DE2809161B2

DE2809161B2 -

Info

Publication number: DE2809161B2
Application number: DE2809161A
Authority: DE
Inventors: Egbert Broeksema; Hillebrand Johannes Josephus Kraakman; Sjoerd Nijboer
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1977-03-14
Filing date: 1978-03-03
Publication date: 1980-07-10
Also published as: FR2384404B1; JPS618762B2; FR2384404A1; NL177721B; CA1106560A; ES467783A1; IT7821103A0; IT1093215B; US4312823A; DE2809161A1; AT357798B; ATA177878A; AU522151B2; NL7702702A; JPS53116105A; AU3407178A; DE2809161C3; GB1581511A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines scheibenförmigen Datenträgers aus Kunststoffolie mit geschichteter Struktur gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Verfahren ist in der offengelegten niederländischen Patentanmeldung 74 11 707 beschrieben und wird darin anhand der Fig. 5B näher erläutert Nach diesem bekannten Verfahren wird eine Gußharzschicht auf der ganzen Oberfläche der Matrize ausgegossen, und dann wird das Substrat mit Hilfe eines Rollgliedes auf die GuBharzschicht aufgerollt. Selbstverständlich wird die Dicke der GuBharzschicht von dem Druck, mit dem das zylindrisch gebogene Substrat auf das Gußharz gepreßt wird, beeinflußt und eingestellt. Das Verfahren ist für ein serienmäßiges Herstellungsverfahren weniger gut geeignet. Außerdem hat das Verfahren den grundsätzlichen Nachteil, daß durch die Anwendung einer zylindrischen Andruckrolle

die auf diese Weise verformte oder, anders gesagt, ausgewalzte Harzschicht Dickenunterschiede in zu der Zylinderachse der Andruckrolle senkrechten und parallelen Richtungen aufweist

Die in der Matrize vorhandene und in das Gußharz eingeprägte Datenspur weist in der Regel die Form einer Spirale auf oder besteht sonst aus konzentrischen Kreisen. Diese Datenspur wird drehsymmetrisch abgetastet, wobei Drehgeschwindigkeiten des Datenträgers in der Größenordnung von 1500 U/min erhalten werden. Es handelt sich dabei um Datenträger, die sehr feine Bild-{Video-)Daten enthalten (die sogenannten Videoplatten).

Die Anmelderin hat festgestellt, daß die vorgenannte Behandlung der Gußharzschicht mit einer zylindrischen Andruckrolle zur Folge hat, daß das fertige Erzeugnis bei jeder Umdrehung zwei unvermeidliche Abtastfehler aufweist Die vorgenannte Drehgeschwindigkeit führt dann zu 3000 Störungen pro Minute, was einem Störsignal von 50 Hz entspricht.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen scheibenförmigen Datenträger aus Kuns'-i-toffolie zu schaffen, bei dem die Gußharzschicht auf gleiche Weise aufgebaut ist, wie sie später in dem Abspielgerät abgetastet und ausgelesen wird, d. h. einen scheibenförmigen Datenträger mit einer Gußharzschicht zu schaffen, die einen drehsymmetrischen Aufbau aufweist

Soweit sich die Erfindung auf ein Verfahren richtet, wird diese Aufgabe durch das im Patentanspnjch 1 angegebene Verfahren gelöst

Mit der im Anspruch 2 angegebenen Weiterbildung des Verfahrens wird erreicht, daß das Substrat sich spannungslos an die Gußharzschicht anlegt. Es dürfte einleuchten, daß ein spannungslos an der Gußharzschicht anliegendes Substrat nach Aushärtung der i"> Harzschicht einen Datenträger liefert der keine oder nur geringe innere Spannungen aufweist, wodurch die Möglichkeit einer Verformung und gegebenenfalls einer damit einhergehenden Modulation der gespeicherten Daten auf ein Mindestmaß beschränkt wird. Dadurch ·»< > weist der erhaltene Datenträger aus Kunststoffolie nach Trennung von der Matrize auch die Flachheit der Matrize auf.

Nach der im Anspruch 3 angegebenen Weiterbildung, wobei das gewölbte Substrat gegen das auf der Mitte der Matrize angebrachte Gußharz gepreßt wird, können Datenträger, wie Videoplatten, hergestellt werden, bei denen im mittleren Teil keine Harzsckicht vorhanden ist. Dieser Teil kann dann z. B. zum Anbringen eines Etiketts ve/wendet werden. w

Bei der im Anspruch 4 angegebenen Weiterbildung des Verfahrens gemäß Anspruch 3 kann die in derr; erhaltenen Datenträger vorgesehene mittlere öffnung dazu dienen, den Datenträger rings um einen in dem Abspielgerät vorhandenen Zentrierstift zu zentrieren.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird ein kugelsymmetrisch gewölbtes Substrat verwendet. Es empfiehlt sich, die kugelsymmetrische Form des Substrats durch die im Anspruch 5 angegebenen Maßnahmen zu realisieren. t>o

Nach der im Anspruch 6 angegebenen vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ist der Gasdruckunterschied veränderlich und bildet zugleich die Kraft, mit der das kugelsymmetrisch verformte Substrat g-jgen das Gußharz gedruckt wird. ^h'·

Zum Durchführen des erfindungsgemäßen, im Patentanspruch 1 genannten Ve fahrens geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des

Patentanspruchs 9,

Eine derartige Vorrichtung ist als solche aus der DE-PS 10 94 996 bekannt. Dabei handelt es sich um eine Presse aum Pressen von Folienschallplatten, bei der mindestens eine der beiden Preßformen mit einer flexiblen Membran versehen ist deren Randteil zwischen der Preßform und einem darauf mittels einer Schraubverbindung angebrachten Druckring festgeklemmt ist Die Preßform ist mit einer Druckleitung versehen, durch die Flüssigkeit zwischen die Preßform und die Membran gepreßt wird, wodurch die Membran konvex verformt wird. Diese bekannte Vorrichtung eignet sich nicht zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung. So enthält die bekannte Vorrichtung keine Mittel, um ein Substrat lösbar und luftdicht festzuhalten. Es gibt auch keine Möglichkeit um ein definiertes Flüssigkeitsdepot auf der Membran anzubringen, die auf hydraulische Weise konvex gewölbt ist Weiter werden die Luftabfuhrkanäle der bekannten Vorrichtung verstopft wenn härtbare flüssigkeit (z. B. Lack) angebracht und ausgewalzt .vi^rd. Bei dsr Vorrichtung nach der DE-PS handelt es sich um eine hydraulische Unterstützung einer ausprägbaren Folie.

Soweit sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens richtet, werden mit der im Patentanspruch 9 angegebenen Vorrichtung die vorstehend angegebenen Nachteile des Standes der Technik beseitigt, also die dem Anmeldungsgegenstand zugrundeliegende, oben angegebene Aufgabe gelöst.

Bei der im Anspruch 10 angegebenen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf sehr einfache Weise, und zwar durch Beseitigung des Unterdruckes in den Vakuumschlitzen, das Substrat von dem Halter entkoppelt werden.

Die im Anspruch 11 angegebene biegsame Membran bildet eine zusätzliche Abstützung über die ganze Oberfläche eines auf der Stirnfläche des Kregens festgesaugten Substrats. Dies ist vor allem von Bedeutung, wenn in der Vorrichtung nach der Erfindung ein Substrat mit einer mittleren öffnung verwendet wird. Bei einer besonderen Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, die insbesondere für die Verarbeitung von Substraten mit einer mittleren öffnung geeignet ist, enthält die vorgenannte Membran einen mittleren vertieften Teil und ist weiter die Matrize mit einer mittleren Erhöhung versehen, wobei die Erhöhung in den vertieften Teil der Membran paßt

Nach einer weiteren, im Anspruch 12 angegebenen, vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung befindet sich die Unterstützungsplatte mit Matrize völlig innerhalb des Halters des Substrats. Durch Anordnung des Substrats in dem Halter wird ein völlig verschlossenes System erhalten, in dem namentlich das auf der Matrire angebrachte Gußharz völlig vor Umgebungseinflüssen geschützt ist.

Anhand von Zeichnungen werden nachstehend das erfindungsgemäße Verfahren und zwei Ausführungsbeispiele für die erfindt.igsgemäße Vorrichtung erläutert. Es zeigt

Fig. I bis 3 im Querschnitt «.ine Vorrichtung oder einen Teil der Vorrichtung nach der Erfindung in verschiedenen Stufen des mit der Vorrichtung durchgeführten Verfahrens nach der Erfindung.

Fig. 4 und 8 im Querschnitt einen durch das Verfahren nach der Erfindung hergestellten Kunststoffdatenträger,

F i g. "5 bis 7 im Querschnitt eine andere Ausfühnings-

form der Vorrichtung nach der Erfindung in verschiedenen Stufen des mit dieser Vorrichtung durchgeführten Verfahrens nach der Erfindung, und

Fig. 9 bis 11 im Querschnitt noch eine weitere Aiisführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, ebenfalls in verschiedenen Stufen des mit dieser Vorrichtung durchgeführten Verfahrens gemäß der Erfindung.

In Fig. 1 bezeichnet 1 eine Unterstützungsplatte für eine Nickelmatrize 2,deren von der Unterstützungsplatte t abgekehrte Oberfläche mit einer spiralförmigen Datenspur versehen ist. Auf der Mitte der Matrize 2 ist eine Menge 3 eines durch Ultraviolettstrahlung härtbaren Gußharzes auf Basis eines Acrylsäureesters angebracht. Die Unterstützungsplatte I ist mit Hilfe von Stellstiften 4 auf einen Teller 5 gesetzt. Die Lage der Unterstützungsplatte I in bezug auf den Teller 5 kann mittels der Stellstifte eingestellt werden. Der Teller 5 hl |np -Säule 6, dl? rnit einem Αγγπ 7 versehen ist.

stellt. Die in i\g.2 verwendeten Zifferbe/eichnungen entsprechen denen der I i g. I.

Es sei bemerkt, daß beim Auswalzen des Gußharzes der hydraulische Widerstand der Gußharzschicht, der '< der dritten Pnienz der Dicke der Gußharzschicht umgekehrt proportional ist. der elastischen Widerstandskraft des verformten Substrats entspricht.

Wenn das Substrat 11 nahezu völlig zu einer Fläche verformt ist und die Flüssigkeitsfront nahezu den Rand der Matrize 2 erreicht hat, wird das Substrat 11 von dem Kragen 12 mit dem Saugnapf 13 dadurch entkoppelt, daß über die Bohrung 14 Luft in den Saugnapf 13 eingelassen wird, wodurch der angelegte Unterdruck beseitigt wird. Bei der Entkopplung wird sich das

ι'' Substrat infolge eigener Entspannung völlig flach an die Matrizenoberfläche anlegen und dabei die Flüssigkeitsfront des Harzes 3 bis zum Rande der Matrize drücken. Über das spannungslos an dem Gußharz 3 anliegende Sübstrs! 11 ^virii die Güßhsrzschich! durch Bestrahlen"

Ein linearer Motor 8 ist am Arm 7 befestigt und ist mit einem Stempel 9 versehen, die vom Motor 8 in den angegebenen Richtungen bewegt werden kann. Der Stempel 9 ist an dem von dem Motor abgekehrten Ende mit einem Halter 10 für ein biegsames Substrat 11 versehen. Der Halter 10 enthält einen zylindrischen Kragen 12, der aus verformbarem Material, wie Gummi besteht und an der vom Halter 10 abgekehrten Stirnfläche mit einem ringförmigen Saugnapf 13 versehen ist. Im Kragen 12 ist eine Bohrung 14 vorgesehen, die sich einerseits bis in den Saugnapf 13 und andererseits durch den mit dem Kragen 12 verbundenen Halter 10 erstreckt. Über die Bohrung kann mittels einer nicht dargestellten Vakuumpumpe ein Unterdruck in dem Saugnapf 13 erzeugt werden, wodurch die biegsame kreisförmige Substratplatte 11, die aus einem für ultraviolettes Licht durchlässigen Material, wie Plexiglas, hergestellt ist, über den Saugnapf 13 auf dem Kragen 12 festgesaugt wird. Der Halter 10 ist mit einer zweiten Bohrung 15 versehen, die sich bis in den zum übrigen Teil luftdichten Raum 16 erstreckt, der durch den Halter 10, den Kragen 12 und das Substrat 11 begrenzt wird. Über die Bohrung 15, die mit einer nicht dargestellten Preßpumpe verbunden werden kann, wird ein erhöhter Druck im Raum 16 erzeugt

Die mit der Vorrichtung durchgeführte Herstellung eines scheibenförmigen Datenträgers geht nun wie folgt vor sich.

Infolge eines im Raum 16 erzeugten Überdruckes wird das biegsame Substrat U unter gleichzeitiger elastischer Verformung des Kragens 12 mit dem Napf 13 kugelsymmetrisch gewölbt oder verformt werden.

Das Gebilde aus Halter 10 mit Kragen 12, Saugnapf 13 und darauf festgesaugtem kugelsymmetrisch gewölbtem Substrat 11 wird vom Motor 8 in Richtung der sich unter dem Substrat 11 befindenden Unterstützungsplatte 1 mit Matrize 2 und Gußharz 3 verschoben. Der mittlere Teil des kugelsymmetrisch gewölbten Substrats 11 wird dabei zuerst mit dem Gußharz 3 in Berührung geraten. Beim Weiterbewegen des Halters 10 mit dem Substrat 11 wird das Gußharz durch das gewölbte Substrat über die Matrize 2 ausgewalzt werden, wobei sich das Gußharz mit einer kreisförmigen Flüssigkeitsfront über die Matrize verbreitet und wobei gleichzeitig die kugelsymmetrische Wölbung des Substrats geebnet wird.

Die Situation, in der das Gußharz teilweise fiber die Matrizenoberfläche verbreitet ist, ist in Fig.2 darge-'» mit ultraviolettem Licht, das von Lichtquellen 17 stammt (Fig.3). wie z.B. ultraviolettem Licht mit einer Wellenlänge von 350 nm, das von einer 500-W-wassergekühlten Hochdruck-Quecksilberdampflampe stammt, ausgehärtet. Die Belichtungszeit ist von z. B. der Dicke

-ϊ der Gußharzschicht, die von 0,2 bis 300 μτη variieren darf, aber vorzugsweise zwischen 1 und 75 μτη liegt, von der Zusammensetzung des Gußharzes, von der Lichtstärke un^r! "on der Dicke des Substrats, die in der Regel 1 bis 3 mm beträgt, abhängig. Im allgemeinen wird die

¹⁽¹ Belichtungszeit von einigen Sekunden bis einige Minuten variieren.

Nach Aushärtung, wobei sich da; Substrat 11 mit dem Gußharz 3 verbindet, wird der erhaltene Kunststoffdatenträger von der Matrize entfernt.

Der Kunststoffdatenträger ist in Fig.4 dargestellt

und besteht aus der mit einer Datenspur versehenen ausgehärteten Gußharzschicht 18 und der mit dieser verbundenen Substratplatte 11.

Der Kunststoffdatenträger wird meistens auf der

Seite der Daten enthaltenden Gußharzschicht mit einer 300Ä dicken Al-Schicht (in Fig.4 nicht dargestellt) versehen, die in einer Vakuumglocke unter einem Druck von 10-⁴ bis 10~⁵Torr aufgedampft wird. Auf der Al-Schicht wird schließlich eine schützende Lackschicht

⁴^ (in F i g. 4 nicht dargestellt) dadurch angebracht daß auf der Al-Schicht Nitrocelluloselack ausgegossen und dann das Ganze zentrifugiert wird, wobei sich der Nitrocelluloselack als eine dünne Schicht über die Al-Schicht ausbreitet.

In F i g. 5 ist mit 19 eine Unterstützungsplatte für eine Nickelmatrize 20 bezeichnet die mit einem mittlr en Stift 21 versehen ist. Auf der Metallmatrize 20 ist rings um den Stift 21 eine Menge 22 eines durch Ultraviolettstrahlung härtbaren Gußharzes in Form eines Ringes angebracht Die Unterstützungsplatte 19 ist mittels Stellstifte 23 einstellbar auf dem Teller 24 befestigt, der eine Säule 25 mit Tragarm 26 enthält Em linearer Motor 27, der mit einem verschiebbarem Stempel 28 versehen ist, ist am Tragarm 26 befestigt Der verschiebbare Stempel 28 ist an dem vom Motor 27 abgekehrten Ende mit einem Halter 29 für das biegsame Substrat 30 verbunden. Der Halter 29 ist mit einem biegsamen zylindrischen Kragen 31 versehen, der an dem von dem Halter abgekehrten Ende mit einem erweiterten Teil 32 versehen ist, in dem ein Vakuumkanal 33 angebracht ist Der Kragen 3i ist an dem von dsm Halter 29 abgekehrten Ende mittels einer biegsamen Membran 34 verschlossen, die im wesentlichen kreisför-

mig ist und einen mittleren vertieften Teil 35 enthält. Auf diese Weise ist zwischen dem Halter 29, dem Kragen 31 und der Membran 34 ein luftdichter Raum 39 gebildet, in dem mit Hilfe geeigneter Mittel, wie einer PreQpumpe, (die in der Figur nicht dargestellt sind) über eine Bohrung 36 ein Gasüberdruck erzeugt werden kann. Der Halter 29 enthält eine zweite Bohrung 37. die sich durch ^'en Kragen 31 bis in den Vakuumkanal 33 erstreckt. Durch Anschluß des Halters 29 an eine nicht dargestellte Vakuumpumpe kann über die Bohrung 37 ein Unterdruck im Kanal 33 erzeugt wer Jen. Durch diesen Unterdruck wird der Rand des biegsamen Substrats 30 auf dem erweiterten Teil 32 des Kragens 31 festgesaugt. Das biegsame Substrat 30, das mit einer mittleren öffnung 38 versehen ist, deren Abmessung der Innenabmessung des mittleren vertieften Teiles 35 der Membran 34 entspricht, kommt dabei an dem nicht vertieften Teil der Membran 34 zur Anlage. Das

Substrat IO ist aus einem für I Iltravinletutrahliing

durchlässigen Kunststoff, wie z. B. Polymethylmethacrytat (Plexiglas), hergestellt.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung wird nachstehend beschrieben:

Infolge eines im Raum 39 erzeugten Überdrucks werden die Membran 34 und das daran anliegende Substrat 30 kugelsymmetrisch verformt. Das Gebilde aus dem Halter 29, dem Kragen 31 und der kugelsymmetrisch gewölbten Membran 34 mit dem Substrat 30 wird vom Motor 8 in Richtung der Matrize 20 mit Gußharz 22 verschoben. Der an die kreisförmige Öffnur^ grenzende Teil des Substrats 30 wird zuerst mit der Gußharzmenge 22 in Form eines Ringes in Berührung geraten, die sich rings um den Stift 21 auf der Matrize 20 befindet. Dabei wird sich das Substrat 30 mit der öffnung 38 rings um den Stift 21 zentrieren. Der Durchmesser des Stiftes 21 entspricht dem Durchmesser der Öffnung 38 und außerdem dem Innendurchmesser des vertieften Teiles 35 der Membran 34. Bei einer fortgesetzten Abwärtsbewegung des Halters 29 mit der Membran 34 und dem Substrat 30 wird das Gußharz 22 mittels des gewölbten Substrats 30 über die Matrize 20 ausgewalzt werden und sich dabei mit einer kieisförmigen Flüssigkeitsfront über die Oberfläche der Matrize 20 ausbreiten. Dabei werden die kugelsymmetrisch gewölbte Membran 34 und das Substrat 30 verformt, d. h. geglättet, während sich weiter der Stift 21 über die öffnung 38 des Substrats 30 im vertieften Teil 35 der Membran 34 erstreckt.

Die Situation, in der das Gußharz 22 teilweise über die Matrizenoberfläche ausgebreitet ist, ist in Fig.6 dargestellt. Die in Fig.6 angewandten Zifferbezeichnungen entsprechen denen der F i g. 5.

Wenn die Flüssigkeitsfront des Gußharzes 22 nahezu den Rand der Matrize 20 erreicht hat und die Membran 34 mit dem Substrat 30 nahezu zu einer ebenen Fläche verformt worden ist, wird über die Bohrung 37 Luft eingelassen, wodurch der im Kanal 33 vorherrschende Unterdruck beseitigt wird. Infolgedessen wird das Substrat 30 von dem Halter 29 entkoppelt und das Substrat wird sich infolge eigener Entspannung völlig dehnen und sich in einer flachen Ebene an die Matrize 20 anlegen. Dabei wird das Harz 22 völlig bis zum Rande der Matrize 20 ausgewalzt

Ober das Substrat 30 wird das Gußharz 22 mit ultraviolettem Licht, das von Lichtquellen 40 stammt, ausgehärtet (F i g. 7). Die Bestrahlung erfolgt auf die bereits bei der Beschreibung der Fig.3 erwähnte Weise. Es sei bemerkt, daß vorzugsweise die Unterstützungsplatte, die Matrize und das Substrat den gleichen Außendurchmesser aufweisen, so daß der Gußharzüberschuß nach Aushärtung leicht ohne Beschädigung der Harzschicht zwischen der Matrize und dem Substrat ■ weggeschnitten werden kann.

Nach Aushärtung wird das erhaltene Gebilde des Substrats 30 und der mit einer Datenspur 41 (Fig. 8) versehenen ausgehärteten Gußharzschicht 42 (Fig. 8) von der Matrize entfernt. Diese Entfernung kann z. B.

in dadurch erfolgen, daß das erweiterte Ende 32 des Kragens 31 gegen das Gebilde gesetzt, dann im Vakuumkanal 33 ein Unterdruck erzeugt wird, wodurch das Gebilde auf dem Kragen 31 festgesaugt wird, und anschließend der Halter 29 mit Hilfe des linearen

ι "> Motors 27 aufwärts verschoben wird, wodurch das über den Kragen 31 mit dem Halter 29 verbundene Gebilde von der Matrize 20 losgezogen wird.

Der erhaltene Kunststoffdatenträger ist in F i g. 8

dargPstpMl; in rjpr Has Substrat 30 mit rlpr aiisgphärtptpn

->o Gußharzschicht 42 verbunden ist, die mit einer Datenspur 41 versehen ist. Der Kunststoffdatenträger weist eine mittlere Öffnung 43 auf.

In F i g. 9 ist mit 44 ein Halter für das Substrat 45 bezeichnet. Der Halter enthält einen kreisförmigen

2") Bodenteil 46, der am Rande mit einem vorstehenden zylindrischen Mantel 47 verbunden ist. Der Mantel 47 ist an dem vom Bodenteil 46 abgekehrten Ende mit einem nach innen gerichteten Flansch 48 versehen, der seinerseits am freien Ende einen vorstehenden Kragen

i<> 49 enthält. Der Kragen 49 ist am vorderen Ende mit einem ringförmigen Vakuumkanal 50 versehen, in dem über die Bohrung 51 und mit Hilfe der nicht dargestellten Vakuumpumpe ein Unterdruck erzeugt werden kann. Die Bohrung erstreckt sich von dem

>") Vakuumkanal 50 her axial lurch den Kragen 49, dann radial durch den Flansch 48 und den Mantel 47 und mündet an die Außenoberfläche des Mantels 47.

Das Substrat 45 wird durch das Erzeugen eines Unterdrucks im Kanal 50 auf dem Vorderende des

in Kragens 49 festgesaugt. Durch das Substrat 45, den Kragen 49, den Flansch 48, den Mantel 47 und den Boden 46 wird ein luftdichter Raum 52 umschlossen. Im Raum 52 ist eine Trägerplatte 53 der Matrize 54 untergebracht. Die Trägerplatte 53 ist mit einem Flanschteil 55 versehen, der auf dem Bodenteil 46 ruht. Der Durchmesser des Flanschteiles 55 entspricht dem Innendurchmesser des Mantels 47. Die auf der Trägerplatte 53 angebrachte Matrize 54, die zu dem Substrat 45 parallel liegt, ist in der Mitte mit Gußharz 56

versehen. Über die Bohrung 57 kann mittels der nicht dargestellten Vakuumpumpe ein Unterdruck im vorgenannten luftdichten Raum 52 erzeugt werden.

Die mittels dieser Vorrichtung durchgeführte Herstellung eines scheibenförmigen Datenträgers geht nun wie folgt vor sich.

Im Raum 52 wird über die Bohrung 57 ein Unterdruck erzeugt Infolgedessen wird das auf dem Kragen 49 festgesaugte Substrat 45 kugelsymmetrisch unter gleichzeitiger elastischer Verformung des Kragens 49 verformt werden. Während dieser Verformung wird der mittlere Teil des Substrats 45 mit dem auf der Mitte der Matrize 54 vorhandenen Gußharz 56 in Berührung gehalten und dann wird das Substrat 45 bei Erhöhung des Unterdrucks das Gußharz mit einer kreisförmigen Flüssigkeitsfront über die Oberfläche der Matrize 54 auswalzen. Die Situation, in der das Substrat 45 das Gußharz 56 Ober einen Teil der Matrize 54 ausgebreitet hat ist in F i g. 10 dargestellt

Die Zifferbezeichnungen in Fig. 10 entsprechen denen in Fi g. 9.

Bei der weiteren kontinuierlichen Vergrößerung des Unterdrucks im Raum 52 findet eine elastische Verformung des Flansches 48 statt, wodurch das Gebilde des Subst-ats 45 mit dem Kragen 49 und dem Flansch 48 in Richtung der Matrize 54 verschoben wird. Durch den voni Substrat 45 herrührenden erhöhten Druck auf die Matrize mit Gußharz 56 wird das Gußharz weiter über die Matrize ausgebreitet werden. Es dürfte einleuchten, daß bei der Verteilung des Gußharzes 56 mit kreisförmiger Flüssigkeitsfront sich die Wölbung des Substrats 45 von der Mitte her kontinuierlich abflacht.

In Fig. Il ist die Situation dargestellt, in der keine weitere Verschiebung des Substrats 45, des Kragens 49 und des Flansches 48 mehr stattfindet. Das Substrat 45 ist völlig geglättet und liegt an dem über die ganze

KA otri-*t»nnht*rtliinh/* αιιΟίτοΚι-Αΐί*»!*»« GlißhsrZ 55 2Π. In

dieser Situation wird die Gußharzschicht 56 mittels ultravioletten Lichtes, das von Lichtquellen 58 stammt, bestrahlt und dabei ausgehärtet. Dadurch, daß der Unterdruck im Raum 52 allmählich beseitigt wird, werden der Flansch 48 und der Kragen 49 allmählich in die ursprüngliche Lage zurückkehren, wobei das Substrat 45 mit der mit ihm verbundenen ausgehärteten Gußharzschicht 56 von der Matrizenoberfläche frei wird. Schließlich wird der Unterdruck im Kanal 50 beseitigt und kann der erhaltene Kunststoffdatenträger aus dem Halter 44 entfernt werden. Der erhaltene Datenträger kann, wie oben erwähnt wurde, mit einer reflektierenden Schicht sowie mit einem Schutzlack versehen werden.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung können die üblichen polymerisierbaren Gußharze, wie das thermohärtende, mit einem Katalysator versehene Urethanharz, das in der vorgenannten niederländischen Patentanmeldung 74 Il 707 angegeben ist, verwendet werden. Vorzugsweise wird ein durch Strahlung härtbares Gußharz verwendet, das, nachdem es völlig über die Matrize ausgewalzt worden ist, über das Substrat belichtet wird.

Sehr geeignete, durch Strahlung härtbare Gußharze sind diejenigen, die in der deutschen Patentanmeldung P 27 44 479.7 der Anmelderin angegeben sind. Derartige gut brauchbare Gußharze enthalten niedermolekulare Monomere und/oder Oligomere, die durchschnittlich 25 bis 70 Gew.% gesättigte Kohlenwasserstoffgruppen und/oder Phenylgruppen enthalten, während sie weiter aprotisch sind und eine mittlere Funktionalität in bezug

ι auf Ungesättigtheit zwischen den Werten 2 und 6 aufweisen. Vorzugsweise werden dünnflüssige Gemische niedermolekularer Mono-, Di-, Tri- oder Tetraester von Acrylsäure verwendet, denen ein lichtempfindlicher Katalysator, wie eine aromatische Carbonylverbindung,

κι /. B. Benzoinisobutyläther zugesetzt ist.

Beispiele von Acrylsäureestern sind 2-Äthylhexylacrylat, Äthylacrylat, Phenylacrylat, 2-Äthoxyäthylacrylat und Octadecylacrylat.
Die bei dem Verfahren nach der Erfindung verwende-

r> te Matrize ist vorzugsweise eine Matrize, von der mindestens die Oberfläche, die die Datenspur enthält, aus Metall hergestellt ist.

Eine sehr geeignete Matrize ist eine aus Nickel hergestellte Matrize, wie sie z. B. in der riiedcrlandi

'oschen Patentanmeldung 72 12 045 der Anmelderin beschrieben ist. Die Matrize ist vorzugsweise auf der von der Datenspur abgekehrten Seite mit einer flachen Versteifungsplatte wie einer Aluminiumplatte mit einer Dicke von I bis 10 mm, versehen.

Das oben beschriebene, durch Strahlung härtbare Gußharz haftet nach Aushärtung nicht an der metallenen Matrize, sondern läßt sich leicht der Matrize entnehmen. Ein gesondertes Freigabeglied ist nicht erforderlich und wegen einer möglichst genauen

in Datenübertragung von der Matrize auf das Gußharz auch nicht erwünscht.

Als Substrat wird eine Kunststoffplatte mit einer Dicke zwischen 100 μηι und 1,5 mm verwendet. Bei Anwendung durch Strahlung härtbarer Gußharze muß

>■> das Substr-U für die angewandte Strahlung, z.B. ultraviolettes Licht, durchlässig sein. Geeignete Kunststoffe sind z. B. Polyvinylchlorid, Kopolymervinylchloridvinylacetat, Polycarbonat, Polyester, Polymethylmethacrylat und Polystyrol. Dieses Gußharz haftet gut an

w dem Substrat. Erwünschtenfalls kann die Haftung dadurch verbessert werden, daß das Substrat chemisch z. B. mit Chloroform aufgerauht oder mit einer die Haftung verbessernden Deckschicht versehen wird. So kann Plexiglas mit einer Deckschicht aus Polyvinylchlo-

^i rid/Acetat versehen werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines scheibenförmig gen Datenträgers aus Kunststoffolie mit geschichteter Struktur, bei dem ein flüssiges Gußharz auf eine kreisrunde Matrizenoberfläche, die mit einer Datenspur versehen ist, aufgebracht wird, wonach ein scheibenförmiges, biegsames Substrat auf die Gußharzschicht gelegt wird, dann die Gußharzschicht ausgehärtet und das Gebilde aus dem Substrat und der mit diesem verbundenen ausgehärteten Harzschicht von der Matrize abgehoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame Substrat durch eine Vorspannung kugelsymmetrisch gewölbt wird und dann gegen das auf die Mitte der Matrize aufgebrachte Gußharz gepreßt wird, wobei sich das Gußharz mit einer kreisförmigen Flüssigkeitsfront über die flache Matrizenoberfläche verteilt und wobei sich die Wölbung des Substrats abflacht, welches derach auf die Gußharzschicht abgelegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die Flüssigkeitsfront nahezu den Rand der Matrize (2, 20, 54) erreicht hat, das Substrat (11, 30, 45), das noch nicht völlig zu einer ebenen Fläche verformt worden ist, von der Preßkraft entkoppelt wird, wodurch sich das Substrat entspannt, dabei die Flüssigkeitsfront bis zu dem Rand der Matrize (2, 20, 54) drückt und sich spannungslos an die Harzschicht (3,22,56) anlegt. ^w

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gußharz (22) in Form eines Ringes auf der Mu<rize (20) angebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch ... dadurch gekenn- ⁿ zeichnet, daß das gewölbte Substrat (30) mit einer mittleren öffnung (38) versehen ist, wobei der Durchmesser der Öffnung dem Innendurchmesser der auf der Matrize angebrachten ringförmigen Harzschicht (22) entspricht oder kleiner als dieser Innendurchmesser ist

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von einem flachen Substrat (U, 30, 45) ausgegangen wird, das die Form eines Kreises oder Ringes aufweist und ^v> dadurch kugelsymmetrisch verformt wird, daß das Substrat über den ganzen Umfang flexibel aufgehängt oder abgestützt und dann zu beiden Seiten des Substrats ein verschiedener Gasdruck erzeugt wird, wobei im Falle eines ringförmigen Substrats das im ^r'° Substrat anwesende Mittelloch von einer biegsamen Membran verschlossen ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdruckunterschied zwischen beiden Seiten des kreisförmigen Substrats (45) ^v> vsränderlich ist und zugleich die Kraft bildet, mit der das kugelsymmetrisch verformte Substrat (45) gegen die Gußharzschicht (56) gepreßt wird.

7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch Strahlung härtbares Gußharz (.3, 22, 56) verwendet wird, das, nachdem es völlig über die Matrize (2, 20, 54) ausgewalzt worden ist, über das Substrat (11,30, 45) belichtet wird.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden ^h'' Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Matrize (2, 20, 54) verwendet wird, von der mindestens die die Datenspur erhaltende Oberfläche aus Metall hergestellt ist,

9, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Tragvorrichtung für die Gußharzschicht, mit einer Unterstützungsplatte für die Matrize sowie mit einem von einer Preßkraftquelle verschiebbaren Teil zum Anpressen von Gußharzschicht und Matrize, gekennzeichnet durch einen elastisch verformbaren zylindrischen Kragen (12, 31, 49), der an der vom verschiebbaren Teil (10, 29, 48) abgekehrten ringförmigen Stirnfläche mit einem oder mehreren Vakuumschlitzen (13,33,50) versehen ist, an dem das scheibenförmige, biegsame Substrat am Umfang lösbar und festgesaugt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Kragen (31) auf der Seite der Stirnfläche mittels einer biegsamen Membran (34) verschlossen ist, wobei die Vakuumschlitze (33) sich teilweise auch in die Membran erstrecken können.

!!. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (34) einen mittleren vertieften Teil (35) enthält und weiter die Matrize (20) mit einem mittleren erhöhten Teil (21) versehen ist, wobei der erhöhte Teil (21) in den vertieften Teil (35) der Membran (34) paßt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (49) an dem von dem Substrat (45) abgekehrten Ende mit einem vorstehenden, elastisch verformbaren ringförmigen Flansch (48) versehen ist, der am freien Ende mit einem zylindrischen Mantel (47) verbunden ist, der an dem von dem Flansch abgekehrten Ende mittels eines Bodenteils (46) verschlossen ist, daß sich die Unterstützungsplatte (53) mit der Matrize (54) von dem Bodenteil (46) her in dem durch den Mantel (47), den Flansch (48) und den Kragen (49) begrenzten Raum (52) erstreckt, wobei die Matrize (54) zu dem Substrat (45) paralle' liegt, und daß die Vorrichtung mit Anschlußmittein zum Anschließen einer Vakuumpumpe versehen ist, wobei durch die Erzeugung von Unterdruck im genannten Raum (52) das Substrat (45) kugelsymmetrisch verformt und dann unter elastischer Verformung des Kragens (49) und des Flansches (48) gegen die Matrize (54) gepreßt wird.