(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心孔を有し、片面に記録担持面を有する基板を、該記録担持面を内側にして、25℃での粘度が150〜800センチポイズの紫外線硬化樹脂で全面を貼り合わせ、基板を高速に回転させることで余分な紫外線硬化樹脂と気泡を除き、その後紫外線を照射して硬化することを特徴とする、記録、再生、消去のうち一つ以上が可能な光ディスクの貼り合わせ方法。
【請求項２】
25℃での粘度が300〜650センチポイズの紫外線硬化樹脂を用いる請求項１記載の光ディスクの貼り合わせ方法。
【請求項３】
記録担持面の最内周部に溝、又は凹状の段差を有する基板を用いる請求項１又は２記載の光ディスクの貼り合わせ方法。
【請求項４】
最内周部の溝、又は凹状の段差が、幅5.5mm以下、深さ0.2mm以下からなる基板を用いる請求項３記載の光ディスクの貼り合わせ方法。
【請求項５】
中心孔を有し、片面に記録担持面を有する基板を、該記録担持面を内側にして、25℃での粘度が150〜800センチポイズの紫外線硬化樹脂で全面を貼り合わせ、基板を高速に回転させることで余分な紫外線硬化樹脂と気泡を除き、その後紫外線を照射して硬化してなる、記録、再生、消去のうち一つ以上が可能な光ディスク。
【請求項６】
25℃での粘度が300〜650センチポイズの紫外線硬化樹脂を用いて貼り合わせてなる請求項５記載の光ディスク。
【請求項７】
記録担持面の最内周部に溝、又は凹状の段差を有する基板を用いて貼り合わせてなる請求項５又は６記載の光ディスク。
【請求項８】
最内周部の溝、又は凹状の段差が、幅5.5mm以下、深さ0.2mm以下からなる基板を用いて貼り合わせてなる請求項７記載の光ディスク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は大容量光記録媒体、特に情報を記録、再生、又は消去のうち一つ以上が可能な全面貼り合わせ型の光ディスク及びその貼り合わせ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザービームを用いる光ディスクは、大容量メモリーとして既にいくつか実用化されている。しかし情報量の増加により更に大きな記録容量を有する光ディスクの開発が望まれており、記録容量を大きくする方法が種々開発されている。例えば、記録容量は記録及び／又は再生する際のレーザービーム径に反比例するので、短波長のレーザーや高ＮＡの対物レンズを用いることによりビーム径を小さくする方法が提案されている。高ＮＡの対物レンズを用いた場合、基板の変形による収差が大きくなる。この問題は基板の厚さを薄く、例えば0.6mm 程度にすることによって回避できる。しかしながら、基板の厚さを薄くすると媒体の機械的強度が低下するために、２枚の基板を全面にわたり貼り合わせた媒体が提案されている。そして貼り合わせの際には、接着層に気泡が残らないように、又、中心孔から接着剤がはみ出さず、且つ最内周部も同心円状に綺麗に貼り合わせることが求められている。
【０００３】
２枚の基板を貼り合わせたディスクとしてはレーザーディスクや光磁気ディスク等が市場に供されており、貼り合わせ方法に関しても種々の方法が提案されている。レーザーディスクは通常ホットメルト接着剤を用いて貼り合わされているが、ホットメルト接着剤は耐熱性に劣り、例えば自動社内で用いるには85℃の耐熱性が求められるが、ホットメルト接着剤はこの耐熱性の条件を満たさない。
【０００４】
耐熱性に優れた接着剤として紫外線硬化樹脂が提案されている。エアーギャップを設けてなる貼り合わせディスクに於いては、最内周部と最外周部の記録担持部の外側に幅の狭いスペーサーを貼り合わせるが、このスペーサーの接着に紫外線硬化樹脂を用いることも公知である。スペーサーの接着に於いては、接着面積が非常に小さく接着層に気泡が残留したりすることはない。又、塗布する接着剤の量が極小量のため接着部からのはみ出しは殆どない。
【０００５】
紫外線硬化樹脂は１液性、速硬化性の低粘度の樹脂であり、作業性に優れるものの、中心に孔を有する円盤状の基板全面を貼り合わせる場合、中心孔から紫外線硬化樹脂からなる接着剤がはみ出さずに、且つ気泡を含まずに全面を貼り合わすのは非常に難しい。例えば、全面に接着剤を塗布して貼り合わせれば気泡が残る。そこで部分的に接着剤を塗布して貼り合わせ、基板の自重又は荷重を付加して接着剤を全面に広げ、余分な接着剤を基板を回転させることにより外周端から振り払う方法が提案されている。しかしながらこの方法でも、荷重により接着剤を同心円状に均一に広げることは非常に難しく、一部が基板の中心孔からはみ出したりするという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは上記問題を解決するために、光ディスクを紫外線硬化樹脂を用いて貼り合わせる際の種々の条件の検討を鋭意行い、本発明を完成した。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、（１）中心孔を有し、片面に記録担持面を有する基板を、該記録担持面を内側にして、25℃での粘度が150 〜800 センチポイズの紫外線硬化樹脂で全面を貼り合わせ、基板を回転させることで余分な紫外線硬化樹脂と気泡を除き、その後紫外線を照射して硬化することを特徴とする、記録、再生、消去のうち一つ以上が可能な光ディスクの貼り合わせ方法、（２）25℃での粘度が300 〜650 センチポイズの紫外線硬化樹脂を用いる（１）の光ディスクの貼り合わせ方法、（３）記録担持面の最内周部に溝、又は凹状の段差を有する基板を用いる（１）又は（２）の光ディスクの貼り合わせ方法、（４）最内周部の溝、又は凹状の段差が、幅5.5mm 以下、深さ0.2 mm以下からなる基板を用いる（３）の光ディスクの貼り合わせ方法、（５）中心孔を有し、片面に記録担持面を有する基板を、該記録担持面を内側にして、25℃での粘度が150 〜800 センチポイズの紫外線硬化樹脂で全面を貼り合わせ、基板を回転させることで余分な紫外線硬化樹脂と気泡を除き、その後紫外線を照射して硬化してなる、記録、再生、消去のうち一つ以上が可能な光ディスク、（６）25℃での粘度が300 〜650 センチポイズの紫外線硬化樹脂を用いて貼り合わせてなる（５）の光ディスク、（７）記録担持面の最内周部に溝、又は凹状の段差を有する基板を用いて貼り合わせてなる（５）又は（６）の光ディスク、（８）最内周部の溝、又は凹状の段差が、幅5.5mm 以下、深さ0.2mm 以下からなる基板を用いて貼り合わせてなる（７）の光ディスクに関するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明に於いて用いられる中心孔を有し、片面に記録担持面を有する基板とは、厚さ0.8 〜0.4mm 程度、中心孔の直径が15mm程度、外径が130 〜80mm程度の透明な樹脂基板である。そして、該透明な樹脂基板の片面には、再生専用光ディスクの場合はコンパクトディスクと同じように基板の成形時に情報がピットによって形成され、記録担持面を形成し、その上に反射層が成膜されている。又、記録可能な光ディスクの場合は、基板表面にグルーブが形成され、その上に公知の色素からなる記録層、又は無機系の合金からなる相変化記録層や光磁気記録層等が成膜されて記録担持面を形成し、これらの記録層の上には誘電体層や反射層が成膜されている。さらに必要によっては保護層が成膜されていても良いが、紫外線硬化樹脂の接着層や貼り合わせた基板が保護層の役割を果たすので無くても良い。
【０００９】
前記した基板を液状の紫外線硬化樹脂を接着剤として用い接着する場合、中心孔からの接着剤のはみ出しを防止するために、余分の接着剤を留めるために基板の記録担持面の最内周部に、同心円状に溝、又は凹状の段差を設ける方が好ましい。この溝、又は凹状の段差の断面の模式図を図１、図２に示す。図１に示すように中心孔１の外側に溝２を設ける。この溝は、Ｕ字状、Ｖ字状などの形状をしていてもよい。又、図２に示すように、中心孔１と溝との隔壁が除去されたような凹状の段差２’であってもよい。
【００１０】
この溝、又は凹状の段差を設ける位置は基板の最内周部から5.5mm 以内が好ましい。又その形状は特に限定はないが、基板の機械的強度から幅は5.5mm 以下、好ましくは3mm 以下、深さは0.2mm 以下、好ましくは0.15mm以下であり、好ましい効果を得るために深さは0.05mm程度以上である。この溝、又は凹状の段差は貼り合わせる基板の片方又は両方に設けても良い。
【００１１】
一方、本発明に用いられる紫外線硬化樹脂に於いては、その粘度が重要である。即ち、樹脂の粘度が小さすぎると、樹脂を基板に塗布した際に樹脂が広がりすぎて接着層に気泡が残り易い。気泡が残らないように接着するには接着剤を塗布した際に接着剤が広がらずに山状に塗布するのが好ましい。一方樹脂の粘度が高すぎても、気泡が抜け難く、且つ基板を回転することにより余分の接着剤を振り落とすのに長時間必要になり生産性に劣る。これらの点から紫外線硬化樹脂の粘度は25℃で150 〜800 センチポイズ、好ましくは300 〜650 センチポイズである。
【００１２】
本発明に於いて用いられる紫外線硬化樹脂としては、上記した粘度以外は特に制限はなく、公知のラジカル重合型のアクリル系紫外線硬化樹脂、カチオン重合型のエポキシ系紫外線硬化樹脂が挙げられる。
【００１３】
本発明の貼り合わせ方法をより具体的に記すと、基板をスピンコーターにセットし、低速で回転させながら基板の内周側に接着剤をディスペンサー等で塗布する。次に該基板の上に中心孔の位置を合わせながら貼り合わせる基板を乗せる。基板を乗せれば基板の自重で接着剤が内周方向と外周方向の両方に広がる。そして接着剤が基板の最内周に近付いた時点で高速に回転する。この際貼り合わせる基板の上に更に荷重を付加しても良い。基板を高速に回転すると接着剤は外周方向に移動し、余分な接着剤が基板から振り落とされる。この際に内蔵していた気泡も抜ける。接着剤層の厚さは、基板の変形量によっても異なるが、30〜70μｍ程度が好ましく、前記したような厚さになるまで高速回転を続ければ良い。最後に紫外線を照射して硬化する。
【００１４】
本発明に於いては、記録担持面は貼り合わせる基板の片方又は両方に有していても良い。
本発明に於いて情報担持面を有する透明な樹脂基板とは、記録及び／又は再生を行う光の透過率が85％以上で、且つ光学異方性の小さいものが好ましい。基板に用いられる好ましい材料としては、例えばアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂やポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。該基板にはプレピット及び／又はグルーブが付与されているが、付与する方法としては公知の方法、例えば基板を射出成形によって成形する時に付与する方法や、基板の上に活性エネルギー線硬化樹脂層を設けて付与する（２Ｐ法）方法が挙げられる。
【００１５】
又、前記した記録可能光ディスクの場合の記録層には、例えばシアニン色素、フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、ナフトキノン色素、アゾ色素等の公知の有機色素、Ｔｅ等の金属からなる無機系の化合物、FeTbCoからなる光磁気記録用合金やGeSbTe、AgInSbTe、SnSbSe等の相変化記録合金等が挙げられる。これらの材料はスピンコーティング法や真空蒸着、スパッター等の公知の方法により成膜することが出来る。この際基板と記録層の間に、有機又は無機系化合物からなる中間層を種々の目的のために設けることもできる。
【００１６】
更に本発明の前記した記録光や再生光を反射する反射層に用いられる材料としては、例えばAl、Au、Ag、Ni、Cu、Ptやこれらの金属の化合物、及びこれらの金属を含有する合金等や窒化珪素、窒化アルミ、酸化珪素、酸化アルミや硫化亜鉛等の無機系誘電体が挙げられる。反射層は真空蒸着、スパッタ法などの通常の方法で成膜することができる。この際記録層と反射層の間に有機又は無機系化合物からなる中間層を設けても良い。
【００１７】
又、本発明に於いて作られた光ディスクの光を入射する面に帯電防止や傷防止のために保護層を設けることもできる。又、光ディスクの光入射面と反対の面や基板の接着される面にレーベルの印刷などを行うこともできる。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を示す。
［実施例１］
通常の射出成型よって作られた片面に情報をプレピットとして有し、直径15mmの中心孔を有する直径120mm 、厚さ0.6mm のポリカーボネート樹脂基板のピットを有する面にスパッタ法により80nmのAlからなる反射層を成膜した媒体を、反射層面を上にしてスピンコーターにセットし、30rpm で回転しながらエポキシアクリレートを主成分とする25℃に於ける粘度が350 センチポイズの紫外線硬化樹脂からなる接着剤をディスペンサーで基板の内周部にあるスタンパー溝の外側に3g塗布し、この上に直径15mmの中心孔を有する直径120mm 、厚さ0.6mm のポリカーボネート樹脂基板を位置を合わせて置いた。約２秒後に接着剤は最内周部迄広がったので、回転数を2500rpm にし、５秒間回転した。次に300mj/cm2 の紫外線を照射して接着剤を硬化した。接着層には気泡は含まれておらず、ディスクの最内周部から約2mm の位置から接着されていた。但し、接着層の最内周部は綺麗な円形にはならず、やや乱れていたが、ディスク特性上は問題なかった。接着剤の膜厚は重量測定から平均45μｍであった。
【００１９】
［実施例２］
実施例１に於ける基板の中心孔から1mm 外側に幅1mm 、深さ0.15mmの溝を設けた基板（図１）と、粘度が600 センチポイズの紫外線硬化剤を接着剤として用いる以外は実施例１と同じ方法で貼り合わせを行い光ディスクを作った。接着層には気泡は含まれておらず、且つディスクの最内周部は実施例１よりも円形に綺麗に接着されていた。
【００２０】
［実施例３］
片面にグルーブを有し、直径15mmの中心孔と中心孔から2mm 外側迄に深さ0.15mmの凹状の段差を設けた直径120mm 、厚さ0.6mm のポリカーボネート樹脂基板（図２）のグルーブを有する面にシアニン色素（NK-97 ：日本感光色素研究所）溶液をスピンコートし、120nm の記録層を成膜した。この記録層の上にスパッタにより90nmの金からなる反射層を成膜した。この媒体を実施例１と同じ方法で貼り合わせを行い追記型の光ディスクを作った。接着層には気泡は含まれておらず、且つディスクの最内周部も同心円状に綺麗に接着されていた。
【００２１】
［比較例１］
粘度が100 センチポイズの紫外線硬化樹脂を接着剤として用いる以外は実施例１と同じ方法で貼り合わせを行ったが、接着層に気泡が多数残っていた。又、最内周部は部分的に接着剤が中心孔からはみ出ていた。
【００２２】
【発明の効果】
２枚の基板を紫外線硬化樹脂で貼り合わせることによる光ディスクの製造に於いて、基板の最内周部に溝、又は凹状の段差を設け、粘度が150 〜800 センチポイズの樹脂を用いることにより、接着層に気泡が残らず、且つ最内周部迄綺麗に接着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の溝、又は凹状の段差の断面の一例を示す模式図
【図２】本発明の溝、又は凹状の段差の断面の一例を示す模式図
【符号の説明】
１  中心孔
２  溝
２’凹状の段差
【図１】
0003888705.tif 000002
【図２】
0003888705.tif 000003