记录部分的基片时互相熔合在一起；因此，当从该金属模型部件中取出该圆盘形记录介质时，不会使该夹紧件从构成该信号记录部分的基片上剥离。
比较例2除了将作为夹紧件的SUS 430金属片，用粘接剂安装在预先用注模法制造的基片上之外，带有单层基片和不同半径的多个圆盘形记录介质，均利用例2中的同样方法制造。
检查在例1，2和比较例1，2中所得到的圆盘形记录介质的半径和双重折射率之间的关系。结果发现，在例1和比较例1比较时，它们的双重折射率没有差别。在例2和比较例2比较时，也发现它们的双重折射率没有差别。
从这里可以看出，即使在一开始将夹紧件安装在注模装置的金属模型部件的定心销上之后，再模制基片的情况下，双重折射率也不会有差别。
从例2的结果中还可发现，即使在利用加入磁性材料的树脂混合物制造夹紧件，并将该夹紧件用在注模法中的情况下，双重折射率也不会降低。
例3首先，将图14所示的注模装置中的金属模型部件的定心销子附近的端面，加工成凹下去的形状。
然后，利用机器人，将作为插入件的SUS 430金属片安装在该金属模型部件的定心销子上。再将制造一个三层基片的第一和第二个表面层的聚碳酸酯ST-3000(由TEIJIN KASEI KK公司制造的、适合用于注模法模制的聚碳酸酯树脂)装入第一个漏斗中。然后，在液压缸头和喷嘴的温度分别为330℃和310℃的情况下，通过加热使该聚碳酸酯树脂熔化。然后，将15重量％的石墨AB(由DENKI KAGAKUKOGYO KK公司制造)和5重量％的晶须W(硅灰石)混合至聚碳酸酯AD-9000 TG中得到的树脂，注入第二个漏斗中。用这种材料来制造三层基片的芯子。在液压缸头温度为345℃的情况下，加热使该树脂熔化。这时，液压缸头的温度为330℃，喷嘴的温度为310℃。
同时，石墨AB是用于改善谐振特性的一种填充剂；而晶须W为改善强度的一种填充剂。为了制造构成记录介质的三层基片，将加入石墨AB和晶须W的聚碳酸酯树脂，注入该金属模型部件中；这时，该金属模型部件的温度为130℃，构成该基片的第一和第二个表面层的树脂的平均注射速度为145mm/s，构成该基片的芯子的树脂的平均注射速度为160mm/s。
在该金属模型部件冷却12秒之后，重复上述过程几次，以制造带有三层基片和不同半径的几个圆盘形记录介质。在每一个该圆盘形记录介质中，夹紧件的插入部分厚度为1.2mm，而与图7中所示的信号记录部分相适应的部分的厚度为0.6mm。
测量在例3和比较例1中得到的圆盘形记录介质的振动状态。结果发现，例3中所得到的圆盘形记录介质的振动强度，低于比较例2中得到的圆盘形记录介质的振动强度，因此其谐振特性非常好。
例4首先，将图16所示的专用的金属模型部件中的定心销子附近的端面加工成凹下去的形状。
然后，对SUS 430金属片作准备工作。将该片浸入PRIMER-ZPP-1(由日本ZEON公司制造的产品的商品名称；带有5重量％的固体含量的MIBK溶液)中，并在80℃下干燥15分钟。将该SUS 430金属片安装在该专用的金属模型部件的定心销子上。
通过用温度调节回路，调节该金属模型部件的温度，将装有SUS 430金属片的该专用的金属模型部件加热至160℃。160℃的温度比Zeonex E-490和下面将要提到的Zeonex E-48R的玻璃化转变温度的140℃高20℃。
然后，将厚度为0.2mm的Zeonex E 490；加入15重量％的石墨的一个Zeonex E48-R片，将一块无纺的碳纤维布(foleca-mat＝物品号B-030 TORAY)浸入甲苯溶液中，接着进行干燥得到一块片；一块加入15重量％的石墨的、厚度为0.25mm的Zeonex E48-R片；和一块0.2mm厚的Zeonex E490片顺序地层叠起来，可得到一个三层的基片。
如图19和20所示，利用加热至130℃～140℃的一个压力粘结滚子，将这个基片与构成该基片的树脂片和一块SUS金属片加压粘结起来。该压力粘结滚子的压力，设定为大约每12cm宽度上为50kg至每12cm宽度上为100kg；滚压时该压力连接滚子的线速度大约为3m/s～4m/s。
将该专用的金属模型部件冷却至大约100℃，并将与夹紧件结合成一体的该基片从该专用的金属模型部件上拆下，即剥离开来。
然后，利用作在该夹紧件上的一个中心孔作为参考基础，对该基片进行加工或冲压，制成所希望形状的圆盘形记录介质。重复多次这个过程，生产出多个带有不同半径的圆盘形记录介质。
测量在例4中得到的圆盘形记录介质的双重折射率。测量结果显示，利用专用的金属模型部件，通过加热压制制造基片时，与使用注射装置制造基片时的双重折射率没有明显的差别。
工业上的适用性在根据本发明的圆盘形记录介质中，由磁性材料制成的，具有一个定位中心部分(例如一个定心孔)的夹紧件，与在一个主要表面上具有一个信号记录层的基片作成一体。该夹紧件的主要表面与该基片的表面齐平，因此可以高精度地使该夹紧件与基片牢固地结合成一体。
由于该夹紧件可以高精度地与基片结合成一体，因此可以制造出没有偏心的圆盘形记录介质。
由于该夹紧件是由加入磁性材料的树脂混合物制成，该夹紧件的摩擦力可以增大；因此，当将它装在转盘上，该夹紧件转动时，该夹紧件可以与该转盘同步回转，而不会产生滑动。
权利要求
1.一种圆盘形记录介质，它包括一个基片；一个在该基片的一个主要表面上作出的信号记录层；和在其中心部分具有一个定位部分，并利用可被磁铁的磁力吸住的材料制成的一个夹紧件；所述夹紧件与所述基片中心部分结合成一体，使所述夹紧件的表面与所述基片的表面齐平。
2.如权利要求1所述的圆盘形记录介质，其特征为，在所述夹紧件的外圆周上，有一个与所述基片接触的突出部分。
3.如权利要求1所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述基片包括一个芯子和设在至少是所述芯子和该信号记录层之间的一个表面部分。
4.如权利要求3所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件在其与所述芯子接触的部分上有一个突出部分。
5.如权利要求3所述的圆盘形记录介质，它还包括一个透光层，该透光层处在与面对所述基片的表面相反一侧的所述信号记录层的一个表面上。
6.如权利要求3所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述基片还包括另一个表面部分，该部分位于与所述芯子面向所述信号记录层的表面相反一侧的一个表面上。
7.如权利要求3所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述表面部分由合成树脂，或吸水系数不大于0.3％的一种树脂混合物制成。
8.如权利要求1所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件由磁性材料制成。
9.如权利要求1所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件由加入磁性材料的树脂制成。
10.如权利要求1所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件的横截面为多边形。
11.一种制造圆盘形记录介质的方法，该方法包括将一个夹紧件安装在一个金属模型部件的中心部分上；将树脂注入所述金属模型部件中，模制基片；和当注入所述金属模型部件中的树脂的温度不高于其热变形温度时，取出与所述夹紧件结合成一体的所述基片。
12.如权利要求11所述的制造圆盘形记录介质的方法，其特征在于，该方法还包括在取出的基片的一个表面上，作出一个信号记录层。
13.如权利要求11所述的制造圆盘形记录介质的方法，其特征在于，该方法还包括将第一种树脂材料注入所述金属模型部件中，以模制构成该基片的一个表面部分；在模制了所述表面部分以后，将第二种树脂材料注入所述金属模型部件中，以模制构成所述基片的一个芯子。
14.如权利要求13所述的制造圆盘形记录介质的方法，其特征在于，该方法还包括将所述第一种树脂材料注入所述金属模型部件中，以模制构成所述基片的另一个表面部分。
15.一种制造圆盘形记录介质的方法，该方法包括将一个夹紧件安装在一个金属模型部件的中心部分上；加热所述的金属模型部件，接着再将一个片放置在所述金属模型部件上；在所述片与所述夹紧件加压粘结的方向上，对所述的片加压；和冷却所述的金属模型部件，接着再将与所述夹紧件结合成一体的所述片，从所述金属模型部件上剥离。
16.如权利要求15所述的制造圆盘形记录介质的方法，其特征为，将所述金属模型部件加热至比所述片的玻璃化转变温度高的温度，接着再将所述的片放置在所述金属模型部件上。
17.如权利要求16所述的制造圆盘形记录介质的方法，其特征为，将所述金属模型部件冷却至不高于所述片的玻璃化转变温度的温度，接着再将所述片从所述金属模型部件上剥下。
18.如权利要求15所述的制造圆盘形记录介质的方法，其特征为，加工从所述金属模型部件上剥下的所述片，修整其外形。
19.如权利要求15所述的制造圆盘形记录介质的方法，其特征为，在所述片的一个表面上作出一个信号记录层。
20.如权利要求15所述的制造圆盘形记录介质的方法，其特征为，在所述片与所述夹紧件加压粘结的方向上，利用一个加压滚子对所述片加压。
21.一种圆盘形记录介质，它包括一个基片；一个在该基片的一个主要表面上作出的信号记录层；和在其中心部分具有一个定位部分，并利用可被磁铁的磁力吸住的材料制成的一个夹紧件；在模制所述基片时，将所述夹紧件与所述基片结合为一体。
22.如权利要求21所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件在其外圆周上，有一个与所述基片接触的突出部分。
23.如权利要求21所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述基片包括一个芯子和一个设在至少是所述芯子和该信号记录层之间的一个表面部分。
24.如权利要求23所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件在其与所述芯子接触的部分上有一个突出部分。
25.如权利要求23所述的圆盘形记录介质，其特征在于，它还包括一个透光层，该透光层处在与面对所述基片的表面相反一侧的所述信号记录层的一个表面上。
26.如权利要求23所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述基片还包括另一个表面部分，该部分位于与所述芯子面向所述信号记录层的表面相反一侧的一个表面上。
27.如权利要求23所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述表面部分由合成树脂，或吸水系数不大于0.3％的一种树脂混合物制成。
28.如权利要求21所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件由磁性材料制成。
29.如权利要求21所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件由加入磁性材料的树脂制成。
30.如权利要求21所述的圆盘形记录介质，其特征为，所述夹紧件的横截面为多边形。
全文摘要
一种用于信息信号的记录介质;它包括:一个基片;一个在该基片的一个主要表面上作出的信号记录层;和一个在其中心部分有一个定位部分,并由可被磁铁的磁力吸住的材料制成的夹紧件。该夹紧件与该基片的中心部分结合为一体,使该夹紧件的表面与该基片的表面齐平。
文档编号G11B17/022GK1365493SQ01800676
公开日2002年8月21日 申请日期2001年2月9日 优先权日2000年2月10日
发明者荒川宣之, 峰村宪, 秋山雄治, 柏木俊行 申请人:索尼公司