(57)【要約】【課題】トラッキング時の半径方向の加速度を抑え、基板に転写されたグルーブを変形させること無くスタンパから離型させることができる光ディスク基板、及びその成形用金型の提供。【解決手段】（１）記録領域のグルーブ部よりも内側に離型抵抗部が形成されている光ディスク基板。（２）離型抵抗部が、グルーブ部よりも内側に設けられたスタックリブの内周側の面に形成されているか、又は、固定金型とこれに対向する可動金型を備えた成形金型の可動金型部品である可動ブッシュと可動鏡面の境目に設けられた段差を利用してグルーブ部よりも内側に形成されている（１）記載の光ディスク基板。（３）固定金型とこれに対向する可動金型を備え、固定金型にはスタンパが取り付けられ、可動金型には、記録領域のグルーブ部よりも内側に離型抵抗部を形成するための構造を有することを特徴とする光ディスク基板の成形用金型。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録領域のグルーブ部よりも内側に離型抵抗部が形成されていることを特徴とする光ディスク基板。
【請求項２】
離型抵抗部が、グルーブ部よりも内側に設けられたスタックリブの内周側の面に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ディスク基板。
【請求項３】
離型抵抗部が、固定金型とこれに対向する可動金型を備えた成形金型の可動金型部品である可動ブッシュと可動鏡面の境目に設けられた段差を利用して、グルーブ部よりも内側に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ディスク基板。
【請求項４】
固定金型とこれに対向する可動金型を備え、固定金型にはスタンパが取り付けられ、可動金型には、記録領域のグルーブ部よりも内側に離型抵抗部を形成するための構造を有することを特徴とする光ディスク基板の成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオディスク、オーディオディスク等の光ディスク基板とその成形用金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク基板の成形において、スタンパから基板を離型させるには、スタンパと基板の間にエアーブローを流し込み離型させる方法が一般的である。しかし、ハイサイクル化が進む中、グルーブ部を有する光ディスクでは、エアーブローがＯＮ、ＯＦＦの何れの場合も、内周部のグルーブ部がハイサイクルでの冷却不足のため内外に変形して、信号特性の加速度が悪化してしまうという問題があった。
一方、種々の目的で光ディスク基板の内周部にスタックリブ、スタックリング、環状凹凸部などを設けることは、本出願前公知である（特許文献１〜５など参照）。
例えば、特許文献１には、スタックリブ形状の内周側の傾斜角度を外周側の傾斜角度よりも小さくすることにより、溶解樹脂の流れをスムーズにしてコールドマークの発生を抑え、成形不良をなくすと共に樹脂の充填時間を短くする発明が開示されている。しかし、本発明の離型抵抗部に相当する構造についての記載は全くなく、傾斜角度も本発明とは逆になっている。また、その他の文献を見ても本発明の離型抵抗部に相当する構造に関する記載は見当たらない。
【０００３】
【特許文献１】特許第２９７３１５５号公報
【特許文献２】特開平１−２６４８１８号公報
【特許文献３】実開平５−５９６１３号公報
【特許文献４】実開平２−１２７７０号公報
【特許文献５】実開昭６４−４８７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、トラッキング時の半径方向の加速度を抑え、基板に転写された記録領域のグルーブを変形させること無くスタンパから離型させることができる光ディスク基板、及びその成形用金型の提供を目的とする。
【０００５】
上記課題は、次の１）〜４）の発明によって解決される。
１）  記録領域のグルーブ部よりも内側に離型抵抗部が形成されていることを特徴とする光ディスク基板。
２）  離型抵抗部が、グルーブ部よりも内側に設けられたスタックリブの内周側の面に形成されていることを特徴とする１）記載の光ディスク基板。
３）  離型抵抗部が、固定金型とこれに対向する可動金型を備えた成形金型の可動金型部品である可動ブッシュと可動鏡面の境目に設けられた段差を利用して、グルーブ部よりも内側に形成されていることを特徴とする１）記載の光ディスク基板。
４）  固定金型とこれに対向する可動金型を備え、固定金型にはスタンパが取り付けられ、可動金型には、記録領域のグルーブ部よりも内側に離型抵抗部を形成するための構造を有することを特徴とする光ディスク基板の成形用金型。
【０００６】
以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明の光ディスク基板における離型抵抗部は、その高さをｈとして、０．０３ｍｍ＜ｈ＜０．２０ｍｍ、好ましくは、０．０５ｍｍ≦ｈ≦０．１５ｍｍの範囲内とし、その基板面に対する角度を、直角又は鈍角で且つスタックリブの外周側の面の基板に対する角度に比べて０°〜９０°、好ましくは５０°〜８０°大きく設定する。
離型抵抗部を設ける位置は、記録領域のグルーブ部よりも内側であれば特に限定されないが、通常の光ディスクの構造及び成形金型の構造を考慮すると、実際にはグルーブ部よりも内側に設けられたスタックリブの内周側の面、又は、固定金型とこれに対向する可動金型を備えた成形金型の可動金型部品である可動ブッシュと可動鏡面の境目に設けた段差に相当する面を利用することが好ましい。
【０００７】
スタックリブは、通常の場合、環状凸部で形成される。本発明はこの環状凸部の形状を工夫し、スタックリブの内周側の面を離型抵抗部とすることにより、前述したスタンパからの離型時の問題点を解決したものである。即ち、スタンパからの基板の離型を良くする（均一にする）ことが可能となる。この実施形態の場合、離型抵抗部とは、図３における内周側の面（図の左側の面）のストレート部（図の垂直方向部分）を指す。
また、光ディスク基板成型用金型は、図２に一例の断面図を示すように、可動金型の部品として可動ブッシュと可動鏡面を備えているので、可動ブッシュを可動鏡面よりも基板の厚さが薄くなる方向にずらして（図２では上方にずらして）付設し、段差のある境目を作ることにより〔（１−７）参照〕、この段差に対応する成形基板の内周側の面を離型抵抗部とすることもできる。
【０００８】
一般にスタックリブを形成する環状凸部は、その外表面の内周側及び外周側の基板面に対する角度が直角又は鈍角であるが、本発明の好ましい態様では、この外表面の角度のうち、内周側の下方の一部を垂直にする。成形の際、基板は外周から内周に向かって収縮するので、このような形状とすることにより、基板が金型に食いつき、スタンパから基板を離型する際のグルーブの変形を無くすことができる。
そして、スタックリブ形成部のストレート部の深さが０．２０ｍｍ、内側角度が９０°の形状の生産金型について実験した結果、タクトを短縮すると、離型の際に基板がストレート部の離型抵抗部に引っかかり、可動側から基板を取り出す際に離型抵抗が大きいことと冷却不足から変形してしまう不具合が発生してしまった。一方、スタックリブ形成部のストレート部の深さが０．０３ｍｍ以下では、グルーブの変形に対する有効性が確認できなかった。また、角度については、１００°では離型抵抗が大きくなり、やはり可動側からの離型時に基板が欠けてしまう不具合が発生した。
また、可動ブッシュと可動鏡面の境目の段差の高さは、０．０５〜０．１０ｍｍ程度の範囲が好ましい。０．０５ｍｍ未満では、グルーブの変形防止に対する有効性が確認できず、０．１０ｍｍを超えると、クランプ部の板厚が薄くなり、クランプ部の板厚規格から外れてしまう不具合が発生するので好ましくない。
【０００９】
図１、図２に本発明の具体的な実施の形態の一例を示す。
図１は、一般的な光ディスク基板の構成を示す概略図である。ドライブにセットするための内径部（１）が基板中央部に設けられており、その外側にクランプエリア部（２）と記録領域（３）が設けられている。記録領域には凹凸形状（４）を有するグルーブが設けられ、その形状は、内周から外周にかけてスパイラル状になっている。そして、この基板の上に記録層、反射層、保護層等を積層して光ディスクとする。記録層は、何回でも記録可能なもの（ＲＷ：Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）と一回しか記録できないもの（Ｒ：Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）がある。
【００１０】
図２は、光ディスク基板成形用金型の基本形状の一例を示す断面図である。
この金型は、固定金型（２−６）と可動金型（１−８）からなる２プレートタイプであり、固定金型（２−６）には、溶融樹脂を充填するスプルブッシュ（２−１）、その外側に固定ブッシュ（２−２）、製品をスタンパから離型させるエアーブロー（２−３）、スタンパを押えるスタンパ押え（２−４）、スタンパを固定する固定鏡面（２−５）が設けられている。図はスタンパ（３−４）を備え付けた状態を示している。
また、可動金型（１−８）には、基板内径を形成するカットパンチ（１−１）、その外側に製品を取り出すフローティングパンチ（１−２）、可動ブッシュ（１−３）、スタックリブ形成部（１−４）、可動鏡面（１−５）、キャビリング（１−６）、段差（１−７）が設けられている。
上記基本形状において、本発明の成型用金型として用いるには、スタックリブ形成部の形状、又は可動ブッシュと可動鏡面の境目の段差を、上述したような形状にすればよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、トラッキング時の半径方向の加速度を抑え、基板に転写されたグルーブを変形させること無くスタンパから離型させることができる光ディスク基板、及びその成形用金型を提供できる。
【実施例】
【００１２】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００１３】
実施例１
図２に示した基本形状の金型を用いて光ディスク基板の成形を行なった。
但し、可動ブッシュと可動鏡面の段差は設けず、可動ブッシュの上面に、基板のスタックリブが図３に示す形状になるような凹部を設けた。凹部の形状は、スタックリブの内周傾斜角９０°、外周傾斜角３０°で、深さが０．０３ｍｍ、０．１０ｍｍ、０．２０ｍｍとなるようにした。
光ディスク用成形機（住友重機械工業社製ＳＤ４０）と、外径１２０ｍｍ、内孔径２２ｍｍ、厚さ０．６ｍｍの上記金型を組み合わせ、グルーブ溝深さ１６０ｎｍの光ディスク基板用のスタンパを用いて、金型温度１２０℃、最大射出速度１４０ｍｍ／ｓ、最大型締め力４０ｔ、サイクルタイム４．０秒の条件で基板作製を行なった。
基板成形用樹脂材料には、代表的な光学用途のポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス社製ユーピロンＨ−４０００）を用いた。
図３（ａ）〜（ｃ）の各金型形状に対応する成形基板のグルーブ変形に関する測定結果を図４〜図６に示す。
図４（イ）〜図６（イ）は、半径２３ｍｍの位置の、基板グルーブのトラッキング信号の写真であり、横軸は、１周期の1トラック、縦軸はトラッキング信号の電圧である。図４（ロ）〜図６（ロ）は、面振れ量を示し、横軸は半径位置（ｍｍ）、縦軸は面振れ量（μｍ）である。なお、トラッキング信号の検査には、パルステック社製ＤＤＵ−１０００（ＯＰＴＩＣＡＬ  ＤＩＳＫ  ＤＲＩＶＥＲ）を、面振れ量の検査には、ドクターシェンク社製Ｂｉｒｅｆ１２６Ｐを使用した。
【００１４】
測定結果から分るように、深さ０．０３ｍｍの場合には、図４（イ）のように、トラッキング信号のグルーブが変形しているため、ノイズが乗り一周内の信号に高い部分が発生したが、図４（ロ）のように、基板の取り出し後の機械特性の面振れ量は良好であった。
深さ０．１０ｍｍの場合には、図５（イ）のように、グルーブ部の変形が無く綺麗な緩やかな直線的トラッキング信号が形成されており、図５（ロ）のように、基板の取り出し後の機械特性の面振れも良好であった。
深さ０．２０ｍｍの場合には、図６（イ）のように、グルーブ部の変形が無く綺麗な緩やかな直線的トラッキング信号が形成されているが、図６（ロ）のように、基板の取り出し後の機械特性の面振れは悪化した。
なお、上記実施例では、一般的なポリカーボネート樹脂を使用した場合を示したが、これ以外の樹脂を用いて射出成形する場合においても、本発明はそのまま適用可能である。また、光ディスク成形機のメーカーの違いによる影響は無いことも確認した。
【００１５】
実施例２
図２に示した基本形状の金型を用いて光ディスク基板の成形を行なった。
但し、スタックリブの形状は従来と同じ離型抵抗部を有しない環状凸部とし、可動ブッシュと可動鏡面の境目に、図２に示すような段差を設けた。段差の高さは、０．０３ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．１０ｍｍとした。
上記金型を用いた点以外は、実施例１と同様の条件で基板作製を行なった。
金型部品の段差に対応する成形基板のグルーブ変形に関する測定結果を図７に示す。
図７（イ）〜（ハ）は、実施例１と同様にして測定した、半径２３ｍｍの位置の、基板グルーブのトラッキング信号の写真であり、横軸は、１周期の1トラック、縦軸はトラッキング信号の電圧である。
測定結果から分るように、深さ０．０３ｍｍの場合には、図７（イ）のように、グルーブが変形しているためトラッキング信号にノイズが乗り、一周内の信号に高い部分が発生した。深さ０．０５ｍｍの場合には、図７（ロ）のように、グルーブの変形が無く綺麗な緩やかな直線的トラッキング信号が得られた。また、深さ０．１０ｍｍの場合も同様に、図７（ハ）のように、グルーブの変形が無く綺麗な緩やかな直線的トラッキング信号が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一般的な光ディスク基板の構成を示す概略図。（ａ）斜視図、（ｂ）グルーブの形状。
【図２】光ディスク基板成形用金型の基本形状の一例を示す断面図。
【図３】スタックリブの形状説明図。（ａ）離型抵抗部が０．０３ｍｍの場合、（ｂ）離型抵抗部が０．１０ｍｍの場合、（ｃ）離型抵抗部が０．２０ｍｍの場合。
【図４】図３（ａ）の金型形状に対応する成形基板のグルーブ変形に関する測定結果を示す図。（イ）基板グルーブのトラッキング信号、（ロ）面振れ量。
【図５】図３（ｂ）の金型形状に対応する成形基板のグルーブ変形に関する測定結果を示す図。（イ）基板グルーブのトラッキング信号、（ロ）面振れ量。
【図６】図３（ｃ）の金型形状に対応する成形基板のグルーブ変形に関する測定結果を示す図。（イ）基板グルーブのトラッキング信号、（ロ）面振れ量。
【図７】金型部品の段差に対応する成形基板のグルーブ変形に関する測定結果を示す図。（イ）深さ０．０３ｍｍの場合、（ロ）深さ０．０５ｍｍの場合、（ハ）深さ０．１０ｍｍの場合。
【図３】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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