JPH0461642A - 光記録媒体の製造方法 - 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の製造方法に係り、特に、高性能、
高品質の光記録媒体を高い生産効率にて製造することか
できる光記録媒体の製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来、光記録媒体として、低融点の記録膜にレーザビー
ムを照射して融解又は分解を生じさせ、永久的な穴又は
変形したスポットを作りて信号を記録する方式がある。

他の方式として、結晶−アモルファス転移など、可逆的
又は不可逆的な相変化を利用して記録膜に信号を記録す
る方式がある。別の方式としてＧｄＴｂＣｏなとの磁性
体に、外部磁場の中でレーザビームを照射して温度を高
め、磁化方向を反転させ、これによる光の回転角変化を
信号として読み取る光磁気記録方式がある。

更に、媒体作成時に既に凹凸の形で信号をつけた基板に
反射膜をつけ、位相差により信号を読み出す方式があり
、この方式はコンパクトディスク、レーザディスクなど
に広く実用化されている。

いずれの光記録媒体も、通常、トラッキングガイト及び
／又は信号のための凹凸を基板に形成し、その表面に記
録膜又は反射膜をつけ、更に保護層をつけた構成とされ
ている。従来、このような光記録媒体は、通常、射出成
形により一枚ずつ形成された凹凸を有する基板を別途設
置された蒸着装置、スパッタ装置、又はスピンコータに
運んで記録膜又は反射膜を作成し、更に保護膜をつける
ことにより製造されている。

しかしながら、この方法では次のような欠点がある。即
ち、射出成形法はバッチ生産方式であるため、生産性が
低い。また、個別の装置間の未完成品の移送は、傷、ゴ
ミなどによるエラーの発生原因になり易い。これを防止
するために、クリーンロボット、クリーンコンベヤなど
の輸送設備を設置すると、設備費、クリーン動力費の高
騰を招く。

これに対して、基板に凹凸パターンを形成する工程か連
続化されるならば、生産性が向上し、設備費が軽減でき
る。基板に凹凸パターンを形成する工程を連続化する技
術として、特開昭６３−１４３４０には、光、電子線、
熱などにより硬化する樹脂を母型と基板シートの間でバ
ターニング硬化させ、反射膜を蒸着やスパッタリングに
よって付けた後で打ち抜くことにより、基板シートから
連続的に光記録媒体を製造する技術が提案されている。

また、特開平１−１１５６２１には、基板シート、熱成
形性樹脂層、金属反射層の積層シートのスタンピングに
より、−挙に反射膜つきパターンを形成する方法が提案
されている。

なお、記録膜の作成方法としては、ディスク状の基板に
記録材を蒸着又はスパッタなとのＰＶＤ技術により薄膜
化する方法に加え、例えば、特開平１−１３７４４０に
は、色素記録材の溶液をスピンコードする方法が記載さ
れている。また、特開昭６１−１９２０４６には、色素
記録材の溶液を連続フィルムにグラビヤコートして作成
したフレキシブルシートを、所定形状に打ち抜き、プレ
グルーブ基板に張り合わせる方法が提案されている。更
に、特開昭６３−２６２２８６には、金属微粒子を混失
したポリマーシートを基板に張り合わせる方法が提案さ
れている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来の方法のうち、ディスクやカー
ドを個別にスピンコード又はＰＶＤｆｉ埋する方法は生
産性が低く、設備費用が高くつぎ、シートを張り合わせ
る方法は、シートの平面性、ごみの付着に敏感であり、
万一接着不良を生じると周辺−帯に広がる不良部分を発
生する場合があるなどの欠点がある。

従来において、基板の凹凸形成、記録層形成、保護層の
形成等の工程を連続的にかつ製品不良を発生させること
なく行なうことができる方法は提案されておらず、高品
質光記録媒体の連続、高効率生産を可能とする方法の出
現が望まれている。

本発明は上記従来の実情に鑑みて、光記録媒体を連続生
産にて、高い生産効率にて製造することができ、しかも
、品質、特性が著しく優れた光記録媒体を容易に製造す
ることができる光記録媒体の製造方法を提供することを
目的とする。

１課題を解決するための手段］ 本発明の光記録媒体の製造方法は、表面に凹凸を形成し
た基板の該凹凸形成表面に記録、反射層及び保護層を有
する光記録媒体を製造する方法において、シート状基板
の表面に凹凸を形成する工程、該シート状基板の凹凸形
成表面に粒径１０００Ａ以下の記録材微粒子又は反射材
微粒子を含むドープ溶液を塗布して記録、反射層を形成
する工程及び記録、反射層上に保護層を形成する工程を
有する方法でありて、少くとも前屈凹凸形成工程及び記
録、反射層形成工程或いは更に保護層形成工程をクリー
ンチャンバー内で連続的に行ない、最後に、得られたシ
ートを所定形状に打ち抜くことを特徴とする。

なお、本発明において、記録材微粒子としては熱分解又
は融解性の有機色素又は顔料、低融点又は相変化型の合
金微粒子、光磁気記録物質の微粒子、高反射性の金属微
粒子などを使用することができる。これらのうち、熱分
解性の有機色素又は顔料としては、キノシアニン色素、
メロシアニン色素、フタロシアニン色素、ナフタロシア
ニン色素、スクアリリウム色素などが使用される。低融
点又は相変化型の合金としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃ
ｄ、Ｔｅ、Ｂｉ％　Ｐｂ等の合金が使用される。光磁気
記録物質としては、ＮｄＦｅＣｏ、ＴｂＦｅＣｏ、Ｇｄ
ＦｅＣｏなどの希土類合金、ＢｉＹＦｅガーネットやス
ピネル型のＮｉ、Ｃ。

フェライトなどの光磁性酸化物の微粒子等が使用される
。高反射性金属微粒子としては、金、銀、銅、アルミニ
ウム又はこれらの合金の微粒子などが使用される。

いずれの記録材微粒子であっても、その粒径は１０００
Ａ以下であることが必要とされる。即ち、粒径が１００
ＯＡを超えるものでは、光の散乱によるＳ／Ｎ比低下が
無視できなくなり、好ましくない。

また、トープ溶液の調製に用いるバインダとしては、ポ
リメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル、エ
ポキシ、ポリウレタンなど非架橋性又は熱、光、電子線
架橋性の各種ポリマー、プレポリマーが使用される。

ドープ液は、記録材：バインダ＝１＝１〜１０（重量比
）の割合で調製するのが好ましい。なお、ドープ液中に
は、必要に応じて、特性改善のための他の物質が含まれ
ていても良い。

このようなドープ液の塗布方法としては、ロールコート
、グラビヤコート、スプレーコート、デイツプコート、
静電コートなど、公知の方法を採用することができる。

保護層の形成には保護用のシートを張りつけても良く、
また、保護用の樹脂層を塗布硬化等の工程により形成し
ても良い。保護用のシートとしては、例えば、ポリエス
テル、ポリカーボネート、アクリルなどの基板と温度、
湿度膨張係数の一致するポリマーのシート、あるいはそ
の内面にウレタンフオームなどの衝撃ないし応力吸収層
を形成したものを用いることができる。これらのシート
は、基板に全面接着で張りつけても良く、また、部分接
着、例えば、光記録媒体の周辺縁部相当部のみで接着又
は融着してガス層を保護シートと記録層との間に残すよ
うにしても良い。なお、これらのシートの内面の記録層
と接する部分には、必要に応じ反射層又は反射防止層を
形成することができる。

保護用の樹脂層を塗布硬化させる場合に用いられる樹脂
や、その塗布方法は、硬化性バインダを用いる前記記録
層の形成と同様とすることができる。ただし、必要に応
じて硬化樹脂に反射性金属微粒子又は反射防止性のカー
ボンブラック微粒子などが分散されたものを用いること
ができる。

シート状基板の表面に凹凸を形成する方法としては特に
制限はないが、例えば次の■〜■の方法を採用すること
ができる。

■　シート状基板の表面を溶剤処理によりゲル化し、刻
印を施した母型を押し当てて硬化させることにより、そ
のパターンを転写する。

■　シート状基板の表面に光又は電子線硬化樹脂の層を
設け、マスクをつけて光又は電子線を照射して硬化させ
て転写し、不要部を除去する。

■　シート状基板の表面に硬化性樹脂を塗布し、刻印を
施した母型を押し当てて硬化させることにより、そのパ
ターンを転写する。

［作用］ 本発明の光記録媒体の製造方法では、シート状基板表面
への凹凸の形成、記録層の形成、保護層の形成を連続的
に行ない、その後、所定形状に打ち抜くため、極めて高
い生産効率にて光記録媒体を製造することができる。

しかも、少くとも凹凸形成工程及び記録層形成工程をク
リーンチャンバー内で行なうため、各工程間で傷やゴミ
が付いて、得られる光記録媒体の性能劣化を招くおそれ
もなく、高品質、高特性の光記録媒体を製造することが
可能とされる。

［実施例コ 以下に、図面を参照して本発明の実施例について詳細に
説明する。

第１図及び第２図は、本発明の光記録媒体の製造方法の
一実施例を示す概略的な断面図である。

第１図に示す実施例では、ロール１３から表面に保護シ
ート１１を有する透明基板シート１２を送り出し、クリ
ーンチャンバー１４の入口部１４Ａで保護シート１１を
剥した後、クリーンチャンバー１４内のパターン形成部
１４Ｂにおいて、表面に凹凸のパターン１５を連続的に
形成する。パターン形成部１４Ｂを出た基板シート１２
は、更に、クリーンチャンバー１４内の塗布部１４Ｃに
おいて記録材とバインダを主成分とするドープ液１６を
塗布し、硬化部１４Ｄで該ドープ液１６を硬化させて記
録層１７を形成する。更に、保護層形成部１４Ｅで、記
録層１７上に保護層１８を形成する。このようにして、
凹凸パターン１５、記録層１７及び保護層１８が連続的
に形成された基板シート１２は、クリーンチャンバー１
４内から送り出され、パンチ工程１９でディスク、カー
ド等の所定形状に打ち抜かれ、必要に応じて更に周辺縁
部の融着又は接着を行なって製品２０とされる。

第２図に示す実施例では、透明基板シート２２を巻き込
んだ輸送用クリーンカセット２１をクリーンチャンバー
２４内に連結し、基板シート２２を巻き出してパターン
形成部２４Ａにおいて表面に凹凸パターン２５を連続的
に形成する。続いてクリーンチャンバー２４内の塗布部
２４Ｂにて記録材を含むドープ液２６を塗布し、硬化部
２４Ｃで乾燥硬化して記録層２７を形成する。更に、保
護層形成部２４Ｄで保護層２８を形成する。

このようにして、凹凸パターン２５、記録層２７及び保
護層２８が連続的に形成された基板シート２２は、クリ
ーンチャンバー２４内から送り出され、パンチ工程２９
でディスク、カード等の所定形状に打ち抜かれ、必要に
応じて更に周辺縁部の融着又は接着を行なフて製品３０
とされる。

なお、保護層形成部１４Ｅ、２４Ｄは場合によりクリー
ンチャンバー内でなくても良い。

第３図（ａ）〜（Ｃ）は、本発明における記録層形成工
程の実施例を示す模式的な断面図である。第３図（ａ）
に示す方法では、基板シート３２の表面に、記録材及び
バインダを含むドープ液３３Ａをロール３４　ａ、　３
４　ｂ、　３４　ｃを用いてロールコートした後、該基
板シート３２を熱風トンネル３５に送り込み、熱風トン
ネル３５内で溶媒をとばし、場合によってはバインダを
硬化させて記録層を作成する。第３図（ｂ）に示す方法
では、基板シート３２に、光又は電子線硬化性のバイン
ダ及び記録材を含むドープ液３３Ｂをデイツプコートし
た後、光源３６により光を照射するか電子線を照射して
硬化させ、記録層を形成する。なお、３７はロール、３
８はコート層厚さ調整部材である。第３図（ｅ）に示す
方法は、基板シート３２に、記録材及びバインダを含む
ドープ液３３Ｃを高圧装置３９で噴出させて微細な液滴
とし、これを分級機４０で分級し、微細成分のみを取り
出し、ノズル４１より静電噴き付けし、その後は、第３
図（ｂ）に示す如く、光源３６からの光又は電子線を照
射して硬化させることにより記録層を形成する。なお、
３フはロール、■は電源、Ｅはアースである。

第４図及び第５図は、基板シート表面への凹凸パターン
形成工程を示す概略的な断面図であり、第４図（ａ）〜
（ｄ）及び第５図（ａ）　〜（ｄ）は原理説明図、第４
図（ｅ）、（ｆ）及び第５図（ｅ）、（ｆ）は具体的な
装置構成を示す図、第４図（ｇ）及び第５図（ｇ）は各
々第４図（ｅ）及び第５図（ｅ）のＧ部拡大図である。

第４図に示す方法は、表面ゲル化スタンプ法の実施例で
あって、第４図（ａ）、（ｂ）に示す如く、基板シート
４２を構成するポリマーの良溶剤４３の所定量を基板シ
ート４２表面に塗布し、表面の数ミクロン厚さ部分をゲ
ル化させる。

（４２Ａはゲル化層を示す。）そして、第４図（ｂ）、
（Ｃ）に示す如く、所定のパターンの凹凸を有する母型
４４をゲル化表面４２Ａに押し当て、母型４４の凹凸パ
ターンを転写する。良溶剤溶媒の拡散に伴ない、転写さ
れた凹凸部は硬化し、第４図（ｄ）に示す如く、母型４
４を除去しても凹凸パターン４５が保持される。

従って、第４図（ｅ）〜（ｇ）に示す如く、基板シート
４２を連続的に送り出し、これと並行に母型を移動させ
るための回転ドラム４６又は並行移動装置４７により硬
化に要する期間、基板シート４２と母型４４が相対運動
をしないようにすれば、連続的に凹凸パターン４５を転
写することができる。この場合、母型４４の基板シート
４２に対する食い込み深さを所定値に保つために、母型
４４と基板シート４２との圧力及び／又は距離を検出し
て微調整するための圧力及び／又は距離センサー４８、
圧力及び／又は距離調節装置４９を設けるのが好ましい
。

第５図に示す方法は光、熱又は電子線硬化法の実施例で
あって、基板シート５２を構成するポリマーと接着性の
良い硬化性樹脂又はそのプレポリマー５３を基板シート
５２に塗布しく第５図（ａ））、該塗布面に母型５４を
押し当てる（第５図（ｂ））。そして、第５図（Ｃ）に
示す如く、基板シート５２の背面又は母型５４側（＠型
５４が透明な場合）から光源６０より光を照射しく硬化
性樹脂５３として、熱又は電子線硬化性ポリマーを用い
た場合には、加熱又は電子線の照射を行なう。）、硬化
性樹脂５３の凹凸層を硬化させて凹凸パターン５５を形
成する（３４５図（ｄ））。

具体的には、第５図（ｅ）〜（ｇ）に示す如く、回転ド
ラム５６又は並行移動装置５７により硬化性樹脂５３を
塗布した基板シート５２と母型５４とを当接した状態で
送り出し、光源６０より光を照射する。必要であれば、
更に加熱を併用して硬化を促進する。この方法において
も、第４図に示す方法と同様に、圧力及び／又は距離セ
ンサー５８、圧力及び／又は距離調節装置５９を設けて
、基板シート５２上の硬化性樹脂５３塗布面に対する母
型５４の食い込み深さを所定値に保つのが好ましい。

以下に、第６図及び第７図を参照して具体的な実施例に
ついて説明する。

実施例１ 第６図に示す方法に従って、光記録媒体の製造を行なっ
た。

厚さ１．２ｍｍ、幅１３０ｔｎｔｎのポリカーボネート
製連続基板シート６２を収めたカセット６１をクリーン
チャンバー６４に連結し、仕切り板６４Ａをあけて基板
シート６２を引き出し、ガイドロール、ドライブロール
６３を経由して連続的に一定速度でクリーンチャンバー
６４内に送り出した。定量フィーダ６５から供給される
炭酸ジエステルゲル化剤を基板シート６２表面に塗布し
、スタンパをつけた平板押し板６６と押しつけローラ６
７の間に挟んでスタンパ６６表面の凹凸を転写した。な
お、押しつけローラ６７の回転軸の両端にかかる圧力を
図示しない圧力センサで検出し、一定値になるように取
付は軸受の位置をピエゾ素子によって連続的に調節した
。スタンパ６６を取り除いた凹凸転写ずみ基板シート６
２は、駆動ローラ６８を経由して記録層形成部６４Ａに
入り、ウレタン樹脂バインダとアルミニウム微粉末を主
成分とするドープ液をローラ６９でグラビヤコートし、
硬化部６４Ｂで加熱して硬化させた。その後、７４から
供給されるポリカーボネートフィルムを張り合せて保護
層を形成した。チャンバー６４の出口の後に置かれたパ
ンチングマシーン７０によりコンパクトディスクのドー
ナッツ型を打ち抜き、ラベルを貼って製品フ１を得た。

打ち抜き後のシートフ２はローラ７３で巻き取りた。

実施例２ 第７図に示す方法に従って、光記録媒体の製造を行なっ
た。

厚さ１．２ｍｍ、幅１３０ｍｍのポリカーボネート製連
続基板シート８２の片面にポリエチレンのフィルムを張
り合わせたロールシート８３をクリーンチャンバー８４
に連続的に送り込み、ポリエチレンフィルム８１を剥し
た。パターン形成部８４Ａに送給した基板シート８２の
表面に、回転ドラム８５表面に取り付け、紫外線硬化性
樹脂８６をコートしたスタンパ８７を押しつけ、メタル
ハライドランプ８８の照射により硬化させた。

連続的に凹凸が形成された基板シート８２を次に記録層
形成部８４Ｂに導き、ナフタロシアニン誘導体色素を分
散したアクリル系ＵＶ硬化樹脂８９をロールコートし、
硬化部８４Ｃでメタルハライドランプ９０の照射により
硬化させた。次いで、内面に反射防止塗料を予めコート
したポリカーボネートフィルム９１をあわせ、チャンバ
ー８４から送り出した後、パンチングマシーン９２でカ
ード型に打ち抜き、外周を超音波融着して製品９３を得
た。打ち抜き後は、基板シート９４及びポリカーボネー
トフィルム９５を各々ローラ９６．９７で巻き取った。

［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の光記録媒体の製造方法によ
れば、高品質、高特性の光記録媒体を高い生産効率にて
連続的に製造することが可能とされる。

【図面の簡単な説明】

Ｎ１図及び第２図は本発明の光記録媒体の製造方法の一
実施例を示す概略的な断面図である。第３図は本発明に
おける記録層形成工程の実施例を示す概略的な断面図、
第４図及びｉｓ図は凹凸パターンの形成工程を説明する
概略的な断面図、第６図は実施例１の方法を示す概略的
な断面図、第７図は実施例２の方法を示す概略的な断面
図である。 １２　。 ２２、　３２．　４２．　５２．　６２．　８２・・・
基板シート、 １４、　２４．　６４．　８４ ・・・クリーンチャンバー １５．２５，４５．５５・・・凹凸パターン、１７．２
７・・・記録層、 １８．２８・・・保護層、 １９．２９・・・パンチ工程、 ２０．３０−・・製品。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面に凹凸を形成した基板の該凹凸形成表面に記
   録層及び保護層を有する光記録媒体を製造する方法にお
   いて、シート状基板の表面に凹凸を形成する工程、該シ
   ート状基板の凹凸形成表面に粒径１０００Å以下の記録
   材微粒子又は反射材微粒子を含むドープ溶液を塗布して
   記録、反射層を形成する工程及び記録、反射層上に保護
   層を形成する工程を有する方法であって、少くとも前記
   凹凸形成工程及び記録、反射層形成工程をクリーンチャ
   ンバー内で連続的に行ない、最後に、得られたシートを
   所定形状に打ち抜くことを特徴とする光記録媒体の製造
   方法。