JPH0257766B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はビデイオデイスク、デジタルオーデイ
オデイスク、光デイスク等の高密度情報記録担体
用プラスチツクデイスクの射出成形方法およびそ
れに使用する金型組立体に関するものである。

上記のデイスクを射出成形によつて作ることは
既に行われているが、情報の高密度化要求ととも
にこのデイスクに要求される規格は極めて厳しく
なつており、従来の射出成形技術をそのまま応用
しただけではこの規格を満足することはできな
い。特に、成形品の寸法精度と形状安定性につい
ては今日でも完全に満足のいくデイスクを射出成
形するのは難しい。

従来公知の射出成形法では、例えば特開昭56−
139940号や特開昭58−57931号に示されるように、
原料の溶融樹脂は円盤状成形キヤビテイーの中心
から放射方向外向に向つて拡大するように射出さ
れている。しかし、この外向き射出方式にはいく
つかの欠点がある。先ず第１に、成形キヤビテイ
ーは例えば厚さが1.2〜1.5mmで半径が75〜150mm
のように極めて薄くて径が大きいものであるた
め、この成形キヤビテイーに溶融樹脂を均一に射
出充填するための成形条件は厳しい制限を受け
る。その結果、成形品に大きな歪みが残ることに
なり、この残留歪みは成形品の形状の経時変化の
原因となる。本発明の対象とするデイスクはレー
ザーを用いてデイスクに形成されたサブミクロン
オーダーの情報ビツトを読み取るのに使用される
ため、デイスクの形状安定性には厳しい規格が要
求され、上記残留歪みを最少にする必要がある。

さらに、成形キヤビテイーが前記のように薄く
て径が大きいため中心から樹脂を射出すると溶融
樹脂が成形キヤビテイーの放射方向の外周部分と
内周部分との間で樹脂の凝固状態に差が生じ、射
出成形工程の最終保圧段階で樹脂に均一な圧力が
加わらないようになる。そのため成形品の厚みが
均一にならないという欠点がある。すなわち、成
形キヤビテイーが前記のように極めて薄くて径が
大きいため、射出終了時近くに成形キヤビテイー
に樹脂が射出された時には成形キヤビテイー外周
部の樹脂が凝固を始めており、保圧段階で樹脂に
圧力を加えてもその圧力は成形キヤビテイー内径
近傍にしか加わらず、外径近傍には加わらない。
そのため内径近傍が肉厚になる。

さらに、複屈折の最大ピークがデイスク内径近
くにでき、デイスクの光学特性に問題がある。

本発明の目的は溶融樹脂を成形キヤビテイーの
中心から供給することに帰因する上記の欠点の無
い射出成形方法およびそれに用いられる金型組立
体を提供することにある。

本発明では上記目的を達成するために溶融樹脂
を成形キヤビテイーの外周から放射方向内向きに
射出する。そうすることによつて溶融樹脂は内周
に近くなる程圧縮され、凝固が実質的に開始され
る射出工程の最終保圧段階において、成形キヤビ
テイーの内周部分の樹脂圧力とキヤビテイー外周
近傍の溶融樹脂に加えられる保圧力との間に大き
な差が無くなる。従つて、得られた成形品の残留
歪みが小さくなると同時に、厚みも均一となり、
光学特性の優れた寸法安定性のあるデイスクが得
られる。

本発明はさらに上記放射方向内向き射出法を実
施するための金型組立体を提供するものでもあ
る。本発明の金型組立体では、溶融樹脂を放射方
向内向きに均一に成形キヤビテイー中に射出充填
するために周方向に連続したフラツシユゲートを
有している。このフラツシユゲートの外周端は周
方向に実質的に連続してのびている環状のランナ
ーに接続されており、溶融樹脂はこの環状ランナ
ーで一旦滞留された後にフラツシユゲートより周
方向内向きに均一に流入させるようになつてい
る。

本発明の好ましい一実施例では、ホツトランナ
ーが用いられる。すなわち、金型組立体に組込ん
だホツトランナー組立体のホツトゲートと前記環
状ランナーとをスプルーを介して接続する。成形
品冷却後は上記ホツトゲートの所で凝固したスプ
ルーから切断して環状ランナーおよびスプルーと
一体になつた成形品を金型組立体から離型する。
なお、ホツトランナーを用いずに射出シリンダー
のノズルタツチ部から上記外周環状までのびるラ
ンナーを成形品と一緒に凝固させる方式の金型組
立体にすることもできる。この場合にはランナー
を離型させるために金型を３枚組みにする等の工
夫が必要である。

さらに、成形品からランナーを切り離すための
機構を金型組立体に組込むこともできる。例えば
成形キヤビテイー部分の金型組立体をランナー部
分の金型組立体とを、樹脂の凝固工程の最終段階
で、相対移動させて、金型内で成形品を打ち抜く
ことができる。

本発明では溶融樹脂を均一に成形キヤビテイー
中に流入させることができるように環状フラツシ
ユゲートの寸法を調節する。例えば、環状ランナ
ーに接続している２つの隣接スプルー接続点から
周方向に沿つてゲートの開口度をしだいに大きく
するか、ゲート長さ（ランド長さ）をしだいに短
かくして環状ランナーからの流入速度を均一にす
ることができる。この他に環状ランナーの断面を
周方向に沿つて連続的に変えて流入速度を均一に
調整することもできる。

以下、添付図面を用いて本発明の好ましい実施
例を説明する。

第１図はホツトランナー方式を用いた本発明の
放射方向内向き射出成形法に用いられる金型組立
体の概念的断面図である。この図には本発明と直
接関係ないものは図示していないということは理
解できよう。高密度記録用プラスチツクデイスク
成形用キヤビテイー５はデイスクの中心開口を形
成するための直円柱中心コア３を有する固定割型
１と中心コア３を収容する中心穴を有する移動割
型２とによつて形成される。固定割型１にはホツ
トランナー組立体１０が接続されている。このホ
ツトランナー組立体１０は射出シリンダーのノズ
ルタツチ部１１と連通した複数の放射方向ランナ
ー１２を有するヒーターブロツク１３を有してい
る。各放射方向ランナー１２の先端は軸方向にの
びるヒーターを有する縦方向ホツトランナーが接
続され、この縦方向ホツトランナー先端のホツト
ゲート１４が固定割型１に形成された各スプルー
２１に接続している。図では４つのスプルーが示
してあるが、スプルー２１の数は４つに限定され
ることなく２つ以上の任意の数であればよい。各
スプルー２１は固定割型１と移動割型２との間に
形成される環状のランナー２０に接続されてい
る。この環状ランナー２０に接続されている。こ
の環は成形キヤビテイー５の外周を取り囲んで連
続してのびている。環状ランナー２０と成形キヤ
ビテイー５とは周方向に連続してのびている環状
フラツシユゲート２２を介して連結されている。
成形キヤビテイー５への溶融樹脂の流入速度を均
一にするために、第２図に示す実施例ではスプル
ー２１と環状ランナー２０との接続位置（第３Ａ
図参照）から周方向に遠ざかるにしたがつてゲー
ト２２の高さをしだいに大きくしてある。第４図
に示す実施例ではゲートの長さ（ランド長）を上
記接続位置から周方向に遠ざかるにしたがつてし
だいに短くして流入速度が均一になるように環状
ランナーの放射方向距離を変えている。

この流入速度の調節は第２、３図に示す実施例
に示されるものに限定されず、この両者を組合せ
たもの、あるいは環状ランナーの断面形状を変え
たもの等任意の手段を選択することができる。

図示した実施例ではサブミクロンオーダーの凹
凸表面を有するスタンパー３０が断面図Ｌ形のス
タンパー押えリング３１，３２によつて割型２の
キヤビテイー表面上に保持されている。このスタ
ンパー押えリング３１，３２は割型に設けた環状
溝中に挿入自在になつており、挿入後、先端を磁
石または電磁石３３，３４によつて強力に保持す
るようになつているが、この点は本発明の対象で
はないので詳細には説明しない。

成形時にはホツトランナーブロツク１０から射
出された溶融樹脂がスプルー２１、環状ランナー
２０、環状フラツシユゲート２２を介して成形キ
ヤビテイー５中に射出される。成形品を冷却凝固
後、移動割型２を開き、次いでエジエクター６を
駆動すると、デイスクと環状ランナーとスプルー
とが一体になつて固定割型１から突き出される。
第１図ではエジエクターを中心部のみに設けてあ
るが、デイスク外周および／または環状ランナー
部分を突き出すようにすることによつて離型を容
易にすることができる。このエジエクター自体は
周知のものであるので図示する必要はないであろ
う。

さらに、金型組立体内で成形されたデイスクと
ランナーとを切断するような機構を金型に組込む
こともできる。第５図はその場合の一実施例を示
す概念図で、この図はランナー部分を切断するラ
ンナー金型組立体が前記の割型組立体１，２とは
独立して摺動できる点が第１図に示す金型組立体
と本質的に異つている。すなわち、第５図の実施
例では環状ランナー２０とスプルー２１とを環状
固定側ランナー割型４０と環状移動側ランナー割
型４１とで構成し、各ランナー割型４０，４１を
移動割型１および移動割型２に対して軸方向に摺
動自在に嵌合してある。この金型組立体の場合に
成形品を離型する時には、固定割型１と移動割型
２とを適当なロツク手段で一体に結合し状態でシ
リンダー４３を付勢して両者をわずかに後退させ
て、フラツシユゲートの所で成形されたデイスク
とランナー部分を切断する。次に、シリンダーを
消勢して移動割型２と移動側ランナー割型４１と
を一体にして固定割型１および移動側ランナー割
型４０から分離する。この型開き後、エジエクタ
ー６を付勢して成形品を突き出す。またランナー
部分は移動側ランナー割型４１に付着するように
適当なアンダーカツトを付けておき、エジエクタ
ー４４で離型すればよい。

以上、本発明を特殊実施例によつて説明した
が、本発明はこれらにのみ限定されるものではな
いことは理解できよう。例えばフラツシユゲート
の開口は連続直線でなく第６図の展開図に示すよ
うな種々の形状にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による放射方向内向き射出方法
に用いる金型組立体の一実施例の概念的断面図。
第２図は第１図の−線による断面図。第３
Ａ，３Ｂ図は第２図のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ線
による各断面図。第４図は本発明の変形実施例を
示す第２図と同様な断面図。第５図はランナー切
断機構を組込んだ本発明金型組立体の変形実施例
を示す概念的断面図。第６図は成形キヤビテイー
側から見たフラツシユゲート開口形状の各種展開
図の一部。 図中符号、１……固定割型、２……移動割型、
５……成形キヤビテイー、１０……ホツトランナ
ー組立体、２０……環状ランナー、２１……スプ
ルー、２２……環状フラツシユゲート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 偏平な環状成形キヤビテイー中に溶融樹脂を
   射出して高密度情報記録担体用プラスチツクデイ
   スクを射出成形する方法において、上記偏平環状
   成形キヤビテイーの外周に周方向に実質的に連続
   して開口している環状のフラツシユゲートを介し
   て溶融樹脂を射出することを特徴とする方法。 ２ 上型と下型との間に形成される偏平な成形キ
   ヤビテイーを有する高密度情報記録担体用プラス
   チツクデイスクの射出成形用金型組立体におい
   て、上記環状成形キヤビテイーの外周に周方向に
   実質的に連続して開口しているフラツシユゲート
   を有し、このフラツシユゲートが溶融樹脂の供給
   ランナーに接続されていることを特徴とする金型
   組立体。 ３ 上記環状フラツシユゲートが上型と下型とパ
   ーテイングラインに沿つて形成されることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の金型組立体。 ４ 上記供給ランナーが上記フラツシユゲートの
   外周に沿つて周方向に実質的に連続してのびてい
   る環状のランナーであることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項または第３項いずれか一項に記載
   の金型組立体。 ５ 上記環状ランナーに複数のスプルーが連通
   し、これらの各スプルーに金型組立体の外周に設
   けられたホツトランナーのゲートが接続している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の金
   型組立体。 ６ 上記環状フラツシユゲートが成形キヤビテイ
   ーに樹脂が均一に流入するように調節されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の金
   型組立体。 ７ 上記環状フラツシユゲートの放射方向長さが
   ２つの互いに隣接するスプルーが上記環状ランナ
   ーに接続している各点から周方向に遠ざかる程短
   くなつていて、溶融樹脂が環状フラツシユゲート
   から放射方向内向きに実質的に均一に流入するよ
   うになつていることを特徴とする特許請求の範囲
   第６項記載の金型組立体。 ８ 上記環状フラツシユゲートの軸方向高さが２
   つの互いに隣接するスプルーが上記環状ランナー
   に接続している各点から周方向に遠ざかる程大き
   くなつていて、溶融樹脂が環状フラツシユゲート
   から放射方向内向きに実質的に均一流入するよう
   になつていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ６項記載の金型組立体。