JPS58151222A - 光デイスク用プラスチツク基板成形法 - Google Patents
光デイスク用プラスチツク基板成形法Info
- Publication number
- JPS58151222A JPS58151222A JP3396782A JP3396782A JPS58151222A JP S58151222 A JPS58151222 A JP S58151222A JP 3396782 A JP3396782 A JP 3396782A JP 3396782 A JP3396782 A JP 3396782A JP S58151222 A JPS58151222 A JP S58151222A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- temperature
- rotating
- heat treatment
- plastic substrate
- Prior art date
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- Granted
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は大容量記憶、非接触読み出し、書き込み可能な
光ディスクの分野におけるプラスチックディスク基板の
平面精度および耐熱性の向上を図るための熱処理による
プラスチック基板成形法に関するものである。
光ディスクの分野におけるプラスチックディスク基板の
平面精度および耐熱性の向上を図るための熱処理による
プラスチック基板成形法に関するものである。
光ディスクに用りられる基板には（１）透明性、（２）
平面精度、（３）耐熱性、（４）ハンドリング性、（５
）コスト（量産性）等の条件が要求されている。従来、
基板として用いられてきたガラス基板では比較的（１）
〜（３）の要求条件は確保しやすいが、（４） 、 （
５）の要求条件に対してはプラスチック基板の実現が期
待されている。
平面精度、（３）耐熱性、（４）ハンドリング性、（５
）コスト（量産性）等の条件が要求されている。従来、
基板として用いられてきたガラス基板では比較的（１）
〜（３）の要求条件は確保しやすいが、（４） 、 （
５）の要求条件に対してはプラスチック基板の実現が期
待されている。
また光ディスクの分野において記録時のトラッキングを
有利にするためには、あらかじめ基板に同心円状のトラ
ック溝（プレグルーブ）を設ケておく方法が有効である
。このようなトラック溝を基板上に形成する方法はいく
つか考えられるが、ガラス基板ではトラック溝付きスタ
ン・母から基板上に塗布した中間重合物を介して光重合
法により転写せざるを得ないため、転写工程が複雑とな
り量産性の劣る欠点があった。しかしながら、プラスチ
ック基板では例えばトラック溝付きスタンパ取シ付は金
型を用いたインジェクション成形により基板成形と同時
にトラック溝を基板に転写可能なため量産性に優れ、こ
の面でもプラスチック基板はガラス基板と比較し有利で
あり、現在、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、
ポリカーポネー）（ＰＣ）等のプラスチ、り材料が光デ
イスク用基板の候補材料として検討されている。
有利にするためには、あらかじめ基板に同心円状のトラ
ック溝（プレグルーブ）を設ケておく方法が有効である
。このようなトラック溝を基板上に形成する方法はいく
つか考えられるが、ガラス基板ではトラック溝付きスタ
ン・母から基板上に塗布した中間重合物を介して光重合
法により転写せざるを得ないため、転写工程が複雑とな
り量産性の劣る欠点があった。しかしながら、プラスチ
ック基板では例えばトラック溝付きスタンパ取シ付は金
型を用いたインジェクション成形により基板成形と同時
にトラック溝を基板に転写可能なため量産性に優れ、こ
の面でもプラスチック基板はガラス基板と比較し有利で
あり、現在、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、
ポリカーポネー）（ＰＣ）等のプラスチ、り材料が光デ
イスク用基板の候補材料として検討されている。
一方、前述した光デイスク用基板への要求条件の内、平
面精度は光ディスクの高記録密度化を図るため重要な項
目であるが、グラスチック基板の平面精度は材料成形条
件を調節しても成形金型の平面精度を忠実に反映するこ
とは困難であシ、成形時の残留応力等に゛よシ変形する
ことが多い。またプラスチック基板は経時的にも変形が
大きく耐熱性の面でも問題かあ、シ、高記録密度光デイ
スク用の基板として用いるためには何らかの方法により
平面精度および耐熱性を向上させることが必要である。
面精度は光ディスクの高記録密度化を図るため重要な項
目であるが、グラスチック基板の平面精度は材料成形条
件を調節しても成形金型の平面精度を忠実に反映するこ
とは困難であシ、成形時の残留応力等に゛よシ変形する
ことが多い。またプラスチック基板は経時的にも変形が
大きく耐熱性の面でも問題かあ、シ、高記録密度光デイ
スク用の基板として用いるためには何らかの方法により
平面精度および耐熱性を向上させることが必要である。
このような目的のためには、従来、熱プレス法によシ所
定温度に設定した平面精度の優れた金型内に基板を挿入
し、アニーリング処理で平面精度および耐熱性を向上さ
せる方法が有効であった。しかしながら、熱プレス法で
は前述した基板上のトラック溝が熱にょシ破壊する危険
性があシ、光デイスク用プラスチック基板の熱処理法と
しては適切でない欠点があった。
定温度に設定した平面精度の優れた金型内に基板を挿入
し、アニーリング処理で平面精度および耐熱性を向上さ
せる方法が有効であった。しかしながら、熱プレス法で
は前述した基板上のトラック溝が熱にょシ破壊する危険
性があシ、光デイスク用プラスチック基板の熱処理法と
しては適切でない欠点があった。
本発明は、このような欠点を解決するため、該トラック
溝付きプラスチック基板を基板材料の二次転移温度より
２０℃程度以下の温度環境下（６０℃以上）において高
速度で回転させることにょシ該基板の平面精度および耐
熱性を向上させるようにしたもので以下図面について詳
細に説明する。′第１図は、本発明プラスチック基板成
形法の一実施例を示す回転熱処理による構成図で、１は
案内溝付きプラスチック基板、２は回転軸、３は回転系
、４は回転軸への基板取付治具、５は空気恒温槽、６は
架台で、基板１を回転軸２に対し横型に多数枚数）つけ
るかあるいは第２図に示す実施例のように基板１を回転
軸２に対し縦型に多数枚取シつけるかすることによシ、
回転熱処理を一括して行なうこともできる。回転熱処理
を行なう場合には、まず回転軸２に基板１を取りっけ治
具４を介してしりかシと取りつける。回転軸２が所定の
回転数に達っした段階で空気恒温槽５の温度を除徐に上
昇させ、最適条件である所定温度に達りした後、所定時
間回転熱処理を行なう。回転熱処理終了後、回転状態の
ｔま空気恒温槽５の温度を一定速度で室温まで徐々に下
降させ基板１を冷却する。なお、基板１は温度が上昇す
るにつれて基板内に存在する残留応力および基板の耐熱
性に見合った分だけ変形するが、基板が高速度で回転し
ているため遠心力によシ変形がおさえられ、また、始め
から基板１に存在した変形も矯正される。従って、回転
熱処理後の基板の耐熱性も向上し、基板は回転熱処理温
度まで変形することはない◎ここでプラスチック基板に
必要とされる耐熱性としては、記録媒体蒸着時や光ディ
スクの使用環境条件などから６０℃以上の耐熱温度が適
切である。従って、回転熱処理は６０℃以上の温度環境
下で行なう必要があるが、基板１は回転軸２に取りつけ
治具４を介して強固に固定されているため、基板材料と
して熱変形温度の低い材料を用いる場合には、回転熱処
理中、基板が取付部分において変形する危険性がある。
溝付きプラスチック基板を基板材料の二次転移温度より
２０℃程度以下の温度環境下（６０℃以上）において高
速度で回転させることにょシ該基板の平面精度および耐
熱性を向上させるようにしたもので以下図面について詳
細に説明する。′第１図は、本発明プラスチック基板成
形法の一実施例を示す回転熱処理による構成図で、１は
案内溝付きプラスチック基板、２は回転軸、３は回転系
、４は回転軸への基板取付治具、５は空気恒温槽、６は
架台で、基板１を回転軸２に対し横型に多数枚数）つけ
るかあるいは第２図に示す実施例のように基板１を回転
軸２に対し縦型に多数枚取シつけるかすることによシ、
回転熱処理を一括して行なうこともできる。回転熱処理
を行なう場合には、まず回転軸２に基板１を取りっけ治
具４を介してしりかシと取りつける。回転軸２が所定の
回転数に達っした段階で空気恒温槽５の温度を除徐に上
昇させ、最適条件である所定温度に達りした後、所定時
間回転熱処理を行なう。回転熱処理終了後、回転状態の
ｔま空気恒温槽５の温度を一定速度で室温まで徐々に下
降させ基板１を冷却する。なお、基板１は温度が上昇す
るにつれて基板内に存在する残留応力および基板の耐熱
性に見合った分だけ変形するが、基板が高速度で回転し
ているため遠心力によシ変形がおさえられ、また、始め
から基板１に存在した変形も矯正される。従って、回転
熱処理後の基板の耐熱性も向上し、基板は回転熱処理温
度まで変形することはない◎ここでプラスチック基板に
必要とされる耐熱性としては、記録媒体蒸着時や光ディ
スクの使用環境条件などから６０℃以上の耐熱温度が適
切である。従って、回転熱処理は６０℃以上の温度環境
下で行なう必要があるが、基板１は回転軸２に取りつけ
治具４を介して強固に固定されているため、基板材料と
して熱変形温度の低い材料を用いる場合には、回転熱処
理中、基板が取付部分において変形する危険性がある。
このような場合には、第３図に示すように液状媒体８を
内封した円筒状回転軸７を用い、この液状媒体８を、冷
却媒体９を循環したクールパイゾ１０により冷却して回
転軸７の温度上昇を防ぐか、または第４図に示すように
回転軸２と一体化した高平面精度を有する回転盤１１の
上に基板１を乗せ、回転盤１１に設けた同心円状の真空
吸着溝１２において基板１を回転盤１１に真空吸着によ
シ固定させるかして、第１図、第２図におけるような基
板取りつけ部分における基板変形の危険性を防止する方
法が有効である。
内封した円筒状回転軸７を用い、この液状媒体８を、冷
却媒体９を循環したクールパイゾ１０により冷却して回
転軸７の温度上昇を防ぐか、または第４図に示すように
回転軸２と一体化した高平面精度を有する回転盤１１の
上に基板１を乗せ、回転盤１１に設けた同心円状の真空
吸着溝１２において基板１を回転盤１１に真空吸着によ
シ固定させるかして、第１図、第２図におけるような基
板取りつけ部分における基板変形の危険性を防止する方
法が有効である。
第５図は本発明の回転熱処理法によるインノエクション
成形基板の着面精度改善の例を面ぶれの軌跡について示
したものであり、基板材料はＰＭＭＡ である。ここで
基板の面ぶれは基板１を一回転させる間のＰｅａｋ ｔ
ｏ Ｐｅａｋの値を基板中心から２８０ｍｍφの位置に
おいて測定したもので、曲線Ａは回転熱処理前、また曲
線Ｂは温度８０℃で回転熱処理後の測定値である。図に
示すようにＰＭＭＡインジェクション成形基板の面ぶれ
は回転熱処理前と比較し８５％程度改善されており、回
転熱処理法による効果が明確に現われている。この場合
、回転熱処理温度は基板材料の二次転移温度（ＰＭＭＡ
１０５℃）より２０℃程度以下の温度即ち約８５℃程
度が適切であシ、この温度よりも、あまり低すぎても効
果はなく、逆に高すぎても変形の原因となる。
成形基板の着面精度改善の例を面ぶれの軌跡について示
したものであり、基板材料はＰＭＭＡ である。ここで
基板の面ぶれは基板１を一回転させる間のＰｅａｋ ｔ
ｏ Ｐｅａｋの値を基板中心から２８０ｍｍφの位置に
おいて測定したもので、曲線Ａは回転熱処理前、また曲
線Ｂは温度８０℃で回転熱処理後の測定値である。図に
示すようにＰＭＭＡインジェクション成形基板の面ぶれ
は回転熱処理前と比較し８５％程度改善されており、回
転熱処理法による効果が明確に現われている。この場合
、回転熱処理温度は基板材料の二次転移温度（ＰＭＭＡ
１０５℃）より２０℃程度以下の温度即ち約８５℃程
度が適切であシ、この温度よりも、あまり低すぎても効
果はなく、逆に高すぎても変形の原因となる。
第６図は回転熱処理法によシアニーリングしたＰＭＭＡ
インノエクション成形基板を空気恒温槽内に懸垂放置し
た状態で温度を上昇させ、所定温度ごとに取り出し室温
状態で面ぶれを測定し、基板の耐熱性を調べた結果を面
ぶれの変化率として表、わしたものである。また同図に
は未処理（回転熱処理無し） ＰＭＭＡインジェクショ
ン成形基板および熱プレス法によりアニーリングしたＰ
Ｍ１Ｍインノエクション成形基板の耐熱性も示した。同
図よシ未処理ＰＭＭＡインジェクション成形基板は折線
ｔに示すように４０℃で１２０％程度変形し耐熱性が非
常に小さく、また熱プレス法によりアニーリング（５０
℃）したＰＭＭＡインノエクション成形基板も折線ｍに
示すように５０℃程度までしか耐熱性は見られないが、
回転熱処理法によりアニーリング（８０℃）したＰＭＭ
Ａインジェクション成形基板は折線れに示すように７０
℃まで変形せず、未処理らかである。。但し保持時間は
３０分である。
インノエクション成形基板を空気恒温槽内に懸垂放置し
た状態で温度を上昇させ、所定温度ごとに取り出し室温
状態で面ぶれを測定し、基板の耐熱性を調べた結果を面
ぶれの変化率として表、わしたものである。また同図に
は未処理（回転熱処理無し） ＰＭＭＡインジェクショ
ン成形基板および熱プレス法によりアニーリングしたＰ
Ｍ１Ｍインノエクション成形基板の耐熱性も示した。同
図よシ未処理ＰＭＭＡインジェクション成形基板は折線
ｔに示すように４０℃で１２０％程度変形し耐熱性が非
常に小さく、また熱プレス法によりアニーリング（５０
℃）したＰＭＭＡインノエクション成形基板も折線ｍに
示すように５０℃程度までしか耐熱性は見られないが、
回転熱処理法によりアニーリング（８０℃）したＰＭＭ
Ａインジェクション成形基板は折線れに示すように７０
℃まで変形せず、未処理らかである。。但し保持時間は
３０分である。
以上説明したように光デイスク用の案内溝付きプラスチ
ック基板の成形法として、回転熱処理法は該基板を高速
度で回転させたまま温度を上昇させてアニーリングする
ため、基板の平面精度および耐熱性を向上させる一方、
基板上の案内溝を破壊する危険性がなく、シかも多数枚
の基板を一括して処理できる利点がある。
ック基板の成形法として、回転熱処理法は該基板を高速
度で回転させたまま温度を上昇させてアニーリングする
ため、基板の平面精度および耐熱性を向上させる一方、
基板上の案内溝を破壊する危険性がなく、シかも多数枚
の基板を一括して処理できる利点がある。
第１図、第２図は、それぞれ本発明プラスチック成形法
の一実施例を示す回転熱処理による構成図、第３図は回
転軸冷却のための構成図、第４図は基板の取付構成図、
第５図は本発明によるＰＭＭＡインジェクション成形基
板の面ぶれの軌跡を示す図、第６図は同じく基板の耐熱
性を各温度における面ぶれの変化率とした測定した図で
ある。 １・・・案内溝付きグラスチック基板、２・・・回転′
軸、３・・・回転系、４・・・基板取付治具、５・・・
空気恒温槽、６・・・架台、７・・・円筒状回転軸、８
・・・液状媒体、９・・・冷却媒体、１０・・・クール
ノ！イブ、１１・・・回転盤１１２・・・真空吸着溝。 第 １ 図 第２図 第８図 第 ４ 図 厚 嵐 ｔｚｔ”ｃ）
の一実施例を示す回転熱処理による構成図、第３図は回
転軸冷却のための構成図、第４図は基板の取付構成図、
第５図は本発明によるＰＭＭＡインジェクション成形基
板の面ぶれの軌跡を示す図、第６図は同じく基板の耐熱
性を各温度における面ぶれの変化率とした測定した図で
ある。 １・・・案内溝付きグラスチック基板、２・・・回転′
軸、３・・・回転系、４・・・基板取付治具、５・・・
空気恒温槽、６・・・架台、７・・・円筒状回転軸、８
・・・液状媒体、９・・・冷却媒体、１０・・・クール
ノ！イブ、１１・・・回転盤１１２・・・真空吸着溝。 第 １ 図 第２図 第８図 第 ４ 図 厚 嵐 ｔｚｔ”ｃ）
Claims (1)
- 光デイスク用プラスチック基板を該基板材料の二次転移
温度より２０℃以下の温度環境下（６０℃以上）におい
て該基板を所定時間高速で回転させた後、該基板を回転
状態のまま環境温度を室温まで定速降温させることを特
徴とする光デイスク用プラスチック基板成形法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3396782A JPS58151222A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 光デイスク用プラスチツク基板成形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3396782A JPS58151222A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 光デイスク用プラスチツク基板成形法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58151222A true JPS58151222A (ja) | 1983-09-08 |
| JPS6252704B2 JPS6252704B2 (ja) | 1987-11-06 |
Family
ID=12401257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3396782A Granted JPS58151222A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 光デイスク用プラスチツク基板成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58151222A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6120719A (ja) * | 1984-07-09 | 1986-01-29 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 光デイスク用プラスチツク基板の製造方法 |
| JPS62222812A (ja) * | 1986-03-26 | 1987-09-30 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | ポリカ−ボネ−ト樹脂よりなる光デイスク基板の製造法 |
| EP0317368A2 (en) * | 1987-11-20 | 1989-05-24 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Process for preparation of optical recording medium |
| US4840873A (en) * | 1986-07-11 | 1989-06-20 | Kuraray Co., Ltd. | Production of optical recording medium |
| US7168940B2 (en) | 2001-12-05 | 2007-01-30 | Origin Electric Company, Limited | Method and apparatus for treating a disc substrate |
-
1982
- 1982-03-05 JP JP3396782A patent/JPS58151222A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6120719A (ja) * | 1984-07-09 | 1986-01-29 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 光デイスク用プラスチツク基板の製造方法 |
| JPH0533137B2 (ja) * | 1984-07-09 | 1993-05-18 | Asahi Chemical Ind | |
| JPS62222812A (ja) * | 1986-03-26 | 1987-09-30 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | ポリカ−ボネ−ト樹脂よりなる光デイスク基板の製造法 |
| JPH0620784B2 (ja) * | 1986-03-26 | 1994-03-23 | 三菱化成株式会社 | ポリカ−ボネ−ト樹脂よりなる光デイスク基板の製造法 |
| US4840873A (en) * | 1986-07-11 | 1989-06-20 | Kuraray Co., Ltd. | Production of optical recording medium |
| EP0317368A2 (en) * | 1987-11-20 | 1989-05-24 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Process for preparation of optical recording medium |
| US7168940B2 (en) | 2001-12-05 | 2007-01-30 | Origin Electric Company, Limited | Method and apparatus for treating a disc substrate |
| US7267790B2 (en) | 2001-12-05 | 2007-09-11 | Origin Electric Company | Method and apparatus for treating a disc substrate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6252704B2 (ja) | 1987-11-06 |
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