JP2000137931A - 光情報記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板を縦方向に並べる方法を採用しながらも、
基板の外周側と内周側の冷却速度を一定にできるように
して、反りや面振れ等の機械的特性のばらつき等のない
安定した基板を生産できるようにする。 【解決手段】射出成形後の複数枚の基板Ｄを縦向きにし
た状態で一方向に搬送する送りネジ機構１５２と、射出
成形装置１０から上述のアーム９６を介してこの冷却装
置１５０に搬送された基板Ｄを前記送りネジ機構１５２
に投入するアーム機構１５４と、送りネジ機構１５２に
て一方向に搬送された基板Ｄを１枚ずつ取り出してスタ
ックポール１５６に重ねる搬送機構１５８と、送りネジ
機構１５２にて搬送過程にある基板Ｄに対して冷却風を
吹き付ける冷却風発生機１６０とを有して構成する。そ
して、送りネジ機構１５２上での基板Ｄの配列ピッチＬ
を基板Ｄの厚さの６倍以上に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光情報記録媒体の
製造方法に関し、特に、光情報記録媒体の基板を射出成
形した後の冷却方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光ビームを介して情報信号の記
録再生が行われる円盤状の光情報記録媒体（以下、単に
光ディスクと記す）としては、いわゆるコンパクトディ
スクと呼ばれる再生専用型の光ディスクと、１回のみの
記録を行うことができる追記型光ディスク並びに再生の
みならず情報信号の記録及び消去が可能な記録可能型の
光ディスクがある。

【０００３】これら光ディスクの基板は、その材料とし
て、一般に、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂が用
いられ、生産性の面から射出成形法や射出圧縮成形法を
用いて製造される。

【０００４】具体的には、射出成形機の固定側金型と可
動側金型との間に型締め状態で形成されるキャビティ内
にスタンパを取り付け、前記キャビティ内に溶融樹脂材
を射出することにより、表面にトラッキング用溝やアド
レス信号等の情報を表す凹凸が転写された基板が製造さ
れることになる。

【０００５】そして、前記成形後、金型から取り出され
た基板を冷却する方法としては、基板センターホールを
保持するチャックを備えた回転テーブルをいくつか揃
え、これら回転テーブル上にそれぞれ基板を平置きして
冷却する方法や、基板を例えばマガジン内に縦方向に並
べて冷却する方法が一般的である。

【０００６】基板を回転テーブル上に平置きして冷却す
る方法の場合、設置スペースの都合上、基板を置く数が
限られてしまい、十分な冷却ができない。

【０００７】一方、基板をマガジン内に縦置きして冷却
する方法は、省スペースで一度に冷却する基板枚数を多
くすることができて有利であるが、基板を密に並べる
と、基板の外周側と内周側での冷却速度に差が出てしま
い、反りや面振れ等が発生しやすくなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
課題を考慮してなされたものであり、基板を縦方向に並
べる方法を採用しながらも、基板の外周側と内周側の冷
却速度を一定にすることができ、反りや面振れ等の機械
的特性のばらつき等のない安定した基板を生産すること
ができる光情報記録媒体の製造方法を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、光情報記録媒
体の基板を射出成形によって製造する工程を含む光情報
記録媒体の製造方法において、射出成形後の基板をその
板面がほぼ鉛直に沿うように縦置きとし、各基板の配列
ピッチである基板間隔を前記基板の厚みの６倍以上に保
ち、これら基板に対して冷却風をあてることを特徴とす
る（請求項１記載の発明）。

【００１０】射出成形直後の基板の温度は１１５℃以上
であるのが一般的であるが、この発明においては、その
基板温度を迅速に、かつ、基板の内外周で温度差が発生
しないように冷却することができる。

【００１１】即ち、基板を縦方向に並べる方法を採用し
ながらも、基板の外周側と内周側の冷却速度を一定にす
ることができ、反りや面振れ等の機械的特性のばらつき
等のない安定した基板を生産することができる。これ
は、光情報記録媒体の特性の向上につながる。

【００１２】ところで、冷却が外内周で均一に進まない
と、局所的な反りが発生して品質上、問題となる。冷却
中に基板を支持している部材の熱伝導率が高いと、接触
部分近辺の温度だけが急激に低減して、その部分と他の
部分との温度差のために局所的な反りが発生するおそれ
がある。これを防止するためには、前記基板を支持する
部材は樹脂製であることが好ましい（請求項２記載の発
明）。樹脂の材質としては、機械加工できるものであれ
ば何でもよいが、ポリアセタールが好ましい。

【００１３】そして、前記製造方法において、前記基板
を支持する部材として、前記基板を一方向に搬送するた
めの送りネジ機構を用いることが好ましい（請求項３記
載の発明）。従来から用いられているマガジン方式も考
えられるが、マガジン方式で基板を一方向に搬送する場
合は、基板をマガジン内に収容させる際に、基板の収容
位置を毎回異ならせたり、マガジンを少しずつ動かす必
要があり、これは、可動部分が増え、ゴミの発生の原因
となる。

【００１４】一方、送りネジ機構では、ねじを回転させ
るだけで基板が一方向に搬送されるため、上述のような
可動部分の増加はなく、ゴミの発生も少なくなる。

【００１５】基板を支持する部材として、前記のように
送りネジ機構を用いた場合は、該送りネジ機構のうち、
基板と接触する部分が滑りやすい関係にあることが好ま
しい。また、常時、基板を滑らせることになるため、送
りネジ機構のうち、基板と接触する部分や基板自体も摩
耗したりけずれたりしない材質が好ましい。摩耗したり
けずれたりすると、その際に発生したゴミが基板に付着
し、基板上に記録層を形成したときに、記録層上の欠陥
となり、エラー発生の原因となる。

【００１６】滑りやすく、けずれにくい材質としては、
自己潤滑性のある材質が好ましい。また、基板の材質と
強度が大きく異ならない材質が好ましい。これらの条件
を満足する材料としては、上述したポリアセタールが挙
げられる。

【００１７】前記送りネジ機構によって基板を間欠送り
する場合に、間欠送りのピッチ時間は１秒〜６０秒であ
ることが好ましい（請求項４記載の発明）。このピッチ
時間が短すぎると、ハンドリングのタイミングを合わせ
るのが難しくなり、搬送に対するトラブルが発生しやす
くなる。

【００１８】一方、前記ピッチ時間が長すぎると、生産
性（数量）が下がるだけでなく、樹脂が高温にさらされ
る時間が長くなりすぎ、これに伴って、樹脂が変質し、
基板の着色等が発生するおそれがある。

【００１９】また、前記ピッチ時間が長すぎると、例え
ば最後に縦置きされた基板について、その周囲の温度分
布の悪い状況が長く経過することになり、基板の不要な
反りの原因となる。他方、前記ピッチ時間が短すぎる
と、冷却が十分に進まず、これも不要な反りの原因とな
る。

【００２０】従って、前記ピッチ時間としては、長くと
も６０秒以下、好ましくは３０秒以下、最も好ましくは
１５秒以下がよく、短くとも１秒以上、好ましくは２秒
以上、最も好ましくは３秒以上がよい。

【００２１】また、前記送りネジ機構によって基板を一
方向に搬送する際に、前記基板を回転させるようにして
もよい（請求項５記載の発明）。この場合、冷却風が満
遍なく基板に吹き付けられることから、基板の内外周で
の温度差をより小さくすることができる。

【００２２】また、各基板に対する冷却時間としては３
分以上が好ましい（請求項６記載の発明）。射出成形直
後は基板の温度が高温のため、そのまま前記基板を支持
する部材に縦置きしてしまうと、該部材が変形してしま
うおそれがある。そのため、射出成形の型開きから前記
基板を縦置きにするまでの時間としては１秒以上が好ま
しい（請求項７記載の発明）。特に、前記基板の温度が
１１５℃以下となった段階で縦置きすることが好ましい
（請求項８記載の発明）。

【００２３】前記基板間隔の上限としては前記基板の厚
みの１００倍以下であることが好ましい（請求項９記載
の発明）。前記基板間隔が広すぎると、設置空間の無駄
になるばかりでなく、空調エアも大量に必要となるから
である。

【００２４】また、冷却風に塵埃が含まれていると、こ
れが基板に付着して記録媒体の欠陥となるおそれがあ
る。特に、色素を含有する記録層を例えばスピンコート
で形成する場合、ゴミの存在が大きな欠陥をもたらすた
め、注意が特に必要となるが、基板が帯電していなけれ
ばゴミの付着の確率は低くなる。そこで、前記基板を除
電しながら該基板に対して冷却風をあてることが好まし
い（請求項１０記載の発明）。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光情報記録媒
体の製造方法に含まれる基板の作製工程の実施の形態例
（以下、単に実施の形態に係る基板の作製方法と記す）
を図１〜図９を参照しながら説明する。

【００２６】この基板の作製方法は、射出成形によって
基板を成形する射出成形工程と、射出成形後の基板に対
して冷却を行う冷却工程を含む。

【００２７】射出成形工程は、図１〜図５に示す射出成
形装置を用いて行われる。この射出成形装置１０は、図
１に示すように、樹脂を金型１２内に射出するための射
出部１４と、金型１２を型締めして金型１２内に供給さ
れた樹脂を圧縮成形する圧縮成形部１６が基台１８上に
設置されて構成されている。

【００２８】射出部１４は、投入された成形材料（溶融
樹脂、単に樹脂ともいう）２０を一時的に貯溜するため
のホッパー２２と、該ホッパー２２から供給された成形
材料２０を加熱溶融してノズル２４側に押し出す押出シ
リンダ２６を有する。本実施の形態に係る射出成形装置
１０では、前記押出シリンダ２６として、スクリュー２
８を用いたスクリュータイプの押出シリンダを採用して
いる。この押出シリンダ２６は、図示しない往復機構に
よって圧縮成形部１６に対して接近離反するように移動
可能とされている。

【００２９】一方、圧縮成形部１６は、金型１２の固定
型３０が着脱自在に取り付けられた固定側ダイプレート
３２と、該固定側ダイプレート３２に取り付けられた固
定型３０に対して接近離反する方向に移動可能とされ、
かつ金型１２の可動型３４が着脱自在に取り付けられた
可動側ダイプレート３６と、該可動側ダイプレート３６
を水平方向に移動駆動する往復機構３８とを有して構成
されている。

【００３０】固定型３０は、図２に示すように、可動型
３４と対向する面のうち、スタンパ５０（図３中、二点
鎖線参照）が取り付けられる面が鏡面加工されている。
また、この固定型３０の中央部分にはスタンパホルダ５
２が設けられ、該スタンパホルダ５２の中央にはその軸
方向に向かって貫通するスプルブッシュ５４が設けられ
ている。また、図３に示すように、このスタンパホルダ
５２における前記可動型３４と対向する部分にはスタン
パ５０を固定するためのフック５６が一体に設けられて
いる。

【００３１】一方、可動型３４は、固定型３０と対向す
る面のうち、前記スタンパ５０と対向する面が鏡面加工
されている。また、この可動型３４の中央部分にはパン
チ部材６０が摺動自在に設けられ、更に、可動型３４の
外周部分にはリング部材６２が設けられている。このリ
ング部材６２は、スタンパ５０と対向する部分に例えば
２０μｍ程度のガス逃げとしての隙間を有し、スタンパ
５０の外側で固定型３０と接するようになされている。

【００３２】圧縮成形部１６の往復機構３８としては、
例えば油等の流体の供給・排気によってピストンを進退
自在とするピストン式往復機構などを使用することがで
きる。往復機構３８としてピストン式往復機構を用いた
場合は、図１に示すように、内部において油の供給・排
気によりピストン７０が往復運動するシリンダ部７２
と、該シリンダ部７２を基台１８に固定するためのフラ
ンジ状の固定板７４と、固定板７４の四隅と固定側ダイ
プレート３２の四隅間に架設されたガイド軸７６とを有
して構成することができる。

【００３３】前記ピストン７０には、ピストンロッド７
８の端部が固着され、可動側ダイプレート３６には前記
ピストンロッド７８の他端部が固着されている。また、
可動側ダイプレート３６の四隅には前記ガイド軸７６が
挿通する４つの貫通孔（図示せず）が設けられている。

【００３４】従って、シリンダ部７２への流体の供給・
排気によってピストン７０が前方に移動すると、該ピス
トン７０の移動に伴って可動側ダイプレート３６がピス
トンロッド７８により前方に押圧され、これにより可動
型３４が固定型３０に対して接近する方向、即ち型締め
する方向に移動することとなる。反対にシリンダ部７２
への流体の供給・排気によってピストン７０が後方に移
動すると、該ピストン７０の移動に伴って可動側ダイプ
レート３６がピストンロッド７８により後方に引っ張ら
れ、これにより可動型３４が固定型３０に対して離反す
る方向、即ち型開きする方向に移動することとなる。

【００３５】また、この実施の形態に係る射出成形装置
１０は、成形された光ディスクの基板Ｄを金型から取り
外すための基板取出し機構９０を有する。この基板取出
し機構９０は、図４及び図５に示すように、固定側ダイ
プレート３２の上面に固定された駆動モータ９２と、ほ
ぼＬ字状の形状を有し、かつ、その後端部が駆動モータ
９２のモータ軸９４に固着されたアーム９６と、該アー
ム９６の先端部に取り付けられたチャッキング機構９８
とを有して構成されている。

【００３６】アーム９６の先端部は、前記駆動モータ９
２の正方向の駆動によって、型開き状態とされた金型１
２内に進入し、駆動モータ９２の負方向の駆動によっ
て、金型１２から離脱する方向に回転移動するようにな
っている。

【００３７】チャッキング機構９８は、成形された後の
基板Ｄを真空吸着によって保持する吸着パッド１００
と、ランナーの部分を挟み込んで保持するメカチャック
１０２とを有する。

【００３８】次に、本実施の形態に係る射出成形装置１
０で光ディスクの基板Ｄを成形する場合の動作について
図６のシーケンス図も参照しながら説明する。

【００３９】成形開始時点ｔ０から型締工程に入り、昇
圧時間Ｔ１にかけて往復機構３８による前方への昇圧が
行われ、可動型３４は固定型３０に向かって移動するこ
とになる。金型１２の型締め力が設定値Ｐ１になった時
点ｔ１で、型締め動作が完了し、金型１２の可動型３４
と固定型３０との間に形成されているキャビティ１０４
（図３参照）への溶融樹脂２０（図１参照）の充填動作
が開始される。

【００４０】この充填動作は、まず、射出部１４におい
て、ホッパー２２から押出シリンダ２６内に成形材料
（樹脂）２０が送り込まれる。押出シリンダ２６内に送
り込まれた樹脂２０は、スクリュー２８の溝を通る間に
加熱、溶融され混合される。スクリュー２８は、溶融樹
脂２０がその溝を通って前進するにつれて後退し、溶融
樹脂２０は先頭のバレル１０６の中に貯溜される。

【００４１】バレル１０６に１回の射出量に十分な溶融
樹脂２０が貯溜されたとき、スクリュー２８が前進し、
これにより溶融樹脂２０はノズル２４を介して金型１２
内に送り込まれる。金型１２内に送り込まれた溶融樹脂
２０は、固定型３０におけるスプルブッシュ５４の湯道
（ランナー）５５（図２参照）を通じてキャビティ１０
４に供給される。この射出充填工程においては、その保
持時間Ｔ２にかけて予め設定された型締め力（初期型締
め力Ｐ１）が維持され、これによって溶融樹脂２０は前
記キャビティ１０４内に均一に充填されることになる。

【００４２】所定の保持時間Ｔ２の途中から冷却工程に
入るが、前記キャビティ１０４への樹脂充填直後に、可
動型３４の中央部分にあるパンチ部材６０（図３参照）
が固定型３０に向かって移動し、これによって、成形さ
れた基板Ｄの内径部分が切断される（内径切断工程）。

【００４３】冷却工程は、所定の保持時間Ｔ２の終了時
点ｔ２から時間Ｔ３にかけて型締め力を前記初期型締め
力Ｐ１から該初期型締め力Ｐ１よりも低い第２型締め力
Ｐ２に切り換える第１の切換工程と、第２型締め力Ｐ２
となった時点ｔ３から所定の時間Ｔ４（第２の型締め時
間）にかけて当該第２型締め力Ｐ２を維持させる第２の
型締工程と、第２の型締め時間Ｔ４が終了した時点ｔ４
から時間Ｔ５にかけて型締め力を前記第２型締め力Ｐ２
から該第２型締め力Ｐ２よりも低い第３の型締め力Ｐ３
に切り換える第２の切換工程と、第３の型締め力Ｐ３と
なった時点ｔ５から所定の時間Ｔ６（第３の型締め時
間）にかけて当該第３の型締め力Ｐ３を維持させる第３
の型締工程とを有する。

【００４４】この冷却工程での各工程を経ることによっ
て、前記射出充填工程によりキャビティ１０４内に充填
された溶融樹脂２０が固化されることになる。この時点
で、基板Ｄの一主面に、スタンパ５０に形成されている
凹凸が転写され、螺旋状あるいは同心円状のグルーブが
形成されることになる。

【００４５】第３の型締め時間Ｔ６が終了した時点ｔ６
で、型開き工程に入り、所定の型開き時間Ｔ７にかけて
往復機構３８による後方への昇圧が行われ、可動型３４
は固定型３０から離反する方向に移動することになる。
金型１２の型締め力が０となった時点ｔ７から所定時間
の経過後に、基板取出し機構９０（図４及び図５参照）
における駆動モータ９２の正方向の駆動によってアーム
９６の先端部分が金型１２内に進入し、成形された基板
Ｄの板面が吸着パッド１００を介して保持されると同時
に、メカチャック１０２によってランナー部分が保持さ
れる。基板Ｄのチャッキングが完了した時点で、駆動モ
ータ９２の負方向の駆動によってアーム９６が元の位置
に戻ることになるが、このアーム９６の復帰動作の間
に、メカチャック１０２によるランナー部分の保持が解
除されて、該ランナー部分が回収箱（図示せず）に回収
され、内径を有する円盤状の基板Ｄが次の工程に搬送さ
れることになる。

【００４６】ここで、前記基板Ｄの材料としては、例え
ばポリカーボネート、ポリメタルメタクリレート等のア
クリル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等の
塩化ビニル系樹脂などを挙げることができ、所望により
それらを併用してもよい。上記の材料の中では、耐湿
性、寸法安定性及び価格などの点からポリカーボネート
が好ましい。

【００４７】また、本実施の形態では、基板Ｄでのグル
ーブの深さが１７５ｎｍ、グルーブの幅が５００ｎｍに
なるスタンパ５０を使用している。この場合、グルーブ
の溝が深くなると、離型不良や転写不良が発生し易くな
り、基板Ｄでのグルーブの幅が広くなると、転写不良が
発生しやすくなる。

【００４８】この実施の形態に係る射出成形において
は、グルーブの深さが８０ｎｍ〜２５０ｎｍ、グルーブ
の幅が２００ｎｍ〜８００ｎｍに適用され、好ましくは
グルーブの深さが１１０ｎｍ〜２２０ｎｍ、グルーブの
幅が３００ｎｍ〜７００ｎｍ、更に好ましくはグルーブ
の深さが１３０ｎｍ〜２００ｎｍ、グルーブの幅が４０
０ｎｍ〜６００ｎｍである。なお、グルーブの溝を深く
する場合は、型締め力を上げる必要がある。

【００４９】上述の一連の動作が繰り返されることによ
って、順次１枚ずつ基板Ｄが成形されることになる。

【００５０】次に、冷却工程は、図７に示す冷却装置１
５０を用いて行われる。この冷却装置１５０は、射出成
形後の複数枚の基板Ｄを縦向きにした状態で一方向に搬
送する送りネジ機構１５２と、射出成形装置１０から上
述のアーム９６（図５参照）を介してこの冷却装置１５
０に搬送された基板Ｄを前記送りネジ機構１５２に投入
するアーム機構１５４と、送りネジ機構１５２にて一方
向に搬送された基板Ｄを１枚ずつ取り出してスタックポ
ール１５６に重ねる搬送機構１５８と、送りネジ機構１
５２にて搬送過程にある基板Ｄに対して冷却風を吹き付
ける冷却風発生機１６０と、これら各種装置を外部の環
境と遮断するための筐体１６２とを有して構成されてい
る。

【００５１】送りネジ機構１５２は、図８の拡大図に示
すように、３本の送りネジ１７０ａ〜１７０ｃがそれぞ
れ平行に回転自在に張設されて構成され、各送りネジ１
７０ａ〜１７０ｃは、それぞれのネジ溝１７２に基板Ｄ
の外周部分が接触する間隔で配されている。そして、各
送りネジ１７０ａ〜１７０ｃが図示しない駆動モータに
よりそれぞれ一方向に回転することによって、送りネジ
機構１５２に配列された複数枚の基板Ｄは、前記送りネ
ジ機構１５２の排出位置Ｓ２に向かって搬送され、排出
位置Ｓ２に到達した基板Ｄは、搬送機構１５８によって
送りネジ機構１５２から取り出されてスタックポール１
５６に順番に重ねられる。

【００５２】この送りネジ機構１５２による基板Ｄの搬
送は、例えばＡＣモータによる連続搬送や、パルスモー
タによる間欠送りなどが考えられる。この実施の形態で
は、間欠送りを採用している。

【００５３】また、この実施の形態においては、図８に
示すように、送りネジ機構１５２に投入される基板Ｄの
配列ピッチ（隣接する基板Ｄの間隔）Ｌは、基板Ｄの厚
みの６倍以上に設定してある。本例では、前記配列ピッ
チＬを基板Ｄの厚み（１．２ｍｍ）の１０倍程度、即
ち、約１２ｍｍに設定した。

【００５４】アーム機構１５４は、支軸１８０によって
回転自在に取り付けられ、かつ、射出成形装置１０側に
取り付けられた基板取出し機構９０におけるアーム（型
開き状態とされた金型１２内から基板Ｄを取り出すため
のアーム）９６の上死点の位置から送りネジ機構１５２
の基板投入位置Ｓ１にかけて回転移動するアーム１８２
を有する。

【００５５】このアーム１８２は、通常、前記基板取出
し機構９０におけるアーム９６の上死点に対応したとこ
ろに位置しており、前記アーム９６が型開き状態とされ
た金型１２内から基板Ｄを取り出して前記上死点に達し
た段階で、例えば真空吸着によって基板Ｄを受け取るよ
うになっている。基板Ｄを受け取ったアーム１８２は、
回転を開始し、これによって、基板Ｄは、送りネジ機構
１５２に投入されることになる。

【００５６】冷却風発生機１６０は、送りネジ機構１５
２の側面を仕切る側板１９０の上端に取り付けられ、送
りネジ機構１５２の基板投入位置Ｓ１から１０枚分の基
板Ｄに冷却風があたるように、設置角度や羽根の長さ等
が設定されている。この冷却風発生機１６０の前記側板
１９０の上端への取り付けにおいては、例えば蝶番を有
する締結部材を用いれば、冷却風発生機１６０の設置角
度を容易に変更することができる。

【００５７】一方、図７に示す筐体１６２は、例えばガ
ラス張りで構成され、内部に収容された各種装置を外部
の環境と遮断できるようになっている。この筐体１６２
の上部には高性能充填層フィルタ（ＨＥＰＡフィルタ）
２００が設置され、該筐体１６２の下部には排気ダクト
２０２が設置されており、該ＨＥＰＡフィルタ２００か
ら清浄な空気が筐体１６２の内部全体に吹き付けられる
ようになっている。

【００５８】また、この冷却装置１５０の筐体１６２内
は、温度制御が行われ、色素を塗布するときとほぼ同じ
温度（例えば約２３℃±０．３℃）に設定されている。

【００５９】次に、この冷却装置１５０の動作について
説明する。まず、射出成形装置１０で基板Ｄが成形され
ると、金型１２が型開き状態とされ、この段階で、基板
取出し機構９０におけるアーム９６によって金型１２内
から基板Ｄが取り出され、該アーム９６の上死点まで回
転搬送される。その後、冷却装置１５０のアーム機構１
５４におけるアーム１８２が基板Ｄを例えば真空吸着に
よって受け取って、送りネジ機構１５２の基板投入位置
Ｓ１に向かって回転搬送する。

【００６０】送りネジ機構１５２の基板投入位置Ｓ１に
投入された基板Ｄは、該送りネジ機構１５２の３本の送
りネジ１７０ａ〜１７０ｃにおけるそれぞれ対応するネ
ジ溝１７２に接触するように縦向きに載置される。この
基板Ｄの載置は、送りネジ機構１５２における基板Ｄの
間欠送りの停止時間において行われる。送りネジ機構１
５２に投入された複数枚の基板Ｄは、３本の送りネジ１
７０ａ〜１７０ｃの回転によって該送りネジ機構１５２
の排出位置Ｓ２に向かって順次搬送される。

【００６１】この送りネジ機構１５２による搬送とＨＥ
ＰＡフィルタ２００を通じての上方からの清浄な空気の
流通によって、基板Ｄは徐々に冷却されることになる。
このとき、基板Ｄの配列ピッチＬが密であると、隣接す
る基板Ｄ間に蓄熱が生じ、基板Ｄ間における内外周での
温度差が大きくなってしまうという問題がある。

【００６２】しかし、この実施の形態では、基板Ｄの配
列ピッチＬを基板Ｄの厚みの６倍以上（この実施の形態
では１０倍程度）に設定しているため、基板Ｄ間に清浄
な空気が効率よく流通し、しかも、隣接する基板Ｄから
の輻射熱による影響も少なくなり、基板Ｄにおける内外
周での温度差を小さくすることができる。

【００６３】更に、本実施の形態では、冷却風発生機１
６０からの冷却風を基板Ｄに吹き付けるようにしている
ため、基板Ｄを効率よく冷却することができ、冷却のた
めの搬送経路を長くする必要がなくなり、冷却装置１５
０のコンパクト化を実現させることができる。

【００６４】そして、３本の送りネジ１７０ａ〜１７０
ｃによってそれぞれ間欠送りされる複数枚の基板Ｄのう
ち、排出位置Ｓ２に到達した基板Ｄは、搬送の停止期間
に、前記搬送機構１５８によって該送りネジ機構１５２
から取り出されて、スタックポール１５６に向かって搬
送され、更に、該スタックポール１５６に積層されてい
る基板Ｄ上に重ねられる。

【００６５】このように、本実施の形態に係る基板の作
製方法においては、射出成形後の基板Ｄをその板面がほ
ぼ鉛直に沿うように縦置きとし、基板Ｄの配列ピッチＬ
を該基板Ｄの厚みの６倍以上に保ち、これら基板Ｄに対
して冷却風をあてるようにしたので、各基板Ｄを迅速
に、かつ、基板Ｄの内外周で温度差が発生しないように
冷却することができる。

【００６６】即ち、基板Ｄを縦方向に並べる方法を採用
しながらも、基板Ｄの外周側と内周側の冷却速度を一定
にすることができ、反りや面振れ等の機械的特性のばら
つき等のない安定した基板Ｄを生産することができる。
これは、光情報記録媒体の特性の向上につながる。

【００６７】ここで、好ましい態様について説明する。
まず、基板Ｄの配列ピッチＬは、基板Ｄの厚さの６倍以
上が好ましく、更に好ましくは８倍以上がよい。また、
基板Ｄの配列ピッチＬの上限としては基板Ｄの厚みの１
００倍以下が好ましく、更に好ましくは５０倍以下、最
も好ましくは３０倍以下がよい。

【００６８】ところで、基板Ｄに対する冷却が外内周で
均一に進まないと、局所的な反りが発生して品質上、問
題となる。冷却中に基板Ｄを支持している部材（この例
では、送りネジ１７０ａ〜１７０ｃ）の熱伝導率が高い
と、接触部分近辺だけの温度が急激に低減して、その部
分と他の部分との温度差のために局所的な反りが発生す
るおそれがある。これを防止するためには、前記基板Ｄ
を支持する部材（送りネジ１７０ａ〜１７０ｃ）は樹脂
製であることが好ましい。樹脂の材質としては、機械加
工できるものであれば何でもよいが、ポリアセタールが
好ましい。

【００６９】基板Ｄを搬送する機構としては、本実施の
形態に示すように、前記基板Ｄを一方向に搬送するため
の送りネジ機構１５２を用いることが好ましい。従来か
ら用いられているマガジン方式も考えられるが、マガジ
ン方式で基板Ｄを一方向に搬送させる場合は、基板Ｄを
マガジン内に収容させる際に、基板Ｄの収容位置を毎回
異ならせたり、マガジンを少しずつ動かす必要があり、
これは、可動部分が増え、ゴミの発生の原因となる。

【００７０】一方、送りネジ機構１５２では、送りネジ
１７０ａ〜１７０ｃを回転させるだけで基板Ｄが一方向
に搬送されるため、上述のような可動部分の増加はな
く、ゴミの発生も少なくなる。

【００７１】基板Ｄを搬送する機構として、送りネジ機
構１５２を用いた場合は、該送りネジ機構１５２のう
ち、基板Ｄと接触する部分が滑りやすい関係にあること
が好ましい。また、常時、基板Ｄを滑らせることになる
ため、送りネジ機構１５２のうち、基板Ｄと接触する部
分や基板Ｄ自体も摩耗したりけずれたりしない材質が好
ましい。摩耗したりけずれたりすると、その際に発生し
たゴミが基板Ｄに付着し、基板Ｄ上に記録層を形成した
ときに、記録層上の欠陥となり、エラー発生の原因とな
る。

【００７２】滑りやすく、けずれにくい材質としては、
自己潤滑性のある材質が好ましい。また、基板Ｄの材質
と強度が大きく異ならない材質が好ましい。これらの条
件を満足する材料としては、上述したポリアセタールが
挙げられる。

【００７３】前記送りネジ機構１５２によって基板Ｄを
間欠送りする場合に、間欠送りのピッチ時間は１秒〜６
０秒であることが好ましい。このピッチ時間が長すぎる
と、例えば最後に縦置きされた基板Ｄについて、その周
囲の温度分布の悪い状況が長く経過することになり、基
板Ｄの不要な反りの原因となる。他方、前記ピッチ時間
が短すぎると、冷却が十分に進まず、これも不要な反り
の原因となる。

【００７４】従って、前記ピッチ時間としては、長くと
も６０秒以下、好ましくは３０秒以下、最も好ましくは
１５秒以下がよく、短くとも１秒以上、好ましくは２秒
以上、最も好ましくは３秒以上がよい。

【００７５】また、前記送りネジ機構１５２によって基
板Ｄを一方向に搬送する際に、前記基板Ｄを回転させる
ようにしてもよい。この場合、冷却風が満遍なく基板Ｄ
に吹き付けられることから、基板Ｄの内外周での温度差
をより小さくすることができる。

【００７６】また、各基板Ｄに対する冷却時間としては
３分以上が好ましく、更に好ましくは４分以上、最も好
ましくは６分以上がよい。

【００７７】射出成形直後は基板Ｄの温度が高温となっ
ているため、そのまま基板Ｄを送りネジ機構１５２の３
本の送りネジ１７０ａ〜１７０ｃ間に縦置きしてしまう
と、これら送りネジ１７０ａ〜１７０ｃが変形してしま
うおそれがある。そのため、射出成形の型開きから基板
Ｄを縦置きにするまでの時間としては１秒以上、好まし
くは２秒以上、最も好ましくは３秒以上経ってから縦置
きするとよい。また、前記基板Ｄの温度が１１５℃以
下、好ましくは１０５℃以下、最も好ましくは９５℃以
下になってから縦置きするとよい。

【００７８】特に、本実施の形態では、射出成形装置１
０から射出成形直後の基板Ｄを基板取出し機構９０のア
ーム９６によって取り出した後、基板Ｄをアーム機構１
５４のアーム１８２に受け渡して前記送りネジ機構１５
２の基板投入位置Ｓ１に投入するようにしているため、
射出成形の型開きから基板Ｄを縦置きにするまでの時間
として１秒以上を容易に確保でき、また、基板Ｄの温度
が１１５℃以下となった段階で前記送りネジ機構１５２
に縦置きすることができる。

【００７９】ところで、冷却風に塵埃が含まれている
と、これが基板Ｄに付着して記録媒体の欠陥となるおそ
れがある。特に、色素を含有する記録層を例えばスピン
コートで形成する場合、ゴミの存在が大きな欠陥をもた
らすため、注意が特に必要となるが、基板Ｄが帯電して
いなければゴミの付着の確率は低くなる。そこで、前記
基板Ｄを除電しながら該基板Ｄに対して冷却風をあてる
ことが好ましい。

【００８０】また、冷却風は、クリーンフィルタを通過
した清浄な空気を直接用いることが好ましい。また、除
電のために除電バーを設けたり、除電風発生機（冷却風
発生機１６０が兼用）によって除電風をあてることが好
ましい。基板Ｄにあてる空気のすべてを除電風にせず
に、一部だけ除電風にしても効果がある。例えば本実施
の形態において、冷却風発生機１６０からの冷却風と、
ＨＥＰＡフィルタ２００からの清浄な空気のうち、冷却
風を除電風にすること等である。

【００８１】

【実施例】次に、１つの実験例について説明する。この
実験例は、図７及び図８に示す冷却装置１５０で基板Ｄ
を冷却する場合において、実施例１及び２並びに比較例
に関し、基板Ｄの配列ピッチを変えたときの基板Ｄの外
周温度、内周温度及び面振れ量をみたものである。基板
Ｄの外周温度及び内周温度は、射出成形後３分経過した
時点での温度であり、間欠送りによるピッチ時間は１０
秒とした。

【００８２】そして、実施例１は基板Ｄの配列ピッチＬ
を１２ｍｍとし、実施例２は基板Ｄの配列ピッチＬを２
４ｍｍとし、比較例は基板Ｄの配列ピッチＬを６ｍｍと
した。

【００８３】面振れ量は、基板Ｄを１周回転させたとき
における記録面の上ピークと下ピークとの差を示すもの
で、例えば機械特性測定器ＬＭ１２００（小野測器製）
を用いて計測した。この面振れ量が大きいと、１周内で
記録条件の変動となり、これにより、ピットの開き方に
むらが生じジッタが大きくなる。ジッタが大きくなる
と、情報の読取り時のエラー発生率が高くなるという問
題がある。

【００８４】前記実験結果を図９に示す。この実験結果
から、実施例１及び２では、基板Ｄの外周温度と内周温
度との差が０．１℃〜０．２℃程度であり、面振れ量も
３５μｍ、３２μｍというように非常に小さい値となっ
ている。

【００８５】一方、比較例は、基板Ｄの外周温度と内周
温度との差が１０℃近くもあり、面振れ量も計測器の測
定可能範囲（５００μｍ）を超え、測定不能であった。

【００８６】この実験結果から、基板Ｄの配列ピッチＬ
を広くとることで、基板Ｄの外周側と内周側の冷却速度
を一定にすることができ、反りや面振れ等の機械的特性
のばらつき等のない安定した基板Ｄを生産することがで
きることがわかる。

【００８７】なお、この発明に係る光情報記録媒体の製
造方法は、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨
を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもち
ろんである。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る光情
報記録媒体の製造方法によれば、基板を縦方向に並べる
方法を採用しながらも、基板の外周側と内周側の冷却速
度を一定にすることができ、反りや面振れ等の機械的特
性のばらつき等のない安定した基板を生産することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る基板の作製方法の射出成形
工程で使用される射出成形装置を示す構成図である。

【図２】前記射出成形装置の金型の部分を拡大して示す
縦断面図である。

【図３】前記射出成形装置におけるスタンパの取付部分
の構成を拡大して示す縦断面図である。

【図４】前記射出成形装置に取り付けられる基板取出し
機構を示す構成図である。

【図５】前記基板取出し機構の動作を示す説明図であ
る。

【図６】前記射出成形装置の動作を示すシーケンス図で
ある。

【図７】本実施の形態に係る基板の作製方法の冷却工程
で使用される冷却装置を示す構成図である。

【図８】冷却装置の筐体内に設置される各種装置の構成
を示す拡大図である。

【図９】実験例の結果を示す図表である。

【符号の説明】

１０…射出成形装置 １２…金型 ９０…基板取出し機構 ９６…アーム １５０…冷却装置 １５２…送り
ネジ機構 １５４…アーム機構 １５６…スタ
ックポール １５８…搬送機構 １６０…冷却
風発生機 １６２…筐体 １７０ａ〜１
７０ｃ…送りネジ １８２…アーム ２００…ＨＥ
ＰＡフィルタ ２０２…排気ダクト Ｄ…基板

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光情報記録媒体の基板を射出成形によって
   製造する工程を含む光情報記録媒体の製造方法におい
   て、 射出成形後の基板をその板面がほぼ鉛直に沿うように縦
   置きとし、 各基板の配列ピッチである基板間隔を前記基板の厚みの
   ６倍以上に保ち、 これら基板に対して冷却風をあてることを特徴とする光
   情報記録媒体の製造方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の光情報記録媒体の製造方法
   において、 前記射出成形後の基板を支持する部材が樹脂製であるこ
   とを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。
3. 【請求項３】請求項２記載の光情報記録媒体の製造方法
   において、 前記基板を支持する部材として、前記基板を一方向に搬
   送するための送りネジ機構を用いることを特徴とする光
   情報記録媒体の製造方法。
4. 【請求項４】請求項３記載の光情報記録媒体の製造方法
   において、 前記送りネジ機構によって基板を間欠送りする場合に、
   間欠送りのピッチ時間が１秒〜６０秒であることを特徴
   とする光情報記録媒体の製造方法。
5. 【請求項５】請求項３又は４記載の光情報記録媒体の製
   造方法において、 前記送りネジ機構によって、前記基板を回転させながら
   一方向に搬送させることを特徴とする光情報記録媒体の
   製造方法。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか１項に記載の光情
   報記録媒体の製造方法において、 各基板に対する冷却時間が３分以上であることを特徴と
   する光情報記録媒体の製造方法。
7. 【請求項７】請求項１〜６のいずれか１項に記載の光情
   報記録媒体の製造方法において、 射出成形の型開きから前記基板を縦置きにするまでの時
   間が１秒以上であることを特徴とする光情報記録媒体の
   製造方法。
8. 【請求項８】請求項１〜７のいずれか１項に記載の光情
   報記録媒体の製造方法において、 前記基板の温度が１１５℃以下となった段階で縦置きす
   ることを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。
9. 【請求項９】請求項１〜８のいずれか１項に記載の光情
   報記録媒体の製造方法において、 前記基板間隔が、前記基板の厚みの１００倍以下である
   ことを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。
10. 【請求項１０】請求項１〜９のいずれか１項に記載の光
    情報記録媒体の製造方法において、 前記基板を除電しながら該基板に対して冷却風をあてる
    ことを特徴とする光情報記録媒体の製造方法。