JPH11189748A - 貼合せ方法及び装置、並びに光ディスクの製造方法 - Google Patents

貼合せ方法及び装置、並びに光ディスクの製造方法

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JPH11189748A
JPH11189748A JP9361523A JP36152397A JPH11189748A JP H11189748 A JPH11189748 A JP H11189748A JP 9361523 A JP9361523 A JP 9361523A JP 36152397 A JP36152397 A JP 36152397A JP H11189748 A JPH11189748 A JP H11189748A
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cationic
disk
dropped
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Katsuhide Ebisawa
勝英 蛯沢
Daisuke Ito
大介 伊藤
Kiyoshi Oshima
清志 大嶋
Norio Tsunematsu
則夫 常松
Keiichi Hashimoto
恵一 橋本
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カチオン型紫外線硬化性樹脂を用いても気泡
の巻込みを抑制し、かつ接着むらの少ない貼合わせ方法
を提供する。 【解決手段】 ディスペンサ1からカチオン型紫外線硬
化性組成物5を滴下しディスク基板4に到達するまでの
間に紫外線照射手段2から紫外線を照射する。ディスク
基板4上にカチオン型紫外線硬化性組成物はリング状に
滴下され、他のディスク基板を重ね合わせてカチオン型
紫外線硬化性組成物を展延する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は2つの部材、例えば
ディスクを貼合せる方法に関し、特に貼合せ方式をとる
デジタル・ビデオ/バーサタイル・ディスク(以下、D
VDと略記する)の製造に好適な貼合せ方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、紫外線硬化性組成物を接着剤とし
て2つの板状物体を貼合せる場合、ラジカル重合型紫外
線硬化性組成物を既存技術であるスピンコート法、スク
リーン印刷法等によって前記組成物を接着面に一様に塗
布して、接着面同志を対向するようにして重ね合わせ、
しかる後に連続的な発光をする紫外線光を照射して硬化
させていた。
【0003】紫外線照射用光源としては従来より、高圧
水銀ランプ、メタルハライドランプ、水銀−クセノンラ
ンプなどが用いられている。かかる方法では、ランプの
発光が連続的であるために熱を生じやすく、この熱は前
記ディスクのソリや機械的特性に悪影響を及ぼす問題が
ある。
【0004】また、前記連続的に発光するタイプのラン
プでは、点灯させてから発光が安定するまでに、通常、
数分以上かかるため点灯や消灯を容易に行えない。従っ
て連続的に生産する場合には、ランプは点灯させたまま
の状態にしなければならない。仮に1回の接着(1サイ
クル)に必要な時間(生産のサイクルタイム)が仮に5
秒として、その内紫外線照射に要する時間が2秒とすれ
ば残りの3秒間はエネルギを無駄に消費することにな
る。
【0005】ラジカル重合型紫外線硬化性組成物を接着
剤として2つの板状物体を貼合せる場合において、2つ
の板状物体の内少なくとも一方の板状物体が、紫外線透
過性である場合にはさほどの問題は生じない。
【0006】しかしながら貼合せによって製造する、例
えば前記DVDのように、紫外線が前記ラジカル重合型
紫外線硬化性組成物を接着剤とする接着層に到達するま
での間に、Al等の薄膜が存在しており、これらの薄膜
や層によって紫外線強度が大きく減衰させられ、効率の
よい硬化接着がなされないという問題があった。
【0007】しかも硬化を促進させようとすれば、大容
量のランプ設備が必要となり、必然的に製品のコストア
ップにもつながるという問題があった。又、大容量のラ
ンプを用いる場合では、ランプからの放射熱により、デ
ィスクが変形するなどの問題も生じる。これを防ぐため
にはランプ回りの冷却設備も別途必要となり、装置全体
が大掛かりで一層複雑なものにならざるを得なかった。
逆にランプ設備容量が小さいままで紫外線硬化を行おう
とすれば、それは不可能ではないにしても照射時間が数
十秒或いはそれ以上必要となり、実用性に乏しいものと
ならざるを得なかった。
【0008】以上の問題点を解決するディスクの貼合せ
方法が特開平9−193249号公報に提案されてい
る。すなわち、特開平9−193249号のディスクの
貼合せ方法は、紫外線を連続的に照射するのではなく、
閃光的に照射することを特徴としている。この閃光的に
紫外線を照射する方法は、連続的に照射する場合に比
べ、紫外線照射のための消費電力を抑制しつつ単位時間
当たりの貼合せ枚数をより多くすることが可能であると
ともに、貼合せ後のディスク反りの発生を防止すること
ができる画期的な方法である。
【0009】ところが、閃光的紫外線照射による方法に
も以下のような問題もある。すなわち、DVDを貼合せ
対象とする場合、その構造上紫外線は紫外線透過性の劣
るAl膜を通過して紫外線硬化性樹脂に到達して硬化さ
せることになるので、Al膜厚が製品仕様により厚くな
る場合には、硬化効率が劣ることになる。また、DVD
のうちで紫外線が実質的に透過しない膜(例えば、Zn
S−SiO2膜)が存在するDVD−RAMにおいて
は、2枚のディスクの貼合せ面に存在する紫外線硬化性
樹脂に紫外線を照射して硬化、接着する方法を採用する
ことはできない。
【0010】以上に対して有効な貼合せ方法が特開平9
−69239号公報に開示されている。特開平9−69
239号公報に記載の方法は、従来接着剤としてラジカ
ル重合型紫外線硬化性樹脂を用いていたのに対し、遅硬
性のカチオン型紫外線硬化性組成物を用いることに特徴
を有している。より具体的には、貼合せる一方のディス
クの表面全面にカチオン型紫外線硬化性組成物を塗布
し、塗布後にカチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を
照射し、その後に貼合せ対象である他方のディスクを重
ね合わせ、さらに加圧してカチオン型紫外線硬化性組成
物を硬化させるものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】特開平9−69239
号公報に記載のカチオン型紫外線硬化性組成物を用いた
方法は、Al膜厚が厚い場合、あるいは紫外線が実質的
に透過しないZnS−SiO2膜等が存在するDVD−
RAMにおいても接着が可能な有効な方法である。しか
し、特開平9−69239号公報に記載の方法において
もさらに改善すべき点が確認された。すなわち、以上の
ように特開平9−69239号公報に記載の方法は、一
方のディスク表面全面にカチオン型紫外線硬化性組成物
を塗布した後に他方のディスクを重ねるが、重ね合わせ
る際に気泡を大量に巻き込み、接着性能を劣化させてし
まう。
【0012】すなわち、気泡周辺の樹脂は気泡内に含ま
れる湿気(水分)による阻害を受けて、硬化が完全に行
われないことがあり、貼合せ後の製品品質を損ねる。ま
た、気泡が巻き込まれた貼合せ体が長時間高温、高湿下
に晒されると、内部の空気が膨張し、最悪の場合には表
面が盛り上がることもある。
【0013】気泡発生を防止するためには、当業者間で
公知のスピンコーター法を採用することが考えられる
が、リング状に滴下されたカチオン型紫外線硬化性組成
物は相当の厚みを有しているために、その内部まで紫外
線を照射・到達させることは困難である。したがって、
この方法による接着層には硬化ムラが起こりやすい。
【0014】また、特開平9−69239号公報に記載
の方法は2枚のディスクを重ね合わせ後に加圧するが、
加圧のための機構によりディスク表面に傷が発生してし
まう。この傷発生は、連続生産した場合に顕著となり、
製品歩留まりの低下を招くことになる。さらに、カチオ
ン型紫外線硬化性組成物の特性上、貼合せ後硬化するま
でに所定の時間が必要なため、被貼合せ体を一定時間静
置または変形・ずれ等が生じないような措置を講ずる必
要があり、量産設備を構築する上で障害となる。また、
被貼合せ体端面からはみ出したカチオン型紫外線硬化性
組成物がべとつくために、取り扱いに苦慮するという問
題があった。さらに、カチオン型紫外線硬化性組成物が
ディスク基板に塗布されてから紫外線照射する方法で
は、本来紫外線照射が必要なのはカチオン型紫外線硬化
性組成物のみであるのに拘わらず、被貼合せ体であるホ
リカーボネート等からなるディスク基板にまで紫外線が
不可避的に照射されてしまう。ディスク基板へのこの不
必要な紫外線照射は、DVDのような厚さ0.6mmの
肉厚の薄いディスク基板においては、紫外線光源である
ランプからの熱による熱変形を引き起こしやすい。
【0015】そこで本発明は、カチオン型紫外線硬化性
組成物を用いた場合でも気泡の巻き込みを抑えるととも
に、接着層の硬化ムラの生じにくく、かつディスク表面
への直接的な紫外線照射を行わず、従来法においてとか
く問題視されがちであったランプからの伝導熱や輻射熱
による被貼合せ体に変形が生じない貼合せ方法の提供を
課題とする。また本発明は、被貼合せ体後の変形・ずれ
等を防止し、さらに被貼合せ体端面からはみ出したカチ
オン型紫外線硬化性組成物によるべとつきを防止するこ
とができる貼合せ方法の提供を課題とする。さらに本発
明は、以上の貼合せ方法に適した貼合せ装置の提供を課
題とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明者はカチオン型紫
外線硬化性組成物を用いた場合でも気泡の巻き込みを抑
えるとともに、接着層の硬化ムラの発生を防止するため
に検討を行った。気泡の巻き込みを防止するためにはや
はりスピンコート法を採用するのが有効であるが、問題
は従来のようにリング上にカチオン型紫外線硬化性組成
物を被貼合せ体に滴下した後に紫外線を照射したのでは
その内部まで十分な照射が行われないことである。そこ
で本発明者は、予めカチオン型紫外線硬化性組成物に紫
外線を十分に照射し、その後に被貼合せ体にカチオン型
紫外線硬化性組成物を滴下してスピンコート法を適用す
れば、気泡の巻き込み及び接着層の硬化ムラの発生を抑
制することができることを知見した。
【0017】本発明は以上の知見に基づくものであり、
カチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を照射する工程
と、紫外線が照射されたカチオン型紫外線硬化性組成物
を第1の被貼合せ体に滴下する工程と、カチオン型紫外
線硬化性組成物が滴下された第1の被貼合せ体に第2の
被貼合せ体を重ね合わせる工程と、カチオン型紫外線硬
化性組成物を展延する工程とを具備することを特徴とす
る貼合せ方法である。
【0018】本発明において、第1の被貼合せ体に滴下
する前にカチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を照射
するためには、ノズルから滴下するカチオン型紫外線硬
化性組成物が前記第1の被貼合せ体に到達するまでの空
間で紫外線を照射する方法を採用することが望ましい。
例えば光透過性の管内をカチオン型紫外線硬化性組成物
を通過させる過程で紫外線を照射することも考えられる
が、そのようにすると管の内壁にカチオン型紫外線硬化
性組成物が硬化、付着してしまい、管を交換しなければ
カチオン型紫外線硬化性組成物の通過を確保するのが困
難になるのに対し、空間であればこのような問題が生じ
ないからである。もっとも、本発明はこのような手法を
積極的に排除するものではない。
【0019】本発明では、カチオン型紫外線硬化性樹脂
(エポキシ樹脂)とカチオン重合型光開始剤とからなる
カチオン型紫外線硬化性組成物を用いる。同組成物は、
紫外線照射とほぼ同時に硬化度合いが実質的に直ちに飽
和する(速硬化するという意味で速効性という)通常の
紫外線硬化性組成物と異なり、紫外線照射直後直ちには
硬化度合いが飽和せず、所定時間経過してから硬化度合
いが実質的に飽和する(遅効性という)。即ち紫外線照
射時から硬化度合いが飽和するまで或程度の時間がある
(ポットライフがある)ので、その間に貼合せ作業や微
調整等が可能となる。カチオン型紫外線硬化性樹脂とカ
チオン重合型光開始剤を必須成分として含むカチオン型
紫外線硬化性組成物は、被貼合せ体への滴下が容易な点
で、実質的に無溶媒の液状とするのが好ましい。組成物
自体及びそれの高架下接着層がいずれも透明となるよう
に組成を選択するのが、より好ましい。
【0020】組成物の粘度は、展延方法により異なる
が、通常25℃において50〜10000mPas、好
ましくは100〜1000mPasとなる様にする。な
お、紫外線照射終了から硬化度合いが飽和するまでの時
間や飽和硬化度の絶対値は、カチオン型紫外線硬化性樹
脂、同樹脂と併用するカチオン重合型光開始剤の各々種
類とそれらの重量割合により調整されるが、例えば3〜
30分、好ましくは5〜25分、より好ましくは5〜1
5分、特に好ましくは5〜10分となる様に調整され
る。
【0021】カチオン型紫外線硬化性組成物として公知
のすべての組成物を用いることができ、カチオン重合型
の光開始剤を含むエポキシ樹脂がこれに該当する。カチ
オン重合型の光開始剤としては、ジアゾニウム塩および
オニウム化合物等がある。ジアゾニウム塩の1例を示す
と以下の通りである。 2,5−ジブトキシ−4モルホリノベンゼンジアゾニウ
ムテトラクロロボレート 2,5−ジエトキシ−4−
(4−エトキシフエニル)ベンゼンジアゾニウムテトラ
フロロボレート 1−クロル−5−メトキシ−4−N,N−ジベンジルア
ミノベンゼンジアゾニウムテトラフロロボレート 一方、オニウム化合物としては、スルホニウム塩とその
誘導体、及びヨードニウム塩とその誘導体等がある。
【0022】エポキシ樹脂は、ビスフェノールA−エピ
クロールヒドリン型、脂環式エポキシ、長鎖脂肪族型、
臭素化エポキシ樹脂、グリシジルエステル型、複素環式
系等種々のものがいずれであってもかまわない。好適な
具体例として、(株)ナガセ化成工業製のディコナール
EX−313,314,321,421,512,52
1がある。
【0023】例えばDVD−RAMを得るにあたって
は、紫外線をほとんど反射する金属膜からなる情報記録
層の経時変質を極力防止する様にするのが好ましい。カ
チオン型紫外線硬化性樹脂とカチオン重合型光開始剤の
重合割合は、上記に基づいて選択できるが、通常、カチ
オン型紫外線硬化性樹脂100重量部当たり0.1〜2
0重量部、好ましくは0.2〜5重量部である。なお、
紫外線光源の波長域の近紫外領域や可視領域の波長をよ
り有効に利用するため、例えば公知慣用の光増感剤を併
用することができる。この際の光増感剤としては、例え
ばアントラセン、フェノチアジン、ベンズアントラセ
ン、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノン、アセ
トフェノン等が挙げられる。
【0024】滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物に
紫外線を照射するには、滴下するカチオン型紫外線硬化
性組成物の側方に紫外線照射手段を設ければよく、紫外
線照射の光源としては、例えばクセノンランプ、クセノ
ン−水銀ランプ、メタルハライドランプなどの公知のラ
ンプを用いればよい。
【0025】滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物に
より均一に紫外線を照射するためには、ノズル径を小さ
くして滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の径を小
さくすればよい。また、滴下するカチオン型紫外線硬化
性組成物の全周囲から紫外線を照射することも有効であ
る。滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の全周囲か
ら紫外線を照射する具体的な手段としては、複数の紫外
線照射手段を滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の
周囲に配置して紫外線を照射することが考えられるが、
滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の周囲を反射板
で取り囲み、その取り囲んだ内部に紫外線を照射するよ
うにすれば、紫外線照射手段を複数準備する必要がなく
なるので、コスト的に有利である。
【0026】カチオン型紫外線硬化性組成物のノズルか
ら被貼り合せ体への到達までの滴下中における同組成物
への紫外線照射光量は、通常50〜500mJ/c
2、好ましくは100〜400mJ/cm2、となる様
に行われる。本発明では、連続的な紫外線照射を直接被
貼合せ体に行わないので、被貼合せ体が耐熱性を有しな
い場合には熱による変形が生ずることがないので、従来
のように直接被貼合せ体に対して連続的な紫外線を照射
する方法に比べて有利である。
【0027】2つの被貼合せ体を重ね合せた後にカチオ
ン型紫外線硬化性組成物を展延する方法として、気泡の
巻込み抑制に優れたスピンコーター法を適用することが
望ましい。スピンコーター法は2枚のディスクの何れか
一方に接着剤を予めリング状に滴下し、その後他方のデ
ィスクを重ね合せ、その自重で接着剤が展延しつつある
時に、2枚のディスクを共に高速回転することにより、
余分な接着剤がディスク外周に飛散するとともに、接着
剤中に巻き込まれた空気もディスク外周から放出する狙
いがある。
【0028】本発明では、以上のような特性を有するス
ピンコート法を採用し、事前に紫外線を照射したカチオ
ン型紫外線硬化性組成物を一方のディスクの表面にリン
グ状に滴下した後に、他方のディスクを重ね合せ、さら
に高速回転することでカチオン型紫外線硬化性組成物を
展延することができる。
【0029】カチオン型紫外線硬化性樹脂とカチオン重
合型光開始剤とからなるカチオン型紫外線硬化性組成物
の接着層(硬化後)の全体厚さは特に制限されないが、
通常15〜60μm、好ましくは20〜55μmとなる
様にする。
【0030】また本発明では以下のような方法によって
もカチオン型紫外線硬化性組成物を展延することができ
る。すなわち、2枚のディスク上に予め紫外線照射され
たカチオン型紫外線硬化性組成物を同一半径となるよう
にリング状に滴下し、カチオン型紫外線硬化性組成物が
滴下された面を対向させて重ね合わせ、何れか一方のデ
ィスクを回転させつつ2枚のディスク間の距離(接着剤
の厚み)を所望の距離まで接近させることによってもカ
チオン型紫外線硬化性組成物を展延させることができ
る。
【0031】この際、気泡の巻き込みを防止するために
は、2枚のディスクを平行に重ね合せるのではなく、当
初は傾斜させた状態で重ね合せ、その後一方のディスク
の回転に伴い徐々に2枚のディスクを平行状態とするこ
とが推奨される。また、2枚のディスク間の間隙を小さ
くする際に、1秒間にミクロン単位で接近するように制
御すること、さらに接近が間欠的に行われることが望ま
しい。この方法によれば、スピンコーター法のように接
着剤がディスク外周に飛散することがないので、資源的
には有利である。
【0032】カチオン型紫外線硬化性組成物が展延した
のちに樹脂が完全に硬化するまで放置してもよいが、生
産性を考慮すると他の場所に搬送等を行いたい。展延直
後からしばらくの間はカチオン型紫外線硬化性組成物は
未硬化の状態のため、相当慎重に搬送しない限り2つの
被貼合せ体が相対的にずれてしまう。また、前述のよう
に2つの被貼合せ体の外周端面からはみ出したカチオン
型紫外線硬化性組成物がべとついて、取扱い性が悪いと
いう問題もある。
【0033】この点について検討したところ、カチオン
型紫外線硬化性組成物といえども、一定以上の照度を持
つ紫外線を短時間照射すると、硬化がきわめて促進する
ことを知見した。そして、一定以上の照度を持つ紫外線
を短時間照射する手段として、フラッシュランプを用い
た閃光照射が有効であること確認した。この際の紫外線
照射は、被貼合せ体表面ではなく、外周端面に集中する
ように行えばよい。端面に集中して照射する場合には、
ランプ光源からの熱に起因する悪影響はほとんど問題と
ならない。したがって、本発明においては、カチオン型
紫外線硬化性組成物を展延した後に、紫外線を閃光的に
端面に向けて照射することが望ましい。この閃光照射に
より、2つの被貼合せ体端面部のカチオン型紫外線硬化
性組成物は早期に硬化し、べとつきの問題が解消される
とともに、搬送時のずれを防止することができる。
【0034】紫外線の閃光は1回でも良いが、2回以上
としてもかまわない。閃光的に紫外線照射を行うに当た
っては、例えば、紫外線光源ランプと閃光式放電機構と
を含む発光装置を用いることができる。本発明に使用す
る紫外線光源は、閃光式にかつ繰り返し発光をさせるこ
とができるものが挙げられる。ランプとしては、例えば
クセノンランプ、クセノン−水銀ランプ、メタルハライ
ドランプなどの各種ランプを用いることができるが、繰
り返し発光に耐え得る耐久性に優れたものを用いるのが
好ましい。前記ランプを閃光的に発光させるための閃光
式放電機構としては、例えば電荷を蓄積するためのコン
デンサ、放電時の電流波形を制御するためのコイルおよ
び前記ランプ電極とを直列に接続した回路を用いること
ができる。
【0035】前記コンデンサに電荷を充電する手段とし
ては、例えば直流電圧電源と充電電流制御用抵抗を直列
に接続した要素を、前記コンデンサに対して並列に接続
した回路によって行うことができる。前記コンデンサに
蓄積した電荷を前記ランプに放電させるきっかけを与え
る手段としては、例えばランプに数回程巻き付けたワイ
ヤー状の補助電極を設け、前記補助電極と前記ランプの
一方の電極との間に、例えばトリガー発生回路により、
高圧パルスを印加する方法が挙げられる。
【0036】この様にしておけば、前記高圧パルスの印
加によって、ランプ内部に封入された気体が、一瞬にし
て絶縁破壊を起こし、これが引き金となって前記コンデ
ンサに蓄積された電気エネルギが、極めて短い時間tの
間に前記ランプ内に一挙に放出され、この時に強烈な閃
光(フラッシュ)を放つ様になる。
【0037】前記電気エネルギは、μsec〜msec
オーダーの極めて短い時間の間に放出されてしまうた
め、前記ランプの両電極間の電圧は放電開始と共に急激
に低下し、放電そのものは一瞬にして終了する。
【0038】又、ランプを閃光式に繰り返し発光させる
場合の前記機構としては、例えば次の様なものが挙げら
れる。閃光を伴う前記放電では、放電の開始とほぼ同時
に、前記直流電圧電源側から前記コンデンサに対して充
電が開始される。充電に要する時間は、前記コンデンサ
の容量(ファラッド)と前記充電電流制御用抵抗(オー
ム)との積によって求まる時定数τに関係する。一般に
前記時定数τと前記放電時間tの間の関係がτ tであ
る時、放電による発光は連続的なものとはならず単発的
なもので終わる。しかしながら前記充電はその後も継続
的に行われる。
【0039】そして前記コンデンサへの電荷蓄積がある
程度飽和を来し、再び放電が可能なレベルに到達した時
に、前記高圧パルスを再び印加すると、2度目の閃光が
発せられることになる。閃光式の繰り返し発光は、以上
のような動作の繰り返しによって行うことができる。
【0040】閃光的に紫外線照射を行うに当たって、光
源からの光に赤外線が含まれる場合には、その赤外線を
遮断して、紫外線のみを照射する様にするのが好まし
い。この様にすれば、赤外線がディスクの基板面に照射
されるのを防止でき、その熱でディスク自体のソリや変
形も起こり難く、記録情報の変質もより起こり難くな
る。
【0041】赤外線を含む紫外線を発する光源ランプか
らの発光光線から、赤外線を選択的に遮断するに当たっ
ては、通常赤外線遮断フィルターを用いることができ
る。本発明者らの知見によれば、1回あたりの放電エネ
ルギが同じであっても、放電電流のピーク値や時間幅を
変えると、ランプから放出される光の強度やスペクトル
分布が変わり、同一組成の紫外線硬化性組成物の硬化性
も変化することがわかった。。
【0042】本発明が主に対象とする被貼合せ体は、紫
外線を透過しにくいか実質的には透過しない材料から構
成されているものである。もっとも、単一の材料から構
成されている場合に限らず、紫外線を十分に透過する材
料と紫外線を透過しにくいか実質的には透過しない材料
との複合材から構成されている場合もある。そのような
ものの一例としてはDVD−ROMの内の前述のAl等
の金属膜が厚いDVD−10、DVD−18、あるいは
DVD−RAMがある。
【0043】DVD−ROMの場合、2枚のディスク基
板は、その少なくとも一方が紫外線透過性基板上に情報
記録層を有するディスク基板(第1のディスク基板)で
あり、他方のディスク基板(第2のディスク基板)は情
報記録層を有する場合と有さない場合がある。つまり本
発明が対象とするディスクは、2枚のディスク基板がと
もに情報記録層を有する場合と、一方のディスク基板が
情報記録層を有するが他方のディスク基板は情報記録層
を有さない場合とがある。いずれにおいてもディスク基
板は、通常0.3〜1mmの厚さを有するものである。
【0044】第1および第2のディスク基板としては、
公知慣用の素材がいずれも使用できるが、例えばアクリ
ル、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンな
どの耐熱性熱可塑性合成樹脂が挙げられる。情報記録層
は、前記基板の片面に記録情報に対応する凹凸を設け、
その上に金属膜を積層して構成されている。
【0045】本発明に於いては、半反射膜や反射膜に代
表される金属膜に、直接、カチオン型紫外線硬化性組成
物を滴下して展延することもできるが、例えば予め前記
したような金属膜に、金属膜の経時変質を極力防止でき
るように調整された従来の紫外線硬化性樹脂を展延して
硬化させてから、その硬化物からなる保護層上に、カチ
オン型紫外線硬化性組成物を滴下、展延、硬化するよう
にすることもできる。この保護層は全体で、5〜20μ
mとなるようにするのがよい。この場合は、第1及び第
2の両ディスク基板の両保護層同士がカチオン型紫外線
硬化性組成物で接着される。
【0046】この金属膜としては、記録情報の読み取り
に採用される可視光線を高率で反射して的確に前記凹凸
を確認できるものが好ましい。可視光線を高率で反射す
る皮膜は、一般的に紫外線をも高率で反射する。この金
属膜としては、例えばAl、Ni、これらの合金等が挙
げられ、可視光反射率が80〜100%で、かつ紫外線
全波長領域に亘ってのそれの透過率が0を越えて10%
未満、好ましくは0を越えて0.5%未満の条件を満足
する。また、DVD−9、DVD−18と呼ばれる規格
のディスクにおいては、半反射膜と呼ばれる光透過率が
70〜82%の材料、例えば金からなる膜を形成してい
る。
【0047】DVD−RAMは以上のDVDとは異なる
特徴的な層構成を有している。その1例として、ポリカ
ーボネート製基板上にZnS−SiO2層、GeSbT
e層、ZnS−SiO2層、Al合金層、及び保護層を
順次積層したディスク基板を2枚用意し、保護層同士を
対向させて接着剤で硬化、貼合せを行った構造のものが
知られている。
【0048】本発明の貼合せ方法は、カチオン型紫外線
硬化性組成物を滴下するノズルと、ノズルから滴下する
カチオン型紫外線硬化性組成物が被貼合せ体に到達する
間に紫外線を照射する紫外線照射手段と、被貼合せ体を
載置する被貼合せ体支持手段とを具備する貼合せ装置に
より実施することができる。
【0049】前記ノズルは、カチオン型紫外線硬化性組
成物を噴出させるためのスリットが単一である場合にに
限らず、複数設けることもできる。このようにすれば、
カチオン型紫外線硬化性組成物の滴下量を調節すること
ができる。
【0050】紫外線照射手段の設置位置は特に限定する
ものではないが、前述したように滴下するカチオン型紫
外線硬化性組成物の側方に設ければよく、滴下するカチ
オン型紫外線硬化性組成物に均一に紫外線を照射するた
めには、滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の全周
囲から紫外線を照射するように複数の紫外線照射手段を
滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の周囲に配置す
る、あるいはカチオン型紫外線硬化性組成物の周囲を反
射板で取り囲み、その取り囲んだ内部に紫外線を照射す
るようにすればよい。
【0051】
【発明の実施の形態】以下本発明を実施例に基づき説明
する。 <実施例1>外径120mm、内径36mmのポリカーボ
ネートを基板とし、80nmの厚さのAl膜を形成した
DVD用のディスク基板を2枚用意してカチオン型紫外
線硬化性組成物による貼合せを行った。
【0052】図1には、ディスク基板へカチオン型紫外
線硬化性組成物を滴下するのに用いた装置の構成を示し
ている。図1において、1はカチオン型紫外線硬化性組
成物を滴下するためのディスペンサ、2は紫外線照射手
段、3はテーブルである。
【0053】ディスペンサ1は米国EFD社のモデル1
500DV(ノズル内径0.26mm)用いた。紫外線
照射手段2としては、岩崎電気(株)社製のメタルハラ
イドランプM03−L31を用い、出力3kW、発光長
25cm、ランプへの入力エネルギ120w/cmの条
件とした。また、テーブル3は不図示のモータにより回
転可能とされている。なお、紫外線照射手段2と滴下す
るカチオン型紫外線硬化性組成物との距離は50mmと
し、また、紫外線照射手段と滴下するカチオン型紫外線
硬化性組成物の周囲を反射板(図示せず)で取囲み、紫
外線照射の均一性向上を図っている。
【0054】カチオン型紫外線硬化性組成物としては、
下記の配合組成を有する粘度390mPas(25℃)
の樹脂を用いた。 エポキシ樹脂 (株)ナガセ化成工業製EX314・・・70部 (株)ナガセ化成工業製EX622・・・30部 カチオン重合型の光重合開始剤 ユニオンカーバイド社製UVI6990・・・2部
【0055】図1に示す装置のテーブル3にディスク基
板4を載置した後に、テーブル3を回転させながらディ
スク基板4の表面に上記のカチオン型紫外線硬化性組成
物をリング状に滴下した。滴下量をディスク基板1枚あ
たり0.27g、滴下厚さ50μmとなるように、ディ
スペンサ1からの吐出し圧力を調整した。滴下位置は、
ディスク基板4の直径80mmの位置とした。これは、カ
チオン型紫外線硬化性組成物のディスク基板4の内径側
と外径側への展延距離が同等となる位置である。
【0056】カチオン型紫外線硬化性組成物5を滴下し
ている間に紫外線照射手段2を前記条件で発光させるこ
とによりカチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を照射
した。
【0057】以上のようにしてカチオン型紫外線硬化性
組成物が摘下されたディスク基板を2枚準備し、カチオ
ン型紫外線硬化性組成物がリング状に滴下された面を対
向させた後に重ね合せた。重ね合せの際にカチオン型紫
外線硬化性組成物中に気泡が巻き込まれやすいが、樹脂
同士の接触面積が徐々に増えるように重ね合せる気泡の
巻き込みを防止することができる。
【0058】そこで、本発明では図2にその概念を示す
ように、一方のディスク基板に対して他方のディスク基
板を傾斜させた状態でカチオン型紫外線硬化性組成物同
士を接触させ、その後上側のディスク基板を回転させる
とともにディスク基板同士が平行となるように下降させ
ることにより、徐々に滴下樹脂同士が全周接触し、展延
する。この上側ディスク基板の回転速度、下降速度を調
整することにより、気泡の巻込みを完全になくすことが
できた。
【0059】カチオン型紫外線硬化性組成物展延後に、
2枚のディスク基板を図3に示すようなトレー6に載置
し、600mJ/cm2の紫外線を上方から照射した。
図3において、トレー6の表面には紫外線を反射する反
射膜61が、また、ディスク基板4の上部には遮蔽板7
が設けられているので、紫外線を上方から照射すると、
図中矢印で示すように、重合せ後のディスク基板4の端
面に集中する。カチオン型紫外線硬化性組成物は、空気
中の湿度による硬化阻害を受けやすく、空気中の湿気と
接している部分は硬化が遅れ、場合によっては硬化せず
にねばねばした状態のままとなることがあるので、本実
施例のように端面に紫外線照射することはきわめて有効
である。
【0060】約10分後にはディスク基板間のカチオン
型紫外線硬化性組成物はゲル化して、2枚のディスク基
板を容易に剥がれなくなっていたが、端面部分はややね
ばねばした状態のままであった。約20分後には、端面
もかなり硬化が進行し、タックフリーの状態になった。
2枚のディスク基板を剥がしてカチオン型紫外線硬化性
組成物の硬化、接着状況を観察してみると、全体が一様
に硬化しており、未硬化部分はもちろん、気泡も観察さ
れなかった。
【0061】<実施例2>外径120mm、内径36mm
のポリカーボネート製基板表面に80nmの厚さののA
l膜を形成したDVD用のディスク基板を2枚用意し、
そのうちの1枚のディスク基板に実施例1と同様に図1
に示す装置を用いてカチオン型紫外線硬化性組成物をリ
ング状に滴下した。滴下量をディスク基板1枚あたり
0.8g、滴下厚さ50μmとなるように、ディスペン
サ1からの吐出し圧力を調整した。滴下位置は、ディス
ク基板4の直径65mmの位置とした。これは、後にスピ
ンコーター法によりカチオン型紫外線硬化性組成物を展
延させる際に、ディスク基板4間の全面に展延するのに
適した位置として選定したものである。
【0062】リング状にカチオン型紫外線硬化性組成物
を滴下した後に、もう一枚のディスク基板の接着面をリ
ング状のカチオン型紫外線硬化性組成物滴下面と対向し
て重合せた。重ね合わせた後に、4000min-1で3
sec.回転することによって2枚のデスク基板間にカチ
オン型紫外線硬化性組成物を展延させた。
【0063】その後、重合せて1枚となったディスク端
面の硬化を促進するために、実施例1と同様に、図4に
示すように表面には紫外線を反射する反射膜61が、ま
た、上方には遮蔽板7が配置されたトレー6にディスク
基板4に載置し、紫外線を閃光的に照射した。紫外線
は、図4に示すように、管径が10.5mm、有効発光
長が約200mmの円筒状長尺のクセノンフラッシュラ
ンプ(ウシオ電機株式会社製のFQ−20003型)
8、反射板9、およびこれらを収納する筐体10からな
る紫外線照射手段により照射した。照射条件は、放電電
流のパルス幅が650マイクロ秒となるように放電回路
のコンデンサの容量CとインダクタンスL(図示せず)
を調節し、ランプ入力エネルギはランプ1本につき20
0Jとなるように充電電圧を調節し、5回/秒の繰り返
し速度で10ショット照射とした。なお、クセノンフラ
ッシュランプ8とディスク基板4との距離は40mmと
した。
【0064】以上の紫外線の閃光照射の後、カチオン型
紫外線硬化性組成物の硬化状況を観察したしたところ、
実施例1で観察されたディスク端面部分のねばねばした
状態は、閃光照射直後にほとんどなくなっていた。ま
た、スピン法によって重合せてから約10分後にはディ
スク基板間のカチオン型紫外線硬化性組成物はゲル化し
て、容易に剥がれなくなっていた。約20分後に、2枚
のディスク基板を強制的に剥がして、カチオン型紫外線
硬化性組成物の硬化、接着状況を観察してみると、全体
が一様に硬化しており、未硬化部分は観察されなかっ
た。また、気泡も観察されなかった。
【0065】
【発明の効果】本発明によれば、カチオン型紫外線硬化
性組成物に事前に紫外線を照射し、その後被貼合せ体に
て展延するので、空気の巻き込みがなく、かつ硬化むら
のない貼合せ体を得ることができる。すなわち、ノズル
から被貼合せ体に滴下する間に紫外線を照射すれば、紫
外線の内部まで均一に照射することができるので、スピ
ンコーター法等のようにカチオン型紫外線硬化性組成物
をリング状に滴下する方法においても硬化むらが生じな
いし、これら方法の特徴である気泡の巻き込み防止効果
も発揮される。また、本発明によれば、被貼合せ体の表
面に対して紫外線を直接照射することなく貼合せを行う
ことができるので、貼合せ後の変形を回避することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例で用いたカチオン型紫外線硬化性組成
物滴下装置の構成を示す図である。
【図2】 スピンコート法における高速回転による接着
剤の浸透・滴下状態を示す断面図である。
【図3】 ディスク端面に紫外線を集中的に照射するた
めの一例を示す図である。
【図4】 実施例2で用いた紫外線閃光照射のための装
置構成を示す図である。
【符号の説明】
1・・・ディスペンサ(ノズル) 2・・・紫外線照射手段 3・・・テーブル 4・・・ディスク基板 5・・・カチオン型紫外線硬化性組成物 6・・・トレー 7・・・遮蔽板 8・・・クセノンフラッシュランプ 9・・・反射板 10・・筐体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成10年7月9日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0049
【補正方法】変更
【補正内容】
【0049】前記ノズルは、カチオン型紫外線硬化性組
成物を噴出させるためのスリットが単一である場合に限
らず、複数設けることもできる。このようにすれば、カ
チオン型紫外線硬化性組成物の滴下量を調節することが
できる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0055
【補正方法】変更
【補正内容】
【0055】図1に示す装置のテーブル3にディスク基
板4を載置した後に、テーブル3を回転させながらディ
スク基板4の表面に上記のカチオン型紫外線硬化性組成
物をリング状に滴下した。滴下量をディスク基板1枚あ
たり0.27g、貼り合せ後の平均厚さが50μmとな
るように、ディスペンサ1からの吐出し圧力を調整し
た。滴下位置は、ディスク基板4の直径80mmの位置と
した。これは、カチオン型紫外線硬化性組成物のディス
ク基板4の内径側と外径側への展延距離が同等となる位
置である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0058
【補正方法】変更
【補正内容】
【0058】そこで、本発明では図2にその概念を示す
ように、一方のディスク基板に対して他方のディスク基
板を傾斜させた状態でカチオン型紫外線硬化性組成物同
士を接触させ、その後ディスク基板同士が平行となるよ
うに下降させることにより、徐々に滴下樹脂同士が全周
接触し、展延する。この上側ディスク基板の下降速度を
調整することにより、気泡の巻込みを完全になくすこと
ができた。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0061
【補正方法】変更
【補正内容】
【0061】<実施例2>外径120mm、内径36mm
のポリカーボネート製基板表面に80nmの厚さのAl
膜を形成したDVD用のディスク基板を2枚用意し、そ
のうちの1枚のディスク基板に実施例1と同様に図1に
示す装置を用いてカチオン型紫外線硬化性組成物をリン
グ状に滴下した。滴下量は、約0.8gとなるようにデ
ィスペンサ1からの吐出し圧力を調整しつつ行った。滴
下位置は、ディスク基板4の直径65mmの位置とした。
これは、後にスピンコーター法によりカチオン型紫外線
硬化性組成物を展延させる際に、ディスク基板4間の全
面に展延するのに適した位置として選定したものであ
る。
フロントページの続き (72)発明者 橋本 恵一 埼玉県上尾市西宮下3−262

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線
    を照射する工程と、 紫外線が照射されたカチオン型紫外線硬化性組成物を第
    1の被貼合せ体に滴下する工程と、 カチオン型紫外線硬化性組成物が滴下された第1の被貼
    合せ体に第2の被貼合せ体を重ね合わせる工程と、 カチオン型紫外線硬化性組成物を展延する工程とを具備
    することを特徴とする貼合せ方法。
  2. 【請求項2】 ノズルから滴下するカチオン型紫外線硬
    化性組成物が前記第1の被貼合せ体に到達するまでの間
    に紫外線を照射する請求項1に記載の貼合せ方法。
  3. 【請求項3】 滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物
    の全周囲から紫外線を照射する請求項2に記載の貼合せ
    方法。
  4. 【請求項4】 被貼合せ体がディスクであり、紫外線が
    照射されたカチオン型紫外線硬化性組成物を少なくとも
    一方のディスクの表面にリング状に滴下した後に、他方
    のディスクを重ね合せた後に高速回転することでカチオ
    ン型紫外線硬化性組成物を展延する請求項1〜3のいず
    れかに記載の貼合せ方法。
  5. 【請求項5】 被貼合せ体がディスクであり、紫外線が
    照射されたカチオン型紫外線硬化性組成物を2枚のディ
    スク表面にリング状に滴下し、カチオン型紫外線硬化性
    組成物が滴下された面同士を対向させて重ね合せ、カチ
    オン型紫外線硬化性組成物を押圧又は自重によって展延
    させる請求項1〜3のいずれかに記載の貼合せ方法。
  6. 【請求項6】 重ね合せ体に閃光的に紫外線を照射する
    請求項5又は6に記載の貼合せ方法。
  7. 【請求項7】 カチオン型紫外線硬化性組成物を噴出す
    るノズルと、 ノズルから滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物が被
    貼合せ体に到達する間に紫外線を照射する紫外線照射手
    段と、 被貼合せ体を載置する被貼合せ体支持手段とを具備する
    ことを特徴とする貼合せ装置。
  8. 【請求項8】 被貼合せ体支持手段が高速回転する請求
    項7に記載の貼合せ装置。
  9. 【請求項9】 被貼合せ体支持手段に向けて紫外線を閃
    光照射する紫外線閃光照射手段を有する請求項8又は9
    に記載の貼合せ装置。
  10. 【請求項10】 ノズルから滴下するカチオン型紫外線
    硬化性組成物に紫外線を照射しつつ第1のディスク基板
    にリング状に滴下する工程と、 第2のディスク基板を前記第1のディスク基板のカチオ
    ン型紫外線硬化性組成物滴下面に重ね合わせる工程と、 重ね合された第1及び第2のディスク基板を高速回転す
    る工程とを具備することを特徴とする光ディスクの製造
    方法。
  11. 【請求項11】 重ね合された第1及び第2のディスク
    基板を高速回転した後に紫外線を閃光照射する請求項1
    0に記載の光ディスクの製造方法。
JP9361523A 1997-12-26 1997-12-26 貼合せ方法及び装置、並びに光ディスクの製造方法 Withdrawn JPH11189748A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG101504A1 (en) * 2000-11-06 2004-01-30 Dainippon Ink & Chemicals Method for bonding members, and disc manufacturing method and device
EP1083557A4 (en) * 1999-03-23 2005-04-13 Dainippon Ink & Chemicals DEVICE FOR PRODUCING OPTICAL PLATES
JP2006160962A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Ricoh Co Ltd 接合方法、接合構造および接合装置
JP2019087486A (ja) * 2017-11-09 2019-06-06 トヨタ自動車株式会社 燃料電池の製造方法

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