JPH0773507A - 光学的情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 膜の劣化や機械特性の低下が生ずることのな
い、全面接着構造の光学的情報記録媒体を提供すること
を目的とする。 【構成】 被酸化性材料を含む少なくとも１層の膜を基
板上に積層してなる２枚の記録媒体を、骨格中にハロゲ
ン原子を含まないシリコーン系粘着剤を含む両面粘着部
材を用いて全面接着したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報をレーザ等により
再生、又は記録／再生可能な光学的情報記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光学的情報記録媒体は、その記録容量を
高めるために、２枚のディスクを記録膜を内側にして貼
合わせた状態で用いるのが一般的である。貼合わせ構造
としては、ディスクの内周及び外周部分のみをスペーサ
を介して貼合わせ、記録層が積層された中周部分同士が
接しないようにしたエアー・サンドイッチ構造と、２枚
のディスクの全面を接着する全面接着（ベタ貼り）構造
の２つに大別でき、記録方法等によって使いわけられ
る。

【０００３】これら２つの構造のうち、後者の全面接着
構造は、再生専用の光学的ビデオディスクや、記録／再
生可能な光磁気ディスクをはじめ、多種の光ディスクに
一般的に用いられている。この構造を得るための接着剤
としては、従来は溶剤タイプの接着剤を用いていたが
（特開平４−１６８６３５号）、このタイプの接着剤を
使用した場合には、ディスク基板や反射面、又は記録面
が侵触されたり、硬化歪を生じたりする。そこで、これ
を改善できる簡便な方法として、ホットメルト接着剤を
用いる方法が提案され（特開昭６３−６７２５８号）、
広範に使われるようになっている。

【０００４】ただし、この方法では、主として樹脂によ
り構成されるディスク基板に熱がかかることになり、基
板の変形等が懸念される。そこで、基板や記録膜への悪
影響がなく、なおかつ加熱を必要としない貼合わせ方法
として、両面粘着シ−トを用いた貼合わせ方法（特開平
１−２７６４４７号）も提案されている。

【０００５】両面粘着シ−トに用いられる粘着剤として
は、一般用途においては天然ゴム系粘着剤、アクリル系
粘着剤、ＳＩＳ型ホットメルト粘着剤等が用いられる
が、現在ではアクリル系粘着剤が主流となっている。光
ディスク貼合わせにおいても、機能性、耐候性、低汚染
性、さらに扱い易さなどの点からアクリル粘着剤が一般
に使用されている。

【０００６】一方、光ディスクを再生装置あるいは記録
／再生装置に供するためには、非常に高精度な機械特性
が要求されるが、薄い樹脂基板同士を貼合わせる構造で
は、特に径が大きなディスクになるほど、反り、歪みな
どの機械特性を良好に保つのが困難である。そこで、デ
ィスクと高剛性の補強板とを接着し、機械特性を維持す
る構造が考案されている（特開昭６１−２１４２４
５）。また、樹脂基板を用いる光ディスクでは、芯材の
両面に前述のホットメルト粘着剤や他の接着剤などによ
り、２枚の樹脂基板を全面接着する構造をとることもあ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来は、
アクリル系粘着剤を用いて２枚のディスクを全面接着さ
せていた。ところが、アクリル系粘着剤は、高温の環境
に曝されたりした場合にガスを発生する。このとき、記
録層としてＴｅ合金を用いたり、反射膜としてＡｕ，Ａ
ｌ，Ａｌ合金等を用いていた場合、これら金属は酸化さ
れ易いため、ガスにより汚染されたり、あるいはディス
クの機械特性の低下をひきおこすことがある。その結
果、局部的にディスクが変形したりして、感度低下や信
号の損失をおこしてしまうという問題があった。そこ
で、本発明は、膜の劣化や機械特性の低下が生ずること
のない、全面接着構造の光学的情報記録媒体を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、被酸化性材料
を含む少なくとも１層の膜を基板上に積層してなる２枚
の記録媒体を、骨格中にハロゲン原子を含まないシリコ
ーン系粘着剤を含む両面粘着部材を用いて全面接着した
ことを特徴とする光学的情報記録媒体を提供する。

【０００９】また、本発明は、被酸化性材料を含む少な
くとも１層の膜を基板上に積層してなる２枚の記録媒体
を、０．５mm以上の厚さの剛性ある補強基材の両面に、
骨格中にフッ素原子を含まないシリコーン系粘着剤層を
形成してなる両面粘着部材を用いて全面接着したことを
特徴とする光学的情報記録媒体を提供する。

【００１０】

【作用】本発明の光学的情報記録媒体は、２枚のディス
クを記録膜又は反射層を内側にして貼合わせた構造を有
し、その貼合わせに、骨格中にハロゲン原子を含まない
シリコーン系粘着剤を含む両面粘着部材を用いている。
骨格中にハロゲン原子を含まないシリコーン系粘着剤
は、加熱によってもガスを発生することがなく、そのた
め記録膜又は反射層がガスにより劣化する問題は生じな
い。しかもガスの発生により密着性が損なわれることが
ないため、機械特性の悪化もなく、耐久性に優れた光学
的情報記録媒体を得ることが可能である。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の種々の実施例を示し、本発明
をより具体的に説明する。図１は、本発明の一実施例に
係る光学的情報記録媒体を示す断面図である。図１にお
いて、ディスク状の基板１ａ，１ｂのそれぞれの片面に
は、Ｔｅ合金からなる記録膜、又はＡｕ，Ａｌ，Ａｌ合
金等からなる反射膜２ａ，２ｂが真空蒸着等により積層
されている。これら基板１ａ，１ｂは、記録膜（あるい
は反射膜）が内側になるようにして、両面粘着部材３に
より貼合わされている。

【００１２】記録膜２ａ，２ｂは、ＧｅＳｂＴｅ，Ｂｉ
Ｔｅ，ＳｂＴｅ，ＧｅＴｅなどのＴｅ合金膜、又はＡ
ｕ，Ａｌ若しくはＡｌ合金膜であり、これらは相変化
型、追記型、パーシャルＲＯＭ等の記録膜（一部は反射
膜）として、あるいはフルＲＯＭ，ＣＤ−ＲＯＭ等の反
射膜として使われるものである。また、これらの膜は比
較的酸化され易い性質を持っている。

【００１３】両面粘着部材３は、図２に示すように、数
１０ミクロンから数１００ミクロン程度の厚さの基材４
の両面に、その骨格中にハロゲン原子、例えばフッ素を
含まないシリコーン系の粘着剤層５ａ，５ｂを積層した
ものである。粘着剤層の厚さは、ディスク基板に射出成
形基板を用いる場合、その厚さムラを吸収するために、
少なくとも１５μｍ以上の厚みがあることが望ましい。
基材４の材質は、例えばＰＥＴに代表されるような、高
温などの環境においても安定な材料であることが必要で
ある。

【００１４】シリコーン系材料は、下記化１に示す分子
構造を有するが、そのＲ（アルキル基）の中にハロゲ
ン、例えばフッ素を含まないようなシリコーン系粘着剤
について、実際に発生ガスを調べてみたところ、１６０
〜２００℃程度まで分解ガスの発生は認められなかっ
た。一方、従来、使用していたアクリル系粘着剤につい
て同様の試験をしたところ、６０〜８０℃程度までの昇
温で分解ガスが発生した。これらの結果より、フッ素を
含まないシリコーン系粘着剤は使用環境下ではもちろ
ん、繰り返し記録等で局部的に粘着剤層部分が加熱され
た場合も、ガスを発生することがなく安定である。

【００１５】

【化１】

【００１６】次に、本発明の光学的情報記録媒体を得る
ための、２枚のディスクの貼合わせ方法について具体的
に説明する。貼合わせに用いられる両面粘着部材３は、
図３に示すように、両面の粘着剤層面が、セパレータ６
ａ，６ｂで覆われており、その使用の際まで粘着面が保
護されているとともに、貼合わせの簡便化のため、貼合
わせ基板と同一の内・外径を有するリング状のシートに
加工され、粘着リングとされている。

【００１７】両面粘着部材３による２枚のディスク基板
の貼合わせは、ラミネータ、プレス等の手段を用いて行
なうことができるが、本発明のような全面貼合わせ構造
においては、特に貼合わせ面に気泡や貼合わせムラが残
留することが防止される真空プレスによる貼合わせ方法
が最適である。

【００１８】真空プレス装置の１例を図４に示す。記録
膜２ａが成膜された第１のディスク基板１ａと、図３に
示す粘着リングの一方のセパレータ６ａを剥がしたもの
とを、それぞれ図４（ａ）に示すように貼合わせ装置７
に固定し、これらをある程度のギャップを保った状態で
重ね合わせる。その後、油圧・空気圧等を利用して、ギ
ャップをなくすに充分なプレス圧力をかける。

【００１９】この時のプレス圧力は、ギャップを解除す
るのに十分な程度の圧力でよく、ディスク基板への影響
を考慮すると１０kg／cm² 以下、好ましくは６kg／cm²
以下がよい。

【００２０】この際、装置内は排気口９から矢印の方向
に真空引きすることにより真空状態に保たれるが、我々
の研究によれば、このような真空プレスの効果は数１０
Ｔｏｒｒ程度からあらわれ、目視での貼合わせムラは見
られなくなるが、耐環境性、長期信頼性を考慮すると、
１Ｔｏｒｒ以下にするのが望ましい。

【００２１】このようにして、プレス時間数秒で両面粘
着部材と第１のディスク基板１ａとの貼合わせが完了す
る。その後、図３に示す粘着リングのもう一方のセパレ
ータ６ｂを剥がし、同様にして図４（ｂ）に示すよう
に、第２のディスク基板１ｂとの貼合わせを行なう。

【００２２】以上の貼合わせ方法により得られた光ディ
スクは、貼合わせ面への空気の残留もなく、発生ガスも
ないことから、これらによる記録膜への悪影響や機械特
性の悪化がなく、耐久性に優れたものである。

【００２３】以下、本実施例に係る光ディスクと従来の
光ディスクの特性を比較試験した結果を説明する。図１
に示す構造で、記録膜２ａ，２ｂをＧｅＳｂＴｅにより
構成した本実施例の光ディスクをＡとする。一方、同じ
記録膜で両面粘着部材３の粘着剤をアクリル系両面粘着
剤にかえた従来構造の光ディスクをＢとする。なお、貼
合わせは両方とも真空プレスにて行なった。

【００２４】図５は、これらの光ディスクＡ，Ｂを６０
℃、８５％ＲＨの雰囲気での２０００時間の環境試験に
かけたときのＣ／Ｎ変化を示す特性図である。図５か
ら、光ディスクＡ（直線Ａ）には環境試験によるＣ／Ｎ
劣化が見られないが、光ディスクＢ（曲線Ｂ）は、大き
く劣化していることがわかる。このとき光ディスクＢに
は、膜の酸化による変色が観察された。

【００２５】図６は、上記環境試験による機械特性、特
にドライブサーボへの影響が大きいと思われる面ぶれ加
速度を示す特性図である。図６から、光ディスクＡ（直
線Ａ）にはほとんど変化がないが、光ディスクＢ（曲線
Ｂ）の方は大きく増加していることがわかる。

【００２６】以上のように、本実施例に係る光ディスク
は、従来の光ディスクに対して、非常に卓越した耐久性
を示す。なお、前記実施例では、Ｔｅ合金膜などの記録
層又は反射層を１層だけ積層したディスク同士を貼合わ
せる構造を示したが、記録層又は反射層は２層以上あっ
ても良く、しかも前記記録膜または反射層が一番上の層
でなくても良い。例えば、図７に示すように、前記記録
膜または反射層２ａ，２ｂを保護膜８ａ，８ｂで覆っ
て、酸化を防ぐような構造であっても十分に本発明の効
果を発揮する。

【００２７】また、図８に示すように、ディスク基板１
ａ，１ｂ同士を直接貼合わせるのではなく、間に補強板
９を介して２枚の両面粘着部材３ａ，３ｂを用いて貼合
わせる構造を採用することも可能である。

【００２８】ディスク径３００mmなどの大きな径のディ
スクにおいては、特に射出成形板などを用いる場合、デ
ィスクのダレなどが生じ易いので、図８に示すような形
状にしないと本発明の効果が十分に発揮できない場合が
ある。しかし、この構造の場合、貼合わせ箇所が２箇所
になるため、貼合わせ工程が複雑になり、コストがかか
り、工程歩留りが低下するなどの弊害を生じるおそれが
ある。

【００２９】そこでこれら問題点に対応するため、貼合
わせ回数を増やさずに補強板を挟むディスク構造を考え
たのが、第２の発明である。以下、第２の発明について
の実施例を示す。

【００３０】第２の発明による光ディスクは、図９にそ
の１例を示すように、０．５mm以上の剛性のある基材１
４の上下をフッ素を含まないシリコーン系粘着剤層１５
ａ，１５ｂで挟んだ構造の両面粘着部材１３により、Ｔ
ｅ合金あるいはＡｕ, Ａｌ，Ａｌ合金膜層１２ａ，１２
ｂを積層したディスク基板１１ａ，１１ｂを貼合わせた
構造である。両面粘着部材１３は、実際には図３に示す
両面粘着部材のように、粘着剤層をセパレータによって
保護されたものが貼合わせ工程に供給され、貼合わせの
際にはセパレータを剥離して使用される。

【００３１】基材１４は、光ディスクの機械特性を維持
できるだけの剛性があり、熱膨張係数がディスク基板の
それと近い材料により構成されるが望ましい。本発明者
らの詳細な研究によれば、少なくとも０．５ｍｍ以上の
厚さのポリカーボネート板またはアクリル板が適してい
る。ただし、熱膨張の差は弾性のある粘着剤層１３ａ，
１３ｂで吸収することができるので、基材として強化プ
ラスチックやアルミなどの金属を用い、剛性を高めるこ
とが可能である。

【００３２】粘着剤層１３ａ，１３ｂは、補強基材１４
の両面に塗布などの方法により均一に積層され、この粘
着剤層の表面はシリコン系あるいはテフロン系の処理剤
などを塗布したセパレータ１６ａ，１６ｂで覆われる。
そして、これをディスク基板と同じ内・外径を持つ円盤
状加工することにより、図１０に示すようなリング状の
両面粘着部材が得られる。

【００３３】通常、いわゆる両面接着剤は、数１０ミク
ロンから数１００ミクロン程度の剛性のない、薄い基材
に、粘着剤層を積層することにより製造されており、図
１０に示すような両面粘着部材を製造するためには、そ
れほど大きな工程の変更を要しない。

【００３４】以下に、図１０の両面粘着部材を用いて、
第２の発明に係る光ディスクを作成するための貼合わせ
方法について具体的に説明する。記録膜１２ａを成膜し
た光ディスク基板１１ａと両面粘着部材１３の一方の面
のセパレータ１６ａを剥がしたものとをそれぞれ図１１
（ａ）に示すように、貼合わせ装置に固定し、これらを
ある程度のギャップを保った状態で重ね合わせる。その
後、油圧・空気圧等を利用して、ギャップをなくすに充
分なプレス圧力をかける。このときの圧力は、ギャップ
を解除するのに充分な程度の圧力でよく、ディスク基板
への影響を考慮すると１０kg／cm² 以下、好ましくは６
kg／cm² 以下がよい。

【００３５】この際、プレスを大気圧下で行なったとこ
ろ、均一な貼合わせができず、貼合わせ面に空気が残留
して貼合わせムラとなってしまった。この貼合わせムラ
をなくすためには、真空ポンプなどで装置間の空気を排
出しながらプレスする。すなわち真空プレスを行なう必
要がある。

【００３６】本発明者らの研究によれば、真空プレスの
効果は、数１０Ｔｏｒｒ程度からあらわれ、目視での貼
合わせムラは見られなくなるが、耐環境性、長期信頼性
を考慮すると、１Ｔｏｒｒ以下にするのが望ましい。

【００３７】このようにして、プレス時間数秒で両面粘
着部材１３と第１のディスク基板１１ａとの貼合わせが
完了する。その後、両面粘着部材１３のもう一方の面の
セパレータ１６ｂを剥がし、同様にして、第２のディス
ク基板１１ｂとの貼合わせを行なう。

【００３８】図１２に、第２の発明に係る貼合わせ方法
の他の例を示す。図１１に示す方法では、貼合わせを完
了するまでに排気口９から矢印の方向に真空引きしつつ
プレスを行なう２回の真空プレス工程を必要とするが、
図１２に示す方法では真空プレス工程は１回で済む。即
ち、第２の発明で使用する両面粘着部材は、剛性のある
材料などでその内周または外周側面を保持することが可
能であり、例えば図１２に示すようなプレス装置１７に
固定することができる。

【００３９】この両面粘着部材の両面に、記録膜を有す
る２枚のディスクをこれとある程度のギャップを保った
状態に保持しておき、上述と同様にして装置内を排気口
１９から矢印の方向に真空引きした後、これらのギャッ
プをなくすような方向に同時にプレス圧力をかけること
により、１回の真空プレスだけで貼合わせを完了させる
ことが出来る。図１１に示す貼合わせ工程の中では、真
空引きが比較的時間のかかる工程であるが、これが１回
だけで済むことで、貼合わせ工程にかかる時間は大幅に
短縮できる。

【００４０】次に、上述の貼合わせ方法で得た第２の発
明に係る光ディスクと従来の光ディスクの環境試験の結
果を比較して示す。図１０に示す両面粘着部材を用いて
貼合わされた図９に示す構成の第２の発明に係る光ディ
スクをＡ′、図３に示す両面粘着部材と補強板を用いて
貼合わされた図８の構成の光ディスクをＣとする。

【００４１】これらの構造の貼合わせは、光ディスク
Ａ′の場合は上述のように２工程で済むが、光ディスク
Ｃの場合は、ディスク基板１ａと補強板１１との間で２
工程、さらに補強板１１とディスク１ｂとの間で２工程
と合計４工程の真空プレスを要することになる。

【００４２】図１３に、これらのディスクの６０℃−８
５％×２０００Ｈの機械特性（代表として面ぶれ値）変
化を、前記のディスクＢ（補強板なし構造とアクリル両
面接着剤による全面接着を行なった従来のディスク）と
比較する。これによればＢでは環境試験によって面ぶれ
が大きく増加するのに対し、Ａ′，Ｃはいずれも変化な
く良好な特性を保つ。

【００４３】図１４は、ディスクＡ′，Ｃにつき、貼合
わせ工程の前工程までの歩留りと貼合わせ工程後のそれ
を比較したものである。ディスクＣの方は若干、歩留り
が落ちているのに対し、ディスクＡ′ではほとんど変化
なく、その効果は明らかである。また、真空プレスの回
数が少なくて済むことで製造コストそのものもディスク
Ａ′の方が少なくなる。

【００４４】このように、第２の発明に係る光ディスク
は、従来の光ディスクよりも機械特性及び歩留りがとも
に良好である。なお、上述の実施例では、記録面同士を
対向して貼合わせる構造のみを示したが、本発明に用い
るディスク基板は、記録層または反射層を有するディス
クであればどのようなものでもよく、図１５に示すよう
に記録層または反射層を保護層２０ａ，２０ｂで覆った
もの、即ち粘着剤層に接する面が保護層２０ａ，２０ｂ
であってもよい。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
記録層又は反射層に被酸化性材料用いた２枚の記録媒体
の接着に、骨格中にハロゲン原子を含まないシリコーン
系粘着剤を含む両面粘着部材を用いているため、粘着剤
からのガスの発生がなく、その結果、記録層又は反射層
の劣化や、機械特性の低下を生ずることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の発明の一実施例に係る光ディスクの概
略断面図。

【図２】 図１に示す光ディスクの貼合わせに用いる両
面接着剤の概略断面図。

【図３】 図１に示す光ディスクの貼合わせに用いる両
面接着剤の概略断面図。

【図４】 図１に示す光ディスクの貼合わせ方法の一例
を示す図。

【図５】 図１に示す光ディスクの効果を従来の光ディ
スクと比較して示す特性図。

【図６】 図１に示す光ディスクの効果を従来の光ディ
スクと比較して示す特性図。

【図７】 第１の発明の他の実施例に係る光ディスクの
概略断面図。

【図８】 第１の発明の他の実施例に係る光ディスクの
概略断面図。

【図９】 第２の発明の一実施例に係る光ディスクの概
略断面図。

【図１０】 図９に示す光ディスクの貼合わせに用いる
両面接着剤の概略断面図。

【図１１】 図９に示す光ディスクの貼合わせ方法の一
例を示す図。

【図１２】 図９に示す光ディスクの貼合わせ方法の他
の例を示す図。

【図１３】 図９に示す光ディスクの効果を従来の光デ
ィスクと比較して示す特性図。

【図１４】 図９に示す光ディスクの効果を示す特性
図。

【図１５】 第２の発明の他の実施例に係る光ディスク
の概略断面図。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１１ａ，１１ｂ…光ディスク ２ａ，２ｂ，１２ａ，１２ｂ…記録層又は反射層 ３，３ａ，３ｂ，１３…両面粘着部材 ４…基材 ５ａ，５ｂ，１５ａ，１５ｂ…粘着剤層 ６ａ，６ｂ…１６ａ，１６ｂセパレータ ７，１７…真空貼合わせ装置 ８ａ，８ｂ，２０ａ，２０ｂ…保護層 ９…補強材 １４…剛性のある補強基材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被酸化性材料を含む少なくとも１層の膜
   を基板上に積層してなる２枚の記録媒体を、骨格中にハ
   ロゲン原子を含まないシリコーン系粘着剤を含む両面粘
   着部材を用いて全面接着したことを特徴とする光学的情
   報記録媒体。
2. 【請求項２】 被酸化性材料を含む少なくとも１層の膜
   を基板上に積層してなる２枚の記録媒体を、０．５mm以
   上の厚さの剛性ある補強基材の両面に、骨格中にフッ素
   原子を含まないシリコーン系粘着剤層を形成してなる両
   面粘着部材を用いて全面接着したことを特徴とする光学
   的情報記録媒体。