JPH02232835A - 光記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プラスチック基板上に記録層と該記録層を覆
う保護層とを形成して成る光記録媒体に関する。

（従来の技術） 光記録媒体として従来から種々の構成のものが知られて
いるが、その中にプラスチック基板上に記録層と該記録
層を覆う保護層とを形成して成る構成のものが存在し、
かかる構成は例えばコンパクトディスク、光ディスク、
光磁気ディスク等において採用されている。

上記構成の光記録媒体の具体例としては、例えば片面に
情報記録部を有する円盤状のプラスチック透明基板を備
え、該基板の情報記録部上には記録層が形成されると共
に該記録層を覆う樹脂フイルム等のフイルム状保護層が
設けられ、該保護層はその内周部および外周部が上記情
報記録部の内周端よりも内周側および外周端よりも外周
側において上記基板に超音波融看，熱融看．接着剤等に
より接合されて成るものや、同じく片面に情報記録部を
有する円板状のプラスチック透明基板を備え、該基板の
情報記録部上には記録層が形成され、該記録層上および
該記録層の内外周端よりも内外周側の基板上に紫外線硬
化樹脂をディップ法．スビンコート法等により塗布し、
該樹脂に紫外線を照射し硬化させて保護層を形成して成
るものを挙げることができる。

上記光記録媒体における情報記録は、例えば上記記録層
に対してレーザビーム等の光ビームを照射することによ
り該記録層にピット（孔）を形成したり、結晶状態の変
化（相変化）を生じさせたり、あるいは磁化方向の反転
（光磁気）を生じさせたりすることにより行なわれ、情
報再生（読取）は、上記記録層に向けて上記基板の記録
層非層設面の側から光ビームを照射すると共に該光ビー
ムの該記録層からの反射光を受光し、上記ピットの有無
、結晶状態の変化、磁化方向の反転等における反射光の
光量変化等を検出することにより行なわれる。

なお、上記保護層は、上記記録層への塵埃の付着や傷の
発生は情報の記録あるいは読取りのエラーとなることに
鑑み、該記録層を塵埃の付着や傷の発生等から保護する
ものである。

（発明が解決しようとする課題） しかるに、上記構成の光記録媒体を製造するにあたって
、従来は上記プラスチック基板を成形直後に反りが小さ
くほぼ零となる様に成形したものを用いており、この様
に反りのない基板を用いた場合、該基板上に上記保護層
を形成すると、該保護層が上記フイルム状保護層の場合
該保護層の基板接合時における熱応力，保護層の熱収縮
あるいは接着剤の硬化収縮等により、又上記保護層が紫
外線硬化樹脂のコーティング膜から成る場合該樹脂の硬
化時における収縮により、基板に反り、つまり保護層形
成面を上にして中央部が下に凸となるような反りが生じ
、その結果情報の記録・再生時にフォーカスサーボエラ
ー等を引き起こして記録・再生が出来なくなる等の問題
が生じていた。

本発明の目的は、上記事情に鑑み、上記保護層を形成し
た後における基板の反りを解消し、記録・再生面での不
都合を改良した光記録媒体を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明に係る第１の光記録媒体は、上記目的を達成する
ため、プラスチック基板上に記録層と該記録層を覆う保
護層とを形成して成る光記録媒体において、上記基板と
して、上記保護層を形成する前において保護層形成面側
を上にして中心部を上に凸となるよう反らせた形状のも
のを用い、該基板上に上記保護層を形成して成ることを
特徴とする。

本発明に係る第２の光記録媒体は、上記第１の光記録媒
体において、上記反らせた基板が、基板中心部に対して
基板外周部を０くα≦ｏ．ｅ　’なる角度αだけ保護層
非形成面の側に反らせたものであることを特徴とする。

本発明に係る光記録媒体の製造方法は、上記第１および
第２の光記録媒体を製造する方法であって、上記基板の
保護層形成面側を成形する金型と保護層非形成面側を成
形する金型とから成る分割型の成形金型を用い、上記保
護層形成面側を成形する金型と保護層非形成面側を成形
する金型との間に温度差を設けることによって上記保護
層形成面側を上にして中心部が上に凸となるよう反った
形状の上記基板を成形し、該基板上に上記記録層を形成
すると共に該記録層を覆って上記保護層を形成すること
を特徴とする。

（作　　用） 上記第１の光記録媒体においては、保護層を形成する前
において保護層形成面側を上にして中心部が上に凸とな
るよう反らせた形状の基板を用いて成るので、該基板の
保謹層形成面に上記フイルム状保護層を超音波融着，熱
融着あるいは接着剤等によって接合すると該接合に起因
する熱応力．保護層の熱収縮あるいは接着剤の硬化収縮
によって、また上記基板の保護層形成面側に上記紫外線
硬化樹脂を塗布して該樹脂を紫外線照射により硬化させ
ると該樹脂の硬化時の収縮によって、基板に対し最初の
反りの方向と反対の方向に反らせる力が作用し、該力に
よる基板の反りによって上記基板の最初の反りが相殺さ
れ、結局保護層形成後においては基板はほぼ反りの無い
平面状となり、良好な光記録媒体が得られる。

上記第２の光記録媒体においては、上記保護層形成前に
おける基板の反りがあまり大きいと保護層形成後におい
てもその反りが所定の許容値以上残留することに鑑み、
その基板の反りを０くα≦Ｏ、θ０と規定して成るので
、基板の反りが所定の許容値以上残留するのを防止する
ことができる。

上記光記録媒体の製造方法においては、上記基板を、分
割型の成形金型を用い保護層形成面側の金型と保護層非
形成面側の金型の温度を異ならせて成形するので、上記
反らせた基板を容易に得ることができると共にその温度
を適宜に設定することによって基板の反りの程度を制御
することができ、その結果最終的に基板の反りが極めて
少ない良好な光記録媒体を容易に製造することができる
。

（実　施　例） 以下、図面を参照しながら本発明の実施例にっいて詳細
に説明する。

第１図は本発明にかかる光記録媒体の一実施例を示す断
面図であり、第２図は第１図に示す実施例における保護
層形成前の基板および記録層等を示す断面図である。

図示した光記録媒体は、円盤状のプラスチック透明基板
２と、該透明基板２上に下から順に層設された環状の下
地層４、反射層６、記録層８と、該記録層８を上から覆
う樹脂フイルムから成る環状のフイルム状保護層ｌＯと
を備え、上記透明基板２の片面には案内溝（プレグルー
プ）やアドレス情報信号（プレピット）等のプレフォー
マット情報が形成された環状の情報記録部ｌ２が設けら
れ、該情報記録部ｌ２の上に上記下地層４や反射層６と
共に記録層８が層設されており、上記保護層ｌＯはその
内周部および外周部が上記情報記録部ｌ２の内周端より
も内周側および外周端よりも外周側において基板２に接
合されている。

上記光記録媒体は、第２図に示す如く、保護層接合面（
保護層形成面）　２ａ側を上にして中心部が上に凸とな
るように反らせた形状の基板２を用い、該基板２上に上
記下地層４、反射層６、記録層８を層設し、しかる後上
記保護層１０を基板２に接合することによって第１図に
示す如く作製して成る。

上記プラスチック透明基板２は、ポリカーボネート、ポ
リメチルメタクリレート、ポリオレフィン、ポリサルホ
ン等の透明性プラスチックを用いて形成することができ
、該基板２を上記の如く反らせるにあたっては、第３図
に示す如く射出成形法、圧縮成形法、射出圧縮成形法等
の分割型成形金型ｌ４を用いる成形手段により保護層接
合面２ａ側を成形する金型Ｌ４ａと保護層非接合面（保
護層非形成面）　２ｂ側を成形する金型１４ｂとの間に
温度差を設けて基板２を形成することにより実現するこ
とができる。

上記基板２の反りについては、以下に述べる様に、保護
層接合（保護層形成）後の基板の反りを０．８６以下に
抑えるため基板中心部に対する基板外周部の保護層非接
合面側への傾斜角α（第２図参照）が０くα≦０．ｆｉ
　”であることが望ましく、また上記基板成形時におけ
る両金型１４ａ，１４ｂ間の温度差については、保護層
非接合面側の金型１４ｂの温度の方が保護層接合面側の
金型１４ａの温度よりも０〜２０℃（ただし０℃は含ま
ず）、好ましくは２〜１５℃高くなるよう設定すること
が望ましい。

かかる温度差は、両全型１４ａ．ｌ４ｂにそれぞれ別個
に設けた温調手段ｌｅａ．　１８ｂによって両金型１４
ａ．１４ｂを別個に温度調節することによって実現でき
、またその温度差は金型の構造、冷却時間等により適宜
に設定すれば良い。

上記下地層４は、塩素化ポリエチレン、塩素化ボリブロ
ビレン等のポリオレフィンのハロゲン化物、テフロン等
のボリフッ化オレフィンを厚さ１００〜５０００人、好
ましくは５００〜２０００人の範囲内にスピンコート法
，真空蒸着法，スパッタリング法，ＣＶＤ法等により成
膜して形成することができる。

上記反射層６は、Ａｕ，　Ａｇ，　Ａ９．，，　Ｎｉ，
　Ｃ『等の反射率の高い金属を真空蒸着法、スパッタリ
ング法、イオンブレーティング法等のドライプロセスに
より厚さ２０〜２０００人、好ましくは５０〜５００人
の範囲内に上記下地層４上に成膜して形成することがで
きる。

上記記録層４は、Ｔｅ，Ｓｅ等のカルコゲナイド化合物
とＢｉ，Ｓｂ，Ｐｂ，Ｓｎ，Ｇｅ，Ｉｎ等との合金、Ｔ
ｅ，Ｓｅ等のカルコゲナイド化合物の酸化物もし《は硫
化物、または色素化合物により形成することができ、前
者の記録層は真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ等のプ
ロセスにより厚さ５０〜２０００人、好ましくは１００
〜５００人の範囲内で、後者の記録層はスピンコート、
真空蒸着等のプロセスにより厚さ１００〜３０００人、
好ましくは３００〜２０００人の範囲内で成膜して形成
することができる。

上記保護層ＩＯは、・上記透明基板２と同じ材質から成
り、厚さ０．０１　〜２ＪＩＭｌ’，好まし＜　ハｏ．
ｔ　−１．５麿の範囲内のプラスチックフィルムによっ
て形成することができ、該保護層ｌＯの内周部および外
周部は超音波融看、熱融着、接着剤等により透明基板２
に接合される。

上記実施例において、下地層４および反射層６のいずれ
か一方または両方を省略することができる。また、上記
両全型の温度差は金型の構造、冷却時間等により適宜に
調整すれば良く、勿論、基板の反り角−（傾斜角）αも
基板の厚さや保護層の接合態様等によって適宜に設定す
れば良い。

上述のように、保護層接合面側を上にして中心部が上に
凸となるように反らせた形状の基板を用い、この基板に
保護層を超音波融着、熱融看、接着剤等により接合すれ
ば、該接合に起因する熱応力、保護層の熱収縮、接着剤
の硬化収縮等によって基板に対し上記と反対の方向に反
らす力が作用し、該力による基板の反りによって上記基
板の最初の反りが相殺され、結局保護層接合後において
は基板はほぼ反りのない平面状となり、良好な光記録媒
体が得られる。

上記実施例は保護層が樹脂フイルムを接合して成るもの
であったが、本発明における保護層は前述の紫外線硬化
樹脂を上記基板の保護層形成面側にディップ法、スビン
コート法等により塗布し、その後紫外線を照射して硬化
させた樹脂皮膜から成るものであっても良く、その場合
にも紫外線硬化樹脂の硬化時における収縮によって上記
実施例と同様の効果が得られる。

本発明における上記基板の反りは、基板成形時に与えて
も良いし、基板成形後あるいは記録層層没後であっても
良い。即ち、基板は保護層接合前に上記の如く反らせて
あれば良い。

また、本発明は記録再生型であると再生専用型であると
を問わず、また単板型であると貼り合せ型であるとを問
わず、また保護層の形成態様を問わず、保護層を形成す
ることによって基板が保護層形成面を上にして中心部が
下に凸となる形状に反る各種の光記録媒体に適用可能で
ある。

次に本発明の各種実施例と比較例とにおける保護層形成
後の基板の反り評価を行なったので、その結果について
説明する。

（実施例１） 帝人化成■製のポリカーボネート樹脂Ａ　Ｄ　５５０３
を型締力７５ｔｏｎの射出成形機を用いて射出圧縮成形
することにより、内径φ１５ｒＩｍ，外径１２０ａｍ，
板厚１．２　Ｍのプラスチック透明基板を得た。また、
該基板を反らせるために、保護層接合面側の金型（可動
側金型）を１００℃、保護層非接合面側の金型（固定側
金型）を１０４℃に設定することにより成形を行なった
。次に上記透明基板の情′報記録部上に塩素化ポリエチ
レン溶液をスピンコートすることにより約８００人の下
地層を層設し、この上に反射層として真空蒸着法により
Ａｕを３００人層設し、更に記録層としてＩｎおよびＧ
ｅｓを共蒸着することにより６００人層設した。次に内
径φ３　ＢＩｊａｓ外径φ１２０ａ＊ｓ厚さ０．３　ｍ
の保護層としてのポリカーボネートシ一トを上記記録層
の上に配置し、内周部を超音波融着て上記基板に接合し
た後、外周部を熱融着により上記基板に接合することに
より光記録媒体を作製した。

（実施例２） 保護層接合面側の金型温度を１００℃、保護層非接合面
側の金型温度を１０Ｂ”Ｃに設定することにより基板を
成形し、その他は上記実施例１と同じ条件で光記録媒体
を作製した。

（実施例３） 保護層接合面側の金型′ａ度を１００℃、保護層非接合
面側の金型温度を１１２℃に設定することにより基板を
成形し、その他は上記実施例１と同じ条件で光記録媒体
を作製した。

（実施例４） 保護層接合面側の金型温度を１００℃、保護層非接合面
側の金型温度を１２０℃に設定することにより基板を成
形し、その他は上記実施例１と同じ条件で光記録媒体を
作製した。

（比較例１） 保護層接合面側の金型温度をｌＯＯ℃、保護層非接合面
側の金型温度を１００℃に設定することにより基板を成
形し、その他は上記実施例１と同じ条件で光記録媒体を
作製した。

（比較例２） 保護層接合面側の金型温度を１００℃、保護層非接合面
側の金型温度を９６℃に設定することにより基板を成形
し、その他は上記実施例１と同じ条件で光記録媒体を作
製した。

（比較例３） 保護層接合面側の金型温度を１００℃、保護層非接合面
側の金型温度を９２℃に設定することにより基板を成形
し、その他は上記実施例１と同じ条件で光記録媒体を作
製した。

上記各実施例１〜４および比較例１〜３において、基板
の保護層接合前および接合後における反り角（傾斜角）
αを、富士写真フイルム＃製反り角測定器により測定し
た。その結果は、下記表１に示す通りであった。なお、
表１における反り角の符号は、基板の保護層接合面を上
にしたとき、中心部が凹形状となるように反った場合を
（＋）、凸形状に反った場合を（−）としている。

表　　１ 上記表１から、各実施例は各比較例に比べて、保護層接
合後の基板の反り角が小さくなっていることが認められ
る。

また、保１１層接合前における反りが０〜一〇，６（た
だし０′は含まず）の範囲内にある基板を用いれば保護
層接合後の基板の反りが０．３°以下である光記録媒体
を作製可能であることが認められる。

さらに、上記反りがＯ〜−０．６”（ただし０＠は含ま
ず）の範囲内の基板は、保：ｆＩＲ４接合面側の金型温
度よりも保護層非接合面側の金型温度を約０〜２０℃（
ただし０℃は含まず）だけ高くすることによって入手可
能であることが認められる。

（発明の効果） 以上説明した様に、本発明に係る光記録媒体およびその
製造方法によれば、保護層形成前において保護層形成面
を上にして中心部が上に凸となるよう反らせた基板を用
い、該基板に保護層を形成して成るので、該保３層形成
後の基板の反りが改善され、機械特性および記録・再生
特性が揃って良化される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光記録媒体の一実施例を示す断面
図、 第２図は第１図に示す光記録媒体における保護層形成前
の基板等を示す断面図、 第３図は基板成形金型の一例を示す断面図である。 ２・・・基板　　　　２ａ・・・保護層形成面８・・・
記録層　　　ＩＯ・・・保護層ｌ４・・・成形金型　　
Ｌ４ａ・・・保：Ｊ層形成面側の金型１４ｂ・・・保護
層非形成面側の金型

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチック基板上に記録層と該記録層を覆う保
   護層とを形成して成る光記録媒体において、上記基板と
   して、上記保護層を形成する前において保護層形成面側
   を上にして中心部が上に凸となるよう反らせた形状のも
   のを用い、該基板上に上記保護層を形成して成ることを
   特徴とする光記録媒体。
2. （２）上記反らせた基板が、基板中心部に対して基板外
   周部を０＜α≦０．６゜なる角度αだけ保護層非形成面
   の側に反らせたものであることを特徴とする請求項１記
   載の光記録媒体。
3. （３）プラスチック基板上に記録層と該記録層を覆う保
   護層とを形成して成る光記録媒体の製造方法において、 上記基板の保護層形成面側を成形する金型と保護層非形
   成面側を成形する金型とから成る分割型の成形金型を用
   い、上記保護層形成面側を成形する金型と保護層非形成
   面側を成形する金型との間に温度差を設けることによっ
   て上記保護層形成面側を上にして中心部が上に凸となる
   よう反った形状の上記基板を成形し、該基板上に上記記
   録層を形成すると共に該記録層を覆って上記保護層を形
   成することを特徴とする光記録媒体の製造方法。