JPS6258439A - 記録可能な光学的記憶板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも１つの基板とこの基板より離れて
設けられた１つの被覆板とより成り、これ等の板は、射
出成形または圧縮成形工程に従ってスタンパにより共に
合成樹脂よりつくられ、一体に形成された間隔保持手段
を介して少なくとも外側縁部分で互いに溶接され、基板
は、少なくとも外側縁部分において間隔保持手段を形成
するために凹部が設けられたスタンパよりコピーされた
部分に情報とマイクロ構造を有する光学的記憶板の製造
方法に関するものである。

レーザビデオディスク、デジタルオーディオディスクま
たは記憶板として長い間使われてきているような光学読
出し可能な板状の情報担体は極めて高い記憶密度の情報
を記憶させることができ、したがって、記憶さるべきデ
ジタル情報がこのような装置のオペレータ自身によって
記憶されることのできることが要求されるデータ技術に
対し益々重要となってきている。

例えば欧州特許第０．０９４．２７３号に見られるよう
に、この種の光学記憶板においてサンドインチ構造を用
いることは公知である。サンドイッチ構造によって、−
面においては、最小のレーザ電力を使用して基板を経て
高感度の記録層に情報を記録し、また他面においては、
取扱中に記憶層を損傷から十分に保護することができる
。このような公知の板の情報層の動作様式に基づいて、
基板と被覆板との間に空間が必要とされる。前記の欧州
特許より知られたサンドインチ構造では、基板と被覆板
との間隔は、一体に形成された幅広いラグより成る間隔
保持手段によって確保されている。その上、溶接の目的
に役立つ細いラグが前記の幅広いラグの上に設けられて
いる。この公知のサントイフチ構造では、溶接に対して
できる限り小さな接触面を有し、大き過ぎるエネルギの
供給が板を反らせることがあるためこのようにして最小
のエネルギを使用することが重要なので、前記の細いラ
グは必要なものである。

少なくとも板の細いラグの製造のために、スタンパに凹
部が必要とされる。通常は、ニッケルより成るのが普通
である電気メッキされたスタンパが使用される。これ等
のスタンパには、次いで板にラグをつくるために凹部を
設けねばならない。

この凹部をつくる公知の方法はスタンパの汚染を生じる
ことがあることがわかった。これ等の汚染は、凹部の形
成の間、マイクロ構造に容易にランド可能な材料を除去
せねばならないために形成される。これに加え、スタン
パが取扱われる度毎に前記のマイクロ構造の損傷または
汚染の可能性が存する。スタンパの凹部の製造に対して
は、これ等凹部が正確に形成されることが更に重要であ
る。

というのは、後続のラグは最も正確に形成されそして対
向して位置する板とできる限り小さな接触面を有せねば
ならないからである。その上、記憶板の製造時に、板の
反りをきたすような内部歪が形成されることのないこと
が保証されねばならない。

本発明の目的は、損傷や汚染なしに迅速且つ合理的に凹
部をスタンパに形成することのできる記録可能な光学的
記憶板を得ることにある。

本発明はこの目的を次のようにして達成したものである
、すなわち、スタンパまたはこのスタンパをつくるのに
用いられるネガの型の凹部を、スタンパまたは型の表面
下の所定の深さに合焦された高エネルギ放射線により、
スタンパまたは型の材料の溶解および蒸発によってつく
る。

この方法の重要な利点は、凹部が接触なしでつくられる
ので、スタンパの内部歪が避けられるということである
。凹部の形は、左右することのできる高エネルギ放射線
の３つのパラメータに依存する。これ等３つのパラメー
タとは、放射線の強さ、放射線の効果の継続期間および
放射線の合焦の深さである。これ等の３つのパラメータ
を適当に整合することによって、例えば材料の別の影響
を考慮にいれながら所望の形の凹部を実験に則してつく
ることができる。負の合焦深さは原則的に含ませるべき
でない。

中心孔を有する板では、外側縁部分および中心孔の部分
にも共に間隔保持手段を設けるのが普通であるが、中心
孔のない板ではこの場合外側縁だけが必要である。

本発明の一実施態様では、凹部と間隔保持手段とは夫々
、基板と被覆板間に所望の間隔を確保し、溶接に対して
、夫々の他方の板と点接触または線接触を確保するよう
な寸法とする。

こめ実施態様の重要な利点は、凹部の製造時前記のパラ
メータが、後続の間隔保持手段が２つの板の間隔保持と
溶接の両方に役立つように調節されるということである
。高エネルギ放射線およびその変調を用いることによっ
て、凹部および間隔保持手段の不連続な形が夫々可能で
ある。間隔保持手段すなわちラグは、溶接後２つの板の
間に気密封止空洞が形成されるような形状および配置に
することができる。

本発明の更に別の実施態様では、高エネルギ放射線はレ
ーザでつくられる。

本発明の更に別の実施態様では、凹部の製造に際し、ス
タンパまたは型を夫々不動に配設し、レーザビームを、
制御可能な光学系によってスタンパまたは型の上を夫々
円形トラックで案内する。

スタンパまたは型は夫々装置内に支持されねばならない
。この支持体の正確な運動および回転は必ずしもこの方
法に従う必要はない。この方法は装置を簡単にし、スタ
ンパまたは型の凹部の製造を速める。というのは、制御
可能な光学系はレーザビームを略々慣性なしに夫々の所
望の位置に案内することができるからである。

以下本発明を図面の実施例によって更に詳しく説明する
。

記録可能な光学的記憶板１の断面図の第１図は中心孔３
を有する基板２を示し、この基板は、その上側に前記の
孔を中心としてその周囲に配された円形記録層４を有す
る。この記録Ｎ４の外側では、基板２の外側縁部分と内
側中心孔部分に環状の間隔手段すなわちラグ５と６が設
けられ、これ等ラグの高さは、記録層４の厚さよりも大
きい。

基板２は、前記のラグ５と６の部分において、この基板
の上側を覆いそしてまた基板２と合致する中心孔３を有
する被覆板７と溶接される。基板２と被覆板７は合成樹
脂例えばポリカーボネートより成り、少なくとも基板２
の合成樹脂は透明である。　　　　　・ 第２図の平面図に示すように、環状のラグ５と６とは必
ず閉じたリングを表わすものではなく、相互に間隔を保
たれた多少の数のラグ部分より形成することもできる。

光学上、溶接した後板間に気密封止空洞が確実に形成さ
れねばならない。

原理的にはラグ５と６を基板２に設ける代わりに被覆板
７に設けることも可能である。更にまた、基板２と被覆
板７の両方にラグ５と６を設け、これ等のラグが互いに
正しい関係位置で合致するようにすることができる。両
面に使用することのできる板では、互に溶接される２つ
の板は同一に形成することができ、したがって唯１つの
スタンパを用いてつくることができる。ラグは、２つの
板のラグの一方が他方の中にあるように光学的に配する
こともできる。

例えば超音波で行われる溶接操作はこれ等すべての実施
態様において同じである。記憶板の反りの可能性を防ぐ
ため最少量のエネルギを消費するように、ラグ５と６は
僅か１鶴台の幅を有するのが好ましい。高さは１１１の
分数でよい。けれども、記録層４０部分における空洞８
の高さは、動作状態において板が記録層部分において互
に接触することがないように記録層４の厚さよりも十分
に大きくなければならない。

既に述べたように、書込ビーム案内トラックの形を有す
ることのできる記録１１４０部分にマイクロ構造がつく
られねばならない、前記の書込ビーム案内トラックの製
造に対しては、電気メッキによりマスクより得られたス
タンパを使用しながら射出成形工程により基板２をつく
るのが有利である。第３図に略図で示したように、板の
ラグ５と６はこのようなスタンパによって同時に得られ
る。

第３図は、スタンパ１０を支持する型部分１１を有する
ターンテーブル９を示し、そのピン１２にスタンパ１０
がその中心孔で心合せされている。このターンテーブル
９はモータ１３によって回転され、回転中、第１図のラ
グ５および６に相当する溝状の凹部が、その光ビームが
スタンパ１０の表面に合焦されたレーザ１４によるスタ
ンバ材料の溶解と蒸発によってつくられる。スタンパの
上にはマイクロ構造を保護するために図には示してない
方法で型板（ｔｅｍｐｌａｔｅ）で覆ってもよい。

第４図に示した拡大断面図ＡＳには、レーザ１４によっ
てつくられた溝状の凹部１６が見られる。基板２の成形
時、前記の溝状の凹部１６の結果第５図の断面図のよう
に所望のラグ５および６が夫々形成され、次いで第６図
の断面図に示すように型より離される。

第７図は第６図の■−■におけるラグの断面図を示す。

このラグは、板の移動方向に見て略々半円筒形であるこ
とがわかるであろう、この結果ラグと被覆板間の線接触
が確保される。　゛第８図はやはり第７図のラグを示す
ものではあるが、この場合は該ラグが被覆板に溶接され
ている状態を示す。

第９図は夫々スタンパや型内で溝状の凹部をつくる別の
実施態様を示す。スタンパ１０に凹部１６をつくるため
に、このスタンパは不動に設けられる。

レーザ１７のレーザビーム１８は制御可能な光学系１９
の可動レンズ２０を経てスタンパ１０に投射され、レー
ザビームの作用の結果溶解および蒸発によって凹部１６
がつくられる。第３図および第９図に示したスタンパ１
０は、先づマスタ板より父型（ｆａｔｈｅｒｍｏｕｌｄ
）をつくることによってマスク板から夫々普通の方法で
得られる。マスクのオリジナルのネガである前記の父型
から、ポジを表わす母型が得られる。この母型から最終
的に幾つかのやはりネガのスタンパをつくることができ
る。このことは、父型にレーザによって既につくられた
溝状の凹部をつくる可能性を与える、というのは、この
場合、所望の溝状の凹部もまた母型を経て父型より得ら
れたすべてのスタンパに自動的に存するからである。

表面の精度および平滑のために圧縮成形または射出成形
工程が被覆板７の製造に用いられる場合には、この目的
に用いられるスタンパは、対応した方法で溝状の凹部に
ラグ５と６が設けられたものを用いることができる。ス
タンパに応じて、被覆板７の下側を形成する型または射
出成形型の半部に、高エネルギレーザビームにより所望
の溝状の凹部を設けることができる。

凹部は必ずしもレーザビームにより唯一回の操作で形成
される必要はない。代りにレーザビームがスタンパ上を
幾度か通過し、徐々に凹部を形成してもよい。前述した
１つまたはそれ以上のパラメータを変えることにより、
輪郭凹部を形成するために異なる通路を用いることもで
きる。したがって、前述の欧州特許より知られた広い部
分と狭い部分より成るラグを形成することができる。

レーザビームで形成された凹部は連続的であってもよい
。中心孔がなければ、外側縁の単一の連続凹部で十分で
あろう。凹部とうい表現は唯１つの凹部を含むことを意
味する。

【図面の簡単な説明】

第１図は記録可能な光学的記憶板の断面図、第２図はそ
の平面図、 第３図はスタンパや型に溝状の凹部をつくる方法の一実
施例を示す線図、 第４図は溝状の凹部を示す一部の拡大断面図、第５図は
基板のラグをつくる場合の同様断細図、第６図はスタン
パより離した状態の同様断面図、第７図は第６図の■−
■よりみた同様断面図、第８図は被覆板の溶接された状
態を示す同様断面図、 第９図はスタンパの溝状の凹部の製造方法の別の実施例
を示す線図である。 ２・・・基板　　　　　　　３・・・中心孔４・・・記
憶層　　　　　　５．６・・・ラグ７・・・被覆板　　
　　　　８・・・空洞９・・・ターンテーブル　　１０
・・・スタンパ１１・・・型部分　　　　　　１２・・
・ピン１３・・・モータ　　　　　　１４．１？・・・
レーザ１６・・・凹部　　　　　　　１９・・・制御可
能な光学系２０・・・可動レンズ 手　　続　　補　　正　　書（古式＼）昭和６１年９月
１６日 特許庁長官　　黒　　１）　明　　雄　殿１、事件の表
示 昭和６１年特許順第　１２９３２３号 ２、発明の名称 記録可能な光学的記ｔへ板の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代　理　人 ６、補正の対象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも１つの基板とこの基板より離れて設けら
   れた１つの被覆板とより成り、これ等の板は、射出成形
   または圧縮成形工程に従ってスタンパにより共に合成樹
   脂よりつくられ、一体に形成された間隔保持手段を介し
   て少なくとも外側縁部分で互いに溶接され、基板は、少
   なくとも外側縁部分において間隔保持手段を形成するた
   めに凹部が設けられたスタンパよりコピーされた部分に
   情報とマイクロ構造を有する光学的記憶板の製造方法に
   おいて、スタンパまたはこのスタンパをつくるのに用い
   られるネガの型の凹部を、スタンパまたは型の表面下の
   所定の深さに合焦された高エネルギ放射線により、スタ
   ンパまたは型の材料の溶解および蒸発によってつくるこ
   とを特徴とする光学的記憶板の製造方法。 ２、凹部と間隔保持手段とは夫々、基板と被覆板間に所
   望の間隔を確保し、溶接に対して、対向板と線接触また
   は点接触を確保するような寸法とする特許請求の範囲第
   １項記載の光学的記憶板の製造方法。 ３、高エネルギ放射線はレーザでつくられる特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の光学的記憶板の製造方法
   。 ４、凹部の製造に際し、スタンパまたは型を夫々不動に
   配設し、レーザビームを、制御可能な光学系によってス
   タンパまたは型の上を夫々円形トラックで案内する特許
   請求の範囲第３項記載の光学的記憶板の製造方法。