JP4408106B2 - スタンパ - Google Patents
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Description
しかし、ワイドレーベルのDVDは、センターホール近傍のクランピングエリアまで画像印刷が可能な領域が拡大されているので、従来、クランピングエリアに記録されていたDVDメーカー名や品種等のラベル情報を記録する領域が大幅に減少している。そのため、DVDメーカーは、ラベル情報を印刷面の下地と同様な色によって記載する等、ユーザーが印刷する画像に影響を与えないように、なるべく目立たない方法で記録している。
また、センターホール周辺のクランピングエリアは、DVDをドライブに装着する際、あるいは取り外す際に応力集中が高い部分であることが知られている。このため、記録・再生領域を有する基板とダミー基板とを貼り合わせた構造のDVDにおいては、クランピングエリアの接着性が低下すると、DVDが破損するおそれがある。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものである。
即ち、本発明の目的は、レーベル面の印刷可能な領域をクランピングエリアまで拡大した場合に、メーカー名等のラベル情報がクランピングエリアに記録された光情報記録媒体を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、センターホール近傍の貼り合わせ強度が強化された光情報記録媒体を提供することにある。
さらに、本発明の他の目的は、貼り合わせ強度が強化された光情報記録媒体用のスタンパを提供することにある。
即ち、本発明によれば、基板と基板のクランピングエリア及び記録エリアに対応する部分を覆うように被印刷層を設けたダミー基板とを貼り合わせた光情報記録媒体であって、基板は、クランピングエリアに形成された所定の形状を有する非記録再生用のピットと、クランピングエリアの外周側に設けられた記録エリアに形成されたトラッキング用のプリグルーブと、ピット及びプリグルーブ上に形成された反射層と、を有することを特徴とする光情報記録媒体が提供される。
ここで、本発明が適用される光情報記録媒体においては、クランピングエリアの略全域に形成された複数個のピットにより、ラベル情報が表示されることに特徴を有するものである。このような手法を用いることにより、従来、ワイドレーベル型の光情報記録媒体を使用するユーザーが活用することが困難であったクランピングエリアに、必要なラベル情報を記録することができる。
さらに、本発明が適用される光情報記録媒体においては、クランピングエリアの外周側に形成された記録エリアにおけるプリグルーブ表面に記録層と反射層とが順に形成され、クランピングエリアにおけるピット表面に反射層のみが形成されることにより、クランピングエリアと記録エリアとのコントラストが略等しくなることに特徴を有するものである。
また、本発明が適用される光情報記録媒体においては、クランピングエリアに形成され、所定の文字情報を表示する文字列ピットをさらに有することもできる。
ここで、本発明が適用される光情報記録媒体においては、ピットは、クランピングエリアにおいて所定の列をなすように形成され、ラベル情報が、ピットが形成されない部分を繋ぐことによって所定の情報が浮かび上がるように形成されることが好ましい。
また、ピットは、クランピングエリアにおいて所定の列をなすように形成され、ラベル情報が、ピットが形成された部分を繋ぐことによって所定の情報を表示させることもできる。
さらに、本発明が適用される光情報記録媒体においては、クランピングエリアに形成されたピットを繋ぐと共に所定の文字情報を表示する文字列ピットを有することもできる。この場合、文字列ピットは、ピットより深く形成されることが好ましい。
ここで、第1のピット及び第2のピット上に直接設けられた反射層を有することにより、ラベル情報の視認性が確保される。
ここで、ピット用凹凸部は、クランピングエリアに対応する部分の略全域に形成されることが好ましい。
本実施の形態が適用される光情報記録媒体は、基板と、基板のクランピングエリア及び記録エリアに対応する部分を覆うように被印刷層を設けたダミー基板とを貼り合わせた構造を有するものである。ここで、基板には、クランピングエリアに形成された所定の形状を有する非記録再生用のピットと、クランピングエリアの外周側に設けられた記録エリアに形成されたトラッキング用のプリグルーブと、ピット及びプリグルーブ上に形成された反射層とが設けられている。そして、クランピングエリアに形成された所定の形状を有する複数個の非記録再生用のピットにより、光情報記録媒体のラベル情報を記録するものである。以下に、光情報記録媒体の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の実施の形態が適用される光情報記録媒体の実施形態を説明するための図である。図1(a)は、光情報記録媒体100の記録・再生光が入射する基板10の信号面側から見た平面図である。図1(b)は、光情報記録媒体100の被印刷層17が設けられたダミー基板16のレーベル面側から見た平面図である。
図1(a)に示すように、光情報記録媒体100は円形状の基板10を有し、基板10の中心部にはセンターホール11が設けられている。センターホール11の周囲には、射出成型においてモールドの押さえ部分となるスタンパ押さえ溝12と、光情報記録媒体100を所定のドライブに装着する際に使用されるスタックリブ13と、が同心円状に設けられている。図1(a)に示すように、スタックリブ13の内周側にクランピングエリア14が形成され、スタックリブ13の外周側に記録エリア15が形成されている。クランピングエリア14には、後述するように、ABで表示されたラベル情報19が、非記録再生用ピットである複数個のラベル情報ピットの列を用いて、クランピングエリア14内に浮き上がるように記録されている。
次に、図1(b)に示すように、光情報記録媒体100のレーベル面側には、基板10上に積層されたダミー基板16が設けられ、プリンタ等で印刷が可能な被印刷層17が、クランピングエリア14及び記録エリア15を覆うように形成されている。
図2は、光情報記録媒体100のクランピングエリア14における非記録再生用ピットの第1の実施形態を説明するための断面図である。図2に示すように、光情報記録媒体100は、センターホール11が設けられた光透過性材料からなる基板10と、基板10と同一の材料で形成されたダミー基板16とが、接着層18を介して貼り合わされた構造を有している。基板10の表面には所定の形状を有するトラッキング用のプリグルーブ101が、同心円状またはスパイラル状に形成されている。また、スタックリブ13から外周側に亘る記録エリア15には、情報を記録したプリピット或いはトラッキング用やアドレス用のために所定のパターンが必要に応じて設けられる。
基板10の表面のクランピングエリア14には、内周側のスタンパ押さえ溝12までの範囲に、非記録再生用ピットである複数個のラベル情報ピット102が形成され、所定のラベル情報が記録されている。ここで、非記録再生用ピットであるラベル情報ピット102は、記録エリア15に形成されているプリグルーブ101とは形状が異なっている。
記録エリア15に形成されたプリグルーブ101上には、有機色素化合物を含有する色素層103と反射層104とが順番に積層されている。一方、クランピングエリア14に形成されたラベル情報ピット102上には、反射層104のみが設けられている。
ダミー基板16の表面には、基板10のクランピングエリア14と記録エリア15とを覆うように、被印刷層17が設けられ、プリンタ等で所定の画像の印刷が可能となっている。ダミー基板16の、接着層18側の面には、基板10の表面に形成されたプリグルーブ101と同一形状の溝161と、ラベル情報ピット102と同一形状のピット162とが形成されている。
本実施の形態が適用される光情報記録媒体100においては、基板10表面の、クランピングエリア14に、非記録再生用ピットである複数個のラベル情報ピット102の列を用いて形成されたラベル情報19が記録されていることに特徴を有している。
図3は、クランピングエリア14に記録されたラベル情報を説明するための図である。図3(b)に示すように、ABで表示されたラベル情報19は、複数個のラベル情報ピット102の列を用いてクランピングエリア14に記録されている。
図3(a)は、ラベル情報19を説明するための拡大図である。図3(a)に示すように、複数個のラベル情報ピット102が所定の列をなすように形成され、ラベル情報ピット102が形成されない部分を繋ぐことによって、ABの文字情報が浮かび上がるようにされている。尚、ラベル情報ピット102は黒塗りのドットパターンで表している。
この場合、ラベル情報19を記録するためのラベル情報ピット102以外に、基板10とダミー基板16との接着力を向上させる目的で、クランピングエリア14に複数個の第2のピット(図示せず)を設けることが好ましい。このような第2のピットの個数は、ラベル情報ピット102の個数との関係で適宜選択され、特に限定されない。
後述するように、プリグルーブ101の表面に有機色素化合物を含有する色素層103を成膜すると、色素層103が成膜された後のプリグルーブ101には有機色素化合物が溜まることにより、色素層103表面の窪みの形状は、色素層103を成膜しないラベル情報ピット102表面の形状と略同じになる。
色素層103表面の窪みの形状と、色素層103を成膜しないラベル情報ピット102表面の形状とが略同じになることにより、これらの表面に反射層104を形成した後のクランピングエリア14と記録エリア15との窪みの形状も略同じになる。
即ち、記録エリア15における色素層103表面に反射層104を設けた場合の窪みの深さ(Da)と半値幅(Wa)とは、クランピングエリア14におけるラベル情報ピット102表面に反射層104を設けた場合の窪みの深さ(Db)と半値幅(Wb)とが、それぞれ略同じになる。
その結果、クランピングエリア14と記録エリア15との反射光量が略等しくなるため、被印刷層17のクランピングエリア14に対応する部分に印刷した画像と、記録エリア15に対応する部分に印刷した画像との境目が観察されず、被印刷層17に印刷された画像に境目があるように見えるという問題が解消される。
尚、ラベル情報ピット102の形状を、色素層103が成膜された後の表面窪みの形状と略同じように形成する方法としては特に限定されない。例えば、予め、記録エリア15のプリグルーブ101上に色素層103を成膜した後の形状を測定し、測定された形状に基づいてラベル情報ピット102の形状を決定する方法が挙げられる。
即ち、センターホール11近傍のラベル情報ピット102表面に色素層103が形成されないことにより、応力集中が高いクランピングエリア14の基板10とダミー基板16との接着性が向上する。その結果、光情報記録媒体100をドライブに装着・離脱する際に、センターホール11付近が破損することを防ぐことができる。
次に、本実施の形態が適用される光情報記録媒体100を構成する各層の材料について説明する。
基板10は、光透過性材料により形成される。光透過性材料としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、エポキシ樹脂、ABS樹脂等の合成樹脂、ガラス等が挙げられる。これらの中でも、取り扱いの容易性を考慮すると、ポリカーボネート樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂等が好ましい。
また、色素溶液を調製するために用いる溶媒としては、例えば、エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、メタノール、テトラフルオロプロパノール等が挙げられる。尚、色素層103には、有機色素化合物以外に、酸化防止剤、ジチオール錯体等のクエンチャー;ニトロセルロース、酢酸セルロース、ケトン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリオレフィン等のバインダー等を添加してもよい。
次に、基板10を調製するためのスタンパについて説明する。
本実施の形態が適用されるスタンパは、記録・再生領域を設けないダミー基板16と貼り合わせて光情報記録媒体100を構成する基板10を成型するためのスタンパであって、基板10の記録エリア15に対応する部分に形成されたプリグルーブ用凹凸部と、クランピングエリア14に対応する部分に形成されたラベル情報ピット用凹凸部とを有することに特徴を有している。
ここで、ラベル情報ピット用凹凸部は、プリグルーブ用凹凸部と比較して凹凸部の高さが低く、クランピングエリア14に形成されるラベル情報ピット102の深さが、記録エリア15に形成されるプリグルーブ101の深さよりも浅く成型されることが好ましい。
また、ラベル情報ピット用凹凸部の個数は、クランピングエリア14の略全面に複数個のラベル情報ピット102が形成されるように適宜決められ、特に限定されない。基板10のクランピングエリア14の略全面に複数個のラベル情報ピット102が形成されることによって、クランピングエリア14における基板10とダミー基板16との接着性が改善されるので好ましい。
即ち、フォトレジストを塗布したガラス原板にレーザ光を照射してランド/グルーブの潜像を形成し、現像液に曝してフォトレジストパターンを顕在化させる。続いて、フォトレジストパターンをエッチングマスクとして反応性イオンエッチング処理後、ガラス原板表面に残ったフォトレジストを除去し、フォトレジストパターンが転写されたガラス原盤を調製する。
次に、このように調製したガラス原盤表面をラジカルエッチング処理の後、ガラス原盤表面に導電膜を形成し、ニッケル電気めっきを行い、ニッケル層をフォトレジストパターンを形成したガラス原盤から剥離することによってスタンパを調製する。
尚、このように調製したスタンパを用いて、射出成型法等によりフォトレジストパターンを表面に形成した基板を得る。
次に、非記録再生用ピットの第2の実施形態について説明する。
図4は、本実施の形態が適用される光情報記録媒体200において、クランピングエリア24に形成された非記録再生用ピット202の第2の実施形態と文字情報形成部(文字列ピット)を説明するための断面図である。ここでは、レジストタイプDVD−Rのワイドプリンタブル形状の例が示されている。
図4に示すように、光情報記録媒体200は、センターホール21が設けられた基板20とダミー基板26とが接着層28を介して貼り合わされている。基板20の表面にはプリグルーブ201が形成されている。また、スタックリブ23から外周側に亘る記録エリア25には所定のパターンが必要に応じて設けられる。基板20の表面のクランピングエリア24には、内周側のスタンパ押さえ溝22までの範囲に、所定の等間隔で列をなすように形成された非記録再生用ピット202と、複数の非記録再生用ピット202を繋ぐと共に文字情報を表示するための文字情報形成部(文字列ピット)205が形成されている。プリグルーブ201上には色素層203と反射層204とが順番に積層されている。一方、非記録再生用ピット202上には反射層204のみが設けられている。ダミー基板26の表面には、基板20のクランピングエリア24と記録エリア25とを覆うように、被印刷層27が設けられている。ダミー基板26の接着層28側の面には、基板20の表面に形成されたプリグルーブ201と同一形状の溝261と、非記録再生用ピット202と同一形状のピット262とが形成されている。
クランピングエリア24に形成された文字情報形成部(文字列ピット)205は、所定の等間隔(本実施の形態においては、約0.74μm)で列をなす複数(この例では、2個)の非記録再生用ピット202を繋ぐと共に、ラベル情報等の文字情報を表示している。文字情報形成部(文字列ピット)205の形成方法は、通常、前述したスタンパの製造方法において、フォトレジストを塗布したガラス原板にレーザ光を照射して所定のパターンの潜像を形成する際に、非記録再生用ピット202に対応する部分の露光を行った後、さらに、文字情報形成部(文字列ピット)205に対応する部分を二重に露光する処理が行われる。
次に、非記録再生用ピットの第3の実施形態について説明する。
図5は、本実施の形態が適用される光情報記録媒体300において、非記録再生用ピット302の第3の実施形態と文字情報形成部(文字列ピット)を説明するための断面図である。ここでは、エンボスタイプDVD−Rのワイドプリンタブル形状の例が示されている。
図5に示すように、光情報記録媒体300は、センターホール31を有する基板30とダミー基板36とが接着層38を介して貼り合わされている。基板30の表面にはプリグルーブ301が形成され、スタックリブ33から外周側に亘る記録エリア35には所定のパターンが必要に応じて設けられる。クランピングエリア34のスタンパ押さえ溝32までの範囲に、非記録再生用ピット302と文字情報形成部(文字列ピット)305とが形成されている。プリグルーブ301上には色素層303と反射層304とが順番に積層され、非記録再生用ピット302上には反射層304のみが設けられている。尚、ダミー基板36の表面には、基板30のクランピングエリア34と記録エリア35とを覆うように被印刷層37が設けられている。ダミー基板36の接着層38側の面には、基板30の表面に形成されたプリグルーブ301と同一形状の溝361と、非記録再生用ピット302と同一形状のピット362とが形成されている。
クランピングエリア34に形成された文字情報形成部(文字列ピット)305は、所定の等間隔(本実施の形態においては、約0.74μm)で列をなす複数(この例では、2個)の非記録再生用ピット302を繋ぐと共に、ラベル情報等の文字情報を表示している。さらに、文字情報形成部(文字列ピット)305の底部には、非記録再生用ピット302の底部より一段深い溝が形成されている。文字情報形成部(文字列ピット)305の底部に一段深い溝が形成されていることにより、文字情報形成部(文字列ピット)305によって表示される文字情報のコントラストが高められる。
図6は、文字情報形成部(文字列ピット)により表示された文字情報を説明するための図である。ここでは、図5に示したDVD−Rのクランピングエリアに表示された文字情報の例が示されている。
図6(a)は、光情報記録媒体300のクランピングエリア34に形成された文字情報の拡大図である。図6(a)に示すように、クランピングエリア34には、所定の等間隔で列をなす非記録再生用ピット302(ここでは、黒塗りのドットパターンで示した。)と共に、文字情報形成部(文字列ピット)305によって文字情報(ここでは、「AB」)が表示されている。
図6(b)は、文字情報形成部(文字列ピット)305の拡大図である。図6(b)に示すように、文字情報形成部(文字列ピット)305は、複数の非記録再生用ピット302を繋ぐと共に文字情報を表示するように形成されている。
図6(c)は、光情報記録媒体300の信号面から見た平面図である。図6(c)に示すように、非記録再生用ピット302が等間隔で列をなすように形成されているクランピングエリア34に、文字情報形成部(文字列ピット)305によって、文字情報(AB)が浮かび上がるように形成されている。
(実施例)
所定のスタンパを用いてポリカーボネート樹脂を射出成形し、厚さ0.6mm、外径φ120mm、内径(センターホール)φ15mm、屈折率1.59の円形状の基板を成型した。
成型された基板には、中心からφ21mmの位置にスタンパ押え溝が形成されている。スタンパ押え溝の外側の、中心からφ22mm〜φ34mmの範囲に設けられたクランピングエリアには、非記録再生用ピットとして、記録エリアに形成された溝よりも浅い深さを有するラベル情報ピットが形成されている。ラベル情報ピットは複数個の窪みが所定の列を形成するように設けられ、窪みが形成されない部分を繋ぐことによって、文字情報が浮かび上がるようにされている。また、クランピングエリアの外側に設けられた記録エリアには、所定の深さを有するプリグルーブが形成されている。
記録エリアに形成されたプリグルーブの形状は、トラックピッチ0.74μm、深さ160nm、半値幅310nmである。クランピングエリアに形成されたラベル情報ピットの形状は、トラックピッチ0.74μm、深さ100nm、半値幅250nmである。
続いて、基板表面の中心からφ22mmからφ119mmまでの範囲の、クランピングエリア及び記録エリアの両方を覆うようにAg合金をスパッタリングし、記録エリアに形成された色素層上と、クランピングエリアのラベル情報ピット上とに、厚さ100nmの反射層を成膜する。
スパッタリングで成膜された反射層は、厚さが均一な形状を保持するため、クランピングエリアにおける反射層を設けたラベル情報ピットの深さ(Db)は、反射層を設ける前のラベル情報ピットの深さと同じ100nmであり、半値幅(Wb)も反射層を設ける前の半値幅と同じ250nmである。また、同様に、記録エリアにおける反射層を設けた色素層表面の窪みの深さ(Da)は、反射層を設ける前の窪みの深さと同じ100nmであり、半値幅(Wa)も反射層を設ける前の半値幅と同じ250nmである。
次に、ポリカーボネート樹脂を用いて射出成型し、前述した基板のプリグルーブ及びラベル情報ピットと同形状の溝を有するダミー基板を調製した。調製したダミー基板は、厚さ0.6mmである。
続いて、ダミー基板上に形成した溝が前述した基板上に設けた接着層に向かうようにして、調製したダミー基板を接着層上に載置した。次いで、重ね合わせたダミー基板及び基板を高速で回転させ、余分な紫外線硬化性樹脂を除去した。次に、紫外線照射によって紫外線硬化性樹脂を固化させて、記録層を有する基板と記録層を有さないダミー基板とを貼り合わせた光情報記録媒体を調製した。
硬化した紫外線硬化性樹脂の屈折率と、ポリカーボネート樹脂製のダミー基板の屈折率とほぼ等しいため、ダミー基板の接着層側に溝が形成されていてもダミー基板の厚さは一様となり、光の反射具合に影響しない。このため、プリグルーブ及びラベル情報ピットが二重に重なって見えることがない。
一方、ポリビニルアルコール(日本合成化学株式会社製:商品名「EG−05」、ケン化度86.5〜89.0%)14部、ポリオキシエチレン(400)ジアクリレート(共栄社化学株式会社製:商品名「ライトアクリレート9EG−A」)5.7部、光重合開始剤(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ株式会社製:商品名「IRGACURE2959」)0.3部、水80部からなる紫外線硬化型の水性塗布液を調製した。
次に、スピンコート法により、予め調製した水性塗布液をダミー基板上に形成した白色保護層上に塗布した後、500mJ/cm2の紫外線を照射して硬化させ、膜厚20μmのインク受容層を形成した。上述した白色保護層とインク受容層を合わせて被印刷層とした。被印刷層は、光情報記録媒体のクランピングエリアを覆うようにして、ダミー基板のレーベル面全体に設けられている。尚、スピンコート法の条件は、水性塗布液10ml程度を白色保護層上の内周に滴下し、回転数1,000rpmにて塗布面全体に塗布し、続いて、回転数を2,000rpmに増大して水性塗布液の振り切りを行った。このように調製したダミー基板上の被印刷層に、インクジェットプリンタで画像を印刷した。
また、基板のクランピングエリアに形成された複数個のラベル情報ピットの部分には記録層が形成されておらず、さらに、ダミー基板のクランピングエリアに対応する部分にもラベル情報ピットと同じ形状の溝が形成されているので、基板とダミー基板とを接着層を介して貼着する際に、接着層に対する表面積が向上することによって、基板とダミー基板との接着強度の向上が図られた。
さらに、印刷された画像をレーベル面側から目視により観察した結果、記録エリアに印刷した画像とクランピングエリアに印刷した画像との境目が観察されず、被印刷層に印刷された画像に境目があるように見えるという問題が解消された。
即ち、これらの半値幅が異なる場合は、クランピングエリアに形成するラベル情報ピットのトラックピッチを適宜変えることにより、トラックピッチと半値幅の比率を調整することもできる。例えば、(Wa/トラックピッチa)≒(Wb/トラックピッチb)の関係を保つように調整することが可能である。この比率を調整することによって、レーベル面を目視で観察した場合の光の反射具合を良好な状態にすることができる。
例えば、図7は、クランピングエリアに形成された非記録再生用ピットの溝深さと記録エリアに形成されたプリグルーブの溝深さが同じである光情報記録媒体を説明する図である。図7に示すように、光情報記録媒体は、基板のクランピングエリアに形成された非記録再生用ピットの溝深さと記録エリアに形成されたプリグルーブの溝深さが同じになっている。ここで、非記録再生用ピットは複数個の窪みが所定の列を形成するように設けられている。また、基板のクランピングエリアの窪みが形成されない部分を繋ぐことによって、文字情報が浮かび上がる文字情報形成部が形成されている。
Claims (1)
- レーベル面のクランピングエリア及び記録エリアに対応する部分を覆う被印刷層を設けた光情報記録媒体を構成する基板を成型するためのスタンパであって、
前記基板の前記クランピングエリアに対応する部分の全域に形成され、ラベル情報の表示には関係が無く、当該クランピングエリアと当該クランピングエリアの外周側に設けられる前記記録エリアとのコントラストを略等しくするためのピットであって、所定の形状を有する非記録再生用の第1のピットを形成するための第1の凹凸部、及び、当該クランピングエリアに対応する部分に形成され所定のラベル情報を表示するための第2のピットを形成するための第2の凹凸部と、
前記基板の前記クランピングエリアの外周側に設けられた前記記録エリアに対応する部分に形成され、前記第1の凹凸部及び前記第2の凹凸部と形状が異なるプリグルーブ用凹凸部と、を有し、
前記第1の凹凸部は、当該クランピングエリアに対応する部分の全域に所定の列をなすように形成され、
前記第2の凹凸部は、前記基板のクランピングエリアに形成される前記第2のピットを繋ぐことによってラベル情報が表示されるように、当該クランピングエリアに対応する部分に形成される
ことを特徴とするスタンパ。
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