JPH03114709A - デイスク用金型 - Google Patents
デイスク用金型Info
- Publication number
- JPH03114709A JPH03114709A JP25313789A JP25313789A JPH03114709A JP H03114709 A JPH03114709 A JP H03114709A JP 25313789 A JP25313789 A JP 25313789A JP 25313789 A JP25313789 A JP 25313789A JP H03114709 A JPH03114709 A JP H03114709A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stamper
- mold
- fitting surface
- tin
- die
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- 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
- B29C45/2632—Stampers; Mountings thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- 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
- B29C45/2632—Stampers; Mountings thereof
- B29C2045/2634—Stampers; Mountings thereof mounting layers between stamper and mould or on the rear surface of the stamper
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
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。
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〕
本発明はディスク製造用金型に係り、より詳しくはスタ
ンパ−面の構造の改良に関する。
ンパ−面の構造の改良に関する。
光ディスク、コンバク、トディスク等の製造に使用する
金型は、耐摩耗性もさることながら、樹脂を扱うためそ
のサイクルを短縮することが重要である。第１図に、従
来知られている光デイスク製造用金型の主要部の構成を
示す。この図において、１は可動金型、２は固定金型、
３は上記両金型１，２の合せ面に形成されるキャビティ
であって、上記可動金型１の上記キャビティ３に臨む面
（スタンパ取り付け面）ｌａに、片面にプリグループ及
びプリピット等の凹凸パターンが形成されたスタンパ４
が取り付けられている。上記スタンパ４は上記可動金型
１のスタンパ取り付け面１ａ上に載置され、その内周部
及び外周部がスタンパ押え具５によっ可動金型１に固定
される。尚、第１図において、６は図示外の射出機から
の溶融物質を上記キャビティ３内に導くスプール、７は
上記キャビティ３内への溶融物質の流れを制御するゲー
トを示している。
金型は、耐摩耗性もさることながら、樹脂を扱うためそ
のサイクルを短縮することが重要である。第１図に、従
来知られている光デイスク製造用金型の主要部の構成を
示す。この図において、１は可動金型、２は固定金型、
３は上記両金型１，２の合せ面に形成されるキャビティ
であって、上記可動金型１の上記キャビティ３に臨む面
（スタンパ取り付け面）ｌａに、片面にプリグループ及
びプリピット等の凹凸パターンが形成されたスタンパ４
が取り付けられている。上記スタンパ４は上記可動金型
１のスタンパ取り付け面１ａ上に載置され、その内周部
及び外周部がスタンパ押え具５によっ可動金型１に固定
される。尚、第１図において、６は図示外の射出機から
の溶融物質を上記キャビティ３内に導くスプール、７は
上記キャビティ３内への溶融物質の流れを制御するゲー
トを示している。
上記可動金型１及び固定金型２は、通常プラスチック成
形金型用鋼によって形成されており、少なくとも上記可
動金型１のスタンパ取り付け面１ａ及び上記固定金型２
のキャビテイ面２ａには焼入れ焼戻しが施され、硬さと
耐摩耗性の向上が図られている。
形金型用鋼によって形成されており、少なくとも上記可
動金型１のスタンパ取り付け面１ａ及び上記固定金型２
のキャビテイ面２ａには焼入れ焼戻しが施され、硬さと
耐摩耗性の向上が図られている。
さらに、上記スタンパ取り付け面１ａ及びキャビテイ面
２ａは鏡面状態に仕上られており、射出成形される製品
の寸法精度の高精度化が図られている。一方、上記スタ
ンパ４はニッケルによって形成されており、」二記可動
金型１のスタンパ取り付け面１ａと接する面が鏡面状態
に仕上げられている。
２ａは鏡面状態に仕上られており、射出成形される製品
の寸法精度の高精度化が図られている。一方、上記スタ
ンパ４はニッケルによって形成されており、」二記可動
金型１のスタンパ取り付け面１ａと接する面が鏡面状態
に仕上げられている。
ところで、射出成形時、上記可動金型１のスタンパ取り
付け面１ａとスタンパ４の間には、第２図に示すように
、射出された溶融高分子物質に含まれるガスや微細な固
形不純物８が入り込み易い。周知の如く、高分子物質の
射出成形に際しては、上記キャビティ３内に高温高圧の
溶融高分子物質が射出され、さらに射出終了後キャビテ
ィ３内に射出された高分子物質が完全に固化する以前の
段階で、該高分子物質の等質性及び転写性を向上するた
め、キャビティ３に高圧プレスがかけられる。上記した
従来のディスク製造用金型は、上記可動金型１のスタン
パ取り付け面１ａの硬度が充分に高くないため、可動金
型１のスタンパ取り付け面１ａ及びスタンパ４の裏面の
間にガスや固形不純物８が入り込んでいると、ガス圧の
作用及び固形不純物の研摩作用によってスタンパ４の裏
面のみならず上記可動金型１のスタンパ取り付け而１ａ
が局部的に剥離され、いわゆる肌荒れが生ずる。かかる
肌荒れ現象は、製品の寸法精度を劣化するといった不具
合を誘発する。
付け面１ａとスタンパ４の間には、第２図に示すように
、射出された溶融高分子物質に含まれるガスや微細な固
形不純物８が入り込み易い。周知の如く、高分子物質の
射出成形に際しては、上記キャビティ３内に高温高圧の
溶融高分子物質が射出され、さらに射出終了後キャビテ
ィ３内に射出された高分子物質が完全に固化する以前の
段階で、該高分子物質の等質性及び転写性を向上するた
め、キャビティ３に高圧プレスがかけられる。上記した
従来のディスク製造用金型は、上記可動金型１のスタン
パ取り付け面１ａの硬度が充分に高くないため、可動金
型１のスタンパ取り付け面１ａ及びスタンパ４の裏面の
間にガスや固形不純物８が入り込んでいると、ガス圧の
作用及び固形不純物の研摩作用によってスタンパ４の裏
面のみならず上記可動金型１のスタンパ取り付け而１ａ
が局部的に剥離され、いわゆる肌荒れが生ずる。かかる
肌荒れ現象は、製品の寸法精度を劣化するといった不具
合を誘発する。
スタンパ４は、数千枚のディスクを複製すると凹凸パタ
ーンの正常な転写性が損われ順次新たなスタンパに交換
されるものであるから、その範囲内で耐摩耗性があれば
足りる。然るに、金型１．２は順次交換される各スタン
パ毎に使用される共用装置であり、かつ高価な装置であ
るから、半永久的な耐摩耗性を有することが好ましい。
ーンの正常な転写性が損われ順次新たなスタンパに交換
されるものであるから、その範囲内で耐摩耗性があれば
足りる。然るに、金型１．２は順次交換される各スタン
パ毎に使用される共用装置であり、かつ高価な装置であ
るから、半永久的な耐摩耗性を有することが好ましい。
さらに、最近のディスク関連製品の需要増に対しより量
産性を向上させるため、高分子物質の射出成形に際し低
温化、及び急冷化のための水冷等の工夫がなされている
。そのため、熱膨張係数にくわえ熱伝導率も重要な因子
となり、サイクルタイムの短縮も課題と成っている。
産性を向上させるため、高分子物質の射出成形に際し低
温化、及び急冷化のための水冷等の工夫がなされている
。そのため、熱膨張係数にくわえ熱伝導率も重要な因子
となり、サイクルタイムの短縮も課題と成っている。
本発明は、」二記した技術的要請に鑑みなされたもので
あって、金型の耐用命数を延長すると共にサイクル時間
を短縮し高精度のディスク基板を提供するため、ディス
ク製造用金型のスタンパ取り付け面に、Ｔ５ＣＮおよび
／またはＴ３Ｎを少なくともＩＭ、かつその全体の厚さ
が１μｍ〜１５μｍであることを特徴とするディスク用
金型である。
あって、金型の耐用命数を延長すると共にサイクル時間
を短縮し高精度のディスク基板を提供するため、ディス
ク製造用金型のスタンパ取り付け面に、Ｔ５ＣＮおよび
／またはＴ３Ｎを少なくともＩＭ、かつその全体の厚さ
が１μｍ〜１５μｍであることを特徴とするディスク用
金型である。
プラスチック金型鋼において熱膨張係数は２０°Ｃ〜２
００℃で１１〜１３Ｘ１０−’／’Ｃ１熱伝導率は０．
０５〜０゜０６ ｃａｌ／ｃｍ、５ｅｃＪで有り、熱膨
張係数が高く、熱伝導は余りよくない材料である。それ
にだいし超硬合金は熱膨張係数は２０００〜２００℃テ
５−７ Ｘ １０− Ｇ／’Ｃ１熱伝導率は０゜１５〜
０．１８ｃａ１．／ｃｍ、ｓｅｃ、Ｔ：で有り、熱膨張
係数が小さく。
００℃で１１〜１３Ｘ１０−’／’Ｃ１熱伝導率は０．
０５〜０゜０６ ｃａｌ／ｃｍ、５ｅｃＪで有り、熱膨
張係数が高く、熱伝導は余りよくない材料である。それ
にだいし超硬合金は熱膨張係数は２０００〜２００℃テ
５−７ Ｘ １０− Ｇ／’Ｃ１熱伝導率は０゜１５〜
０．１８ｃａ１．／ｃｍ、ｓｅｃ、Ｔ：で有り、熱膨張
係数が小さく。
熱伝導の良い材料である。しかし密度が大きく金型全体
を構成するには無理が多い。またサーメットも鋼に近い
特性を持３ っているため有望な材料である。特にＴｉＮを多量に含
有するほど鋼の特性に近く両者の特徴を兼ね備えた材料
である。
を構成するには無理が多い。またサーメットも鋼に近い
特性を持３ っているため有望な材料である。特にＴｉＮを多量に含
有するほど鋼の特性に近く両者の特徴を兼ね備えた材料
である。
本発明においてスタンパ取り付け面にＴｉＣＮ及び／ま
たはＴｉＮを化学蒸着法で被覆し、その厚さを限定した
理由について説明する。
たはＴｉＮを化学蒸着法で被覆し、その厚さを限定した
理由について説明する。
Ｔ］ＣＮおよび／またはＴｉＮを少なくとも１−層とし
たのは、熱膨張係数は２０℃〜２００°Ｃで９．０−９
．２Ｘ１０６／℃、熱伝導率は０ 、０６〜０ 、０７
ｃａｌ／ｃｍ、ｓｅｃ、℃で有り、プラスチック金型鋼
に類似していること、及び皮膜自体の硬さがＨＶ２００
０〜２５００ｋｇ／ｍｍ”と耐摩耗性に優れること、等
の為である。またその全体の厚さが１μｍ〜１５μｍと
したのは１μｍ未満では耐摩耗性が充分でなく、１５μ
ｍを越えると剥離しやすくなるためである。また１層の
厚さがあまり厚くなると粒の成長が著しくなり鏡面状態
が得られにくくなるためそれらを多層に被覆したほうが
より効果的である。
たのは、熱膨張係数は２０℃〜２００°Ｃで９．０−９
．２Ｘ１０６／℃、熱伝導率は０ 、０６〜０ 、０７
ｃａｌ／ｃｍ、ｓｅｃ、℃で有り、プラスチック金型鋼
に類似していること、及び皮膜自体の硬さがＨＶ２００
０〜２５００ｋｇ／ｍｍ”と耐摩耗性に優れること、等
の為である。またその全体の厚さが１μｍ〜１５μｍと
したのは１μｍ未満では耐摩耗性が充分でなく、１５μ
ｍを越えると剥離しやすくなるためである。また１層の
厚さがあまり厚くなると粒の成長が著しくなり鏡面状態
が得られにくくなるためそれらを多層に被覆したほうが
より効果的である。
更に、ＴｉＣＮ、ＴｉＮ等の被覆には化学蒸着法、物理
蒸着法、イオン注入等の方法でも同様な効果が得られる
が、金型への被覆処理であるため熱による変形を少なく
するため低温で処理できる方法がより好ましく、この方
法としては有機ＣＮ化合物を被覆する化学蒸着法や、２
つのイオン源を有するイオン注入法等がより優れる。
蒸着法、イオン注入等の方法でも同様な効果が得られる
が、金型への被覆処理であるため熱による変形を少なく
するため低温で処理できる方法がより好ましく、この方
法としては有機ＣＮ化合物を被覆する化学蒸着法や、２
つのイオン源を有するイオン注入法等がより優れる。
第３図は本発明に係る光デイスク製造用金型の主要部を
示す断面図であって、９は皮膜を示し、そのほか第１図
に示したと同様の部材についてはこれと同一の符号で表
示している。
示す断面図であって、９は皮膜を示し、そのほか第１図
に示したと同様の部材についてはこれと同一の符号で表
示している。
上記皮膜９は、ＴｉＣＮ、ＴｉＮによって形成されてい
る。
る。
可動金型１は、例えば、ＨＰＭ３８、などのプラスチッ
ク成形用金型用鋼をもって形成されており、少なくとも
、スタンパ取り付け面１ａには被覆処理後に焼入れ焼戻
し処理が施されている。
ク成形用金型用鋼をもって形成されており、少なくとも
、スタンパ取り付け面１ａには被覆処理後に焼入れ焼戻
し処理が施されている。
１３０φのＣＤ用金型において、高分子物質が射出され
。
。
射出終了後完全に固化する以前の段階で高圧プレスがか
けられ、冷却され取り出すまでの工程のサイクルタイム
を測定した結果、プラスチック金型鋼では３．５ｓｅｃ
、本発明品では３ｓｅｃと１６％の時間が短縮できる。
けられ、冷却され取り出すまでの工程のサイクルタイム
を測定した結果、プラスチック金型鋼では３．５ｓｅｃ
、本発明品では３ｓｅｃと１６％の時間が短縮できる。
また、耐久回数では３０００枚製作後のディスク面振れ
が本発明品はＩＧ以下で有ったのにだいし、プラスチッ
ク金型鋼では８Ｇまで劣化していた。従って、射出成形
時スタンパ４が摩擦したとしても可動金型１のスタンパ
取り付け面１ａが摩耗することがなく、金型の保持が容
易になると共に、金型の耐用命数が延長され、ディスク
基板の量産性を向上出来る。
が本発明品はＩＧ以下で有ったのにだいし、プラスチッ
ク金型鋼では８Ｇまで劣化していた。従って、射出成形
時スタンパ４が摩擦したとしても可動金型１のスタンパ
取り付け面１ａが摩耗することがなく、金型の保持が容
易になると共に、金型の耐用命数が延長され、ディスク
基板の量産性を向上出来る。
本発明のディスク製造用金型は、スタンパ取り付け面に
ＴｉＣＮ及び／またはＴｉＮ皮膜を形成したので、スタ
ンパ取り付け面とスタンパとの間に射出成形特溶融高分
子物質に含まれるガスや固形不純物が入り込んだとして
もスタンパ取り付け面が摩耗することがなく、サイクル
タイムの短縮、金型の保守が容易になると共に金型の耐
用命数が延長され、ディスク基板の量産性を向上するこ
とができる。
ＴｉＣＮ及び／またはＴｉＮ皮膜を形成したので、スタ
ンパ取り付け面とスタンパとの間に射出成形特溶融高分
子物質に含まれるガスや固形不純物が入り込んだとして
もスタンパ取り付け面が摩耗することがなく、サイクル
タイムの短縮、金型の保守が容易になると共に金型の耐
用命数が延長され、ディスク基板の量産性を向上するこ
とができる。
第１図は従来用いられているディスク製造用金型の断面
図、第２図は従来の光デイスク製造用金型の問題点を示
す拡大断面図、第３図は本発明に係る光デイスク製造用
金型の概要を示す断面図である。 １：可動金型、２：固定金型、３：キャビティ、４ニス
タンパ、５ニスタンパ取り付け具、６：スプール７：ゲ
ート、 ８：高圧ガスまたは固形不純物。 ９：硬質層
図、第２図は従来の光デイスク製造用金型の問題点を示
す拡大断面図、第３図は本発明に係る光デイスク製造用
金型の概要を示す断面図である。 １：可動金型、２：固定金型、３：キャビティ、４ニス
タンパ、５ニスタンパ取り付け具、６：スプール７：ゲ
ート、 ８：高圧ガスまたは固形不純物。 ９：硬質層
Claims (1)
- スタンパ取り付け面に、ＴｉＣＮおよび／またはＴｉＮ
を少なくとも１層、かつその全体の厚さが１μｍ〜１５
μｍであることを特徴とするディスク用金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25313789A JPH03114709A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | デイスク用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25313789A JPH03114709A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | デイスク用金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03114709A true JPH03114709A (ja) | 1991-05-15 |
Family
ID=17247025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25313789A Pending JPH03114709A (ja) | 1989-09-28 | 1989-09-28 | デイスク用金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03114709A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007137488A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 合成樹脂製容器 |
| JP2008184221A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | ボトル |
| CN110042341A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-07-23 | 太仓久信精密模具股份有限公司 | 一种延长伞齿轮冷温锻模具使用寿命的方法 |
-
1989
- 1989-09-28 JP JP25313789A patent/JPH03114709A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007137488A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 合成樹脂製容器 |
| JP2008184221A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Yoshino Kogyosho Co Ltd | ボトル |
| CN110042341A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-07-23 | 太仓久信精密模具股份有限公司 | 一种延长伞齿轮冷温锻模具使用寿命的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1081958A (en) | Method of molding glass elements | |
| EP1358987A2 (en) | A replication matrix | |
| US5893998A (en) | Boundary apparatus for optical component molding | |
| US6514437B1 (en) | Stamper protecting layer for optical disk molding apparatus, optical disk molding apparatus and optical disk molding method using the stamper protecting layer | |
| JP2005014278A (ja) | スタンパを保持する面に断熱層とダイヤモンド様炭素膜を施した光ディスク成形金型とそれを使用する成型方法 | |
| JPH03114709A (ja) | デイスク用金型 | |
| US5484324A (en) | Stamper for injection molding | |
| JP3550461B2 (ja) | プラスチック成形方法並びに光ディスクの製造方法 | |
| JPH10230524A (ja) | 光ディスク基板の成形型および製造方法 | |
| JPS62267937A (ja) | 光記録媒体製造用成形機 | |
| JPH11157852A (ja) | ガラス光学素子成形用金型の製造方法及びガラス光学素子の成形方法 | |
| JPH1134112A (ja) | 精密成形用金型 | |
| JPH11922A (ja) | 精密成形用金型及びその製造方法 | |
| JPH02111516A (ja) | 射出成形用金型 | |
| JPH01135606A (ja) | 光メモリ一基板成形用金型 | |
| JP3279312B1 (ja) | 成形用金型とその製造方法 | |
| JP3695400B2 (ja) | 光ディスク成形用金型装置 | |
| JP2707501B2 (ja) | 射出成形用スタンパー | |
| JP2501578B2 (ja) | 成形用金型 | |
| JP4288815B2 (ja) | ディスク基板成形用金型の製造方法 | |
| JPH01302530A (ja) | 磁気ディスク用基体およびその製造法 | |
| JPH11291292A (ja) | 成形金型 | |
| JP3199825B2 (ja) | 光学素子の成形方法 | |
| JPH01217740A (ja) | 光ディスク用スタンパ | |
| JPS60151852A (ja) | デイジタル信号記録再生デイスクの製造方法 |