JP3006989B2 - 光ディスク用基板の製造方法 - Google Patents
光ディスク用基板の製造方法Info
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- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク或いは光磁
気ディスクなどの光ディスク基板の成形品を製造する方
法に関し、特に通電加熱手段を有するホットランナーを
備えた金型によって光ディスク用基板を製造する方法に
関するものである。
気ディスクなどの光ディスク基板の成形品を製造する方
法に関し、特に通電加熱手段を有するホットランナーを
備えた金型によって光ディスク用基板を製造する方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の光ディスク用基板の射出成形で
は、射出圧縮して所定の形状に成形することが知られて
いるが、光ディスク用基板に要求される諸特性より型締
力が均等にかかること、キャビティ内の樹脂の流れがデ
ィスク用基板の中心から半径方向に広がるラジアルフロ
ーであることなどが、必要なために１個取りのコールド
ランナー方式の金型が多用されている。しかし、この１
個取り金型では生産効率が悪く、生産量の増加にともな
い生産効率の良い省材料や、多数個取りを実用化するた
めにホットランナー方式の成形方法が必要となる。例え
ば、従来の射出成形法での多数個取りにおいては、複数
のキャビティに対して樹脂の充填は、樹脂材料注入用の
樹脂流路、いわゆる通電加熱手段を備えたホットランナ
ーを経由して行われ、樹脂材料は流動性がよく、内部歪
みを抑制して複屈析が生じないようにするため粘度の低
い低分子量のポリカーボネート樹脂が用いられ、転写性
も考慮して高温で溶融される。
は、射出圧縮して所定の形状に成形することが知られて
いるが、光ディスク用基板に要求される諸特性より型締
力が均等にかかること、キャビティ内の樹脂の流れがデ
ィスク用基板の中心から半径方向に広がるラジアルフロ
ーであることなどが、必要なために１個取りのコールド
ランナー方式の金型が多用されている。しかし、この１
個取り金型では生産効率が悪く、生産量の増加にともな
い生産効率の良い省材料や、多数個取りを実用化するた
めにホットランナー方式の成形方法が必要となる。例え
ば、従来の射出成形法での多数個取りにおいては、複数
のキャビティに対して樹脂の充填は、樹脂材料注入用の
樹脂流路、いわゆる通電加熱手段を備えたホットランナ
ーを経由して行われ、樹脂材料は流動性がよく、内部歪
みを抑制して複屈析が生じないようにするため粘度の低
い低分子量のポリカーボネート樹脂が用いられ、転写性
も考慮して高温で溶融される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このホットラ
ンナー方式の金型における成形作業において、生産終了
後の品種切り替えや、トラブル等で金型を交換する場合
には、ホットランナーの通電を停止する必要があり、こ
の通電停止によりホットランナー内の溶融樹脂は大気圧
下で固化することとなる。この通電停止後、再度通電立
ち上げを行うと光ディスク用基板内にホットランナー内
の黒色物質が出てきてしまう問題がある。即ち、ホット
ランナー内で溶融樹脂と接触する金型内壁面には樹脂焼
け状態の黒色物質層が存在し、連続生産中は金型内壁面
に付着しているが、通電を切ってホットランナー内を冷
却すると、樹脂の収縮により樹脂と金型内壁面との間に
隙間が発生し、黒色物質が金型内壁面より剥がれてしま
い、再通電して生産を再開すると黒色物質がディスク基
板内に出てきてしまい、生産開始時に製品が不良品とな
る欠点があった。本発明は、これら従来の欠点を排除し
ようとするもので、光ディスク用基板に要求される諸特
性を満足でき、ホットランナーの再通電後に生じやすい
黒色物質の流出を防止し、異物のない品質良好な光ディ
スク用基板を製造でき、生産性を大巾に向上できる光デ
ィスクの製造方法とすることを目的とするものである。
ンナー方式の金型における成形作業において、生産終了
後の品種切り替えや、トラブル等で金型を交換する場合
には、ホットランナーの通電を停止する必要があり、こ
の通電停止によりホットランナー内の溶融樹脂は大気圧
下で固化することとなる。この通電停止後、再度通電立
ち上げを行うと光ディスク用基板内にホットランナー内
の黒色物質が出てきてしまう問題がある。即ち、ホット
ランナー内で溶融樹脂と接触する金型内壁面には樹脂焼
け状態の黒色物質層が存在し、連続生産中は金型内壁面
に付着しているが、通電を切ってホットランナー内を冷
却すると、樹脂の収縮により樹脂と金型内壁面との間に
隙間が発生し、黒色物質が金型内壁面より剥がれてしま
い、再通電して生産を再開すると黒色物質がディスク基
板内に出てきてしまい、生産開始時に製品が不良品とな
る欠点があった。本発明は、これら従来の欠点を排除し
ようとするもので、光ディスク用基板に要求される諸特
性を満足でき、ホットランナーの再通電後に生じやすい
黒色物質の流出を防止し、異物のない品質良好な光ディ
スク用基板を製造でき、生産性を大巾に向上できる光デ
ィスクの製造方法とすることを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、金型内に通電
加熱手段を備えたホットランナー方式で光ディスク用基
板を製造する方法において、金型交換時等のホットラン
ナーの通電停止時に、ホットランナー内の樹脂収縮分を
補うに足る樹脂を成形機の射出装置より補給してホット
ランナー内の樹脂を加圧するものである。
加熱手段を備えたホットランナー方式で光ディスク用基
板を製造する方法において、金型交換時等のホットラン
ナーの通電停止時に、ホットランナー内の樹脂収縮分を
補うに足る樹脂を成形機の射出装置より補給してホット
ランナー内の樹脂を加圧するものである。
【０００５】
【作用】光ディスク用基板の多数個取りの成形では、樹
脂材料がホットランナーを経由して複数のキャビティに
対して注入され、特に、金型の型締したのち、ノズルか
ら溶融樹脂を射出すると、射出された溶融樹脂は保温さ
れた金型内で分岐され、更に通電により加熱保温された
ホットチップを通過してキャビティの中心から半径方向
に広がるラジアルフローで均一に充填される。そして、
金型交換時等のホットランナーの通電停止時に、成形機
の射出装置によりホットランナー内の樹脂の収縮分を補
給してホットランナー内の樹脂を加圧することで、金型
内壁面と樹脂との間に隙間の発生がなく、黒色物質の金
型内壁面からの剥離も起こらず、以後、溶融樹脂は充填
開始時よりホットランナー内に円滑に流動し、品質良好
な光ディスク用基板を生産することができる。
脂材料がホットランナーを経由して複数のキャビティに
対して注入され、特に、金型の型締したのち、ノズルか
ら溶融樹脂を射出すると、射出された溶融樹脂は保温さ
れた金型内で分岐され、更に通電により加熱保温された
ホットチップを通過してキャビティの中心から半径方向
に広がるラジアルフローで均一に充填される。そして、
金型交換時等のホットランナーの通電停止時に、成形機
の射出装置によりホットランナー内の樹脂の収縮分を補
給してホットランナー内の樹脂を加圧することで、金型
内壁面と樹脂との間に隙間の発生がなく、黒色物質の金
型内壁面からの剥離も起こらず、以後、溶融樹脂は充填
開始時よりホットランナー内に円滑に流動し、品質良好
な光ディスク用基板を生産することができる。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例を図１の例、即ち２個取り光
ディスク金型で説明すると、固定側金型１と、これに対
設される可動側金型２及び外周リング３とからなる射出
成形用金型１８内に二つのディスク状キャビティＡを形
成し、前記キャビティＡに樹脂材料注入用のホットチッ
プ１７，分岐ブロック１６を含むホットランナーの通電
加熱手段、例えばヒータ３０の通電を切る時に、成形機
２６の射出装置により、冷却に基づく樹脂収縮分を補う
に足る樹脂を補給しながらホットランナー内の樹脂を加
圧して金型内壁面と樹脂との間に隙間ができないように
してある。
ディスク金型で説明すると、固定側金型１と、これに対
設される可動側金型２及び外周リング３とからなる射出
成形用金型１８内に二つのディスク状キャビティＡを形
成し、前記キャビティＡに樹脂材料注入用のホットチッ
プ１７，分岐ブロック１６を含むホットランナーの通電
加熱手段、例えばヒータ３０の通電を切る時に、成形機
２６の射出装置により、冷却に基づく樹脂収縮分を補う
に足る樹脂を補給しながらホットランナー内の樹脂を加
圧して金型内壁面と樹脂との間に隙間ができないように
してある。
【０００７】前記ホットランナーを備えた射出成形用金
型１８において、生産終了後の品種切換えやトラブル発
生などで金型を交換するときに、成形機２６の射出装置
を保圧状態下でホットランナーのヒータ３０の通電を停
止するが、前記保圧状態は図２に示すように樹脂材料の
Ｐ−Ｖ−Ｔ曲線図における大気圧下での最終比容積Ａ
と、任意圧力下での流動可能限界温度域Ｂとの交点Ｃの
圧力以上で射出装置を作動する。例えばポリカーボネー
ト樹脂の場合では、平均冷却速度８℃／ｓｅｃのとき最
終比容積Ａ≒０．８４ｃｍ３ ／ｇ，流動可能限界温度
域Ｂ≒１５０〜２００℃，圧力Ｃ≒５００ｂａｒで行え
ば、ホットランナーの金型内壁面と樹脂との隙間の発生
を抑え、黒色物質の剥離を防止することができるため、
生産開始の通電立ち上げ時での光ディスク用基板への黒
色物質の流出を防止でき、不良品を成形することなく生
産開始するのに好適である。
型１８において、生産終了後の品種切換えやトラブル発
生などで金型を交換するときに、成形機２６の射出装置
を保圧状態下でホットランナーのヒータ３０の通電を停
止するが、前記保圧状態は図２に示すように樹脂材料の
Ｐ−Ｖ−Ｔ曲線図における大気圧下での最終比容積Ａ
と、任意圧力下での流動可能限界温度域Ｂとの交点Ｃの
圧力以上で射出装置を作動する。例えばポリカーボネー
ト樹脂の場合では、平均冷却速度８℃／ｓｅｃのとき最
終比容積Ａ≒０．８４ｃｍ３ ／ｇ，流動可能限界温度
域Ｂ≒１５０〜２００℃，圧力Ｃ≒５００ｂａｒで行え
ば、ホットランナーの金型内壁面と樹脂との隙間の発生
を抑え、黒色物質の剥離を防止することができるため、
生産開始の通電立ち上げ時での光ディスク用基板への黒
色物質の流出を防止でき、不良品を成形することなく生
産開始するのに好適である。
【０００８】即ち、前記ホットランナー内での樹脂冷却
に伴う樹脂収縮分以上の樹脂を補給するには、成形作業
終了後に、射出成形用金型１８を閉じ成形機２６の射出
装置を前進させ、射出成形用金型１８のスプルーブッシ
ュ１５にノズル１４をタッチさせ、所定の保圧力（約５
００ｂａｒ）を設定し、射出装置を作動させ、ホットラ
ンナーの通電を停止する。これによりホットランナー内
は保圧状態下で冷却することになる。そして、樹脂の流
動可能限界温度（約１５０℃）以下にホットランナーが
冷却されたのち、射出装置の加圧を停止させる作業を追
加させればよい。いずれにしても、金型交換時において
ホットランナー内での樹脂冷却に伴う樹脂収縮分以上の
樹脂を補給しながら、ホットランナーの通電を停止して
ホットランナー内の樹脂を冷却して成形作業を終了する
ことが、次回の成形立ち上げ時の光ディスク用基板への
黒色物質の流出を防止するのに有効である。
に伴う樹脂収縮分以上の樹脂を補給するには、成形作業
終了後に、射出成形用金型１８を閉じ成形機２６の射出
装置を前進させ、射出成形用金型１８のスプルーブッシ
ュ１５にノズル１４をタッチさせ、所定の保圧力（約５
００ｂａｒ）を設定し、射出装置を作動させ、ホットラ
ンナーの通電を停止する。これによりホットランナー内
は保圧状態下で冷却することになる。そして、樹脂の流
動可能限界温度（約１５０℃）以下にホットランナーが
冷却されたのち、射出装置の加圧を停止させる作業を追
加させればよい。いずれにしても、金型交換時において
ホットランナー内での樹脂冷却に伴う樹脂収縮分以上の
樹脂を補給しながら、ホットランナーの通電を停止して
ホットランナー内の樹脂を冷却して成形作業を終了する
ことが、次回の成形立ち上げ時の光ディスク用基板への
黒色物質の流出を防止するのに有効である。
【０００９】前記射出成形用金型１８で形成されるディ
スク状キャビティＡは、金型本体の溶融樹脂充填用のス
プルーブッシュ１５を中心として両側に等距離位置で配
列され、成形機の可動プラテン２１と固定プラテン２２
間に装備されている。
スク状キャビティＡは、金型本体の溶融樹脂充填用のス
プルーブッシュ１５を中心として両側に等距離位置で配
列され、成形機の可動プラテン２１と固定プラテン２２
間に装備されている。
【００１０】さらに、樹脂充填工程では、射出成形機の
ノズル１４より溶融樹脂をスプルーブッシュ１５に射出
する。射出された溶融樹脂は保温された金型内の分岐ブ
ロック１６で分岐され、更に保温されたホットチップ１
７を通過して、固定側ゲートカット６と後退位置にある
可動側カットパンチ５の空間（ゲート）より、固定側金
型１と、可動側金型２と、外周リング３で構成されるデ
ィスク状キャビティＡへ中心から半径方向に広がるラジ
アルフローで均一に充填されるようになっている。
ノズル１４より溶融樹脂をスプルーブッシュ１５に射出
する。射出された溶融樹脂は保温された金型内の分岐ブ
ロック１６で分岐され、更に保温されたホットチップ１
７を通過して、固定側ゲートカット６と後退位置にある
可動側カットパンチ５の空間（ゲート）より、固定側金
型１と、可動側金型２と、外周リング３で構成されるデ
ィスク状キャビティＡへ中心から半径方向に広がるラジ
アルフローで均一に充填されるようになっている。
【００１１】次で、溶融樹脂を充填後、保圧工程中ある
いは冷却工程中の任意のタイミングで、制御弁１９１
のある制御回路２０１ 中の各カットパンチ用シリンダ
１２を動作させ、コアブロック４中にある可動側カット
パンチブロック７を介して可動側カットパンチ５を前進
させて固定側ゲートカット６と嵌合することにより、光
ディスク用基板の中心穴が金型内で形成される。そし
て、溶融樹脂が金型内で冷却され、金型が開いた後、突
出用棒１３及び突出用ブロック１０を介して、光ディス
ク用基板は突出スリーブ８により、またコールドランナ
ー２９は突出ピン９により金型から突き出され、取出機
等で排出される。図中、１１は圧縮用シリンダで、可動
側金型２を摺動させる。１９は制御弁、２０は制御回路
で圧縮用シリンダ１１に連結されている。
いは冷却工程中の任意のタイミングで、制御弁１９１
のある制御回路２０１ 中の各カットパンチ用シリンダ
１２を動作させ、コアブロック４中にある可動側カット
パンチブロック７を介して可動側カットパンチ５を前進
させて固定側ゲートカット６と嵌合することにより、光
ディスク用基板の中心穴が金型内で形成される。そし
て、溶融樹脂が金型内で冷却され、金型が開いた後、突
出用棒１３及び突出用ブロック１０を介して、光ディス
ク用基板は突出スリーブ８により、またコールドランナ
ー２９は突出ピン９により金型から突き出され、取出機
等で排出される。図中、１１は圧縮用シリンダで、可動
側金型２を摺動させる。１９は制御弁、２０は制御回路
で圧縮用シリンダ１１に連結されている。
【００１２】
【発明の効果】本発明では、通電加熱手段を備えたホッ
トランナーに樹脂材料を流動させて金型内のキャビティ
に注入し、光ディスク用基板を成形する方法において、
ホットランナーの通電を停止するときにホットランナー
内の樹脂の収縮分以上の樹脂を成形機の射出装置より補
給しながらホットランナー内の樹脂を加圧することで、
金型交換後の生産開始時での成形加工において、金型内
壁面からの黒色物質の剥離現象をなくし不良品の発生を
低減でき、信頼性ある商品を量産タイプで提供できて、
低コスト化に寄与できると共に、光ディスク用基板に要
求される諸特性を満足でき、品質良好な光ディスク用基
板の製造が高精度に行え、生産効率をも著しく高められ
る。
トランナーに樹脂材料を流動させて金型内のキャビティ
に注入し、光ディスク用基板を成形する方法において、
ホットランナーの通電を停止するときにホットランナー
内の樹脂の収縮分以上の樹脂を成形機の射出装置より補
給しながらホットランナー内の樹脂を加圧することで、
金型交換後の生産開始時での成形加工において、金型内
壁面からの黒色物質の剥離現象をなくし不良品の発生を
低減でき、信頼性ある商品を量産タイプで提供できて、
低コスト化に寄与できると共に、光ディスク用基板に要
求される諸特性を満足でき、品質良好な光ディスク用基
板の製造が高精度に行え、生産効率をも著しく高められ
る。
【図１】本発明の実施例を示す縦断面図である。
【図２】成形加工時でのポリカーボネート樹脂のＰ−Ｖ
−Ｔ曲線図である。
−Ｔ曲線図である。
Ａ キャビティ １ 固定側金型 ２ 可動側金型 ３ 外周リング ４ コアブロック ５ 可動側カットパンチ ６ 固定側ゲートカット ７ カットパンチブロック ８ 突出スリーブ ９ 突出ピン １０ 突出用ブロック １１ 圧縮用シリンダ １２ カットパンチ用シリンダ １３ 突出用棒 １４ ノズル １５ スプルーブッシュ １６ 分岐ブロック １７ ホットチップ １８ 射出成形用金型 １９ 制御弁 ２０ 制御回路 ２１ 可動プラテン ２２ 固定プラテン ２６ 成形機 ２７ 樹脂流路 ２９ コールドランナー ３０ ヒーター
フロントページの続き (72)発明者 石川 宗介 千葉県千葉市稲毛区長沼原町731番地の １ 住友重機械工業株式会社千葉製造所 内 (72)発明者 大橋 寿彦 千葉県千葉市稲毛区長沼原町731番地の １ 住友重機械工業株式会社千葉製造所 内 (72)発明者 平野 秀臣 千葉県千葉市稲毛区長沼原町731番地の １ 住友重機械工業株式会社千葉製造所 内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/44 B29C 45/73
Claims (1)
- 【請求項１】 金型内に通電加熱手段を備えたホットラ
ンナー方式で光ディスク用基板を製造する方法におい
て、金型交換時等のホットランナーの通電停止時に、ホ
ットランナー内の樹脂収縮分を補うに足る樹脂を成形機
の射出装置より補給してホットランナー内の樹脂を加圧
することを特徴とする光ディスク用基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34588493A JP3006989B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 光ディスク用基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34588493A JP3006989B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 光ディスク用基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07186181A JPH07186181A (ja) | 1995-07-25 |
| JP3006989B2 true JP3006989B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=18379646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34588493A Expired - Fee Related JP3006989B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 光ディスク用基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3006989B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP34588493A patent/JP3006989B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07186181A (ja) | 1995-07-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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|
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