JP2001310358A - Mold for molding disk substrate - Google Patents
Mold for molding disk substrateInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、両面に溝またはピ
ットが形成された光ディスク基板や磁気ディスク基板等
を成形するためのディスク基板成形金型に関する。The present invention relates to a disk substrate molding die for molding an optical disk substrate or a magnetic disk substrate having grooves or pits formed on both surfaces.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光ディスク基板や磁気ディスク基板等の
ディスク基板の両面にトラッキング用案内溝や情報ピッ
トを射出成形により形成するための従来のディスク基板
成形金型の断面図を図４に示す。ディスク基板成形金型
１は固定側金型２と可動側金型３により構成されてい
る。固定側金型２には固定側スタンパ４が金属製の固定
側コア部材５に固定側内周スタンパホルダー６と固定側
外周スタンパホルダー７とにより固定されている。固定
側コア部材５の裏面側には温調用の媒体流路８が形成さ
れている。また、可動側金型３には可動側スタンパ９が
金属製の可動側コア部材10に可動側内周スタンパホルダ
ー11と可動側外周スタンパホルダー12とにより固定され
ている。可動側コア部材10の裏面側には温調用の媒体流
路８´が形成されている。固定側スタンパ４と可動側ス
タンパ９及び固定側外周スタンパホルダー７とによりキ
ャビティ13が形成されている。このキャビティ13にスプ
ル14を通して樹脂を射出充填することによりディスク基
板が成形される。このように成形されたディスク基板に
は、固定側スタンパ４と可動側スタンパ９の表面に形成
された凹凸を転写することにより、その両面にトラッキ
ング用案内溝や情報ピットが形成されている。ディスク
基板の両面にスタンパの凹凸を転写し、その際の転写ム
ラやピットずれを起こすことなく成形する方法として、
特開平11−179761号公報には金型のスタンパの外周縁部
を覆う構造としたものが提案されている。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a sectional view of a conventional disk substrate molding die for forming tracking guide grooves and information pits on both surfaces of a disk substrate such as an optical disk substrate or a magnetic disk substrate by injection molding. The disk substrate molding die 1 includes a fixed die 2 and a movable die 3. In the fixed mold 2, a fixed stamper 4 is fixed to a metal fixed core member 5 by a fixed inner stamper holder 6 and a fixed outer stamper holder 7. On the back side of the fixed-side core member 5, a medium flow path 8 for temperature control is formed. In the movable mold 3, a movable stamper 9 is fixed to a metal movable core member 10 by a movable inner stamper holder 11 and a movable outer stamper holder 12. A medium flow path 8 ′ for temperature control is formed on the back side of the movable core member 10. A cavity 13 is formed by the fixed-side stamper 4, the movable-side stamper 9, and the fixed-side outer stamper holder 7. A resin is injected and filled into the cavity 13 through the sprue 14 to form a disk substrate. By transferring the irregularities formed on the surfaces of the fixed stamper 4 and the movable stamper 9 to the disk substrate thus formed, tracking guide grooves and information pits are formed on both surfaces thereof. As a method of transferring the unevenness of the stamper to both sides of the disk substrate and molding without causing transfer unevenness and pit shift at that time,
Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-17961 proposes a structure in which the outer periphery of a mold stamper is covered.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術のデ
ィスク基板成形金型を用いて、トラッキング用案内溝や
情報ピットを形成する場合、そのトラックピッチは0.3
〜1.6μm、溝(ピット)幅0.2〜0.8μm、溝(ピット)深さ
は50〜200nmと非常に微細であり、基板の両面に精密に
転写するのは困難であった。また、基板の厚みは0.6〜
1.2mmであるが、厚みが薄くなればなるほど樹脂の冷却
速度が大きく、基板表面への転写性が悪くなる。転写性
が悪くなると、トラッキングができなくなったり、情報
が読み出せないという問題が生じる。転写性を向上させ
るための方法として、射出圧縮成形法があるが、可動側
金型及び固定側金型のそれぞれに可動側スタンパ及び固
定側スタンパが取り付けられたディスク基板成形金型に
おいては、射出圧縮成形ができる構造にすることは困難
であり、転写性を向上させるための有効な手段が無かっ
た。When a tracking guide groove and information pits are formed by using the above-mentioned conventional disk substrate molding die, the track pitch is set to 0.3.
1.61.6 μm, groove (pit) width 0.2-0.8 μm, groove (pit) depth as very fine as 50-200 nm, and it was difficult to transfer them precisely to both surfaces of the substrate. The substrate thickness is 0.6 ~
Although the thickness is 1.2 mm, the thinner the thickness, the higher the cooling rate of the resin, and the poorer the transferability to the substrate surface. If the transferability is poor, there arise problems that tracking cannot be performed and information cannot be read. As a method for improving the transferability, there is an injection compression molding method. In a disk substrate molding die in which a movable stamper and a fixed stamper are respectively attached to a movable mold and a fixed mold, injection molding is performed. It was difficult to make the structure capable of compression molding, and there was no effective means for improving the transferability.
【０００４】そこで本発明の目的は、可動側金型及び固
定側金型のそれぞれに可動側スタンパ及び固定側スタン
パが取り付けられたディスク基板成形金型を用いた射出
成形において、ディスク基板の両面にトラッキング用案
内溝や情報ピットを精密に転写することを可能とするデ
ィスク基板成形金型を提供することである。Accordingly, an object of the present invention is to provide an injection molding method using a disk substrate molding die in which a movable stamper and a fixed stamper are attached to a movable die and a fixed die, respectively. An object of the present invention is to provide a disk substrate molding die capable of precisely transferring tracking guide grooves and information pits.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、可動側金型及び固定側金型にそれぞれ可動側スタン
パ及び固定側スタンパが取り付けられたディスク基板成
形金型において、固定側スタンパ及び可動側スタンパの
裏面側の金属製コア部材の表面に断熱層を形成したもの
である。また、前記断熱層をセラミックスにより形成
し、この断熱層厚みを0.2mm〜1.0mmの範囲としたことを
特徴とするものであり、断熱層の厚みを円板中心部から
外周部に向けて増加させたことを特徴とするものであ
る。In order to solve the above-mentioned problems, in a disk substrate molding die in which a movable stamper and a fixed stamper are mounted on a movable mold and a fixed mold, respectively, a fixed stamper and a fixed stamper are provided. The heat insulating layer is formed on the surface of the metal core member on the back side of the movable stamper. Further, the heat insulating layer is formed of ceramics, and the thickness of the heat insulating layer is set in a range of 0.2 mm to 1.0 mm, and the thickness of the heat insulating layer increases from the center of the disk toward the outer periphery. It is characterized by having made it.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる実施例を図
面を用いて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【０００７】実施例１：本発明による第１の実施例であ
るディスク基板成形金型の断面図を図１に示す。ディス
ク基板成形金型１は、固定側金型２と可動側金型３によ
り構成されている。固定側金型２には固定側スタンパ４
が金属製の固定側コア部材５に固定側内周スタンパホル
ダー６と固定側外周スタンパホルダー７とにより固定さ
れている。固定側コア部材５の裏面側には温調用の媒体
流路８が形成されている。固定側コア部材５の表面(固
定側スタンパ４を取り付ける側)には断熱層15が形成さ
れている。固定側スタンパ４は、その裏面が断熱層15に
接するように取り付けられる。また、可動側金型３には
可動側スタンパ９が金属製の可動側コア部材10に可動側
内周スタンパホルダー11と可動側外周スタンパホルダー
12とにより固定されている。可動側コア部材10の裏面側
には温調用の媒体流路８´が形成されている。可動側コ
ア部材10の表面(可動側スタンパ９を取り付ける側)には
断熱層15´が形成されている。可動側スタンパ９は、そ
の裏面が断熱層15´に接するように取り付けられる。固
定側スタンパ４と可動側スタンパ９及び固定側外周スタ
ンパホルダー７とによりキャビティ13が形成されてい
る。このキャビティ13にスプル14を通して樹脂を射出充
填することによりディスク基板が成形される。図２に本
発明のディスク基板成形金型により成形したディスク基
板の断面図を示す。ディスク基板17の両面にはスタンパ
表面の凹凸が転写されたトラッキング案内溝18が形成さ
れている。このように本発明は、可動側金型及び固定側
金型にそれぞれ可動側スタンパ及び固定側スタンパが取
り付けられたディスク基板成形金型において、固定側ス
タンパ及び可動側スタンパの裏面側の金属製コア部材の
表面に断熱層を形成したものである。ここで、断熱層は
熱伝導率の低い金属、セラミックス、有機材料などを用
いることができるが、樹脂の射出充填時に高い圧力がか
かるため、強度が高いセラミックスを用いたほうがよ
い。例えば、熱伝導率の低いセラミックスとしてジルコ
ニア系のセラミックスを用いることができる。断熱層の
形成方法としては、蒸着法、スパッタ法、溶射法等を用
いることができる。また、断熱層の厚みが厚いほど断熱
効果があるが、逆に射出充填した樹脂が冷えにくく、基
板として取り出すまでに時間がかかるという問題が生じ
る。そこで、断熱層としてセラミックスを用いた場合、
断熱層の厚みは0.2〜1.0mmの範囲にしたほうがよい。本
発明のディスク基板成形金型を用いることにより、射出
充填時の樹脂の急冷を防ぐことができ、スタンパ表面の
凹凸を基板の両面にトラッキング用案内溝あるいは情報
ピットとして精密に転写することができる。Embodiment 1 FIG. 1 is a sectional view of a disk substrate molding die according to a first embodiment of the present invention. The disk substrate molding die 1 includes a fixed die 2 and a movable die 3. The fixed mold 2 has a fixed stamper 4
Are fixed to a fixed core member 5 made of metal by a fixed-side inner stamper holder 6 and a fixed-side outer stamper holder 7. On the back side of the fixed-side core member 5, a medium flow path 8 for temperature control is formed. A heat insulating layer 15 is formed on the surface of the fixed-side core member 5 (the side on which the fixed-side stamper 4 is mounted). The fixed side stamper 4 is attached so that the back surface thereof is in contact with the heat insulating layer 15. The movable mold 3 has a movable stamper 9 on a metal movable core member 10 and a movable inner stamper holder 11 and a movable outer stamper holder.
12 and fixed. A medium flow path 8 ′ for temperature control is formed on the back side of the movable core member 10. A heat insulating layer 15 'is formed on the surface of the movable core member 10 (on the side where the movable stamper 9 is mounted). The movable stamper 9 is attached so that the back surface thereof is in contact with the heat insulating layer 15 '. A cavity 13 is formed by the fixed-side stamper 4, the movable-side stamper 9, and the fixed-side outer stamper holder 7. A resin is injected and filled into the cavity 13 through the sprue 14 to form a disk substrate. FIG. 2 is a sectional view of a disk substrate formed by the disk substrate forming die of the present invention. On both surfaces of the disk substrate 17, tracking guide grooves 18 to which the irregularities of the stamper surface are transferred are formed. As described above, the present invention is directed to a disk substrate molding die in which a movable stamper and a fixed stamper are attached to a movable mold and a fixed mold, respectively. A heat insulating layer is formed on the surface of the member. Here, a metal, a ceramic, an organic material, or the like having a low thermal conductivity can be used for the heat insulating layer. However, since a high pressure is applied when the resin is injected and filled, it is preferable to use a ceramic having a high strength. For example, zirconia-based ceramics can be used as the ceramics having low thermal conductivity. As a method for forming the heat insulating layer, an evaporation method, a sputtering method, a thermal spraying method, or the like can be used. The thicker the heat-insulating layer is, the more heat-insulating effect is obtained. However, on the other hand, there is a problem that the injection-filled resin is hardly cooled and it takes time to take out the resin as a substrate. Therefore, when ceramics are used for the heat insulating layer,
The thickness of the heat insulating layer is preferably in the range of 0.2 to 1.0 mm. By using the disk substrate molding die of the present invention, quenching of the resin at the time of injection filling can be prevented, and irregularities on the surface of the stamper can be precisely transferred as tracking guide grooves or information pits on both surfaces of the substrate. .
【０００８】実施例２：本発明による第２の実施例であ
るディスク基板成形金型の断面図を図３に示す。ディス
ク基板成形金型１は、固定側金型２と可動側金型３によ
り構成されている。固定側金型２には固定側スタンパ４
が金属製の固定側コア部材５に固定側内周スタンパホル
ダー６と固定側外周スタンパホルダー７とにより固定さ
れている。固定側コア部材５の裏面側には温調用の媒体
流路８が形成されている。固定側コア部材５の表面(固
定側スタンパ４を取り付ける側)には断熱層16が形成さ
れている。この断熱層16の厚みは内周部が薄く、外周部
が厚くなるように傾斜をつけて形成されている。固定側
スタンパ４は、その裏面が断熱層16に接するように取り
付けられる。また、可動側金型３には可動側スタンパ９
が金属製の可動側コア部材10に可動側内周スタンパホル
ダー11と可動側外周スタンパホルダー12とにより固定さ
れている。可動側コア部材10の裏面側には温調用の媒体
流路８´が形成されている。可動側コア部材10の表面
(可動側スタンパ９を取り付ける側)には断熱層16´が形
成されている。この断熱層16´の厚みは内周部が薄く、
外周部が厚くなるように傾斜をつけて形成されている。
可動側スタンパ９は、その裏面が断熱層16´に接するよ
うに取り付けられる。固定側スタンパ４と可動側スタン
パ９及び固定側外周スタンパホルダー７とによりキャビ
ティ13が形成されている。このキャビティ13にスプル14
を通して樹脂を射出充填することによりディスク基板が
成形される。このように本発明は、可動側金型及び固定
側金型にそれぞれ可動側スタンパ及び固定側スタンパが
取り付けられたディスク基板成形金型において、固定側
スタンパ及び可動側スタンパの裏面側の金属製コア部材
の表面に断熱層を形成し、その断熱層の厚みを内周部が
薄く、外周部が厚くなるようにしたものである。これに
より、中心部から射出充填された樹脂の内周部と外周部
の温度差を小さくすることができ、スタンパの凹凸を基
板の両面に内外周均一にトラッキング用案内溝あるいは
情報ピットとして転写することができる。Embodiment 2 FIG. 3 shows a sectional view of a disk substrate molding die according to a second embodiment of the present invention. The disk substrate molding die 1 includes a fixed die 2 and a movable die 3. The fixed mold 2 has a fixed stamper 4
Are fixed to a fixed core member 5 made of metal by a fixed-side inner stamper holder 6 and a fixed-side outer stamper holder 7. On the back side of the fixed-side core member 5, a medium flow path 8 for temperature control is formed. A heat insulating layer 16 is formed on the surface of the fixed-side core member 5 (the side on which the fixed-side stamper 4 is mounted). The thickness of the heat insulating layer 16 is formed to be inclined such that the inner peripheral portion is thinner and the outer peripheral portion is thicker. The fixed side stamper 4 is attached so that the back surface thereof is in contact with the heat insulating layer 16. The movable mold 3 has a movable stamper 9.
Are fixed to a metal movable core member 10 by a movable inner stamper holder 11 and a movable outer stamper holder 12. A medium flow path 8 ′ for temperature control is formed on the back side of the movable core member 10. Surface of movable core member 10
A heat insulating layer 16 'is formed on the side on which the movable stamper 9 is mounted. The thickness of the heat insulating layer 16 ′ is thin at the inner periphery,
The outer peripheral portion is formed so as to be inclined so as to be thick.
The movable stamper 9 is attached such that the back surface thereof is in contact with the heat insulating layer 16 '. A cavity 13 is formed by the fixed-side stamper 4, the movable-side stamper 9, and the fixed-side outer stamper holder 7. Sprue 14 in this cavity 13
The resin is injected and filled to form a disk substrate. As described above, the present invention is directed to a disk substrate molding die in which a movable stamper and a fixed stamper are attached to a movable mold and a fixed mold, respectively. A heat insulating layer is formed on the surface of the member, and the thickness of the heat insulating layer is such that the inner peripheral portion is thinner and the outer peripheral portion is thicker. As a result, the temperature difference between the inner and outer peripheral portions of the resin injected and filled from the central portion can be reduced, and the unevenness of the stamper is uniformly transferred to both surfaces of the substrate as tracking guide grooves or information pits. be able to.
【０００９】[0009]
【発明の効果】本発明によれば、固定側金型及び可動側
金型にそれぞれ固定側スタンパ及び可動側スタンパが取
り付けられたディスク基板成形金型において、固定側ス
タンパ及び可動側スタンパの裏面側の金属製コア部材の
表面に断熱層を形成することにより、ディスク基板の両
面にスタンパの凹凸をトラッキング用案内溝あるいは情
報ピットとして精密に転写することができる。これによ
り、トラッキングが良好で、情報ピットの読み出しが正
確なディスク基板を得ることができる。According to the present invention, in a disk substrate molding die in which a fixed stamper and a movable stamper are attached to a fixed die and a movable die, respectively, the back side of the fixed stamper and the movable stamper is provided. By forming a heat insulating layer on the surface of the metal core member described above, the irregularities of the stamper can be precisely transferred as tracking guide grooves or information pits on both surfaces of the disk substrate. This makes it possible to obtain a disk substrate with good tracking and accurate reading of information pits.
【図１】本発明の第１の実施例を示すディスク基板成形
金型の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a disk substrate molding die according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明のディスク基板成形金型により成形され
たディスク基板の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a disk substrate formed by a disk substrate forming die according to the present invention.
【図３】本発明の第２の実施例を示すディスク基板成形
金型の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a disk substrate molding die according to a second embodiment of the present invention.
【図４】従来技術によるディスク基板成形金型の断面図
である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional disk substrate molding die.
１…ディスク基板成形金型、２…固定側金型、３…可動
側金型、４…固定側スタンパ、５…固定側コア部材、６
…固定側内周スタンパホルダー、７…固定側外周スタン
パホルダー、８、８´…媒体流路、９…可動側スタン
パ、10…可動側コア部材、11…可動側内周スタンパホル
ダー、12…可動側外周スタンパホルダー、13…キャビテ
ィ、14…スプル、15、15´、16、16´…断熱層、17…デ
ィスク基板、18…トラッキング用案内溝。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Disk board shaping | molding die, 2 ... Fixed side die, 3 ... Movable side die, 4 ... Fixed side stamper, 5 ... Fixed side core member, 6
... fixed-side inner peripheral stamper holder, 7 ... fixed-side outer peripheral stamper holder, 8, 8 '... medium flow path, 9 ... movable-side stamper, 10 ... movable-side core member, 11 ... movable-side inner peripheral stamper holder, 12 ... movable Side outer peripheral stamper holder, 13: cavity, 14: sprue, 15, 15 ', 16, 16': heat insulating layer, 17: disk substrate, 18: guide groove for tracking.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤川 和弘 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 Ｆターム(参考） 4F202 AH79 AJ06 AJ09 AJ13 CA11 CB01 CK41 CN27 5D121 AA02 DD05 DD18 EE26 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Kazuhiro Fujikawa 1-88 Ushitora 1-chome, Ibaraki-shi, Osaka F-term in Hitachi Maxell Co., Ltd. (reference) 4F202 AH79 AJ06 AJ09 AJ13 CA11 CB01 CK41 CN27 5D121 AA02 DD05 DD18 EE26
Claims (3)
はピットが形成されているディスク基板を射出成形で成
形するために固定側金型及び可動側金型にそれぞれ固定
側スタンパ及び可動側スタンパが取り付けられたディス
ク基板成形金型において、固定側スタンパ及び可動側ス
タンパの裏面側の金属製コア部材の表面に断熱層を形成
したことを特徴とするディスク基板成形金型。1. A fixed-side stamper and a fixed-side stamper are provided on a fixed-side mold and a movable-side mold, respectively, for molding a disk substrate having a disk shape and having a plurality of grooves or pits on both surfaces thereof by injection molding. What is claimed is: 1. A disk substrate molding die to which a movable stamper is attached, wherein a heat insulating layer is formed on the surface of a metal core member on the back side of the fixed stamper and the movable stamper.
おいて、断熱層をセラミックスにより形成し、該断熱層
厚みを0.2mm〜1.0mmの範囲としたことを特徴とするディ
スク基板成形金型。2. The disk substrate molding die according to claim 1, wherein the heat insulating layer is formed of ceramics and the thickness of the heat insulating layer is in the range of 0.2 mm to 1.0 mm.
おいて、断熱層の厚みを円板中心部から外周部に向けて
増加させたことを特徴とするディスク基板成形金型。3. The disk substrate molding die according to claim 1, wherein the thickness of the heat insulating layer is increased from the center of the disk toward the outer periphery.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000131514A JP2001310358A (en) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | Mold for molding disk substrate |
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|---|---|---|---|
| JP2000131514A JP2001310358A (en) | 2000-04-26 | 2000-04-26 | Mold for molding disk substrate |
Publications (1)
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|---|---|
| JP2001310358A true JP2001310358A (en) | 2001-11-06 |
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| JP (1) | JP2001310358A (en) |
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