JP2000339785A - 貼合せ方法および装置、光ディスクの製造方法 - Google Patents

貼合せ方法および装置、光ディスクの製造方法

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JP2000339785A
JP2000339785A JP2000080937A JP2000080937A JP2000339785A JP 2000339785 A JP2000339785 A JP 2000339785A JP 2000080937 A JP2000080937 A JP 2000080937A JP 2000080937 A JP2000080937 A JP 2000080937A JP 2000339785 A JP2000339785 A JP 2000339785A
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JP
Japan
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disk
curable composition
cationic
ultraviolet
disk substrate
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Withdrawn
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JP2000080937A
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English (en)
Inventor
Katsuhide Ebisawa
勝英 蛯沢
Norio Tsunematsu
則夫 常松
Kiyoshi Oshima
清志 大嶋
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DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カチオン型紫外線硬化性組成物を用いた場合
でも、従来法においてとかく問題視されがちであったラ
ンプからの伝導熱や輻射熱による被貼合せ体の変形を防
止することができるとともに、硬化後の反りを抑制する
ことができる貼合せ方法を提供する。 【解決手段】 ノズル41から滴下するカチオン型紫外
線硬化性組成物45に紫外線を照射しつつ第1のディス
ク基板1aにリング状に塗布した後に第2のディスク基
板1bを前記第1のディスク基板1aのカチオン型紫外
線硬化性組成物塗布面を介して重ね合わせ、ディスク1
0が自重により変形しない程度の平坦面を有する剛体デ
ィスク8上においてカチオン型紫外線硬化性組成物を展
延する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は2つの部材、例えば
ディスクを貼合せる方法に関し、特に貼合せ方式をとる
デジタル・ビデオ/バーサタイル・ディスク(以下、D
VDと略記する)の製造に好適な貼合せ方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、紫外線硬化性組成物を接着剤とし
て2つの板状物体を貼合せる場合、ラジカル重合型紫外
線硬化性組成物を既存技術であるスピンコート法、スク
リーン印刷法等によって前記組成物を接着面に一様に塗
布して、接着面同志を対向するようにして重ね合わせ、
しかる後に連続的な発光をする紫外線光を照射して硬化
させていた。
【0003】紫外線照射用光源としては従来より、高圧
水銀ランプ、メタルハライドランプ、水銀−クセノンラ
ンプなどが用いられている。かかる方法では、ランプの
発光が連続的であるために熱を生じやすく、この熱は前
記板状物体の変形や機械的特性に悪影響を及ぼす問題が
ある。
【0004】また、前記連続的に発光するタイプのラン
プでは、点灯させてから発光が安定するまでに、通常、
数分以上かかるため点灯や消灯を容易に行えない。従っ
て連続的に生産する場合には、ランプは点灯させたまま
の状態にしなければならない。仮に1回の接着(1サイ
クル)に必要な時間(生産のサイクルタイム)が5秒と
して、その内紫外線照射に要する時間が2秒とすれば残
りの3秒間はエネルギを無駄に消費することになる。
【0005】さらに、紫外線硬化性組成物を接着剤とし
て2つの板状物体を貼合せる場合において、2つの板状
物体の内少なくとも一方の板状物体が、紫外線透過性で
ある場合にはさほどの問題は生じないが、板状物体が紫
外線強度を大きく減衰させるものである場合には問題が
生ずる。
【0006】すなわち、前記DVDのように、紫外線が
前記ラジカル重合型紫外線硬化性組成物を接着剤とする
接着層に到達するまでの間に、Al等の薄膜が存在して
おり、これらの薄膜や層によって紫外線強度が大きく減
衰させられる結果、効率のよい硬化接着がなされないと
いう問題である。
【0007】しかも硬化を促進させようとすれば、大容
量のランプ設備が必要となり、必然的に製品のコストア
ップにもつながる。また、大容量のランプを用いると、
ランプからの伝導熱、輻射熱も大きくなり、ディスクが
変形しやすくなるなどの問題も生じる。これを防ぐため
にはランプ回りの冷却設備も別途必要となり、装置全体
が大掛かりで一層複雑なものにならざるを得なかった。
逆にランプ設備容量が小さいままで紫外線硬化を行おう
とすれば、それは不可能ではないにしても照射時間が数
十秒或いはそれ以上必要となり、実用性に乏しいものと
ならざるを得なかった。
【0008】以上の問題点を解決するディスクの貼合せ
方法が特開平9−193249号公報に提案されてい
る。すなわち、特開平9−193249号のディスクの
貼合せ方法は、紫外線を連続的に照射するのではなく、
閃光的に照射することを特徴としている。この閃光的に
紫外線を照射する方法は、連続的に照射する場合に比
べ、紫外線照射のための消費電力を抑制しつつ単位時間
当たりの貼合せ枚数をより多くすることが可能であると
ともに、貼合せ後のディスク反りの発生を防止すること
ができる画期的な方法である。
【0009】ところが、閃光的紫外線照射による方法に
も以下のような問題もある。すなわち、DVDを貼合せ
対象とする場合、その構造上紫外線は紫外線透過性の劣
るAl膜を通過して紫外線硬化性組成物に到達して硬化
させることになるので、Al膜厚が製品仕様により厚く
なる場合には、硬化効率が劣ることになる。また、DV
Dのうちで紫外線が実質的に透過しない膜(例えば、Z
nS−SiO2膜)が存在するDVD−RAMにおいて
は、2枚のディスクの貼合せ面に存在する紫外線硬化性
組成物に紫外線を照射して硬化、接着する方法を採用す
ることはできない。
【0010】以上に対して有効な貼合せ方法が特開平9
−69239号公報に開示されている。特開平9−69
239号公報に記載の方法は、従来接着剤としてラジカ
ル重合型紫外線硬化性組成物を用いていたのに対し、遅
効性のカチオン型紫外線硬化性組成物を用いることに特
徴を有している。より具体的には、貼合せる一方のディ
スクの表面全面にカチオン型紫外線硬化性組成物を塗布
し、塗布後にカチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を
照射し、その後に貼合せ対象である他方のディスクを重
ね合わせ、さらに加圧してカチオン型紫外線硬化性組成
物を硬化させるものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】特開平9−69239
号公報に記載のカチオン型紫外線硬化性組成物を用いた
方法は、Al膜厚が厚い場合、あるいは紫外線が実質的
に透過しないZnS−SiO2膜等が存在するDVD−
RAMにおいても接着が可能な有効な方法である。
【0012】しかし、特開平9−69239号公報に記
載の方法においてもさらに改善すべき点が確認された。
すなわち、カチオン型紫外線硬化性組成物がディスク基
板に塗布されてから紫外線照射する方法では、本来紫外
線照射が必要なのはカチオン型紫外線硬化性組成物のみ
であるのに拘わらず、被貼合せ体であるポリカーボネー
ト等からなるディスク基板にまで紫外線が不可避的に照
射されてしまう。ディスク基板へのこの不必要な紫外線
照射は、DVDのような厚さ0.6mmの肉厚の薄いデ
ィスク基板においては、紫外線光源であるランプからの
熱による熱変形を引き起こしやすい。
【0013】さらに、カチオン型紫外線硬化性組成物の
特性上、重ね合わせ後硬化するまでに所定の時間が必要
なため、硬化するまでの間に変形、2枚のディスク基板
が相対的にずれが生じないような措置を講ずる必要があ
る。つまり、DVDでは、その規格によりディスクの反
り角度が所定値以下であることが要求されているが、ど
のような手段を講ずれば反り角度が所定範囲内に効率よ
く収めることができるのか明確とはなっていない。
【0014】そこで本発明は、カチオン型紫外線硬化性
組成物を用いた場合でも、従来法においてとかく問題視
されがちであったランプからの伝導熱や輻射熱による被
貼合せ体の変形を防止することができるとともに、硬化
後の反りを抑制することができる貼合せ方法の提供を課
題とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するために検討を行ったところ、以下の知見を得た。
すなわち、カチオン型紫外線硬化性組成物をディスク基
板に塗布してから紫外線照射する従来方法ではディスク
基板に紫外線が不可避的に照射されてしまうため、予め
紫外線を照射した後にカチオン型紫外線硬化性組成物を
ディスク基板に塗布することを検討した。つまり、ディ
スク基板に紫外線が照射されないか照射されたとしても
熱的な影響を受けないところでカチオン型紫外線硬化性
組成物に紫外線を照射した後にディスク基板に塗布すれ
ば良いことを知見した。
【0016】そして、ディスク基板に塗布する前にカチ
オン型紫外線硬化性組成物に紫外線を照射する具体的手
法については、空中を滴下するカチオン型紫外線硬化性
組成物がディスク基板に到達するまでの空間で紫外線を
照射することが望ましいとの結論に至った。すなわち、
カチオン型紫外線硬化性組成物の滴下径を小さくすれ
ば、十分な紫外線照射量を確保することができるからで
ある。また、例えば光透過性の細管内をカチオン型紫外
線硬化性組成物を通過させる過程で紫外線を照射するこ
とも考えられるが、そのようにすると細管の内壁にカチ
オン型紫外線硬化性組成物が硬化、付着してしまい、細
管を交換しなければカチオン型紫外線硬化性組成物の通
過を確保するのが困難になるから好ましくない。
【0017】次に、カチオン型紫外線硬化性組成物を介
して2枚のディスク基板を重ね合わせた後、硬化するま
での過程で変形・ずれを生じなくするためには、以下の
ことが重要である。すなわち、2枚のディスク基板間の
全面にカチオン型紫外線硬化性組成物が行き渡った状
態、つまり展延が完了した状態で変形・ずれが生じてい
ると、カチオン型紫外線硬化性組成物の完全な硬化前で
あってもその変形・ずれをなくすことは極めて困難であ
り、硬化後にディスクに発生する反り角は大きなものと
なってしまう。したがって、一方のディスク基板にカチ
オン型紫外線硬化性組成物を塗布し、他方のディスク基
板を重ね合わせた後、カチオン型紫外線硬化性組成物が
2枚のディスク間の全面に展延する間に変形・ずれを生
じないよう措置を講ずる。
【0018】本発明は以上の知見に基づくものであり、
カチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を照射する工程
と、紫外線が照射されたカチオン型紫外線硬化性組成物
を第1の被貼合せ体に塗布する工程と、カチオン型紫外
線硬化性組成物が塗布された第1の被貼合せ体に第2の
被貼合せ体を重ね合わせる工程と、静置平坦面において
カチオン型紫外線硬化性組成物を展延する工程とを具備
する貼合せ方法であって、前記展延工程を静置平坦面上
で行うことを特徴とする。
【0019】本発明において、第1の被貼合せ体に塗布
する前にカチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を照射
するためには、ノズルから滴下するカチオン型紫外線硬
化性組成物が前記第1の被貼合せ体に到達するまでの空
間で紫外線を照射する方法を採用することが望ましい。
【0020】ノズルから滴下するカチオン型紫外線硬化
性組成物に紫外線を照射する方法を採用する場合、第1
の被貼合せ体を回転させつつカチオン型紫外線硬化性組
成物を滴下させればリング状に塗布することができる。
リング状にカチオン型紫外線硬化性組成物を塗布した後
に、第2の被貼合せ体を重ね合わせる。この重ね合わせ
体を放置すると、上方に位置する被貼合せ体の自重また
は適当な荷重で押圧することによりリング状であったカ
チオン型紫外線硬化性組成物が展延し、被貼合せ体全面
に行き渡る。この展延の過程で、変形・ずれが生じてし
まうと、その後強制的に変形・ずれを修復しようとして
も、それは極めて困難な作業となる。そこで本発明で
は、展延工程を静置平坦面の上で行う。つまり、振動、
揺れが排除された平坦面で展延工程を行うことにより、
展延が終了した時点での変形・ずれを最小限に抑え、そ
の結果硬化後に貼合せ体に生ずる反り角を抑制する。
【0021】DVDの製造を考えた場合、被貼合せ体で
あるディスク基板が0.6mmと薄く、かつ剛性の低い
ポリカーボネートから構成されているため、このディス
ク基板が自重により変形しない程度の剛性を有する部材
から構成される平坦面上で展延工程を行うことが必要で
ある。このような平坦面を準備すること自体は容易では
あるが、実際の製造ラインの制約されたスペースでこれ
を実現することは困難である。大量生産されるDVDを
1枚づつ静置する広い面積の平坦面を準備することは現
実的ではないからである。
【0022】大量生産されるDVDにおいて、展延工程
を制約されたスペースで行うことを考えると、複数枚を
積み重ねた状態で展延する手法を採用すべきである。つ
まり、カチオン型紫外線硬化性組成物を介して重ね合わ
された後のディスクを静置平坦面上に順次積み重ね、そ
の状態で展延を行う方法である。ただし、単純に積み重
ねたのでは、以下の理由により、変形・ずれが生じてし
まう。
【0023】DVDにはクランピングエリアの外周にリ
ング状の凸部(リング状凸部)が形成されたタイプのも
のがある。この凸部はDVD外面に存在するから、これ
を積み重ねていくと、上下のリング状凸部同士が接触す
るため、ディスク面同士の接触ができないことになる。
したがって、積み重ねて展延を行っている間に、剛性の
低いDVDは自重、さらにはその上に積み重ねられてい
るDVDの重量により傘状に変形、つまり反りが生じる
ことになる。
【0024】DVDには凸状リングが形成されていない
タイプもあり、その場合には凸状リングの存在を理由と
する変形は生じない。しかし、積み重ね枚数が多くなれ
ば、微小な変形が蓄積され、積み重ね上層に位置するD
VDの変形は製品仕様上無視できないものとなるおそれ
がある。
【0025】そこで本発明では、積み重ねられるディス
クの間に平坦面を有する剛体ディスクを介在させること
とした。凸状リングが形成されていないタイプのDVD
を対象とする場合には、単純な平坦面を有する剛体ディ
スクとすればよいが、凸状リングが形成されたDVDの
場合には、剛体ディスクを凸状リングと干渉しないよう
な形状、例えばリング状凸部に対応する部分にリング状
溝を形成するといった配慮が必要である。また、平坦面
の平坦度は、反りが所定の値に収まる範囲内であれば特
に限定されるものではなく、展延の条件等に応じて実験
的に定めればよい。また、平坦面はその全面が連続した
平面である必要はなく、所期の目的を達成できるもので
あれば、間歇的な平面であっても構わない。例えば、径
の異なるリング状部材を同軸上に配置したものであって
も構わなく、本発明の平坦面とはこのような構成を包含
する概念である。
【0026】前記剛体ディスクの材質は、その目的を達
成できるものであれば、特に限定されるものではない。
ただし、製造ラインにおいて、積み重ねられたDVD
は、他の場所に搬送されることも想定されるため、その
搬送の便宜のためには軽量であるほうが望ましい。もっ
とも、一般に比重の小さい材料ほど剛性が低いため、剛
体ディスクとしての目的を達成するためには、相当の厚
さが必要となる。例えば、DVDのディスク基板と同材
質のポリカーボネートを用いることもできる。この場
合、剛性を十分持つようにその厚さを決定する必要があ
る。剛体ディスクとして金属材料を用いることもでき、
その場合比重の小さいアルミニウム、チタンが好適であ
る。
【0027】本発明では、カチオン型紫外線硬化性樹脂
(エポキシ樹脂)とカチオン重合型光開始剤とからなる
カチオン型紫外線硬化性組成物を用いる。同組成物は、
紫外線照射とほぼ同時に硬化度合いが実質的に直ちに飽
和する(即硬化するという意味で即効性という)通常の
紫外線硬化性組成物と異なり、紫外線照射直後直ちには
硬化度合いが飽和せず、所定時間経過してから硬化度合
いが実質的に飽和する(遅効性という)。すなわち、紫
外線照射時から硬化度合いが飽和するまである程度の時
間がある(ポットライフがある)。カチオン型紫外線硬
化性樹脂とカチオン重合型光開始剤を必須成分として含
むカチオン型紫外線硬化性組成物は、被ディスク基板へ
の滴下が容易な点で、実質的に無溶媒の液状とするのが
好ましい。組成物自体およびそれの硬化した接着層がい
ずれも透明となるように組成を選択するのがより好まし
い。
【0028】組成物の粘度は、通常25℃において50
〜10000mPas、好ましくは100〜1000m
Pasとなる様にする。なお、紫外線照射終了から硬化
度合いが飽和するまでの時間や飽和硬化度の絶対値は、
カチオン型紫外線硬化性樹脂、同樹脂と併用するカチオ
ン重合型光開始剤の各々種類とそれらの重量割合により
調整されるが、例えば3〜30分、好ましくは5〜25
分、より好ましくは5〜15分、特に好ましくは5〜1
0分となる様に調整される。
【0029】カチオン型紫外線硬化性組成物としては公
知のすべての組成物を用いることができ、カチオン重合
型の光開始剤を含むエポキシ樹脂がこれに該当する。カ
チオン重合型の光開始剤としては、スルホニウム塩、ヨ
ードニウム塩およびジアゾニウム塩等がある。ヨードニ
ウム塩の1例を示すと以下の通りである。ジフェニルヨ
ードニウム ヘキサフルオロホスフェード、ジフェニル
ヨードニウム ヘキサフルオロアンチモネート、ジフェ
ニルヨードニウム テトラフルオロボレート、ジフェニ
ルヨードニウム テトラキス(ペンタフルオロフェニ
ル)ボレート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウム
ヘキサフルオロホスフェート、ビス(ドデシルフェニ
ル)ヨードニウム ヘキサフルオロアンチモネート、ビ
ス(ドデシルフェニル)ヨードニウム テトラフルオロ
ボレート、ビス(ドデシルフェニル)ヨードニウム テ
トラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、4−メ
チルフェニル−4−(1−メチルエチル)フェニルヨー
ドニウム ヘキサフルオロホスフェート、4−メチルフ
ェニル−4−(1−メチルエチル)フェニルヨードニウ
ム ヘキサフルオロアンチモネート、4−メチルフェニ
ル−4−(1−メチルエチル)フェニルヨードニウム
テトラフルオロボレート、4−メチルフェニル−4−
(1−メチルエチル)フェニルヨードニウム テトラキ
ス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、なとが掲げら
れる。
【0030】エポキシ樹脂は、ビスフェノールA−エピ
クロールヒドリン型、脂環式エポキシ、長鎖脂肪族型、
臭素化エポキシ樹脂、グリシジルエステル型、グリシジ
ルエーテル型、複素環式系等種々のものがいずれであっ
てもかまわない。好適な具体例として、大日本インキ化
学工業(株)製のエピクロン850S、(株)ナガセ化
成工業製のディコナールEX−313,314,32
1,421,512,521がある。
【0031】このエポキシ樹脂としては、例えばDVD
−RAMを得るにあたっては、紫外線をほとんど反射す
る金属膜からなる情報記録層の経時変質を極力防止する
ため、遊離したフリーの塩素および塩素イオン含有率
が、零または極力零に近いものを用いるのが好ましい。
塩素の量が1重量%以下、望ましくは0.5重量%以下
とすることが推奨される。
【0032】カチオン型紫外線硬化性樹脂とカチオン重
合型光開始剤の重合割合は、上記に基づいて選択できる
が、通常、カチオン型紫外線硬化性樹脂100重量部当
たり0.1〜20重量部、好ましくは0.2〜5重量部
である。なお、紫外線光源の波長域の近紫外領域や可視
領域の波長をより有効に利用するため、例えば公知慣用
の光増感剤を併用することができる。この際の光増感剤
としては、例えばアントラセン、フェノチアジン、ベン
ジルメチルケタール、ベンゾフェノン、アセトフェノン
等が挙げられる。
【0033】ノズルから滴下するカチオン型紫外線硬化
性組成物に紫外線を照射するには、滴下するカチオン型
紫外線硬化性組成物の側方に紫外線照射手段を設ければ
よく、紫外線照射の光源としては、例えばクセノンラン
プ、クセノン−水銀ランプ、メタルハライドランプ、高
圧水銀ランプ、低圧水銀ランプなどの公知のランプを用
いればよい。
【0034】滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物に
より均一に紫外線を照射するためには、ノズル径を小さ
くして滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の径を小
さくすればよい。また、滴下するカチオン型紫外線硬化
性組成物の全周囲から紫外線を照射することも有効であ
る。滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の全周囲か
ら紫外線を照射する具体的な手段としては、複数の紫外
線照射手段を滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の
周囲に配置して紫外線を照射することが考えられるが、
滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の周囲を反射板
で取り囲み、その取り囲んだ内部に紫外線を照射するよ
うにすれば、紫外線照射手段を複数準備する必要がなく
なるので、省エネルギ、省スペースが達成可能である。
【0035】カチオン型紫外線硬化性組成物のノズルか
らディスク基板への到達までの滴下中における同組成物
への紫外線照射光量は、通常50〜500mJ/c
2、好ましくは100〜400mJ/cm2、となる様
に行われる。本発明では、紫外線照射を直接ディスク基
板に行わなくて済むので、被貼合せ体が耐熱性を有しな
い場合であっても熱による変形が防止されることにな
り、従来のように直接ディスク基板に対して連続的な紫
外線を照射する方法に比べて有利である。
【0036】カチオン型紫外線硬化性樹脂とカチオン重
合型光開始剤とからなるカチオン型紫外線硬化性組成物
の接着層(硬化後)の全体厚さは特に制限されないが、
通常15〜60μm、好ましくは20〜55μmとなる
様にする。
【0037】本発明において、2枚のディスク基板をカ
チオン型紫外線硬化性組成物を介して重ね合わせるには
以下のような方法を採用することが望ましい。すなわ
ち、一方のディスク基板上に予め紫外線照射されたカチ
オン型紫外線硬化性組成物をリング状に塗布し、その後
他方のディスク基板を重ね合わせるに際し、2枚のディ
スク基板を当初から平行にして重ね合せるのではなく、
当初は傾斜させた状態で重ね合せ、その後徐々に2枚の
ディスク基板を所望の距離まで接近、平行状態とするこ
とが推奨される。
【0038】このようにすることにより、2枚のディス
ク基板を当初から平行状態として重ね合わせる方法に比
べて、気泡の巻き込みを減少させることができる。ま
た、2枚のディスク基板間の間隙を小さくする際に、1
秒間にミクロン単位で接近するように制御すること、さ
らに接近が間欠的に行われることが望ましい。
【0039】カチオン型紫外線硬化性組成物が展延した
のちに樹脂が完全に硬化するまで放置してもよいが、生
産性を考慮すると他の場所に搬送等を行いたい。展延直
後からしばらくの間はカチオン型紫外線硬化性組成物は
未硬化の状態のため、相当慎重に搬送しない限り2つの
ディスク基板が相対的にずれてしまう。また、重ね合わ
せ体であるディスクの外周端面からはみ出したカチオン
型紫外線硬化性組成物がべとついて、取扱い性が悪いと
いう問題もある。
【0040】この点について検討したところ、カチオン
型紫外線硬化性組成物といえども、一定以上の照度を持
つ紫外線を短時間照射すると、硬化がきわめて促進する
ことを知見した。そして、一定以上の照度を持つ紫外線
を短時間照射する手段として、フラッシュランプを用い
た閃光照射が有効であること確認した。この際の紫外線
照射は、被貼合せ体表面ではなく、外周端面に集中する
ように行えばよい。端面に集中して照射する場合には、
ランプ光源からの熱に起因する悪影響はほとんど問題と
ならない。したがって、本発明においては、カチオン型
紫外線硬化性組成物を展延した後に、紫外線を閃光的に
端面に向けて照射することが望ましい。この閃光照射に
より、2つの被貼合せ体端面部のカチオン型紫外線硬化
性組成物は早期に硬化し、べとつきの問題が解消される
とともに、搬送時のずれを防止することができる。上気
した効果は、カチオン重合型開始剤のみでも発現する
が、それに光増感剤を併用しても発現し、この作用によ
り硬化促進硬化はより向上しえる。
【0041】紫外線の閃光は1回でも良いが、2回以上
としてもかまわない。閃光的に紫外線照射を行うに当た
っては、例えば、紫外線光源ランプと閃光式放電機構と
を含む発光装置を用いることができる。本発明に使用す
る紫外線光源は、閃光式にかつ繰り返し発光をさせるこ
とができるものが挙げられる。ランプとしては、例えば
クセノンランプ、クセノン−水銀ランプ、メタルハライ
ドランプなどの各種ランプを用いることができるが、繰
り返し発光に耐え得る耐久性に優れたものを用いるのが
好ましい。前記ランプを閃光的に発光させるための閃光
式放電機構としては、例えば電荷を蓄積するためのコン
デンサ、放電時の電流波形を制御するためのコイルおよ
び前記ランプ電極とを直列に接続した回路を用いること
ができる。
【0042】以上のように紫外線を照射する方法の他
に、所定温度に加温する方法もある。この加温する手法
は、紫外線照射の場合に必要な設備に比べて安価な設備
で足りるので、生産コスト低減のために有効である。加
温の温度については、ディスク基板を構成する材料、カ
チオン型紫外線硬化性組成物に応じて適宜定める必要が
あるが、DVDの場合には70℃を超えるとディスク基
板に熱応力による変形が生ずるおそれがあるため、70
℃以下とすることが望ましい。また、カチオン型紫外線
硬化性組成物の硬化促進のためには、40℃以上の加温
温度とすることが望ましい。
【0043】本発明が主に対象とする被貼合せ体は、紫
外線を透過しにくいか実質的には透過しない材料から構
成されているものである。もっとも、単一の材料から構
成されている場合に限らず、紫外線を十分に透過する材
料と紫外線を透過しにくいか実質的には透過しない材料
との複合材から構成されている場合もある。そのような
ものの一例としてはDVD−ROMの内の前述のAl等
の金属膜が厚いDVD−10、DVD−18、あるいは
DVD−RAMがある。
【0044】DVD−ROMの場合、2枚のディスク基
板は、その少なくとも一方が紫外線透過性基板上に情報
記録層を有するディスク基板であり、他方のディスク基
板は情報記録層を有する場合と有さない場合がある。つ
まり本発明が対象とするディスクは、2枚のディスク基
板がともに情報記録層を有する場合と、一方のディスク
基板が情報記録層を有するが他方のディスク基板は情報
記録層を有さない場合とがある。いずれにおいてもディ
スク基板は、通常0.3〜1mmの厚さを有するもので
ある。
【0045】ディスク基板としては、公知慣用の素材が
いずれも使用できるが、例えばアクリル、ポリカーボネ
ート、アモルファスポリオレフィンなどの耐熱性熱可塑
性合成樹脂が挙げられる。情報記録層は、前記基板の片
面に記録情報に対応する凹凸を設け、その上に金属膜を
積層して構成されている。
【0046】本発明においては、半反射膜や反射膜に代
表される金属膜に、直接、カチオン型紫外線硬化性組成
物を塗布して展延することもできるが、例えば予め前記
したような金属膜に、金属膜の経時変質を極力防止でき
るように調整された従来の紫外線硬化性組成物を展延し
て硬化させてから、その硬化物からなる保護層上に、カ
チオン型紫外線硬化性組成物を塗布、展延、硬化するよ
うにすることもできる。この保護層は全体で、5〜20
μmとなるようにするのがよい。この場合は、第1およ
び第2の両ディスク基板の両保護層同士がカチオン型紫
外線硬化性組成物により接着される。
【0047】前記金属膜としては、記録情報の読み取り
に採用される可視光線を高率で反射して的確に前記凹凸
を確認できるものが好ましい。可視光線を高率で反射す
る皮膜は、一般的に紫外線をも高率で反射する。この金
属膜としては、例えばAl、Ni、これらの合金等が挙
げられ、可視光反射率が80〜100%で、かつ紫外線
全波長領域に亘ってのそれの透過率が0を越えて10%
未満、好ましくは0を越えて0.5%未満の条件を満足
する。また、DVD−9、DVD−18と呼ばれる規格
のディスクにおいては、半反射膜と呼ばれる光透過率が
70〜82%の材料、例えば金からなる膜を形成してい
る。
【0048】DVD−RAMは以上のDVDとは異なる
特徴的な層構成を有している。その1例として、ポリカ
ーボネート製基板上にZnS−SiO2層、GeSbT
e層、ZnS−SiO2層、Al合金層、および保護層
を順次積層したディスク基板を2枚用意し、保護層同士
を対向させて接着剤で硬化、貼合せを行った構造のもの
が知られている。
【0049】以上の本発明貼合せ方法は、カチオン型紫
外線硬化性組成物をディスク基板に向かって滴下する滴
下手段と、滴下途中の前記カチオン型紫外線硬化性組成
物を照射する紫外線照射手段と、前記ディスク基板の前
記カチオン型紫外線硬化性組成物が滴下された面を対向
して他のディスク基板を重ね合わせて1枚のディスクと
する重ね合わせ手段と、前記ディスクを複数枚積み重ね
る積み重ね手段と、前記ディスクを複数枚積み重ねる過
程で前記ディスク上に平坦面を有する剛体ディスクを載
置する剛体ディスク載置手段とを具備する貼合せ装置に
より実施することができる。
【0050】前記滴下手段、例えばノズルは、カチオン
型紫外線硬化性組成物を噴出させるためのスリットが単
一である場合に限らず、複数設けることもできる。この
ようにすれば、カチオン型紫外線硬化性組成物の滴下量
を調節することができる。ノズルに紫外線が照射されつ
づけると、カチオン型紫外線硬化性組成物が硬化してノ
ズルを閉塞させることになる。したがって、ノズルには
紫外線が照射されないように配慮する必要がある。具体
的には、紫外線の照射を遮るカバーをノズル周囲に設け
ることが考えられる。
【0051】紫外線照射手段の設置位置は特に限定する
ものではないが、前述したように滴下するカチオン型紫
外線硬化性組成物の側方に設ければよい。また、滴下す
るカチオン型紫外線硬化性組成物に均一に紫外線を照射
するためには、滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物
の全周囲から紫外線を照射するように複数の紫外線照射
手段を滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物の周囲に
配置する、あるいはカチオン型紫外線硬化性組成物の周
囲を反射板で取り囲み、その取り囲んだ内部に紫外線を
照射するようにすればよい。
【0052】重ね合わせ手段は、従来公知の機構を用い
ればよいが、気泡の巻き込み防止のためには、当初はデ
ィスク基板を傾斜した状態にあるが、その後徐々に平行
とする重ね合わせ方法を実現する装置とすることが望ま
しい。また、前記積み重ね手段、前記剛体ディスク載置
手段も従来公知の機構を用いればよい。
【0053】
【発明の実施の形態】以下本発明の第1の実施形態をD
VDの製造を例にして図面を参照しつつ説明する。な
お、図1は本実施形態を実施する装置構成を示す平面
図、図2はカチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を照
射しつつディスク基板へ滴下、塗布する方法を示す図、
図3は2枚のディスク基板を重ね合わせる方法を説明す
るための図、図4は重ね合わせた後に軸心合わせを行い
つつ搬送する装置を示す図、図5は展延工程を説明する
ための図、図6は端面処理工程を説明するための図であ
る。
【0054】まず、図1に基づき、本実施の形態による
DVD製造工程の概略を説明する。ストックエリアA1
から第1のディスク基板1aを塗布ステージBに供給す
る。つまり、実線と点線との間で揺動旋回するアーム2
1を備えた搬送装置2により、塗布ステージBの回転テ
ーブル3上の供給位置B1に移載する。供給位置B1に
供給された第1のディスク基板1aは、回転テーブル3
が図中矢印方向に回転することにより塗布位置B2に移
動する。
【0055】塗布位置B2にある第1のディスク基板1
a上に、滴下照射装置4により紫外線が照射されたカチ
オン型紫外線硬化性組成物をリング状に滴下、塗布す
る。カチオン型紫外線硬化性組成物の塗布が終了する
と、第1のディスク基板1aが搬送位置B3に移動する
まで回転テーブル3が図中矢印方向に回転する。搬送位
置B3の第1のディスク基板1aは、搬送装置2のアー
ム21により、重ね合わせステージCの反転手段5に搬
送される。
【0056】重ね合わせステージCには、ディスク基板
ストックエリアA2から搬送手段2により搬送された第
2のディスク基板1bが待機しており、この待機してい
る第2のディスク基板1b上に反転手段5により第1の
ディスク基板1aを重ね合わせる。勿論、2枚のディス
ク基板はカチオン型紫外線硬化性組成物を介して重ね合
わされる。なお、重ね合わされたものを、以下単にディ
スクと称する。
【0057】ディスク10は、軸心合わせ搬送装置6に
より搬送路9に沿って展延ステージDに搬送される。展
延処理は、複数枚のディスク10を積み重ねた状態で行
われる。これは、前述の通り、限られたスペースで展延
処理を実現するためである。ただし、単にディスク10
を積み重ねただけでは、ディスクに変形・ずれが生じて
しまうため、ディスクが展延処理ステージに搬送される
と当該ディスク上に剛体ディスク8を剛体ディスク搬送
手段7により載置する。そして、その剛体ディスク8上
に次のディスクを搬送、載置する。従って、各ディスク
10間には剛体ディスク8が存在することになる。
【0058】所定時間の展延処理が終了すると、端面処
理ステージEへ搬送される。端面処理とは以下のことを
目的とする処理である。ディスク10の貼合せ面から外
部に露出しているカチオン型紫外線硬化性組成物は硬化
が遅れるため、ディスクハンドリング上支障を来す。そ
こで、この端面に紫外線を照射する、あるいはディスク
を加温する等の手段により、カチオン型紫外線硬化性組
成物の硬化を促進しようというものである。
【0059】端面処理が終了すると、搬送装置2によ
り、ディスク10は検査ステージFへ、剛体ディスク8
は剛体ディスクストックエリアA3に回収される。
【0060】以上が本実施の形態の全体的な流れである
が、以下、カチオン型紫外線硬化性組成物の滴下照射、
ディスク基板の重ね合わせ、軸心合わせ搬送、展延処
理、端面処理について、各々具体例を説明する。
【0061】図2に紫外線を照射しつつディスク基板へ
カチオン型紫外線硬化性組成物を滴下する装置の構成を
示す。図2において、41はカチオン型紫外線硬化性組
成物を滴下するためのディスペンサ(ノズル)、42は
紫外線照射手段、43は内面に反射板を有する筐体、4
4はディスク基板載置テーブルである。
【0062】ディスペンサ41としては米国EFD社の
モデル1500DV(ノズル内径0.83mm)を、紫
外線照射手段42としてはフュージョン社製の紫外線照
射装置I250型、Dバルブ(発光長約25cm)を用
いた。また、ディスク基板載置テーブル44は不図示の
モータにより回転可能とされている。なお、紫外線照射
手段42と滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物との
距離は50mmとし、また、紫外線照射手段42と滴下す
るカチオン型紫外線硬化性組成物の周囲を内面が反射板
で構成された筐体43で取囲み、紫外線照射の均一性向
上を図っている。また、筐体43には図中矢印方向に移
動するシャッタ43aを設けてある。
【0063】カチオン型紫外線硬化性組成物45を滴下
している間に紫外線照射手段42を発光させることによ
りカチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線を照射する。
この間にディスク基板載置テーブル44を回転するの
で、カチオン型紫外線硬化性組成物は第1のディスク基
板1aにリング状に塗布されることになる。なお、第1
のディスク基板1aのリング状凸部は省略している。所
定量のカチオン型紫外線硬化性組成物の滴下が終了する
と、シャッタ43aを図中左方向に作動させることによ
り、カチオン型紫外線硬化性組成物が通過する孔を閉じ
る。そして、次にカチオン型紫外線硬化性組成物を滴下
すべき第1のディスク基板1aが移動してきたならば、
シャッタ43aを図の状態に作動させて、カチオン型紫
外線硬化性組成物の滴下を再開する。カチオン型紫外線
硬化性組成物を滴下しない間も紫外線照射手段42によ
り発光は連続的に行われているため、シャッタ43aの
開閉を行うことにより、ディスペンサ41への紫外線照
射を防ぎ、その閉塞を防止する。
【0064】次に、2枚のディスク基板の重ね合わせに
ついて図3に基づき説明する。図3において、重ね合わ
せ装置5は、一対のディスク基板保持テーブル51、5
2、このテーブル51、52をつなぐヒンジ53、図示
しない真空ポンプに接続された吸引路54により構成さ
れている。
【0065】図3(a)に示すように、ディスク基板保
持テーブル51にはリング状にカチオン型紫外線硬化性
組成物45が塗布された第1のディスク基板1aが、ま
た、ディスク基板保持テーブル52には第2のディスク
基板1bが載置される。不図示の真空ポンプを駆動する
ことにより、吸引路54を介して第1および第2のディ
スク基板1a、1bは各々ディスク基板保持テーブル5
1、52に吸着される。そして、図3(a)の状態から
ディスク基板保持テーブル51をヒンジ53を中心とし
て高速で回転する。図3(b)の状態までディスク基板
保持テーブル51がディスク基板保持テーブル52に接
近したならば、回転速度を減速し、その後は1秒間にミ
クロン単位の速度で両ディスクが接近するよう制御す
る。そして、第1および第2のディスク基板1a、1b
の間隔が所期の値となると接近は停止するととも、真空
ポンプの駆動を停止する。
【0066】重ね合わせられたディスク10は、軸心合
わせ搬送装置6により次の展延ステージDに搬送され
る。軸心合わせ搬送装置6の主要部およびその作用を図
4に示す。図4に示すように、軸心合わせ搬送装置6
は、エア流通路64と、その先端に設けられた円盤状の
真空吸着部62と、真空吸着部62の下面中央部から突
出する円柱状のエアピッカ63により構成される。エア
ピッカ63はゴム製であり、内部は中空となっている。
また、エア流通路64の供給路64aは図示しないエア
供給手段に連通し、吸引路64bは不図示の真空ポンプ
に連通している。エアピッカ63の中空部分に供給路6
4aを介してエアを供給することでその径を変化させる
ことができる。また、軸心合わせ搬送装置6は、図1の
搬送路9を往復動可能に配置されている。
【0067】軸心合わせ搬送装置6は、重ね合わされた
ディスク10に対して図3(b)のように真空吸着部6
2が接触すると真空吸引する。次に、ディスク10の孔
部10aより小径となっているエアピッカ63内にエア
を供給するとその径が拡大し図3(c)に示すようにデ
ィスク10の孔部10aを内側から一様に押圧する。こ
れにより、第1のディスク基板1aと第2のディスク基
板1bとの軸心がずれていたとしても、その軸心を合わ
せることができる。このままの状態で軸心合わせ搬送装
置6を搬送路9に沿って展延ステージDまで移動させる
ことにより、展延ステージDに搬送されたディスク10
のディスク基板1a、1bの軸心は合っている。
【0068】展延ステージDに搬送されたディスク10
は、以下のようにして展延処理される。図5において、
70は基台、71は基台70に立設するスピンドル、7
2はスピンドル71に沿って昇降する昇降台である。軸
心合わせ搬送装置6により最初に搬送されたディスク1
0は、予め昇降台70上に配置されている剛体ディスク
8上に載置される。この段階では、カチオン型紫外線硬
化性組成物は、2枚のディスク基板間の全面には展延し
ていない。次いで、昇降台72をスピンドルの先端が該
ディスク10より突出するまで下降させた後、該ディス
ク10の上に次の剛体ディスク8を載置する。そして昇
降台72を同様に下降させた後、次に搬送されたディス
ク10を載置する。以上のようにして所定枚数のディス
ク10を積み重ねた後、所定時間経過するまで放置す
る。この間に、2枚のディスク基板間の全面にカチオン
型紫外線硬化性組成物は行き渡り、展延処理が終了す
る。
【0069】剛体ディスク8は、厚さ2mmのAl製デ
ィスクであり、ディスク10のリング状突起10bとの
干渉を避けるためのリング状溝8bを形成している。剛
体ディスク8の外径は、ディスク10の外径よりも小さ
く設定してある。これは、ディスク10を構成するディ
スク基板の外周縁部に射出成形に起因するカエリが発生
していることがあり、このカエリと剛体ディスク8との
干渉を回避するためである。
【0070】展延終了後には端面処理を行う。端面処理
としては前述のように、紫外線を照射する方法と加温処
理をする方法がある。図6に前者の具体例を示す。すな
わち、展延処理が終了した後、積み重ねられたままの状
態でディスク10を回転させつつ紫外線照射手段73か
ら紫外線を照射する。紫外線の照射は連続的な照射、閃
光的な照射のいずれであっても構わない。また、ディス
ク10、紫外線照射手段73の周囲を反射板で取り囲む
ことが望ましい。なお、図6では剛体ディスク8の記載
およびディスク10のリング状突起10bの記載は省略
してある。加温処理は、展延処理後積み重ねられた状態
のディスクを、ヒータあるいはその他の加熱手段を有す
る恒温室内に所定時間保持すればよい。
【0071】カチオン型紫外線硬化性組成物は、空気中
の湿度による硬化阻害を受けやすく、空気中の湿気と接
している部分は硬化が遅れ、場合によっては硬化せずに
ねばねばした状態のままとなることがあるので、以上の
ように端面に紫外線照射するか、あるいは加温処理を施
すことはきわめて有効である。
【0072】次に、本発明による効果を確認するために
行った実験について説明する。使用したディスク基板は
外径120mm、内径15mmのポリカーボネート製基
板表面に80nmの厚さのAl膜を形成したDVD用の
ディスク基板である。剛体ディスクとしては、旋盤加工
により厚さ2mm、外径100mm、内径15.2mm
の純Al製中空ディスクを用意した。
【0073】また、カチオン型紫外線硬化性組成物は、
水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル60部、
1,6−ヘキサンジオールジクリシジルエーテル(阪本
薬品(株)製の「16H−DGE」低塩素品、全塩素量
=0.2重量%)40部、光カチオン重合開始剤「RH
ODORSIL PHOTOINITIATOR207
4」(ローディア社製の4−メチルフェニル−4−(1
−メチルエチル)フェニルヨードニウム テトラキス
(ペンタフルオロフェニル)ボレート)0.5部、シリ
コーンオイル「L7604」(日本ユニカー社製)0.
2部を60℃で1時間混合溶解したもので、その粘度は
226mPas(25℃)である。なお、前記水添ビス
フェノールAジグリシジルエーテルは、ビスフェノール
Aジグリシジルエーテル(大日本インキ化学工業(株)
製の「エピクロン850S」全塩素量=0.14重量
%)をルテニウム触媒存在下に、水素圧40kg/cm
2、温度40℃で7時間水添することにより得た。
【0074】前記ディスク基板上に、前述の米国EFD
社のモデル1500DV(ノズル内径0.83mm)を
用いて前記カチオン型紫外線硬化性組成物を塗布量が
0.4gとなるようにリング状に滴下、塗布した。紫外
線照射手段42としては、フュージョン社製の紫外線照
射装置I250型、Dバルブ(発光長約25cm)を用
い、最大出力の70%の出力で照射した。
【0075】塗布後、カチオン型紫外線硬化性組成物が
塗布されていないディスク基板を重ね合わせ、そのディ
スクを図2に示すように剛体ディスク8上に載置する。
上側に位置するディスク基板の自重により2枚のディス
ク基板間のカチオン型紫外線硬化性組成物は展延を開始
する。その上に剛体ディスク8を載置し、引き続き得ら
れたディスクを剛体ディスク8上に載置する。以下同様
の作業を繰り返して、60枚のディスクと剛体ディスク
を積み重ねた。
【0076】60枚目のディスクを積み重ねた後、24
℃の温度下で5分間放置し、その後図6に示すように紫
外線照射による端面処理を行った。紫外線照射手段73
としては、管径が10.5mm、有効発光長が約200
mmの円筒状長尺のクセノンフラッシュランプ(ウシオ
電機株式会社製のFQ−20004型)を用い、ディス
ク10および紫外線照射手段73の周囲を反射板で取り
囲んだ。照射条件は、放電電流のパルス幅が650マイ
クロ秒となるように放電回路のコンデンサの容量Cとイ
ンダクタンスL(図示せず)を調節し、ランプ入力エネ
ルギは200Jとなるように充電電圧を調節し、5回/
秒の繰り返し速度で10ショット照射とした。なお、照
射はスピンドル71を2秒間で1回転する速度で回転さ
せながら行い、またクセノンフラッシュランプ(紫外線
照射手段)とディスク10との距離は40mmとした。
【0077】端面処理の後、ディスクの変形具合を評価
した。なお、剛体ディスクを用いない以外は上記と同様
の条件で得たディスク(比較例1)、剛体ディスクを用
いないとともにリング状凸部を有しない平面ディスクと
した以外は上記と同様の条件で得たディスク(比較例
2)、展延が終了した後に剛体ディスクを介在させてデ
ィスクを積み重ねる以外は上記と同様の条件で得たディ
スク(比較例3)についても変形具合を評価した。評価
は本発明者等が特開平10−320838号で開示した
方法を用いた。結果を表1に示す。
【0078】
【表1】
【0079】表1からわかるように、剛体ディスクを用
いた実施例においては、比較例に比べて反り角が低い値
となっている。特に、半径方向の反り角が、実施例では
ディスク上面で0.32°、下面で0.29°であるの
に対して、比較例1ではディスク上・下面ともに0.6
9°、比較例2ではディスク上面で0.48°、下面で
0.46°、比較例3ではディスク上面で0.65°、
下面で0.67°と半径方向の反り防止効果が大きいこ
とがわかる。なお、積み重ね位置により反り角に大・小
が生ずるという傾向は認められなかった。
【0080】また、実施例と比較例3との対比により、
反り防止を行うためには展延処理を静置平坦面上で行う
必要があることがわかる。すなわち、展延が終了した時
点で発生している反りをその後解消しようとしても極め
て困難なものと判断される。ちなみに、DVD−RAM
の規格によれば、半径方向の反り角は0.7°以下、円
周方向の反り角は0.3°以下であることが要求されて
いる。さらに、比較例2の結果より、リング状凸部のな
いディスクであっても、複数枚を積み重ねていくと静置
平坦面が形成されないために反り角が大きくなってしま
うことが確認できる。
【0081】上記評価により得られたデータに基づき、
ディスクの外観形状を表示したものを図7に示す。図7
において、(a)は本実施例、(b)は比較例1による
ディスクの外観形状を示している。なお、両者ともディ
スク上面の評価結果を表示したものである。
【0082】図7(a)、(b)において、反りがない
と仮定した理想的なディスクの外観形状を点線で、評価
されたディスクの外観形状を実線(螺旋状)で表示して
いるが、本実施例によるディスクは反りが少なく理想的
なディスクに近似した外観形状を有していることが判
る。
【0083】上記実施の形態において示した装置の構
成、例えば、ディスク基板ストックエリアA1,A2、
塗布ステージB、重ね合わせステージC、展延ステージ
D、端面処理ステージE、検査ステージF等の配置等、
はあくまでも一例に過ぎず、これを例えば特願平11−
180965,180966号等に示したような構成と
することも可能であり、各部の構成を上記実施の形態と
同様にすることにより、上記と同様の効果が得られるの
である。また、上記したような構成の装置は、例えば第
1のディスク基板1a、第2のディスク基板1bを製造
する装置に直結し、いわばインライン化して設けるよう
にしても良い。
【0084】本発明の第2の実施形態を同じくDVDの
製造を例にして説明する。図8にはDVD製造装置の概
略構成を示す。図において符号R1はディスク基板取出
部、R2はディスク作成部、R3はディスク検査部、R
4はディスク払出部であり、いずれも図示しない筐体の
内部に収納されている。
【0085】ディスク基板取出部R1は、貼り合わされ
て1枚のディスク(DVD)をなす第1のディスク基板
1a、第2のディスク基板1bをディスク保持器72に
別々に積層した状態にストックしておくストックエリア
A1と、各ディスク保持器72に保持された第1のディ
スク基板1a、第2のディスク基板1bを一枚ずつ取り
出す取出エリアA2とにより構成されている。
【0086】ディスク作成部R2は、第1のディスク基
板1aの貼り合わせ面にカチオン型紫外線硬化性組成物
を落下させて塗布する落下照射装置73と、カチオン型
紫外線硬化性組成物が塗布された第1のディスク基板1
aと第2のディスク基板1bとを貼り合わせる貼り合わ
せ装置74と、貼り合わせたディスク10を搬送する搬
送装置75と、貼り合わせた第1のディスク基板1a、
第2のディスク基板1b間のカチオン型紫外線硬化性組
成物を展延したのちディスク10の端面硬化処理を行う
ディスク積層・端面処理装置76と、ディスク10をデ
ィスク積層・端面処理装置76からディスク検査部R
3、ディスク払出部R4へと移載する移載装置77とに
より構成されている。
【0087】ディスク検査部R3は、ディスク10を検
査し良・不良を判定するディスク検査装置78により構
成されている。ディスク払出部R4は、良品と判定され
たディスク10を払い出す良品払出部79と、不良品と
判定されたディスク10を払い出す不良品払出部80と
により構成されている。
【0088】次に、上記のように構成されたDVD製造
装置によるディスクの製造工程について説明する。ま
ず、ストックエリアA1に積み重ねられた第1のディス
ク基板1aがディスク作成部R2に供給される。ストッ
クエリアA1においては複数の第1のディスク基板1a
がディスク保持器72上に積層されており、ディスク保
持器72をストックエリアA1から取出エリアA2に移
動させると、ディスク保持器72上に積層された第1の
ディスク基板1aのうち最も上にある一枚が、図示しな
い搬送手段により塗布ステージBの基板供給位置B1に
移される。
【0089】ところで、第1のディスク基板1a、第2
のディスク基板1bは、ストックエリアA1において
は、重ね合わせ面とは反対側の面を上にしてストックさ
れている。これは、前工程で第1のディスク基板1a、
第2のディスク基板1bを製造した後、ストックエリア
A1までの搬送工程で、異物等の付着を防ぐためであ
る。
【0090】このため、第1のディスク基板1a、第2
のディスク基板1bを、塗布ステージB、あるいは重ね
合わせステージCに搬送するに際しては反転装置100
での反転を行う。この反転装置100は、、図9に示す
ように塗布ステージB(または重ね合わせステージC)
に隣接して設けられた反転ベース102を有しており、
これには、第1のディスク基板1a、第2のディスク基
板1bを位置決め固定するための凸部102aが形成さ
れている。また、反転ベース102は、支持部101に
設けられた軸103を中心として回動自在に設けられ、
図示しないモータ等の駆動源で回動動作を行うようにな
っている。又、反転ベース102には、その表面に吸着
穴102bが形成され、図示しない負圧源で発生する負
圧によって、第1のディスク基板1a、第2のディスク
基板1bを吸着することができるようになっている。
【0091】このような反転装置100では、第1のデ
ィスク基板1a、第2のディスク基板1bを図示しない
移送手段でストックエリアA1(図8参照)側から反転
ベース102上に移送した後、吸着穴102aで第1の
ディスク基板1a、第2のディスク基板1bを吸着した
状態で反転ベース102を回動させて第1のディスク基
板1a、第2のディスク基板1bを反転させ、その後に
吸着穴102aによる吸着を解放することによって、第
1のディスク基板1a、第2のディスク基板1bを塗布
ステージB、あるいは重ね合わせステージCへと搬送し
ていくのである。
【0092】基板供給位置B1に移載された第1のディ
スク基板1aは、塗布ステージBが図中矢印方向に回転
することにより接着剤塗布位置B2に移される。接着剤
塗布位置B2に移された第1のディスク基板1aの貼り
合わせ面には、紫外線を照射されたカチオン型紫外線硬
化性組成物Sが落下照射装置73から落下し、リング状
に塗布される。
【0093】カチオン型紫外線硬化性組成物を塗布され
た第1のディスク基板1aは、塗布ステージBが図中矢
印方向にさらに回転することにより基板移載位置B3に
移される。基板移載位置B3に移された第1のディスク
基板1aは、図示しない搬送手段によって重ね合わせス
テージCの貼り合わせ装置74に搬送される。
【0094】重ね合わせステージCには、取出エリアA
2から図示しない搬送手段によって搬送された第2のデ
ィスク基板1bが待機しており、第1のディスク基板1
a、第2のディスク基板1bが貼り合わせ装置74によ
って貼り合わせ面どうしを対向させて重ね合わされ、カ
チオン型紫外線硬化性組成物を介して貼り合わされる。
【0095】第1のディスク基板1aと第2のディスク
基板1bとを貼り合わせたディスク10は、押圧部82
に設けられた押圧装置110(図10参照)において押
圧されて一次展延処理が行われた後、搬送装置75によ
ってディスク積層・端面処理ステージHのディスク積層
・端面処理装置76に搬送される。このとき、ディスク
10は中央の孔(図示略)を利用して搬送装置75に把
持され、このとき第1のディスク基板1a、第2のディ
スク基板1bの中心を合わせることで軸心合わせされ
る。なお、押圧装置110については後述することとし
て説明を進める。
【0096】ディスク積層・端面処理ステージHには、
周方向に等間隔に離間してディスク保持器72が設けら
れており、ディスク10は、まず積層位置H1に位置す
るディスク保持器72上に搬送される。このディスク保
持器72には、搬送装置75によって次々に搬送される
ディスク10が剛体ディスクGと交互に積層される。
【0097】複数のディスク10を積層状態に保持した
ディスク保持器72は、ディスク積層・端面処理ステー
ジHの回転に伴い展延位置H2に移される。展延位置H
2においては、複数枚のディスク10がディスク保持器
72に積層された状態で所定の時間放置され、カチオン
型紫外線硬化性組成物の二次展延処理が行われる。
【0098】二次展延処理を終えたディスク10は、デ
ィスク積層・端面処理ステージHの回転に伴いディスク
保持器72ごと移し替え位置H3に移される。移し替え
位置H3においては、ディスク保持器72上に積層され
たディスク10が、移し替えアーム83によって上にあ
るものから一枚ずつ端面処理位置H4に位置するディス
ク保持器72に移し替えられる。端面処理位置H4にお
いては、ディスク10が移し替えられてくる度に端面か
らはみ出したカチオン型紫外線硬化性組成物が拭き取ら
れる。
【0099】拭き取りに際しては、帯状の吸収体Tをロ
ール保持部85、ガイド部86および巻取部87の間で
巻取可能に保持しておき、移し替えアーム83に掴まれ
たままのディスク10をガイド部86に沿わせた吸収体
Tに押し当てて1回転させると、はみ出したカチオン型
紫外線硬化性組成物が吸収体Tに吸収、捕捉される。続
いて、拭き取りを終えたディスク10は端面処理位置D
4に位置するディスク保持器2に順次積層される。ディ
スク保持器2に新たにディスク10が載置されると、そ
の端面に向けてスポット光源88から紫外線が照射され
るとともにディスク保持器2が1回転し、端面全周にわ
たって紫外線が照射されて第1のディスク基板1a、第
2のディスク基板1b間の端面近傍のカチオン型紫外線
硬化性組成物の硬化が促される。
【0100】移し替え位置H3から端面処理位置H4に
すべてのディスク10が移し替えられかつすべてのディ
スク10について拭き取りが終わると、これらのディス
ク10は、ディスク積層・端面処理ステージHの回転に
伴いディスク保持器72ごと端面加温位置H5に移され
る。端面加温位置H5においては、ヒータ84によって
端面から露出するカチオン型紫外線硬化性組成物が加温
されて硬化が促される。
【0101】端面硬化処理を終えたディスク10は、デ
ィスク積層・端面処理ステージHの回転に伴いディスク
保持器72ごと分離位置H6に移される。移載装置77
には、同期して駆動する3本のアーム77a,77b,
77cが設けられており、分離位置H6のディスク保持
器72に保持されたディスク10がアーム77bによっ
てディスク検査装置78に搬送されると同時に、検査を
終えたディスク10がアーム77cによって良品払出部
79または不良品払出部80に搬送される。また、アー
ム77b,77cの回帰動作の際には、分離位置H6の
ディスク保持器72に保持された剛体ディスクGがアー
ム77aによって積層位置H1に搬送され、重ね合わせ
ステージCから次々に搬送されるディスク10と交互に
積層される。
【0102】ここで、移載装置77のディスク10およ
び剛体ディスクGを保持する部分には、ディスク10と
剛体ディスクGとを識別するためのセンサ(図示略)を
設けておく。このセンサは、対象物に対して交番磁界を
作用させることにより、対象物が金属製物質であれば渦
電流が発生するので、その発生の有無を検知することに
よって、対象物が金属製物質であるか非金属製物質であ
るかを識別するのである。ここでは、後述の如くディス
ク10にはその表面を構成するディスク基板にポリカー
ボネート等の非金属製物質が用いられ、剛体ディスクG
には例えばアルミ等の金属製物質が用いられることによ
り、ディスク10と剛体ディスクGとの識別を行い、誤
って回収するのを防止する。
【0103】ディスク検査装置7において不良品と判定
されたものは正規のラインから外され、良品と判定され
たもののみが良品払出部79に用意されたディスク保持
器72上に積層され、ディスク保持器72ごと次工程に
搬送される。
【0104】以上が本実施の形態の全体的な流れである
が、以下、一次・二次展延処理、端面処理について具体
例を説明する。重ね合わせられたディスク10は、図1
0に示す押圧装置110によって一次展延を行う。押圧
装置110は、ベース111に支柱112を介して固定
された背面板113と、この背面板113に対向配置さ
れた押圧板114とを備えて構成され、この押圧板11
4はシリンダ115等の駆動源により背面板113に向
けて進退駆動されるようになっている。このような押圧
装置110では、重ね合わせ装置5(図4参照)で重ね
合わされたディスク10を図示しない搬送手段で押圧板
114上面に搭載し、シリンダ115で押圧板114を
上昇させて背面板113との間でディスク10を所定時
間押圧することにより、リング状に塗布したカチオン型
紫外線硬化性組成物を展延させる。ここで、押圧装置1
10では、例えばシリンダ115にφ25mmのものを
用い、7.3kg/cm2の圧縮空気を作用させ、ディ
スク10を3秒間押圧することにより、2枚のディスク
基板間にリング状に塗布されたカチオン型紫外線硬化性
組成物(ここでは例えば初期粘度400mPa・sのも
のを用いた)は、ディスク10の外周部から3mm程度
内側の部分まで展延することが確認された。
【0105】このようにして一次展延が行われたディス
ク10は、軸心合わせ搬送装置6により次のディスク積
層・端面処理ステージHに搬送される。ディスク積層・
端面処理ステージHに搬送されたディスク10は、以下
のようにして二次展延処理される。図11において、9
0は基台、91は基台90に立設するスピンドル、92
はエレベータ機構94によってスピンドル71に沿って
昇降する昇降台である。軸心合わせ搬送装置6により最
初に搬送されたディスク10は、予め昇降台72上に配
置されている剛体ディスクG上に載置される。この段階
では、カチオン型紫外線硬化性組成物は、2枚のディス
ク基板間の全面には展延していない。次いで、昇降台9
2をスピンドルの先端が該ディスク10より突出するま
で下降させた後、該ディスク10の上に次の剛体ディス
クGを載置する。そして昇降台92を同様に下降させた
後、次に搬送されたディスク10を載置する。以上のよ
うにして所定枚数のディスク10を積み重ねた後、所定
時間経過するまで放置する。この間に、2枚のディスク
基板間の全面にカチオン型紫外線硬化性組成物は行き渡
り、二次展延処理が終了する。
【0106】ところで、上記昇降台92は、ディスク1
0あるいは剛体ディスクGを載置するときに、最上部の
ディスク10あるいは剛体ディスクGの上面が常に同一
の高さ位置となるよう、エレベータ機構94が図示しな
い制御部によって制御されるようになっている。これ
は、ディスク10と剛体ディスクGを交互に積層するに
際し、ディスク10に衝撃を与えて芯ずれをおこすのを
防止する等の目的で行われる。これと同様の昇降機構
は、他に、剛体ディスクGを供給する部分、および二次
展延・端面処理等が終了した後に剛体ディスクGとディ
スク10を取り出して分別する部分、さらには、第1の
ディスク基板1a、第2のディスク基板1bをストック
エリアA1で取り出す部分等においても適用が可能であ
り、それにより、剛体ディスクG、ディスク10、第1
のディスク基板1a、第2のディスク基板1b等の取り
だしを確実に行うことが可能となる。また、二次展延・
端面処理等が終了した後に剛体ディスクGとディスク1
0を取り出して分別した後、剛体ディスクGを回収して
スピンドル71に積み重ねる部分においても、剛体ディ
スクGに衝撃を与えるのを防止するために、同様の機構
が適用可能である。
【0107】上記のように構成されたDVD製造装置に
よっても、カチオン型紫外線硬化性組成物に事前に紫外
線を照射し、その後被貼合せ体にて展延するので、被貼
合せ体の表面に対して紫外線を直接照射することなく貼
合せを行うことができ、貼合せ後の変形を回避すること
ができる。
【0108】
【発明の効果】本発明によれば、カチオン型紫外線硬化
性組成物に事前に紫外線を照射し、その後被貼合せ体に
て展延するので、被貼合せ体の表面に対して紫外線を直
接照射することなく貼合せを行うことができるので、貼
合せ後の変形を回避することができる。また、展延を静
置平坦面において行うので、反りの発生を抑制すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるディスク製造装置の第1の実施
形態を示す平面図である。
【図2】 本実施形態で用いたカチオン型紫外線硬化性
組成物の滴下照射装置の構成を示す図である。
【図3】 重ね合わせを説明するための図である。
【図4】 軸心合わせを行いつつ搬送を行う装置の要部
を示す図である。
【図5】 ディスクと剛体ディスクを積み重ねた状態を
示す図である。
【図6】 ディスクを積み重ねたままで紫外線照射によ
り端面処理を行う状態を示す図である。
【図7】 実施例および比較例のディスク外観形状を示
す図である。
【図8】 本発明によるディスク製造装置の第2の実施
形態を示す平面図である。
【図9】 本実施形態で用いた反転装置の構成を示す図
である。
【図10】 一次展延を行う押圧装置の構成を示す図で
ある。
【図11】 二次展延を行うため、ディスクと剛体ディ
スクとを積み重ねた状態を示す図である。
【符号の説明】
A1、A2・・・ディスク基板ストックエリア A3・・・剛体ディスクストックエリア B・・・塗布ステージ C・・・重ね合わせステージ D・・・展延ステージ E・・・端面処理ステージ F・・・検査ステージ 1a・・・第1のディスク基板 1b・・・第2のディスク基板 4・・・滴下照射手段 41・・・ディスペンサ(ノズル) 42・・・紫外線照射装置 5・・・反転手段(重ね合わせ手段) 6・・・軸心合わせ搬送装置 7・・・剛体ディスク搬送手段 8・・・剛体ディスク 9・・・搬送路 10・・・ディスク

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カチオン型紫外線硬化性組成物に紫外線
    を照射する工程と、 紫外線が照射されたカチオン型紫外線硬化性組成物を第
    1の被貼合せ体に塗布する工程と、 カチオン型紫外線硬化性組成物が塗布された第1の被貼
    合せ体に第2の被貼合せ体を重ね合わせる工程と、 静置平坦面においてカチオン型紫外線硬化性組成物を展
    延する工程とを具備することを特徴とする貼合せ方法。
  2. 【請求項2】 ノズルから滴下するカチオン型紫外線硬
    化性組成物が前記第1の被貼合せ体に到達するまでの間
    に紫外線を照射する請求項1に記載の貼合せ方法。
  3. 【請求項3】 滴下するカチオン型紫外線硬化性組成物
    の全周囲から紫外線を照射する請求項2に記載の貼合せ
    方法。
  4. 【請求項4】 被貼合せ体がディスク基板であり、紫外
    線が照射されたカチオン型紫外線硬化性組成物を少なく
    とも一方のディスク基板表面にリング状に塗布し、カチ
    オン型紫外線硬化性組成物が塗布された面を介して2つ
    のディスク基板を重ね合わせて重ね合わせ体を得、カチ
    オン型紫外線硬化性組成物をディスク基板の自重または
    押圧によって展延させる請求項1〜3のいずれかに記載
    の貼合せ方法。
  5. 【請求項5】 前記重ね合わせ体を複数枚積み重ねた状
    態で展延を行う請求項4記載の貼合せ方法。
  6. 【請求項6】 前記重ね合わせ体の間に平坦面を有する
    剛体ディスクを介在させる請求項5記載の貼合せ方法。
  7. 【請求項7】 前記剛体ディスクの外径が前記重ね合わ
    せ体の外径より小さい請求項6に記載の貼合せ方法。
  8. 【請求項8】 前記剛体ディスク表面にリング状溝が形
    成されている請求項6または7に記載の貼合せ方法。
  9. 【請求項9】 展延終了後、前記重ね合せ体に閃光的に
    紫外線を照射する請求項4〜8のいずれかに記載の貼合
    せ方法。
  10. 【請求項10】 展延終了後、前記重ね合わせ体に加温
    処理する請求項4〜8のいずれかに記載の貼合せ方法。
  11. 【請求項11】 前記ディスク基板は、厚さ0.3〜
    1.0mmのプラスチック製ディスクである請求項4〜
    8のいずれかに記載の貼合せ方法。
  12. 【請求項12】 カチオン型紫外線硬化性組成物を滴下
    する滴下手段と、 滴下途中の前記カチオン型紫外線硬化性組成物を照射す
    る紫外線照射手段と、 前記ディスク基板の前記カチオン型紫外線硬化性組成物
    が滴下された面を対向して他のディスク基板を重ね合わ
    せて1枚のディスクとする重ね合わせ手段と、 前記ディスクを複数枚積み重ねる積み重ね手段と、 前記ディスクを複数枚積み重ねる過程で前記ディスク上
    に平坦面を有する剛体ディスクを載置する剛体ディスク
    載置手段と、 を具備することを特徴とする貼合せ装置。
  13. 【請求項13】 ノズルから滴下するカチオン型紫外線
    硬化性組成物に紫外線を照射しつつ第1のディスク基板
    にリング状に塗布する工程と、 第2のディスク基板を前記第1のディスク基板のカチオ
    ン型紫外線硬化性組成物塗布面を介して重ね合わせる工
    程と、 静置平坦面においてカチオン型紫外線硬化性組成物を展
    延する工程とを具備することを特徴とする光ディスクの
    製造方法。
  14. 【請求項14】 滴下するカチオン型紫外線硬化性組成
    物の全周囲から紫外線を照射する請求項13記載の光デ
    ィスクの製造方法。
  15. 【請求項15】 第1および第2のディスク基板からな
    る重ね合わせ体を1枚のディスクとみなし、このディス
    クを複数枚積み重ねた状態で展延を行う請求項14記載
    の光ディスクの製造方法。
  16. 【請求項16】 前記ディスクの間に平坦面を有する剛
    体ディスクを介在させる請求項15記載の光ディスクの
    製造方法。
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