JPS6353602B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデイスクの製造方法に関し、より詳細
にはフレキシブルなビデオデイスク等の高密度情
報記録デイスクの製造方法に関する。

従来、デイスクを製造するに於いてはデイスク
の素材となるシート（一般には硬質塩化ビニル）
を加熱軟化させ、これをスタンパーに押圧しつつ
冷却固化して凹凸状の信号を形成し、然る後に抜
型でデイスク形状に型抜きしていた。

しかしながらこのような方法では原盤の凹凸信
号はかなり忠実に再現され、好ましい成型性を示
すのであるが、熱のリサイクルを行なうために成
型にかなりの時間を要する。

これに対し、成型時間を短縮するために加熱工
程と押圧冷却工程とを分離・独立させた方法（ソ
ノシートがこれに当たる）もあるが、この場合は
成型性が完全ではなく、従つて信号の再現性にも
限度があり使用範囲が限られている。

すなわち、従来の加熱、押圧、冷却というプロ
セスに従えば、成型性と成型時間とは常に二律背
反の関係にあり、デイスクを製造する上で大きな
問題点となつている。また、従来片面のみに信号
が形成された多層構造のデイスクにおいては、ベ
ース層の片面のみに信号形成層を設けた構造とな
つており、通常ベース層の素材と信号形成層の素
材が異なるために、両者の収縮率が異なり、長期
間の保管中にソリが発生し、変形するおそれがあ
つた。

本発明はこのような従来技術の欠点に鑑みてな
されたもので、デイスクの成型性を落とすことな
く製造時間を短縮することを第１の目的とするも
のである。

本発明の第２の目的は長期間保存しても何等変
形することのないデイスクを提供することにあ
る。

次に本発明の概略を述べれば、ロール状に巻き
取られている紫外線透過性の良好なる薄膜状のベ
ースフイルムを繰り出し、このベースフイルムの
両面に紫外線硬化型樹脂を塗布し、片面には信号
を転写し、他面には紫外線透過性良好な保護シー
トを一時的に密着させて紫外線照射を行ない、キ
ユアせしめ、最後に保護シートを剥離してデイス
ク形状に打ち抜き三層構成のデイスクを提供する
ものである。

なお、デイスク形状に打ち抜く工程の前の適宜
位置に金属皮膜を形成する工程を設ければ光再生
方式で再生できるデイスクを提供することもでき
る。

以下に本発明を若干の実施例に従い詳細に説明
する。

ベースフイルムはロール状に巻き取られてお
り、まずこれが装置内へと供給される。このベー
スフイルムの選択にあたつては (1) 紫外線の吸収が少ないこと。

(2) 厚みが均一でムラがないこと。

(3) 樹脂を塗布した際及び紫外線ランプを照射し
た際（かなりの発熱がある）に伸縮がきわめて
少ないこと。

(4) 硬化された樹脂層が、ベースフイルムから剥
離しないこと。

等の特性が要求される。

このような特性を有するフイルムとしては、各
種フイルムにてテストを重ねた結果、ポリカーボ
ネート及びコロナ放電処理を施したポリエステル
フイルムにその適性があることが判明した。な
お、その厚みについては特に制限は受けないが、
0.07〜0.15mmで作業性が良好であつた。

このようなベースフイルムに対し、コーテイン
グユニツトによつて、両面にほぼ同一量の紫外線
硬化型樹脂を塗布する。塗布の方法はグラビアコ
ートやロールコートも不可能ではないが、グラビ
アコートの場合、セルから転移した樹脂の広がり
が遅いので、特に塗膜が薄い場合には、均一厚み
の連続皮膜を作るのがむずかしく、またロールコ
ートの場合にはロール目が出やすいのでやはり均
一厚みの塗膜を作るのが難かしいため、一般には
グラビアオフセツトコートやリバースコートによ
るのが好ましい。なお、上記のコーテイング工程
にて樹脂を塗布したのち塗膜のレベリングを向上
させるためにコーテイング工程の次に加温工程を
設けることも可能である。この場合、赤外線ラン
プを照射することにより加温して、樹脂表面の粘
度を低下せしめ、流動性をもたせることによつて
その目的は容易に達せられる。ここで、紫外線硬
化型樹脂について述べると、まずその構成はラジ
カル重合性の不飽和基を有するプレポリマーとエ
チレン性不飽和基をもつモノマーを主成分とし、
それに若干の重合開始剤と助剤を加えた構成で、
250〜370nmの波長領域の紫外光、特に365nmの
紫外光を照射することによつて、モノマーが線状
ポリマー間を加橋して、三次元の網目構造を形成
するものである。このようなプレポリマーとして
は、例えばエポキシアクリレート、ポリエステ
ル・アクリレート、ウレタン・アクリレート等が
あり、この種の紫外線硬化型樹脂としては、例え
ば東洋インキ製造(株)より商品名フラツシユドライ
として市販されている。

このようにして信号の形成に適するように前処
理された紫外線硬化型樹脂層をもつベースフイル
ム（以下成型用シートと称する）は、次の信号形
成工程へと搬送される。

成型は、印刷でいう、いわゆる円圧方式によつ
て行なう。版に相当するのがスタンパーで、成型
用シートの片面と密着される。成型用シートの他
面は、圧胴により押圧されるが、直接圧胴と接触
すると未硬化の樹脂が圧胴に付着してしまうので
紫外線透過シートからなる保護シートを設ける。

この保護シートは、前記樹脂層の、スタンパー
への圧着及び後に述べる紫外線照射によるキユア
の際に必要なのであり、このような保護シートに
は １ 空気遮断性のあること。（理由は後述する） ２ 紫外線の透過性が良いこと。

３ シートの厚みが均一でムラがないこと。

４ キユアされた樹脂がシートから容易に剥離す
ること。

等の特性が要求される。

このような特性を有するシートとしてはポリプ
ロピレン、ボリエステス等にその適性があること
が判明したが、特にこれに限定されるものではな
い。

保護シートは巻き取られた状態から送り出され
て成型工程前に前記樹脂層に重ね合わせられて紫
外線照射後キユアした樹脂層から剥離して巻取つ
てもよいし、巻出し部と巻取り部とを接続して連
続ベルト状としてもよい。

スタンパーには凹凸状の信号が形成されており
しかも成型後のデイスクの厚みムラをなくすため
にスタンパーの表面は完全に平面とせねばならな
い。一方圧胴は少なくともその表面を金属面とし
鏡面処理を施して完全なる平滑面とし、デイスク
の成型性の向上を図る。

このような圧胴により、保護シートを介して前
記成型用シートをスタンパーにその一端から他端
にむかつて順に押圧密着せしめる。これにより、
スタンパーに刻まれた信号が前記成型用シートの
一面に転写されることになる。

この時成型用シートと保護シートとの間に、ま
た成型用シートとスタンパーとの間に気泡及び異
物等を抱き込まないこと及び成型用シートや保護
シートにたるみの発生しないこと等に注意しなく
てはならない。

保護シート及び成型用シートはスタンパーに密
着された状態のまま、紫外線照射がなされる。こ
の紫外線照射は、紫外線ランプの光を投射すれば
よく、当然スタンパーが位置する側と反対側から
成型用シートに照射される。これにより成型用シ
ートの紫外線硬化型樹脂層は硬化し、スタンパー
と密着状態にある一方の樹脂層には信号が成型さ
れることになる。このとき保護シートならびにベ
ースフイルムは紫外線透過性であるので何等前記
樹脂層の硬化を妨げるものではない。

紫外線照射の時間としては樹脂の塗布量、ベー
スフイルムの厚み等によつても変化するが、通常
２秒以下で十分である。

またこの紫外線照射の効率を良くするために紫
外線ランプを凹面鏡で覆い、その焦点位置にてベ
ースフイルムを通過をさせるようにすることが好
ましい。

なお、紫外線照射の開始、終了は紫外線ランプ
をON、OFFするのではなく、紫外線ランプと被
照射面との間にシヤツターを設けてこれを開閉す
る方が光量安定の面でも、ランプの寿命の面でも
有効である。

また、紫外線ランプ点灯時にはかなりの熱発生
があるので光源部分に通風して、冷却することが
望ましい。

このようにして成型用シートの片面に信号が成
型された後、スタンパー及び保護シートが成型用
シートから剥離される。スタンパーはすぐに次の
信号成型のために供せられ、保護シートは巻き取
られるか、あるいはベルト状の場合、信号成型工
程前へと回送される。

なお、前述のようにスタンパーを剥離したあと
すぐに保護シートを剥離してもよいが、アフター
キユアリングを施した後に、保護シートを剥離し
た方がより完璧である。

この時のアフターキユアは前述のキユアリング
にて樹脂の硬化はほぼ完了しているが、前記した
ように紫外線ランプからの熱発生がかなりあるた
めに、硬化した樹脂層は室温よりも高温度になつ
ていることが多い。これを空温にまで下げる意味
と、樹脂のキユアをより完全にする意味をもたせ
て弱い紫外光で照射してアフターキユアを行な
う。こうしたのちに保護シートを剥離すればよ
い。

ここで、保護シートはかかるキユアリングの際
に次のような役割を演じる。即ち樹脂の紫外線に
よる硬化は、ラジカル重合反応であり、この反応
は空気中の酸素の存在によつて、硬化阻害を受け
る。つまり架橋の間に酸素が入り込むので、樹脂
を硬化させる際には樹脂を空気から遮断する必要
があり、保護シート選択の際に、空気遮断性を重
視したのはこのためである。

以上のような工程により信号が成型された成型
用シートをデイスク形状に型抜きすれば、凹凸状
の情報信号を有するデイスクが提供されることに
なる。

また、光学再生方式に対応可能なデイスクは次
のような方法により製造することができる。

信号が成型され、スタンパー及び保護シートが
剥離された成型用シートを型抜きする前に真空蒸
着装置に入れ、信号成型面又は、裏面に真空蒸着
により金属薄膜を形成した後、デイスク形状に打
ち抜くのである。

さらに真空蒸着層を最外部に設けないためには
次のような方法を採ればよい。

つまり、ベースフイルムに対し、両面同時に紫
外線硬化型樹脂の塗布を行なわずに信号形成面側
のみを最初に塗布し、保護シートなしで前述した
如くの信号形成及び、第１のキユアをおこない、
その後信号が形成されていない側のベースフイル
ム面に真空蒸着を施して、この上に紫外線硬化型
樹脂を塗布して保護シートを密着させて、第二の
キユアを施したのちに保護シートを剥離すれば真
空蒸着層を樹脂層とベースフイルムの間に設ける
ことも可能となる。

本発明方法は、以上の如くの構成を有するもの
であり、この方法に基く、最も基本的な装置の構
成を図面に示す。これを簡単に説明するとロール
状に巻き取られているベースフイルム５１が、ロ
ーラー１等を介して供給される。供給されたベー
スフイルム５１に対してまず、両側位置に紫外線
硬化型樹脂を塗布するための複数個のローラー
３、ドクター４、樹脂受け５等を有するコーテイ
ングユニツト２が配されている。このコーテイン
グユニツト２で両面に樹脂層５２，５３が形成さ
れたベースフイルム５１は、次に加温ユニツト６
に送られる。加温ユニツト６は赤外線ランプ７を
有するものであり、樹脂層５２，５３の厚みを均
一にするものである。

次に保護シート５５が樹脂層５３側に密着せし
められて信号転写ユニツト８へと搬送される。信
号転写ユニツト８は回転運動する圧胴９と、往復
運動するスタンパー１０等よりなるものであり、
図に於いてスタンパー１０が左から右へ往動する
ことで、圧胴９が保護シート５５及び成型用シー
ト５５をスタンパー１０に押圧密着せしめ、信号
が樹脂層５２に転写される。

さらにこの状態のままスタンパー１０、保護シ
ート５５、成型用シート５４は、キユアリングユ
ニツト１１へと移動する。

キユアリングユニツト１１は複数個の紫外線ラ
ンプ１２、照射効率を高めるための凹面鏡１３、
紫外線の照射を制御するシヤツター１４等よりな
り、前記樹脂層５２，５３を硬化せしめる。

キユアリングユニツト１１の後方にアフターキ
ユアリングユニツト１５が設置される。これは弱
い紫外光を照射するもので、紫外線ランプ１６が
設置されている。

この後、保護シート５５は剥離され、信号が形
成された成型用シート５４は型抜きユニツト１７
により、デイスク形状に打抜かれることになる。

なお、このような装置は本発明方法を実施する
上での一つの例を示したものにすぎず、何等これ
に限定されるものではない。

また金属皮膜を設けるには既知の巻取式真空蒸
着装置によればよい。

本発明は以上に述べた如くであり、従来に比較
して、デイスクの製造時間が大幅に短縮されて大
量生産が可能となる。しかも短かい製造時間であ
るにもかかわらず得られたデイスクは、極めて良
好な成型が施されており、高密度情報記録デイス
クを製造するのに最適である。

また、紫外線硬化型樹脂層が表裏両面に設けら
れているので、ベースフイルムを中心にその表面
側及び裏面側での収縮率がほぼ均等であるのでソ
リの発生がなく、従つて長期間保管してもデイス
クが変形することはなく、しかも高価なる紫外線
硬化型樹脂層が表層部のみで、中央部はベースフ
イルムで形成されているので価格的にみても十分
に見合うデイスクを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を実施するための装置の一例を示
す説明図である。 ２……コーテイングユニツト、６……加温ユニ
ツト、８……信号転写ユニツト、１１……キユア
リングユニツト、１５……アフターキユアリング
ユニツト、１７……型抜きユニツト、５１……ベ
ースフイルム、５２，５３……紫外線硬化型樹
脂、５４……成型用シート、５５……保護シー
ト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ロール状に巻き取られている紫外線を透過す
   るベースフイルムを繰り出し、このベースフイル
   ムの両面に紫外線硬化型樹脂を塗布して成型用シ
   ートとなし、必要ならば前記樹脂のレベリングを
   向上させるための成型用シートを加熱し、前記成
   型用シートの片面に紫外線を透過する保護シート
   を密着せしめ、前記成型用シート他面にスタンパ
   ーを押圧密着して信号を転写し、前記成型用シー
   トに保護シート及びスタンパーを密着した状態の
   まま紫外線を照射して前記樹脂を硬化せしめ、ス
   タンパー及び保護シートを成型用シートから剥離
   してデイスク形状に形抜きしてなるデイスク製造
   方法。 ２ ロール状に巻き取られている紫外線を透過す
   るベースフイルムを繰り出し、このベースフイル
   ムの両面に紫外線硬化型樹脂を塗布して成型用シ
   ートとなし、必要ならば前記樹脂のレベリングを
   向上させるために成型用シートを加熱し、前記成
   型用シートの片面に紫外線を透過する保護シート
   を密着せしめ、前記成型用シート他面にスタンパ
   ーを押圧密着して信号を転写し、前記成型用シー
   トに保護シート及びスタンパーを密着した状態の
   まま紫外線を照射して前記樹脂を硬化せしめ、ス
   タンパー及び保護シートを成型用シートから剥離
   し、この成型用シートに金属被膜層を形成し、然
   る後デイスク形状に形抜きしてなるデイスク製造
   方法。 ３ ロール状に巻き取られている紫外線を透過す
   るベースフイルムを繰り出し、このベースフイル
   ムの片面に紫外線硬化型樹脂を塗布し、必要なら
   ば前記樹脂のレベリングを向上させるために加熱
   し、前記前記ベースフイルムの樹脂塗布面をスタ
   ンパーに押圧密着して信号を転写し、前記ベース
   フイルムをスタンパーに密着したまま紫外線を照
   射して紫外線硬化型樹脂を硬化せしめ、スタンパ
   ーを剥離し、ベースフイルムの紫外線硬化型樹脂
   が塗布されていない面に金属被膜層を形成し、こ
   の金属被膜層表面に紫外線硬化型樹脂を塗布し、
   この紫外線硬化型樹脂塗布面に紫外線を透過する
   保護シートを密着せしめ、保護シートの介在のも
   とで紫外線を照射して紫外線硬化型樹脂を硬化せ
   しめ、保護シートを剥離した後デイスク形状に形
   抜きしてなるデイスク製造方法。