JPS628344A - 情報信号記録媒体 - 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】 産業上の利用分野 本発明はビデオディスク或いはデジタルオーディオディ
スク等の情報信号記録媒体に係り、特に情報信号を表面
に幾何学的形状の変化として記録されており、表面を相
対的に走査する再生針の電極との間の静電容Ｍが幾何学
的形状変化に応じて変化することにより情報信号を再生
する装置に用いられる静電容量型高密度情報信号記録媒
体に係る。

従来の技術 近時、ディスク表面のビット等に応じた幾何学的形状の
変化に応じて再生針の電極とディスクとの間の静電容量
の変化応じて、上記幾何学的形状の変化として記録され
ている信号を再生Ｊ−る、静電容量型のディスク及びそ
の再生装置が実用化され普及してきている。このディス
クは映像信号、及び音声信号を記録したビデオディスク
、音声信号を記録したデジタルオーディオディスク等と
して用いられ、オーディオディスクの中には、音声信号
の他に静止画像の映像信号も記録したものもある。

いずれの静電容量型ディスクにおいても、上記幾何学的
形状変化部分が上記静電容量を形成する−の電極となる
ため導電性材により形成されている。そこで、従来の静
電容量型ディスクは、カーボンブラック粉末等の導電性
材を塩化ビニル系樹脂に混合して得た導電性樹脂組成物
をスタンバを設けた金型により加熱圧縮して形成されて
いる。

この従来のディスクでは、ディスク全体が上記導電性樹
脂により形成されており、信号再生に寄与しないディス
クの厚み方向の中心部分まで導電性樹脂により構成され
ている。しかるに、上記カーボンブラック粉末は比較的
高価であるため、上記導電性樹脂は高価であり、従って
全体をこの導電性樹脂により形成されるディスクは高価
となり、製造コストの低減を図り得ない欠点があった。

また、上記従来のディスクの製造に際しては、例えばデ
ィスクの径の１／３程度の大きさの導電性樹脂のタブレ
ットを用意し、このタブレットを一対のスタンバを設け
た金型により加熱圧縮して圧延して、所定の厚さで表面
に幾何学的形状変化を形成されたディスクを得る。しか
るに、スタンバによる導電性樹脂の圧縮圧延時、導電性
樹脂がスタンバ間を移動して延展されるため、スタンバ
の表面が８１電性樹脂によりこすられて傷がつぎ易く、
スタンバの寿命が短かい欠点があった。

またタブレットの成形等にある程度の時間を必要とし、
ディスク製造のサイクルと短縮化しにくい欠点があった
。更に均質なタブレットを製造するために、ディスク成
型を行なうプレス機毎に備えられたタブレット成形機の
調整が要り、面倒な作業が必要である等の欠点があった
。

他方、上記の諸欠点のうち最初に述べた欠点、即ち、デ
ィスク全体がカーボンブラック粉末を混入された導電性
樹脂により成型される為に高価であるという欠点を除去
する方法として、例えば特開昭５８−５５２２４号よる
ディスク成型方法が提案された。この提案されたディス
ク成型方法は、カーボンブラックを混入させた導電性プ
ラスチック材料からなるシートを形成する段階と、この
シートを圧縮成型用金型中でスタンバに対して配置する
段階と、上記シート上に非導電性圧縮成型可能なプラス
チック材料の芯材を充填する段階と、表面が導電性、中
心部が非導電性のサンドイッヂ型ディスクを形成する為
に圧縮成形する段階とからなる。

この公開公報記載のディスク成形方法によると、上記芯
材の部分の量だけ導電性プラスチック材料を用いないた
め、１枚のディスク成形に要する導電性プラスチック材
料の聞が少なくて済みその量に応じて高価なカーボンブ
ラック粉末の必要量が少なくて済み、製造コストを下げ
うるという利点がある。

しかし、この公開公報記載の方法では、スタンバにより
シートと芯材とを圧縮成形をする際、シートと芯材との
間に気泡が混入し易く、また芯材を供給づる際にゴミ等
が付着し易く、このゴミも一緒に圧縮成形されてしまう
。この場合、成形されたディスクのシートと芯材との間
には気泡、ゴミ等の異物が混入されたま）となる欠点が
ある。

この様なディスクでは成形後に信号記録面に不要な凹、
凸を生じ、正常な信号再生を阻害されることになる。ま
た、スタンバを有する圧縮成形機に２枚のシート・と芯
材とを別個に供給しなければならないため、これらの供
給が困難で、その供給装置が複雑となり、またプレスサ
イクルも時間がか）す、サイクルの短縮を図りえない欠
点がある。更に、スタンバによる圧縮成形時、スタンバ
はシートを介して芯材の圧延展伸も行なわなければなら
ないため、圧縮成形時に圧縮力を芯材の圧縮延展にとら
れ、シートへのビット等の幾何学的形状変化の圧刻を良
好に行ないえない等の欠点がある。

そこで、上記従来の欠点を除去するため、本出願人は特
願昭５８−２４６６１１号（昭和５８年１２月３０日出
願）により新規な静電合量型情報信号記録媒体を提案し
た。この提案の記録媒体によれば、芯材シートの一面又
は両面に導電性樹脂製の表面材シートを設けたｆＩｉ層
ｍ造の板を予め用意し、この板の表面の導電性樹脂シー
ト部分に記録信号に応じた幾何学的形状の変化をスタン
プして形成する。

発明が解決しようとする問題点 しかるに、先の公開公報或いは先の出願による記録媒体
において、プレス成形時に、導電性表面材シートにビッ
ト等の幾何学的形状変化が良好に形成されない場合、或
いは導電性表面材シートが切れてしまう場合が生ずるこ
とがあることが分った。この様なことが生ずると、プレ
ス成形時に不良品が多く発生することになり、製造歩留
りが悪くなる。

そこで、本発明は、情報信号記録に応じた幾何学的形状
変化を表面材にプレス成形する際、芯材が表面材より先
に延展して表面材への幾何学的形状変化の形成不良１表
面材のきれ等を生ずることがなく、良好に幾何学的形状
変化のプレス成形を行ないうる情報信号記録媒体を提供
することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明考は、プレス時における製造歩留りの低下に対す
る研究を続けた結果、上記非導電性芯材と導電性表面材
との溶融粘度の大小関係によって成形品の不良率が大き
く変ることを見い出し、これに基いて本発明を完成した
。

即ち、プレス成型機によるプレス成形時の温度（例えば
１８０°〜１９０℃）において、芯材の溶融粘度が表面
材の溶融粘度よりある程度以上低いと、プレス時にプレ
ス圧により表面材よりも芯材の方が先に溶融延展して、
表面材に良好にビットがプレス成形されないことになる
。従って、芯材の溶融粘度が表面材の溶融粘度より大で
あることが望ましい。しかし、研究の結果、プレス時に
プレス機のスタンパの温度が表面材には直ちに伝わるが
、芯材全体にその温度が伝わるのに時間的遅れがあるた
め、芯材の溶融粘度が表面材のそれより若干中であって
も支障のないことも分った。そこで、本発明では、表面
材の溶融粘度と芯材の溶融粘度との比の値に着目した。

本発明は、非導電性物質よりなる芯材と、芯材の少なく
とも一面に密着して存在する導電性物質よりなる表面材
とよりなり、表面材に記録情報信号に応じた幾何学的形
状の変化をプレス成形により形成されてなる情報信号記
録媒体であって、プレス成形時の成形温度及びすり速度
における表面材の溶融粘度ＶＣと芯材の溶融粘度ＶＮと
の比ＶＣ／ＶＮの値が略１．６以下であるように該表面
材と芯材との材質を選定したちのである。

実施例 〔例１〕 先ず、導電性表面材を形成する。塩化ビニル−セチルビ
ニルエーテル共重合体く日本ゼオン■製のＣ−１０１”
）　１００ｆｆｌｆｆ１部、ジブチル錫メルカプト系安
定剤５重Ｍ部、高級脂肪酸系滑剤２重ａ部、高級脂肪酸
エステル系滑剤０．５重量部、ジメチルポリシロキサン
潤滑剤１重量部を■カワタ製スーパーミキサーで充分に
攪拌し、ミキサー内温度が１２０℃になった時点でカー
ボンブラック（キャボット社のブラックバールズ２００
０）２０重量部を投入して再度充分に攪拌する。その後
、ミキサーの回転数を下げ、ミキサー内の材料を冷却し
、４０℃になった時点でカーボンブラック混入樹脂を取
り出し、スイス３　ｕｓｓ社’！ＩＰＲ−４６型混線機
で混線ベレット化（スクリュ一温度８０℃。

シリンダ一温度１１０℃）し、このペレットを池貝鉄工
所＠製の押出！！！ＦＳ−４０及びカレンダーロール（
逆り型８インチロール）を用いて、厚さ０．１１１１１
．幅２６ｃ１１の反物状に圧延する。

この導電性表面材の溶融粘度は、島津製作所製の高化式
フローテスターで測定（毛細管の直径１Ｍ、長さ１０Ｍ
、材料温度１８０℃、すり速度１０ｓｅｃ−’）Ｌ、、
た結果、２．４Ｘ１０’　Ｐａ　−ｓｅｃであった。

又、非導電性芯材を形成するに当っては、塩化ビニルホ
モポリマー（サンアロー化学［ＪのＳＡ−１００ＯＮ）
粉末１００重量部、ジプチル錫ラウレート系安定剤３重
足部、エポキシ化大豆油系安定剤１．５重量部、ステア
リン酸カルシウム滑剤０．３重量部を一カワタ製スーパ
ーミキサーで充分に攪拌し、ミキサー内温度が１２０℃
になった時点でミキサーの回転数を下げ、ミキ勺−内の
材料を冷却し、材料温度が４０℃になった時点で樹脂を
取り出し、■高空鉄工所製の単軸押出機で混線ペレット
化する。このペレットを池貝鉄工所［１のＦＳ−６５押
出機及びＴタイプ幅２６ＣＩＩ、厚さ１．３Ｍのシート
状に押出し、これと前記表面材のシートとラミネーショ
ンし乍らポリジンゲロールで圧延する。その後このラミ
ネート板を定尺カッタで約２６０１角に切断する。

前記表面材の場合と同一の条件でこの非導電性芯材の溶
融粘度を測定した結果、４．７Ｘ１０４ｐａ　−ｓｅｃ
であった。上記切断されたラミネート板を、例えば、ビ
デオディスク専用の加熱圧縮成形機（油圧１４（１／ａ
Ｊにて１００トンのプレス圧力が得られ、金型は蒸気加
熱、水冷却）のスタンバ−上に置き、加熱圧縮成形（加
熱時のスタンバ−表面温度は最古１８０℃、冷却時は最
低２０’ＣＡＬ、て静電容量型のビデオディスクを得る
。

このビデオディスクにつき、走査型電子顕微鏡によりそ
の幾何学的形状変化（ビット）の成形状態を観察し、ま
た再生装置で記録信号を再生し再生特性を調べた。以下
の各個についても同じ観測をした。この結果、本例のビ
デオディスクではビットが良好に形成されていた。

〔例２〕 導電性表面材は例１と同じである。

非導電性芯材に関しては、例１の塩化ビニルホモポリマ
ー５Ａ−１００ＯＮの代りにアクリル樹脂（三菱レイヨ
ン■製のアクリベットＶＨ）を用いて、同様にしてビデ
オディスクを得る。本実施例のビデオディスクでもビッ
トが良好に形成されていた。

尚、本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合
と同一条件）すると、４．５Ｘ　１０Ｉ　Ｐａφｓｅｃ
であった。

〔例３〕 導電性表面材は例１と同じである。

非導電性表面材に関しては、例１の塩化ビニルホモポリ
マー５Ａ１００ＯＮの代りに塩化ビニルホモポリマー（
サンアロー化学■製の５Ａ−８００Ｂ）を用いて、同様
にしてビデオディスクを得る。

本例のビデオディスクでもビットが良好に形成されてい
た。

尚、本例非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合と
同一条件）すると、４．ＯＸ　１０’　Ｐ　ａ・ｓｅｃ
であった。

〔例４〕 導電性表面材は例１と同じである。

非導電性表面材に関しては、例１の塩化ビニルホモポリ
マー５Ａ−１００ＯＮの代りに塩化ビニルホモポリマー
（サンアロー化学■製の５Ａ−７００Ｋ）を用いて、同
様にしてビデオディスクを得る。本例のビデオディスク
でもビットが良好に形成されていた。

尚、本例非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合と
同一条件）すると、３．５Ｘ　１０４　Ｐａ・ＳｅＣで
あった。

〔例５〕 導電性表面材に関しては、例１の塩化ビニル−セチルビ
ニルエーテル共重合体の代りに、塩化ビニル系樹脂（！
山積木工業＠Ｊ＠！のトセエースＧＫ（商標））を用い
る。この導電性表面材の溶融粘度を測定（前記の場合と
同一条件で）すると、３．５ｘ１０’　Ｐａ−５ｅｃで
あツタ。

非導電性芯材に関しては、例４の塩化ビニルポモポリマ
ー５Ａ−７００にの代りに塩化ビニルホモポリマー（サ
ンアロー化学■製の５Ａ１００ＯＮ）を用いて、同様に
してビデオディスクを得る。

本例のビデオディスクでもビットが良好に形成されてい
た。

尚、本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合
と同一条件）すると、４．７Ｘ　１０’　Ｐ　ａ・ｓｅ
ｃであった。

〔例６〕 導電性表面材は例５と同じである。非導電性芯材に関し
ては、例５の塩化ビニルホモボリン−８Ａ１００ＯＮの
代りにアクリル樹脂（三菱レイヨン製のアクリベットＶ
　Ｈ）を、用いて、同様にしてビデオディスクを得る。

本例のビデオディスクでもビットが良好に形成されてい
た。

尚、本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合
と同一条件）すると、４．５ｘ　１０’　Ｐａ嗜ＳｅＣ
であった。

〔例７〕 導電性表面材は例５と同じである。非導電性芯材に関し
ては、例５の塩化ごニルホモポリマー５Ａ１００ＯＮの
代りに塩化ビニルホモポリマー（サンアロー化学■製の
５Ａ−８００８＞を、用いて、同様にしてビデオディス
クを得る。本例のビデオディスクでもビットが良好に形
成されていた。

尚、本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合
と同一条件）すると、４．Ｏｘ　１０’　Ｐａ・Ｓｅｃ
であった。

〔例８〕 導電性表面材は例５と同じである。非導電性芯材に関し
ては、例５の塩化ビニルホモポリマーＳΔ１００ＯＮの
代りに塩化ビニルホモポリマー（サンアロー化学＠Ｊ製
の５Ａ−７００Ｋ）を、用いて、同様にしてビデオディ
スクを得る。本例のビデオディスクでもビットが良好に
形成されていた。

尚、本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合
と同一条件）すると、３．５Ｘ　１０’　Ｐ　ａ・ｓｅ
ｃであった。

（例９）。

ＩＩｔ性表面表面材５と同じである。

非導電性芯材に関しては、塩化ビニルホモポリマー（日
本ゼオン■製１０３ＥＰ８）粉末１００重湯部、ジブチ
ル錫メルカプト系安定剤３重埴部。

グリセリンモノステアレート系滑剤１重量部、エステル
ワックス系滑剤０．５重は部を用いる。

本例のビデオディスクではビットは良好に形成されてい
た。

本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定すると、３．２ｘ
１０’　Ｐａ　−ｓｅｃであツタ。

〔例１０） 導電性表面材は例５と同じである。

非導電性芯材に関しては、例９の塩化ビニルホモポリマ
ー１０３ＥＰ８の代りに、塩化ビニルホモポリマー（日
本ゼオン■製１０３ＥＰ８Ｄ）を用いる。

本例のビデオディスクではビットは良好に形成されてい
た。

本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定すると、２．９Ｘ
１０’　Ｐａ−５ｅｃであった。

〔例１１〕 導電性表面材は例５と同じである。

非導電性芯材に関しては、例９の塩化ビニルポモポリマ
ー１０３ＥＰ８の代りに、塩化ビニルホモボＩＪ’？−
（日本ゼ：ｔ：／ＱＨＪ１０３ＥＰ８Ｄ）粉末７０重量
部、メチルメタクリレート重合体（三菱レイヨン■Ｐ５
５１）３０重吊部を用いる。

本例のビデオディスクでは必ずしも良好とはいえないが
実用に耐える程度にビットは形成されていた。

本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定すると２．６．ｘ
ｌＯ’　、Ｐａ−３ｅｃであった。

〔例１２〕 導電性表面材は例１と同じである。

非導電性芯材に関しては、例１の塩化ごニルホモポリマ
ー５Ａ１００ＯＮの代りに塩化ごニルホモポリマー（日
本ゼオン■製のＲＺ−５５）を用いる。

本例のビデオディスクでは必ずしも良好とはいえないが
実用に耐える程度にビットは形成されていた。

本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定ケると、１．５ｘ
ｌＯ’　Ｐａ−５ｅｃであった。

〔例１３〕 導電性表面材は例１と同じである。

非導電性芯材に関しては、例１の塩化ビニルホモポリマ
ー５Ａ１００ＯＮの代りに塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体（日本Ｕオン■製の４００×１５０Ｐ）を用いて、
同様にしてビデオディスクを得る。本例のビデオディス
クではビットは良好に形成されていなかった。

尚、本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合
と同一条件）すると１．ＩＸ　１０’　Ｐａ・ｓｅｃで
あった。

〔例１４〕 導電性表面材は例５と同じである。

非導電性芯材に関しては、例５の塩化ビニルホモポリマ
ー５Ａ１００ＯＮの代りに塩化ビニルポモポリマー（日
本ゼオンＨ製のＲＺ−５５）を用いて、同様にしてビデ
オディスクを得る。本例のビデオディスクでもビットは
良好に形成されていなかった。

尚、本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合
と同一条件）すると１．５Ｘ　１０’　Ｐ　ａ・ｓｅｃ
であった。

〔例１５〕 導電性表面材は例５と同じである。

非導電性芯材に関しては、例５の塩化ビニルホモポリマ
ー５Ａ１００ＯＮの代りに塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体く日本ゼオン■製の４００Ｘ１５０Ｐ）を用いて、
同様にしてビデオディスクを得る。本例のビデオディス
クでもビットは良好に形成されていなかった。

尚、本例の非導電性芯材の溶融粘度を測定（前記の場合
と同一条件）すると１．ＩＸ　１０’　Ｐａ・ｓｅｃで
あった。

以上の各個について、上記の如く一例としてブレス磯の
プレス条件に見合う、温度１８０℃、すり速度１０　ｓ
　ｅ　ｃ−’における、導電性表面材の溶融粘度ＶＣ、
（Ｐａ−ｓｅｃ）と非導電性芯材の溶融粘度ＶＮ　（Ｐ
ａ−ｓｅｃ）との比と、ビデオディスクのビット成形の
良・不良との関係を求めると、次の表の通りである。

以上の各個の比較の結果、両溶融粘度の比ＶＣ／ＶＮが
約１，６程度以下であれば、不良を生ずることなくビッ
トをプレス成形でき、比ＶＣ／ＶＮが１．２１程度以下
であれば、ビットをより良好に成形できることが分る。

なお、導電性表面材は、導電性をもたせるためのカーボ
ンブラック等を混入されるため、溶融粘度を低下させる
としても限界があり、例えば温度１８０℃、すり速度Ｉ
　Ｑ　ｓ　ｅ　ｃ−’で溶融粘度が２×１０’Ｐａ−５
，ｅｃ程度がその限界の一つの目安と考えられる。従っ
て、この場合、上記導電性表面材の溶融粘度を非導電性
芯材の溶融粘度との比の限界が１．２であるとした場合
、非導電性芯材の溶融粘度は約ｉ、ｙｘｉｏ’　ｐａ−
ｓｅｃ以上である必要がある。この場合、非導電性芯材
として上記の温度１８０°、ずり速度１０　ｓ　ｅ　ｃ
　’の同一条件下で必ずしも溶融するものである必要は
なく、この条件下で溶融しないものであってもよい。

また、導電性表面材には比較的高価なカーボンブラック
が含まれているため、低コスト化の観点からは表面材の
厚みが薄い方が望ましい。しかし、表面材が極端に薄す
ぎると、再生針との間に充分な静電容量が形成されず、
良好な再生を行なえない場合も生ずる。そこで、導電性
表面材としては約２０〜２００μｍの厚さがあればよい
こともわかった。

なお、Ｓ電性表面材、非導電性芯材はプレス成形前にラ
ミネート板に積重されることに限らず、例えばダンゴ状
の非導電性芯材の周りに導１’ｔｆ　ＰＩ表面材を着け
たものとし、これをプレス成形してもＪ：＜、あるいは
ダンゴ状の導電性表面材の中に非導電性芯材を流入充填
されたものとし、これをプレス成形してもよい。

発明の効果 本発明になる情報信号記録媒体によれば、情報信号記録
に応じた幾何学的形状変化を表面材にプレス成形する際
、芯材が表面材より先に延展して表面材への幾何学的形
状変化の形成不良０表面材のきれ等を生ずることがなく
、良好に幾何学的形状変化のプレス成形を行ない得、プ
レス成形時の不良品率が大幅に少なくなり、歩留りが極
めて向上する。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）非導電性物質よりなる芯材と、該芯材の少なくと
   も一面に密着して存在する導電性物質よりなる表面材と
   よりなり、該表面材に記録情報信号に応じた幾何学的形
   状の変化をプレス成形により形成されてなる情報信号記
   録媒体であつて、該プレス成形時の成形温度及びずり速
   度における該表面材の溶融粘度Ｖ＿Ｃと芯材の溶融粘度
   Ｖ＿Ｎとの比Ｖ＿Ｃ／Ｖ＿Ｎの値が略１．６以下である
   ように該表面材と芯材との材質を選定したことを特徴と
   する情報信号記録媒体。
2. （２）該芯材の溶融粘度Ｖ＿Ｎは、温度１８０℃、ずり
   速度１０ｓｅｃ＾−＾１において約１．７×１０＾４Ｐ
   ａ・ｓｅｃ以上であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の情報信号記録媒体。
3. （３）該表面材の溶融粘度Ｖ＿Ｃは、温度１８０℃、ず
   り速度１０ｓｅｃ＾−＾１において、約２×１０＾４Ｐ
   ａ・ｓｅｃ以上であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の情報信号記録媒体。
4. （４）該溶融粘度Ｖ＿ＣとＶ＿Ｎの比Ｖ＿Ｃ／Ｖ＿Ｎの
   値が略１．２１以下であるように該表面材と芯材との材
   質を選定したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の情報信号記録媒体。