专利名称：喷墨用受理层形成方法及装置、及形成有喷墨用受理层的盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及形成受理层(下面称作喷墨用受理层)的受理层形成方法及装置、及形成有喷墨用受理层的盘，所述受理层收纳通过喷墨印刷机供给的墨水。更详细地说，本发明涉及在将以水、各种酒精等为溶质的涂敷液涂敷在平板状的盘表面上、形成涂层后，通过进行干燥，以此在盘的表面上形成作为该受理层的该涂层的一种喷墨用受理层形成方法及装置、及形成有喷墨用受理层的盘。
本申请以2003年5月30日提出申请的特愿2003-155599号为优先权，并将其内容在此引入。
背景技术：
以往，作为光盘已知有CD、DVD等，这些光盘具有在聚碳酸酯制成的盘基板的一方的面上形成信息记录层并在其上形成保护层的结构。在CD中在隔着保护层与信息记录层对置的保护层上，在DVD中在隔着盘基板与信息记录层对置的基板上，分别安装有圆环状的标签，印刷有关于CD、DVD等的照片、图片、标题等的各种信息。
以往，作为标签，例如在保护层上粘贴以胶印印刷等来记录信息的纸，或者直接在盘上胶印印刷或丝网印刷成圆环状。这些标签的形成方法，通过大量印刷基于胶印印刷的纸等的标签并粘贴到盘上，或通过直接的胶印印刷、丝网印刷等的印刷方法等而用于大量生产的CD、DVD等的各种盘中。
但是，近年来，在CD等的光盘中，以数百片至数千片的单位进行生产的多品种少量生产的需要逐渐迫切起来。在这些少量的CD等的标签上通过上述胶印印刷等记录信息的方法，由于需要进行编辑、制版、配色等的预处理，所以成本显著升高，不是很适合。在这样的少量生产光盘的情况下，进行按需印刷或者数字印刷，即，不必对通过电脑等处理后的数字图像进行编辑、制版、配色等，而是直接通过喷墨印刷等印刷到光盘表面的受理层上。
在进行按需印刷或者数字印刷的情况下，由于喷墨印刷的图像的优劣影响受理层的品质性能，所以为了得到与照片画质相同等级的鲜明图像，正在推进光盘上的喷墨用受理层的开发。
例如，在特开平9-245380号公报所述的形成有受理层的存储盘中，在光盘的表面上涂敷包覆墨水，然后进行紫外线硬化，形成受理层，所述包覆墨水含有UV硬化性单体、UV硬化性低聚体和作为水溶性、亲水性树脂的聚乙烯醇。
另一方面，在特开平2-276670号公报或者特开平6-270530号公报所述的装置中，作为用于记录用片的受理层，采用使用含有二氧化硅、氧化铝溶胶的涂敷液进行涂敷的无机多孔质墨水受理层。例如，若将以颜料、粘合剂为主要成分的水相涂敷液(下面，简单地称作水相涂敷液)涂敷在被涂敷件上形成涂层、制造多孔质墨水受理层，则在该受理层上通过喷墨印刷机进行喷墨印刷的情况下，能够获得与照片画质同样鲜明的图像。
这样的含有氧化铝溶胶等的水相涂敷液，具有固体成分比较低、粘度较低的特征，通过在非吸收溶剂性的片上，使用幕式涂布机、环棒式涂布机、反向涂料器等的各种涂敷装置进行厚膜涂敷，形成涂层，并使该涂层自然干燥、温风干燥，以此可以获得多孔质墨水受理层。
但是，在上述特开平9-245380号公报的情况下，通过UV硬化性树脂形成的受理层的墨水收容能力不充分，在通过喷墨印刷机等进行印刷时容易发生渗透。因此，受理层上的印刷图像的分辨力较低，特别是在印刷照片图像等的情况下，具有不能够获得鲜明的图像的缺点。
对于该点，在特开平2-276670号或者特开平6-270530号公报所述的多孔质墨水受理层中，能够获得墨水收容能力较高、照片画质同样鲜明的图像。但是，用于形成特开平2-276670号、特开平6-270530号公报所述的多孔质墨水受理层的水相涂敷液，虽然对于卷筒纸状、片状的被涂敷物能够使用上述各种涂敷装置形成受理层，但是这些涂敷装置不适于在光盘表面那样的圆环状的涂敷区域上形成均一的涂层。
此外，由于涂敷时的固体成分比为20％左右，所以粘度过低，在以往的光盘等所使用的丝网印刷、旋转涂布法中，具有难以在盘表面上光滑地涂敷形成涂层的缺点。
作为用于在盘上形成涂层的其它的涂敷方法，在特开平9-192674号公报中，记载有使用与盘相对运动的喷墨头，向该盘上供给涂敷液、形成涂层，并通过盘的旋转进行整平的方法。该方法，由于是基于单一的喷嘴的涂敷，所以生产效率较差，另外，由于涂敷所需时间较长，所以容易丧失涂敷液的流动性，不能够进行有效的整平。若勉强地缩短时间，则必须提高盘的旋转速度，由于涂敷液在离心力作用下移动，所以有损于膜厚的均一性。
另外，作为其它的涂敷方法，在特开2003-245591号公报中，记载有使排列在直线上的多个喷嘴直线移动并向硅片上供给光致抗蚀液，形成处理膜的方法。但是，在仅使排列的喷嘴直线移动并供给等量的涂敷液的方法中，即使控制涂敷液的供给，也不能够在圆环状的被涂敷物上形成均一的涂层，不能进行高效的涂敷。
另外，在特开2001-179162号公报中，记载有在盘上的圆环状的涂敷区域上，通过排列在该区域的半径方向上的喷嘴盘状地进行涂敷液的供给，然后使盘高速旋转，在盘上形成均一的包覆膜的方法。但是，本引用文献所记述的方法是以旋转涂布为前提的，不能够改善以往的旋转涂布的缺点，即，涂层的粘度受制约、包覆膜的厚度在半径方向具有倾斜。
此外，在上述各种的涂敷方法中，即使假设将涂敷液在盘上涂敷成均一的膜厚，也不能够改善如下的问题。
即，例如如图20A所示，若在光盘的基板101的疏水性的表面102上以俯视呈大致环状地涂敷水相涂敷液，则在相对于涂层103A的中央区域103a位于径向两端的内周侧区域103b和外周侧区域103c上，涂敷液由于表面张力将呈大致圆弧状、厚度呈逐渐变薄地与表面102接触的形状特性。特别是在涂敷液为整平性优异的低粘度的涂敷液的情况下，这种倾向更加显著。而且，若对该涂层103A进行干燥处理，则相对于中央区域103a，内周侧及外周侧区域103b、103c的干燥首先进行。这种情况下，由于与空气接触的两区域103b、103c的表面的干燥固化比内部先进行，所以发生相对于干燥收缩的两区域103b、103c的表面，内部的低粘度的涂敷液由于表面张力而向中央区域103a方向流动的现象，两区域103b、103c的膜厚进一步变小。
因此，如图20B所示，干燥固化形成的受理层104，具有如下的缺点，即，径向两端的内周侧及外周侧区域104b、104c的膜厚相对于中央区域104a变小，在内周侧及外周侧区域104b、104c，形成朝向中央区域104a膜厚逐渐增大的平缓且较长的倾斜面状的膜厚，而不能够获得均一的膜厚。
这种情况下，由于受理层104的内周侧及外周侧区域104b、104c的膜厚较小，所以墨水收容能力变小，因此具有在印刷时容易超过墨水收容能力地进行供给，墨水处于溢出渗透的状态，不能够获得鲜明的印刷图像的缺点。
本发明就是鉴于这样的实际情况而提出的，以提供能够形成受理层的喷墨用受理层形成方法及装置，和形成有该受理层的盘为目的，所述受理层具有更均一的膜厚和平坦的表面形状且墨水受理能力优异。
发明内容
本发明的一个方案的喷墨用受理层形成方法，是一种通过排列的多个喷嘴向盘上的涂敷区域涂敷涂敷液、形成涂层，然后使该涂层干燥形成受理层的喷墨用受理层形成方法，在涂敷区域和非涂敷区域的边界上形成有用于隔离涂敷液的隔离部，多个喷嘴向通过上述隔离部隔离的涂敷区域的各供给位置，供给每单位面积大致一定量的涂敷液，并通过整平使相邻的涂敷液平坦化，遍及涂敷区域整体形成一定膜厚的受理层。
另外，本发明的其他方案的喷墨用受理层形成装置，具有隔离部形成装置，该装置在涂敷区域和非涂敷区域的边界上形成隔离部；和供给装置，该供给装置通过多个喷嘴向通过隔离部隔离的涂敷区域仅供给形成规定膜厚的涂层所需的每单位面积大致一定量的涂敷液，通过从供给装置的各喷嘴向涂敷区域供给涂敷液，相邻的涂敷液通过整平而平坦化，并遍及涂敷区域整体形成一定膜厚的受理层。
根据本发明的上述方案，向通过隔离部隔离的涂敷区域内涂敷的涂层通过隔离部能够到其边界部附近为止形成平坦且均一的膜厚，且能够防止涂敷液向涂敷区域外泄露。而且，由于通过隔离部涂敷液能够充分地到达涂敷区域的边界部，因此能够抑制干燥时涂层的边界部的干燥先进行，并能够防止边界部的涂敷液流动、导致膜厚的变动。
而且，在涂敷液的涂敷时，通过多个喷嘴供给的涂敷液，由于以载置的方式仅均等地涂敷用于在隔离部内的涂敷区域中形成预定膜厚的涂层所需的量，因此通过各喷嘴供给的涂敷液进行基于相互的整平作用的平坦化，能够形成均一膜厚的涂层。在本发明中，由于不使涂敷液旋转延展，因此即使是低粘度的涂敷液，也能够不使该涂敷液向外部飞散地毫无浪费地高效形成均一的涂层。
而且由于通过多个喷嘴同时涂敷液状的涂敷液，因此与通过单个喷嘴涂敷的情况相比能够短时间形成涂层，不会发生在涂敷过程或干燥过程中涂敷完的涂层的一部分先开始自然干燥，导致产生褶皱、裂缝的问题。
在本发明中，作为隔离部使用凹槽，最好向通过凹槽和凹槽包围的区域中涂敷涂敷液，通过向凹槽内涂敷的涂敷液能够抑制涂层的边界部首先干燥，并能够抑制干燥工序中的涂敷液的流动。因此，凹槽的深度的最大值，最好形成为大于等于通过凹槽包围的涂敷区域的涂层的膜厚，并且最好在边界部中存在有充分的涂敷液，但是，至少凹槽部分的涂层的膜厚，即，从涂敷到凹槽内的涂敷液的涂层表面开始的深度的最大值，可以大于等于通过凹槽包围的涂敷区域的涂层的膜厚。或者隔离部也可以由凸部形成，最好为在将紫外线硬化性合成物涂敷成凸部形状后照射紫外线并硬化而形成的部件。通过凹槽、凸部能够明确地限定作为涂敷液的涂敷区域的受理层形成区域。
为了向受理层形成区域供给每单位面积大致一定量的涂敷液，最好在盘的半径方向排列多个喷嘴，并且最好一边使多个喷嘴和盘相对旋转一边向涂敷区域涂敷涂敷液。这种情况下，由于外周侧的喷嘴的圆周速度变得更大，所以向每单位时间供给的涂敷液的量最好设定为朝向半径方向外侧增大的方式。因此，虽然可以调整各喷嘴的供给压力，但是最好在供给压力保持一定的状态下，朝向半径方向外侧增大供给口的面积。因此，从多个喷嘴供给的涂敷液，最好在供给容器内施加稳定的压力并从同一供给源进行供给。由此，能够极低地抑制供给量的变动，同时，涂敷液的压力保持一定。另外，在固定多个喷嘴，使盘围绕中心轴旋转、进行涂敷时，最好以不使涂敷液因离心力而流动的程度的低速旋转。由于这样不使用离心力进行涂敷液的整平，所以不会出现如使用旋转涂膜机时那样在盘的外周侧部分上增加涂敷液，导致膜厚不均匀。
通过多个喷嘴进行涂敷液供给时的每单位时间的供给量，根据涂敷压力和喷嘴的口径进行设定，即使喷嘴的口径相同，也可以通过调整喷嘴的排列密度而进行设定。此外，整体的涂敷量多少的调整，也可以通过改变喷嘴和盘的相对移动速度来进行调整。
虽然喷嘴的直径较小能够以高精度设定单位面积的涂敷量，但是如果过小，则涂敷效率将容易降低，因此有必要综合考虑涂敷液的粘度、涂敷液的供给压力来设定最适当的范围。
作为喷嘴的排列个数，在根据必要膜厚设定的喷嘴直径和涂敷液供给量方面，如果涂敷之后从相邻的喷嘴供给的涂敷液彼此能够整平，则没有特别的限定，但是遍及圆环状的涂敷区域的大致半径方向全长宽度以相邻的喷嘴相接的状态进行排列，涂敷液供给后的合流将变得容易，而且也能够容易地整平。
例如，在根据100～500μm左右的涂敷膜厚，形成干燥膜厚为20～100μm左右的受理层的情况下，可以从0.5～5mm左右口径的喷嘴中适当地选择使用。
作为涂层形成装置，排列在大致半径方向宽度的全长上的喷嘴列，虽然一列也可以，但是在与该喷嘴列成角度的半径方向上也可以具有其他的多个喷嘴列，还可以具有从盘的中心部向半径方向外侧呈放射状地排列的多个喷嘴列。
作为配置有多个喷嘴的涂敷方法的其他的例子，也可以与涂敷区域的整个表面相对地排列多个喷嘴，使多个喷嘴不与盘相对转转地进行涂敷。这种情况下，喷嘴由于例如排列形成蜂窝状的多列，所以能够以静止状态使喷嘴和被涂敷面两方相对，从各喷嘴供给涂敷液，在整平后形成均一膜厚的涂层，由于喷嘴和被涂敷面都不移动，所以能够容易且短时间地形成高精度的受理层。
作为隔离部形成装置，可以使用在涂敷区域的边界部上形成有凹槽的切削装置、形成有凸部的凸部形成装置。或者，也可以在盘的制造时一体形成由凹槽、凸部等构成的隔离部。
通过本发明的方法、装置制造的盘，在涂敷区域的边界部上例如形成由凹槽构成的隔离部，在由该隔离部隔离的区域上形成受理层。
本发明的制造方法，能够广泛地用于低粘度的涂敷液，特别是在使用整平容易但对丝网印刷没有印刷适应性的低粘度的涂敷液，形成均一的涂层时非常适合使用。涂敷液的粘度虽然可以考虑来自喷嘴的稳定供给和整平的难易度适当地设定，但是设定为10～600mPa·s的范围较好，设定为20～100mPa·s更好，25～75mPa·s最好。另外，也可以通过向涂敷液中添加二氧化硅等的添加剂来提高整平性。
本发明使用的涂敷液，固体成分的比例最好在25％质量以下，20％左右的涂敷液更好。另外，在受理层上形成图像，最好使用目前喷墨记录领域所广泛使用的喷墨用水性墨水，涂敷液最好为水性涂敷液。
作为水性涂敷液，例如可以使用含有颜料和粘合剂树脂且形成有多孔质的墨水受理层的水相涂敷液、含有亲水性高分子且形成有膨润型的墨水受理层的水相涂敷液。在本发明中，所谓的亲水性高分子是指在分子内具有亲水性官能团，处于溶解于水中状态、或者自身乳化状态、或者通过添加乳化剂处于分散状态的高分子物质。作为亲水性高分子可以使用水溶性高分子。
颜料、粘合剂树脂、亲水性高分子及水溶性高分子的材质没有特别的限定，可以广泛使用公知的无机颜料、有机颜料或者公知的涂敷剂用粘合剂树脂、亲水性高分子、水溶性高分子。此外，在颜料为无机颜料、粘合剂树脂为水溶性树脂时，本发明的效果能够得到极好地发挥。在膨润型的墨水受理层中，受理层自身吸收墨水，并且自身膨胀或者溶解将墨水吸附到受理层内。而多孔质型墨水受理层在颜料微粒子间的空隙中收容有墨水，但是在墨水的收容能力这点上最好是多孔质型墨水受理层。
多孔质型墨水受理层主要由颜料和粘合剂构成，作为颜料不只是氧化铝，还可举出二氧化硅、软水铝石、合成微粒子二氧化硅、合成微粒子水合硅酸铝、气相法合成二氧化硅、二氧化硅氧化铝复合粒子、沸石、高岭石矿物、贝德石矿物、皂石矿物、锂蒙脱石矿物、富镁皂石矿物、水滑石矿物、蒙脱石矿物、膨润土矿物、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙、硫酸钡、氧化钛、氧化锌、碳酸锌、硅酸铝、硅酸铝、硅酸镁、高岭土、云母、水化氧化铝、塑料性颜料、尿素树脂颜料、维生素粒子、淀粉粒子等，其中，最好是二氧化硅、氧化铝、二氧化硅氧化铝复合粒子、软水铝石、气相法合成二氧化硅。这其中，软水铝石(A12O3·nH2O，n＝1～1.5)从墨水的吸收性、颜料固定性的观点来看是非常适合的。
此外，优选的是多孔质型墨水受理层的平均细孔半径为3～25nm，特别是5～15nm比较合适，且细孔容积最好为0.3～2.0cm3/g，特别是0.5～1.5cm3/g最好。
特别是软水铝石，在从20％以下的固体成份比涂敷液形成干燥涂层时，在其干燥过程中膜厚方向的孔能够高效地形成多个。此外，具有在固体成分比增加的同时粘度急剧增加的倾向，因此需要在充分的低固体成份比的状态下进行涂敷。因此，能够非常适合使用本发明的受理层形成方法。
作为粘合剂树脂，可以使用淀粉、改性淀粉、聚乙烯醇或者其改性物、苯乙烯·丁二烯乳胶、腈·丁二烯乳胶、羧基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸或聚丙烯酰胺等的水溶性聚合物、醇溶性聚合物或者这些聚合物的混合物等的水溶性树脂。其中，在本实施方式中，由于需要墨水吸收性、耐水性良好，所以最好使用聚乙烯醇或者其改性物。粘合剂树脂相对于上述颜料100质量部，最好为1～100质量部，特别是含有3～50质量部最适合。
另一方面，作为为了获得膨润型墨水受理层而使用的亲水性高分子、水溶性高分子，可以列举出尿烷树脂或者其改性物、完全或部分皂化的聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚烷撑氧、聚丙烯酰胺或者这些物质的衍生物等的水溶性的合成高分子，白明胶、改性白明胶、淀粉、改性淀粉、干酪素、大豆干酪素、改性大豆干酪素或者其改性物、或者这些物质的衍生物，甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羧丙基纤维素、羧丙基甲基纤维素、硝化纤维等的纤维素衍生物等的水溶性的天然高分子。其中，最好为尿烷树脂或者其改性物、聚乙烯醇或者其衍生物、聚乙烯吡咯烷酮或者其衍生物、聚丙烯酰胺、纤维素衍生物、白明胶或者其衍生物。这些亲水性高分子、水溶性高分子可以分别单独，或者以两种以上的混合物的形态使用。
此外，在本发明中，所谓的改性尿烷树脂是指水性化的尿烷树脂，表示以稳定地分散到水中的方式将亲水基导入到尿烷骨架的主链中进行自乳化，或者通过外部乳化剂分散获得的尿烷树脂的水分散体。作为改性尿烷树脂最好为从聚碳酸酯类多羧基化合物或者聚酯类多羧基化合物和脂肪族异氰酸盐中获得的自乳化型物质。
在膨润型墨水受理层的情况下，除了上述高分子，根据需要还可以相对于高分子含有0.05～10％质量的颜料。作为颜料，使用与多孔质型的物质相同的物质。
在墨水受理层上，作为其它的添加剂，根据需要，可以使用硬化剂、整平剂、消泡剂、增稠剂、荧光增白剂、着色染料、着色颜料等。特别是硬化剂，在形成多孔质型受理层时，在其形成过程中影响较大，具有通过早期凝胶化抑制裂缝等的涂层缺陷的效果，所述裂缝等的涂层缺陷是由于由体积收缩引起的歪斜而产生的，而该体积收缩是由于在水相涂敷液的干燥过程中的水分蒸发而引起的。在作为粘合剂树脂使用聚乙烯醇的情况下，作为硬化剂，硼酸、硼酸盐等是比较有效的。
在本发明中，设置于盘上的墨水受理层的涂敷厚度，可以根据墨水吸收性、涂层的强度、用途等进行选择，但是最好采用2～80μm。在该涂敷厚度不到2μm的情况下，难以发现作为墨水受理层的效果，另一方面，在超过80μm的情况下，由于有可能发生透明性、强度下降或者在表面上出现细微的裂缝的情况，所以也是不希望出现的。其中，墨水受理层的涂敷厚度为10～50μm是比较合适的，30～40μm更好。对于干燥涂层的重量，2～80g/m2较好，20～70g/m2更好，30～50g/m2最好。涂敷液的涂敷膜厚可与涂敷液的固体成分浓度相对应地例如设置为干燥膜厚的4～8倍左右，对于涂敷液的重量可以设置为10～400g/m2。
在遍及涂敷区域整体供给涂敷液并形成涂层后，可以导入通过向该涂层施加振动而进行平坦化的整平工序。通过使用由这样的整平装置进行的工序，能够更加容易且良好地进行涂层的平滑化。
涂层的干燥最好通过设置于膜的背面上的加热装置，形成从该涂层的内侧端朝向外侧端平缓地降低的温度梯度来进行。通过使用这样的干燥方法，能够在干燥初期在涂层表面上形成包覆膜，由于容易防止来自涂层内部的蒸汽突破该包覆膜引起涂层表面产生凹凸，且能够容易防止在干燥中的涂层上产生褶皱、裂缝，所以能够形成更平坦的受理层用涂层。
图1是本发明的实施方式的受理层形成装置的主要部分的俯视图。
图2是表示用于在盘的基板上形成凹槽的切削装置的图。
图3是表示用于在凹槽中涂敷水相涂敷液的凹槽涂敷喷嘴的图。
图4是表示用于在凹槽间涂敷水相涂敷剂的涂层形成装置的立体图。
图5是表示图4所示的的供给装置的各喷嘴的供给口的图。
图6是表示用于整平盘上的涂层的振动装置的侧视图。
图7A是除去托盘的面状发热体的俯视图，图7B是表示面状发热体和加热器控制器的说明图。
图8是表示用于抑制面状发热体上的盘的变形的压盘器的图。
图9是表示受理层形成方法的处理工序的流程图。
图10是表示将水相涂敷剂作为液滴进行涂敷的状态的图，图10B是表示整平后的状态的图。
图11A～C是表示盘的受理层形成工序的图，图11A是表示涂敷涂敷液前的盘的局部纵向剖面图，图11B是表示涂敷涂敷液的状态下的盘的部分纵向剖面图，图11C是干燥处理后的盘的局部纵向剖面图。
图12是本实施方式的盘的剖面放大图。
图13是图12所示的凹槽的剖面放大图。
图14是表示第一变形例的凹槽的放大剖面图。
图15是表示第二变形例的凹槽的放大剖面图。
图16是表示第三变形例的凹槽的放大剖面图。
图17A及图17B是表示隔离部形成装置的变形例的图，图17A表示涂敷工序，图17B表示紫外线照射工序。
图18是表示供给装置的喷嘴供给口的变形例的图。
图19是表示供给装置的其它的实施例的主要部分立体图。
图20A及图20B是表示以往的盘的受理成形成工序的图，图20A是表示涂敷有涂敷液的状态的盘的局部纵向剖面图，图20B是表示干燥处理后的光盘的局部纵向剖面图。
具体实施例方式
下面，参照图纸对本发明的最佳实施方式进行说明。但是，本发明并不局限于以下的各实施方式，例如也可以将这些实施方式的结构要素彼此适当地组合。
本实施例以向光盘形成受理层为例通过图1～图13进行说明。
作为通过本实施例的受理层形成装置形成受理层的光信息记录媒体的光盘1，例如为通常的数字视频光盘。该光盘，如图12所示，具有例如由聚碳酸酯基板(PC基板)构成的环状的盘基板2，在其一方的面2a上形成有信息记录层3。该信息记录层3在由冲压机等形成的0.1μm左右的凹凸的表面上包覆有由金属薄膜构成的反射膜。此外，在该信息记录层3的表面上通过粘结剂贴合有另一方的盘基板4。从盘基板2的另一个面2b侧照射读出光，并通过来自信息记录层3的发射光进行读取。在与光盘1的信息读取侧的面2b相反侧的盘基板4上的印刷面4a上，设置有墨水的受理层5，该墨水的受理层5是涂敷作为涂敷液的水相涂敷液，并将涂层进行干燥而得到的。该受理层5为例如多孔质且用于将通过喷墨印刷机等供给的墨水收容在各孔内、表示鲜明的图像、文字信息等的印刷用的薄层。盘基板4的印刷面4a为疏水面。在印刷面4a的内周边界部和外周边界部上分别形成有凹槽6a，6b，受理层5形成于通过这些凹槽6a，6b隔离的圆环状的印刷面4a上。
在此，作为用于形成受理层5的涂敷液的水相涂敷液S，为形成干燥后的受理层5的水性涂敷液，在本实施例中，对使用含有颜料和粘合剂树脂的多孔质墨水受理层形成用水相涂敷液的装置，和使用含有亲水性高分子、水溶性高分子的膨润型墨水受理层形成用水相涂敷液的装置进行说明。
在图12中，形成于盘基板4的印刷面4a上的凹槽6a、6b如图13的纵向剖面图所示，具有大致V字状的剖面形状，在其内侧(受理层5侧)端部垂直下降，形成朝向外侧端部倾斜的倾斜面。凹槽6a、6b的开口部的径向宽度W和深度d根据涂敷液的涂敷膜厚、粘度适当地设定，但是在光盘1中，宽度W设定为300μm以上，最好为300～400μm，深度d设定为150μm以上的范围。但是，本发明并不限于该范围。若宽度W不足300μm，则涂敷涂敷液时不能够充分地流入到凹槽内，并且如果空气混入凹槽6a、6b内则将不能够向上方逃逸而是被封入到内部，若在干燥时加热则内部的空气将膨胀并破裂，有可能会在受理层5的表面上残留破裂痕。因此，宽度W最好具有涂敷液能够充分地流入凹槽6a、6b内并且混入的气泡不能够向外部逃逸程度的大小。若宽度W超过400μm，则凹槽的形成部分有可能容易看到，因此最好不超过。
涂敷液，如后述最好为80％水分20％固体成分左右的含有比例，但是并不限于该比例。另一方面，受理层5为了收容墨水，干燥后的膜厚最好设定为2μm的程度以上。例如，在干燥后的膜厚为具有充分的受理能力的30μm的情况下，向涂敷区域供给的涂敷液需要以150μm左右的膜厚进行涂敷。另外，受理层5在由凹槽6a、6b包围的中央区域6c处遍及整个表面具有大致均一的膜厚，但是在内周侧边界部5a及外周侧边界部5b处，沿着凹槽6a、6b朝向半径方向的内侧、外侧，涂层的高度减小，从涂层表面到凹槽底部的涂层深度变动地形成。在涂敷液形成的涂层干燥时，凹槽6a、6b的涂膜先干燥，由此该部分的涂敷液不会向中央区域6c流动，因此凹槽的深度d为向涂敷区域6c供给的涂敷液的膜厚，例如为150μm的程度就足够了，但是也可以设定凹槽6a、6b的深度d，使凹槽6a、6b内的至少一部分的上述涂覆膜深度大于等于中央区域6c的膜厚。在图12、13所示的凹槽6a、6b的结构中，其内侧端部的深度为最大深度d，该部分的涂敷液的膜厚深度最好大于等于中央区域6c的膜厚。
因此，根据本实施例的光盘1，若通过喷墨印刷机等向受理层5涂敷墨水，则遍及涂敷区域整体能够获得鲜明的印刷图像。特别是在多孔质墨水受理层的情况下，由于墨水通过遍及整个表面形成为大致均一膜厚的受理层5内的多孔进行收容，所以不会溢出各孔向外部渗出，能够获得鲜明的印刷图像。
此外，在凹槽6a、6b的区域内，由于沿着凹槽的形状在半径方向受理层5的高度下降并弯曲、产生膜厚变动，所以虽然墨水的收容能力不会有问题并且墨水也不会渗出，但是该部分的印刷图像看起来将歪斜。因此，向受理层5进行的印刷最好在由凹槽6a、6b包围的中央区域6c处进行。
下面，对受理层形成装置10进行说明。
受理层形成装置10，如图1所示，大致由涂层形成部11和干燥部12形成。在涂层形成部11中，在大致圆板型的旋转板14上在周方向上留有规定间隔地设置有多个(例如6根)臂14a，在各臂14a的自由端上分别设置有旋转台15，构成盘输送装置。各旋转台15，吸附支承有用于制造光盘1的盘D，能够绕着各旋转台15的中心轴线O自转，同时通过旋转板14以旋转板14的中心轴为中心间歇地公转。在各旋转台15的间歇的公转的各停止位置上，构成有交接部A1、隔离部形成部A2、前涂敷部A3、本涂敷部A4、整平部A5、排除部A6。
在交接部A1上，从供给部16接收未形成光盘1的受理层5和凹槽6a、6b的盘D，在从隔离部形成部A2到整平部A5的工序中，在印刷面4a上形成由多孔质墨水受理层形成用水相涂敷液S构成的涂层Sa，然后，在排出部A6经由移装部17向干燥部12交接盘D。在干燥部12通过环状的输送部件18一边使盘D旋转一边进行涂层的干燥。
在盘D的供给部16上设置有经由未图示的衬垫层叠有多个盘D的堆叠部，从堆叠部除去衬垫部将最上部的盘D从供给部16向交接部A1的旋转台15供给。
下面，通过图2～图8对从隔离部形成部A2到整平部A5，及干燥部12进行说明。在图2所示的隔离部形成部A2上设置有切削装置20。切削装置20具有一对切削刃20a、20a，在盘D的盘基板4的印刷面4a中，切入将要形成受理层5的圆环状的涂敷区域的内周侧端部和外周侧端部，分别形成凹槽6a、6b。各切削刃20a，以凹槽6a、6b的受理层侧垂直、相反侧形成为锥状的方式分别具有在外侧设置有倾斜刃20b的切刀形状。通过使盘D和切削装置20绕盘D的中心轴线O相对旋转并通过各切削刃20a对盘基板4进行切削加工，分别环状地形成两条凹槽6a、6b。由于盘基板4由聚碳酸酯树脂构成，所以盘基板4通过切削刃20a被向两侧压开，形成大致V字状的凹槽，难以产生切屑。
接着，在图3所示的前涂敷部A3中，一对凹槽涂敷喷嘴22、22与各凹槽6a、6b相对配置。从各凹槽涂敷喷嘴22供给作为涂敷液的水相涂敷液S，埋没凹槽6a、6b并隆起。这种情况下，使盘D和凹槽涂敷喷嘴22、22绕盘D的中心轴线O相对旋转，并从各喷嘴22涂敷水相涂敷液S。
在图4中，在本涂敷部A4上设置有涂敷形成装置24。涂敷形成装置24，是在印刷面4a中向通过盘D的凹槽6a、6b夹持的圆环状的中央区域6c中涂敷水相涂敷液S的装置。在此使用的水相涂敷液S与在上述的凹槽涂敷喷嘴22中所使用的水相涂敷液相同，例如使用下述的配方。受理层配方1～3是涉及多孔质型的墨水受理层的水相涂敷液的配方，受理层配方4、5是涉及膨润型的墨水受理层的水相涂敷液的配方。但是，本发明并不限于这些配方。
受理层配方1氧化铝溶胶(固体成分浓度20％)100质量部聚乙烯醇(クラレ公司制造，商品名PVA-124，固体成分浓度7％)28.6质量部硼酸(固体成分浓度4％)5质量部(氧化铝溶胶的制造反法)在容量为2升的玻璃制反应器中，投入聚氯化铝水溶液(铝浓度换算成Al2O3为23.5％质量，Cl浓度为8.1％质量，碱度为84％，多木化学公司制造，商品名“タキバイン”#1500)327g和水1548g，并加热到95℃。接着，添加市售的铝酸钠溶液(Al2O320％质量，Na2O19％质量)125g，并一边搅拌一边将液温保持在95℃进行24小时熟化、获得料浆。铝酸钠溶液添加之后的溶液的PH值在95℃为8.7。
将熟化后的料浆通过超滤装置洗净后，再次加热到95℃，并添加占该洗净后的料浆的总固体成分量的2％的量的酰胺基硫酸(アミド硫酸)，进行减压浓缩直到总固体成分浓度达到21％，然后进行超声波分散、获得凝聚软水铝石结晶粒子的粒子的平均粒子径为190nm、pH值为4.5的氧化铝溶胶。
受理层配方2硅酸铝复合溶胶(固体成分浓度20％)100质量部聚乙烯醇(クラレ公司制造，商品名PVA-140H，固体成分浓度7％)57.2质量部硼酸(固体成分浓度4％)5质量部(硅酸铝复合溶胶的制造方法)在容量为2升的玻璃制反应器中，投入3号硅酸钠溶液(SiO2浓度28.84％，Na2O浓度9.31％)554.8g及离子交换水1182.6g，一边搅拌一边用4小时添加5mol/L的盐酸水溶液330.0g。添加后，反应液体的pH值为6.4。然后，加热到80℃的温度，并搅拌4小时进行熟化、生成硅水溶胶。由于在获得的硅水溶胶中具有直径数mm的粗大粒子，所以通过胶体粉碎机粉碎到平均粒子径30μm以下。
将该粉碎的硅水溶胶再次投入到容量2升的玻璃制成的反应器中，并边搅拌边加热到80℃的温度，然后用大约10分钟时间慢慢添加相对于硅水溶胶的SiO2的质量、聚氯化铝的Al2O3的质量比为100/15的量的聚氯化铝水溶液(多木化学公司制造，商品名タキバイン#1500，Al2O3浓度23.5％，Cl浓度8.1％，以下全部相同)。添加结束后，以80℃的温度搅拌一小时，然后冷却到室温。
向该反应液中加入5mol/L的氢氧化钠溶液，然后在将反应液的pH调整到7后，使用超滤装置进行精制，使滤液的电导率降低到50μS/cm以下。添加相当于该精制的溶液中的总固体成分量3％的量的酰胺基硫酸(アミド硫酸)，并通过减压进行加热浓缩，在冷却后，使用直径0.5mm的氧化锆制的珠子的玻珠研磨机进行粉碎，获得浓度为23％、pH值为5、原始粒子径为16nm、凝集粒子径为290nm的硅酸铝复合溶胶。
受理层配方3二氧化硅分散液(固体成分浓度14％)100质量部聚乙烯醇(クラレ公司制造，商品名PVA-420，固体成分浓度7％)50质量部
(二氧化硅分散液的制造方法)对气相法二氧化硅微粒子(日本アエロジル公司制造，商品名“アエロジル300”)和水的混合液，使用高速旋转式胶体磨碎机(エム·テクニツク公司制造，商品名“クレアミックス”)，以10000rpm进行30分钟分散处理，获得二氧化硅分散液。
受理层配方4甲基纤维素(信越化学公司制造，商品名“メトリ一ズSM15”)100质量部无定形二氧化硅(富士シリシア化学公司制造，商品名“サイリシア370”)0.03质量部甲基纤维素是固体成分浓度为3％的溶液，在其中混合无定形二氧化硅，并搅拌获得水相涂敷液。
受理层配方5改性尿烷树脂(大日本墨水化学工业公司制造，商品名“パテラコ一ルIJ70”)100质量部以原状态使用含有上述市售的改性尿烷树脂的水相涂敷液。
涂层形成装置24，在旋转台15上具有以其中心轴线O为中心向半径方向供给水相涂敷液S的供给装置25。该供给装置25由单个的供给部26(供给源)和由从该供给部26分支出多根的喷嘴27a、27b……27h构成的喷嘴部27构成，通过设置于供给部26的区域上的未图示的喷嘴的开闭来控制来自各喷嘴27a～27h的水相涂敷液S的供给和停止。各喷嘴27a～27h例如由毛细管分注器喷嘴构成，并在盘D的半径方向进行排列，例如遍及凹槽6a、6b间的受理层5的形成宽度排列成直线状。而且各喷嘴27a～27h如图5所示分别具有圆形的供给口，位于排列方向的最内周侧的最内周喷嘴27a的供给口的面积最小，朝向径向外侧多个喷嘴27b、27c……的供给口的面积逐渐增大，最外周的喷嘴27h的供给口的面积设定为最大。
因此，设定为从最内周喷嘴27a朝向最外周喷嘴27h每单位时间的供给量逐渐增大的方式，且盘D上的每单位面积的各喷嘴27a～27h的供给量分别设定为一定。这是由于虽然相对于盘D排列于径向的各喷嘴27a～27h以同一角速度进行旋转，但是越向外周周速度越增加的缘故。例如，可以使遍及1.5～2.5mm的口径顺次增大口径的喷嘴，与相邻的喷嘴相接触并从最内周向最外周排列设置在直线上，以0.4～0.5kg/cm3的供给压力从共通的供给源供给涂敷液。
通过来自各喷嘴27a～27h的水相涂敷液S的涂敷，在凹槽6a、6b间的中央区域6c上形成圆环状的涂层Sa。
下面，在图6所示的整平部A5中，设置有振动装置29。
在振动装置29中，吸附支承盘D的旋转台15，例如，支承于板状的保持部件30上。保持部件30例如为金属制成，且构成超声波传导装置，在保持部件30的另一端上在从旋转台15离开的位置上安装有例如由超声波振子或者压电元件构成的超声波振动器31。通过起动超声波振动器31，产生的超声波振动从保持部件30经由旋转台15向盘D上的涂层Sa传递，强制进行涂层的整平。
通过使用例如PZT振子作为超声波振动器31，进行5秒钟功率80W、频率28～45kHz的纵振动并间歇15秒钟，反复2～3次左右进行5秒钟的振动。由此，使盘D的振动追随超声波振动器31的振动，进行涂层的平坦化。
来自各喷嘴27a～27h的多个水相涂敷液S通过其整平性能而能够相互平坦化，但是在使喷嘴部27相对于盘D相对旋转一周、结束涂敷时，若停止来自各喷嘴27a～27h的水相涂敷液S的供给，则由于涂敷的起点和终点重合，将形成比垄状的凹凸更大的凹凸，所述垄状的凹凸形成于来自各喷嘴27a～27h的涂敷液之间。这样的较大的凹凸在振动装置29的整平作用下能够容易地平坦化。
下面，通过图7A及图7B对配设于干燥部12上的干燥装置进行说明。
在图1所示的干燥部12中，一边通过环状的输送部件18旋转输送在印刷面4a上形成有圆环状的涂层Sa的盘D一边进行涂层的干燥。在干燥装置33中，在输送部件18上以规定的间隔排列有多个面状发热体34，在各面状发热体34上大致同心地载置有形成有涂层Sa的盘D。
面状发热体34，如图7A所示，直径不同的环状的多个(图中为3个)面状加热器以嵌合状态排列成同心圆状，这些加热器从内侧朝向外侧为第一加热器35、第二加热器36、第三加热器37。各加热器的加热温度依次变低地进行设定，其中，第一加热器35的最高(例如约为130℃)，接着是第二加热器36(例如约为90℃)，第三加热器37(例如约为80℃)，约加热3分钟左右。
在第一至第三加热器35～37的上面安装有热容量较大(比热较大)的圆板状的金属托盘38，在托盘38上紧贴地载置有盘D整体(参照图7B)。通过将托盘38配设在第一至第三加热器35～37和盘D之间，能够使向盘D传递的半径方向的温度梯度圆滑。若不设置托盘38，则由于温度差各加热器35～37的发热体的图案形状将被热转印到盘D的涂层Sa上。例如，在通过第一、第二、第三加热器35、36、37的加热而产生的托盘38和盘D之间的温度分别为95.7℃、86.0℃、77.5℃左右的情况下，温度差最好设定为10℃～20℃左右。作为托盘38的材料，为了维持温度梯度，最好选择热传导率(k)较小、例如热传导率＝2～20W/m·K左右的范围的SUS、石英玻璃等。
在图7B中，在第一至第三加热器35～37上分别电连接有加热器控制器39a、39b、39c，通过未图示的控制装置进行PID控制。
在图8中，在面状发热体34上载置有盘D的状态下，在盘D的外侧，将有盖筒状的压盘器(デイスク押え)41(按压部件)安装在托盘38上。压盘器41，其筒状部的内面下端部分作为圆锥部41a形成于整个圆周上，该圆锥部41a与盘D的外周角部相接触。由此，在通过面状加热体34经由盘D对涂层Sa进行加热时，能够防止盘D由于热而发生歪斜、弯曲等的变形，能够相对于托盘38按压盘D。在压盘器41的盖部分上设置有用于使对涂层Sa进行加热时产生的蒸汽逃逸的通风口42。通风口42通过未图示的闸门部件能够调整开口面积，由此能够控制压盘器41内部的蒸气密度，将涂层Sa置于一定的温度环境下，且能够抑制发生结露并防止干燥不均。
另外，一般的在与盘D的涂层Sa相反侧的反面上，在内侧突出有圆环状的肋部43，在以紧贴状态载置盘D的托盘38上形成有用于收容该肋部43的圆环状的凹槽44。为了防止该凹槽44部分的热传导与其它的区域不均匀，导致在干燥后的涂层上产生凹凸，在与肋部43的间隙中填充有高分子、硅等的填充材料(腻子)，加强热传导性。此外，涂层Sa虽然通过干燥形成受理层5，但是若干燥，则处于半透明状态，因此最好事先在受理层5的下面设置白色的衬里层45。
本实施方式的受理层形成装置10具有上述的结构。下面，按照图9所示的流程图对使用该装置10的受理层形状方法进行说明。
首先，在图1中，在受理层形成装置10的涂层形成部11中，将盘基板2和信息记录层3及盘基板4层叠而成的盘D之一通过未图示的交接装置，从供给部16除去衬垫供给载置到交接部A1的旋转台15上(步骤101)。在各旋转台15中，盘D通过未图示的吸附装置吸引下面，大致保持为同轴。若旋转板14间歇旋转，则盘D顺次从供给部16供给到交接部A1的旋转台15上。
通过使旋转板14旋转规定的角度(在此为60°)，盘D被从交接部A1向隔离部形成部A2移动，盘D如图2所示，位于切削装置20的下方。各切削刃20a，在位于形成印刷面4a的圆环状的受理层5的区域的内周侧及外周侧缘部上的状态下下降并切入盘基板4。同时，使旋转台15自转、使盘D绕中心轴线O旋转1周。由此，通过各切削刃20a切削盘基板4并向两侧压开，分别形成环状的凹槽6a、6b(步骤102)。获得的各凹槽6a、6b的剖面呈大致V字状(参照图11A)。
接着，移动到前涂敷部A3的盘D，如图3所示，凹槽涂敷喷嘴22、22位于与各凹槽6a、6b相对的位置上。作为前涂敷工序，通过使旋转台15自转同时从凹槽涂敷喷嘴22、22供给水相涂敷液S，向各凹槽6a、6b填充水相涂敷液S，并向印刷面4a的上方隆起(步骤103)。通过填充水相涂敷液S，能够从各凹槽6a、6b中逐出空气，防止空气残留在凹槽6a、6b内。由此，在加热干燥时，能够防止残留在凹槽6a、6b内的空气膨胀、上升并破裂、在涂敷表面上残留气泡痕。来自凹槽涂敷喷嘴22、22的水相涂敷液S的每单位面积的涂敷量，最好设定为大于等于通过供给装置25供给的每单位面积的涂敷量。由此，能够将凹槽6a、6b的涂敷膜厚设定为大于等于中央区域6c的涂敷膜厚。
下面，若向本涂敷部A4移动盘D，则如图4所示，供给装置25位于与印刷面4a相对的位置。供给装置25，具有排列在环状的凹槽6a、6b间的径向上的各喷嘴27a～27h。在该状态下，使旋转台15自转，同时从各喷嘴27a～27h供给水相涂敷液(步骤104)。这称作本涂敷工序。而且通过各喷嘴27a～27h供给的水相涂敷液S，在各喷嘴27a～27h的相对移动方向(周方向)和排列方向(径向)分别以一部分相互重叠的状态连续涂敷成例如液滴状或者山状(参照图10)。旋转台15，以不向涂敷到印刷面4a上的水相涂敷液S施加基于离心力的延展处理的程度低速旋转运动，盘D也以同一速度的低速旋转运动。
这种情况下，由于水相涂敷液S相对于涂敷液整体其水分比例为8成左右，所以从各喷嘴27a～27h向印刷面4a上同时供给的水相涂敷液S流动性较高、相互的吸引力较好，因此整平作用进行作用，由从相邻的喷嘴供给的涂敷液形成的涂层平坦化。即，如图10A及图10B所示，通过各喷嘴27a～27h供给的各水相涂敷液(S1，S2)保持到该印刷面4a的供给位置上，即，在供给位置上仅保持必要的量的状态下，才在相邻的涂敷液间进行整平作用，形成连续的涂层Sa。因此，能够形成均一的涂层，而不会如使用基于离心力的整平作用的旋转涂敷那样，涂层Sa由于离心力而从内周部朝向外周部产生膜厚的变化，在本涂敷工序中涂敷的水相涂敷液S与在前涂敷工序中涂敷到凹槽6a、6b中的水相涂敷液S一体化，在凹槽6a、6b的区域通过表面张力而形成平缓的凸曲面。如此，在凹槽6a、6b间形成圆环状的涂层Sa(参照图11B)。
在涂敷结束后，盘D被输送到整平部A5。如图6所示，在盘基板4上形成有涂敷有水相涂敷液S的涂层Sa的盘D，与旋转台15一同载置在振动装置29的保持部件30上。若起动振动装置29的超声波振动器31，则产生的超声波振动从保持部件30经由旋转台15向盘D上的涂层Sa传递。例如，通过以25～45kHz的频率、80瓦左右的输出经由约15秒的间歇时间进行2～3次左右5秒钟的超声波振动，能够以短时间强制对水相涂敷液S进行整平(步骤105)。
通过进行这样的基于超声波的整平作用，能够实现凹槽6a、6b间的涂层Sa整体的平滑化及厚度均一化。特别是在本涂敷工序中，在涂敷开始点和结束点涂敷液不可避免地要重复，涂层表面的凹凸与其他区域相比变大，但是通过超声波振动能够以短时间强制进行平滑化。
然后，将盘D输送至排出部A6，在该位置从旋转台15经由移装部17向干燥部12输送，经由托盘38载置于环状的输送部件18的一个面状发热体34上。通过输送部件18间歇地旋转，将从涂层形成装置11顺次输送来的盘D载置于面状发热体34上，在旋转1周期间进行干燥。
面状发热体34上的盘D，如图7所示，若通过各加热器控制器39a、39b、39c以互不相同的规定温度分别同时加热第一、第二、第三加热器35、36、37，则经由圆板状的托盘38传递热。此时，通过托盘38在各边界部相互热交换各加热器35、36、37的温度差，形成平缓的温度梯度，在盘D中从内周侧朝向外周侧具有10～20℃左右的温度梯度，并且同时加热，从盘基板2通过盘基板4从反面向涂层Sa传递。由此，涂层Sa从反面朝向表面整个表面慢慢地进行加热，同时由于温度梯度，从小径的内周侧朝向大径的外周侧慢慢地进行干燥。
因此，在进行涂层Sa的干燥处理时，即使膜厚收缩到1/5左右，也能够防止由于干燥收缩而引起的褶皱、裂缝。而且，由于涂层Sa从反面朝向表面进行加热，所以不会先在表面上形成皮膜，根据这一点也能够防止褶皱、裂缝。
另外，由于在干燥时，在凹槽6a、6b中，内侧的边垂直峭立，填充到凹槽中的涂敷液的深度，设定为大于等于中央区域6c的涂层Sa的厚度，所以形成于凹槽6a、6b部分的涂层不会比中央区域6c的涂层先干燥。由于具有凹槽6a、6b的内外周侧端部先干燥收缩，所以能够防止水相涂敷液S向中央侧流动。因此，涂层Sa通过干燥在凹槽6a、6b间能够在整体上形成平坦且均一膜厚的受理层5(参照图11C)。
载置于输送部件18的面状发热体34上的盘D，在输送部件18旋转一周期间结束干燥处理，通过未图示的交接装置提起并经由衬垫层叠在堆叠部19上。
因此，根据本实施方式的光盘1，若通过喷墨印刷机在受理层5上涂敷墨水，则能够遍及涂敷区域整体获得鲜明的印刷图像。特别是在多孔质墨水受理层5的情况下，由于墨水遍及整个表面通过形成为大致均一膜厚的受理层5内的多孔进行收容，所以不会溢出各孔、向外部渗透，能够获得鲜明的印刷图像。
如上述根据本实施方式，通过使排列于径向的各喷嘴27a～27h相对于盘D相对旋转一周并仅涂敷所需量的水相涂敷液S，所以能够不浪费地形成涂层Sa，能够在涂层Sa上不残留沿着各喷嘴的轨迹的垄状的凹凸，并能够在水相涂敷液S开始干燥前结束涂敷和整平。
而且，通过振动装置29能够使涂敷结束时残留的涂层Sa的凹凸切实地平滑化。因此，能够在盘D上涂敷、干燥水相涂敷液S，形成平坦且具有均一膜厚的受理层5.
另外，通过在受理层5的内周侧及外周侧缘部上形成凹槽6a、6b，在干燥时涂层Sa的内周侧及外周侧缘部将先干燥、收缩，能够防止涂敷液S向中央区域6c方向流动，并能够整体地形成均一膜厚的受理层5。而且，通过先在凹槽6a、6b中涂敷水相涂敷液S，能够防止在内部残留空气，在加热干燥时，不使涂层Sa上产生气泡痕。
另外，在干燥时通过从涂层Sa的反面加热整体并形成温度梯度，在干燥后的受理层5上不会产生褶皱、裂缝，能够使膜厚均匀。因此，在通过喷墨印刷机等在受理层5上进行印刷的情况下，至少在凹槽6a、6b间的中央区域6c上的受理层5上能够获得与照片图像相匹敌的画质，整体地也能够获得鲜明的图像。如此，能够获得大量生产设置有墨水的受理层5的盘D的方法和装置。
变形例下面，对本实施例的受理层形成方法及装置10的变形例进行叙述，与上述实施例同一或相同的部件、零件使用同一符号进行说明。
根据图14～图16对凹槽6a、6b的变形例进行说明。
图14是表示第一变形例的凹槽47(47a、47b)的局部纵向剖面图。在图中，凹槽47形成为大致四方形剖面，并且沿着呈圆环状的受理层5的内周侧边界部5a及外周侧边界部5b的整个圆周形成。由于该凹槽47沿着宽度W的整个宽度形成深度d，所以若将深度d设定为大于等于中央区域6c的涂层Sa的膜厚，则将凹槽47内的涂层Sa的厚度沿着整个宽度设定为大于中央区域6c的膜厚。
图15是表示第2变形例的凹槽48(48a、48b)的局部纵向剖面图。图中，凹槽48沿着受理层5的内周侧边界部5a及外周侧边界部5b的整个圆周形成，与实施例的凹槽6a、6b相反，在受理层5的外侧缘部以最大深度d垂直下降，呈形成有倾斜面的大致直角三角形剖面，所述倾斜面朝向中央区域6c以直线状或者凸曲线状上升。
这种情况下，涂层Sa在凹槽48a、48b和中央区域6c上整体形成为大致均一膜厚。因此，在这种变形例的情况下，包含凹槽48a、48b，受理层5的膜厚整体能够大致均一地形成。
图16是表示第3实施例的凹槽49(49a、49b)的局部纵向剖面图。该凹槽49，沿着受理层5的内周侧边界部5a及外周侧边界部5b的整个圆周形成，与第2变形例的凹槽48同样地具有大致直角三角形的剖面。在凹槽49的外侧，在整个圆周上形成有凸部50。凸部50的高度可与干燥后的受理层6的膜厚相等地形成。这种情况下，凹槽49的最大深度d形成为比凹槽48的深度仅浅凸部50的高度部分。由此，受理层5在凹槽49中的倾斜角度变小。
在这些变形例中，由于至少填充到各凹槽中的涂敷液的深度大于等于中央区域的膜厚，所以干燥时能够抑制由涂敷液的流动引起的膜厚变动，由凹槽包围的中央区域6c的受理层5的膜厚到边界部为止能够获得均一且平坦的膜厚。
作为隔离形成受理层5的涂敷液的涂敷区域的隔离部，代替上述凹槽6a、6b等，可以形成凸部。下面通过图17对凸部的形成方法进行说明。
在受理层形成装置10中，在隔离部形成部A2中代替切削装置20，设置有作为隔离部形成装置的图17所示的第二供给装置52。第二供给装置52，由一对供给喷嘴52a、52a构成，在圆环状的涂敷区域的内周侧及外周侧缘部5a、5b上分别相对地设置。各供给喷嘴52a例如通过由毛细管分注器构成的单个喷嘴构成，其涂敷剂S3，例如由比涂敷剂S粘度高的紫外线硬化性合成物构成。通过各供给喷嘴52a形成的凸部53a、53a，其高度最好设定为与由水相涂敷液S形成的涂层Sa的膜厚相等或稍小。由此，由于涂层Sa的内外周侧缘部在表面张力的作用下与凸部53a、53a接触，所以能够形成均一膜厚的涂层Sa，干燥后也能够形成均一膜厚的受理层5。
在受理层形成工序中，若使大致同轴载置于旋转台15上的盘D移动到隔离部形成部A2的位置上，则第二供给装置52的一对供给喷嘴52a、52a前进，分别位于与将要形成的受理层5的内周侧及外周侧缘部5a、5b对置的位置上。在该状态下，使旋转台15绕中心轴线O旋转，并相对于供给喷嘴52a、52a使盘D相对旋转。与此同时，通过从供给喷嘴52a、52a供给涂敷剂S3，在印刷面4a的受理层5的内周侧及外周侧缘部5a、5b上分别环状地形成剖面为大致山状的连续的凸部53a、53a(参照图17A)。凸部53a、53a由于使用高粘度的涂敷剂S3，所以涂敷后，凸部不会向周围流动、倒塌，能够以高成形性保持凸形状。
接着，通过向凸部53a、53a照射紫外线使其硬化(参照图17B)。由此，形成环状的内周侧及外周侧的凸部53a、53a。
然后，若使盘D向涂敷部A4移动，则如图4所示，供给装置25向与凸部53a、53a之间相对的位置前进，为了形成涂层Sa，向凸部53a、53a之间涂敷水相涂敷液S。
另外，作为隔离部的凹槽和凸部并不限于如上述实施例那样在受理层形成工序中形成。也可以在受理层形成工序的前工序，例如在制造盘D时与盘基板4一体成形或者分体成形等。
此外，在上述实施方式中，虽然供给装置25的各喷嘴27a～27h的供给口(喷嘴的剖面)的形状为圆形，但是供给口的形状并不限于圆形，可以采用正方形、椭圆形等的任意形状。
另外，在上述实施方式中，虽然使用以直线状在半径方向排列有多个喷嘴27a～27h的供给装置25，所述多个喷嘴27a～27h在径向进行排列，但是代之，也可以如图18所示以使多个喷嘴27a～27h相互接触的状态在径向排列成锯齿状。若这样的排列构成，则对于从径向的各喷嘴27a～27h供给并放置到盘基板4上的剖面为大致半圆形的各水相涂敷液S，能够在径向及周方向更切实地将邻接的水相涂敷液S彼此涂敷成一部分重叠的状态。
另外，在上述的实施例中，虽然多个喷嘴27a～27h其各自的供给口的面积(喷嘴的剖面积)朝向径向外侧逐渐增大，但是代之，也可以将各喷嘴27a～27h的各供给口的面积设定为同一大小，设定为从各喷嘴27a～27h供给的水相涂敷液S的供给量朝向径向外侧逐渐增大的方式，并进行控制，使盘D的印刷面4a的每单位面积的涂敷量保持均一。这种情况下，通过改变各喷嘴27a～27h的水相涂敷液S的供给压力，可以控制供给量。
在实施例所示的受理层形成装置10中，通过旋转台15使盘D低速且匀速旋转，在使供给装置25与印刷面4a对置的状态下将其保持为静止状态，但是与此相反，也可以将盘D保持为静止状态，使供给装置25绕中心轴线O匀速旋转，分别供给水相涂敷液S。不管怎样，使盘D和供给装置25相对移动就可以。
下面通过图19对供给装置25的变形例进行说明。
在图19中，盘D以静止状态载置在未图示的旋转台15上。供给水相涂敷液S的供给装置55备有作为单一的涂敷剂供给源的供给部26，和具有从该供给部26分支出的多个喷嘴56a的喷嘴部57。多个喷嘴56a与盘D的印刷面4a的受理层形成区域整体相对地进行排列。
喷嘴部57也保持为静止状态，将水相涂敷液S从各个喷嘴56a进行供给。
在该例中，由于要形成受理层5的区域形成为圆环状，所以喷嘴部57也与多个喷嘴56a相同在径向及周向排列成环状，形成为大致蜂窝型。而且，各个喷嘴56a的供给口具有相同的面积。
因此，在使用这样的供给装置55向盘D上涂敷水相涂敷液S时，能够从喷嘴部57的多个喷嘴56a供给相同量的涂敷剂，能够供给在印刷面4a上各水相涂敷液S的液滴相互重合一部分的程度的量。
特别是，根据本实施例，由于盘D和喷嘴部57能够在静止状态下供给水相涂敷液S，所以能够以更短的时间正确地进行涂敷操作，具有能够在自然干燥前更切实地进行整平处理的优点。
另外，本发明并不限于光盘1等的压密盘，也可以适用于包含其它盘的各种被涂敷物。另外，本发明，作为液态的涂敷剂并不限于水相涂敷液S，也可以使用各种的液态涂敷剂。
产业上的利用可能性本发明可以应用于用来形成受理层的方法及装置及具有这样的受理层的盘，所述形成受理层的方法及装置能够在压密盘等的各种盘上通过喷墨印刷机等鲜明地印刷各种图像、文字信息等。
权利要求
1.一种喷墨用受理层形成方法，在盘上的涂敷区域上涂敷涂敷液、形成涂层，然后将该涂层干燥，形成受理层，其特征在于，在上述盘上的上述涂敷区域和非涂敷区域的边界上形成隔离涂敷液的隔离部，通过排列的多个喷嘴向通过上述隔离部隔离的涂敷区域的各供给位置上，供给每单位面积大致一定量的涂敷液，将向相邻的供给位置供给的涂敷液整平，形成涂层，将上述涂层进行干燥，遍及上述涂敷区域整体形成受理层。
2.如权利要求1所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述隔离部是凹槽，在由上述凹槽彼此包围的区域上涂敷上述涂敷液。
3.如权利要求2所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述凹槽的深度的最大值，形成为与由该凹槽包围的区域的涂层的层厚相等或大于其层厚。
4.如权利要求1所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述隔离部是在将紫外线硬化性合成物涂敷到盘上后，照射紫外线并进行硬化而形成的凸部。
5.如权利要求1所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述多个喷嘴在盘的半径方向进行排列，各喷嘴的开口面积为越靠近半径方向外侧的喷嘴其开口面积越大，以涂敷液不会因离心力而流动的速度使上述多个喷嘴和上述盘相对旋转，同时向上述涂敷区域涂敷涂敷液。
6.如权利要求1所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述多个喷嘴与涂敷区域的整个面相对地排列，不使上述多个喷嘴与上述盘相对旋转地进行涂敷。
7.如权利要求1所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述涂敷液为所含的固体成分的比例为20％左右的水相涂敷液。
8.如权利要求1所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述涂敷液为含有颜料和粘合剂且形成有多孔质的受理层的水相涂敷液。
9.如权利要求8所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述颜料为从氧化铝、二氧化硅、硅酸铝复合粒子、水软铝石、及气相法合成二氧化硅中选择的至少一种。
10.如权利要求7所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，前述涂敷液为含有亲水性高分子且形成膨润型的墨水受理层的水相涂敷液。
11.如权利要求7所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，所述涂敷液为含有水溶性高分子且形成膨润型的墨水受理层的水相涂敷液。
12.如权利要求1所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，具有遍及上述涂敷区域整体供给上述涂敷液，在形成上述涂层后，通过向该涂层施加振动而进行平坦化的整平工序。
13.如权利要求1所述的喷墨用受理层形成方法，其特征在于，上述涂层的干燥通过设置于上述盘背面的加热装置形成从该涂层的内侧端朝向外侧端平缓地降低的温度梯度而进行。
14.一种喷墨用受理层形成装置，在盘上的涂敷区域上形成受理层，其特征在于，具有隔离部形成装置，该装置在上述涂敷区域和非涂敷区域的边界上形成隔离涂敷液的隔离部；和供给装置，该供给装置具有以向由上述隔离部隔离的涂敷区域上供给每单位面积大致一定量的涂敷液的方式排列的多个喷嘴，从上述供给装置的相邻的各喷嘴向涂敷区域供给的涂敷液通过整平而平坦化，并遍及涂敷区域整体形成受理层。
15.如权利要求14所述的喷墨用受理层形成装置，其特征在于，上述隔离部形成装置为用于在盘上的上述边界上形成凹槽的凹槽形成装置。
16.如权利要求14所述的喷墨用受理层形成装置，其特征在于，上述隔离部形成装置为用于在盘上的涂敷区域的边界上形成凸部的凸部形成装置。
17.如权利要求14所述的喷墨用受理层形成装置，其特征在于，上述供给装置的上述多个喷嘴在盘的半径方向进行排列，各喷嘴的开口面积形成为越靠近半径方向外侧的喷嘴其开口面积越大，上述供给装置以涂敷液不会因离心力而流动的速度使上述多个喷嘴和盘相对旋转，同时在上述涂敷区域上涂敷涂敷液。
18.如权利要求14所述的喷墨用受理层形成装置，其特征在于，上述供给装置的多个喷嘴与涂敷区域的整个表面相对地进行排列，上述供给装置不使上述多个喷嘴和盘相对旋转地进行涂敷。
19.如权利要求14所述的喷墨用受理层形成装置，其特征在于，还具有向涂层施加振动、进行平坦化的整平装置，所述涂层是向上述涂敷区域整体供给上述涂敷液而形成的。
20.如权利要求14所述的喷墨用受理层形成装置，其特征在于，还具有配置于盘背面上的加热装置，上述加热装置形成从上述涂层的内侧端朝向外侧端平缓地降低的温度梯度，进行该涂层的干燥。
21.一种通过在涂敷区域上形成喷墨用受理层而构成的盘，其特征在于，在上述涂敷区域和非涂敷区域的边界部上形成隔离部，在通过该隔离部隔离的区域上形成上述受理层。
22.如权利要求21所述的盘，其特征在于，上述隔离部为凹槽，在通过该凹槽和凹槽包围的区域上形成有上述受理层。
全文摘要
本发明在盘基板(4)上，在形成喷墨印刷用受理层(5)的涂敷区域的内外周侧边界部上设置有凹槽(6a、6b)。凹槽(6a、6b)形成为大致V字状剖面，其深度d形成为大于等于凹槽间的中央区域(6c)处的涂层的膜厚。在凹槽(6a、6b)间的中央区域上在径向排列有供给装置(25)的多个喷嘴(27a～27h)，为了形成规定膜厚的涂层，供给每单位大致一定量的涂敷液。涂敷的各涂敷液通过整平相互平坦化。在干燥时，凹槽(6a、6b)内的涂层与中央区域(6c)的涂层相比不会先干燥，能够大致同时干燥、收缩，因此，遍及中央区域整体能够形成一定膜厚的受理层(5)。
文档编号G11B23/38GK1768384SQ200480008850
公开日2006年5月3日 申请日期2004年4月2日 优先权日2003年5月30日
发明者蛯泽胜英, 松本正明, 常松则夫, 藤井博行, 横田信行 申请人:大日本油墨化学工业株式会社, 旭硝子株式会社