JPH01130926A - 円板状成形品の成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光デイスク用基板等の円板状成形品の製造に使
用される成形装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、光デイスク用の基板には極めて精度の高い厚み
精度、すぐれた平面性等が要求される。

そのため、この基板を射出成形等により成形する場合に
は、キャビティを形成する金型面が高精度に平行な鏡面
になるよう細心の注意を払って金型を製造し、かつ成形
条件も金型温度を著しく高温度にしたり、非常に速い充
填速度を採用する等の特定の条件を設定し、成形してい
る。また、特開昭６０−６７１２４号公報に記載されて
いるようにキャビティの軸方向厚さを変化させた金型が
検討されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、光デイスク用基板のように、極めて薄い
円板状のキャビティにその中心部から溶融したポリカー
ボネートのような流動性の悪い合成樹脂を充填すると、
ゲート部近傍とゲート部からはなれた円板外周部とでは
溶融した合成樹脂の冷却固化速度、充填圧力に差が生じ
、その結果として成形品の半径方向の厚み分布が不均一
となり、中心から外周部に向かうにつれて薄くなったり
、さらに、内部応力が残留し、反り、ねじれ等が発生し
たり、複屈折率が悪化したりする。これらの問題点を解
決するため、特開昭６０−６７１２４号公報記載の発明
では、半径方向の厚み分布が均−で且つ成形品の形状安
定性がすぐれている高密度情報記録担体用プラスチック
ディスクを射出酸するために、キャビティの軸方向厚み
を溶融した合成樹脂がキャビティに射出されるゲートか
ら放射方向に離れるにつれて連続的に厚くする、即ち拡
大テーパーをつけたキャビティを持った金型を提案して
いるが、該金型ではキャビティを形成する金型面が傾斜
した曲面を形成しており高精度に均一な傾斜した曲面を
鏡面に加工することが著しく困難である。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記の従来方法にくらべ、簡易な方法で、半径
方向の厚み精度がすぐれた光デイスク用基板等の円板状
の精密成形品を製造することができる金型組立体を提供
することにある。

本発明の要旨とするところは、固定側金型と移動側金型
の間に円板状のキャビティを構成する金型のパーティン
グ面と成形機のダイプレートとの間に少なくとも一ケ所
において金型中心軸からパーティング面に平行に外周に
向かって隙間を形成し、成形機のダイプレートに固定す
ることを特徴とする成形装置にある。

［作用コ 一般に、光デイスク用基板のような薄いドーナツ状円板
を成形するための薄い円板状のキャビティにその中心部
から溶融した合成樹脂を充填すると充填圧力はゲート部
近傍が最も高くゲート部から離れたキャビテイ外周部近
傍が最も低くなり、充填圧力に勾配が生じる。その差に
対応して円板状成形品に厚み分布の不均一が生じ、中心
部が厚く、外周部に向かうにつれて連続的に薄くなる。

したがって、充填圧力の勾配によって生ずる厚み勾配と
相殺するように、キャビティの厚みに逆の勾配を形成し
ておけば、中心から外周に向かって厚みの均一な成形品
を得ることができる。

本発明によれば、パーティング面と成形機のダイプレー
トの間に少なくとも−ケ所において金型中心軸からパー
ティング面に平行に外周に向かって隙間を形成し、成形
機のダイプレートに固定用ボルト等で固定することによ
り、該隙間を僅かに中心から外周部に向かって連続的に
狭くなるように変形させ、その変形に対応してキャビテ
ィ部が中心から外周部に向かって連続的に軸方向の厚み
が厚くなるようにするため、溶融した合成樹脂が充填さ
れ、充填圧力がキャビテイ外周部に向かうにつれて連続
的に低くなっても、中心から外周に向かって半径方向の
厚みが均一な成形品を得ることができる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に基づいて、詳細に説明する。

第１図は本発明成形装置の金型を成形機に取りつけ緩く
固定した状態を示し、第２図は金型をボルトで強固に固
定した状態を示す。

第１図において、成形機の固定側ダイプレート１には段
差部９をつけて大径部、小径部からなる貫通穴８が形成
されており、金型位置決めリング４が大径部に嵌合して
成形機の固定側ダイプレート１に段差部９において接触
している。かかる状態でノズル１２の先端とスプルブツ
シュ３の先端が接触している。貫通穴８の大径部の長さ
Ｃは金型固定側取りつけ板２から金型位置決めリング４
が突き出ている長さＡよりも僅かに短くする。その結果
成形機の固定側ダイプレート１と金型固定側取りつけ板
２との間に０．２ｍｍの隙間Ｂが形成される。該隙間Ｂ
はパーティング面１０と平行に形成される。

次いで、第２図に示したように、固定用ボルト５で金型
を成形機の固定側ダイプレート１に強固に固定する。

固定用ボルト５で金型を成形機の固定側ダイプレート１
に強固に固定することにより、金型の位置決めリング４
の近傍の隙間Ｂはそのまま維持されるが、固定用ボルト
５の近傍の隙間Ｂは殆ど無くなり、その結果隙間Ｂは変
形し、中心から外周部に向かって連続的に狭くなり、固
定用ボルト５の近傍で殆ど無くなる。

固定用ボルト５の締めつけ力により、該隙間Ｂの変形に
対応して固定側金型が僅かに変形し、その結果光デイス
ク用基板に対応した円板状キャビティ１３も僅かに変形
し中心部が薄く、外周部に向かうにつれて、連続的に放
射状に厚くなる。

本発明の他の実施例を第３図および第４図にて説明する
。

第３図は本発明成形装置の金型を成形機に取りつけ緩く
固定した状態を示し、第４図は金型をボルトで強固に固
定した状態を示す。

第３図において、固定側金型は２枚のプレート６．７か
ら構成されており、パーティング面１０で移動側金型と
接触してその接触面の中心部近傍において、光デイスク
用基板に対応した薄い円板状のキャビティ１３を形成し
ている。２枚のプレート６．７はその中心部の僅かな面
１１のみで接触しており、該面１１より外周部は段差を
形成して接触しないようにし、隙間Ｂをパーティング面
１０に平行に形成させ、固定用ボルト５で成形機の固定
側ダイプレート１に緩く固定されている。

成形機の固定側ダイプレート１の中心部には均一な径の
貫通穴８が形成されており、該貫通穴８の中でノズル１
２の先端とスプルブツシュ３の先端が接触している。ま
た、成形機の固定側ダイプレート１と固定側金型のプレ
ート７は隙間を生ずることなく、均一に接触している。

次いで、第４図に示したように、固定用ボルト５で金型
を成形機の固定側ダイプレート１に強固に固定する。

固定用ボルト５で金型を成形機の固定側ダイプレートｌ
に強固に固定することにより、第２図の場合と同様に固
定用ボルト５の近傍の隙間Ｂは無くなり、隙間Ｂは変形
して、中心部から外周部に向かうにつれて連続的に狭く
なる。その結果プレート６が掻く僅かに変形し、キャビ
ティ１３も僅かに変形して、中心部が薄く、外周部に向
かうにつれて連続的に放射状に厚くなる。

本発明においては、隙間Ｂは上記実施例のように固定側
金型に形成されるのみならず、移動側金型に形成されて
もよく、いずれにしても、成形機の固定側ダイプレート
と成形機の移動側ダイプレートの間にパーティング面に
平行に形成すればよい。

本発明において、形成される隙間Ｂの広さは、成形され
た円板状成形品の半径方向の厚み分布が均一になるよう
、成形条件、例えば成形温度、充填圧力、充填速度等と
組み合わせて適宜選択すればよい。形成される隙間Ｂの
広さが広すぎるとキャビティ１３の変形量が多すぎ、成
形された円板状成形品の厚みが半径方向に厚くなり、形
成される隙間Ｂの広さが狭すぎるとキャビティ１３の変
形量が小さすぎ、成形された円板状成形品の厚みが半径
方向に薄くなるため、０．１ｍｍ〜２ｍｍの範囲が好ま
しい。

かくして得られた中心から外周部に向かうにつれて連続
的に厚みが厚くなるキャビティに、溶融した合成樹脂を
充填すれば、半径方向の厚み精度が均一な円板状成形品
が得られる。

なお、光デイスク用基板を成形するときは、スタンパ−
が用いられるが、該スタンパ−は隙間が形成されていな
い側の金型のキャビテイ面に取りつければよい。

［発明の効果］ 本発明はパーティング面と成形機のダイプレートの間に
隙間を形成し、固定用ボルト等で固定したことにより、
キャビティの厚みが中心から外周部に向かって連続的に
厚くなるため、光ディスク等の円板状成形品を成形した
りするときに、充填圧力が中心から外周部に向かうにつ
れて減少し円板状成形品の厚みが中心から外周部に向か
って連続的に薄くなることを防止でき、半径方向の厚み
精度がすぐれた円板状成形品を成形することができる。

また、本発明の隙間を例えば第１図および第２図に示し
た実施例のように、長めの金型の位置決めリングで形成
したときは、金型本体特にキャビティ部を特別な構造と
する必要がないため、簡易な方法で半径方向の厚み精度
がすぐれた円板状成形品の成形が可能な成形装置を製造
することができるという効果を奏するものであって、特
に光デイスク用基板、磁気ディスク用基板等の高密度情
報記録媒体用の基板の成形用装置として好適なものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示し、第１図
は金型を成形機固定側ダイプレートに緩く固定した状態
を示す拡大断面図、第２図は金型を成形機固定側ダイプ
レートに強固に固定した状態を示す拡大断面図、第３図
および第４図は本発明の他の実施例を示し、第３図は成
形機固定側ダイプレートに緩く固定した状態を示す拡大
断面図、第４図は金型を成形機固定側ダイプレートに強
固に固定した状態を示す拡大断面図である。 １−成形機固定側ダイプレート １０−・−パーティング面 １３−キャビティ Ｂ　−隙間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定側金型と移動側金型の間に円板状のキャビテ
   ィを構成する金型のパーティング面と成形機のダイプレ
   ートとの間に少なくとも一ケ所において金型中心軸から
   パーティング面に平行に外周に向かって隙間を形成し、
   成形機のダイプレートに固定することを特徴とする円板
   状成形品の成形装置。