JPS60115001A - 情報ディスクの複製製造方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明はビデオディスク、ディジタルオーディオディ
スクの様な情報ディスクの複製製造方法に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、情報ディスクの複製製造方法としては、コンプレ
ッション成型法、射出成型法、注型成型法等が知られて
いる。コンプレッション成型法は金型を加熱冷却可能な
構造とし、溶融点以上とした熱可塑性樹脂を金型内に挿
入し、金型を高温下高圧に加圧して成型し、統いて冷却
サイクルで成型された樹脂体を硬化させ複製ディスクを
得る方法であシ、射出成型法は金型の空隙部に、高温高
圧下で溶融可塑化された熱可塑性樹脂を高圧で射出注入
することにより複製ディスクを得るものである。これ等
の方法は生産性に優れるものの、金型上の凹凸からなる
情報信号の複製ディスクへの転写が精度良く行なわれな
いこと、高温高圧下で製造を行なうため、装置設備が大
規模かつ高価である欠点を有する。

一方、注型成型法は転写精度が高い利点を有するが、通
常の熱硬化性樹脂による注型成型は硬化時間が数時間以
上と長時間を要し、生産性が著しく低い。しかるに注型
樹脂に紫外線、電子線等の放射線照射によシ硬化する、
所謂放射線硬化樹脂を使用すると、成型所要時間がコン
プレッション成型法、射出成型法蓮に短縮され、装置設
備も比較的安価で、加えて複製ディスクの転写精度に優
れることが見出され、近年注目を集めるに至った。

放射硬化樹脂を用いた情報ディスクの複製製造方法とし
ては、特公昭５３−３３２４４号公報の金型を液状成形
樹脂で平坦に被覆し、これに基盤を押し当て加えて押え
板で成型樹脂層が所定膜厚となるまで加圧した後、放射
線照射によシ樹脂を硬化させ、基盤と一体となって硬化
した成型樹脂層を滴下し、凸球面状に変形させた基盤を
該樹脂に押し当て、金型上に樹脂を平坦に伸し広げるか
、もしくは凸球面状に変形させた基盤で樹脂を押えつつ
金型と基盤間を全周にわたシ吸引し、樹脂を押し広げた
後、放射線照射によシ硬化させ、剥離して複製ディスク
を得る方法、特開昭５５−１５２０２８号公報の金型と
基２盤を対向して配置し、両者間の間隔に放射線硬化樹
脂を注入後、抑圧によシ所定厚さ迄該樹脂層の厚さを減
じた後、放射線照射によシ硬化させ剥離して複製ディス
クを得る方法、又、基盤をローラによシ加圧して金型上
に成型樹脂層を均一に形成する方法等がすでに公知であ
る。

情報ディスクは再生方式の種類に拘らず、中心部に設け
られた穴を中心として回転した状態で使用されるため、
情報ディスクの複製製造に際しては中心穴を設ける工程
が必要となシ、またこの穴が中心にない場合は再生時デ
ィスクが偏心して回転することになるため、トラッキン
グ不良を生じ、これがはなはだしい場合は再生不能とな
る。放射線硬化樹脂を用いた注型成型法で、ディスクの
中心穴を設ける工程は大別して２種に分類される。前者
は中心穴を持たない基盤を用い、成型樹脂の硬化層を該
基盤上に設けたのち、後加工として中心穴を基盤及び成
型樹脂層の両者を通して設けるものであるが、中心穴を
明ける際の芯出しが面倒であること、穴明は時情報信号
面に傷が付く恐れのあること、コンルッション成型、射
出成型による場合は、通常ディスク成型と同時に中心穴
が形成されるため、後加工として工程が増すことは生産
性の面で劣ること等の欠点を有する。後者はあらかじめ
中心穴を設けた基盤を用い、この中心穴を位置決め用穴
として利用し、金型中心に設けた位置決め用突起にかん
合することで、成型樹脂層を形成する前に基盤中心と金
型中心とを芯出しし、しかる後成型樹脂層を設け、硬化
してプイスク複製を得るもので、後加工が不良であシ生
産性に優れ、かつ穴明けによる傷付きがない利点を有す
る。このようにあらかじめ中心穴を設けた基盤を用いる
方法は有利な点が多いが実際には基盤に精度良く中心穴
を明けることが困難であるという大きな欠点があった。

即ち基盤材質にガラス、プラスチック等を用いた場合、
中心穴の公差としては±０．１■程度見る必要があるが
、これでは高精度の情報ディスク、例えばビデオディス
ク、ディジタルオーディオディスクの場合は、トラッキ
ング性能が劣化したディスクが生じる。また超精密に加
工することで、これよシ中心大精度を向上することがで
きるが、一方加工時間が長くなシ、生産性が悪化し、折
角の利点が失われる。

そこで、本発明者は上記した不利を解決し、更に改良さ
れた情報ディスク、の複！Ｉ！！製造方法を提供するよ
う種々研究した結果、基盤にあらかじめ設けた中心穴に
かん合する突起部を金型中心部に設け、情報転写用の放
射線硬化樹脂を基盤と金型間のみならず、基盤中心穴と
これにかん合する突起部間にも注入硬化し、該突起寸法
からなる中心穴を基盤中心部に形成せしめることにより
、あらかじめ中心穴を設けた基盤を使用した場合でも偏
心の小さい複製ディスクを安定して量産しうろことを見
出し、これを提案した。

しかしながら、上記せる情報ディスクの複製製造方法は
、本来凹凸よシなる情報信号を忠実に転写することを主
たる機能とする成型樹脂をそのまま、中心穴形成にも使
用するため、該樹脂で成形された中心穴部は機械的強度
が充分でなく、情報ディスクとしての集用時に必須であ
るプレーヤへの装着、脱着の際、中心穴部の成型樹脂層
に割れ、亀裂を生じ基盤から成型樹脂層が剥離すること
によシ偏心の増大をまねく欠点があった。このため成形
樹脂に、中心穴部形成に必要となる諸物件（機械的強度
、耐摩耗性、硬度等）を付与することも案出されるが、
一般に上記せる特性と本来の目的である信号転写性とは
両立しえず、この種の成形樹脂から製造したディスクは
ＳＡ比が悪化し、ひいてはエラーレートも増大する致命
的欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、凹凸より
なる情報信号を忠実に転写することを主たる機能とする
成型樹脂層に用いる放射線硬化樹脂と異なる放射線硬化
樹脂を用いて中心穴を形成することによシ、中心穴部に
機械的強度、耐摩耗性、硬度等をもたせ得、以って、中
心穴寸法が一定で偏心を少なくし得、しかも成型樹脂層
の信号転写性の優れた情報ディスクを安定して量産し得
る情報ディスクの複製製造方法を提供することを目的と
する。

〔発明の概要〕

本発明は、中心に位置決め用突起を有した金型と該突起
に間隔をおいて挿入する中心穴を有する基盤を対向して
配置し、前記金型と前記基盤間の間隔には放射線硬化樹
脂層を、前記位置決め用突起と位置決め用穴との間隔に
は、前記樹脂層とは異なる放射線硬化樹脂乙をそれぞれ
注入し、放射線照射によシ、両間隔内の成型樹脂層、乙
を同時に硬化させて基盤と一体とするもので、中心穴寸
法が一定で偏心の少ない情報ディスクの複製製造方法を
得るものである。

１−発明の実施例〕 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明に係る情報ディスクの複製製造方法の一
実施例を示す断面図である。すなわち、凹凸からなる情
報信号を有する金型１は金型本体２に中心ピン３で固定
されている。一方、放熱線透過性を有する基盤４は金型
１に対向して基盤保持具５に脱着可能な状態で保持され
ている。本例では吸着溝６を減圧吸引することで保持す
る例を示す。基盤保持具５は中心でラム７と上下動可能
な状態でかん合されておシ、ラム７の先端には円錐突起
８が形成されている。

２ム７はシリンダｌθにかん合し、シリンダ１０は支持
架１ノによシ金型本体２と組み合されており、円錐突起
８は中心ピン３のテーパ部１２と対向している。中心ピ
ン３にはリング状可動部１３が設けられ、中心ピン３に
対して上下動可能な構造となっている。また、中心ピン
３には樹脂通路中１４及び樹脂通路色１５が設けられて
いる。基盤４を装着しない場合、基盤保持具５は戻しバ
ネ９によシ金型１と反対の方向に押えつけられておシ、
円錐突起８の円錐面の底面と該保持具５の表面とは同一
面上に位置゛している。この状態でリング状可動部１３
を上昇させ、基盤４を該可動部１３上に配置する。

続いて２ム７を下降させると、円錐突起８の円錐部が基
盤にあらかじめ設けられた中心穴（位置決め用穴）１６
に接することで、基盤４は該突起８に対し芯出しが行な
われると共に、戻しバネ２が圧縮され基盤保持具５は基
盤と接触する。ことで、吸着溝６を減圧すれば基盤４は
該保持具５に吸着され、第１図の状態となる。この状態
で、樹脂通路中１４を通じて放射線硬化樹脂層を金型１
と基盤４の間隔甲１１内に注入して成形樹脂層中１８を
形成すると共に樹脂通路色１５を通じて放射線硬化樹脂
乙を中心ピン３の突起部（位置決め用突起）１９の基盤
４の中心穴１６の間隔乙２０内に注入して成形樹脂層乙
２１を形成する。成形樹脂層中１８が間隔甲１７・のほ
ぼ全面に行きわたったら、第２図に示す如くシリンダ１
０を駆動してラム７を突出させると同時に、リング状可
動部１３を下降させ円錐突起８を中心ビン３のチーｄ’
部に密着させ、樹脂通路乙１５と間隔乙２０とを遮断す
ると同時に、リング状可動部１３と中心ビン３とを密着
させ、樹脂通路甲１４と間隔甲１７とを遮断し、加えて
、成形樹脂層中１８を押し広げて金型１の情報信号面全
面に形成させる。この状態で、放射線源２２から適当量
の放射線照射によシ基盤保持具５、基盤４を通して成形
樹脂層中１８、成形樹脂層乙２１を硬化せしめて基盤４
と一体化し、しかる後に、成形樹脂層中１８、成形樹脂
層乙２ノを金型ｌよシ剥離、吸着溝６を常圧に復して基
盤４を保持具５から脱着して第３図に示す複製ディスク
２３を得る。

第２図で判明する如く、中心ビン３の突起部１９と基盤
中心穴１６の間には、成形樹脂層乙２１が形成されてお
シ、基盤４は円錐突起８に対し芯出しがされ、円錐突起
８はテーパ部１２で中心ピン突起部１９と芯出しされて
いるため、基盤中心穴１６と該突起部１９とは同一中心
に位置し、間隔乙２０への成形樹脂層の注入に際しても
均一な厚さの成形樹脂層乙２１を得ることができ、層厚
の大小に起因する硬化特性の好ましからざる変化を避け
ることができる。加えて本発明では、金型１と基盤４間
に注入する成形樹脂と、上記せる基盤中心穴１６と突起
部１９間に注入する成形樹脂とに別種のものを使用する
ことができ、各々要求される特性、即ち前者（成形樹脂
層）においては、優れた情報信号転写性（凹凸からなる
情報信号をより忠実に複製するレプリカ性）、小さな成
形収禰率、優゛れた光学特性（光線透過率、光学的歪）
、後者（成形樹脂層）においては、優れた機械的強反、
基盤との強固な密着性とを充分溝たす成形樹脂をそれぞ
れ選択することが可能となる。−例をあげれば、成形樹
脂層に成形収縮率の小さい樹脂を、成形樹脂層に成形収
縮率の大きな樹脂を各々選定して成形すれば、ｆｉｖ＠
信号の転写性に優れ、偏心の少ない情報ディスクを得る
ことができることはもちろん、中心式周囲に形成された
成形樹脂層と中心ビン突起部１９との離形が容易となシ
、成形された情報ディスクの離形不良等の成形プロセス
上の欠陥発生を防止しうる効果がある。硬化放射線とし
ては、紫外線、電子線、ガンマ−線等があるが、取扱い
の簡易性、安全性、生産性等を考慮し、近紫外線水銀灯
、ケミカルランプ等を光源とし、硬化時間も数秒から遅
くとも数分で硬化するものが好ましい。

基盤及び基盤保持具の材質としては、硬化放射線として
紫外線を用いた場合は紫外線透過性の材料、即ち、ガラ
ス、例えば青板ガラス、パレックス、もしくはｆ２スチ
ック、例えばアクリル樹脂、ポリカー？ネート樹脂、ス
チレン、アクリルニトリル共重合樹脂等が使用可能であ
るが、光学的、機械的性質、価格等を考慮して基盤には
アクリル乃至は号？リカーボネート樹脂が、基盤保持具
には青板、パイレックス等のが２ス乃至はアクリル、ポ
リカーはネート等の合成樹脂が好適である。成形樹脂と
しては硬化放射線に対して硬化性を有することは熱論で
あるが、加えて成形樹脂層には通常の放射線硬化樹脂に
よる情報ディスクの複製に使用される成形樹脂、たとえ
ばアクリル樹脂が好適であり、成形樹脂層には上記せる
如く、成形収縮率が樹脂層よシ大なるもので、基盤との
密着性に優れるものであればどのようなものでもよい。

上記した実施例では、リング状可動部１３はラム７と独
立に駆動され実構造となっているが、別法として、リン
グ状可動部１３をバネによシ常に上方へ位置、即ち常に
開の状態としておき、該リング状可動部１３の開閉は、
該リング状可動部１３の上端と基盤表面の接触圧が低く
なり、成形樹脂層と乙とを区別するシールとして充分機
能しないことも考えられるが、このときは該樹脂層と乙
の注入量を精密に制御すると共に両者が混和しても問題
のない（反応せず相溶性あシ）ものを選ぶ必要がある。

〔発明の効果〕

以上本発明によれば、複製ディスクの中心穴は基盤にあ
らかじめ設けられた中心穴の周囲に成形樹脂によシ形成
され、その直径は中心ビンの突起部の直径によシ定めら
れるため、＜シ返し成形しても一定であシ、従ってあら
かじめ中心穴を設けた基盤を使用した場合でも偏心が小
さくできる。また、凹凸よシなる情報信号を忠実に転写
することを主たる機能とする成形樹脂層に用いる放射線
硬化樹脂と異なる放射線硬化樹脂を用いて中心穴を形成
することによシ、中心穴部に機械的強度、耐摩耗性、硬
度等をもたせることができるため、使用に伴ない中心穴
部に割れ、剥れ等の欠陥発生のない複製ディスクを安定
して量産できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を説明するため
の断面図、第３図は本発明に係る複製ディスクの一例を
示す断面図である。 １・−・金型、２・・・金型本体、３・・・中心ピン、
４・・・基盤、５・・・基盤保持共、６・・・吸着溝、
７・・・ラム、８・・・円錐突起、９・・・戻しバネ、
１０・・・シリンダ、１１・・・支持架、１２・・・テ
ーパ部、１３・・・リング状可動部、１４・・・樹脂通
路中、１５・・・樹脂通路乙、１６・・・基盤中心穴、
１７・・・間隔甲、１８・・・成形樹脂層中、１９・・
・中心ピン突起部、２０・・・間隔色、２１・・・成形
樹脂層色、２２・・・放射線源、２３・・・複製ディス
ク、２４・・・複製ディスク中心穴。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放射線硬化樹脂による注型成型法を用いた情報ディスク
   の複製製造方法において、中心に位置決め用突起を有し
   、凹凸からなる情報信号を有する金型に対向して、中心
   に前記位置決め用突起に間隔をおいて挿入する位置決め
   用穴を有する放射線透過性基盤を、前記位置決め用突起
   の中心と前記位置決め用穴の中心が一致するように配置
   する工程と、この工程の後、前記金型と前記基盤間の間
   隔に放射線硬化樹脂甲を流入すると共に前記位置決め用
   突起と前記位置決め用穴の間隔に前記樹脂甲とは異なる
   放射線硬化樹脂乙を注入する工程と、この工程の後、放
   射線を照射して前記樹脂甲および前記樹脂乙を同時に硬
   化して前記基盤と一体化せしめる工程とを具備すること
   を特徴とする情報ディスクの複製製造方法。