JP2540874B2 - 光記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学的に記録再生が可能な光記録媒体に関
するものであり、特に光記録媒体を構成する記録層の保
護に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、透光性基板の一面に記録層を設け光学的に
記録再生を行う光記録媒体において、前記記録層上に12
0℃における熱収縮率が0.5％以下の低熱収縮性フィルム
層と防湿性とを積層形成することにより、記録層を確実
に保護するとともに、機械的強度に優れ歪みのない高信
頼性を有する光記録媒体を提供しようとするものであ
る。

〔従来の技術〕

光記録方式は、非接触で記録再生ができ取扱いが容易
であること、傷や埃に強いこと等の特徴を有し、さらに
従来の磁気記録方式に比べて記憶容量が大きいという利
点を有することから、各種分野での活用が期待されてい
る。

通常、光記録媒体は、所定の厚さのプラスチックやガ
ラス板等の透光性基板上に例えば光ビデオディスクやコ
ンパクトディスク等の光記録媒体ではAlからなる記録層
を、また光磁気ディスクでは所定の記録材料からなる記
録層を前記透光性基板上に形成してなっている。

上記光記録媒体は、読み取り面側の記録層（信号面）
は透光性基板によって保護されているものの、読み取り
面の反対側の記録層（記録面）は環境に対して露出した
構造となっている。この記録層は湿度に対して非常に耐
性が弱く酸化されやすい。したがって、周囲環境の悪影
響を受け易く、光記録媒体の信頼性が欠如する等の問題
があり、該記録層の記録面側を保護する必要がある。

従来、透光性基板上に形成された記録層の記録面側を
保護する方法としては、 透光性基板上に形成された記録層上にさらに前記透光
性基板と同様の厚さを有した透光性基板を積層し、両透
光性基板によって記録層を挾み込み保護する方法。

コンパクトディスクのような片面型光記録媒体の場合
には、記録層の記録面側に紫外線硬化型の樹脂をコート
して保護する方法、 等が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述のように記録層を形成した透光性
基板と同様な厚みを有する透光性基板を用いて記録膜を
挟み込み保護する場合には、保護層としての効果は非常
に良好なものであるが、その反面 ａ）片面型光記録媒体であっても品質の等しい透光性基
板を貼り合わせる必要があるため光記録媒体の製造工程
数やコストの増加を招くこと、 ｂ）光記録媒体の重量や厚さが２倍に増加すること、 ｃ）透光性基板を貼り合わせることによって不要な応力
が基板にかかってしまうこと、 等の問題がある。

一方、片面型光記録媒体において記録層の記録面側に
紫外線硬化型の樹脂をコートして保護する場合には、透
光性基板を貼り合わせて保護するもののような問題点は
ないが、その反面 ｉ）樹脂の塗布厚さが非常に薄いので機械的強度に欠
け、耐湿性も不十分であること、 ii）樹脂層にピンホールが発生し易く、また該ピンホー
ルから腐食し易いこと、 iii）紫外線硬化型の樹脂を硬化させる際に収縮応力が
発生し、光記録媒体が反り易いこと、 iv）基板が反った場合、光記録媒体の読み取りに支障を
きたす虞があること、 等の問題点がある。

特に、光磁気記録媒体では、ドライブ時における高速
回転化やオーバーライト機能等の観点から外部磁場の発
生機能として永久磁石からコイルによる高速磁界反転が
必要となっている。妥当な消費電力で、且つ高速（メガ
ヘルツ領域）で磁場に変調をかけるには、コイルと記録
層との距離を可能な限り近くすることが必要となる。こ
の場合、上述のように透光性基板を２枚貼り合わせた構
造の光記録媒体では、コイルと記録膜との距離を近づけ
ることは困難であり、所定の機能を発揮することができ
ない。また、光磁気記録媒体は、記録層材料が非常に酸
化され易く信頼性に欠ける。

そこで、本発明は上述の問題点を解決するために提案
されたものであって、薄い保護層であっても記録層を充
分に保護可能とすることを目的とし、機械的強度に優れ
るとともに反りや歪みのない信頼性に優れた光記録媒体
を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は上述の目的を達成せんものと鋭意研究の
結果、熱収縮性の低い保護フィルムと防湿性に優れたフ
ィルムを積層形成することによって記録層を有効に保護
できるとともに、機械的強度に優れ、歪みのない高信頼
性を有する光記録媒体を提供することができるとの知見
を得るに至った。

すなわち、本発明は上述の知見に基づいてなされたも
のであって、透光性基板の一面に記録層を設けてなる光
記録媒体において、前記記録層上に接着剤層を介して12
0℃における熱収縮率が0.5％以下の低熱収縮性フィルム
層と防湿層を順次積層形成したことを特徴とするもので
ある。

ここで、記録層上に形成される熱収縮性フィルム層
は、透光性基板の反り等の歪みを防止するために形成さ
れるものであり、熱接着温度を120℃とした時の熱収縮
率が0.5％以下という条件を満足する材料が使用され
る。この低熱収縮性フィルム層は、厚さ20〜100μｍと
して形成されることが好ましい。厚さが20μｍより薄い
場合には透光性基板の反りを防止する機能を充分に発揮
することができず、100μｍより厚い場合には光記録媒
体全体の厚みが厚く成りすぎてしまうからである。

また、光記録媒体を構成する記録層に使用される材料
は非常に酸化し易いため充分に防湿保護をする必要があ
り、この目的で防湿層が形成される。この防湿層は、JI
S Ｚ 208に準拠した浸透度測定法に従って、40℃の温
度で、1mm厚に換算して5g/m²・24hrs以下という条件を
満足する材料を用いて形成されている。したがって、上
記防湿層には、ポリ塩化ビニリデンフィルやポリ塩化ビ
ニリデンコート処理を施したポリエステルフィルム等が
使用される。また、この防湿層は、厚み100Å〜10μｍ
であることが好ましく、100Å〜５μｍであることがよ
り好ましい。防湿層の厚みが100Åより薄い場合には良
好な防湿性を発揮することができず、また10μｍより厚
い場合には防湿層の熱収縮率が高いため光記録媒体に反
りを生じさせてしまう虞があるからである。

さらに、透光性基板と上記熱収縮性フィルムを接着す
るために使用される接着剤としては、通常この種の接着
に使用される接着剤であればよく、光硬化型接着剤や熱
硬化型接着剤も使用可能である。しかしながら、これら
接着剤は硬化させた場合に分子構造が変わることから収
縮量が大きく光記録媒体の反りを招く虞があるので、何
等分子構造の変化を伴わなず接着する，いわゆるホット
メルトタイプの接着剤を用いることがより好ましい。こ
の接着剤の塗布厚さは、20〜50μｍの範囲内であること
が好ましい。接着剤の塗布厚さが20μｍより薄い場合に
は接着剤層を設けた効果が発揮されず、50μｍより厚い
場合には接着剤層が厚くなりすぎ悪影響を与える虞があ
る。

尚、記録層上であって上記接着剤層との間には、紫外
線硬化樹脂からなる記録層表面保護膜を形成してもよ
い。上記記録層表面保護膜は、スピンコートによって厚
さ６μｍ程度以下として形成されるものである。記録層
表面保護膜の厚みを６μｍ以上とすると基板の反りを招
く虞がある。この記録層表面保護膜は、記録層の保護を
より一層強化するために形成されたものであるが、必ず
しも設けなくてもよい。

光記録媒体の透光性基板としてはガラス、ポリカーボ
ネート、ポリメタクリレート等各種透明性の基板材料が
使用可能であり、特に高信頼性を得るためにはガラス基
板がより好ましい。

また、光記録媒体の形態としてはディスク状の光記録
媒体であってもよく、カード状の光記録媒体であっても
よい。

〔作用〕

記録層上に形成される120℃における熱収縮率が0.5％
以下の低熱収縮性フィルム層は、応力が小さいため、基
板の反りを防止することができる。

また、防湿層を記録層上に形成しているので、酸化さ
れ易い記録層材料を充分保護することができる。

さらに、これら低熱収縮性フィルム層や防湿層からな
る保護層によって記録層を保護しているため、光記録媒
体が薄く作製され、したがって、コイルを基板近くに配
置することができ記録再生を良好に行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明を適用した光記録媒体の実施例について
図面を参考にして説明する。

実施例 本発明を適用した光記録媒体は、第１図に示すよう
に、ガラス板（１）とガイドトラックやアドレスが形成
された凹凸状の樹脂層（２）とから構成される基板
（３）と、前記樹脂層（２）の凹凸を覆うようにして形
成された記録層（４）と、低熱収縮性フィルム（５）と
ポリ塩化ビニリデン（７）コート処理を施したポリエス
テルフィルム（８）からなる防湿層（６）とから構成さ
れる保護層（９）が積層されてなるものである。

上記光記録媒体は、次のようにして作製される。

すなわち、この光記録媒体の基板（３）は、ガラス板
（１）上にガイドトラックやアドレスが形成された樹脂
層（２）を固着して構成されるもので、いわゆる2P法
（フォトポリマライゼイション法）によって作製されて
いる。すなわち、予め所定のガイドトラックやアドレス
を形成したスタンパを用意し、ガイドトラックやアドレ
スの形成面側において間に紫外線硬化型樹脂を挟み込む
ようにして上部からガラス板（１）を積層し、該ガラス
板（１）側から紫外線を照射して該紫外線硬化型樹脂を
硬化させることによって作製されるのである。ここで基
板材料としてガラス板を用いているが、これは光記録媒
体の反りや面ブレを極小に抑える必要から良好な平面性
と剛性を有する基板材料が望まれ、この条件にもっとも
適合した材料として選択されたものである。

上述のようにして作製された基板（３）上には、スタ
ンパによって形成された凹凸面にそって記録層（４）が
形成されている。この記録層（４）は光記録材料として
使用できるものであればよく、所定の特性が得られるも
のを適宜選択してもいいればよい。なお、記録層（４）
は、誘電体膜等によって上記光記録材料が挾持された構
成となっていてもよく、その厚みはここでは0.1μｍ程
度である。

この記録層（４）上には更に紫外線硬化型樹脂からな
る記録層表面保護膜（10）がスピンコートにより形成さ
れている。この記録層表面保護膜（10）は、本実施例で
は約６μｍ程度とした。

このように形成された光記録媒体上に記録層（４）を
保護し、基板の反りを防止するための保護層（９）が形
成されている。

上記保護層（９）は、厚さ40μｍのホットメルトタイ
プの接着剤層（11）と、厚さ50μｍで熱収縮率0.08のポ
リエステルフィルム（５）と、厚さ500Åのポリ塩化ビ
ニリデン（７）コート処理を施した厚さ12μｍのポリエ
ステルフィルム（８）からなる防湿層（６）を積層した
ものである。本実施例ではこれら各種フィルムを予め積
層形成した保護層（９）を記録層（４）を形成した基板
（３）と接着することによって光記録媒体を作製した
が、接着剤層（11）、低熱収縮性のポリエステルフィル
ム（５）、ポリ塩化ビニリデン（７）コート処理を施し
たポリエステルフィルム（８）からなる防湿層（６）等
をそれぞれ順次積層して光記録媒体としてもよい。上記
保護層（９）を接着するには、記録層（４）等を形成し
た基板（３）上に該保護層（９）を乗せ、加熱しながら
ローラーにより加熱圧着して接着する。このようにする
ことによって保護層（９）が記録層（４）の信号面上に
ラミネートされ、基板（３）上に強固な保護層（９）が
形成される。

すなわち、保護層（９）に熱収縮性の低いポリエステ
ルフィルム（５）を使用しているため、収縮応力が非常
に小さく、基板（３）の反りを防止することができる。
また、低熱収縮性フィルム（５）上に形成したポリエス
テルフィルム（８）からなる防湿層（６）は、ポリ塩化
ビニリデン（７）コート処理を施しているので、耐湿性
に優れたものとなっており、湿度に弱い記録層（４）を
充分良好に保護している。

このように構成された光記録媒体は、基板（３）周囲
にはみ出した保護層（９）をトリミングすることによっ
て光記録媒体が完成する。

尚、基板（３）上に形成される保護層（９）の表面に
露出しているポリエステルフィルム（８）は最終的な仕
上げ工程で行われるラベル印刷等の特性を考慮してコロ
ナ放電によって処理がなされている。

比較例 実施例と同様な構成からなる光記録媒体において、保
護層（９）として形成した低熱収縮フィルム（５）を収
縮率0.85のポリエステルフィルムに代え、他は実施例と
同様の方法により光記録媒体を作製した。

実施例及び比較例についてスキューを測定したところ
比較例で作製した光記録媒体は、実施例で作製した光記
録媒体の２〜３倍の値を示した。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明を適用した光
記録媒体は、基板上に形成した記録層上に120℃におけ
る熱収縮率が0.5％以下の低熱収縮性フィルム層と防湿
層を形成しているので、機械的強度に優れるとともに、
基板の反りを防止でき、酸化され易い記録層を充分保護
することができる。

また、これら低熱収縮フィルムや防湿層からなるシー
ト状の保護層であるため樹脂をコートした場合に発生し
たピンホール等が発生しない。

さらに、低熱収縮フィルムや防湿層のみから保護層を
形成しているため、薄い光記録媒体が可能であり、特に
光記録媒体で有利である。

さらにまた、ガラス基板を光記録媒体の基板として使
用する場合には、万一過って破損したとしても破片が飛
散することがない。

したがって、記録層を充分に保護し、機械的強度に優
れ、歪みのない高信頼性を有する光記録媒体を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した光記録媒体の一構成例を示す
要部拡大断面図である。 ３……基板 ４……記録層 ５……低熱収縮性フィルム ６……防湿層

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透光性基板の一面に記録層を設けてなる光
   記録媒体において、 前記記録層上に、120℃における熱収縮率が0.5％以下の
   低熱収縮性フィルム層と防湿層が積層形成されたことを
   特徴とする光記録媒体。