JPS63212B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、平板状情報記録金型に輻射線硬化樹
脂を注入することにより、可撓性の裏当担持材の
両面に情報信号転写層の被覆された平板状情報記
録担体を複製する装置に関する。

従来、平板状情報記録担体、特にオーデイオデ
イスクやビデオデイスクの製造方法として次の方
法が知られている。圧縮成形法による場合、金型
を蒸気及び冷却水により加熱、冷却することが可
能な構造とし、溶融点以下になつた熱可塑性樹
脂、特に塩化ビニル樹脂を、２つの前記金型間に
挿入する。そして前記両金型を油圧プレスや水圧
プレスにより高圧で加圧し、高熱加圧時のもとで
成形された可塑性樹脂を冷却サイクルで硬化させ
た後、金型を開き、複製担体を剥離し製造してい
る。又、射出成形法の場合も両金型間の空隙部に
溶融された可塑性樹脂を高圧で射出注入すること
により、複製担体を製造している。しかし、上記
二つの方法は、樹脂を溶融点以下に加熱可塑化す
る必要があり、その時に塩化ビニル樹脂より発生
する塩素ガスにより金型が腐食する欠点があり、
生産設備に高価な投資が必要とされる。そのた
め、オーデイオデスク等の様に大量生産する時で
なければその利点が発揮されない。その他の成形
方法としては、熱線又は幅射線により硬化する樹
脂を用いて、担持材上に金型記録信号を転写する
成形法がある。熱硬化による場合は、熱源及びそ
の硬化に時間を要する欠点があり、比較的簡単な
製造装置でかつ短時間に複製する方法としては、
輻射線硬化樹脂成形法が適している。輻射線硬化
樹脂を用いて金型上の情報信号を複製する方法と
しては、特公昭53−33244号公報にある様に、金
型を液状樹脂で平坦に被覆し、これに裏当て担持
材を押し当て、更に押え板で圧着して輻射線を照
射し、硬化した転写被覆を担持材上に密着一体化
して金型より剥離し複製担体を製造する方法や、
特開昭53−116105号公報の様に、輻射線硬化樹脂
を金型上に滴下し、裏当て担持材を凸球面状に変
形せしめて樹脂に押し当て、金型上に樹脂を圧着
塗布する方法や、裏当て担持材をローラで押えて
金型上に樹脂層を成形する方法がある。しかしな
がら上記いずれの方法も、金型上に輻射線硬化樹
脂を滴下する時や、金型上の輻射線硬化樹脂に担
持材を押しつける時に、気泡の混入が起り、特に
ビデオデイスクの成形時には大きな欠陥となり、
再生時には音質、画質の欠落となる。すなわち、
支持台上の金型にあらかじめ輻射線硬化樹脂を滴
下しておき、それに変形させた裏当担持材を押し
当てる場合には、その際に担持材と樹脂との接触
が点接触にはならず、担持材の帯電等により複数
の点で接触したり、面接触となつたりする為、微
小な気泡の発生は避け得ない。これは、品質の劣
化という点と、極めて、ゆつくり押し当てること
が必要な点で、工業的には、実用上使用すること
は不可能である。又、担持材は十分な可撓性を有
している必要があり、低可撓性のものは使えず、
材質が限られてしまう。

また、低粘度の樹脂を用いる場合は、滴下した
樹脂が金型上に広がつてしまい、担持材を押し当
てる際に金型を傷つけたり、無数の微小な気泡を
発生してしまう。逆に比較的高粘度の樹脂を用い
る場合は、一担気泡が発生するとそれを除くのは
不可能に近いことになる。又、押圧して樹脂を広
げるのにも、時間がかかつてしまい、非能率的で
ある。また、上記方法にて担持材上の片面に金型
より情報信号転写層を被覆することは可能である
が、両面に情報信号転写層を被覆しようとする
時、金型が輻射線不透過な場合、担持材側より、
金型、担持材間の成層液樹脂を露光硬化する方法
を片面づつ、２回行なうしかない。しかし、片面
に情報信号転写層を被覆後、従来の様な平板状押
えローラを用いて、既情報信号転写層を直接に接
触して押し、担持材上の他の面と金型との間の成
層液樹脂を圧着する時に、既情報信号転写層の情
報信号帯域を損傷し、そのため従来の方法では輻
射線硬化樹脂を被覆するのは不可能である。

本発明は、情報記録金型とこれに対応して配置
された片面に情報信号転写層を有する裏当担持材
との間の間隙に輻射線硬化樹脂を注入し、裏当担
持材を、気体の吹出口を有する押え板で非接触押
圧するようになすことにより、生産の良い、高品
質で、両面に情報信号転写層を持つ情報記録複製
担体を製造できるように図つたものである。

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、１は平板状の情報記録金型
であり、中央に貫通したボス２によつて支持台３
に固定されている。ボス２には輻射線硬化樹脂の
注入装置を構成する注入軸４が摺動自在に貫通し
ている。注入軸４には中心部に樹脂供給孔４ａが
設けられ、上端部に半径方向の注入孔４ｂが複数
個設けられている。樹脂供給孔４ａは下端で樹脂
供給パイプ５を介し輻射線硬化樹脂の加圧供給装
置に接続されている。加圧供給装置は一定量の液
状の輻射線硬化樹脂を間欠的に加圧吐出するもの
である。注入軸４は連結軸６を介してソレノイド
又はエアシリンダ等の上下駆動用の駆動装置に連
結されており、可撓性の裏当担持材７が注入軸４
の上端に載置される。裏当担持材７には情報記録
金型１と反対の面に、情報信号転写層８が被覆さ
れている。９は押え板で、支柱１０に固定された
エアシリンダ１１の下端に取付けられており、情
報記録金型１に対応して上下動可能である。押え
板９の下面には加圧気体の給気孔１２が注入軸４
の周囲で同心円状に一列又は複数列に複数個設け
られており、給気孔１２は供給パイプ１３を介し
て加圧気体の供給装置に接続されている。なお、
給気孔１２は円環状のスリツト溝からなるもので
あつてもよい。第３図において１４は輻射光源で
あり、ハウジング１５に保持されている。ハウジ
ング１５は水平方向に移動する支持機構に支持さ
れており、輻射光源１４は押え板９が上方位置に
あるとき、ハウジング１５の移動により、押え板
９と情報記録金型１との間の空間に配置可能であ
る。

次に上記構成の動作につき説明する。第１図に
おいて、裏当担持材７を、情報記録金型１と接し
ないように、一定間隔ｈだけ情報記録金型１から
突出した注入軸４の上端面に載せる。このとき、
裏当担持材７に被覆された情報信号転写層８は押
え板９側に向けておく。裏当担持材は、注入軸に
よつて、平坦に支持されており、可撓性の大小に
かかわらず金型との間隙は保証されている。従つ
て、金型が、傷ついたりするということは全くお
きない。ついで、裏当担持材７と情報記録金型１
との間の間隙に注入軸４の注入孔４ｂから一定量
の液状の輻射線硬化樹脂１６を注入する。この
後、第２図に示すように、押え板９の給気孔１２
から加圧気体を排出しながら、エアシリンダ１１
の駆動により押え板９を下方へ移動させ、給気孔
１２から排出された静圧加圧気体を介して裏当担
持材７の情報信号転写層８を非接触で押圧する。
これにより、間隙に注入された輻射線硬化樹脂１
６が一定の膜圧に塗布される。この時、エアシリ
ンダ１の下降推力Ｆが、押え板９の排出気体の浮
動負荷容量よりも小さな値に制御する条件を満足
すれば、供給圧力Ps（例えば、約１〜７Kg／cm²）
を調整することにより、押え板９の静圧非接触押
圧で、裏当担持材７と情報記録金型１との間の輻
射線硬化樹脂１６を、任意の均一膜厚h′（数十μ
〜数百μ）に調整できる。

第４図は、押え板９の複数個の給気孔１２
（φ0.5〜1.0mm）を一列の半径（r_sの円状に配置し、
又は給気孔１２を上記半径r_sのスリツト状とした
場合における、裏当担持材７と押え板９との間の
微少隙間Cr内での圧力分布を近似的に示したも
のである。同図からわかるように、給気孔１２の
直下r_sの位置で一番大きな圧力Psが発生し、最外
周径r_aでは、雰囲気周囲圧力P_aとなり、半径方向
に圧力勾配をもつた圧力分布となつている。この
為に、裏当担持材７と情報記録金型１間の輻射線
硬化樹脂１６は、押え板９により、可撓性の裏当
担持材７を介して、内周部ほど大きな圧力がかか
る。したがつて、樹脂が外周部へ押し出される効
果が生じ、静圧による非接触押圧で任意の均一膜
圧に塗布することができる。

輻射線硬化樹脂１６の塗布が完了すると、第３
図の様に、押え板９を上方へ移動させ、押え板９
と裏当担持材７の間に、輻射光源１４を設置し、
既設の情報信号転写層８および裏当担持材７を透
過して成層状態の輻射線硬化樹脂１６を硬化させ
る。この時、注入軸４の注入孔４ｂは、第３図に
示す様に注入軸４がボス２内に引込まれることに
より遮幣されるので、注入孔４ｂ内での樹脂硬化
は起らず、同じ注入露光行程を無限回くり返すこ
とが可能である。樹脂注入後、紫外線照射時に
は、注入口は閉成される為、液状の樹脂にもかか
わらず、注入口内部の硬化は全くおこらない。従
つて、注入口部が閉塞したり、スプールやバリ状
の硬化物が発生したりすることはない。従つて、
注入、硬化のサイクルを、何度も繰り返すこと
が、安定にできるのである。露光硬化により輻射
線硬化樹脂１６からなる新たな情報信号転写層と
裏当担持材７とが一体となり、これを情報記録金
型１から剥離し、両面に情報信号転写層が転写被
覆された複製記録担体を得ることができる。この
様に製造することにより、新たな情報信号転写層
に気泡の混入がなく、生産性の良い高品質な情報
信号転写層を有するビデオデイスクレプリカを製
造することができる。

第５図は他の実施例を示し、押え板９の下面に
給気孔１２よりも内周部で突部１７が設けられて
いる。突部１７は、裏当担持材７の情報信号転写
層８の内周部無信号帯域の一部又は全域に対応し
て設けられたものである。このような構成の場
合、裏当担持材７の情報信号転写層８の無信号帯
域を突部１７で直接に接触して押圧しながら、突
部１７の段差Cr′によつて生じる押え板９と情報
信号転写層８との間の微小間隙内（数十μ〜数百
μ）に給気孔１２からの静圧加圧気体を排出する
ことにより、裏当担持材７上の信号帯域を無接触
で押圧する。そのため、エアシリンダ１１の推力
が排出気体による浮動負荷容量よりも大きくなつ
たとしても、押え板９が裏当担持材７の情報信号
転写層８の信号帯域に接することがなく、押え板
９で信号帯域を損傷することが防止できる。特
に、ビデオデイスクレプリカでは、押え板９と情
報信号転写層８との接触は、再生時の画質や音質
の欠陥となるが、第５図の実施例ではこのような
問題を確実に防止できる。なお、突部１７の段差
Cr′は、給気孔１２の数、径、位置に応じ、静圧
気体による無接触押圧効果を最大にする値に設計
される。

第６図はさらに他の実施例を示すものである。
第１図および第５図の実施例では裏当担持材７は
いずれも中心部に中心孔を具備していないので、
複製された記録担体は、再生の為の中心孔の加工
や、また両面の情報信号転写層の信号溝の同心精
度等の問題が残されている。第６図の例はこのよ
うな問題を解消するもので、注入軸４に裏当担持
材７の中心孔を嵌合させる軸頭部４ｃが形成さ
れ、押え板９の突部１７に軸頭部４ｃを収容する
嵌合凹部１８が設けられている。また、押え板９
の突部１７には嵌合凹部１８の周囲にＯリング１
９を保持する環状溝が形成されている。このよう
な構成の場合、裏当担持材７の中心孔を注入軸４
の軸頭部４ｃに嵌合させ、押え板９のＯリング１
９で裏当担持材７を注入軸４の上端の鍔部に押し
付けた状態で給気孔１２からの静圧加圧気体で裏
当担持材７の信号帯域を無接触押圧する。そのた
め、複製された記録担体の両面の信号溝に高い同
心精度が得られる。なお、Ｏリング１９を設けて
いるため、輻射線硬化樹脂１６が注入軸４の軸頭
部４ｃと裏当担持材７の中心孔の嵌合部の隙間へ
浸透することが妨止され、かつ押え板９の給気孔
１２からの静圧加圧気体が裏当担持材７の中心孔
の嵌合部の隙間を通つて樹脂内部へ侵入すること
が防止される。

以上説明したように、本発明によれば、情報記
録金型に可撓性の裏当担持材を対応させ、これら
の間の間隙に注入した輻射線硬化樹脂を、押え板
に設けられた給気孔からの静圧加圧気体により無
接触で押圧するようになしたから、高品質で両面
に情報信号転写層を有する情報記録複製担体を能
率良く製造することができる。すなわち、液状の
輻射線硬化樹脂を使用することによる微小な気泡
の発生を防ぎ、かつ片面に転写済の裏当担持材の
もう一方の面に信号を転写することができ、その
際、第１信号転写面を損傷することなく非接触で
気体を通して圧力を加えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示し、第
１図〜第３図はそれぞれ動作状態が異なる断面
図、第４図は圧力分布の説明図、第５図は他の実
施例の断面図、第６図はさらに他の実施例の断面
図である。 １……情報記録金型、２……ボス、３……支持
台、４……注入軸、４ｂ……注入孔、４ｃ……軸
頭部、７……裏当担持材、８……情報信号転写
層、９……押え板、１１……エアシリンダ、１２
……給気孔、１４……輻射光源、１５……ハウジ
ング、１６……輻射線硬化樹脂、１７……突部、
１９……Ｏリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 支持台の上面に設けられた平板状の情報記録
   金型と、上記支持台と情報記録金型との中央部を
   上下摺動自在に貫通し上方に移動したときに露出
   する上端部に半径方向外向きに輻射線硬化型樹脂
   を注入する注入孔を有する注入軸と、上記注入軸
   が上方に移動されかつ上記注入軸の上端に可撓性
   の裏当担持材が載置された状態で上記情報記録金
   型と上記裏当担持材との間に上記注入孔から一定
   量の上記輻射線硬化型樹脂を注入する加圧供給装
   置と、上記裏当担持材の上方に上下動自在に位置
   し下面から上記裏当担持材の中央部に加圧気体を
   同心円状に供給する給気孔を有する押え板と、上
   記輻射線硬化型樹脂が注入された上記裏当担持材
   の上面に上記給気孔から加圧気体を供給しその加
   圧気体の圧力により上記裏当担持材を下方に押圧
   して上記輻射線硬化型樹脂を上記情報記録金型と
   上記裏当担持材との間で中央部から外周部へ押し
   広げ非接触押圧で均一膜圧にする加圧気体供給装
   置と、上記注入軸が下方に移動された状態で上記
   押し広げられた輻射線硬化型樹脂に輻射線を照射
   し硬化させて上記裏当担持部材と一体化させる輻
   射光源とを備えたことを特徴とする平板状情報記
   録担体複製装置。