JP2002092971A

JP2002092971A - 光記録媒体、その製造方法、製造装置、及び、金型

Info

Publication number: JP2002092971A
Application number: JP2000282398A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Furukawa; 龍一古川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-09-18
Filing date: 2000-09-18
Publication date: 2002-03-29

Abstract

(57)【要約】【課題】光ディスク基板の貼り合わせにおける、外観
品質、クランプエリアの平面性を確保する。【解決手段】非記録領域１９に凸部２５を形成すると
共に、該凸部２５の対向面側に凹２６を形成し、少なく
とも、一の光ディスク基板上に、シリンジ２７より紫外
線硬化樹脂（接着剤）１８を塗布し、その上に、他の光
ディスク基板の凹部を前記凸部２５に重ね合わせ、コー
タテーブルの回転により、所定の接着層厚が得られる速
度で紫外線硬化樹脂１８を振り切りる。次に、溶着・硬
化テーブルに該光ディスク基板を載せた後、前記凸部と
凹部が重なる部分にホーンを押し当て、超音波発振器よ
りホーンを振動させ、溶着する。最後に、紫外線ランプ
により紫外線硬化樹脂を硬化させ、光記録媒体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体、その
製造方法、製造装置、および、そのための金型に関す
る。より詳細には、光ディスク基板の貼り合わせにおけ
る、外観品質、ならびに、クランプエリアの平面性を確
保出来るばかりでなく、金型メンテナンスサイクルを長
く出来、また、ＤＶＤ−５の様な、片面にレーベルを施
こす際、十分なレーベル印刷面積を確保出来るばかりで
なく、印刷用のスクリーン版ならびにスキージ寿命をも
長く出来、更には、装置や金型コストを低減出来る光記
録媒体の構造、その製造方法、製造装置、及び、そのた
めの金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１４は、典型的な光ディスク基板製造
用金型の構造例を示す図で、該金型は、スプルブッシュ
１と、スタンパー押さえ２と、データ記録面（ピットや
溝）を形成するスタンパー３と、カットパンチ４と、ス
リーブ５と、コア入れ子６と、固定側金型部７と、可動
側金型部８とから構成されている。また、スタンパー押
さえ２はスタンパー３を押さえるための爪型形状（スタ
ンパー抑えの一部）９にて形成されている。金型自体
は、数十〜百十数℃まで加温された後、図示されていな
い射出成形機の射出シリンダーで溶融された３００℃以
上のポリカーボネイト樹脂が、該スプルブッシュ１を通
り、キャビティー１０内に注入される。該キャビティー
１０内に注入された樹脂は、熱変形温度（例えば、ポリ
カーボネイトなら１０５℃）以下まで冷却された後、カ
ットパンチ４により光ディスク基板のセンター穴を打ち
抜き（スプル１１と光ディスク基板１２を分離）、取出
される。取出された光ディスク基板１２は、図１５に示
す形状を形成しているのが理想である。なお、図１５に
おいて、１３はセンター穴である。

【０００３】しかしながら、実際は、金型構造ならびに
その構成部品の精度の関係上、光ディスク基板１２に
は、図１６に示すようなバリ１４が形成される。このバ
リ１４の大きさが、光ディスクの外観品質や精度を劣化
させる。以下、問題点別に説明する。

【０００４】問題点（１）例えば、既に市販されている光記録媒体ＤＶＤ−５(Dig
ital Versatile Disc-5)を例にとり、図１７を用いてそ
の不具合を説明する。ＤＶＤは厚さ０.６ｍｍ、直径１
２０ｍｍのプラスチックディスク２枚を表裏に貼り合わ
せた構造である。また、中心には直径１５ｍｍのセンタ
ー穴１３が形成されている。また、スタンパーによって
転写されたピットあるいは溝（記録領域）の上には、無
機材質の反射膜や保護膜の他、有機色素や無機系の記録
膜がスパッタリングにより、形成されている。接着剤に
は、ホットメルト接着剤、紫外線硬化樹脂（変性アクリ
ル樹脂）、遅効性紫外線硬化樹脂（エポキシ樹脂）、両
面粘着シート等があるが、コスト、ならびに品質の面か
ら、変性アクリル系紫外線硬化樹脂が多く使用されてい
る。また、一般的には、スピンコータ法により変性アク
リル系紫外線硬化樹脂が塗布され、紫外線により硬化
し、光記録媒体が完成する。この際、図１６に示したバ
リ１４の高さが接着層より高かったり、あるいは、その
高さにばらつきが生じると、図１８に示すような外観上
の品質劣化（接着剤のはみ出し１８ａ等）が発生する。
また、図１９に示すように、クランプエリア（非記録領
域）１９の平面精度が悪くなる。

【０００５】問題点（１）の解決方法（従来法）これを解決するために、特開平２０００−１２３４２８
号公報では、バリの高さを接着層（感圧接着剤層）１８
の厚さ（５０μｍ）の２０％以下と規定している。スタ
ンパー押さえ２の部品加工精度や、スタンパー３の厚さ
精度や、固定側金型部７の精度を厳しくし、成形時に、
図２０に示すクリアランス２０を極力小さく（例えば、
樹脂が流れない程度、２０μｍ以下）することにより、
射出成形時、樹脂が入り込まないようにしていた。

【０００６】一方、特開平９−２６５６７３号公報で
は、スタンパー押え２の爪部９によって形成される凹溝
形状の内側と外側をそれぞれに独立したノズルから各面
の面積に応じて所定量の接着剤を供給し、該基板を回転
させて該接着剤を当該転写面部分と凹溝部内側部分にそ
れぞれ均一に拡布した後、他方の基板を重ね合わせて貼
り合わせていた。すなわち、バリを避けて貼り合わせを
行っていた。

【０００７】問題点（２）既に市販されているＤＶＤ−５(Digital Versatile Dis
c-5）を例にとり、図１７を用いてその不具合を説明す
る。各光ディスク基板１２には成形されてから積み重ね
られた場合に他との接触によって傷が付かないようにス
タックリング（スタックリング２１）が形成されてい
る。このスタックリング２１は光ディスク基板の記録領
域１６とは反対側の面に環状の凸形状を形成したもので
あり、光ディスク基板の中心から半径２０ｍｍ付近に形
成されている。そして、このスタックリング２１は、前
記記録領域１６と非記録領域（クランプエリア）１９の
間に形成されている。また、ＤＶＤ−５は片面にレーベ
ル印刷２２が施されている。レーベルの材質には、一般
的に、着色された紫外線硬化樹脂が用いられている。こ
の着色された紫外線硬化樹脂は、スクリーン版とスキー
ジにより文字や絵柄を転写し、紫外線ランプにより硬化
している。しかし、このスタックリング２１があるた
め、レーベルの印刷領域が制限されていた。また、スタ
ックリング２１の際まで繰り返し印刷を行なうと、スク
リーン版がスタックリング２１とこすれ、スクリーン版
やスキージの寿命が短くなるという不具合が生じてい
た。

【０００８】問題点（２）の解決方法（従来法）これを解決するため、特開平９−１８０２５１号公報で
は、一対のディスク基板を貼合せた光ディスクにおい
て、一方のディスク基板の貼り合わせ側と反対面の内周
側にスタックリブ（スタックリング）を設けると共に、
他方のディスク基板の貼り合わせ側と反対面を平滑にし
ていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】問題点（１）の解決方
法（従来法）に関する不具合特開平２０００−１２３４２８号公報では、バリの高さ
を接着層（感圧接着剤層）の厚さ（５０μｍ）の２０％
以下と規定している。すなわち、そのバリの高さは、１
０μｍ以下となる。これを貼り合わせると、実際に外観
上の品質劣化やクランプエリアの平面度劣化は起こらな
い。しかし、一般的なスタンパーの寿命は百万ショット
程度であり、数千〜数万ショットも成形していると、こ
のバリが大きくなる。しいては、貼り合わせ後の外観上
品質劣化やクランプエリアの平面度劣化が生じる。ま
た、このバリの成長を抑えるには、金型のメンテナンス
サイクルを短くするしかない。すなわち、金型寿命が短
いばかりでなく、設備稼働率の低下を招く恐れがある。

【００１０】一方、特開平９−２６５６７３号公報で
は、実際は、図２１に示すように、光ディスクの中心穴
１３の内周に紫外線硬化樹脂（接着剤）１８がはみ出し
１８ｂ易く、この接着剤がはみ出した光ディスクは、ド
ライブに装着出来ないという不具合が生じていた、ある
いは、こういう不具合が予想される。また、この方法
は、図１８に示したような、外観品質に関わる問題は解
決出来るが、図１９に示したような不具合を根本的に解
決出来なかった。

【００１１】問題点（２）の解決方法（従来法）に関す
る不具合特開平９−１８０２５１号公報では、貼り合わせる片面
側のディスク基板が平らであるため、図２２に示したよ
うな、スタックポール２３に積み重ねると基板同士が真
空吸着してしまい、ハンドリングなどに支障をきたして
いた。これを回避するために、一般的には、図２３に示
すように、光ディスク１２基板と光ディスク１２基板の
間にスペーサ２４を挟み、このスペーサ２４を取り外し
ながら、光ディスク基板１２をハンドリングしているた
め、装置占有スペースが広くなるばかりか、装置が高価
になることが容易に予想される。更に、光ディスク基板
１２の形状が２種類あることから、金型も二種類必要で
あった。すなわち、金型費用も二倍かかるという問題点
が生じていた。

【００１２】本発明は、上記の問題点を解決するもので
あり、ピットあるいは溝が形成されたスタンパーを用い
て、射出成形法により、透明プラスチック製ディスク形
状の一対の基板を成形し、少なくとも一の光ディスク基
板上の記録領域部に記録層を設けた後、少なくとも２枚
以上の基板を非記録領域の一部と記録領域全体を貼り合
わせてなる光記録媒体の製造方法において、前記光ディ
スク基板の前記非記録領域に凸形状を形成すると共に該
凸形状の対向面側に凹形状を形成し、この光ディスク基
板を順方向に貼り合わせることを特徴とし、もって、光
ディスク基板の貼り合わせにおける、外観品質、ならび
に、クランプエリアの平面性を確保可能とするばかりで
なく、金型メンテナンスサイクルを長く出来、また、Ｄ
ＶＤ−５の様な、片面にレーベルを施こす際、十分なレ
ーベル印刷面積を確保可能とするばかりでなく、印刷用
のスクリーン版ならびにスキージ寿命をも長く出来、更
には、装置や金型コストを低減出来るようにしたもので
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、少な
くとも一の光ディスク基板上の記録領域部に記録層を有
し、少なくとも２枚以上の光ディスク基板を非記録領域
の一部と記録領域全体を貼り合わせてなる光記録媒体に
おいて、前記各光ディスク基板は、前記非記録領域に凸
部を有すると共に該凸部の対向面側に凹部を有し、前記
複数の光ディスク基板が順方向に貼り合わされているこ
とを特徴としたものである。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１の光記録媒体
において、前記凸部と凹部の重なる部分が溶着され、そ
れ以外の領域が紫外線硬化樹脂で貼り合わされているこ
とを特徴としたものである。

【００１５】請求項３の発明は、請求項１又は２の光記
録媒体において、前記凸部は、その高さが３０μｍ以上
で、光ディスク基板の非記録領域内に有り、且つ、光デ
ィスク基板の中心から半径１２.５ｍｍ以内にあること
を特徴としたものである。

【００１６】請求項４の発明は、請求項１乃至３のいず
れかの光記録媒体において、前記凸部および凹部がテー
パ形状になっていることを特徴としたものである。

【００１７】請求項５の発明は、請求項１乃至４のいず
れかの光記録媒体において、前記凸部の先端が、エッジ
形状になっていることを特徴としたものである。

【００１８】請求項６の発明は、ピットあるいは溝が形
成されたスタンパーを用いて、射出成形法により、プラ
スチック製ディスク形状の一対の光ディスク基板を成形
し、少なくとも一の光ディスク基板上の記録領域部に記
録層を設けた後、少なくとも２枚以上の光ディスク基板
を非記録領域の一部と記録領域全体を貼り合わせてなる
光記録媒体の製造方法において、前記光ディスク基板の
前記非記録領域に凸部を形成すると共に該凸部の対向面
側に凹部を形成し、該光ディスク基板の複数を順方向に
貼り合わせることを特徴としたものである。

【００１９】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て、前記凸部と凹部の重なる部分を溶着した後、それ以
外の領域を紫外線硬化樹脂で貼り合わせることを特徴と
したものである。

【００２０】請求項８の発明は、ピットあるいは溝が形
成されたスタンパーを用いて、射出成形法により、プラ
スチック製ディスク形状の一対の光ディスク基板を成形
し、少なくとも一の光ディスク基板上の記録領域部に記
録層を設けた後、少なくとも２枚以上の基板を非記録領
域の一部と記録領域全体を貼り合わせてなる光記録媒体
を製造する製造装置において、前記光ディスク基板の前
記非記録領域に凸部を形成すると共に該凸部の対向面側
に凹部を形成し、前記凸部と凹部が形成された光ディス
ク基板を順方向に貼り合わせることを特徴としたもので
ある。

【００２１】請求項９の発明は、請求項８の発明におい
て、前記凸部と凹部の重なる部分を溶着した後、それ以
外の領域を紫外線硬化樹脂で貼り合わせることを特徴と
したものである。

【００２２】請求項１０の発明は、請求項８又は９の発
明において、前記凸部及び凹部を溶着するための上下に
可動可能なホーンと紫外線硬化樹脂を硬化するための紫
外線ランプを備えたことを特徴としたものである。

【００２３】請求項１１の発明は、請求項１０の発明に
おいて、前記ホーンの先端形状が凹形状であり、かつ、
エッジがないことを特徴としたものである。

【００２４】請求項１２の発明は、請求項１０又は１１
の発明において、前記ホーンが２部品から構成されてお
り、それぞれが別々に稼働出来る機構を有することを特
徴としたものである。

【００２５】請求項１３の発明は、請求項１０乃至１２
のいずれかの発明において、前記紫外線ランプとして、
フラッシュランプを用いたことを特徴としたものであ
る。

【００２６】請求項１４の発明は、請求項１３の発明に
おいて、前記フラッシュランプの形状が渦巻型であるこ
とを特徴としたものである。

【００２７】請求項１５の発明は、請求項１乃至５のい
ずれかに記載の光記録媒体を製造するための金型であっ
て、スプルブッシュと、スタンパー押さえと、スタンパ
ーと、カットパンチと、スリーブと、コア入れ子と、固
定側金型部と、可動側金型部とを備え、前記スタンパー
押さえに前記スタンパーを押さえるための爪形状を備え
た光ディスク基板の金型において、前記凸部を形成する
ため、前記スタンパーの表面上に凹溝が設けられてお
り、前記凹部を形成するため、該スタンパーの前記凹溝
と対向面のコア入れ子が凸状に加工されていることを特
徴としたものである。

【００２８】

【発明の実施の形態】（実施例１）図１〜図６は、本発
明による光記録媒体、及び、その製造方法、製造装置の
一実施例を説明するための図で、全図を通して同様の作
用をする部分には同一の参照番号が付してある。而し
て、本発明においては、周知の、ピット、あるいは溝が
形成されたスタンパーを用いて、射出成形法により、透
明プラスチック製ディスク形状の一対の基板を成形し、
少なくとも一方の基板上の記録領域部に記録層を設けた
後、少なくとも２枚以上の光ディスク基板を非記録領域
の一部と記録領域全体を貼り合わせてなる光記録媒体の
製造方法において、図１に示すように、光ディスク基板
１２の前記非記録領域（クランプエリア）１９に凸部２
５を形成すると共に、該凸部２５の対向面側に凹部２６
を形成し、少なくとも、一方の光ディスク基板上に、シ
リンジ２７より紫外線硬化樹脂（接着剤）１８を塗布し
た後（塗布工程）、図２に示すように、これら非記録領
域に凸部２５を形成すると共に該凸部２５の対向面側に
凹部２６を形成したディスク基板同士を順方向に重ね合
わせ（重ね合わせ工程）、図３に示すように、コータテ
ーブル２８の回転により、所定の接着層厚が得られる速
度で紫外線硬化樹脂（接着剤）１８を振り切る（振り切
り工程）。次に、図４に示すように、溶着・硬化テーブ
ル２９に前述のように接着した光ディスクを載せた後、
前記凸部２５と凹部２６の重なる部分にホーン３０を押
し当て、図示されていない超音波発振器よりホーン３０
を振動させ、凸部２５と凹部２６を溶着（３１）する
（溶着工程）。最後に、図５に示すように、紫外線ラン
プ３２により紫外線硬化樹脂１８を硬化させ（紫外線照
射工程）、光記録媒体を得る。このように、本発明によ
ると、溶着部３１が紫外線硬化樹脂１８を堰き止めるた
め、図１８や図２１に示したような接着剤のはみ出しに
よる不具合が起こらない。

【００２９】本実施例においては、光ディスク基板の材
料としてポリカーボネイトを用いたが、これに限るもの
ではなく、アクリル樹脂や非晶質ポレオレフィン系樹脂
等、所定のレーザ波長と透過するプラスチックなら何ら
問題はない。

【００３０】前記凸部２５の形状高さは、３０μｍであ
る。これは、図２０に示したクリアランス２０の制御限
界（２０μｍ）よりも高くしてある。但し、該凸部２５
の高さは、金型の構造・組み付け精度、あるいは成形条
件等によって変わるため、特に３０μｍ以下であって
も、溶着条件によってはそのバリをも溶着出来るので、
問題は生じない。バリによる光ディスク基板の横ずれを
防止するためには、バリの高さより凸部を高くした方が
より良い。本実施例においては、たとえバリがあったと
しても、図４の溶着工程により、そのバリをも溶着する
ため、図１９に示したようなクランプエリアの変形も確
実に回避出来る。バリの高さ管理が緩くなるため、金型
のメンテナンスサイクルが長くなるばかりか、金型部品
のコスト低減に繋がる。

【００３１】前記凸部２５は光ディスクの中心から半径
１２.５ｍｍに形成されているため、ノートブック型の
パーソナルコンピューターでの不具合を確実に回避出来
る。具体的には、ノートブック型のパーソナルコンピュ
ータスピンドルは、図６に示すように、スピンドルのセ
ンターピン３３から光記録媒体の中心穴に向けて固定用
のピン３４が飛び出し、クランピングしている。接着領
域が、中心穴から離れると、図６の右断面に示すよう
に、固定用のピン３４が光記録媒体の間に挟まり、抜け
なくなったり、あるいは、クランプエリアを破壊する可
能性がある。本実施例においては、光ディスクの中心穴
から半径１２.５ｍｍ以内が溶着されているので確実に
前記不具合を回避出来る。

【００３２】前記凹部２６の高さより、凸部２５の高さ
を高く設定してあるため、光ディスク基板を重ね合わせ
ても、基板同士が真空吸着することなく、スタックポー
ルに積み重ねることができる。すなわち、図２３に示し
たような基板間のスペーサ２４が不要になるばかりか、
ハンドリングなどの装置コストも低減出来る。更に、特
開平９−１８０２５１号公報のように、二種類の金型を
用意しなくても済むため、金型製作費をも低減出来る。

【００３３】コータテーブル２８の回転数と回転時間
は、それぞれ、１０００〜３５００ｒ．ｐ．ｍと３〜１
０ｓｅｃとしたが、これに限らない。所望の接着層厚が
得られれば、どんな回転数と回転時間でも問題はない。
また、接着層厚みは紫外線硬化樹脂１８の粘度によって
も変えられる。本実施例では、粘度４００〜５００ｍＰ
・ｓの紫外線硬化樹脂を用いたがこれに限るものではな
く、単に光や熱などの用いて硬化させ、光ディスク基板
を貼り合わせられれば何ら問題はない。

【００３４】ホーン３０は、図示されていない超音波発
振器とホーン３０を上下させるエアーシリンダーに接続
されている。超音波発振器からは、振幅、ならびに溶着
時間が設定出来、エアシリンダーはその加圧力と高さを
可変出来る。エアシリンダーの替わりに油圧シリンダー
を用いても何ら問題はないが、価格が高くなる。溶着条
件は、振幅：１０〜３００μｍ、溶着時間：０.５ｓｅ
ｃ〜５ｓｅｃ、加圧力：０.０５〜１ＭＰａで行った。
なお、本実施例は、光ディスク基板を２枚重ね合わせた
例を示したが、３枚以上であっても何ら問題はない。

【００３５】（実施例２）図７は、本発明による光記録
媒体の他の実施例を説明するための図で、この実施例に
おいては、光ディスク基板１２の凸部２５および凹部２
６がテーパ形状になっており、これにより、図２の工程
で光ディスク基板を重ね合わせる際の位置ずれを補正出
来るばかりでなく、図４の工程において、超音波振動に
よる横ずれを確実に防止出来る。

【００３６】（実施例３）図８は、本発明による光記録
媒体の他の実施例を説明するための図で、この実施例に
おいては、光ディスク基板１２の凸部２５の先端が、エ
ッジ形状２５ａに形成されている。エッジ２５ａの高さ
は５μｍで先端はＲ０.５ｍｍ以下である。溶着するプ
ラスチックの量が少ないため、溶着に必要とするエネル
ギーが小さくて済む。また、溶着時間を短縮することが
可能である。更に、ブローホールが出来る心配が不要で
ある。また、該エッジ２５ａの高さは５μｍ以上でも問
題はないが、あまり高すぎると光ディスクが横ずれを起
こし易くなる。対策として、相手側の凹部に該エッジが
嵌まるような凹溝を形成すれば、問題は回避される。

【００３７】（実施例４）図９乃至図１１は、本発明に
よる光記録媒体製造装置の実施例を説明するための図
で、図３で説明した紫外線硬化樹脂振り切り工程が終了
した後、接着された光ディスク基板が、溶着・硬化テー
ブル２９にセットされる。図９に示す溶着・硬化テーブ
ル２９は、センターピン３５とテーブル２９から構成さ
れ、テーブル２９の外周部には、紫外線を光ディスク基
板１２の端面に効率良く当てるため鏡面に加工された反
射面３６が形成されている。

【００３８】次に、光ディスク基板が該溶着・硬化テー
ブルにセットされた後、ホーンが下降し、図示されてい
ない超音波発振器によりホーン振動し、凸部２５が溶融
し、凹部２６と溶着される。ホーン３０の先端形状は、
図１０に示されるよう凹形状で、かつ、Ｒ＝２ｍｍに加
工されている。しかし、Ｒの大きさに制限はない。これ
はユーザの安全性を確保するための形状であり、光ディ
スクの凸部をあらかじめエッジを取っておいたり、ま
た、ホーン３０の先端形状を四角に加工しても何ら問題
はない。

【００３９】ホーン３０の材質にはジュラルミン（ＹＨ
７５）を用いた。また、ホーン全体は２部品（ホーン３
０とホーンスリーブ３７）から構成されており、全体が
上下するのとは別に、ホーン３０が単独で上下する構造
になっている。溶着が終了すると、ホーン３０が上昇し
（図１１）、時間差でホーンスリーブ３７が上昇する。
ホーン３０とホーンスリーブ３７が別々に稼働するた
め、ホーン３０と光ディスク基板１２を確実に引き離す
ことが可能である（光ディスク基板が、ホーンに連れ上
がりしない）。

【００４０】最後に、ホーンスリーブ３７が完全に上昇
しきったところで、紫外線ランプ３２が点灯し、紫外線
硬化樹脂を硬化させる。反射面３６は、正反射率で７０
％以上に表面が加工されている。テーブル２９の材質に
は、ステンレス鋼が使用されている。具体的には、日立
金属社製のＨＰＭ３８を使用したが、これに限るもので
はなく、ウッドホルム社製のＳＴＡＶＡＸＥＳＲ等の
様な鏡面仕上げがし易い鉄鋼材料であれば問題無い。ま
た、反射面だけを住友軽金属工業社製の高輝アルミＷ１
３Ｃ１や銀等を使用して、別体化しても何ら問題はな
い。本実施例においては、反射面３６の正反射率を７０
％以上に加工したが、これに限るものではなく、単に、
光ディスクの端面が硬化するような、照射条件、あるい
は溶着・硬化テーブルであれば何ら問題はない。また、
溶着・硬化テーブルに光ディスクの表面を吸着させ、該
光ディスクの反りを矯正すれば、より反りが小さい光記
録媒体が製造可能である。更に、溶着・硬化テーブルに
温調機を取り付け、温度がコントロールされるような機
構をとれば、更なる反りのばらつきの少ない光記録媒体
が製造出来る。

【００４１】本発明においては、紫外線ランプ３２にフ
ラッシュランプを用いた。具体的には、ＸＥＮＯＮ社製
Cool CureXL-DVD RC-742-OEMを用い渦巻型のキセノンガ
スが封入されたランプを使用した。照射条件は、エネル
ギー強度１５００Ｗ／ｃｍ２、３パルス／ｓｅｃ×２ｓ
ｅｃ照射し、紫外線硬化樹脂を硬化した。フラッシュラ
ンプの他に、高圧水銀ランプを用いても何ら問題はない
が、高圧水銀ランプは、フラッシュランプに比べエネル
ギー強度が低いため、比較的長い時間照射しなければな
らない。従って、照射面側と非照射面とに温度差が生じ
易く、最終的には、光記録媒体の反り品質を劣化させ
る。

【００４２】また、フラッシュランプは渦巻型形状を用
いた。渦巻型形状にすることにより、ホーンと一体化し
易くなる。しいては、工程が短くなり、装置スペースを
小さく出来るばかりでなく、貼り合わせ装置の製作費を
低減出来る。

【００４３】前記フラッシュランプとホーンは一体化し
てある。すなわち、溶着工程と紫外線硬化樹脂の硬化工
程を一工程で済ませる。従って、特開平９−２６５６７
３号公報のように、硬化工程を二工程に分けることもな
く、一工程で出来ることから、タクト短縮にも繋がる。

【００４４】もちろん、溶着工程と紫外線硬化工程を別
体化しても良い。但し、紫外線硬化樹脂を硬化後、溶着
しようとすると、クランプエリアの平面度が劣化する恐
れがあるので、溶着→硬化の順番は代えられない。

【００４５】（実施例５）図１２は、本発明の他の実施
例を説明するための図で、この実施例は、溶着・硬化テ
ーブル２９が光ディスクのクランプエリアだけ接触して
いる。また、フラッシュランプ３２が上下に配置されて
いる。上下からフラッシュランプを照射することによ
り、光記録媒体の反りを調整出来る。具体的には、実施
例４では、紫外線硬化時に貼り合わせる２枚の光ディス
クの温度差による熱膨張差が生じ、それによって光ディ
スクに反りが生じ、品質が劣化する。これを解決するた
めに、本実施例においては、上下にフラッシュランプが
配置されている。もちろん、溶着・硬化テーブルのクラ
ンプエリアを吸着すると、より光記録媒体の反りを低減
することが可能である。

【００４６】（実施例６）図１３は、本発明による金型
の一例を説明するための図で、図１４に示した金型と同
様、スプルブッシュ１と、スタンパー押さえ２と、スタ
ンパー３と、カットパンチ４と、スリーブ５と、コア入
れ子６と、固定側金型部７と、可動側金型部８とを備
え、また、スタンパー押さえ２にスタンパー３を押さえ
るための爪形状９を備えている。本発明による金型にお
いては、前述の凸部２５を形成するため、スタンパー３
の表面上に凹溝３８が設けられている。また、前述の凹
部２６を形成するため、スタンパー３の前記凹溝３８と
対向面のコア入れ子６が凸状３９に加工されている。す
なわち、現行の金型を用いても簡単に改造が出来る。

【００４７】

【発明の効果】非記録領域に凸部を形成すると共に、該
凸部の対向面側に凹部を形成した基板同士を順方向に重
ね合わせた後、凸部と該凹部を溶着してあるので、紫外
線硬化樹脂が該溶着部より内側にはみ出すのを確実に防
ぐことができる。

【００４８】スタンパーとスタンパー押えのクリアラン
スによって生じる光ディスク基板上にバリが発生して
も、溶着工程によりそのバリを溶かすことが出来る。し
いては、図１９に示したようなクランプエリアの変形を
確実に防止出来る。また、バリの高さ管理が緩くなるた
め、金型のメンテナンスサイクルが長くなるばかりか、
金型部品のコスト低減に繋がる。また、光ディスクの中
心穴から半径１２.５ｍｍ以内が溶着されているので確
実に図６に示した不具合を回避出来る。

【００４９】凹部の高さより、凸部の高さを高く設定し
てあるため、光ディスク基板を重ね合わせても、該基板
同士が真空吸着することなく、スタックポールに積み重
ねられる。すなわち、図２３に示したような基板間のス
ペーサが不要になるばかりか、ハンドリングなどの装置
コストも低減出来る。貼り合わせる光ディスク基板の形
状が全く同じであるため、二種類の金型を用意しなくて
も良く、かつ、レーベル印刷面にスタックリングがない
ため、レーベル面の印刷面積を十分に取ることが出来
る。更に、一型の金型で済むため、金型製作費をも低減
出来る。

【００５０】光ディスク基板の凸部および凹部がテーパ
形状になっているので、光ディスク基板を重ね合わせる
際の位置ずれを補正出来るばかりでなく、超音波振動に
よる横ずれを確実に防止出来る。

【００５１】光ディスク基板の凸部の先端が、エッジ形
状を形成しているので、溶着に必要とするエネルギーが
小さくて済む。また、溶着時間を短縮することが可能で
ある。更に、ブローホールが出来る心配がない。

【００５２】超音波ホーンの先端形状が、凹形状で、か
つ、Ｒ＝２ｍｍ以上に加工されているので、ユーザが光
記録媒体に触る際、怪我をする恐れがない。光ディスク
基板の前記凸部をあらかじめエッジを取っておいたり、
また、ホーンの先端形状を四角に加工しても何ら問題は
ない。

【００５３】ホーン全体が２部品（ホーンとホーンスリ
ーブ）から構成されており、ホーンとホーンスリーブが
別々に稼働するため、ホーンと光ディスク基板を確実に
引き離すことが可能である（光ディスク基板が、ホーン
に連れ上がりしない）。

【００５４】紫外線ランプにフラッシュランプを用いて
いるので、片面から照射しても照射面側と非照射面とに
温度差が生じ難く、最終的には、光記録媒体の反りがな
く、品質を安定的に製作可能である。また、フラッシュ
ランプは一般的な高圧水銀ランプなどと比較して、瞬時
に高エネルギーが発生出来るため、タクト短縮ばかりで
なく、硬化工程の排気システムの簡略化も可能である。

【００５５】フラッシュランプを渦巻型形状にすること
により、ホーンと一体化し易くなる。しいては、工程が
短くなり、装置スペースを小さく出来るばかりでなく、
貼り合わせ装置の製作費を低減出来る。フラッシュラン
プとホーンを一体化することにより、溶着工程と紫外線
硬化樹脂の硬化工程を一工程で済ませることができる。
従って、特開平９−２６５６７３号公報のように、硬化
工程を二工程に分けることもなく、一工程で出来ること
から、タクト短縮にも繋がる。

【００５６】光ディスク基板上に前記凸部を形成するた
め、スタンパーの表面上に凹溝を設け、また、前記凹部
を形成するため、スタンパーの前記凹溝と対向面のコア
入れ子上に凸部を設けるようにしたので、現行の金型を
用いても簡単に改造が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における実施例１の塗布工程を説明す
るための図である。

【図２】本発明における実施例１の重ね合わせ工程を
説明するための図である。

【図３】本発明における実施例１の振り切り工程を説
明するための図である。

【図４】本発明における実施例１の溶着工程を説明す
るための図である。

【図５】本発明における実施例１の紫外線照射工程を
説明するための図である。

【図６】ドライブ装着時の不具合を説明するための図
である。

【図７】本発明における実施例２を説明する光ディス
ク基板の断面図である。

【図８】本発明における実施例３を説明する光ディス
ク基板の一部断面図である。

【図９】本発明における実施例４の溶着・硬化テーブ
ルを説明するための断面図である。

【図１０】本発明における実施例４のホーンを説明す
るための断面図である。

【図１１】本発明における実施例４のホーン機構を説
明するための断面図である。

【図１２】本発明における実施例５を説明するための
断面図である。

【図１３】本発明における実施例６を説明するための
断面図である。

【図１４】典型的な光ディスク基板製造用金型の構造
を示す概略断面図である。

【図１５】光ディスク基板断面図である。

【図１６】光ディスク基板成形時の不具合（バリ）を
説明するための図である。

【図１７】ＤＶＤ−５の構造を示す断面図である。

【図１８】貼り合わせ後の不具合（接着剤のはみ出
し）を説明するための図である。

【図１９】貼り合わせ後の不具合（クランプエリアの
変形）を説明するための図である。

【図２０】典型的な光ディスク基板製造用金型の構造
を説明するための図である。

【図２１】貼り合わせ後の不具合（接着剤のはみ出
し）を説明するための図である。

【図２２】光ディスク基板のスタックに関わる不具合
を説明するための図である。

【図２３】図２２の不具合に対する、対策案を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１…スプルブッシュ、２…スタンパー押え、３…スタン
パー、４…カットパンチ、５…スリーブ、６…コア入れ
子、７…固定側金型部、８…可動側金型部、９…爪形状
部、１０…キャビティー、１１…スプル、１２…光ディ
スク基板、１３…センター穴、１４…バリ、１５…光記
録媒体（完成品）、１６…記録領域、１７…無機あるい
は有機薄膜、１８…接着剤あるいは接着層、１９…非記
録領域（クランプエリア）、２０…クリアランス（スタ
ンパーとスタンパー押えの隙間）、２１…スタックリン
グ（スタックリブ）、２２…レーベル印刷部、２３…ス
タックポール、２４…スペーサ、２５…凸部、２６…凹
部、２７…シリンジ、２８…コータテーブル、２９…溶
着・硬化テーブル、３０…ホーン、３１…溶着部、３２
…紫外線ランプ、３３…スピンドルのセンターピン、３
４…固定用のピン、３５…溶着・硬化テーブルのセンタ
ーピン、３６…溶着・硬化テーブルの反射面、３７…ホ
ーンスリーブ、３８…スタンパー凹溝部、３９…コア入
れ子凸部。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１０月４日（２０００．１０．
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００２】

【従来の技術】図１４は、典型的な光ディスク基板製造
用金型の構造例を示す図で、該金型は、スプルブッシュ
１と、スタンパー押さえ２と、データ記録面（ピットや
溝）を形成するスタンパー３と、カットパンチ４と、ス
リーブ５と、コア入れ子６と、固定側金型部７と、可動
側金型部８とから構成されている。また、スタンパー押
さえ２はスタンパー３を押さえるための爪型形状（スタ
ンパー抑えの一部）９にて形成されている。金型自体
は、数十〜百数十℃まで加温された後、図示されていな
い射出成形機の射出シリンダーで溶融された３００℃以
上のポリカーボネイト樹脂が、該スプルブッシュ１を通
り、キャビティー１０内に注入される。該キャビティー
１０内に注入された樹脂は、熱変形温度（例えば、ポリ
カーボネイトなら１０５℃）以下まで冷却された後、カ
ットパンチ４により光ディスク基板のセンター穴を打ち
抜き（スプル１１と光ディスク基板１２を分離）、取出
される。取出された光ディスク基板１２は、図１５に示
す形状を形成しているのが理想である。なお、図１５に
おいて、１３はセンター穴である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４１】本発明においては、紫外線ランプ３２にフ
ラッシュランプを用いた。具体的には、ＸＥＮＯＮ社製
Cool CureXL-DVD RC-742-OEMを用い渦巻型のキセノンガ
スが封入されたランプを使用した。照射条件は、エネル
ギー強度１５００Ｗ／ｃｍ² 、３パルス／ｓｅｃ×２ｓ
ｅｃ照射し、紫外線硬化樹脂を硬化した。フラッシュラ
ンプの他に、高圧水銀ランプを用いても何ら問題はない
が、高圧水銀ランプは、フラッシュランプに比べエネル
ギー強度が低いため、比較的長い時間照射しなければな
らない。従って、照射面側と非照射面とに温度差が生じ
易く、最終的には、光記録媒体の反り品質を劣化させ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 7/24 ５４１Ｇ１１Ｂ 7/24 ５４１Ｋ // Ｂ２９Ｌ 17:00 Ｂ２９Ｌ 17:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも２枚以上の光ディスク基板を
非記録領域の一部と記録領域全体を貼り合わせてなる光
記録媒体において、前記各光ディスク基板は、前記非記
録領域に凸部を有すると共に該凸部の対向面側に凹部を
有し、該光ディスク基板が順方向に複数貼り合わされて
いることを特徴とする光記録媒体。
【請求項２】前記凸部と凹部の重なる部分が溶着さ
れ、それ以外の領域が紫外線硬化樹脂で貼り合わされて
いることを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】前記凸部は、その高さが３０μｍ以上
で、かつ、光ディスク基板の非記録領域内に有り、か
つ、光ディスク基板の中心から半径１２.５ｍｍ以内に
あることを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録媒
体。
【請求項４】前記凸部および凹部がテーパ形状になっ
ていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
載の光記録媒体。
【請求項５】前記凸部の先端が、エッジ形状になって
いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載
の光記録媒体。
【請求項６】ピットあるいは溝が形成されたスタンパ
ーを用いて、射出成形法により、プラスチック製ディス
ク形状の一対の光ディスク基板を成形し、少なくとも一
方の光ディスク基板上の記録領域部に記録層を設けた
後、少なくとも２枚以上の光ディスク基板を非記録領域
の一部と記録領域全体を貼り合わせてなる光記録媒体の
製造方法において、前記光ディスク基板の前記非記録領
域に凸部を形成すると共に該凸部の対向面側に凹部を形
成し、該光ディスク基板の複数を順方向に貼り合わせる
ことを特徴とする光記録媒体の製造方法。
【請求項７】前記凸部と凹部の重なる部分を溶着した
後、それ以外の領域を紫外線硬化樹脂で貼り合わせるこ
とを特徴とする請求項６に記載の光記録媒体の製造方
法。
【請求項８】ピットあるいは溝が形成されたスタンパ
ーを用いて、射出成形法により、プラスチック製ディス
ク形状の一対の光ディスク基板を成形し、少なくとも一
方の光ディスク基板上の記録領域部に記録層を設けた
後、少なくとも２枚以上の基板を非記録領域の一部と記
録領域全体を貼り合わせてなる光記録媒体を製造する製
造装置において、前記光ディスク基板の前記非記録領域
に凸部を形成すると共に該凸部の対向面側に凹部を形成
し、前記凸部と凹部が形成された光ディスク基板を順方
向に貼り合わせることを特徴とする光記録媒体製造装
置。
【請求項９】前記凸部と凹部の重なる部分を溶着した
後、それ以外の領域を紫外線硬化樹脂で貼り合わせるこ
とを特徴とする請求項８に記載の光記録媒体製造装置。
【請求項１０】前記凸部と凹部を溶着するための、上
下に可動可能なホーンと紫外線硬化樹脂を硬化するため
の紫外線ランプを備えたことを特徴とする請求項８又は
９に記載の光記録媒体製造装置。
【請求項１１】前記ホーンのホーン部先端形状が凹形
状であり、かつ、エッジがないことを特徴とする請求項
１０に記載の光記録媒体製造装置。
【請求項１２】前記ホーンがホーン部とホーンスリー
ブの２部品から構成されており、それぞれが別々に稼働
出来ることを有することを特徴とする請求項１０又は１
１に記載の光記録媒体製造装置。
【請求項１３】前記紫外線ランプとして、フラッシュ
ランプを用いたことを特徴とする請求項１０乃至１２の
いずれかに記載の光記録媒体製造装置。
【請求項１４】前記フラッシュランプの形状が渦巻型
であることを特徴とする請求項１３に記載の光記録媒体
製造装置。
【請求項１５】請求項１乃至５のいずれかに記載の光
記録媒体を製造するための金型であって、スプルブッシ
ュと、スタンパー押さえと、スタンパーと、カットパン
チと、スリーブと、コア入れ子と、固定側金型部と、可
動側金型部とを備え、前記スタンパー押さえに前記スタ
ンパーを押さえるための爪形状を備えた光ディスク基板
の金型において、光ディスク基板に前記凸部を形成する
ため、前記スタンパーの表面上に凹溝が設けられてお
り、前記凹部を形成するため、該スタンパーの前記凹溝
と対向面のコア入れ子が凸状に加工されていることを特
徴とする光記録媒体用金型。