JP2001096595A

JP2001096595A - ディスク成形金型

Info

Publication number: JP2001096595A
Application number: JP27832599A
Authority: JP
Inventors: Yasuyoshi Sakamoto; 泰良坂本; Yasushi Kotabe; 泰小田部
Original assignee: Seikoh Giken Co Ltd; Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Seikoh Giken Co Ltd; Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-09-30
Filing date: 1999-09-30
Publication date: 2001-04-10
Anticipated expiration: 2019-09-30
Also published as: JP3236841B2

Abstract

(57)【要約】【課題】キャビリングの膨張に伴って成形不良が発生す
るのを防止する。【解決手段】第１のプレートと、第２のプレートと、該
第２のプレートに取り付けられたキャビリング３７と、
前記第１のプレートに取り付けられたスタンパ２９と、
該スタンパ２９より径方向外方において、前記キャビリ
ング３７と対向させて取り付けられた突当てリング１８
とを有する。前記第１のプレートは、前記突当てリング
１８より径方向内方に第１の温調水流路７６を、前記突
当てリング１８と対応する位置に第２の温調水流路７８
を備える。また、該第２の温調水流路７８を流れる第２
の温調水の温度は、前記第１の温調水流路７６を流れる
第１の温調水の温度より低くされる。第１のプレートの
熱が突当てリング１８を介してキャビリング３７に伝達
されるのを抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク成形金型
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディスク基板を成形するための射
出成形機においては、加熱シリンダ内において溶融させ
た樹脂がディスク成形金型内のキャビティ空間に充填
（てん）されるようになっている。

【０００３】図２は従来のディスク成形金型の断面図、
図３は従来の円盤プレートの正面図である。

【０００４】図において、１２は図示されない固定プラ
テンに取り付けられた固定側の組立体である。該組立体
１２は、ベースプレート１５、該ベースプレート１５に
取り付けられた円盤プレート１６、該円盤プレート１６
の外周縁に沿って配設され、円盤プレート１６に取り付
けられた環状の突当てリング１８、並びに前記ベースプ
レート１５及び円盤プレート１６を貫通させて延びるス
プルーブシュ２４から成る。なお、前記突当てリング１
８の前端面（図２における左端面）の円周方向における
複数箇所に、径方向に延びるガス抜溝５２が形成され
る。

【０００５】前記スプルーブシュ２４の中心には、図示
されない射出ノズルから射出された樹脂を通すためのス
プルー２６が形成される。また、前記スプルーブシュ２
４の前端（図２における左端）にはダイ２８が形成され
る。そして、円盤プレート１６におけるスプルーブシュ
２４より径方向外方には、前端を円盤プレート１６より
突出させてスタンパ押え２７が配設され、スタンパ押え
２７を円盤プレート１６に固定することによって、スタ
ンパ２９の内周縁が円盤プレート１６に固定される。

【０００６】一方、３２は図示されない可動プラテンに
取り付けられた可動側の組立体である。該組立体３２
は、ベースプレート部３５、及び該ベースプレート部３
５よりスタンパ２９の取付側に突出させて形成された円
盤プレート部３６から成るプレートユニット４０、前記
円盤プレート部３６より径方向外方において突当てリン
グ１８に向けて移動自在に配設され、ディスク基板の外
周縁を画成する環状のキャビリング３７、該キャビリン
グ３７より径方向外方においてベースプレート部３５に
固定された環状のキャビリング押え３８、後端（図２に
おける左端）が前記可動プラテンに臨み、プレートユニ
ット４０内を貫通して前方（図２における右方）に延び
るシリンダ４４、該シリンダ４４内を進退（図２におけ
る左右方向に移動）させられるピストン４７、並びに該
ピストン４７と一体的に形成され、前記ダイ２８と対応
する形状を有するカットパンチ４８から成る。なお、前
記ピストン４７及びカットパンチ４８内にスプルーロッ
クピン４９が進退自在に配設される。

【０００７】前記キャビリング３７と突当てリング１８
とは互いに対向させて配設され、キャビリング３７は、
ベースプレート部３５内に配設された圧縮ばね４１によ
って組立体１２側に付勢される。また、キャビリング押
え３８は、キャビリング３７に沿って組立体１２側に延
び、内径がキャビリング３７の外径よりわずかに大きい
保持部３８ａ、及び該保持部３８ａより組立体１２側に
形成され、内径がキャビリング３７の外径より小さい押
え部３８ｂから成り、前記保持部３８ａと押え部３８ｂ
との間に径方向に貫通させてガス抜孔５１が形成され
る。

【０００８】前記構成のディスク成形金型において、図
示されない型締装置を作動させて前記可動プラテンを固
定プラテン側に移動させ、キャビリング３７と突当てリ
ング１８とを、また、キャビリング押え３８とベースプ
レート１５とを当接させることによって型閉じを行う
と、円盤プレート部３６と円盤プレート１６との間にキ
ャビティ空間Ｃが形成される。このとき、キャビリング
３７は突当てリング１８によって押され、圧縮ばね４１
の付勢力に抗してわずかに後退（図２における左方に移
動）させられる。したがって、キャビリング３７と突当
てリング１８とは一定の圧力で当接させられることにな
る。なお、キャビリング３７が移動することができるよ
うに、キャビリング３７と円盤プレート部３６との間に
わずかなクリアランスα１が、キャビリング３７とキャ
ビリング押え３８との間にわずかなクリアランスα２が
それぞれ形成される。

【０００９】続いて、前記型締装置を更に作動させてキ
ャビリング３７を突当てリング１８に、キャビリング押
え３８をベースプレート１５に所定の型締力によって押
し付けて型締めを行うとともに、前記射出ノズルから樹
脂を射出すると、樹脂はスプルー２６を介してキャビテ
ィ空間Ｃに充填される。

【００１０】この場合、樹脂が充填される前にキャビテ
ィ空間Ｃ内に存在していた空気、充填に伴って樹脂から
発生したガス等がキャビティ空間Ｃに閉じ込められる
と、樹脂焼け、ひけ等の成形不良が発生してしまう。そ
こで、突当てリング１８の前端面がスタンパ２９の前端
面よりわずかに突出させられ、型締状態において、スタ
ンパ２９の外周縁とキャビリング３７との間にわずかな
量のクリアランスα３が形成される。したがって、キャ
ビティ空間Ｃに樹脂が充填されるのに伴って、空気、ガ
ス等は、クリアランスα３、ガス抜溝５２及びガス抜孔
５１を介してディスク成形金型外に排出されるので、成
形不良が発生するのを防止することができる。なお、前
記クリアランスα３は樹脂が漏れ出ることがないような
適正な量に設定される。

【００１１】次に、キャビティ空間Ｃに充填された樹脂
を冷却すると、情報面の微小な凹凸が樹脂に転写されて
ディスク基板が成形される。

【００１２】そして、前記樹脂が完全に固化する前に、
前記ディスク基板に穴開け加工が施される。そのため
に、ピストン４７の後方（図２における左方）に図示さ
れない油室が形成され、前記シリンダ４４内におけるピ
ストン４７の前方に図示されないカットパンチ戻し用ば
ねが配設され、該カットパンチ戻し用ばねは前記ピスト
ン４７を後方に向けて付勢する。そして、前記油室に油
を供給することによってピストン４７を前記カットパン
チ戻し用ばねの付勢力に抗して前進（図２における右方
に移動）させると、前記カットパンチ４８が前進させら
れ、ダイ２８内に進入する。その結果、前記ディスク基
板に穴開け加工を施すことができる。

【００１３】ところで、キャビティ空間Ｃに充填された
樹脂は円盤プレート部３６及びスタンパ２９に接触する
が、スタンパ２９が取り付けられた側、すなわち、円盤
プレート１６の温度が低すぎると、前記情報面の微小な
凹凸を樹脂に確実に転写することができない。

【００１４】そこで、円盤プレート１６内に温調水を供
給し循環させることによって、円盤プレート１６の温度
が他の部分より高くなるようにしている。そのために、
前記円盤プレート１６におけるベースプレート１５と対
向する面に、適宜パターンによって溝５５が形成され、
該溝５５を前記ベースプレート１５によって閉鎖するこ
とにより、温調用水路５６が形成される。そして、該温
調用水路５６は入口側のマニホルド５７及び出口側のマ
ニホルド５８を介して図示されない温調機に接続され
る。そして、該温調機において、温調水の温度は制御さ
れ、一定にされる。

【００１５】なお、必要に応じて組立体３２にも温調水
を循環させることができる。この場合、組立体１２側の
温調水の温度を組立体３２側の温調水の温度より高くす
ることによって、前記情報面の微小な凹凸を樹脂に確実
に転写するようにしている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のディスク成形金型においては、型締めに伴ってキャ
ビリング３７と突当てリング１８とが当接させられる
と、キャビリング３７には樹脂の熱と共に、円盤プレー
ト１６の熱が突当てリング１８を介して伝達されるのに
対して、円盤プレート部３６には樹脂の熱だけが伝達さ
れるので、キャビリング３７の温度は円盤プレート部３
６の温度より高くなる。したがって、キャビリング３７
が熱膨張する量は円盤プレート部３６が熱膨張する量よ
り多くなり、前記クリアランスα１が大きくなってしま
う。その結果、ディスク基板に縦方向のバリが発生しや
すくなり、成形不良が発生してしまう。

【００１７】本発明は、前記従来のディスク成形金型の
問題点を解決して、キャビリングの膨張に伴って成形不
良が発生するのを防止することができるディスク成形金
型を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明のデ
ィスク成形金型においては、第１のプレートと、該第１
のプレートと対向させて配設された第２のプレートと、
該第２のプレートに取り付けられたキャビリングと、前
記第１のプレートに取り付けられたスタンパと、前記第
１のプレートにおける前記スタンパより径方向外方にお
いて、前記キャビリングと対向させて取り付けられた突
当てリングとを有する。

【００１９】そして、前記第１のプレートは、前記突当
てリングより径方向内方に第１の温調水流路を、前記突
当てリングと対応する位置に第２の温調水流路を備え
る。

【００２０】また、該第２の温調水流路を流れる第２の
温調水の温度は、前記第１の温調水流路を流れる第１の
温調水の温度より低くされる。

【００２１】本発明の他のディスク成形金型において
は、さらに、前記キャビリングは軸方向に移動自在に配
設される。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２３】図１は本発明の実施の形態におけるディス
ク成形金型の断面図、図４は本発明の実施の形態におけ
る固定側の組立体の斜視図、図５は本発明の実施の形態
における円盤プレートの正面図である。

【００２４】図において、１２は図示されない固定プラ
テンに取り付けられた固定側の組立体である。該組立体
１２は、ベースプレート１５、該ベースプレート１５に
取り付けられた第１のプレートとしての円盤プレート１
６、該円盤プレート１６の外周縁に沿って配設され、円
盤プレート１６に取り付けられた環状の突当てリング１
８、並びに前記ベースプレート１５及び円盤プレート１
６を貫通させて延びるスプルーブシュ２４から成る。な
お、前記突当てリング１８の前端面（図１における左端
面）の円周方向における複数箇所に、径方向に延びるガ
ス抜溝５２が形成される。

【００２５】前記スプルーブシュ２４の中心には、図示
されない射出ノズルから射出された樹脂を通すためのス
プルー２６が形成される。また、前記スプルーブシュ２
４の前端（図１における左端）にはダイ２８が形成され
る。そして、円盤プレート１６におけるスプルーブシュ
２４より径方向外方には、前端を円盤プレート１６より
突出させてスタンパ押え２７が配設され、スタンパ押え
２７を円盤プレート１６に固定することによって、スタ
ンパ２９の内周縁が円盤プレート１６に固定される。

【００２６】一方、３２は図示されない可動プラテンに
取り付けられた可動側の組立体である。該組立体３２
は、ベースプレート部３５、及び該ベースプレート部３
５よりスタンパ２９の取付側に突出させて形成された第
２のプレートとしての円盤プレート部３６から成るプレ
ートユニット４０、前記円盤プレート部３６より径方向
外方において突当てリング１８に向けて移動自在に配設
され、ディスク基板の外周縁を画成する環状のキャビリ
ング３７、該キャビリング３７より径方向外方において
ベースプレート部３５に固定された環状のキャビリング
押え３８、後端（図１における左端）が前記可動プラテ
ンに臨み、プレートユニット４０内を貫通して前方（図
１における右方）に延びるシリンダ４４、該シリンダ４
４内を進退（図１における左右方向に移動）させられる
ピストン４７、並びに該ピストン４７と一体的に形成さ
れ、前記ダイ２８と対応する形状を有するカットパンチ
４８から成る。なお、前記ピストン４７及びカットパン
チ４８内にスプルーロックピン４９が進退自在に配設さ
れる。

【００２７】前記キャビリング３７と突当てリング１８
とは互いに対向させて配設され、キャビリング３７は、
ベースプレート部３５内に配設された圧縮ばね４１によ
って組立体１２側に付勢される。また、キャビリング押
え３８は、キャビリング３７に沿って組立体１２側に延
び、内径がキャビリング３７の外径よりわずかに大きい
保持部３８ａ、及び該保持部３８ａより組立体１２側に
形成され、内径がキャビリング３７の外径より小さい押
え部３８ｂから成り、前記保持部３８ａと押え部３８ｂ
との間に径方向に貫通させてガス抜孔５１が形成され
る。

【００２８】前記構成のディスク成形金型において、図
示されない型締装置を作動させて前記可動プラテンを固
定プラテン側に移動させ、キャビリング３７と突当てリ
ング１８とを、また、キャビリング押え３８とベースプ
レート１５とを当接させることによって型閉じを行う
と、円盤プレート部３６と円盤プレート１６との間にキ
ャビティ空間Ｃが形成される。このとき、キャビリング
３７は突当てリング１８によって押され、圧縮ばね４１
の付勢力に抗してわずかに後退（図１における左方に移
動）させられる。したがって、キャビリング３７と突当
てリング１８とは一定の圧力で当接させられることにな
る。なお、キャビリング３７が移動することができるよ
うに、キャビリング３７と円盤プレート部３６との間に
わずかなクリアランスα１が、キャビリング３７とキャ
ビリング押え３８との間にわずかなクリアランスα２が
それぞれ形成される。

【００２９】続いて、前記型締装置を更に作動させてキ
ャビリング３７を突当てリング１８に、キャビリング押
え３８をベースプレート１５に所定の型締力によって押
し付けて型締めを行うとともに、前記射出ノズルから樹
脂を射出すると、樹脂はスプルー２６を介してキャビテ
ィ空間Ｃに充填される。

【００３０】この場合、樹脂が充填される前にキャビテ
ィ空間Ｃ内に存在していた空気、充填に伴って樹脂から
発生したガス等がキャビティ空間Ｃに閉じ込められる
と、樹脂焼け、ひけ等の成形不良が発生してしまう。そ
こで、突当てリング１８の前端面がスタンパ２９の前端
面よりわずかに突出させられ、型締状態において、スタ
ンパ２９の外周縁とキャビリング３７との間にわずかな
量のクリアランスα３が形成される。したがって、キャ
ビティ空間Ｃに樹脂が充填されるのに伴って、空気、ガ
ス等は、クリアランスα３、ガス抜溝５２及びガス抜孔
５１を介してディスク成形金型外に排出されるので、成
形不良が発生するのを防止することができる。なお、前
記クリアランスα３は樹脂が漏れ出ることがないような
適正な量に設定される。

【００３１】次に、キャビティ空間Ｃに充填された樹脂
を冷却すると、情報面の微小な凹凸が樹脂に転写されて
ディスク基板が成形される。

【００３２】そして、前記樹脂が完全に固化する前に、
前記ディスク基板に穴開け加工が施される。そのため
に、ピストン４７の後方（図１における左方）に図示さ
れない油室が形成され、前記シリンダ４４内におけるピ
ストン４７の前方に図示されないカットパンチ戻し用ば
ねが配設され、該カットパンチ戻し用ばねは前記ピスト
ン４７を後方に向けて付勢する。そして、前記油室に油
を供給することによってピストン４７を前記カットパン
チ戻し用ばねの付勢力に抗して前進（図１における右方
に移動）させると、前記カットパンチ４８が前進させら
れ、ダイ２８内に進入する。その結果、前記ディスク基
板に穴開け加工を施すことができる。

【００３３】ところで、キャビティ空間Ｃに充填された
樹脂は円盤プレート部３６及びスタンパ２９に接触する
が、円盤プレート１６の温度が低すぎると、前記情報面
の微小な凹凸を樹脂に確実に転写することができない。

【００３４】そこで、円盤プレート１６内に温調水を供
給し循環させることによって、円盤プレート１６の温度
が他の部分より高くなるようにしている。ところが、ス
タンパ２９の外周縁より径方向外方でキャビリング３７
と突当てリング１８とが当接させられるので、キャビリ
ング３７には樹脂の熱と共に、円盤プレート１６の熱が
突当てリング１８を介して伝達されるのに対して、円盤
プレート部３６には樹脂の熱だけが伝達される。この場
合、キャビリング３７の温度が円盤プレート部３６の温
度より高くなると、キャビリング３７が熱膨張する量が
円盤プレート部３６が熱膨張する量より多くなってしま
う。その結果、前記クリアランスα１が大きくなり、デ
ィスク基板に縦方向のバリが発生しやすくなり、成形不
良が発生してしまう。

【００３５】そこで、円盤プレート１６内に温調水を供
給する系を第１、第２の系に分け、各系における温調水
の温度が独立して制御される。

【００３６】すなわち、前記円盤プレート１６における
ベースプレート１５と対向する面に、適宜パターンによ
って第１、第２の溝７５、７７が形成され、該第１、第
２の溝７５、７７を前記ベースプレート１５によって閉
鎖することにより、第１、第２の温調用水路７６、７８
が形成される。第１の温調用水路７６は、円周方向にお
けるほぼ全長にわたって、互いに同心状に延びる複数の
弧状流路８６、８７、及び各弧状流路８６、８７間を連
結する反転流路８８から成り、入口側のマニホルド８１
及び出口側のマニホルド８２を介して図示されない第１
の温調機に接続され、該第１の温調機によって発生させ
られた第１の温調水が第１の温調用水路７６に供給され
る。また、第２の温調用水路７８は、円周方向における
ほぼ全長にわたって前記弧状流路８６、８７と同心状に
延びる一つの弧状流路から成り、入口側のマニホルド８
３及び出口側のマニホルド８４を介して図示されない第
２の温調機に接続され、該第２の温調機によって発生さ
せられた第２の温調水が第２の温調用水路７８に供給さ
れる。

【００３７】そして、前記第１の温調用水路７６は、円
盤プレート１６における突当てリング１８より径方向内
方に形成され、前記第２の温調用水路７８は、円盤プレ
ート１６における径方向において突当てリング１８とほ
ぼ同じ位置、すなわち、突当てリング１８と対応する位
置に、円盤プレート１６の外周縁に沿って形成される。
また、第１、第２の温調水の温度は独立して制御され、
第２の温調水の温度は、第１の温調水の温度より低くさ
れる。

【００３８】なお、必要に応じて組立体３２にも温調水
を循環させることができる。この場合、円盤プレート１
６の温度を円盤プレート部３６の温度より高くすること
によって、前記情報面の微小な凹凸を樹脂に確実に転写
するようにしている。

【００３９】このように、第２の温調用水路７８は、径
方向において突当てリング１８と対応する位置に、円盤
プレート１６の外周縁に沿って形成され、第２の温調水
の温度は第１の温調水の温度より低くされるので、円盤
プレート１６の熱が突当てリング１８を介してキャビリ
ング３７に伝達されるのを抑制することができる。ま
た、第２の温調水の温度を制御することによって、キャ
ビリング３７の温度と円盤プレート部３６の温度とを等
しくすることができるので、キャビリング３７が熱膨張
する量と円盤プレート部３６が熱膨張する量とが等しく
なり、前記クリアランスα１が大きくなるのを防止する
ことができる。その結果、ディスク基板に縦方向のバリ
が発生するのを抑制することができ、成形不良が発生す
るのを防止することができる。

【００４０】また、突当てリング１８の温度を低くする
ことができるので、ディスク基板の外周縁の近傍におい
て複屈折による変形が発生するのを防止することができ
る。その結果、ディスク基板の機械特性を安定させるこ
とができる。

【００４１】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【００４２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、ディスク成形金型においては、第１のプレート
と、該第１のプレートと対向させて配設された第２のプ
レートと、該第２のプレートに取り付けられたキャビリ
ングと、前記第１のプレートに取り付けられたスタンパ
と、前記第１のプレートにおける前記スタンパより径方
向外方において、前記キャビリングと対向させて取り付
けられた突当てリングとを有する。

【００４３】そして、前記第１のプレートは、前記突当
てリングより径方向内方に第１の温調水流路を、前記突
当てリングと対応する位置に第２の温調水流路を備え
る。

【００４４】また、該第２の温調水流路を流れる第２の
温調水の温度は、第１の温調水流路を流れる第１の温調
水の温度より低くされる。

【００４５】この場合、前記第１のプレートは、前記突
当てリングと対応する位置に第２の温調水流路を備え、
該第２の温調水流路を流れる第２の温調水の温度は、前
記第１の温調水流路を流れる第１の温調水の温度より低
くされるので、第１のプレートの熱が突当てリングを介
してキャビリングに伝達されるのを抑制することができ
る。

【００４６】また、第２の温調水の温度を制御すること
によって、キャビリングの温度と第２のプレートの温度
とを等しくすることができるので、キャビリングが熱膨
張する量と第２のプレートが熱膨張する量とが等しくな
り、キャビリングと第２のプレートとの間のクリアラン
スが大きくなるのを防止することができる。その結果、
ディスク基板に縦方向のバリが発生するのを抑制するこ
とができ、成形不良が発生するのを防止することができ
る。

【００４７】また、突当てリングの温度を低くすること
ができるので、ディスク基板の外周縁の近傍において複
屈折による変形が発生するのを防止することができる。
その結果、ディスク基板の機械特性を安定させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるディスク成形金型
の断面図である。

【図２】従来のディスク成形金型の断面図である。

【図３】従来の円盤プレートの正面図である。

【図４】本発明の実施の形態における固定側の組立体の
斜視図である。

【図５】本発明の実施の形態における円盤プレートの正
面図である。

【符号の説明】

１６円盤プレート１８突当てリング２９スタンパ３６円盤プレート部３７キャビリング７６第１の温調用水路７８第２の温調用水路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小田部泰千葉県千葉市稲毛区長沼原町731番地の１住友重機械工業株式会社千葉製造所内Ｆターム(参考） 4F202 AG19 AH38 AH40 AH79 AK01 CA11 CB01 CK43 CK52 CK75 CL01 CN01 CN13 CN21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）第１のプレートと、（ｂ）該第１
のプレートと対向させて配設された第２のプレートと、
（ｃ）該第２のプレートに取り付けられたキャビリング
と、（ｄ）前記第１のプレートに取り付けられたスタン
パと、（ｅ）前記第１のプレートにおける前記スタンパ
より径方向外方において、前記キャビリングと対向させ
て取り付けられた突当てリングとを有するとともに、
（ｆ）前記第１のプレートは、前記突当てリングより径
方向内方に第１の温調水流路を、前記突当てリングと対
応する位置に第２の温調水流路を備え、（ｇ）該第２の
温調水流路を流れる第２の温調水の温度は、前記第１の
温調水流路を流れる第１の温調水の温度より低くされる
ことを特徴とするディスク成形金型。
【請求項２】前記キャビリングは軸方向に移動自在に
配設される請求項１に記載のディスク成形金型。