JP2906349B2 - 光ディスク基板の製造方法 - Google Patents

光ディスク基板の製造方法

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    • B29C2045/566—Reducing compression pressure during cooling of the moulded material

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はコンパクトディスク等の光ディスク基板の射
出圧縮成形による製造方法に関するものである。特に、
コンパクトヂスクのハイサイクル化に伴い発生する残留
応力の問題に対処する方法に関するものである。
（従来技術） 従来、たとえばコンパクトディスクの光ディスク基板
は、６〜8sec程度の充分な冷却時間がとられ、充填圧
力、保圧、型締圧、圧縮圧等、一連の応力緩和が成され
ていた。しかしコストダウンをはかる上では冷却時間の
短縮化が必要となり、冷却効率向上のため、冷却水路を
表面に近づけたり、水路を広げて流量を確保したり、あ
るいは型材を熱伝導率の高いものに変更するなどの改良
が行なわれた。しかし反面、表層がより早期に固化され
やすくなること、内部と表面との応力拡差を生じやすく
なること、さらには複屈折等の光学特性の劣化を招いて
いた。
（発明が解決しようとする課題） 従来技術の問題点に鑑み、コンパクトディスクの冷却
時間4sec以下のハイサイクル成形において問題となる残
留応力の除去、あるいは緩和に効果を発揮し、複屈折率
の光学的品質の悪化を防止できる射出圧縮成形法を提供
することを目的とする。
（課題を解決するための手段） この発明に係る光ディスク基板の製造方法は、型締圧
あるいは圧縮圧が型締中に変化可能な装置での射出後の
型内のキャビティ内圧がピーク圧以後の型締圧あるいは
圧縮圧を冷却の進行にともなって段階的あるいは連続的
に変化させる射出圧縮成形において、前記型締圧あるい
は前記圧縮圧をキャビティー内の未凝固部分の樹脂の単
位面積当りの付加圧が一定になる様に制御するようにし
たことを特徴とする。
そして制御方式が時間と圧力のステップ制御或いはラ
ンプ関数制御とした。
（実施例） 本発明で必要不可欠な構成としては、圧縮プレス射出
成形機で、型締圧を型締完了から型開開始までの間で可
動側の金型を移動させることにより自由に変化できるも
の、すなわち直圧式型締装置であることを要件とする。
また、トグル式型締装置においても圧縮圧の発生を油圧
等で発生させ、その圧縮圧を経時的に調圧可能なもの
（例えば出願人会社製のハイドロスバランサ等）や、あ
るいは金型内のコアを押出すことにより圧縮圧を付与す
るコア押し型射出圧縮装置を持つものである必要があ
る。
さて、一般に冷却は流れの末端よりゲートに向って徐
々に進行する。コンパクトディスクの成形で言えば、第
２図の矢印で示すように、固化層は、流れの末端（半径
R0）から、R0→R1→R2→R3の順にゲートに向って徐々に
進行する（図中１はコンパクトディスク成形用のキャビ
ティ、２はゲート）。一定の型締圧あるいは圧縮圧で押
圧した場合、冷却の進行に伴って効圧範囲は、徐々に半
径R0の円板領域→半径R1の円板領域→R2の円板領域→半
径R3の円板領域のように減少するため、単位面積あたり
にかかる圧力がP0→P1→P2→P3のように大となる（第２
図右側部分参照）。なお、効圧範囲とは、金型内に射出
された溶融樹脂は金型に接している部分から熱を奪われ
徐々に凝固して行くという過程をとるが、未凝固の溶融
樹脂部分の領域をいう。この様な状況で充分に冷却が行
なわれないまま離型すると、表層と内部との応力格差が
生じ、離型後の冷却過程で残留応力の残り方が一定せ
ず、光学的性質の１つである複屈折がばらついたり、あ
るいは経時変化が極めて大きくなるという問題がある。
上述したごとく、これらの問題を解決するには型締
圧、圧縮圧を冷却の進行にともなって段階的あるいは連
続的に変化させ、冷却の進行に伴って、効圧範囲が徐々
に半径R0の円板領域→半径R1の円板領域→半径R2の円板
領域→半径R3の円板領域のように減少しても、効圧範囲
に対する単位面積当りの付加圧が一定値P0となる様に制
御し（第２図左側部分参照）、残圧を除去あるいは、一
定化する事により複屈折等の光学特性を改良させる必要
がある。
このような残圧除去のための制御プロセスとしては、
特に充填末期から保圧初期のキャビティ内圧がピーク圧
（第１図符号Ａ参照）となるタイミングから、型開スタ
ート（符号Ｂ）までの間に行なう。それ以前はピーク時
における型締圧、あるいは圧縮圧より高くても低くても
さしつかえない。
ピークＡ以後は第１図符号ａの如く時間と圧力のステ
ップ制御が必要となる。あるいは、ランプ関数による連
続制御が必要である（第１図符号ｂ）。第１図は具体的
な制御プロセスフローを示し、このような制御プロセス
による成形品の複屈折プロファイルを第３図に、又一定
型締力によった成形品の複屈折プロファイルを第４図に
示す。２つのグラフから明らかなように、本発明の制御
プロセスによって変化させた場合に、第３図の如く複屈
折プロファイルが均一化されていることが明らかであ
る。
（効果） 射出後の型内のキャビティ内圧がピーク圧以後の型締
圧を冷却の進行にともなって段階的あるいは連続的に変
化させて効圧範囲に対する単位面積当りの付加圧が一定
になる様に制御するようにした。
かゝる方法により、コンパクトディスクにおける冷却
後の残留応力が除却あるいは均一化され、第３図でも明
らかな如く、成形品の光学的特性が一段と向上した。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の制御システムを示すグラフ。 第２図はコンパクトディスクに於ける冷却状態を示す
図。 第３図は本発明方法の制御プロセスを使用した場合の複
屈折プロファイルを示すグラフ。 第４図は従来型一定型締力の場合の複屈折プロファイル
を示すグラフ。 図において； １……キャビティ、２……ゲート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−53019（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−18234（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−9926（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−94806（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−146720（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−198428（ＪＰ，Ａ) 特公 平１−34775（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】射出後の型内のキャビティ内圧がピーク圧
    以後の型締圧あるいは圧縮圧を冷却の進行にともなって
    段階的あるいは連続的に変化させる射出圧縮成形におい
    て、前記型締圧あるいは前記圧縮圧をキャビティー内の
    未凝固部分の樹脂の単位面積当りの付加圧が一定になる
    様に制御するようにしたことを特徴とする光ディスク基
    板の製造方法。
  2. 【請求項２】型締圧あるいは圧縮圧が型締中に変化可能
    な装置により射出成形することを特徴とする請求項第１
    項記載の光ディスク基板の製造方法。
  3. 【請求項３】制御方式が時間と圧力のステップ制御であ
    ることを特徴とする請求項第１項記載の光ディスク基板
    の製造方法。
  4. 【請求項４】制御方式がランプ関数制御であることを特
    徴とする請求項第１項記載の光ディスク基板の製造方
    法。
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