(57)【要約】【課題】製造の際に基板や記録層の劣化が少なく、層の密着性が高く、製造に煩雑性をともなうことなく短時間で製造することができる光ディスクおよびその製造方法を提供すること。【解決手段】基板１に情報の記録部位１ａが形成され、さらに基板１上に他の複数の層２，３が形成された光ディスクであって、これら複数の層のうち層３が電子線照射により硬化されて形成された層である。【選択図】　　　図１
2004013953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに基板上に他の複数の層が形成された光ディスクであって、前記複数の層の少なくとも１つが電子線照射により形成された層であることを特徴とする光ディスク。
【請求項２】
基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、かつ反射層および保護コート層が形成され、さらに、必要に応じて、隠蔽層、印刷層、および最外層に設けられる光透過保護層のうちいずれか１以上が形成された光ディスクであって、前記保護コート層、隠蔽層、印刷層、光透過保護層の少なくとも１つが電子線照射により形成された層であることを特徴とする光ディスク。
【請求項３】
基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに反射層、保護コート層、隠蔽層、印刷層が順次形成された光ディスクであって、少なくとも前記隠蔽層は、電子線照射により形成された層であることを特徴とする光ディスク。
【請求項４】
基板上に１または複数の層が形成された２つの構造体を有し、これら２つの構造体の少なくとも一方に情報が記録された記録部位または情報を記録する記録層を有し、前記２つの構造体を接着層を介して接着してなる光ディスクであって、前記接着層は電子線照射により硬化されていることを特徴とする光ディスク。
【請求項５】
前記電子線照射された層は、加速電圧が１５０ｋＶ未満の電子線が照射されたものであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光ディスク。
【請求項６】
前記電子線照射された層は、加速電圧が１０〜１２０ｋＶの電子線が照射されたものであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光ディスク。
【請求項７】
前記電子線照射された層は、加速電圧が３０〜８０ｋＶの電子線が照射されたものであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光ディスク。
【請求項８】
前記電子線照射された層は、真空管型電子線照射装置により電子線が照射されたものであることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の光ディスク。
【請求項９】
基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに基板上に他の複数の層が形成された光ディスクを製造する光ディスクの製造方法であって、前記複数の層の少なくとも１つを形成する際に電子線により硬化される樹脂を塗布し、その後電子線照射して硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法。
【請求項１０】
基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、かつ反射層および保護コート層が形成され、さらに、必要に応じて、隠蔽層、印刷層、および最外層に設けられる光透過保護層のうちいずれか１以上が形成された光ディスクを製造する光ディスクの製造方法であって、前記保護コート層、隠蔽層、印刷層、光透過保護層の少なくとも１つを形成する際に電子線により硬化される樹脂を塗布し、その後電子線照射して硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法。
【請求項１１】
基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに反射層、保護コート層、隠蔽層、印刷層が順次形成された光ディスクを製造する光ディスクの製造方法であって、少なくとも前記隠蔽層は、電子線により硬化される樹脂を塗布し、その後電子線照射して硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法。
【請求項１２】
基板上に１または複数の層が形成された２つの構造体を有し、これら２つの構造体の少なくとも一方に記録層を有し、前記２つの構造体を接着層を介して接着してなる光ディスクの製造方法であって、前記接着層を形成する際に電子線により硬化される樹脂を塗布し、その後電子線照射して硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法。
【請求項１３】
前記電子線は、加速電圧が１５０ｋＶ未満であることを特徴とする請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載の光ディスクの製造方法。
【請求項１４】
前記電子線は、加速電圧が１０〜１２０ｋＶであることを特徴とする請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載の光ディスクの製造方法。
【請求項１５】
前記電子線は、加速電圧が３０〜８０ｋＶであることを特徴とする請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載の光ディスクの製造方法。
【請求項１６】
前記電子線は、真空管型電子線照射装置により照射されることを特徴とする。請求項１３から請求項１５のいずれか１項に記載の光ディスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザービーム等の光の照射により、情報の書き込みおよび読み取りを行う光ディスクおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＤに代表される光ディスクが情報記録媒体として広く用いられている。また、最近では、映像のデジタル記録技術の普及にともない、ＤＶＤに代表される大記録容量の光ディスクの需要が急激に高まっている。
【０００３】
ＣＤ、ＤＶＤ等の光ディスクは、レーザービームの照射により情報の書き込みおよび読み取りを行うものであり、ポリカーボネート等の透明材料からなる基板に情報記録部位が形成されるか、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに、反射層、保護コート層、隠蔽層、印刷層、最外層に設けられる外側保護層（トップコート層）等が積層された多層構造となっている。
【０００４】
これらの中で、保護コート層、隠蔽層、印刷層、外側保護層（トップコート層）等の材料としては主に樹脂が用いられる。また、ＤＶＤは、基板上に１または複数の層が形成された２つの構造体を接着層を介して接着して構成するが、この接着層としても樹脂が用いられる。
【０００５】
従来、これらの層を構成する樹脂としては、主に紫外線硬化樹脂が使用されている。したがって、これらの層を形成する際には、基板上に紫外線硬化樹脂をスピンコートした後、紫外線を照射して硬化させる。
【０００６】
【発明が解決使用とする課題】
しかしながら、このように紫外線の照射により樹脂を硬化させる場合には、電気エネルギーのかなりの部分が紫外線ではなく熱等になってしまい、エネルギー効率が劣るだけでなく、基板や記録層の劣化が生じるおそれがある。また、紫外線は樹脂の硬化能が必ずしも十分とはいえず、硬化に時間がかかるとともに基板や下地の層に対する密着性も不十分なものとなる。さらに、紫外線は透過性が低く、隠蔽層のような着色された厚い層の場合には、樹脂の塗布と紫外線照射とを何度も繰り返す必要があり、工程が煩雑である。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、製造の際に基板や記録層の劣化が少なく、層の密着性が高く、製造に煩雑性をともなうことなく短時間で製造することができる光ディスクおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに基板上に他の複数の層が形成された光ディスクであって、前記複数の層の少なくとも１つが電子線照射により形成された層であることを特徴とする光ディスクを提供する。
【０００９】
また、本発明は、基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、かつ反射層および保護コート層が形成され、さらに、必要に応じて、隠蔽層、印刷層、および最外層に設けられる光透過保護層のうちいずれか１以上が形成された光ディスクであって、前記保護コート層、隠蔽層、印刷層、光透過保護層の少なくとも１つが電子線照射により形成された層であることを特徴とする光ディスクを提供する。
【００１０】
さらに、本発明は、基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに反射層、保護コート層、隠蔽層、印刷層が順次形成された光ディスクであって、少なくとも前記隠蔽層は、電子線照射により形成された層であることを特徴とする光ディスクを提供する。
【００１１】
さらにまた、本発明は、基板上に１または複数の層が形成された２つの構造体を有し、これら２つの構造体の少なくとも一方に情報が記録された記録部位または情報を記録する記録層を有し、前記２つの構造体を接着層を介して接着してなる光ディスクであって、前記接着層は電子線照射により硬化されていることを特徴とする光ディスクを提供する。
【００１２】
さらにまた、本発明は、基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに基板上に他の複数の層が形成された光ディスクを製造する光ディスクの製造方法であって、前記複数の層の少なくとも１つを形成する際に電子線により硬化される樹脂を塗布し、その後電子線照射して硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法を提供する。
【００１３】
さらにまた、本発明は、基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、かつ反射層および保護コート層が形成され、さらに、必要に応じて、隠蔽層、印刷層、および最外層に設けられる光透過保護層のうちいずれか１以上が形成された光ディスクを製造する光ディスクの製造方法であって、前記保護コート層、隠蔽層、印刷層、光透過保護層の少なくとも１つを形成する際に電子線により硬化される樹脂を塗布し、その後電子線照射して硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法を提供する。
【００１４】
さらにまた、本発明は、基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに反射層、保護コート層、隠蔽層、印刷層が順次形成された光ディスクを製造する光ディスクの製造方法であって、少なくとも前記隠蔽層は、電子線により硬化される樹脂を塗布し、その後電子線照射して硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法を提供する。
【００１５】
さらにまた、本発明は、基板上に１または複数の層が形成された２つの構造体を有し、これら２つの構造体の少なくとも一方に記録層を有し、前記２つの構造体を接着層を介して接着してなる光ディスクの製造方法であって、前記接着層を形成する際に電子線により硬化される樹脂を塗布し、その後電子線照射して硬化させることを特徴とする光ディスクの製造方法を提供する。
【００１６】
上記いずれの光ディスクおよび光ディスクの製造方法においても、照射される電子線の加速電圧が１５０ｋＶ未満であることが好ましく、加速電圧が１０〜１２０ｋＶであることがさらに好ましく、加速電圧が３０〜８０ｋＶであることが一層好ましい。この場合に、このような低加速度電圧で取り出される電子線は、真空管型電子線照射装置により照射されることが好ましい。
【００１７】
本発明によれば、光ディスクを構成する層として、電子線照射により形成された層を用いるが、電子線照射は熱の発生をともなわないので基板や記録層を劣化させるおそれが小さく、また、硬化や架橋に対する能力が高いので、短時間で硬度や架橋密度等が高い所望の膜を確実に得ることができ、しかも下地に対する密着性も良好となる。さらに、電子線は透過性が高いため、隠蔽層のような厚く、着色された層であっても工程の煩雑さをともなうことなく短時間で得ることができる。さらにまた、光開始剤が不要であるため、それにともなうマイグレーション、黄変、不純物の析出、記録層への悪影響等が防止される。
【００１８】
なお、本発明における光ディスクには、ＣＤ、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ等、情報の読み取りまたは書き込みにレーザービーム等の光を用いるものが全て含まれる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
図１〜図９は、本発明の実施形態に係る種々の形態の光ディスクを示す概略断面図である。
【００２０】
図１〜３は、再生専用の音楽用ＣＤまたはＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクの構造を示すものであり、図１の光ディスクは、一方の面に情報に対応するピットを有する情報記録部位１ａが形成されたポリカーボネートからなる透明基板１と、透明基板１の情報記録部位１ａの上に設けられた例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる反射層２と、反射層２の上に設けられた保護コート層３とを有する。保護コート層の上に印刷層を有していてもよい。このような構成の光ディスクにおいては、半導体レーザー光源（図示せず）からのレーザービームＬを光学ヘッドのレンズ１０で集光して情報記録部位１ａに照射し、情報の読み取りを行う。
【００２１】
図２は、図１の光ディスクの保護コート層３の上に印刷層４を設け、さらにその上にトップコート層（光透過保護層）５を設けたものである。また、図３は、図１の光ディスクの保護コート層３の上に、下地の影響を排除するための隠蔽層（例えばホワイトコート層）６を設け、さらにその上に印刷層４を設けたものである。なお、図２では、印刷層４を連続層として図示しているが、連続層の場合だけではなく、不連続層のときも含む（以下の図でも同様）。
【００２２】
図４、５は、再生専用の片面記録のＤＶＤに主に用いられる光ディスクの構造を示すものであり、図４は、一方の面に情報に対応するピットを有する情報記録部位１１ａが形成されたポリカーボネートからなる第１の透明基板１１と、第１の透明基板１１の情報記録部位１１ａの上に設けられた例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる反射層１２とで第１の構造体を構成し、ポリカーボネートからなる第２の透明基板１１′とその上の印刷層１４とで第２の構造体を構成し、反射層１２と透明基板１１′との間に接着層１３を配し、この接着層１３により第１の構造体と第２の構造体を接着して構成されている。これらの層の中で印刷層１４は必須なものではない。また、印刷層１４の上にトップコート層（光透過保護層）を形成してもよい。このような構成の光ディスクは、第１の透明基板１１側から情報記録部位１１ａにレーザービームを照射し、情報の読み取りを行う。図５は、図４の光ディスクの第２の透明基板１１′の上に隠蔽層１５を設け、さらにその上に印刷層１４を設けたものである。印刷層１４の上にトップコート層を形成してもよい。
【００２３】
図６、７は、再生専用の両面記録のＤＶＤに主に用いられる光ディスクの構造を示すものであり、図６の光ディスクは、一方の面に情報に対応するピットを有する情報記録部位１１ａが形成されたポリカーボネートからなる第１の透明基板１１と、第１の透明基板１１の第１の情報記録部位１１ａの上に設けられた例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる反射層１２とで第１の構造体を構成し、一方の面に情報に対応するピットを有する第２の情報記録部位１１ａ′が形成されたポリカーボネートからなる第２の透明基板１１′と、第２の透明基板１１′の情報記録部位１１ａ′の部分に設けられた例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる反射層１２′とで第２の構造体を構成し、反射層１２と反射層１２′との間に接着層１３を配し、この接着層１３により第１の構造体と第２の構造体を接着して構成されている。このような構成の光ディスクは、第１の透明基板１１側から第１の情報記録部位１１ａにレーザービームＬを照射し、第１の記録部位１１ａの情報の読み取りを行い、第２の透明基板側１１′から第２の情報記録部位１１ａ′にレーザービームＬを照射し、第２の記録部位１１ａ′の情報の読み取りを行う。
【００２４】
図７の光ディスクは、一方の面に情報に対応するピットを有する情報記録部位１１ａが形成されたポリカーボネートからなる第１の透明基板１１と、第１の透明基板１１の第１の情報記録部位１１ａの上に設けられた例えば金（Ａｕ）からなる半透明層１６とで第１の構造体を構成し、一方の面に情報に対応するピットを有する第２の情報記録部位１１ａ′が形成されたポリカーボネートからなる第２の透明基板１１′と、第２の透明基板１１′の第２の情報記録部位１１ａ′の部分に設けられた例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる反射層１２ａと、第２の透明基板１１′の上に設けられた印刷層１４とで第２の構造体を構成し、半透明層１６と反射層１２ａとの間に透明接着層１３′を配し、この透明接着層１３′により第１の構造体と第２の構造体を接着して構成されている。このような構成の光ディスクは、第１の情報記録部位１１ａの情報を読み取る場合には、第１の透明基板１１側から第１の情報記録部位１１ａにレーザービームＬ１を照射し、第２の記録部位１１ａ′の情報を読み取る場合には、第１の透明基板側１１から半透明層１６および透明接着層１３′を透過するレーザービームＬ２を照射して第２の情報記録部位１１ａ′の情報の読み取りを行う。これらの層で印刷層１４は必須なものではない。また、印刷層１４の上にトップコート層（光透過保護層）を形成してもよいし、第２の透明基板１１′の上に隠蔽層を介して印刷層１４を設けてもよい。
【００２５】
図８は、１回書き込み型のＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒに主に用いられる光ディスクの構造を示すものである。この光ディスクは、ポリカーボネートからなる透明基板２１の上に、有機色素からなる記録層２２と、例えばＡｌからなる反射層２３と、保護コート層２４と、隠蔽層２５と、印刷層２６と、トップコート層（光透過保護層）２７とが順次積層して構成されている。ただし、隠蔽層２５と、印刷層２６と、トップコート層（光透過保護層）２７は必須ではない。また、反射層２３まで、または保護コート層２４までを形成し、その上に接着層を介して透明基板を含む構造体を積層すれば、ＤＶＤ−Ｒを構成することができる。このような光ディスクにおいては、透明基板２１側からパワーの高い記録用のレーザービームＬ′を記録層２２に照射し、記録層２２の色素周辺を変質させて記録マーク２８を形成する。記録マーク２８は記録層２２の他の部分よりも反射率が低いので、記録用のレーザービームＬ′よりも小さいパワーの読み取り用のレーザービームを記録層２２に照射して情報を読み取る。
【００２６】
図９は、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ等の情報の書き換え可能な構造の光ディスクを示すものである。この光ディスクは、ポリカーボネートからなる透明基板３１の上に、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる第１誘電体層３２と、情報の書き換えが可能な記録層３３と、例えばＺｎＳ−ＳｉＯ２からなる第２誘電体層３４と、反射層３５と、保護コート層３６と、隠蔽層３７と、印刷層３８と、トップコート層（光透過保護層）３９とが順次積層して構成される。ただし、隠蔽層３７と、印刷層３８と、トップコート層（光透過保護層）３９は必須ではない。また、反射層３５まで、または保護コート層３６までを形成し、その上に接着層を介して透明基板を含む構造体を積層すれば、ＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷを構成することができる。
【００２７】
情報の書き換えが可能な記録層３３としては、光磁気型のものと、相変化型のものとがある。光磁気型はＭＯやＭＤに用いられ、希土類−遷移金属合金からなる磁性材料で構成され、記録用のレーザービームＬ′を照射して記録層材料のキューリー点または補償温度以上の温度に加熱して外部磁界により磁化反転を生じさせて情報を書き込み、情報の消去の際にも同様に磁化反転を生じさせる。情報の読み取りは、レーザービームを照射した際のポーラーカー効果を利用して行う。
【００２８】
相変化型は、ＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷ等に用いられ、アモルファスと結晶との間の相変化が可能な材料を記録層として用い、これらの間の反射率の相違を利用する。具体的には、パワーの大きい記録用のレーザービームＬ′を照射して照射部分を高温に加熱後、レーザービームをＯＦＦにするとその部分が急冷されてアモルファス状態の記録マーク４０が形成される。情報を消去する際には、記録のときよりも低いパワーのレーザービームを照射する。これによりアモルファスの記録マーク４０部分はより低い温度に加熱され、その後レーザービームをＯＦＦにするとその部分が徐冷されて結晶相に戻り情報が消去される。情報の読み取りは、さらに低いパワーのレーザービームを照射し、結晶相とアモルファス相の反射率の相違を検出することにより行う。
【００２９】
これらの光ディスクにおいて、保護コート層３，２４，３６、隠蔽層６，１５，２５，３７、トップコート層（光透過保護層）５，２７，３９、接着層１３，１３′は、電子線照射により形成された層とすることができる。典型的には、これらの層を電子線により硬化される樹脂で形成し、電子線照射により硬化させて形成することができる。もちろん、電子線を照射して所定の改質を行って形成された層であってもよい。そして、図１〜９に例示された、基板に情報の記録部位が形成され、または基板上に情報を記録する記録層が形成され、さらに他の複数の層が形成された光ディスクにおいて、上記保護コート層、隠蔽層、光透過保護層、接着層のいずれか１つがこのような電子線照射により形成された層である。最も好ましくは、ある光ディスクにおいて用いられたこれらの層の全てを電子線照射により形成された層、典型的には電子線照射により硬化された層とすることである。
【００３０】
本発明では、電子線照射によって層を形成させることにより、紫外線硬化樹脂を塗布した後、紫外線を照射して硬化させることによって層を形成させていた従来技術に対して、以下に示すような利点を有する。
【００３１】
（１）電子線照射は熱の発生をともなわないので基板や記録層を劣化させるおそれが小さい。
（２）硬化や架橋に対する能力が高いので、短時間で硬度や架橋密度等が高い所望の膜を確実に得ることができ、しかも下地に対する密着性も良好となる。
（３）電子線は透過性が高いため、隠蔽層のような厚く、着色された層であっても、紫外線硬化樹脂で形成した場合のような透過性の低い紫外線を複数回照射するといった煩雑さをともなうことなく、ほぼ１回の照射で短時間で硬化等の所望の作用を発揮させることができる。
（４）光開始剤が不要であるため、それにともなうマイグレーション、黄変、不純物の析出、記録層への悪影響等が防止される。
（５）電子線硬化樹脂に電子線を照射して硬化させた場合には、架橋密度が高い膜とすることができ、最外層の光透過保護層として優れた特性を示す。
【００３２】
保護コート層３，２４，３６、トップコート層（光透過保護層）５，２７，３９を構成する材料としては、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系、ポリエステル樹脂系等の樹脂、および各種光感応性モノマーを用いた紫外線または電子線硬化型樹脂が挙げられる。
【００３３】
すなわち、電子線照射により形成される層としては、通常、電子線照射により、効果、架橋または改質される材料を使用した層であり、一般的には電子線硬化樹脂が適用される。つまり、電子線硬化樹脂である、電子線硬化型のインキ、接着剤、粘着剤、ニス等の被覆剤を構成する材料としては、通常、一分子中に、α，β−不飽和二重結合を有する２官能以上のモノマーおよび／または単官能のモノマーの、ビニル型モノマー、アクリル型モノマー、アクリレート型もしくはメタクリレート型（以下、（メタ）アクリレート型という）モノマー等を挙げることができる。また、（メタ）アクリレート型モノマーは、α，β−不飽和二重結合以外の官能基を有する場合もある。なお、単官能モノマーは、単独でも、または架橋密度を調整すべく２官能以上のモノマーと併用し得る。
【００３４】
ここでいうモノマーとは、上記したような比較的低分子量、例えば重量平均分子量が１０００未満のいわゆる狭義のモノマーの他、ある程度分子量の大きい、例えば重量平均分子量が１０００以上１００００未満のオリゴマー、プレポリマーも含む意であり、α，β−不飽和二重結合を有するオリゴマーの例としては、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル化マレイン酸変性ポリブタジエン等を挙げることができる。
【００３５】
また、上記したモノマー、オリゴマーおよび／またはプレポリマーに、熱可塑性樹脂を併用してもよい。熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、あるキッド樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、アクリル−ウレタン樹脂、アクリル−ポリエステル樹脂などのグラフト共重合体等が挙げられ、いずれか１種を用いてもよいし、あるいは２種以上を混合して用いることも可能である。
【００３６】
また、塗布される電子線硬化型の各種印刷インキや塗料、接着剤、粘着剤、ニス等には、必要に応じて、レベリング剤、消泡剤、ブロッキング防止剤、接着助剤、分散剤、乾燥調整剤、耐摩擦剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、スリップ性向上剤、トラッピング性向上剤等の各種添加剤を用いることができる。
【００３７】
着色剤の分散や塗工時の適度な粘度を確保するためには、乾燥工程で基板または下地の層への影響がない範囲内で溶剤が含まれていてもよい。溶剤としては、ケトン系化合物、エステル系化合物、エーテル系化合物、芳香族化合物、脂肪族化合物、ハロゲン化炭化水素化合物、アルコール類、水等が挙げられる。
【００３８】
電子線硬化型の印刷インキ、粘着剤、接着剤、ニスを基板または下地の層に印刷または塗布する方法としては、通常のグラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、凸版印刷等の一般的な印刷方式の他、インクジェットをはじめとするオンディマンド印刷方式が挙げられる。また、塗布方式としては、グラビアコート方式、リバースコート方式、キスコート方式、ダイコート方式、リップコート方式、コンマコート方式、ブレードコート方式、ロールコート方式、ナイフコート方式、カーテンコート方式、スロットオリフィス方式、スプレーコート方式等の各方式が挙げられ、１回または数回に分けて塗布しても、また異なる方式を複数組み合わせてもよい。
【００３９】
隠蔽層６，１５，２５，３７を構成する材料としては、上記したような電子線硬化型樹脂の場合、電子線硬化型ではない場合（紫外線硬化型、熱硬化型、その他）、蒸着やスパッタによる場合がある。樹脂型の場合、モノマー、オリゴマー、プレポリマー、樹脂の１種または２種以上に、必要に応じて溶剤、その他の添加剤を使用して、顔料を分散させた被覆材を塗装または印刷により形成する。
【００４０】
顔料としては、キナクリドン系、アンスラキノン系、ペリレン系、ペリノン系、ジケトビロロピロール系、イソインドリノン系、縮合アゾ系、ベンズイミダゾロン系、モノアゾ系、不溶性アゾ系、ナフトール系、フラバンスロン系、アンスラピリミジン系、キノフタロン系、ピランスロン系、ピラゾロン系、チオインジゴ系、アンスアンスロン系、ジオキサジン系、フタロシアニン系、インダンスロン系等の有機顔料や、ニッケルジオキシンイエロー、銅アゾメチンイエロー等の金属錯体、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛等の金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の金属塩、カーボンブラック、アルミニウム、雲母等の無機顔料が挙げられる。また、メタリック感やパール感を出すためにはアルミニウム等の金属微粉やマイカ微粉が用いられる。
【００４１】
さらに、接着層１３，１３′としては、ビニル重合型（シアノアクリレート系、ジアクリレート系、不飽和ポリエステル樹脂系）、縮合型（フェノール樹脂系、ユリヤ樹脂系、メラミン樹脂系）、重付加型（エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系）などの反応硬化型（モノマー型、オリゴマー型）接着剤が挙げられる。
【００４２】
上記層を形成する際の電子線照射は、電子線を取り出す加速電圧を１５０ｋＶ未満として行われることが好ましい。加速電圧が１５０ｋＶ以上であると電子線のエネルギーが高くなりすぎ、エネルギー効率が悪いばかりか、基板や記録層を劣化させるおそれが高まるため好ましくない。また、エネルギー効率よく電子線照射部位に所望の作用を生じさせるためには、加速電圧が１０〜１２０ｋＶであることが好ましく、３０〜８０ｋＶであることが一層好ましい。
【００４３】
図１０は加速電圧５０〜８０ｋＶにおける電子線到達深度と吸収線量（任意スケール）との関係を示す図である。この図から、電子線の加速電圧によりその到達深度が異なることがわかる。したがって、電子線を作用させる層の厚さに応じて適切な加速電圧を設定することが好ましい。
【００４４】
以上のように比較的低加速電圧で電子線を照射するためには、真空管型電子線照射装置を用いることが好ましい。このような真空管型電子線照射装置は、電子線発生部としての照射管５０が図１１のように構成されている。すなわち、図１１の（ａ）に示すように、円筒状をなすガラスまたはセラミック製の真空管（チューブ）５１と、その真空管（チューブ）５１内に設けられ、陰極から放出された電子を電子線として取り出してこれを加速する電子線発生部５２と、真空管５１の端部に設けられ、電子線を射出する電子線射出部５３と、図示しない給電部より給電するためのピン部５４とを有する。電子線射出部５３には薄膜状の照射窓５５が設けられている。電子線射出部５３の照射窓５５は、ガスは透過せずに電子線を透過する機能を有しており、図１１の（ｂ）に示すように、スリット状をなしている。そして、照射室内に配置された被照射物に照射窓５５から射出された電子線が照射される。
【００４５】
このような真空管型電子線照射装置は、従来のドラム型の電子線照射装置とは根本的に異なっている。従来のドラム型電子線照射装置は、ドラム内を常に真空引きしながら電子線を照射するタイプのものである。
【００４６】
このような構成の照射管を有する装置は、米国特許第５，４１４，２６７号に開示されている。この装置は、上述したように低加速電圧でも有効に電子線を取り出すことができるから、基板や記録層への悪影響が小さい。また、電子線のエネルギーが小さいためＸ線等の放射線の発生量が小さく、放射線を遮蔽するためのシールド装置を小型化または低減することができるようになる。
【００４７】
通常、電子線照射は、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気で行われる。ただし、条件によっては、空気または空気に近い雰囲気になるような不活性ガス含有量の雰囲気下で照射してもよい。
【００４８】
このように、シールドの小型化・低減化が可能となり、また低加速電圧であるため電子線発生部分の小型化が可能となり、電子線照射装置の飛躍的な小型化が可能となる。
【００４９】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々変形可である。例えば、上記実施の形態では、典型的な光ディスクの構造について図１〜９に示したが、これに限るものではない。また、透明基板もポリカーボネートに限らず、ガラスであってもよい。さらに、電子線照射装置は上述した真空管型のものに限らず、通常のドラムタイプのものを用いることができる。ただし、真空管型のものが制御性の観点から好ましい。すなわち、真空管型電子線照射装置は、上述したように、シールドの小型化およびイナーティングの低減化を図ることができ、また低加速電圧で電子線を取り出せることから電子線発生部分の小型化が可能となることから、電子線照射装置の飛躍的な小型化が可能となるため極めて好ましい。
【００５０】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明の範囲は、以下の実施例により何等限定されるものではない。以下の説明において％とは、重量％を表す。
【００５１】
（実施例１）
ここでは、図１に示す構造の光ディスクを作製した。すなわち、基板１としてポリカーボネートを使用し、予め、電鋳工程で形成したスタンパーを射出成形機に取り付けて、射出成形法により直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍ、ピット幅０．５μｍ、長さ０．９〜３．２μｍ、深さ０．１μｍ、ピッチ１．６μｍのポリカーボネート成形品を製造した。さらに、ピットの上にアルミニウム蒸着を行い、レーザー光を反射する反射層２を形成した。また、ＥＴＥＲＣＵＲＥ　６９０５（長興化学社（台湾）、東洋インキ製造株式会社）から開始剤を抜いた保護コート剤を作製した。この保護コート剤を上記の反射層２上にコートした。コート後、真空管型電子線照射装置（Ｍｉｎ−ＥＢラボ機、東洋インキ製造株式会社）を用いて電子線を照射し、硬化皮膜（保護コート層３）を得、光ディスク▲１▼を作製した。電子線照射条件は、加速電圧５０ｋＶ、吸収線量３０ｋＧｙ、搬送速度３０ｍ／ｍｉｎ、窒素ガス雰囲気下（酸素濃度２００ｐｐｍ）とした。
【００５２】
得られた光ディスク▲１▼表面の保護コート層３の硬化性を、以下の３通りの方法で評価した。硬化性の評価は、照射直後および１日後に行った。
１．触指による乾燥性テスト（完全硬化５〜未硬化１の５段階で評価した）。
２．爪による印刷面の耐擦り傷性テスト（以下スクラッチテストという）（良好５〜不良１の５段階で評価した）。
３．ＭＥＫラビングテスト（綿棒にメチルエチルケトンを含有させて、印刷面を軽くこすり、下地が見えるまでの回数を測定する）。
【００５３】
（実施例２）
ここでは、ＳＥＲＩＤＩＳＫ　ＵＲＡ０５（東洋インキ製造株式会社）から開始剤を抜いたシルクスクリーンのホワイトインキを作製し、実施例１と同様にして、新たに作製した光ディスク▲１▼に対して、このホワイトインキを保護コート層３上にスクリーン印刷し、実施例１と同様に電子線を照射してホワイト層（隠蔽層６）を形成し、図３に示す構造の光ディスク▲２▼−１を作製した。この光ディスク▲２▼−１のホワイト層（隠蔽層６）の硬化性を、実施例１と同様に、触指による乾燥性テスト、スクラッチテスト、ＭＥＫラビングテストの３種類の方法で、照射直後および１日後に評価した。
【００５４】
また、ＦＤ　ＡＱＵＡＬＥＳＳ　ＮＰＧシリーズ（東洋インキ製造株式会社）の黄、紅、藍、墨から開始剤を抜いた平版インキを作製し、光ディスク▲２▼−１のホワイト層の上に、さらにカラー印刷（レーベル印刷）を行った後、実施例１と同様にして電子線を照射して印刷層４を形成し、光ディスク▲２▼−２を作製した。印刷は、色彩鮮明で、色滲みのない画像再現性の良好なものであった。
【００５５】
（実施例３）
実施例１と同様に、ポリカーボネート成形品を製造し、銀をスパッタして、レーザー光を反射する反射層１２を形成した。その上に、紫外線硬化型接着剤ＥＴＥＲＣＵＲＥ　６８１５（長興化学社（台湾）、東洋インキ製造株式会社）をスピンコーターで塗工し、その上に記録層を有しない新規のポリカーボネート基板１１’を圧着し、この新規のポリカーボネート基板１１’の上から紫外線照射を行い、２枚のポリカーボネート基板を接着させ、図４に示す構造の光ディスク▲３▼−１を作製した。紫外線の照射条件は、ランプ出力１２０Ｗ／ｃｍ、搬送速度５０ｍ／ｍｉｎとした。
【００５６】
さらに、実施例２で作製した開始剤を抜いた平版インキにより、この新規のポリカーボネート基板の上にカラー印刷（レーベル印刷）を行い、実施例１と同様に電子線を照射し、印刷層１４を形成し、光ディスク▲３▼−２を作製した。印刷は、色彩鮮明で、色滲みのない画像再現性の良好なものであった。
【００５７】
（実施例４）
実施例３と同様にして、新たに作製した光ディスク▲３▼−１に対して、さらに、ポリカーボネート基板１１′の上に、実施例２で示した開始剤を抜いたホワイトインキでスクリーン印刷し、実施例１と同様に電子線を照射し、ホワイト層（隠蔽層１５）を形成し、図５に示す構造の光ディスク▲４▼−１を作製した。この光ディスク▲４▼−１のホワイト層（隠蔽層）の硬化性を実施例１と同様に触指による乾燥性テスト、スクラッチテスト、ＭＥＫラビングテストの３種類の方法で、照射直後および１日後に評価した。
【００５８】
また、光ディスク▲４▼−１を作製し、ホワイト層の上に、実施例２で作製した開始剤を抜いた平版インキによりカラー印刷（レーベル印刷）を行い、実施例１と同様にして電子線を照射し、印刷層１４を形成し、光ディスク▲４▼−２を作製した。印刷は、色彩鮮明で、色滲みのない画像再現性の良好なものであった。
【００５９】
（比較例１）
ＥＴＥＲＣＵＲＥ　６９０５の開始剤を抜かずに、そのまま使用し、保護コート層の硬化を電子線照射ではなく、紫外線照射により行った点を除いて、実施例１と同様に光ディスク比▲１▼を作製した。紫外線照射条件は、実施例３に示した通りである。得られた光ディスク比▲１▼表面の保護コート層の硬化性を、実施例１と同様に評価した。
【００６０】
（比較例２）
比較例１と同様にして、新たに作製した光ディスク▲１▼に対して、さらに、ＳＥＲＩＤＩＳＫ　ＵＲＡ０５の開始剤を抜かずに、そのまま使用し、ホワイト層（隠蔽層）の硬化を電子線照射ではなく、紫外線照射により行った点を除いて、実施例２と同様に光ディスク比▲２▼−１を作製した。得られた光ディスク比▲２▼−１のホワイト層（隠蔽層）の硬化性を実施例１と同様に評価した。
【００６１】
また、さらに、光ディスク比▲２▼−１のホワイト層の上に、ＦＤ　ＡＱＵＡＬＥＳＳ　ＮＰＧシリーズ（東洋インキ製造株式会社製）の黄、紅、藍、墨の開始剤を抜かない平版インキにより、カラー印刷（レーベル印刷）を行い、紫外線照射を行い、印刷層を形成し、光ディスク比▲２▼−２を作製した。印刷は、色彩鮮明で、色滲みのない画像再現性の良好なものであった。
【００６２】
（比較例３）
実施例３と同様に、光ディスク▲３▼−１を新たに作製し、さらに、ポリカーボネート基板１１’の上に、ＳＥＲＩＤＩＳＫ　ＵＲＡ０５（東洋インキ製造株式会社）の開始剤を抜かないシルクスクリーンのホワイトインキで、スクリーン印刷し、紫外線を照射し、ホワイト層（隠蔽層６）を形成し、光ディスク比▲３▼−１を作製した。この光ディスク比▲３▼−１のホワイト層（隠蔽層）の硬化性を、実施例１と同様に、触指による乾燥性テスト、スクラッチテスト、ＭＥＫラビングテストの３種類の方法で、照射直後および１日後に評価した。
【００６３】
また、さらに、光ディスク比▲３▼−１を作製し、ホワイト層の上に、ＦＤ　ＡＱＵＡＬＥＳＳ　ＮＰＧシリーズ（東洋インキ製造株式会社製）の黄、紅、藍、墨の開始剤を抜かない平版インキにより、カラー印刷（レーベル印刷）を行い、紫外線照射を行い、印刷層を形成し、光ディスク比▲３▼−２を作製した。印刷は、色彩鮮明で、色滲みのない画像再現性の良好なものであった。
【００６４】
実施例１、２、４および比較例１、２、３の各層の硬化性の評価結果を表１に示す。
【００６５】
【表１】
2004013953.tif 000003
【００６６】
表１に示すように、電子線照射により硬化処理を行った実施例１、２、４は照射直後から高い硬化性を示したが、紫外線照射により硬化処理を行った比較例１、２、３は照射直後の硬化性が低かった。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光ディスクを構成する層として、電子線照射により形成された層を用いたので、以下の効果を得ることができる。
（１）電子線照射は熱の発生をともなわないので基板や記録層を劣化させるおそれが小さく、また、硬化や架橋に対する能力が高いので、短時間で硬度や架橋密度等が高い所望の膜を確実に得ることができ、しかも下地に対する密着性も良好となる。
（２）電子線は透過性が高いため、隠蔽層のような厚く、着色された層であっても工程の煩雑さをともなうことなく短時間で得ることができる。
（３）光開始剤が不要であるため、それにともなうマイグレーション、黄変、不純物の析出、記録層への悪影響等が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る再生専用の音楽用ＣＤまたはＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクの構造を示す断面図。
【図２】図１の光ディスクに他の層を加えた光ディスクの構造を示す断面図。
【図３】図１の光ディスクにさらに他の層を加えた光ディスクの構造を示す断面図。
【図４】本発明の他の実施形態に係る再生専用の片面記録のＤＶＤに主に用いられる光ディスクの構造を示す断面図。
【図５】図１の光ディスクにさらに他の層を加えた光ディスクの構造を示す断面図。
【図６】本発明の他の実施形態に係る再生専用の両面記録のＤＶＤに主に用いられる光ディスクの構造を示す断面図。
【図７】本発明のさらに他の実施形態に係る再生専用の両面記録のＤＶＤに主に用いられる光ディスクの構造の他の例を示す断面図。
【図８】本発明のさらにまた他の実施形態に係る１回書き込み型のＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒに主に用いられる光ディスクの構造を示す断面図。
【図９】本発明の別の実施形態に係るＭＯ、ＭＤ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ等の情報の書き換え可能な構造の光ディスクの構造を示す断面図。
【図１０】加速電圧５０〜８０ｋＶにおける電子線到達深度と照射線量との関係を示す図。
【図１１】層を形成するための電子線照射装置の照射管の構造を示す図。
【符号の説明】
１，１１，１１′，２１，３１……透明基板
１ａ，１１ａ，１１ａ′……情報記録部位
２，１２，１２′，１２ａ……反射層
３，２４，３６……保護コート層
４，１４，２６，３８……印刷層
５，２７，３９……トップコート層（光透過保護層）
６，１５，２５，３７……隠蔽層
１３，１３′……接着層
【図１】
2004013953.tif 000004
【図２】
2004013953.tif 000005
【図３】
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【図４】
2004013953.tif 000007
【図５】
2004013953.tif 000008
【図６】
2004013953.tif 000009
【図７】
2004013953.tif 000010
【図８】
2004013953.tif 000011
【図９】
2004013953.tif 000012
【図１０】
2004013953.tif 000013
【図１１】
2004013953.tif 000014