JP4226706B2 - 光ディスク用集積器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基台と、該基台に植立され、かつ、該基台の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた棒部材とを有して構成され、前記棒部材に前記光ディスクの中心孔を挿通させることで１枚以上の前記光ディスクを集積させる光ディスク用集積器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、レーザ光により１回限りの情報の記録が可能な光情報記録媒体（光ディスク）としては、追記型ＣＤ（いわゆるＣＤ−Ｒ）やＤＶＤ−Ｒなどがあり、従来のＣＤ（コンパクトディスク）の作製に比べて少量のＣＤを手頃な価格でしかも迅速に市場に供給できるという利点を有しており、最近のパーソナルコンピュータなどの普及に伴ってその需要も増している。
【０００３】
ＣＤ−Ｒ型の光情報記録媒体の代表的な構造は、厚みが約１．２ｍｍの透明な円盤状基板上に有機色素からなる記録層、金や銀などの金属からなる光反射層、更に樹脂製の保護層をこの順に積層したものである。
【０００４】
また、ＤＶＤ−Ｒ型の光情報記録媒体は、２枚の円盤状基板（厚みが約０．６ｍｍ）を各情報記録面をそれぞれ内側に対向させて貼り合わせた構造を有し、記録情報量が多いという特徴を有する。
【０００５】
そして、これら光情報記録媒体への情報の書き込み（記録）は、近赤外域のレーザ光（ＣＤ−Ｒでは通常７８０ｎｍ付近、ＤＶＤ−Ｒでは６３５ｎｍ付近の波長のレーザ光）を照射することにより行われ、色素記録層の照射部分がその光を吸収して局所的に温度上昇し、物理的あるいは化学的な変化（例えばピットの生成）が生じて、その光学的特性を変えることにより情報が記録される。
【０００６】
一方、情報の読み取り（再生）も、通常、記録用のレーザ光と同じ波長のレーザ光を照射することにより行われ、色素記録層の光学的特性が変化した部位（ピットの生成による記録部分）と変化しない部位（未記録部分）との反射率の違いを検出することにより情報が再生される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＣＤ−ＲＯＭのような円盤状記録媒体においては、小さな欠陥があってもエラー訂正機能によって訂正されるために問題とならない。例えばコンパクトディスク（ＣＤ）のフォーマットでは６００μｍ長程度までの欠陥であれば、前記エラー訂正機能によって訂正される。従って、これより小さな塵埃が少々あっても問題とならなかった。
【０００８】
しかし、色素を含有する記録層が形成された光ディスクの場合は、６００μｍ以下の塵埃であったとしても、その後の保存の状況によっては欠陥が成長し、６００μｍ以上のサイズになる場合があった。
【０００９】
記録層を色素溶液を塗布して形成するタイプの光ディスクにおいては、６００μｍ以下の塵埃があったとしても、これが製造工程の途中で６００μｍ以上の欠陥となってしまうことがある。
【００１０】
例えば、色素塗布前に塵埃が存在すると、スピンコート時に基板上での色素の流れを阻害し、たとえ１００μｍ以下の塵埃であったとしても、尾を引いて６００μｍ以上の欠陥になってしまうといった問題が生ずる可能性がある。この欠陥を一般にコメットとかハレーとか呼ぶ。
【００１１】
そして、光ディスクの工程中で発生する塵埃としては、基板からの樹脂ダストがある。これは、特に基板の内周部で発生する。
【００１２】
光ディスクの製造においては、製造過程にある光ディスク用の基板を次の工程に投入する際、あるいは保管する場合に、基台に棒部材が植立されたいわゆるスタックポールを用い、該スタックポールの棒部材に光ディスクの中心孔を挿通させることで複数枚の光ディスクを集積させるようにしている。
【００１３】
このとき、棒部材と基板の内周部が接触して、この接触部分からダストが発生する。基板の中心孔は、射出成形時にカットパンチによって打ち抜いて形成されることから、微細なバリが残る場合がある。そして、棒部材が基板の中心孔を挿通することによって前記バリが脱落して樹脂ダストとなる。この樹脂ダストが前記欠陥の発生原因の１つとなっている。
【００１４】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、光ディスクあるいは光ディスク用の基板を集積する際に、樹脂ダストの発生を抑制することができ、光ディスクの歩留まりを向上させることができる光ディスク用集積器を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基台と、該基台に植立され、かつ、該基台の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた棒部材とを有して構成され、前記棒部材に前記光ディスクの中心孔を挿通させることで１枚以上の前記光ディスクを集積させる光ディスク用集積器において、前記棒部材の表面粗さをＲｍａｘで２０以下にして構成する。即ち、棒部材の表面の平滑性を高める。
【００１６】
棒部材の表面の平滑性を高めると、たとえ光ディスク（あるいは基板）の中心孔と棒部材とが接触してもバリの脱落の発生を抑えることができる。
【００１７】
棒部材に光ディスク又は基板を集積する際に、通常、搬送アームによって行われるが、この場合、搬送アームによって光ディスク又は基板が棒部材の上方に搬送されると、該光ディスク又は基板が搬送アームから離れ、その自重によって棒部材に向かって落下し、更に、光ディスク又は基板の中心孔に棒部材が挿通した段階から、前記光ディスク又は基板は、棒部材に案内されて落下することになる。
【００１８】
通常は、光ディスク又は基板の中心孔と棒部材との摩擦でバリの脱落が発生することになるが、本発明では、棒部材の表面の平滑性が高められているため、このようなバリの脱落の発生を抑制することができる。
【００１９】
また、光ディスク用集積器に光ディスク又は基板を集積する際に、光ディスク又は基板が棒部材の下部まで急速に落下しないように、受け部材を設置することがあるが、この場合も、受け部材で光ディスク又は基板を受けながら、光ディスク又は基板の集積に応じて徐々に下げていくため、このときに摩擦が発生してバリの脱落が発生することになる。
【００２０】
しかし、本発明では、棒部材の表面の平滑性が高められているため、このようなバリの脱落の発生を抑制することができる。
【００２１】
次に、本発明は、基台と、該基台に植立され、かつ、該基台の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた棒部材とを有して構成され、前記棒部材に前記光ディスクの中心孔を挿通させることで１枚以上の前記光ディスクを集積させる光ディスク用集積器において、前記棒部材の直角度を０．４以下にして構成する。
【００２２】
棒部材に光ディスク又は基板を集積する際、通常、搬送アームによって行われるが、この場合、搬送アームによって光ディスク又は基板が棒部材の上方に搬送され、光ディスク又は基板の中心孔と棒部材とがほぼ一致した段階で光ディスク又は基板が落下されることになるが、棒部材の位置、特に、先端の位置が鉛直方向に対してずれていると、光ディスク又は基板の中心孔の内壁に棒部材が衝突し、これによって、光ディスク又は基板の内周部分に大きな衝撃が加わることになる。これは、バリの脱落が発生する原因となる。
【００２３】
本発明では、棒部材の直角度を０．４以下にしており、棒部材の先端の位置が鉛直方向に対して一致するか、あるいはわずかにずれる程度であるため、搬送アームで光ディスク又は基板を棒部材の上方に搬送した段階で、光ディスク又は基板の中心と棒部材の中心軸とが位置決めされやすくなる。即ち、棒部材と搬送アームとの位置決め精度を向上させることができる。
【００２４】
その結果、光ディスク又は基板を棒部材に集積する際に、光ディスク又は基板の内周部分に大きな衝撃が加わるということがなくなり、バリの脱落の発生を抑制することができる。
【００２５】
次に、本発明は、基台と、該基台に植立され、かつ、該基台の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた棒部材とを有して構成され、前記棒部材に前記光ディスクの中心孔を挿通させることで１枚以上の前記光ディスクを集積させる光ディスク用集積器において、前記棒部材の表面粗さをＲｍａｘで２０以下とし、かつ、前記棒部材の直角度を０．４以下にして構成する。
【００２６】
これにより、棒部材の表面の平滑性が高まり、かつ、棒部材と搬送アームとの位置決め精度を向上させることができる。その結果、バリの脱落の発生を大幅に抑制することができる。
【００２７】
そして、これらの発明において、前記基台に棒部材の直角度を高めるための取付部材を固着するようにしてもよい。
【００２８】
具体的には、基台の中央に貫通孔を形成し、前記貫通孔の上部内壁にネジ溝を形成し、前記取付部材の上部周面に前記貫通孔のネジ溝にねじ込まれるネジ山を形成することによって、前記貫通孔に前記取付部材をねじ込みによって固着すればよい。
【００２９】
また、前記構成において、前記棒部材の下部中央に、ボルト部材がねじ込まれるネジ溝を形成し、取付部材の上部の中央に、前記棒部材の下部が挿入される凹部を形成し、前記取付部材の下部中央に、前記ボルト部材が挿通される貫通孔を形成するようにしてもよい。
【００３０】
また、本発明においては、前記前記棒部材に挿通され、該棒部材の軸方向に移動自在とされた受け部材を有するようにしてもよい。光ディスク又は基板を集積器に集積する際、受け部材で光ディスク又は基板を受けながら、光ディスク又は基板の集積に応じて徐々に下げていくことになる。
【００３１】
そして、受け部材を平滑性に富む材質で構成するようにしてもよく、この場合、フッ素系樹脂で構成することが好ましい。受け部材に平滑性がないと、その移動による摩擦によって塵埃が発生するおそれがあるからである。
【００３２】
また、受け部材におけるディスク接触面の大きさを、前記光ディスクの内周部分のうち、記録に寄与しない部分に対応した大きさにすることが好ましい。受け部材のディスク接触面の大きさを記録に寄与する部分まで広げると、記録層を例えば色素塗布によって形成している場合に、基板の表面状態が変化し、塗布むらの原因になるからである。
【００３３】
また、前記受け部材を、上部にフランジ部を有する円盤状に形成し、前記フランジ部の上面を、外方に向かって下り傾斜とされた環状のテーパ面としてもよい。
【００３４】
また、本発明においては、光ディスク又は基板を棒部材に挿入しやすいように、前記棒部材の先端を、面取り加工によって丸みを帯びるようにし、更に連続してテーパ面を形成するようにしてもよい。また、本発明においては、前記受け部材は、前記光ディスクが載置される環状の平面部を有し、前記平面部の大きさは、前記光ディスクの内周側に設けられた環状突起の形成範囲よりも大きいことが好ましい。
【００３５】
なお、前記光ディスクは、基板上に、レーザ光の照射により情報を記録することができる記録層を有し、該記録層上に光反射層を有するヒートモード型の光情報記録媒体としてもよい。
【００３６】
この場合、記録層が色素塗布によって形成されるタイプであれば、色素塗布の工程で欠陥の問題が深刻になるため、色素塗布前の工程で本発明に係る光ディスク用集積器を使用することが好ましい。
【００３７】
色素塗布後もスパッタ工程や保護層形成工程があり、これらの工程においても塵埃によって大きな欠陥となってしまう可能性がある。従って、本発明に係る光ディスク用集積器を色素塗布以外の工程で使用しても効果がある。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ディスク用集積器を例えばＣＤ−Ｒ等の光ディスクを製造するシステムに適用した実施の形態例（以下、単に実施の形態に係るスタックポールと記す）を図１〜図６を参照しながら説明する。
【００３９】
本実施の形態に係るスタックポール１０は、図１に示すように、上部に外径が光ディスクの基板１２（図３参照）の径よりも僅かに大とされたフランジ部１４を有する円盤状の金属製（例えばＡ５０５２又はＡ５０５６（黒アルマイト処理済み））の基台１６と、該基台１６の中央に植立され、かつ、該基台１６の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた金属製（例えばＳＵＳ３０３）のポール１８とを有して構成されている。ポール１８の下部中央には、後述するボルト２０がねじ込まれるネジ溝が形成されている。また、このポール１８の下部のうち、基台１６（正確には後述する取付部材２２の凹部２４）に差し込まれる部分１８ａの径が僅かに小とされている。
【００４０】
また、ポール１８の表面は、軽くバフ研磨処理され、その表面粗さは、最大高さＲｍａｘで上限が２０以下、好ましくは１２以下、更に好ましくは８以下であり、下限が０．０１以上、好ましくは０．０５以上、更に好ましくは０．１以上である。平滑性の向上については、光ディスクのすべり効果や加工コストを考慮すると、Ｒｍａｘの下限として０．０１以上あれば十分である。
【００４１】
本実施の形態では、ポール１８の表面粗さは、最大高さＲｍａｘで６．３、十点平均粗さＲｚで６．３、中心線表面粗さＲａで１．６とされている。
【００４２】
基台１６へのポール１８の取り付けは、例えば以下のように行われる。即ち、基台１６の中央には段差２６を有する貫通孔２８が形成されており、該貫通孔２８の上部の径は下部の径よりも小に形成され、該貫通孔２８の上部内壁にはネジ溝３０が形成されている。
【００４３】
そして、この段差２６を有する貫通孔２８には、ポール１８の直角度を高めるための金属製（例えばＳＵＳ３０３）の取付部材２２が例えばねじ込みによって固着されている。この取付部材２２の上部には、その周面に前記貫通孔２８のネジ溝３０にねじ込まれるネジ山が形成され、取付部材２２の下部の外径は、基台１６の貫通孔２８における下部の内径とほぼ同じとされている。
【００４４】
また、取付部材２２の上部の中央には、径がポール１８の下部の外径とほぼ同じとされ、かつ、ポール１８の下部が挿入される前記凹部２４が形成されている。取付部材２２の下部中央には下面開口の凹部３２が形成され、この凹部３２の底部から上部の凹部２４にかけて前記ボルト２０が挿通される貫通孔３４が形成されている。
【００４５】
従って、このスタックポール１０を組み立てるときは、まず、基台１６の中央部分に下方から取付部材２２をねじ込んで固着し、その後、ポール１８の下部を取付部材２２の上部の凹部２４に挿入し、取付部材２２の下部の凹部３２からボルト２０を前記ポール１８に向かってねじ込むことによって本実施の形態に係るスタックポール１０が構成される。
【００４６】
このスタックポール１０の直角度は、上限が０．４以下、好ましくは０．３５以下、更に好ましくは０．３以下であり、下限が０．０１以上、好ましくは０．０５以上、更に好ましくは０．１以上である。高すぎる位置決め精度は加工コストの上昇に比して効果が伴わないため、上記の範囲が適当である。
【００４７】
更に、このスタックポール１０には、前記ポール１８に挿通され、該ポール１８の軸方向に移動自在とされた例えば樹脂製のコマ部材４０が用意される。このコマ部材４０は、上部にフランジ部４２を有する円盤状に形成され、中央に径がポール１８の径よりも僅かに大とされた貫通孔４４が形成され、その上部中央には、基板１２の内周側に設けられた環状突起４６（図２参照）の形成範囲よりも僅かに広いとされた環状の平坦面４８が形成されている。フランジ部４２の上面は、外方に向かって下り傾斜とされた環状のテーパ面５０とされ、その傾斜角度θは約１７°程度とされている（図２参照）。なお、図２において、基板１２の前記環状突起４６が形成されている面とは反対側の面に形成されている環状溝５２は基板１２の寸法精度を高めるためのものである。
【００４８】
このコマ部材４０は、平滑性に富む材質、例えばフッ素系樹脂で構成されている。コマ部材４０に平滑性がないと、その移動による摩擦によって塵埃が発生するおそれがあるからである。
【００４９】
図１に示すように、ポール１８の先端（上端）６０は、基板１２を挿入しやすいように面取り加工されて丸みが帯びられ、更に連続してテーパ面６２が形成されている。
【００５０】
ここで、外径が１２ｍｍ、内径が１．５ｍｍの基板１２に適用させた場合の前記スタックポール１０の好ましい寸法関係の一例について説明すると、ポール１８の先端部におけるテーパ面６２の形成範囲ｄ１は、先端６０から２０ｍｍ以下の範囲が好ましく、テーパ面６２の傾斜角度ψは５°以上、４５°以下であり、好ましくは１０°以上、３５°以下である。
【００５１】
ポール１８の径ｄ２は、基板１２の内径に対して０．３ｍｍ以上、２ｍｍ以下の範囲で小さいことが好ましく、基板１２の内径に対して０．５ｍｍ以上、１ｍｍ以下の範囲で小さいことが最も好ましい。
【００５２】
ポール１８の高さｈ、即ち、基台１２の上面からポール１８の先端６０までの高さｈは、１００ｍｍ以上、６００ｍｍ以下であり、好ましくは２００ｍｍ以上、４５０ｍｍ以下である。
【００５３】
そして、このスタックポール１０に対して基板１２を積載させるときは、図３に示すように、基板１２を保持して搬送する搬送機構７０と、スタックポール１０に挿入されているコマ部材４０を上下方向に移動させる送りネジ機構７２を用いて行われる。
【００５４】
搬送機構７０は、基板１２の上面を真空吸引して該基板１２を吸着保持する吸着パッド７４と、該吸着パッド７４を上下方向及び水平方向に移動させるアーム機構７６を有して構成されている。
【００５５】
送りネジ機構７２は、鉛直方向に延在された送りネジ７８と、該送りネジ７８を回転駆動する図示しないモータと、ポール１８に挿通されたコマ部材４０が載せられ、かつ、前記送りネジ７８が回転することによって、該送りネジ７８の軸線に沿って上下に移動するアーム８０とを有して構成されている。
【００５６】
この送りネジ機構７２は、スタックポール１０に基板１２が１枚も積載されていない場合は、コマ部材４０をポール１８の先端部分よりも僅かに下方の位置、例えばコマ部材４０の上面が例えばテーパ面６２の形成範囲における下側の境界部分ｂ（図１参照）から基板１２の厚み分だけ下方の位置にくるようにアーム８０を移動させて位置決めする。
【００５７】
その後、検査工程を終えた１枚目の基板１２を搬送機構７０によってスタックポール１０の上方まで搬送し、基板１２の中心孔とスタックポール１０のポール１８とが対向するように位置決めした後、搬送機構７０の真空吸引を停止する。これによって、基板１２はスタックポール１０のポール１８を挿通しながら下方に落下し、コマ部材４０の上面に載置される。
【００５８】
このとき、コマ部材４０がポール１８の上端部分に位置しているため、基板１２の落下距離は非常に短いものとなり、落下に伴う変形などは発生しない。また、ポール１８の先端６０が丸みを帯び更にテーパ面６２が連続して形成されているため、基板１２の中心孔にポール１８の先端部分がスムーズに入り込むかたちになり、基板１２がポール１８の先端部分に衝突するということがない。
【００５９】
その後、送りネジ機構７２における送りネジ７８がモータ（図示せず）によって所定回転数だけ回転し、これにより、コマ部材４０が基板１２の厚み分だけ下方に移動される。
【００６０】
次に、検査工程を終えた２枚目の基板１２は、前記と同様に、搬送機構７０によってスタックポール１０側に搬送され、ポール１８を挿通しながら下方に落下し、図２に示すように、１枚目の基板１２上に積載される。このとき、基板１２の一方の面に形成された環状突起４６の存在によって、基板１２間に僅かな隙間ｄ３が形成され、これにより、基板１２同士の密着が防止され、下側に位置する基板１２の上面に形成された色素記録層が上側に位置する基板１２の下面に密着してしまうという不都合を回避することができる。
【００６１】
しかも、基板１２間に形成される隙間ｄ３は非常に狭いため、基板１２を集積したスタックポール１０を製造ラインから取り出して外部にさらした場合でも、基板１２間にゴミやダストが入りにくいという利点がある。
【００６２】
本実施の形態に係るスタックポール１０に集積される光ディスクの製造方法を図４Ａ〜図５Ｂに基づいて説明する。
【００６３】
まず、ポリカーボネートなどの樹脂材料が射出成形、圧縮成形又は射出圧縮成形されて、図４Ａに示すように、一主面にトラッキング用溝又はアドレス信号等の情報を表す凹凸（グルーブ）１００が形成された基板１２が作製される。
【００６４】
前記基板１２の材料としては、例えばポリカーボネート、ポリメタルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂、エポキシ樹脂、アモルファスポリオレフィン及びポリエステルなどを挙げることができ、所望によりそれらを併用してもよい。上記の材料の中では、耐湿性、寸法安定性及び価格などの点からポリカーボネートが好ましい。また、グルーブ１００の深さは、０．０１〜０．３μｍの範囲であることが好ましく、その半値幅は、０．２〜０．９μｍの範囲であることが好ましい。
【００６５】
作製された基板１２は、冷却された後、一主面が下側に向けられてスタックポール１０に積載される。スタックポール１０に所定枚数の基板１２が積載された段階で、スタックポール１０は次の塗布ラインに搬送される。この搬送は、台車で行ってもよいし、自走式の自動搬送装置で行うようにしてもよい。
【００６６】
スタックポール１０が塗布工程に投入された段階で、塗布ラインに設置された搬送機構７０（図３参照）が動作し、スタックポール１０から１枚ずつ基板１２を取り出して、色素塗布工程に搬送する。色素塗布工程に搬送された基板１２は、その一主面上に色素塗布液が塗布され、次いで高速に回転されて塗布液の厚みが均一にされた後、乾燥処理が施される。これによって、図４Ｂに示すように、基板１２の一主面上に色素記録層１０２が形成されることになる。
【００６７】
なお、塗布液としては色素を適当な溶剤に溶解した色素溶液が用いられる。塗布液中の色素の濃度は一般に０．０１〜１５重量％の範囲にあり、好ましくは０．１〜１０重量％の範囲、特に好ましくは０．５〜５重量％の範囲、最も好ましくは０．５〜３重量％の範囲にある。塗膜（色素記録層）１０２の厚みは、一般に２０〜５００ｎｍの範囲で、好ましくは５０〜３００ｎｍの範囲で設けられる。
【００６８】
色素記録層１０２に用いられる色素は特に限定されない。使用可能な色素の例としては、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、イミダゾキノキサリン系色素、ピリリウム系・チオピリリウム系色素、アズレニウム系色素、スクワリリウム系色素、Ｎｉ、Ｃｒなどの金属錯塩系色素、ナフトキノン系色素、アントラキノン系色素、インドフェノール系色素、インドアニリン系色素、トリフェニルメタン系色素、メロシアニン系色素、オキソノール系色素、アミニウム系・ジインモニウム系色素及びニトロソ化合物を挙げることができる。これらの色素のうちでは、シアニン色素、フタロシアニン系色素、アズレニウム系色素、スクワリリウム系色素、オキソノール系色素及びイミダゾキノキサリン系色素が好ましい。
【００６９】
色素記録層１０２を形成するための塗布液の溶剤の例としては、酢酸ブチル、セロソルブアセテートなどのエステル；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン；ジクロルメタン、１，２−ジクロルエタン、クロロホルムなどの塩素化炭化水素；ジメチルホルムアミドなどのアミド；シクロヘキサンなどの炭化水素；テトラヒドロフラン、エチルエーテル、ジオキサンなどのエーテル；エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ジアセトンアルコールなどのアルコール；２，２，３，３−テトラフロロ−１−プロパノールなどのフッ素系溶剤；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのグリコールエーテル類などを挙げることができる。
【００７０】
前記溶剤は使用する色素の溶解性を考慮して単独または二種以上を適宜併用することができる。好ましくは、２，２，３，３−テトラフロロ−１−プロパノールなどのフッ素系溶剤である。なお、塗布液中には、所望により退色防止剤や結合剤を添加してもよいし、更に酸化防止剤、ＵＶ吸収剤、可塑剤、そして潤滑剤など各種の添加剤を、目的に応じて添加してもよい。
【００７１】
退色防止剤の代表的な例としては、ニトロソ化合物、金属錯体、ジインモニウム塩、アミニウム塩を挙げることができる。これらの例は、例えば、特開平２−３００２８８号、同３−２２４７９３号、及び同４−１４６１８９号等の各公報に記載されている。
【００７２】
結合剤の例としては、ゼラチン、セルロース誘導体、デキストラン、ロジン、ゴムなどの天然有機高分子物質；およびポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポリ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、ポリビニルアルコール、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物などの合成有機高分子を挙げることができる。
【００７３】
結合剤を使用する場合に、結合剤の使用量は、色素１００重量部に対して、一般に２０重量部以下であり、好ましくは１０重量部以下、更に好ましくは５重量部以下である。
【００７４】
なお、色素記録層１０２が設けられる側の基板１２の表面には、平面性の改善、接着力の向上及び色素記録層１０２の変質防止などの目的で、下塗層が設けられてもよい。
【００７５】
下塗層の材料としては例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸・メタクリル酸共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、Ｎ−メチロールアクリルアミド、スチレン・ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル・塩化ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の高分子物質、およびシランカップリング剤などの表面改質剤を挙げることができる。
【００７６】
下塗層は、前記物質を適当な溶剤に溶解または分散して塗布液を調整した後、この塗布液をスピンコート、ディップコート、エクストルージョンコートなどの塗布法を利用して基板１２の表面に塗布することにより形成することができる。下塗層の層厚は一般に０．００５〜２０μｍの範囲、好ましくは０．０１〜１０μｍの範囲で設けられる。
【００７７】
色素記録層１０２が形成された基板１２は、その一主面の反対側の面（裏面）が洗浄された後、基板１２の一主面又は裏面に対してロット番号等の刻印が行われる。
【００７８】
その後、基板１２は、欠陥の有無や色素記録層１０２の膜厚の検査が行われる。この検査は、基板１２の裏面から光を照射してその光の透過状態を例えばＣＣＤカメラで画像処理することによって行われる。
【００７９】
上述の検査処理を終えた基板１２は、その検査結果に基づいて正常品用のスタックポール１０か、あるいはＮＧ用のスタックポール１０に、搬送機構７０によって集積される。
【００８０】
正常品用のスタックポール１０に所定枚数の基板１２が積載された段階で、正常品用のスタックポール１０はこの塗布ラインから取り出されて、次の後処理ラインに搬送される。この搬送は、台車で行ってもよいし、自走式の自動搬送装置で行うようにしてもよい。
【００８１】
正常品用のスタックポール１０が後処理ラインに投入された段階で、該後処理ラインに設置されている搬送機構７０が動作し、スタックポール１０から１枚ずつ基板１２を取り出して、スパッタ工程に搬送する。スパッタ工程に投入された基板１２は、図４Ｃに示すように、その一主面中、周縁部分（エッジ部分）１０４を除く全面に光反射層１０６がスパッタリングによって形成される。
【００８２】
光反射層１０６の材料である光反射性物質はレーザ光に対する反射率が高い物質であり、その例としては、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｂｉなどの金属及び半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。
【００８３】
これらのうちで好ましいものは、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ及びステンレス鋼である。これらの物質は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上を組み合わせて用いてもよい。または合金として用いてもよい。特に好ましくはＡｇもしくはその合金である。
【００８４】
光反射層１０６は、例えば、前記光反射性物質を蒸着、スパッタリングまたはイオンプレーティングすることにより色素記録層１０２の上に形成することができる。反射層の層厚は、一般的には１０〜８００ｎｍの範囲、好ましくは２０〜５００ｎｍの範囲、更に好ましくは５０〜３００ｎｍの範囲で設けられる。
【００８５】
光反射層１０６が形成された基板１２は、図５Ａに示すように、基板１２の一主面中、エッジ部分１０４が洗浄されて、該エッジ部分１０４に形成されていた色素記録層１０２が除去される。その後、基板１２は、ＵＶ硬化液塗布工程に搬送され、基板１２の一主面の一部分にＵＶ硬化液が滴下される。その後、高速に回転されることにより、基板１２上に滴下されたＵＶ硬化液の塗布厚が基板１２の全面において均一にされる。
【００８６】
その後、基板１２上のＵＶ硬化液に対して紫外線が照射される。これによって、図５Ｂに示すように、基板１２の一主面上に形成された色素記録層１０２と光反射層１０６を覆うようにＵＶ硬化樹脂による保護層１０８が形成されて光ディスクＤとして構成されることになる。
【００８７】
保護層１０８は、色素記録層１０２などを物理的及び化学的に保護する目的で光反射層１０６の上に設けられる。保護層１０８は、基板１２の色素記録層１０２が設けられていない側にも耐傷性、耐湿性を高める目的で設けることもできる。保護層１０８で使用される材料としては、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂ 、ＭｇＦ₂ 、ＳｎＯ₂ 、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 等の無機物質、及び熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、そしてＵＶ硬化性樹脂等の有機物質を挙げることができる。
【００８８】
保護層１０８は、例えば、プラスチックの押出加工で得られたフイルムを接着剤を介して光反射層１０６上及び／又は基板１２上にラミネートすることにより形成することができる。あるいは真空蒸着、スパッタリング、塗布等の方法により設けられてもよい。また、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の場合には、これらを適当な溶剤に溶解して塗布液を調整したのち、この塗布液を塗布し、乾燥することによっても形成することができる。
【００８９】
ＵＶ硬化性樹脂の場合には、上述したように、そのままもしくは適当な溶剤に溶解して塗布液を調整したのちこの塗布液を塗布し、ＵＶ光を照射して硬化させることによって形成することができる。これらの塗布液中には、更に帯電防止剤、酸化防止剤、ＵＶ吸収剤等の各種添加剤を目的に応じて添加してもよい。保護層１０８の層厚は一般には０．１〜１００μｍの範囲で設けられる。
【００９０】
その後、光ディスクＤは、色素記録層１０２の面と保護層１０８の面における欠陥の有無や光ディスクＤの基板１２に形成されたグルーブ１００による信号特性が検査される。これらの検査は、光ディスクＤの両面に対してそれぞれ光を照射してその反射光を例えばＣＣＤカメラで画像処理することによって行われる。
【００９１】
上述の欠陥検査処理及び特性検査処理を終えた光ディスクＤは、各検査結果に基づいて正常品用のスタックポール１０か、あるいはＮＧ用のスタックポール１０に搬送選別される。
【００９２】
正常品用のスタックポール１０に所定枚数の光ディスクＤが積載された段階で、該スタックポール１０が後処理ラインから取り出されて図示しないラベル印刷工程に投入される。
【００９３】
このように、本実施の形態に係るスタックポール１０においては、ポール１８の表面粗さを最大高さＲｍａｘで２０以下にして構成するようにしている。即ち、ポール１８の表面の平滑性を高めるようにしている。そのため、たとえ光ディスクＤ（あるいは基板１２）の中心孔とポール１８とが接触してもバリの脱落の発生を抑えることができる。
【００９４】
ポール１８に光ディスクＤ又は基板１２を集積する際に、搬送機構７０によって行われるが、この場合、搬送機構７０によって光ディスクＤ又は基板１２がポール１８の上方に搬送されると、該光ディスクＤ又は基板１２が搬送機構７０から離れ、その自重によってポール１８に向かって落下し、更に、光ディスクＤ又は基板１２の中心孔にポール１８が挿通した段階から、光ディスクＤ又は基板１２は、ポール１８に案内されて落下することになる。
【００９５】
通常は、光ディスクＤ又は基板１２の中心孔とポール１８との摩擦でバリの脱落が発生することになるが、本実施の形態では、ポール１８の表面の平滑性が高められているため、このようなバリの脱落の発生を抑制することができる。
【００９６】
また、本実施の形態では、スタックポール１０に光ディスクＤ又は基板１２を集積する際に、光ディスクＤ又は基板１２がポール１８の下部まで急速に落下しないように、コマ部材４０を設置するようにしている。この場合も、コマ部材４０で光ディスクＤ又は基板１２を受けながら、光ディスクＤ又は基板１２の集積に応じて徐々に下げていくため、このときに摩擦が発生してバリの脱落が発生することになる。
【００９７】
しかし、本実施の形態では、ポール１８の表面の平滑性が高められているため、このようなバリの脱落の発生を抑制することができる。
【００９８】
また、ポール１８に光ディスクＤ又は基板１２を集積する際、ポール１８の位置、特に、その先端６０の位置が鉛直方向に対してずれていると、光ディスクＤ又は基板１２の中心孔の内壁にポール１８が衝突し、これによって、光ディスクＤ又は基板１２の内周部分に大きな衝撃が加わることになる。これは、バリの脱落が発生する原因となる。
【００９９】
本実施の形態では、ポール１８の直角度を０．４以下にしており、ポール１８の先端６０の位置が鉛直方向に対して一致するか、あるいはわずかにずれる程度であるため、搬送機構７０で光ディスクＤ又は基板１２をポール１８の上方に搬送した段階で、光ディスクＤ又は基板１２の中心とポール１８の中心軸とが位置決めされやすくなる。即ち、ポール１８と搬送機構７０との位置決め精度を向上させることができる。
【０１００】
その結果、光ディスクＤ又は基板１２をポール１８に集積する際に、光ディスクＤ又は基板１２の内周部分に大きな衝撃が加わるということがなくなり、バリの脱落の発生を抑制することができる。
【０１０１】
また、本実施の形態では、コマ部材４０におけるディスクＤの接触面（平坦面４８）の大きさを、基板１２の内周部分のうち、記録に寄与しない部分に対応した大きさにしている。即ち、色素記録層１０２の内径よりも小さくするようにしている。これは、コマ部材４０の平坦面４８の大きさを記録に寄与する部分まで広げると、基板１２の表面状態が変化し、塗布むらの原因になるからである。
【０１０２】
なお、スタックポール１０に集積される光ディスクＤのタイプとして、色素記録層１０２が色素塗布によって形成されるタイプであれば、色素塗布の工程で欠陥の問題が深刻になるため、本実施の形態に示すように色素塗布前の工程でスタックポール１０を使用することが好ましい。
【０１０３】
色素塗布後もスパッタ工程や保護層形成工程があり、これらの工程においても塵埃によって大きな欠陥となってしまう可能性がある。従って、本実施の形態に係るスタックポール１０を色素塗布以外の工程で使用しても効果がある。
【０１０４】
【実施例】
ここで、１つの実験例を示す。この実験例は、基板１２上に色素記録層１０２を形成したサンプルの製造過程において、実施例１〜３並びに比較例１〜３に係るスタックポール１０を基板１２を成形した後、色素を塗布するまでの間に使用してサンプルの歩留まりをみたものである。
【０１０５】
歩留まりは、色素塗布後において１００μｍ以上の欠陥の有無で判定した。処理数は各々について３００枚である。
【０１０６】
また、実施例１〜３において、仕上げ精度については、実施例１のみを高めに設定し（最大高さＲｍａｘ＝０．７）、実施例２及び３についてはほぼ同じに設定した（最大高さＲｍａｘ＝６）。直角度については、実施例２のみを高めに設定し（直角度＝０．２）、実施例１及び３についてはほぼ同じに設定した（直角度＝０．３）。
【０１０７】
比較例１〜３において、仕上げ精度については、比較例３のみを低めに設定し（最大高さＲｍａｘ＝９５）、比較例１及び２についてはほぼ同じに設定した（最大高さＲｍａｘ＝２５、２３）。直角度については、比較例２のみを低めに設定し（直角度＝１）、比較例１及び３についてはほぼ同じに設定した（直角度＝０．５、０．３）。
【０１０８】
サンプルの形成法は以下の通りである。まず、厚さ１．２ｍｍ、直径１２０ｍｍのスパイラル状のグルーブ１００（深さ１６０ｎｍ、幅０．４μｍ、トラックピッチ１．６ｎｍ）を有する基板１２を用意する。
【０１０９】
下記の一般式（１）で表されるベンゾインドレニン骨格を有するシアニン色素に、下記の一般式（２）で表される退色防止剤を前記色素に対して１０％添加し、これらを下記の一般式（３）で表される２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノールに混ぜ、超音波を２時間当てて溶解して色素記録層１０２を形成するための色素塗布液を調製した。
【０１１０】
【化１】

【０１１１】
【化２】

【０１１２】
【化３】

【０１１３】
この色素塗布液をスピンコート法により回転数を３００ｒｐｍから４０００ｒｐｍまで変化させながら基板１２のグルーブ１００が有する面上に塗布した。
【０１１４】
この実験結果を図６に示す。この実験結果から、実施例１〜３においては、歩留まり９０％以上の結果を得られており、欠陥の原因となるバリの脱落の発生並びに塵埃の発生が効果的に抑制されていることがわかる。
【０１１５】
なお、この発明に係る光ディスク用集積器は、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【０１１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る光ディスク用集積器によれば、光ディスクあるいは光ディスク用の基板を集積する際に、樹脂ダストの発生を抑制することができ、光ディスクの歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るスタックポールを一部破断して示す側面図である。
【図２】本実施の形態に係るスタックポールのコマ部材に基板が載せられた状態を示す拡大図である。
【図３】本実施の形態に係るスタックポールに基板を積載させるための搬送機構と送りネジ機構を示す構成図である。
【図４】図４Ａは基板にグルーブを形成した状態を示す工程図であり、図４Ｂは基板上に色素記録層を形成した状態を示す工程図であり、図４Ｃは基板上に光反射層を形成した状態を示す工程図である。
【図５】図５Ａは基板のエッジ部分を洗浄した状態を示す工程図であり、図５Ｂは基板上に保護層を形成した状態を示す工程図である。
【図６】実験例の結果を示す図表である。
【符号の説明】
１０…スタックポール １２…基板
１６…基台 １８…ポール
２２…取付部材 ４０…コマ部材
４８…平坦面 ５０…テーパ面
７０…搬送機構

Claims (10)

1. 基台と、該基台に植立され、かつ、該基台の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた棒部材とを有して構成され、前記棒部材に前記光ディスクの中心孔を挿通させることで１枚以上の前記光ディスクを集積させる光ディスク用集積器において、
   前記光ディスクは、基板上に、レーザ光の照射により情報を記録することができる色素記録層を有し、
   前記棒部材の表面粗さがＲｍａｘで２０以下であり、
   前記基台に前記棒部材を固定するための取付部材が固着され、
   前記基台の中央に貫通孔が形成され、該貫通孔の上部内壁にネジ溝が形成され、前記取付部材の上部周面に前記貫通孔のネジ溝にねじ込まれるネジ山が形成され、前記貫通孔に前記取付部材がねじ込まれ、
   前記棒部材の下部中央に、ボルト部材がねじ込まれるネジ溝が形成され、前記取付部材の上部の中央に、前記棒部材の下部が挿入される凹部が形成され、前記取付部材の下部中央に、前記ボルト部材が挿通される貫通孔が形成され、
   前記棒部材に挿通され、該棒部材の軸方向に移動自在とされた受け部材を有し、前記受け部材におけるディスク接触面の大きさは、前記光ディスクの内周部分のうち、記録に寄与しない部分に対応した大きさであることを特徴とする光ディスク用集積器。
2. 基台と、該基台に植立され、かつ、該基台の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた棒部材とを有して構成され、前記棒部材に前記光ディスクの中心孔を挿通させることで１枚以上の前記光ディスクを集積させる光ディスク用集積器において、
   前記光ディスクは、基板上に、レーザ光の照射により情報を記録することができる色素記録層を有し、
   前記棒部材の直角度が０．４以下であり、
   前記基台に前記棒部材を固定するための取付部材が固着され、
   前記基台の中央に貫通孔が形成され、該貫通孔の上部内壁にネジ溝が形成され、前記取付部材の上部周面に前記貫通孔のネジ溝にねじ込まれるネジ山が形成され、前記貫通孔に前記取付部材がねじ込まれ、
   前記棒部材の下部中央に、ボルト部材がねじ込まれるネジ溝が形成され、前記取付部材の上部の中央に、前記棒部材の下部が挿入される凹部が形成され、前記取付部材の下部中央に、前記ボルト部材が挿通される貫通孔が形成され、
   前記棒部材に挿通され、該棒部材の軸方向に移動自在とされた受け部材を有し、前記受け部材におけるディスク接触面の大きさは、前記光ディスクの内周部分のうち、記録に寄与しない部分に対応した大きさであることを特徴とする光ディスク用集積器。
3. 基台と、該基台に植立され、かつ、該基台の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた棒部材とを有して構成され、前記棒部材に前記光ディスクの中心孔を挿通させることで１枚以上の前記光ディスクを集積させる光ディスク用集積器において、
   前記光ディスクは、基板上に、レーザ光の照射により情報を記録することができる色素記録層を有し、
   前記棒部材の表面粗さがＲｍａｘで２０以下であって、かつ、前記棒部材の直角度が０．４以下であり、
   前記基台に前記棒部材を固定するための取付部材が固着され、
   前記基台の中央に貫通孔が形成され、該貫通孔の上部内壁にネジ溝が形成され、前記取付部材の上部周面に前記貫通孔のネジ溝にねじ込まれるネジ山が形成され、前記貫通孔に前記取付部材がねじ込まれ、
   前記棒部材の下部中央に、ボルト部材がねじ込まれるネジ溝が形成され、前記取付部材の上部の中央に、前記棒部材の下部が挿入される凹部が形成され、前記取付部材の下部中央に、前記ボルト部材が挿通される貫通孔が形成され、
   前記棒部材に挿通され、該棒部材の軸方向に移動自在とされた受け部材を有し、前記受け部材におけるディスク接触面の大きさは、前記光ディスクの内周部分のうち、記録に寄与しない部分に対応した大きさであることを特徴とする光ディスク用集積器。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ディスク用集積器において、
   前記受け部材は、上部にフランジ部を有する円盤状に形成され、
   前記フランジ部の上面は、外方に向かって下り傾斜とされた環状のテーパ面とされていることを特徴とする光ディスク用集積器。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の光ディスク用集積器において、
   前記受け部材は、前記光ディスクが載置される環状の平面部を有し、
   前記平面部の大きさは、前記光ディスクの内周側に設けられた環状突起の形成範囲よりも大きいことを特徴とする光ディスク用集積器。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の光ディスク用集積器において、
   前記光ディスクは、前記色素記録層上に光反射層を有するヒートモード型の光情報記録媒体であることを特徴とする光ディスク用集積器。
7. 基台と、該基台に植立され、かつ、該基台の上面に対して鉛直方向に延在して設けられた棒部材とを有して構成され、前記棒部材に前記光ディスクの中心孔を挿通させることで１枚以上の前記光ディスクを集積させる光ディスク用集積器において、
   前記光ディスクは、基板上に、レーザ光の照射により情報を記録することができる色素記録層を有し、
   前記基台に前記棒部材を固定するための取付部材が固着され、
   前記基台の中央に貫通孔が形成され、該貫通孔の上部内壁にネジ溝が形成され、前記取付部材の上部周面に前記貫通孔のネジ溝にねじ込まれるネジ山が形成され、前記貫通孔に前記取付部材がねじ込まれ、
   前記棒部材の下部中央に、ボルト部材がねじ込まれるネジ溝が形成され、前記取付部材の上部の中央に、前記棒部材の下部が挿入される凹部が形成され、前記取付部材の下部中央に、前記ボルト部材が挿通される貫通孔が形成され、
   前記棒部材に挿通され、該棒部材の軸方向に移動自在とされた受け部材を有し、前記受け部材におけるディスク接触面の大きさは、前記光ディスクの内周部分のうち、記録に寄与しない部分に対応した大きさであることを特徴とする光ディスク用集積器。
8. 請求項７記載の光ディスク用集積器において、
   前記受け部材は、上部にフランジ部を有する円盤状に形成され、
   前記フランジ部の上面は、外方に向かって下り傾斜とされた環状のテーパ面とされていることを特徴とする光ディスク用集積器。
9. 請求項７又は８記載の光ディスク用集積器において、
   前記受け部材は、前記光ディスクが載置される環状の平面部を有し、
   前記平面部の大きさは、前記光ディスクの内周側に設けられた環状突起の形成範囲よりも大きいことを特徴とする光ディスク用集積器。
10. 請求項７〜９のいずれか１項に記載の光ディスク用集積器において、
    前記光ディスクは、前記色素記録層上に光反射層を有するヒートモード型の光情報記録媒体であることを特徴とする光ディスク用集積器。

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