JPH0543325U

JPH0543325U - 光デイスク

Info

Publication number: JPH0543325U
Application number: JP097819U
Authority: JP
Inventors: 俊幸柴田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 1993-06-11

Abstract

(57)【要約】【目的】センターホール周縁のバリが基板表面に付着
しないようにする。【構成】樹脂基板１の両面のセンターホール２の周縁
となる内縁に面取り部３を設けた。【効果】センターホールの打ち抜きで生ずるバリが成
膜等の後工程で基板から離脱し、これが基板表面に付着
して記録再生の障害となる塗布欠陥や光記録層の腐食の
原因となることが防止される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ＣＤ−ＲＯＭ、追記型光ディスク及び書き換え可能型光ディスク等の光ディスク、特にその樹脂基板の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

光ディスク用の基板には樹脂基板またはガラス基板が使用されるが、ポリカーボネートやポリメタクリル酸メチル、あるいはオレフィン系等の樹脂基板が広く用いられている。これは樹脂基板がガラス基板に比べて価格が安く、射出成形等の成形加工で容易に製作できるためである。このような成形の場合には樹脂を注入するゲートは一般に中心に設けられており、成形時に生じたゲート跡を除去するために中心部が打ち抜かれて樹脂基板の中心部にはセンターホールが形成される。なお、このセンターホールを利用して光ディスクを駆動装置に装填するためのセンターハブが取り付けられる場合もある。

【０００３】このような樹脂基板においては、センターホールの打ち抜き時にセンターホールの周縁部、すなわち樹脂基板の内縁部にバリが発生し、これが成膜等の後工程でのハンドリングの際などに離脱して基板の表面に付着することがある。しかしこのような異物の付着は、例えば記録情報の読み出し性能の指標となるバイトエラーレートを劣化させるなど光ディスクの初期特性に悪影響を与え、更に光記録層の腐食により信頼性を低下させる等の原因となる。これに対しては基板の成形時に成形条件を工夫してバリの発生を回避することも考えられるが、基板の他の特性、例えば複屈折性や微細なエンボスピットの転写性への悪影響が生じてしまうので、バリ対策として採用することは困難であった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

この考案はこのような問題点に着目し、センターホール周縁のバリが基板表面に付着しないようにすることを課題としてなされたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上述の課題を解決するために、この考案では、樹脂基板の両面のセンターホール周縁となる内縁に、樹脂基板の厚さ方向及び半径方向に関してそれぞれ０．１乃至０．３mmの大きさの面取り部を設けている。図１は上記の面取り部の形状を例示したもので、１は樹脂基板、２はセンターホール、３は面取り部である。この面取り部３は図１(a)のように例えば丸みを付けたＲ加工部であり、曲率半径Ｒは０．１乃至０．３mmに選定される。また面取り部３は(b)のようにテーパ状の斜面加工部とすることもでき、この場合には樹脂基板１の厚さ方向及び半径方向の寸法Ｃがそれぞれ０．１乃至０．３mmに選定される。更に面取り部３は(c)のような段差状の切欠き加工部であってもよく、この場合には樹脂基板１の半径方向の寸法(段差幅)Ｗ及び厚さ方向の寸法(段差深さ)Ｄはそれぞれ０．１乃至０．３mmに選定される。

【０００６】

【作用】

図２は成形中と打ち抜き後の工程における成形品の要部を示したものであり、 (a)図のように面取り部３に対応した形状の凸部４を有する金型を用いて成形が行われ、型開きの際にリング状の打ち抜きピン５でセンターホール２となる部分２ａが打ち抜かれる。このため、(b)図のように打ち抜き方向にバリ６ａが生ずると共に、打ち抜きピン５と金型とのクリアランスによるバリ６ｂがピン５側に生ずる。考案者らの研究によると、これらのバリ６ａ，６ｂは面取り部３が始まる位置から０．１mm未満の長さｈで発生するので、上記のような寸法で面取り部３が形成された場合にはバリの先端が樹脂基板１の上下両面から突出せず、これが成膜等の後工程で離脱して基板表面に付着することが防止されるのである。

【０００７】また面取り部３が大き過ぎると、樹脂基板１の内縁付近に成形時の残留応力が残りやすくなり、その結果複屈折が大きくなることが判明した。これは面取り部３の部分の基板厚みが小さくなり、樹脂基板１の中心付近のゲートから外周方向に流動する樹脂の流れが不均一になるためと考えられ、上記のような寸法で面取り部３が形成された場合にはこのような問題は発生しないのである。なおこの明細書では、面取り部なる用語を図１の(c)のような段差状の加工部やこれに類する形状も含む意味で使用しており、面取り部は図１の形状に限定されるものではなく、この考案の主旨を逸脱しない範囲で類似の形状とすることができる。また、面取り部の寸法も厳密に上記の数値に限定されるものではなく、成形条件や基板材料などに応じてある程度変化させてもよい。

【０００８】

【実施例】

次に、図１の(a)(b)(c)の各形状の実施例について説明する。まず、図１の(a)に示すＲ加工部をそれぞれＲ＝０，０．０５，０．１，０．３及び０．４の寸法で設けた５種類の基板(直径８６mmのポリカーボネート製光ディスク用基板)を用いて各種光磁気ディスクを作成した。図３はディスクの層構成を示したものであり、基板１の読み出し面側にアクリル酸エステル系の紫外線硬化型樹脂をスピンコートにより塗布してハードコート層１１を形成する。次いで基板１の溝面側にマグネトロンスパッタリングにより非晶質イットリウムサイアロン層１２を１，１００Åの厚みで形成し、続けて非晶質ＧｄＤｙＦｅ系の垂直磁化膜１３を２００Åの厚みで形成し、更に非晶質イットリウムサイアロン層１４を３００Åの厚みで形成した。次いで金属アルミニウムの反射層１５を８００Åの厚みで形成した後、スピンコートによりウレタンアクリレート系の紫外線硬化型保護樹脂層１６を塗布硬化させている。

【０００９】上記のハードコート層１１の形成時に基板１から離脱したバリが樹脂塗布面に付着すると塗布欠陥となり、また各記録層形成時にバリが基板１の溝面に付着すると膜欠陥となって垂直磁化膜１３の腐食の原因となるので、塗布欠陥発生率を調べると共に、８０℃，９０％ＲＨの高温高湿試験を１０００時間実施した後における腐食発生率を調べ、更に複屈折を調べて上記５種類の基板について評価した。表１にその結果を示す。ここで、塗布欠陥発生率は各ディスク２００枚のうち塗布欠陥が生じた枚数を、腐食発生率は各ディスク２００枚のうち腐食が生じた枚数をそれぞれ百分率で示してあり、複屈折は各ディスク１０枚について中心から約２４mm位置をエリプソメータで測定して平均したものである。

【００１０】

【表１】

【００１１】表１から明らかなように、Ｒ加工部の曲率半径Ｒが０．１mm以上であれば塗布欠陥、腐食とも発生率が実用上許容できる１％前後の数値となっており、バリの離脱が生じにくくなっていることが分かる。また、曲率半径Ｒが０．４mmになると複屈折が大きくなり、読み出し性能が悪化する上、前述したように基板１の内縁付近に成形時の残留応力が残りやすくなって上限値が制約されるので、曲率半径Ｒとしては０．１乃至０．３mmの範囲が好ましいと考えられるのである。

【００１２】次の表２は図１の(b)の形状の実施例の評価結果であり、面取り部３の斜面加工部の寸法をそれぞれＣ＝０．０５，０．１，０．３及び０．４とした４種類の基板を用いた点を除いて、他は表１の実施例と同じである。この表２においても斜面加工部の寸法が０．１mm以上であれば発生率が低くなっており、寸法Ｃとしては０．１乃至０．３mmの範囲が好ましいことが理解される。なお、面取り部３がＲ加工部あるいは斜面加工部の場合には、この部分に微小なクラックが生じにくくなって基板の機械的強度が高くなり、割れにくくなるという効果も得られる。

【００１３】

【表２】

【００１４】次の表３は図１の(c)の形状の実施例の評価結果であり、面取り部３の段差状の切欠き加工部の寸法Ｗ及びＤをそれぞれ０．０５，０．１，０．３及び０．４とし、これらを組み合わせた７種類の基板を用いており、他の条件は表１の実施例と同じである。この表３においても切欠き加工部の寸法が０．１mm以上であれば発生率が低くなっており、寸法Ｗ及びＤとしては０．１乃至０．３mmの範囲が好ましいことが理解される。

【００１５】

【表３】

【００１６】表４は比較のために図１の(c)の切欠き加工部を片面のみに形成した場合を示したものであり、いずれも数値は非常に高くなっている。これは前述したようにバリが両面に発生するために片側だけでは効果がなく、両面に切欠き加工部を設けなければならないことを示していると考えられる。なお、面取り部３が両面に必要なことは他の形状についても同様である。

【００１７】

【表４】

【００１８】

【考案の効果】

上述の実施例から明らかなように、この考案は、樹脂基板の両面の内縁に、樹脂基板の厚さ方向及び半径方向に関してそれぞれ０．１乃至０．３mmの大きさの面取り部を設けたものである。従って、センターホールの打ち抜きで生ずるバリが記録再生の障害となる塗布欠陥や光記録層の腐食の原因となることが防止されると共に、成形時の残留応力による特性への悪影響も防止されるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の面取り部の形状を例示した要部の断
面図である。

【図２】成形中と打ち抜き後の工程における成形品の要
部の断面図である。

【図３】この考案の実施例におけるディスクの層構成を
示す断面図である。

【符号の説明】

１樹脂基板２センターホール３面取り部５打ち抜きピン６ａ，６ｂバリ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】樹脂基板上に少なくとも光記録層を形成
してなる光ディスクにおいて、樹脂基板の両面のセンタ
ーホール周縁となる内縁に、樹脂基板の厚さ方向及び半
径方向に関してそれぞれ０．１乃至０．３mmの大きさの
面取り部を設けたことを特徴とする光ディスク。
【請求項２】前記面取り部が丸みを付けたＲ加工部で
あり、該加工部の曲率半径が０．１乃至０．３mmである
請求項１記載の光ディスク。
【請求項３】前記面取り部がテーパ状の斜面加工部で
あり、該加工部が樹脂基板の厚さ方向及び半径方向に関
してそれぞれ０．１乃至０．３mmの大きさで形成されて
いる請求項１記載の光ディスク。
【請求項４】前記面取り部が段差状の切欠き加工部で
あり、該加工部が樹脂基板の厚さ方向及び半径方向に関
してそれぞれ０．１乃至０．３mmの大きさで形成されて
いる請求項１記載の光ディスク。