JP2521258B2 - 光記録媒体製造用成形機 - Google Patents
光記録媒体製造用成形機Info
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- JP2521258B2 JP2521258B2 JP61110588A JP11058886A JP2521258B2 JP 2521258 B2 JP2521258 B2 JP 2521258B2 JP 61110588 A JP61110588 A JP 61110588A JP 11058886 A JP11058886 A JP 11058886A JP 2521258 B2 JP2521258 B2 JP 2521258B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stamper
- molding machine
- optical recording
- mounting surface
- mold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/263—Moulds with mould wall parts provided with fine grooves or impressions, e.g. for record discs
- B29C45/2632—Stampers; Mountings thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/263—Moulds with mould wall parts provided with fine grooves or impressions, e.g. for record discs
- B29C45/2632—Stampers; Mountings thereof
- B29C2045/2634—Stampers; Mountings thereof mounting layers between stamper and mould or on the rear surface of the stamper
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光記録媒体製造用成形機に係り、より詳しく
は金型のスタンパ取り付け面の耐摩耗構造に関する。
は金型のスタンパ取り付け面の耐摩耗構造に関する。
第２図に、従来より知られている光記録媒体製造用成
形機における金型主要部の構成を示す。
形機における金型主要部の構成を示す。
この図において、１は可動金型、２は固定金型、３は
上記両金型1,2の合せ面に形成されるキャビティであっ
て、上記可動金型１の上記キャビティ３に臨む面（スタ
ンパ取り付け面）1aには、片面にプリグループ及びプリ
ピット等の凹凸パターンが形成されたスタンパ４が取り
付けられている。上記スタンパ４は、上記可動金型１の
スタンパ取り付け面1a上に載置され、その内周部及び外
周部がスタンパ押え具５によって可動金型１に固定され
る。尚、第２図において、６は図示外の射出機からの溶
融物質を上記キャビティ３内に導くスプール、７は上記
キャビティ３内への溶融物質の流れを制御するゲートを
示している。
上記両金型1,2の合せ面に形成されるキャビティであっ
て、上記可動金型１の上記キャビティ３に臨む面（スタ
ンパ取り付け面）1aには、片面にプリグループ及びプリ
ピット等の凹凸パターンが形成されたスタンパ４が取り
付けられている。上記スタンパ４は、上記可動金型１の
スタンパ取り付け面1a上に載置され、その内周部及び外
周部がスタンパ押え具５によって可動金型１に固定され
る。尚、第２図において、６は図示外の射出機からの溶
融物質を上記キャビティ３内に導くスプール、７は上記
キャビティ３内への溶融物質の流れを制御するゲートを
示している。
上記可動金型１及び固定金型２は、プラスチック成形
金型用鋼によって形成されており、少なくとも上記可動
金型１のスタンパ取り付け面1a及び上記固定金型２のキ
ャビティ面2aには焼入れ焼戻しが施され、硬さと耐摩耗
性の向上が図られている。さらに、上記スタンパ取り付
け面1a及びキャビティ面2aは鏡面状態に仕上げられてお
り、射出成形される製品の寸法精度の高精度化が図られ
ている。一方、上記スタンパ４はニッケルによって形成
されており、上記可動金型１のスタンパ取り付け面1aと
接する面が鏡面状態に仕上げられている。
金型用鋼によって形成されており、少なくとも上記可動
金型１のスタンパ取り付け面1a及び上記固定金型２のキ
ャビティ面2aには焼入れ焼戻しが施され、硬さと耐摩耗
性の向上が図られている。さらに、上記スタンパ取り付
け面1a及びキャビティ面2aは鏡面状態に仕上げられてお
り、射出成形される製品の寸法精度の高精度化が図られ
ている。一方、上記スタンパ４はニッケルによって形成
されており、上記可動金型１のスタンパ取り付け面1aと
接する面が鏡面状態に仕上げられている。
ところで、射出成形時、上記可動金型１のスタンパ取
り付け面1aとスタンパ４の間には、第３図に示すよう
に、射出された溶融高分子物質に含まれるガスや微細な
固形不純物８が入り込み易い。周知の如く、高分子物質
の射出成形に際しては、上記キャビティ３内に高温高圧
の溶融高分子物質が射出され、さらに射出終了後キャビ
ティ３内に射出された高分子物質が完全に固化する以前
の段階で、該高分子物質の等質性及び転写性を向上する
ため、キャビティ３に高圧プレスがかけられる。上記し
た従来の金型は、上記可動金型１のスタンパ取り付け面
1aの硬度が充分に高くないため、可動金型１のスタンパ
取り付け面1a及びスタンパ４の裏面の間にガスや固形不
純物８が入り込んでいると、ガス圧の作用及び固形不純
物の研摩作用によってスタンパ４の裏面のみならず上記
可動金型１のスタンパ取り付け面1aが局部的に剥離さ
れ、いわゆる肌荒れを生ずる。かかる肌荒れ現象は、製
品の寸法精度を劣化するといった不具合を惹起する。
り付け面1aとスタンパ４の間には、第３図に示すよう
に、射出された溶融高分子物質に含まれるガスや微細な
固形不純物８が入り込み易い。周知の如く、高分子物質
の射出成形に際しては、上記キャビティ３内に高温高圧
の溶融高分子物質が射出され、さらに射出終了後キャビ
ティ３内に射出された高分子物質が完全に固化する以前
の段階で、該高分子物質の等質性及び転写性を向上する
ため、キャビティ３に高圧プレスがかけられる。上記し
た従来の金型は、上記可動金型１のスタンパ取り付け面
1aの硬度が充分に高くないため、可動金型１のスタンパ
取り付け面1a及びスタンパ４の裏面の間にガスや固形不
純物８が入り込んでいると、ガス圧の作用及び固形不純
物の研摩作用によってスタンパ４の裏面のみならず上記
可動金型１のスタンパ取り付け面1aが局部的に剥離さ
れ、いわゆる肌荒れを生ずる。かかる肌荒れ現象は、製
品の寸法精度を劣化するといった不具合を惹起する。
スタンパ４は、数千枚の光記録媒体を複製すると凹凸
パターンの正常な転写性が損われ順次新たなスタンパに
交換されるものであるから、その範囲内で耐摩耗性があ
れば足りる。然るに、金型1,2は順次交換される各スタ
ンパ毎に使用される共用装置であり、かつ高価な装置で
あるから、半永久的な耐摩耗性を有することが好まし
い。
パターンの正常な転写性が損われ順次新たなスタンパに
交換されるものであるから、その範囲内で耐摩耗性があ
れば足りる。然るに、金型1,2は順次交換される各スタ
ンパ毎に使用される共用装置であり、かつ高価な装置で
あるから、半永久的な耐摩耗性を有することが好まし
い。
かかる観点より、スタンパ取り付け面1aの耐摩耗性に
優れた金型を有する光媒体製造用成形機が嘱望されてい
る。
優れた金型を有する光媒体製造用成形機が嘱望されてい
る。
本発明は、上記した技術的要請に対処するためになさ
れたものであって、金型の耐用命数を延長すると共に、
高精度の光記録媒体用基板を提供するため、金型に形成
されたキャビティの少なくとも片面にスタンパを設置し
て樹脂成形を行う成形機において、上記金型のスタンパ
取り付け面に、当該スタンパ取り付け面を構成する材料
よりも硬度が高く、かつ耐摩耗性に優れた材料から成る
硬質層を形成したことを特徴とするものである。
れたものであって、金型の耐用命数を延長すると共に、
高精度の光記録媒体用基板を提供するため、金型に形成
されたキャビティの少なくとも片面にスタンパを設置し
て樹脂成形を行う成形機において、上記金型のスタンパ
取り付け面に、当該スタンパ取り付け面を構成する材料
よりも硬度が高く、かつ耐摩耗性に優れた材料から成る
硬質層を形成したことを特徴とするものである。
第１図は本発明に係る成形機に適用される金型の主要
部を示す断面図であって、９は硬質層を示し、そのほか
第２図に示したと同様の部材についてはこれと同一の符
号が表示されている。
部を示す断面図であって、９は硬質層を示し、そのほか
第２図に示したと同様の部材についてはこれと同一の符
号が表示されている。
上記硬質層９は、可動金型１のスタンパ取り付け面1a
を構成する材料よりも硬度の高い物質をもって形成され
る。
を構成する材料よりも硬度の高い物質をもって形成され
る。
可動金型１は、例えば、STAVAX,SKD11,SUS440C,SUS42
0J2,HPM38,SM3などのプラスチック成形金型用鋼をもっ
て形成されており、少なくともスタンパ取り付け面1aに
は焼入れ焼戻し処理が施されている。
0J2,HPM38,SM3などのプラスチック成形金型用鋼をもっ
て形成されており、少なくともスタンパ取り付け面1aに
は焼入れ焼戻し処理が施されている。
かかる可動金型１のスタンパ取り付け面1aに形成され
る硬質層９としては、シリコン、チタン、ゲルマニウ
ム、ジルコニウム、すず、ハフニウム、鉛のグループか
ら選択された元素の炭素化合物、あるいは上記グループ
から選択された元素の窒素化合物、あるいは上記グルー
プから選択された元素の酸化物から選択された少なくと
も１種の物質が用いられる。これらのうちでは、TiC,Si
Cなどの炭化物、TiN,SiNなどの窒化物、及びSiO2,SiOな
どの酸化物が特に好適である。
る硬質層９としては、シリコン、チタン、ゲルマニウ
ム、ジルコニウム、すず、ハフニウム、鉛のグループか
ら選択された元素の炭素化合物、あるいは上記グループ
から選択された元素の窒素化合物、あるいは上記グルー
プから選択された元素の酸化物から選択された少なくと
も１種の物質が用いられる。これらのうちでは、TiC,Si
Cなどの炭化物、TiN,SiNなどの窒化物、及びSiO2,SiOな
どの酸化物が特に好適である。
尚、この硬質層９の形成手段としては、真空蒸着、ス
パッタリング、イオンプレーティング、化学蒸着など、
公知に属する任意の薄膜形成手段を用いることができる
が、他の手段では形成が困難な物質の硬質層９を得る
ことができる。折出速度が速く厚い硬質層９が得られ
る等の特徴があるため、化学蒸着が特に適する。また、
この硬質層９は任意の厚さに形成可能であるが、必要と
される耐摩耗性及び硬質層形成に要する工数を考慮し
て、約５μｍ乃至15μｍ程度に形成することが好まし
い。
パッタリング、イオンプレーティング、化学蒸着など、
公知に属する任意の薄膜形成手段を用いることができる
が、他の手段では形成が困難な物質の硬質層９を得る
ことができる。折出速度が速く厚い硬質層９が得られ
る等の特徴があるため、化学蒸着が特に適する。また、
この硬質層９は任意の厚さに形成可能であるが、必要と
される耐摩耗性及び硬質層形成に要する工数を考慮し
て、約５μｍ乃至15μｍ程度に形成することが好まし
い。
下表に硬質層９を形成する物質の種類と硬度とを掲
げ、本発明の効果に言及する。尚、下表の硬質層９は、
化学蒸着法によって形成したものであって、それぞれ反
応室の真空度を760Torr、反応温度を約1100℃とした。
げ、本発明の効果に言及する。尚、下表の硬質層９は、
化学蒸着法によって形成したものであって、それぞれ反
応室の真空度を760Torr、反応温度を約1100℃とした。
上表に示すように、焼入れ焼戻しされたSTAVAX鋼の硬
さ（Hv600）に比べて硬質層９の硬さは約２倍乃至６倍
以上あり、焼入れ焼戻しされたSTAVAX鋼の表面に直接ニ
ッケル製のスタンパを取り付けた場合に比べて、耐摩耗
性を格段に向上することができる。特に、TiCやSiCの硬
質層は耐摩耗性が高く、金型の耐用命数を10倍以上も向
上すると期待される。尚、可動金型１のスタンパ取り付
け面1aを他の材料にて形成した場合にも、上記とほぼ同
様の効果が得られるものと推定される。
さ（Hv600）に比べて硬質層９の硬さは約２倍乃至６倍
以上あり、焼入れ焼戻しされたSTAVAX鋼の表面に直接ニ
ッケル製のスタンパを取り付けた場合に比べて、耐摩耗
性を格段に向上することができる。特に、TiCやSiCの硬
質層は耐摩耗性が高く、金型の耐用命数を10倍以上も向
上すると期待される。尚、可動金型１のスタンパ取り付
け面1aを他の材料にて形成した場合にも、上記とほぼ同
様の効果が得られるものと推定される。
従って、射出成形時にスタンパ４が摩擦したとしても
可動金型１のスタンパ取り付け面1aが摩耗することがな
く、金型の保守が容易になると共に、金型の耐用命数が
延長され、光記録媒体用基板の生産性を向上することが
できる。
可動金型１のスタンパ取り付け面1aが摩耗することがな
く、金型の保守が容易になると共に、金型の耐用命数が
延長され、光記録媒体用基板の生産性を向上することが
できる。
尚、本発明の要旨は、金型のスタンパ取り付け面に当該
スタンパ取り付け面を構成する材料よりも硬度の高い材
料から成る硬質層を形成した点に存するのであって、金
型を構成する材料及び硬質層を形成可能な物質が上記実
施例に掲げたものに限定されるものではない。
スタンパ取り付け面を構成する材料よりも硬度の高い材
料から成る硬質層を形成した点に存するのであって、金
型を構成する材料及び硬質層を形成可能な物質が上記実
施例に掲げたものに限定されるものではない。
以上説明したように、本発明の光記録媒体製造用成形
機は、スタンパ取り付け面に硬質層を形成したので、当
該スタンパ取り付け面とスタンパとの間に射出成形時の
溶融高分子物質に含まれるガスや固形不純物が入り込ん
だとしてもスタンパ取り付け面が摩耗することがなく、
金型の保守が容易になると共に金型の耐用命数が延長さ
れ、光記録媒体用基板の生産性を向上することができ
る。
機は、スタンパ取り付け面に硬質層を形成したので、当
該スタンパ取り付け面とスタンパとの間に射出成形時の
溶融高分子物質に含まれるガスや固形不純物が入り込ん
だとしてもスタンパ取り付け面が摩耗することがなく、
金型の保守が容易になると共に金型の耐用命数が延長さ
れ、光記録媒体用基板の生産性を向上することができ
る。
第１図は本発明に係る成形機に適用される金型の概要を
示す断面図、第２図は従来より用いられている金型の断
面図、第３図は従来の金型の問題点を示す拡大断面図で
ある。 1:可動金型、2:固定金型、3:キャビティ、4:スタンパ、
5:スタンパ取り付け具、6:スプール、7:ゲート、8:高圧
ガスまたは固形不純物、9:硬質層
示す断面図、第２図は従来より用いられている金型の断
面図、第３図は従来の金型の問題点を示す拡大断面図で
ある。 1:可動金型、2:固定金型、3:キャビティ、4:スタンパ、
5:スタンパ取り付け具、6:スプール、7:ゲート、8:高圧
ガスまたは固形不純物、9:硬質層
Claims (5)
- 【請求項１】金型に形成されたキャビティの少なくとも
片面にスタンパを設置して樹脂成形を行う成形機におい
て、上記金型のスタンパ取り付け面に、当該スタンパ取
り付け面を構成する材料よりも硬度が高く、かつ耐摩耗
性に優れた材料から成る硬質層を形成したことを特徴と
する光記録媒体製造用成形機。 - 【請求項２】鋼製のスタンパ取り付け面に、シリコン、
チタン、ゲルミニウム、ジルコニウム、すず、ハフニウ
ム、鉛のグループから選択された元素の炭素化合物、上
記グループから選択された元素の窒素化合物、上記グル
ープから選択された元素の酸化物から選択された少なく
とも１種の物質から成る硬質層を形成したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の光記録媒体製造用成形
機。 - 【請求項３】スタンパ取り付け面を、焼入れ焼戻しされ
たSTAVAX鋼にて形成したことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の光記録媒体製造用成形機。 - 【請求項４】硬質層を化学蒸着によって形成したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
に記載の光記録媒体製造用成形機。 - 【請求項５】硬質層の厚さが、５μｍ乃至15μｍである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のい
ずれかに記載の光記録媒体製造用成形機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61110588A JP2521258B2 (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 光記録媒体製造用成形機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61110588A JP2521258B2 (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 光記録媒体製造用成形機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62267937A JPS62267937A (ja) | 1987-11-20 |
| JP2521258B2 true JP2521258B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=14539659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61110588A Expired - Lifetime JP2521258B2 (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 光記録媒体製造用成形機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2521258B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0333740A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-14 | Minolta Camera Co Ltd | フィルム巻取りカートリッジ |
| JP3057077B1 (ja) | 1999-03-08 | 2000-06-26 | シチズン時計株式会社 | 樹脂成形用金型および樹脂成形用金型への硬質被膜形成方法 |
| JP2001312844A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Aitakku Kk | コンパクトディスクなどのディスク成形装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59118419A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-09 | Toshiba Corp | 樹脂成形用金型 |
| JPS62181118A (ja) * | 1986-02-05 | 1987-08-08 | Showa Denko Kk | 成形用金型 |
-
1986
- 1986-05-16 JP JP61110588A patent/JP2521258B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59118419A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-09 | Toshiba Corp | 樹脂成形用金型 |
| JPS62181118A (ja) * | 1986-02-05 | 1987-08-08 | Showa Denko Kk | 成形用金型 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62267937A (ja) | 1987-11-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |