JP2004522624A

JP2004522624A - 分離可能なモジュールを持つ光ディスクの生産方法

Info

Publication number: JP2004522624A
Application number: JP2002565767A
Authority: JP
Inventors: リンド，ラルス; フェデル，セレン; ベンデルビエルウ，レンナルト
Original assignee: テレ−シーディーカンパニーアクティーゼルスカブ
Priority date: 2001-02-22
Filing date: 2002-02-22
Publication date: 2004-07-29
Also published as: CN1527760A; US20060187805A1; BR0207501A; EP1361944A1; PL365289A1; WO2002066226A1

Abstract

分離可能なモジュールを持つ光ディスクの生産方法であって、この生産方法においては、標準的なモールドが、その中に挿入可能なインサートを与えられている。インサートは、光ディスクを成型するためのモールド空洞の内部寸法を、標準的な光ディスクとは異なった寸法に制限する。インサートは、光ディスクと分離可能なモジュールの間にある少なくとも一つの裂け目に沿った溝を与えるためのライン・リストリクターを含む。

Description

【技術分野】
【０００１】
技術分野
本発明は、分離可能なモジュールを持つ光ディスクの生産に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術
光ディスク（ＣＤ、ミニディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ−ＸＡ、デジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ））は、モールドの中のいわゆるスタンパーで射出モールド成型する事によって典型的に生産される。そのようなプロセスは、クールス（Cools）によるフィリップスに帰属しているヨーロッパ特許２９６６７７に書いてある。スタンパーを生産するために、ガラス板が、レーザー照射され現像された樹脂で覆われる。引き続き、樹脂は、スパッタと電気プロセスによって、典型的にはニッケルのような、金属層で覆われる。次に、ニッケル・スタンパーはガラスから剥がされて、樹脂を取り除いた後、光ディスクを生産するためのモールド成型プロセスにおけるモールドとして使用可能となる。
【０００３】
典型的には、スタンパーはモールドの直径に合わされており、モールドは、通常、最終的な光ディスクより直径がわずかに大きい。モールドの中でモールド成型する過程において、スタンパーは、高い精度を確保するように中心に置かれ固定される。次に、モールドは閉じられて、典型的にはポリカーボネイトまたはＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレイト）のような、ポリマーがその融点、典型的にはポリカーボネイトの場合は３４０℃、をほぼ超える温度でモールドに射出される。その温度は、一方で、ポリマーが分解し始める温度より低くすべきであり、他方で、光ディスクがモールドから剥がされたときディスク内の過大な応力を避けるために、ポリマーがモールドの中で速やかに流れる程度に高くすべきである。
【０００４】
ＳＩＭプラグのような電子的モジュールは、先のような光ディスクに統合され得る。そのような組み合わせは、ビアリッヒ（Bierlich）によるドイツ・テレコムＡＧに帰属するドイツ特許出願ＤＥ１９９０５５８８に書いてある。光ディスクを持つキャリア・カードから電子的モジュールを簡単に取り除けるようにするために、多くの解決法が、例えばＣ．Ｕ．Ｂ．Ａ．によるドイツ実用新案ＤＥ２０１０２７１９Ｕやルーク（Lueke）によるオルガ（Orga）に帰属するドイツ特許出願ＤＥ１９９４３０９２の中で、提案されてきた。これら二つの文献は、いずれも、開示されている電子的モジュールを持つ光ディスクの可能な生産法を開示していない。
【０００５】
デジタル・データ・キャリアの形状が、円盤状とは異なっていたとしても、光ディスクという用語は、一般的な意味で、光学的に読み取り可能なデータ・トラックを持つデジタル・データ・キャリアであると理解すべきである。
【０００６】
Ｃ．Ｕ．Ｂ．Ａ．によるドイツ実用新案ＤＥ２０１０２７１９Ｕよると、ＳＩＭプラグは、二つの連結ブリッジを壊す事によって光ディスクから除去し得る。しかしながら、壊した後に、壊れたブリッジの付いている端面が滑らかにならないように、残ったＳＩＭプラグが、ブリッジの残骸を持つ事になろう。電話に使われるＳＩＭプラグの大きさの許容範囲は、この文献で述べられているように、そのＳＩＭプラグが通常の使用には適さないほど狭いものである。
【０００７】
ルークによるドイツ特許出願ＤＥ１９９４３０９２によると、光ディスクから電子的モジュールを分離するために分かれ目を壊す事ができる。このモジュールを持つ光ディスクは、射出モールド成型によって生産されるが、この場合、電子的モジュールの厚さは光ディスクの厚さとは異なる。しかしながら、そのような光ディスクを生産する方法に対して、明確なアドバイスは与えられていない。実際、以下で明らかとなるように、そのようなプロセスに対しては、多くの予防策を講じる必要があり、それゆえ、今のところ、そのような製品は商業的には入手できないのである。
【０００８】
ＳＩＭプラグのような電子的モジュールが光ディスクに結合されている製品の一般的な目的は、このとき光ディスクはキャリアとして機能しているのだが、ＩＳＯ７８１０標準を遵守する事である。ＩＳＯ７８１０標準は、そのようなキャリア上にＳＩＭプラグを置く位置を規定するが、この標準に依るキャリアは８５．６ｍｍの長さと５３．９ｍｍの幅を持つ。これは、クレジット・カードの標準的な大きさである。例えば、ブロム（Blome）とフリース（Freise）によるオルガに帰属するヨーロッパ特許ＥＰ４９５２１６で述べられているように、ＩＳＯ７８１０標準のカード上にある電子的モジュールは、そのようなカードが、ＳＩＭプラグと平行にして、特にエルダー（elder）電話のような、電話の中で使われるという理由から生じてきた事がよく知られている。通常は、カードが前もって作られ、その後ＳＩＭの電子回路が、別の既存の機械でそのカード上に置かれる。電子回路の構成は、別の標準、すなわちＩＳＯ７８１６、によって規定されている。キャリア上のＳＩＭプラグの、ＩＳＯ７８１０に依る、固定された配置とＳＩＭプラグ自体の大きさは、光ディスクのトラックがデータを含めるほど十分な空間を残さないので、先のような前もって作られたＩＳＯ７８１０キャリアの上に電子回路を作成する、先のような別の既存の機械は、最もよく知られたＳＩＭプラグを持つ光ディスクの生産には適さない。これは、ルークによるオルガに帰属するドイツ特許出願ＤＥ１９９４３０９２の中で示されている具体例の直面する問題である。この困難を克服するひとつの方法は、電子的モジュールを配置するための生産機械を完全に新しく構築する事である。ＩＳＯ７８１０標準の光ディスクを持つカードの上にＳＩＭモジュールを配置する事に伴う困難は、解決すべき問題のひとつである。
【０００９】
前述のルークによるドイツ特許出願ＤＥ１９９４３０９２の中には、ＳＩＭプラグを持つ光ディスクの現実の大きさと形状に関してはっきりと述べられた制限はない。しかしながら、例えばこのドイツ特許出願で触れられているＩＳＯ７８１０標準のような、既存の標準に照らして、その開示を理解すべきである。また、この文献の中では、カードの形状に対して制限はないが、ＳＩＭプラグの結合した正方形の光ディスクのみが、示されている。また、この文献の中では、５４ｍｍの辺を持つ正方形が望ましいとも述べられている。この特徴の組み合わせは、別の問題につながる。すなわち、光ディスクを持つキャリア・カードの対角線の長さが、７６ｍｍとなり、それは、大多数のＣＤドライブ装置で再生されるＣＤに要求される最小の長さより４ｍｍ短いという問題である。例えば、８０ｍｍ以下のＣＤは、既存のＣＤドライブ装置の６０〜７０％において正しく読めるだけという事になろう。このように、この点においても、ドイツ特許出願ＤＥ１９９４３０９２は、満足なＳＩＭプラグを持つＣＤの構築法に対して明確なアドバイスを与えていないのである。これは、解決すべきもう一つの問題である。
【００１０】
本発明の目的は、例えば電子的モジュールできればＳＩＭプラグで分離した後のモジュールが滑らかな端面を持つような、分離可能なモジュールを持つ光ディスクを生産する方法を与える事である。特に、正しく機能する製品を与える事が、本発明の更なる目的である。
【発明の開示】
【００１１】
発明の説明と要約
この目的は、以下で述べるように、本発明に依る方法で達成される。
【００１２】
方法は、分離可能なモジュールを持つ光ディスクの生産のために以下のように開示される。分離可能なモジュールを持つ光ディスクの寸法に相当する内部寸法を持つモールド空洞を持つモールドを供給する動作を含む方法であって、前記モールドは、溶けたポリマーをモールドに供給する供給手段を持つ。スタンパーが、モールド空洞内に与えられ、前記スタンパーはモールド空洞内部に向いた表面を持ち、前記表面は、モールド成型される光ディスクの表面構造の対になる表面構造を持つ。溶けたポリマーが、モールド空洞内に供給され、前記溶けたポリマーは、モールド空洞内部の残りの空間を満たし、その後、ポリマーは、硬化する温度まで冷却される。最後に、モールド成型されたディスクが、剥がされる。
【００１３】
光ディスクと分離可能なモジュールの間にある裂け目のための、滑らかで、できれば直線的な溝を作るために、光ディスクと分離可能なモジュールの間にある少なくとも一つの裂け目に沿って、分離可能なモジュールを持つ光ディスクの厚さを制限するライン・リストリクターを与える。
【００１４】
本発明に依るライン・リストリクターを与える事によって、直線的な溝を作るためにこの直線に沿って研磨作業を実行する必要はなくなり、その結果、公知のプロセスと比較して、はるかに生産プロセスは容易なものとなる。分離可能なモジュールを持つ光ディスクは、このように、モールド成型プロセス中の正確な成型を伴う一ステップにおいて生み出された発明に依るものである。
【００１５】
本発明に依る方法は、電子回路を内蔵する事を目的とする領域において、分離可能なモジュールの厚さを、例えば０．８５ｍｍに、制限するためのシックネス・リストリクターの供給を含んでもよい。
【００１６】
光ディスクの厚さが、典型的には、１．２ｍｍである一方で、分離可能なモジュールが、ＳＩＭプラグであるかＳＩＭプラグを含む限りにおいては、ＳＩＭプラグの厚さは、厚さへの要求を満たすためには０．８ｍｍと０．８５ｍｍの間となろう。随意的ではあるが、モールド成型以前の段階で、分離可能なモジュールを光ディスクより薄く生産する事もある。
【００１７】
ヨーロッパ特許ＥＰ２９６６７７の導入部やその中の参考文献において説明されているように、標準的な光ディスクに対して標準的なモールドが存在する。これらの標準的なモールドを使用するためには、そのような標準的なモールドの中に挿入可能なインサートを与える事が、非常に有益である事がわかってきた。ここで、インサートとは、標準的な光ディスクとは異なるように光ディスクを成型するためにモールドの内部寸法を制限するものである。
【００１８】
光ディスクが、円盤状ではなく、例えば正方形もしくは長方形のような、他の形状を持つようにこのインサートを成型し得る。インサートは、分離可能なモジュールの厚さを制限するモジュール・リストリクターを含む事もある。
【００１９】
分離可能なモジュールが、ＳＩＭプラグを含む限りにおいては、ＳＩＭプラグ自体は、０．８ｍｍの厚さを持ち、加えて、ＳＩＭプラグの中に電子回路で置き換えられるくぼみを含む。本発明に依るモジュール・リストリクターは、ＳＩＭプラグ内にこのくぼみを同時に形成するために価値がある。
【００２０】
モールド内部のライン・リストリクターは、ポリマーが、ライン・リストリクターを横切って流れ得る速度を落とす。リストリクターの端と空洞の反対側の内面との距離が、ほんの短い距離しかないので、ポリマーは、モールド空洞の別の部分と比べて、それほど自由にはライン・リストリクターを横切って流れる事ができない。それゆえ、硬化しつつある分離可能なモジュールを持つ光ディスクの中に温度差が生じる事があり、それが、また、硬化した光ディスクの内部に応力を生む事がある。この事は、モールドから剥がされたとき、分離可能なモジュールを持つ光ディスクが曲がり不良品になるという結果につながる。
【００２１】
ポリマーが、モールド内に射出されモールド内部に流れて行き完全に空洞を満たすときの、そのような温度差を最小化するために、本発明は、更なる改良を予測してきた。その改良においては、裂け目を作るために、可動なプランジャーがライン・リストリクターを含む。そのようなプランジャーは、光ディスクにほぼ垂直な方向に動かされて、モールド空洞に入る事が望ましい。この動作は、ポリマーを空洞に供給した後、このポリマーが硬化する前に実行される。ポリマーが、モールドの内部を満たしていく間、ライン・リストリクターは、空洞内にはないので、空洞中におけるポリマー内の温度差が、最小となるように、ポリマーは、残りの空洞内を自由に流れ得る。まだ液状であるときに、ライン・リストリクターという形態でのプランジャーが挿入され、分離可能なモジュールと光ディスクの間にある裂け目のための溝を形成する。以上においても以下においても、単一のライン・リストリクターと単一のプランジャーについてのみ述べてあるが、複数のライン・リストリクターとプランジャーを与え、使用し得るという事も理解しておくべきである。
【００２２】
前述したように、ＳＩＭプラグ用に使用し得る分離可能なモジュールは、電子回路を挿入するためのくぼみを備えているべきである。そのようなくぼみは、研磨やレーザー研磨のような機械的な作業によって形成し得る。別の方法は、穴を開けて、最低でも分離可能なモジュールの部分を覆うラミネート技術によって穴の背後を覆う事である。
【００２３】
その代わりに、空洞に挿入されたプランジャーによって、先のようなくぼみを形成する事ができる。典型的には、ＳＩＭプラグは、電子回路用に一つのくぼみを持ち、さらにこのくぼみの中に、ＳＩＭプレートに電子回路を接着するための、第二のより深いくぼみを持つ。この事は、ＳＩＭプラグとなるポリマーの材料の厚さは、最も薄いところで、０．２ｍｍとなるという事を意味している。この事が、実際に意味しているのは、モールドがプランジャーのない固体ならば、ポリマーは０．２ｍｍ間隔おいた二つの面の間を流れねばならないという事である。そのような狭い領域では、ポリマーは、空洞の別の部分より速く冷えていく事があり、その事が、前述したように、分離可能なモジュールを持つ光ディスク内部に応力を引き起こし得るのである。ＳＩＭプラグ内にある、この深い第二のくぼみを形成するためにプランジャーを使用すれば、そのような過度に急速な冷却は避けられる。
【００２４】
モールド内に射出されるポリマーの量に応じて、プランジャーの体積が考慮される。
【００２５】
裂け目のための溝と、さらに随意的に、分離可能なモジュール内のくぼみを与えるためにプランジャーを使えば、ポリマーの射出速度、モールド成型プロセスの時間、ポリマーの圧力、及び冷却時間に対する許容範囲は、そのようなプランジャーがないプロセスの場合と比べて、かなり厳密ではないものとなる。
【００２６】
一旦光ディスクが、モールドから剥がされたら、典型的にはアルミニウム層のような、反射層が、光ディスクのスタンパーに向いていた側に与えられる。この反射層の上にコーティングが施される。標準的な光ディスクに関しては、そのようなコーティングが、表面上にスピン（spin）され、その後、表面のコーティング上にプリントが施される。
【００２７】
そのコーティングは、避け目のための溝の中に堆積していく可能性があるので、本発明に依る分離可能なモジュールを持つディスクに対しては、そのようなスピン（spin）法は最適ではない。それゆえ、本発明の更なる改良においては、表面のコーティングは、スプレーイングやシルク・スクリーン・プリンティングやインク・ジェット・コーティングやオフセット・プリンティングによって、施されると予測されている。
【００２８】
光ディスクの反射面に施されるスプレー・コーティングは、紫外線硬化コーティングやワニスである。それは、例えばアルミニウム・コーティングのような、反射層に対して耐腐食性となるべきである。
【００２９】
本発明に依る、ポリマー材料から分離可能な光ディスクを製造するための射出モールド成型装置は、第一と第二のモールド部分を持つモールドを含み、これらのモールドは、開いた位置と閉じた位置の間で、互いに相対的に動ける。閉じた位置にある第一のモールド部分と第二のモールド部分の間に、分離可能なモジュールを持つディスクを形成するために、モールド成型されるポリマーが射出されて行くモールド空洞が定められる。射出モールド成型装置は、モールド空洞内に空洞内部の方を向いた面を持つスタンパーを含む。スタンパーの表面は、モールド成型される光ディスクの表面構造の対になる表面構造を持つ。さらに、射出モールド成型装置は、光ディスクと分離可能なモジュールの間にある、少なくとも一つの裂け目に沿って、分離可能なモジュールを持つ光ディスクの厚さを制限するために少なくとも一つのライン・リストリクターを含む。
【００３０】
本発明の更なる改良においては、射出モールド成型装置は、また、分離可能なモジュールの厚さを制限するためのモジュール・リストリクターも含む。そのモジュールは、随意的に、電子回路を受け入れる事を目的とする。
【００３１】
本発明の更なる具体例においては、モールドは、標準的な光ディスクのための標準的なモールドであり、射出モールド成型装置は、それに加え、標準的なモールドに挿入し得るインサートを含む。標準的なモールド内のインサートは、分離可能なモジュールを持つ光ディスクを標準的な光ディスクとは異なったように成型するため、モールド空洞の内部寸法を制限する。
【００３２】
できれば光ディスクにほぼ垂直な方向に向けて、モールド空洞の中へ動く事のできるプランジャーが、少なくとも一つのライン・リストリクターを含む事が望ましい。空洞内でモールド成型されるポリマーを供給した後、このポリマーが硬化する前に、少なくとも一つのライン・リストリクターが、モールド空洞内へ動かされるように意図されている。
【００３３】
ライン・リストリクターは、モジュールに面する側では、１５度以下、できれば１２度以下、最も望ましくは１０度以下といったテイパー角を持つ先細りの形状を備える事が望ましい。
【００３４】
モジュールが、はっきり定義された寸法と切り立った側面を持つ事が望ましいなら、モジュールに面するテイパー角は、さらに小さくすべきである。切り立った側面は、ＳＩＭプラグのようなモジュールにとって特に重要である。
【００３５】
分離可能なモジュールから離れた方を向いているテイパー角は、モジュールに面するテイパー角より大きい事が望ましく、８度以上、できれば１０度以上、最も望ましくは１２度以上にすべきである。
【００３６】
一般的には、テイパー角を小さすぎるように選択すべきではない。なぜなら、非常に小さなテイパー角に対しては、裂け目のための溝の中に格子（grating）を受け入れなければ、分離可能なモジュールを持つ光ディスクを形成するポリマーが、硬化した後、分離可能なモジュールを持つ光ディスクをモールドから剥がせないほどに、硬化の過程においてライン・リストリクター付近で収縮してしまうからである。モジュールの方を向いたテイパー角は、特にこのモジュールがＳＩＭプラグであるときには、かなり小さくすべきなので、モジュールから離れた方を向いているテイパー角は、かなり大きく、例えば２０〜３０度に、するのが望ましい。このように、ライン・リストリクターは、例えばＳＩＭプラグのような、分離可能なモジュールの方では切り立っている一方、裂け目のための溝が、ライン・リストリクターに固着しない程度に鈍くなっているべきである。
【００３７】
一般に、光ディスクは、固定されたディスクの中心に向かって収縮する。それゆえ、この部分に面しているテイパー角は、ライン・リストリクターに固着する危険を伴わずに小さくする事ができる。
【００３８】
ライン・リストリクターが、プランジャーに含まれておらず、その代わり、ライン・リストリクターが、モールドもしくはモールド内のインサートの非可動機構となっている場合には、ライン・リストリクターは、別の理由で鈍くなるべきである。モジュールに向いているテイパー角もモジュールから離れた方を向いているテイパー角も、小さい場合には、ライン・リストリクターは、ナイフの端のように鋭く薄いものとなろう。また、高圧下にあるポリマーが、ライン・リストリクターとモールドの対面の間にある狭い通路を通るとき、薄いライン・リストリクターは、比較的変形しやすいという事をこの事は示している。例えばタングステン・カーバイドやチタン・コート鋼やシリコン・カーバイドのような、非常に硬い材料を使う事によって、いくぶんは変形を防ぐ事ができるが、別の理由から、ライン・リストリクターの材料としてはステンレス鋼が望ましい。一般的には、ポリマーの粘性やライン・リストリクターとモールド空洞の対面の距離に応じて、ライン・リストリクターの形状を設計すべきである。
【００３９】
分離可能なモジュールは、上述したように、例えばＧＳＭやＧＰＲＳやＵＭＴＳ標準に基づく、電話用のＳＩＭプラグであるが、携帯電話に伴う物品やサービスの代価を支払う事ができるように携帯電話に取り付けられているペイ・カードであってもよい。道路料金やビルの知的監視や動く機械に関連した応用は、別の可能性である。それとは別に、分離可能なモジュールは、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵのようなメモリー型や処理装置型の、一般的なコンピュータの部品となる。
【００４０】
このように、ユーザーは、モジュールやその取り付けについて知るために光ディスクのデータ情報にアクセスする事ができる。光ディスク上のデータ情報は、製造者や配給者の会社概要、マイクロエレクトロニクス・モジュールの取り付けに必要なソフトウェア・ドライバー、コンピュータ・プログラム、携帯電話や固定電話からのインターネット・アクセスに必要なソフトウェア・パッケージ、購入契約、ライセンス、テレビ受信機コード、ユーザーのためのその他の関連情報を含んでいてもよい。
【００４１】
図に関して、以下で、より詳細に本発明を説明する。
【００４２】
発明の詳細な説明
図１ａは、矢線１０３、１０３’で示したように、開いた位置と閉じた位置の間でお互いに相対的に動かす事のできる第一のモールド部分１０１と第二のモールド部分１０２を持つモールド１００を示す。図１ｂに示すように、閉じた位置では、分離可能なモジュールを持つディスクを形成するために溶けたポリマーを射出して行くモールド空洞１０４が定められる。モールド空洞１０４内のスタンパー１０５は、空洞１０４の内部に向いた表面１０６を持ち、前記表面１０６は、モールド成型される光ディスクの表面構造の対になる表面構造を持つ。図１ｂに示したような閉じた状況では、スタンパー１０５は、光ディスクの回転の中心を定める中央ディスク１１２と空洞１０４内でモールド成型される最終的な光ディスクの外周を定める外環１０７に乗っている。
【００４３】
モールドの第一部分１０１を図１ｃの正面図に示す。
【００４４】
本発明に依る分離可能なモジュールを持つ光ディスクを生産するためには、図１ｄに示すように、インサート１０８を空洞１０４に密着するように挿入する。残りの内部体積１０９が、分離可能なモジュールを持つ光ディスクの寸法を定める。分離可能なモジュール２０１を持つそのような光ディスク２００を図２の可能な具体例に示す。
【００４５】
さて、図１ｄについて述べると、比較的大きい厚さ、例えば１．２ｍｍ、を持つ光ディスク１０９’の空間よりも薄い、例えば０．８ｍｍや０．８５ｍｍ、分離可能なモジュール２０１の空間１０９’’を定めるモジュール・リストリクター１１１をインサート１０８は備えている。モジュール２０１の厚さは、片側から、結局は両側から、制限される。しかしながら、モジュール２０１がスタンパーの表面に乗るように、その厚さをスタンパーの反対側から制限するのが望ましい。
【００４６】
図２に示すように、光ディスク２００と分離可能なモジュール２０１の間にある少なくとも一つの裂け目２０２に沿って、分離可能なモジュール２０１を持つ光ディスク２００の厚さを制限するために、インサート１０８は、ライン・リストリクター１１０を伴う。分離可能なモジュール２０１の端面を保護するために、フレーム２０３を光ディスク２００に結合する。このフレーム２０３は、ディスク２００から分離可能である必要はないが、使用される読取装置で光ディスク２００を読み取るときの、重さの対称性という理由から、分離可能である事が望ましい。
【００４７】
図５に、スタンパー１０５の部分、空洞１０４の対面１１３と共に、ライン・リストリクター１１０の断面図を示す。ライン・リストリクター１１０は、随意的にインサート１０８の一部となる。それとは別に、ライン・リストリクター１１０は、少なくとも部分的に、できれば全体的に、空洞１０４の内外を動けるようにするため、線影のついた輪郭で示したように、プランジャー１１０’となる。
【００４８】
図２に示すように、インサート１０８上の構造が、フレーム２０３と分離可能なモジュール２０１の間にある空間をも与える。それとは別に、ポリマーを空洞１０４に満たした後で、空洞１０４に挿入された一つ以上のプランジャーが、この空間２０４や類する空間を形成する事もある。さらに、好ましくはないのだが、分離可能なモジュール２０１を持つモールド成型されたディスク２００の外部にあるこれらの空間を押し出しや研磨で形成する事もできる。
【００４９】
例えば図３に示すように、裂け目のための溝となる比較的小さい部分を与える事ができる。ここでは、光ディスク２００と分離可能なモジュール２０１の間にある裂け目３０１のための溝を、実際に、フレーム２０３と分離可能なモジュール２０１の間に与える。この場合、分離可能なモジュール２０１は、フレーム２０３から分離可能となるが、原則として、フレーム２０３は、光ディスク２００の部分として残ったままになる。
【００５０】
図３ａに示すように、幾つかのブリッジ３０２で、あるいは、それとは別に、図３ｂに示すように、ブリッジの代わりをする裂け目に沿った溝３０３で、フレーム２０３は、光ディスク２００に結合し得る。
【００５１】
ライン・リストリクター１１０は、図４に示すように、くさびとして与えられる。ここで、ライン・リストリクター１１０’の一方の面４０１は、他方の面４０３よりも小さいテイパー角４０２を持つ。小さいテイパー角を持つ面４０１は、たいてい、端面がＳＩＭプラグにとってそしてしばしば光ディスクにとって望ましいものとなるよう、切り立っているべき端面のために使用される。光ディスクが、ライン・リストリクターに固着しない程度に鈍いライン・リストリクターを与えるために、くさびの比較的なだらかな面が使用される。たいていは、光ディスクの端面は、必ずしも切り立ってはいないものである。
【００５２】
分離可能なモジュール２０１と光ディスク２００が、共に、切り立った端面を持つ事を要求されているのであれば、図３ｂの具体例が望ましい。分離可能なモジュール２０１とフレーム２０３の間にある裂け目のための溝３０１は、分離可能なモジュール３０１の端面では切り立っていて、フレームの側では比較的なだらかとなるように構築される。他方、フレーム２０３と光ディスク２００の間にある裂け目のための溝３０３は、光ディスク２００が、切り立った端面を持つように構築される。
【００５３】
ライン・リストラクターに対する可能な形状の別の例を図４ｂと図４ｃに示す。
【００５４】
図６に別の方法を示す。この場合では、光ディスク２００は、円盤状の寸法６０１を持ち、二つの分離可能なモジュール２０１、２０１’を伴う。裂け目に沿った溝３０１、３０１’によって、分離可能なモジュール２０１、２０１’は、光ディスク２００に結合されており、結合していないところでは、穴空きの空間２０４に囲まれている。
【００５５】
光ディスク２００のトラック６０２は、図６のモジュール２０１、２０１’の配置によって制限される。それとは対照的に、図２、図３で示した具体例に対しては、トラック６０２は、光ディスク２００の外部寸法によって制限される。
【００５６】
図７ａに一つの具体例を示すが、ここでは、分離可能なモジュール２０１の位置が、光ディスク２００のトラック６０３に関係している点が、ルークによるオルガに帰属する国際特許出願ＷＯ０１／１８７５０に開示されている具体例の一つに似ている。ＳＩＭモジュールの位置が、ＩＳＯ７８１０標準の要求しているようなものならば、ＳＩＭモジュールの定める外部の直径７０３によって、光ディスク２００のトラック６０２は制限される。ＣＤ−ＲＯＭを読むための標準的なディスク・ドライブ、ここではトラック６０３を読むための最小の直径７０４も与えられている、に対しては内部直径７０４と外部直径７０３の間にある空間は、ほとんどわずかであり、事実上、データ保存のための空間はない。以上のように、ＩＳＯ標準７８１０に従おうとすると、標準的なＣＤ−ＲＯＭドライブや標準的な音楽ＣＤドライブに対しては、この具体例は適さないのである。
【００５７】
しかしながら、光ディスクの直径が、標準的なディスク読取装置の読み取り能力を妨げないように、光ディスク２００の直径７０２は、最低でも８０ｍｍとなっているので、図７ａに示した具体例は、ルークによるオルガに帰属する国際特許出願ＷＯ０１／１８７５０における開示に対して有利な点がある。
【００５８】
ＳＩＭプラグの配置が、ＩＳＯ７８１０標準に正確に一致しなくてもよいならば、ＳＩＭプラグ２０１を、図７ｂに示すように端に置く事ができる。このようにすれば、ＳＩＭプラグ２０１は、光ディスク２００のトラック６０２を制限しない。電子回路のためのくぼみ７０６と接着剤のためのより深いくぼみ７０７が、この図には描かれている。
【００５９】
分離可能なモジュールと一体になった光ディスクが、８５．６ｍｍの長さと５３．９ｍｍの幅を持つＩＳＯ７８１０標準に一致する場合、図８に示すような一つの具体例は、非常に都合のよいものとなる。図の分離可能なモジュール２０１は、ＩＳＯ７８１６標準に準拠した位置にある電子回路７０１を持つＳＩＭプラグである。図のように、ＳＩＭモジュール２０１にあるくぼみの中に電子回路７０１を置くに際して、既存の標準的な機械を使えるように、ＳＩＭモジュール２０１は、光ディスク２００に結合されている。これによって、本発明に依るＳＩＭモジュール２０１を持つ光ディスク２００の製造コストが下がる事になる。しかしながら、電子回路の位置が正確であっても、ＳＩＭプラグ２０１が、図７に示す標準的な配置と比べて１８０度回っている、すなわちＳＩＭプラグの斜めの端面８０１が光ディスクから離れた方を向いている、のでコネクターのプログラムは変わる事になる。既存の標準的な機械に対するほんの少しの修正だけで、この機械のプログラム変更は達成でき、その修正は、モジュール２０１自体の配置換えと比べ、はるかに小規模である。
【００６０】
安定性の理由から、ＳＩＭプラグは、裂け目のための三つの溝３０１に囲まれている。
【００６１】
図８に示したＳＩＭモジュールの配置は、光ディスクのトラック６０２が光ディスクのユーザーにとって十分なデータを含むに十分な空間を、なお残している。
【００６２】
全ての標準的な読取装置で、確実に、光ディスク２００が再生できるようにするために、光ディスク２００の対角線７０２が、少なくとも８０ｍｍになっているという事を図８の具体例は、さらに意味している。
【００６３】
図２、３、６、７、８に示した具体例において、マイクロエレクトロニクス・モジュール２００は、典型的な円盤状のＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤの周６０１の内側、ゆえに最大直径１２ｃｍの内側、にあり、ＣＤ−ＲＯＭもしくはＤＶＤ読取装置で受け入れ可能となっている。そのようなＣＤ−ＲＯＭもしくはＤＶＤは、マイクロエレクトロニクス・モジュールを分離する前後で読み取る事ができる。例えば、あるユーザーは、携帯電話に取り付けるためのＳＩＭプラグ２０１を分離する前に、自分の読取装置で光ディスクの情報を読み取る事ができる。この場合、ユーザーは、自分の電話でＳＩＭプラグ２０１を使う事を実際に決める前に、光ディスク２００上にある情報を知る事ができる。ＳＩＭプラグ２を分離した後、ＳＩＭプラグ２０１を携帯電話に挿入した場合でも、なお、電話への取り付け及び組み込みに関する情報を読む事ができる。
【００６４】
ユーザーが、例えばＳＩＭプラグもしくはコンピュータの部品のような、マイクロエレクトロニクス・モジュール２０１を実際に購入したらよいか否かを見極めるために、情報を読み取りたいと思っている場合、モジュール２０１を分離する前に光ディスク２０１上にある情報を読み取れる事は、ユーザーにとって重要となろう。他方、ユーザーがモジュール２０１を取り付ける際に情報が重要となるような場合、取り付けは多くの困難なステップになっている事があり得るので、分離した後で情報を読み取れる事は、ユーザーにとって重要となろう。
【００６５】
図９は、光ディスク２００と二つの分離可能なモジュール２０１、２０１’、例えばＳＩＭプラグのようなマイクロエレクトロニクス・モジュール、とを持つキャリア・カードとなっている光ディスクの別の実施例を示している。モジュールの一方２０１は、円盤状のＣＤ−ＲＯＭの典型的な周６０１の内側にあり、よって、ＣＤ−ＲＯＭ読取装置の受け入れ可能な最大直径の内側に入る事になる。それに対し、他方のマイクロエレクトロニクス・モジュール２０１’は、部分的に、円盤状のＣＤ−ＲＯＭの典型的な周６０１の外側にあり、ＣＤ−ＲＯＭ読取装置の受け入れ可能な最大直径の外へ出る事になる。ＣＤ−ＲＯＭドライブで光ディスク２００を読み取るには、第二のマイクロエレクトロニクス・モジュール２０１’を取り除く必要がある。ユーザーが、光ディスク２００を購入した後で光ディスク２００を販売店に返品しようという気になった場合に、この事は、ＣＤ−ＲＯＭが読まれてしまったか否かを販売店が知るための安全で簡単な手段となり得る。
【００６６】
図８に示した具体例は、光ディスクの通常の標準を超えた輪郭を持っているので、そのような具体例を生産するには、既存のモールド成型装置を修正する必要がある。
【００６７】
例えば、多角形、星型、楕円のような、さまざまの異なった形状を持つ光ディスク２００を形成する事が可能であり、それらの形状は、ユーザーが販売店を訪れて多くの品の中から選ぶ必要のあるとき、ユーザーの注意を引くために用いられる事になろう。
【００６８】
図２、７に示したフレーム２０３は、モジュール２０１を取り付ける必要のある重要な装置に適した形状を持つキャリアの部品として機能する。このように、フレーム２０３は、電話ＳＩＭカードと同じようにアダプターとして機能する。ここで、ＳＩＭプラグ２０１を持つＩＳＯ７８１０標準に準拠したキャリアＳＩＭカードは、幾つかの携帯電話に取り付ける事ができ、一方で、ＳＩＭプラグ２０１自体は、その他の携帯電話に取り付けるためにキャリアＳＩＭカードから分離する事ができる。
【００６９】
図９において、一つの分離可能なモジュール２０１’は、光ディスク２００を持つキャリア・カードにブリッジ３０１で結合されている。それとは別に、この分離可能なモジュール２０１’は、一つもしくは複数のミシン目の入った線に沿って光ディスクに結合される事もある。そのようなブリッジ３０１もしくはミシン目の入った線は、上述のプランジャー原理で作られる。ただし、プランジャーを避けるように、モールド空洞１０４内のインサート１０５が構築される事もある。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】標準的なモールドとインサート。
【図２】光ディスクと分離可能なモジュールの一具体例。
【図３】別の具体例。
【図４】断面におけるライン・リストリクターの可能な具体例。
【図５】モールド内部のインサートの断面図。
【図６】二つのモジュールを持つ発明の別の具体例。
【図７】ＳＩＭプラグを持つ具体例。
【図８】７８１０標準のＳＩＭプラグを持つ具体例。
【図９】二つのモジュールを持つ別の具体例。

Claims

分離可能なモジュールを持つ光ディスクの生産方法であって、その方法は、
分離可能なモジュールを持つ光ディスクの寸法に相当する内部寸法を持つモールド空洞のあるモールドを与え、前記モールドは、溶けたポリマーをモールド空洞内に供給する供給手段を有し、
モールド空洞内にスタンパーを与え、前記スタンパーは、モールド空洞内部に向いた面を有し、前記表面は、モールド成型される光ディスクの表面構造の対になる表面構造を有し、
溶けたポリマーをモールド空洞内に供給し、前記溶けたポリマーは、モールド空洞内の残りの空間を満たし、
ポリマーが硬化する温度までポリマーを冷却し、
モールド成型された光ディスクを剥がす、ことを含み、
前記方法は、光ディスクと分離可能なモジュールの間にある少なくとも一つの裂け目に沿って分離可能なモジュールを持つ光ディスクの厚さを制限するための、少なくとも一つのライン・リストリクターを与えることを特徴とする、生産方法。
前記方法は、随意的に電子回路を含むことを目的とする少なくとも一つの領域上で、分離可能なモジュールの厚さを、望ましくは０．８ｍｍから０．８５ｍｍの間に、制限するための、少なくとも一つのモジュール・シックネス・リストリクターを与えること、を含む、請求項１に記載の方法。
分離可能なモジュールを持つ光ディスクの寸法に相当する内部寸法を持つモールドを与える前記動作は、標準的な光ディスクのための標準的なモールドを与えること及び前記標準的なモールド内に挿入可能なインサートを与えることを含み、前記標準的なモールド内の前記インサートは、光ディスクを成型するためのモールド空洞の内部寸法を標準的な光ディスクとは異なった寸法に制限する、請求項１又は２に記載の方法。
前記少なくとも一つのライン・リストリクターが、少なくとも一つの可動なプランジャーに含まれる方法であって、その方法は、前記溶けたポリマーを供給した後、前記ポリマーが硬化する前に、モールド空洞内に前記少なくとも一つのプランジャーを動かすことを含む、請求項１〜３のいずれか一つに記載の方法。
さらに前記方法が、前記光ディスクをモールド成型する間に電子回路のためのくぼみを前記分離可能なモジュールに与えること、及び前記ディスクを剥離した後に前記くぼみに電子回路を挿入するための標準的な生産機械を与えること、を含む、請求項１〜４のいずれか一つに記載の方法。
モールド成型後の光ディスクが、反射層を与えられ、スプレー・コーティング、インク・ジェット・コーティング、シルク・スクリーン・プリンティング、オフセット・プリンティングのいずれかで覆われる、請求項１〜５のいずれか一つに記載の方法。
ポリマー材料から分離可能なモジュールを持つ光ディスクを製造するための射出モールド成型装置であって、前記射出モールド成型装置は、
閉じた位置と開いた位置の間でお互いに相対的に動くことのできる第一及び第二のモールド部分を持つモールドであって、閉じた位置にある二つの部分の間に、分離可能なモジュールを持つディスクを形成するために溶けたポリマーを射出して行くモールド空洞が、定められたモールドと、
空洞内部に向いた表面を持つモールド空洞の中のスタンパーであって、前記表面は、モールド成型される光ディスクの表面構造の対になる表面構造を持つスタンパーと、を具備し、
前記射出モールド成型装置は、さらに光ディスクと分離可能なモジュールの間にある少なくとも一つの裂け目に沿って分離可能なモジュールを持つ光ディスクの厚さを制限するために、少なくとも一つのライン・リストリクターを有することを特徴とする、射出モールド成型装置。
前記装置は、さらに分離可能なモジュールの厚さを、望ましくは０．８ｍｍから０．８５ｍｍの間に、制限するためのモジュール・シックネス・リストリクターを有し、前記モジュールは、随意的に電子回路を受け入れることを目的とする、請求項７に記載の射出モールド成型装置。
前記モールドは、標準的な光ディスクのための標準的なモールドであり、前記射出モールド成型装置は、さらに前記標準的なモールド内に挿入可能なインサートを有し、前記標準的なモールド内の前記インサートは、分離可能な光ディスクを成型するための空洞の内部寸法を標準的な光ディスクとは異なるように制限する、請求項７又は８に記載の射出モールド成型装置。
前記少なくとも一つのライン・リストリクターは、前記光ディスクに対して望ましくはほぼ垂直な方向に、モールド空洞内へ動く事のできる少なくとも一つのプランジャーに含まれ、前記ライン・リストリクターは、溶けたポリマーを空洞に供給した後、前記ポリマーが硬化する前に、モールド空洞内へ動かされることを目的とする、請求項７〜９のいずれか一つに記載の射出モールド成型装置。
前記ライン・リストリクターは、モジュール及び／又は光ディスクに向かい、１５度以下、望ましくは１２度以下のテイパー角を持つ先細りの形状が与えられる、請求項７〜10のいずれか一つに記載の射出モールド成型装置。
前記ライン・リストリクターは、８度以上、望ましくは１０度以上、最も望ましくは１２度以上の、モジュールから離れた方を向いているテイパー角が与えられる、請求項７〜1１のいずれか一つに記載の射出モールド成型装置。
前記モジュールから離れた方を向いている前記テイパー角は、前記モジュールに向いている前記テイパー角より大きい、請求項７〜1２のいずれか一つに記載の射出モールド成型装置。
標準的な光ディスクをモールド成型するための空洞を持つ標準的なモールドに挿入可能なインサートであって、前記標準的なモールド内の前記インサートは、分離可能なモジュールを持つ光ディスクを成型するための空洞の内部寸法を標準的な光ディスクとは異なるように制限することを特徴とする、インサート。
分離可能なＳＩＭプラグと光ディスクの組み合わせであって、その組み合わせは、約８５．６ｍｍの長さと約５４ｍｍの幅を持ち、ＳＩＭプラグが、ＩＳＯ７８１０標準に相当する位置にあり、ＳＩＭプラグの斜めの端面が、光ディスクから離れた方を向いていることを特徴とする、組み合わせ。