(57)【要約】【課題】被塗布面上に塗布剤を塗布して均一な厚みのコート層を形成する。【解決手段】ディスク基板２の表面に形成した情報記録層３の内外周端縁にに第一吐出手段１２で粘度の高い塗布剤Ｓ１を塗布して硬化させ、凸状部４ａ、４ｂを形成する。両凸状部４ａ、４ｂ間の領域に第二吐出手段１３で粘度の低い塗布剤Ｓ２を塗布する。塗布剤Ｓ２は必要量を情報記録層３上に置くことで塗布し、塗布した液滴は相互に一部重なる状態で、展延処理することなくレベリング作用によって平坦化する。次に紫外線を照射することで硬化させてコート層を形成する。【選択図】　図３
2004130298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗布物に液状塗布剤からなる硬化塗膜を形成する塗膜形成方法であって、前記被塗布物の硬化塗膜形成領域の境界に凸状部を形成し、その後に前記液状塗布剤を塗布するようにした塗膜形成方法。
【請求項２】
前記凸状部は、紫外線硬化性樹脂組成物を塗布剤として被塗布物に塗布した後に紫外線を照射して硬化させて形成するようにした請求項１記載の塗膜形成方法。
【請求項３】
前記凸状部を形成するための塗布剤は、前記液状塗布剤よりも高粘度であるようにした請求項２に記載の塗膜形成方法。
【請求項４】
前記被塗布物は円板であって、前記凸状部は円板表面の内周側部と外周側部の両方に設けるようにした請求項１乃至３のいずれかに記載の塗膜形成方法。
【請求項５】
前記液状塗布剤は紫外線硬化性樹脂組成物であって塗布後に紫外線を照射して硬化させるようにした請求項１乃至４のいずれかに記載の塗膜形成方法。
【請求項６】
被塗布物に紫外線硬化性樹脂組成物を液状塗布剤として塗布して硬化塗膜を形成する塗膜形成方法であって、前記被塗布物の硬化塗膜形成領域の境界に凹状部を形成し、その後に該凹状部を含めて前記液状塗布剤を塗布するようにした塗膜形成方法。
【請求項７】
前記被塗布物は円板であって、前記凹状部は円板表面の内周側部と外周側部の両方に設けるようにした請求項６に記載の塗膜形成方法。
【請求項８】
前記液状塗布剤は被塗布物に塗布した後、展延処理しないで硬化塗膜を形成するようにした請求項１乃至７のいずれかに記載の塗膜形成方法。
【請求項９】
前記液状塗布剤の塗布は１または複数のノズルを用いて行われるようにした請求項１乃至８のいずれかに記載の塗膜形成方法。
【請求項１０】
前記複数のノズルは円板状をなす被塗布物の半径方向に配列されている請求項９に記載の塗膜形成方法。
【請求項１１】
前記被塗布物はブルーレイ・ディスクである請求項１乃至１０のいずれかに記載の塗膜形成方法。
【請求項１２】
被塗布物に凸状部または凹状部が形成され、該凸状部で仕切られた領域または凹状部を含む領域に液状塗布物からなる硬化塗膜を設けてなる被塗布物。
【請求項１３】
円板状のディスク表面の内周側部と外周側部とに凸状部または凹状部を形成し、これら凸状部で囲まれた領域内または凹状部を含む領域内に硬化塗膜を形成してなるディスク。
【請求項１４】
前記凸状部または凹状部がディスク基板の成形過程で形成される請求項１３に記載のディスク。
【請求項１５】
前記ディスクはブルーレイ・ディスクである請求項１３または１４に記載のディスク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等の各種被塗布物に塗布剤を塗布して均一なコート層を形成するようにした塗膜形成方法、被塗布物及びディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光ディスクとしてＣＤやＤＶＤ等が知られており、これらの光ディスクではＰＣ（ポリカーボネート）製のディスク基板の表面に情報記録層を形成し、その上にコート層を形成した構成を有している。この光ディスクの情報記録層に対して記録または再生を行うには、ＣＤの場合は１．２ｍｍ、ＤＶＤの場合は０．６ｍｍの厚みを有するディスク基板を通して光を入射させ情報記録層で反射させるようになっている。この記録再生方法では、情報記録層の読み取り精度等を向上させるにはディスク基板の厚みを小さくする必要があるが、厚みを小さくすると光ディスクの強度が低下するという欠点があった。
これに対して、上述の光ディスクの記憶容量を大幅に上回る大容量光ディスクとしてブルーレイ・ディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ　Ｄｉｓｃ）が開発され、実用化されつつある。ブルーレイ・ディスクにおいては情報の記録再生に際して、ディスク基板と反対側の面に設けたコート層を光透過層として、この光透過層を通して光を情報記録面に入射させ、情報を記録または読み取る等して記録再生するようにしている。ブルーレイ・ディスクによればディスク基板に光が入射しないので強度を確保できる厚みに設定できる。
この場合、高密度に情報が記録された情報記録面に対して光透過層に光を入射させる入射角度や射出角度が多少ずれても光路差を小さくできれば正確に大容量の情報を記録再生できる。そのためにブルーレイ・ディスクにあっては光透過層はその厚みとその均一性について非常に厳しい精度が要求されている。
【０００３】
光ディスク等の製造方法において、ディスク基板の上に光透過層等のコート層を形成する場合、一般的にスピンコート法が採用されている。即ち、光ディスク等のディスク基板の情報記録層にコート層を設ける場合、紫外線硬化性樹脂組成物からなる液状の塗布剤をディスク基板の内周部に塗布し、その後、この塗布剤をディスク基板と共に高速回転（スピン）させることによって遠心力によってディスク基板の表面全体に展延させて全体にほぼ均一なコート層を形成するようにした方法が用いられる。
このような展延によるディスク基板のコート層形成方法として、例えば下記特許文献１や特許文献２に記載された方法が開示されている。特許文献１による塗布方法では、ディスク基板を高速回転させることで塗布剤を均一に展延すると共に、塗布剤を吐出するノズルがディスク基板の塗布面上を出入りする時に高速回転させて余分な液ダレを塗布面の反対側に付着しないように外部へ振り切るようにしている。
また特許文献２による塗布方法では、回転テーブルにディスク基板を載置し、その回転中心に閉塞手段を取り付けた状態でこれらを回転テーブルと共に回転させつつ閉塞手段の支持軸付近から紫外線硬化性組成物を供給して回転展延（スピンコート）することで、紫外線硬化性組成物からなる均一な厚みのコート層を塗膜としてディスク基板上に形成しようとするものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２９０９４９号公報
【特許文献２】
特開２００１−３５１２７５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなスピンによる展延方法では、ディスク基板の回転によってこの基板上に塗布された塗布剤が遠心力で外側に移動させられるために、形成された塗膜の厚さが内周部から外周部にかけてほぼ直線的に増加する傾向を示し、ディスク面全体にわたって一定の厚さでコート層を設けることが困難であった。
従来のＣＤやＭＤ等に設けるコート層では、光を透過させないためにスピン展延で生じる厚さの変化は実用上問題にならなかったが、ブルーレイ・ディスクでは、片面２０ＧＢ以上の容量を持つ高記録密度光ディスクとなる上にコート層を光透過層としているために、上述したようにコート層の厚さは１００μｍ必要とされ、このコート層に許容される厚みのばらつきは±１．５μｍ、即ち僅か３μｍの範囲とされている。
これに対して、スピン法で展延したコート層では、ディスク基板の外周部の厚さが内周部厚さの１．２〜１．５倍にもなるため、上述した許容範囲に抑えることは実質不可能であった。しかもスピン法で形成できる塗膜はせいぜい５μｍ前後の薄い膜であり、スピン法（回転展延）によって１００μｍ程度の膜厚の塗膜を全体に均一に形成するのは不可能であり、特に外周縁部は傾斜して膜厚が薄くなってしまい不均一が著しかった。
本発明は、このような実情に鑑みて、被塗布面に塗布されたコート層の厚みのバラツキを大幅に低減し、均一な厚みのコート層を形成するようにした塗膜形成方法、被塗布物及びディスクを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による塗膜形成方法は、被塗布物に液状塗布剤からなる硬化塗膜を形成する塗膜形成方法であって、被塗布物の硬化塗膜形成領域の境界に凸状部を形成し、その後に前記液状塗布剤を塗布するようにしたことを特徴とする。
また、本発明による塗膜形成方法は、被塗布物に紫外線硬化性樹脂組成物を液状塗布剤として塗布して硬化塗膜を形成する塗膜形成方法であって、被塗布物の硬化塗膜形成領域の境界に凹状部を形成し、その後に該凹状部を含めて液状塗布剤を塗布するようにしたことを特徴とする。
また本発明による被塗布物は、被塗布物に凸状部または凹状部が形成され、該凸状部で仕切られた領域または凹状部を含む領域に液状塗布物からなる硬化塗膜を設けたことを特徴とする。
凸状部を形成した後に液状塗布剤を塗布することで、液状塗布剤は凸状部に仕切られて接触した状態で表面張力が働いて均一な厚みに保持され、硬化時に液状塗布剤の流動を阻止して高精度な均一膜厚を維持できる。特に本発明によれば、凸状部によって塗布剤層の端部からの硬化を抑えるために端部側から中央部に向けての液状塗布剤の流動を抑制でき、硬化後の膜厚が均一な状態を維持できる。上述の凸状部に代えて凹状部を設けてもよく、凹状部を採用した場合には液状塗布剤が紫外線硬化性樹脂組成物であるために、表面張力の作用によって液状塗布剤の流動を阻止でき、凹状部の領域では表面張力による凸曲面状の端部を形成するが、この領域を除いて高精度な均一膜厚を維持することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による塗膜形成方法では、凸状部は紫外線硬化性樹脂組成物を塗布剤として被塗布物に塗布した後に紫外線を照射して硬化させるようにしてもよい。この場合、液状塗布剤も凸状部の塗布剤と同じく紫外線硬化性樹脂組成物であってもよい。凸状部を形成する塗布剤は硬化塗膜を形成する液状塗布剤よりも粘度の高い材質であることが好ましい。凸状部を形成する塗布剤の粘度を高くすることで塗布後の成形性がよく、凸状部の高さと幅に関する施工精度を高めることができる。硬化塗膜を形成する液状塗布剤の粘度を相対的に小さくすることで塗布後のレベリング性を促進して均一な厚さの塗膜を得られ易い。
本発明による塗膜形成方法では、凹状部は刃物を用いて切り込みを入れることによって形成してもよい。
液状塗布剤は凸状部で囲まれた領域または凹状部を含む領域に塗布することで均一な硬化塗膜を形成することができる。
液状塗布剤は被塗布物に塗布した後、展延処理しないで硬化塗膜を形成するようにするのが好ましい。展延処理による塗膜の厚みの不均一を防止すると共に、凸状部で仕切られた領域内でレベリング作用によって平坦化させることができるため平坦な膜厚の硬化塗膜を形成できる。また、凹状部で仕切られた領域にあっては凹状部の液状塗布剤がせき止められて表面張力で凸曲面状の境界を形成し、その内側でレベリング作用によって平坦化されて平坦な膜厚の硬化塗膜を形成できる。
被塗布物は円板であって、凸状部または凹状部は円板表面の内周側部と外周側部の両方に設けるようにしてもよく、内周側部の凸状部または凹状部と外周側部の凸状部または凹状部とで仕切られたリング状の領域に液状塗布剤を塗布して全体に均一な膜厚に形成できる。
【０００８】
液状塗布剤の塗布は１または複数のノズルを用いて行われるようにしてもよい。ノズルによって単位面積当たり必要量の液状塗布剤を載置するように塗布することで、塗布後の液状塗布剤を展延等で移動させることなく塗布位置でレベリング作用によって平坦化できる。その際、１つのノズルで例えば一筆書きのように連続して液状塗布剤を例えば液滴状に塗布してもよいし、複数のノズルで被塗布物上を相対移動させつつ連続して塗布してもよい。複数のノズルは例えば円板状の被塗布物上の半径方向に配列されていて相対回転させつつ連続して塗布するようにしてもよい。或いは被塗布物と複数のノズルを相互に静止させた状態で被塗布面全体に複数のノズルを対向配置して１回の塗布で完了するようにしてもよい。
尚、被塗布物はブルーレイ・ディスク等のディスクでもよい。この場合、円板状のディスク表面の内周側部と外周側部とに凸状部または凹状部を形成し、これら凸状部または凹状部で囲まれた領域内に硬化塗膜を形成してディスクを製作してもよい。
また被塗布物が光ディスクである場合には、内周側部の凸状部または凹状部と外周側部の凸状部または凹状部は、そのような形状が得られるように設計された金型を用いることによって、ディスク基板の成形工程の段階で形成してもよい。
【０００９】
【実施例】
本発明の各実施例を添付図面により説明する。
図１及び図２は第一実施例による光ディスクを示すものであり、図１（ａ）は光ディスクの平面図、（ｂ）は図１（ａ）の中央縦断面図を示す図、図２は光ディスクの要部拡大縦断面図である。
本第一実施例では、光情報媒体としての光ディスク１は例えばブルーレイ・ディスクであり、図１及び２に示すように例えばポリカーボネート基板（ＰＣ基板）からなるリング状のディスク基板２の表面２ａに情報記録層３が形成されており、この情報記録層３はスタンパ等で形成された凹凸の表面に金属薄膜からなる反射膜を被覆して構成されている。
この情報記録層３の内周側縁部と外周側縁部とに例えば円形の凸状部が同心円状に形成されており、内周側縁部の凸状部を内周側凸状部４ａとし、これより径の大きい外周側縁部の凸状部を外周側凸状部４ｂとする。各凸状部４ａ、４ｂは縦断面視で例えば山型をなし高さ０．０５〜１ｍｍ程度とされている。内周側及び外周側凸状部４ａ、４ｂで仕切られたリング状の閉鎖領域内の情報記録層３上には、例えば膜厚１００μｍ±１．５μｍのコート層５が透明な光透過層として被覆形成されている。
この光ディスク１において情報を記録したり再生したりするためには、コート層５を透過してレーザ光を情報記録層３に入射させることで行う。しかも大容量化された情報記録層３で高精度な記録再生を行うために屈折による光路差を小さく設定する必要があり、そのためにコート層５は全面に亘って上述した範囲内の高精度な膜厚に設定することを要求されている。
【００１０】
次に実施例による光ディスク１の塗膜形成方法について説明する。
先ず、ディスク基板２上に凸状部４ａ、４ｂを形成し、さらにコート槽５を形成するための塗布装置１０について説明する。図３及び図４において、塗布装置１０は、ディスク基板２を回転軸Ｏと同軸に載置する回転テーブル１１を備え、回転テーブル１１は図示しない制御手段によって回転速度が制御される。回転テーブル１１の回転軸Ｏからずれた位置には、情報記録層３の内外周両端に内周側凸状部４ａ及び外周側凸状部４ｂを形成するために液状の塗布剤Ｓ１を吐出する第一吐出手段１２と、情報記録層３上にコート層５を形成するために液状の塗布剤Ｓ２（液状塗布剤）を吐出する第二吐出手段１３とが交互にディスク基板２上に進出可能に設けられている。
第一吐出手段１２は、内周側凸状部４ａを塗布するためのものと外周側凸状部４ｂを塗布するためのものを２基設けており、例えばマイクロディスペンザからなる単一ノズルで構成されている。その塗布剤Ｓ１は、例えば紫外線硬化性樹脂組成物からなり、好ましくは塗布剤Ｓ２よりも粘度の高いものを採用している。これによって凸状部４ａ、４ｂの幅及び高さの施工精度を高め、成形性を高くすることができる。
【００１１】
また第二吐出手段１３は、単一の塗布剤供給系部１５（供給源）とこの供給系部１５から複数本に分岐されたノズル１６ａ、１６ｂ、１６ｃ…１６ｈからなるノズル部１６とで構成されており、塗布剤供給系部１５の領域に設けた図示しないバルブの開閉によって各ノズル１６ａ〜１６ｈからの塗布剤Ｓ２の吐出と停止を制御する。塗布剤Ｓ２は、例えば紫外線硬化性樹脂組成物であり、塗布剤Ｓ１より粘度を低く設定することでレベリング性をよくしている。尚、塗布剤Ｓ２はシリコンを添加することでレベリング性を向上させてもよい。
各ノズル１６ａ〜１６ｈは例えばマイクロディスペンサノズルからなっていて、ディスク基板２の半径方向に並んで配列されていて、少なくとも情報記録層３の内周側及び外周側凸状部４ａ、４ｂ間の径方向幅に亘って直線状に配列されている。しかも各ノズル１６ａ〜１６ｈは図５に示すようにそれぞれ円形の吐出口を有しており、配列方向の最も内周側に位置する最内周ノズル１６ａは吐出口が最小の内径寸法及び面積とされ、径方向外側に向けて複数の各ノズル１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、…は内径寸法及び面積が漸次増大し、最外周ノズル１６ｈは吐出口の内径寸法及び面積が最も大きく設定されている。
そのため、最内周ノズル１６ａから最外周ノズル１６ｈに向けて漸次単位時間当たりの吐出量が増大するように設定され、且つ単位時間当たりの各ノズル１６ａ〜１６ｈの塗布剤吐出量はそれぞれ一定に設定されている。これはディスク基板２に対して径方向に並べられた各ノズル１６ａ〜１６ｈが同一の角速度で相対回転するためであり、各ノズル１６ａ〜１６ｈによるディスク基板２の情報記録層３での単位面積当たりの塗布量が均一になるように各ノズル１６ａ〜１６ｈの単位時間当たりの吐出量がそれぞれ設定されている。
【００１２】
本実施例による塗布装置は上述の構成を有しており、次に塗膜形成方法について説明する。
ディスク基板２の表面２ａに情報記録層３が同心円状に形成された状態で、図３（ａ）に示すように、ディスク基板２を回転テーブル１１上に回転軸Ｏと同軸に載置し、情報記録層３に接近させた位置に一対の第一吐出手段１２、１２を対向して配置する。一方の第一吐出手段１２は情報記録層３の内周側縁部に対向させ、他方の第一吐出手段１２は外周側縁部に対向させて配設する。
この状態で、回転テーブル１１を回転軸Ｏ回りに回転させ、第一吐出手段１２，１２に対してディスク基板２を相対回転させる。これと同時に各第一吐出手段１２から塗布剤Ｓ１を吐出させることで、情報記録層３の内周側縁部及び外周側縁部に断面略山状の塗布剤Ｓ１が連続した凸状部４Ａ、４Ｂをそれぞれリング状に形成する。凸状部４Ａ、４Ｂは粘度の高い塗布剤Ｓ１を用いているために塗布後に凸状部が周囲に流動したり崩れたりせず、高い成形性で凸状形状を維持する。次に各凸状部４Ａ、４Ｂに紫外線を照射させることで硬化させ、内周側凸状部４ａと外周側凸状部４ｂとを形成する（図３（ｂ）参照）。これによって情報記録層３はリング状の内周側及び外周側凸状部４ａ、４ｂによる閉鎖領域内に仕切られる。
そして図３（ｃ）に示すように、情報記録層３上に第二吐出手段１３を対向させて配置する。第二吐出手段１３は各ノズル１６ａ〜１６ｈがディスク基板２の径方向に配列され、しかも内周側及び外周側凸状部４ａ、４ｂに挟まれた領域に位置する。この状態で回転テーブル１１を第二吐出手段１３に対して回転軸Ｏ回りに相対回転させ、同時に各ノズル１６ａ〜１６ｈから塗布剤Ｓ２を連続して吐出させる。
【００１３】
各ノズル１６ａ〜１６ｈから吐出される塗布剤Ｓ２の単位時間当たりの吐出量は最内周ノズル１６ａが最小で外周側のノズル１６ｂ、１６ｃ…に向けて漸次増大し、最外周ノズル１６ｈでの吐出量が最大であるが、各ノズル１６ａ〜１６ｈの相対周速度が外周側に向けて漸次増大するために情報記録層３における単位面積当たりの塗布量はほぼ均一に設定される。
しかも各ノズル１６ａ〜１６ｈで吐出される塗布剤Ｓ２は、各ノズル１６ａ〜１６ｈの相対移動方向と配列方向（径方向）とにそれぞれ相互に一部重複した状態で例えば液滴状（または山状）で連続して塗布される。図６（ａ）は一例として、隣接する任意の二つのノズルから情報記録層３上に同時に吐出された塗布剤Ｓ２ａ１，Ｓ２ａ２を示すものである。図中、各ノズルからディスク基板２の情報記録層３上に吐出された塗布剤Ｓ２ａ１，Ｓ２ａ２は表面張力のために縦断面視略半円状を呈し、相互に一部重複する。その後、塗布剤Ｓ２ａ１，Ｓ２ａ２は同一材質であるために相互の親和性がよく、圧力差も伴って重複する部分から相互に流動して図６（ｂ）に示すように自然に平坦化される。これをレベリングという。
このような塗布剤Ｓ２の塗布とレベリング作用とが各ノズル１６ａ〜１６ｈの配列方向だけでなく各ノズル１６ａ〜１６ｈの相対移動方向にも生じる。そのため、情報記録層３の全周領域に亘って塗布剤Ｓ２が塗布されて接着剤層をなし、全体的にレベリング作用がなされて平坦化される。
【００１４】
その際、回転テーブル１１は低速の一定速度で回転運動するためにディスク基板２も低速で回転運動することになり、情報記録層３に塗布された塗布剤Ｓ２は、遠心力による展延処理はなされない。そのため、各塗布剤（Ｓ２ａ１，Ｓ２ａ２）は情報記録層３上の吐出位置に保持され、いわば必要量だけ吐出位置に置かれた状態でレベリング作用がなされる。
従って、径方向に配列された各ノズル１６ａ〜１６ｈがディスク基板２に対して１周だけ相対回転することで、情報記録層３全面に塗布剤が載置され、そしてレベリングされることになり塗布剤層が均一な厚みで精度良く塗布されたことになる。この場合、各ノズル１６ａ〜１６ｈの周方向の移動軌跡は交わることがなく、互いに平行に１回転することになるから塗布された液滴状の塗布剤Ｓ２も同様に一部重複以上に交わったりすることはない。しかも展延処理を行わないために接着剤層が内周部から外周部に向けて膜厚の変化を生じることはない。
また情報記録層３の内外周側縁部には各凸状部４ａ、４ｂが形成されているために、塗布剤Ｓ２は各凸状部４ａ、４ｂに堰き止められて密着し、レベリングによる均一な膜厚状態に保持されることになる。
ここで、凸状部を形成する塗布後の塗布剤層の液面高さが各凸状部４ａ、４ｂより低い場合には、図７（ａ）に示すように塗布剤Ｓ２は表面張力で各凸状部４ａ、４ｂに密着することになる。この場合、凸状部４ａ、４ｂの塗布剤Ｓ１と塗布剤Ｓ２とは相互に混和性、濡れ性があってもなくてもよい。これに対し、図７（ｂ）に示すように塗布後の塗布剤層の液面高さが各凸状部４ａ、４ｂより高い場合には、凸状部４ａ、４ｂの塗布剤Ｓ１と塗布剤Ｓ２との混和性が高いと塗布剤Ｓ２が凸状部４ａ、４ｂを乗り越えて流れてしまうので好ましくない。この場合には、塗布剤Ｓ１と塗布剤Ｓ２とは相互に混和性、濡れ性の小さい材質、例えばいずれか一方が水性の塗布剤であれば他方を油性の塗布剤として、塗布剤Ｓ２が凸状部４ａ、４ｂの頂部で表面張力で密着して止まるようにする。
【００１５】
次にこの平坦化された塗布剤層に紫外線を照射することで硬化処理することができ、コート層５が被覆形成されることになる。
ここで、内外周側縁部に凸状部４ａ、４ｂを設けないで情報記録層３の表面に塗布剤Ｓ２を均一に塗布した場合、次のような不具合が生じる。
即ち、図８（ａ）に示すように上述の塗布装置１０によって情報記録層３上に塗布剤層が均一な膜厚で塗布されると、端部付近が表面張力で他の領域よりも若干盛り上がることになる。そして表面に紫外線照射して硬化処理すると、塗布剤層の両端部ｂ１、ｂ１から硬化が進み、少し遅れて中央部ｂ２の硬化が始まる。すると、図８（ｂ）に示すように、両端部ｂ１，ｂ１は次第に収縮して相対的に膜厚が小さくなり、この領域の塗布剤Ｓ２が硬化と乾燥の遅れた中央側の、端部ｂ１に隣接した内側の領域ｃ１方向に移動することになる。紫外線硬化性組成物からなる塗布剤Ｓ２は粘性が高いためにレベリング程度以上の流動性を発揮することはなく、中央部ｂ２と両側部ｂ１、ｂ１とで大きな膜厚変動を来すことはないが、膜厚図８（ｃ）に示すように塗布剤層は端部ｂ１、ｂ１や領域ｃ１、ｃ１が中央部ｂ２の領域の膜厚に対して比較的厚みの薄い傾斜面状になり、膜厚の高度な均一性が損なわれ、微小な不均一を生じて硬化が完了することになる。
これに対して、本実施例によれば、図７（ａ）、（ｂ）に示す塗布剤層の状態から紫外線を照射されて硬化が始まると、塗布剤層の端部が凸状部４ａ、４ｂに接触しているため他の領域に先行して硬化乾燥することを抑制される。また硬化が進んで塗布剤層の端部の収縮が生じても表面張力で凸状部４ａ、４ｂに密着しているために、塗布剤Ｓ２はその位置に保持され、硬化乾燥による膜厚の均一性が維持される。
尚、上述の図７及び図８の説明は塗布剤Ｓ２が紫外線硬化性樹脂組成物の場合であり、塗布剤が水分含有量の多い流体の場合には、図８の場合、より顕著に膜厚の不均一が生じるが、図７に示す実施例ではほとんど変化はない。
【００１６】
上述のように本実施例によれば、情報記録層３の内外周側縁部に凸状部４ａ，４ｂを形成してその内側領域に塗布剤Ｓ２を塗布することで、硬化乾燥による収縮によって膜厚の不均一を生じることなく高精度な膜厚のコート層５を形成できる。しかも塗布剤Ｓ２は必要量を載置するように塗布し、その後に展延処理を施すことなくレベリング作用によって均一な厚さのコート層５を形成することができる。そのために、ブルーレイ・ディスクのような大容量の光ディスク１であっても高精度なコート層５を製作でき、記録または再生用の光を透過させる際にコート層５の厚みのバラツキによる不具合を生じることがない。
また展延処理によってコート層５を形成する場合、その膜厚は５μｍ前後の薄ものに制限されるが、本実施例による塗膜形成方法では膜厚の大きさによらず均一な硬化塗膜を形成できる。
【００１７】
尚、上述の第一実施例による塗膜形成方法では、ディスク基板２の情報記録層３の内周側及び外周側端縁に各凸状部４ａ、４ｂを塗布剤Ｓ１で塗布して形成した後にコート層５を形成する塗布剤Ｓ２を塗布するようにしたが、本発明はこのような形成方法に限定されることなく、コート層５を塗布する前に各凸状部４ａ、４ｂが形成されていればよい。
従って、例えばディスク基板２の製作時に一体成形または別個成形等で凸状部４ａ、４ｂを形成しておいてもよい。凸状部４ａ、４ｂの位置に情報記録層３を形成することはないから、これら凸状部４ａ、４ｂを形成した後、凸状部４ａ、４ｂ間に下地層や情報記録層３等を形成した上で塗布剤Ｓ２を塗布してコート層５を形成するようにしてもよい。
【００１８】
尚、上述の第一実施例による塗布装置１０では、第二吐出手段１３の各ノズル１６ａ〜１６ｈの吐出口の形状を円形としたが、吐出口の形状は円形に限定されることなく四角形、楕円形、三角形、多角形等任意の形状を採用できる。また図９に示すように、第二吐出手段１３について複数のノズル１６ａ〜１６ｈを互いに接触させた状態で千鳥状に径方向に配列してもよい。このような配列構成にすれば、径方向の各ノズル１６ａ〜１６ｈから吐出される各塗布剤について、隣接する塗布剤Ｓ２同士を径方向及び周方向により確実に一部重複状態に塗布できる。
また、複数のノズル１６ａ〜１６ｈについて各吐出口の面積を径方向外側に向けて漸次増大させる構成としたが、これに代えて各ノズル１６ａ〜１６ｈの各吐出口の面積を同一に設定し、各ノズル１６ａ〜１６ｈから吐出する塗布剤Ｓ２の吐出量を径方向外側に向けて漸次増大するように設定して、ディスク基板２での単位面積当たりの塗布量が均一になるように制御してもよい。この場合、各ノズル１６ａ〜１６ｈ毎の塗布剤Ｓ２の吐出圧力を変化させることで吐出量を制御すればよい。
また第一実施例に示す塗布装置１０では、ディスク基板３を回転テーブル１１で低速で定速回転させ、第一吐出手段１２、第二吐出手段１３を情報記録層３に対向させた状態で静止状態で保持する構成としたが、これとは逆にディスク基板２を静止状態に保持し、各吐出手段１２、１３の各ノズルを回転軸Ｏ回りに定速回転させて各塗布剤Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ吐出させるようにしてもよい。或いは、ディスク基板２と各吐出手段１２、１３を速度差を以て同一方向または逆方向に低速で回転させるようにしてもよい。いずれにしてもディスク基板２と第一及び第二吐出手段１２，１３とが相対移動すればよい。
【００１９】
次に本発明の塗布装置の第二実施例について図１０により説明するが、第一実施例と同一の部分、部材には同一の符号を用いると共に説明を省略する。
図１０は第二実施例による塗布装置の説明図である。
図に示す塗布装置２０において、ディスク基板２は図示しないテーブル上に静止状態で載置されている。そして第二吐出手段２１は単一の塗布剤供給源である供給系部１５とこの供給系部１５から分岐された複数のノズル２２ａを有するノズル部２２とを備えている。複数のノズル２２ａは、ディスク基板２の表面２ａにおいてコート層５を形成すべき情報記録層３全体に対向する領域に配列されている。ノズル部２２も静止状態に保持されて塗布剤を個々のノズル２２ａから吐出することになる。
この例では、情報記録層３がリング状に形成されているために、ノズル部２２も多数のノズル２２ａが同様にリング状に径方向及び周方向に配列されて略蜂の巣型に形成されている。しかもノズル部２２を構成する個々のノズル２２ａの吐出口は同一形状で同一の面積を有している。
従って、このような塗布装置２０を用いて予め内周側及び外周側凸状部４ａ、４ｂで囲われた情報記録層３に塗布剤を塗布するには、第二吐出手段２１の複数のノズル２２ａから同一量の塗布剤を吐出して情報記録層３上で各塗布剤Ｓ２の液滴が相互に一部重なる程度の量を吐出する。その後、各液滴状の塗布剤Ｓ２は相互に重なる部分から流動してレベリング作用が行われ、全面に亘って平坦な塗布剤層を形成することができる。そして紫外線を塗布剤層に照射して硬化処理することでコート層５を形成できる。
特に本実施例によれば、ディスク基板２もノズル部２２も静止状態で塗布剤Ｓ２の吐出を行うから塗布作業を短時間で正確に行うことができるという利点がある。
【００２０】
尚、第二実施例の場合、第一吐出手段１２はディスク基板２に対して相対回転させて凸状部４ａ、４ｂを形成するようにしてもよいし、第二吐出手段２１と同様にリング状の吐出口を有する第一吐出手段を設けて静止状態で凸状部４ａ、４ｂを形成するようにしてもよい。
また、上述の第二実施例では、ノズル部２２の各ノズル２２ａは吐出口が同一の面積を有するとしたが、複数のノズル２２ａの吐出口間で異なる面積を有していても良い。この場合でも、ディスク基板２の情報記録層３上で単位面積当たりの塗布剤の量が均一であればよい。そのためには、単一の供給系部１５から同一圧力で各ノズル２２ａへ塗布剤を供給すればよい。
また本発明では、複数のノズル１６ａ〜１６ｈ、２２ａを備えている第二吐出手段１３、２１に限定されることなく１つのノズルで塗布剤Ｓを吐出するようにしてもよい。この場合には、ノズルをディスク基板２の情報記録層３に対して周方向に順次相対移動させつつ塗布剤を吐出し、その後、径方向に位置をずらして更に周方向に相対移動させればよい。或いは一筆書きの要領で略渦巻き状に塗布するようにしてもよい。
【００２１】
次に本発明の第三実施例を図１１により説明するが、上述した各実施例と同一または同様の部分、部材には同一の符号を用いて説明を省略する。
図１１に示す光ディスク３０は第一実施例による光ディスク１と同一の構成を有しており、相違点は凸状部４ａ、４ｂに代えて凹状部３１ａ、３１ｂを設けている点にある。凹状部３１ａ、３１ｂは例えば縦断面視略Ｖ字状またはＵ字状を呈しており、リング状のディスク基板２の表面２ａに設けた情報記録層３の内周側縁部と外周側縁部とに内周側凹状部３１ａ、外周側凹状部３１ｂとして設けられている。そのため、各凹状部３１ａ、３１ｂは平面視リング状に形成されている。
これら凹状部３１ａ、３１ｂは、例えば深さが０．０５〜０．３ｍｍ程度とされている。
尚、凹状部３１ａ、３１ｂはディスク基板２または情報記録層３の製作時に一体成形等で形成すればよい。或いは、図１２に示すように塗布装置１０に切削装置３３を設けて、ディスク基板２または情報記録層３上に凹状部３１ａ、３１ｂを切削加工してもよい。
この切削装置３３について図１２により説明すると、情報記録層３の内外周側縁部に対向して先端に切刃３４を設けた切削加工部材３５、３５をディスク基板２に対して進退可能に設け、ディスク基板２の載置された回転テーブル１１の回転時にディスク基板２の表面に降下して情報記録層３の内周側及び外周側縁部をそれぞれ切削加工する。これによって凹状部３１ａ、３１ｂを加工できる。
【００２２】
上述の構成を備えた光ディスク３０のディスク基板２に対して塗布装置１０による塗膜形成方法について説明する。上述した第一実施例（または第二実施例）によるディスク基板２では、凸状部４ａ、４ｂ間にノズル部１６（またはノズル部２２）を設けて凸状部４ａ、４ｂ間に塗布剤Ｓ２を塗布するようにしたが、本実施例では、図１３に示すように、内周側及び外周側凹状部３１ａ、３１ｂ上にノズル部１６の両端のノズル１６ａ、１６ｈ（またはノズル部２２の最内周側ノズル２２ａ及び最外周側ノズル２２ａ）が位置するように配設する。
そして、回転テーブル１１でディスク基板２を低速回転させながらノズル部１６の各ノズル１６ａ〜１６ｈから塗布剤Ｓ２を塗布する。すると、凹状部３１ａ、３１ｂ間に塗布された塗布剤Ｓ２は情報記録層３上でレベリング作用によって均一な膜厚に均される。これと同時に凹状部３１ａ、３１ｂ内に塗布された塗布剤Ｓ２は、図１４で一点鎖線ｅに示すように凹状部３１ｂ（及び凹状部３１ａ）に堰き止められて凹状部３１ｂの形状に沿って所定厚みに載置される。そして、塗布剤Ｓ２はレベリング作用と表面張力によって凹状部３１ｂ上で実線ｆで示す凸曲面状に整形され、凹状部３１ａ、３１ｂの境界を越えて外部へ流出することはない。
しかも、塗布剤Ｓ２を構成する紫外線硬化性組成物は粘性が高いため、凹状部３１ａ、３１ｂの内側における情報記録層３上の塗布剤層が凹状部３１ａ、３１ｂ内に流動することが抑制され、この領域での膜厚はほぼ均一に維持される。
【００２３】
そして、塗布剤Ｓ２の塗膜に紫外線が照射されて硬化が始まると、凹状部３１ａ、３１ｂ内では塗布剤Ｓ２が部分的にその内側の情報記録層３上の塗膜以上の膜厚で溜まっているため、他の領域に先行して硬化乾燥することが抑制され、塗布剤Ｓ２の中央部への移動も抑えられる。そして上述の実施例と同様のコート層５が得られる。
この場合、凹状部３１では情報記録層の読み取り等は行われないから、この領域のコート層５の厚みが凸曲面状で不均一でも支障はない。
従って、凸状部に代えて凹状部３１ａ、３１ｂを設けた第三実施例の場合でも、情報記録層５上に均一な膜厚のコート層５を得られる。
【００２４】
尚、上述の各実施例では、ノズルによる塗膜形成方法について説明したが、他の方法で塗布剤Ｓ２を情報記録層３上に塗布または載置するようにしてもよい。例えばダイ塗工方法によって塗布するようにしてもよい。
また、上述の各実施例では、ブルーレイ・ディスク等の光ディスク１の情報記録層３の端縁に同心円状の内周側及び外周側凸状部４ａ、４ｂまたは凹状部３１ａ、３１を形成してなる閉鎖領域内に塗布剤Ｓ２を塗布して均一な膜厚のコート層５を形成する塗膜形成方法や、この方法で得られるディスク等の被塗布物について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、各種の塗布剤を各種の被塗布物に均一な厚みで高精度に塗布することができ、本発明はこのような全ての被塗布物に用いる塗膜形成方法、被塗布物及びディスクに適用できる。
【００２５】
例えば図１５に示す変形例において、基板３７上に適宜形状の閉鎖領域を形成する凸状部３８（または凹状部）を形成する。この凸状部３８は、比較的粘性の高い塗布剤Ｓ１を第一吐出手段１２で基板３７上に塗布した後で紫外線照射することで硬化させて形成すればよい。次に凸状部３８で仕切られた領域内に比較的粘性の低い塗布剤Ｓ２を塗布してレベリングさせることで凸状部３８内を埋める均一な厚みの接着剤層を形成できる。塗布剤Ｓ２の塗布方法は、単一のノズルを用いて一筆書きの要領で連続して塗布剤Ｓ２を吐出すればよい。或いは第二実施例に示す蜂の巣型のノズル部２２を有する第二吐出手段２１を用い、束をなすノズル２２ａの吐出口を凸状部３８で形成する閉鎖領域と同等の面積に形成して塗布するようにしてもよい。
そして紫外線を照射することで接着剤層を硬化することで平坦なコート層３９を形成できることになる。
この変形例によれば、オンデマンドで凸状部３８または凹状部からなる任意の閉鎖領域を形成すると共にその内側領域に硬化塗膜を形成できることになる。
尚、上述の各実施例で、凸状部や凹状部は必ずしも閉ループ状に連続した閉鎖領域を形成する必要はなく、少なくとも均一な膜厚で平坦な硬化塗膜を形成する領域にのみ凸状部や凹状部を形成すればよく、一部に凸状部や凹状部が分断された開放部が設けられていてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被塗布物上の硬化塗膜形成領域の境界に凸状部または凹状部を形成し、その後に液状塗布剤を塗布するようにしたから、液状塗布剤の硬化による収縮等に起因する膜厚の不均一を生じることなく高精度な膜厚の硬化塗膜を形成できる。しかも膜厚の大きさにかかわらず均一な硬化塗膜を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例による光ディスクを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は中央縦断面図である。
【図２】図１に示す光ディスクの情報記録層部分の一部拡大縦断面図である。
【図３】硬化塗膜の形成工程を示すもので、（ａ）は凸状部用の塗布剤を塗布する工程、（ｂ）は凸状部に紫外線を照射して硬化する工程、（ｃ）は凸状部間に塗布剤を塗布する工程である。
【図４】光ディスクの凸状部間に塗布剤を塗布する状態を示す塗布装置の要部斜視図である。
【図５】第二吐出手段のノズルの吐出口を示す先端面図である。
【図６】第二吐出手段で塗布された塗布剤を示す図で、（ａ）は液滴状の塗布剤が情報記録層上に塗布された状態を示す図、（ｂ）はレベリング作用がなされた状態を示す図である。
【図７】第一実施例において、内周側及び外周側凸状部間に塗布剤を塗布した状態を示す図であって、（ａ）は凸状部より塗布剤の膜厚高さが低い場合、（ｂ）は凸状部より塗布剤の膜厚高さが高い場合である。
【図８】従来の塗布剤を情報記録層に塗布した状態を示す図であって、（ａ）は塗布した直後の状態、（ｂ）は硬化開始状態、（ｃ）は硬化乾燥した状態を示す図である。
【図９】第二吐出手段の変形例よるノズルの吐出口を示す図である。
【図１０】第二実施例による塗布装置の第二吐出手段による塗布状態を示す図である。
【図１１】第三実施例による光ディスクの部分縦断面図である。
【図１２】光ディスクの情報記録層に凹状部を切削装置で切削加工する状態を示す縦断面図である。
【図１３】ディスク基板の情報記録層上に塗布装置で塗布剤を塗布する状態を示す図である。
【図１４】ディスク基板の凹状部に塗布剤を塗布した状態からレベリングされた状態を示す部分縦断面図である。
【図１５】変形例による被塗布物を示す平面図である。
【符号の説明】
１　光ディスク（被塗布物）
２　ディスク基板
３　情報記録層
４ａ　内周側凸状部（凸状部）
４ｂ　外周側凸状部（凸状部）
５　コート層
１０、２０　塗布装置
１２　第一吐出手段
１３、２１　第二吐出手段
３１ａ　内周側凹状部（凹状部）
３１ｂ　外周側凹状部（凹状部）
３７　基板
３８　凸状部
Ｓ１　塗布剤
Ｓ２　塗布剤（液状塗布剤）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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