JP3520689B2 - 樹脂ターンテーブルの製法およびそれによって得られた樹脂ターンテーブル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤ−ＲＯＭドラ
イブ，ＤＶＤドライブ等のスピンドルに使用されるセン
ターヨークインサート型の樹脂ターンテーブルの製法お
よびそれによって得られた樹脂ターンテーブルに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤ−ＲＯＭドライブ，ＤＶＤド
ライブ等のスピンドルに使用されるターンテーブルとし
ては、金属製ターンテーブルに比べて安価で成形が容易
な樹脂ターンテーブルの需要が増加している。このよう
な樹脂ターンテーブルのなかでも、上面中央部にドーナ
ツ盤状のセンター金具（以下「センターヨーク」とい
う）がインサート成形されたセンターヨークインサート
型の樹脂ターンテーブルが多く用いられるようになって
きている。

【０００３】上記センターヨークインサート型の樹脂タ
ーンテーブルは、図１０に示すように、ターンテーブル
本体４１が円盤状に形成され、その上面中央に、コンパ
クトディスク等をセンタリングする円錐台状のディスク
センタリング部４０が形成されている。このディスクセ
ンタリング部４０の中央部には、上下に貫通するシャフ
ト挿通穴４３が形成された略円筒状のシャフト挿通穴部
４３ａが形成されている。そして、このディスクセンタ
リング部４０の斜面部４４と、上記シャフト挿通穴部４
３ａとの間にドーナツ盤状のセンターヨーク４２が、上
記シャフト挿通穴部４３ａと同心状にインサート成形さ
れており、図１１に示すように、センターヨーク４２の
盤面がディスクセンタリング部４０の台面を形成するよ
うになっている。そして、上記ディスクセンタリング部
４０の斜面部４４には、複数個所（図では４個所）の穴
４７が形成されている。上記センターヨーク４２は、図
１２および１３に示すように、ドーナツ盤状に形成さ
れ、中央穴４２ａの内周上面側が面取り形成されて傾斜
面４２ｂに形成されている。

【０００４】上記樹脂ターンテーブルは（図１１に戻
る）、シャフト挿通穴４３にモータ等のシャフト（図示
せず）が圧入され、その上面にコンパクトディスク４５
が搭載されて回転し、コンパクトディスク４５を回転さ
せるようになっている。そして、コンパクトディスク４
５を樹脂ターンテーブル上に搭載する際には、コンパク
トディスク４５を少し上の位置から落とすようにして樹
脂ターンテーブル上に載置することが行われる。このと
き、コンパクトディスク４５の内径穴４６が円錐台状の
ディスクセンタリング部４０の斜面部４４上をガイドと
して滑り、上記内径穴４６がディスクセンタリング部４
０と嵌合し、コンパクトディスク４５が樹脂ターンテー
ブルの中央に位置決めされ搭載される。

【０００５】上記樹脂ターンテーブルは、つぎのように
して製造される。すなわち、図１４に示すように、成形
空間３０内に、センターヨーク４２を保持する保持用ピ
ン３１が設けられた第１の型３２と、この第１の型３２
と合わさる第２の型３３とを準備する。上記保持用ピン
３１は、センターヨーク４２を囲む円周上の位置に等間
隔で複数本配設されている。そして、この保持用ピン３
１は、第１の型３２の型面に穿設されたピン挿通穴３４
に挿通され、成形空間３０内に突出している。そして、
上記保持用ピン３１の側部がセンターヨーク４２の外周
壁に当接してセンターヨーク４２を保持するようになっ
ている。図１４において、４８は成形空間３０内に進退
可能に突出し、成形品を成形空間３０から押し出すエジ
ェクタピンである。つぎに、上記第１の型３２の保持用
ピン３１にセンターヨーク４２を保持させたのち、上記
両型３２，３３を合わせ、成形空間３０内に樹脂を注入
して固化させ、保持状態のセンターヨーク４２と樹脂と
を一体成形する。そののち、第１の型３２と第２の型３
３とを型割りしてエジェクタピン４８を図示の左側へ突
出させ、脱型することにより、図１０および図１１に示
すセンターヨークインサート型の樹脂ターンテーブルが
成形品は得られる。このようにして成形された樹脂ター
ンテーブルにおいて、センターヨーク４２を保持してい
た複数の保持用ピン３１の抜け跡が、ディスクセンタリ
ング部４０の斜面部４４に複数の穴４７として形成され
る。図１４において３５は樹脂注入用のゲートである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、金属製のセンターヨーク４２がターンテーブ
ル本体４１の上面側にインサート成形され、このセンタ
ーヨーク４２の下側の部分は樹脂材からなっている。こ
のようなセンターヨークインサート型の樹脂ターンテー
ブルでは、金属製のセンターヨーク４２と樹脂との収縮
率の差により、図１１において鎖線で示すように成形後
の樹脂ターンテーブル自体に反りが生じるという問題が
ある。すなわち、上記樹脂ターンテーブルを成形した場
合、上面側にインサートされたセンターヨーク４２には
ほとんど寸法変化がなく、このセンターヨーク４２の下
側に存在する樹脂には収縮が生じる。その結果、成形後
の樹脂ターンテーブルの樹脂部には、図１１において矢
印Ｅで示すような収縮力が働き、上面側にインサートさ
れたセンターヨーク４２は収縮しないことから、ちょう
どバイメタルが曲がるように、収縮側（下面側，矢印Ｇ
で示す）に反るのである。このため、樹脂だけを成形す
る場合の収縮率で金型設計を行うと、得られる樹脂ター
ンテーブルに反りが生じ、その反った部分が狙いの寸法
公差から外れてしまうという問題があった。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、成形後の樹脂ターンテーブルに反りが生じにく
い樹脂ターンテーブルの製法およびそれによって得られ
た樹脂ターンテーブルの提供をその目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の樹脂ターンテーブルの製法は、ターンテー
ブル本体の上面中央に円錐台状のディスクセンタリング
部が形成され、このディスクセンタリング部とシャフト
挿通穴の外径部との間にドーナツ盤状のセンター金具が
インサート成形された樹脂ターンテーブルを製造する方
法であって、センター金具保持部が形成され型面にセン
ター金具が保持される第１の型と、この第１の型に合わ
さる第２の型とを準備する工程と、上記センター金具保
持部にセンター金具を保持させたのち第１の型と第２の
型とを合わせる工程と、成形空間内に樹脂を注入して固
化させ、センター金具保持部に保持された状態のセンタ
ー金具と樹脂とを一体成形する工程と、上記第１の型と
第２の型とを型割りして成形品を脱型させる工程とを備
え、上記センター金具保持部にセンター金具が保持され
た状態で、成形空間内に注入された樹脂の注入圧力によ
りセンター金具の中央部分がその上面の上方に撓むよ
う、センター金具の上面中央部分と第１の型の型面との
間にセンター金具中央部分の逃げ空間を形成したことを
要旨とする。

【０００９】また、本発明の樹脂ターンテーブルは、上
面中央に円錐台状のディスクセンタリング部が突設され
このディスクセンタリング部の中央にシャフト挿通穴が
軸方向に穿設された樹脂製ターンテーブル本体と、上記
シャフト挿通穴と同心状に配設された状態で上記ディス
クセンタリング部に埋設されたドーナツ盤状のセンター
金具を備え、上記センター金具の上面中央部分に凹部が
形成されていることを要旨とする。

【００１０】すなわち、本発明の樹脂ターンテーブルの
製法は、センター金具保持部にセンター金具が保持され
た状態で、成形空間内に注入された樹脂の注入圧力によ
りセンター金具の中央部分がその上面の上方に撓むよ
う、センター金具の上面中央部分と第１の型の型面との
間にセンター金具中央部分の逃げ空間を形成している。
このため、第１の型と第２の型とを合わせて成形空間内
に樹脂を注入するとき、センター金具保持部に保持され
たセンター金具が、成形空間内に注入される樹脂の注入
圧力によって、その上面の方向に向かって撓むのであ
る。そして、この状態でセンター金具と樹脂とが一体化
され、第１の型と第２の型とを型割りして成形品を脱型
させると、樹脂の注入圧力で中央部分が上面側に撓んで
いたセンター金具が元の形状に復元する。このセンター
金具の復元力により、樹脂ターンテーブルの周辺の部分
が上面側に反る傾向を生じる。一方、センター金具の下
側に存在する樹脂部は収縮するため、その収縮力によっ
て樹脂ターンテーブルの周辺の部分が、上記とは反対に
下面側に反る傾向を生じる。このように、センター金具
の復元力による反りと、樹脂部の収縮力による反りとが
釣り合って、結果的にほとんど反りのない樹脂ターンテ
ーブルを得ることができるのである。

【００１１】また、本発明の樹脂ターンテーブルの製法
において、センター金具の上面中央部分に凹部が形成さ
れ、このセンター金具が、上面を型面に当接させた状態
でセンター金具保持部に保持されることにより、上記凹
部が逃げ空間に形成されるようになっている場合には、
特に金型に加工を施すことなく逃げ空間を形成させるこ
とができる。また、センター金具に凹部を形成させた分
だけ、センター金具の厚みが薄くなり、センター金具が
撓みやすくなるという利点もある。

【００１２】また、本発明の樹脂ターンテーブルの製法
において、センター金具保持部に保持されたセンター金
具の上面中央部に対面する型面の部分に凹部が形成さ
れ、この凹部内が逃げ空間に形成されるようになってい
る場合には、センター金具自体等の設計を従来と変更す
ることなく逃げ空間を形成させることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１４】図１および図２は本発明の樹脂ターンテー
ブルの製法によって成形されたセンターヨークインサー
ト型の樹脂ターンテーブルである。このものは、基本的
には図１０および図１１に示すものと同様であり、同じ
部分には同じ符号を付している。この樹脂ターンテーブ
ルの製法では、図３および図４に示すようなセンターヨ
ーク３が使用される。このセンターヨーク３は、ドーナ
ツ盤状で中央穴３ａの内周上面側が面取り形成されて傾
斜面３ｂに形成されるとともに、上面周縁部には全周に
わたって突条１が形成され、この突条１に囲まれる上面
中央部分が凹部２に形成されている。そして、このセン
ターヨーク３は、上記凹部２が形成された面を上側に向
けて樹脂ターンテーブルにインサートされる（図１およ
び図２参照）。

【００１５】本発明では、上記樹脂ターンテーブルをつ
ぎのようにして製造する。

【００１６】すなわち、図５に示すように、まず、第１
の型２３と、この第１の型２３に合わさる第２の型２４
とを準備する。上記第１の型２３には、型面に形成され
たピン挿通穴２２に挿通されて成形空間３０内に突出
し、上記センターヨーク３の外周を保持する４本の保持
用ピン２１が設けられている。そして、上記保持用ピン
２１は、センターヨーク３を囲むようにして等間隔をあ
けて４個所（図では上下の２個所しか見えない）に設け
られ、これら４本の保持用ピン２１でセンターヨーク３
の外周壁を径方向に保持するようになっている。一方、
第２の型２４には、成形空間３０内に樹脂を注入するゲ
ート３５が形成されている。このゲート３５は、保持用
ピン２１に保持されたセンターヨーク３の下面に向かっ
て開口する位置に設けられている。図５において、４８
は成形空間３０内に進退可能に突出し、成形品を成形空
間３０から押し出すエジェクタピンである。

【００１７】ついで、上記第１の型２３の型面から突出
する４本の保持用ピン２１にセンターヨーク３を保持さ
せる。上記センターヨーク３は、上面に形成された突条
１が第１の型の型面に当接するように保持させる。この
とき、センターヨーク３の上面中央部分の凹部２と型面
との間に微小隙間が形成され、この微小隙間は、センタ
ーヨーク３中央部分の逃げ空間４である。

【００１８】ついで、上記第１の型２３と第２の型２４
とを合わせ、ゲート３５から成形空間３０内に樹脂を注
入する。このとき、図６および図７に示すように、保持
用ピン２１に保持されたセンターヨーク３が、成形空間
３０内に注入される樹脂の注入圧力によってその上面の
方向に押圧される。これにより、上記センターヨーク３
は、図６において矢印Ｂで示すように上面の方向に向か
って撓み、センターヨーク３の中央部分は、上記逃げ空
間４内に逃げ込む（図７参照）。このとき、ゲート３５
が、保持されたセンターヨーク３の下面に向かって開口
する位置に設けられているため、注入される樹脂の圧力
がセンターヨーク３の下面に直接的に作用するため、セ
ンターヨーク３を撓ませる力が強くなる。また、センタ
ーヨーク３が撓んだ状態では、センターヨーク３の中央
部分が逃げ空間４内に逃げ込んで、センターヨーク３の
中心穴３ａの上縁と型面との距離が狭くなるため、セン
ターヨーク３の上面側には樹脂が流れ込みにくくなる。

【００１９】そして、この状態でセンターヨーク３と樹
脂とが一体化されたのち、第１の型２３と第２の型２４
とを型割りし、エジェクターピン４８を図７に示す左方
向に突出させて樹脂ターンテーブルの成形品を脱型させ
る。樹脂ターンテーブルが脱型されると、樹脂の注入圧
力で上面の方向に撓んでいたセンターヨーク３が図６お
よび図２において示す矢印Ｃのように元の形状に復元す
る。このセンターヨーク３の復元力により、樹脂ターン
テーブルの周辺の部分は、上面側に反る傾向を生じる
（図２に示す矢印Ｄ）。一方、上述したように、樹脂部
は収縮するため、その収縮力（図２に示す矢印Ｅ）によ
って樹脂ターンテーブルの周辺の部分は、下面側に反る
傾向を生じる（図２に示す矢印Ｇ）。このように、上記
センターヨーク３の復元力による上面方向への反り（矢
印Ｄ）と、樹脂部の収縮力による下面方向への反り（矢
印Ｇ）とが釣り合って、結果的に、ほとんど反りのない
樹脂ターンテーブルを得ることができるのである（図２
参照）。

【００２０】なお、上記センターヨーク３の上面に形成
する凹部２の深さは、成形空間３０に樹脂を注入したと
きに、センターヨーク３の上面側に樹脂が流れ込まない
程度の深さ、および、樹脂を注入した際に必要とされる
変形量によって適宜に設定される。

【００２１】図８は、本発明の第２の実施の形態を示し
ている。

【００２２】この実施の形態例では、上面に突条１が形
成されたセンターヨーク３ではなく、従来例と同様のセ
ンターヨーク４２（図１２および図１３参照）が使用さ
れる。そして、保持用ピン２１に保持されたセンターヨ
ーク４２の上面中央部に対面する第１の型２３の型面の
部分に、所定深さの凹部５が形成されている。この凹部
５の周縁部は、センターヨーク４２の上面と当接する当
接部６に形成されている。

【００２３】上記の構成により、樹脂ターンテーブルを
製造する場合には、上記第１の実施の形態の場合と同様
に、センターヨーク４２を保持用ピン２１に保持させ
る。このとき、上記センターヨーク４２の上面の周縁部
が型面の当接部６に当接し、センターヨーク４２の上面
中央部分と凹部５との間に逃げ空間４が形成される。

【００２４】そして、成形空間３０内に樹脂を注入する
と、図９に示すように、その注入圧力によりセンターヨ
ーク４２がその上面の方向に向かって撓む。そののち、
第１の型２３と第２の型２４とを型割りし、成形品を脱
型させる。この実施の形態でも、上記第１の実施の形態
の場合と同様の作用により、ほとんど反りのない成形品
を得ることができる。

【００２５】この実施の形態例において、第１の型２３
の型面に形成する凹部５の深さは、成形空間３０に樹脂
を注入したときに、センターヨーク４２の上面側に樹脂
が流れ込まない程度の深さ、および、樹脂を注入した際
に必要とされる変形量によって適宜に設定される。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明は、第１の型と第
２の型とを合わせて成形空間内に樹脂を注入するとき、
センター金具保持部に保持されたセンター金具が、成形
空間内に注入される樹脂の注入圧力によって、その上面
の方向に向かって撓むのである。そして、この状態でセ
ンター金具と樹脂とが一体化され、第１の型と第２の型
とを型割りして成形品を脱型させると、樹脂の注入圧力
で中央部分が上面側に撓んでいたセンター金具が元の形
状に復元する。このセンター金具の復元力により、樹脂
ターンテーブルの周辺の部分が上面側に反る傾向を生じ
る。一方、センター金具の下側に存在する樹脂部は収縮
するため、その収縮力によって樹脂ターンテーブルの周
辺の部分が、上記とは反対に下面側に反る傾向を生じ
る。このように、センター金具の復元力による反りと、
樹脂部の収縮力による反りとが釣り合って、結果的にほ
とんど反りのない樹脂ターンテーブルを得ることができ
るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の製法によって製造された
樹脂ターンテーブルを示す斜視図である。

【図２】上記樹脂ターンテーブルを示すＨ−Ｈ断面図で
ある。

【図３】上記製法で用いるセンターヨークを示す平面図
である。

【図４】上記センターヨークを示す断面図である。

【図５】上記製法の工程を示す断面図である。

【図６】上記製法においてセンターヨークが撓む状態を
示す断面図である。

【図７】上記製法の工程を示す断面図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態の製法の工程を示す
断面図である。

【図９】上記製法の工程を示す断面図である。

【図１０】従来の樹脂ターンテーブルを示す斜視図であ
る。

【図１１】上記樹脂ターンテーブルを示すＦ−Ｆ断面図
である。

【図１２】上記樹脂ターンテーブルに用いるセンターヨ
ークを示す平面図である。

【図１３】上記センターヨークを示す断面図である。

【図１４】従来例の樹脂ターンテーブルの製造工程を示
す説明図である。

【符号の説明】

３ センターヨーク ４ 逃げ空間 ２１ 保持用ピン ２３ 第１の型 ２４ 第２の型 ３０ 成形空間

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84 B29C 33/00 - 33/76

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ターンテーブル本体の上面中央に円錐台
   状のディスクセンタリング部が形成され、このディスク
   センタリング部とシャフト挿通穴の外径部との間にドー
   ナツ盤状のセンター金具がインサート成形された樹脂タ
   ーンテーブルを製造する方法であって、センター金具保
   持部が形成され型面にセンター金具が保持される第１の
   型と、この第１の型に合わさる第２の型とを準備する工
   程と、上記センター金具保持部にセンター金具を保持さ
   せたのち第１の型と第２の型とを合わせる工程と、成形
   空間内に樹脂を注入して固化させ、センター金具保持部
   に保持された状態のセンター金具と樹脂とを一体成形す
   る工程と、上記第１の型と第２の型とを型割りして成形
   品を脱型させる工程とを備え、上記センター金具保持部
   にセンター金具が保持された状態で、成形空間内に注入
   された樹脂の注入圧力によりセンター金具の中央部分が
   その上面の上方に撓むよう、センター金具の上面中央部
   分と第１の型の型面との間にセンター金具中央部分の逃
   げ空間を形成したことを特徴とする樹脂ターンテーブル
   の製法。
2. 【請求項２】 センター金具の上面中央部分に凹部が形
   成され、このセンター金具が、上面を型面に当接させた
   状態でセンター金具保持部に保持されることにより、上
   記凹部が逃げ空間に形成されるようになっている請求項
   １記載の樹脂ターンテーブルの製法。
3. 【請求項３】 センター金具保持部に保持されたセンタ
   ー金具の上面中央部に対面する型面の部分に凹部が形成
   され、この凹部内が逃げ空間に形成されるようになって
   いる請求項１記載の樹脂ターンテーブルの製法。
4. 【請求項４】 上面中央に円錐台状のディスクセンタリ
   ング部が突設されこのディスクセンタリング部の中央に
   シャフト挿通穴が軸方向に穿設された樹脂製ターンテー
   ブル本体と、上記シャフト挿通穴と同心状に配設された
   状態で上記ディスクセンタリング部に埋設されたドーナ
   ツ盤状のセンター金具を備え、上記センター金具の上面
   中央部分に凹部が形成されていることを特徴とする樹脂
   ターンテーブル。