JPS6192449A - エア−サンドイツチ型情報記録媒体 - 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】 ［発明の分野］ 本発明は、エアーサントインチ構造を有する情＋ｌｊ記
録奴体１こ関するものであり、さらに訂しくは本発明は
　高工２ルキー冨度のレーザービームを用いてｈｌｔ　
ｆ９の、！；き込みおよび／または読み取りができるエ
アーサノトイ、チ型情報記録媒体に関するものである。

［発明の技術的背？］ 近年において、レーザー光等の高エネルギー密度のビー
ムを用いる情報記録媒体が開発され、実用化されている
。この情報記録媒体は光ディスクと称され、ヒデオｅデ
ィスク、オーディオ・ディスク、さらには大容量１静止
画像ファイルおよび大容量コンピュータ用ディスク・メ
モリーとして使用することができるものである。

光ディスクは、基本構造としてプラスチック、カラス等
からなる円５状の透明基板と、この上に設けられたＢλ
、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｔｅ等の金属または゛ト金属からなる記
録層とを有する。なお、基板と記録層との間には通常、
基板と記録層との接着力の向上および光ディスクの感度
の向上などの点から、通′、θ、高分子物！■からなる
下塗層が設けられている。

尤ディスクへの情報の古き込みは、たとえばレーザービ
ームをこの光ディスクに闇討することにより行なわれ１
通常は記録層の被照射部分がその光を吸収して局所的に
温度上昇する結果、物理的あるいは化学的な変化を生じ
てその光学的特性を変えることにより情報が記録される
。光ディスクからの情報の読み取りもまた、　レーザー
ビームを光ディスクに照射する力性などにより行なわれ
、一般に記録層の光学的特性の変化に応じた反射光また
は透過光を検出することにより情報が再生される。

最近、記録層を保護するためのディスクｙＩ造として、
二枚の円盤状基板のうちの少なくとも一枚の基板玉に記
録層を設け、この二枚の基板を、記録層が内側に位置し
、かつ閉空間を形成するようにアルミニウム、鉄などの
硬質材料からなるリンク状内側スペーサとリング状外側
スペーサとを介して接着剤により接合してなるエアーサ
ンドインチ構造が提案されている。このような構造を有
する光ディスクでは、記録層は直接外気に接することが
なく、情報の記録、ＩＩＩ生は基板を透過するレーザー
光で行なわれるために、記録層が物理的または化学的な
損傷を受けたり、あるいはその表面に塵などが付着して
情報の記録、再生の障害となることが少ないなどの利点
がある。

上述のエアーサンドイッチ構造の情報記録媒体は、たと
えば、第１図に示すような外観形状を有し、第２図に断
面図にて示されるような構成をとるものである。

すなわち、二枚の円盤状の基板２１ａ、２１ｂの上には
それぞれ下ケ層２２ａ、２２ｂおよび記録層２３ａ、２
３ｂが設けられ１両基板は、下塗Ｗ２２ａ、２２ｂＪよ
び接着剤層２４ａ、２４ｂを介してリング状内側スペー
サ２５を扶み７そしてトーク層２２ａ、２２ｂおよび接
着剤層２８ａ、２６ｂを介してリング状外側スペーサ２
７を挟んで接合されている。そして、二枚の基板２１ａ
。

２１ｂと内側スペーサ２５および外側スペーサ２７とに
より塞閉された内部空間２８が形成されている。

基板とスペーサとは上記のように接着剤にて互いに接着
固定されているが、従来のエアーサンドイワナ構造の情
報記録媒体にわいては、この接着剤もしくはその成分、
溶剤等が内部空間にはみ出し、それらが情報記録媒体の
感度や耐久性を低下させるという問題があった。すなわ
ち、エアーサントインチ構造の内部空間の気密性を高度
に維持するためには基板とスペーサとの密着を確実にす
る必要があり、従って基板とスペーサとの間に充分な量
の接着剤を供給するのが汀通である。しかしながら、充
分な量の接着剤を第２図に示されているような従来のエ
アーサンドイッチ構造の情報記録媒体の基板とスペーサ
との間に供給すると。

接着剤の余剰部分の一部もしくは大部分が内部空間には
み出すことになる。このようにして内部空間にはみ出し
た接着剤は記録層と物理的に接触するおそれがあり、あ
るいは保存中もしくはレーザーによる１！；き込み、読
み出しなどの操作において付り、されるエネルギーなど
により一部分解し、その結果生成する分解物が記録層に
接触し、これにより記録層を化学的に劣化させることも
ある。

また、上記の接着剤は溶剤に溶解された接着剤層ん液の
状！Ｅでサンドイッチ構造の組立て５８ｉ造時にジ（根
および／またはスペーサの被接着面に塗布され、基板と
スペーサとが圧着された後、乾燥されてす／トイ７チ構
造とされることもある。このような方法によるサンドイ
ッチ構造組立て製造時においては、上記の塗布液の溶剤
のｌに気がサンドイッチ構造の内部空間に浸入すること
が避けられず、この溶剤蒸気が記録層を化学的に劣化さ
せることもあり、またこの溶剤蒸気が情報記録媒体保存
中に接着剤層に継続的に接触することにより。

接着剤層の部分的な溶解と、それによるサンドイッチ構
造の内部空間の気密性の低下を引起すおそれもある。

更にまた第２図に示したような従来のエアーサンドイン
チ構造の情報記録媒体では内部空間の厚みのむらが発生
しやすいとの問題がある。すなわち、従来のエアーサン
トインチ構造の内部空間の厚みは、スペーサと接り剤層
との両名の厚みの総計により規定されるが、この接着剤
層の厚みは基板とスペーサとの圧１１圧および乾燥条件
などによって微妙に変動し、このため内部空間の厚みむ
らが発生しやすい、これにより、組立てられたディスク
のモ担性が悪くなり、回転時に面振れによるフォーカス
・アウトを生じることがある。

上記のような従来のエアーサントイ７チ構造の情報記録
媒体の問題点を解決する方法としては。

スペーサの基板接触面に条溝を設け、この条溝に接着剤
を充填する方法が既に提案されている（特開昭５８−６
４６５１号公報）、シかし、この方法は条溝空間に一致
した量の接着剤を用いる場合においては有効であるが、
スペーサと基板との密若を完全にするために接着剤を若
干過剰に用いた場合には、余剰の接着剤が従来のスペー
サを用いた場合と同様にエアーサンドイッチ構造の内部
空間にはみ出ることになり、従来の情報記録媒体に附随
する問題点を充分に排除することが困難となる。また１
実際の基板やスペーサの表面には少なくとも数ｇｍの凹
凸があるため、　１１２にはこの凹・凸を補償できるよ
うに、多めの接着剤を用いることが必要であり、この為
にも余剰の接着剤が排出できる様になっている必要があ
る。さらに、溶剤に溶解された接着剤塗布液を用いる方
法においてはこのスペーサは有効とはいえない等の問題
がある。

［発明の目的］ 本発明は、製造が容易で、かつ耐久性の高いエアーサン
ドイッチ構造の情報記録媒体を提供することをその目的
とするものである。

本発明は、特にスペーサと基板との宅着性が高く、長期
保存および繰返し使用によっても性能の低下が少ないエ
アーサントイ７チ構造の情報記録媒体を提供することを
目的とするものである。

本発明は、ビデオ・ディスク、オーディオ・ディスク、
さらには大容量静止画像ファイルおよび大吉）１コンピ
ユータ用デイスク・メモリーなど各種用途の光ディスク
を対象とするものである。

［発明の要旨］ すなわち、本発明は、二枚の円外状基板がリング状内側
スペーサとリング状外側スペーサとを介して接着剤によ
り接合され、かつ少なくともその一方の基板の内側表面
にレーザーによる情報の、りき込みおよび／または読み
取りが可能な記録層が設けられてなるエアーサントイ７
チ構造の情報記録媒体において、内側スペーサと外側ス
ペーサのうちの少なくとも一方のスペーサが、基板周縁
保護リング部分と、該保；舊リング部分の側部かも突出
して基板間に挿入され、スペーサとして機能する突起リ
ング部分とから構成され、かつ該突起リング部分は先端
側のエアーサントインチ構造の内部空間厚み規定部と、
該内部空間厚み規定部よりもドルい基部側の接着剤収容
部形成部とからなり、これにより該接着剤収容部に収容
された接着剤の余剰部分もしくは揮発性成分が該基部と
基板表面との間を通って外部に排出され得るようにされ
た接着剤収容部付きスペーサであることを４１Ｆ徴とす
る情報記録媒体を提供するものである。

［発１１１１の効果］ 木９：明に従うエアーサンドイッチ型情報記録媒体は組
立て製造が容易であり、スペーサと基板との電着性が高
く、かつ長期保存および繰返し使用によっても気畜性の
低下が少なく、また長期保存および繰返し使用によって
も感度などの諸性能の低下が少ないとの利点を有する。

また、接着剤層に厚みムラが発生しても、これにより内
部空間の間隙ムラを生じることがないため、晶い平担性
をイ〕するディスクの組立か　に熟練を要することなく
可能となる。

［発明の構成１ 本発明のエアーサンドイッチ構造の情報記録媒体の好ま
しい！Ｅ様を添付図面の第３図と第４図に示す、第３図
と第４図は従来のエアーサンドインチ構造の情報記録媒
体の構成を例示する第２図と同様な方法で本発明の１７
−サンドイッチ構造の情報記録媒体の好ましい態様を図
示するものであるが、煩雑さを避けるために中心線の右
側の断面のみを示している。

すなわち、本発明のエアーサンドイッチ構造の情報記録
媒体は、たとえば第３図に示されているように、二枚の
円盤状）＾板３１ａ、３１ｂがリング状内側スペーサと
り／グ状外側スペーサとを介して接着剤により接合され
、かつ内基板３１ａ、３１ｂの内側表面にレーザーによ
る情報の３き込みおよび読み取りが可能な記録層３３ａ
、３３ｂが設けられてなる公知のエアーサントイフチ４
１）造を基本的にとるものである。

ただし、本発明のエアーサンドインチ構造の情報記録媒
体は、内側スペーサ３５と外側スペーサ３７のうちの少
なくとも一方のスペーサが、基板周縁保護リング部分３
５Ｆ、３７Ｆと、該保護リング部分の偏部から突出して
基板間に挿入され、スペーサとして機能する突起リング
部分３５Ｑ。

３７Ｑとから構成され、かつ該突起リング部分３５Ｑ、
３７Ｑは先端側のエアーサンドイッチ構造の内部空間厚
み規定部３５Ｑ１．３７Ｑ＋、そして該内部空間厚み規
定部よりも薄い基部側の接着剤収容部形成８′Ｂ５５Ｑ
２，３７Ｑ２とからなす、これにより該接着剤収容部に
収容された接着剤３４ａ、３４ｂ、３６ａ、３６ｂの余
剰部分もしくは揮発性成分が該ノふ部と基板表面との間
を通って外部に排出され得るようにされた接着剤収容部
付きスペーサであることを特徴とする。

すがわら、本発明のエアーサンドイッチ構造の情報記録
媒体では、そのスペーサを上記のような構成からなる接
着剤収容部付きスペーサとしたため、エアーサンドイッ
チ構造の内部空間の厚みはスペーサ先端側の内部空間厚
み規定部によって規定される。従って、この内部空間厚
み規定部の表面には接着剤が存在しないか、あるいは僅
かに存在するのみであるため、従来のエアーサンドイッ
チ構造において問題となっていた接着剤層の厚みの変動
によるエアーサンドイッチ構造の内部空間の厚みむらを
ほぼ完全に回避することが可能となる。

また、本発明のスペーサでは上記のような構成の接着剤
収容部を設けたため、その接着剤収容部に収容された接
着剤の余剰部分は、突起リング部分の基部と基板表面と
の間を通って外部（基板と周縁保：偉リング部分との間
隙を含む）に排出される。従って、接６剤の余剰部分が
エアーサンドイッチ構造の内部空間にはみ出すことが殆
どないから、従来技術において問題とされたエアーサン
ドイッチ構造の内部空間にはみ出された接着剤もしくは
その分解物に起因する該情報記録媒体の感度の低下、耐
久性の低下などの各種の問題が回避されるか、あるいは
少なくとも大幅に低減される。

また、接着剤を溶媒に溶解させた接着剤塗布液の状態と
して用いる場合にも、溶剤を中心とする揮発成分の大部
分が突起リング部分の基部と基板表面との間を通って外
部に排出されるため、従来技術において問題とされたエ
アーサンドイッチ構造の内部空間に浸入した溶剤茂気に
起因する該情報記録媒体の感度の低下、耐久性の低下な
どの問題が回避されるか、あるいは少なくとも大幅に低
減される。

なお第３図においては基板に下塗り層３２ａ。

３２ｂが設けられているが、これらは木発す１において
必須なものではない、また、記録層は必ずしも両基根に
設けられている必要はない。

すなわち１本発明のエア−サンドインチ５情報記録媒体
における特徴的構成であるスペーサ以外の構成について
は従来公知の各種の態様あるいはその他の態様を利用で
きるものである。

また１本発明の接着剤収容部付きスペーサの特徴的構成
は必ずしもスペーサの突起り／グ部分の上下の両面に付
！ｔされている必要はなく、いずれか一方の面のみに付
与されていてもよい、ただし、本発明の目的を効率良く
達成させるためにはスペーサの突起リング部分の上下の
両面に本発明に従う接着剤収容部が設けられていること
が望ましい。

また１本発明のスペーサの特徴的構成は必ずしも内側ス
ペーサと外側スペーサの両方に付与されている必要はな
く、いずれか一方のみに付与されていてもよい、ただし
、本発明の目的を効率良く達成させるためには内側スペ
ーサと外側スペーサの両方が本発明に従う接着剤収容部
付きスペーサであることが望ましい。

なお、：５３図において本発明のエアーサンドイッチ型
情報記録媒体における接ノ１゛剤収容部付きスペーサは
、その突起リング部分の厚みが基部から先端部付近へ連
続的に増加している形態をとっているが、本発明の接着
剤収容部付きスペーサの形状はそのような形状に限られ
るものではなく５本発明の特許請求の範囲に規定された
構成に従う限り任、０の形状をとることができる。

本発明に従う接着剤収容部付きスペーサの形状の他の例
を第４図に示す。

第４図に示されたエアーサンドイッチ構造の情報記録媒
体は、スペーサの突起リング部分の形状以外の点では第
３図に示されたエアーサンドイッチ構造の情報記録媒体
と同様な構成を有する。

第４図のスペーサの突起リング部分は、先端側のエアー
サンドイッチ構造の内部空間厚み規定部４５　Ｑ　Ｉ、
４７Ｑ、、該内部空間厚み規定部よりも薄く、かつ厚み
が一定の基部側の接着剤収容部形成部４５Ｑ２．４７Ｑ
２とからなる形状を有する。すなわち、この第４図に示
されたような形状のスペーサもまた本発明のスペーサの
好ましい態様ということができる。

本発明の情報記録媒体は、たとえば、次にような方法に
より製造することができる。

本発明において使用する基板は、従来の情報記録媒体の
基板として用いられている各種の材料から任意に選択す
ることができるが、基板の光学的特性、平面性、加工性
、取扱い姓、経時安定性および５！造コストなどの点か
ら、基板材料の例としては強化ガラス、非強化ガラス等
のガラス；セルキャストポリメチルメタクリレート、射
出成形ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂：ポ
リ塩化ビニル、塩化ヒこル共重合体等の塩化ビニル；′
ｉ′−樹脂：およびポリカーボネートを挙げることがで
きる。これらのうちで情報の９き込みおよび／または読
み取りの点から、特に好ましい材料はガラス、ポリカー
ボネートおよびアクリル樹脂である。

記録層が設けられる側の表面には、前述のように平面性
の改善、記録層との接着力の向上、断熱効果による感度
の向上および記録層の変質の防止などのＬＩ的で、下塗
層が設けられていてもよい。

ドケ層の材料としては、たとえば、ポリメチルメタクリ
レート、アクリル醜・メタクリル醜共重合体、スチレン
・無水マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、Ｎ
−メチロールアクリルアミド・スチレン儂ビニルスルホ
ンｆｉ　共ｍ　合体、スチレン・ビニルトルエン共重合
体、＋１！素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリエ
チレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、ポリエス
テル、ポリイミド　　酢酸ビニル・塩化ビニル共重合体
、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリカーボネートなどの高分子物質を挙げ
ることができる。

下４層は、上記高分子物質を適当な溶剤に溶解または分
散したのち、この塗布液を、スピンコード、ティップコ
ート、エクストルージョンコート、へ−コート、スクリ
ーン印刷などの塗布方法を用いて基板上に塗布すること
により形成することができる、下塗層の層Ｊゾは一般に
０．Ｏｌ乃至２０用ｍであり、好ましくは０．１乃至１
０鉢ｍである。また、必要に応じて、プレグルーブ層を
設けることもできる。このプレグルーブ層は例えば放射
線硬化型樹脂を、基板とスタンパ−間に注入し、電子線
、紫外線等を照射することにより形成することができる
。

次に、下塗層のＥには記録層が設けられる。

記録層に用いられる材料の例としては、Ｔｅ、Ｚｎ、Ｉ
　ｎ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ａｉ、Ｃｕ、Ｇｅ等の金属；Ｂｉ、
Ａｓ、Ｓｂ等の半金属；Ｇｅ、Ｓｉ等の半導体；および
これらの合金またはこれらの組合せを挙げることができ
る。また、これらの金属または半金属の硫化物２酸化物
、ホウ化物、ケイ素化合物、炭化物および窒化物等の化
合物：およびこれらの化合物と金属との混合物も記録層
に用いることができる。

記録層は、上記材料を蒸着、スパッタリング。

イオンブレーティングなどの方法により基板上に直接に
または下塗層を介して形成することができる。記録層は
中層または毛屑でもよいが、その層Ｐ１は、光情報記録
に黄求される光学Ｃ度の点から一般に１００乃うｐ５５
００人の範囲である。記録層は二枚の基板の両方に設け
られていてもよく。

あるいは片りのみに設けられていてもよい。

情報記録媒体が再生専用である場合には、予め基板の片
面にスタンパ−を用いて微細な凹凸を形成したのち、Ａ
文、Ｃｕ等の反射性物質からなる層を形成してもよい。

なお、基板の記録層が設けられる側とは反対側の表面に
は、耐傷性、防湿性などを高めるために、たとえば二醜
化ケイ素、酸化スズ、弗化マグ不ソウムなどの′８機物
質からなる薄膜が真空蒸着、スパッタリング等により設
けられていてもよい。

次に、記録層の形成された二枚の基板を記録層を内側に
して、スペーサを挟んで接合する。接合操作は、接着剤
を用いて外側スペーサおよび内側スペーサと二枚の基板
とを空気、あるいは不活性ガスなどの雰囲気下で貼り合
わせることにより行なわれる。

なお、未発ＩＩのエアーサンドイッチ型情報記録媒体に
おいては、前述のように内側スペーサと外側スペーサの
少なくともいずれか一方を本発明において規定された接
着剤収容部付きスペーサとする。

スペーサの材料に特に限定はないが、金属アルミニウム
もしくはアルミニウム合金であることが望ましぐ、また
金１ヱアルミニウムもしくはアルミニウム合金スペーサ
は陽極酸化処理を施されたものであることが望ましい。

陽８ｉ酩化処理を施された金属アルミニウム製スペーサ
の表面には、更に沸巳水処理、アルカリ処理、放電処理
、あるいはシランカンプリン剤塗布などの表面処理が施
されていてもよく、そのような表面処理により、陽極酸
化処理を施された金１１アルミニウム製スペーサと接着
剤との親和性は更に向上し、また外観の向上などが達成
される。

ノλ扱とスペーサとは接着剤により接合される。

接着剤は公知の各種の接着剤を用いることができるが、
耐久性の点からは紫外線、電子線などの照射により硬化
する放射線硬化性の接着剤が好ましい、その例としては
、（メタ）アクリル酸、（メタ〕アクリル酸エステル、
（メタ）アクリルアミド、アクリロニトリルおよびこれ
らの誘導体、多価アルコールの（メタ）アクリル酸エス
テル、およびこれらの混合物を挙げることができる。

上記のような放射線硬化性接着剤には一般に増感剤が併
用される。そのような目的に用いられる増感剤の例とし
ては、ヘンツインアルキルエーテル、ヘンシルケタール
、アセタール類、アセトフェノン誘導体、ヘンンフェノ
ン誘導体、キサントン訪導体、チオキサントン誘導体、
アントラキノン誦導体、ヘンズアルデヒド誘導体などを
挙げることができる。これらの増感剤は単独でも、ある
いは適宜Ｍ■合わせても使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、エアーサンドイッチ構造の情報記録媒体を模
式的に示す斜視図である。 第２図は、：ｊＳ１図のｘ−Ｘ線に沿った断面図であり
、従来の工ｆ−サンドイッチ型情報記録奴体の一夫施ｉ
、！１様を示す図である。 第３図は１本発明に従うエアーサンドイッチ構造の情報
記録媒体の例を模式的に示す断面図である。ただし煩雑
さを避けるために中心線の右側の断面のみを図示した。 第４図は、本発明に従うエアーサンドイッチ構造の情報
記録媒体の他の例を模式的に示す断面図である。ただし
煩雑さを避けるために中心線の右側の断面のみを図示し
た。 ２１ａ、２１ｂ：基板、２２ａ、２２ｂ：下塗層、２３
ａ、２３ｂ：記Ｍ層、２４ａ、２４ｂ：接着剤層、２５
：内側スペーサ、２６ａ、２６ｂ：接着剤層、２７：外
側スペーサ、２８：内部空間 ３１ａ、３１ｂ：５板、３２ａ、３２ｂ：下塗Ａ？、３
３ａ、３３ｂ：記録層、３４ａ、３４ｂ：４ａ７ｉ’剤
層、３５：内側スペーサ、３６ａ、３６ｂ：接着剤層、
３７：外側スペーサ、 ３５Ｆ、３７Ｆ：）、１．、板層縁保護リング部分３５
Ｑ、３７Ｑ　　突起リング部分。 ３５Ｑ＋、３７Ｑ＋　：エアーサンドイッチ構造の内部
空間厚み規定部、 ３５Ｑ２．３７Ｑ２・接着剤収容部形成部４５Ｑ、４７
Ｑ　　突起リング部分、 ４５Ｑ、、４７Ｑ＋　：エアーサンドイッチ構造の内部
空間厚み規定部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、二枚の円盤状基板がリング状内側スペーサとリング
   状外側スペーサとを介して接着剤により接合され、かつ
   少なくともその一方の基板の内側表面にレーザーによる
   情報の書き込みおよび／または読み取りが可能な記録層
   が設けられてなるエアーサンドイッチ構造の情報記録媒
   体において、内側スペーサと外側スペーサのうちの少な
   くとも一方のスペーサが、基板周縁保護リング部分と、
   該保護リング部分の側部から突出して基板間に挿入され
   、スペーサとして機能する突起リング部分とから構成さ
   れ、かつ該突起リング部分は先端側のエアーサンドイッ
   チ構造の内部空間厚み規定部と、該内部空間厚み規定部
   よりも薄い基部側の接着剤収容部形成部とからなり、こ
   れにより該接着剤収容部に収容された接着剤の余剰部分
   もしくは揮発性成分が該基部と基板表面との間を通って
   外部に排出され得るようにされた接着剤収容部付きスペ
   ーサであることを特徴とする情報記録媒体。 ２、上記接着剤収容部付きスペーサの接着剤収容部が該
   突起リング部分の上面と下面の双方に形成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の情報記録媒
   体。 ３、外側スペーサと内側スペーサの双方が上記の接着剤
   収容部付きスペーサであることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項もしくは第２項記載の情報記録媒体。 ４、接着剤収容部付きスペーサの突起リング部分の厚み
   が基部から先端部付近へ連続的に増加していることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項もしくは第２項記載の情
   報記録媒体。 ５、接着剤収容部付きスペーサの突起リング部分が、厚
   み一定の接着剤収容部形成部を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項もしくは第２項記載の情報記録媒
   体。