JP2004227730A - 光ディスク、及び光ディスクへの表示用シート貼り付け方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ディスク基板に生じようとする反りを阻止できる光ディスク、及び光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を提供し、光ディスクの読み書き特性を安定化させ、同時に美観を確保する。
【解決手段】基板1の片面に記録層3が形成され、この記録層3にカバーシート5が被着されたディスク基板7と、このディスク基板7の、カバーシート5が被着された面7aと反対側の面7bに貼着され、カバーシート5と略同一の物理特性を有する表示用シート9とを具備し、表示用シート9を、この表示用シート9又はディスク基板7の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によってディスク基板7に貼着した。
【選択図】 図1
【解決手段】基板1の片面に記録層3が形成され、この記録層3にカバーシート5が被着されたディスク基板7と、このディスク基板7の、カバーシート5が被着された面7aと反対側の面7bに貼着され、カバーシート5と略同一の物理特性を有する表示用シート9とを具備し、表示用シート9を、この表示用シート9又はディスク基板7の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によってディスク基板7に貼着した。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板の片面に記録層が形成され、この記録層にカバーシートが被着される光ディスク、及びこの光ディスクへの表示用シート貼り付け方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、大容量記録を実現するための光ディスクとして、高出力青紫色レーザ光源を用いて記録や再生を行う光ディスクの製品化に向けての開発が進んでいる。上記光ディスクは、DVDが厚さ0.6mmのディスク基板を2枚貼り合せた構成であるのに対し、基板に形成した記録面を0.1mmの薄いカバー層で覆う所謂「0.1mmカバー層方式」を採用している。カバー層を0.1mmと薄くしたのは、レーザ光のビームスポット径を現行DVDの約1/5に絞る上で不可欠なためである。
【0003】
即ち、光源波長を従来のDVDの650nm前後から405nm前後に短波長化し、NA(numerical aperture)を0.6から0.85に高めれば、ビームスポット径は縮小できる。ところが、NAを高めるほど、記録面と光軸の傾きの許容範囲(チルト・マージン)が狭くなる。そこで、カバー層を薄くすることにより、許容範囲を現行DVD並に広げることを可能にしている。これにより、上記光ディスク1の反りや傾き、装置の組立て誤差などをDVDと同程度の水準で対応可能としている。
【0004】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【非特許文献1】
「日経エレクトロニクス」、2002年3月11日、pp.79−86
【0005】
また、上記光ディスクのカバー層は、紫外線硬化樹脂をコートした後、紫外線を照射して硬化処理を行うことが一般的である。ところが、記録層には有機色素系記録材料が用いられるため、カバー層の硬化に紫外線硬化法を用いることは好ましくない。そこで、薄層プラスチックシート(ポリカーボネート、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等)をカバーシートとして記録層に貼り付けることが考えられる。この薄層プラスチックシート被着法では、適正なカバー層の厚みが得られ、かつ紫外線硬化を行わないので有機色素系記録材料にダメージを与えることがなく、好ましいカバー層形成方法といえる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プラスチックシートを記録層のカバーシートとして基板に被着して一体化した場合、通常環境での保存では問題は生じないが、高温高湿で保存される機会(例えば車中に置く等)が多いと、熱収縮するカバーシートによって基板がバイメタル式に引っ張られ、ディスク基板に反りの生じる虞があった。このような反りがディスク基板に発生すれば、レーザ照射時のチルト変化が大きくなり、光ディスクの読み書き特性を劣化させると共に、美観も損ねることにもなった。
一方、光ディスクには、記録内容の表示や、種別整理等のために、記録層と反対側の面に表示用シートが貼着されることがある。従来、この表示用シートには接着剤層が形成され、その接着剤層が剥離シートにより覆われているのが一般的であった。従って、一般ユーザが表示用シートをディスク基板に貼り付ける際には、表示用シートから剥離シートを剥がし、露出した接着剤層をディスク基板の接着面に合わせることで、表示用シートの貼り付けを行っていた。
しかしながら、接着力の発現した表示用シートを、一度で正確に所定の位置に貼り付けるのは、特別な技術や機器を有していない一般ユーザでは極めて困難であり、表示用シートが位置ずれして貼られれば、光ディスクの美観を低下させることになった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その第1の目的は、ディスク基板に生じようとする反りを阻止できる光ディスク、及び光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を提供し、光ディスクの読み書き特性を安定化させ、同時に美観を確保することにある。また、その第2の目的は、特別な技術や機器を有していない一般ユーザであっても、表示用シートの位置合わせから接着までの作業を容易かつ正確に行うことができる光ディスク、及び光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を提供し、光ディスクの美観低下の防止を図ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項1記載の光ディスクは、基板の片面に記録層が形成され該記録層にカバーシートが被着されたディスク基板と、該ディスク基板の、前記カバーシートが被着された面と反対側の面に貼着され前記カバーシートと略同一の物理特性を有する表示用シートとを具備し、前記表示用シートが、該表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によって前記ディスク基板に貼着されたことを特徴とする。
【0008】
この光ディスクでは、基板片面の記録層にカバーシートが被着されたディスク基板の、カバーシート被着面と反対側の面に、カバーシートと略同一の物理特性を有する表示用シートが、この表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によって貼着される。そして、画像を形成した後の表示用シートがディスク基板に貼着されることで、基板表裏の構造強度が等しくなり、また、温度変化によりシートから基板に作用する力が等しくなり、ディスク基板に生じようとする反りが阻止される。これにより、表示用シートへの画像形成自由度が高まり、かつ光ディスクの読み書き特性が安定化し、同時に美観が確保される。
【0009】
請求項2記載の光ディスクは、請求項1記載の光ディスクであって、前記表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に接着剤層が形成され、前記接着剤層が、接着剤が封入され圧力により破壊されるマイクロカプセルが分散されてなることを特徴とする。
【0010】
この光ディスクでは、通常状態では、接着剤がマイクロカプセル内に封入された状態となり、接着力が発現せず、ディスク基板上での表示用シートの位置合わせが容易に可能となる。そして、表示用シートが所定位置に位置合わせされ、表示用シートが移動しないように押さえられた状態でディスク基板に押圧されると、マイクロカプセルが破壊されて接着剤の接着力が発現され、表示用シートがディスク基板に固定される。
【0011】
請求項3記載の光ディスクは、請求項2記載の光ディスクであって、前記接着剤が、双方の反応によって接着性を発現させる第1の接着剤と第2の接着剤とからなり、前記表示用シート又は前記ディスク基板の一方に形成した接着剤層に、前記第1の接着剤を封入した前記マイクロカプセルが分散され、前記表示用シート又は前記ディスク基板の他方に形成した接着剤層に、前記第2の接着剤を封入した前記マイクロカプセルが分散されたことを特徴とする。
【0012】
この光ディスクでは、表示用シートがディスク基板に位置合わせされた後、表示用シートが押圧されることで、表示用シートの接着剤層と、ディスク基板の接着剤層とに分散されたマイクロカプセルが共に破壊され、それぞれのマイクロカプセルの第1の接着剤と第2の接着剤とが反応し合って接着力が発現し、表示用シートがディスク基板に接着される。従って、仮に表示用シートの接着剤層のみ、或いはディスク基板の接着剤層のみに押圧力が作用してマイクロカプセルが破壊されても、第1及び第2の接着剤が相互に反応しないので、接着力が発現することがなく、他のものに誤って接着することがない。この結果、表示用シート或いはディスク基板の取り扱い性(ハンドリング)が良好となる。
【0013】
請求項4記載の光ディスクへの表示用シート貼り付け方法は、基板の片面に記録層が形成され該記録層にカバーシートが被着されたディスク基板の、前記カバーシートが被着された面と反対側の面に表示用シートを貼り付ける光ディスクへの表示用シート貼り付け方法であって、前記表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に、接着剤の封入されたマイクロカプセルを分散させた接着剤層を形成し、前記表示用シートを前記ディスク基板の接着面上で移動して所定位置に位置合わせした後、該表示用シートをディスク基板に押圧することで前記マイクロカプセルを破壊して内部の前記接着剤によって前記表示用シートを前記ディスク基板に接着することを特徴とする。
【0014】
この光ディスクへの表示用シート貼り付け方法では、押圧前においては接着剤がマイクロカプセルに封入されていて接着力が発現せず、ディスク基板と表示用シートとの相対移動がスムースに行え、容易な位置決めが可能となる。これにより、特別な技術や機器を有していない一般ユーザであっても、位置合わせから接着までの作業が容易かつ正確に行えるようになり、表示用シートにずれが生じず、光ディスクの美観低下が防止される。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ディスク及び光ディスクへの表示用シート貼り付け方法の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る光ディスクの外観視とその一部分の拡大断面視を表した説明図、図2は光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を表す説明図である。
【0016】
第1の実施の形態による光ディスク100は、基板1の片面に記録層3が形成され、この記録層3にカバーシート5が被着されてディスク基板7を構成している。ディスク基板7の、カバーシート5が被着された面7aと反対側の面7bには、表示用シート9が貼着されている。表示用シート9は、この表示用シート9自身又はディスク基板7の面7bの少なくとも一方の面に塗布された接着剤層11(図2参照)によって貼着されている。なお、本実施の形態において、基板1、カバーシート5は透明であり、表示用シート9は透明又は不透明のいずれであってもよいものとする。
【0017】
本発明に用いる基板1には、ポリカーボネート等の透明樹脂、カバーシート5には、光透過率の高いTAC等を好適に用いることができる。
また、本発明に用いる表示用シート9については、カバーシート5と略同一の物理特性を持つシートが好ましい。この物理特性として代表されるものに、熱収縮率が挙げられる。本実施の形態による光ディスク100は、カバーシート5と表示用シート9との熱収縮率が略同一となっている。従って、大きな熱履歴があっても、カバーシート5と表示用シート9との熱収縮率が同じであるため、基板1に作用する双方の力がキャンセル(相殺)され、結果として、ディスク基板7の反りが防止されるようになっている。さらには、上質紙、中質紙、アート紙、コート紙等の紙類、合成紙、合成樹脂フィルム、金属箔、不織布等を用いることができる。これらは積層されたり、表面処理されたりしたものを用いてもよい。
【0018】
ここで、表示用シート9の厚みは、0.05〜0.3mmの範囲で設定されている。表示用シート9の厚みが上記厚み範囲となることで、表示用シート9の厚みが、大容量記録を可能とする青紫色レーザ光源を用いる光ディスクのカバー層(本実施の形態ではカバーシート5)の厚さと揃えることができ、このカバーシート5により生じる力を、基板1の反対面でキャンセルすることが可能となる。
【0019】
カバーシート5と表示用シート9とを基板1に貼着することで、光ディスク100の製品完成となるが、表示用シート9側の光ディスク100表面に画像を形成する場合には、基板1に貼着した表示用シート9に直接画像形成する方法に限らず、ディスク基板7の面7bに画像を形成し、透明又は半透明の表示用シート9を貼着してもよい。この場合には、画像形成面が表示用シート9により保護されて、外観の劣化を抑制できる。
また、表示用シート9は、図2に示すように、ディスク基板7とは別体に備えられてもよい。つまり、光ディスク100は、基板1の片面に記録層3が形成され、この記録層3にカバーシート5が被着されたディスク基板7と、カバーシート5と略同一の物理特性を有し、ディスク基板7と別体となって付属された表示用シート9とから構成してもよい。この場合には、表示用シート9は光ディスク100とは別体となった状態となってユーザに渡り、ユーザによって表示用シート9がディスク基板7に貼着される。
【0020】
表示用シート9がディスク基板7と別体で付属された光ディスク100では、ユーザの表示用シート9に対する画像形成方法の自由度が高められることになる。つまり、表示用シート9のみをプリンタに挿入する等の画像形成方法が可能となる。
【0021】
表示用シート9は、上記したように、表示用シート9自身又はディスク基板7の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層11によって貼着される。本実施の形態では、表示用シート9に接着剤層11が形成される場合を例に説明する。表示用シート9は、少なくとも一方の面に設けられた接着剤層11が、加圧する前の常温、常圧では接着性を示さず、手指やローラ等によって押圧することにより接着でき、その接着面は手で剥離可能である。なお、接着剤層11は、接着剤と接着力コントロール剤の配合量などで接着力を調節することが可能となる。
【0022】
表示用シート9は、接着剤層11中にノニオン性又はカチオン性を示す高分子樹脂を含有する接着剤、カチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基を有する化合物、接着力コントロール剤を含む。
【0023】
接着剤層11に含まれる接着剤は、組成は特に限定されず、変性天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル酸エステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂等が例示できる。これらの樹脂は通常アニオン性であり、またインクジェット用インクの染料もアニオン性であるため、接着剤樹脂とインクジェット染料が反発しあい、染料の定着性、耐水性、非転写性不良(印字が重ねた方の接着剤層11面に転移すること)を引き起こすものと推定される。染料のアニオン性より、耐水性付与にはカチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基を有する化合物の配合が必要であるが、アニオン性染料と反発せず、カチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基を有する化合物を配合した際に凝集を起こさない接着剤、即ちノニオン性又はカチオン性を示す接着剤が必須である。
【0024】
ノニオン性又はカチオン性を示す接着剤としては、例えば、上記樹脂を重合する際に乳化剤としてノニオン系界面活性剤やカチオン系界面活性剤を用いて重合した接着剤が挙げられる。ここで、ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、親水基と疎水基を有する界面活性剤であって、さらに分子中に炭素−炭素二重結合を有するノニオン系の反応性界面活性剤等が挙げられる。ここで炭素−炭素二重結合としては、例えば、(メタ)アリル基、1−プロペニル基、2−メチル−1−プロペニル基、(メタ)アクリロイル基等の官能基が挙げられる。該反応性界面活性剤の具体例としては、例えば、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンアルキルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシプロピレンアルキルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシプロピレンアルキルフェニルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体アルキルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体アルキルフェニルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンランダム共重合体アルキルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンランダム共重合体アルキルフェニルエーテル等が使用できる。これらのノニオン系界面活性剤は、単独又は2種以上を混合して用いることができる。また、これらノニオン系界面活性剤の接着剤中の配合割合は、0.01〜5重量%、好ましくは0.05〜2重量%である。
【0025】
ノニオン性を示す接着剤のうち、アクリル系接着剤は、接着適性とインクジェット適性のバランスがとり易く、好ましく使用される。特に、水酸基を有し、さらに重合性基を有するモノマーを共重合したアクリル系接着剤は、親水性が比較的高く、インクジェット印字濃度を高くすることができるので、好ましい態様の一つである。ここで、水酸基を有し、さらに重合性基を有するモノマーとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−n−プロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシイソプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセリンモノアリルエーテル、トリメチロールプロパンモノアリルエーテル、アリルアルコール等が挙げられる。これらの水酸基を有し、さらに重合性基を有するモノマーは、単独又は2種以上を混合して用いることができる。アクリル系接着剤の全使用モノマー中に占める該モノマーの配合割合は、好ましくは0.1〜30重量%、より好ましくは1〜20重量%である。
【0026】
また、接着剤を構成する共重合可能なその他のモノマー(以後その他のモノマーとも称する)としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、エチレン、プロピレン、スチレン、α−メチルスチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、酢酸アリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等が挙げられる。これらその他のモノマーの配合割合は、70〜99.9重量%、好ましくは80〜99重量%である。ここで、接着剤のガラス転移温度は、適度な接着力を確保するため、−60〜20℃が好ましく、−55〜−20℃がさらに好ましい。
【0027】
なお、重合の際には重合開始剤を用いるのが好ましく、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩、2,2’−ジアミジノ−2,2’−アゾプロパンジ塩酸塩、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、ジ−t−ブチルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、過酸化水素等の過酸化物が例示できる。また、公知のレドックス系開始剤、例えば過硫酸カリウムと亜硫酸水素ナトリウム又は3級アミンとの組合せ等を用いることもできる。重合は、通常10〜100℃、好ましくは40〜90℃で、3〜20時間程度行われる。この重合反応は窒素ガス等の不活性ガスの雰囲気中で行うのが好ましい。接着剤中の重合開始剤の配合割合は、0.1〜5重量%、好ましくは0.2〜3重量%である。
【0028】
また、カチオン性を示す接着剤としては、ノニオン性を示す接着剤と同様に組成は特に限定されず、変性天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム等の合成ゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル酸エステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂等を重合する際に乳化剤としてカチオン系界面活性剤を用いて重合した接着剤や、ノニオン系界面活性剤及び/又はカチオン系界面活性剤を用いてカチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基を有するカチオン性モノマーを共重合した接着剤等が挙げられる。
【0029】
ここで、カチオン系界面活性剤としては、ココナットアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩やラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩が挙げられ、単独又は2種以上を混合して用いることができる。これらカチオン系界面活性剤の接着剤中の配合割合は、0.01〜5重量%、好ましくは0.05〜2重量%である。また、カチオン性モノマーとは、カチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基並びに重合性の官能基を含んで成る化合物である。カチオン基と成り得る官能基とは酸等と反応してカチオン基を生じる官能基であり、例えば、1級、2級、3級アミノ基、ピリジル基等であり、カチオン基とは4級アンモニウム基、ピリジニウム基等である。
【0030】
これらカチオン性モノマーとしては、モノアリルアミン、モノアリルアミン付加塩類、ジアリルアミン、ジアリルアミン付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの1級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの2級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの3級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの4級アンモニウム塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルアルキルエステル類及びそのピリジニウム塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルアルキルエステルのN−置換ピリジニウム塩類、ビニルピリジン類及びそのピリジニウム塩類等が挙げられる。特に、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジブチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノプロピル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸メチルエチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エチルブチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エチルベンジルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチルベンジル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノプロピルエピクロルヒドリン及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルプロピル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルブチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸メチルピリジニウムエチルクロリド、(メタ)アクリル酸メチルピリジニウムエチルブロミド、(メタ)アクリル酸ブチルピリジニウムエチルクロリド、(メタ)アクリル酸メチルピリジニウムプロピルクロリド、(メタ)アクリル酸ベンジルピリジニウムエチルクロリド、ビニルピリジン及びその付加塩類、N−メチルビニルピリジニウムクロリド、N−エチルビニルピリジニウムクロリド、N−フェニルビニルピリジニウムクロリド、モノアリルアミン及びその付加塩類、ジアリルアミン及びその付加塩類等が好ましく用いられる。なお、上記の付加塩類としては塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、スルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩が挙げられる。その中でも、1級アミノ基又はその付加塩類を有するカチオン性モノマー及び2級アミノ基又はその付加塩類から選択された少なくとも1種のカチオン性モノマーを前記その他のモノマーと共重合させたものが印字の耐水性、耐熱性、耐摩擦性の点から好適である。
【0031】
また、カチオン性を示す接着剤を重合する為に使用するカチオン性モノマーの割合は、好ましくは0.1〜20重量%、より好ましくは0.5〜10重量%である。全使用モノマー中に占める前記その他のモノマーの割合は、好ましくは80〜99.9重量%、より好ましくは90〜99.5重量%である。カチオン性を示す接着剤もノニオン性を示す接着剤と同様の手法を用いて重合される。
【0032】
次に、再剥離面の接着剤層11中の接着剤配合量は、好ましくは固形分重量が15〜60重量%程度である。15重量%未満の場合、接着剤層11の接着強度が弱くなり過ぎる恐れがあり、60重量%を越えると、接着剤層11中の接着力コントロール剤の1種である顔料を被覆してしまいインク吸収性が低下し、インクジェット適性が低下する恐れがある。一方、永久接着面の接着剤配合量は、好ましくは固形分重量で30〜70重量%程度である。因みに30重量%未満では再剥離性を示してしまい、70重量%を越えるとブロッキングが生じ易くなる。
【0033】
本発明に用いるカチオン基及び/又はカチオン基と成りうる官能基を有する化合物(即ち、カチオン性化合物)としては、特に限定されず、1級アミノ基又はその付加塩類、2級アミノ基又はその付加塩類、3級アミノ基又はその付加塩類、4級アンモニウム塩、(メタ)アクリル酸エステルの1級アミン類及びその付加塩類、ジアリルアミン、ジアリルアミン付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの2級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの3級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの4級アンモニウム塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルアルキルエステル類及びそのピリジニウム塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルアルキルエステルのN−置換ピリジニウム塩類、ビニルピリジン類及びそのピリジニウム塩類等が挙げられる。
【0034】
接着力コントロール剤としては、無機及び有機顔料等が使用できる。例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、ゼオライト、炭酸カルシウム、クレー、酸化アルミニウム、小麦デンプン(糊化してないもの)、シリカ、アルミナ、γ−アルミナ、コロイダルシリカ、アルミノシリケート、プラスチックピグメント、またポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。その中でも、小麦デンプン、シリカ等が接着力のコントロールに適しており、好適に用いられる。
【0035】
また、小麦デンプンはブロッキング防止の目的でスペーサー的に使われる。シリカはインク受容性に優れるので、印刷適性、インクジェット記録適性を改善するので好ましい。フッ素系樹脂はインクの滲みを防止する効果が高い。さらに酸化チタンは隠蔽効果が高く、シリカと混合することにより隠蔽効果が高くなる。接着力コントロール剤は、このような無機又は有機顔料を併用することが好ましい。なお、無機又は有機顔料の粒径としては1〜50μm程度のものが好ましい。接着力コントロール剤には加圧下で接着剤層11面が接着し、一度剥離した後には接着しないように調整する効果がある。
【0036】
接着剤層11を表示用シート9の表面に塗布する場合、塗工方法としては特に限定するものではないが、各種ブレードコーター、ロールコーター、エアーナイフコーター、バーコーター、グラビアコーター、ダイコーター、カーテンコーター等が用いられる。その中でも、エアーナイフコーター、バーコーター、グラビアコーター等が好ましい。塗工量としては2〜30g/m2の範囲であるが、好ましくは3〜15g/m2の範囲である。
【0037】
この光ディスク100では、表示用シート9をディスク基板7の接着面上で移動して所定位置に位置合わせした後、表示用シート9を手指やローラ等によってディスク基板7に押圧することで、接着剤層11の接着剤によって表示用シート9がディスク基板7に接着される。
【0038】
従って、この光ディスク100によれば、基板片面の記録層3にカバーシート5が被着されたディスク基板7の、カバーシート被着面と反対側の面7bに、カバーシート5と略同一の物理特性を有する表示用シート9が、この表示用シート9に塗布された接着剤層11によって貼着される。そして、画像を形成した後の表示用シート9がディスク基板7に貼着されることで、基板表裏の構造強度が等しくなり、また、温度変化によりシートから基板1に作用する力が等しくなり、ディスク基板7に生じようとする反りが阻止される。これにより、表示用シート9への画像形成自由度が高まり、かつ光ディスク100の読み書き特性が安定化し、同時に美観が確保される。
【0039】
次に、本発明に係る光ディスクの第2の実施の形態を説明する。
この実施の形態による光ディスクでは、表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に接着剤層が形成され、接着剤が、手指やローラによる押圧、或いは適宜の加圧装置による押圧等の圧力によって破壊されるマイクロカプセルに封入されて、この接着剤層に分散されている。
【0040】
この実施の形態においては、主剤となる接着性物質である接着剤(但しエポキシ樹脂を除く)と、溶剤と、可塑剤とを基本的な構成成分として含有し、またその他の所望に応じて追加して配合されることのできる1種又はそれ以上の添加物を含有する接着剤組成物において、該組成物に含有される溶剤の一部、及び/又は該組成物に含有される可塑剤の一部又は全部、及び/又は該組成物に含有される溶剤の一部と可塑剤の一部又は全部との混合物が圧縮力の印加により破壊できる複数のマイクロカプセル中にそれぞれ別々に封入されてあり、しかもそれら溶剤を封入したマイクロカプセル、及び/又はそれら可塑剤を封入したマイクロカプセル、及び/又はそれら溶剤と可塑剤との混合物を封入したマイクロカプセルは、それらマイクロカプセルに封入された溶剤及び/又は可塑剤より他の溶剤の残部とその他の残余の構成成分とよりなる液状の混合物の中に均一に分散されてあり、また本組成物は、圧縮力の印加によるマイクロカプセルの破壊時に接着性を発現するが接着反応前には過大な粘着性を示さない乾いた接着剤層を形成できる特性を有することを特徴とする、液状の接着剤組成物が提供される。
【0041】
この接着剤組成物は、圧接接合されるべき表示用シート及びディスク基板(基材)の何れか一方又は双方の表面の一部又は全体に接着剤層を作るように容易に塗布されることができる。また、そのように作られた接着剤層は、当初は、粘着性がない又は比較的低い液状であり、そしてこれを常温又は加温下に液状成分の揮発により乾燥すると、粘着性が殆んど又は全くない、即ち、接着剤層は、ベトつく過大な粘着性がないが圧接時の圧縮力を受けると接着性を発揮できる程度の、乾いた接着剤層を基材表面上で形成できる性質を有するものである。接着剤組成物を塗布して作られた接着剤層、或いはこれの乾燥された接着剤層を有する基材が、同様な接着剤層を有する又は有しない接合相手側の基材に対して、該接着剤層の個所で圧接され、圧接下に保持されると、該接着剤層が乾燥後でも、この層内に存在する溶剤封入マイクロカプセル及び/又は可塑剤封入マイクロカプセル及び/又は溶剤と可塑剤との混合物封入カプセルは、圧接作業で生ずる圧縮力の作用で破壊されることになる。この破壊されたマイクロカプセル内から溶剤及び/又は可塑剤が放出され、接着剤層の内部全体にわたって、放出した溶剤及び/又は可塑剤が浸透、分布する。これにより、接着剤層が全体に湿潤した、即ちヌレた状態になり、且つ被着される基材の圧接部の表面に対してもなじみ、そして接着反応を進行させ得る状態となる。このような状況下で圧接作業時の圧縮力を受けると、優れた接着性を発揮できる。
【0042】
この接着剤組成物に含有される接着性物質である接着剤としては、ポリウレタン、ポリエステル、フェノール樹脂、或いはエラストマー系接着剤、例えばクロロプレンゴム、ニトリル樹脂、SBR、ポリサルファイド、シリコーン、或いは熱可塑性の接着性樹脂、例えばポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、アクリル樹脂、セルロース等が適用できる。木質材用の接着剤としては、ビスフェノールA樹脂、クロロプレンゴム、ポリ酢酸ビニルエマルジョン、α−オレフィン重合体等が好適である。
【0043】
なお、ユリア樹脂とメラミン樹脂系の接着剤は、基材を熱処理することが可能であれば本発明組成物に接着剤成分として配合することも可能である。
【0044】
次に、接着剤組成物において、マイクロカプセルに収容封入される溶剤は、接着剤物質を溶解できるばかりでなく、その他の構成成分として可塑剤、粘着樹脂、等を溶解でき、しかも主剤の接着剤或いは配合され得る粘着樹脂と相溶性を有するものであることが必要である。本接着剤組成物を表示用シートやディスク基板に塗布乾燥した後も、溶剤は封入マイクロカプセル内からは蒸発せずに残留するものが好ましい。そのため、溶剤の沸点はやや高く、常温における蒸気圧が小さいものが適している。しかし他方では、その溶剤はマイクロカプセル内に封入されない残余の成分の混合物に含有された部分が、塗着膜の乾燥操作時に揮発できるものであるのが好ましい。マイクロカプセルに封入された溶剤は、混合溶剤であることができ、また、マイクロカプセルに封入されずに組成物に配合される溶剤は、マイクロカプセル内のものと異なる種類、組成の溶剤又は混合溶剤であることができる。
【0045】
具体的には、接着剤がクロロプレンゴムのようなエラストマーの場合には、溶剤はトルエン、キシレン、シクロヘキサン、n−ペンタン、n−ヘキサン、MEK、アセトン、イソプロピルアルコール、テレピン油、シクロヘキサノン、酢酸−n−ブチル等又はこれらの2種又はそれ以上の混合物であるのが適する。
【0046】
接着剤組成物中でマイクロカプセルに封入され、又はされずに含有される可塑剤は、接着剤ならびにその他の配合成分に対して相溶性を有する液状のものであることが必要である。接着剤がクロロプレンゴムの場合に、可塑剤はフタル酸エステル、脂肪族2塩基酸エステル等であるのが適している。また、接着剤が酢酸ビニルエマルジョンの場合は、溶剤は水であるか、或いはエチレングリコール、グリセリン、尿素等を含有する水が適しており、可塑剤はフタル酸ジ−ブチル(DBP)、フタル酸ジエチル(DEP)、フタル酸ブチルベンジル(BBP)又はフタル酸ジオクチル(DOP)等であるのが好ましい。
【0047】
接着剤組成物で含有される基本的な構成成分である接着剤、溶剤及び可塑剤より他の任意に配合されてもよい添加物(成分)は、主剤となる接着剤の種類により、それら添加物の種類と量が適宜に選択される。
【0048】
接着剤組成物においては、前記の基本的な三つの構成成分、即ち接着剤、溶剤及び可塑剤の他に任意に配合してもよい添加物(成分)は、1種又はそれ以上であることができ、既知の粘着樹脂、充填剤、界面活性剤、加硫剤、老化防止剤、防腐剤、安定剤、消泡剤、吸湿剤及びその他の常用される接着剤用添加物から選ぶことができる。
【0049】
なお、接着剤がクロロプレンゴムの場合には、クロロプレンゴムの一部をマイクロカプセルに封入し、そのクロロプレンゴム封入マイクロカプセルを溶剤封入マイクロカプセル及び/又は可塑剤封入マイクロカプセル及び/又は溶剤−可塑剤混合物封入マイクロカプセルと共に接着剤組成物に加えてもよい。こうすることにより、本組成物を塗布乾燥した後に長期間放置した場合でも、接着剤層は圧接作業時にヌレ性能が向上される。
【0050】
上記接着剤組成物で、接着剤がポリ酢酸ビニルエマルジョンの場合は、溶剤としては水が適しており、可塑剤としてはDBP、DEP、BBP等がよい。また、この場合に、粘着樹脂としてはデキストリン、カゼイン等が適しており、充填剤はクレー、シリカ、クルミ粉等々が好ましい。その他の任意に配合できる添加物としてエチレングリコール、グリセリン、尿素などの吸湿剤、防腐剤、安定剤、消泡剤等を配合することが好ましい。尚、吸湿剤の一部は水封入マイクロカプセル内の水に溶解すると、より好ましい結果が得られる。
【0051】
本接着剤組成物に配合される溶剤封入マイクロカプセル又は可塑剤封入マイクロカプセル等のマイクロカプセルを構成する壁材としては、ユレア樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアクリル、ポリアミド、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、ケトン樹脂、の各種の合成樹脂、或いはゼラチン、アラビアゴム、エチルセルロース、カゼイン、ポリビニルアルコール等の高分子物質が適している。
【0052】
溶剤封入マイクロカプセル又は可塑剤封入マイクロカプセル等は、前記の壁材を用い、化学的手法の界面重合性、 in situ重合法、液中硬化被覆法、或いは物理化学的手法のコアセルベーション(相分離)法、界面沈殿法、或いは物理的手法のスプレイ・ドライ法、気中懸濁被覆法、高速気流中衝撃法等により、既知のマイクロカプセル化技術に従って、上記の溶剤、可塑剤をマイクロカプセルに収容封入して作成できる。
【0053】
従って、本実施の形態による光ディスクでは、通常状態では、接着剤がマイクロカプセル内に封入された状態となり、接着力が発現せず、ディスク基板上での表示用シートの位置合わせが容易に可能となる。そして、表示用シートが所定位置に位置合わせられ、表示用シートが移動しないように押さえられた状態でディスク基板に押圧されると、マイクロカプセルが破壊されて接着剤の接着力が発現され、表示用シートがディスク基板に固定される。
【0054】
また、この光ディスクへの表示用シート貼り付け方法は、表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に、接着剤の封入されたマイクロカプセルを分散させた接着剤層を形成し、表示用シートをディスク基板の接着面上で移動して所定位置に位置合わせる。その後、表示用シートを手指やローラ等によってディスク基板に押圧することで、マイクロカプセルを破壊して内部の接着剤によって表示用シートをディスク基板に接着する。
【0055】
この表示用シート貼り付け方法によれば、押圧前においては接着剤がマイクロカプセルに封入されていて接着力が発現せず、ディスク基板と表示用シートとの相対移動がスムースに行え、容易な位置決めが可能となる。この結果、特別な技術や機器を有していない一般ユーザであっても、位置合わせから接着までの作業が容易かつ正確に行えるようになり、表示用シートにずれが生じず、光ディスクの美観低下が防止されるようになる。
【0056】
次に、本発明に係る光ディスクの第3の実施の形態を説明する。
この実施の形態による光ディスクは、接着剤が、双方の反応によって接着性を発現させる第1の接着剤Aと第2の接着剤Bとからなり、表示用シート又はディスク基板の一方に形成した接着剤層に、接着剤Aを封入したマイクロカプセルが分散され、表示用シート又はディスク基板の他方に形成した接着剤層に、接着剤Bを封入したマイクロカプセルが分散されている。本実施の形態における接着剤は、エポキシ樹脂型の接着剤と、溶剤と、エポキシ樹脂用の希釈剤と、可塑剤と、エポキシ樹脂用の硬化剤とを基本的な構成成分として含有している。このうち接着剤は、少なくとも接着剤Aに、エポキシ樹脂型の接着剤が含まれ、接着剤Bに、エポキシ樹脂用の硬化剤が含まれる。
【0057】
この実施の形態における接着剤組成物は、エポキシ樹脂型の接着剤と、溶剤と、エポキシ樹脂用の希釈剤と、可塑剤と、エポキシ樹脂用の硬化剤とを基本的な構成成分として含有している。また、この接着剤組成物は、その他に所望に応じて1種又はそれ以上の添加物を追加して配合することができる。そして、エポキシ樹脂型の接着剤と希釈剤の少くとも一部とよりなる液状の混合物は、圧縮力の印加により破壊できるマイクロカプセル中に封入されてある。また、これに代えて又はこれと共に、エポキシ樹脂用の硬化剤が同様なマイクロカプセルに封入されていてもよい。さらにまた、該組成物に含有される溶剤の一部、及び/又は該組成物に含有される可塑剤の一部又は全部、及び/又は該組成物に含有される溶剤の一部と可塑剤の一部又は全部との混合物が、圧縮力の印加により破壊できる複数のマイクロカプセル中にそれぞれ別々に封入されてもよい。また、エポキシ樹脂型の接着剤と希釈剤との混合物を封入したマイクロカプセルと、溶剤を封入したマイクロカプセル及び/又はそれら可塑剤を封入したマイクロカプセル、及び/又はそれら溶剤と可塑剤との混合物を封入したマイクロカプセル、及び/又は硬化剤を封入したマイクロカプセルは、それらマイクロカプセルに封入された接着剤及び希釈剤と溶剤及び/又は可塑剤及び/又は硬化剤より他の残余の構成成分よりなる液状の混合物の中に均一に分散されていてもよい。このような本組成物は、圧縮力の印加によるマイクロカプセルの破壊時に接着性を発現するが接着反応前には過大な粘着性を示さない乾いた接着剤層を形成できる特性を有した液状の接着剤組成物である。
【0058】
この接着剤組成物もまた、圧縮接合される表示用シートやディスク基板(基材)の二つのうち、何れか一方又は双方の表面の一部又は全体に接着剤層を作るように容易に塗布されることができる。また、そのように作られた接着剤層は、当初は、低度の粘着性しか示さない液体状であり、そしてこれを常温又は加温下に液状成分の揮発により乾燥すると、粘着性が殆んど又は全くない、即ち、ベトつかないが圧接時の圧縮力を受けると接着性を発揮できる乾いた接着剤層を基材表面上で形成できるものである。この接着剤組成物を塗布して作られた接着剤層、或いはこれの乾燥された接着剤層を有する基材が同様な接着剤層を有する又は有しない接合相手側の基材に対して、該接着剤層の箇所で圧接され、圧接下に保持されると、該接着剤層が乾燥後でもこの層内に存在するエポキシ樹脂−希釈剤混合物の封入マイクロカプセル及び/又は硬化剤封入マイクロカプセル、並びに溶剤封入マイクロカプセル及び/又は可塑剤封入マイクロカプセル等は、圧接作業で生ずる圧縮力の作用で破壊されることになる。これにより、破壊されたマイクロカプセル内からはエポキシ樹脂と希釈剤との液状の混合物、ならびに溶剤及び/又は可塑剤を放出し、接着剤層の内部全体にわたって、放出したエポキシ樹脂と希釈剤との混合物、ならびに溶剤及び/又は可塑剤が浸透、分布することができる。従って、接着剤層が全体にヌレた状態になり且つ被着される基材の圧接部の表面に対してもなじみ、そしてエポキシ樹脂の硬化を伴って接着反応を進行させることができる。このようにして圧接作業の圧縮力を受けると、すぐれた接着性を発揮できる。
【0059】
この接着剤組成物においては、これに含有される基本的な構成成分であるエポキシ樹脂(接着剤)と、エポキシ樹脂用の希釈剤と、溶剤と、可塑剤との他に、任意に配合されてもよい1種又はそれ以上の添加物(成分)を含有することができ、エポキシ樹脂接着剤の種類に応じて、前記の希釈剤も、それら添加物の種類と量が適宜に選択される。
【0060】
エポキシ樹脂用の希釈剤は、該樹脂のモノマー又は液状の低重合物であることができる。例えば、この希釈剤は、n−ブチルグリシジルエーテル(BGE)、3級カルボン酸グリシジルエステル(カージュラE)、グリシジルメタクリレート(GMA)等であることができる。エポキシ樹脂と共用できる溶剤は、トルエン、キシレン、アセトン及びイソプロピルアルコールのごときアルコール類、等が適する。粘着樹脂はロジン及び変性ロジン、ダンマル、ポリテルペン、高級脂肪族炭化水素等が選ばれるが、第2の実施の形態の場合と同様に省略してもよい。
【0061】
本実施の形態における組成物では、可塑剤としては、フタル酸エステル、脂肪族2塩基酸エステル、グリコールエステル、リン酸エステルやエポキシステアリン酸ブチル、エポキシ化アマニ油などが適している。また、エポキシ樹脂用の可撓性付与剤としてのジエポキサイド、ポリチオール、ウレタン・プレポリマー等を可塑剤として用いてもよい。
【0062】
充填剤は増量、機械強度アップ、難燃性向上の目的で配合できるが、ケイ酸カルシウム、カオリン、アルミナ、シリカ、タルク、炭酸カルシウム等が適している。
【0063】
この実施の形態による組成物では、エポキシ樹脂用の硬化剤が必要になるが、硬化剤にはアミン類、酸無水物、ポリアミド、イミダゾール類、等が適している。
【0064】
その際、マイクロカプセル破壊時の接着剤層のヌレ性能を向上するため、上述の溶剤、可塑剤等の一部も、いっしょにエポキシ樹脂封入マイクロカプセルの中に封入していることが可能であり好ましい。
【0065】
本実施の形態による接着剤組成物では、エポキシ樹脂と希釈剤との液状混合物を封入するマイクロカプセル、ならびに硬化剤、溶剤及び/又は可塑剤を夫々封入するマイクロカプセルは、第2の実施の形態の組成物の場合と同様なマイクロカプセル壁材を用いて、第2の実施の形態と同様に既知のマイクロカプセル化技術で作成できる。
【0066】
従って、この実施の形態による光ディスクでは、表示用シートがディスク基板に位置合わせされた後、表示用シートが押圧されることで、表示用シートの接着剤層と、ディスク基板の接着剤層とに分散されたマイクロカプセルが共に破壊され、それぞれのマイクロカプセルの接着剤Aと接着剤Bとが反応し合って接着力が発現し、表示用シートがディスク基板に接着される。仮に表示用シートの接着剤層、或いはディスク基板の接着剤層のみに押圧力が作用してマイクロカプセルが破壊されても、接着剤Aと接着剤Bとが反応しないので、接着力が発現することがなく、他のものに誤って接着することがなく、表示用シート或いはディスク基板の取り扱い性(ハンドリング)が良好となる。
【0067】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る光ディスクによれば、基板片面の記録層にカバーシートが被着されたディスク基板の、カバーシート被着面と反対側の面に、カバーシートと略同一の物理特性を有する表示用シートが貼着され、表示用シートが、この表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によってディスク基板に貼着されるので、画像を形成した後の表示用シートがディスク基板に貼着されることで、基板表裏の構造強度や、温度変化によりシートから基板に作用する力が等しくなり、ディスク基板に生じようとする反りを阻止することができる。この結果、表示用シートへの画像形成自由度を高めると共に、光ディスクの読み書き特性を安定化させ、同時に美観を確保することができる。
【0068】
本発明に係る光ディスクへの表示用シート貼り付け方法によれば、表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に、接着剤の封入されたマイクロカプセルを分散した接着剤層が形成され、表示用シートをディスク基板の接着面上で移動して所定位置に位置合わせした後、表示用シートをディスク基板に押圧することで、マイクロカプセルを破壊して内部の接着剤によって表示用シートをディスク基板に接着するので、押圧前においては接着剤がマイクロカプセルに封入されて接着力が発現せず、ディスク基板と表示用シートの相対移動をスムースにすることができる。この結果、特別な技術や機器を有していない一般ユーザであっても、位置合わせから接着までの作業を容易かつ正確に行うことができ、光ディスクの美観を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ディスクの外観視とその一部分の拡大断面視を表した説明図である。
【図2】光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を表す説明図である。
【符号の説明】
1…基板
3…記録層
5…カバーシート
7…ディスク基板
7a…カバーシートが被着された面
7b…反対側の面
9…表示用シート
11…接着剤層
100…光ディスク
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板の片面に記録層が形成され、この記録層にカバーシートが被着される光ディスク、及びこの光ディスクへの表示用シート貼り付け方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、大容量記録を実現するための光ディスクとして、高出力青紫色レーザ光源を用いて記録や再生を行う光ディスクの製品化に向けての開発が進んでいる。上記光ディスクは、DVDが厚さ0.6mmのディスク基板を2枚貼り合せた構成であるのに対し、基板に形成した記録面を0.1mmの薄いカバー層で覆う所謂「0.1mmカバー層方式」を採用している。カバー層を0.1mmと薄くしたのは、レーザ光のビームスポット径を現行DVDの約1/5に絞る上で不可欠なためである。
【0003】
即ち、光源波長を従来のDVDの650nm前後から405nm前後に短波長化し、NA(numerical aperture)を0.6から0.85に高めれば、ビームスポット径は縮小できる。ところが、NAを高めるほど、記録面と光軸の傾きの許容範囲(チルト・マージン)が狭くなる。そこで、カバー層を薄くすることにより、許容範囲を現行DVD並に広げることを可能にしている。これにより、上記光ディスク1の反りや傾き、装置の組立て誤差などをDVDと同程度の水準で対応可能としている。
【0004】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【非特許文献1】
「日経エレクトロニクス」、2002年3月11日、pp.79−86
【0005】
また、上記光ディスクのカバー層は、紫外線硬化樹脂をコートした後、紫外線を照射して硬化処理を行うことが一般的である。ところが、記録層には有機色素系記録材料が用いられるため、カバー層の硬化に紫外線硬化法を用いることは好ましくない。そこで、薄層プラスチックシート(ポリカーボネート、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等)をカバーシートとして記録層に貼り付けることが考えられる。この薄層プラスチックシート被着法では、適正なカバー層の厚みが得られ、かつ紫外線硬化を行わないので有機色素系記録材料にダメージを与えることがなく、好ましいカバー層形成方法といえる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プラスチックシートを記録層のカバーシートとして基板に被着して一体化した場合、通常環境での保存では問題は生じないが、高温高湿で保存される機会(例えば車中に置く等)が多いと、熱収縮するカバーシートによって基板がバイメタル式に引っ張られ、ディスク基板に反りの生じる虞があった。このような反りがディスク基板に発生すれば、レーザ照射時のチルト変化が大きくなり、光ディスクの読み書き特性を劣化させると共に、美観も損ねることにもなった。
一方、光ディスクには、記録内容の表示や、種別整理等のために、記録層と反対側の面に表示用シートが貼着されることがある。従来、この表示用シートには接着剤層が形成され、その接着剤層が剥離シートにより覆われているのが一般的であった。従って、一般ユーザが表示用シートをディスク基板に貼り付ける際には、表示用シートから剥離シートを剥がし、露出した接着剤層をディスク基板の接着面に合わせることで、表示用シートの貼り付けを行っていた。
しかしながら、接着力の発現した表示用シートを、一度で正確に所定の位置に貼り付けるのは、特別な技術や機器を有していない一般ユーザでは極めて困難であり、表示用シートが位置ずれして貼られれば、光ディスクの美観を低下させることになった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その第1の目的は、ディスク基板に生じようとする反りを阻止できる光ディスク、及び光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を提供し、光ディスクの読み書き特性を安定化させ、同時に美観を確保することにある。また、その第2の目的は、特別な技術や機器を有していない一般ユーザであっても、表示用シートの位置合わせから接着までの作業を容易かつ正確に行うことができる光ディスク、及び光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を提供し、光ディスクの美観低下の防止を図ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項1記載の光ディスクは、基板の片面に記録層が形成され該記録層にカバーシートが被着されたディスク基板と、該ディスク基板の、前記カバーシートが被着された面と反対側の面に貼着され前記カバーシートと略同一の物理特性を有する表示用シートとを具備し、前記表示用シートが、該表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によって前記ディスク基板に貼着されたことを特徴とする。
【0008】
この光ディスクでは、基板片面の記録層にカバーシートが被着されたディスク基板の、カバーシート被着面と反対側の面に、カバーシートと略同一の物理特性を有する表示用シートが、この表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によって貼着される。そして、画像を形成した後の表示用シートがディスク基板に貼着されることで、基板表裏の構造強度が等しくなり、また、温度変化によりシートから基板に作用する力が等しくなり、ディスク基板に生じようとする反りが阻止される。これにより、表示用シートへの画像形成自由度が高まり、かつ光ディスクの読み書き特性が安定化し、同時に美観が確保される。
【0009】
請求項2記載の光ディスクは、請求項1記載の光ディスクであって、前記表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に接着剤層が形成され、前記接着剤層が、接着剤が封入され圧力により破壊されるマイクロカプセルが分散されてなることを特徴とする。
【0010】
この光ディスクでは、通常状態では、接着剤がマイクロカプセル内に封入された状態となり、接着力が発現せず、ディスク基板上での表示用シートの位置合わせが容易に可能となる。そして、表示用シートが所定位置に位置合わせされ、表示用シートが移動しないように押さえられた状態でディスク基板に押圧されると、マイクロカプセルが破壊されて接着剤の接着力が発現され、表示用シートがディスク基板に固定される。
【0011】
請求項3記載の光ディスクは、請求項2記載の光ディスクであって、前記接着剤が、双方の反応によって接着性を発現させる第1の接着剤と第2の接着剤とからなり、前記表示用シート又は前記ディスク基板の一方に形成した接着剤層に、前記第1の接着剤を封入した前記マイクロカプセルが分散され、前記表示用シート又は前記ディスク基板の他方に形成した接着剤層に、前記第2の接着剤を封入した前記マイクロカプセルが分散されたことを特徴とする。
【0012】
この光ディスクでは、表示用シートがディスク基板に位置合わせされた後、表示用シートが押圧されることで、表示用シートの接着剤層と、ディスク基板の接着剤層とに分散されたマイクロカプセルが共に破壊され、それぞれのマイクロカプセルの第1の接着剤と第2の接着剤とが反応し合って接着力が発現し、表示用シートがディスク基板に接着される。従って、仮に表示用シートの接着剤層のみ、或いはディスク基板の接着剤層のみに押圧力が作用してマイクロカプセルが破壊されても、第1及び第2の接着剤が相互に反応しないので、接着力が発現することがなく、他のものに誤って接着することがない。この結果、表示用シート或いはディスク基板の取り扱い性(ハンドリング)が良好となる。
【0013】
請求項4記載の光ディスクへの表示用シート貼り付け方法は、基板の片面に記録層が形成され該記録層にカバーシートが被着されたディスク基板の、前記カバーシートが被着された面と反対側の面に表示用シートを貼り付ける光ディスクへの表示用シート貼り付け方法であって、前記表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に、接着剤の封入されたマイクロカプセルを分散させた接着剤層を形成し、前記表示用シートを前記ディスク基板の接着面上で移動して所定位置に位置合わせした後、該表示用シートをディスク基板に押圧することで前記マイクロカプセルを破壊して内部の前記接着剤によって前記表示用シートを前記ディスク基板に接着することを特徴とする。
【0014】
この光ディスクへの表示用シート貼り付け方法では、押圧前においては接着剤がマイクロカプセルに封入されていて接着力が発現せず、ディスク基板と表示用シートとの相対移動がスムースに行え、容易な位置決めが可能となる。これにより、特別な技術や機器を有していない一般ユーザであっても、位置合わせから接着までの作業が容易かつ正確に行えるようになり、表示用シートにずれが生じず、光ディスクの美観低下が防止される。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ディスク及び光ディスクへの表示用シート貼り付け方法の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る光ディスクの外観視とその一部分の拡大断面視を表した説明図、図2は光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を表す説明図である。
【0016】
第1の実施の形態による光ディスク100は、基板1の片面に記録層3が形成され、この記録層3にカバーシート5が被着されてディスク基板7を構成している。ディスク基板7の、カバーシート5が被着された面7aと反対側の面7bには、表示用シート9が貼着されている。表示用シート9は、この表示用シート9自身又はディスク基板7の面7bの少なくとも一方の面に塗布された接着剤層11(図2参照)によって貼着されている。なお、本実施の形態において、基板1、カバーシート5は透明であり、表示用シート9は透明又は不透明のいずれであってもよいものとする。
【0017】
本発明に用いる基板1には、ポリカーボネート等の透明樹脂、カバーシート5には、光透過率の高いTAC等を好適に用いることができる。
また、本発明に用いる表示用シート9については、カバーシート5と略同一の物理特性を持つシートが好ましい。この物理特性として代表されるものに、熱収縮率が挙げられる。本実施の形態による光ディスク100は、カバーシート5と表示用シート9との熱収縮率が略同一となっている。従って、大きな熱履歴があっても、カバーシート5と表示用シート9との熱収縮率が同じであるため、基板1に作用する双方の力がキャンセル(相殺)され、結果として、ディスク基板7の反りが防止されるようになっている。さらには、上質紙、中質紙、アート紙、コート紙等の紙類、合成紙、合成樹脂フィルム、金属箔、不織布等を用いることができる。これらは積層されたり、表面処理されたりしたものを用いてもよい。
【0018】
ここで、表示用シート9の厚みは、0.05〜0.3mmの範囲で設定されている。表示用シート9の厚みが上記厚み範囲となることで、表示用シート9の厚みが、大容量記録を可能とする青紫色レーザ光源を用いる光ディスクのカバー層(本実施の形態ではカバーシート5)の厚さと揃えることができ、このカバーシート5により生じる力を、基板1の反対面でキャンセルすることが可能となる。
【0019】
カバーシート5と表示用シート9とを基板1に貼着することで、光ディスク100の製品完成となるが、表示用シート9側の光ディスク100表面に画像を形成する場合には、基板1に貼着した表示用シート9に直接画像形成する方法に限らず、ディスク基板7の面7bに画像を形成し、透明又は半透明の表示用シート9を貼着してもよい。この場合には、画像形成面が表示用シート9により保護されて、外観の劣化を抑制できる。
また、表示用シート9は、図2に示すように、ディスク基板7とは別体に備えられてもよい。つまり、光ディスク100は、基板1の片面に記録層3が形成され、この記録層3にカバーシート5が被着されたディスク基板7と、カバーシート5と略同一の物理特性を有し、ディスク基板7と別体となって付属された表示用シート9とから構成してもよい。この場合には、表示用シート9は光ディスク100とは別体となった状態となってユーザに渡り、ユーザによって表示用シート9がディスク基板7に貼着される。
【0020】
表示用シート9がディスク基板7と別体で付属された光ディスク100では、ユーザの表示用シート9に対する画像形成方法の自由度が高められることになる。つまり、表示用シート9のみをプリンタに挿入する等の画像形成方法が可能となる。
【0021】
表示用シート9は、上記したように、表示用シート9自身又はディスク基板7の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層11によって貼着される。本実施の形態では、表示用シート9に接着剤層11が形成される場合を例に説明する。表示用シート9は、少なくとも一方の面に設けられた接着剤層11が、加圧する前の常温、常圧では接着性を示さず、手指やローラ等によって押圧することにより接着でき、その接着面は手で剥離可能である。なお、接着剤層11は、接着剤と接着力コントロール剤の配合量などで接着力を調節することが可能となる。
【0022】
表示用シート9は、接着剤層11中にノニオン性又はカチオン性を示す高分子樹脂を含有する接着剤、カチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基を有する化合物、接着力コントロール剤を含む。
【0023】
接着剤層11に含まれる接着剤は、組成は特に限定されず、変性天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル酸エステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂等が例示できる。これらの樹脂は通常アニオン性であり、またインクジェット用インクの染料もアニオン性であるため、接着剤樹脂とインクジェット染料が反発しあい、染料の定着性、耐水性、非転写性不良(印字が重ねた方の接着剤層11面に転移すること)を引き起こすものと推定される。染料のアニオン性より、耐水性付与にはカチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基を有する化合物の配合が必要であるが、アニオン性染料と反発せず、カチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基を有する化合物を配合した際に凝集を起こさない接着剤、即ちノニオン性又はカチオン性を示す接着剤が必須である。
【0024】
ノニオン性又はカチオン性を示す接着剤としては、例えば、上記樹脂を重合する際に乳化剤としてノニオン系界面活性剤やカチオン系界面活性剤を用いて重合した接着剤が挙げられる。ここで、ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、親水基と疎水基を有する界面活性剤であって、さらに分子中に炭素−炭素二重結合を有するノニオン系の反応性界面活性剤等が挙げられる。ここで炭素−炭素二重結合としては、例えば、(メタ)アリル基、1−プロペニル基、2−メチル−1−プロペニル基、(メタ)アクリロイル基等の官能基が挙げられる。該反応性界面活性剤の具体例としては、例えば、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンアルキルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシプロピレンアルキルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシプロピレンアルキルフェニルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体アルキルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体アルキルフェニルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンランダム共重合体アルキルエーテル、前記官能基を分子中に少なくとも1つ有するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンランダム共重合体アルキルフェニルエーテル等が使用できる。これらのノニオン系界面活性剤は、単独又は2種以上を混合して用いることができる。また、これらノニオン系界面活性剤の接着剤中の配合割合は、0.01〜5重量%、好ましくは0.05〜2重量%である。
【0025】
ノニオン性を示す接着剤のうち、アクリル系接着剤は、接着適性とインクジェット適性のバランスがとり易く、好ましく使用される。特に、水酸基を有し、さらに重合性基を有するモノマーを共重合したアクリル系接着剤は、親水性が比較的高く、インクジェット印字濃度を高くすることができるので、好ましい態様の一つである。ここで、水酸基を有し、さらに重合性基を有するモノマーとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−n−プロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシイソプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセリンモノアリルエーテル、トリメチロールプロパンモノアリルエーテル、アリルアルコール等が挙げられる。これらの水酸基を有し、さらに重合性基を有するモノマーは、単独又は2種以上を混合して用いることができる。アクリル系接着剤の全使用モノマー中に占める該モノマーの配合割合は、好ましくは0.1〜30重量%、より好ましくは1〜20重量%である。
【0026】
また、接着剤を構成する共重合可能なその他のモノマー(以後その他のモノマーとも称する)としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、エチレン、プロピレン、スチレン、α−メチルスチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、酢酸アリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等が挙げられる。これらその他のモノマーの配合割合は、70〜99.9重量%、好ましくは80〜99重量%である。ここで、接着剤のガラス転移温度は、適度な接着力を確保するため、−60〜20℃が好ましく、−55〜−20℃がさらに好ましい。
【0027】
なお、重合の際には重合開始剤を用いるのが好ましく、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩、2,2’−ジアミジノ−2,2’−アゾプロパンジ塩酸塩、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、ジ−t−ブチルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、過酸化水素等の過酸化物が例示できる。また、公知のレドックス系開始剤、例えば過硫酸カリウムと亜硫酸水素ナトリウム又は3級アミンとの組合せ等を用いることもできる。重合は、通常10〜100℃、好ましくは40〜90℃で、3〜20時間程度行われる。この重合反応は窒素ガス等の不活性ガスの雰囲気中で行うのが好ましい。接着剤中の重合開始剤の配合割合は、0.1〜5重量%、好ましくは0.2〜3重量%である。
【0028】
また、カチオン性を示す接着剤としては、ノニオン性を示す接着剤と同様に組成は特に限定されず、変性天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム等の合成ゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル酸エステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂等を重合する際に乳化剤としてカチオン系界面活性剤を用いて重合した接着剤や、ノニオン系界面活性剤及び/又はカチオン系界面活性剤を用いてカチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基を有するカチオン性モノマーを共重合した接着剤等が挙げられる。
【0029】
ここで、カチオン系界面活性剤としては、ココナットアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩やラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩が挙げられ、単独又は2種以上を混合して用いることができる。これらカチオン系界面活性剤の接着剤中の配合割合は、0.01〜5重量%、好ましくは0.05〜2重量%である。また、カチオン性モノマーとは、カチオン基及び/又はカチオン基と成り得る官能基並びに重合性の官能基を含んで成る化合物である。カチオン基と成り得る官能基とは酸等と反応してカチオン基を生じる官能基であり、例えば、1級、2級、3級アミノ基、ピリジル基等であり、カチオン基とは4級アンモニウム基、ピリジニウム基等である。
【0030】
これらカチオン性モノマーとしては、モノアリルアミン、モノアリルアミン付加塩類、ジアリルアミン、ジアリルアミン付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの1級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの2級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの3級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの4級アンモニウム塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルアルキルエステル類及びそのピリジニウム塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルアルキルエステルのN−置換ピリジニウム塩類、ビニルピリジン類及びそのピリジニウム塩類等が挙げられる。特に、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジブチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノプロピル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸メチルエチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エチルブチルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エチルベンジルアミノエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチルベンジル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノプロピルエピクロルヒドリン及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルエチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルプロピル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルブチル及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸メチルピリジニウムエチルクロリド、(メタ)アクリル酸メチルピリジニウムエチルブロミド、(メタ)アクリル酸ブチルピリジニウムエチルクロリド、(メタ)アクリル酸メチルピリジニウムプロピルクロリド、(メタ)アクリル酸ベンジルピリジニウムエチルクロリド、ビニルピリジン及びその付加塩類、N−メチルビニルピリジニウムクロリド、N−エチルビニルピリジニウムクロリド、N−フェニルビニルピリジニウムクロリド、モノアリルアミン及びその付加塩類、ジアリルアミン及びその付加塩類等が好ましく用いられる。なお、上記の付加塩類としては塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、スルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩が挙げられる。その中でも、1級アミノ基又はその付加塩類を有するカチオン性モノマー及び2級アミノ基又はその付加塩類から選択された少なくとも1種のカチオン性モノマーを前記その他のモノマーと共重合させたものが印字の耐水性、耐熱性、耐摩擦性の点から好適である。
【0031】
また、カチオン性を示す接着剤を重合する為に使用するカチオン性モノマーの割合は、好ましくは0.1〜20重量%、より好ましくは0.5〜10重量%である。全使用モノマー中に占める前記その他のモノマーの割合は、好ましくは80〜99.9重量%、より好ましくは90〜99.5重量%である。カチオン性を示す接着剤もノニオン性を示す接着剤と同様の手法を用いて重合される。
【0032】
次に、再剥離面の接着剤層11中の接着剤配合量は、好ましくは固形分重量が15〜60重量%程度である。15重量%未満の場合、接着剤層11の接着強度が弱くなり過ぎる恐れがあり、60重量%を越えると、接着剤層11中の接着力コントロール剤の1種である顔料を被覆してしまいインク吸収性が低下し、インクジェット適性が低下する恐れがある。一方、永久接着面の接着剤配合量は、好ましくは固形分重量で30〜70重量%程度である。因みに30重量%未満では再剥離性を示してしまい、70重量%を越えるとブロッキングが生じ易くなる。
【0033】
本発明に用いるカチオン基及び/又はカチオン基と成りうる官能基を有する化合物(即ち、カチオン性化合物)としては、特に限定されず、1級アミノ基又はその付加塩類、2級アミノ基又はその付加塩類、3級アミノ基又はその付加塩類、4級アンモニウム塩、(メタ)アクリル酸エステルの1級アミン類及びその付加塩類、ジアリルアミン、ジアリルアミン付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの2級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの3級アミン類及びその付加塩類、(メタ)アクリル酸エステルの4級アンモニウム塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルアルキルエステル類及びそのピリジニウム塩類、(メタ)アクリル酸ピリジルアルキルエステルのN−置換ピリジニウム塩類、ビニルピリジン類及びそのピリジニウム塩類等が挙げられる。
【0034】
接着力コントロール剤としては、無機及び有機顔料等が使用できる。例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、ゼオライト、炭酸カルシウム、クレー、酸化アルミニウム、小麦デンプン(糊化してないもの)、シリカ、アルミナ、γ−アルミナ、コロイダルシリカ、アルミノシリケート、プラスチックピグメント、またポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。その中でも、小麦デンプン、シリカ等が接着力のコントロールに適しており、好適に用いられる。
【0035】
また、小麦デンプンはブロッキング防止の目的でスペーサー的に使われる。シリカはインク受容性に優れるので、印刷適性、インクジェット記録適性を改善するので好ましい。フッ素系樹脂はインクの滲みを防止する効果が高い。さらに酸化チタンは隠蔽効果が高く、シリカと混合することにより隠蔽効果が高くなる。接着力コントロール剤は、このような無機又は有機顔料を併用することが好ましい。なお、無機又は有機顔料の粒径としては1〜50μm程度のものが好ましい。接着力コントロール剤には加圧下で接着剤層11面が接着し、一度剥離した後には接着しないように調整する効果がある。
【0036】
接着剤層11を表示用シート9の表面に塗布する場合、塗工方法としては特に限定するものではないが、各種ブレードコーター、ロールコーター、エアーナイフコーター、バーコーター、グラビアコーター、ダイコーター、カーテンコーター等が用いられる。その中でも、エアーナイフコーター、バーコーター、グラビアコーター等が好ましい。塗工量としては2〜30g/m2の範囲であるが、好ましくは3〜15g/m2の範囲である。
【0037】
この光ディスク100では、表示用シート9をディスク基板7の接着面上で移動して所定位置に位置合わせした後、表示用シート9を手指やローラ等によってディスク基板7に押圧することで、接着剤層11の接着剤によって表示用シート9がディスク基板7に接着される。
【0038】
従って、この光ディスク100によれば、基板片面の記録層3にカバーシート5が被着されたディスク基板7の、カバーシート被着面と反対側の面7bに、カバーシート5と略同一の物理特性を有する表示用シート9が、この表示用シート9に塗布された接着剤層11によって貼着される。そして、画像を形成した後の表示用シート9がディスク基板7に貼着されることで、基板表裏の構造強度が等しくなり、また、温度変化によりシートから基板1に作用する力が等しくなり、ディスク基板7に生じようとする反りが阻止される。これにより、表示用シート9への画像形成自由度が高まり、かつ光ディスク100の読み書き特性が安定化し、同時に美観が確保される。
【0039】
次に、本発明に係る光ディスクの第2の実施の形態を説明する。
この実施の形態による光ディスクでは、表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に接着剤層が形成され、接着剤が、手指やローラによる押圧、或いは適宜の加圧装置による押圧等の圧力によって破壊されるマイクロカプセルに封入されて、この接着剤層に分散されている。
【0040】
この実施の形態においては、主剤となる接着性物質である接着剤(但しエポキシ樹脂を除く)と、溶剤と、可塑剤とを基本的な構成成分として含有し、またその他の所望に応じて追加して配合されることのできる1種又はそれ以上の添加物を含有する接着剤組成物において、該組成物に含有される溶剤の一部、及び/又は該組成物に含有される可塑剤の一部又は全部、及び/又は該組成物に含有される溶剤の一部と可塑剤の一部又は全部との混合物が圧縮力の印加により破壊できる複数のマイクロカプセル中にそれぞれ別々に封入されてあり、しかもそれら溶剤を封入したマイクロカプセル、及び/又はそれら可塑剤を封入したマイクロカプセル、及び/又はそれら溶剤と可塑剤との混合物を封入したマイクロカプセルは、それらマイクロカプセルに封入された溶剤及び/又は可塑剤より他の溶剤の残部とその他の残余の構成成分とよりなる液状の混合物の中に均一に分散されてあり、また本組成物は、圧縮力の印加によるマイクロカプセルの破壊時に接着性を発現するが接着反応前には過大な粘着性を示さない乾いた接着剤層を形成できる特性を有することを特徴とする、液状の接着剤組成物が提供される。
【0041】
この接着剤組成物は、圧接接合されるべき表示用シート及びディスク基板(基材)の何れか一方又は双方の表面の一部又は全体に接着剤層を作るように容易に塗布されることができる。また、そのように作られた接着剤層は、当初は、粘着性がない又は比較的低い液状であり、そしてこれを常温又は加温下に液状成分の揮発により乾燥すると、粘着性が殆んど又は全くない、即ち、接着剤層は、ベトつく過大な粘着性がないが圧接時の圧縮力を受けると接着性を発揮できる程度の、乾いた接着剤層を基材表面上で形成できる性質を有するものである。接着剤組成物を塗布して作られた接着剤層、或いはこれの乾燥された接着剤層を有する基材が、同様な接着剤層を有する又は有しない接合相手側の基材に対して、該接着剤層の個所で圧接され、圧接下に保持されると、該接着剤層が乾燥後でも、この層内に存在する溶剤封入マイクロカプセル及び/又は可塑剤封入マイクロカプセル及び/又は溶剤と可塑剤との混合物封入カプセルは、圧接作業で生ずる圧縮力の作用で破壊されることになる。この破壊されたマイクロカプセル内から溶剤及び/又は可塑剤が放出され、接着剤層の内部全体にわたって、放出した溶剤及び/又は可塑剤が浸透、分布する。これにより、接着剤層が全体に湿潤した、即ちヌレた状態になり、且つ被着される基材の圧接部の表面に対してもなじみ、そして接着反応を進行させ得る状態となる。このような状況下で圧接作業時の圧縮力を受けると、優れた接着性を発揮できる。
【0042】
この接着剤組成物に含有される接着性物質である接着剤としては、ポリウレタン、ポリエステル、フェノール樹脂、或いはエラストマー系接着剤、例えばクロロプレンゴム、ニトリル樹脂、SBR、ポリサルファイド、シリコーン、或いは熱可塑性の接着性樹脂、例えばポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、アクリル樹脂、セルロース等が適用できる。木質材用の接着剤としては、ビスフェノールA樹脂、クロロプレンゴム、ポリ酢酸ビニルエマルジョン、α−オレフィン重合体等が好適である。
【0043】
なお、ユリア樹脂とメラミン樹脂系の接着剤は、基材を熱処理することが可能であれば本発明組成物に接着剤成分として配合することも可能である。
【0044】
次に、接着剤組成物において、マイクロカプセルに収容封入される溶剤は、接着剤物質を溶解できるばかりでなく、その他の構成成分として可塑剤、粘着樹脂、等を溶解でき、しかも主剤の接着剤或いは配合され得る粘着樹脂と相溶性を有するものであることが必要である。本接着剤組成物を表示用シートやディスク基板に塗布乾燥した後も、溶剤は封入マイクロカプセル内からは蒸発せずに残留するものが好ましい。そのため、溶剤の沸点はやや高く、常温における蒸気圧が小さいものが適している。しかし他方では、その溶剤はマイクロカプセル内に封入されない残余の成分の混合物に含有された部分が、塗着膜の乾燥操作時に揮発できるものであるのが好ましい。マイクロカプセルに封入された溶剤は、混合溶剤であることができ、また、マイクロカプセルに封入されずに組成物に配合される溶剤は、マイクロカプセル内のものと異なる種類、組成の溶剤又は混合溶剤であることができる。
【0045】
具体的には、接着剤がクロロプレンゴムのようなエラストマーの場合には、溶剤はトルエン、キシレン、シクロヘキサン、n−ペンタン、n−ヘキサン、MEK、アセトン、イソプロピルアルコール、テレピン油、シクロヘキサノン、酢酸−n−ブチル等又はこれらの2種又はそれ以上の混合物であるのが適する。
【0046】
接着剤組成物中でマイクロカプセルに封入され、又はされずに含有される可塑剤は、接着剤ならびにその他の配合成分に対して相溶性を有する液状のものであることが必要である。接着剤がクロロプレンゴムの場合に、可塑剤はフタル酸エステル、脂肪族2塩基酸エステル等であるのが適している。また、接着剤が酢酸ビニルエマルジョンの場合は、溶剤は水であるか、或いはエチレングリコール、グリセリン、尿素等を含有する水が適しており、可塑剤はフタル酸ジ−ブチル(DBP)、フタル酸ジエチル(DEP)、フタル酸ブチルベンジル(BBP)又はフタル酸ジオクチル(DOP)等であるのが好ましい。
【0047】
接着剤組成物で含有される基本的な構成成分である接着剤、溶剤及び可塑剤より他の任意に配合されてもよい添加物(成分)は、主剤となる接着剤の種類により、それら添加物の種類と量が適宜に選択される。
【0048】
接着剤組成物においては、前記の基本的な三つの構成成分、即ち接着剤、溶剤及び可塑剤の他に任意に配合してもよい添加物(成分)は、1種又はそれ以上であることができ、既知の粘着樹脂、充填剤、界面活性剤、加硫剤、老化防止剤、防腐剤、安定剤、消泡剤、吸湿剤及びその他の常用される接着剤用添加物から選ぶことができる。
【0049】
なお、接着剤がクロロプレンゴムの場合には、クロロプレンゴムの一部をマイクロカプセルに封入し、そのクロロプレンゴム封入マイクロカプセルを溶剤封入マイクロカプセル及び/又は可塑剤封入マイクロカプセル及び/又は溶剤−可塑剤混合物封入マイクロカプセルと共に接着剤組成物に加えてもよい。こうすることにより、本組成物を塗布乾燥した後に長期間放置した場合でも、接着剤層は圧接作業時にヌレ性能が向上される。
【0050】
上記接着剤組成物で、接着剤がポリ酢酸ビニルエマルジョンの場合は、溶剤としては水が適しており、可塑剤としてはDBP、DEP、BBP等がよい。また、この場合に、粘着樹脂としてはデキストリン、カゼイン等が適しており、充填剤はクレー、シリカ、クルミ粉等々が好ましい。その他の任意に配合できる添加物としてエチレングリコール、グリセリン、尿素などの吸湿剤、防腐剤、安定剤、消泡剤等を配合することが好ましい。尚、吸湿剤の一部は水封入マイクロカプセル内の水に溶解すると、より好ましい結果が得られる。
【0051】
本接着剤組成物に配合される溶剤封入マイクロカプセル又は可塑剤封入マイクロカプセル等のマイクロカプセルを構成する壁材としては、ユレア樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアクリル、ポリアミド、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、ケトン樹脂、の各種の合成樹脂、或いはゼラチン、アラビアゴム、エチルセルロース、カゼイン、ポリビニルアルコール等の高分子物質が適している。
【0052】
溶剤封入マイクロカプセル又は可塑剤封入マイクロカプセル等は、前記の壁材を用い、化学的手法の界面重合性、 in situ重合法、液中硬化被覆法、或いは物理化学的手法のコアセルベーション(相分離)法、界面沈殿法、或いは物理的手法のスプレイ・ドライ法、気中懸濁被覆法、高速気流中衝撃法等により、既知のマイクロカプセル化技術に従って、上記の溶剤、可塑剤をマイクロカプセルに収容封入して作成できる。
【0053】
従って、本実施の形態による光ディスクでは、通常状態では、接着剤がマイクロカプセル内に封入された状態となり、接着力が発現せず、ディスク基板上での表示用シートの位置合わせが容易に可能となる。そして、表示用シートが所定位置に位置合わせられ、表示用シートが移動しないように押さえられた状態でディスク基板に押圧されると、マイクロカプセルが破壊されて接着剤の接着力が発現され、表示用シートがディスク基板に固定される。
【0054】
また、この光ディスクへの表示用シート貼り付け方法は、表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に、接着剤の封入されたマイクロカプセルを分散させた接着剤層を形成し、表示用シートをディスク基板の接着面上で移動して所定位置に位置合わせる。その後、表示用シートを手指やローラ等によってディスク基板に押圧することで、マイクロカプセルを破壊して内部の接着剤によって表示用シートをディスク基板に接着する。
【0055】
この表示用シート貼り付け方法によれば、押圧前においては接着剤がマイクロカプセルに封入されていて接着力が発現せず、ディスク基板と表示用シートとの相対移動がスムースに行え、容易な位置決めが可能となる。この結果、特別な技術や機器を有していない一般ユーザであっても、位置合わせから接着までの作業が容易かつ正確に行えるようになり、表示用シートにずれが生じず、光ディスクの美観低下が防止されるようになる。
【0056】
次に、本発明に係る光ディスクの第3の実施の形態を説明する。
この実施の形態による光ディスクは、接着剤が、双方の反応によって接着性を発現させる第1の接着剤Aと第2の接着剤Bとからなり、表示用シート又はディスク基板の一方に形成した接着剤層に、接着剤Aを封入したマイクロカプセルが分散され、表示用シート又はディスク基板の他方に形成した接着剤層に、接着剤Bを封入したマイクロカプセルが分散されている。本実施の形態における接着剤は、エポキシ樹脂型の接着剤と、溶剤と、エポキシ樹脂用の希釈剤と、可塑剤と、エポキシ樹脂用の硬化剤とを基本的な構成成分として含有している。このうち接着剤は、少なくとも接着剤Aに、エポキシ樹脂型の接着剤が含まれ、接着剤Bに、エポキシ樹脂用の硬化剤が含まれる。
【0057】
この実施の形態における接着剤組成物は、エポキシ樹脂型の接着剤と、溶剤と、エポキシ樹脂用の希釈剤と、可塑剤と、エポキシ樹脂用の硬化剤とを基本的な構成成分として含有している。また、この接着剤組成物は、その他に所望に応じて1種又はそれ以上の添加物を追加して配合することができる。そして、エポキシ樹脂型の接着剤と希釈剤の少くとも一部とよりなる液状の混合物は、圧縮力の印加により破壊できるマイクロカプセル中に封入されてある。また、これに代えて又はこれと共に、エポキシ樹脂用の硬化剤が同様なマイクロカプセルに封入されていてもよい。さらにまた、該組成物に含有される溶剤の一部、及び/又は該組成物に含有される可塑剤の一部又は全部、及び/又は該組成物に含有される溶剤の一部と可塑剤の一部又は全部との混合物が、圧縮力の印加により破壊できる複数のマイクロカプセル中にそれぞれ別々に封入されてもよい。また、エポキシ樹脂型の接着剤と希釈剤との混合物を封入したマイクロカプセルと、溶剤を封入したマイクロカプセル及び/又はそれら可塑剤を封入したマイクロカプセル、及び/又はそれら溶剤と可塑剤との混合物を封入したマイクロカプセル、及び/又は硬化剤を封入したマイクロカプセルは、それらマイクロカプセルに封入された接着剤及び希釈剤と溶剤及び/又は可塑剤及び/又は硬化剤より他の残余の構成成分よりなる液状の混合物の中に均一に分散されていてもよい。このような本組成物は、圧縮力の印加によるマイクロカプセルの破壊時に接着性を発現するが接着反応前には過大な粘着性を示さない乾いた接着剤層を形成できる特性を有した液状の接着剤組成物である。
【0058】
この接着剤組成物もまた、圧縮接合される表示用シートやディスク基板(基材)の二つのうち、何れか一方又は双方の表面の一部又は全体に接着剤層を作るように容易に塗布されることができる。また、そのように作られた接着剤層は、当初は、低度の粘着性しか示さない液体状であり、そしてこれを常温又は加温下に液状成分の揮発により乾燥すると、粘着性が殆んど又は全くない、即ち、ベトつかないが圧接時の圧縮力を受けると接着性を発揮できる乾いた接着剤層を基材表面上で形成できるものである。この接着剤組成物を塗布して作られた接着剤層、或いはこれの乾燥された接着剤層を有する基材が同様な接着剤層を有する又は有しない接合相手側の基材に対して、該接着剤層の箇所で圧接され、圧接下に保持されると、該接着剤層が乾燥後でもこの層内に存在するエポキシ樹脂−希釈剤混合物の封入マイクロカプセル及び/又は硬化剤封入マイクロカプセル、並びに溶剤封入マイクロカプセル及び/又は可塑剤封入マイクロカプセル等は、圧接作業で生ずる圧縮力の作用で破壊されることになる。これにより、破壊されたマイクロカプセル内からはエポキシ樹脂と希釈剤との液状の混合物、ならびに溶剤及び/又は可塑剤を放出し、接着剤層の内部全体にわたって、放出したエポキシ樹脂と希釈剤との混合物、ならびに溶剤及び/又は可塑剤が浸透、分布することができる。従って、接着剤層が全体にヌレた状態になり且つ被着される基材の圧接部の表面に対してもなじみ、そしてエポキシ樹脂の硬化を伴って接着反応を進行させることができる。このようにして圧接作業の圧縮力を受けると、すぐれた接着性を発揮できる。
【0059】
この接着剤組成物においては、これに含有される基本的な構成成分であるエポキシ樹脂(接着剤)と、エポキシ樹脂用の希釈剤と、溶剤と、可塑剤との他に、任意に配合されてもよい1種又はそれ以上の添加物(成分)を含有することができ、エポキシ樹脂接着剤の種類に応じて、前記の希釈剤も、それら添加物の種類と量が適宜に選択される。
【0060】
エポキシ樹脂用の希釈剤は、該樹脂のモノマー又は液状の低重合物であることができる。例えば、この希釈剤は、n−ブチルグリシジルエーテル(BGE)、3級カルボン酸グリシジルエステル(カージュラE)、グリシジルメタクリレート(GMA)等であることができる。エポキシ樹脂と共用できる溶剤は、トルエン、キシレン、アセトン及びイソプロピルアルコールのごときアルコール類、等が適する。粘着樹脂はロジン及び変性ロジン、ダンマル、ポリテルペン、高級脂肪族炭化水素等が選ばれるが、第2の実施の形態の場合と同様に省略してもよい。
【0061】
本実施の形態における組成物では、可塑剤としては、フタル酸エステル、脂肪族2塩基酸エステル、グリコールエステル、リン酸エステルやエポキシステアリン酸ブチル、エポキシ化アマニ油などが適している。また、エポキシ樹脂用の可撓性付与剤としてのジエポキサイド、ポリチオール、ウレタン・プレポリマー等を可塑剤として用いてもよい。
【0062】
充填剤は増量、機械強度アップ、難燃性向上の目的で配合できるが、ケイ酸カルシウム、カオリン、アルミナ、シリカ、タルク、炭酸カルシウム等が適している。
【0063】
この実施の形態による組成物では、エポキシ樹脂用の硬化剤が必要になるが、硬化剤にはアミン類、酸無水物、ポリアミド、イミダゾール類、等が適している。
【0064】
その際、マイクロカプセル破壊時の接着剤層のヌレ性能を向上するため、上述の溶剤、可塑剤等の一部も、いっしょにエポキシ樹脂封入マイクロカプセルの中に封入していることが可能であり好ましい。
【0065】
本実施の形態による接着剤組成物では、エポキシ樹脂と希釈剤との液状混合物を封入するマイクロカプセル、ならびに硬化剤、溶剤及び/又は可塑剤を夫々封入するマイクロカプセルは、第2の実施の形態の組成物の場合と同様なマイクロカプセル壁材を用いて、第2の実施の形態と同様に既知のマイクロカプセル化技術で作成できる。
【0066】
従って、この実施の形態による光ディスクでは、表示用シートがディスク基板に位置合わせされた後、表示用シートが押圧されることで、表示用シートの接着剤層と、ディスク基板の接着剤層とに分散されたマイクロカプセルが共に破壊され、それぞれのマイクロカプセルの接着剤Aと接着剤Bとが反応し合って接着力が発現し、表示用シートがディスク基板に接着される。仮に表示用シートの接着剤層、或いはディスク基板の接着剤層のみに押圧力が作用してマイクロカプセルが破壊されても、接着剤Aと接着剤Bとが反応しないので、接着力が発現することがなく、他のものに誤って接着することがなく、表示用シート或いはディスク基板の取り扱い性(ハンドリング)が良好となる。
【0067】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る光ディスクによれば、基板片面の記録層にカバーシートが被着されたディスク基板の、カバーシート被着面と反対側の面に、カバーシートと略同一の物理特性を有する表示用シートが貼着され、表示用シートが、この表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によってディスク基板に貼着されるので、画像を形成した後の表示用シートがディスク基板に貼着されることで、基板表裏の構造強度や、温度変化によりシートから基板に作用する力が等しくなり、ディスク基板に生じようとする反りを阻止することができる。この結果、表示用シートへの画像形成自由度を高めると共に、光ディスクの読み書き特性を安定化させ、同時に美観を確保することができる。
【0068】
本発明に係る光ディスクへの表示用シート貼り付け方法によれば、表示用シート又はディスク基板の少なくとも一方の面に、接着剤の封入されたマイクロカプセルを分散した接着剤層が形成され、表示用シートをディスク基板の接着面上で移動して所定位置に位置合わせした後、表示用シートをディスク基板に押圧することで、マイクロカプセルを破壊して内部の接着剤によって表示用シートをディスク基板に接着するので、押圧前においては接着剤がマイクロカプセルに封入されて接着力が発現せず、ディスク基板と表示用シートの相対移動をスムースにすることができる。この結果、特別な技術や機器を有していない一般ユーザであっても、位置合わせから接着までの作業を容易かつ正確に行うことができ、光ディスクの美観を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ディスクの外観視とその一部分の拡大断面視を表した説明図である。
【図2】光ディスクへの表示用シート貼り付け方法を表す説明図である。
【符号の説明】
1…基板
3…記録層
5…カバーシート
7…ディスク基板
7a…カバーシートが被着された面
7b…反対側の面
9…表示用シート
11…接着剤層
100…光ディスク
Claims (4)
- 基板の片面に記録層が形成され該記録層にカバーシートが被着されたディスク基板と、
該ディスク基板の、前記カバーシートが被着された面と反対側の面に貼着され前記カバーシートと略同一の物理特性を有する表示用シートとを具備し、
前記表示用シートが、該表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に塗布された接着剤層によって前記ディスク基板に貼着されたことを特徴とする光ディスク。 - 請求項1記載の光ディスクであって、
前記表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に接着剤層が形成され、
前記接着剤層が、接着剤が封入され圧力により破壊されるマイクロカプセルが分散されてなることを特徴とする光ディスク。 - 請求項2記載の光ディスクであって、
前記接着剤が、双方の反応によって接着性を発現させる第1の接着剤と第2の接着剤とからなり、
前記表示用シート又は前記ディスク基板の一方に形成した接着剤層に、前記第1の接着剤を封入した前記マイクロカプセルが分散され、
前記表示用シート又は前記ディスク基板の他方に形成した接着剤層に、前記第2の接着剤を封入した前記マイクロカプセルが分散されたことを特徴とする光ディスク。 - 基板の片面に記録層が形成され該記録層にカバーシートが被着されたディスク基板の、前記カバーシートが被着された面と反対側の面に表示用シートを貼り付ける光ディスクへの表示用シート貼り付け方法であって、
前記表示用シート又は前記ディスク基板の少なくとも一方の面に、接着剤の封入されたマイクロカプセルを分散させた接着剤層を形成し、
前記表示用シートを前記ディスク基板の接着面上で移動して所定位置に位置合わせした後、
該表示用シートをディスク基板に押圧することで前記マイクロカプセルを破壊して内部の前記接着剤によって前記表示用シートを前記ディスク基板に接着することを特徴とする光ディスクへの表示用シート貼り付け方法。
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2003
- 2003-01-27 JP JP2003017449A patent/JP2004227730A/ja active Pending
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