JP2997020B2

JP2997020B2 - 光ディスクおよび粘着剤シート

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Publication number: JP2997020B2
Application number: JP2203048A
Authority: JP
Inventors: 勇栗林; 信一手塚
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1990-07-31
Publication date: 2000-01-11
Anticipated expiration: 2015-01-11
Also published as: JPH0487038A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、光磁気記録ディスク等の書き換え可能型光
記録ディスク、光学式ビデオディスク等の再生専用型光
ディスクなどの光ディスクと、光ディスクの一対の基板
を一体化する粘着剤シートとに関する。

＜従来の技術＞光ディスク、例えば、光磁気記録ディスクは、基板上
に記録層を設置して構成される。

そして、記録層のヒッカキ等による機械的損傷を防止
するため、両面記録タイプでは、一対の基板を記録層が
内封されるようにして一体化している。

ところで、光磁気記録ディスク等の各種光ディスクの
一対の基板を一体化するには、通常、ホットメルト接着
剤等の熱溶融型接着剤、エポキシ接着剤、UV硬化型接着
剤等の反応型接着剤、感圧型接着剤すなわち粘着剤など
が用いられる。

この場合、ディスク間にゴミが介在してしまう等の光
ディスクの汚染を防止するため、クリーンルームで作業
を行なうことが好ましい。

しかし、ホットメルト接着剤を用いる場合には、熱を
必要とするため、クリーンルームにおいて好ましくな
い。

また、エポキシ接着剤、UV硬化型接着剤を用いる場合
には、作業に時間がかかり、しかも接着剤中の硬化剤や
増感剤が記録層等の情報担持部を腐食させてしまう場合
がある。

このような理由から、前記の弊害がなく、しかもクリ
ーンルームで作業をできる点で、基材の両主面に粘着剤
層を形成した粘着剤シートを用いることが有利である。

このような光ディスクの基板の接着に使用される粘着
剤シートの基材には、従来ポリエチレンテレフタレート
フィルム等が用いられている。

そして、基板を一体化するには、一般にプレス機が使
用される。

＜発明が解決しようとする課題＞しかし、従来の粘着剤シートを用いる場合、一方の基
板の内封面ないし接着面が変形し、凹凸が生じている
と、プレスする際、他方の基板は前記凹凸に応じて変形
してしまう。

このため、ディスクの機械的精度が低下し、光ディス
クを回転させる際、ディスクの面振れが大きくなる。

本発明の目的は、一対の基板を粘着剤シートを介して
一体化した機械的精度が高い光ディスクと、光ディスク
の一対の基板を接着する際、ディスクの機械的精度の低
下を防止できる粘着剤シートとを提供することにある。

＜課題を解決するための手段＞このような目的は、下記（１）〜（４）の本発明によ
って達成される。

（１）一対の基板と、基材の両主面に粘着剤層を形成し
た粘着剤シートとを有し、この一対の基板を粘着剤シー
トを介して一体化した光ディスクであって、前記基材が発泡体であって、前記粘着剤層に、外周縁および／または内周縁から、
ディスク内部領域を経て外周縁および／または内周縁に
至る複数の連通路が形成されている光ディスク。

（２）前記基材が、発泡体プラスチックである上記
（１）に記載の光ディスク。

（３）ディスク状基材の両主面に粘着剤層を有し、光デ
ィスクの一対の基板を接合一体化する粘着剤シートであ
って、前記ディスク状基材が発泡体であって、前記粘着剤層の少なくとも表面に、外周縁および／ま
たは内周縁から、ディスク内部領域に対向する領域を経
て外周縁および／または内周縁に延在する連続状の凹部
を複数形成した粘着剤シート。

（４）前記の粘着剤層の外方に離型シートを有する上記
（３）に記載の粘着剤シート。

＜作用＞本発明の光ディスクは、基材の両主面に粘着剤層を形
成した粘着剤シートを介して一対の基板を一体化して構
成される。

そして、粘着剤シートの基材に、圧縮硬さ10kgf/cm²
以下の発泡体を用いる。

このため、一方の基板の内封面ないし接着面に凸部や
凹部が生じていても、一対の基板を、例えば、プレス機
を用いてプレスして接着する際、粘着剤シートの基材の
前記凸部に対向する部分がへこむだけで、他方の基板は
変形しない。

この結果、プレス機のディスク押圧面の面精度に近
く、機械的精度が高い光ディスクが実現する。

＜具体的構成＞以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。

本発明の光ディスクは、一対の基板を基材の両主面に
粘着剤層を形成した粘着剤シートを介して一体化したデ
ィスクである。

この場合、本発明は、情報を予め担持している再生専
用の光ディスクおよび情報を担持させうる記録層を有す
る光記録ディスクの双方である。

ただし、ここでは好適例として第１図に示される光磁
気記録ディスクを例に挙げて説明する。

第１図に示される光磁気記録ディスク１は、保護層
４、中間層５、記録層６、保護層７、保護コート８を順
次有する一対の基板２、２が、粘着剤シート90により一
体化されている。

本発明において、基板２は、記録光および再生光に対
して透明なものであり、通常、樹脂製とするが、必要に
応じガラス製としてもよい。

基板２の形状は、ディスク状である。

基板２の外径は、通常50〜360mm程度であり、内径
は、通常、15〜35mm程度である。

この場合、用いる樹脂に制限はないが、例えばアクリ
ル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、ポリオレフ
ィン等が好適である。

基板２は公知の方法に従い製造すればよい。

例えば、射出成形等により、基板表面に、トラッキン
グ用、アドレス用等のために、ピットあるいはグルーブ
等の所定のパターンを同時に形成して製造される。

あるいは、基板製造後に、2P法等によりグルーブ等の
所定のパターンを有する樹脂層を形成してもよい。

中間層５は、C/N比を向上させるために設けられ、各
種誘電体物質から形成されることが好ましく、その厚層
は30〜150nm程度であることが好ましい。

なお、このような中間層材質を後述する記録層６上に
保護層７として設けて、前記中間層５と併用することも
できる。

必要に応じて設けられる保護層４および保護層７は、
記録層６の耐食性向上のために設けられるものであり、
これらは少なくとも一方、好ましくは両方が設けられる
ことが好ましい。これら保護層は、各種酸化物、炭化
物、窒化物、硫化物あるいはこれらの混合物やガラスか
らなる無機薄膜から構成されることが好ましい。保護層
の層厚は30〜300nm程度であることが耐食性向上の点か
ら好ましい。

このような保護層４、７や中間層５は、スパッタ法等
の各種気相成膜法等によって形成されることが好まし
い。

記録層６は、変調された熱ビームあるいは変調された
磁界により、情報が磁気的に記録されるものであり、記
録情報は磁気−光変換して再生されるものである。

記録層６は、光磁気記録が行なえるものであればその
材質に特に制限はないが、希土類金属元素を含有する合
金、特に希土類金属と遷移金属との合金を、スパッタ、
蒸着法、イオンプレーティング法等により、非晶質膜と
して形成したものであることが好ましい。

このような記録層６の層厚は、通常、10〜500nm程度
である。

保護コート８は耐食性や、耐擦傷性の向上のために設
けられるものであり、種々の有機系の物質から構成され
ることが好ましいが、特に、放射線硬化型化合物を、電
子線、紫外線等の放射線により硬化させた物質から構成
されることが好ましい。

このような放射線硬化型化合物の保護コート８の膜厚
は、通常、0.1〜100μｍ程度であり、スピンナーコー
ト、グラビア塗布、スプレーコート、ディッピング等、
種々の公知の方法を組み合わせて設層すればよい。

本発明の光磁気ディスクは、記録層６が内封されるよ
うに、前記の各層を有する一対の基板２、２の内封面を
粘着剤シート90により接着し、一体化する。

この場合、クリーンルームでの作業が可能であり、加
えて、１〜5kgf/cm²程度の圧力でプレスするだけで接着
できるため、作業が容易であり、かつ短時間で行なえ
る。さらには、粘着剤シート90の粘着剤層９には、硬化
剤や増感剤等が含まれていないため、記録層６を腐食さ
せることがない。

粘着剤シート90は、基材91の両主面に一対の粘着剤層
９、９を形成したものであり、基材91と粘着剤層９間に
は、場合により、下塗剤層等が設層される。

なお、使用前の粘着剤シート90は、通常、粘着剤層９
の外方に離型シートを有する。

本発明では、粘着剤シート90の基材91に、圧縮硬さ10
kgf/cm²以下の発泡体を用いる。

圧縮硬さが10kgf/cm²をこえると一方の基板の接着面
ないし内封面に凸部がある場合、プレスする際、他方の
基板が変形してしまう。

ただし、圧縮硬さがあまり小さすぎると基材として用
いることが困難である。

このため、基材91の圧縮硬さは、0.1〜10kgf/cm²、特
に0.1〜5kgf/cm²であることが好ましい。

圧縮硬さは、JIS Ｋ 6767に示されるポリエチレン
フォーム試験方法に従って測定すればよい。

具体的には、まず、長さl:5.0cm、幅w:5.0cm、厚さh:
約2.5cmの基材と同質の試験片を作製する。

次いで、所定の圧縮硬さ試験機を用い、試験片を10mm
/分の速度で、初めの厚さｈの25％だけ圧縮した後、20
秒後の荷重Ｐ（kgf）を量る。

そして、下記式から圧縮硬さＨを算出する。

式Ｈ＝P/wl 本発明に用いる基材91は、前記の圧縮硬さの発泡体で
あれば特に制限がないが、発泡体プラスチックであるこ
とが好ましい。

発泡体プラスチックを用いると、プレスした際、基板
２の凸部に対向する部分がへこみ、プレス後も基材91が
そのままの形状を保持するため、ディスクの変形がより
一層減少する。

発泡体プラスチックとしては、例えば、ポリ塩化ビニ
ル発泡体、ポリオレフィン発泡体、ポリエチレン発泡
体、ポリプロピレン発泡体、エチレン−酢酸ビニル共重
合体（EVA）発泡体、ポリスチレン発泡体、ポリウレタ
ン発泡体、ABS発泡体、ポリビニルアルコール（PVA）発
泡体、酢酸繊維素発泡体、アクリル系発泡体、エポキシ
樹脂発泡体、フェノール樹脂発泡体、ユリア樹脂発泡
体、シリコーン発泡体等が挙げられ、所定の圧縮硬さの
ものを用いればよい。

ただし、本発明ではシート加工性や圧縮硬さ等の機械
的特性の点で、ポリエチレン発泡体、ポリウレタン発泡
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（EVA）発泡体、ポ
リスチレン発泡体等が好適である。

なお、発泡体プラスチックは、密度20〜100kg/m³程度
が好適である。

基材91の厚さは、50〜400μｍ、特に100〜300μｍが
好ましい。

前記範囲未満では、基材の凸凹を十分に吸収すること
が困難であり、ディスクの機械的精度が低下する傾向に
ある。

前記範囲をこえるとディスクの全厚が大きくなってし
まう。

粘着剤層９の材質には特に制限がなく、通常、粘着剤
シートや粘着剤として用いられている材質は何れも使用
できる。

本発明では、例えば、ゴム系、アクリル系、シリコー
ン系、ポリビニルエーテル系等の粘着剤を用いればよ
い。

このような、粘着剤は、通常、ベースポリマーと、粘
着付与樹脂、軟化剤、充填剤、老化防止剤、架橋剤等の
各種添加剤とから構成される。

使用する粘着剤の比重は、通常、1.0〜1.3程度であ
り、粘着剤層９の加圧後の厚さは、10〜100μｍ程度が
好ましい。

なお、本発明の粘着剤シート90の粘着剤層９の加圧前
の厚さは、通常10〜200μｍ程度である。

また、下塗剤層、離型シート等の材質にも特に制限が
なく、通常、粘着剤シートに用いられている材質は何れ
も使用できる。

下塗剤層には、例えば、天然ゴム−MMAグラフト、イ
ソシアネートブレンド物、塩素化ポリプロピレン等を用
いればよく、その厚みは、通常１〜100μｍ程度とす
る。

本発明の光磁気ディスク１では、前記の粘着剤層９
に、第２図に示されるように、ディスクの内部から外周
縁および／または内周縁の２箇所以上に至る凹部を複数
形成し、連通路93とすることが好ましい。

このような連通路93を形成することにより、一対の基
板２、２を接着する際、基板２と、粘着剤シート90の粘
着剤層９間の空気が、連通路93を通じてディスク外に抜
ける。

このため、基板２と粘着剤層９間に気泡が混入するの
を防止でき、より一層機械的精度が高い光磁気記録ディ
スクが実現する。

以下、連通路93を有する光磁気記録ディスクについて
説明する。

連通路93は、第２図に示されるとおり一対の基板２、
２それぞれの内封面と粘着剤層９、９との間に形成され
る。

そして、基板２の内封面と粘着剤層９とが部分的に接
着される。

この場合、基板２の内封面と粘着剤層９間とは、より
詳細には、基板２の内封面と粘着剤層９間および基板２
の内封面と粘着剤シート90の基材91間の両者をさすもの
である。

複数の連通路93は、通常、粘着剤層９の外周縁と外周
縁間や外周縁と内周縁間に形成される。

そして、十分な気泡除去能を発揮させるため、連通路
93は、双方がディスク内部からディスク外周縁や内周縁
に連通開口している。

また、このような場合、基板２の内封面と粘着剤層９
との接着部の接着面積比率は、0.3以上であることが好
ましい。

前記範囲未満では、接着強度が不十分である。

ただし、あまり大きいと気泡除去能が低下する傾向に
あるため、0.3〜0.95、特に0.5〜0.9であることが好ま
しい。

なお、接着面積比率とは、加圧後の一対の基板２、２
の全面積に対する接着部の面積のことである。

粘着剤層９と基板内封面との間に形成される連通路93
の形状やパターンには特に制限はないが、第２図には、
直線状の連通路93を所定のピッチにてそれぞれ平行に形
成した例が示される。

この場合、基材91の両主面のそれぞれに粘着剤層９が
部分的に形成されているが、第３図に示されるように粘
着剤層９を基材91の全面に形成した上で、その表面に凸
部95を設けた粘着剤シート90を用いてもよい。

連通路93の深さは、通常10〜100μｍ程度とする。

従って、本発明の粘着剤シート90の粘着剤層９の凹部
97の加圧前の深さは、形状やプレス圧力等にもよるが、
通常10〜200μｍ程度とする。

連通路93の断面形状は、矩形、台形状、半円状等何れ
でもよい。

なお、連通路93ないい凹部97の断面形状は、加圧前は
第３図に示されるように、ほぼ矩形であっても、加圧後
は第２図に示されるように、多少変形する。

図示例のような平行直線状の連通路93を有する光磁気
記録ディスクの場合、連通路93によって形成される非接
着部の幅をL₁、接着部の幅をL₂とすると、前記の接着面
積比率はL₂/（L₁＋L₂）で表わすことができる。

従って、L₂/（L₁＋L₂）は前記のとおり、0.3以上、よ
り好ましくは0.3〜0.95、特に0.5〜0.9であることが好
ましい。

また、保護コート８と、粘着剤層９との接着部間の連
通路93は、1cm当たり１本以上存在し、連通路93、93の
ピッチは1cm以下であることが好ましい。

ピッチが前記をこえると、接着面積比率が大の場合、
気泡の混入を防止することが困難であり、接着面積比率
が小の場合、ディスクの機械的精度が悪化する。

ただし、あまりピッチが小さすぎると連通路の形成が
困難であるため、0.01〜1cm、特に0.05〜0.2cmであるこ
とが好ましい。

なお、連通路のピッチは通常一定であるが、場合によ
っては異なっていてもよい。

また、図示例の場合、基材91の両主面の粘着剤層９、
９には、同一パターンの凸部95が形成され、しかも基材
91の両主面の凸部95と凸部95、連通路93連通路93とがそ
れぞれ同方向であって、しかも互いに重なり合うように
形成されている。これにより、機械的精度が向上する。

この場合、ディスクの機械的精度をより一層向上させ
るため、特に一方の基板２側の連通路93と他方の基板２
側の連通路93とが所定の角度をもって交叉するように形
成されることが好ましい。

なお、この場合一方の基板２側の連通路93と他方の基
板２側の連通路93の角度は、通常45〜90度程度とする。

このほか、連通路93は、放射状であってもよく、ある
いは粘着剤層９の凸部95ないし接着部が散点状に存在し
てもよい。

そして、さらに、連通路93は、曲線状、折れ線状等で
もよく、また連通路93が非平行の場合、それぞれの連通
路93が互いにクロスしてもよい。

また、一方の基板２側の連通路ないし凹部や凸部と、
他方の基板２側の連通路ないし凹部や凸部とは、形状や
パターンが同一であっても異なっていてもよいが、作業
が容易である点で同一であることが好ましく、特に前記
のとおり所定の角度を付けることが好ましい。

このような粘着剤層９は、通常グラビア印刷等にて形
成すればよい。

また、基材91の全面に粘着剤を塗布する場合でも、例
えば、第３図に示されるように、基材91にあらかじめ凹
凸を形成しておけば、粘着剤層９に凸部95と、凹部97と
を形成することができる。

本発明の粘着剤シート90を用いる場合は、一対の基板
２、２のいずれか一方に、例えばゴムローラ等にて粘着
剤シート90を貼付した後、両基板を貼り合わせ、プレス
機等を用い１〜5kgf/cm²程度の圧力にてプレスすればよ
い。

以上では、本発明の光ディスクを両面記録型の光磁気
記録ディスクに適用する場合を説明したが、片面記録型
の光磁気記録ディスクにも適用することができる。

片面記録型の光磁気記録ディスクは、前述した各構成
層を有する基板２と、保護基板とを記録層６が内封され
るように、粘着剤シート90により接着して得られる。

この他、本発明は、いわゆる相変化型等の記録層を有
し、反射率変化により記録・再生を行なう光記録ディス
クや光学式ビデオディスク等の再生専用の光ディスクで
あってもよい。

これらの場合も、前述した両面記録型の光磁気記録デ
ィスクと同様の効果を得ることができる。

＜実施例＞以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をさらに
詳細に説明する。

［実施例１］厚さ150μｍのポリエチレン発泡体製の基材の両主面
に、アクリル酸アルキルエステルをベースポリマーとす
る厚さ20μｍの粘着剤層が形成されている本発明の粘着
剤シートＡを用意した。

基材の圧縮硬さをJIS Ｋ 6767に示されるポリエチ
レンフォーム試験方法に従って測定したところ、1.0kgf
/cm²であった。

また、密度は30kg/m³であった。

また、ポリエチレンテレフタレート製の基材にかえた
ほかは同様の比較用の粘着剤シートＢを用意した。

次いで、射出成形によりグルーブを同時形成した一対
のポリカーボネート製基板２、２に、それぞれ、順次、
ガラス保護層４、SiNxの中間層５、TbFeCo記録層６、Si
Nx保護層７、および紫外線硬化型樹脂の保護コート８を
形成し、最後に粘着剤層シートを用いて両基板２、２を
接着して第１図に示される両面記録型の光磁気記録ディ
スクサンプルNo.1（本発明、粘着剤シートＡを使用）お
よびNo.2（比較、粘着剤シートＢを使用）を製造した。

ポリカーボネート製基板２は、外径130mm、内径15m
m、厚さ1.2mmのディスク状とし、保護層４、中間層５、
記録層６および保護層７は、それぞれ、スパッタ法にて
成膜した。

なお、プレス圧力は1kgf/cm²とし、加圧後の粘着剤層
９の厚さは20μｍであった。

両サンプルに対し、周方向の面振れ量の測定を行なっ
た。測定は、ディスク回転数を1800rpmとし、ディスク
中心から半径30〜60mmの範囲を5mm間隔で行なった。

なお、測定サンプル数は、各光磁気記録ディスクにつ
いて３個とし、各サンプルの周方向の最大面振れ量の平
均値を求めた。

面振れ量は、フォーカシングサーボ時の光ピックアッ
プの移動量であり、面振れ加速度と同様、トラッキング
用のグルーブが形成された基板の平坦度を示すものであ
る。この値は、ISO規格では、外径130mmの光磁気記録デ
ィスクの場合±300μｍ以下とされており、小さい程好
ましい。

この結果、サンプルNo.2（比較）の最大面振れ量は、
85μｍであったのに対し、サンプルNo.1（本発明）の最
大面振れ量は、45μｍであった。

以上の結果から本発明の効果が明らかである。

［実施例２］実施例１の粘着剤シートＡの粘着剤層を、第２図に示
される断面矩形の直線状の凸部95および凹部97を有する
粘着剤層９にかえたほかは同様とし、本発明の粘着剤シ
ートＣを用意した。

この場合、粘着剤層９には、凸部95および凹部97を互
いに平行に形成し、基材91の一方の主面の凸部95と他方
の主面の凸部95とが重なるように対称に形成した。

粘着剤層９の厚さは20μｍであり凹部97の深さは20μ
ｍであった。

また、粘着剤シートＣの凸部95の幅は0.1cm、凹部97
の幅は、0.07cmであった（ピッチ0.17cm）。

そして、粘着剤シートＣを用い、実施例１と同様の光
磁気記録ディスクサンプルNo.3（本発明）を製造した。

サンプルNo.3の加圧後の粘着剤層９の厚さは20μｍで
あり、接着部の接着面積比率L₂/（L₁＋L₂）は0.6、連通
路93の1cm当たりの本数は６本であった。

また、サンプルNo.3には気泡の混入はなかった。

サンプルNo.3に対し実施例１と同様の評価を行なった
ところ、サンプルNo.1と同様、最大面振れ量の小さいデ
ィスクであることが確認された。

そして、サンプルNo.3には、気泡の混入がないため、
サンプルNo.1やNo.2に比べ、瞬時面振れ加速度は小さか
った。

以上の結果から本発明の効果が明らかである。

＜発明の効果＞本発明の光ディスクは、ディスクの機械的精度が高
い。

このため、光ディスクを回転させる際、ディスクの面
ブレが小さく、フォーカシングエラー、トラッキングエ
ラー等の発生がなく、良好な記録や再生を行なうことが
できる。

また、本発明の粘着剤シートを用いて基板の接着を行
なえば、機械的精度が高い光ディスクが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、それぞれ、本発明の光ディスク
の１例が示される断面図である。第３図は、本発明の粘着剤シートの１例が示される断面
図である。符号の説明１……光磁気記録ディスク２……基板４……保護層５……中間層６……記録層７……保護層８……保護コート９……粘着剤層 90……粘着剤シート 91……基材 93……連通路 95……凸部 97……凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＧ１１Ｂ 11/10 ５３１Ｇ１１Ｂ 11/10 ５３１Ｃ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の基板と、基材の両主面に粘着剤層を
形成した粘着剤シートとを有し、この一対の基板を粘着
剤シートを介して一体化した光ディスクであって、前記基材が発泡体であって、前記粘着剤層に、外周縁および／または内周縁から、デ
ィスク内部領域を経て外周縁および／または内周縁に至
る複数の連通路が形成されている光ディスク。
【請求項２】前記基材が、発泡体プラスチックである請
求項１に記載の光ディスク。
【請求項３】ディスク状基材の両主面に粘着剤層を有
し、光ディスクの一対の基板を接合一体化する粘着剤シ
ートであって、前記ディスク状基材が発泡体であって、前記粘着剤層の少なくとも表面に、外周縁および／また
は内周縁から、ディスク内部領域に対向する領域を経て
外周縁および／または内周縁に延在する連続状の凹部を
複数形成した粘着剤シート。
【請求項４】前記の粘着剤層の外方に離型シートを有す
る請求項３に記載の粘着剤シート。