JP2001269966A - ディスク基板の射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反りや複屈折の要因となる残留応力の非対称
性を生じることなく成形することのできるディスク基板
の射出成形用金型を提供すること。 【解決手段】 ディスク状の型空間を形成する一対の型
体の一方の型体に外部から溶融被成形材料を型空間内へ
注入するための導入路を有する導入手段が嵌合されて、
一方の型体と導入手段との間に導入路内の熱を一方の型
体へ伝導するのを抑制する第１の熱抑制手段が配置され
る。又、一対の型体が型締めされた場合における第１の
熱抑制手段と対向する位置に、第２の熱抑制手段を配置
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクのディ
スク基板を射出成形する際に用いられる射出成形用金型
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ（コンパクトディスク）等に代表さ
れる光ディスクは、音楽情報や画像情報等の記録情報を
担うピット列が転写された記録面を有する円盤状（ディ
スク状）の透明基板（以下、かかる透明基板をディスク
基板と称する。）上に、反射膜及び保護膜が積層された
構造を有している。かかる構造を有する光ディスクに記
録された上記記録情報は、ディスク基板側から入射され
た光ビームの上記記録面上にあるピット列からの反射光
を受光することによって、光学的に読み取られる。

【０００３】したがって、上記ディスク基板には、光透
過率や屈折率等の光学特性の一様性が求められ、そのた
め、透明で一様な屈折率を得易いＰＣ（ポリカボネー
ト）やＰＭＭＡ（ポリメチルメタアクリレート）などの
非晶性プラスチック材料が被成形材料として用いられて
いる。かかる被成形材料を、射出成形用金型を用いた射
出成形装置でモールド成形することによって、ディスク
基板が形成される。

【０００４】図４は、ＣＤのディスク基板を成形する射
出成形装置の金型Ｋ０の概略構成を示す断面図である。
かかる従来装置の金型Ｋ０は、同図に示すように、固定
型体１０１及び可動型体１０２とを対にして備えてい
る。

【０００５】固定型体１０１及び可動型体１０２はそれ
ぞれの型成形面が対向して型締めされることにより成形
すべき基板の型空間１０５を画定する。

【０００６】固定型体１０１は、形成すべきディスク基
板の一方の面を形成する円盤状の固定型鏡面盤１０６を
備え、取付け型盤１０７を介して射出成形装置本体の図
示しない固定側ダイプレートにネジ等で固定されてい
る。固定型鏡面盤１０６の内部中央には、かかる固定型
鏡面盤１０６を貫通して管状スプルーブッシュ１０８が
挿入されている。スプルーブッシュ１０８は、固定型鏡
面盤１０６とは別部材の交換可能な金型構成とされ、固
定型体１０１及び可動型体１０２と同様に、通常用いら
れているＳＵＳ系の金属材料で形成されている。スプル
ーブッシュ１０８の内部には、被成形材料を型空間１０
５に導くスプルー１０９が設けられている。固定型体１
０１は、被成形材料を射出する図示せぬ射出機構のノズ
ルの射出口が、上記スプルー１０９の導入口と一致する
ように図示しない保持部材で固定されている。スプルー
１０９は、ノズルより射出する溶融被成形材料を型空間
１０５内へ導くための導入路を形成する。

【０００７】一方、可動型体１０２は、形成すべきディ
スク基板の他方の面、即ち、記録情報を担持するピット
を成形するためのスタンパ１１０が取り付けられる面を
有する円盤状の可動型鏡面盤１１１を備え、取付け型盤
１１２を介して図示しない可動側ダイプレートにネジ等
で固定されている。可動型鏡面盤１１１の型成形面にお
けるスタンパ１１０の内周及び外周縁部に対応する部分
には、可動型体１０２の一部を構成する管状の内周クラ
ンプ１１３及び環状の外周クランプ１１４が設けられて
いる。内周クランプ１１３は、型空間１０５内に突出し
た略三角形断面の環状突起部を有しており、該突起部に
てスタンパ１１０の内周部を可動型鏡面盤１１１に押圧
固定している。また、外周クランプ１１４は、形成され
るべき基板の外周縁部を画定する型成形面を有する。ス
タンパ１１０は、内周クランプ１１３及び外周クランプ
１１４によって可動型鏡面盤１１１に取りつけられて可
動型鏡面盤１１１の型成形面の一部を成している。

【０００８】図４に示すように、可動型鏡面盤１１１及
び固定型鏡面盤１０６の内部には、冷却水溝が設けられ
ている。又、可動型鏡面盤１１１の内周中央部には、内
周クランプ１１３に囲まれて、且つ、図中の矢印Ｓ方向
において移動自在に管状のパンチ１１５が設けられてい
る。パンチ１１５の先端部は、上記型成形面の一部、こ
の場合、型空間１０５内に導かれて充填された溶融被成
形材料が冷却凝固することにより成形される基板の中心
孔に相当する部分を形成する。

【０００９】パンチ１１５は、油圧シリンダ機構（図示
せず）の出力軸に連結され、これにより矢印Ｓ方向に駆
動される。したがって、パンチ１１５は、型空間１０５
内において基板が成形された後、矢印Ｓ方向に駆動され
ることによりその先端部が該基板を穿孔してその中心孔
に相当する部分をうち抜くことができる。

【００１０】又、パンチ１１５の内部には、パンチ１１
５によって基板から打ち抜かれた基板の中心孔に対応す
る部分をパンチ１１５から離脱させるためのイジェクト
ピン１１６が矢印Ｓ方向において往復自在に設けられて
いる。このイジェクトピン１１６も図示せぬ油圧シリン
ダ機構により駆動される。これらの機構が可動型体１０
２の一部を構成する切断機構を成している。

【００１１】又、内周クランプ１１３とパンチ１１５と
の間には、可動型体１０２の一部を構成する管状イジェ
クタ１１７が設けられている。イジェクタ１１７は、成
形された基板を押し出して可動型鏡面盤１１１から剥離
させるためのものであり、矢印Ｓ方向において往復自在
であり、これも図示せぬ油圧シリンダ機構によって駆動
される。

【００１２】一方、固定型体１０１の固定型鏡面盤１０
６の中央を貫くように設けられたスプルーブッシュ１０
８の先端部には、型成形面の一部をなすダイス部分１１
９が離型機構のパンチ１１５に対向して形成されてい
る。ダイス部分１１９は、上述したパンチ１１５の先端
部と協働して基板の中心孔の打ち抜き作用をなす。スプ
ルーブッシュ１０８のダイス部分１１９及びダイス部分
１１９より内側の先端部と、パンチ１１５の先端部との
間に形成される空間は、スプルー１０９から注入される
溶融被成形材料を型空間１０５内へ導く湯路としてのラ
ンナ及びゲートを構成する。

【００１３】次に、金型Ｋ０を用いた射出成形装置の動
作を説明する。射出成形装置は、先ず、固定型体１０１
と可動型体１０２を合わせることによって形成される型
空間１０５内の温度分布を均一にして、溶融被成形材料
の流れを良好にするために、予備加熱として、該両型体
の冷却水溝に、型空間１０５内に注入される溶融被成形
材料の熱変形温度以下の所定の温度（例えば１００度乃
至１１０度程度）となるように調整された、水または油
等の冷却用媒体を循環させる。

【００１４】金型Ｋ０が所定の温度に保持されると、次
に、固定型体１０１と可動型体１０２とを型締めする。
その後、注入工程としてスプルー１０９に連結された射
出機構のノズルから、加圧された溶融被成形材料をスプ
ルー１０９に注入して、所定の温度に保持された型空間
１０５内に短時間で射出して充填することによって、金
型Ｋ０を型締めした状態のまま熱変形温度以下に冷却さ
せて被成形材料を冷却凝固させる。

【００１５】この場合に、型空間１０５内に充填された
直後の溶融被成形材料は、型空間１０５内が上記所定の
温度で保たれていることにより、高分子鎖が収縮して熱
変形温度以下において凝固する。その結果、金型Ｋ０が
短時間で強制冷却されるので、型空間１０５内に充填さ
れている溶融被成形材料が急速に冷却されてスタンパ１
１０のピット形状が転写された状態でディスク形状に凝
固する。

【００１６】なお、このとき、型空間１０５と連通する
ランナ、ゲートなどの湯路に充填されていた、基板の中
心孔より内周側部分に相当する溶融被成形材料の部分も
同時に冷却凝固するので、基板の中心孔より内周側部分
が上記ディスク形状と連結した状態で形成される。射出
成形装置は、固化された基板の中心孔部分を上記切断機
構の動作によって抜き取ることによりディスク基板の中
心孔を形成する。以上により、ディスク基板が成形され
る。

【００１７】このように、ディスク基板の射出成形装置
では、基板の成形サイクル毎に、予備加熱された金型Ｋ
０の型空間１０５内に加圧された溶融被成形材料を短時
間で射出して充填することによって溶融被成形材料を凝
固させてディスク基板を形成している。なお、スプルー
ブッシュとパンチは図示しない冷却機構によって、固定
型鏡面盤よりも低い温度となるように設定される。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに、金型Ｋ０は、溶融被成形材料を型空間１０５に導
入するためのスプルーブッシュ１０８が固定型鏡面盤１
０６の中央を貫くように挿入されているので、基板の射
出成形の際には、上記注入工程において射出機構のノズ
ルから順次スプルー１０９に注入される溶融被成形材料
から発せられる熱がスプルーブッシュ１０８に伝導した
後、スプルーブッシュ１０８に隣接する固定型鏡面盤１
０６に順次伝導され、その結果、基板の一方の面を形成
する固定型鏡面盤１０６のスプルーブッシュ１０８に隣
接する部分が、固定型鏡面盤１０６のその他の部分及び
可動型鏡面盤１１１に比べて高温となる。

【００１９】したがって、固定型鏡面盤１０６のスプル
ーブッシュ１０８に隣接する部分は、固定型鏡面盤１０
６のその他の部分及び可動型鏡面盤１１１に比べて温度
の低下が緩慢になってしまう。つまり金型内の温度分布
が不均一になる。

【００２０】その結果、基板は、可動型鏡面盤１１１に
よって形成される成形面側の中心孔近傍が反対側の成形
面を含むその他の成形面よりも高い温度のまま成形され
るので、その部分の高分子鎖が十分収縮しないまま成形
されてしまう。つまり、基板は、可動型鏡面盤１１１に
よって形成される成形面側の中心孔近傍に残留応力を多
く留保したまま型空間１０５と同形状に形成される。

【００２１】このように、固定型鏡面盤１０６側と可動
型鏡面盤１１１側とでは残留応力が非対称となるため、
成形されたディスク基板は、成形直後に残留応力歪を多
く留保する固定型鏡面盤１０６側の面が、反対側、つま
り、可動型鏡面盤１１１側の面に比べ長い時間をかけて
次第に収縮するのでディスク半径方向に大きな反りを生
じてしまう場合がある。

【００２２】ピックアップがこのような反りの大きなデ
ィスク基板によって形成された光ディスクの情報記録面
の記録情報を内周側から外周側に亘ってレーザ光により
読み取る場合には、このディスク基板に対しピックアッ
プの対物レンズが反りの大きさに応じて相対的に傾くこ
とになるので、ディスク基板に入射するレーザ光の光軸
がディスク基板に垂直な方向から傾く。この垂直方向か
らの傾き角（チルト角）は、ディスク基板の各半径位置
における反りの大きさに応じて大きくなる。入射光のチ
ルト角が大きくなると反射光にはそれに応じたコマ収差
が発生するので、ピックアップは、光ディスクのディス
ク基板の反りが大きい位置での記録情報を正確に読み取
ることが困難になるという問題があった。

【００２３】コマ収差は、ピックアップの対物レンズの
ＮＡの大きさ及びレーザ光の波長に依存して大きくなる
ので、情報がより高密度記録されるＤＶＤ等のディスク
基板に形成されたピットからの反射光を読み取る場合
は、ピックアップのチルトマージン、即ち、ディスク基
板に対するピックアップの入射光のチルト角の許容範囲
が小さくなる。その結果、ＤＶＤ等の高密度記録ディス
クを対象とするピックアップには、ＣＤ用のピックアッ
プに比べてより厳しい範囲でのラジアルスキュー調整が
求められることになる。

【００２４】本発明は、上述の問題点に鑑みなされたも
のであり、反りの要因となる残留応力の非対称性を生じ
ることなく成形することのできるディスク基板の射出成
形用金型を提供することを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１に記載の発明は、円形の型成形面が互いに対
向するように配置されることによってディスク状の型空
間を形成する一対の型体と、外部から溶融被成形材料を
注入させてディスク状の型空間内へ導く導入路を介して
外部と連通するように一対の型体の内の一方の型体に嵌
合される導入手段と、を備えたディスク基板の射出成形
用金型において、導入手段を嵌合した一方の型体と導入
手段との間に、導入路内の熱が一方の型体へ伝導するの
を抑制する第一の熱抑制手段を配置したことを特徴とす
る。

【００２６】請求項１に記載の発明によれば、この金型
を用いてディスク基板を成形する場合に、一方の型体と
嵌合する導入手段の導入路内に注入された溶融被成形材
料の熱が導入手段内を伝導した場合でも、導入手段と一
方の型体との間に配置された第１の熱抑制手段によって
この熱が一方の型体に伝導するのを抑制するので、一方
の型体が他方の型体よりも高温に加熱されることがな
く、したがって、射出成形された基板にはそりの要因と
なる残留応力の非対称性が生じない。

【００２７】又、請求項２に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、前記一対の型体の内の他方の型体
における前記第１の熱抑制手段と対向する位置に、第２
の熱抑制手段を配置したことを特徴とする。

【００２８】請求項２に記載の発明によれば、この金型
を用いてディスク基板を成形する場合に、一方の型体と
嵌合する導入手段の導入路内に注入された溶融被成形材
料の熱が導入手段内を伝導した場合でも、導入手段と一
方の型体との間に配置された第１の熱抑制手段によって
この熱が一方の型体に伝導するのを抑制すると共に、他
方の型体における第１の熱抑制手段と対向する位置に配
置された第２の熱抑制手段によってこの熱が他方の型体
に伝導するのを抑制する。したがって、射出成形される
基板にはそりの要因となる残留応力の非対称性が生じな
い。

【００２９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の好適な各実施の形
態について図をもとに説明する。図１は、本発明の第１
の実施形態に拘わるディスク基板を成形する射出成形装
置の金型Ｋ１の概略構成を示す断面図である。なお、図
１に示す射出成形装置の金型Ｋ１の各構成中、前述した
図４における射出成形装置の金型Ｋ０を構成する各部と
同等の構成部分については、同一符号を付してあり、そ
の詳細説明は、省略する。

【００３０】図１において、金型Ｋ１は、金型Ｋ０の各
構成中のスプルーブッシュ１０８をスプルーブッシュ１
と入れ替えて構成される。溶融被成形材料を金型の外部
から型空間１０５内に導入するための導入手段としての
スプルーブッシュ１は、管状に形成されており、その内
部にはスプルーブッシュ１０８と同様に、外部から溶融
被成形材料を注入させて型空間１０５内へ導く導入路と
してのスプルー１０９が設けられている。

【００３１】又、スプルーブッシュ１は、従来のスプル
ーブッシュ１０８と同様の例えばＳＵＳ系の金属材料で
スプルー１０９の周辺部分が形成されており、且つ、図
１に示すように、固定型鏡面盤１０６と当接する部分
（スプルー１０９から見て外周部分）には、従来のスプ
ルーブッシュ１０８の材料（媒質）よりも熱伝導性の悪
い（熱伝導率が小さい）、例えばセラミック系の材料
（媒質）からなる第１の熱抑制手段としての環状リング
２が形成されている。

【００３２】スプルーブッシュ１は、固定型鏡面盤１０
６の中央を貫くように固定型鏡面盤１０６に取りつけら
れて固定されることによって固定型体１０１に嵌合さ
れ、これにより、型空間１０５がスプルー１０９を介し
て外部と連通すると共に、環状リング２が固定型体１０
１とスプルーブッシュ１の間に配置される。

【００３３】金型Ｋ１は以上のように構成されるので、
金型Ｋ１を用いたディスク基板の射出成形時において、
ノズルから注入される溶融被成形材料がスプルー１０９
内を通過する際に溶融被成形材料から順次発せられる熱
がスプルーブッシュ１内を伝導した場合であっても、環
状リング２の働きによって、当該熱が固定鏡面盤１０６
や取り付け型盤１０７へ伝導するのを抑制することがで
きる。

【００３４】次に、金型Ｋ１を用いた射出成形装置の動
作を説明する。先ず、固定型体１０１と、可動型体１０
２の冷却溝に冷却水を注入して、型体のそれぞれが溶融
被成形材料の熱変形温度以下の所定の温度（例えば１１
０度程度）となるように予備加熱する。

【００３５】金型Ｋ１が予備加熱されると、固定型体と
可動型体とを型締めして型空間１０５を形成する。その
後、注入工程としてスプルーブッシュ１が有するスプル
ー１０９に連結された射出機構から、加圧された溶融被
成形材料を湯路に注入し、型空間１０５内に充填させ
る。

【００３６】この際、スプルーブッシュ１は、固定型鏡
面盤１０６と当接する外周部分が、熱伝導性の悪い環状
リング２で形成されているので、上記注入工程において
射出機構のノズルから順次スプルー１０９に注入される
溶融被成形材料から発せられる熱は、その伝導が抑制さ
れて、固定型鏡面盤１０６には殆ど伝導されない。つま
り、固定型鏡面盤１０６は、スプルーブッシュ１を伝導
した熱によって加熱されることが殆どない。

【００３７】したがって、ランナ及びゲートを通じて型
空間１０５内に導かれた溶融被成形材料は、均一に予備
加熱された固定型鏡面盤１０６及び可動型鏡面盤１１１
の間を内周側から外周側に向かって放射状に一様な流れ
で充填されて行くので、溶融被成形材料は、基板の断面
の各部位が厚さ方向の中心に対してほぼ対称な熱分布で
型空間１０５内に充填されつつ、冷却凝固する。

【００３８】この際、スプルー１０９内に充填されてい
る溶融被成形材料の熱が環状リング２によってその伝導
が抑制されるため、型空間１０５内の溶融被成形材料
は、熱分布を対称に維持したまま一様に冷却される。

【００３９】以上により、型空間１０５内に充填された
溶融被成形材料は、スタンパ１１０のピット形状が転写
されたディスク形状に成形される。そして、固化された
基板の中心孔部分を上記切断機構の動作によって抜き取
ることによりディスク基板の中心孔が形成され、ディス
ク基板が出来上がる。

【００４０】なお、成形直後のディスク形状の被成形材
料内の各部の残留応力は、上記熱分布に比例して基板内
に分布する。したがって、金型Ｋ１から取り出されたデ
ィスク基板は、成形直後から周囲と相対温度や相対湿度
の影響により次第に残留応力が緩和されて高分子鎖が収
縮するが、基板の両面における対向する部位の残留応力
が厚さ方向の中心に対してほぼ対称とされるので、成形
後の残留応力の非対称性を生じることがなく、ディスク
基板に反りを生じさせることがない。また、鏡面盤上の
温度分布を均一にできるので、複屈折を低減することが
可能となる。

【００４１】上述した第１の実施形態では、スプルーブ
ッシュ１の固定型鏡面盤１０６と当接する外周部分に熱
伝導率の小さいセラミック系の材料からなる第１の熱抑
制手段としての環状リング２を形成することで、ディス
ク基板の射出成形時において、スプルー１０９の外部か
ら注入される溶融被成形材料がスプルー１０９内を通過
する際に溶融被成形材料から順次発する熱が固定鏡面盤
１０６や取り付け型盤１０７へ伝導するのをこの環状リ
ング２によって抑制するように構成することにより、成
形時の両型体の型成形面の温度を一様に保つと共に、成
形直後の基板内における熱分布及び残留応力の非対称性
を生じるのを防ぐようにしたが、本発明は、これに限ら
ず、例えば、以下の第２の実施形態に示すように、第１
の熱抑制手段と同様の役目を有する第２の熱抑制手段を
可動型体側にも設けるように構成しても良い。

【００４２】図２は、本発明の第２の実施形態に拘わる
ディスク基板を成形する射出成形装置の金型Ｋ２の概略
構成を示す断面図である。金型Ｋ２は、上記金型Ｋ１の
可動型体１０２の各部の構成中、環状リング２と対向す
る部分が第２の熱抑制手段を構成して形成されており、
ここでは、金型Ｋ１における環状リング２と型空間１０
５を挟んでほぼ同じ半径位置に対向する環状のリング３
が配されて構成される。

【００４３】上述した金型Ｋ１を用いた射出成形の場合
には、スプルーブッシュ１の外周側に環状リング２を設
けることにより、成形サイクル毎にスプルー１０９から
注入される溶融被成形材料の熱がスプルーブッシュ１か
ら固定型鏡面盤１０６に伝導するのを抑制したが、切断
機構は、その構造上冷却水溝を設けることが困難なこと
から、成形サイクル毎にランナ、ゲート内に注入された
溶融被成形材料の熱が伝導する。したがって、基板の成
形を長時間連続して行うにつれ、切断機構に熱が蓄えら
れることとなり、かかる熱が可動型体１０２に伝導し、
成形後の残留応力の非対称性を生じることになる。

【００４４】本実施形態の金型Ｋ２は、以上の問題点を
環状リング３を用いて解決しており、これを以下に説明
する。

【００４５】環状リング３は、金型Ｋ２の切断機構及び
離脱機構よりは熱伝導性が悪く、環状リング２よりは熱
伝導性の良好なセラミック系の材料（媒質）によって形
成されており、金型Ｋ２を用いた基板の成形の際に、切
断機構が有する熱が可動型体１０２に伝導するのを抑制
する役目を有する。

【００４６】つまり、金型Ｋ２を用いたディスク基板の
射出成形時において、ノズルから注入される溶融被成形
材料がスプルー１０９内を通過した後、ランナ及びゲー
トを順次通過する際に環状リング３よりも内周側に位置
するパンチ１１５及びイジェクトピン１１６及びイジェ
クタ１１７の各先端部に当接することによりこれらに伝
導された溶融被成形材料の熱が、環状リング３よりも外
周側に位置する可動型体１０２の部分としての内周クラ
ンプ１１３へ伝導するのを抑制する。

【００４７】金型Ｋ２は、以上のように構成されるの
で、金型Ｋ２を用いた射出成形装置による基板を成形す
る場合には、上述した金型Ｋ１の場合と同様に、成形サ
イクル毎の注入工程において射出機構のノズルから順次
スプルー１０９に注入される溶融被成形材料から発せら
れる熱が、環状リング２によってその伝導が抑制される
ので、固定型鏡面盤１０６の環状リング２と当接する部
分には殆ど伝導されない。

【００４８】又、成形サイクル毎にスプルー１０９内へ
注入された溶融被成形材料は、自ら放熱する熱の一部が
スプルーブッシュ１内に伝導されると共にランナ及びゲ
ート内へ順次移動した後、当該溶融被成形材料が有する
残りの熱の一部がパンチ１１５及びイジェクトピン１１
６及びイジェクタ１１７の各先端部からこれらの内部に
伝導して、基板の連続成形ショット数が増すにつれパン
チ１１５及びイジェクトピン１１６及びイジェクタ１１
７、つまり金型Ｋ２の切断機構に熱が蓄積されて切断機
構の温度が上昇するが、図２に示すように、イジェクタ
１１７と内周クランプ１１３との間に設けられた環状リ
ング３によって、上記切断機構に蓄積された熱が内周ク
ランプ１１３へ伝導するのを抑制することができる。

【００４９】なお、上述した各実施形態では、第１の熱
抑制手段としての環状リング２及び第２の熱抑制手段と
しての環状リング３は、従来のスプルーブッシュ１０８
の材料よりも熱伝導性の悪いセラミック系の材料からな
るものとして説明したが、これらの環状リングは、セラ
ミック系に限らず、ポリイミド系の耐熱樹脂等の材料を
用いて形成しても良い。

【００５０】又、第１の熱抑制手段及び第２の熱抑制手
段は、上記材料で形成された環状リングの内部に真空部
分を有していても良い。

【００５１】なお、上述した第１の実施形態では、導入
手段としてのスプルーブッシュ１を嵌合した固定型体１
０１とスプルーブッシュ１との間に、第１の熱抑制手段
としての環状リング２を配置して、ディスク基板の射出
成形時に射出機構のノズルから順次スプルー１０９に注
入される溶融被成形材料から発せられる熱がスプルーブ
ッシュ１から固定型体１０１に伝導されるのを抑制する
ことで、成形時における型締めされた両型体の熱分布を
型空間１０５に対して対称にすることができるが、環状
リング２を設ける代りに、スプルーブッシュ１と対向す
る可動型体１０２側の部分にスプルー１０９とほぼ同じ
容積を有する成形空間を設ける金型構成にしても成形時
における型締めされた両型体の熱分布を型空間１０５に
対して対称にすることができる。

【００５２】このような金型の一例を図３を用いて以下
に示す。図３は、ディスク基板を成形する射出成形装置
の金型Ｋ３の概略構造を示す断面図である。同図に示す
ように、金型Ｋ３は先述した金型Ｋ１の各構成中、環状
リング２を取り除き、且つ、成形空間４を追加して構成
される。成形空間４は、スプルー１０９と相対する可動
型体１０２側の部分に設けられており、スプルー１０９
とほぼ同じ容積を有する成形空間からなり、スプルー１
０９とランナを介して連結されている。成形空間４は、
図３では一例として管状のパンチ１１５の内壁とイジェ
クトピン１１６の先端部によって囲まれた空間により形
成されている。

【００５３】金型Ｋ３は以上のように構成されるので、
ディスク基板の成形時に溶融被成形材料が射出機構のノ
ズルから順次金型Ｋ３のスプルー１０９に注入された場
合には、溶融被成形材料がスプルー１０９に充填される
と共に、スプルー１０９内の溶融被成形材料とほぼ同量
の溶融被成形材料が成形空間４内にもほぼ同時に充填さ
れるので、スプルー１０９内の溶融被成形材料が有する
熱と成形空間４内の溶融被成形材料が有する熱とがそれ
ぞれ固定型体１０１と可動型体１０２に同様の熱分布に
より伝導されるので、成形時における両型体の熱分布を
型空間１０５に対して対称にすることができる。

【００５４】なお、上記各実施形態においては、ディス
ク基板上にピット列を形成するための金型を例に説明し
たが、ディスク基板上にプリグルーブを形成するための
金型においても同様に適用可能である。

【００５５】

【発明の効果】以上により、請求項１に記載の発明によ
れば、第１の熱抑制手段によって溶融被成形材料の熱が
型体に伝導するのを抑制するので、金型における一対の
型体の間で温度分布が非対称になることを低減でき、し
たがって、射出成形された基板にはそりの要因となる残
留応力の非対称性が低減する。また、型成形面の温度分
布を均一にできるので、複屈折を低減することが可能と
なる。

【００５６】また、請求項２に記載の発明によれば、こ
の金型を用いてディスク基板を成形する場合に、導入手
段と一方の型体との間に配置された第１の熱抑制手段に
よって、注入された溶融被成形材料の熱が一方の型体に
伝導するのを抑制すると共に、他方の型体における第１
の熱抑制手段と対向する位置に配置された第２の熱抑制
手段によってこの熱が他方の型体に伝導するのを抑制す
るので、双方の型体の温度分布が略均一となり、したが
って、射出成形される基板にはそりの要因となる残留応
力の非対称性が生じない。その結果、ディスク基板は、
成形直後のみならず、成形後の経時変化によってもそり
が増大することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にかかるディスク基板
を成形する射出成形装置の金型Ｋ１の概略構造を示す断
面図である。

【図２】本発明の第２の実施形態にかかるディスク基板
を成形する射出成形装置の金型Ｋ２の概略構造を示す断
面図である。

【図３】ディスク基板を成形する射出成形装置の金型Ｋ
３の概略構造を示す断面図である。

【図４】CDのディスク基板を成形する射出成形装置の金
型Ｋ０の概略構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１、１０８・・・・・スプルーブッシュ ２・・・・・第１の熱抑制手段としての環状リング ３・・・・・第２の熱抑制手段としての環状リング ４・・・・・成形空間 １０１・・・・・固定型体 １０２・・・・・可動型体 １０５・・・・・型空間 １０６・・・・・固定型鏡面盤 １０７・・・・・取り付け型盤 １０９・・・・・スプルー １１０・・・・・スタンパ １１１・・・・・可動型鏡面盤 １１２・・・・・取り付け型盤 １１３・・・・・内周クランプ １１４・・・・・外周クランプ １１５・・・・・パンチ １１６・・・・・イジェクトピン １１７・・・・・イジェクタ １１９・・・・・ダイス部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AA21 AA28 AF14 AH38 AH79 AJ13 AK14 AM35 CA11 CB01 CK02 CN05 CN14 CN22 5D121 DD05 DD18

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円形の型成形面が互いに対向するように
   配置されることによってディスク状の型空間を形成する
   一対の型体と、外部から溶融被成形材料を注入させて前
   記ディスク状の型空間内へ導く導入路を介して外部と連
   通するように前記一対の型体の内の一方の型体に嵌合さ
   れる導入手段と、を備えたディスク基板の射出成形用金
   型において、 前記導入手段を嵌合した前記一方の型体と前記導入手段
   との間に、前記導入路内の熱が前記一方の型体へ伝導す
   るのを抑制する第一の熱抑制手段を配置したことを特徴
   とするディスク基板の射出成形用金型。
2. 【請求項２】 前記一対の型体の内の他方の型体におけ
   る前記第１の熱抑制手段と対向する位置に、第２の熱抑
   制手段を配置したことを特徴とする請求項１に記載のデ
   ィスク基板の射出成形用金型。