JPH0763993B2 - 射出成形用金型 - Google Patents
射出成形用金型Info
- Publication number
- JPH0763993B2 JPH0763993B2 JP63116139A JP11613988A JPH0763993B2 JP H0763993 B2 JPH0763993 B2 JP H0763993B2 JP 63116139 A JP63116139 A JP 63116139A JP 11613988 A JP11613988 A JP 11613988A JP H0763993 B2 JPH0763993 B2 JP H0763993B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stamper
- cavity
- gate
- injection molding
- split mold
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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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
-
- 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
- B29C2045/2661—The thickness of the mould cavity being changeable in radial direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、射出成形用金型、特に、光ディスク基板など
の高密度情報記録担体のプラスチックによる射出成形に
使用しプラスチック基板の改良された成形に用いられる
射出成形用金型に関する。
の高密度情報記録担体のプラスチックによる射出成形に
使用しプラスチック基板の改良された成形に用いられる
射出成形用金型に関する。
従来の射出成形用金型、特に、高密度情報記録担体用プ
ラスチック成形用の射出成形用金型について説明する。
ラスチック成形用の射出成形用金型について説明する。
第４図は従来の一例を示す断面図である。
第４図に示す射出成形用金型は、割型１′と、スタンパ
ー４と、割型２″とを含んで構成される。
ー４と、割型２″とを含んで構成される。
すなわち、第４図に示す射出成形用金型において、射出
成形機（図示せず）で溶融された樹脂はゲート５から、
割型１′,2″およびスタンパー４により区画形成された
キャビティー３″に入る。一般にキャビティー３″の寸
法は最終製品の寸法と基本的に同じになっている。従っ
て肉厚の均一な偏平環状平板を作るときは、キャビティ
ー３″の軸方向の対向面は下層中心平面Ｃに対して平行
になっている。
成形機（図示せず）で溶融された樹脂はゲート５から、
割型１′,2″およびスタンパー４により区画形成された
キャビティー３″に入る。一般にキャビティー３″の寸
法は最終製品の寸法と基本的に同じになっている。従っ
て肉厚の均一な偏平環状平板を作るときは、キャビティ
ー３″の軸方向の対向面は下層中心平面Ｃに対して平行
になっている。
キャビティー３″の中で固化した樹脂はスタンパー４の
信号用凹凸を写し、しかもキャビティーの形に倣った寸
法の製品として完成する。
信号用凹凸を写し、しかもキャビティーの形に倣った寸
法の製品として完成する。
すなわち、第４図に示す射出成形用金型は、割型１′,
2″とスタンパー４とで形成されるキャビティー３″の
軸方向の厚さが均一でしかも小さくなっていて中心のゲ
ート５から外周端までの距離が長くなっている。
2″とスタンパー４とで形成されるキャビティー３″の
軸方向の厚さが均一でしかも小さくなっていて中心のゲ
ート５から外周端までの距離が長くなっている。
このため、軸方向の厚さが一定で偏平な環状のキャビテ
ィー３″に中心部から放射状に溶融樹脂を流す場合樹脂
流動速度（Ｖ）は次の（１）式に示すごとくなる。
ィー３″に中心部から放射状に溶融樹脂を流す場合樹脂
流動速度（Ｖ）は次の（１）式に示すごとくなる。
V:樹脂流動速度 Q:ゲートから単位時間が流れ込む樹脂量 ri:ゲートからの距離 π：円周率 従って、ゲート５から離れるほど樹脂流動速度は小さく
なる。
なる。
また、キャビティー３″を形成する割型１′,2″は溶融
樹脂の温度よりも200℃ほど低くなっている。それゆえ
ゲート５から遠ざかるほど樹脂は温度が下がり、流動速
度が低下することになる。
樹脂の温度よりも200℃ほど低くなっている。それゆえ
ゲート５から遠ざかるほど樹脂は温度が下がり、流動速
度が低下することになる。
第５図（ａ），（ｂ）は第４図に示す射出成形用金型を
使用した場合のキャビティー内の樹脂流動状態を説明す
るための断面図および流動速度分布グラフである。
使用した場合のキャビティー内の樹脂流動状態を説明す
るための断面図および流動速度分布グラフである。
第５図（ａ）は、樹脂充填完了直前の樹脂流動状態を流
動能力の弱い部分のスキン層ａ′と高流動状態にある流
動層ｂ′に分けて示した。
動能力の弱い部分のスキン層ａ′と高流動状態にある流
動層ｂ′に分けて示した。
第５図（ｂ）は第５図（ａ）で示した位置A,Bでの流動
速度分布を示したグラフである。グラフにおいて実線が
位置Ａの、点線が位置Ｂの速度分布を示す。一点鎖線は
スキン層ａ′と流動層ｂ′を決定するスレッシュホツド
レベルで、この一点鎖線よりも流動速度の低いところを
スキン層ａ′としている。第５図（ａ），（ｂ）から明
らかなように、ゲート５から離れた外縁部でスキン層
ａ′が厚くなっている。スキン層ａ′の厚いところでは
樹脂の固化が速いためスタンパー４の凹凸形状の転写が
悪くしかも応力を受け易いので複屈折も高くなるという
問題があった。
速度分布を示したグラフである。グラフにおいて実線が
位置Ａの、点線が位置Ｂの速度分布を示す。一点鎖線は
スキン層ａ′と流動層ｂ′を決定するスレッシュホツド
レベルで、この一点鎖線よりも流動速度の低いところを
スキン層ａ′としている。第５図（ａ），（ｂ）から明
らかなように、ゲート５から離れた外縁部でスキン層
ａ′が厚くなっている。スキン層ａ′の厚いところでは
樹脂の固化が速いためスタンパー４の凹凸形状の転写が
悪くしかも応力を受け易いので複屈折も高くなるという
問題があった。
従って、外縁部での転写性を複屈折を上げずに向上させ
るには、スキン層ａ′を減少させるように樹脂流動速度
を上げる必要があるが、従来のようにキャビティー３″
の軸方向の厚さが一定の場合は射出速度を上げても、樹
脂流動速度はゲート５からの距離に反比例して減ずるの
で効果は小さいという問題があった。また金型の温度を
上げ流動性を上げるという方法もとられているが、温度
に限界があり十分でない。
るには、スキン層ａ′を減少させるように樹脂流動速度
を上げる必要があるが、従来のようにキャビティー３″
の軸方向の厚さが一定の場合は射出速度を上げても、樹
脂流動速度はゲート５からの距離に反比例して減ずるの
で効果は小さいという問題があった。また金型の温度を
上げ流動性を上げるという方法もとられているが、温度
に限界があり十分でない。
しかしながら、このような上述した従来の射出成形用金
型は、スタンパー凹凸の転写性が悪いとともに複屈折も
大きいという欠点があった。
型は、スタンパー凹凸の転写性が悪いとともに複屈折も
大きいという欠点があった。
〔課題を解決するための手段〕 本発明の射出成形用金型は、成形キャビティーの軸方向
の厚さをゲートから離れるに従い実質的に連続して小さ
くなるように構成される。
の厚さをゲートから離れるに従い実質的に連続して小さ
くなるように構成される。
すなわち、本発明の射出成形用金型は、高密度情報記録
担体用プラスティック基板を形成するための溶融樹脂を
射出するためのゲートを有する第１の割型と、サブミク
ロンオーダーの信号用凹凸が形成されたスタンパーと、
偏平で薄肉にして環状をなし前記溶融樹脂が収容される
成形キャビティを有し前記第１の割型と前記スタンパー
と協働して軸方向の厚さが前記ゲートから離れるに従い
連続して薄くなるキャビティを形成する第２の割型とを
含んで構成される。
担体用プラスティック基板を形成するための溶融樹脂を
射出するためのゲートを有する第１の割型と、サブミク
ロンオーダーの信号用凹凸が形成されたスタンパーと、
偏平で薄肉にして環状をなし前記溶融樹脂が収容される
成形キャビティを有し前記第１の割型と前記スタンパー
と協働して軸方向の厚さが前記ゲートから離れるに従い
連続して薄くなるキャビティを形成する第２の割型とを
含んで構成される。
すなわち、本発明の射出成形用金型は、偏平で薄肉な環
状の成形キャビティ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ティック基板を射出成形するのに用
いられる金型において、成形キャビティーの軸方向厚さ
がゲートから離れるに従い、実質的に連続て小さくなっ
ているように構成される。
状の成形キャビティ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ティック基板を射出成形するのに用
いられる金型において、成形キャビティーの軸方向厚さ
がゲートから離れるに従い、実質的に連続て小さくなっ
ているように構成される。
さらに、前記溶融樹脂の射出ゲートが成形キャビティー
の中心にあるように構成されてもよい。
の中心にあるように構成されてもよい。
また、前記成形キャビティーが第１の割型と第２の割型
によって区画形成れるように構成されてもよい。
によって区画形成れるように構成されてもよい。
また、前記第１と第２の割型の軸方向対向面の両方また
は、いずれか一方が偏平環状成形キャビティーの仮想中
心平面に対してテーパーを付けることにより成形キャビ
ティーの軸方向の厚さを変化させるように構成されても
よい。
は、いずれか一方が偏平環状成形キャビティーの仮想中
心平面に対してテーパーを付けることにより成形キャビ
ティーの軸方向の厚さを変化させるように構成されても
よい。
また、第１と第２の割型を有しこれらの両方またはいず
れか一方の成形キャビティ区画形成面上にスタンパーが
配置されているように構成されてもよい。
れか一方の成形キャビティ区画形成面上にスタンパーが
配置されているように構成されてもよい。
また、前記第１と第２の割型の成形キャビティー区画形
成面が偏平環状成形キャビティーの仮想中心平面に対し
て平行であり、前記スタンパーの肉厚が成形キャビティ
ーのゲート近傍から離れるに従い連続的に厚くなるよう
に構成されてもよい。
成面が偏平環状成形キャビティーの仮想中心平面に対し
て平行であり、前記スタンパーの肉厚が成形キャビティ
ーのゲート近傍から離れるに従い連続的に厚くなるよう
に構成されてもよい。
また、前記スタンパーの肉厚が均一であって、第１と第
２の割型の軸方向対向面の両方または一方を前記偏平環
状成形キャビティーの仮想中心平面に対してテーパーを
付け、ゲートから離れるに従い、キャビティーの軸方向
厚さを小さくするように構成されてもよい。
２の割型の軸方向対向面の両方または一方を前記偏平環
状成形キャビティーの仮想中心平面に対してテーパーを
付け、ゲートから離れるに従い、キャビティーの軸方向
厚さを小さくするように構成されてもよい。
また、前記スタンパーの成形キャビティー対向面上にサ
ブミクロンオーダーの信号用凹凸が形成されるように構
成されてもよい。
ブミクロンオーダーの信号用凹凸が形成されるように構
成されてもよい。
次に、本発明の実施例について、図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示す模式図、第２図
（ａ），（ｂ）は第１図に示す実施例を用いて成形する
場合の充填完了直前の樹脂流動状態を示す断面図および
流動速度分布グラフであり、各部の寸法は誇張して示し
てあり、また本発明の本質と関係ないものは図示してい
ない。
（ａ），（ｂ）は第１図に示す実施例を用いて成形する
場合の充填完了直前の樹脂流動状態を示す断面図および
流動速度分布グラフであり、各部の寸法は誇張して示し
てあり、また本発明の本質と関係ないものは図示してい
ない。
第１図に示す射出成形用金型は、ゲート５を有する割型
１と、スタンパー４と、割型１およびスタンパ４と協働
してキャビティ３の形成する割型２とを含んで構成され
る。
１と、スタンパー４と、割型１およびスタンパ４と協働
してキャビティ３の形成する割型２とを含んで構成され
る。
この射出成形用金型は射出成形機（図示せず）で溶融さ
れた溶融樹脂がゲート５を通り割型1,2およびスタンパ
ー４で区画形成されたキャビティー３に入る。
れた溶融樹脂がゲート５を通り割型1,2およびスタンパ
ー４で区画形成されたキャビティー３に入る。
ここで、割型１には仮想中心平面Ｃに対してテーパーが
付いていて、キャビティー３の軸方向厚さはゲート５か
ら離れるに従い薄くなっている。
付いていて、キャビティー３の軸方向厚さはゲート５か
ら離れるに従い薄くなっている。
従って、内周部の半径r1でのキャビティー３の軸方向厚
さをt1、外周部の半径r2での厚さをt2とすると任意の半
径ｒでの樹脂流動速度は次の（１）式のごとくなる。
さをt1、外周部の半径r2での厚さをt2とすると任意の半
径ｒでの樹脂流動速度は次の（１）式のごとくなる。
よって第１図に示すごとくキャビティー３の軸方向の厚
さを変えることによりゲート５から離れたところでも十
分な樹脂流動速度が得られ、その結果第２図（ａ），
（ｂ）から明らかなようにスキン層ａが薄くなりスタン
パ凹凸の転写性も増す。
さを変えることによりゲート５から離れたところでも十
分な樹脂流動速度が得られ、その結果第２図（ａ），
（ｂ）から明らかなようにスキン層ａが薄くなりスタン
パ凹凸の転写性も増す。
すなわち、第２図（ａ）は樹脂充填完了直前の樹脂流動
状態を流動能力の弱いスキン層ａと流動状態の高い流動
層ｂに分けて示した。第２図（ｂ）は第２図（ａ）に示
す位置A,Bでの流動速度分布を示したグラフである。
状態を流動能力の弱いスキン層ａと流動状態の高い流動
層ｂに分けて示した。第２図（ｂ）は第２図（ａ）に示
す位置A,Bでの流動速度分布を示したグラフである。
第２図（ａ），（ｂ）から明らかなように、第１図に示
す金型を用いればスキン層ａが薄くなり、従って転写性
が増し複屈折が低下する。
す金型を用いればスキン層ａが薄くなり、従って転写性
が増し複屈折が低下する。
第１図に示す実施例では割型１にのみテーパーが設けら
れているが割型２に設けたり、あるいは割型1,2の両方
に設けることも可能である。
れているが割型２に設けたり、あるいは割型1,2の両方
に設けることも可能である。
第３図は本発明の他の実施例を示す断面図である。
第３図に示す射出成形用金型において、成形用のキャビ
ティーの軸方向の厚さを割型１にテーパーを設けるだけ
ではなく、スタンパ３′の板厚をゲート５から離れるほ
ど厚くすることで変化させている。
ティーの軸方向の厚さを割型１にテーパーを設けるだけ
ではなく、スタンパ３′の板厚をゲート５から離れるほ
ど厚くすることで変化させている。
以上のように、成形用のキャビティーの軸方向厚さを変
化させる方法は割型にテーパを付けることと、スタンパ
ーａ板厚を変化させることのいずれによっても実現で
き、この組み合せで上述の実施例以外に多数の変型があ
る。
化させる方法は割型にテーパを付けることと、スタンパ
ーａ板厚を変化させることのいずれによっても実現で
き、この組み合せで上述の実施例以外に多数の変型があ
る。
本発明の射出成形用金型は、成形キャビティーの軸方向
の厚さをゲートから離れるに従い実質的に連続して小さ
くすることにより、ゲートから離れた部分での樹脂流動
速度を増すことができるため、スキン層を減じることが
できるのでスタンパー凹凸の転写性を向上できるととも
に複屈折を小さくできるという効果がある。
の厚さをゲートから離れるに従い実質的に連続して小さ
くすることにより、ゲートから離れた部分での樹脂流動
速度を増すことができるため、スキン層を減じることが
できるのでスタンパー凹凸の転写性を向上できるととも
に複屈折を小さくできるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図
（ａ），（ｂ）は第１図に示す実施例を用いて成形する
場合の充填完了直前の樹脂流動状態を示す断面図および
流動速度分布グラフ、第３図は本発明の他の実施例を示
す断面図、第４図は従来の一例を示す模式図、第５図は
第４図に示す従来例を用いて成形する場合の充填完了直
前の樹脂流動状態を示す断面図および流動速度分布グラ
フである。 1,1′,2,2′,2″……割型、3,3′,3″……キャビティ
ー、4,4′…スタンパー、５……ゲート、 A,B……位置、Ｃ……仮想中心平面、a,a′……スキン
層、b,b′……流動層。
（ａ），（ｂ）は第１図に示す実施例を用いて成形する
場合の充填完了直前の樹脂流動状態を示す断面図および
流動速度分布グラフ、第３図は本発明の他の実施例を示
す断面図、第４図は従来の一例を示す模式図、第５図は
第４図に示す従来例を用いて成形する場合の充填完了直
前の樹脂流動状態を示す断面図および流動速度分布グラ
フである。 1,1′,2,2′,2″……割型、3,3′,3″……キャビティ
ー、4,4′…スタンパー、５……ゲート、 A,B……位置、Ｃ……仮想中心平面、a,a′……スキン
層、b,b′……流動層。
Claims (1)
- 【請求項１】高密度情報記録担体用プラスティック基板
を成形するための溶融樹脂を射出するためのゲートを有
する第１の割型と、 信号用凹凸が形成されたスタンパーと、 このスタンパーを載置する第２の割型とからなる射出成
形用金型において、 前記スタンパーと前記第２の割型とから形成されるキャ
ビティの軸方向の厚さが前記ゲートから離れるに従って
連続的に薄くなっていることを特徴とする射出成形用金
型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63116139A JPH0763993B2 (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 射出成形用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63116139A JPH0763993B2 (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 射出成形用金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01285321A JPH01285321A (ja) | 1989-11-16 |
| JPH0763993B2 true JPH0763993B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=14679702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63116139A Expired - Lifetime JPH0763993B2 (ja) | 1988-05-12 | 1988-05-12 | 射出成形用金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0763993B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003042995A1 (fr) * | 2001-11-12 | 2003-05-22 | Tdk Corporation | Dispositif de moulage metallique utilise dans la fabrication d'un materiau de substrat en forme de disque, procede de fabrication d'un materiau de substrat en forme de disque, materiau de substrat en forme de disque pour disque optique et disque optique |
| JP2003272237A (ja) * | 2002-03-20 | 2003-09-26 | Sony Corp | 光学記録媒体およびその製造方法 |
| NL1028737C2 (nl) * | 2005-04-11 | 2006-10-12 | Axxicon Moulds Eindhoven Bv | Matrijssamenstel en/of stamper. |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6067124A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-17 | Daicel Chem Ind Ltd | 高密度情報記録担体用プラスチックディスクの射出成形用スタンパー |
-
1988
- 1988-05-12 JP JP63116139A patent/JPH0763993B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01285321A (ja) | 1989-11-16 |
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