JPH02283425A - ロール型スタンパの製造方法 - 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、光学的情報記録媒体用基板の製造に用いるロ
ール型スタンパの製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、上記光情報記録媒体用基板の製造は、インジェク
ション成型、あるいはコンプレッション成型等の方法が
行われているか、この方法では基板の平面度、平滑度か
充分てなく、またそり、気泡の混入等が発生し易く、こ
のために光による情報の検出が著しく阻害される問題か
ある。この様な問題をさけるためには製造時の温度、圧
力の条件出しや、型の精度、気泡の発生防止等に非常に
困難が伴い、また大きい装置を必要とし費用は莫大とな
る。さらに、コンプレッション成型においては、枚葉処
理であるため、後工程が繁雑て生産性か悪い問題かある
。

他方、プラスチックの平板は、気泡もなく平滑で均一な
板が容易に製造されているので、このプラスチックの平
板にスタンパを密着させて圧力を加え、凹凸を転写する
方法も提案されているが、平板の盤面全体に圧力をかけ
るには、非常に大きな圧力を必要とする。

これを解決する方法として、押出し機から押出されたプ
ラスチックシートを、スタンパを電若させた成型ローラ
と加圧ローラの間を通せば、小さい圧力てスタンパ−の
凹凸をプラスチックシートに刻み込む事がてき、その後
中心穴及び外周をトリミンクすれば、小さな装置で手軽
に光情報記録媒体用基板を得ることができる。この方法
において、鏡面ローラにスタンパを取り付ける方法とし
て、スタンパの一方をネジて押えてローラに固定し、他
方を機械的に引っ張り、テンションを加えなからローラ
に巻きつけ固定する方法や接着剤て固定する方法がある
。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ローラとスタンパを密着させる為に、上
記の様にスタンパの一方をネジで押えてローラに固定し
、他方を機械的に引っ張り、テンションを加えなからロ
ーラに巻きつけて固定する方法は、ローラとスタンパの
間に隙間か出来やすく平面性等に欠点があった。さらに
、形成された隙間のためにローラとスタンパ間の熱伝導
か不均一となり、凹凸の転写がうまくいかなくなる欠点
かあった。

また、ローラとスタンパの間にエポキシ樹脂等の接着剤
を用いて固定する方法が考えられるか、スタンパの凹凸
は押出しシートに押されるうちに変形するために、スタ
ンパを交換する必要かある。しかし、接着剤で固定する
とローラごと交換しなければならず、生産性か悪くなる
。

本発明は、この様な従来技術の欠点を改善するためにな
されたものてあり、接着剤等を使用することなく、スタ
ンパを鏡面ローラの表面に隙間なく密着させて固定する
ことかてき、またスタンパの交換を容易に行うことか可
能なロール型スタンパの製造方法を提供することを目的
とするものである。

［課題を解決するための手段］ 即ち、本発明は、凹凸状のプリフォーマット信号を有す
る光学的情報記録媒体用基板を連続的に生産するために
用いるロール型スタンパの製造方法において、表面に凹
凸を形成したスタンパを鏡面ローラに間に低融点金属層
を挟持して重ね、前記スタンパの上から熱ローラて低融
点金属の融点以上に加熱しながら加圧し、低融点金属層
の厚さを均一にしながらスタンパを鏡面ローラに固定す
ることを特徴とするロール型スタンパの製造方法である
。

以下、本発明を具体的に詳述する。

第１図（ａ）、（ｂ）は本発明のロール型スタンパの製
造方法の一例を示す工程図である。まず、第１図（ａ）
に示すように、表面に凹凸を形成したスタンパ１３を鏡
面ローラ１１に両者の間に低融点金属層１２を挟持して
重ね合せる。この場合、鏡面ローラ１１の外側には低融
点金属層１２を設けておくとよい。本発明により製造さ
れたロール型スタンパは成型ローラとして使用されるた
めに、シート成型する時に高温に、する必要がある。例
えば、ポリカーボネートの場合、１２０〜１５０℃であ
る為、低融点金属層１２としては融点かそれ以上のもの
が必要てあり、そのような金属としてはハンダ合金等の
Ｓｎ、Ｐｂ、Ｉｎなどの合金が用いられる。これ等の低
融点金属は、ローラ温度に応じ、その組成を変化させる
。

低融点金属層の厚みは、なるべく薄い方が熱伝導が良く
、厚みムラも少なく、表面の平面性、耐久性に優れてい
る。そのために低融点金属層の厚みは１０Ｇ＃Ｌｍ以下
が望ましい。

次に、電鋳て作製した、光学的情報記録媒体用基板に形
成される凹凸状のプリフォーマット信号に適応した凹凸
を有するスタンパ１３を、鏡面ローラ１１に設けた低融
点金属層１２の外側に配置する。

スタンパ１３には、特に限定することなく通常の金属を
用いることかてきるか、その中てニッケルが好ましい。

スタンパの厚みは、厚すぎるとローラ径を大きくしなけ
ればならなくなり、装置が大きくなる。また、薄すぎる
とスタンパの腰かなくなり折れやすくなる。そのために
スタンパの厚みは、５０〜５００終１か適当である。

次に、第１図（ｂ）に示す様に、低融点金属層１２の上
に重ねたスタンパ１３の上から熱ローラ１４て低融点金
属の融点以上に加熱しながら加圧し、低融点金属層１２
の厚さを均一にしながらスタンパ１３を鏡面ローラ１１
に密着して固定する。具体的には、熱ローラ１４を用い
て、鏡面ローラ１１上の低融点金属層１２にスタンパ１
３の一方の端を押えつけ、低融点金属層１２の融点以上
に加熱し、低融点金属を溶かしなから加熱ローラ１４を
第２図（ａ）から第２図（ｂ）に示す状態まで一定圧力
て加圧しなからころがして、スタンパ１３を鏡面ローラ
１１に固定してロール型スタンパを作製する。

スタンパの少なくとも一端は、ビス止め、金属ベルト、
接着剤、熱収縮チューブ等により仮止めする。

本発明の方法により製造されたロール型スタンパは、凹
凸状のプリフォーマット信号を有する光学的情報記録媒
体用基板を連続的に生産するために用いることがてきる
。

次に、第２図は、本発明により製造されたロール型スタ
ンパを使用してプラスチックの平板に凹凸を転写する状
態を示す説明図である。同図において、ｌは押出し機、
２はポリカーボネート等の熱可塑性樹脂シート、３は成
型ローラである本発明のロール型スタンパ、４及び５は
鏡面の加圧ローラ、６は引取機である。ロール型スタン
パ３と加圧ローラ４の間隙、及びロール型スタンパ３と
加圧ローラ５の間隙は、熱可塑性樹脂シート２の表面に
ロール型スタンパ３の凹凸が充分に転写し得る様に調整
可能となっている。しかるとき、押出し機１から押出さ
れた熱可塑性樹脂シート２は、軟化した状態でロール型
スタンパ３と加圧ローラ４及びロール型スタンパ３と加
圧ローラ５に挿入され、ロール型スタンパ３の凹凸と鏡
面の加圧ローラ４及び５の鏡面が熱可塑性樹脂シート２
に逐次転写されて、図の右方向に矢印の如く移動して転
写を完了する。

［作用］ 本発明のロール型スタンパの製造方法は、表面に凹凸を
形成したスタンパを鏡面ローラに間に低融点金属層を挟
持して重ね、前記スタンパの上から熱ローラて低融点金
属の融点以上に加熱しなから加圧し、低融点金属層の厚
さを均一にしながらスタンパを鏡面ローラに密着して固
定することにより、スタンパを鏡面ローラに隙間なく密
着させることか可能となる。また、スタンパを取りはず
す時には、ローラ温度を低融点金属の融点以上に加熱す
ることにより簡単に取りはずすことができる。

［実施例］ 以下、実施例を示し本発明をさらに具体的に説明する。

実施例１ スタンパとして厚さ８０ｇ＋ｓのニッケルスタンパを、
低融点金属として融点１９５°Ｃ１厚さ１０４ｍのハン
ダ合金を用いてロール型スタンパを作成した。

まず、スタンパの一端をネジて低融点金属層を設けた鏡
面ローラ上に仮止めし、その上から加熱ローラな押しあ
て２００°Ｃに加熱し、ハンダ合金を溶かしながら加熱
ローラを第１図（ａ）から第１図（ｂ）の様な状態まで
一定圧力で加圧しながらころがした後、スタンパのもう
一端をネジで仮止めした後、そのまま冷却してロール型
スタンパを作成した。ロール型スタンパのスタンパと鏡
面ローラの間はハンダ合金で充填されており空隙はなか
った。

このロール型スタンパを　１４０°Ｃに加熱し、第２図
の成形ロールとして用いて、ポリカーボネート樹脂を押
し出して光デイスク用基板を作成した。上記の樹脂の成
形温度でハンダ合金は軟らかくなり、スタンパが多少伸
びても追従するのてローラの熱がスタンパに均一に伝わ
り、スタンパの凹凸の転写性は良好てあった。

実施例２ スタンパとして厚さ１５０終■のニッケルスタンパを、
低融点金属として融点２２０℃のハンダ合金を用いてロ
ール型スタンパを作成した。まず、スタンパの一端を瞬
間接着剤（ソニーケミカル輛社製、５Ｃ５５）で低融点
金属層を設けた鏡面ローラ上に仮止めし、その上から加
熱ローラを押しあてて２３０℃に加熱し、ハンダ合金を
溶かしながら加熱ローラを第１図（ａ）から第１図（ｂ
）の様な状態まて一定圧力で加圧しながらころがした後
、そのまま冷却してロール型スタンパを作成した。

このロール型スタンパを１４０℃に加熱し、第２図の成
形ロールとして用いて、ポリカーボネート樹脂を押し出
して光デイスク用基板を作成した。ロール型スタンパの
スタンパと鏡面ローラの間には隙間はなく、全面に低融
点金属が付いており、鏡面ローラからスタンパへの伝熱
は良好てあり、スタンパの凹凸パターンの転写性も良好
てあった。

［発明の効果］ 以上説明した様に、本発明によれば、表面に凹凸を形成
したスタンパと鏡面ローラに間に低融点金属層を設け、
熱ローラで低融点金属の融点以上に加熱しながら加圧し
、低融点金属層の厚さを均一にしながらスタンパを鏡面
ローラに固定することにより、スタンパを鏡面ローラの
表面に隙間な゛〈密着させて固定することがてきる。得
られたロール型スタンパを用いて樹脂シートを成形する
と、スタンパの凹凸を押出しシートに良好に転写するこ
とがてきる。

また、スタンパの交換もローラの温度を低融点金属の融
点以上に上げることにより容易に行うことができる利点
もある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は本発明のロール型スタンパの製
造方法の一例を示す工程図および第２図は本発明の方法
により得られたロール型スタンパを使用した光情報記録
媒体用基板の製造方法に用いる装置の一例を示す説明図
である。 ｌ・・・押出し機 ２・・・熱可塑性樹脂シート ３・・・ロール型スタンパ ４．５・・・加圧ローラ ６・・・引取機 １１・・・鏡面ローラ １２・・・低融点金属層 １３・・・スタンパ １４・・・熱ローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 凹凸状のプリフォーマット信号を有する光学的情報記録
   媒体用基板を連続的に生産するために用いるロール型ス
   タンパの製造方法において、表面に凹凸を形成したスタ
   ンパを鏡面ローラに間に低融点金属層を挟持して重ね、
   前記スタンパの上から熱ローラで低融点金属の融点以上
   に加熱しながら加圧し、低融点金属層の厚さを均一にし
   ながらスタンパを鏡面ローラに固定することを特徴とす
   るロール型スタンパの製造方法。