(57)【要約】【課題】被加工部材に打ち抜き孔を形成する際にその打ち抜き孔の偏心を低減し得る刃物を提供する。【解決手段】円筒状の刃５２を備え、刃５２の刃先５２ａを位置決め可能な位置決め部５３が刃５２の基端部外周面に沿って設けられている。この場合、打ち抜き用刃部２２は被加工部材における凹部の開口部側から挿入されてその凹部の底面を打ち抜いて打ち抜き孔を形成する際に用いられる。また、位置決め部５３の外径を被加工部材における凹部の内径よりも小径であってその凹部の内径とほぼ同径に形成するのが好ましい。【選択図】図３
2005125485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の打ち抜き刃を備え、当該打ち抜き刃の刃先を位置決め可能な位置決め部が当該打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けられている刃物。
【請求項２】
被加工部材における凹部の開口部側から挿入されて当該凹部の底面を打ち抜いて打ち抜き孔を形成可能な円筒状の打ち抜き刃を備え、
その外径が前記凹部の内径よりも小径であって当該内径とほぼ同径に形成されると共に当該凹部に挿入させられたときに前記打ち抜き刃の刃先を位置決め可能な位置決め部が当該打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けられている刃物。
【請求項３】
前記打ち抜き刃は、前記被加工部材としての情報記録媒体用のディスク状基材における中央部に形成された平面視円形状の前記凹部の内径よりも前記刃先の外径が小径に形成されると共に、前記ディスク状基材の前記凹部の底面から前記刃先が押し込まれて前記打ち抜き孔としての中心孔を当該ディスク状基材に形成可能に構成されている請求項２記載の刃物。
【請求項４】
前記刃先側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部が前記位置決め部における当該刃先側に形成されている請求項１から３のいずれかに記載の刃物。
【請求項５】
請求項１または２記載の刃物を備えている打ち抜き機。
【請求項６】
情報記録媒体用のディスク状基材の中央部に形成された平面視円形状の凹部の底面からその刃先の外径が当該凹部の内径よりも小径でかつ円筒状の打ち抜き刃を押し込んで当該ディスク状基材に中心孔を打ち抜き形成可能に構成され、
その外径が前記凹部の内径よりも小径であって当該内径とほぼ同径に形成されると共に前記中心孔の打ち抜き形成の際に当該凹部に挿入させられて前記刃先を位置決め可能な位置決め部が前記打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けられている打ち抜き機。
【請求項７】
前記刃先側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部が前記位置決め部における当該刃先側に形成されている請求項６記載の打ち抜き機。
【請求項８】
前記ディスク状基材に前記打ち抜き刃を押し込む際に当該ディスク状基材および当該打ち抜き刃の少なくとも一方を超音波振動させる超音波発生部を備えている請求項６または７記載の打ち抜き機。
【請求項９】
請求項６から８のいずれかに記載の打ち抜き機を備えて前記情報記録媒体を製造可能に構成されている情報記録媒体製造装置。
【請求項１０】
情報記録媒体用のディスク状基材の中央部に形成された平面視円形状の凹部の底面からその刃先の外径が当該凹部の内径よりも小径でかつ円筒状の打ち抜き刃を押し込んで当該ディスク状基材に中心孔を打ち抜き形成する際に、
その外径が前記凹部の内径よりも小径でかつ当該内径とほぼ同径に形成されて前記打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けられた位置決め部を当該凹部に挿入して前記刃先を位置決めし、その状態の前記打ち抜き刃を押し込んで前記中心孔を打ち抜き形成する中心孔形成方法。
【請求項１１】
前記刃先側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部が前記位置決め部における当該刃先側に形成された前記打ち抜き刃を押し込んで前記中心孔を打ち抜き形成する請求項１０記載の中心孔形成方法。
【請求項１２】
前記ディスク状基材に前記打ち抜き刃を押し込む際に、前記ディスク状基材および前記打ち抜き刃の少なくとも一方を超音波振動させる請求項１０または１１記載の中心孔形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工部材に打ち抜き孔を形成可能に構成された刃物、打ち抜き機、その打ち抜き機を備えた情報記録媒体製造装置、および情報記録媒体用のディスク状基材に中心孔を打ち抜き形成する中心孔形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ブルーレイディスク（Blu-ray Disc：ＢＤ）等の光記録媒体（情報記録媒体）用のディスク状基材に中心孔（記録再生装置等で記録再生する際に必要とされるクランプ用の孔）を打ち抜き形成して光記録媒体を製造可能な製造装置として、出願人は、特願２００３−０５３７４２において、図１０に示す製造装置６１を提案している。この製造装置６１は、同図に示すように、打ち抜き用刃部６２、位置決め用凸部２３、スプリング２４、エアシリンダ２５，２５、超音波ホーン３１、超音波発生部３３、移動機構３４および制御部４１などを備え、ディスク状基材Ｄ１に中心孔１４を形成して光記録媒体Ｄ２（いずれも図１１参照）を製造可能に構成されている。この場合、ディスク状基材Ｄ１は、図１０に示すように、円板状の基材１１の表面に光反射層や記録層などの薄膜１２が形成されると共に、薄膜１２を覆うようにして光透過層１３が形成されて構成されている。また、基材１１における裏面の中心部には、後にその底面部分が打ち抜かれることによって中心孔１４を構成する凹部１１ａが形成されている。この場合、凹部１１ａは、その内径が例えば１５．０６ｍｍに規定されている。また、基材１１の表面には、射出成形によって螺旋状のグルーブやランドが形成されると共に、製造装置６１に載置する際において製造装置６１に対して位置決めされるための位置決め用孔１１ｂを有する円筒状の突起部１１ｃが形成されている。一方、製造装置６１の打ち抜き用刃部６２は、ディスク状基材Ｄ１の凹部１１ａに対するスムーズな挿入を可能とするために、その外径が凹部１１ａの内径（１５．０６ｍｍ）よりも小径の例えば１５．０４ｍｍに規定されている。
【０００３】
この製造装置６１を使用してディスク状基材Ｄ１に中心孔１４を形成する際には、図１０に示すように、位置決め用凸部２３の先端部にディスク状基材Ｄ１の位置決め用孔１１ｂを嵌め合わせる。次に、制御部４１が、移動機構３４に対して超音波ホーン３１を下動させる。この際に、超音波ホーン３１の下端部がディスク状基材Ｄ１（光透過層１３）の表面に当接し、その状態で、超音波ホーン３１がさらに下動させられることにより、スプリング２４が押し縮められつつディスク状基材Ｄ１が下動させられる。次に、移動機構３４によって超音波ホーン３１がさらに下動させられた際には、スプリング２４およびエアシリンダ２５，２５が押し縮められることによってディスク状基材Ｄ１がさらに下動させられて、打ち抜き用刃部６２の刃先がディスク状基材Ｄ１の凹部１１ａ内に進入する。この際に、打ち抜き用刃部６２の外径（１５．０４ｍｍ）が凹部１１ａの内径（１５．０６ｍｍ）よりも小径に規定されているため、打ち抜き用刃部６２は、その外周面を凹部１１ａの内周面に擦り付けられることなくスムーズに進入する。
【０００４】
次いで、制御部４１は、超音波発生部３３に対して超音波を発生させた状態で、移動機構３４に対して超音波ホーン３１をさらに下動させることによってディスク状基材Ｄ１を引き続き下動させる。この際に、超音波ホーン３１を介して伝達された超音波によってディスク状基材Ｄ１が上下方向に超音波振動させられるため、基材１１における打ち抜き用刃部６２の刃先との接触部位が超音波振動による発熱によって軟化して打ち抜き用刃部６２の刃先がスムーズに基材１１に押し込まれる。これにより、ディスク状基材Ｄ１に中心孔１４が形成されて光記録媒体Ｄ２が完成する。
【先行出願１】
【０００５】
特願２００３−０５３７４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、この製造装置１および製造装置１の打ち抜き用刃部６２には、以下の改善すべき課題がある。すなわち、この製造装置１では、打ち抜き用刃部６２の外径（１５．０４ｍｍ）を凹部１１ａの内径（１５．０６ｍｍ）よりも小径に規定することによって凹部１１ａに対する打ち抜き用刃部６２のスムーズな挿入を可能としている。しかしながら、打ち抜き用刃部６２の外径が凹部１１ａの内径よりも小径のため、打ち抜き用刃部６２を凹部１１ａに挿入した際に打ち抜き用刃部６２の外周面と凹部１１ａの内周面との間に遊び（隙間）が生じる結果、凹部１１ａの中心に対してその中心が偏心した状態で打ち抜き用刃部６２が基材１１に押し込まれるおそれがある。この場合、この偏心量の最大値は、打ち抜き用刃部６２の外径と凹部１１ａの内径との差分（１５．０６ｍｍ−１５．０４ｍｍ＝０．０２ｍｍ）に相当する比較的大きな値である。また、このときには、打ち抜き用刃部６２の刃先が凹部１１ａの内周面に接しつつ打ち抜かれるおそれもあり、その際には、内周面の一部がめくれ上がってバリが発生する。このため、偏心量が比較的大きい状態で打ち抜き用刃部６２がディスク状基材Ｄ１に押し込まれて中心孔１４が形成されたときには、ディスク状基材Ｄ１の表面におけるグルーブ（またはランド）の仮想中心と中心孔１４の中心との偏心量も比較的大きくなる。したがって、このような中心孔１４が形成された光記録媒体Ｄ２を例えば記録再生装置にセットして（記録再生装置におけるディスクドライブの回転軸にクランプさせて）光記録媒体Ｄ２を回転させた際には、グルーブ（またはランド）の仮想中心と中心孔１４の中心との偏心量が比較的大きい分だけデータ記録再生用のピックアップによるレーザー照射の位置合わせ（つまりトラッキング）がやや困難となる可能性があり、この点を改善するのが好ましい。
【０００７】
本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、被加工部材に打ち抜き孔を形成する際にその打ち抜き孔の偏心を低減し得る刃物、打ち抜き機、情報記録媒体製造装置および中心孔形成方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく本発明に係る刃物は、円筒状の打ち抜き刃を備え、当該打ち抜き刃の刃先を位置決め可能な位置決め部が当該打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けられている。
【０００９】
また、上記目的を達成すべく本発明に係る刃物は、被加工部材における凹部の開口部側から挿入されて当該凹部の底面を打ち抜いて打ち抜き孔を形成可能な円筒状の打ち抜き刃を備え、その外径が前記凹部の内径よりも小径であって当該内径とほぼ同径に形成されると共に当該凹部に挿入させられたときに前記打ち抜き刃の刃先を位置決め可能な位置決め部が当該打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けられている。
【００１０】
この場合、前記被加工部材としての情報記録媒体用のディスク状基材における中央部に形成された平面視円形状の前記凹部の内径よりも前記刃先の外径を小径に形成すると共に、前記ディスク状基材の前記凹部の底面から前記刃先が押し込まれて前記打ち抜き孔としての中心孔を当該ディスク状基材に形成可能に前記打ち抜き刃を構成することができる。
【００１１】
また、前記刃先側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部を前記位置決め部における当該刃先側に形成することができる。
【００１２】
また、本発明に係る打ち抜き機は、情報記録媒体用のディスク状基材の中央部に形成された平面視円形状の凹部の底面からその刃先の外径が当該凹部の内径よりも小径で円筒状の打ち抜き刃を押し込んで当該ディスク状基材に中心孔を打ち抜き形成可能に構成され、その外径が前記凹部の内径よりも小径であって当該内径とほぼ同径に形成されると共に前記中心孔の打ち抜き形成の際に当該凹部に挿入させられて当該刃先を位置決め可能な位置決め部が前記打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けられている。
【００１３】
この場合、前記刃先側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部を前記位置決め部における当該刃先側に形成することができる。
【００１４】
また、前記ディスク状基材に前記打ち抜き刃を押し込む際に当該ディスク状基材および当該打ち抜き刃の少なくとも一方を超音波振動させる超音波発生部を備えた構成を採用することができる。
【００１５】
また、本発明に係る情報記録媒体製造装置は、上記の打ち抜き機を備えて前記情報記録媒体を製造可能に構成されている。
【００１６】
また、本発明に係る中心孔形成方法は、情報記録媒体用のディスク状基材の中央部に形成された平面視円形状の凹部の底面からその刃先の外径が当該凹部の内径よりも小径の円筒状の打ち抜き刃を押し込んで当該ディスク状基材に中心孔を打ち抜き形成する際に、その外径が前記凹部の内径よりも小径でかつ当該内径とほぼ同径に形成されて前記打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けられた位置決め部を当該凹部に挿入して当該刃先を位置決めし、その状態の前記打ち抜き刃を押し込んで前記中心孔を打ち抜き形成する。
【００１７】
この場合、前記刃先側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部が前記位置決め部における当該刃先側に形成された前記打ち抜き刃を押し込んで前記中心孔を打ち抜き形成することができる。
【００１８】
また、前記ディスク状基材に前記打ち抜き刃を押し込む際に、前記ディスク状基材および前記打ち抜き刃の少なくとも一方を超音波振動させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る刃物および打ち抜き機によれば、円筒状の打ち抜き刃の刃先を位置決め可能な位置決め部をその打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設け、例えば、位置決め部の外径を被加工部材における凹部の内径よりも小径であってその凹部の内径とほぼ同径に形成することにより、被加工部材に打ち抜き孔を形成する際に、その位置決め部を凹部内に挿入させて打ち抜き刃の刃先を位置決めすることで、打ち抜き刃の中心と凹部の中心との偏心量を凹部の内径と位置決め部の外径との差分である極く僅かな量以下に抑えることができるため、凹部に対する打ち抜き孔の偏心量を十分に低減させることができる。
【００２０】
また、本発明に係る刃物、打ち抜き機、情報記録媒体製造装置および中心孔形成方法によれば、その外径をディスク状基材における凹部の内径よりも小径であってその凹部の内径とほぼ同径に形成した位置決め部を打ち抜き刃の基端部外周面に沿って設けたことにより、中心孔の打ち抜き形成の際に、その位置決め部を凹部内に挿入させて打ち抜き刃の刃先を位置決めすることで、打ち抜き刃の中心と凹部の中心との偏心量を凹部の内径と位置決め部の外径との差分である極く僅かな量以下に抑えることができるため、ディスク状基材に対する中心孔の偏心量を十分に低減させることができる。したがって、この情報記録媒体製造装置によれば、記録データの記録再生時における良好なトラッキングが可能な情報記録媒体を製造することができる。
【００２１】
また、本発明に係る刃物、打ち抜き機、情報記録媒体製造装置および中心孔形成方法によれば、打ち抜き刃の刃先側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部を位置決め部における刃先側に形成したことにより、打ち抜き刃を押し込む際に、例えば、位置決め部（打ち抜き刃）が凹部に対して偏心していたとしても、案内部のテーパー面（側面）が凹部の縁部に当接して位置決め部（打ち抜き刃）を凹部内に案内することができるため、位置決め部を凹部内にスムーズに挿入させることができる。
【００２２】
また、本発明に係る打ち抜き機、情報記録媒体製造装置および中心孔形成方法によれば、ディスク状基材に打ち抜き刃を押し込む際に、ディスク状基材および打ち抜き刃の少なくとも一方を超音波振動させることにより、ディスク状基材における打ち抜き刃との接触部位を超音波振動による発熱で軟化させることができるため、打ち抜き刃をディスク状基材にスムーズに押し込ませることができる結果、打ち抜き刃の摩耗を十分に軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る刃物、打ち抜き機、情報記録媒体製造装置および中心孔形成方法の最良の形態について説明する。
【００２４】
最初に、光記録媒体製造装置１の構成について、図面を参照して説明する。なお、出願人が既に提案している製造装置６１と同一の構成要素については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００２５】
図１に示す光記録媒体製造装置（以下「製造装置」ともいう）１は、本発明に係る情報記録媒体製造装置の一例であって、ディスク状基材製造装置２および打ち抜き機３を備え、図１１に示す光記録媒体Ｄ２（本発明における情報記録媒体の一例）を製造可能に構成されている。ディスク状基材製造装置２は、薄膜形成装置および光透過層形成装置（いずれも図示せず）を備え、図２に示すディスク状基材Ｄ１（本発明における被加工部材の一例）を製造可能に構成されている。
【００２６】
この場合、ディスク状基材Ｄ１は、図２に示すように、円板状の基材１１と、この基材１１の表面（同図では上面）に形成された薄膜１２と、薄膜１２を覆うようにして形成された光透過層１３とを備えて構成されている。基材１１は、ディスク状基材Ｄ１の製造に先立ってポリカーボネイト等の樹脂材料で射出成形される。また、基材１１は、その厚みが例えば１．１ｍｍに規定されている。さらに、同図に示すように、基材１１の裏面（同図では下面）における中心部には、後にその底面部分が打ち抜かれることによって中心孔（本発明における打ち抜き孔）１４（図１１参照）を構成する平面視円形の凹部１１ａが形成されている。この場合、凹部１１ａは、一例として、その内径が１５．０６ｍｍに規定されると共に、その深さが例えば１．０ｍｍ（ディスク状基材Ｄ１における凹部１１ａの底面部分の厚みが０．１ｍｍ程度となる深さ）に規定されている。また、基材１１の表面には、射出成形によってグルーブやランドが形成されると共に、中心孔１４の形成時において打ち抜き機３に対してディスク状基材Ｄ１を位置決めするための位置決め用孔１１ｂを有する円筒状の突起部１１ｃが形成されている。この場合、位置決め用孔１１ｂは、その直径が例えば５ｍｍで、その中心が凹部１１ａの中心と一致するように形成されている。
【００２７】
薄膜１２は、上記の薄膜形成装置によって形成された光反射層および記録層などで構成されている。なお、本発明についての理解を容易とするために薄膜１２（光反射層および記録層など）の形成方法等についての説明を省略するが、任意の公知方法を採用することができる。光透過層１３は、薄膜１２を保護すると共に記録データの記録再生時にレーザービームを透過させるための樹脂層であって、上記した光透過層形成装置によって例えば紫外線硬化型の樹脂材料がスピンコート法で塗布されて、その厚みが１００μｍ程度となるように形成されている。
【００２８】
一方、打ち抜き機３は、ディスク状基材Ｄ１の光透過層１３に切り込み１３ａ（図７参照）を形成した後に、本発明に係る中心孔形成方法に従って中心孔１４を打ち抜き形成可能に構成されている。具体的には、打ち抜き機３は、図２に示すように、ベース部２１、打ち抜き用刃部２２、位置決め用凸部２３、スプリング２４、エアシリンダ２５，２５、基材受け台２６、超音波ホーン３１、切り込み形成用刃部３２、超音波発生部３３、移動機構３４および制御部４１を備えて構成されている。
【００２９】
打ち抜き用刃部２２は、本発明に係る刃物に相当し、図３に示すように、本体部５１、刃５２および位置決め部５３を一体形成して構成され、移動機構３４によって押し下げられたディスク状基材Ｄ１における凹部１１ａの底面から刃５２の刃先５２ａが押し込まれることによって中心孔１４を打ち抜き形成する。本体部５１は、図２に示すように、全体として有底円筒状に形成されて、その底面側がベース部２１に固定されている。刃５２は、本発明における打ち抜き刃に相当し、本体部５１の先端部に形成されている。この場合、刃５２は、図３に示すように、その内周面が傾斜した環状の片刃で構成され、その刃先５２ａの外径が凹部１１ａの内径（１５．０６ｍｍ）よりも小径の例えば１５．０４ｍｍに規定されている。また、刃先５２ａは、その長さ（高さ）が基材１１における凹部１１ａの底面部分の厚み（０．１ｍｍ）よりも長い例えば０．５ｍｍに規定されている。
【００３０】
位置決め部５３は、図３に示すように、刃５２における基端部（同図では下部）の外周面に沿って形成されている（設けられている）。この場合、位置決め部５３は、その外径が凹部１１ａの内径（１５．０６ｍｍ）よりもやや小径の例えば１５．０５ｍｍ（本発明における、凹部の内径よりも小径であってその凹部の内径とほぼ同径の一例）に規定されている。また、位置決め部５３の先端部（刃先５２ａ側）には、刃先５２ａ側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部５４が形成されている。案内部５４は、その側面が例えば６０度に傾斜するように規定されると共に、その高さが例えば０．０５ｍｍに規定されている。したがって、この打ち抜き用刃部２２では、刃先５２ａの先端と位置決め部５３の先端（案内部５４と位置決め部５３との境界部位）との離間距離が０．５５ｍｍに規定されている。また、位置決め部５３は、後述するように、中心孔１４を打ち抜き形成する際に、凹部１１ａの底面に押し込まれる刃先５２ａを位置決めする機能を有している。一方、案内部５４は、凹部１１ａ内に位置決め部５３をスムーズに案内する機能を有している。
【００３１】
位置決め用凸部２３は、図２に示すように、円錐台形状に形成されて打ち抜き用刃部２２内に配設されると共にスプリング２４によって上向きに付勢されている。この位置決め用凸部２３は、中心孔１４の打ち抜き形成の際にディスク状基材Ｄ１における位置決め用孔１１ｂに嵌め合わされて、打ち抜き用刃部２２に対してディスク状基材Ｄ１を仮に位置決めする機能を有している。エアシリンダ２５は、ディスク状基材Ｄ１の下動時において図外の圧送ポンプによって基材受け台２６側の気室に例えば圧縮空気が供給されて基材受け台２６の下向きへの移動を許容し、ディスク状基材Ｄ１の上動時において圧送ポンプによってベース部２１側の気室に圧縮空気が供給されて基材受け台２６の上向きへの移動を許容する。
【００３２】
基材受け台２６は、全体として円筒状に形成されて、図２に示すように、打ち抜き用刃部２２の側面に沿って上下動可能にエアシリンダ２５，２５を介してベース部２１に取り付けられている。また、基材受け台２６は、ディスク状基材Ｄ１の裏面に面的接触可能にその上面が平坦に形成されている。さらに、基材受け台２６には、その上面とディスク状基材Ｄ１の裏面との間の空気を吸引することによってディスク状基材Ｄ１を吸着するための複数の吸気孔２６ａ，２６ａ・・が形成されている。この場合、吸気孔２６ａ，２６ａ・・は連通孔を介して吸引ポンプ２７に連通している。また、同図に示すように、基材受け台２６は、超音波ホーン３１が下動していない常態においては、打ち抜き用刃部２２の刃先がその上面から突出しないように、その高さ方向の配置位置が予め規定されている。さらに、基材受け台２６は、移動機構３４によってディスク状基材Ｄ１が押圧されたときには、エアシリンダ２５の作用により、打ち抜き用刃部２２の刃先に接近する接近方向へのディスク状基材Ｄ１の移動を許容する。
【００３３】
超音波ホーン３１は、全体として円柱状に形成されて、図２に示すように、超音波発生部３３と共に移動機構３４に取り付けられて上下方向に移動させられる。この場合、超音波ホーン３１は、切り込み１３ａの切り込み時には、超音波発生部３３で発生した超音波を切り込み形成用刃部３２に伝達すると共に、中心孔１４の打ち抜き形成時には、ディスク状基材Ｄ１の光透過層１３に当接させられてディスク状基材Ｄ１に超音波を直接伝達する。また、超音波ホーン３１には、ディスク状基材Ｄ１の突起部１１ｃが進入可能な凹部３１ａがその下面（当接面）３１ｃに形成されている。さらに、超音波ホーン３１には、打ち抜き用刃部２２によって打ち抜かれた打ち抜き片ＣＨ（図９参照）における突起部１１ｃの周囲（光透過層１３の表面）の空気を吸引することによってその打ち抜き片ＣＨを吸着するための複数の吸気孔３１ｂ，３１ｂ・・が形成されている。この場合、吸気孔３１ｂ，３１ｂ・・は連通孔を介して吸引ポンプ３５に連通している。
【００３４】
切り込み形成用刃部３２は、全体として円筒状に形成されて、図２に示すように、超音波ホーン３１の側面に脱着可能に装着（配設）されている。また、切り込み形成用刃部３２の先端部（同図では下部）には、ディスク状基材Ｄ１の光透過層１３に切り込み１３ａ（図７参照）を形成するための環状の刃３２ａが形成されている。この場合、刃３２ａは、その外周面に切り刃を有する片刃であって、その刃先の直径が中心孔１４の直径よりも大径の１６ｍｍ程度に形成されている。また、刃３２ａの長さ（超音波ホーン３１の下面３１ｃからの突出長）は、光透過層１３の厚み（例えば１００μｍ）と同等の（ほぼ等しい）１０５μｍ程度に規定されている。この切り込み形成用刃部３２は、切り込み１３ａの形成時において、超音波発生部３３で発生して超音波ホーン３１を介して伝達された超音波によって上下方向に振動させられつつ超音波ホーン３１の移動に伴って光透過層１３に押し込まれる。
【００３５】
超音波発生部３３は、制御部４１の制御下で超音波を発生して超音波ホーン３１を上下方向に超音波振動させる。移動機構３４は、制御部４１の制御下で超音波発生部３３および超音波ホーン３１を上下方向に移動させる。制御部４１は、図外の圧送ポンプによるエアシリンダ２５への圧縮空気の供給、吸引ポンプ２７，３５による空気の吸引、および超音波発生部３３による超音波の発生などを制御する。また、制御部４１は、移動機構３４による超音波発生部３３および超音波ホーン３１の移動を制御する。
【００３６】
次に、製造装置１による光記録媒体Ｄ２の製造方法について、打ち抜き機３による中心孔１４の形成方法（中心孔形成方法）を中心にして図面を参照して説明する。なお、ディスク状基材製造装置２によるディスク状基材Ｄ１の製造（基材１１の表面に対する薄膜１２や光透過層１３の形成）は既に完了しているものとして、その製造方法についての説明を省略する。
【００３７】
まず、図４に示すように、位置決め用凸部２３の先端部にディスク状基材Ｄ１の位置決め用孔１１ｂを嵌め合わせる。次に、制御部４１が、移動機構３４に対して超音波発生部３３および超音波ホーン３１をディスク状基材Ｄ１に向けて下動させる。この際に、切り込み形成用刃部３２の刃３２ａが光透過層１３の表面に当接し、その状態で、超音波ホーン３１がさらに下動させられることにより、スプリング２４が押し縮められてディスク状基材Ｄ１が下動させられる。
【００３８】
次に、移動機構３４によってディスク状基材Ｄ１がさらに下動させられた際には、スプリング２４がさらに押し縮められることにより、位置決め用凸部２３によってディスク状基材Ｄ１の中心と打ち抜き用刃部２２の中心とが概ね一致させられて（仮に位置決めされて）、図５に示すように、ディスク状基材Ｄ１の裏面（凹部１１ａの周囲）が基材受け台２６の上面に密着して基材受け台２６によってディスク状基材Ｄ１が保持される。次いで、ディスク状基材Ｄ１がさらに下動させられた際には、エアシリンダ２５，２５が均等に押し縮められることにより、ディスク状基材Ｄ１と共に基材受け台２６が平行に下動させられて、打ち抜き用刃部２２における刃５２の刃先５２ａがディスク状基材Ｄ１の凹部１１ａ内に進入する。この際に、刃先５２ａの外径が凹部１１ａの内径（１５．０６ｍｍ）よりも小径の１５．０４ｍｍに規定されているため、刃先５２ａは、その外周面を凹部１１ａの内周面に擦り付けることなく凹部１１ａに進入する。
【００３９】
続いて、ディスク状基材Ｄ１（基材受け台２６）がさらに下動させられることにより、打ち抜き用刃部２２の位置決め部５３が凹部１１ａに挿入される。この際に、図６に示すように、凹部１１ａの中心（ディスク状基材Ｄ１の中心）と打ち抜き用刃部２２の中心とが多少偏心していたとしても、案内部５４のテーパー面（側面）が凹部１１ａの縁部に当接して両中心を一致させる方向（同図の例では、左方向）に打ち抜き用刃部２２（位置決め部５３）を案内するため、位置決め部５３がスムーズに凹部１１ａに挿入される。次いで、ディスク状基材Ｄ１がさらに下動させられた際には、刃先５２ａの先端が凹部１１ａの底面に当接する。この場合、位置決め部５３の外径が凹部１１ａの内径よりもやや小径の１５．０５ｍｍに規定されているため、凹部１１ａの中心と打ち抜き用刃部２２の中心とが依然として偏心していたとしても、その偏心量は、位置決め部５３の外径と凹部１１ａの内径との差分に相当する０．０１ｍｍ以内に抑えられる。したがって、凹部１１ａ（ディスク状基材Ｄ１）の中心と中心孔１４の中心との偏心量が極めて僅かな中心孔１４を打ち抜き形成可能な位置に刃先５２ａが位置決めされる。
【００４０】
続いて、制御部４１は、超音波発生部３３に対して超音波を発生させると共に、移動機構３４に対して超音波ホーン３１をさらに下動させる。この際に、超音波発生部３３で発生した超音波が超音波ホーン３１を介して切り込み形成用刃部３２の刃３２ａに伝達されて刃３２ａが上下方向に超音波振動させられる。次に、移動機構３４によって超音波ホーン３１がさらに下動させられた際には、図７に示すように、刃３２ａが光透過層１３に押し込まれる。この際に、刃３２ａが光透過層１３の厚みと同等となるように超音波ホーン３１の下面３１ｃから下方に突出しているため、超音波ホーン３１の下面３１ｃが光透過層１３の表面に当接するまで刃３２ａが光透過層１３に押し込まれて刃３２ａの刃先が基材１１の表面に到達する。これにより、同図に示すように、光透過層１３に刃３２ａの直径（この場合、１６ｍｍ）と等しく、かつ光透過層１３の厚みとほぼ等しい深さの円形の切り込み１３ａが形成される。
【００４１】
次いで、制御部４１は、刃３２ａを光透過層１３に押し込んだ状態を維持しつつ超音波発生部３３に対して超音波を発生させた状態で、移動機構３４に対して超音波ホーン３１をさらに下動させることにより、図８に示すように、ディスク状基材Ｄ１を引き続き下動させる。この際に、超音波ホーン３１を介して伝達された超音波による超音波振動によって基材１１における刃先５２ａとの接触部位が発熱して軟化するため、刃先５２ａがスムーズに基材１１に押し込まれる。また、基材１１における凹部１１ａの底面の部分が極く薄い厚み（この場合、０．１ｍｍ）に形成されているため、凹部１１ａが形成されていない基材を打ち抜くのと比較して、凹部１１ａの底面が短時間で打ち抜かれる。
【００４２】
次いで、制御部４１は、刃先５２ａが基材１１の表面（光透過層１３の裏面）に到達した時点で、移動機構３４に対して超音波ホーン３１の下動を停止させると共に、超音波発生部３３に対して超音波の発生を停止させる。続いて、制御部４１は、吸引ポンプ３５を作動させることによってディスク状基材Ｄ１の表面（突起部１１ｃの周囲）と超音波ホーン３１の下面３１ｃとの間の空気を吸気孔３１ｂ，３１ｂ・・から吸引させると共に、吸引ポンプ２７を作動させることによってディスク状基材Ｄ１の裏面（凹部１１ａの周囲）と基材受け台２６の上面との間の空気を吸気孔２６ａ，２６ａ・・から吸引させる。これにより、打ち抜き用刃部２２によって打ち抜かれた打ち抜き片ＣＨ（図９参照）が超音波ホーン３１によって吸着されると共に、ディスク状基材Ｄ１が基材受け台２６に吸着される。次いで、制御部４１は、移動機構３４に対して超音波発生部３３および超音波ホーン３１を上動させる。この際には、超音波ホーン３１の上動に伴ってエアシリンダ２５，２５が伸張して基材受け台２６およびディスク状基材Ｄ１が上動させられる。また、スプリング２４が徐々に伸張させられて位置決め用凸部２３が上動させられる。
【００４３】
続いて、超音波ホーン３１がさらに上動させられてエアシリンダ２５，２５が完全に伸張させられた際には、図９に示すように、超音波ホーン３１によって吸着された打ち抜き片ＣＨがディスク状基材Ｄ１（基材１１）から剥離されて超音波ホーン３１と共に上動させられる。この際に、スプリング２４が徐々に伸張させられて位置決め用凸部２３が上動させられることによってディスク状基材Ｄ１からの打ち抜き片ＣＨの剥離が補助される。また、ディスク状基材Ｄ１が基材受け台２６に吸着されているため、ディスク状基材Ｄ１が打ち抜き片ＣＨと共に上動させられる事態が回避される。これにより、ディスク状基材Ｄ１に対する中心孔１４の形成が完了して光記録媒体Ｄ２が完成する。次いで、制御部４１は、吸引ポンプ２７，３５を停止させることにより、基材受け台２６による光記録媒体Ｄ２の吸着、および超音波ホーン３１による打ち抜き片ＣＨの吸着を解除させる。続いて、打ち抜き片ＣＨを回収すると共に、完成した光記録媒体Ｄ２を基材受け台２６から搬出する。
【００４４】
このように、この打ち抜き用刃部２２、打ち抜き機３、製造装置１および中心孔形成方法によれば、円筒状の刃５２の刃先５２ａを位置決め可能な位置決め部５３を刃５２の基端部外周面に沿って設け、位置決め部５３の外径をディスク状基材Ｄ１における凹部１１ａの内径よりも小径であって凹部１１ａの内径とほぼ同径に形成することにより、ディスク状基材Ｄ１に中心孔１４を形成する際に、位置決め部５３を凹部１１ａ内に挿入させて刃５２の刃先５２ａを位置決めすることで、刃５２の中心と凹部１１ａの中心との偏心量を凹部１１ａの内径と位置決め部５３の外径との差分である極く僅かな量以下に抑えることができるため、凹部１１ａ（ディスク状基材Ｄ１）に対する中心孔１４の偏心量を十分に低減させることができる。したがって、この製造装置１によれば、記録データの記録再生時における良好なトラッキングが可能な光記録媒体Ｄ２を製造することができる。
【００４５】
また、この打ち抜き用刃部２２、打ち抜き機３、製造装置１および中心孔形成方法によれば、刃先５２ａ側に向かうに従ってその外径が小径となるテーパー状の案内部５４を位置決め部５３における刃先５２ａ側に形成したことにより、刃５２（打ち抜き用刃部２２）を押し込む際に、例えば、位置決め部５３（刃５２）が凹部１１ａに対して偏心していたとしても、案内部５４のテーパー面（側面）が凹部１１ａの縁部に当接して位置決め部５３（刃５２）を凹部１１ａ内に案内することができるため、位置決め部５３を凹部１１ａ内にスムーズに挿入させることができる。
【００４６】
また、この打ち抜き機３、製造装置１および中心孔形成方法によれば、ディスク状基材Ｄ１に刃５２を押し込む際に、ディスク状基材Ｄ１を超音波振動させることにより、ディスク状基材Ｄ１における刃５２との接触部位を超音波振動による発熱で軟化させることができるため、刃先５２ａ（刃５２）をディスク状基材Ｄ１にスムーズに押し込ませることができる結果、刃５２の摩耗を十分に軽減することができる。
【００４７】
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、刃５２における刃先５２ａの外径を１５．０４ｍｍに規定した構成例について上記したが、刃先５２ａの外径はこれに限定されず、基材１１における凹部１１ａの内径よりも小径の任意の値に規定することができる。また、上記の構成では、刃５２における刃先５２ａの長さを０．５ｍｍに規定したが、刃先５２ａの長さはこれに限定されず、基材１１における凹部１１ａの底面部分の厚みよりも長い任意の値に規定することができる。さらに、上記の構成では、刃先５２ａの先端とその上端との離間距離が０．５５ｍｍとなるように位置決め部５３を形成しているが、刃先５２ａの先端と位置決め部５３の先端との離間距離はこれに限定されず、凹部１１ａの深さよりも短い任意の距離に規定することができる。また、上記の構成では、案内部５４のテーパー面（側面）の傾斜角度を６０度に規定しているが、テーパー面の傾斜角度はこれに限定されず任意に規定することができる。また、テーパー面の断面形状を例えば曲線状に形成して案内部を構成することもできる。
【００４８】
また、ディスク状基材Ｄ１を下動させることによって打ち抜き用刃部２２を基材１１に押し込ませる例について上記したが、打ち抜き用刃部２２専用の移動機構を備えて製造装置を構成して、中心孔１４を打ち抜き形成する際に、その専用の移動機構によって打ち抜き用刃部２２を上動させることでその刃先５２ａを基材１１に押し込ませることもできる。さらに、切り込み１３ａおよび中心孔１４の両者を形成可能な打ち抜き機３を備えた製造装置１について上記したが、打ち抜き機３に代えて、切り込み１３ａだけを形成可能な切り込み形成機と、中心孔１４だけを打ち抜き形成可能な打ち抜き機とを備えて製造装置を構成することもできる。また、刃５２を基材１１に押し込む際にディスク状基材Ｄ１を超音波振動させる例について上記したが、ディスク状基材Ｄ１に対して超音波振動を加える構成に代えて、超音波発生部で発生させた超音波振動を刃５２に加える構成を採用することもできる。さらに、本発明に係る刃物としてディスク状基材Ｄ１を被加工部材とする例について説明したが、これに限らず、凹部を有する各種板状部材を被加工部材とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】製造装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】打ち抜き機３およびディスク状基材Ｄ１の断面図である。
【図３】打ち抜き用刃部２２の断面図である。
【図４】位置決め用凸部２３に位置決め用孔１１ｂが嵌め合わされた状態の製造装置１およびディスク状基材Ｄ１の断面図である。
【図５】光透過層１３の表面に切り込み形成用刃部３２の刃３２ａを当接させた状態の製造装置１およびディスク状基材Ｄ１の断面図である。
【図６】案内部５４が凹部１１ａの縁部に当接している状態の打ち抜き用刃部２２およびディスク状基材Ｄ１の断面図である。
【図７】光透過層１３に刃３２ａを押し込んだ状態の製造装置１およびディスク状基材Ｄ１の断面図である。
【図８】基材１１に刃先５２ａを押し込んだ状態の製造装置１およびディスク状基材Ｄ１の断面図である。
【図９】打ち抜き片ＣＨがディスク状基材Ｄ１から剥離された状態の製造装置１およびディスク状基材Ｄ１の断面図である。
【図１０】製造装置６１の断面図である。
【図１１】光記録媒体Ｄ２の断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  光記録媒体製造装置
３  打ち抜き機
１１  基材
１１ａ  凹部
１４  中心孔
２２  打ち抜き用刃部
３３  超音波発生部
５２  刃
５２ａ  刃先
５３  位置決め部
５４  案内部
Ｄ１  ディスク状基材
Ｄ２  光記録媒体
【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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