NL1002977C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van een optische informatiedrager alsmede optische informatiedrager. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het vervaardigen van een optische informatiedrager alsmede optische informatiedrager.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het ver-5 vaardigen van een schijfvormige optische informatiedrager, voorzien van een centrale opening en rondom deze opening aangebrachte (aan te brengen) optisch uitleesbare informatie, omvattende het voorzien in een substraat en het daarop aanbrengen van direct voor de gebruiker zichtbare informatie, waarbij het substraat door spuitgieten vervaar-10 digd wordt.

Een dergelijke werkwijze is algemeen bekend bij het vervaardigen van CD's. Daarbij wordt door spuitgieten, persen een kunststof-deel vervaardigd dat aan een zijde van de gewenste verhogingen en verdiepingen is voorzien. Door deze zijde vervolgens in hoofdzaak 15 licht-ondoorlatend te maken, bijvoorbeeld door het opsputteren van een metallische laag, kan de optische informatie uitgelezen worden. Een afwerklaag kan door spincoaten opgebracht worden. Dezelfde zijde van de CD wordt doorgaan met gebruikelijke technieken voorzien van direkt voor de gebruiker zichtbare informatie. Het aantal stappen 20 noodzakelijk om een CD te verkrijgen, is dientengevolge verhoudingsgewijs groot. Indien DVD’s vervaardigd moeten worden, gelden dezelfde nadelen.

Het doel van de onderhavige uitvinding is dergelijke direct zichtbare informatie, die onderscheiden moet worden van informatie 25 die in de optische informatiedrager in de vorm van verhogingen en verlagingen is aangebracht, op een meer doelmatige wijze aan te brengen, waarbij bovendien een beter aanzien verkregen wordt terwijl tevens de mogelijkheid bestaat veiligheidskenmerken in te brengen.

Dit doel wordt bij een hierboven beschreven werkwijze verwezen-30 lijkt doordat de voor de gebruiker zichtbare informatie op een label aangebracht is, dit label in de holte van een spuitgietmatrijs geplaatst wordt, gevolgd door het volspuiten van die holte met het materiaal voor het substraat.

Door gebruik van een label dat bijvoorbeeld uit polycarbonaat-35 folie vervaardigd is, bestaan nauwelijks beperkingen met betrekking tot druktechnieken en drukmogelijkheden. Bovendien wordt namaak van CD's tegengegaan doordat het voor een namaker niet eenvoudig zal zijn de hierboven beschreven procedure te volgen.

1002977 2

Door de techniek van het 'in-mould labelen' kan in één produc-tiestap in het gewenste aanbrengen van informatie op het substraat voorzien worden.

Volgens een van voordeel zijnde uitvoering van de uitvinding 5 wordt het substraat verwezenlijkt uit polycarbonaatmateriaal of ΡΗΜΑ.

Indien de optische informatiedrager beschrijfbaar/leesbaar dient te zijn, is het noodzakelijk dat deze voorzien is van een kleurstof. Een dergelijke kleurstof kan bijzonder goed op het hierboven beschreven label worden aangebracht. Op deze wijze kan zeer 10 eenvoudig een beschrijfbare CD verwezenlijkt worden.

Het is mogelijk tijdens de productie van de beschrijfbare CD de kleurstof aan de aan te spuiten zijde van het label in de matrijs aan te brengen. In dat geval bestaat de CD in principe uit een substraat en een label waarbij het grensvlak de beschrijfbare organische kleur-15 stof omvat. Het is echter ook mogelijk een dergelijke optische informatiedrager uit twee delen op te bouwen. Daarbij bevat het eerste deel het bovengenoemde substraat en het label maar is de beschrijfbare organische kleurstof aan de matrijszijde van de vormholte aangebracht. Door vervolgens een verder deel te spuitgieten en aan de van 20 kleurstof voorziene zijde van het label te bevestigen, kan eveneens een beschrijfbare optische informatiedrager verkregen worden.

Bij CD's en DVD's waarbij de optische informatie tijdens de productie vastgelegd wordt, is het op verschillende wijzen mogelijk de optische informatie aan te brengen.

25 De meest eenvoudige uitvoering is die waarbij uitsluitend een substraat en een label gebruikt wordt. In dat geval bevindt de optische informatie zich nabij het grensvlak tussen substraat en label. Een bijzondere uitvoering wordt verkregen indien het label vooraf van de betreffende optische informatie voorzien wordt, met de zijde die 30 de optische informatie bevat naar de holte van de spuitgietmatrijs gericht daarin geplaatst wordt waarna vervolgens het substraat tegen het label gespoten wordt. Met behulp van bijzondere druktechnieken is het mogelijk digitale informatie die optisch uitleesbaar is in het label aan te brengen.

35 Het is echter eveneens mogelijk de informatie niet of niet uit sluitend bij het grensvlak substraat-label aan te brengen. Door het voorzien in een optisch informatiedragerdeel kan een dergelijke con- 1002977 3 structie verwezenlijkt worden. Zo is het mogelijk een dergelijk optisch informatiedragerdeel in een of meer afzonderlijke stappen te vervaardigen en vervolgens het samenstel bestaande uit substraat en label daaraan te bevestigen. Daarbij wordt het label geplaatst tussen 5 het substraat en verdere optische informatiedrager. De voor de gebruiker direct zichtbare informatie bevindt zich thans niet meer aan het oppervlak van de CD of dergelijke optische informatiedrager, maar bevindt zich tussen de ten minste twee delen waaruit de optische informatiedrager is opgebouwd. Eveneens is het mogelijk een enigszins 10 ruimtelijk effect te verkrijgen door de afstand die bestaat tussen het vrije oppervlak van de CD en de leesbare informatie. Bovendien is het mogelijk om op dergelijke plaatsen hologrammen en dergelijke aan te brengen. Op deze wijze wordt verder namaak van CD's tegengegaan.De hechting tussen de verdere optische informatiedrager en het label kan 15 op alle in de stand der techniek bekende wijzen verwezenlijkt worden. Het is echter mogelijk het label van een, bijvoorbeeld door ultraviolet licht activeerbare, lijmlaag te voorzien welke lijm tijdens het spuitgieten niet geactiveerd wordt vanwege de afwezigheid van ultraviolet licht. Bij het vervolgens tegen elkaar plaatsen van het sub-20 straat voorzien van een label en het optisch informatiedragerdeel en het opbrengen van ultraviolette straling kan hechting tussen deze twee delen verwezenlijkt worden.

Begrepen moet worden dat het ook mogelijk dat uitsluitend het optisch informatiedragerdeel van optische informatie voorzien is en 25 het substraat en het label niet van optische informatie voorzien zijn.

Uit het bovenstaande blijkt dat vele verdere varianten mogelijk zijn. Dit aantal wordt nog vergroot indien men bedenkt dat technieken toegepast kunnen worden waarbij meer dan één informatielaag 30 vanaf één zijde uitgelezen wordt. D.w.z. verscheidene informatielagen zijn achter elkaar liggend aangebracht. Daarbij kan de dichtst bij het oppervlak liggende laag in hoofdzaak licht-doorlatend voor een lichtbron met een eerste lichtfrequentie zijn, waarbij het licht afkomstig uit die lichtbron gevoelig is voor de daaronder liggende 35 informatie. Licht uit een tweede lichtbron met een tweede frequentie is niet in staat door de eerste laag te dringen en wordt daar weerkaatst en uitgelezen. Een andere mogelijkheid bestaat uit het gebruik •* 0 0 2 9 7 7 4 van twee lenzen met op verschillende diepte liggend brandpunt en een soort licht of een lichtbron (fotopolymeer). Tussen twee van dergelijke lagen kan bijvoorbeeld een zgn. '2P-hars' opgenomen moeten worden. Door het 'in mould labelen' volgens de uitvinding kan het 5 aantal bewerkingsstappen om zowel CD's als DVD's te vervaardigen aanzienlijk beperkt worden.

De uitvinding zal hieronder aan de hand van in de tekening afgebeelde uitvoeringsvoorbeelden nader verduidelijkt worden. Daarbij tonen: 10 Fig. 1 een beschrijfbare optische informatiedrager waarbij de verschillende lagen van elkaar gescheiden afgebeeld zijn;

Fig. 2 een gedeeltelijke dwarsdoorsnede van een DVD, waarbij de informatie aan een zijde opgeslagen is;

Fig. 3 een tweede uitvoering waarbij die twee informatielagen 15 omvat die vanaf een zijde uitleesbaar zijn;

Fig. 4 een uitvoering met twee lagen welke resp. van de bovenzijde en de onderzijde uitleesbaar zijn; en

Fig. 5 een uitvoering met vier optische informatiedragers.

De optische informatiedrager volgens de uitvinding is in fig. 1 20 in zijn geheel met 1 aangegeven. Deze bestaat uit een substraat 2 dat door spuitgieten vervaardigd is. Op dit substraat 2 is een label 3 aangebracht dat voorzien is van een laag 4 organisch materiaal, dat voorziet in het beschrijfbaar zijn van de informatiedrager. Op deze laag 4 wordt een doorschijnende laag 5 geplaatst. Het geheel is 25 voorzien van een opening 6.

De bovenbeschreven optische informatiedrager wordt vervaardigd doordat in een eerste spuitgietstap deel 5 vervaardigd wordt. In een andere onafhankelijke spuitgietstap wordt in de vormholte van de spuitgietmachine label 3 geplaatst, waarbij laag 4 tegen de wand van 30 de vormholte ligt. Vervolgens wordt kunststofmateriaal, zoals poly-carbonaat, ingespoten en ontstaat laag 2. Dit betekent dat in praktijk laag 2 en 3 altijd aan elkaar zijn gehecht. Deze combinatie van lagen 2 en 3 wordt op in de stand der techniek bekende wijze aan laag 5 gehecht. Op deze wijze ontstaat een beschrijfbare/leesbare optische 35 informatiedrager.

Een vereenvoudiging kan gevonden worden door de laag 5 weg te laten. In een dergelijk geval bevindt de laag 4 organische materiaal 1002977 5 zich niet aan de zijde van laag 5 van label 3 naar aan de zijde van substraat 2.

Eveneens is het op bijzonder eenvoudige wijze mogelijk een uitsluitend uitleesbare CO te vervaardigen. Uitgaande van een label 3 5 volgens fig. 1 voorzien aan de zijde die later komt te grenzen aan substraat 2 van net behulp van bijzondere technieken vervaardigde digitale uitleesbare informatie, zoals verhogingen en verlagingen, wordt dit label in een spuitgietmatrijs geplaatst. Vervolgens wordt daartegen substraat 2 gespoten. De andere, vrije zijde van het label 10 3 kan voorzien zijn van direct door de gebruiker zichtbare informa tie.

In fig. 2 is een deel van een DVD weergegeven. Deze DVD is in zijn geheel met 10 aangegeven en bestaat uit een substraat 12 met een dikte van bijvoorbeeld 0,6 mm. Daarop is het label 13 volgens de 15 uitvinding aangebracht. Dit aanbrengen vindt op de hierboven beschreven wijze plaats, d.w.z. dat eerst label 13 in een vormholte geplaatst wordt waarna polycarbonaatmateriaal of andere kunststof, zoals PMMA, die het substraat 12 vormt daartegen aangespoten wordt. In het onderhavige geval is label 13 voorzien van een laag lijm 11, 20 die bijvoorbeeld door ultraviolet licht te activeren is. Deze laag lijm 11 is aanwezig bij het plaatsen in de vormholte.

Nadat het samenstel bestaande uit label 13 en substraat 12 vervaardigd is, wordt het optisch informatiedragerdeel 15 daarmee verbonden. Dit optische informatiedragerdeel wordt op een in de stand der 25 techniek bekende wijze met spuitgieten vervaardigd.

Dit houdt bijvoorbeeld in, dat door spuitgieten een ongeveer 0,6 mm dik deel 18 vervaardigd wordt, voorzien van de van belang zijnde optische informatie. Vervolgens wordt met behulp van een sput-tertechniek een laag 16 aangebracht, die voor het gebruikte licht in 30 hoofdzaak ondoorlatend is. Daarna wordt een vullaag 17 opgebracht.

In fig. 3 is een in het geheel met 20 aangegeven DVD getoond. Bij deze uitvoering zijn zowel het substraat 22 als het verdere optische informatiedragerdeel van optische informatie voorzien.

Het label bestaat hier uit deel 23 met daarop aangebracht vul-35 laag 27 en laag 26. Tegen dit 'label' wordt vullaag 28 gespoten, die anderzijds van de van belang zijnde optische informatie voorzien is. Vanzelfsprekend is het mogelijk de hier getoonde constructie op ande- 1002977 6 re wijzen te vervaardigen, maar voor de uitvinding is het essentieel dat deel 23 door spuitgieten met hetzij laag 28 hetzij laag 27 verbonden wordt. Deel 23 kan daarbij voor bepaalde soorten licht minder-doorlatend en andere soorten licht meer-doorlatend uitgevoerd zijn.

5 Op deze wijze is het mogelijk de in fig. 3 getoonde DVD vanaf één zijde uit te lezen met twee lichtbronnen die licht met een verschillende frequentie uitzenden. Het is ook mogelijk een lenzensamenstel toe te passen met ten minste twee verschillende brandpuntsafstanden en zo informatie op verschillende diepte te lezen.

10 De uitvoering volgens fig. 4 komt overeen met hetgeen in fig. 3 getoond is, waarbij echter laag 33 voor het toegepaste licht ondoorlatend is zodat de daar getoonde DVD vanaf twee zijden uitgelezen dient te worden. De DVD is in fig. 4 in zijn geheel met 30 aangegeven terwijl het substraat 32 ook in dit geval van optische informatie 15 voorzien is. Het label bestaat hier uit het samenstel van deel 33 en vullaag 37 waarop door sputteren een laag 36 aangebracht is.

De meest gecompliceerde uitvoering is in fig. 5 getoond en in zijn geheel met 40 aangegeven. Daarbij is het substraat met 42 aangegeven en is op de hierboven beschreven wijze een deel 43 daaraan bevestigd. 20 De vullaag is met 47 aangegeven en zowel de optische informatiedra-gende laag 45 als het substraat 42 zijn voorzien van twee informatie- lagen aangegeven met 41 resp. 44. Laag 44 is voor bepaalde frequen ties zeer licht-doorlatend en voor andere aanzienlijk minder. Tussen laag 44 en 41 is een zgn. '2 P-hars' 49 aangebracht.

25 Begrepen zal worden dat met het toenemen van het aantal lagen optische informatie de capaciteit van de betreffende CD resp. DVD stijgt. De informatiedragende lagen kunnen op alle in de stand der techniek bekende wijze vervaardigd em afgewerkt worden, zoals door sputteren. Beschermlagen kunnen op de gebruikelijke centrifugale 30 wijze, zoals spincoaten, aangebracht worden. Het zal duidelijk zijn dat het bovenstaande slechts enkele voorkeursuitvoeringen van de uitvinding betreft en dat voor degene bekwaam in de stand der techniek vele varianten denkbaar zijn, die binnen het bereik van de bij-gevoegde conclusies vallen.

35 ***** 1002977

Claims (13)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een schijfvormige optische informatiedrager, voorzien van een centrale opening en rondom 5 deze opening aangebrachte (aan te brengen) optisch uitleesbare informatie omvattende het voorzien in een substraat en het daarop aanbrengen van direct voor de gebruiker zichtbare informatie, waarbij het substraat door spuitgieten vervaardigd wordt, met het kenmerk, dat de voor de gebruiker zichtbare informatie op een label (3,13,23,33,43) 10 aangebracht is, dit label in de holte van een spuitgietmatrijs geplaatst wordt, gevolgd door het volspuiten van die holte met het materiaal voor het substraat.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij men als materiaal voor het substraat polycarbonaat toepast.

3. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het label voor het plaatsen in de matrijsholte van een optisch beschrijf bare/leesbare kleurstof voorzien wordt.

4. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het label aan de naar het substraat toegekeerde zijde van optische 20 informatie voorzien wordt voor het in de spuitgietmatrijs paatsen.

5. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het samenstel omvattende substraat en label verbonden wordt met een optisch informatiedragerdeel, waarbij men het label tussen het substraat en het optisch informatiedragerdeel plaatst.

6. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het label voor het in de matrijsholte plaatsen voorzien wordt van een (activeerbare) hechtende laag, welke laag tegen de begrenzing van die holte weg van het in te spuiten materiaal aangebracht wordt.

7. Schijfvormige informatiedrager (1,10,20,30,40) voorzien van 30 een centrale opening (6) en rondom deze opening aangebracht optisch uitleesbare informatie, omvattende een label (3,13,23,33,43) waartegen met spuitgieten een substraat (2,12,22,32,42) is aangebracht.

8. Informatiedrager volgens conclusie 7, waarbij het substraat polycarbonaatmateriaal omvat.

9. Informatiedrager volgens conclusie 7 of 8, waarbij op het grensvlak tussen label en substraat een optisch beschrijfbaar/lees-baar medium (4) is aangebracht. 1002977

10. Informatiedrager volgens een van de conclusies 7-9, waarbij het substraat van optische informatie ('array') (24,34,41,44) is voorzien.

11. Informatiedrager volgens conclusie 10, omvattende een tegen 5 de vrije zijde van het label aangebracht het informatiedragerdeel (15,25,35,45) waarbij dat optisch informatiedragerdeel en/of substraat omvat een hechtlaag (17,37,47) voorzien van het optische patroon en daarop aangebrachte licht-ondoorlatende laag (16,36,46) en een beschermlaag (18,28,38,48).

12. Informatiedrager volgens conclusie 11, waarbij dat optische informatiedragerdeel en/of substraat omvat een hechtlaag (17,37,47) voorzien van het optische patroon, een daarop aangebrachte licht-ondoorlatende laag (16,36,46) en een beschermlaag (18,28,38,48).

13. Informatiedrager volgens conclusie 12, waarbij tussen de 15 licht-ondoorlatende laag (26,46) en de beschermlaag (47) een Oplaag' (27,49) is aangebracht, waarbij de van de ondoorlatende begrenzing afgekeerde zijde daarvan van een verder optisch patroon ('array') (24,46) voorzien is. ***** iC02 97 7