专利名称：持有防止破损结构的耐损光盘的制作方法
技术领域：
本发明是涉及光盘相关的技术，尤其是指在高速驱动的光盘中最小化从光盘螺丝钳孔临接部位刮痕出现的龟裂现象的一种持有防止破损结构的耐损光盘。
(2)背景技术图1是显示现有的光盘结构的正面图。
如图显示，一般情况下包含声音和影像信号的数据是按照数字记录方式以英尺收录的小型盘(Compact Disk)；拥有与小型盘相同大小，利用短波长的红色半导体镭射增加记录容量的数字化视频光盘DVD(Digital Versatile Disk)等光盘10在螺丝钳区11外围方向记录个别数据的地址的引导区12；从中心开始到半径25mm至58mm左右领域内记录主要数据的程序领域13；在程序领域13的最外角显示数据结束的导出区14所构成。
如上述构成的光盘10在高速驱动回转的光盘驱动器当中，在螺丝钳孔5周围制造或者使用的过程中所产生的刮痕等缺陷被因离心力等原因而起的狂热(Craze)现象传播龟裂。继而带来光盘损坏的可能性有所增加，而且有可能发生丢失存储在光盘中的数据或者会对光盘驱动器带来损伤的问题。
(3)发明内容本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种在高速回转的光盘驱动器驱动的光盘在螺丝钳孔周边制造时或者因使用者的不小心而发生的刮痕等缺陷被离心力的静态疲劳显示为巨大的龟裂时能最大限度的减少光盘被破坏的持有防止破坏结构的耐损光盘。
本发明的另一目的是与上述目的一起使光盘可以进行二重铸塑，从而提供制造费用低廉的高倍速的一种持有防止破损结构的耐损光盘。
本发明的目的是这样实现的一种持有防止破损结构的耐损光盘，所述的光盘是针对包含记录、播放数据的记录膜的光盘，其中，在所述的形成记录膜的外围领域是以非晶体材质的高分子所形成；而没有形成记录膜的内围领域是以半晶体材质的高分子所形成为其特点的耐损光盘。
另外，本发明的一种持有防止破损结构的耐损光盘，所述的光盘是针对包含记录个别数据的地址的引导区所构成的光盘，其中在所述的引导区为中心的上述引导区的外围领域是以非晶体的高分子所形成；而没有包含上述引导区的内围领域是以半晶体高分子所形成为其特点的耐损光盘。
这是为了最小化在高速回转驱动的光盘驱动器内产生刮痕等微小的缺陷而起的、破坏光盘的狂热(Craze)现象，继而也是为了防止因光盘内存储的重要数据和光盘破坏而起的驱动器故障等。
此时，上述内围领域是以聚酰胺类(Polyamides)所形成。而上述外围领域则以聚碳酸酯(Polycarbonate)形成为佳。
另外，包含上述内围领域和外围领域的耐损光盘是以二重铸塑所生产为佳。这也是为了降低制造费用。
本发明的效果如以上说明，根据本发明的持有防止破损结构的耐损光盘，它是以半晶体材质的高分子的聚酰胺材质所形成的内围领域；包含引导区的外围方向是以非晶体材质高分子的聚碳酸酯所形成的外围领域所构成。因此在高速回转的光盘驱动器可以最大限度的减少因光盘刮痕而损伤光盘的狂热(Craze)现象，继而可以进一步防止有关于存储在光盘上的重要数据和光盘被破坏所带来的光盘驱动器的故障。
而且本发明的光盘的内部领域形成的聚酰胺和外部领域形成的聚碳酸酯可以二重铸塑，因此可以提供制造费用低廉的高倍速的耐损光盘。
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
(4)
图1是现有的光盘的光盘结构。
图2(a)、(a)′、(b)、(b)′、(c)是为了说明狂热现象的概念图。
图3是根据本发明实施例的耐损光盘正面图。
附图中主要部分的符号说明100光盘 130螺丝钳孔110外围领域 112引导区113程序领域 114导出区120内围领域(5)具体实施方式
以下，通过附图详细说明本发明的持有防止破损结构的耐损光盘的实施例。
但是，在说明本发明时，所共知的功能或者结构的详细说明，为了不遗漏本发明的要点而会省略不提。
一般情况下，在光盘产生的龟裂是因为使用者的处理不当和光盘材质是以非结晶(Amorphous)高分子的聚碳酸酯(Polycarbonate；PC)所形成所致。而解释后者的话，非结晶的高分子材质在常温下的压力即便是降服压力的1/10，如果其压力持续运行也会形成破坏。
下面参照图2说明达到光盘损坏的过程。图2(a)、(a)′、(b)、(b)′、(c)是说明狂热现象的概念图。即，光盘铸塑形成时或者使用者进行处理时，如果主要在螺丝钳孔近处产生刮痕的话，因狂热(Craze)现象而产生龟裂。狂热现象是没有刮痕的高分子会以连锁形式所缠绕，如图2(a)所释，如产生亚微型(submicron cracks)的龟裂时其连锁会纷纷解开，此时，分子间的距离如图3(a)′所示的d；根据高速回转的离心力等因素产生静态疲劳(static fatigue)的负荷时如图2(b)所释，各分子间的距离在图2(a)′的图片符号d到图2(b)′的图片符号1e，所增加的分子间的结合进一步瓦解，进而在狂热(Craze)和分子之间产生空白的空间(VOID)。如果静态疲劳负荷持续发生如图3(c)所释，会产生连锁切断现象，从而高分子连锁相继会断落而龟裂产生的更大，最后对光盘造成破坏。同时，图2(a)到2(b)显示的图片符号σ是代表龟裂的大小程度的、是表示狂热越大龟裂的大小随即也会增加。
不顾上述被损坏的问题，依然以光盘的材质使用非晶体高分子是因为其光学特性非常优秀，而非晶体高分子中聚碳酸酯被广泛使用是因为非晶体物质中是最不产生狂热的缘故。
但是，一般情况下在10,500rpm高速回转的52倍速光速驱动器内运行的光盘因为其压力集中使用在光盘内围领域，所以会有被狂热现象光盘被损坏的问题，继而需要进一步摸索出防止龟裂的方法。
针对光盘龟裂的敏感度可以使用以规避力学因子的释放率(EnergyRelease rate)或者龟裂推进力(Driving force for fracture)表现的J-积分(J-Integral)定量比较。即J-积分作为龟裂壮大中能够使用的能量，可以根据龟裂附近的路径以保存积分求得。这在R.A.Schapery的论文当中以非线性黏弹性参数中的J积分可以用作龟裂的类似静态(quasi-static)初始化和产生龟裂连续性的标准而整理出的。即，J-积分值越低就意味着针对龟裂的敏感度就越小。继而，使用J-积分值低的材质就意味着对于防止光盘损坏的方面更加有力。
防止破损方面要考虑的事项有三点，第一就是作为主要材料的聚碳酸酯与弹性系数的差异不能太大。一旦弹性系数的差异大的材质导入到主材内或者临接主材时，会妨碍根据光盘回转的离心力所产生的变形，反而会在其周边集中产生压力而容易发生狂热现象，使得发生龟裂的可能性变得更大。因此，应以与主材相同的塑胶系列的高分子材质加强。
要考虑的第二个事项就是要使用针对破损其静态强度(Static Fatigue)高的材质应以晶体(Crystalline)或者半晶体(Semi-Crystalline)所使用。唯独如果要考虑光盘的光学特性，要想通过整个光盘使用晶体或者半晶体是比较困难的。
第三个要考虑的事项就是其材料的强度要高，而在光盘驱动器内回转外在搬运或者保存时其冲击或者负荷下也要强。
图3是根据本发明的实施例显示的耐损光盘的正面图。
本发明的光盘是针对包含记录、播放数据记录膜的光盘。
如图所释，根据本发明实施例的耐损光盘100是以半晶体材质的聚酰胺(Polyamides)所形成的记录膜的内围领域120；以非结晶材质的聚碳酸酯(Polycarbonate)所形成的记录膜的外围领域110；在内围领域的中央可以安装光盘驱动器转盘的直径为15mm的螺丝钳孔130所构成。
上述内围领域120是没有包含引导区的内围部分，一般情况下光盘100的螺丝钳孔130中心部位的半径为17mm左右，为了避免在螺丝钳孔130周围所产生的龟裂无法进一步扩大而以非晶体材质的聚酰胺所构成，而在内围领域120不会安装有记录膜。
在这里内围领域120使用聚酰胺材质的原因为它不但可以满足三种考虑事项，而且与形成记录数据的外围领域110的聚碳酸酯材质进行比较时，因为两种材质都是高分子，所以如表1所说明的热膨胀系数相类似、比较金属材质其弹性系数也相互类似，作为热可塑性数值与聚碳酸酯材质的结合非常优秀，因此很容易把这些通过二重铸塑连接制造。另外，聚酰胺材质在半晶体中是最透明的、如表2显示作为产生狂热可能性的静态疲劳强的半晶体物质，而不能产生静态疲劳的极限(Threshold)许可移动差异会低60％以上，因此在60倍速光盘驱动器中亦可不会充分破坏而依然坚固。另外，聚酰胺材质广为知晓的是Du Pont公司产品尼龙66。
表1
表2
上述外围领域110是包含引导区112的外围部分。一般情况下是指从中心半径为17mm到60mm的领域，它包含有记录个别数据地址的引导区112；在从中心部半径25mm到58mm左右的领域记录主要数据的程序领域113；在程序领域113的最外角显示数据结束的导出区114。为此还安装有记录膜。此时外围领域110在记录膜当中记录各种数据，因此为了从光盘驱动器记录、播放存储在光盘100当中的记录膜，要求应具有优秀的光学性质。因此广泛使用非晶体材质中最不产生狂热的聚碳酸酯材质。
如上述一样构成的耐损光盘100是以具备优秀特性的、从半径17mm到60mm的外围领域110以聚碳酸酯材质所形成，从产生龟裂而起的螺丝钳孔130到半径17mm的内围领域120以聚酰胺材质进行二重铸塑使其成形，因此在52倍速光盘驱动器一样的高速持续旋转的状态下，在内围领域120不会轻易产生龟裂。而即便是产生被静态疲劳现象体现为使其不能带来破坏。
在52倍速的光盘驱动器中回转驱动时，根据与现有的的光盘和本发明实施例的在光盘所发生的压力分布图没有什么差别，而其最大压力值在表3存在最大4mm龟裂时的最大J-积分一起显示。即，如同本发明随着以聚酰胺材质形成内围领域120和以聚碳酸酯材质构成外围领域110，其最大压力值会增加13.8％。但是与破损相关的因子J-积分值反而会降低11％，因此对龟裂的敏感度也会随之减小。在制造光盘时或者使用中即便是搬运或者安装时发生龟裂，因静态疲劳现象也不会扩大为龟裂，因此在防止光盘的破坏方面显得更加有利。
表3
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种持有防止破损结构的耐损光盘，所述的光盘是针对包含记录、播放数据记录膜的光盘，其特征在于形成所述的记录膜的外围领域是以非晶体材质的高分子所形成；而没有形成所述的记录膜的内围领域是以半晶体材质的高分子所形成。
2.一种持有防止破损结构的耐损光盘，所述的光盘是针对包含记录个别数据地址的引导区，其特征在于提供在包含所述的引导区为中心的所述的引导区的外围领域是以非晶体的高分子所形成；而没有包含所述的引导区的内围领域是以半晶体高分子所形成。
3.如权利要求1或2所述的持有防止破损结构的耐损光盘，其特征在于所述的内围领域是以聚酰胺所形成。
4.如权利要求1或2所述的持有防止破损结构的耐损光盘，其特征在于所述的外围领域是以聚碳酸酯所形成。
5.如权利要求1或2所述的持有防止破损结构的耐损光盘，其特征在于包含所述的内围领域和外围领域的耐损光盘以二重铸塑制造。
全文摘要
本发明是有关持有防止破损结构的耐损光盘，它是以高分子半晶体材质聚酰胺形成的内围领域和在包含引导区的外方向以高分子非晶体材质的聚碳酸酯所形成的外围领域所构成的。本发明使在高速回转的光盘驱动器可以最大限度的减少因光盘刮痕而损伤光盘的狂热现象，继而可以进一步防止有关于存储在光盘上的重要数据和光盘被破坏所带来的光盘驱动器的故障；而且内部领域形成的聚酰胺和外部领域形成的聚碳酸酯可以二重铸塑，因此可以提供制造费用低廉的高倍速的耐损光盘。
文档编号G11B7/24GK1779819SQ20041008435
公开日2006年5月31日 申请日期2004年11月19日 优先权日2004年11月19日
发明者金钟满, 黄孝均 申请人:上海乐金广电电子有限公司