KR100187015B1 - 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법 및 그설비구조 - Google Patents

2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법 및 그설비구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 같은 크기의 광디스크에 대량의 데이터를 저장하기 위하여 2층의 기록막을 가지는 광디스크를 보다 용이하게 제조하기 위한 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법 및 그 설비 구조에 관한 것으로서, 균일한 두께의 광경화 수지막을 1층 기록막이 기록된 광디스크에 부착한 후 스탬퍼로 압착하면서 자외선을 조사하여 경화시킴으로 짧은 시간 안에 2층 기록막의 투명막을 형성할 수 있는 효과가 있다.

Description

2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법 및 그 설비 구조
제1도는 일반적인 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크를 도시한 투시도,
제2도는 종래의 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법을 도시한 도면,
제3도는 본 발명에 사용되는 광경화 수지막을 도시한 사시도,
제4도는 본 발명에 의한 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 설비 구조를 도시한 구성도,
제5도는 본 발명에 의한 수지막 전사 유닛을 도시한 구성도,
제6도는 본 발명에 의한 신호 전사 유닛을 도시한 구성도,
제7도 및 제8도는 본 발명에 의한 붙여넣기 유닛의 동작을 표현한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
13 : 광경화 수지막 14, 16 : 매가진
15 : 매가진 공급 유닛 17 : 매가진 배출 유닛
18 : 디스크 공급 유닛 19a, 19b : 디스크 배출 유닛
20 : 수지막 전사 유닛 30 : 신호 전사 유닛
본 발명은 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법 및 그 설비 구조에 관한 것으로서, 특히 같은 크기의 광디스크에 대량의 데이터를 저장하기 위하여 2층의 기록막을 가지는 광디스크를 보다 용이하게 제조하기 위한 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성방법 및 그 설비 구조에 관한 것이다.
제1도는 종래의 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크를 도시하고 있는바, 포리카보네이트 기판(1)에 반투명막의 층 반사막(2), 투명막(3), 금속막의 2층 반사막(4), 투명 보호막(5)이 순차적으로 적층되어 형성되어 있다.
종래의 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성방법이 제2도에 되시되어 있는 바, (a)단계에서 (b)단계는 광디스크에 1층 기록막을 형성하는 단계이고, (c)단계에서 (d)단계는 1층 기록막이 형성된 광디스크에 2층 기록막을 형성하는 단계이다.
즉, (a)단계는 1층 기록막의 신호가 기록된 스탬퍼(51)를 사출기에 취부하여 포리카보네이트 기판(1)에 신호를 전사하는 단계이고, (b)단계는 신호가 전사된 상기 포리카보네이트 기판(1)에 스퍼터링 기술로 반투명막(2)을 형성하는 단계이다.
아울러, (c)단계는 1층 기록막이 형성된 광디스크에 2층 기록막을 형성하기 위하여 상기 1층 기록막 위에 스핀 코팅 기술을 이용하여 액상 광경화 수지(53)를 적당량 도포한 후 상기 광디스크를 고속 회전시킴으로 상기 액상 광경화 수지(53)의 두께가 균일하게 되도록 하는 단계이다.
(d)단계는 (c)단계에서 액상 광경화 수지(53)의 두께가 균일하게 되면 2층 기록막의 신호가 기록된 스탬퍼(54)를 하강시킨 후 일정 시간이 경과하면 상기 포리카보네이트 기판(1)의 하면으로부터 자외선을 조사하여 상기 액상 광경화 수지(53)가 경화되도록 하는 단계이다.
(e)단계는 상기와 같이 액상 광경화 수지(53)가 경화되어 투명막(3)을 형성한 2층 기록막에 금속막(4)을 형성하는 단계이고, (f)단계는 상기 금속막(4) 위에 투명 보호막(5)을 형성하여 2층 기록막을 가지는 광디스크를 완성하는 단계이다.
그러나, 종래의 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법은 2층 기록막을 액상 광경화 수지를 이용하여 형성하기 때문에 일정한 두께의 투명막을 만들기 위하여는 장시간 동안 광디스크를 회전시켜야 하는 문제점이 있었다.
또한, 액상 광경화 수지가 도포된 광디스크를 고속 회전시키면, 상기 액상 광경화 수지가 비산되기 때문에 상기 비산되는 액상 광경화 수지를 회수하는 장치가 별도로 필요하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 균일한 두께의 광경화 수지막을 이용하여 2층 기록막의 투명막을 제조하여 짧은 시간 안에 투명막의 제조가 가능한 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법 및 그 설비 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법은 일면은 불투명 커버필름으로 보호되고 그 타면은 투명 커버필름으로 보호되는 광경화 수지막의 상기 불투명 커버필름 및 투명 커버필름을 제거하는 단계와, 1층 기록막이 형성된 광디스크의 상면에 상기 광경화 수지막을 부착하는 단계와, 2층 기록막의 신호가 기록된 스탬퍼를 이용하여 상기 광경화 수지막을 가압하여 전사하는 단계와, 상기 광디스크의 하면으로부터 자외선을 조사하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 설비 구조는 1층 기록막의 형성된 광디스크가 안착되어 이동되는 매가진을 공급하는 매가진 공급 유닛과, 상기 1층 기록막이 형성된 광디스크의 상면에 광경화 수지막을 부착하는 수지막 전사 유닛과, 상기 광경화 수지막이 공급된 광디스크에 2층 기록막 신호를 기록하는 신호 전사 유닛과, 상기 신호 전사 유닛에서 2층 기록막 신호가 기록된 광디스크를 매가진에 탑재한 후 외부로 배출하는 매가진 배출 유닛으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제3도는 본 발명에 사용되는 광경화 수지막을 도시한 것으로서, 상기한 수지막을 이용하여 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성 방법은 일면은 불투명 커버필름(11)으로 보호되고 그 타면은 투명 커버필름(12)으로 보호되는 광경화 수지막(13)의 상기 불투명 커버필름(11) 및 투명 커버필름(12)을 제거하는 단계와, 1층 기록막이 형성된 광디스크의 상면에 상기 광경화 수지막(13)을 부착하는 단계와, 2층 기록막의 신호가 기록된 스탬퍼를 이용하여 상기 광경화 수지막을 가압하여 전사하는 단계와, 상기 광디스크의 하면으로부터 자외선을 조사하는 단계로 이루어진다.
상기와 같은 방법으로 2층 기록막을 형성하기 위하여 본 발명에 의한 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 설비 구조는 제4도에 도시된 바와 같이 1층 기록막이 형성된 광디스크가 안착되어 이동되는 매가진(14)을 공급하는 매가진 공급 유닛(15)과, 상기 1층 기록막이 형성된 광 디스크의 상면에 광경화 수지막(13)을 부착하는 수지막 전사 유닛(20)과, 상기 광경화 수지막(13)이 공급된 광디스크에 2층 기록막 신호를 기록하는 신호 전사 유닛(30)과, 상기 신호 전사 유닛(30)에서 2층 기록막 신호가 기록된 광디스크를 매가진(16)에 탑재한 후 외부로 배출하는 매가진 배출 유닛(17)으로 구성되어 있다.
아울러, 상기한 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 설비 구조는 상기 광디스크를 매가진 공급 유닛(15)의 매가진(14)에서 수지막 전사 유닛(20)으로 이송하는 디스크 공급 유닛(18)과, 상기 수지막 전사 유닛(20)의 광디스크를 신호 전사 유닛(30)으로 이송하는 제1디스크 배출 유닛(19a)과, 상기 신호 전사 유닛(30)이 광디스크를 매가진 배출 유닛(17)의 매가진(16) 위로 이송하는 제2디스크 배출 유닛(19b)이 포함되어 있다.
상기 수지막 전사 유닛(20)은 제5도에 도시된 바와 같이 일면이 불투명 커버필름으로 보호되고 그 타면이 투명 커버필름으로 보호되는 광경화 수지막(13)이 감겨 있는 수지막 롤러와, 상기 수지막 롤러로부터 광경화 수지막을 전달받아 상기 광경화 수지막의 투명 커버필름을 제거하는 스트립 롤러(21)와, 상기 광경화 수지막(13)을 광디스크의 형상으로 하프 커팅하는 하프 커터(22)와, 상기 하프 커팅된 광경화 수지막의 불투명 커버필름(11)에 하프 커팅된 위치를 표시하는 마킹 유닛(23)과, 상기 광경화 수지막의 장력을 유지하도록 하는 공기 텐션(24)으로 구성되어 있다.
또한, 상기한 수지막 전사 유닛(20)은 상기 마킹 유닛(23)에서 표시된 하프 커팅된 위치를 감지하는 위치 인식기(25)와, 광디스크(CD)에 공급된 광경화 수지막의 불투명 커버필름(11)을 제어하는 동시에 하프 커팅된 광경화 수지막을 커팅하여 광디스크(CD)에 압착하는 붙여넣기 유닛(26)과, 상기 광경화 수지(13)가 공급된 광디스크(CD)를 열압착하여 가열 압착 헤드(27)와, 상기 가열 압착 헤드(27)를 상하 구동시키는 헤드 구동실린더(28)와, 상기 불투명 커버필름(11) 및 커팅된 광경화 수지(13')를 감는 감기롤러(29)와, 상기 스트립 롤러에서 제거된 투명 커버필름을 감는 제2감기롤러(29')로 구성되어 있다.
아울러, 상기 신호 전사 유닛(30)은 제6도에 도시된 바와 같이 테이블(31)과, 상기 테이블(31)에서 일정 정도 이격되어 광디스크(CD)가 안착되도록 형성된 디스크 수대(32)와, 상기 광디스크(CD)의 하측에서 상기 광디스크(CD)의 상면에 공급된 광경화 수지막(13)이 경화되도록 자외선을 조사하는 자외선 광원(33)과, 2층 기록막의 신호가 기록된 스탬퍼(34)와, 상기 스탬퍼(34)가 부탁된 가열 압착 헤드(35)와, 상기 가열 압착 헤드(35)를 상하 구동시키는 헤드 구동 실린더(36)로 구성되어 있다.
상기 붙여넣기 유닛(26)은 제7도 및 제8도에 도시된 바와 같이 일정한 각도로 기울어져 불투명 커버필름(11) 및 광경화 수지막(13)의 진행 방향으로 구동할 때 하프 커팅된 광경화 수지막(13)을 광디스크(CD)의 상면에 부착하는 붙여넣기 롤러(41)와, 상기 붙여넣기 롤러(41)와 연동하는 가이드 롤러(42)와, 상기 불투명 커버필름(11) 및 광경화 수지막(13)의 역진행 방향으로 구동할 때 상기 하프 커팅된 광경화 수지막(13)을 커팅함과 아울러 불투명 커버필름(11)을 제어하는 스트립 롤러(43)로 구성되어 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 1층 기록막이 형성된 광디스크(CD)가 매가진(14)에 탑재되어 화살표 방향으로 이동하여 A위치에 다다르면 리프터(미도시)가 상기 광디스크를 상승시킨다. 상승된 광디스크는 디스크 공급 유닛(18)에 의해 수지막 전사 유닛(20)으로 이송되는 바, 상기 수지막 전사 유닛(20)은 상기 광디스크에 광경화 수지막을 부착한다.
즉, 제5도에 도시된 바와 같이 수지막 롤러로부터 공급되는 광경화 수지막은 스트립 롤러(21)를 통과하면서 투명 커버필름(12)이 제거되는 바, 제거된 투명 커버필름(12)은 제2감기롤러(29')에 감기게 된다.
이때, 불투명 커버필름(11)과 광경화 수지막(13)은 하프 커터(22)를 통과하면서 상기 광경화 수지막(13)이 하프 커팅되고, 마킹 유닛(23)은 상기 하프 커팅된 광경화 수지막(13)의 위치를 알 수 있도록 불투명 커버필름(11)에 표시를 한다.
그 후, 상기한 불투명 커버필름(11)과 광경화 수지막(13)은 공기 텐션(24)를 통과하면서 일정한 장력이 유지되고, 위치 인식기(25)는 상기 불투명 커버필름(11)의 표시를 인식하여 하프 커팅된 광경화 수지막(13)이 붙여넣기 유닛(26)으로 이동하고 있음을 인식하게 된다.
제7도에 도시된 바와 같이 상기 붙여넣기 유닛(26)은 붙여넣기 롤러(41)와 가이드 롤러(42)에 의해 상기 광경화 수지막(13)의 진행 방향으로 움직이면서 불투명 커버필름(11)과 광경화 수지막(13)을 광디스크(CD)에 부착한다.
상기와 같이 불투명 커버필름(11)과 광경화 수지막(13)이 상기 광디스크(CD)에 모두 부착되면 헤드 구동 실린더(28)에 의해 가열 압착 헤드(27)가 하강하여 상기 광경화 수지막(13)과 불투명 커버필름(11)을 열 압착하기 때문에 상기 광경화 수지막(13)이 상기 광디스크(CD)에 부착되게 된다.
그 후, 상기 가이드 롤러(42)와 벗기기 롤러(43)가 힌지(H)를 중심으로 일정 각도 회전하여 제8도와 같이 된 후 상기 광경화 수지막(13)의 역진행 방향으로 움직이면 상기 벗기기 롤러(43)에 의해 광경화 수지막(13)이 커팅되고 불투명 커버필름(11)이 벗겨지게 된다. 이때, 상기한 커팅된 광경화 수지막(13')과 불투명 커버필름(11)은 감기롤러(29)로 공급되어 감기게 된다.
상기와 같이 광경화 수지막(13)이 부착된 광디스크(CD)는 제1디스크 배출 유닛(19a)을 통해 신호 전사 유닛(30)으로 이송되는 바, 제6도에 도시된 바와 같이 상기 신호 전사 유닛(30)의 디스크 수대(32) 위에 공급된다.
상기 디스크 수대(32) 위에 광경화 수지막(13)이 형성된 광디스크(CD)가 안착되면 헤드 구동 실린더(36)에 의해 가열 압착 헤드(35)와 스탬퍼(34)가 하강하는 바, 상기 스탬퍼(34)에는 2층 기록막의 신호가 기록되어 있어 상기 스탬퍼(34)가 상기 광경화 수지막(13)을 압착하고 자외선 광원(33)에서 자외선을 조사하면 상기 광경화 수지막(13)에 2층 기록막의 신호가 전사된다.
이상과 같이 본 발명은 균일한 두께의 광경화 수지막을 1층 기록막이 기록된 광디스크에 부착한 후 스탬퍼로 압착하면서 자외선을 조사하여 경화시킴으로 짧은 시간 안에 2층 기록막의 투명막을 형성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 일면은 불투명 커버필름으로 보호되고 그 타면은 투명 커버필름으로 보호되는 광경화 수지막의 상기 불투명 커버필름 및 투명 커버필름을 제거하는 단계와, 1층 기록막이 형성된 광디스크의 상면에 상기 광경화 수지막을 부착하는 단계와, 2층 기록막의 신호가 기록된 스탬퍼를 이용하여 상기 광경화 수지막을 가압하여 전사하는 단계와, 상기 광디스크의 하면으로부터 자외선을 조사하는 단게로 이루어지는 것을 특징으로 하는 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 형성방법.
  2. 1층 기록막이 형성된 광디스크가 안착되어 이동되는 매가진을 공급하는 매가진 공급 유닛과, 상기 1층 기록막이 형성된 광디스크의 상면에 광경화 수지막을 부착하는 수지막 전사 유닛과, 상기 광경화 수지막이 공급된 광디스크에 2층 기록막 신호를 기록하는 신호 전사 유닛과, 상기 신호 전사 유닛에서 2층 기록막 신호가 기록된 광디스크를 매가진에 탑재한 후 외부로 배출하는 매가진 배출 유닛으로 구성된 것을 특징으로 하는 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 설비 구조.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 수지막 전사 유닛은 일면이 불투명 커버필름으로 보호되고 그 타면이 투명 커버 필름으로 보호되는 광경화 수지막의 상기 투명 커버필름을 제거하는 스트립 롤러와, 상기광경화 수지막을 광디스크의 형상으로 하프 커팅하는 하프 커터와, 상기 하프 커팅된 광경화 수지막의 불투명 커버필름에 하프 커팅된 위치를 표시하는 마킹 유닛과, 상기 광경화 수지막의 장력을 유지하도록 하는 공기 텐션과, 상기 마킹 유닛에서 표시된 하프 커팅된 위치를 감지하는 위치 인식기와, 광디시크에 공급된 광경화 수지막의 불투명 커버필름을 제어하는 동시에 하프 커팅된 광경화 수지막을 커팅하여 광디스크에 압착하는 붙여넣기 유닛과, 상기 광경화 수지가 공급된 광디스크를 열압착하여 가열 압착 헤드와, 상기 가열 압착 헤드를 상하 구동시키는 헤드 구동 실린더와, 상기 불투명 커버필름 및 커팅된 광경화 수지를 감는 감기롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 설비 구조.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 붙여넣기 유닛은 일정한 각도로 기울어져 불투명 커버필름 및 광경화 수지막의 진행 방향으로 구동할 때 하프 커팅된 광경화 수지막을 광디스크의 상면에 부착하는 붙여넣기 롤러와, 상기 붙여넣기 롤러와 연동하는 가이드 롤러와, 상기 불투명 커버필름 및 광경화 수지막의 역진행 방향으로 구동할 때 상기 하프 커팅된 광경화 수지막을 커팅함과 아울러 불투명 커버필름을 제어하는 스트립 롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 설비 구조.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 신호 전사 유닛은 테이블과, 상기 테이블에서 일정 정도 이격되어 광디스크가 안착되도록 형성된 디스크 수대와, 상기 광디스크의 하측에서 상기 광디스크의 상면에 공급된 광경화 수지막이 경화되도록 자외선을 조사하는 자외선 광원과, 2층 기록막의 신호가 기록된 스탬퍼와, 상기 스탬퍼가 부착된 가열 압착 헤드와, 상기 가열 압착 헤드를 상하 구동시키는 헤드 구동 실린더로 구성된 것을 특징으로 하는 2층 기록막 구조를 가지는 광디스크의 설비 구조.
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