JPH04303614A - 光ディスク基板の成形方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ピットずれ、及び２重
転写などを極力抑制して光ディスク基板を成形する光デ
ィスク基板の成形方法に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】光ディスクメモリは、大容量で可
搬性があるなどの特徴から将来非常に多くの分野で用い
られる可能性があり、近年その開発が盛んに行われてい
る。

【０００３】光ディスクの種類としては、コンパクトデ
ィスク（ＣＤ）やＣＤ−ＲＯＭ等のような再生専用型、
情報の記録は可能であるが書換え不可能な追記型（Ｗｒ
ｉｔｅ　ｏｎｃｅ）及び情報の書換えが自由にできる書
換え可能型（Ｒｅ−Ｗｒｉｔａｂｌｅ）があり、書換え
可能型の光ディスクも現在実用段階に入ってきている。

【０００４】これらの光ディスク基板は、スタンパーを
射出成形機の金型に取り付けて、透明なポリマー材料の
射出成形を行って作成され、この方法によって表面にピ
ットや案内溝が転写成形された光ディスク基板が作られ
る。

【０００５】このようにして成形された光ディスク基板
のピットや案内溝が形成された面に、情報を記録するた
めの記録膜や、レーザー光を反射させる反射膜を蒸着や
スパッタリングにより形成した後、その表面に保護膜を
形成したり、貼合わせたりして光ディスクが作られる。

【０００６】このようにして成形された光ディスクは、
反射膜や記録膜を形成していないほうの面からレーザー
光をあてて、記録された情報の読みだしや、情報の書き
込みを行うように構成されている。

【０００７】しかしながら、このようにして射出成形に
よって成形された光ディスク基板では、射出成形時にピ
ットずれやピットの２重写が発生することがあった。特
に情報記録用光ディスク（追記型、書換え可能型）の場
合、ヘッダ一部のピットずれや２重転写はＩＤエラーの
原因となるばかりでなく、ゾーン記録フォーマットの光
ディスクの場合は、ゾーンの変わりめにおいて、ピット
ずれや２重転写は記録領域（ユーザーゾーン）に発生す
るため、数十バイトにも及ぶバーストエラーの原因とな
るといった問題点があった。

【０００８】そこで、本願発明者は、これらピットずれ
及び２重転写の発生原因について鋭意研究を進めた結果
、ピットずれ及び２重転写は、成形されつつある光ディ
スク基板を金型から分離させるタイミングが悪いことに
起因していることを見出した。　　すなわち、光ディス
ク基板成形時において、金型と成形された光ディスク基
板との間は真空状態となっており、強固に密着している
。従って、成形終了後に金型から光ディスク基板をはず
すのは困難である。このため、金型を開く前に、金型と
成形された光ディスク基板との間にエアーを供給して金
型と基板とを分離することが行われている。しかし、エ
アーの供給タイミングが悪いと、まだ完全に冷却されて
いない状態にある光ディスク基板に振動、ばたつきが発
生し、ピットずれ及び２重転写が発生すると推察した。

【０００９】このように、ピットずれ及び２重転写の発
生原因が成形されつつある光ディスク基板を金型から分
離させるタイミングにあることを見出し、本発明を完成
するに至った。

【００１０】

【発明の目的】本発明は、ピットずれ及び２重転写の発
生を著しく抑制して、光ディスク基板を射出成形するこ
とができる光ディスク基板の成形方法を提供することを
目的とする。

【００１１】

【発明の概要】この目的を達成するために、本発明は、
固定側金型と、これに対して移動する移動側金型と、こ
れらの間に設けられたスタンパーとを備えた射出成形装
置を用い、これら金型の間に樹脂を供給してスタンパー
の表面形状が転写された光ディスク基板を射出成形する
光ディスク基板の成形方法であって、成形終了後に金型
を開く０．８〜０．３秒前に、固定側金型と光ディスク
基板との間にエアーを供給して、これらを分離すること
を特徴とする光ディスク基板の成形方法を提供するこの
ように、固定側金型と光ディスク基板との間にエアーを
供給するタイミングを成形終了後に金型を開く０．８〜
０．３秒前の範囲に規定した結果、ピットずれ、２重転
写を著しく低減することができ、ひいては、ＩＤエラー
及びバーストエラーを抑制することができた。

【００１２】

【発明の具体的説明】以下、本発明の好ましい実施態様
を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の一実施
態様において使用される光ディスク基板の成形装置を示
す断面図であり、図２はその斜視図である。この成形装
置は、射出成形機１とこの射出成形機に取り付けられた
一対の金型１１，１２とを備えている。これら金型１１
，１２は、夫々射出成形機の固定側型盤１３及び移動側
型盤１４に取り付けられており、金型１１が固定側金型
、金型１２が移動側金型となっている。そして、図２に
示すように、移動側金型１２は、移動側型盤１４と共に
４つの丸棒部材１５に沿って移動可能に構成されている
。

【００１３】移動側金型１２には、光ディスクの型板で
あるスタンパー１６が取り付けられている。このスタン
パー１６は、その内周部は取り付け部材１７によって固
定されているが、その外周部は、図示しない真空吸着手
段により移動側金型１２に真空吸着されるようになって
おり、更にその外周端は移動リング１８により支持され
ている。

【００１４】両金型１１，１２には、夫々当り面２２，
２３が設けられており、両金型が閉じた状態でこれら当
り面２２，２３が当接するようになっている。固定側金
型１１のスタンパー１６に対面する部分には、キャビテ
ィ２１が形成されており、このキャビティ２１を規定す
るように固定リング２４が設けられている。

【００１５】固定側型盤１３側には、溶融した樹脂を射
出するための射出機構１９が設けられており、固定側金
型１１には、この溶融樹脂が通流する流路２０が形成さ
れている。そして、この流路２０を介して溶融樹脂がキ
ャビティ２１内に供給される。　　さらに、スタンパー
１６の外周部の固定について、図３を参照しながら説明
する。前述したように、スタンパー１６に高温の樹脂が
接触した際の熱膨脹を逃げるために、外周部はっ部材に
よる固定ではなく真空吸着されている。この図に示すよ
うに、移動金型１２のスタンパー１６の外周部に対応す
る位置には、真空吸着口３１が設けられており、図示し
ない真空ポンプにより通路３２を介して排気することに
より、この部分においてスタンパー１６が吸着される。 移動金型１２とスタンパー１６との間には、吸着口３１
を囲繞する位置に、すなわち吸着口３１の外側の位置に
、Ｏリング３３が介装されている。このＯリング３３の
存在によりスタンパー１６と移動金型１２との間のシー
ルが良好となり、吸着口３１の真空度を高めることがで
きる。

【００１６】このように構成された成形装置においては
、両金型１１，１２が閉じた状態で、溶融樹脂を射出成
形機構１９から流路２０を介してキャビティ２１内に射
出すると、スタンパー１６の表面に形成されているピッ
トや案内溝が表面に転写された光ディスク基板が形成さ
れる。この後、成形された光ディスク基板を両金型１１
，１２から取り出す。すなわち、金型を開く直前に、図
３に矢印Ａで示すように、金型に付属した固定側の離型
機構から成形されつつある光ディスク基板と固定側金型
１１との間にエアーを導入して光ディスク基板を固定側
金型１１から引き離し、金型を開いた後光ディスク基板
がスタンパー１６に取り付いた状態にて移動側金型１２
を移動させ、次いで、図３に矢印Ｂで示すように、金型
に付属した移動側の離型機構からエアーを供給すること
により光ディスク基板をスタンパー１６から引き離す。

【００１７】本実施態様においては、固定側金型１１と
光ディスク基板との間にエアーを供給するタイミングを
金型を開く０．８〜０．３秒前の範囲に規定する。これ
により、まだ完全に冷却されていない状態にある光ディ
スク基板に振動、ばたつきを生じさせずに、光ディスク
を固定側金型１１からはずすことができ、ピットずれ及
び２重転写を有効に防止することができる。

【００１８】このことを、図４を参照して説明する。図
４は１３０ｍｍφの光ディスク基板を用いて、固定側の
エアーの供給タイミングとピットずれ及び二重転写の発
生頻度との関係を示すグラフである。図中実線は金型を
開くと同時に移動側にエアーを６リットル／分で供給し
た場合を示し、破線は金型を開いてから１秒後に移動側
にエアーを６リットル／分で供給した場合を示す。この
際の固定側エアーの量は１１リットル／分と一定にした
。 金型を開くと同時に移動側にエアーを供給した場合には
、固定側のエアー供給タイミングは、金型を開く０．８
〜約０．５秒前が好適であり、金型を開いてから１秒後
に移動側にエアーを供給した場合には、固定側のエアー
供給タイミングは、金型を開く約０．６〜０．３秒前が
好適であった。したがって、移動側のエアー供給タイミ
ングにかかわらず少なくとも固定側のエアー供給タイミ
ングが金型を開く０．８〜０．３秒間前であれば、ピッ
トずれおよび二重転写を極めて少なくすることができる
。なお、最適なエア流量は光ディスク基板の直径等によ
り異なるが、１３０ｍｍφの光ディスクの場合は上述の
ように１１リットル／分程度が適当であり、９０ｍｍφ
では５リットル／分程度が適当である。

【００１９】なお、本発明は、上述した実施態様に限定
されないのは勿論であり、種々変形可能である。光ディ
スク基板を形成する透明樹脂の材質としては、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリカ−ボネ−
トとポリスチレンのポリマ−アロイ、米国特許第４６１
４７７８号明細書に示されるようなエチレン−環状オレ
フィン共重合体たとえばエチレンと１，４，５，８−ジ
メタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタ
ヒドロナフタレン（テトラシクロドデセン）との共重合
体、エチレンと２−メチル−１，４，５，８−ジメタノ
−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロ
ナフタレン（メチルテトラシクロドデセン）との共重合
体、エチレンと２−エチル−１，４，５，８−ジメタノ
−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロ
ナフタレンとの共重合体など、特開昭６０−２６０２４
号公報に示されるようなテトラシクロドデセン類の単独
重合体やノルボルネン類との開環共重合体を水添したも
の、ポリ４−メチル−１−ペンテンなどの熱可塑性樹脂
を使用することができる。

【００２０】

【実施例】射出成形機の型盤に金型を取り付け、移動側
金型にスタンパーを取り付けた。この状態で金型を閉じ
、樹脂として、エチレンと１，４，５，８−ジメタノ−
１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナ
フタレン（テトラシクロドデセン）との共重合体を使用
して、成形温度３００℃、金型温度１３０℃で、直径１
３０ｍｍのゾーン記録タイプの書換え可能型の光ディス
ク基板の射出成形を行った。そして、成形終了後に金型
を開く０．５秒前に固定側金型と成形された光ディスク
基板との間に流量１１リットル／分でエアーを供給し、
これらの間を分離させた。さらに、金型を開くと同時に
光ディスク基板とスタンパーとの間に６リットル／分の
流量で移動側金型にエアーを供給してこれらの間を分離
させた。得られた光ディスク基板の表面に、光磁気記録
タイプの記録膜をスパッタリング法により形成し、光デ
ィスクドライブを使用してＩＤエラー発生枚数およびバ
ーストエラー発生数の測定を行った。

【００２１】１０枚のディスクについて測定した結果、
一枚のディスクあたりのＩＤエラーの発生数は平均で２
９個であった。また、ピットずれや２重転写に起因する
バーストエラーの発生はなかった。

【００２２】

【比較例】固定側金型と光ディスク基板との間のエアー
供給タイミングを金型を開く１．５秒前にした以外は、
実施例と同一の成形条件で直径１３０ｍｍのゾーン記録
タイプの書換え可能型の光ディスク基板の射出成形を行
った。なお、この際に実施例と同じ樹脂、スタンパーを
使用した。得られた光ディスク基板の表面に、光磁気記
録タイプの記録膜をスパッタリング法により形成し、光
ディスクドライブを使用してＩＤエラー発生枚数および
バーストエラー発生数の測定を行った。

【００２３】３５枚のディスクについて測定した結果、
一枚のディスクあたりのＩＤエラーの発生数は平均で４
３個であった。また、ピットずれや２重転写に起因する
バーストエラーの発生したディスクは、３５枚中３２枚
あった。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、固定
側金型と光ディスク基板との間にエアーを供給するタイ
ミングを、金型を開く０．８〜０．３秒前にした結果、
ピットずれ、２転写を著しく低減することができ、ひい
ては、ＩＤエラーおよびバーストエラーを抑制すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様で使用される光ディスク基
板の成形装置を示す断面図である。

【図２】図１に示す成形装置の斜視図である。

【図３】図１に示す成形装置の要部を示す断面図である
。

【図４】固定側のエアーの供給タイミングとピットずれ
及び二重転写の発生頻度との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１１　　　　　　　　　　固定側金型 １２　　　　　　　　　　移動側金型 １６　　　　　　　　　　スタンパー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　固定側金型と、これに対して移動する
   移動側金型と、これらの間に設けられたスタンパーとを
   備えた射出成形装置を用い、これら金型の間に樹脂を供
   給してスタンパーの表面形状が転写された光ディスク基
   板を射出成形する光ディスク基板の成形方法において、
   成形終了後に金型を開く０．８〜０．３秒前に、固定側
   金型と光ディスク基板との間にエアーを供給して、これ
   らを分離することを特徴とする光ディスク基板の成形方
   法。