JPS60122141A - 情報記録円板の製造方法及びその製造装置 - 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】 技術分野 本発明は、放射線硬化樹脂を用いた情報記録円板（以下
単にディスクと称する）の製造方法及びぞの製造装置に
関づるものである。

１１えＬ この種の装置においては、ベース上に接る剤等で固定さ
れたスタンパ−の信号面上に液状の放射線硬化樹脂を塗
布し、その上に透明な基板を置き、これを介して放射線
を照射し放射線硬化樹脂を硬化させてスタンパ−に刻ま
れた信号を転写し、しかる後硬化した樹脂層を透明基板
と一体にスタンパ−から剥離することにより、ディスク
を製造するようになされている。そして剥離されたデイ
スりにアルミ蒸着膜をつり、史にＡ−バー＝１−１−り
ることにより完成品となるのＣある。

このディスクの製造にｄ３い（、従来は、放射線硬化樹
脂に透明基板を介して放射線を照ＧＩＪ−！Ｊるどきに
、スタンパ−に対し゛Ｃ透明にｊ、　Ｊｉを何ら押えつ
けていないので、硬化後の樹脂層の厚みが′１５へ・５
０μｍ程度と厚くなっていた。硬化後の樹脂層の厚みが
厚いと、ディスクのソリが生じ易く、また温、湿度サイ
クルをか【）るど熱膨服率、吸湿率の違いにより樹脂層
と透明基板とが剥離し易いという欠点があった。

ｌ１悲１１ 本発明は、上記のような従来のらのの欠点を除去すべく
なされたもので、樹脂層の博いデＣスクの製造が可能な
製造方法及びその装置を提供−りることを目的とする。

本発明による製造方法及びＣの装ｊＹｌでは、スタンパ
−と透明基板との間の樹脂層を所定の真空度に減圧し、
透明基板を樹脂層側とその反対側との気圧差によってス
タンパ−に押しつ（）ると其に、その状態を維持しつつ
放射線を照射して樹脂層を硬化させるようになっている
。

笈１１ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、本発明に係るディスクの製造装置は、
スタンパ−の信号面上に液状の放射線硬化樹脂（以下）
Ａトポリマーと称する）を塗布する工程を担う塗布装置
１と、フォトポリマー上に透明基板を載置し加圧して前
記スタンパ−に刻まれた信号をフォトポリマーに転写す
る工程及び次の照射工程を経て硬化した樹脂層を前記透
明基板と一体にスタンパ−から剥離する工程を担う転写
・剥離装置２と、スタンパ−と透明基板との間に充填さ
れている液状のフォトポリマーを紫外線照射によって硬
化させる１稈を担う照射装置３とからなり、各装置に亘
って設けられたリニアスライド軌道台４上をテーブル本
体５が移動することによって上記一連の工程を連続して
行い、ディスクを製造する構成となっている。

塗布装置１において、ベース板６」−に直立したロッド
７．７には基台８が上下動自在に取り（！Ｊ　ｉＪられ
、この基台８には軸９が同転自在に取りイ」りられてい
る。第２図から明らかな様に、軸９はその上端に固定さ
れたプーリ１０に架設されたベルト１１を介して、基台
８上に１ｕ待されたモータ１２により回転駆動される。

軸９の下端には吐出装置１３が取り付けられている。吐
出装置１３は軸９の軸芯から所定距離りだＧ）頗れ゛Ｃ
設番プられたニードル部１４を備え、このニードル部１
４を後）ホするスタンパ−１５（第２図参照）の信号面
上に液状の７オトポリマーを部室量吐出覆る。このとき
吐出装置１３がモータ１２の回転に伴っ【軸９と一体に
回転し、かつニードル部１／Ｉが軸９の軸芯から所定距
離りだけ離れているのぐいスタンパ−１５の信号面上に
吐出されるフォトポリマーは上記所定距１１１１Ｌを半
径とＪる環状となる。上記所定距１１Ｌはニードル部１
４の位置を調整する調整ｌｌ１１１１６によって可変で
あり、スタンパ−１５の信号面の面積、フォトポリマー
の粘磨等に応じ（適当に設定される。調整機構１６は、
ニードル部１４の本体に螺合した螺旋ｑ＊１７及びこれ
を回転せしめるハンドル１８等により構成される。

第３図において、転写・剥離装置２は、先述したテーブ
ル本体５上に担持されて各装置間を移動する下部ハウジ
ング２０と、上下−力自在に設けられ下部ハウジング２
０とによって適宜密閉室を形成する上部ハウジング２１
とを含んでいる。下部ハウジング２０の上面凹部２０ａ
にはスタンパ−ベース２２が嵌着され、下部ハウジング
２０の中心孔２０ｂには駆動部本体２３が嵌着されてい
る。

駆動部本体２３の中心部にはシｔ／フト２４が上下動自
在に挿通され、このシャフト２４の上端には担持部材と
してのセンターボス２５が嵌着されている。駆動部本体
２３とシャフト２４との間にはスクレーバ２６及びシー
ル２７が介在し、ベース２２の内周部においてＯリング
５２ａ、５２１１と協働してベース２２と後述するザブ
ストレートとの闇の気密性を維持する手段を構成する。

シトフト２４の下端にはカム押え２８を介してカムフＡ
ロア２９が回転自在に設けられて（１ノリ、このカムフ
ォロア２９はシレフト３０に固定されたカム３１のカム
面に、スプリング３２０弾発力に、１：り圧接している
。シ１シフト３０は図示Ｕぬ駆動源により適宜駆動され
、これによりレンターボス２５が上下動するが、通常は
上背位置にある。スタンパ−ベース２２上にはスタンパ
−１５が接に剤等により固着されている。スタンパ−゛
１５最外周部及び最内周部に沿って環状溝３３ａ　、　
３３１＋が形成されており、これら環状溝３３ａ、３３
Ｌ＋は下部ハウジング２０及び駆動部本体２３にぞれ−
Ｃれ形成された連通路３４ａ、３４ｂ及び真空配管３５
　ｒ３６を介して減圧手段である図示Ｕぬ真空ボン−ｆ
に連通している。

一方、上部ハウジング２１は通常土部ハウジング２０か
ら離間した位置に保持され（Ｊｊす、塗Ｃ１１工程から
転写工程への移（ｊが完了りるど、下降して下部ハウジ
ング２０とに五っＣ密開室を形成°りる。上部ハウジン
グ２１には・での中心に関して等角度にて例えば６個の
真空パッドご３７が後述７るサブストレートの上面に吸
着する吸着手段として設置］られ、更にこれら真空バッ
ド３７の外側にはこれら真空パッド３７間に位置するＪ
、うに例えば６個の真空パッド３８がそれぞれ」−１・
動自右に設けられている。これら真空パッド３７．３８
は真空配管３９．４０を介して図示Ｕぬ真空ポンプに連
通しており、上部ハウジング２１の上面に設りられたジ
グシリンダ４１．４２にＪ、って４−下動゛Ｕしめられ
る。ジグシリンダ４１は、空−油変換を行った油駆動の
もので、微速反送りが１１能である。

上部ハウジング２１の中火突出部２゛１ａには、センタ
ーボス２５上に載置された透明基板（以下リアストレー
ドと称する）４３の中火部を押えるためのセンター押え
４４が上下動自在に嵌合しでいる。このレンター押え４
４はスプリング４５により下方に付勢され、ストッパー
７１６によって１ｌｉｌｌ　Ｉ］ｔ２防止が図られてい
る。真空パッド３７はハウジング密閉状態の初期におい
てザブストレー１〜４３の上面に接触する高さ位置に保
持されている。

スタンパ−１５の最外周部に治って形成された環状溝３
３ａを覆うための１ｑ状シール／１７が説りられている
。この環状シール／１７Ｇよｆ１英ガラス。

アクリル樹脂等の紫外線透過ｆ１．の材質がらなり、そ
の上面四部に固着された磁性板４８が１．Ｊ一部ハウジ
ング２１に適当な間隔＜”　Ｊ、！ｌ’　説されたマグ
ネット４９に吸着されることにより１．Ｌ部ハウジング
２１に取り（＝ｌｕられた状態に保１．１される。この
環状シール４７は真空パッド３８が減圧状態で上下動す
るときに、これに吸引された状態で一体に」上下動し、
降下状態にあるどきには、真空パッド３８と協働してシ
ブストレート／Ｉ３の外周部をスタンパ−１５に対して
押しっ番）る、Ｔ：段を構成づるど共に、ベース２２の
外周部におい゛（゛ｏクリング１と協働してベース２２
どリブストレート闇の気密性を維持する手段を４Ｍ成り
る。

転写工程が終了すると、上部ハウジング２１が上昇し、
下部ハウジング２０は第１図に示づ照射装置３の下方に
移動する。てして照射装置３　／Ｊ”う紫外線が照射さ
れ、これによりスタンパ−１５とサブストレート４３と
の間に充填されている液状の）Ａトポリマーが映化し、
樹脂層を形成りる。

照射工程が終了すると、下部ハウジング２０は再び上部
ハウジング２１の下方に移動し、剥離工程に移行する。

スタンパ−１５の内周部及び外周部には、第４図から特
に明らかな様に、好ましくは４５６の傾きをイｊする傾
斜部１５ａ、１５ｂが形成され°（−いる。スタンパ−
１５の信号面上に環状に吐出された液状の）Ａトポリマ
ーは、その上にリブストレート４３が載置されると、ス
タンパ−１５と４ノ°ブストレー１−４３との間をスタ
ンパ−１５の信号面全面に亘って広がるのであるが、こ
のとき、スタンパ−１５の内周部においては、フＡ１−
ポリマーが傾斜部１５ａの位置で表面張力と段差により
円形状に停止することになる。また、スタンパ−の外周
部においては、硬化したフＡトポリマーを剥離するとき
に、はみ出したフＡ１〜ポリマーが残り易いのであるが
、傾斜部１５ｂが略４５°の傾斜角度をなしているので
、剪断応力にＪ：るすべり破壊により、硬化後のフオｌ
〜ポリマーを残すことなく剥離が行え、フォトポリマー
の最外周部の剥離性を向上できることになる。１ 次に、本発明による製造装置前の動作につい（説明する
。

まず、第１図において、下部ハウジング２０がテーブル
本体５と一体にＩＩＪ出装置１３の下方Ｊ、で移動し、
塗布工程となる。塗イＩｉ　ｋｌ稈ｅは、１１［出装置
１３が基台８と一体に−１・降し、ニードル部１／１の
先端がスタンパ−１５（り１３図参照）の１８号面に近
接した位置で停止し、しかる後を一タ′１２の駆動力に
よって軸９と一体に回リン、りる。これに伴いニードル
部１４が軸９の周りを回動しつつ８し状の７Ａトポリマ
ーをスタンパ−′Ｉ　！ｊの信号面−１，に吐出する。

フォトポリマーどして（，１、例えば、粘度が数１０〜
１０００ｃｐｓ稈葭Ｃ，貞空中においても粘性や重Ｍ等
の変化がないアクリルモノマーのものが用いられる。吐
出された）４１〜ポリマーは軸９とニードル部１４との
間の距９！１１１（第２図参照）を半径とする環状とな
る。吐出’ＩＦ＜　Ｐｉ　ｉ　３が一回転すると、フォ
トポリマーの吐出を停止し、初期位置まで上昇する。塗
布工程が終了すると、下部ハウジング２０が上部ハウジ
ング２１の下方まで移動し、転写工程に移行する。

転写工程については、第３図及び第５図（ａ）〜（ｅ）
に基づいて説明する。転写工程の初期状態においては、
第５図（ωに示す様に、下部ハウジング２０に対して上
部ハウジング２１が離間しており、またザブストレート
４３を担持したしンターボス２５及び真空パッド３７．
３８μＦ昇している。この初期状態から上部ハウジング
２１が下降し、第５図曲に示す様に、下部ハウジング２
０との間に密閉室を形成する。−Ｆ部、下部ハウジング
２１゜２０の外縁部間にはＯリング５０が介在し、密閉
室の気密性を維持する。このどぎ、レンター押え４　／
ｌはスプリング４５の弾発力によってザブストレー１〜
４３をピンターポスに２５に押しつ（プ、また真空パッ
ド３７はザブストレート４３の上面に接触し、更に負圧
−６５０ｍｍ１−１　（ｌ稈疫の真空瓜の減圧状態とさ
れることににリリ°ブストレー１−４３を吸着する。そ
の後、前記密ｌ３ＪＩ室が下部ハウジング２０に形成さ
れた連通路３４ａ、３４ｂ及び白字配管３５．３（３を
介して図示Ｕぬ真空ポンプにより、負圧−５００ｍｍｌ
　ｇ程瓜の貞空爪に減圧され、その状態が保たれる。こ
の状態では、真空バッド３７内と密閉室内どの間にｋｌ
約ｉ　５０　ｍｍ１ｌ　＋＋の差圧があり、この差圧に
よりリーブストレー１−／Ｉ３は真空パッド３７に吸着
されている。

次いで、センターボス２５がカムご３１の回転に応動し
て下降する。このとさ、リブストレー１−４３の外周部
は真空パッド３７に吸着されており、サブストレー１〜
４３の内周部のみがピンターポス２５と一体に下降し、
第ｊ）図（ｅ）に示Ｊ様に、Ｊ、す゛ｉナブストレート
４３の内周がスタンパ−１巳＞−１−のフォトポリマー
２Ｐに接触り−る。これににリワＡトポリマー２１〕は
その表面張力によりスタンパ−１５の信号面の内周部全
面に１１−っ−Ｃ広がる。次いで、第５図（山に示Ｊ如
く、真空パッド３７が下降りると、）Ａ１〜ポリマー２
１）がメタンパー１；）どサブストレート４３との間に
令面にｎって光ｌＩｒ１８れることになる。このように
、負圧−５００ｍｌｌ１ｔ−１９程度の真空度に減圧さ
れた密閉室内において、ザブストレート４３をスタンパ
−１５に対しでその内周部から外周部にかけて徐々に下
降さゼることにより、フＡ１ヘポリマー２１）内への泡
の巻き込みを極めて少なくりることができる。

フォトポリマ−２１）がスタンパ−１５と（ノブストレ
ート４３との間に充填されると、第５図（ｅ）に示Ｊ様
に、環状シール／１７が１′４空パツド３８により吸容
された状態で真空パッド３８と共に下降し、ナブストレ
ート４３の外縁部を押えると共に、スタンパ−１５の最
外周部に沿って形成された環状溝３３ａを覆う。このど
き環状シール７Ｉ７と下部ハウジング２０との間にＯリ
ング５１が介在し、これにより環状溝３３ａの気密性が
肩１持される。

次いでサブストレート４３の上方の密閉室内が大気圧に
戻されるが、環状溝３３ａ　、３３ｂが連通路３４ａ　
、３４ｂを介して減圧されており、フォトポリマー２１
つににる樹脂層が真空状態になり、かつザブストレー１
・４３がスタンパ−１５に大気圧で押しつけられるので
、樹脂層内に巻き込まれた泡が真空源方向づ−なわＩ）
す１ストレート４３３の内周及び外周方向に押し出され
（除）、されイ’　ｎ　Ｉｌ’ｌ１時に樹脂層の厚さが
約１０１ｔ　ｍ以下に均一に保ｌ、：れる。−での後上
部ハウジング２１が１−貸し、ｌｌ−ｉｆ　Ｉ＋−’１
に真空パッド３７　Ｇ上部ハウジング２１に対しＣ上昇
する。環状シール４７は環状ｉｆｉ’ｊ　３３　ａを覆
った状態を持続覆る。

下部ハウジング２０は、環状ｉ！Ｉ′１３３ａ、　３３
ｂが減圧された状態で、第′１図に承り照射装ｈ″１３
の下方まで移動し、照射工程に移１ｊＩＩる。原則ニ［
稈では、環状溝３３ａ　、３３ｂの減１１により７　Ａ
　ｌ−ポリマー２Ｐからなる樹脂層はその厚みが約′１
０μｍ以下に保たれた状態（゛１ナブストレー１〜４３
を介して照射装置３にＪ：り紫外線照射を受（］、硬化
する。硬化した樹脂層の厚みは約′１０μｍ以下どなる
。サブストレート４３の外れ部上にＧ、Ｌ　ＩＴｉ状シ
ール４７が存在するが、当該シール４７は紫外線透過性
の材質からなっているのＣ１樹脂層全体に亘って良好に
紫外線が照射、されることになる１、照射工程が終了す
ると、下部ハウジング２０が再び上部ハウジング２１の
下方まぐ移動し、剥離工程に移行リ−る。

剥離工程については、第３図及び第６図（ａ）〜山）に
基づいて説明する。剥離工程に移行すると、上部ハウジ
ング２１が下降し、第６図（ａ）に承り様に、下部ハウ
ジング２０との間に再び密閉室を形成し、まｌ〔真空パ
ッド３８が工時状態にあるので環状シール４７の上面に
当接し、１ナブストレーｌ〜４３の外縁部を押しつ【）
る。次いでカム３１が回転し、これに応動してセンター
ボス２５が、リーブストレート４３ど一体に硬化したフ
Ａ１〜ポリマー２Ｐ（樹脂層）の最内周をスタンパ−１
５から剥離できる程度、例えば１〜３ｍｍ程度上界゛づ
”る。これにより樹脂層の最内周が剥離される。なお、
センターボス２５の最大ストロークは例えばＢｍｍ程度
である。

この状態において、図示せぬ空気圧送手段から真空配管
３６及び連通路３４ｂを介して圧縮空気（１・〜５Ｋｇ
程度）を樹脂層の最内周に送ることにより、サブストー
レート４３の外縁部が環状シール４７で押えられている
ので、圧縮空気はり一ブストレート４３の外縁部から漏
れることなく全面に亘って流れ、これにより樹脂層は第
６図中〉に承り如く、環状シール４７で押えられた最外
縁部を除く全面に亘って剥離する。次いひ、真空パッド
３３８が減圧され、環状シール／１７を吸引後上２７！
Ｊ−る。

同時に、真空パッド３７が下降し、第６図（Ｃ）に示１
如く、サブストレー１−４３の」二面に当接する。

そして真空パッド３７は負圧　６５０　ｍｍＨ（］程度
の真空度に減圧され、これにＪ、リーブストレート４３
を吸引し、この状態で１ｙｒ″りることにＪ、り樹脂層
の最外周部を剥離する。その後減圧状態が解除される。

続いてカム３１の回転に応動してごンターボス２５がサ
ブストレー１〜４３３を担持し−Ｕ−１がし、第６図（
小に示１初期状態に戻る。しかる後上部ハウジング２１
が上昇し、剥離工程を終了する。以後アルミ蒸着膜を付
【）、史にＡ−−バー二１−トすることにより、光学式
ディスクの完成品となる。

なお、上記実施例においては、Ｉナブストレート４３の
内周部及び外周部の両方の気密性を維持しかつサブスト
レート４３の内周部を僅かに持ら上げた後、空気を圧送
して樹脂層をリーブストレート４３と一体に剥離する描
成としたが、基本的には、樹脂層とスタンパ−との結合
力が各々の材質上から比較的弱いので、サブストレート
／１．３の内周部の気密性を維持するのみで空気を圧送
することにより、樹脂層の剥離を行えるのである。

効　果 以上説明したように、本発明によれば、スタンパ−とサ
ブストレー１〜との間の樹脂層を所定の真空度に減圧し
、ザブストレートを樹脂層側とその反対側どの気圧差に
よってスタンパ−に押しつ番プると共に、その状態を紹
持しつつ放射線を照射しで樹脂層を硬化させるようにし
たので、樹脂層の薄いディスクを製造できる製造方法及
びその装置が得られる。従って、かかる製造方法及びそ
の装置によって得られるディスクは、樹脂層がサブスト
レートと一体に伸び縮みし、温、湿度の変化に対しても
強い故、樹脂層とサブストレートとの剥離の心配がない
と共に、ソリの発生が極めで少ないものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る製造装置の一部断面図を含む正面
図、第２図は第１図におりる塗イ１−装置ｉＶｉの一部
断面を含む側面図、第３図（、Ｌ第１図にｄ３　ＬＪる
転写・剥離装置の断面図、第４図は第３図の要部拡大図
、第５図（ａ）〜（ｅ）は転写］二押にＪｊりる動作説
明図、第６図（ω〜（小は剥離工程に、１３りる動伯説
明図である。 主要部分のｎ号の説明 １・・・・・・塗布装置 ２・・・・・・転写・剥ｍ装ｆｆ１ ３・・・・・・照射装置　１３・・・・・・吐出装置１
４・・・・・・ニードル部　１巳５・・・・・・スタン
パ−２０・・・・・・下部ハウジング ２１・・・・・・上部ハウジング ２５・・・・・・ヒンターボス ３１・・・・・・カム ３７．３８・・・・・・真空パッド ４３・・・・・・サブストレート １７・・・・・・環状シール １９・・・・・・マグネット 出願人　パイオニア株式会社 代理人　弁理士　藤村元彦 （外１名） 孔ｄ口 乞、５図 （ａ） ２ｆ、　５　図 （Ｃ） 二＝コ 本５［２１ （ｅ〕 ＃４　図 （α） 本乙　図 （Ｃ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　液状の放射線硬化樹脂が塗イ１１されたスタン
   パ−の信号面に対して透明も１伽をその内周部から外周
   部にか【プで徐々に載置し、前記透明基板の前記スタン
   パ−側を所定の貞空ｌαに減圧しくｆの反対側との気圧
   差にＪ、つ（前記透明基板を前記スタンパ−に押しつ番
   ）、前記透明基（ｋの前記スタンパ−側の減圧状態を維
   持しつつ１１１を記透明ｊ：【仮を介して前記／１５Ｉ
   用線硬化樹脂にｈｋ剣線を照０・Ｉ　ｔ、、−ｃこれを
   硬化させ、しかる後硬化しＩ、：樹脂層を前記透明基板
   と一体に前記スタンパ−から剥離−りることを特徴とす
   る情報記録円板のｊＸｌ　’、古方法。
2. （２）　ベース上に固定されたスタンパ−と、透明基板
   の中心部を担持しか２前記スタンパ−の中心部にて上下
   動自在な担持部材と、前記透明基板の外周部近傍に適宜
   吸着して前記スタンパ−に対して上下動自在な吸着手段
   と、前記スタンパ−上に載置された前記透明基板と前記
   ベースとの間の気密性を維持する手段と、前記透明基板
   と前記ベースとの間を所定の真空度に減圧する手段とを
   備え−１こことを特徴と−りる情報記録円板の’！ｌ！
   ｊ造装置。