CN1319842A - 光盘及其基板以及其成形金属模 - Google Patents

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Abstract

在基板11上设置夹紧板保持面14、在其外周侧的操作面12、在其外周侧的信息面13。操作面12设置成是相对信息面13其外周侧为向下的倾斜面。通过使操作面12的内周侧端部的树脂熔融并变形而形成突起43,从而保持住夹紧板41。由于使倾斜面顶部变形,所以能够形成大突起43。结果,获得了厚度薄、外径小的光盘及基板。

Description

光盘及其基板以及其成形金属模
本发明涉及用于信息记录或再生的光盘及其基板以及用于成形该基板的金属模。
过去，作为光盘及其基板，有特开平5-303768号公报所述的小型光盘形状的产品。
在图11中示出了传统光盘的示意剖视图。在图11中，101是光盘基板，102是操作面，103是信息面，104是夹紧板保持面，106是夹紧板，107是槽，108是信息记录层，109是保护涂层，120是转动中心轴线。以下，对这样构成的光盘及其基板中的功能加以说明。
光盘是这样构成的，即在由聚碳酸酯或丙烯基树脂等构成的圆盘形透光基板101的一侧主面上形成的信息面103，作为信息记录层108地形成了信号记录再生层或反射膜，在其上又形成了保护涂层109。在基板101中心附近的夹紧板保持面104上，安装了由铁片或磁性不锈钢构成的圆盘形夹紧板106。通过使夹紧板106磁力吸附在被固定在记录再生装置主轴前端上的盘架上，驱使基板101与盘架一起转动。
作为将夹紧板106保持在基板101上的方法，例如在特开平5-89529号公报中披露了超声波焊接方法以及利用紫外线固化树脂的粘接方法。
超声波焊接法是这样进行的。如图11所示，夹紧板106被安装在夹紧板保持面104上。接着，在操作面102内周侧的端部上，一边用预定力按压超声波辐射体前端的圆环形接触面，一边碰撞所述接触面。在这种状态下产生超声波振动，从而熔化碰撞部的树脂。熔融树脂通过超声波辐射体的压力而变形，在碰撞部变位到下方时，熔融树脂突出在连接夹紧板保持面104与操作面102的壁面上，从而形成了图12所示的突起110。在图12中，112是通过使其接触超声波辐射体接触面而能够改变操作面102内周侧局部位置的位移面。在这里，突起110向中心方向的突出量等于位移面112相对操作面102的位移量。结果，夹紧板106外周的外周平面部106a通过夹紧板保持面104与突起110被夹住，从而保持夹紧板106不会从夹紧板保持面104上脱落。
采用紫外线固化树脂的粘接方法是这样进行的。首先，在夹紧板保持面104与夹紧板106外周的外周平面部106a之间滴涂上紫外线固化树脂。接着，照射紫外线，使紫外线固化树脂固化。这样一来，夹紧板保持面104与夹紧板106被粘接固定在一起。
通过注射成形方法来制造基板101。在用机械手从成形金属模中取出成形的基板101时，操作面102起到了用于吸附安装在机械手前端上的真空吸附卸料板的吸附面的功能。操作面102的内周侧端由夹紧板保持面104的外周侧端所限制，操作面102的外周侧端由槽107的内周侧端所限制。槽107反映了保持装入金属模内的冲头所需的金属模部件的形状。信息面103的内周侧端(形成有槽或凹坑的区域的内周侧端部)设置在离槽107的外周侧端有一定距离的位置上。
在这种光盘及其基板中，为了能够适用于便携式机器而要求光盘的直径小并且光盘薄。
可是，如图12所示地，在由夹紧板保持面104与突起110夹持夹紧板106的光盘及其基板中，对光盘薄型化来说有以下问题。为了使基板101变薄，必须减小操作面102与夹紧板保持面104在厚度方向上的距离。因此，在图12中，位移面112在厚度方向上相对操作面102的位移量变减小。因而，突起110的突出量减小。这样一来，保持夹紧板106的可靠性降低。
为了解决这个问题，考虑了这样的方法，即如图13所示，沿操作面102的内周侧端形成突起114，通过使超声波辐射体的接触面顶着该突起114，减小操作面102与位移面112之间的高度差，而增大突起110向着中心方向的突出量。可是，在这个方法中，由于形成了突起114，操作面102的内周侧端的位置沿半径方向向外侧移动。为了从注塑成形金属模中取出基板101，必须形成比预定面积大的操作面102。因而，必须使操作面102的外周侧端沿半径方向向外侧移动。结果，必须分别依次使槽107的内周侧端与外周侧端、信息面103的内周侧端也沿半径方向向外侧移动。同样地，存在着为确保记录容量而增大光盘外径的问题。
另一方面，在用紫外线固化树脂将夹紧板106粘接固定在夹紧板保持面104上的光盘及其基板中，虽然当减小并减薄光盘时，不会产生上述问题。但是，由于紫外线固化树脂在滴涂后随着时间推移而凝固，所以例如在环境温度变化的场合中，夹紧板106的材质与基板101的材质是不同的，结果，两者的热膨胀系数也不一样，因而在基板101上产生变形，这是产生噪音的主要原因。
本发明的目的是解决上述问题，提供一种可以小型化和薄型化的光盘及其基板以及其成形金属模。另外，本发明的目的是要提供一种在基板上没有残留下变形的光盘及其基板。
为实现上述目的，如此构成本发明。
本发明的第一种光盘基板的特征在于，至少包括夹紧板，使之接触所述夹紧板的外周平面部、保持前述夹紧板的夹紧板保持面，设置在所述夹紧板保持面的外周侧上的操作面，设置在所述操作面外周侧上的信息面，所述操作面的至少一部分相对信息面倾斜。
根据这样的第一种光盘基板，通过使操作面的倾斜面顶部熔融变形而能够保持住夹紧板。结果，能够减小设有夹紧板的光盘及其基板的厚度。另外，由于能够使信息面的内周侧端接近转动中心轴线，所以获得了外径小的光盘及其基板。
在上述第一种光盘基板中，形成所述信息面的区域的基板的厚度最好为0.5毫米-0.7毫米。当厚度比这范围小时，基板的机械强度降低，基板时而变形，时而在转动时产生表面振动。另外，当厚度比这个范围大时，对开口率(NA)为0.6以上的高口率的物镜来说，工作距离(物镜与光盘表面之间的距离)会减小。
在上述第一种光盘基板中，所述操作面相对所述信息面的倾斜角度最好为2度-10度，更好地为3度-6度。如果倾斜角度比这小，则信息面的内周侧端不得不远离转动中心轴线，光盘记录容量减少或者光盘直径增大。当倾斜角度大于这个范围时，基板局部变薄，基板的机械强度降低。另外，发生吸附操作面的吸附卸料板的操作不良。
另外，在上述第一种光盘基板中，所述操作面在半径方向上的宽度最好为1.8毫米-2.5毫米。如果操作面在半径方向上的宽度比这小，则发生吸附操作面的吸附卸料板的操作不良。另外，如果所述宽度大于这个范围，则由于信息面内周侧端远离转动中心轴线，所以光盘的记录容量减少或者光盘直径增大。
在上述第一种光盘基板中，所述操作面的外周侧端与信息面的内周侧端在半径方向上的距离最好为2.0毫米-4.0毫米。如果所述距离比这小，则由于磁头滑块的内周侧移动位置受到限制，记录容量有限。另外，如果所述距离比这个范围大，则由于信息面内周侧端远离转动中心轴线，所以光盘的记录容量减少或者光盘直径增大。
另外，在上述第一种光盘基板中，以与离所述夹紧板的夹紧板保持面最远的面和成形有所述夹紧板保持面的区域的光盘基板的背面等距离的假想面作为第一中心面，以与所述信息面和形成有信息面的区域的光盘基板的背面等距离的假想面作为第二中心面时，第一中心面和第二中心面之间的距离最好不大于0.3毫米，如果所述距离大于这个值，则光盘及其基板的厚度增大，很难使驱动器比过去更薄。
另外，在上述第一种光盘基板中，包含形成所述操作面上最深部的圆的平面与所述信息面之间的距离最好不超过0.25毫米。如果所述距离超过这个值，则基板局部变薄，基板的机械强度降低。
另外，在上述第一种光盘基板中，所述操作面的外周侧端最好比所述信息面低。由此一来，能够通过其内周端部保持用于成形信息面的压模。
另外，在上述第一种光盘基板中，最好在所述操作面的内周侧端的内侧上形成了顶面比所述操作面的内周侧端低、且在中心方向上突出的突起，在厚度方向上通过所述突起和夹紧板保持面来限制所述夹紧板。由此一来，使操作面的内周侧端部的树脂熔融而形成突起，从而能够保持夹紧板。因此，能够提供难于产生由温度变化而引起的变形的光盘及其基板。
另外，在上述第一种光盘基板中，所述夹紧板的外周平面部的厚度最好比所述夹紧板的内周平面部的厚度小。由于夹持厚度薄的外周平面部地在基板上安装夹紧板，所以能够使光盘及其基板薄型化。另外，通过相对增加内周平面部的厚度，能够确保所需的磁吸力。
在这种情况下，所述夹紧板的内周平面部最好是多个部件层叠而成的。由此一来，能够简单且廉价地制造出厚度因应用场合不同而异的夹紧板。
本发明的第二种光盘基板的特征在于，至少包括夹紧板，使之接触所述夹紧板的外周平面部、保持所述夹紧板的夹紧板保持面，设置在所述夹紧板保持面的外周侧上的操作面，设置在所述操作面外周侧上的信息面，所述夹紧板的外周平面部的厚度比所述夹紧板的内周平面部的厚度小。
根据这样的第二种光盘基板，由于夹持厚度薄的外周平面部地在基板上安装夹紧板，所以能够使光盘及其基板薄型化。另外，通过相对增加内周平面部的厚度，能够确保所需的磁吸力。
在上述第二种光盘基板中，所述夹紧板的内周平面部最好是多个部件层叠而成的。由此一来，能够简单且廉价地制造出厚度因应用场合不同而异的夹紧板。
本发明的第三种光盘基板的特征在于至少包括夹紧板，使之接触所述夹紧板的外周平面部、保持所述夹紧板的夹紧板保持面，设置在所述夹紧板保持面的外周侧上的操作面，设置在所述操作面外周侧上的信息面，所述夹紧板保持面的高度与所述信息面的高度是不同的，相对形成所述信息面的区域的基板厚度来说，形成所述夹紧板保持面的区域的基板厚度是其0.75倍-1.25倍，相对形成所述信息面的区域的基板厚度来说，形成所述操作面的区域的基板厚度是其0.75倍-1.25倍，相对形成所述信息面的区域的基板厚度来说，连接所述夹紧板保持面与操作面的壁面与连接所述夹紧板保持面内面与所述信息面内面的壁面之间的距离是其0.75倍-1.25倍。
根据这样的第三种光盘基板，获得了几乎不发生机械变形和光学畸变的光盘及其基板。
在上述第三种光盘基板中，最好所述操作面的至少一部分相对信息面倾斜。由此一来，通过使操作面的倾斜面顶部熔融变形而能够保持住夹紧板。结果，能够减小设有夹紧板的光盘及其基板的厚度。另外，由于能够使信息面的内周侧端接近转动中心轴线，所以获得了外径小的光盘及其基板。
以下，本发明的光盘是通过在上述第一、第二、第三种光盘基板的信息面上至少形成信息记录层地形成的。
在上述光盘中，在所述信息面上形成了沿记录轨道的槽或构成记录轨道的槽，在光照所述信息记录层时，所述槽的反射光量相对除所述槽以外的平坦部的反射光量来说最好是其0.3-0.8的范围。如果反射光量比这大时，槽部的信号调制率变得不充分。另外，如果反射光量比这小，则因槽部的反射光量减少而不能充分保证信号。
在上述光盘中，所述照射光最好是其波长与所述记录和/或再生所用的光相同的光。这是为了与实际使用条件保持一致。
本发明的成形金属模的特征在于，至少包括主面为平面的圆盘形固定侧本体，嵌装在所述固定侧本体上的内压模板，嵌装在所述内压模板内侧上的固定侧衬套，与所述固定侧本体间隔预定距离地设置在大致相对的位置上的圆盘形活动侧本体，嵌装在所述活动侧本体内侧上、且与所述内压模板间隔预定距离地设置在大致相对的位置上的活动侧衬套，嵌装在所述活动侧衬套内侧上、且与所述固定侧衬套间隔预定距离地设置在大致相对的位置上的浮动冲头，所述内压模板上与活动侧衬套相对的面相对所述固定侧本体的主面是倾斜的，并且所述固定侧衬套与所述浮动冲头相对的面比所述固定侧本体的主面更靠近所述浮动冲头一侧。
通过内压模板上与活动侧衬套相对的面倾斜，能够形成具有对应于这种倾斜形状的倾斜面的光盘基板。另外，由于固定侧衬套的表面设置在浮动冲头附近，所以能够成形具有用于容纳保持该夹紧板的高度差的光盘基板。因此，通过使光盘基板的倾斜面的顶部熔融变形，能够保持住夹紧板。结果，获得了厚度减薄且外径变小的光盘及其基板。
在上述成形金属模中，所述内压模板上与所述活动侧衬套相对的面最好是其外周侧在所述活动侧衬套附近比内周侧倾斜的倾斜面。由此一来，能够成形具有内周侧变高的倾斜面的光盘基板。因此，通过使变高的内周侧端部熔融变形，能够保持住夹紧板。
此外，在上述成形金属模中，在所述固定侧本体的主面上设置了圆盘形压模，所述内压模板上与所述活动侧衬套相对的面的外周侧端比所述压模面更靠近活动侧衬套附近，所述内压模板上与所述活动侧衬套相对的面的内周侧端最好也比所述外周侧端更远离所述活动侧衬套。由此一来，能够通过内压模板的外周侧端部来保持压模。
如上所述，根据本发明，通过使操作面相对信息面倾斜，在能够减小设有夹紧板的光盘的厚度的同时，可将信息面的内周侧端的位置靠近转动中心轴线地设置，从而获得了具有小外径的光盘。另外，通过限制基板厚度范围，获得了几乎不发生机械变形和光学畸变的光盘。
图1是表示本发明实施形态1的光盘以及安装夹紧板之前的状态的示意剖视图。
图2是用于制造图1所示光盘用基板的成形金属模主要部分的剖视图。
图3是表示在用图2的成形金属模制成基板后打开金属模时的局部剖视图。
图4是本发明实施形态1的光盘的示意剖视图。
图5A、5B表示本发明实施形态1的一个实施例的光盘，图5A是其平面图，图5B是其剖视图。
图6是图5B的Ⅵ部分的放大剖视图。
图7是本发明实施形态1的其它光盘的示意剖视图。
图8是用于制造图7所示光盘用基板的成形金属模主要部分的剖视图。
图9是本发明实施形态2的光盘的示意剖视图。
图10是用于制造本发明实施形态3的光盘用基板的成形金属模主要部分的剖视图。
图11是传统光盘的示意剖视图。
图12是说明传统光盘的夹紧板安装方法的示意剖视图。
图13是说明传统光盘的夹紧板的其它安装方法的示意剖视图。
以下，用图1-图10来说明本发明的实施形态。
实施形态1
图1是本发明实施形态1的光盘在通过转动中心轴线的厚度方向上的剖视图。但是，它表示的是在安装后述夹紧板之前的状态。在图1中，11是光盘基板，12是操作面，13是信息面，14是夹紧板保持面，16是凹部，18是信息记录层，19是保护涂层，10是转动中心轴线。在如上所述地构成光盘基板的情况下，以下说明其功能和制造方法。
基板11是由聚碳酸酯和丙烯基树脂等构成的透光圆盘，它通常是通过注塑成形法而制成的。在基板11的一侧主面上设置了形成槽和/或凹坑的信息面13。槽是沿记录轨道或为了形成记录轨道而形成的。另外，凹坑是沿记录轨道形成的。形成信息面13的区域的基板11的厚度最好为0.5毫米-0.7毫米。
在基板11的信息面13上依次形成了信息记录层18与保护涂层19，从而获得了光盘。
在再生专用光盘的情况下，例如能够将通过溅射等方式把Al、Au、Ag等或其合金形成膜地形成的反射膜用作信息记录层18。另外，在可记录再生的光盘的情况下，通过溅射等方式形成光磁记录膜和相变记录膜地形成的信息记录再生层或通过旋涂等方式形成色素膜地形成的信号记录再生层能够被用作信息记录层18。
当具有光盘记录或再生所用波长的光被射向信息记录层18的表面时，由形成于信息面13上的槽反射的光量相对平坦面(未形成槽及凹坑的平面区域)的反射光量来说最好是0.3-0.8的范围。
接着，说明基板11的制造方法。图2是制造基板11时所用的注塑成形金属模主要部分的剖视图，图3是表示注塑成形过程中金属模开模时的局部剖视图。
在图2中，21是射出高温熔融树脂的注塑成形机(未示出)的喷嘴，22是顶着喷嘴21的铸造浇道套，23是位于铸造浇道套22外周侧的固定侧衬套，24是位于固定侧衬套23外侧的内压模板，25是位于内压模板24外侧的固定侧本体，26是固定侧支承台。通过在固定侧支承台26的内周侧上形成的阶梯部来保持固定侧衬套23和铸造浇道套22，在固定侧支承台26的一侧面(底面)上安装了内压模板24与固定侧本体25。这种固定侧支承台26在另一个表面(顶面)上与注塑成形机的固定侧台板(未示出)相连。27是在一个主面上印刻有槽和凹坑的压模，其内周侧端部通过内压模板24的爪被定卡止，从而一边使与所述主面相反的面接触固定侧本体25，一边固定保持住它。
31是设置在与铸造浇道套22相对的位置上的芯轴切断冲头，30是设置在芯轴切断冲头31内侧的顶料杆，32是设置在芯轴切断冲头31外周侧的浮动冲头，33是设置在浮动冲头32外周侧上的活动侧衬套，34是位于活动侧衬套33的外周侧上的活动侧本体，35是活动侧支承台。活动侧支承台35的一侧面(顶面)支承着活动侧衬套33和活动侧本体34。这种活动侧支承台35在另一个表面(底面)上与注塑成形机的活动侧台板(未示出)相连。
36是设置在活动侧本体34的外周侧端上的压模环，37是由固定侧衬套23、内压模板24、压模27、压模环36、活动侧本体34、活动侧衬套33、浮动冲头32、芯轴切断冲头31围成的空间构成的模腔。38是连接喷嘴21与模腔37的树脂通道，它是由铸造浇道套22与芯轴切断冲头31围成的。
另外，在图3中，400是臂座，401是机械手。402是组装有驱动机构或控制装置的自动装置本体，它支承着机械手401。403是安装在臂座400上的具有真空机构等的吸附卸料板，404是在树脂通道38中凝固的芯轴，405是芯轴夹头。11是所成形的基板。与图2相同的部件用与图2相同的符号表示。
接着，利用图2、3来说明利用注塑成形法的基板11的制造方法。
对利用图2所示的数吨力而合拢的金属模来说，通过注塑成形机而熔融的树脂(例如聚碳酸酯)从喷嘴21以所定的压力和所定温度下被射出，它们通过树脂通道38而由芯轴切断冲头31与固定侧衬套23之间的间隙中被射入模腔37，模腔37被树脂填充。在填充后，芯轴切断冲头31在铸造浇道套22一侧工作，芯轴切断冲头31为凸刃，固定侧衬套22为凹刃地进行切断，从而使树脂通道38与模腔37分开。
适当地进行模腔37内的压力调节与温度调节，在树脂通道38与模腔37内的树脂固化一定程度后，在压模27与模腔37内的树脂之间进行分模吹风等，打开金属模。图3表示金属模打开时的状态，模腔37内的树脂(基板11)紧密附着在活动侧本体34上，树脂通道38内的树脂凝固并作为芯轴404地残留在芯轴切断冲头31上。如在这种状态下所示出的，插入取出树脂用的机械手401。
由于内压模板24上模腔37一侧的表面相对印刻有槽或凹坑的压模27的主面是倾斜的，所以吸附卸料板403也是对应于这种倾斜而倾斜设置的。通过吸附卸料板403降压吸引保持基板，并且通过芯轴夹头405来保持芯轴404。当在基板11与活动侧本体34之间进行吹风时，同时使顶料杆30顶撞在铸造浇道套22一侧上，使机械手401在固定侧本体25一侧略微移动，从而基板11与芯轴404同金属模分开。接着，在水平面内使机械手401大幅度降低，从而从金属模中取出基板11与芯轴404，由此取出了基板11。
随后，如上所述地在基板11的信息面13上形成信号记录再生层或反射膜，形成信息记录层18，随后形成了保护涂层19。
图4是本发明第一实施形态的光盘在通过转动中心轴线的厚度方向上的剖视图，在图4中，41是夹紧板，41a是夹紧板41的外周平面部，42是位移面，43是突起，11是基板，12是操作面，13是信息面，14是夹紧板保持面，16是凹部，18是信息记录层，19是保护涂层，这些部分具有与图1所示相同的功能。
夹紧板41是由铁片或磁性不锈钢等材料制成的圆盘片，并且被安装在基板11的夹紧板保持面41上。磁块被安装在固定于记录再生装置的主轴前端上的盘架上。由于将夹紧板41设置在盘架上，所以夹紧板41被吸附在该磁块上。结果，基板11和盘架一起被驱动转动。盘片定位磁极或用于磁力吸附的磁石机构突出地设置在盘架中心部上。因而，成山峰帽形突起地形成夹紧板41的中心部。这样的形状是利用冲压金属板工序等制成的。
接着，利用图1、4来说明设置夹紧板41的工序。首先，在图1的夹紧板保持面14上，接触相当于帽沿的外周平面部41a地安装上夹紧板41。随后，利用适当的压紧力使以适当的振幅、振频及振动方向上振动的超声波振动体(未示出)的辐射体前端的轮环形接触面顶在操作面12的内周侧端部上。随后，通过超声波振动产生的摩擦热使顶撞部的树脂熔融并变形。通过这种操作，如图4所示，操作面12上被超声波辐射体顶接的部分变形，从而形成了位移面42。同时，熔融树脂在转动中心轴线10方向上移动，从而形成了突起43。夹紧板41在厚度方向上的位置由突起43和夹紧板保持面14加以限制，保持在基板11上。在夹紧板41与基板11之间，考虑到两者热膨胀系数差，因此，在半径方向及厚度方向上设置了预定间隙。
为了使光盘薄型化，必须减小夹紧板保持面14的背面(第一底面45)与保护涂层19的表面在厚度方向上的距离。另外，为了减小光盘直径，信息面13内周侧端与转动中心轴线10之间的距离必须要小。由于保护涂层18的厚度至多为0.05毫米，所以有助于光盘薄型化的余地几乎没有。因此，实际上必须减小第一底面45与信息面13在厚度方向上的距离。另外，与夹紧板41最顶面41b以及第一底面45等距离间隔的假想第一中心面71同与信息面13和形成了信息面13的区域的基板11的背面(第二底面46)等距离间隔的假象第二中心面72在厚度方向上的距离不超过0.3毫米在构成薄形光盘上是有效的。
夹紧板保持面14上相当于内周侧端的光盘基板11的内径通常是由设置在记录再生装置上的电动机及光盘架的定位部件或磁石机构的尺寸等决定的。另外，夹紧板保持面14在半径方向上的宽度通常是通过夹紧板41的形状及尺寸决定的。操作面12的大小受到了吸附卸料板403的尺寸和配置的限制，这是在考虑了基板重量及操作时的加速度的情况下决定的。在本发明的实施形态中，操作面12在半径方向上的宽度最好为1.8毫米-2.5毫米。凹部16外周侧端(这与操作面12外周侧端一致)与信息面13的内周侧端在半径方向上的距离例如是通过信号记录再生膜或反射膜的制造余量和保护涂层19的制造余量等决定的，在本发明的实施形态中，凹部16的外周侧端与信息面13的内周侧端在半径方向上的距离最好为2.0毫米-4.0毫米。在本发明的实施形态中，在半径方向上从信息面13的内周侧端到信息面14的外周侧端的距离最好为12毫米-14毫米，在半径方向上从信息面13的外周侧端到基板11的外周侧端的距离最好为1.0毫米-3.0毫米。另外，在本发明中，信息面13的内(外)周侧端是指形成槽或凹坑的基板11主面区域的半径方向的内(外)周侧端。
另外，型成于操作面12的外周侧端上的凹部16是反映了成形金属模的内压模板24保持压模27的爪(卡止部)的形状地形成的。当内压模板24针对压模27的保持强度高时，凹部16的深度变大。可是，为确保基板11的机械强度，凹部16最好是浅的。因此，在本发明中，凹部16深度(相对信息面13的高度差)最好不超过0.25毫米。
在上述各种制约条件下，为了实现光盘基板的小径化和薄型化，在本实施形态中，如图1所示，使操作面12相对信息面13如此倾斜，即其内周侧端变高。而且，使其外周侧端与凹部16一致。
由于使其内周侧端变高地使操作面12倾斜，所以如图4所示，当为了保持夹紧板41而形成位移面42时，能够形成具有保持夹紧板41的充分的突出量的突起43。因此，由于没有必要在操作面12的内周侧端上形成图13所示的突起部114，所以没有必要沿半径方向使操作面12的外周侧端向外侧移动。因而，夹紧板保持面14的外周侧端与信息面13的内周侧端在半径方向上的距离能够减小，由此能够使光盘缩小直径。
另外，由于能够形成足够突出量的突起43，所以能够减小形成有信息面13的区域的基板11的厚度。
此外，由于操作面12的外周侧端最深，且在此设置了兼用作操作面12的凹部，所以可以确保内压模板24保持压模27的爪的强度。
如上所述，能够提供一种可实现小型化且薄型化的光盘及其基板。
在以上描述中，在通过光盘转动中心轴线的面的剖视图中，操作面12相对信息面13的倾斜角度最好为2度-10度，更好地为3度-6度。
在图5A、5B、6中，示出了具体的光盘实施例。图5A是光盘平面图，图5B是其剖视图，图6是图5B的Ⅵ部的放大剖视图。在图5A、5B、6中，光盘外径D0等于50.8毫米，第一底面45的外周侧端所描圆的直径(以下也称为外周侧端径)D45OUT等于14.5毫米，第一底面45的内周侧端所描圆的直径(以下也称为内周侧端径)D45IN等于11毫米，信息面13的外周侧端径D13OUT等于47.6毫米，信息面13的内周侧端径D13IN等于22毫米，操作面12的外周侧端径D12OUT等于18毫米，操作面12的内周侧端径D12IN等于13.3毫米，夹紧板41的中央开口直径D41等于4毫米。夹紧板41最顶面41b与第一底面45之间的距离T0等于1.8毫米，保护涂层19的表面与第二底面46之间的距离T1等于0.6毫米，假想第一中心面71与假想第二中心面72之间的距离L0等于0.1毫米，第一底面45与第二底面46在厚度方向上的高度差L2等于0.7毫米，操作面12相对信息面13的倾斜角θ等于5.6度。
尽管在上述说明中示出了模具27设置在固定侧台板一侧上的例子，但是也可以将模具设置在活动侧台板一侧。
另外，如图7所示，也可对应于操作面12的倾斜地使与操作面12相对的面47倾斜，另外，如图8所示，也可对应于内压模板24在模腔37一侧的面上的倾斜地使活动侧衬套33在模腔37一侧的面上倾斜，在这样的情况下，也能够期待与上述相同的效果。
实施形态2
图9是本发明实施形态2的光盘在通过转动中心轴线的厚度方向上的剖视图，在图9中，51是夹紧板，52是位移面，53是突起，54是大致与信息面13平行的操作面，55是基板。14是夹紧板保持面，18是信息记录层，19是保护涂层，这些部分具有与实施形态1所示部分相同的功能。
除了基板形状有一些不同外，通过注塑成形成形出基板55的工序与实施形态1的情况是一样的。
夹紧板51具有与实施形态1所示的夹紧板41一样的山峰状帽形。但是，与实施形态1的夹紧板41不同，在本实施形态的夹紧板51中，相当于帽沿的外周平面部51a的厚度比最顶面51b部分(内周平面部)的厚度小。外周平面部51a的厚度最好是内周平面部厚度的1/5-4/5。确切地说，内周平面部的厚度为0.2毫米-0.5毫米，尤其是最好为0.3毫米，而外周平面部51a的厚度最好为0.1毫米-0.15毫米。能够利用金属板多级深拉工序制成这样的夹紧板51。
这样的夹紧板51与实施形态1的情况一样地被安装在基板55上。即，首先顶接夹紧板51外周平面部51a地将夹紧板51安装在夹紧板保持面14上。接着，使超声波振动体的辐射体前端的轮环形接触面顶住操作面54内周侧端部，通过由超声波振动产生的摩擦热而使顶撞部的树脂熔融并变形。结果，如图9所示，由超声波辐射体顶接的部分变形，形成了位移面52，同时熔融的树脂在转动中心轴线10的方向上移动，形成了突起53。
以下，对如上所述地构成的光盘及其基板说明其功能。
夹紧板51是用磁力把光盘吸附保持在记录再生装置的盘架上所需的部件。为了获得大于一定值的磁力(夹紧力)，夹紧板51被磁力吸附的内周平面部的厚度必须在一定厚度值以上。如果夹紧板51的未被磁力吸附的外周平面部51a成为与内周平面部一样厚，则夹紧板保持面14与突起53之间的间距必须相应地扩大。另一方面，为了形成具有保持夹紧板51所需的突出量的突起53，位移面53与操作面54之间的高度差存在下限。因此，夹紧板保持面14与操作面54之间的距离必须增大，所以减小基板55的厚度是不可能的。
而在本实施形态中，夹紧板51的外周平面部51a的厚度比内周平面部的厚度小。结果，即使在设置了顾及热膨胀量差的间隙的情况下，夹紧板保持面14与突起53之间的间距也能缩小。因此，一边形成了具有保持夹紧板51所需突出量的突起53，一边能够缩短夹紧板保持面14与操作面54之间的距离，从而可以使基板55及光盘更薄。
如上所述，本实施形态的操作面54与实施形态1的操作面12是不同的，它没有相对信息面13倾斜。但是，本实施形态的夹紧板51也适用于具有实施形态1所示的倾斜操作面12的基板11。
尽管在上述说明中示出了通过多级深拉工序来制作夹紧板51的例子，但夹紧板51的制作方法不局限于此。例如，通过利用焊接等方式来层叠多个部件，也能够获得相对厚的内周平面部。
实施形态3
图10是制造本发明实施形态3的光盘基板时所用的注塑成形金属模主要部分的剖视图。在图10中，同时示出了射入模腔37内的树脂流动情况。在图10中，实线60表示树脂填充与流动的情况，虚线61表示沿树脂流中心附近的线。11是基板，12是操作面，13是信息面，14是夹紧板保持面，16是凹部，这些具有与图1所示部分相同的功能。另外，21是喷嘴，22是铸造浇道套，23是固定侧衬套，24是内压模板，25是固定侧本体，26是固定侧支承台，27是压模，30是顶料杆，32是浮动冲头，33是活动侧衬套，34是活动侧本体，35是活动侧支承台，36是压模环，37是模腔，38上树脂通道，这些具有与图2所示部分相同的功能。
对于图10所示的用数吨力合模的金属模来说，通过注塑成形机熔融的树脂(例如聚碳酸酯)从喷嘴21以所定的压力和所定的温度喷出，它们经过树脂通道38并从芯轴切断冲头31与固定侧衬套23之间的间隙中被射入模腔37中，模腔37由树脂填充。此时，树脂从中心部的树脂通道38中面向外周方向如实线60所示地分段填充。与此同时，从金属模表面附近的树脂开始缓慢冷却、凝固。因而，树脂能流动的间隙逐渐缩窄地接近虚线61附近。在填充的最初阶段内，在树脂通道38附近，固定侧衬套23表面附近的树脂与浮动冲头32的表面附近树脂分别冷却并逐渐凝固。同样的冷却和凝固朝着模腔37外周方向依次扩展进行。
从填充在模腔37内的树脂的行进方向的前端面的角度看，由于随着树脂填充的进行，该前端面距树脂通道38的距离逐渐增大，因此，环状前端面的总面积逐渐增大。在这里重要的是，在从填充开始到结束这段时间内，所述前端面的总面积的增加速度变化少。所述增加速度的变化大意味着树脂填充速度因场地不同而有很大不同，在冷却过程中发生了不均匀，所以在所获基板11上残留下机械变形和光学畸变。上述增加速度不变化而为一定是指在图10所示剖视图中，形成模腔37的相对壁之间的间隙沿树脂行进方向几乎不变化。
本发明人鉴于这样的观点而多次研究模腔37的形状，结果发现，相对形成信息面13的压模27的表面和与之相对向的活动侧本体34的表面之间的间距来说，树脂流动区中相对向的壁面之间的间隙是其0.7倍-1.25倍时，冷却过程中的不均匀现象减轻到可忽视的程度，从而获得了几乎没有残留机械变形与光学畸变的基板。
对于最后获得的图1、4所示基板11，换而言之，最好满足以下条件。第一，对形成信息面13的区域的基板11的厚度(信息面13与第二底面46之间的间距)来说，形成有夹紧板保持面14的区域的基板11的厚度(夹紧板保持面14与第一底面45的间距)最好是其0.75倍-1.25倍。第二，对形成有信息面13的区域的基板11的厚度来说，形成有操作面12的区域的基板11的厚度(操作面12与第二底面46之间的间距)最好是其0.75倍-1.25倍。第三，对形成有信息面13的区域的基板11的厚度来说，连接夹紧板保持面14和操作面12的圆柱面与连接夹紧板保持面14的背面(第一底面45)和信息面13的背面(第二底面46)的圆柱面之间的距离最好是其0.75倍-1.25倍。
尽管在上述说明中以用于成形出操作面12相对信息面13是倾斜的、实施形态1所示基板11的金属模为例进行了说明，但是，上述设计思路也同样适用于成形出操作面54大致与信息面13平行的、实施形态2所示基板55的金属模中。

Claims (21)

1．一种光盘基板，其特征在于，它至少包括夹紧板，使之接触所述夹紧板的外周平面部、保持所述夹紧板的夹紧板保持面，设置在所述夹紧板保持面的外周侧上的操作面、设置在所述操作面外周侧上的信息面，所述操作面的至少一部分相对信息面倾斜。
2．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，形成所述信息面的区域的基板的厚度为0.5毫米-0.7毫米。
3．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，所述操作面相对所述信息面的倾斜角度为2度-10度。
4．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，所述操作面在半径方向上的宽度为1.8毫米-2.5毫米。
5．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，所述操作面的外周侧端与所述信息面的内周侧端在半径方向上的距离为2.0毫米-4.0毫米。
6．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，距最远离所述夹紧板的夹紧板保持面的面和距形成有所述夹紧板保持面的区域的光盘基板背面等距离的假想第一中心面，以及距所述信息面和距形成有所述信息面的区域的光盘基板背面等距离的假想第二中心面之间的距离不大于0.3毫米。
7．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，包含形成所述操作面上最深部的圆的平面与所述信息面之间的距离不超过0.25毫米。
8．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，所述操作面的外周侧端比所述信息面低。
9．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，在所述操作面的内周侧端的内侧上形成了顶面比所述操作面的内周侧端低、且在中心方向上突出的突起，在厚度方向上通过所述突起和夹紧板保持面来限制所述夹紧板。
10．如权利要求1所述的光盘基板，其特征在于，所述夹紧板的外周平面部的厚度比所述夹紧板的内周平面部的厚度小。
11．如权利要求10所述的光盘基板，其特征在于，所述夹紧板的内周平面部是多个部件重叠而成的。
12．一种光盘基板，其特征在于，它至少包括夹紧板，使之接触所述夹紧板的外周平面部、保持所述夹紧板的夹紧板保持面，设置在所述夹紧板保持面的外周侧上的操作面，设置在所述操作面外周侧上的信息面，所述夹紧板的外周平面部的厚度比所述夹紧板的内周平面部的厚度小。
13．如权利要求12所述的光盘基板，其特征在于，所述夹紧板的内周平面部是多个部件重叠而成的。
14．一种光盘基板，其特征在于，它至少包括夹紧板，使之接触所述夹紧板的外周平面部、保持所述夹紧板的夹紧板保持面，设置在所述夹紧板保持面的外周侧上的操作面，设置在所述操作面外周侧上的信息面，所述夹紧板保持面的高度与所述信息面的高度是不同的，相对形成所述信息面的区域的基板厚度来说，形成所述夹紧板保持面的区域的基板厚度是其0.75倍-1.25倍，相对形成所述信息面的区域的基板厚度来说，形成所述操作面的区域的基板厚度是其0.75倍-1.25倍，相对形成所述信息面的区域的基板厚度来说，连接所述夹紧板保持面与所述操作面的壁面与连接所述夹紧板保持面的背面与所述信息面的背面的壁面之间的距离是其0.75倍-1.25倍。
15．如权利要求14所述的光盘基板，其特征在于，所述操作面的至少一部分相对所述信息面倾斜。
16．一种在如权利要求1、12或14所述的光盘基板的所述信息面上至少形成了信息记录层的光盘。
17．如权利要求16所述的光盘，其特征在于，在所述信息面上形成了沿记录轨道的槽或构成记录轨道的槽，在光照所述信息记录层时，所述槽的反射光量相对除所述槽以外的平坦部的反射光量来说是其0.3-0.8的范围。
18．如权利要求17所述的光盘，其特征在于，所述照射光是其波长与所述记录和/或再生所用的光相同的光。
19．一种成形金属模，其特征在于，它至少包括主面为平面的圆盘形固定侧本体，嵌装在所述固定侧本体上的内压模板，嵌装在所述内压模板内侧上的固定侧衬套，与所述固定侧本体间隔预定距离地设置在大致相对的位置上的圆盘形活动侧本体，嵌装在所述活动侧本体内侧上、且与所述内压模板间隔预定距离地设置在大致相对的位置上的活动侧衬套，嵌装在所述活动侧衬套内侧上、且与所述固定侧衬套间隔预定距离地设置在大致相对的位置上的浮动冲头，所述内压模板上与活动侧衬套相对的面相对所述固定侧本体的主面是倾斜的，并且所述固定侧衬套与所述浮动冲头相对的面比所述固定侧本体的主面更靠近所述浮动冲头一侧。
20．如权利要求19所述的成形金属模，其特征在于，所述内压模板上与所述活动侧衬套相对的面是其外周侧在所述活动侧衬套附近比内周侧倾斜的倾斜面。
21．如权利要求19所述的成形金属模，其特征在于，在所述固定侧本体的主面上设置了圆盘形压模，所述内压模板上与所述活动侧衬套相对的面的外周侧端比所述压模面更靠近活动侧衬套附近，所述内压模板上与所述活动侧衬套相对的面的内周侧端也比所述外周侧端更远离所述活动侧衬套。
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