JP2001334532A - 成形型装置及びスタンパ - Google Patents
成形型装置及びスタンパInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的薄肉なスタンパでも、その微細パター
ンに悪影響なく取付けが可能で、しかも比較的簡単な構
成で済ませる。 【解決手段】 例えば液晶ディスプレイの導光板を成形
するための金型１のうち固定型２を、電鋳加工により例
えば１ｍｍの薄板状をなし、その表面成型品の表面の微
細パターンを反転した微細パターンが形成されたスタン
パ６を、固定台７に固定的に取付けて構成する。このと
き、スタンパ６を磁性金属であるニッケルから構成し、
固定台７に、複数個の永久磁石１３を埋込むように設け
る。これにて、スタンパ６は、固定台７の凹部に嵌込ま
れた状態で、それら永久磁石１３の磁力（磁気吸着力）
によって固定台７に固定される。
ンに悪影響なく取付けが可能で、しかも比較的簡単な構
成で済ませる。 【解決手段】 例えば液晶ディスプレイの導光板を成形
するための金型１のうち固定型２を、電鋳加工により例
えば１ｍｍの薄板状をなし、その表面成型品の表面の微
細パターンを反転した微細パターンが形成されたスタン
パ６を、固定台７に固定的に取付けて構成する。このと
き、スタンパ６を磁性金属であるニッケルから構成し、
固定台７に、複数個の永久磁石１３を埋込むように設け
る。これにて、スタンパ６は、固定台７の凹部に嵌込ま
れた状態で、それら永久磁石１３の磁力（磁気吸着力）
によって固定台７に固定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金型の固定台に対
するスタンパの取付構造を改良した成形型装置及びスタ
ンパに関する。
するスタンパの取付構造を改良した成形型装置及びスタ
ンパに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】例えば液晶ディスプレ
イのバックライトを構成する導光板（レンズ）は、透明
プラスチックからくさび形薄板状に構成されると共に、
その表面に微細パターンの凹凸が形成されている。この
ような導光板の成形には、転写性の優れた電鋳加工によ
り製作されたスタンパが用いられ、そのスタンパが金型
の固定台に取付けられてキャビティを構成するようにな
っている。
イのバックライトを構成する導光板（レンズ）は、透明
プラスチックからくさび形薄板状に構成されると共に、
その表面に微細パターンの凹凸が形成されている。この
ような導光板の成形には、転写性の優れた電鋳加工によ
り製作されたスタンパが用いられ、そのスタンパが金型
の固定台に取付けられてキャビティを構成するようにな
っている。
【０００３】この場合、金型の固定台に対するスタンパ
の取付構造として、従来では、一般に、スタンパの裏面
側にボルト穴を形成し、そのボルト穴に対して固定台側
からボルトを締付けるボルト締めが採用されていた。ま
た、別の取付構造として、固定台に、そのスタンパ載置
面にて開口する複数個の脱気口及びそれらに連通する脱
気ラインを形成し、減圧ポンプ等により前記脱気ライン
を減圧してスタンパを吸着保持するようにした、エアー
チャックと称される構造も採用されていた。
の取付構造として、従来では、一般に、スタンパの裏面
側にボルト穴を形成し、そのボルト穴に対して固定台側
からボルトを締付けるボルト締めが採用されていた。ま
た、別の取付構造として、固定台に、そのスタンパ載置
面にて開口する複数個の脱気口及びそれらに連通する脱
気ラインを形成し、減圧ポンプ等により前記脱気ライン
を減圧してスタンパを吸着保持するようにした、エアー
チャックと称される構造も採用されていた。
【０００４】しかしながら、そのうちボルト締めによる
スタンパの取付構造では、ボルト穴を形成するために、
スタンパにある程度の厚み（７ｍｍ以上例えば１０ｍ
ｍ）が必要となるため、スタンパが徒に厚肉化し、電鋳
加工の工期が長期化して大幅なコスト高となる欠点があ
る。ちなみに、例えば１ｍｍの肉厚の電鋳加工を行なう
には約１０日間かかるのに対し、１０ｍｍの肉厚の電鋳
加工を行なうには約３０日間がかかるものとなる。
スタンパの取付構造では、ボルト穴を形成するために、
スタンパにある程度の厚み（７ｍｍ以上例えば１０ｍ
ｍ）が必要となるため、スタンパが徒に厚肉化し、電鋳
加工の工期が長期化して大幅なコスト高となる欠点があ
る。ちなみに、例えば１ｍｍの肉厚の電鋳加工を行なう
には約１０日間かかるのに対し、１０ｍｍの肉厚の電鋳
加工を行なうには約３０日間がかかるものとなる。
【０００５】一方、エアーチャックによるスタンパの取
付構造では、比較的薄肉なスタンパであっても取付が可
能となるが、金型に脱気ラインを形成したり減圧ポンプ
を設ける等、設備が比較的大掛かりとなってしまうと共
に、スタンパのうち脱気口に位置する部分が局所的に大
きな吸引力を受け、微細パターンが歪んでしまう虞があ
る欠点があった。
付構造では、比較的薄肉なスタンパであっても取付が可
能となるが、金型に脱気ラインを形成したり減圧ポンプ
を設ける等、設備が比較的大掛かりとなってしまうと共
に、スタンパのうち脱気口に位置する部分が局所的に大
きな吸引力を受け、微細パターンが歪んでしまう虞があ
る欠点があった。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その第１の目的は、金型の固定台にスタンパを取付
けるものにあって、比較的薄肉なスタンパでも、その微
細パターンに悪影響なく取付けが可能で、しかも比較的
簡単な構成で済ませることができる成形型装置を提供す
るにある。また、本発明の第２の目的は、そのような成
形型装置に好適なスタンパを提供することにある。
で、その第１の目的は、金型の固定台にスタンパを取付
けるものにあって、比較的薄肉なスタンパでも、その微
細パターンに悪影響なく取付けが可能で、しかも比較的
簡単な構成で済ませることができる成形型装置を提供す
るにある。また、本発明の第２の目的は、そのような成
形型装置に好適なスタンパを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決すべく試作，検討を行なった結果、従来のボルト
締めやエアーチャックに代るものとして、スタンパを磁
性金属で構成すると共に、金型の固定台に磁石を設け、
磁力によりスタンパを固定することが有効であることを
確認し、本発明を成し遂げたのである。即ち、本発明の
成形型装置は、金型の固定台にスタンパを取付けるもの
にあって、スタンパに磁性を付与すると共に、固定台に
磁石を設け、磁力によりスタンパを固定するようにした
ところに特徴を有している（請求項１の発明）。
を解決すべく試作，検討を行なった結果、従来のボルト
締めやエアーチャックに代るものとして、スタンパを磁
性金属で構成すると共に、金型の固定台に磁石を設け、
磁力によりスタンパを固定することが有効であることを
確認し、本発明を成し遂げたのである。即ち、本発明の
成形型装置は、金型の固定台にスタンパを取付けるもの
にあって、スタンパに磁性を付与すると共に、固定台に
磁石を設け、磁力によりスタンパを固定するようにした
ところに特徴を有している（請求項１の発明）。
【０００８】これによれば、磁石によりスタンパが固定
台に磁気吸着されて取付けられるので、肉厚の薄いスタ
ンパであっても、固定台に固定することができる。ま
た、固定台の構成としても比較的簡単なもので済むと共
に、スタンパの一部が局所的に大きな力を受けることを
防止できる。尚、前記磁石としては、構成の簡単化の観
点からは永久磁石を採用することが好ましいが、電磁石
を採用すれば、磁力（吸着力）の調整を行なうことなど
も可能となる。
台に磁気吸着されて取付けられるので、肉厚の薄いスタ
ンパであっても、固定台に固定することができる。ま
た、固定台の構成としても比較的簡単なもので済むと共
に、スタンパの一部が局所的に大きな力を受けることを
防止できる。尚、前記磁石としては、構成の簡単化の観
点からは永久磁石を採用することが好ましいが、電磁石
を採用すれば、磁力（吸着力）の調整を行なうことなど
も可能となる。
【０００９】ところで、電鋳加工による上記スタンパの
製作には、単一の金属（主としてニッケル）による一元
系金属電鋳加工が行なわれることが一般的である。この
場合、スタンパが、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金
属から構成されていれば、そのまま使用することが可能
となるが、弱磁性金属や非磁性金属から構成される場合
には、磁気吸着力が不足したり、磁気による固定ができ
なくなる事態を招くことになる。
製作には、単一の金属（主としてニッケル）による一元
系金属電鋳加工が行なわれることが一般的である。この
場合、スタンパが、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金
属から構成されていれば、そのまま使用することが可能
となるが、弱磁性金属や非磁性金属から構成される場合
には、磁気吸着力が不足したり、磁気による固定ができ
なくなる事態を招くことになる。
【００１０】そこで、上記した成形型装置に取付けられ
るスタンパを、例えば鉄やコバルト等の強磁性金属を合
金化する多元系合金電鋳加工を行なうことにより、強磁
性金属を含む合金から構成することができる（請求項２
の発明）。このとき、強磁性金属を合金化することによ
って更なる強磁性が生まれることがスレーターポーリン
グによって知られており、これにより、単一の金属から
なるスタンパに比べて大きな磁性を有するスタンパを得
ることができる。
るスタンパを、例えば鉄やコバルト等の強磁性金属を合
金化する多元系合金電鋳加工を行なうことにより、強磁
性金属を含む合金から構成することができる（請求項２
の発明）。このとき、強磁性金属を合金化することによ
って更なる強磁性が生まれることがスレーターポーリン
グによって知られており、これにより、単一の金属から
なるスタンパに比べて大きな磁性を有するスタンパを得
ることができる。
【００１１】あるいは、上記した成形型装置に取付けら
れるスタンパを、弱磁性金属や非磁性金属による一元系
金属電鋳加工を行なって製作された主部の裏面に対し、
更に強磁性金属あるいは強磁性合金の電鋳加工を行なう
ことにより、裏面側に強磁性の金属又は合金の被膜を設
けたものとすることができる（請求項３の発明）。これ
によれば、スタンパの主部に任意の金属を採用しながら
も、その裏面側の被膜によって強磁性を付与することが
可能となる。
れるスタンパを、弱磁性金属や非磁性金属による一元系
金属電鋳加工を行なって製作された主部の裏面に対し、
更に強磁性金属あるいは強磁性合金の電鋳加工を行なう
ことにより、裏面側に強磁性の金属又は合金の被膜を設
けたものとすることができる（請求項３の発明）。これ
によれば、スタンパの主部に任意の金属を採用しながら
も、その裏面側の被膜によって強磁性を付与することが
可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】＜第１の実施例＞以下、本発明を
例えば液晶ディスプレイのバックライトを構成する導光
板（レンズ）を成形（インジェクション成形）するため
の成形型装置に適用した第１の実施例（請求項１に対
応）について、図１及び図２を参照しながら説明する。
尚、前記導光板は、周知のように、透明プラスチックか
ら矩形薄板状に構成されると共に、その表面に、ランプ
の光を画面全体がほぼ均一な輝度となるように導くため
の微細パターンの凹凸が形成されている。
例えば液晶ディスプレイのバックライトを構成する導光
板（レンズ）を成形（インジェクション成形）するため
の成形型装置に適用した第１の実施例（請求項１に対
応）について、図１及び図２を参照しながら説明する。
尚、前記導光板は、周知のように、透明プラスチックか
ら矩形薄板状に構成されると共に、その表面に、ランプ
の光を画面全体がほぼ均一な輝度となるように導くため
の微細パターンの凹凸が形成されている。
【００１３】図１は、上記導光板を成形するための本実
施例に係る成形型装置の要部即ち金型１部分の構成を縦
断面にて示している。この金型１は、この場合固定型
（下型）２と、この固定型２に対して接離する可動型
（上型）３を備えて構成される。そのうち固定型２は、
固定側取付板４の上面側に固定側型板５を嵌込んだ状態
に取付けて構成されるようになっており、前記固定側型
板５は、後述するように、スタンパ６を、固定台７に固
定的に取付けて構成される。
施例に係る成形型装置の要部即ち金型１部分の構成を縦
断面にて示している。この金型１は、この場合固定型
（下型）２と、この固定型２に対して接離する可動型
（上型）３を備えて構成される。そのうち固定型２は、
固定側取付板４の上面側に固定側型板５を嵌込んだ状態
に取付けて構成されるようになっており、前記固定側型
板５は、後述するように、スタンパ６を、固定台７に固
定的に取付けて構成される。
【００１４】一方、前記可動型３は、可動側取付板８の
下面側に受け板９を取付け、その受け板９の下面側に可
動側型板１０を嵌込んだ状態に取付けて構成されるよう
になっている。このとき、前記可動側型板１０と前記ス
タンパ６との間に、成型品（導光板）に対応したキャビ
ティ１２が形成されるようになっており、スタンパ６の
表面（キャビティ面）には、成型品（導光板）の表面
（下面側）に微細パターンの凹凸を形成するための反転
された微細パターンが形成されている。
下面側に受け板９を取付け、その受け板９の下面側に可
動側型板１０を嵌込んだ状態に取付けて構成されるよう
になっている。このとき、前記可動側型板１０と前記ス
タンパ６との間に、成型品（導光板）に対応したキャビ
ティ１２が形成されるようになっており、スタンパ６の
表面（キャビティ面）には、成型品（導光板）の表面
（下面側）に微細パターンの凹凸を形成するための反転
された微細パターンが形成されている。
【００１５】尚、詳しい図示及び説明は省略するが、こ
の成形型装置には、前記可動型３を上下方向に駆動して
型開き，型締めを行なわせる型駆動機構、前記キャビテ
ィ１２内に樹脂材料を供給する樹脂注入機構、固定型２
及び可動型３の温度調整（加熱）を行なう温度調整機
構、キャビティ１２から成型品を取出すための成型品取
出機構なども設けられるようになっている。
の成形型装置には、前記可動型３を上下方向に駆動して
型開き，型締めを行なわせる型駆動機構、前記キャビテ
ィ１２内に樹脂材料を供給する樹脂注入機構、固定型２
及び可動型３の温度調整（加熱）を行なう温度調整機
構、キャビティ１２から成型品を取出すための成型品取
出機構なども設けられるようになっている。
【００１６】さて、前記固定側型板５は、スタンパ６を
固定台７に取付けて構成されるのであるが、前記スタン
パ６は電鋳加工により、厚さが０．３〜７ｍｍ例えば１
ｍｍの薄板状に形成され、上記のように、その表面（図
で上面）に、成型品の表面の微細パターンを反転した微
細パターンが形成されている。本実施例では、このスタ
ンパ６は、磁性金属であるニッケルの電鋳加工によって
製作されるようになっている。
固定台７に取付けて構成されるのであるが、前記スタン
パ６は電鋳加工により、厚さが０．３〜７ｍｍ例えば１
ｍｍの薄板状に形成され、上記のように、その表面（図
で上面）に、成型品の表面の微細パターンを反転した微
細パターンが形成されている。本実施例では、このスタ
ンパ６は、磁性金属であるニッケルの電鋳加工によって
製作されるようになっている。
【００１７】そして、前記固定台７は、例えば鋼材から
なり、その上面部に、前記スタンパ６がぴったり嵌込ま
れる凹部が設けられているのであるが、その凹部の底面
を構成する部分に、複数個の磁石この場合永久磁石１３
が、埋込まれるようにして設けられている。これにて、
前記スタンパ６は、固定台７の凹部に嵌込まれた状態
で、それら永久磁石１３の磁力（磁気吸着力）によって
固定台７に固定されるようになっているのである。
なり、その上面部に、前記スタンパ６がぴったり嵌込ま
れる凹部が設けられているのであるが、その凹部の底面
を構成する部分に、複数個の磁石この場合永久磁石１３
が、埋込まれるようにして設けられている。これにて、
前記スタンパ６は、固定台７の凹部に嵌込まれた状態
で、それら永久磁石１３の磁力（磁気吸着力）によって
固定台７に固定されるようになっているのである。
【００１８】ここで、前記スタンパ６の製造方法につい
て、図２を参照して簡単に述べる。図２は、電鋳加工を
行なう際の様子を概略的に示している。電鋳加工を行な
うためには、まず、マスター電鋳型（母型）１４が製作
される。このマスター電鋳型１４は、成型品（導光板）
と同一の表面形状（微細パターンの凹凸）を有するもの
とされると共に、その表層部が導電性を有するものとさ
れる。このマスター電鋳型１４を製作する方法としては
様々な方法が採用できるが、例えばシリコン基板をレー
ザ加工すること等により得ることができる。
て、図２を参照して簡単に述べる。図２は、電鋳加工を
行なう際の様子を概略的に示している。電鋳加工を行な
うためには、まず、マスター電鋳型（母型）１４が製作
される。このマスター電鋳型１４は、成型品（導光板）
と同一の表面形状（微細パターンの凹凸）を有するもの
とされると共に、その表層部が導電性を有するものとさ
れる。このマスター電鋳型１４を製作する方法としては
様々な方法が採用できるが、例えばシリコン基板をレー
ザ加工すること等により得ることができる。
【００１９】電鋳加工を行なうにあたっては、図２に示
すように、恒温槽１５内に電解液１６を収容し、その電
解液１６中に、前記マスター電鋳型１４及びニッケル電
極１７，１７を互いに離間した状態で配置する。恒温槽
１５内に電解液１６は、所定の温度及びｐＨに保たれる
ようになっている。この場合、前記電解液１６は、スル
ファミン酸ニッケル浴からなり、その成分組成は以下の
通りである。
すように、恒温槽１５内に電解液１６を収容し、その電
解液１６中に、前記マスター電鋳型１４及びニッケル電
極１７，１７を互いに離間した状態で配置する。恒温槽
１５内に電解液１６は、所定の温度及びｐＨに保たれる
ようになっている。この場合、前記電解液１６は、スル
ファミン酸ニッケル浴からなり、その成分組成は以下の
通りである。
【００２０】 スルファミン酸ニッケル ６００ｇ／Ｌ 塩化ニッケル ５ｇ／Ｌ ほう酸 ３５ｇ／Ｌ 界面活性剤 ０．３ｇ／Ｌ ニッケル電鋳は、電着応力が低く、厚さが均一、平滑で
強度が高く、なかでもスルファミン酸ニッケル浴は、低
応力で液管理が比較的容易であるといったメリットがあ
る。
強度が高く、なかでもスルファミン酸ニッケル浴は、低
応力で液管理が比較的容易であるといったメリットがあ
る。
【００２１】そして、電鋳加工は、前記マスター電鋳型
１４の導電層を陰極、ニッケル電極１７，１７を陽極と
して、それらの間に直流電源を接続し、所要の電流密度
となるように直流電流を流すことにより行なわれる。こ
れにより、マスター電鋳型１４の表面にニッケル金属が
析出，電着されるようになる。この電鋳加工は、所定厚
み（この場合１ｍｍ程度）の電着が行なわれるまで継続
され、所定厚みのニッケルの電着層１８が形成されるこ
とにより終了する。
１４の導電層を陰極、ニッケル電極１７，１７を陽極と
して、それらの間に直流電源を接続し、所要の電流密度
となるように直流電流を流すことにより行なわれる。こ
れにより、マスター電鋳型１４の表面にニッケル金属が
析出，電着されるようになる。この電鋳加工は、所定厚
み（この場合１ｍｍ程度）の電着が行なわれるまで継続
され、所定厚みのニッケルの電着層１８が形成されるこ
とにより終了する。
【００２２】電着が終了すると、前記電着層１８がマス
ター電鋳型１４から離型される。しかる後、電着層１８
の不要部を切削除去したり裏面側を平坦に研削する等の
仕上げ加工が実行され、以て、スタンパ６が得られるの
である。このとき、前記電着層１８（スタンパ６）の表
面には、マスター電鋳型１４の表面の微細パターンが、
反転して高精度で転写された状態となる。そして、この
スタンパ６は、純ニッケルから構成され、磁性が付与さ
れたものとなるのである。尚、ニッケル原子一個あたり
の磁気モーメントは０．６μＢで、さほど高い磁性では
ないが、マグネットチャックが十分に可能である。
ター電鋳型１４から離型される。しかる後、電着層１８
の不要部を切削除去したり裏面側を平坦に研削する等の
仕上げ加工が実行され、以て、スタンパ６が得られるの
である。このとき、前記電着層１８（スタンパ６）の表
面には、マスター電鋳型１４の表面の微細パターンが、
反転して高精度で転写された状態となる。そして、この
スタンパ６は、純ニッケルから構成され、磁性が付与さ
れたものとなるのである。尚、ニッケル原子一個あたり
の磁気モーメントは０．６μＢで、さほど高い磁性では
ないが、マグネットチャックが十分に可能である。
【００２３】上記のようにして製作されたスタンパ６
は、上述のように、固定台７の凹部に嵌込まれ、その凹
部の底面部分に埋込まれるようにして設けられた永久磁
石１３の磁力（磁気吸着力）により、固定台７に取付固
定される。このとき、ボルト締めによりスタンパを固定
台に取付けるようにした従来のものと異なり、スタンパ
６にボルト穴を形成する必要はなく、スタンパ６を肉厚
の薄いもので済ませることができる。この結果、スタン
パ６の製作（電鋳加工）を短期間で行なうことができ、
スタンパ６自体を安価に済ませることができる。
は、上述のように、固定台７の凹部に嵌込まれ、その凹
部の底面部分に埋込まれるようにして設けられた永久磁
石１３の磁力（磁気吸着力）により、固定台７に取付固
定される。このとき、ボルト締めによりスタンパを固定
台に取付けるようにした従来のものと異なり、スタンパ
６にボルト穴を形成する必要はなく、スタンパ６を肉厚
の薄いもので済ませることができる。この結果、スタン
パ６の製作（電鋳加工）を短期間で行なうことができ、
スタンパ６自体を安価に済ませることができる。
【００２４】そして、従来のエアーチャックと称される
取付構造とも異なり、スタンパ６を薄肉としてもその一
部が局所的に大きな力を受けて微細パターンが歪んでし
まうといった不具合の発生を未然に防止することがで
き、また、固定台７の構成としても比較的簡単なもので
済ませることができる。本実施例では、磁石として永久
磁石１３を採用したので、固定台７自体の構成を極めて
簡単なもので済ませることができる。
取付構造とも異なり、スタンパ６を薄肉としてもその一
部が局所的に大きな力を受けて微細パターンが歪んでし
まうといった不具合の発生を未然に防止することがで
き、また、固定台７の構成としても比較的簡単なもので
済ませることができる。本実施例では、磁石として永久
磁石１３を採用したので、固定台７自体の構成を極めて
簡単なもので済ませることができる。
【００２５】従って、本実施例の成形型装置によれば、
金型１の固定台７にスタンパ６を取付けるものにあっ
て、比較的薄肉なスタンパ６でも、その微細パターンに
悪影響なく取付けが可能で、しかも比較的簡単な構成で
済ませることができるという優れた効果を奏するもので
ある。特に本実施例では、スタンパ６を純ニッケルから
構成したので、電鋳加工を容易に行なうことができると
いった利点も併せて得ることができる。
金型１の固定台７にスタンパ６を取付けるものにあっ
て、比較的薄肉なスタンパ６でも、その微細パターンに
悪影響なく取付けが可能で、しかも比較的簡単な構成で
済ませることができるという優れた効果を奏するもので
ある。特に本実施例では、スタンパ６を純ニッケルから
構成したので、電鋳加工を容易に行なうことができると
いった利点も併せて得ることができる。
【００２６】＜第２の実施例＞次に、本発明の第２の実
施例（請求項２に対応）について述べる。この実施例が
上記第１の実施例と異なる点は、スタンパの材質にあ
り、図示はしないが、本実施例に係るスタンパは、強磁
性金属を含む合金から構成されている。具体的には、本
実施例に係るスタンパは、パーマロイ組成（Ｆｅ２０
％）のニッケル−鉄合金から構成されている。
施例（請求項２に対応）について述べる。この実施例が
上記第１の実施例と異なる点は、スタンパの材質にあ
り、図示はしないが、本実施例に係るスタンパは、強磁
性金属を含む合金から構成されている。具体的には、本
実施例に係るスタンパは、パーマロイ組成（Ｆｅ２０
％）のニッケル−鉄合金から構成されている。
【００２７】このスタンパは、上記第１の実施例で述べ
たと同様の電鋳加工により得られるのであるが、この場
合、電解液の成分組成が、上記したスルファミン酸ニッ
ケル浴と異なり、下記のようになる。 硫酸ニッケル ２５０ｇ／Ｌ 塩化ニッケル ４０ｇ／Ｌ 硫酸第一鉄 ２８ｇ／Ｌ ほう酸 ３５ｇ／Ｌ 酸化防止剤 ０．０５ mol／Ｌ 応力減少剤 ２ｇ／Ｌ 界面活性剤 ０．３ｇ／Ｌ
たと同様の電鋳加工により得られるのであるが、この場
合、電解液の成分組成が、上記したスルファミン酸ニッ
ケル浴と異なり、下記のようになる。 硫酸ニッケル ２５０ｇ／Ｌ 塩化ニッケル ４０ｇ／Ｌ 硫酸第一鉄 ２８ｇ／Ｌ ほう酸 ３５ｇ／Ｌ 酸化防止剤 ０．０５ mol／Ｌ 応力減少剤 ２ｇ／Ｌ 界面活性剤 ０．３ｇ／Ｌ
【００２８】あるいは、電解液を下記のような成分組成
とすることもできる。 スルファミン酸ニッケル ３０５ｇ／Ｌ 塩化ニッケル ５ｇ／Ｌ スルファミン酸第一鉄 ３４ｇ／Ｌ ほう酸 ３５ｇ／Ｌ 酸化防止剤 ０．０５ mol／Ｌ 応力減少剤 ２ｇ／Ｌ 界面活性剤 ０．３ｇ／Ｌ
とすることもできる。 スルファミン酸ニッケル ３０５ｇ／Ｌ 塩化ニッケル ５ｇ／Ｌ スルファミン酸第一鉄 ３４ｇ／Ｌ ほう酸 ３５ｇ／Ｌ 酸化防止剤 ０．０５ mol／Ｌ 応力減少剤 ２ｇ／Ｌ 界面活性剤 ０．３ｇ／Ｌ
【００２９】これにより、マスター電鋳型の表面に、パ
ーマロイ組成合金が析出，電着されるようになり、上記
第１の実施例と同様にしてパーマロイ組成合金からなる
スタンパを得ることができる。このパーマロイ組成合金
の一原子あたりの平均磁気モーメントは、ニッケルの約
２倍にあたるので、大きな磁性を有するスタンパを得る
ことができ、磁気吸着力が不足したりすることを防止で
き、磁力によるスタンパの固定を強力に行なうことがで
きるのである。
ーマロイ組成合金が析出，電着されるようになり、上記
第１の実施例と同様にしてパーマロイ組成合金からなる
スタンパを得ることができる。このパーマロイ組成合金
の一原子あたりの平均磁気モーメントは、ニッケルの約
２倍にあたるので、大きな磁性を有するスタンパを得る
ことができ、磁気吸着力が不足したりすることを防止で
き、磁力によるスタンパの固定を強力に行なうことがで
きるのである。
【００３０】＜第３の実施例＞図３は、本発明の第３の
実施例（請求項３に対応）に係るスタンパ２１の構成を
概略的に示している。このスタンパ２１は、例えば銅等
の磁性の弱い金属からなり表面側に微細パターンが形成
されたスタンパ主部２１ａの裏面側（吸着面側）に、強
磁性金属例えば鉄からなる磁性金属被膜２１ｂを設けて
構成されている。尚、スタンパ主部２１ａの厚み寸法
は、例えば０．３〜７ｍｍとされ、磁性金属被膜２１ｂ
の厚み寸法は、例えば０．１〜０．２ｍｍとされてい
る。
実施例（請求項３に対応）に係るスタンパ２１の構成を
概略的に示している。このスタンパ２１は、例えば銅等
の磁性の弱い金属からなり表面側に微細パターンが形成
されたスタンパ主部２１ａの裏面側（吸着面側）に、強
磁性金属例えば鉄からなる磁性金属被膜２１ｂを設けて
構成されている。尚、スタンパ主部２１ａの厚み寸法
は、例えば０．３〜７ｍｍとされ、磁性金属被膜２１ｂ
の厚み寸法は、例えば０．１〜０．２ｍｍとされてい
る。
【００３１】この場合、前記スタンパ２１を製作するた
めの電鋳加工は、２段階に渡って行なわれることにな
る。即ち、まず、１段階目として、マスター電鋳型に対
して銅の電鋳加工を行ない、スタンパ主部２１ａに対応
する部分を電着させる工程が実行される。所定厚みの銅
の電着が終了したら、電鋳加工を停止しマスター電鋳型
を一旦引上げる。そして、そのマスター電鋳型に電着さ
れている銅電着層の裏面に対し、機械的に凹凸を付け、
脱脂、化学エッチングを行なう等の、鉄電着の密着性を
高める処理を行なった後、磁性金属被膜２１ｂを設ける
ための２段階目の電鋳加工を行なう。
めの電鋳加工は、２段階に渡って行なわれることにな
る。即ち、まず、１段階目として、マスター電鋳型に対
して銅の電鋳加工を行ない、スタンパ主部２１ａに対応
する部分を電着させる工程が実行される。所定厚みの銅
の電着が終了したら、電鋳加工を停止しマスター電鋳型
を一旦引上げる。そして、そのマスター電鋳型に電着さ
れている銅電着層の裏面に対し、機械的に凹凸を付け、
脱脂、化学エッチングを行なう等の、鉄電着の密着性を
高める処理を行なった後、磁性金属被膜２１ｂを設ける
ための２段階目の電鋳加工を行なう。
【００３２】この２段階目では、電解液を次のような成
分組成とすることにより、鉄の電鋳加工が行なわれる。 スルファミン酸第一鉄 ３００ｇ／Ｌ スルファミン酸アンモニウム ３５ｇ／Ｌ 塩化第一鉄 ４０ｇ／Ｌ ほう酸 １５ｇ／Ｌ 界面活性剤 ０．５ｇ／Ｌ
分組成とすることにより、鉄の電鋳加工が行なわれる。 スルファミン酸第一鉄 ３００ｇ／Ｌ スルファミン酸アンモニウム ３５ｇ／Ｌ 塩化第一鉄 ４０ｇ／Ｌ ほう酸 １５ｇ／Ｌ 界面活性剤 ０．５ｇ／Ｌ
【００３３】これにより、銅電着層（スタンパ主部２１
ａ）の裏面側に、鉄金属が電着され、磁性金属被膜２１
ｂが形成されるのである。鉄一原子あたりの磁気モーメ
ントは、約２．２μＢで、ニッケルの約４倍の高い磁性
を呈するものであり、薄い磁性金属被膜２１ｂであって
もマグネットチャックが十分に可能となる。従って、本
実施例のスタンパ２１によれば、スタンパ主部２１ａに
任意の金属を採用しながらも、その裏面側の磁性金属被
膜２１ｂによって比較的大きな磁性を付与することがで
きるのである。
ａ）の裏面側に、鉄金属が電着され、磁性金属被膜２１
ｂが形成されるのである。鉄一原子あたりの磁気モーメ
ントは、約２．２μＢで、ニッケルの約４倍の高い磁性
を呈するものであり、薄い磁性金属被膜２１ｂであって
もマグネットチャックが十分に可能となる。従って、本
実施例のスタンパ２１によれば、スタンパ主部２１ａに
任意の金属を採用しながらも、その裏面側の磁性金属被
膜２１ｂによって比較的大きな磁性を付与することがで
きるのである。
【００３４】尚、この第３の実施例では、鉄からなる磁
性金属被膜２１ｂを設けるようにしたが、強磁性の金属
としてはコバルトなども採用することができる。また、
被膜を、上記第２の実施例で述べたような、強磁性金属
を含む合金から構成するようにしても良い。合金として
は、鉄−ニッケル合金に限らず、コバルト−ニッケル合
金などであっても良い。スタンパ主部をニッケルなどの
他の金属から構成しても良いことは勿論である。
性金属被膜２１ｂを設けるようにしたが、強磁性の金属
としてはコバルトなども採用することができる。また、
被膜を、上記第２の実施例で述べたような、強磁性金属
を含む合金から構成するようにしても良い。合金として
は、鉄−ニッケル合金に限らず、コバルト−ニッケル合
金などであっても良い。スタンパ主部をニッケルなどの
他の金属から構成しても良いことは勿論である。
【００３５】また、磁石としては永久磁石に限らず、電
磁石を採用することも可能であり、これによれば、磁力
（吸着力）を調整することも可能となり、例えばスタン
パの交換（取外し）時には、磁力をゼロとすることによ
ってその作業を容易に行なうことができる。その他、本
発明は上記した各実施例に限定されるものではなく、ス
タンパの厚み寸法や、電解液の成分組成などについても
一例を示したにすぎない等、要旨を逸脱しない範囲内で
適宜変更して実施し得るものである。
磁石を採用することも可能であり、これによれば、磁力
（吸着力）を調整することも可能となり、例えばスタン
パの交換（取外し）時には、磁力をゼロとすることによ
ってその作業を容易に行なうことができる。その他、本
発明は上記した各実施例に限定されるものではなく、ス
タンパの厚み寸法や、電解液の成分組成などについても
一例を示したにすぎない等、要旨を逸脱しない範囲内で
適宜変更して実施し得るものである。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明にて明らかなように、本発明
の成形型装置によれば、金型の固定台にスタンパを取付
けるものにあって、スタンパに磁性を付与すると共に、
固定台に磁石を設け、磁力によりスタンパを固定するよ
うにしたので、比較的薄肉なスタンパでも、その微細パ
ターンに悪影響なく取付けが可能で、しかも比較的簡単
な構成で済ませることができるという優れた効果を奏す
る。また、本発明のスタンパによれば、十分な磁性を付
与することができ、上記した成形型装置に好適となるも
のである。
の成形型装置によれば、金型の固定台にスタンパを取付
けるものにあって、スタンパに磁性を付与すると共に、
固定台に磁石を設け、磁力によりスタンパを固定するよ
うにしたので、比較的薄肉なスタンパでも、その微細パ
ターンに悪影響なく取付けが可能で、しかも比較的簡単
な構成で済ませることができるという優れた効果を奏す
る。また、本発明のスタンパによれば、十分な磁性を付
与することができ、上記した成形型装置に好適となるも
のである。
【図１】本発明の第１の実施例を示すもので、成形型装
置の要部構成を示す縦断面図
置の要部構成を示す縦断面図
【図２】電鋳加工の様子を模式的に示す縦断面図
【図３】本発明の第３の実施例を示すスタンパの縦断面
図
図
図面中、１は金型、２は固定型、３は可動型、５は固定
側型板、６はスタンパ、７は固定台、１２はキャビテ
ィ、１３は永久磁石（磁石）、１４はマスター電鋳型、
１６は電解液、１８は電着層、２１はスタンパ、２１ａ
はスタンパ主部、２１ｂは磁性合金被膜を示す。
側型板、６はスタンパ、７は固定台、１２はキャビテ
ィ、１３は永久磁石（磁石）、１４はマスター電鋳型、
１６は電解液、１８は電着層、２１はスタンパ、２１ａ
はスタンパ主部、２１ｂは磁性合金被膜を示す。
Claims (3)
- 【請求項１】 電鋳加工により製作されたスタンパを、
金型の固定台に取付けるようにした成形型装置であっ
て、 前記スタンパには磁性が付与されていると共に、 前記固定台には磁石が設けられ、磁力により前記スタン
パが固定されることを特徴とする成形型装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の成形型装置に取付けられ
るスタンパであって、強磁性金属を含む合金から構成さ
れていることを特徴とするスタンパ。 - 【請求項３】 請求項１記載の成形型装置に取付けられ
るスタンパであって、裏面側に、強磁性の金属又は合金
の被膜が設けられていることを特徴とするスタンパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000156896A JP3548089B2 (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 成形型装置用スタンパの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2000156896A JP3548089B2 (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 成形型装置用スタンパの製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001334532A true JP2001334532A (ja) | 2001-12-04 |
| JP3548089B2 JP3548089B2 (ja) | 2004-07-28 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
| JP (1) | JP3548089B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231577A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Nidec Copal Corp | 金型 |
| US7150613B2 (en) * | 2004-05-24 | 2006-12-19 | Richter Precision Inc. | Contamination-free magnetic stamper holder |
| JP2009138257A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Korea Advanced Inst Of Sci Technol | ニッケルめっき液およびそれを利用した柔軟性を有するスタンプの製造方法 |
| KR101206121B1 (ko) | 2011-08-03 | 2012-11-28 | 최대규 | 마스크를 이용한 도광판 제조장치 |
| KR101206130B1 (ko) | 2011-08-03 | 2012-11-28 | 최대규 | 마스크를 이용한 도광판 제조장치 |
| TWI383883B (zh) * | 2010-11-04 | 2013-02-01 | Advanced Int Multitech Co Ltd | Manufacturing Method of Composite Workpiece with Embedded Magnetic Element |
| JP2019506218A (ja) * | 2016-02-04 | 2019-03-07 | ベーリンガー インゲルハイム マイクロパーツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＢｏｅｈｒｉｎｇｅｒ Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍ ｍｉｃｒｏＰａｒｔｓ ＧｍｂＨ | 微細構造化ノズル及びその生成 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3011941B1 (fr) * | 2013-10-16 | 2016-01-01 | Gb Dev | Procede de fabrication rapide d'un guide de lumiere, guide de lumiere et appareil obtenus |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000156896A patent/JP3548089B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2006231577A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Nidec Copal Corp | 金型 |
| JP2009138257A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Korea Advanced Inst Of Sci Technol | ニッケルめっき液およびそれを利用した柔軟性を有するスタンプの製造方法 |
| TWI383883B (zh) * | 2010-11-04 | 2013-02-01 | Advanced Int Multitech Co Ltd | Manufacturing Method of Composite Workpiece with Embedded Magnetic Element |
| KR101206121B1 (ko) | 2011-08-03 | 2012-11-28 | 최대규 | 마스크를 이용한 도광판 제조장치 |
| KR101206130B1 (ko) | 2011-08-03 | 2012-11-28 | 최대규 | 마스크를 이용한 도광판 제조장치 |
| JP2019506218A (ja) * | 2016-02-04 | 2019-03-07 | ベーリンガー インゲルハイム マイクロパーツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＢｏｅｈｒｉｎｇｅｒ Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍ ｍｉｃｒｏＰａｒｔｓ ＧｍｂＨ | 微細構造化ノズル及びその生成 |
| US11224703B2 (en) | 2016-02-04 | 2022-01-18 | Boehringer Ingelheim Microparts Gmbh | Microstructured nozzle and production thereof |
| JP7336192B2 (ja) | 2016-02-04 | 2023-08-31 | ベーリンガー インゲルハイム マイクロパーツ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 微細構造化ノズル及びその生成 |
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| JP3548089B2 (ja) | 2004-07-28 |
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