JPH03198235A - 光ディスク部材の接着方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は紫外線を照射することにより、紫外線硬化型接
着剤を硬化させて光ディスクの部材を接着する接着方法
に関する。

〔従来の技術〕

従来知られている紫外線硬化型接着剤を用いた光ディス
ク部材の接着方法は、２９０ｎｍ以下の波長を含み約３
６０ｎ−付近にエネルギー分布のピークを有する水銀キ
セノンランプ等を用いて、第１Ｏ図のように紫外線スポ
ット光照射装置１３等から導かれる光ファイバー１から
の紫外線２を、荷重３を載せた基板４を通して照射する
ことにより紫外線硬化型接着剤５を硬化させて基板４と
外周スペーサ６、あるいは基板４と内周スペーサ７を接
着したり、第１１図のように紫外線スポット光照射装置
１３等から導かれる光ファイバー１からの紫外線２をハ
ブ９の上から照射することにより紫外線硬化型接着剤５
を硬化させて基板４とハブ９を接着していた。

しかしながら、このような水銀キセノンランプを使う方
法では基板４、外周スペーサ６、内周スペーサ７、ハブ
９等の光ディスクの各部材がエポキシ樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂等である場合、照射する紫外線により劣化を
生じ、これら部材を透過する紫外線の強度が変化してし
まい、紫外線硬化型接着剤５の硬化状態が不十分かつ不
均一となり、接着力の耐久性が低下するという欠点を有
していた。

紫外線硬化型接着剤を十分な硬化状態とするためには紫
外線の照射時間を長くすれば良いが、これでは光ディス
クの製造時間が長くなり生産性が悪くなったり、また照
射される紫外線による熱の影響も生じる恐れが出てくる
。

〔発明が解決すべき課題〕

本発明の課題は、光ディスクの製造時間を長くすること
なしに、光ディスクの各部材を劣化させることなく接着
して、紫外線硬化型接着剤の硬化状態を均一にすること
により、各部材の接着力の耐久性を向上させることにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記のような課題を解決するために完成された
ものであって、２９０ｎｍ以下の波長をカットするフィ
ルタ、例えば、コーニング社製の０３１３化学強化ガラ
スや東芝色ガラスフィルタの紫外透過フィルタＵ　Ｖ　
−２９、あるいはソーダ石灰ガラス等を通して紫外線を
照射することにより紫外線硬化型接着剤を硬化させて光
ディスクの各部材を接着することを特徴とする。さらに
詳しくは以下の実施例に述べる。

〔実施例１〕 第１図に示すように、ポリカーボネートを射出成形する
ことによって片側に案内溝が形成されたディスク状の基
板４の案内溝形成面側に、スパッタ法により記録膜８を
形成したディスクを２枚作成した。一方のディスクを記
録膜形成面側を上にしてターンテーブルの上に置き、回
転させた状態で基板４の内外周部に、日本ロックタイト
（株）社製の紫外線硬化型接着剤Ｌｌ−９７８５をリン
グ状に塗布した。この基板の接着剤塗布部分に外周スペ
ーサ６及び内周スペーサ７を配置し、その上に接着剤を
塗布したもう一方のディスクを記録膜形成面側を内側に
して重ね、第１図に示すようなエアーサンドインチ構造
に配置した。

この基板４の上に第２図に示すような２９０ｎｍ以下の
波長をカットする透過スペクトルを有する板厚１．２ｍ
ｍのコーニング社製０３１３化学強化ガラス板を載せて
、さらにこのガラス板の上に第３図に示すようなステン
レス製のＩｋｇの重りを載せて基板と内外周スペーサと
の間に塗布された未硬化の紫外線硬化型接着剤を均一に
広がらせた。

なお、第３図に示す重りの外径は外周の接着剤塗布部分
の内径よりも小さく、内径は内周の接着剤塗布部分の外
径よりも大きく作成しである。

次に、第４図に示すように（株）ＨＯＹＡ社製の紫外線
スポ７）光照射装置ＨＬＳ２００Ｕ１３から導かれる光
ファイバー１の出射部を、エアーサンドインチ構造に配
置した基板４の上部に適切な手段を用いて保持し、コー
ニング社製０３１３化学強化ガラス板１０を通して接着
剤塗布部分に沿ってスポット状の紫外線２を移動させな
がら紫外線硬化型接着剤５を硬化させた。

この紫外線硬化型接着剤は１．５Ｊ／ｃｍｚ以上の積算
光量で完全硬化し、紫外線スポット光照射装置の４分岐
ファイバーから照射される紫外線の照射強度は、接着面
上で１．２Ｗ／ｃｍ”以上であり、その照射面積はφ３
　ｍｍ２である。したがって、紫外線硬化型接着剤の塗
布幅を３ｍｍにすれば、この塗布部分を照射する時間は
１．３　ｓｅｃでよいことになる。

４分岐ファイバーのうち、１本を内周部分に、３本を外
周部分に使用し、紫外線硬化型接着剤の塗布位置を内周
部分は中心から半径１３ｍｍ、外周部分は中心から半径
６３ｍｍとして塗布幅３＋ｙ＋ｎ＋とすると、照射完了
までの時間は内周部分で約３５秒間、外周部分で約５７
秒間となる。

２９０ｎｍ以下の波長をカットするコーニング社製０３
１３化学強化ガラス板を通してポリカーボネート基板に
紫外線を照射した場合、紫外線の照射時間と透過してく
る紫外線の強度変化を第５図に示す。この図に見られる
ように強度変化は全く見られないので、上述した照射条
件で光ディスクを貼り合わせることができる。

このようにして作成したエアーサンドインチ構造の光デ
ィスク１（Ｈｌｌについて、５組を初期接着力測定用に
、他の５組を７５℃、８５％ＲＨの環境下に２０００時
間放置した後の接着力測定用に供した。この測定結果を
実施例１として第１表に示す。

／ 〔実施例２〕 ポリカーボネートを射出成形することによって片側に案
内溝が形成されたディスク状の基板の案内溝形成面側に
、スパッタ法により記録膜８を形成した基板４を２枚用
意し、記録膜形成面側を内側にして２枚の基板をホット
メルト型接着剤１１により貼合せて第６図に示すような
１組の光ディスクを作成した。この１ｍの光ディスクを
ターンテーブルの上に置き、回転させた状態で基板表面
の内周部に、日本ロックタイト（株）社製の紫外線硬化
型接着剤Ｌｌ−９７８５をリング状に塗布した。この光
ディスクの上に、周囲がポリカーボネート樹脂である日
東化学工業（株）社製のインサート成形ハブＨＵＢ−０
３−３Ｆ９を設置し、第２図に示すような２９０ｎｍ以
下の波長をカットする透過スペクトルを有する板厚１．
２　ｍｍのソーダ石灰ガラス板を載せて、このガラス板
を第７図に示すようなハブ押さえつけ治具１２により、
押しつけ力３００ｇで押さえつけながら、第７図に示す
ように（株）ＨＯＹＡ社製の紫外線スポット光照射装置
ＨＬＳ２００Ｕ１３から導かれる光ファイバー１の出射
部を、ハブの上部に適切な手段を用いて保持し、ソーダ
石灰ガラス板１０を通して接着剤塗布部分に沿ってスポ
ット状の紫外線２を移動させながら紫外線硬化型接着剤
５を硬化させた。

この紫外線硬化型接着剤は１．５Ｊ／ｃｎ＋２以上の積
算光量で完全硬化し、紫外線スポット光照射装置の４分
岐ファイバーから照射される紫外線の照射強度は、接着
面上で１．２　Ｗ／ｃｍ”以上であり、その照射面積は
φ３１ＷＩＩ＋２である。したがって、紫外線硬化型接
着剤の塗布幅を３ｍｍにすれば、この塗布部分を照射す
る時間は１．３　ｓｅｃでよいことになる。紫外線硬化
型接着剤の塗布位置を中心から半径１１ｍｍとして塗布
幅を３１とすると、照射完了までの時間は約７秒となる
。

２９０ｎｍ以下の波長をカットするソーダ石灰ガラス板
を通して、インサート成形ハブのポリカーボネート樹脂
部分に紫外線を照射した場合、該樹脂が劣化しないため
、紫外線の照射時間と透過してくる紫外線の強度変化は
第５図に示したと同様に、全く変化は見られないので、
上述した照射条件でハブを接着することができる。

このようにして作成した光ディスク１０組について、５
組を光ディスクとハブの初期接着力測定用に、他の５組
を８５℃、８５％ＲＨの環境下に２０００時間放置した
後の接着力測定用に供した。この測定結果を実施例２と
して第２表に示す。

〔比較例１〕 実施例１と同様にして、第１図に示すようなエアーサン
ドインチ構造に配置したディスクを用意した。このディ
スクの上に、第３図に示すようなステンレス製の１ｋｇ
の重りを載せて基板と内外周のスペーサーとの間に塗布
された未硬化の紫外線硬化型接着剤を均一に広がらせた
。

次に、第１０図に示すように（株）ＨＯＹＡ社製の紫外
線スポット光照射装置ＨＬＳ２００Ｕ１３から導かれる
光ファイバー１の出射部を、エアーサンドインチ構造に
配置した基板４の上部に適切な手段を用いて保持し、接
着剤塗布部分に沿ってスポット状の紫外線２を移動させ
ながら紫外線硬化型接着剤５を直接硬化させた。

ポリカーボネート基板に２９０ｎｍ以下の波長の光をカ
ットしないで直接紫外線を照射した場合、照射時間に対
して基板を透過する紫外線の強度の変化は第８図に示す
ように、時間と共に減衰する。

このため、実施例１と同様の硬化状態を得るためには、
塗布部分を照射する時間は１．５　ｓｅｃ必要となり、
４分岐ファイバーのうち、１年を内周部分に、３本を外
周部分に使用し、紫外線硬化型接着剤の塗布位置を内周
部分は中心から半径１３Ｉ、外周部分は中心から半径６
３ｍｍとして塗布幅を３ｍｍとすると、照射完了までの
時間は内周部分で約４１秒間、外周部分で約６６秒間か
かり、実施例１よりも製造時間が長くなる。

これに対して実施例１と同じ照射時間で照射して作成し
たエアーサンドインチ構造の光ディスク１０組について
接着力の測定を行った。このうち５組を初期接着力測定
用に、他の５組を７５℃、８５％ＲＨの環境下に２００
０時間放置した後の接着力測定用に供した。この結果を
比較例１として第１表に示す。

〔比較例２〕 実施例１と同様にして、第１図に示すようなエアーサン
ドインチ構造に配置したディスクを用意した。このディ
スクの上に、第９図に示すような２９０ｎｍ以下の波長
の光も通す透過スペクトルを有する板厚１．２ｍ−の石
英ガラス板を載せて、さらにこの石英ガラス板の上に第
３図に示すようなステンレス製の１ｋｇの荷重を載せて
、基板と内外周のスペーサーとの間に塗布された未硬化
の紫外線硬化型接着剤を均一に広がらせた。

次に、第４図に示すように（株）ＨＯＹＡ社製の紫外線
スポット光照射装置ＨＬＳ２００Ｕ１３から導かれる光
ファイバー１の出射部を、エアーサンドイッチ構造に配
置した基板４の上部に適切な手段を用いて保持し、石英
ガラス板１０を通して接着剤塗布部分に沿ってスポット
状の紫外線２を移動させながら紫外線硬化型接着剤５を
直接硬化させた。

石英ガラス板を通してポリカーボネート基板に紫外線を
照射した場合、照射時間に対して基板を透過する紫外線
の強度の変化は第８図に示したと同様に時間と共に減衰
する。このため、実施例１と同様の硬化状態を得るため
には、塗布部分を照射する時間は１．５　ｓｅｃ必要と
なり、４分岐ファイバーのうち、１本を内周部分に、３
本を外周部分に使用し、紫外線硬化型接着剤の塗布位置
を内周部分は中心から半径１３ｍｍ＋、外周部分は中心
から半径６３ＩＩＩＯＩとして塗布幅を３ｍｍとすると
、照射完了までの時間は内周部分で約４１秒間、外周部
分で約６６秒間かかり、実施例１よりも製造時間が長く
なる。

これに対して実施例１と同じ照射時間で照射して作成し
たエアーサンドインチ構造の光ディスク１０組について
接着力の測定を行った。このうち５組を初期接着力測定
用に、他の５組を７５℃、８５％ＲＨの環境下に２００
０時間放置した後の接着力測定用に供した。この結果を
比較例２として第１表に示す。

〔比較例３〕 実施例２と同様に作成した第６図に示すような１組の光
ディスクを用意した。この１組の光ディスクをターンテ
ーブルの上に置き、回転させた状態で基板の内周部に、
日本ロックタイト（株）社製の紫外線硬化型接着剤Ｌｌ
−９７８５をリング状に塗布した。この光ディスクの上
に、周囲がポリカーボネート樹脂である日東化学工業（
株）社製のインサート成形ハブＨＵＢ−０３−３Ｆ９を
設置し、第１１図に示すようなハブ押さえつけ治具１２
により押しつけ力３００ｇで押さえつけながら、第１１
図に示すように（株）ＨＯＹＡ社製の紫外線スポット光
照射装置ＨＬＳ２００Ｕ１３から導かれる光ファイバー
１の出射部を、ハブの上部に適切な手段を用いて保持し
、接着剤塗布部分に沿ってスポット状の紫外ｖＡ２を移
動させながら紫外線硬化型接着剤５を硬化させた。

インサート成形ポリカーボネート樹脂部分に紫外線を照
射した場合、照射時間に対して樹脂部分を透過する紫外
線の強度の変化は、第８図に示したと同様に時間と共に
減衰する。このため、実施例２と同様な硬化状態を得る
ためには、塗布部分を照射する時間は１．５　ｓｅｃ必
要となり、紫外線硬化型接着剤の塗布位置を半径１１ｍ
ｍとして塗布幅を３１１ＩＩＩ＋とすると、照射完了ま
での時間は約９秒かかり、実施例２よりも製造時間が長
くなる。

これに対して、実施例２と同じ照射時間で照射して作成
した光ディスク１０組について接着力の測定を行った。

このうち５組を光ディスクとハブの初期接着力測定用に
、その他の５組を８５℃、８５％ＲＨの環境下に２００
０時間放置した後の先着力測定用に供した。この結果を
比較例３として第２表に示す。

〔比較例４〕 実施例２と同様に作成した第６図に示すような１組の光
ディスクを用意した。この１組の光ディスクをターンテ
ーブルの上に置き、回転させた状態で基板の内周部に、
日本ロックタイト（株）社製の紫外線硬化型接着剤Ｌｌ
−９７８５をリング状に塗布した。この光ディスクの上
に、周囲がポリカーボネート樹脂である日東化学工業（
株）社製のインサート成形ハブＨＵＢ−０３−３Ｆ９を
設置し、第９図に示すような２９０ｎｍ以下の波長の光
も通す透過スペクトルを有する板厚さ１．２　ｍｍの石
英ガラス板を載せて第７図に示すようなハブ押さえつけ
治具１２により押しつけ力３００ｇで押さえつけながら
、第７図に示すように（株）ＨＯＹＡ社製の紫外線スポ
ット光照射装置ＨＬＳ２００Ｕ１３から導かれる光ファ
イバー１の出射部を、ハブの上部に適切な手段を用いて
保持し、石英ガラス板１０を通して接着剤塗布部分に沿
ってスポット状の紫外線２を移動させながら紫外線硬化
型接着剤５を硬化させた。

石英ガラス板を通してインサート成形ハブのポリカーボ
ネート樹脂部分に紫外線を照射した場合、照射時間に対
して樹脂部分に透過する紫外線の強度の変化は、第８図
に示したと同様に時間と共に減衰する。このため実施例
２と同様な硬化状態を得るためには塗布部分を照射する
時間は１．５　ｓｅｃ必要となり、紫外線硬化型接着剤
の塗布位置を中心から半径１１ｍｍとすると、照射完了
までの時間は約９秒かかり、実施例２よりも製造時間が
長くなる。

これに対して、実施例２と同じ照射時間で照射して作成
した光ディスク１０組について接着力の測定を行った。

このうち５組を光ディスクとハブの初期接着力測定用に
、その他の５組を８５℃、８５％ＲＨの環境下に２００
０時間放置した後の接着力測定用に供した。この結果を
比較例４として第２表に示す。

〔発明の効果〕

以上のように本発明による光ディスクの各部材の接着方
法では、２９０ｎ−以下の波長をカットするフィルタを
通して紫外線を照射するため、光ディスクの製造時間を
長くすることなしに、照射する紫外線により光ディスク
の各部材を劣化させることなく、各部材の接着力の耐久
性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はエアーサンドインチ構造を有する光ディスクの
断面図、第２図はコーニング社製０３１３化学強化ガラ
ス板の紫外領域の透過スペクトルまたはソーダ石灰ガラ
ス板の紫外領域の透過スペクトル、第３図はステンレス
製１ｋｇの重りの外観図、第４図は本発明の光ディスク
の各部材の接着方法による光ディスク組立装置の一部を
一部断面で示す側面図、第５図はコーニング社製０３１
３化学強化ガラス板あるいはソーダ石灰ガラス板を通し
てポリカーボネート基板に紫外線を照射した場合の紫外
線照射時間と透過してくる紫外線の強化変化のグラフ、
あるいはインサート成形ハブのポリカーボネート樹脂部
分に紫外線を照射した場合の紫外線照射時間と透過して
くる紫外線の強度変化のグラフ、第６図はホットメルト
型接着剤により貼合わされた構造を有する光ディスクの
断面図、第７図は本発明の光ディスクの各部材の接着方
法による光ディスク用ハブ接着装置の一部を一部断面で
示す側面図、第８図はポリカーボネート基板に直接紫外
線を照射した場合の紫外線照射時間と透過してくる紫外
線の強化変化のグラフ、あるいは石英ガラス板を通して
ポリカーボネート基板に紫外線を照射した場合の紫外線
照射時間と透過してくる紫外線の強度変化のグラフ、あ
るいはインサート成形ハブのポリカーボネート樹脂部分
に直接紫外線を照射した場合の紫外線照射時間と透過し
てくる紫外線の強度変化のグラフ、あるいは石英ガラス
板を通してインサート成形ハブのポリカーボネート樹脂
部分に紫外線を照射した場合の紫外線照射時間と透過し
てくる紫外線の強度変化のグラフ、第９図は石英ガラス
板の紫外領域の透過スペクトル、第１０図は従来方法に
よる光ディスク組立装置の一部を一部断面で示す側面図
、第１１図は従来方法による光ディスク用ハブ接着装置
の一部を示す一部断面側面図である。 １：光ファイバー　　　　　２：紫外線３：荷重　　　
　　　　　　４：基板 ５：紫外線硬化型接着剤　　６：外周スペーサ７：内周
スペーサ　　　　　８：記録膜９：ハブ １０：コーニング社製０３１３化学強化ガラス板、ソー
ダ石灰ガラス板、又は石英ガラス板１１：ホットメルト
型接着剤 １２：ハブ押さえつけ治具 １３：紫外線スポット光照射装置 第１ｒＸＪ ６外周スペーサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ディスク部材を紫外線硬化型接着剤を用いて接着する
   方法において、２９０ｎｍ以下の波長をカットするフィ
   ルタを通して紫外線を照射することにより、前記紫外線
   硬化型接着剤を硬化させることを特徴とする光ディスク
   部材の接着方法。