ディスク基板の製造方法

【要約書】
【課題】本発明の目的は、ディスク基板を金型から抜き取る際のディスク基板の反りを極力抑え、ディスク基板成形に要するタクトタイムを短縮することができるディスク基板の製造方法を提供すること。
【解決手段】固定側金型部２又は可動側金型部３に、該可動側金型部３の移動方向に沿って往復移動可能な外周リング４を設け、溶融樹脂の充填時に外周リングを他方の金型部側へ突き出し、溶融樹脂が固化又は半固化したら、可動側金型部３を固定側金型部２から離隔して型開きを行い、同時に外周リング４を移動させディスク基板外周面の囲繞を解除し、次いで、ディスク基板を取り外すことを特徴とするディスク基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型内に溶融樹脂を充填してディスク基板を成形するディスク基板の製造方法に関する。
特に、ディスク基板を金型から取り外す際に発生する、タクトタイムの削減に伴って増加するディスク基板の反り、を極力抑止することができるディスク基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的な射出成形用の金型装置として図８に記載のようなものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この金型装置１００は、固定側金型部１０１と、この固定側金型部１０１に対して接離動作される可動側金型部１０２とを備えている。
この固定側金型部１０１、可動側金型部１０２、及び固定側金型部１０１に取り付けられた外周リング１０３、によって構成される閉空間が、成形材料が充填されるキャビティー１０４とされる。
そして、外周リング１０３によってキャビティー１０４の外周部分を閉鎖することで、成形されるディスク基板の外周が規定される。
【０００３】
固定側金型部１０１は、固定側取付板１０５と、この固定側取付板１０５に設けられる固定側ミラー１０６と、この固定側ミラー１０６の一方面、具体的にはキャビティー１０４側の面に取り付けられるスタンパ１０７とを備えている。
固体側取付板１０５の中央部には、キャビティー１０４内に成形材料を供給するためのスプルー１０８ａが形成されたスプルーブッシュ１０８が設けられている。
【０００４】
スタンパ１０７は、ディスク基板形成の際の原盤となるものであり、一方の面、具体的にはキャビティー１０４側の面に、ディスク基板に転写される凹凸パターンが形成されている。
可動側金型部１０２は、可動側取付板１０９と、この可動側取付板１０９に設けられる可動側ミラー１１０とを備えており、その中央部にはセンターピン１１１及びゲートカットパンチ１１２が設けられている。
【０００５】
そして、固定側ミラー１０６と可動側ミラー１１０とにそれぞれ設けられた温調回路１１３，１１４によって、ディスク基板成形時の金型温度が調節される。
上述した金型装置１００では、射出装置からの溶融樹脂がキャビティー１０４内に射出され、冷却固化されることによってディスク基板が成形される。
【特許文献１】特開２００３−３０５７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年の光ディスク市場価格の低下に伴う製造コスト低減のためタクトタイム短縮化の要請により、ディスク基板成形の高速化が図られており、成形直後のディスク基板が十分に冷却されない内に金型から抜き取らなくてはならないという問題が発生した。
具体的には、ディスク基板が十分に冷却されなく屈曲し易い状態で金型から抜き取られるため、外周リングから抜き取る際の抵抗によりディスク基板が椀状に変形してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる背景技術をもとになされたもので、上記の背景技術の問題点を克服するためになされたものである。
すなわち、本発明は、ディスク基板を金型から抜き取る際のディスク基板の反りを極力抑え、ディスク基板成形に要するタクトタイムを短縮することができるディスク基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かくして、本発明者は、このような課題背景に対して鋭意研究を重ねた結果、外周リングによるディスク基板の囲繞を解除してから、ディスク基板を金型から取り外すことにより、上記の問題点を解決することができることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させたものである。
【０００９】
すなわち、本発明は、（１）、固定側金型部又は可動側金型部に、該可動側金型部の移動方向に沿って往復移動可能な外周リングを設け、溶融樹脂の充填時に外周リングを他方の金型部側へ突き出し、溶融樹脂が固化又は半固化したら、可動側金型部を固定側金型部から離隔して型開きを行い、同時に外周リングを移動させディスク基板外周面の囲繞を解除し、次いで、ディスク基板を取り外すディスク基板の製造方法に存する。
【００１０】
また、本発明は、（２）、固定側金型部又は可動側金型部に、該可動側金型部の移動方向に沿って往復移動可能な外周リングを設け、溶融樹脂の充填時に外周リングを他方の金型部側へ突き出し、溶融樹脂が固化又は半固化したら外周リングを移動させディスク基板外周面の囲繞を解除し、次いで、可動側金型部を固定側金型部から離隔して型開きを行い、ディスク基板を取り外すディスク基板の製造方法に存する。
【００１１】
また、本発明は、（３）、固定側金型部又は可動側金型部に、該可動側金型部の移動方向に沿って往復移動可能な外周リングを設け、溶融樹脂の充填時に外周リングを他方の金型部側へ突き出し、溶融樹脂が固化又は半固化したら、可動側金型部を固定側金型部から離隔して型開きを行い、次いで、外周リングを移動させディスク基板外周面の囲繞を解除し、ディスク基板を取り外すこと基板の製造方法に存する。
【００１２】
また、本発明は、（４）、固定側金型部及び可動側金型部を備えた射出形成用金型であって、該可動側金型部の移動方向に沿って往復移動可能な外周リングを設け、該外周リングはディスク基板の外周面に接するキャビティを形成するものである射出形成用金型に存する。
【００１３】
なお、本発明の目的に添ったものであれば、上記請求項を適宜組み合わせた構成も採用可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、射出成形直後の昇温状態のディスク基板外周面を囲繞する外周リングを移動させ、ディスク基板の囲繞を解除してからディスク基板を金型から取り外すので、ディスク基板取外し時に、昇温状態のディスク基板が外周リングと接触しその接触抵抗によりディスク基板が変形してしまうというようなことはなく、支障なくスムーズにディスク基板を取り外すことができ、ディスク基板の反りを抑止することができる。
従って、従来と同様の寸法精度を維持しつつ又はより高精度にしつつ、ディスク基板成形に要するタクトタイムを短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
［第１実施の形態］
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るディスク基板の製造方法に用いる金型装置を示している。
この金型装置１は、固定側金型部２と、この固定側金型部２に対して接近又は離隔する可動側金型部３とを備えている。
この固定側金型部２（固定側ミラー含む）、可動側金型部３（可動側ミラー含む）、及び固定側金型部２に取り付けられた外周リング４、によって構成される閉空間が成形材料が充填されるキャビティー５となる。
このキャビティー５によりディスク基板が形成され、特に外周リング４によってキャビティー５の外周面を閉鎖することで、ディスク基板の外周面が規定される。
このように、外周リングはディスク基板の外周面に接するキャビティー５Ａを形成しているのである。
【００１６】
この外周リング４には一定距離を置いて４本の外周リング駆動ピストン６が連結されており、外周リング４は可動側金型部３の移動方向に沿って往復移動可能にされている。
なお、油圧による外周リング駆動ピストン６の押圧を解除すると、スプリング２０により外周リング４は該ピストン６側に（図でいう左方向）に移動する。
可動側金型部３には固定プラテン７が設けられており、この固定プラテン７内には油圧シリンダ８が上記駆動ピストン６に対応して４箇所に設けられている。
そして、油圧シリンダ８により、駆動ピストン６及び外周リング４を前後移動（往復移動）させることができる。
これにより駆動ピストン６と一体化した外周リング４を任意の圧力及びタイミングで駆動させキャビティー５の一部を自由に開放又は閉鎖させることができる。
【００１７】
固定側金型部２は、固定側取付板１０と、この固定側取付板１０に設けられる固定側ミラー１１と、この固定側ミラー１１の一方面、具体的にはキャビティー５側の面に取り付けられるスタンパ１２とを備えている。
固体側取付板１０の中央部には、キャビティー５内に成形材料を供給するスプルー１３ａを有するスプルーブッシュ１３が配設されている。
【００１８】
スタンパ１２９、ディスク基板成形の際の原盤となるものであり、一方の面、具体的にはキャビティー５側に配される面に、ディスク基板に転写するための凹凸パターンが形成されている。
可動側金型部３は、可動側取付板１４と、この可動側取付板１４に設けられる可動側ミラー１５とを備えており、その中央部にはセンターピン１６及びゲートカットパンチ１７が配設されている。
そして、固定側ミラー１１と可動側ミラー１５とにそれぞれ備わっている温調回路１８，１９によって、ディスク基板成形時の金型の温度が適宜調節される。
【００１９】
上述した金型装置１によりディスク基板を成形するにあたっては、先ず、図２に示すように、可動側金型部３を固定側金型部２へ向けて移動させる。
この際、外周リング４は後退した位置、外周リング４のディスク基板外周面に当接する部分は、具体的には可動側取付板１４の可動側ミラー１５表面よりも凹んだ位置（下がった位置）に配置する。
そして、図３に示すように、可動側金型部３を固定側金型部２へ当接させる。
【００２０】
図４に示すように、図３の状態から油圧シリンダ８を作動させ、外周リング４を固定側金型部２側へ突き出させる。
これで外周リング４の外周当接部４Ａによってディスク基板外周面を形成する部分が囲繞され、キャビティ５は閉じられたこととなる。
そして、図５に示すように、可動側ミラー１５とスタンパ１２と外周リング４とにより形成されるキャビティー５内にスプルー１３ａを介して溶融樹脂を充填させる。
【００２１】
充填後、一定時間、例えば４秒放置し、溶融樹脂を固化又は半固化させる。
溶融樹脂が固化又は半固化しディスク基板Ｄが形成されたら図６に示すように、外周リング４を元の位置に後退移動させる。
この状態でディスク基板Ｄの外周面のみが開放されて露出することとなる。
次に、図７に示すように可動側金型部３を固定側金型部２から離隔して型開きを行う。
【００２２】
最後に、図８に示すように吸着手段２１をディスク基板に当接して、その後、図９に示すように可動側金型部３から取り外す。
【００２３】
［第２実施の形態］
以上述べたような製造方法とは他に、図５に示す樹脂の充填後、外周リング４を後退させずに、可動側金型部３を固定側金型部２から離隔して型開きを行う方法もある（図１０参照）。
この場合は、型開きを行った後、外周リング４を後退させディスク基板外周面を形成する部分の囲繞を解除する（図１１参照）。
その後は、吸着手段２１により上述した第１実施の形態のように取り外せばよい。
【００２４】
［第３実施の形態］
また以上述べたような製造方法とは他に図５に示す樹脂の充填後、外周リング４を後退させると同時に、可動側金型部３を固定側金型部２から離隔して型開きを行う方法もある。
【００２５】
以上述、実施形態のディスク基板の製造方法では、射出成形直後の昇温状態のディスク基板外周面を囲繞する外周リング４を移動させ、ディスク基板Ｄの囲繞を解除してからディスク基板Ｄを金型から取り外すので、ディスク基板を取り外した際に、昇温状態のディスク基板Ｄが外周リング４と接触しその接触抵抗によりディスク基板Ｄが変形してしまうというようなことはない。
そのためスムーズにディスク基板Ｄを取り外すことができ、ディスク基板Ｄの反りを抑止することができる。
従って、従来と同様の寸法精度を維持しつつディスク基板成形に要するタクトタイムを短縮することができる。
【００２６】
また本発明の方法は、上述したように、外周リング４の移動を可動側金型部３を開く前でも、或いは後でも可能であり、極端には吸着手段２１で取り外す直前に移動することも可能である。
また外周リング４の移動は従来のように外周リングに直接、エアーを加えて移動するものではなく、外周リング４の周辺の構造が極めて簡単なものとなる。
【００２７】
以上、本発明を説明してきたが、本発明は上述した一実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、他の種々の変形が可能であることはいうまでもない。
例えば、上述した一実施形態では、油圧シリンダ８を用いて外周リング４を往復移動可能にした例について説明したが、外周リング４を直線的に往復移動させることができる機構であれば他の方法を用いても良い。
また、金型の構造として固定側金型部２、固定側ミラー、可動側金型部３、可動側ミラー、センターピン、ゲートカットパンチ、スプルーブッシュ等の構造は種々の変形例が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明のディスク基板の製造方法は、光ディスク用のディスク基板に適用した例について説明したが、湾曲し易い薄板状の樹脂製品を使用する金型分野にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明の光ディスクの製造方法を実施するための金型装置を示す説明図である。
【図２】図２は、図１の金型装置の型締め前の状態を示す説明図である。
【図３】図３は、図１の金型装置の型締め時の状態を示す説明図である。
【図４】図４は、型締め後に外周リングが押し出された状態を示す説明図である。
【図５】図５は、キャビティー内に樹脂が充填された状態を示す説明図である。
【図６】図６は、型締め後に外周リングが後退した状態を示す説明図である。
【図７】図７は、型開きした後の状態を示す説明図である。
【図８】図８は、吸着手段をディスク基板に当接した状態を示す説明図である。
【図９】図９は、吸着手段によりディスク基板を取り外す際の状態を示す説明図である。
【図１０】図１０は外周リングが後退する前に型開きした状態を示す説明図である。
【図１１】図１１は型開きした後に外周リングが後退した状態を示す説明図である。
【図１２】図１２は、従来の金型装置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１金型装置
２固定側金型部
３可動側金型部
４外周リング
４Ａ外周当接部
５キャビティー
６外周リング駆動ピストン
７固定プラテン
８油圧シリンダ
９油道
１０固定側取付板
１１固定側ミラー
１２スタンパ
１３スプルーブッシュ
１３ａスプルー
１４可動側取付板
１５可動側ミラー
１６センターピン
１７ゲートカットパンチ
１８，１９温調回路
２０スプリング
２１吸着手段
１００金型装置
１０１固定側金型部
１０２可動側金型部
１０３外周リング
１０４キャビティー
１０５固定側取付板
１０６固定側ミラー
１０７スタンパ
１０８スプルーブッシュ
１０８ａスプルー
１０９可動側取付板
１１０可動側ミラー
１１１センターピン
１１２ゲートカットパンチ
１１３，１１４温調回路
Ｄディスク基板

【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側金型部又は可動側金型部に、該可動側金型部の移動方向に沿って往復移動可能な外周リングを設け、
溶融樹脂の充填時に外周リングを他方の金型部側へ突き出し、
溶融樹脂が固化又は半固化したら、可動側金型部を固定側金型部から離隔して型開きを行い、同時に外周リングを移動させディスク基板外周面の囲繞を解除し、
次いで、ディスク基板を取り外すことを特徴とするディスク基板の製造方法。
【請求項２】
固定側金型部又は可動側金型部に、該可動側金型部の移動方向に沿って往復移動可能な外周リングを設け、
溶融樹脂の充填時に外周リングを他方の金型部側へ突き出し、
溶融樹脂が固化又は半固化したら外周リングを移動させディスク基板外周面の囲繞を解除し、
次いで、可動側金型部を固定側金型部から離隔して型開きを行い、ディスク基板を取り外すことを特徴とするディスク基板の製造方法。
【請求項３】
固定側金型部又は可動側金型部に、該可動側金型部の移動方向に沿って往復移動可能な外周リングを設け、
溶融樹脂の充填時に外周リングを他方の金型部側へ突き出し、
溶融樹脂が固化又は半固化したら、可動側金型部を固定側金型部から離隔して型開きを行い、
次いで、外周リングを移動させディスク基板外周面の囲繞を解除し、ディスク基板を取り外すことを特徴とするディスク基板の製造方法。
【請求項４】
固定側金型部及び可動側金型部を備えた射出形成用金型であって、該可動側金型部の移動方向に沿って往復移動可能な外周リングを設け、該外周リングはディスク基板の外周面に接するキャビティを形成することを特徴とする射出形成用金型。

【図１】