JPH02304739A - 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〕 本発明は光記録媒体、特に薄型の光記録媒体に関するも
のである。

〔従来の技術〕

光ディスク、コンパクトディスク、光磁気ディスク等の
光記録媒体の基板としてはガラス、ポリカーボネート（
以下ＰＣと略）、ポリメチルメタクリレート（以下ＰＭ
ＭＡと略）又はＰＣをベースにしたポリマーアロイなど
が考えられている。しかしながら薄型の光記録媒体、例
えば携帯を前提とした光カード用基板としてガラスを用
いると携帯時に容易に破損してしまう欠点がある。一方
、光カードの厚さは１ｍｍ以下が、特にカードのＪＩＳ
。

ＩＳＯ等の規格から０．７６〜０．６８ｍｍが要求され
る。

したがって基板の厚さが０．６ｍｍ以下、保護基板の厚
さが０　、１５　ｍ　ｍ　−０、４ｍ　ｍ程度が要求さ
れる。

特に基板と保護基板の厚さが大きく異なるとカードがそ
の厚さ方向で非対称となり反りが発生し易いため基板の
厚さは０．３〜０　、５　ｍ　ｍ、保護基板の厚さは０
．２〜０．４ｍｍ程度が好ましい。

ところで、この様な光記録媒体の基板材料としてＰＣは
その複屈折をシングルパスで２０〜１０ｎｍ以下に除去
することが困難である。

さらに、光カードは使用において個人が着衣等に携帯す
ることが考えられる。したがって光ディスク等と比較し
て使用環境下において基板表面に衝撃が加えられやすく
基板表面にキズが発生しやすい。この様な使用環境下に
おいては表面のエンピッ硬度の値がＢ程度のＰＣ基板よ
りは表面硬度が２Ｈ程度のＰＭＭＡの方がハードコート
層を基板表面に設けた場合にもキズが付きに（くなるこ
とから光カード基板としてはＰＭＭＡ基板が優れている
と考えられる。

Ｐ　ＭＭ　Ａ基板を用いた光カードの一般的構成は第２
図に示される。Ｐ　Ｍ　Ｍ　Ａ基板と保護基板は接着剤
を介して密着されている。接着剤としては記録層へのダ
メージを考慮して無溶剤タイプのホットメルト系の接着
剤が用いられることが多い。

この様な場合ホットプレス又は熱ラミネーターを用いて
基板上のプリグループ面に記録層を形成後、基板と保護
基板をはり合せている。したがって保護基板としては基
板と同一の熱物性を持つ材料が好ましい。同一材料でな
い場合熱プレス又は熱ラミネート時に基板と保護基板の
熱収縮に差が生じ、カードに「そり」が発生する。従っ
て保護基板にも通常ＰＭＭＡが用いられる。

しかしながら基板および保護基板の材料としてＰＭＭＡ
を用いる場合、次のことが問題となる。

（１）ＰＭＭＡ材料が、光カードの屈曲時にわれやすい
。特に厚さが薄い（通常０　、３　ｍ　ｍ以下）＝＠−
保護基板がわれやすく、光カードの携帯時および使用時
に光学的情報が破損してしまう等の問題がある。

（２）保護基板がＰＭＭＡのためにロゴ、商標の印刷等
のインクが一般にＰＭＭＡに密着性が悪く、インクの選
択性の幅が小さくなる。

上記（１）、　　（２）の問題点を解決するためには保
護基板としてＰＣなどの耐屈曲性および印刷適性にすぐ
れた樹脂を用いることが考えられるが、前述した様にＰ
ＭＭＡと熱収縮差が大きい。即ち１００℃においてＰＭ
ＭＡの熱収縮率（線方向）は０．４％であり、ＰＣは０
．１〜０．２％である。その結果光カード製造時に第３
図に示す様なそりが発生するという欠点がある。

光カードに反りが発生した場合には記録再生装置による
光カードへの記録再生時に記録再生装置のオートフォー
カス機能が円滑に働かなくなる。その結果、記録再生時
のエラー率が増大することがわかった。したがってでき
るだけ平坦な構造を持つ光カード媒体が要求される。

ところで特開昭５９−１６８９４６号公報には樹脂基板
表面に形成する紫外線硬化型のアクリル系またはシリコ
ーン系コーティング材料の何れかからなる架橋高分子硬
化薄膜、即ちハードコーティング層の厚さを金属層保護
用高分子膜の厚さの４１５〜ｌ／１０として反りを少な
くした光ディスクが記載されている。しかし光カードの
様に保護基板の厚さが例えば２５０μｍ〜４００μｍで
あった場合、特開昭５９−１６８９４６号に従えば硬化
薄膜を２５μｍ〜３２０μｍ程度の厚さに形成すること
になる。しかしこの様に例えば厚さ２５μｍ以上にハー
ドコート層を厚く基板表面に形成した場合、基板への密
着性不良や光カード屈曲時のハードコート層へのクラッ
クの発生が起り易く、反りの補正ができない、目視情報
の読み取りが困難になるという問題点があった。

〔発明が解決しようとしている問題点〕本発明は基板及
び保護基板に各々求められる条件を満たす異種材料を用
いた時に生じ易い反りを防止した信頼性に優れた光記録
媒体を得ることを目的とするものである。

又、本発明は屈曲に対しても割れに（（、又印刷の容易
な光記録媒体及びその製造方法を提供することを目的と
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち本発明の光記録媒体は、基板上に記録層、及び保護
基板を有する光記録媒体において、該基板と該保護基板
が異種材料からなり該保護基板の表面上に該光記録媒体
の反り量に対応した可撓性を有する反り矯正層を有する
ことを特徴とするものである。

即ち、本発明によれば反りの程度に応じて反り矯正層を
設けて保護基板の表面を収縮させることにより光記録媒
体の反りを解消し、平坦な光記録媒体を得たものである
。

次に図を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図に於て、２は凹凸プリフォーマットの形成された
アクリル基板、３は記録層、４は接着層、５′　はアク
リル基板よりも熱収縮率の低いたとえば保護基板で、１
はハードコート層、６は反り矯正層である。

従来、基板として硬く傷の付きに（いＰＭＭＡを用い、
保護基板として屈曲に対して割れにり＜、又印刷等に使
うインクの密着性の良いＰＣ基板を用いて、熱プレスや
熱ラミネートによって貼り合せた場合に生じる反りが本
発明の可撓性を有する反り矯正層を保護基板の空気に接
する面上に形成し、反り矯正層を収縮させることにより
保護基板表面を縮ませる効果が働く。その結果、反りが
解消し、第１図に示す様な平坦で且つ屈曲に対しても割
れにくい光記録媒体を得ることができる。

本発明の反り矯正層は、（１）紫外線硬化又は熱硬化性
の樹脂のコーティングや（２）熱収縮フィルムのラミネ
ートによって形成される。（１）の場合は紫外線硬化又
は熱硬化性樹脂を、前者（１）は樹脂液をロールコータ
、グラビアコータ、スピンコータ、スクリーン印刷等の
方法で保護基板上に塗布した後、紫外線又は加熱によっ
て硬化収縮させ、反りの矯正を行なうものである。

反り矯正層に用いられる塗布用の樹脂としては、例えば
可撓性を有する多官能アクリル系などの光硬化性樹脂ポ
リウレタン系、メラミン系、エポキシ系、ンリコン系な
どの熱硬化性樹脂を用いることができ、特に可撓性に優
れているポリウレタン系が好ましい。具体的には、商品
名ユニディックＶ−４２００，Ｖ−４２２０，大日本イ
ンキ■製等が用いられる。

また反り矯正層に用いる塗布用樹脂に酸化チタンなどの
染顔料を混合及び／又は分散させて、反り矯正層を着色
してもよい。

樹脂層の厚みは、光カードの反り量に対応して変動させ
ることが望ましい。すなわち、反り量が大きい場合樹脂
層の厚さを大きく、そり量の小さいときはその逆である
。樹脂層の厚みは１μｍ〜１００μｍの範囲であり、好
ましくは５μｍ〜６０μｍが用いられる。

また後者（２）は、熱収縮性の高いフィルムを保護基板
の表面にホットメルト系のせ接着剤を介して熱ラミネー
ト又は熱プレスすることによってフィルムを熱収縮させ
そりを矯正する。フィルムとしてはポリエチレンテレフ
タレート、ポリアセタールなどを用いることができる。

フィルムの厚さとしては３　ｐ　ｍ−１００μｍ、特に
５μｍ〜５０μｍである。

また本発明の反り矯正層は保護基板の熱収縮量が基板よ
りも小さい場合、すなわち第３図に示される様な反り形
状の場合、矯正層の熱収縮量が保護基板よりも大きいこ
とが好ましい。

又、本発明の光記録媒体に用いる記録層３としては使用
する光源の波長付近、例えば、再生のエネルギービーム
の波長が６５０ｎｍ以上、特に７００〜９００ｎｍであ
る場合には、記録部であるピット等に於ける反射率と未
記録部のそれとの差が大きいものが好ましく、また、書
き込む為には上記の波長域に吸収のある事が必要である
。また、記録のエネルギービームの照射によって反射率
の変化が生ずるのに必要とされるエネルギーが小さい方
が好ましい。更に、再生のエネルギービームによって記
録層（ピット等）および未記録部の反射率が変化し難い
ものが好ましい。

例えば、Ｔｅ、Ｓｂ、Ｍｏ、Ｇｅ、Ｖ、Ｓｎ等の酸化物
、Ｔｅ−３ｎ、Ｔｅ０ｘ−Ｇｅなどの化合物、Ｔｅ−Ｃ
Ｈ４，Ｔｅ−Ｃ５２，Ｔｅ−スチレン、５ｎ−３Ｏ２゜
Ｇｅ５−３ｎ、５ｎＳ−３などの金属と有機化合物また
は無機硫化物との複合物、カルコゲン等が用いられる。

また、エネルギービームで光学的な物性変化可能な有機
薄膜も使用可能で、該有機薄膜は溶液または分散系によ
る連続塗布が可能で量産製造には好ましいものである。

このような記録層の材料としては、例えば、アントラキ
ノン誘導体（特にインクスレン骨格を有する物）、ジオ
キサジン化合物及びその誘導体、トリフエツジチアジン
化合物、フェナンスレン誘導体、シアニン化合物、メロ
シアニン化合物、ピリリウム系化合物、キサンチン系化
合物、トリフェニルメタン系化合物、クロコニウム系色
素、アゾ色素、クロコン類、アジン類、インジゴイド類
、ポリメチン系色素、アズレン類、スクアリウム誘導体
、硫化染料及び金属のジチオラート錯体等を挙げる事が
出来る。

かかる色素の如き有機薄膜は、公知の塗布方法により形
成される。例えば、ディップコート、スプレーコート、
スピナーコート、バーコード、ブレードコート、ロール
コート、カーテンコート等の方法を挙げる事が出来る。

また接着層４に用いる接着剤としては記録層３に悪影響
を与えないものであれば通常市販されている接着剤を用
いることができるが、特にホットメルト系接着剤は作業
性に優れ好適に用いられる。

ホットメルト系接着剤は融点が８０〜１１０℃位のもの
で密着力があり且つ記録層を侵さないものであればいず
れのものでも良く、たとえばエチレン酢酸ビニル共重合
体系、エポキシ系、ポリアミド系などがあげられる。

本発明に用いる基板としては、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリカーボネート、ポリスルフォン。

ポリオレフィン樹脂等を用いることができ、特に光学的
に複屈折が無くかつ硬くて傷の付きにくいポリメチルメ
タクリレートが好ましい。

又、保護基板としては基板と異種材であればポリメチル
メタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルフォン、
塩化ビニル等用いることができるが、特に薄い保護基板
には屈曲に対して強く印刷用のインク等の密着性が良く
且つ安価なポリカーボネートが好ましい。

本発明に於ては反り矯正層の厚さを調整することにより
反りの量に対応することができ、例えば光記録媒体の反
り量が基板や保護基板の分子量のばらつき、製造条件の
ばらつき等によってロットごとに異なる場合でも本発明
によれば各々の反り量に応じて反り矯正層を設けること
により常に平坦な光記録媒体を提供することができる。

〔実施例〕

以下実施例を用いて本発明を更に詳細に説明する。

実施例１ 基板として厚さ０　、４　ｍ　ｍ　、大きさ８５　ｍ　
ｍ　Ｘ　５４　ｍ　ｍで片面に幅３μｍ１ピッチ１２μ
ｍのトラック溝を有するポリメチルメタクリレートの光
カード用基板を注型成形で作成した。

次いで基板のトラック溝を形成した面に下記構造を有す
る染料を ＩＯ４ グラビアコーターで厚さ１０００人に塗布し記録層を得
た。

次に厚さ５０μｍのホットメルト接着剤（商品名ヒロダ
イン７５８０．■ヒロダイン工業製）を用いて厚さ０　
、２５　ｍ　ｍのポリカーボネートの保護基板を貼り合
せ、基板の表面に（変性アクリル樹脂）からなるハード
コート層を厚さ４μｍに設け、光カードを作成した。こ
のときの光カードの反り量は１゜５　ｍ　ｍであった。

次いで保護基板上に反り矯正層を形成する。

ところでこの光カードの反り量とそれに対応するウレタ
ン系の熱硬化樹脂の反り矯正層の厚さは第４図に示され
る。このグラフに従ってウレタンアクリレート系の樹脂
をスクリーン印刷で２回コーティングし、厚さ３０μｍ
の反り矯正層を保護基板表面に作成し、７０℃で６時間
熱処理し硬化収縮させることによって反りが矯正され反
り量は０．５〜１　ｍ　ｍ以下となり、第１図に示すよ
うな光カードを得た。

比較例１ 基板として０　、４　ｍ　ｍ厚のＰ　Ｍ　Ｍ　Ａ　、保
護基板として０　、３　ｍ　ｍ厚のＰＭＭＡを用いて、
反り矯正層を除いて実施例１と同じ方法で光カードを作
成した。比較例１のカードと実施例１のカードをそれぞ
れＩＣカー参ドの信頼性テストであるＩＳＯ，ＤＰ−７
８１６／１に従って屈曲性試験を行なった。結果は表−
１に示される様に、比較例の場合、屈曲試験によってワ
レルカードが認められたが、本発明の実施例の場合ワレ
ルことはなかった。

表　　　−１ 実施例２ 反り矯正層として実施例１のウレタンアクリレート系樹
脂の代わりに多官能アクリル系の樹脂をグラビアコート
で塗布することによって厚み１５μの樹脂層を形成し、
紫外線硬化することによって硬化収縮させ、反りが矯正
された光カードを得ることができた。

実施例３ 反り矯正層として実施例１のウレタンアクリレート樹脂
に代わって厚み１０μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルムを厚み３０μｍのホットメルト接着剤（商品名
ケミット２４８、東し■製）を用いて保護基板上に９０
℃で熱ラミネートしてポリエチレンテレフタレートフィ
ルムを収縮させて反りを矯正した平坦な光カードを得る
ことができた。

比較例２ 基板として０　、４　ｍ　ｍ厚のＰＭＭＡ、保護基板と
して０．３ｍｍのＰＣを用い反り矯正層を除き、実施例
１と同様な方法で光カードを作成したところカードのそ
り量は１　、５　ｍ　ｍであった。このカードは記録再
生時にオートフォーカスエラー、オートトラッキングエ
ラーがそり量が１　、０　ｍ　ｍ以下の本発明のカード
と比較して１．５〜２倍発生した。

比較例３ 反り矯正層として紫外線硬化型のアクリル系ハードコー
ト材（商品名ユニディックＥ−１１５．大日本インキ２
５■製）を厚さ１０μｍに形成した。このときの反りは
１ｍｍ以下であった。しかしながら、又比較例１と同様
にＩＳＯＤＰ−７８１６／１に従つて屈曲性試験を行な
ったところ、１０００回屈曲後の反り矯正層のクラック
の発生率は（ｉｏｏ）％であり、実用には不適当であっ
た。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明の構成の光記録媒体によって
以下の効果が得られる。

（１）基板と保護基板に異種材料を用いたときに発生す
る光記録媒体の反りを反り量に対応して矯正することが
でき、記録・再生時のエラー率の低い信頼性の優れた光
記録媒体を得ることができる。

（２）光記録媒体の屈曲耐久性及び印刷等のインクの密
着性が良好な光記録媒体を得ることができる。

【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態様を示す模
式的断面図である。 第２図は従来の光記録媒体の模式的断面図である。 第３図は従来の光記録媒体の反つた状態を示す模式図。 第４図は光記録媒体の反り量とそれに対応する反り矯正
層の厚さの関係を示すグラフである。 １・・・ハードコート層　　２・・・基板３・・・記録
層　　　　　　４・・・接着層５・５′・・・保護基板
　　６・・・反り矯正層７・・・印刷　　　　　　　　
８・・・光記録媒体の反り量−１１唆鮪ト厚さくμｍ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に記録層及び保護基板を有し、該基板と該
   保護基板が異種材料からなる光記録媒体において、該保
   護基板の表面上に該光記録媒体の反り量に対応した可撓
   性を有する反り矯正層を有することを特徴とする光記録
   媒体。
2. （２）前記保護基板の熱収縮量が前記基板よりも小さい
   請求項（１）の光記録媒体。
3. （３）基板上に記録層及び保護基板を有し、該基板と該
   保護基板が異種材料からなる光記録媒体の保護基板の表
   面に可撓性を有する反り矯正層を、該光記録媒体の反り
   量に応じた厚さに形成することを特徴とする光記録媒体
   の製造方法。