JP4083446B2

JP4083446B2 - 貼り合わせ型光記録媒体

Info

Publication number: JP4083446B2
Application number: JP2002058080A
Authority: JP
Inventors: 龍一古川; 慎司小林; 昇村山; 浩紀植本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-03-04
Filing date: 2002-03-04
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2022-03-04
Also published as: JP2003257092A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は貼り合わせ型光記録媒体製造用金型及び貼り合わせ型光記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の典型的な貼り合わせ型光記録媒体（ＤＶＤ）の構造を図７〜図９に示す。図７に示すＤＶＤ等の貼り合わせ型光記録媒体１１では、一般的に、一方の光記録媒体基板１２の表面上に紫外線硬化型樹脂の接着層１４（接着剤）を貼り合わせ面側の内周部に塗布した後、もう一方の光記録媒体基板１３を重ね合わせ、図９に示すようにスピンコータ２１をで回転させて遠心力で前記接着剤を貼り合わせ面全面に広げ、二枚の光記録媒体基板１２，１３を重ねたまま紫外線を照射する事により、硬化し貼り合わせている。この際、二枚の光記録媒体基板１２，１３表面にスタンパー押さえの爪形状部に相当する凹溝部１５が、光記録媒体基板１２，１３の接着剤の塗布位置より外周側にあると、スピンコータ２１で接着剤を広げて接着層１４を形成させる際に、凹溝部１５によって接着剤が飛散してしまい外観不良や膜厚分布不良を生じる。
【０００３】
この問題を回避するため、特開平１０−２４７３４１号等においては、前記凹溝部１５の位置を、極力内周側（具体的には、光記録媒体基板１２，１３のセンター孔１６の径Ｄ１がφ１５ｍｍの場合、前記凹溝部１５の中心部間の径Ｄ２をφ２３ｍｍ以下に設定する。そして、接着剤は、前記凹溝部１５より光記録媒体基板１２，１３の外周側に塗布する。）に設置し、上記不具合を解決することが提案されている（図７参照）。
【０００４】
しかしながら、特開平１０−２４７３４１号の提案は、上記貼り合わせにおける外観上の不具合は解決できるが、図８、９に示すような、センターピン２１とベアリング２２から構成されている自己チャッキング型のクランプ手段を使用した場合、該クランプ手段の着脱を繰り返すと、光記録媒体１２，１３の凹溝部１５付近に割れ１７が生じたり、光記録媒体基板１２，１３のセンター孔１６側のエッジ部１８が欠けたりする不具合が生じており、また、生じることが予想される。
【０００５】
自己チャッキング型のクランプ手段は、ベアリング２２を所定の力で、光記録媒体１２，１３のセンター孔１６の一部に押し付けながら位置決めされ、高速で回転する機構である。一般的には、ノート型のパーソナルコンピュータのＣＤやＤＶＤドライブに使用されている機構である。なお、図８において、２３はクランプ手段の着脱方向である。
【０００６】
上述の問題を回避するため、図１０に示すような構造の、貼り合わせ型光記録媒体１１（例えば、特開平１１−５３７６９号公報等）が考えられるが、実際、ＤＶＤのように厚さ０．６ｍｍと比較的薄い光記録媒体基板１２，１３のゲート付近を局所的に厚く（例えば、ＤＶＤにおいては、１．２ｍｍとなる。）すると、成形タクトが長くなり（冷却時間が長くなる）、また、成形中に糸引きが生じ易くなる等の成形上の不具合が生じ、トータル的に、貼り合わせ型光記録媒体１１を安価に生産するには不向きであることが容易に予想される。
【０００７】
また、特開平９−２２３３３３号公報において、図１１，１２に示すような、光記録媒体基板１２，１３の形状が提案されている。この提案は、特開平１０−２４７３４１号公報と異なり、凹溝部１５の位置を変えなくても良く、図１１に示すように、センター孔１６の周縁からＣ部の領域において、接着層１４の厚さｂに対し、半分の高さｂ／２だけ型内方へ後退させた金型により成形した光記録媒体基板１２、１３を設けることにより、上記不具合を解決できると予想される。しかし、実際は、Ｃ部の領域の金型入れ子段差やクリアランス１９により、バリが生じるため、部分的にクランプエリアが変形したり、そのクランプエリアの平面度が規格内に収まらなかった。更に、温度による粘度変化や接着剤変更による粘度変化に起因する接着層１４の厚さｂの変化により、その都度、ｂ／２を変更する必要があった。すなわち、金型をその度に改造しなければならなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解決するものであり、自己チャッキング型のドライブ装置に装着しても、貼り合わせ型光記録媒体のセンター孔の付近に割れや欠けが生じず、貼り合わせ外観品質、ならびにクランプエリアの平面性を確保出来る貼り合わせ型光記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１の発明は、凹面が設けられた基板と凸面が設けられた基板との少なくとも２枚の基板を貼り合わせて成る、貼り合わせ型光記録媒体であって、対向する基板の合せ面に形成された凹凸面にテーパ部が設けられ、凹面のテーパ部と凸面のテーパ部とが当接されることにより位置決めされ、位置決めされた位置決め部近傍のテーパ部以外には、凹面と凸面との間にクリアランスが設けられ、クリアランスは、センタホール側においては、厚さ方向の中央よりも表面側に位置しており、凹面が設けられた基板と凸面が設けられた基板とが接着剤で貼り合わされたことを特徴とする貼り合わせ型光記録媒体を最も主要な特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、前記接着剤の材質として、紫外線硬化型樹脂を用いた貼り合わせ型光記録媒体を特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、前記紫外線硬化樹脂の粘度が、温度２５℃で１０〜１０００ｍＰａ・ｓである貼り合わせ型光記録媒体を特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。図１は、本発明の貼り合わせ型光記録媒体製造用金型の実施の形態の一例である。図１の右側には、本発明における貼り合わせ型光記録媒体製造用金型の構造断面が示され、左側には、比較するための従来型の貼り合わせ型光記録媒体製造用金型の構造断面が示されている。
【００１３】
本発明の貼り合わせ型光記録媒体製造用金型は、スプルブッシュ３１と、スタンパー押さえ３２と、ピットあるいはから成るデータ記録面を形成するスタンパー３３と、カットパンチ３４と、スリーブ３５と、コア入れ子３６と、固定側金型部３７と、可動側金型部３８とを備え、スタンパー押さえ３２にスタンパー３３を押さえるための爪形状３９を備えており、スプルブッシュ３１、あるいはスタンパー押さえ３２において、少なくともどちらか一方に、少なくとも一つ以上の凹、あるいは凸形状を形成している。
【００１４】
また、前記スプルブッシュ３１、あるいはスタンパー押さえ３２に加工された、凹、あるいは凸形状部において、少なくとも一つ以上のテーパ部４１を形成している（図１の中心線よりも右側の部分を参照）。スタンパー押さえ３２の爪形状３９は、スタンパー３３が落下しないように押さえる機能を有している。金型によっては、真空吸着などを利用し、この爪形状が無い金型も存在する。
【００１５】
貼り合わせ型光記録媒体製造用金型は数十〜百十数℃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にて溶融された３００℃以上の熱可塑性樹脂（例えば、ポリカーボネイト）が、スプルブッシュ３１を通り、キャビティー５２内に注入される。キャビティー５２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、カットパンチにより光記録媒体基板となる樹脂固化体のセンター孔を打ち抜き（スプル５１と樹脂固化体を分離）、光記録媒体基板が取出される。光記録媒体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、プラスチックなら何ら問題はない。
【００１６】
図２は、本発明の貼り合わせ型光記録媒体製造用金型の実施の形態の他の例である。本図示例では、テーパ部４１が２段になっていること以外は、図１に示す図示例と同じである。斯かる構成としても図１の図示例と同様の作用効果を奏することができる。
【００１７】
図３は、本発明の貼り合わせ型光記録媒体の実施の形態の他の例である。図３においては、少なくとも２枚以上の光記録媒体基板１２，１３を貼り合わせて成る、貼り合わせ型光記録媒体１１において、凹凸面のテーパ部４１を重ね合わせて位置決めされ、接着剤により形成された接着層１４により貼り合わせてある。テーパ角度は１５°に設定しているが、その角度の大きさに限定はない。貼り合わせる際に、光記録媒体基板１２，１３の互いに対向するテーパ部４１が確実に当接するよう、テーパ部４１以外にクリアランス１９が設けられている。
【００１８】
本図示例における、クリアランス量は、５０μｍ〜１００μｍであるが、その大きさに限定はない。単に、金型の構造や精度に起因する入れ子段差やそこに生じるバリの大きさより大きく設定してあれば何ら問題はない（例えば、バリの方がクリアランス１９より大きいと、貼り合わせ後、貼り合わせ型光記録媒体１１のクランプエリアが局所的に変形し、平面度の低下をもたらす。あるいは、テーパ部４１が確実に当接しないことにより、光記録媒体基板１２、１３が位置決めされない。）。
【００１９】
本図示例においては、クリアランス１９を設けたことにより、テーパ部１９が確実に当接することから、光記録媒体基板１２，１３同士のズレが生じにくくもなり、更に、クランプエリアの平面度劣化も生じにくくなる。また、図３に示すよう、自己チャッキング型のボールベアリングに光記録媒体基板１２，１３のエッジが当たらないような構成になっているため、自己チャッキング型のドライブへの着脱を何回繰り返し行っても、光記録媒体基板１２，１３のセンター孔１６の周縁付近が割れたり、あるいは欠けたりすることがない。
【００２０】
図４は、本発明の貼り合わせ型光記録媒体の実施の形態の他の例である。また、図５、６は、比較するための従来の貼り合わせ型光記録媒体の例を示す。
【００２１】
接着層１４を構成するための接着剤の材質としては、紫外線硬化型樹脂を用い、その粘度は、温度２５℃で１０〜１０００ｍＰａ・ｓの範囲内である。ＤＶＤにおいては、接着層１４の厚さを５０μｍ程度にすることが望ましく、スピンコータを利用する際は、温度２５℃において、粘度が５００〜７００ｍＰａ・ｓであるものを使用するのが一般的である。しかし、ＤＶＤ５のような、接着層１４の厚さに規定が無い場合は、接着層１４の厚さをより小さく（例えば、２０〜３０μｍ）する。その際、接着剤の粘度は２５℃で数十〜５００ｍＰａ・ｓとなる。
【００２２】
このように接着剤の粘度が比較的低い場合、図５、６に示す従来の貼り合わせ型光記録媒体１１だと、貼り合わせ工程において、接着剤が図５、６に示すようにはみ出す虞があり、美観を損ねることがある。しかし、本図示例における、貼り合わせ型光記録媒体１１は、図４に示すようにテーパ部４１で接着剤を確実に塞ぎ止めることができるので、図５，６のような不具合は生じない。
【００２３】
なお、本発明の貼り合わせ型光記録媒体用金型及び貼り合わせ型光記録媒体は、上述の図示例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明にかかる貼り合わせ型光記録媒体製造用金型及び貼り合わせ型光記録媒体によれば、下記のごとき種々の優れた効果を奏し得る。
【００２５】
Ｉ）貼り合わせ型光記録媒体製造用金型においては、スプルブッシュ、あるいはスタンパー押さえのうち少なくともどちらか一方に、少なくとも一つ以上の凹、あるいは凸形状を形成し、且つ、凹、あるいは凸形状部において、少なくとも一つ以上のテーパ部を形成しているため、スプルブッシュやスタンパー押さえを入れ子構造に形成することができ、従って、着脱が簡単に出来るばかりか、該凹、あるいは凸形状部におけるテーパ部を簡単に、且つ精度良く機械加工できる。
【００２６】
ＩＩ）貼り合わせ型光記録媒体において、光記録媒体基板は、前記凹凸面のテーパ部を重ね合わせて位置決めさせ、接着剤で貼り合わせてあり、前記テーパ部が確実に当接するよう、テーパ部以外にクリアランスが設けられている。而して、クリアランスがあることにより、前記テーパ部が確実に当接することから、光記録媒体基板同士のズレが生じにくくなり、貼り合わせる光記録媒体基板の芯ずれが生じにくくなる。また、クランプエリアの平面度劣化しない。更に、自己チャッキング型のボールベアリングに光記録媒体基板のエッジが当たらないようになっているため、自己チャッキング型のドライブへの着脱を何回繰り返し行っても、前記光記録媒体基板のセンター孔付近が割れたり、あるいは欠けたりすることがない。
【００２７】
ＩＩＩ）貼り合わせ型光記録媒体においては、一般的に使用されるスピンコータ法により紫外線硬化型樹脂で貼り合わせているので、コストも安価となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】中心線よりも右側は、本発明の貼り合わせ型光記録媒体製造用金型の実施の形態の一例の断面図であり、中心線よりも左側は、従来の貼り合わせ型光記録媒体製造用金型の断面図である。
【図２】本発明の貼り合わせ型光記録媒体製造用金型の実施の形態の他の例の断面図である。
【図３】本発明の貼り合わせ型光記録媒体の実施の形態の一例の断面図である。
【図４】本発明の貼り合わせ型光記録媒体の実施の形態の他の例の断面図である。
【図５】図４の貼り合わせ型光記録媒体と比較するための従来の貼り合わせ型光記録媒体の例を示す平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ方向矢視図である。
【図７】従来の典型的な貼り合わせ型光記録媒体の一例を示す断面図である。
【図８】図７の貼り合わせ型光記録媒体における光記録媒体基板を自己チャッキング型のクランプ手段を用いて貼り合わせる場合の状態を示す断面図である。
【図９】図８の貼り合わせ型光記録媒体における光記録媒体基板を自己チャッキング型のクランプ手段を用いて貼り合わせている状態を示す断面図である。
【図１０】従来の貼り合わせ型光記録媒体の他の例を示す断面図である。
【図１１】従来の貼り合わせ型光記録媒体の更に他の例を示す断面図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ部詳細図である。
【符号の説明】
１１貼り合わせ型光記録媒体
１２光記録媒体基板（基板）
１３光記録媒体基板（基板）
１４接着層（接着剤）
３１スプルブッシュ
３２スタンパー押え
３３スタンパー（スタンパ）
３４カットパンチ
３５スリーブ
３６コア入れ子
３７固定側金型部
３８可動側金型部
３９爪形状（スタンパー押えの一部）
４１テーパ部

Claims

凹面が設けられた基板と凸面が設けられた基板との少なくとも２枚の基板を貼り合わせて成る、貼り合わせ型光記録媒体であって、
対向する基板の合せ面に形成された凹凸面にテーパ部が設けられ、
前記凹面のテーパ部と前記凸面のテーパ部とが当接されることにより位置決めされ、
前記位置決めされた位置決め部近傍の前記テーパ部以外には、前記凹面と前記凸面との間にクリアランスが設けられ、
前記クリアランスは、センタホール側においては、厚さ方向の中央よりも表面側に位置しており、
前記凹面が設けられた基板と前記凸面が設けられた基板とが接着剤で貼り合わされたことを特徴とする貼り合わせ型光記録媒体。
前記接着剤の材質として、紫外線硬化型樹脂を用いる請求項１に記載の貼り合わせ型光記録媒体。
前記紫外線硬化樹脂の粘度が、温度２５℃で１０〜１０００ｍＰａ・ｓである請求項２に記載の貼り合わせ型光記録媒体。