(57)【要約】【課題】  搬送ローラとベースとを大きいラップ角で接触させてもベースを円滑に搬送できることによりコンパクトな外形にすることができる光情報記録媒体用の透明層の製造方法及び製造装置を提供すること。【解決手段】  基材フィルムとなるベースＢを搬送させ、ベースＢにハードコート層を形成する光情報記録媒体用の透明層の製造方法及び製造装置であって、ベースＢを搬送するための搬送ローラ１９，５，２１，２３，２５，２７，２９，３１とベースＢとが接触している範囲の温湿度を、２５±１０℃で且つ５０±２０％に設定した光情報記録媒体用の透明層の製造方法及び製造装置１００。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルムとなるベースを搬送させ、該ベースにハードコート層を形成する光情報記録媒体用の透明層の製造方法であって、
前記ベースを搬送するための搬送ローラと該ベースとが接触している範囲の温湿度を、２５±１０℃で且つ５０±２０％に設定したことを特徴とする光情報記録媒体用の透明層の製造方法。
【請求項２】
前記ベースが、前記温湿度に調整されてから搬送を開始されることを特徴とする請求項１記載の光情報記録媒体用の透明層の製造方法。
【請求項３】
前記搬送ローラと前記ベースとが接触している範囲が、該ベースを原反から送り出してから前記ハードコート層を形成するまでの間であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光情報記録媒体用の透明層の製造方法。
【請求項４】
基材フィルムとなるベースを搬送させ、該ベースにハードコート層を形成する、光情報記録媒体用の透明層の製造装置であって、
請求項１から請求項３のいずれか１項記載の光情報記録媒体用の透明層の製造方法を用いたことを特徴とする光情報記録媒体用の透明層の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光情報記録媒体用の透明層の製造方法および製造装置に関し、具体的には、光情報記録媒体用の透明層に用いられる基材フィルムにハードコート層を塗布して形成する製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、デジタル・ハイ・ビジョンテレビジョンと称される高精細テレビジョン放送の録画に対応するため、高密度光情報記録用媒体（ＤＶＤ）によりも更に高密度記録を可能とする光情報記録媒体の研究が進められており、青紫色レーザと高ＮＡ（開口数(Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｕｔｕｒｅ)）ピックアップとを使用した光ディスクシステムが開発されている。
【０００３】
このような光ディスクシステムとしては、例えば、ブルー・レイ・ディスク（Ｂｌｕe−ｒａｙ  Ｄｉｓｋ）と称される次世代光ディスク規格がある。ブルー・レイ・ディスクは、基板上に記録層と、該記録層のレーザ入射側に透明層とを備えた光情報記録媒体である。透明層は、例えば下記特許文献１に示すように、ポリカーボネートからなる光透過層の表面に、傷付き防止のためのハードコート層が塗布されてなる。
【０００４】
上記の透明層の形成方法としては、例えば、透明層の基材フィルムとして用いられるポリカーボネート製のベースを、駆動ローラによって搬送させつつ、ベースに塗布部材によってハードコート層を形成するための紫外線硬化性組成物を塗布し、乾燥させた後、紫外線照射により硬化させてから、巻き取るようにした方法がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−６７４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記特許文献１においては、ベースを搬送するための複数の搬送ローラにおけるラップ角を大きくすることにより、装置全体の外形を小さくしようとする思想がある。つまり、図３（ａ）に示すように、搬送ローラ１５０とベースＢとの組み合わせを小さいラップ角α１にすると、ベースＢの搬送方向上流側と搬送方向下流側との仰角が大きくなるので、透明層の製造装置全体の外形が大きくなる。これに対して、図３（ｂ）に示すように、搬送ローラ１５０とベースＢとの組み合わせを大きいラップ角α２にして、ベースＢの搬送方向上流側と搬送方向下流側との仰角を小さくすれば、透明層の製造装置全体の外形を小さくできるからである。
しかし、搬送ローラ１５０とベースＢとの関係を大きいラップ角α２にした場合、ベースＢの搬送方向上流側と搬送方向下流側との仰角が小さくはなるものの、ベースＢと搬送ローラとの接触範囲が大きくなることで、ベースＢが搬送ローラ１５０に貼り付いてしまい、その結果、搬送を円滑に行い難いばかりか、ベースＢに損傷を与える虞もある。
このような事情を解決するには、搬送ローラ１５０を溝付ローラに変更することも考えられるが、溝付ローラでは、溝内に粉塵等が入り込んだり、成形が難しくなったりするために実現性に欠ける。また、搬送速度を変更することも考えられるが、速度制御が厄介であるために、制御装置が複雑になるという欠点がある。さらに、ベースＢへのテンションを変更することも考えられたが、構造が複雑になるとともにテンション管理が煩雑なために実現が不可能であった。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、搬送ローラとベースとを大きいラップ角で接触させてもベースを円滑に搬送できることによりコンパクトな外形にすることができる光情報記録媒体用の透明層の製造方法及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）  本発明に係る光情報記録媒体用の透明層の製造方法は、基材フィルムとなるベースを搬送させ、該ベースにハードコート層を形成する光情報記録媒体用の透明層の製造方法であって、前記ベースを搬送するための搬送ローラと該ベースとが接触している範囲の温湿度を、２５±１０℃で且つ５０±２０％に設定したことを特徴としている。
【０００９】
上記（１）記載の発明によれば、搬送ローラとベースとが接触している範囲が、２５±１０℃で且つ５０±２０％の温湿度に設定されるために、搬送ローラとベースとが大きなラップ角で組み合わされていてもベースを円滑に搬送することができる。また、局所的な範囲のみの温湿度を設定するために、製造工場全体の温湿度を設定する必要がないので多大な設備投資を不要とする。従って、搬送ローラとベースとを大きなラップ角で組み合わせることにより、光情報記録媒体用の透明層の製造方法が用いられる光情報記録媒体用の透明層の製造装置をコンパクトな外形にすることができる。
【００１０】
（２）  また、本発明に係る光情報記録媒体用の透明層の製造方法は、前記（１）記載の光情報記録媒体用の透明層の製造方法であって、前記ベースが、前記温湿度に調整されてから搬送を開始されることを特徴としている。
【００１１】
上記（２）記載の発明によれば、２５±１０℃で且つ５０±２０％の温湿度に設定されるまではベースが搬送されない。それにより、貼り付き等の問題が生じないベースを用いて円滑な搬送を行うことができる。
【００１２】
（３）  また、本発明に係る光情報記録媒体用の透明層の製造方法は、前記搬送ローラと前記ベースとが接触している範囲が、該ベースを原反から送り出してから前記ハードコート層を形成するまでの間であることを特徴としている。
【００１３】
上記（３）記載の発明によれば、該ベースを原反から送り出してから前記ハードコート層を形成するまでの間を所定の条件で搬送することで、円滑な搬送と良好なハードコート層の形成が行える。
【００１４】
（４）  また、本発明に係る光情報記録媒体用の透明層の製造装置は、基材フィルムとなるベースを搬送させ、該ベースにハードコート層を形成する、光情報記録媒体用の透明層の製造装置であって、前記（１）〜（３）のいずれか１項記載の光情報記録媒体用の透明層の製造方法を用いたことを特徴としている。
【００１５】
上記（４）記載の発明によれば、搬送ローラとベースとが接触している範囲が、２５±１０℃で且つ５０±２０％の温湿度に設定されるために、搬送ローラとベースとが大きなラップ角で組み合わされていてもベースを円滑に搬送することができるので、コンパクトな外形にすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の光情報記録媒体用の透明層の製造方法及び製造装置によれば、搬送ローラとベースとの関係を大きいラップ角にした場合にベースが搬送ローラに貼り付いて搬送を円滑に行い難いとともにベースに損傷を与える、という問題を解消でき、これにより、搬送ローラとベースとを大きいラップ角で接触させてもベースを円滑に搬送できることによりコンパクトな外形にすることができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明でいう光情報記録媒体とは、光学的手段によって情報信号を再生可能な情報記録媒体である。本発明の光情報記録媒体は、基本的に、基板と、記録層と、透明層とから構成される。また、光情報記録媒体において、これらの構成要素は発明内容を阻害しない範囲で相互に入れ換え又は組み合わせてもよい。光情報記録媒体において、これらの構成要素は、少なくとも１つずつ存在することが必要であるが、各々は複数層存在してもよく、１つの層が構成や特性の異なる複数の層から構成されてもよい。さらに、光情報記録媒体には、上記の層以外にも、静電気防止層、潤滑層、保護送、反射層などを設けてもよい。また、基板の記録層とは反対側にレーベル印刷が施されていてもよい。
【００１８】
光情報記録媒体は、例えば、ディスク形状を有し、直径など寸法は制限されない。光情報記録媒体は、カートリッジ筐体に収容保持された構成としてもよい。
【００１９】
透明層は、記録再生のために照射された光を記録層に導く機能を有するとともに、記録層を科学的且つ機械的に保護する機能を有している。本発明において「透明」とは、記録再生に用いる光化学的手段の光の波長（例えば、６００ｎｍから８００ｎｍや３５０ｎｍから４５０ｎｍ）に対して光透過率７０％以上、望ましくは８５％以上であることを意味する。なお、カバー層の透過率は９０％〜９２％である。
【００２０】
透明層は、基材フィルム（透光性フィルム）を有し、その表面に傷付き防止のためのハードコート層が設けられているものであり、また、適宜に、粘着層や防汚層を含むことができる。基材フィルムとしては、例えば、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ），ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ），ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ），ポリイミド，ポリアミドを用いることができる。
【００２１】
ハードコート層は、活性エネルギー光線、好ましくは紫外線照射により硬化する紫外線硬化性組成物を基材フィルム上に塗布、乾燥した後、紫外線の照射により該組成物を硬化させることで形成される。
紫外線硬化性組成物には、紫外線照射により重合又は架橋して硬化する同一分子内に２個以上のエチレン性不飽和基を含む化合物が、好ましく使用される。
【００２２】
ハードコート層は、その厚さが１．０μｍから１０．０μｍが好ましく、２．０μｍから６．０μｍがより好ましく、２．５μｍから５．０μｍであることが特に好ましい。
【００２３】
ハードコート層の鉛筆硬度としては、Ｂ以上であることが好ましく、Ｈ以上であることがより好ましい。ここでいう鉛筆硬度とは、ＪＩＳ−Ｓ−６００６が規定する試験用鉛筆を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−５４００が規定する鉛筆硬度評価方法に従い、９．８Ｎの荷重において傷が認められない鉛筆の硬度として求めることができる。
【００２４】
以下、本発明に係る光情報記録媒体用の透明層の製造方法及び製造装置の好適な実施の形態例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る光情報記録媒体用の透明層の製造方法及び製造装置の一実施形態を示す光情報記録媒体用の透明層の製造装置の全体構成図である。
【００２５】
図１に示すように、本発明の一実施形態である光情報記録媒体用の透明層の製造装置１００は、ポリカーボネートからなるベースＢを巻回させてなるベース原反（バルク）１と、該ベースＢを巻き取って保持する巻き取りロール１１との間で、ベース原反１から巻き取りロール１１へ送り出すことによってベースＢを搬送させる構成である。ベースＢの厚さは、８０μｍ〜１００μｍとする。
【００２６】
光情報記録媒体用の透明層の製造装置１００は、ベースＢの搬送方向に沿って、塗布部３と、プルロール５と、乾燥部７、紫外線照射部９と、そして巻き取りロール１１と、を順に備えている。
【００２７】
塗布部３には、図示しない塗布液供給部に接続された塗布部材１３が設けられている。塗布部材１３は、該塗布液供給部から供給された塗布液を塗布ノズルとして機能する塗布ロッド１５に付着させ、該塗布ロッド１５を回転させるとともに、ベースＢの片側表面に塗布ロッド１５を押圧することで塗布液を塗布する。塗布部３はベースＢをバックアップローラ等によって支持させていない状態で、塗布ロッド１５をベースＢにラップさせる構成である。一方で、スライドコータやカーテンコータのように、ベースＢをバックアップローラで支持する機構においては、ベースＢの搬送経路長の変化が生じにくい。
【００２８】
塗布部材１３は、ベースＢに塗布ロッド１５を押圧する位置（ラップする位置）と、ベースＢから塗布ロッド１５を離間させた位置、とに任意に設定できるように移動可能な部材である。本実施形態の光情報記録媒体用の透明層の製造装置１００においては、塗布時に塗布部材１３を進行移動させることで塗布ロッド１５がベースＢに押圧する位置とし、塗布時以外には塗布ロッド１５がベースＢに対して離間する位置まで後退移動する構成である。
【００２９】
本実施形態において、塗布液としては、一例として、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルエチルプチルケトン（ＭＩＢＫ）等の溶剤と、Ｓｉ粒子と、紫外線硬化性樹脂と、重合開始剤とからなる組成物を用いた。
【００３０】
塗布部３のベースＢ搬送方向上流側には、パスローラ１７が配置され、塗布部３のベースＢ搬送方向下流側には、パスローラ（搬送ローラ）１９が配置されている。パスローラ１７，１９は、塗布時に、搬送されるベースＢに従って回転自在な構成である。これらパスローラ１７，１９は、駆動軸や駆動モータ等の駆動系に接続されていないフリーローラである。各パスローラ１７，１９のうちのパスローラ１９は、塗布部３から搬送されてきたベースＢを、大きなラップ角でもってプルロール５側へ送り出す。なお、塗布部材１３を上下に移動させることでベースＢにラップさせる構成とせずに、パスローラ１７，１９を上下に移動させることでベースＢにラップさせるようにしてもよい。
【００３１】
塗布時に、塗布部材１３が、搬送されるベースＢに接触することで該ベースＢの搬送経路長が変化しても、搬送されるベースＢを支持するパスローラ１７，１９がフリーローラであるため、搬送されるベースＢの速度に追従するように、パスローラ１７，１９が自由に回転するようになる。このため、ベースＢとパスローラ１７，１９との接触圧が変わることに起因して発生しうるスティックスリップがなく、ベースＢがパスローラ１７，１９と接触する部位において座屈してしまうことを防止することができる。
【００３２】
プルロール５は、塗布時に回転駆動し、その周面においてベースＢと接触して該ベースＢを搬送させる場合に、ベースＢの搬送速度の基準となるロールである。プルロール５は、図示しないプルロール制御部に制御され、一定の速度でベースＢを搬送させる。このプルローラ５は、パスローラ１９から搬送されてきたベースＢを、大きなラップ角でもって乾燥部７側へ送り出す。プルロール５は、ベースＢに対する保持力を確保するため、表面に溝が設けられた構成としてもよく、また、エアを吸引することでベースＢを吸着保持する構成としてもよい。
【００３３】
乾燥部７は、内部にベースＢを搬送させつつ、該ベースＢに塗布された塗布液を乾燥させる乾燥機（不図示）を内蔵している。
【００３４】
紫外線照射部９は、ベースＢを搬送させた状態で、ベースＢにおける塗布液が塗布された面に紫外線を照射し、塗布層を硬化させるものである。ここで、紫外線照射部９は、塗布液を硬化させることができれば、紫外線以外の活性エネルギーの光を照射する構成としてもよい。ここで、乾燥部７から送り出されたベースＢは、フリーローラであるパスローラ（搬送ローラ）２１，２３を介して搬入される。両パスローラ２１，２３のうちの上流側に配置された一方のパスローラ２１は、乾燥部７から搬送されてきたベースＢを、大きなラップ角でもって他方のパスローラ２３へ送り出す。また、他方のパスローラ２３は、一方のパスローラ２１から搬送されてきたベースＢを、大きなラップ角でもって紫外線照射部９へ送り出す。
【００３５】
紫外線照射部９から送り出されたベースＢは、４個のパスローラ（搬送ローラ）２５，２７，２９，３１を介して巻き取りロール１１に送り込まれる。一番上流側に配置されたパスローラ２５は、紫外線照射部９から搬送されてきたベースＢを、大きなラップ角でもって次のパスローラ２７へ送り出す。また、二番目に配置されたパスローラ２７は、一番目のパスローラ２５から搬送されてきたベースＢを、大きなラップ角でもって三番目のパスローラ２９へ送り出す。三番目に配置されたパスローラ２９は、ニ番目のパスローラ２７から搬送されてきたベースＢを、大きなラップ角でもって四番目のパスローラ３１へ送り出す。そして、四番目に配置されたパスローラ３１は、三番目のパスローラ２９から搬送されてきたベースＢを、大きなラップ角でもって巻き取りロール１１へ送り出す。
【００３６】
このように、パスローラ１９，２１，２３，２５，２７，２９，３１及びプルロール５は、いずれもが、ベースＢの送り込まれる側と送り出される側とが大きなラップ角に設定されている。
【００３７】
そして、原反１と、塗布部３と、パスローラ１７，１９と、プルロール５と、パスローラ２１，２３と、紫外線照射部９と、パスローラ２５，２７，２９，３１と、巻き取りロール１１と、を囲むハウジング３３が設けられている。ハウジング３３は、ベースＢを搬送するための、パスローラ１９，２１，２３，２５，２７，２９，３１及びプルローラ５とベースＢとが接触している範囲を囲んで形成されているために、工場全体ではなく、工場の一部の局所部分のみに配置されている。このとき、乾燥部７はハウジング３３の外側に配置される。そして、ハウジング３３に温湿調整機３５が接続されており、温湿調整機３５に制御部３７が電気的に接続されている。制御部３７には、ハウジング３３内に取付けられた複数の結露センサや温湿度センサである温湿度検出手段３９が電気的に接続されている。
【００３８】
温湿度検出手段３９は、ハウジング３３内の雰囲気温度及び湿度を常時検出して電気信号を制御部３７に与える。そして、制御部３７において電気信号が温湿度データに変換され、変換された温湿度データが、２５±１０℃で且つ５０±２０％の範囲内になるように制御部３７から温湿調整機３５に指令信号が与えられる。そして、制御部３７は、ハウジング３３内が設定された雰囲気状態になるまでは、原反１，プルロール５，巻き取りロール１１の駆動源を回転駆動させない制御を行う。
【００３９】
次に、ハウジング３３の構造について説明する。
図２は、ハウジング３３の一部破断水平断面図である。
【００４０】
図２に示すように、ハウジング３３には、原反１と巻き取りロール１１との近傍にラック庫４１が設けられている。ラック庫４１は、周囲が囲まれて形成されており、供給排出用開口部４３がハウジング３３内に繋がっている。
【００４１】
ラック庫４１は、処理前のベースＢが巻回されている複数の原反１を格納している原反格納部４５と、処理後のベースＢが巻回されている複数の巻き取りロール１１を格納している巻き取りロール格納部４７と、を対向して有する。原反格納部４５では、シャッター４９を開放して新たな原反１が搬入される。巻き取りロール格納部４７では、シャッター５１を開放して処理の終了したベースＢを巻回している巻き取りロール１１が次の工程へ搬送される。そして、駆動モータ５３に連結されている原反１におけるベースＢが送り出され終わると、供給排出用開口部４３が開放されて新たな原反１がハウジング３３内に供給される。また、駆動モータ５５に連結されている巻き取りロール１１に処理後のベースＢが巻き取り終わると、供給排出用開口部４３が開放されてその巻き取りロール１１が巻き取りロール格納部４７に送給される。そして、ラック庫４１にも、温湿度検出手段３９が配置されているとともに、温湿調整機３５が接続されているために、ラック庫４１内が２５±１０℃で且つ５０±２０％の温湿度に設定される。
【００４２】
このような光情報記録媒体用の透明層の製造装置１００を用いた光情報記録媒体用の透明層の製造方法では、ハウジング３３及びラック庫４１内の雰囲気温度及び湿度が２５±１０℃で且つ５０±２０％の範囲内になるまでの間は待機状態となる。そして、ハウジング３３及びラック庫４１内の雰囲気温度及び湿度が２５±１０℃で且つ５０±２０％の範囲内になると、制御部３７より各駆動モータ５３，５５及びプルロール５の駆動源に駆動電流が供給されて起動される。
【００４３】
そして、原反１に巻回されている処理前のベースＢが、パスローラ１７、塗布部３、パスローラ１９、プルロール５、乾燥部７、パスローラ２１，２３、紫外線照射部９、パスローラ２５，２７，２９，３１へと順次搬送され、処理後のベースＢが巻き取りロール１１に巻回される。
【００４４】
上述したように、光情報記録媒体用の透明層の製造装置１００を用いた光情報記録媒体用の透明層の製造方法によれば、各搬送ローラ１９，５，２１，２３，２５，２７，２９，３１とベースＢとが接触している範囲が、２５±１０℃で且つ５０±２０％の温湿度に設定されるために、各搬送ローラ１９，５，２１，２３，２５，２７，２９，３１とベースＢとが大きなラップ角で組み合わされていてもベースＢを円滑に搬送することができる。また、局所的な範囲のみの温湿度を設定するために、製造工場全体の温湿度を設定する必要がないので多大な設備投資を不要とする。従って、各搬送ローラ１９，５，２１，２３，２５，２７，２９，３１とベースＢとを大きなラップ角で組み合わせることにより、光情報記録媒体用の透明層の製造方法が用いられる光情報記録媒体用の透明層の製造装置１００をコンパクトな外形にすることができる。
【００４５】
また、光情報記録媒体用の透明層の製造装置１００を用いた光情報記録媒体用の透明層の製造方法によれば、２５±１０℃で且つ５０±２０％の温湿度に設定されるまではベースＢが搬送されない。それにより、貼り付き等の問題が生じないベースＢを用いて円滑な搬送を行うことができる。
【００４６】
また、光情報記録媒体用の透明層の製造装置１００によれば、各搬送ローラ１９，５，２１，２３，２５，２７，２９，３１とベースＢとが接触している範囲が、２５±１０℃で且つ５０±２０％の温湿度に設定されるために、各搬送ローラ１９，５，２１，２３，２５，２７，２９，３１とベースＢとが大きなラップ角で組み合わされていてもベースＢを円滑に搬送することができるので、コンパクトな外形にすることができる。
【００４７】
また、上記のハウジング３３は、特に、ベースＢを原反１から送り出してからハードコート層を形成する塗布部３までの間に設けることが好ましく、これにより、円滑な搬送と良好なハードコート層の形成が可能となる。
【００４８】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良などが可能である。
例えば、パスローラの数及び組み合わせは、何ら限定されることはなく、好ましくは最小数を用いるのが良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る光情報記録媒体用の透明層の製造方法及び製造装置の一実施形態を示す光情報記録媒体用の透明層の製造装置の全体構成図である。
【図２】図１に示した光情報記録媒体用の透明層の製造装置におけるハウジングの一部破断水平断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ）はラップ角を説明する模式図である。
【符号の説明】
【００５０】
５      プルローラ（搬送ローラ）
１９    パスローラ（搬送ローラ）
２１    パスローラ（搬送ローラ）
２３    パスローラ（搬送ローラ）
２５    パスローラ（搬送ローラ）
２７    パスローラ（搬送ローラ）
２９    パスローラ（搬送ローラ）
３１    パスローラ（搬送ローラ）
１００  光情報記録媒体用の透明層の製造装置
Ｂ      ベース
【図１】
2006088105.tif 000003
【図２】
2006088105.tif 000004
【図３】
2006088105.tif 000005