JPH0612706A - 情報信号記録媒体の基板製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＳＯ規格を満足する光ディスクの基板を工
業的に提供できる製造装置を提供することである。 【構成】 情報信号記録媒体の基板を射出成形する製造
装置であって、この製造装置にはスタンパを固定する内
周ツメが構成されてなり、この内周ツメの高さを約０．
３ｍｍ以下に構成した情報信号記録媒体の基板製造装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばＣＤ、ＣＤ−Ｒ
ＯＭあるいは３．５インチの光磁気ディスクのような単
板仕様の情報信号記録媒体の基板製造装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】光記録媒体（光ディスク）は、ＩＳＯ規
格で定められているように基準面からの反り角が±５ｍ
ｒａｄの範囲内であるように作製されている。尚、この
値は、基板材料としてガラスが使用されている場合には
問題が起きていないのであるが、基板材料としてポリカ
ーボネート樹脂やアクリル樹脂等の有機樹脂材料が用い
られた場合、基板上に光磁気記録膜、光磁気記録膜を保
護する紫外線硬化型の有機保護膜、基板表面の傷付きを
防止する為のハードコート膜、除塵の為の帯電防止コー
ト膜などのような種々の膜が設けられると、この段階で
は樹脂基板単体での反り角が維持できておらず、大きな
ものとなっている。そして、従来の方法で作製された光
ディスクは、すなわち樹脂を基板材として用いた場合の
光ディスク、特に、片面の表面側には光磁気記録膜が設
けられ、他面の表面側は樹脂基板であるといった単板仕
様の光ディスクの場合には、両面に光磁気記録膜が設け
られている場合のものに比べて反りが著しく大きいもの
であった。

【０００３】この為、上記のような膜を設けた場合の反
り量を予め予測しておき、そして予め基板に逆方向の反
りを形成しておいて相殺するようにしたり、各膜の成膜
プロセスで反りを制御しながら最終的に±５ｍｒａｄの
光ディスクを製造しているのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、本発明者に
より反りに対する研究が鋭意押し進められて行った結
果、樹脂基板に付加する膜によって反り角の増加が相殺
されるように、予め射出成形時に基板を積極的に特定の
ものに反らせておけば、作製された光記録媒体の反り角
は小さいものとなり、温度２０℃、相対湿度５０％の環
境下での反り角が±２ｍｒａｄ以内の光記録媒体が得ら
れるであろうとの啓示が得られ、これを基にして「一面
に情報が記録される単板仕様の光記録媒体の基板であっ
て、この基板の内周基準面に対して前記情報が記録され
る側が凹形状となるよう２〜６ｍｒａｄ反っていること
を特徴とする光記録媒体の基板」が提案されるに至っ
た。

【０００５】しかしながら、このような特徴を呈する基
板の製造条件についての検討が詳細には行われていなか
った。従って、本発明の目的は、ＩＳＯ規格を満足する
光ディスクの基板を工業的に提供できる製造装置を提供
することである。特に、基板の内周基準面に対して情報
が記録される側が凹形状となるよう２〜６ｍｒａｄ反っ
ている基板を工業的に提供できる製造装置を提供するこ
とである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成する為
に、本発明者により鋭意研究が押し進められた結果、基
板の内周基準面に対して情報が記録される側が凹形状と
なるよう２〜６ｍｒａｄ反っている基板は、射出成形時
の金型温度、樹脂温度、冷却時間といったパラメータの
制御によるよりも、基本的には金型の構造によって大き
な影響を受けることが判って来た。特に、基板の反り
は、成形金型のスタンパを固定する内周部のツメ（第２
ゲート）の高さに影響されることが見い出された。

【０００７】すなわち、光ディスク基板の製造装置は図
１に示す如く構成されており、可動側金型１には、その
内周部より基板の中心孔を開ける為のゲートカットピス
トン３、製品基板をスタンパ５より剥離し、取り出す為
の製品突き出しピストン４、ステーショナリスリーブ
６、さらにその外側にスタンパ５を固定保持するスタン
パ内周ホルダ７が配置されている。スタンパ５は、スタ
ンパ内周ホルダ７のツメ（第２ゲート）７ａとスタンパ
外周ホルダ８により可動側鏡面９に密着させられてい
る。実際の成形では、固定側金型２に配置されたスプル
ブッシュ１０を通過した溶融樹脂（例えば、ポリカーボ
ネート樹脂等）がスタンパ５、スタンパ外周ホルダ８、
及び固定側鏡面１１により成形されるキャビティ１２に
充填される。その後、ゲートカットピストン３の突き出
しにより中心孔が開けられるのと同時に成形された基板
はスプル部と切り放される。キャビティ１２内の樹脂が
冷却固化した後、可動側金型１と固定側金型２は離間
し、スタンパ５に密着している樹脂製の基板Ａは製品突
き出しピストン４によりスタンパ５より剥離させられ、
製品基板Ａとして取り出される。

【０００８】上記の成形工程の中で基板Ａの反りの発現
は、製品基板Ａの取り出し時、すなわち製品突き出しピ
ストン４の突き出し時に発現することが判って来た。と
ころで、基板Ａの反り角の方向であるが、基板Ａの中心
部を基板の信号面側（スタンパ５側）から突き出すの
で、信号形成面側が凹になる方向に反り易いということ
が予想される。しかしながら、実際には、そのようには
なっていなかった。すなわち、図２に示される如く、製
品突き出しピストン４の外側にはスタンパ内周ホルダ７
のツメ（第２ゲート）７ａが存在している為、製品突き
出しの際にはツメ７ａを支点とするように基板Ａの変形
が起こり、結果として基板Ａは信号形成面側が凸となる
方向に反ってしまっていた。この現象はツメ７ａの高さ
ｈに大きく依存していることが判り、鋭意研究が重ねら
れた結果、基板の内周基準面に対して情報が記録される
側が凹形状となるよう２〜６ｍｒａｄ反っている基板を
得る為には、ツメ７ａの高さｈを０．３ｍｍ以下にして
おくことが大事であることが見出されたのである。

【０００９】本発明はこのような知見を基にして達成さ
れたものであり、本発明の目的は、情報信号記録媒体の
基板を射出成形する製造装置であって、この製造装置に
はスタンパを固定する内周ツメが構成されてなり、この
内周ツメの高さを約０．３ｍｍ以下に構成したことを特
徴とする情報信号記録媒体の基板製造装置によって達成
される。

【００１０】本発明において、内周ツメの高さｈはスタ
ンパに面する部分から最高部までによって規定される寸
法であり、この内周ツメの高さｈは約０．２５〜０．３
ｍｍに構成されることが好ましいものである。そして、
射出成形装置が上記のように構成されていれば射出成形
条件は従来からのもので充分である。尚、好ましい射出
成形条件は樹脂温度が約３００〜３５０℃、金型温度が
約１００〜１２０℃、冷却時間が約５〜１５ｓｅｃであ
る。

【００１１】本発明の情報信号記録媒体の基板は、ポリ
エステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリメタクリル樹脂などの透明
性に優れた樹脂材料から構成される。情報信号記録媒体
の基板面上に設けられる記録層としては、記録膜単層、
記録膜／保護膜、保護膜／記録膜／保護膜、保護膜／記
録膜／保護膜／反射膜などが挙げられる。記録膜を構成
する材料としては、ＴｂＦｅＣｏなどの光磁気記録材料
などが挙げられる。保護膜を構成する材料としては誘電
体などが用いられ、反射膜を構成する材料としてはアル
ミニウム、アルミニウム合金などが用いられる。記録層
上に設けられるハードコート膜は、例えばトリメチロー
ルプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリ
トールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトー
ルテトラ（メタ）アクリレート、ペンタグリセロールト
リ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アク
リレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリ
レート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリ
レート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリ
レート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリ
レート等の多価アルコールのポリ（メタ）アクリレー
ト、ポリイソシアネート１分子当り３モル以上の水酸基
を有する（メタ）アクリルモノマーとの生成物であるウ
レタンアクリレート等の紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹
脂、電子線硬化型樹脂などが用いられる。

【００１２】以下、本発明について実施例を挙げて具体
的に説明するが、本発明はこれに限られるものではな
い。

【００１３】

【実施例】

〔実施例１〕上記したような製造装置（大部分の構成は
従来からの装置と同様なものであり、その概略は図１に
示した）における第２ゲートのツメ７ａの高さを０．３
ｍｍにしたものを用意した。

【００１４】そして、ツメ７ａの高さｈが０．３ｍｍの
射出成形装置を用い、又、ポリカーボネートを用い、樹
脂温度３３０℃、金型温度１１０℃、冷却時間６秒で
３．５インチ光ディスクの基板を射出成形した。このよ
うにして得られた基板の反り角は、基板の内周基準面に
対して情報が記録される側が凹形状となるように成形さ
れており、その反り角は２ｍｒａｄであった。

【００１５】そして、この基板に光磁気記録膜、紫外線
硬化型の有機保護膜、基板表面の傷付きを防止する為の
ハードコート膜、除塵の為の帯電防止コート膜などのよ
うな膜が設けられても、ＩＳＯ規格で定められているよ
うに基準面からの反り角が±５ｍｒａｄの範囲内のもの
に収まっていた。 〔実施例２〕ツメ７ａの高さｈが０．２５ｍｍの射出成
形装置を用い、又、ポリカーボネートを用い、樹脂温度
３３０℃、金型温度１１０℃、冷却時間６秒で３．５イ
ンチ光ディスクの基板を射出成形した。

【００１６】このようにして得られた基板の反り角は、
基板の内周基準面に対して情報が記録される側が凹形状
となるように成形されており、その反り角は４ｍｒａｄ
であった。そして、この基板に光磁気記録膜、紫外線硬
化型の有機保護膜、基板表面の傷付きを防止する為のハ
ードコート膜、除塵の為の帯電防止コート膜などのよう
な膜が設けられても、ＩＳＯ規格で定められているよう
に基準面からの反り角が±５ｍｒａｄの範囲内のものに
収まっていた。

【００１７】〔実施例３〕ツメ７ａの高さｈが０．２５
ｍｍの射出成形装置を用い、又、ポリカーボネートを用
い、樹脂温度３３０℃、金型温度１１５℃、冷却時間６
秒で３．５インチ光ディスクの基板を射出成形した。こ
のようにして得られた基板の反り角は、基板の内周基準
面に対して情報が記録される側が凹形状となるように成
形されており、その反り角は６ｍｒａｄであった。

【００１８】そして、この基板に光磁気記録膜、紫外線
硬化型の有機保護膜、基板表面の傷付きを防止する為の
ハードコート膜、除塵の為の帯電防止コート膜などのよ
うな膜が設けられても、ＩＳＯ規格で定められているよ
うに基準面からの反り角が±５ｍｒａｄの範囲内のもの
に収まっていた。 〔比較例１〕ツメ７ａの高さｈが０．３５ｍｍの射出成
形装置を用い、又、ポリカーボネートを用い、樹脂温度
３３０℃、金型温度１２０℃、冷却時間６秒で３．５イ
ンチ光ディスクの基板を射出成形した。

【００１９】このようにして得られた基板の反り角は、
基板の内周基準面に対して情報が記録される側が凸形状
となるように成形されており、その反り角は２ｍｒａｄ
であった。そして、この基板に光磁気記録膜、紫外線硬
化型の有機保護膜、基板表面の傷付きを防止する為のハ
ードコート膜、除塵の為の帯電防止コート膜などのよう
な膜が設けられると、ＩＳＯ規格で定められているよう
に基準面からの反り角が±５ｍｒａｄの範囲内のものに
収まっていなかった。

【００２０】

【効果】本発明によれば、基板の内周基準面に対して情
報が記録される側が凹形状となるよう２〜６ｍｒａｄ反
っている基板が工業的に得られ、そしてこのような構成
の基板に記録膜などの膜が設けられた情報信号記録媒体
はＩＳＯ規格が満足されている特長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】情報信号記録媒体の基板製造装置の概略図であ
る。

【図２】情報信号記録媒体の基板の製造に際しての反り
発現を説明する図である。

【符号の説明】

１ 可動側金型 ２ 固定側金型 ３ ゲートカットピストン ４ 製品突き出しピストン ５ スタンパ ７ スタンパ内周ホルダ ７ａ ツメ ８ スタンパ外周ホルダ １２ キャビティ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報信号記録媒体の基板を射出成形する
   製造装置であって、この製造装置にはスタンパを固定す
   る内周ツメが構成されてなり、この内周ツメの高さを約
   ０．３ｍｍ以下に構成したことを特徴とする情報信号記
   録媒体の基板製造装置。
2. 【請求項２】 内周ツメの高さを約０．２５〜０．３ｍ
   ｍに構成したことを特徴とする請求項１の情報信号記録
   媒体の基板製造装置。