KR101018536B1 - 광 디스크 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 광 디스크(10)는, 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지로 이루어지는 기판(11)과, 기판(11)의 적어도 한쪽 면에 형성된 기록층(13)을 갖는 것이다. 이와 같은 광 디스크(10)는, 종래의 광 디스크와 동등한 성능을 갖고, 또한 폐기시에 환경에 주는 영향이 적다. 또, 본 발명의 광 디스크의 제조 방법은, 기록층 기재 상에 트랙을 형성하여 기록층 시트를 제작하는 기록층 시트 제작 공정과, 수지 함침지 또는 수지 피복지와 기록층 시트를 접합하여, 수지 함침지 또는 수지 피복지로 이루어지는 기판(11) 상에 기록층 시트로 이루어지는 기록층(13)을 설치하는 기록층 시트 접합 공정을 갖는 방법이다. 이와 같은 광 디스크의 제조 방법에 의하면, 광 디스크(10)를 저렴하게 제조할 수 있다.

Description

광 디스크 및 그 제조 방법{OPTICAL DISK AND ITS MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 블루레이·디스크(BD) 및 디지털·버서타일·디스크(DVD) 등의 광 디스크 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
종래의 광 디스크의 기판 재료로서는, 안정한 판독 및 기입을 행할 수 있도록, 이물 및 불순물의 함유가 적고, 투과성이 높으며, 복굴절율이 작고, 광 디스크가 변형되지 않도록 흡수율이 낮고, 내열성이 우수하며, 또 성형 가공성을 위해서 고유동성을 갖고, 이형성이 우수할 필요가 있기 때문에, 폴리카보네이트나 에폭시 수지 등이 많이 이용되고 있다(일본국 특개평 05-258349호 공보).
그러나, 상술한 기판 재료의 폴리카보네이트나 에폭시 수지는, 모노머로서 비스페놀A를 이용한 것으로, 중합후에도 미반응의 비스페놀A가 잔존하고 있다. 최근, 환경 문제로의 관심의 높아지기 때문에, 비스페놀A를 포함하는 재료는 경원되는 경향에 있고, 기판 재료로서 비스페놀A를 포함하지 않은 것이 검토되고 있다.
기판 재료로서, 비스페놀A를 포함하지 않고, 또한 투과율이 높다는 광학 특성으로부터, 글라스를 사용하는 것이 생각된다. 그러나, 글라스 기판에는, 디스크로서의 두께의 제한으로부터, 제조시 및 사용시에 있어서의 압력 및 응력에 대응할 수 없다는 강도적인 문제가 있다.
종래의 광 디스크에서의 다른 문제로서는, 표면에 문자 및 화상을 인쇄하는 경우, 실크 스크린 인쇄 등이 주된 인쇄 방법으로서 이용되고 있지만, 실크 스크린 인쇄에서는 고정밀한 화상을 얻는 것이 곤란하다는 문제가 있다.
또, 실크 스크린 인쇄에서는, 시리얼 넘버 등 1장마다 다른 문자나 화상을 인쇄하기 위해서는, 그 때마다, 판을 변경할 필요가 있고, 종래의 광 디스크에서는, 사실상, 가변 정보를 인쇄로 부여할 수 없다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 종래의 것과 동등한 성능을 갖고, 또한 폐기시에 환경에 주는 영향이 적은 광 디스크 및 그 제조 방법을 제공하는 데에 있다.
또, 본 발명의 목적은, 또한, 고정밀한 화상이 인쇄된 광 디스크 및 고정밀한 화상을 저렴하게 인쇄할 수 있고, 가변 정보를 인쇄로 부여할 수 있는 광 디스크의 제조 방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 광 디스크는, 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지로 이루어지는 기판과, 기판의 적어도 한쪽 면에 설치된 기록층을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다. 이와 같은 광 디스크는, 기판으로서 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지를 이용하고 있기 때문에, 종래의 광 디스크와 동등한 성능을 가지면서, 폐기시에 환경에 주는 영향이 적다.
여기에서, 기판의 적어도 한쪽 면의 중심선 평균 거칠기(Ra)는 0.5㎛ 이하이고, 최대 높이(Rmax)는 6.0㎛ 이하인 것이 바람직하다.
또, 기록층이 설치된 기판의 면과는 반대의 면에, 인쇄층을 또한 갖고 있으면, 기판의 흡수·흡습을 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 억제할 수 있다.
동일하게, 상기 기록층이, 기판의 양면에 설치되어 있으면, 기판의 흡수·흡습을 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 억제할 수 있다.
또, 상기 기록층을 보호하는 보호층을 또한 갖고 있으면, 기록층의 손상을 방지하는 동시에, 기판의 흡수·흡습을 더욱 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 더욱 억제할 수 있다.
또, 상기 기록층이, 이 기록층의 지지체인 기록층 기재(基材)를 갖고, 이 기록층 기재가 비친수성 필름으로 이루어지는 것이면, 기판의 흡수·흡습을 더욱 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 더욱 억제할 수 있다.
또, 상기 인쇄층이, 이 인쇄층의 지지체인 인쇄 기재를 갖고, 이 인쇄 기재가 비친수성 필름으로 이루어지는 것이면, 기판의 흡수·흡습을 더욱 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 더욱 억제할 수 있다.
또, 상기 기판과 기록층 및/또는 인쇄층의 사이에, 박리층이 설치되어 있으면, 폐기시에 기판과, 기록층 및/또는 인쇄층을 분리하여, 따로따로 폐기할 수 있기 때문에, 각 층의 재료에 따른 폐기가 가능해져서, 환경에 주는 영향을 더욱 적게 할 수 있다.
또, 본 발명의 광 디스크의 제조 방법은, 기록층 기재 상에 트랙을 형성하여 기록층 시트를 제작하는 기록층 시트 제작 공정과, 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지와 상기 기록층 시트를 접합하여, 수지 함침지 또는 수지 피복지로 이루어지는 기판 상에 기록층 시트로 이루어지는 기록층을 설치하는 기록층 시트 접합 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 광 디스크의 제조 방법은, 인쇄 기재 상에 인쇄를 행하여 인쇄 시트를 제작하는 인쇄 시트 제작 공정과, 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지와 상기 인쇄 시트를 접합하여, 수지 함침지 또는 수지 피복지로 이루어지는 기판 상에 인쇄 시트로 이루어지는 인쇄층을 설치하는 인쇄 시트 접합 공정을 또한 갖는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 광 디스크의 제조 방법은, 상기 기록층 상에 보호 필름을 접합하고, 기록층 상에 보호 필름으로 이루어지는 보호층을 설치하는 보호 필름 접합 공정을 또한 갖는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 광 디스크의 제조 방법은, 미리 수지 함침지 또는 수지 피복지의 적어도 한쪽 면에 박리층을 형성하는 박리층 형성 공정을 또한 갖는 것이 바람직하다.
이와 같은 광 디스크의 제조 방법에 있어서는, 기판, 기록층, 필요에 따라서 인쇄층, 보호층을, 그것들에 대응하는 시트를 미리 제작하여, 이들을 접합함으로써 형성하고 있기 때문에, 기판의 휘어짐이 적은 광 디스크를 저렴하게 제조할 수 있다.
또, 미리 인쇄 기재에 인쇄를 행하여 인쇄 시트를 제작하고, 이것을 기판에 접합하는 방법이기 때문에, 고정밀한 화상을 저렴하게 얻을 수 있다. 또, 광 디스크에 시리얼로 변화하는 넘버 등 1장마다 다른 가변 정보를 인쇄로 부여할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 광 디스크의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는, 재생 전용형 광 디스크에서의 기록층의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 3은, 추기형(追記型) 광 디스크에서의 기록층의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 4는, 개서형 광 디스크에서의 기록층의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 광 디스크의 다른 예를 도시하는 개략 단면도이다.
도 6은, 인쇄 시트, 기록 시트를 도시하는 개략도이다.
도 7은, 인쇄 시트 제작 공정(a), 기판 시트 제작 공정(b), 기록층 시트 제작 공정(c)을 도시하는 개략도이다.
도 8은, 각 시트의 접합 공정을 도시하는 개략도이다.
도 9는, 본 발명의 광 디스크의 다른 예를 도시하는 개략 단면도이다.
본 발명의 광 디스크는, 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지로 이루어지는 기판과, 이 기판의 적어도 한쪽 면에 설치된 기록층을 갖는 것으로, 필요에 따라서, 기록층이 설치된 기판의 면과는 반대의 면에 인쇄층 또는 별도의 기록층을 갖고, 또한, 필요에 따라서, 기판과 기록층의 사이에 박리층을 갖는 것이다.
본 발명의 광 디스크의 구체적인 층 구성으로서는, 예를 들면, (1) 기록층/기판, (2) 기록층/기판/인쇄층, (3) 기록층/기판/기록층, (4) 보호층/기록층/기판/인쇄층, (5) 보호층/기록층/기판/보호층, (6) 보호층/기록층/기판/기록층/보호층, (7) 보호층/기록층/박리층/기판/인쇄층, (8) 보호층/기록층/박리층/기판/박리층/인쇄층, (9)보호층/기록층/박리층/기판/박리층/기록층/보호층 등을 들 수 있다. 여기에서, 각 층 사이에는, 필요에 따라서 각 층을 접합하기 위한 점착층을 설치해도 된다. 그 중에서도, 기판의 한쪽의 면에 기록층, 다른쪽의 면에 인쇄층을 갖는 것, 혹은 기판의 양면에 기록층을 갖는 것이, 기판의 양면이 피복됨으로써, 수지 함침지로 이루어지는 기판의 흡수·흡습을 억제할 수 있기 때문에 적합하다.
이하, 상기 (4)의 층 구성을 갖는 광 디스크에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은, 본 발명의 광 디스크의 일례를 도시하는 개략 단면도이고, 이 광 디스크(10)는, 수지 함침지 또는 수지 피복지로 이루어지는 기판(11)과, 기판(11)의 한쪽의 면에 점착층(12)을 통해서 접합된 기록층(13)과, 기판(11)의 다른쪽의 면에 점착층(14)을 통해서 접합된 인쇄층(15)과, 기록층(13) 상에 점착층(16)을 통해서 접합된 보호층(17)을 갖고 개략 구성되는 것이다.
<기판>
기판(11)은, 광 디스크로서 필요한 강도를 유지하는 것으로, 기판(11)에는, 강성 및 내습·내수성이 필요하게 된다. 그 때문에, 본 발명에서는, 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지를 기판으로서 이용하고 있다. 수지 함침지 및 수지 피복지는, 종이가 보강재로서 기능하기 때문에, 충분한 강성을 갖고, 또한 종이가 수지에 함침된 상태, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 상태로 되어 있기 때문에, 내습·내수성을 갖고, 치수 안정성이 우수하며, 휘어짐이 적고, 또한 표면의 평활성도 좋다. 또, 종이를 이용한 재료이기 때문에, 소각 등에 의해서 용이하게 폐기할 수 있고, 그리고, 이 때, 환경에 주는 영향이 적다.
(수지 함침지)
수지 함침지의 종이는, 펄프를 이용한 종이이면 특별히 한정은 되지 않는다. 이와 같은 종이로서는, 예를 들면 100% 버진펄프의 종이, 고지(古紙)를 포함한 코트볼지, 한쪽 면에 클레이코트 처리를 행한 종이 등을 들 수 있다. 또, 펄프 대신에 목재 칩으로 제조한 종이, 케나프 등 비목재계 재료로 제조한 종이이어도 된다. 또한, 염화아연 등으로 펄프를 아교상태로 하여 결착시킨 벌커나이즈드 파이버를 사용해도 된다. 이들 종이의 외관 비중(평량)은, 수지 함침지의 강성, 종이로의 수지의 함침의 용이성의 점에서, 20∼600g/㎡가 바람직하다.
수지 함침지의 수지는, 비스페놀A를 포함하지 않은 것이면 특별히 한정은 되지 않는다. 이와 같은 수지로서는, 예를 들면, 요소 포름알데히드 수지 ; 멜라민 수지 ; 폴리아미드아민, 이 에피클로로하이드린 변성체 ; 천연고무 라텍스, 합성고무 라텍스(SBR, NBR, 폴리클로로프렌 등) 등의 라텍스 ; 폴리염화비닐, 염화비닐과 다른 모노머와의 공중합체 ; 폴리염화비닐리덴, 염화비닐리덴과 다른 모노머와의 공중합체 ; 아크릴 수지 ; 폴리에스테르 ; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 등을 들 수 있다.
또, 수지 함침지의 수지는, 폴리이소시아네이트를 종이에 함침하여, 종이 중의 수분과 폴리이소시아네이트를 반응시켜서 얻어지는 폴리이소시아네이트 수지이어도 된다. 폴리이소시아네이트로서는, 예를 들면, 페닐렌디이소시아네이트(PDI), 톨리렌 디이소시아네이트(TDI), 나프탈렌디이소시아네이트(NDI), 4, 4' - 디이소시아네이트디페닐메탄(MDI), 테트라메틸크실렌디이소시아네이트 등의 방향족 디이소시아네이트 ; 크실리렌디이소시아네이트(XDI) 등의 방향족 지방족 디이소시아네이트 ; 수소 첨가 TDI, 수소 첨가 MDI, 수소 첨가 XDI ; 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HMDI), 이소포론 디이소시아네이트 등의 지방족 또는 지환족 디이소시아네이트, 그 폴리올 유도체 또는 그 뷰렛체 ; 상기 디이소시아네이트의 3량체 ; 리진트리이소시아네이트(LTI), 트리페닐메탄트리이소시아네이트 등의 3관능 이소시아네이트 ; 이소시아네이트기를 갖는 올리고머 또는 폴리머 등을 들 수 있다.
또, 수지 함침지의 수지는, 실란커플링제를 종이에 함침하여, 산(酸) 촉매의 존재하에서 종이 중의 수분과 실란커플링제를 반응시켜서 얻어지는 실란계 수지이어도 된다. 또, 실란커플링제에 폴리올을 첨가하여, 이것과 실란커플링제를 반응시켜도 된다. 실란커플링제로서는, 예를 들면, 에틸트리메톡시실란, 테트라에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-클로로프로필메틸디메톡시실란, γ-클로로프로필트리메톡시실란, 글리시드옥시프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필트리메톡 시실란, γ-메타크릴록시프로필메틸디메톡시실란 등을 들 수 있다. 산 촉매로서는, 예를 들면, 염산 등을 들 수 있다. 폴리올로서는, 예를 들면, 아크릴폴리올 등을 들 수 있다.
종이에 수지를 함침시키는 방법으로서는, 종이를 수지 용액 중 또는 액상 수지 중에 침지하는 방법 ; 종이에 수지 용액 또는 액상 수지를 도포하는 방법 ; 종이를 초지(抄紙)할 때에 펄프에 수지를 혼합하는 방법(내부 첨가) ; 종이를 초지할 때에 펄프 상에 수지를 분무하는 방법 등을 들 수 있다. 여기에서, 수지 용액의 용제로서는, 종이의 흡수를 막기 위해서 알코올류 등의 유기 용제가 바람직하다. 또, 종이에 수지 용액 또는 액상 수지를 도포하는 경우, 종이의 양면에 도포하는 것이 바람직하다.
수지의 함침량(유기 용제를 제외한 건조 질량)은, 수지 함침지의 강성, 생산성, 폐기의 용이성의 점에서, 수지 함침지(100질량%) 중, 바람직하게는 1∼10질량%이고, 보다 바람직하게는 3∼10질량%이다.
수지 함침지는, 종이에 수지를 함침시킨 후, 필요에 따라서 수지를 경화, 또는 건조, 또는 고화시킴으로써 얻을 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 수지 함침지의 두께는, 광 디스크의 강도, 광 디스크의 규격의 점에서, 바람직하게는 0.5∼1.6㎜이다.
(수지 피복지)
수지 피복지는, 종이 표면에 수지를 도공(塗工) 및/또는 적층한 것이다. 수지 피복지로서는, 종이 표면에 수지 용액을 도공한 것, 용융 라미네이션 방식에 의 해서 종이 표면에 열가소성 수지를 적층한 것, UV(광) 경화 또는 전자선(EB) 경화 수지를 종이 표면에 도공한 것, 종이 표면에 수지 필름을 접합시킨 것, 종이 표면에 수지 용액을 도공하고, 또한 이 위에 수지 필름을 접합시킨 것 등을 들 수 있다.
수지 피복지의 종이는, 펄프를 이용한 종이이면 특별히 한정은 되지 않는다. 이와 같은 종이로서는, 수지 함침지와 동일한 종이를 이용할 수 있다.
수지 피복지의 수지는, 비스페놀A를 포함하지 않은 것이면 특별히 한정은 되지 않는다.
도공용의 수지 용액의 수지로서는, 예를 들면, 요소 포름알데히드 수지, 멜라민 수지, 폴리아미드아민, 이 에피클로로하이드린 변성체, 천연고무 라텍스, 합성고무 라텍스(SBR, NBR, 폴리클로로프렌 등) 등의 라텍스, 폴리염화비닐, 염화비닐과 다른 모노머와의 공중합체, 폴리염화비닐리덴, 염화비닐리덴과 다른 모노머와의 공중합체, 폴리비닐알코올 수지, 폴리아크릴아미드, 아크릴 수지, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 등을 들 수 있다.
용융 라미네이션 방식에 이용되는 열가소성 수지로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르 등을 들 수 있다.
UV(광) 경화 또는 전자선(EB) 경화 수지로서는, 예를 들면, 에폭시아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 폴리에스테르아크릴레이트, 폴리에테르아크릴레이트 등을 들 수 있다.
수지 필름으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프 탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리아미드 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리아크릴로니트릴로 필름, 폴리이미드 필름, 폴리유산 필름, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 환상 폴리올레핀 필름 등을 들 수 있다.
수지 피복지는, 종이 표면에 수지를 도공 및/또는 적층한 후, 필요에 따라서 수지를 경화, 또는 건조, 또는 고화시킴으로써 얻을 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 수지 피복지의 두께는, 광 디스크의 강도, 광 디스크의 규격의 점에서, 바람직하게는 0.5∼1.6㎜이다.
(표면 평활성)
판(11)은 광 디스크로서 이용하기 위해서, 표면 평활성이 요구된다. 기판(11)의 적어도 한쪽 면의 중심선 평균 거칠기(Ra)(JIS B 0601)는 0.5㎛ 이하가 바람직하고, 최대 높이(Rmax)(JIS B 0601)는 6.0㎛ 이하가 바람직하다. 또, 기판(11)의 양면의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 최대 높이(Rmax)가 상기 범위에 있는 것이 보다 바람직하다.
기재(11)에 표면 평활성을 부여하는 방법으로서는, 종이의 표면에 평활성이 우수한 수지 필름을 접합하는 방법, 종이에 수지를 함침 또는 도공한 후, 표면 평활이 우수한 재료(글라스, 필름, 세라믹, 금속 등)의 면 전사를 행하는 방법, 수지 함침지 또는 수지 피복지를 열 프레스하는 방법 등을 들 수 있다.
(둘레 가장자리 단면 보호)
기판(11)의 둘레 가장자리 단면을 보호 처리함으로써, 환경 변화에 대한 변 형 방지 효과를 지속시킬 수 있다. 기판(11)의 둘레 가장자리 단면은, 수지 도공 또는 수지제 커버의 장착으로 보호한다. 수지 도공의 경우에 이용되는 수지로서는, 예를 들면, 요소 포름알데히드 수지, 멜라민 수지, 폴리아미드아민, 이 에피클로로하이드린 변성체, 천연고무 라텍스, 합성 고무 라텍스(SBR, NBR, 폴리클로로프렌 등) 등의 라텍스, 폴리염화비닐, 염화비닐과 다른 모노머와의 공중합체, 폴리염화비닐리덴, 염화비닐리덴과 다른 모노머와의 공중합체, 폴리비닐알코올 수지, 폴리아크릴아미드, 아크릴 수지, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 등을 들 수 있다.
수지제 커버의 수지로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리염화비닐, 염화비닐과 다른 모노머와의 공중합체, 폴리염화비닐리덴, 염화비닐리덴과 다른 모노머와의 공중합체, 폴리스티렌, ABS 수지, 메타크릴 수지, 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지 등을 들 수 있다.
<기록층>
기록층(13)은, 정보가 기록된 층 및/또는 정보를 기록 가능한 층이고, 광을 조사함으로써 정보를 기록 및/또는 판독할 수 있는 것이다.
기록층(13)은, 광 디스크의 제조시에 미리 정보를 기록해 두는 것과, 제조후에 정보를 기록할 수 있는 것이 있고, 통상, (1) 광 디스크의 제조시에 미리 정보를 기록해 두고, 제조후에는 정보를 기록할 수 없는 것(재생 전용형) ; (2) 광 디스크의 제조시에 정보를 기록하지 않고, 제조후에 정보를 기록할 수 있는 것(추기 형) ; (3) 기록된 정보를 소거할 수 있고, 또한 재차 정보를 기록할 수 있는 것(개서형)의 3종류로 분류할 수 있다.
이하, 각 종류의 기록층에 대해서 구체적으로 설명한다.
(재생 전용형)
도 2는, 재생 전용형의 기록층의 일례를 도시하는 단면도이다. 이 기록층(13)은, 기록층 기재(31)와, 기록층 기재(31) 표면에 형성된 표면에 요철을 갖는 정보 피트 형성층(32)과, 정보 피트 형성층(32)의 요철을 덮는 광 반사층(33)을 갖고 개략 구성되는 것으로, 기록층 기재(31)측이 점착층(12)(도시 생략)에 접하고, 광 반사층(33)측이 점착층(16)에 접하고 있다.
기록층 기재(31)는, 기록층(13)의 지지체가 되는 것이다. 기록층 기재(31)로서는, 통상, 수지 필름이 이용된다. 수지 필름은, 비스페놀A를 포함하지 않은 수지로 이루어지는 필름이면 특별히 한정은 되지 않는다. 수지 필름으로서는, 기판(11)의 흡수·흡습을 억제하는 점에서, 비친수성 필름이 바람직하다.
특히, 비친수성 필름으로서는, 소각에 의한 폐기가 가능하고, 소각에 의해 물과 이산화탄소로 분해되어 환경으로의 영향이 적은 점에서, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌, 비정성(非晶性) 환상 폴리올레핀, 테트라시클로도데센 중합체, 시클로올레핀폴리머 등으로 이루어지는 폴리올레핀 필름이 바람직하다.
또, 비친수성 필름으로서는, 그대로 폐기해도 흙 속 등에서 미생물에 의해 분해되어 환경으로의 영향이 적은 점에서, 생분해성 수지 필름이 바람직하다. 생 분해성 수지로서는, 예를 들면, 폴리유산 수지를 이용할 수 있다. 폴리유산 수지로서는, 예를 들면, 미쓰비시수지(주)제의「에콜로주」, 유니티카(주)제의「테라마크」, 도셀로(주)제의「펄그린 LC」등을 들 수 있다. 또, 생분해성 수지로서, 1, 4-부탄디올이나 펜타에리스리톨 등의 다가 알코올과, 숙신산이나 아디핀산 등과의 공중합 폴리에스테르를 사용할 수도 있다. 이와 같은 생분해성 공중합 폴리에스테르 수지로서는, 예를 들면, 듀폰사제의「바이오맥스」, 쇼와고분자(주)제의「바이오놀」등을 들 수 있다.
수지 필름의 두께는, 지지체로서의 강도를 유지하는 점에서, 바람직하게는 30㎛ 이상이다.
정보 피트 형성층(32)은, 표면에 요철을 갖고, 이 요철에 의해 트랙과 정보 피트를 표현하고 있다. 정보 피트 형성층(32)은, 예를 들면, 우레탄아크릴레이트 올리고머, 폴리에스테르아크릴레이트 올리고머, 저점도 아크릴 모노머 등의 올리고머 또는 모노머와, 광개시제와 조합한 자외선 경화 수지 ; 우레탄 변성 아크릴레이트 수지, 아크릴 변성 폴리에스테르 수지 등의 전자선 경화 수지 등을 경화시킨 것이다. 단, 비스페놀A를 포함하는 에폭시 수지는 이용하지 않는 것이 바람직하다.
정보 피트 형성층(32)의 두께는, 통상, 20∼80㎚이다.
광 반사층(33)은, 정보 피트 형성층(32)의 요철에 따라서 설치되고, 조사된 광을 반사하는 것이다. 광 반사층(33)은, 예를 들면, 진공 증착, 스퍼터링 등에 의해서 형성된, 알루미늄, 알루미늄 합금, 은, 은 합금 등의 금속으로 이루어지는 박막이다.
광 반사층(33)의 두께는, 통상, 10∼100㎚이고, 두께는 균일한 것이 바람직하다.
(추기형)
도 3은, 추기형의 기록층의 일례를 도시하는 단면도이다. 이 기록층(13)은, 기록층 기재(41)와, 기록층 기재(41) 표면에 형성된 표면에 요철을 갖는 정보 트랙 형성층(42)과, 정보 트랙 형성층(42)의 요철을 덮는 광 반사층(43)과, 광 반사층(43) 표면에 형성된 정보 피트 기록층(44)을 갖고 개략 구성되는 것으로, 기록층 기재(41)측이 점착층(12)(도시 생략)에 접하고, 정보 피트 기록층(44)측이 점착층(16)에 접하고 있다.
기록층 기재(41)는, 기록층(13)의 지지체가 되는 것이다. 기록층 기재(41)로서는, 예를 들면, 상술한 기록층 기재(31)과 동일 수지 필름을 이용할 수 있다.
정보 트랙 형성층(42)은, 표면에 홈 깊이 50∼110㎚의 요철을 갖고, 이 요철에 의해 트랙을 표현하고 있다. 단, 재생 전용형과 달리, 정보 피트는 형성되어 있지 않다. 정보 트랙 형성층(42)은, 예를 들면, 상술한 정보 피트 형성층(32)과 동일하게, 자외선 경화 수지, 전자선 경화 수지 등을 경화시킨 것이다.
광 반사층(43)은, 정보 트랙 형성층(42)의 요철에 따라서 설치되고, 조사된 광을 반사하는 것이다. 광 반사층(43)은, 예를 들면, 상술한 광 반사층(33)과 동일하게, 진공 증착, 스퍼터링 등에 의해서 형성된 금속 박막이다.
정보 피트 기록층(44)은, 예를 들면, 유기 색소 등으로 이루어지는 착색막으로, 정보 기록용의 레이저 광을 조사함으로써, 조사 부위의 유기 색소에 분자 구조 의 변화가 생겨서, 물리적으로 변화(파괴)함으로써 이 부분이 정보 피트가 되어, 정보 신호가 기록된다. 물리 변화를 일으킨 부위는 광 투과율이 저하하기 때문에, 판독용의 광을 조사하면, 광 반사층(43)으로부터의 반사광량도 저하하여, 결과적으로 요철 피트가 형성된 경우와 동일하게 정보 신호가 검출 가능해진다.
유기 색소로서는, 예를 들면, 프탈로시아닌계 색소, 나프탈로시아닌계 색소, 나프토퀴논계 색소 등을 들 수 있다.
정보 피트 기록층(44)의 두께는, 통상, 50∼200㎚이다.
(개서형)
도 4는, 개서형의 기록층의 일례를 도시하는 단면도이다. 이 기록층(13)은, 기록층 기재(51)와, 기록층 기재(51) 표면에 형성된 표면에 요철을 갖는 정보 트랙 형성층(52)과, 정보 트랙 형성층(52)의 요철을 덮는 광 반사층(53)과, 광 반사층(53) 표면에 형성된 정보 피트 기록층(54)을 갖고 개략 구성되는 것으로, 기록층 기재(51)측이 점착층(12)(도시 생략)에 접하고, 정보 피트 기록층(54)측이 점착층(16)에 접하고 있다.
기록층 기재(51)는, 기록층(13)의 지지체가 되는 것이다. 기록층 기재(51)로서는, 예를 들면, 상술한 기록층 기재(31)와 동일 수지 필름을 이용할 수 있다.
정보 트랙 형성층(52)은, 표면에 홈 깊이 50∼110nm의 요철을 갖고, 이 요철에 의해 트랙을 표현하고 있다. 단, 재생 전용형과 달리, 정보 피트는 형성되어 있지 않다. 정보 트랙 형성층(52)은, 예를 들면, 상술한 정보 피트 형성층(32)과 동일하게, 자외선 경화 수지, 전자선 경화 수지 등을 경화시킨 것이다.
광 반사층(53)은, 정보 트랙 형성층(52)의 요철에 따라서 설치되고, 조사된 광을 반사하는 것이다. 광 반사층(53)은, 예를 들면, 상술한 광 반사층(33)과 동일하게, 진공 증착, 스퍼터링 등에 의해서 형성된 금속 박막이다.
정보 피트 기록층(54)은, 예를 들면, SiO2막, GeSbTe막, SiO2막의 3층을 1조로 하는 투명 유전체막이고, 도시예의 것은, SiO2막(61), GeSbTe막(62), SiO2막(63), GeSbTe막(64), SiO2막(65)의 순서로 적층한, 2층 구조의 정보 피트 기록층이다.
정보 피트 기록층(54)에 의한 정보의 기록, 소거 및 판독은, 이하와 같이 행해진다.
레이저 광을 GeSbTe막에 집광하여 이 막을 가열하고, 다음에 급냉하여 GeSbTe막을 다결정화 또는 비결정화하여 정보를 기록한다. 그리고, GeSbTe막에 영향을 주지 않을 정도의 약한 레이저 광을 조사하여, 다결정화 또는 비결정화한 GeSbTe막을 투과하여 광 반사층에서 반사한 광을 수광하여, GeSbTe막의 결정화의 유무에 의해 정보를 읽어 낸다. 다른 한편, 보다 저강도의 레이저 광을 다결정화 또는 비결정화한 GeSbTe막에 집광하여 천천히 가열함으로써, GeSbTe막을 결정화하여 정보를 소거한다. 이 기록/소거는 가역적이고, 기록을 소거한 후, 재차 별도의 정보를 기록할 수 있다.
SiO2막 대신에, ZnS-SiO2막, Ta2O5막, SiN막, AlN막을 사용할 수도 있다. 또, GeSbTe막 대신에, AgInSbTe막을 이용할 수도 있다.
이들 각 막은, 스퍼터링, 진공 증착 등으로 형성할 수 있다.
각 막의 두께는, 대략 10∼300㎚이고, 층의 종류, 수에 따라서 적당히 설정하면 된다. 예를 들면, 정보 피트 기록층(54)의 각 막의 두께는, SiO2막(220㎚)/GeSbTe 막(13㎚)/SiO2막(25㎚)/GeSbTe막(40㎚)/SiO2막(95㎚)이다.
<인쇄층>
인쇄층(15)은, 인쇄 기재(21)에 인쇄 잉크(22)에 의한 인쇄가 행해진 것이다. 여기에, 인쇄는, 점착층(14)측, 즉, 인쇄 기재(21)의 이면측에 행해지는 것이, 인쇄 잉크(22)로 이루어지는 인쇄면을 보호하는 동시에, 독특한 광택, 깊이가 있는 화상을 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
인쇄 기재(21)로서는, 통상, 수지 필름이 이용된다. 수지 필름은, 비스페놀A를 포함하지 않은 수지로 이루어지는 필름이면 특별히 한정은 되지 않는다. 수지 필름으로서는, 기판(11)의 흡수·흡습을 억제하는 점에서, 비친수성 필름이 바람직하다.
특히, 비친수성 필름으로서는, 소각에 의한 폐기가 가능하고, 소각에 의해 물과 이산화탄소로 분해되어 환경으로의 영향이 적은 점에서, 폴리올레핀 필름이 바람직하다. 또, 비친수성 필름으로서는, 그대로 폐기해도 흙 속 등에서 미생물에 의해 분해되어 환경으로의 영향이 적은 점에서, 생분해성 수지 필름이 바람직하다.
폴리올레핀 필름, 생분해성 수지 필름으로서는, 상술한 기록층 기재(31)와 동일한 것을 이용할 수 있다.
인쇄 기재(21)의 두께는, 통상, 12∼80㎛이다.
인쇄 잉크(22)는, 비스페놀A를 포함하지 않은 것이면 특별히 한정은 되지 않는다. 인쇄 잉크(22)로서는, 폐기시에 환경으로의 영향이 적은 점에서, 예를 들면, 폴리유산 수지 등의 생분해성 수지를 바인더로 하여, 이것에 각종 첨가제를 가한 인쇄 잉크를 들 수 있다. 첨가제로서는, 예를 들면, 착색 안료, 안료 분산제, 점도 조정제 등을 들 수 있다.
인쇄에 의해서 형성되는 문자나 화상으로서는, 적어도 광 디스크의 종류를 나타내는 표시, 광 디스크에 관한 부가 정보(제조원, 판매원, 가격, 기억 용량, 사용상의 주의사항 등), 중간 계조를 갖는 풀컬러의 장식 화상(기록된 정보의 이미지 화상 등) 등을 들 수 있다. 또, 연필, 볼펜, 잉크제트 프린터 등으로 추기 가능한 기입란이 설치되어 있어도 된다.
<보호층>
보호층(17)은, 기록층(13)의 표면을 보호하여, 기록층의 손상을 방지하는 것이다. 또, 보호층(17)은, 기판(11)의 흡수·흡습을 억제하는 역할을 맡는 것이다.
보호층(17)으로서는, 광 디스크에 조사된 광을 기록층(13)으로 투과시킬 필요가 있기 때문에, 광 투과성이 높은 수지 필름이 바람직하다. 또, 수지 필름으로서는, 폐기시에 환경으로의 영향이 적은 점에서, 폴리올레핀 필름, 생분해성 수지 필름이 바람직하다.
폴리올레핀 필름, 생분해성 수지 필름으로서는, 상술한 기록층 기재(31)와 동일한 것을 이용할 수 있다.
보호층(17)의 두께는, 통상, 0.03∼1.0㎜, 바람직하게는 0.1∼0.6㎜이다.
또한, 보호층(17)은, 후술하는 점착층(16)을 이용하지 않고 액상의 자외선 경화 수지, 전자선 경화 수지 등을 스핀코트법으로 직접 기록층(13) 상에 도포하여, 이것을 경화시킨 것이어도 상관없다.
<점착층>
점착층(12, 14, 16)은, 각 층을 접합하기 위한 것으로, 점착제로 이루어지는 층이다. 점착제로서는, 아크릴계 점착제 등 공지의 것을 이용할 수 있다.
점착제의 양은, 접합시키는 각 층의 재질에 따라서 적당히 결정하면 된다. 기판(11)과 기록층(13)을 접합하는 점착층(12)은, 기록층(13)측 표면을 대략 평활하게 하는 것이 바람직하다.
<박리층>
본 발명의 광 디스크는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 기판(11)과 기록층(13)의 사이, 및 기판(11)과 인쇄층(15)의 사이에, 폐기시에 각 층을 분리하기 위한 박리층(18, 19)이 설치된 광 디스크(20)이어도 된다.
박리층(18, 19)으로서는, 표면 활성이 적은 재료가 바람직하고, 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀을 들 수 있다.
박리층(18, 19)의 두께는, 통상, 5㎛∼1㎜이다.
<광 디스크의 제조 방법>
다음에, 본 발명의 광 디스크의 제조 방법에 대해서 설명한다.
본 발명의 디스크의 제조 방법은, 인쇄층, 기판, 기록층, 보호층을 따로따 로, 도 6에 도시하는 바와 같이 각각 시트상의 부재로서 감아서 제조하고, 최종 공정에서 소정의 순서로 점착제를 도포하여, 이들을 압착, 접합하여, 소망의 층 구성으로 한 후에 디스크(원반)상으로 펀칭하여 광 디스크로 하는 제조 방법이다.
이하, 도 5에 도시하는 층 구성을 갖는 광 디스크(20)의 제조 방법의 일례에 대해서 설명한다.
미리, 인쇄 기재(21) 상에 인쇄를 행하여 인쇄 시트를 제작하고(인쇄 시트 제작 공정), 수지 함침지의 양면에 박리층(18, 19)을 형성하고(박리층 형성 공정), 기록층 기재(31)(41, 51) 상에 트랙을 형성하여 기록층 시트를 제작한다(기록층 시트 제작 공정). 다음에, 수지 함침지와 상기 인쇄 시트를 접합하여, 수지 함침지로 이루어지는 기판(11) 상에 인쇄 시트로 이루어지는 인쇄층(15)을 설치하고(인쇄 시트 접합 공정), 수지 함침지와 상기 기록층 시트를 접합하여, 수지 함침지로 이루어지는 기판(11) 상에 기록층 시트로 이루어지는 기록층(13)을 설치하고(기록층 시트 접합 공정), 기록층(13) 상에 보호 필름을 접합하여, 기록층(13) 상에 보호 필름으로 이루어지는 보호층(17)을 설치하고(보호 필름 접합 공정), 소망의 층 구성을 갖는 광 디스크의 원반(原反)으로 한 후에, 이 원반을 디스크상으로 펀칭함으로써, 광 디스크(20)는 제조된다.
<인쇄 시트 제작 공정>
인쇄 시트는, 도 7(a)에 도시하는 공정에 의해, 인쇄 기재(21)에 인쇄 잉크(22)에 의한 인쇄를 행하여, 롤에 감음으로써 제작된다. 이 때, 인쇄 시트에는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 위치 맞춤용 패턴을 인쇄해 둔다.
인쇄 방법으로서는, 예를 들면, 오프셋 인쇄법, 그라비어 인쇄법, 볼록판 인쇄법, 스크린 인쇄법, 잉크제트 인쇄법, 전자 사진법 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 중간 계조를 갖는 풀컬러의 경우, 고정밀한 화상이 얻어지기 때문에, 오프셋 인쇄법 또는 그라비어 인쇄법이 바람직하다. 또, 광 디스크에, 1장마다 다른 가변 정보를 부여하는 경우에는, 잉크제트 인쇄법, 전자 사진법이 바람직하다.
<박리층 형성 공정>
기판(11)이 되는 수지 함침지에는, 도 7(b)에 도시하는 공정에 의해, 그 양면에 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀을 용융 압출 코팅하여, 박리층(18, 19)을 미리 형성해 둔다. 박리층(18, 19)이 형성된 수지 함침지(이하, 기판 시트라고도 기재한다)는 롤상으로 감겨진다.
<기록층 시트 제작 공정>
기록층 시트는, 도 7(c)에 도시하는 공정에 의해, 기록층 기재(31)(41, 51) 상에 트랙을 형성하고, 또한, 재생 전용형, 추기형, 개서형의 각각에 대응한 각종 층을 형성하여, 롤에 감음으로써 제작된다. 이 때, 기록층 시트에는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 위치 맞춤용 패턴(요철 등)을 형성해 둔다.
(재생 전용형)
우선, 기록층 기재(31)에 자외선 경화 수지를 코팅하고, 그 표면에, 트랙 및 정보 피트에 대응한 요철을 갖는 전사형을 가압하여 요철을 자외선 경화 수지 표면에 전사한다(엠보스 가공). 다음에, 자외선 경화 수지에 자외선을 조사하여 경화시켜서 정보 피트 형성층(32)으로 한다. 이 때, 전사형으로서, 트랙 및 정보 피트 에 대응한 요철에 더하여, 회절 격자 패턴 또는 홀로그램 패턴을 갖는 것을 사용함으로써, 정보 피트 형성층(32)에 위조 방지 등의 패턴을 형성할 수도 있다.
다음에, 정보 피트 형성층(32) 상에, 진공 증착, 스퍼터링 등에 의해서 금속 박막으로 이루어지는 광 반사층(33)을 형성한다.
(추기형)
정보 트랙 형성층(42) 및 광 반사층(43)의 형성은, 재생 전용형의 정보 피트 형성층(32) 및 광 반사층(33)과 동일하게 하여 행한다. 단, 전사형으로서는 정보 피트에 대응한 요철이 없는 것을 이용한다.
다음에, 광 반사층(43) 상에, 유기 색소를 코팅하여, 유기 색소의 착색막으로 이루어지는 정보 피트 기록층(44)을 형성한다. 코팅 방법으로서는, 그라비어코트, 마이크로그라비어코트, 다이코트, 콤마코트, 에어나이프코트, 롤코트 등을 들 수 있다.
(개서형)
정보 트랙 형성층(52) 및 광 반사층(53)의 형성은, 추기형과 동일하게 하여 행한다.
다음에, 광 반사층(43) 상에, 스퍼터링, 진공 증착 등에 의해서, SiO2막(61), GeSbTe막(62), SiO2막(63), GeSbTe막(64), SiO2막(65)을 순서대로 형성한다.
<각 접합 공정>
도 8에 도시하는 바와 같이, 우선, 인쇄 시트의 인쇄면에 점착제를 도공하 고, 이것과 기판 시트(박리층이 형성된 수지 함침지)를 접합한다.
다음에, 기록층 시트에 점착제를 도공하고, 이것을, 인쇄 시트가 접합된 기판 시트의 또 한쪽의 면에 접합한다. 이 때, 인쇄 시트의 위치 맞춤용 패턴과 기록층 시트의 위치 맞춤용 패턴을 위치 판독 센서로 판독하여, 양자의 위치 맞춤을 행한다.
다음에, 보호 시트에 점착제를 도포하고, 이것을 기판 시트 상의 기록층(13)에 접합하여, 광 디스크의 원반으로 한다.
<펀칭 공정>
다음에, 위치 맞춤용 패턴을 발취(拔取) 위치 판독 센서로 판독하여, 원반의 광 디스크형상의 가공부와 원반(圓盤)형상 칼날틀을 동기시켜서, 이 원반형상 칼날틀로 원반을 디스크상으로 펀칭하여, 광 디스크로 한다.
이와 같이 하여 얻어진 광 디스크는, 각 층의 재질에 따라서는 변형도 있을 수 있다. 따라서, 평활성을 내기 위해서, 광 디스크의 양면으로부터 평면의 가열 플레이트에 의해 가열하여, 원반의 왜곡을 제거하는 공정을 삽입해도 된다.
또, 환경 변화에 대한 변형 방지 효과를 지속시키기 위해서, 광 디스크의 둘레 가장자리 단면 형상을 바꿀 수 있다. 광 디스크의 둘레 가장자리 단면은, 예를 들면, 기록층의 기록 영역에 영향을 미치지 않은 범위에서, 기판(11)의 둘레 가장자리 단면에 보호층 등이 덮어 씌워지도록 곡면으로 성형된다. 곡면 성형은, 원반으로부터의 펀칭시에 둘레 가장자리 단면을 곡면으로 성형할 수 있는 원반형상 칼날틀을 이용하는 방법, 펀칭 후에 광 디스크의 둘레 가장자리를 프레스하여 곡면으 로 성형하는 방법 등에 의해서 행할 수 있다. 곡면 성형에 의해, 광 디스크의 둘레 가장자리에서 기판(11)의 둘레 가장자리 단면이 외기에 접촉되는 면적을 더욱 작게 할 수 있고, 광 디스크의 변형 방지 효과를 더욱 지속할 수 있다.
이상 설명한 본 발명의 광 디스크에 있어서는, 기판(11)으로서 수지 함침지 또는 수지 피복지를 이용하고 있기 때문에, 소각, 흙 속 매설 등에 의해서 용이하게 폐기할 수 있고, 그리고, 이 때, 환경에 주는 영향이 적다. 또, 본 발명의 광 디스크에 있어서는 기판(11)으로서 수지 함침지 또는 수지 피복지를 이용하고 있기 때문에, 종이가 보강재로서 기능함으로써, 광 디스크로서 필요한 강도를 갖고, 또한 종이가 수지에 함침된 상태, 또는 종이 표면이 수지에 피복된 상태로 되어 있기 때문에, 내습·내수성을 갖고, 치수 안정성이 우수하여, 휘어짐이 적다.
또, 기록층(13)이 설치된 기판(11)의 면과는 반대의 면에, 인쇄층(12)을 또한 갖고 있기 때문에, 기판(11)의 양면이 피복된 상태가 되어, 기판(11)의 흡수·흡습을 더욱 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 더욱 억제할 수 있다.
기록층(13)이, 기판의 양면에 설치되어 있는 경우에도, 이것과 동일한 작용이 발휘된다.
또, 기록층(13)을 보호하는 보호층(17)을 또한 갖고 있기 때문에, 기록층(13)의 손상을 방지하는 동시에, 기판(11)의 흡수·흡습을 더욱 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 더욱 억제할 수 있다.
또, 기록층(13)이, 비친수성 필름으로 이루어지는 기록층 기재(31)(41, 51) 를 갖고 있으면, 기판(11)의 흡수·흡습을 더욱 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 더욱 억제할 수 있다.
또, 인쇄층(15)이, 비친수성 필름으로 이루어지는 인쇄 기재(21)를 갖고 있으면, 기판(11)의 흡수·흡습을 더욱 억제할 수 있고, 광 디스크의 휘어짐 등의 변형을 더욱 억제할 수 있다.
또, 기판(11)과 기록층(13)의 사이, 및 기판(11)과 인쇄층(15)의 사이에, 박리층(18, 19)이 설치되어 있기 때문에, 폐기시에 기판(11)과, 기록층(13)과, 인쇄층(15)을 분리하여, 각각 폐기할 수 있고, 각 층의 재료에 따른 폐기가 가능해져서, 환경에 주는 영향을 더욱 적게 할 수 있다.
또, 본 발명의 광 디스크의 제조 방법은, 기판(11), 기록층(13), 인쇄층(15), 보호층(17)을, 그것들에 대응하는 시트를 미리 제작하고, 이들을 접합함으로써 형성하고 있기 때문에, 스핀코트 등에 의한 도포와 달리, 재료에 낭비가 적어져서, 기판에 기록층(13), 인쇄층(15), 보호층(17)을 구성하는 각 층을 처음부터 순서대로 적층해 가는 경우와 달리, 열 팽창율의 차이에 의한 스트레스가 걸리지 않고, 기판(11)의 휘어짐이 적은 광 디스크를 저렴하게 제조할 수 있다.
또, 미리 인쇄 기재(21)에 인쇄를 행하여 인쇄 시트를 제작하고, 이것을 기판(11)에 접합하는 방법이기 때문에, 고정밀한 인쇄를 행할 수 있고, 고정밀한 화상을 저렴하게 얻을 수 있다. 또, 상술한 인쇄 시트 제작 공정에서, 광 디스크에 시리얼로 변화하는 넘버 등 1장마다 다른 가변 정보를 인쇄로 부여할 수 있다.
또한, 본 발명의 광 디스크는, 상술한 실시 형태의 예에 한정은 되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 변경 등이 있어도 상관없다.
예를 들면, 본 발명의 광 디스크는, 원반형상의 것에 한정은 되지 않고, 정보가 기록되는 영역이 원형인 한은, 직사각형 등, 임의의 형상으로 할 수 있다.
또, 상술한 실시 형태 예에서는, 각 층을 접합할 때에 점착제를 이용하고 있지만, 점착제 이외에 접착층, 점착제나 접착제를 시트상으로 성형한 점착재, 접착재 등을 이용해도 된다.
또, 상기 광 디스크의 제조예에서는, 기판 시트는 감겨진 상태로 되어 있지만, 감겨진 상태인 경우, 기판에 휘어짐이 생겨서, 광 디스크가 변형되기 쉬워지는 경우가 있다. 따라서, 기판 시트는, 감겨진 상태가 아니라, 코어셋이 없는 평탄한 시트로 해도 된다.
실시예
이하에 본 발명의 실시예를 나타낸다.
[실시예 1]
(인쇄 시트의 제작)
두께 0.04㎜의 연신 폴리유산 필름(미쓰비시수지(주)제, 에콜로주)에 생분해성 폴리에스테르계 인쇄 잉크(다이니치세이카공업(주)제, 바이오텍 컬러 HGP)를 이용한 그라비어 인쇄를 행하여, 광 디스크의 종류를 나타내는 표시, 광 디스크에 관한 부가 정보, 장식 화상 등이 인쇄된 인쇄 시트를 얻었다.
(기판 시트의 제작)
두께 1.0㎜의 수지 함침지(호쿠에츠제지(주)제, 내수 벌커나이즈드 파이버) 의 양면에, 폴리에틸렌을 용융 압출 코팅하여, 두께 0.015㎜의 박리층을 미리 형성하였다.
(기록층 시트의 제작)
구리 도금을 행한 롤에 트랙 및 정보 피트에 대응한 요철을 전사하고, 또한 이 위에서 크롬 도금을 행하여 전사판으로 하였다.
두께 0.05㎜의 연신 고밀도 폴리에틸렌 필름에 자외선 경화 수지를 다이코트로 두께가 0.1㎜가 되도록 코팅하고, 그 표면에, 전사형(轉寫型)을 가압하여 요철을 자외선 경화 수지 표면에 전사하였다.
다음에, 자외선 경화 수지에 자외선을 조사하여, 자외선 경화 수지를 경화시켜서 트랙을 형성하였다.
다음에, 트랙 상에, 알루미늄을 진공 증착하여, 두께 60㎚의 광 반사층을 형성하여, 재생 전용형의 기록층 시트를 얻었다.
(접합)
인쇄 시트의 인쇄면에 마이크로그라비어로 아크릴계 점착제를 두께가 0.005㎜가 되도록 도공하여, 이것과 기판 시트를 접합하였다.
다음에, 기록층 시트에 마이크로그라비어로 아크릴계 점착제를 두께가 0.005㎜가 되도록 도공하고, 이것을, 인쇄 시트가 접합된 기판 시트의 또 한쪽의 면에 접합하였다.
다음에, 보호 시트(두께 0.065㎜의 연신 고밀도 폴리에틸렌 필름)에 마이크로그라비어로 아크릴계 점착제를 두께가 0.005㎜가 되도록 도공하고, 이것을, 기판 시트 상의 기록층에 접합하여, 광 디스크의 원반을 얻었다.
(펀칭)
다음에, 원반형상 칼날틀로 원반을 디스크상으로 펀칭하여, 광 디스크를 얻었다. 이 후, 광 디스크의 평활성을 얻기 위해서, 광 디스크를 평면 플레이트의 사이에 끼워서, 50℃의 열을 24시간 가하여 왜곡을 없앴다.
(평가)
얻어진 광 디스크에 대해서, 펄스텍공업주식회사제의 광 디스크 드라이브 장치(제품명 : DDU-1000)를 이용하여, 기록된 정보를 판독한 바, 문제없이 판독할 수 있었다.
또, 기판(+박리층)과, 기록층(+점착층+보호층)과, 인쇄층(+점착층)을 분리하는 것이 가능하고, 기판 및 인쇄층을, 흙 속 매설에 의해서 폐기할 수 있었다. 기록층(+점착층+보호층)으로부터 또한 보호층을 박리하여, 보호층을 흙 속 매설에 의해서 폐기할 수 있었다. 기록층으로부터는, 금속 박막분을 회수하였다.
[실시예 2]
기록층 시트의 제작을 이하와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 광 디스크를 얻었다.
(기록층 시트의 제작)
구리 도금을 행한 롤에 트랙에 대응한 요철을 전사하고, 또한 이 위에서 크롬 도금을 행하여 전사판으로 하였다.
두께 0.05㎜의 연신 고밀도 폴리에틸렌 필름에 자외선 경화 수지를 다이코트 로 두께가 0.1㎜가 되도록 코팅하고, 그 표면에, 전사형을 가압하여 요철을 자외선 경화 수지 표면에 전사하였다.
다음에, 자외선 경화 수지에 자외선을 조사하고, 자외선 경화 수지를 경화시켜서 트랙을 형성하였다.
다음에, 트랙 상에, 알루미늄을 진공 증착하여, 두께 60㎚의 광 반사층을 형성하였다.
다음에, 광 반사층 상에 마이크로그라비어로 시아닌계 색소를 코팅하여 60㎚의 착색막을 형성하여, 추기형의 기록층 시트를 얻었다.
(평가)
얻어진 광 디스크에 대해서, 펄스텍공업주식회사제의 광 디스크 드라이브 장치(제품명 : DDU-1000)를 이용하여, 정보의 기록(기입) 및 기록된 정보의 판독을 행한 바, 문제없이 기록 및 판독을 행할 수 있었다.
또, 기판(+박리층)과, 기록층(+점착층+보호층)과, 인쇄층(+점착층)을 분리하는 것이 가능하고, 기판 및 인쇄층을, 흙 속 매설에 의해서 폐기할 수 있었다. 기록층(+점착층+보호층)으로부터 또한 보호층을 박리하여, 보호층을 흙 속 매설에 의해서 폐기할 수 있었다. 기록층으로부터는, 금속 박막분은 회수하였다.
[실시예 3]
기록층 시트의 제작을 이하와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 광 디스크를 얻었다.
(기록층 시트의 제작)
구리 도금을 행한 롤에 트랙에 대응한 요철을 전사하고, 또한 이 위에서 크롬 도금을 행하여 전사판으로 하였다.
두께 0.05㎜의 연신 고밀도 폴리에틸렌 필름에 자외선 경화 수지를 다이코트로 두께가 0.1㎜가 되도록 코팅하고, 그 표면에, 전사형을 가압하여 요철을 자외선 경화 수지 표면에 전사하였다.
다음에, 자외선 경화 수지에 자외선을 조사하여, 자외선 경화 수지를 경화시켜서 트랙을 형성하였다.
다음에, 트랙 상에, 알루미늄을 진공 증착하여, 두께 60㎚의 광 반사층을 형성하였다.
다음에, 광 반사층 상에, 스퍼터링에 의해서, 두께 220㎚ SiO2막, 두께 13㎚의 GeSbTe막, 두께 25㎚의 SiO2막, 두께 40㎚의 GeSbTe막, 두께 95㎚의 SiO2막을 순서대로 형성하여, 개서형의 기록층 시트를 얻었다.
(평가)
얻어진 광 디스크에 대해서, 펄스텍공업주식회사제의 광 디스크 드라이브 장치(제품명 : DDU-1000)를 이용하여, 정보의 기록(기입), 기록된 정보의 판독, 및 기록된 정보의 소거, 재기입을 행한 바, 문제없이 기록, 판독, 소거, 재기입을 행할 수 있었다.
또, 기판(+박리층)과, 기록층(+점착층+보호층)과, 인쇄층(+점착층)을 분리하는 것이 가능하고, 기판 및 인쇄층을 흙 속 매설에 의해서 폐기할 수 있었다. 기 록층(+점착층+보호층)으로부터 또한 보호층을 박리하여, 보호층을 흙 속 매설에 의해서 폐기할 수 있었다. 기록층으로부터는, 금속 박막분을 회수하였다.
[실시예 4]
도 9에 도시하는 바와 같은, 종이(71)의 양면에 접착제층(72)을 통해서 수지 필름(73)이 접합된 기판(74)과, 기판(74)의 한쪽의 면에 점착층(도시 생략)을 통해서 접합된 기록층(75)과, 기록층(75) 상에 점착층(도시 생략)을 통해서 접합된 보호층(76)과, 기판(74)의 다른쪽의 면에 점착층(도시 생략)을 통해서 접합된 보호층(77)을 갖는 광 디스크(70)를 제작하였다. 이하, 상세하게 설명한다.
(기판 시트의 제작)
두께 0.6㎜의 종이의 양면에, 감압 접착제로 이루어지는 접착제층을 설치하고, 이 위에 두께 0.18㎜의 수지 필름을 접합하여, 두께 1.1㎜의 기판 시트를 제작하였다.
(기록층 시트의 제작)
구리 도금을 행한 롤에 트랙 및 정보 피트에 대응한 요철을 전사하고, 또한 이 위에서 크롬 도금을 행하여 전사판으로 하였다.
두께 0.05㎜의 연신 고밀도 폴리에틸렌 필름에 자외선 경화 수지를 다이코트로 두께가 0.1㎜가 되도록 코팅하고, 그 표면에, 전사형을 가압하여 요철을 자외선 경화 수지 표면에 전사하였다.
다음에, 자외선 경화 수지에 자외선을 조사하고, 자외선 경화 수지를 경화시켜서 트랙을 형성하였다.
다음에, 트랙 상에, 알루미늄을 진공 증착하여, 두께 60㎚의 광 반사층을 형성하여, 재생 전용형의 기록층 시트를 얻었다.
(접합)
기록층 시트에 마이크로그라비어로 아크릴계 점착제를 두께가 0.005㎜가 되도록 도공하고, 이것을, 인쇄 시트가 접합된 기판 시트의 또 한쪽의 면에 접합하였다.
다음에, 보호 시트(두께 0.065㎜의 연신 고밀도 폴리에틸렌 필름)에 마이크로그라비어로 아크릴계 점착제를 두께가 0.005㎜가 되도록 도공하여, 이것을, 기판 시트 상의 기록층에 접합하였다.
또한, 보호 시트(두께 0.065㎜의 연신 고밀도 폴리에틸렌 필름)에 마이크로그라비어로 아크릴계 점착제를 두께가 0.005㎜가 되도록 도공하고, 이것을, 기판 시트의 이면에 접합하여, 광 디스크의 원반을 얻었다.
(펀칭)
다음에, 원반형상 칼날틀로 원반을 디스크상으로 펀칭하여, 광 디스크를 얻었다. 이 후, 광 디스크의 평활성을 얻기 위해서, 광 디스크를 평면 플레이트를 사이에 끼워서, 50℃의 열을 24시간 가하여, 왜곡을 없앴다.
(평가)
얻어진 광 디스크에 대해서, 펄스텍공업주식회사제의 광 디스크 드라이브 장치(제품명 : DDU-1000)를 이용하여, 기록된 정보를 판독한 바, 문제없이 판독할 수 있었다.
기판으로서 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지를 이용한 본 발명의 광 디스크는, 환경 대응형의 제품이 되고, 또한 저렴하다.

Claims (18)

  1. 종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지로 이루어지는 기판과,
    상기 기판의 적어도 한쪽 면에 설치된 기록층과,
    상기 기판의 적어도 한쪽 면에 설치되며, 인쇄 기재 및 상기 기판을 마주보는 상기 인쇄 기재의 표면에 인쇄된 인쇄 잉크를 포함하는 인쇄층과,
    상기 기판과 상기 기록층 사이 및/또는 상기 기판과 상기 인쇄층 사이에 설치된 적어도 하나의 박리층을 포함하며,
    상기 기판은, 수지 도공 또는 수지제 커버의 장착, 및/또는 곡면 성형에 의해 보호되는 둘레 가장자리를 갖는, 광 디스크.
  2. 제1항에 있어서, 기판의 적어도 한쪽 면의 중심선 평균 거칠기(Ra)가 0.5㎛ 이하이고, 최대 높이(Rmax)가 6.0㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기록층이 설치된 기판의 면과는 반대의 면에, 상기 인쇄층이 설치되는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기록층이, 기판의 양면에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기록층을 보호하는 보호층을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기록층이, 이 기록층의 지 지체인 기록층 기재를 갖고, 이 기록층 기재가 비친수성 필름으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  7. 제5항에 있어서, 상기 기록층이, 이 기록층의 지지체인 기록층 기재를 갖고, 이 기록층 기재가 비친수성 필름으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  8. 제3항에 있어서, 상기 인쇄 기재는 상기 인쇄층의 지지체이고 비친수성 필름으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 박리층은 상기 기판과 상기 기록층의 사이에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  10. 제5항에 있어서, 상기 박리층은 상기 기판과 상기 기록층의 사이에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  11. 제3항 또는 제8항에 있어서, 상기 박리층은 상기 기판과 상기 인쇄층의 사이에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광 디스크.
  12. 기록층 기재 상에 트랙을 형성하여 기록층 시트를 제작하는 기록층 시트 제작 공정과,
    종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지와 상기 기록층 시트를 접합하여, 수지 함침지 또는 수지 피복지로 이루어지는 기판 상에 상기 기록층 시트로 이루어지는 기록층을 설치하는 기록층 시트 접합 공정과,
    인쇄 기재 상에 인쇄를 행하여 인쇄 시트를 제작하는 인쇄 시트 제작 공정과,
    종이에 수지를 함침시킨 수지 함침지, 또는 종이 표면이 수지로 피복된 수지 피복지와 상기 인쇄 시트를 접합하여, 수지 함침지 또는 수지 피복지로 이루어지는 기판 상에 인쇄 시트로 이루어지는 인쇄층을 설치하되, 상기 인쇄 기재의 인쇄면은 상기 기판을 마주보도록 하는 인쇄 시트 접합 공정을 포함하는, 광 디스크의 제조 방법.
  13. 삭제
  14. 제12항에 있어서, 상기 기록층 상에, 보호 필름을 접합하고, 기록층 상에 보호 필름으로 이루어지는 보호층을 설치하는 보호 필름 접합 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크의 제조 방법.
  15. 삭제
  16. 제12항 또는 제14항에 있어서, 미리 수지 함침지 또는 수지 피복지의 적어도 한쪽 면에 박리층을 형성하는 박리층 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크의 제조 방법.
  17. 제12항 또는 제14항에 있어서, 각각의 시트를 감아서 제조하고, 이들 감겨진 상태의 각 시트를 접합하는 것을 특징으로 하는 광 디스크의 제조 방법.
  18. 제12항에 있어서, 상기 인쇄 시트 제작 공정은, 제조되는 광 디스크의 각각에 대해서 부여되는 서로 다른 가변 정보를, 상기 인쇄 기재 상에 인쇄하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 광 디스크 제조 방법.
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