JPS6242345A - 光デイスク用基板の製造方法 - Google Patents

光デイスク用基板の製造方法

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JPS6242345A
JPS6242345A JP18111985A JP18111985A JPS6242345A JP S6242345 A JPS6242345 A JP S6242345A JP 18111985 A JP18111985 A JP 18111985A JP 18111985 A JP18111985 A JP 18111985A JP S6242345 A JPS6242345 A JP S6242345A
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須藤 亮一
Hiroaki Miwa
広明 三輪
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は音声1画像、情報などを保存、記録。
再生する光ディスク用基板の製造方法に関するものであ
る。
〔発明の背景〕
従来よりディジタルオーディオディスク、ビデオディス
ク、光ディスク記録媒体、光磁気ディスクなどの光ディ
スク用基板においては、厚さ約1鰭の透明板の表面に、
溝やピットなどの情報パターンを形成したものが使用、
される。
従来、上記光ディスク用基板を製造する場合には、つぎ
の3方法が知られている。すなわち、(イ)溝やピント
などの情報パターンを有する金属製スタンパを配置した
金型内に、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレー
トなどの高分子材料を射出成形する方法。〔日経メカニ
カル第34頁(1982−2−1) 、  日経エレク
トロニクス第133頁(1982−6−7) ) (o)あらかじめ用意された透明支持板の表面に情報パ
ターン付の光硬化性樹脂を付着させる方法。
(特開昭53−86756 、特開昭55−15202
8)(ハ)情報パターンを有するスタンパと光透過性平
板とを対向させて形成された空間に光硬化性樹脂を注入
し、光透過性平板の側から光を照射して光硬化性樹脂を
硬化させたのち、上記スタンパと、光透過性平板とを取
り除いた光硬化性樹脂硬化物からなる情報パターン付透
明板を得る方法。(特開昭55−160338.特開昭
57−25921)がある。
しかるに前記(イ)の方法によって得られる光ディスク
用基板においては、高分子材料が流動、固化するさいに
発生する分子配向を完全に除去することが困難であるた
め、基板内に光学的異方性が発生し易く、かつ情報パタ
ーンの形状がスタンパから基板に忠実に転写しにくいた
め、光ディスクの動作時の特性が低下する傾向にある。
また前記(ロ)の方法によって得られる光ディスク用基
板においては、あらかじめ透明支持板を製作しておかな
ければならないため、製作日数が増加して高価格になる
傾向にある。
さらに前記(ハ)の方法は、前記(イ)および(D)の
方法の欠点を解決する可能性を有するが、その反面つぎ
に述べるような問題点がある。
すなわち、一般的に使用されている前記(ハ)の方法は
たとえば第5図および第6図に示すように、ガラスなど
の透明板で形成された平板1と情報パターン付スタンパ
2とを情報パターン付スタンパ2の外周に配置された外
周リング3を介して空間4を有する如く平行に対向配置
させ、この空間4内に情報パターン付スタンパ2の中心
部に形成された注入口5から光硬化性樹脂6を注入した
のち、この光硬化性樹脂6を透明板1を介して照射され
る光源6によりのエネルギー線によって硬化させている
ここで一般に使用されているアクリレートまたはメタク
リレート系光硬化性樹脂およびポリエン・ポリチオール
系光硬化性樹脂は、硬化時に体積が収縮するので、これ
によって硬化物の外周部にひげやボイドを発生ずる問題
がある。
そこで上記の問題を解決するため、従来たとえばスタン
プ部を可動式にしたり (特開昭55−160338あ
るいは弾力性の外周リングを使用したり (特開昭57
−25921) して上記の硬化物の収縮を緩和するこ
とが提案されている。
しかるに上記の方法では、光硬化性樹脂硬化物からなる
基板の厚さが不均一になったり、外径寸法の管理が困難
になったり、外周リングとスタンパ、または外周リング
と透明板の間に入ったmlの光硬化性樹脂が空気中の酸
素により硬化不良を発生して未硬化樹脂が基板を汚染し
たり、半硬化の付着性残留物が堆積したりして型の寸法
精度を低下させる問題がある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は前記従来の問題点を解決し、光学的異方
性が小さく、低欠陥で高精度かつ安価を可能とする光デ
ィスク用基板の製造方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は前記の目的を達成するため、情報パターン付ス
タンパと光透過性平板とを間隔を有する如く対向配置し
、上記間隔内にその間隔の一部を微小な間隙なる如くノ
ツチ用リングを介挿して間隔内を主空間と、その主空間
の外周の樹脂溜り空間とに分割し、上記主空間内に注入
ノズルをその軸心方向に移動しつつ主空間内全体および
樹脂溜り空間の一部に光硬化性樹脂を注入し、この光硬
化性樹脂を外部のエネルギー源よりのエネルギーの照射
によって硬化させたのち、主空間内の光硬化性樹脂硬化
物から上記情報パターン付スタンパおよび光透過性平板
を取り除くとともに樹脂溜り空間内の光硬化性樹脂硬化
物を除去して光ディスク用基板を製造するもので、上記
可動式注入ノズルにより液状で主空間内に注入された光
硬化性樹脂に気泡を巻き込むことなく液の流れを均一化
して異常な分子配向の防止を可能にし、かつ主空間内の
光硬化性樹脂の硬化収縮によって主空間内に空隙を発生
するのを樹脂溜り空間内の光硬化性樹脂の補充によりこ
れを防止し、これによって光ディスク用基板の外周部に
ひげが発生するの防止し、板厚の均一化、外周寸法精度
の向上を可能にするとともに光ディスク用基板および型
が硬化不良樹脂による汚染を防止可能にすることを特徴
とするものである。これに加えて本発明はエネルギー源
と透過性平板との間にマスクを介挿して樹脂溜り空間内
の光硬化性樹脂の硬化を制御し、主空間内の光硬化性樹
脂の硬化時に樹脂溜り空間内の光硬化性樹脂が主空間内
に容易に流入可能にしたことを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を示す第2図乃至第5図により説
明する。
〔実施例1〕 第1図は本発明の第1の実施例を示す光ディスク用基板
製造プロセスの説明図である。
同図において、7aは平板にして厚さ1fl、外径20
0fiの強化ガラス板にして形成され、下面中心部には
黒色のマスク8aを固嵌している。9aはスタンパにし
て、外径130 mmのNiにて形成され、上記平板7
aと間隔1.3 tmを有する如く平行に対向配置され
ている。10aは外周リングにして、断面を」形状をし
、内径130鶴に形成して上記スタンパ9aを固嵌し、
高さ111に形成してその上面ヲ平板7aの下面外周部
に対接し、これによって平板7aXタンパ9aとの間に
空間11aを形成している。また外周リング10aはそ
の内径周囲の上面には上記空間11a内に突出してその
頂部と上記平板7aの下面との間に微小な間隙12aを
有する如く断面3角形状をしたノツチ用リング13aを
固定し、このノツチ用リング13aにより上記空間11
aを主空間14aと樹脂溜り空間15aとに分割し、一
方の主空間14aにて型14a′を形成している。
16aはパイプ状をした注入ノズルにして、上記スタン
パ9aの中心部に図示しない移動機構により上下方向に
移動しろる如く遊嵌し、上面がスタンパ9aの上面と一
致したとき上昇移動しつつ供給源(図示せず)よりアク
リル系およびメタクリル系光硬化性樹脂〔ジペンタエリ
スリトールへキサアクリレート30重量%、イソホロン
ジイソシアネート1モルと2−ヒドロキシエチルアクリ
レート2モルとの反応生成物40重量%、イソボルニル
メタクリレート29重量%、1−ヒドロキシシクロへキ
シルフェニルケトン1重量%)〕(以下第1光硬化性樹
脂という)17aを型143′内に注入し、この第1光
硬化性樹脂17aが型14a′内を充満し、ノツチ用リ
ング13aと平板7aとの微小間隙12aを通過し樹脂
溜り空間15a内に約手分位注入して該注入ノズル16
aの上面がマスク8aに対接したとき、注入を停止する
如くしている。18aは光源にして、上記平板7a上方
位置に配置され、上記型14a′内および樹脂溜り空間
15a内にそれぞれ光硬化性樹脂17a、 17a ’
の注入が完了したとき、エネルギー線(図示せず)を上
記平板7aを介して第1光硬化性樹脂17a、 17a
 ’に照射する如くしている。
本発明は前記の如く構成されているものであるから、注
入ノズル16a上面がスタンパ9aの上面に一致したと
き、注入ノズル16aが上昇移動しつつ供給源より第1
光硬化性樹脂17aが型14a′内に注入する。
しかるのち第1光硬化性樹脂17aが型14a′内を充
満し、ノツチ用リング13aと平板7aの微小間隙12
aを通過して樹脂溜り空間15a内に約半分位注入し、
上記注入ノズル16aの上面が鎖線にて示す如くマスク
8aに対接すると、第1光硬化性樹脂17aの注入が完
了する。
ついで光源18aよりのエネルギー線が平+H7aを介
して型14a′内の第1光硬化性樹脂17aおよび樹脂
溜り空間15a内の第1光硬化性樹脂17a′を照射し
て、これらの第1光硬化性樹脂17a、 17a ’を
それぞれ硬化させる。
しかるのち、第1光硬化性樹脂17a、17a′がそれ
ぞれ硬化したとき、型14a′内の第1光硬化性樹脂1
7aより平板7a、スタンパ9aおよび外周リング10
aを取り外し、樹脂溜り空間15a内の第1光硬化性樹
脂17a′を除去すると、上記型148′内の第1光硬
化性樹脂17aの硬化物から情報パターン付の光ディス
ク用基板が得られた。
上記によって得られた光ディスク用基板は外径が130
±0.1fl、そりが0.1鶴以下、板厚の変動が±0
.05m、830日光に対する光学的レタデーション5
nm以下(ダブルバス)であり、ボイド、ひけなどがな
く実用可能な性能を有していた。また硬化不良樹脂によ
る汚染は樹脂溜り空間15a内の第1光硬化性樹脂17
a′のみに認められたが、樹脂溜り空間15a内の第1
光硬化性樹脂17a′のみを取り除くだけで、つぎの型
14a′内の成型が可能であるから特別に型14a′内
の清掃が不用である。
〔実施例2〕 第2図は本発明の第2の実施例を示す光ディスク用基板
製造ブスセスの説明図である。
同図において7bは平板にして、厚さ10mm、外径1
80 mmのガラス板にて形成され、上面中心部には黒
色のマスク8bを固嵌している。9bはスタンパにして
、外径200 mmのNj板にて形成され上記平板7b
と間隔1.3鶴を有する如く平行に対向配置されている
。10bは外周リングにして上面に上記スタンパ9bの
下面を対接し、内周面に上記スタンパ9bと間隔1.3
flを保持する如く平板7bの外周部を固嵌支持し、こ
れによって平板7bとスタンパ9bとの間に空間11b
を形成している。
13bはノツチ用リングにして、断面3角形状をしてそ
の頂部とスタンパ9bの下面との間に微小な間隙12b
を有する如く平板7bの上面に固定され該ノツチ用リン
グ13bにて上記空間11b内を主空間14bと樹脂溜
り用空間15aとに分割し、一方の主空間14bにて型
14b′を形成している。16bはパイプ状をした注入
ノズルにして上記スタンパ9bの中心部に図示しない移
動機構により上下方向に移動しうる如く遊嵌し、上面が
スタンパ9bの上面と一致したとき、上昇移動しつつ供
給源(図示せず)よりアクリル系およびメタクリル系光
硬化性樹脂〔ジペンタエリスリトールへキサアクリレー
ト30重量%、1.1’−メチレンビス(4−イソシア
ナトシクロヘキサン)1モルと2−ヒドロキシエチルア
クリレート2モルとの反応生成物40重量%、ボルニル
メタクリレート29重量%、1−ヒドロキシシクロへキ
シルフェニルケトン1重量%)〕(以下第2光硬化性樹
脂という)17bを型14b′内に注入し、この第2光
硬化性樹脂17bが型14b′内を充満し、ノツチ用リ
ング13bと平板7bとの微小間隙12bを通過し樹脂
溜り空間15b内に約手分位注入して該注入ノズル16
bの下面がマスク8bに対接したとき、注入を停止する
如くしている、18bは光源にして上記平板7bの下方
位置に配置され、上記エネルギー線(図示せず)を平板
7bを介して型14b′内および樹脂溜り空間15b内
の光硬化性樹脂17b、17b’に照射する如くしてい
る。
本発明は前記の如く構成されているものであるから、注
入ノズル16bの上面がスタンパ9bの上面に一致した
とき、注入ノズル16bが下降移動しつつ供給源より第
2光硬化性樹脂17bが型14b′内に注入する。
しかるのち、第2光硬化性樹脂17bが型14b′内に
充満し、ノツチ用リング13bとスタンパ9bの下面と
の微小間隙12bを通って樹脂溜り空間15b内の約手
分位注入して、該注入ノズル16bの下面がマスク8b
に対接すると、第2光硬化性樹脂17bの注入が完了す
る。
ついで光源18bよりエネルギー線が平板7bを介して
型14b′内の第2光硬化性樹脂17bおよび樹脂溜り
空間15b内の第2光硬化性樹脂17b′を照射して、
これらの第2光硬化性樹脂17b、 17b’をそれぞ
れ硬化させる。
しかるのち、第2光硬化性樹脂17b、 17b ’が
それぞれ硬化したとき、型14b内の第2光硬化性樹脂
17bより平板7b、スタンパ9bおよび外周リング1
0bを取り外し、樹脂溜り空間15b内の第2光硬化性
樹脂17b′を除去すると上記型14b′内の第2光硬
化性樹脂17bの硬化から情報パターン付の光ディスク
用基板が得られる。
上記によって得られた光ディスク用基板は外径が13(
1±0.1m、そりが0.1mm以下、板厚の変動が±
0.05sn、 830 w光に対する光学的レタデー
ション5n以下(ダブルバス)であり、ボイド、ひけな
どがなく実用可能な性能を有していた。また硬化不良樹
脂による汚染は樹脂溜り空間15b内の第2光硬化性樹
脂17b′のみに認められたが、樹脂溜り空間15a内
の第2光硬化性樹脂17b′のみを取り除くだけでつぎ
の型14b′内の成形が可能であるから、特別に型14
b′内の清掃が不用になる。
〔実施例3〕 第3図は本発明の第3の実施例を示す光ディスク用基板
製造プロセスの説明図である。
本実施例においては、前記第1の実施例と同様厚さ1鶴
、外径250flの強化ガラス製の平板7cと外径20
0wのNi製のスタンパ9cとを間隔1.3鶴を保持し
て平行に対向配置し、高さ1鶴、内径200 mmのノ
ツチ用リング13cを有する外周リング10cを組み合
せて上記平板7cとスタンパ9cとの間の空間11cを
主空間14cと樹脂溜り空間15cとに分割し一方の主
空間14cに型14c′を形成している。またスタンパ
9cの中心部には上下動自在に注入ノズル16cを遊嵌
している。
本実施例において第1の実施例の異なる点は上記平板7
cと光源18Cとの間に光源18cよりのエネルギー線
(図示せず)が樹脂溜り空間15C内に注入した光硬化
性樹脂17′に照射するのを遮断するための黒色マスク
19aを設置したことにある。
すなわち、前記第1の実施例と同様な方法により型14
0′内に光硬化性樹脂17を充満し、ノツチ用リング1
3cと平板7cとの微小間隙12cを通って樹脂溜り空
間15c間に約手分位注入したのち、光源18cよりの
エネルギー線を型140′内の光硬化性樹脂ITおよび
樹脂溜り空間15c内の光硬化性樹脂17′に照射して
これら光硬化性樹脂17および17′を硬化させて情報
パターン付光ディスク用基板を作製した結果、型14′
内の光硬化性樹脂17が硬化収縮により主空間14Cと
の間に真空の空隙が発生し、これに起因するひげが外周
リング10cに接する部分に発生した。
そこで本実施例においては、光源18cよりのエネルギ
ー線を黒色マスク19aの大向を通って型140′内の
光硬化性樹脂17のみに照射して光硬化性樹脂エフのみ
を硬化させ、このとき光硬化性樹脂17が収縮する場合
には型140′内と樹脂溜り空間15c左の圧力差によ
り自動的に樹脂溜り空間15C内の硬化していない光硬
化性樹脂17′をノツチ用リング13Cと平板7cとの
微小間隙12Cを通って型14c ’内に補給させて上
記型140′内に空隙の発生防止している。
しかるのち、型140′内の光硬化性樹脂17が硬化完
了したとき、上記黒色マスク19を取り外して光源18
Cよりのエネルギー線を樹脂溜り空間15c内の光硬化
性樹脂17′に照射してこれを硬化させた結果、情報パ
ターン付基板の外周リング10cに接する部分のひげを
防止することができた。
〔実施例4〕 第4図は本発明の第4の実施例を示す光ディスク用基板
製造プロセスの説明図である。
本実施例においては、前記第2の実施例と同様厚さ10
11鳳、外径240flのガラス製の平板7dに高さ1
1票、内径200龍のガラス製のノツチ用リング13d
を固定し、これに平行に対向する如くNi製のスタンパ
9dを配置し、これら平板7dおよびスタンパ9dを外
周リング10dにより間隔1.31を有する如く保持し
ている。
本実施例において前記第2の実施例と異なる点は前記第
3実施例において述べたと同一理由により上記平板7d
と光源18dとの間に光源18dよりのエネルギー線(
図示せず)が樹脂溜り空間15d内に注入した光硬化性
樹脂17′に照射するのを遮断するための黒色マスク1
9bを設置したことにある。
その結果本実施例においても前記第3の実施例と同様光
ディスク用基板の外周部のひけの発生を防止することが
できた。
〔比較例1〕 第5図に示す平板1を厚さ1日、外径150龍の強化ガ
ラスにて形成し、スタンパ2を外径130nのNi製に
て形成し、これら平板lおよびスタンパ2を外周リング
3′にて間隔を1.3鶴に保持して平行に対向配置する
如く組付け、注入口5より上記平板1とスタンパ2との
間の空間4内に前記実施例1で使用したと同様の第1光
硬化性樹脂17aを注入してこれに光源6よりエネルギ
ー線を照射して硬化させたのち、第1光硬化性樹脂17
aの硬化物より平板1およびスタンパ板2を取り外して
情報パターン付基板を得た。
しかるにこの基板は外周部に樹脂の硬化収縮に起因する
ひけが多量に発生し、かつ空気に接触した部分で硬化不
良を発生した樹脂により広範囲に亘って汚染され、到底
実用できる状態でなかった。
また硬化不良を発生した半固形状の樹脂が強化ガラス製
の平板lと外周リング3との接触点を汚染したためこれ
を除去しなければつぎの成形が困難な状態であった。
〔比較例2〕 第6図に示す平板1を厚さ10龍、外径140nのガラ
ス板に内径130Mの外周リング3を固定し、スタンパ
2をNiにて形成し、これら平板1および2スタンパ2
を外周りング3にて間隔1.3mmを保持して平行に対
向配置する如く組付け、注入口5より上記平板1とスタ
ンパ2との間の空間4内に前記実施例2で使用したと同
様の第2光硬化性樹脂17b注入してこれに光源6にり
エネルギー線を照射して硬化させたのち、第2光硬化性
樹脂17bの硬化物より平板1およびスタンパ2を取外
して情報パターン付基板を得た。
しかるにこの基板は外周部に樹脂の硬化収縮に起因する
ひげが多量に発生しかつ空気に接触した部分で硬化不良
を発生した樹脂により広範囲に亘って汚染され到底実用
できる状態でなかった。
また硬化不良を発生した半固形の樹脂強化ガラス製の平
板1と外周リング3との接触点を汚染したため、これを
除去しなければつぎの成形が困難な状態であった。
〔発明の効果〕
以上述べたる如くであるから、本発明によれば光学的歪
が少なく、耐熱性があり、かつ機械的強度および精度の
優れた透明度の高い光ディスク用基板を高速かつ低価格
で供給することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示す光ディスク用基板
製造プロセスの説明図、第2図は本発明°゛の第2の実
施例を示す光ディスク用基板製造プロセスの説明図、第
3図は本発明の第3の実施例を示す光ディスク用基板製
造プロセスの説明図、第4図は本発明の第4の実施例を
示す光ディスク用基板プロセスの説明図、第5図は従来
の光ディスク用基板の製造プロセスの一例を示す説明図
、第6図は従来の光ディスク用基板の製造プロセスの他
の一例を示す説明図である。 7.7a、7b、7cm−−平板、8,3a、sb。 19a、19b−マスク、9a、9b、9c、9d−ス
タンパ、10a 、 10b、 10c、 10d−・
−外周リング、11a、 llb、 1lc−空間、1
4a、 14b、 14c −主空間、14a ’ 、
 14b ’ 、 14c ’−・−型、15a、 1
5b、 15c、 15d・・・樹脂溜り空間、16a
、 16b、 16c・・・注入ノズル、17、17a
、 17b、 17’ 、 17a ’ 、 17b 
’ −−−光硬化性樹脂、18a、 18b、 18c
、 18d・・−光源。 代理人 弁理士  秋 本 正 実 第1図 第 2 図 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、情報パターン付スタンパと、光透過性平板とを間隔
    を有する如く対向配置し、上記間隔内にその間隔の一部
    を微小な間隙に形成する如くノッチ用リングを介挿して
    間隔内を主空間とその主空間の外周の樹脂溜り空間とに
    分割し、注入口より主空間内全体および樹脂溜り空間の
    一部に光硬化性樹脂を注入し、この光硬化性樹脂を外部
    のエネルギー源よりのエネルギーの照射によって硬化さ
    せたのち、主空間内の光硬化性樹脂物から上記情報パタ
    ーン付スタンパおよび光透過性平板を取り除くとともに
    樹脂溜り空間内の光硬化性樹脂硬化物を除去して光ディ
    スク用基板を得ることを特徴とする光ディスク用基板の
    製造方法。2、情報パターン付スタンパと、光透過性平
    板とを間隔を有する如く対向配置し、上記間隔内にその
    間隔の一部を微小間隙に形成する如くノッチ用リングを
    介挿して間隔内を主空間とその主空間の外周の樹脂溜り
    空間とに分割し、注入口より主空間内全体および樹脂溜
    り空間の一部に光硬化性樹脂を注入し、これらの光硬化
    性樹脂と外部のエネルギー源との間に介挿されたマスク
    によりエネルギー源よりのエネルギー線を主空間内の光
    硬化性樹脂のみに照射して硬化させたのち、樹脂溜り空
    間の光硬化性樹脂に照射して硬化させ、空間内の光硬化
    性樹脂硬化物から上記情報パターン付スタンパおよび光
    透過性平板を取り除くとともに樹脂溜り空間内の光硬化
    性樹脂硬化物を除去して光ディスク用基板を得ることを
    特徴とする光ディスク用基板の製造方法。 3、前記注入口は光硬化性樹脂の注入とともに主空間内
    に挿入することを特徴とする特許請求の範囲第1項また
    は第2項記載の光ディスク用基板の製造方法。
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