JP2002334486A - 光記録媒体基板成形用金型及び光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体基板成形用金型及び光記録媒体

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JP2002334486A
JP2002334486A JP2001136913A JP2001136913A JP2002334486A JP 2002334486 A JP2002334486 A JP 2002334486A JP 2001136913 A JP2001136913 A JP 2001136913A JP 2001136913 A JP2001136913 A JP 2001136913A JP 2002334486 A JP2002334486 A JP 2002334486A
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JP
Japan
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substrate
recording medium
optical recording
mold
medium substrate
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JP2001136913A
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English (en)
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Shoji Yokota
章司 横田
Masatoshi Makabe
正敏 真壁
Keiichi Ota
圭一 太田
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Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】射出成形法や射出圧縮成形法によって成形され
る光記録媒体用基板の変形を抑え、変形の少ない優れた
特性を持つ光記録媒体を得る。 【解決手段】光記録媒体基板の一方の面を形成する固定
金型、該基板の一方の他方の面を形成するための可動金
型、および該基板を画成する外周リングを有する光記録
媒体基板形成用金型において、固定金型及び/又は可動
金型の該基板を画成する面が1つの金属部品で構成され
ていることを特徴とする光記録媒体基板成形用金型、お
よび該金型で作製された基板を用いて作製された光記録
媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光記録媒体基板成形
用金型に関し、更には該金型により形成した光記録媒体
基板、該金型により成形した光記録媒体基板をダミー基
板として貼り合わせた光記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、大容量、高速のメモリ媒体として
光記録媒体が注目されている。光記録媒体としては再生
専用型光ディスク(CD、DVD、CD−ROM等)、
記録再生型光ディスク(ライトワンス型)、記録、再
生、消去、再書込可能型光ディスク(リライタブル型)
等が知られている。これらの光記録媒体の基板としては
一般に樹脂基板(ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂
等)が用いられている。
【0003】これらの樹脂基板は生産性の面から通常、
射出成形法や射出圧縮成形法を用いて成形される。具体
的には、固定金型と可動金型との間に形成されるキャビ
ティ内に環状の金属薄板からなるスタンパーを設け、キ
ャビティ内に溶融樹脂材を射出することによってスタン
パーの信号(ピット)やレーザー案内溝等を転写した扁
平なディスク基板が製造されている。
【0004】一般的な基板の製造方法である射出成形法
や射出圧縮成形法においては、固定側と可動側の金型を
開く際に、(A)金型をエアーで離型させる場合、この
エアーが不均一になる、(B)離型エアー、製品突出、
スタンパの内周ホルダ等、金型に入れ子を有する場合、
この入れ子の間に樹脂が入り込み、離型時に引っかか
る、等の理由により基板が変形することが多々あった。
上記(B)について具体的に説明すると、従来の一般的
な基板成形用金型は図1の通りであった。この場合、ス
タンパ(11)と内周ホルダー(1)の間、内周ホルダ
ー(1)と固定側ブッシュ(3)(スタンパ(11)の
ない金型では,”固定側鏡面(2)と固定側ブッシュ
(3)との間”)との間、基板突出(5)と可動側ブッ
シュ(7)の間、可動側ブッシュ(7)と可動側鏡面
(8)の間に溶融した樹脂が入り込み、バリが発生す
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにバリが発
生するような条件で基板を成形した場合、基板が金型か
ら離型する際に引っかかる等の理由により、基板が変形
するという問題が発生することがあった。このように変
形した基板を用いて光記録媒体を作製した場合、この変
形により、情報を記録する溝やピットに正確にフォーカ
スやトラッキングができない、基板が光ピックアップに
対して傾いている現象が起こり、信号の品質が悪化する
等の問題があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、基板の変形は金型を
開く際に発生しているので、金型の固定側あるいは可動
側の少なくとも一方の面を1つの部品から構成させるこ
とにより上記課題を解決できることを見出し、本発明を
完成するに至った。即ち、本発明の要旨は、下記(1)
〜(8)に存する。
【0007】(1)光記録媒体基板の一方の面を形成す
る固定金型、該基板の一方の他方の面を形成するための
可動金型、および該基板の外周面を画成する外周リング
を有する光記録媒体基板成形用金型において、固定金型
及び/又は可動金型の該基板を画成する面が1つの部品
で構成されていることを特徴とする光記録媒体基板成形
用金型。
【0008】(2)光記録媒体基板が、情報記録領域を
有する基板と情報記録領域を有さないダミー基板を貼り
合わせた構造の光記録媒体におけるダミー基板であるこ
とを特徴とする上記(1)に記載の金型。 (3)上記(1)に記載の金型で形成されたことを特徴
とする光記録媒体基板。
【0009】(4)基板の厚み/基板の直径が0.01
未満であることを特徴とする上記(3)に記載の光記録
媒体基板。 (5)基板の縦弾性係数が10GPa未満であることを
特徴とする上記(3)又は(4)に記載の光記録媒体基
板。 (6)光記録媒体基板が、情報記録領域を有する基板と
情報記録領域を有さないダミー基板を貼り合わせた構造
の光記録媒体におけるダミー基板であることを特徴とす
る上記(3)〜(5)のいずれかに記載の光記録媒体基
板。
【0010】(7)情報記録領域を有する基板と、上記
(3)〜(5)のいずれかに記載の光記録媒体基板を情
報記録領域を有さないダミー基板として貼り合わせた構
造の光記録媒体。 (8)縦弾性係数が10GPa未満であることを特徴と
する上記(7)に記載の光記録媒体。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明についてより詳細に
説明する。図2は本発明の光記録媒体基板成形用金型の
一例である。固定金型は光記録媒体基板の一方の面を形
成する固定側鏡面(2)と、固定側から溶融された樹脂
が流入する経路であるスプルブッシュ(4)とから構成
されており、可動金型は基板の一方の他方の面を形成す
るための可動側鏡面(8)と、ゲートカットを行うカッ
トパンチ(6)と、スプルを取り出す目的で出没可能に
配置されたスプル突出ピン(10)と、可動側ブッシュ
(7)から構成されており、これらと光記録媒体基板の
外周面を画成する外周リング(9)とから光記録媒体基
板成形用金型は構成されている。
【0012】本発明においては固定金型及び/又は可動
金型の該基板を画成する面が1つの部品で構成されてい
るを必須とする。金型の光記録媒体基板を画成する面が
1つの部品で構成されていることにより、基板成形時に
溶融された樹脂が入り込む隙間を無くし、バリの発生を
防止できる。もちろん面が1つの部品で構成されている
ということは、該面は継ぎ目を有さないということであ
り、凹凸や亀裂の無い鏡面である。上記部品は金属であ
ることが好ましい。
【0013】図2は固定側の面が1つの部品で構成され
ている例である。また図3が可動側の面が1つの部品で
構成されている例である。本発明の金型は、その構造か
らして、スタンパによる転写が必要ないダミー基板(情
報記録領域を有さないダミー基板)の製造に適してい
る。本発明の金型においては、次のような操作において
基板が製造される。まず、金型温度を約50〜140℃
に設定した後、可動金型を固定金型へ閉じ、スプルブッ
シュの樹脂流動経路を通じて約300〜350℃の溶融
樹脂をキャビティーへ約2秒以内に充填させ、カットパ
ンチを前進させゲートカットを行うとともに、成形され
た樹脂の中央部を打ち抜き開口部を形成する。
【0014】その際、基板成形面の圧力が約1〜50M
Pa、好ましくは2〜40MPaとなるような型締め圧
力をかける。その後、冷却し、キャビティー内に基板を
形成する。基板を形成した後、射出開始から例えば約1
0秒程度経った時点で可動金型の型開きを行う。斯かる
型開きにおいて固定金型と離型し、可動金型に残った基
板は、別途設けられた排出装置によって取り出される。
【0015】またカットパンチには、打ち抜かれた樹脂
流動経路の残余が付着しており、斯かる残余は型開きに
伴って固定金型より引き抜かれ、カットパンチの中心に
配置された突き出しピンを前進させることにより可動金
型より取り出される。なお、上記金型で形成された光記
録媒体基板、上記金型で形成された光記録媒体基板を情
報記録領域を有さないダミー基板としてを貼り合わせた
構造の光記録媒体は本発明の別の実施形態である。
【0016】上記金型を用い成形して得られる基板とし
ては、中心に円形の開口部を有する合成樹脂製のドーナ
ッツ盤状に形成される。基板を構成する合成樹脂として
は、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレ
ン樹脂、ポリオレフィン樹脂、液晶ポリマー樹脂などが
使用される。基板の直径および開口部の直径は、規格に
応じて設定される。
【0017】本発明の光記録媒体基板としては、(基板
の厚み)/(基板の直径)の値が0.01未満であるよ
うな薄肉基板の成形において特に有効となる。即ち、基
板が薄肉になるほど基板そのものの剛性が低下し、前に
述べたような離型エアーの不均一やバリの発生が基板変
形に与える影響が大きくなる。(基板の厚み)/(基板
の直径)の値が大きい厚肉基板では、本発明による効果
が顕れにくい。なお、基板の直径はその求められる規格
に準じて任意に選択すればよい。
【0018】更に、基板材料そのものの剛性が小さいと
きに基板の変形が発生しやすい現象があり、基板材料の
縦弾性係数が10GPa未満の場合、本発明による変形
抑制効果が顕著に表れる。
【0019】
【実施例】実施例1 図2に示す金型を用いて、金型温度110℃、樹脂温度
380℃、型締め力13.2MPa、射出時間0.3
秒、冷却時間5.0秒の条件で、内径15mm、外径1
20mm、厚さ0.6mmの基板を成形した。樹脂とし
てはポリカーボネート樹脂を使用した。
【0020】得られた基板の、金型の固定側に相当する
面にはバリは発生していなかった。 比較例1 図1に示す金型を用いた以外は実施例1と同様にして、
内径15mm、外径120mm、厚さ0.6mmの基板
を成形した。得られた基板は、金型の内周ホルダとスタ
ンパの間の相当する部分に20μmのバリが、また、金
型の内周ホルダと固定側ブッシュの間に相当する部分に
30μmのバリが発生していた。
【0021】上記のように作製された基板の変形状態を
下記の方法で評価した。Dr.Schenk社製のPR
Ometeus MT146を用いて、基板のVert
ial Runout(基板軸方向の基板円周方向にお
ける最大及び最小変位量の差)試験を行った。具体的に
は、評価装置内にある変位センサーによって、480r
pmで回転している基板の変位を半径23mmから58
mmの間において0.5mm毎に測定を行った。それぞ
れの半径位置において変位の最大値と最小値の差を求
め、この値が最大となる半径位置(一般的には最外周)
での値を基板のVertial Runoutとし、こ
れを比較例および実施例でそれぞれ10面の基板で測定
し、最大値、最小値、平均値での比較を行った。結果を
表1に示す。
【0022】
【表1】 表1の結果からわかるように、実施例では比較例に比べ
平均したVertial Runout、即ち基板の変
形量が小さくなっている。更には最大値および最小との
差が少なくなり、変形量の基板ごとのばらつきも小さく
なっており、基板の形状が安定している。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、射出成形法や射出圧縮
成形法によって作製した基板の変形を少なくすることが
できるので、変形の少ない優れた特性を持つ光記録媒体
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の一般的な基板成形用金型の断面を示す
図。
【図2】本発明の基板成形用金型の一例の断面を示す
図。
【図3】本発明の基板成形用金型の他の一例の断面を示
す図。
【符号の説明】
1;内周ホルダー 2;固定側鏡面 3;固定側ブッシュ 4;スプルブッシュ 5;基板突出 6;カットパンチ 7;可動側ブッシュ 8;可動側鏡面 9;外周リング 10;スプル突出ピン 11;スタンパ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B29L 17:00 B29L 17:00 (72)発明者 太田 圭一 岡山県倉敷市潮通三丁目10番地 三菱化学 株式会社水島事業所内 Fターム(参考) 4F202 AA28 AH79 AM33 CA11 CB01 CK11 CK41 5D029 KB20 KC20 RA50 5D121 DD05 DD18

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光記録媒体基板の一方の面を形成する固
    定金型、該基板の一方の他方の面を形成するための可動
    金型、および該基板の外周面を画成する外周リングを有
    する光記録媒体基板成形用金型において、固定金型及び
    /又は可動金型の該基板を画成する面が1つの部品で構
    成されていることを特徴とする光記録媒体基板成形用金
    型。
  2. 【請求項2】 光記録媒体基板が、情報記録領域を有す
    る基板と情報記録領域を有さないダミー基板を貼り合わ
    せた構造の光記録媒体におけるダミー基板であることを
    特徴とする請求項1に記載の金型。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の金型で形成されたこと
    を特徴とする光記録媒体基板。
  4. 【請求項4】 基板の厚み/基板の直径が0.01未満
    であることを特徴とする請求項3に記載の光記録媒体基
    板。
  5. 【請求項5】 基板の縦弾性係数が10GPa未満であ
    ることを特徴とする請求項3又は4に記載の光記録媒体
    基板。
  6. 【請求項6】 光記録媒体基板が、情報記録領域を有す
    る基板と情報記録領域を有さないダミー基板を貼り合わ
    せた構造の光記録媒体におけるダミー基板であることを
    特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の光記録媒体
    基板。
  7. 【請求項7】 情報記録領域を有する基板と、請求項3
    〜5のいずれかに記載の光記録媒体基板を情報記録領域
    を有さないダミー基板として貼り合わせた構造の光記録
    媒体。
  8. 【請求項8】 縦弾性係数が10GPa未満であること
    を特徴とする請求項7に記載の光記録媒体。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004330022A (ja) * 2003-05-02 2004-11-25 Ebara Corp 水中のリンの除去方法及び装置

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