JPH09164564A - Mold for molding disk substrate and disk substrate - Google Patents
Mold for molding disk substrate and disk substrateInfo
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- JPH09164564A JPH09164564A JP7348392A JP34839295A JPH09164564A JP H09164564 A JPH09164564 A JP H09164564A JP 7348392 A JP7348392 A JP 7348392A JP 34839295 A JP34839295 A JP 34839295A JP H09164564 A JPH09164564 A JP H09164564A
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- 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
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク基板成形
用金型およびディスク基板に関するものであり、詳しく
は、光学式情報記録媒体としてのディスクの基板におけ
る成形欠陥を一層低減させることが出来る改良されたデ
ィスク基板成形用金型、および、当該金型を使用して製
造されるディスク基板に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mold for molding a disk substrate and a disk substrate, and more particularly, it is an improvement that can further reduce molding defects in the disk substrate as an optical information recording medium. Further, the present invention relates to a disk substrate molding die and a disk substrate manufactured using the die.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光ディスクや光磁気ディスク等の光学式
情報記録媒体（以下、「ディスク」と言う。）に使用さ
れる基板（以下、「ディスク基板」と言う。）は、通
常、図５に示す様な金型を使用し、ポリカーボネート、
アクリル等の合成樹脂を射出成形して製造される。図５
は、一般的なディスク基板成形用の金型の要部を示した
破断の側面図である。2. Description of the Related Art A substrate (hereinafter referred to as "disk substrate") used for an optical information recording medium such as an optical disk or a magneto-optical disk (hereinafter referred to as "disk") is usually shown in FIG. Using the mold shown, polycarbonate,
It is manufactured by injection molding a synthetic resin such as acrylic. FIG.
FIG. 3 is a side view of a fracture showing a main part of a general mold for molding a disk substrate.
【０００３】図５に示す金型は、固定型（５）と可動型
（６）とから主として構成され、これら双方の型の間に
円盤状のキャビティ（９）を形成する。固定型（５）の
中央には、キャビティ（９）内に溶融樹脂を射出するス
プルー（５６）が設けられ、また、キャビティ（９）内
の可動型（６）表面には、キャビティ（９）に射出され
た樹脂にプリフォーマット情報を転写するドーナツ盤状
のスタンパ（７）が配置される。そして、可動型（６）
の中央には、射出された樹脂の中央を打ち抜くと共にス
プルー（５６）のゲートカットを行うカットパンチ（６
７）が出没可能に設けられる。The mold shown in FIG. 5 is mainly composed of a fixed mold (5) and a movable mold (6), and a disk-shaped cavity (9) is formed between these molds. A sprue (56) for injecting molten resin into the cavity (9) is provided in the center of the fixed mold (5), and the cavity (9) is provided on the surface of the movable mold (6) in the cavity (9). A doughnut-shaped stamper (7) for transferring the preformat information to the resin injected on the is arranged. And movable type (6)
In the center of the, the cut punch (6 which punches the center of the injected resin and performs the gate cut of the sprue (56)
7) is provided so that it can appear and disappear.
【０００４】なお、図５中、符号（５０）、（６０）は
ミラープレート、符号（５４）はスプルーブッシュ、符
号（５５）は樹脂流路、符号（６１）はセンターピン符
号は（６３）フローティングパンチ、符号（６５）はス
タンパ内周押さえ、符号（８）はスタンパ外周押さえを
それぞれ示す。In FIG. 5, reference numerals (50) and (60) are mirror plates, reference numeral (54) is a sprue bush, reference numeral (55) is a resin flow path, and reference numeral (61) is a center pin reference numeral (63). Floating punch, reference numeral (65) indicates the inner circumference of the stamper, and reference numeral (8) indicates the outer circumference of the stamper.
【０００５】ところで、ディスク基板における成形欠陥
としては、射出成形の際にプリフォーマット情報として
転写されるピットのずれや二重転写が挙げられる。斯か
るピットずれや二重転写は、追記型や書換え可能型のデ
ィスクにおいてＩＤエラーの原因となり、また、ゾーン
記録フォーマットのディスクにおいては、記録領域に発
生することからバーストエラーの原因となる。By the way, examples of the molding defects on the disk substrate include deviation of pits transferred as preformat information during injection molding and double transfer. Such a pit shift or double transfer causes an ID error in a write-once or rewritable disk, and a burst error in a zone recording format disk because it occurs in a recording area.
【０００６】上記の様な成形欠陥は、基板成形時におけ
る金型からの離型性に依存することが知られており、斯
かる離型性を高めるため、スタンパ（７）におけるピッ
ト深さやピット形状、原料樹脂に添加する離型剤の種類
や添加量、金型内で噴射する離型用エアーの操作条件な
どを調整すると言った種々の改善手段が試みられてい
る。It is known that the above molding defects depend on the mold releasability from the mold during the molding of the substrate. In order to enhance the mold releasability, the pit depth and the pits in the stamper (7) are Various means of improvement have been attempted, such as adjusting the shape, the type and amount of the release agent added to the raw material resin, and the operating conditions of the release air injected in the mold.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
何れの手段も、ディスク基板におけるピットずれや二重
転写などの成形欠陥を十分に防止し得るものではなく、
ディスク基板の生産効率を更に高めることが出来ないと
いう実情がある。本発明は、斯かる実情に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、光学式情報記録媒体として
のディスクの基板における成形欠陥を一層低減させるこ
とが出来る改良されたディスク基板成形用金型を提供す
ることにあり、そして、斯かる金型を使用して製造され
るディスク基板を提供することにある。However, none of the above means can sufficiently prevent molding defects such as pit shift and double transfer on the disk substrate.
The reality is that the production efficiency of disk substrates cannot be further increased. The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an improved disk substrate molding die capable of further reducing molding defects in a disk substrate as an optical information recording medium. And a disc substrate manufactured using such a mold.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者等は、ディスク
基板成形時における上記の成形欠陥について鋭意検討し
た結果、ピットずれや二重転写は、基板に対するスタン
パ表面の拘束力よりも、寧ろ、スタンパに対する不均一
な離型、すなわち、基板が離型する際に当該基板の僅か
な変形によってスタンパとの平行度が保持されないと言
う離型ムラに起因して発生するとの知見を得た。DISCLOSURE OF THE INVENTION The inventors of the present invention have made earnest studies on the above-mentioned molding defects at the time of molding a disk substrate, and as a result, the pit shift and the double transfer are more important than the constraining force of the stamper surface to the substrate. It was found that it occurs due to non-uniform mold release from the stamper, that is, mold release unevenness in which parallelism with the stamper is not maintained due to slight deformation of the substrate when the substrate is released.
【０００９】そして、本発明者等は、斯かる知見に基づ
いて更に検討を重ねた結果、金型内においてゲートカッ
トの際に成形樹脂（基板）の中央を打ち抜き且つ形成し
た開口部に一時的に挿通状態となるカットパンチの前記
開口部に対する拘束力を低減するならば、離型性を高め
且つ上記の離型ムラを著しく抑制することが出来、その
結果、ディスク基板における成形欠陥を一層低減させ得
ることを知徳し、本発明の完成に至った。As a result of further studies based on such findings, the inventors of the present invention have found that the center of the molding resin (substrate) is punched out at the time of gate cutting in the mold and the opening is temporarily formed. If the restraining force of the cut punch that is inserted into the opening is reduced, the releasability can be improved and the above-mentioned unevenness in the releasability can be significantly suppressed, and as a result, the molding defects on the disc substrate can be further reduced. He became aware of what can be done and completed the present invention.
【００１０】すなわち、本発明は２つの要旨から成り、
その第１の要旨は、中央にスプルーが設けられた固定型
と、前記固定型との間に円盤状のキャビティを形成する
可動型と、前記キャビティ内の前記可動型表面に配置さ
れ且つ前記スプルーを通じて前記キャビティに射出され
た樹脂にプリフォーマット情報を転写するドーナツ盤状
のスタンパと、前記可動型の中央に出没可能に設けられ
且つ射出された樹脂の中央を打ち抜くと共に前記スプル
ーのゲートカットを行うカットパンチとを備えたディス
ク基板成形用金型において、前記カットパンチの外周面
は、面粗度（Ｒａ）が０．２〜５００μｍの範囲で粗面
化されていることを特徴とするディスク基板成形用金型
に存する。That is, the present invention comprises two main points,
A first gist thereof is a fixed die having a sprue provided at the center, a movable die forming a disc-shaped cavity between the fixed die, and a sprue arranged on the surface of the movable die in the cavity. Through a donut disc-shaped stamper that transfers pre-format information to the resin injected into the cavity through the center of the movable die, and punches the center of the injected resin and performs gate cutting of the sprue. A disk substrate molding die including a cut punch, wherein the outer peripheral surface of the cut punch is roughened in a surface roughness (Ra) range of 0.2 to 500 μm. It exists in the mold for molding.
【００１１】また、本発明の第２の要旨は、請求項１に
記載の金型を使用して射出成形された合成樹脂製のディ
スク基板であって、その中央に形成された開口部の内周
面は、面粗度（Ｒａ）が０．２〜５００μｍの範囲で粗
面化されているディスク基板に存する。A second aspect of the present invention is a synthetic resin disk substrate injection-molded by using the mold according to claim 1, wherein an opening formed in the center of the disk substrate. The peripheral surface exists on the disk substrate whose surface roughness (Ra) is roughened in the range of 0.2 to 500 μm.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１は、本発明のディスク基板成形用金
型の要部を示した破断の側面図である。図２〜図４は、
各々、ディスク基板成形用金型における操作工程を示す
破断の側面図である。各図中、従来の金型と同一の部材
には図５と同様の符号を使用している。なお、以下、実
施の形態の欄においてはディスク基板を「基板」と、デ
ィスク基板成形用金型を「金型」とそれぞれ略記する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cutaway side view showing a main part of a disk substrate molding die of the present invention. FIG. 2 to FIG.
FIG. 3 is a side view of fracture showing operation steps in a disk substrate molding die, respectively. In each drawing, the same reference numerals as in FIG. 5 are used for the same members as the conventional mold. In the following description of the embodiments, the disk substrate is abbreviated as “substrate” and the disk substrate molding die is abbreviated as “die”.
【００１３】先ず、本発明の金型を説明する。本発明の
金型は、図１に示す様に、改良されたカットパンチ（６
４）が固定型（６）に備えられている点を除き、図５に
示す従来の金型と略同様の構造を備えている。すなわ
ち、図１に示す金型は、固定型（５）と可動型（６）と
から主として構成され、これら双方の型の間に円盤状の
キャビティ（９）を形成する。First, the mold of the present invention will be described. The mold of the present invention, as shown in FIG. 1, has an improved cut punch (6
It has substantially the same structure as the conventional mold shown in FIG. 5, except that 4) is provided in the fixed mold (6). That is, the mold shown in FIG. 1 is mainly composed of a fixed mold (5) and a movable mold (6), and a disk-shaped cavity (9) is formed between these molds.
【００１４】通常、固定盤に固定される固定型（５）
は、ミラープレート（５０）と、ミラープレート（５
０）の中央に固定側ブッシュ（５２）を介して摺動自在
に挿入されたスプルーブッシュ（５４）とを備えてい
る。そして、スプルーブッシュ（５４）の中心には、樹
脂流路（５５）が設けられ、また、当該樹脂流路の先端
側の固定側ブッシュ（５２）内周側には、樹脂流路（５
５）を通じて供給された溶融樹脂をキャビティ（９）内
に射出するスプルー（５６）が形成されている。Fixed type (5) which is usually fixed to a fixed platen
Includes a mirror plate (50) and a mirror plate (5
0) is provided with a sprue bush (54) slidably inserted through a fixed side bush (52) in the center. A resin channel (55) is provided at the center of the sprue bush (54), and a resin channel (5) is provided on the inner peripheral side of the fixed side bush (52) at the tip side of the resin channel.
A sprue (56) for injecting the molten resin supplied through 5) into the cavity (9) is formed.
【００１５】固定型（５）に対して接近離間する可動型
（６）は、ミラープレート（６０）と、ミラープレート
（６０）の中央に配置された円筒状のスタンパ内周押さ
え（６５）と、スタンパ内周押さえ（６５）の内周側に
可動側ブッシュ（６２）を介して摺動可能に挿入された
基板突き出し部材としてのフローティングパンチ（６
３）、および、スプルー（５６）のゲートカットを行う
カットパンチ（６４）とを備えている。そして、カット
パンチ（６４）の中心には、当該カットパンチに対して
出没可能にセンターピン（６１）が配置されている。The movable die (6) which approaches and separates from the fixed die (5) includes a mirror plate (60) and a cylindrical stamper inner peripheral presser (65) arranged at the center of the mirror plate (60). , A floating punch (6) as a substrate ejecting member slidably inserted into the inner peripheral side of the stamper inner peripheral presser (65) through a movable bush (62).
3) and a cut punch (64) for performing gate cutting of the sprue (56). A center pin (61) is arranged at the center of the cut punch (64) so that the center pin (61) can be retracted from the cut punch.
【００１６】キャビティ（９）には、基板の記録領域に
プリフォーマット情報としてのピットやグルーブを転写
するドーナツ盤状のスタンパ（７）が配置される。スタ
ンパ（７）の内周は、スタンパ内周押さえ（６３）によ
りミラープレート（６０）表面に固定される。なお、図
示しないが、通常、各ミラープレート（５０）、（６
０）には多数の冷却溝が、ミラープレート（６０）には
当該ミラープレート表面にスタンパ（７）を吸着するた
めの複数の減圧路がそれぞれ設けられている。また、固
定型（５）のミラープレート（５０）の外周には、型締
めの際にスタンパ（７）の外周を固定するスタンパ外周
押さえが設けられている。In the cavity (9), a doughnut-shaped stamper (7) for transferring pits and grooves as preformat information to the recording area of the substrate is arranged. The inner periphery of the stamper (7) is fixed to the surface of the mirror plate (60) by a stamper inner periphery retainer (63). Although not shown, usually, each mirror plate (50), (6
0) is provided with a large number of cooling grooves, and the mirror plate (60) is provided with a plurality of pressure reducing paths for adsorbing the stamper (7) on the surface of the mirror plate. Further, on the outer periphery of the mirror plate (50) of the fixed mold (5), there is provided a stamper outer peripheral presser for fixing the outer periphery of the stamper (7) during mold clamping.
【００１７】本発明の金型においては、カットパンチ
（６４）の外周面（６４ｃ）が特定の面粗度に粗面化さ
れることにより、成形された基板の離型ムラを防止して
いる。すなわち、カットパンチ（６４）の外周面（６４
ｃ）は、面粗度（Ｒａ）が０．２〜５００μｍの範囲で
粗面化されている。上記の面粗度（Ｒａ）の値は、好ま
しくは０．５〜１００μｍの範囲に、更に好ましくは１
〜５０μｍの範囲に設定される。In the mold of the present invention, the outer peripheral surface (64c) of the cut punch (64) is roughened to a specific surface roughness to prevent unevenness in the release of the molded substrate. . That is, the outer peripheral surface (64) of the cut punch (64)
In c), the surface roughness (Ra) is roughened in the range of 0.2 to 500 μm. The surface roughness (Ra) value is preferably in the range of 0.5 to 100 μm, more preferably 1
It is set in the range of ˜50 μm.
【００１８】面粗度（Ｒａ）を上記の範囲とする理由
は、面粗度（Ｒａ）が０．２μｍよりも小さい値では固
化した溶融樹脂（基板）のカットパンチ（６４）外周面
に対する付着力が高く、また、面粗度（Ｒａ）が５００
μｍよりも大きい値ではカットパンチ（６４）外周面の
凹凸によって基板に対する係止力が生じ、何れの場合に
も基板に対するカットパンチ（６４）の拘束力が高くな
るからである。The reason why the surface roughness (Ra) is within the above range is that when the surface roughness (Ra) is smaller than 0.2 μm, the solidified molten resin (substrate) is attached to the outer peripheral surface of the cut punch (64). High adhesion and a surface roughness (Ra) of 500
This is because, when the value is larger than μm, the locking force with respect to the substrate is generated due to the unevenness of the outer peripheral surface of the cut punch (64), and the binding force of the cut punch (64) with respect to the substrate increases in any case.
【００１９】また、カットパンチ（６４）における粗面
化は、カットパンチ（６４）の外周面（６４ｃ）の全面
に施す必要はなく、カットパンチ（６４）の外周面（６
４ｃ）の先端側だけでよい。具体的には、上記の粗面化
は、カットパンチ（６４）の先端側の外周面（６４ｃ）
において、実質的にゲートカットを行う部分に対応する
面積の５０％以上の面積、好ましくは８０％の面積に施
される。Further, the roughening of the cut punch (64) does not have to be applied to the entire outer peripheral surface (64c) of the cut punch (64), and the outer peripheral surface (6) of the cut punch (64) is not required.
Only the tip side of 4c) is required. Specifically, the roughening is performed by the outer peripheral surface (64c) on the tip side of the cut punch (64).
In, the area is 50% or more, preferably 80% of the area substantially corresponding to the portion where the gate is cut.
【００２０】カットパンチ（６４）の外周面（６４ｃ）
を粗面化する方法としては、旋盤加工、研削加工、放電
加工、ブラスティングやホーニング等の噴射加工などの
機械加工の他、メッキ、エッチング、窒化処理、コーテ
ィング等の化学処理を採用することが出来る。Outer peripheral surface (64c) of the cut punch (64)
As a method of roughening the surface, it is possible to use mechanical processing such as lathe processing, grinding processing, electric discharge processing, jet processing such as blasting and honing, and chemical treatment such as plating, etching, nitriding treatment and coating. I can.
【００２１】本発明の金型においては、次の様な操作に
よって基板が製造される。先ず、金型温度を約８０〜１
２０℃に設定した後、基板成形面の圧力が約１００〜６
００Ｋｇ／ｃｍ2 、好ましくは３００〜５００Ｋｇ／ｃ
ｍ2 となる様な型締め圧力で可動型（６）を固定型
（５）側へ閉じ、そして、スプルーブッシュ（５４）の
樹脂流路（５５）及びスプルー（５６）を通じて約３０
０〜３５０℃の溶融樹脂をキャビティ（９）へ約１．０
秒以内に射出する。その際、カットパンチ（６４）の中
心に配置されたセンターピン（６１）は、カットパンチ
（６４）の先端面近傍まで僅かに突出する。In the mold of the present invention, the substrate is manufactured by the following operations. First, the mold temperature should be about 80-1.
After setting to 20 ° C., the pressure on the substrate molding surface is about 100 to 6
00 Kg / cm 2 , preferably 300 to 500 Kg / c
The movable die (6) is closed to the fixed die (5) side with a die clamping pressure of about m 2, and about 30 through the resin flow passage (55) and the sprue (56) of the sprue bush (54).
About 1.0 of molten resin at 0-350 ℃ into the cavity (9)
Fire within seconds. At that time, the center pin (61) arranged at the center of the cut punch (64) slightly projects to the vicinity of the tip surface of the cut punch (64).
【００２２】次いで、上記の型締め圧力を約０．８秒間
ほど保持し又は徐々に下げつつ樹脂を圧縮成形すると共
に、スタンパ（７）のプリフォーマット情報を転写した
後、図２に示す様に、スプルー（５６）の位置までカッ
トパンチ（６４）を突出させてゲートカットを行う。ゲ
ートカットにおいては、カットパンチ（６４）の突出に
応じてスプルーブッシュ（５４）が後退すると共に、ス
タンパ（７）の開口を介して突出するカットパンチ（６
４）は、成形された樹脂の中央を打ち抜き、圧縮成形さ
れた樹脂に開口部を形成する。その後、カットパンチ
（６４）によるゲートカットの状態で型締力を約３０〜
１５０Ｋｇ／ｃｍ2 まで段階的に下げつつ冷却し、キャ
ビティ（９）内に基板（１）を形成する。Then, while holding or gradually lowering the mold clamping pressure for about 0.8 seconds, the resin is compression-molded, and the preformat information of the stamper (7) is transferred, as shown in FIG. , The gate punch is performed by projecting the cut punch (64) to the position of the sprue (56). In gate cutting, the sprue bush (54) retracts in accordance with the protrusion of the cut punch (64), and the cut punch (6) that protrudes through the opening of the stamper (7).
In 4), the center of the molded resin is punched out to form an opening in the compression molded resin. Then, the mold clamping force is about 30-
The substrate (1) is formed in the cavity (9) by cooling while gradually lowering it to 150 Kg / cm 2 .
【００２３】基板（１）を形成した後、図３に示す様
に、射出開始から例えば約４．８秒経た時点で可動型
（６）の型開きを行う。斯かる型開きにおいては、図４
に示す様に、カットパンチ（６４）が最初の位置まで没
入すると共に、フローティングパンチ（６３）が僅かに
突出して基板（１）を支持し、スタンパ（７）から基板
を離型させる。そして、離型された基板（１）は、別途
設けられた排出装置によって取り出される。After forming the substrate (1), as shown in FIG. 3, the movable mold (6) is opened at, for example, about 4.8 seconds after the start of injection. In such mold opening, FIG.
As shown in, the cut punch (64) sinks to the first position, and the floating punch (63) slightly projects to support the substrate (1) and release the substrate from the stamper (7). Then, the released substrate (1) is taken out by a separately provided discharging device.
【００２４】また、カットパンチ（６４）の中心に配置
されたセンターピン（６１）には、樹脂流路（５５）及
びスプルー（５６）の倣った形状の打ち抜かれた残余
（２）が付着しており、斯かる残余（２）は型開きに伴
って取り出される。なお、スタンパ（７）から基板を離
型させる際には、フローティングパンチ（６３）と固定
側ブッシュ（６５）との間隙（６６）を通じ、基板とス
タンパ（７）の間に圧縮空気を供給してもよい。Further, the punched residue (2) in the shape of the resin flow channel (55) and the sprue (56) is attached to the center pin (61) arranged at the center of the cut punch (64). The residue (2) is taken out as the mold is opened. When releasing the substrate from the stamper (7), compressed air is supplied between the substrate and the stamper (7) through the gap (66) between the floating punch (63) and the fixed side bush (65). May be.
【００２５】本発明の金型においては、カットパンチ
（６４）の外周面（６４ｃ）が特定の面粗度で粗面化さ
れているため、上記の打ち抜きの際、圧縮成形された樹
脂（基板（１））に対するカットパンチ（６４）の抜け
が向上させ、基板（１）の開口部（４）の成形精度が高
め得る。しかも、本発明の金型においては、基板（１）
に対するカットパンチ（６４）の拘束力が極めて小さい
ため、スタンパ（７）からの基板（１）の離型性を向上
させることが出来る。In the die of the present invention, since the outer peripheral surface (64c) of the cut punch (64) is roughened to have a specific surface roughness, the resin (substrate The removal of the cut punch (64) with respect to (1) can be improved, and the molding accuracy of the opening (4) of the substrate (1) can be improved. Moreover, in the mold of the present invention, the substrate (1)
Since the binding force of the cut punch (64) with respect to is extremely small, the releasability of the substrate (1) from the stamper (7) can be improved.
【００２６】すなわち、カットパンチ外周面の面粗度
（Ｒａ）が例えば０．１μｍ以下の鏡面状態とされた従
来の金型に比べ、本発明の金型においては、スタンパ
（７）からの離型の際に基板（１）が歪むと言った離型
ムラがなく、スタンパ（７）の表面に対する平行度を維
持させつつ基板（１）を離型させることが出来、その結
果、ピットずれや二重転写などの成形不良を一層低減す
ることが出来る。That is, as compared with the conventional die in which the surface roughness (Ra) of the outer peripheral surface of the cut punch is, for example, 0.1 μm or less, the die of the present invention is separated from the stamper (7). There is no mold release unevenness such that the substrate (1) is distorted during the mold, and the substrate (1) can be released while maintaining the parallelism to the surface of the stamper (7). Molding defects such as double transfer can be further reduced.
【００２７】次に、本発明の基板を説明する。図４中に
符号（１）にて示す本発明の基板は、外観的には従来の
基板と略同様であり、中心に円形の開口部（４）を有す
る合成樹脂製のドーナツ盤として形成され、かつ、その
記録面としての一面側に非記録領域、記録領域および非
記録領域が外周側から順次に設けられる。基板（１）を
構成する合成樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ア
クリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルメタクリレ
ート樹脂などが使用される。基板（１）の直径および開
口部（４）の直径は、周知の規格に基づいて設定され
る。Next, the substrate of the present invention will be described. The substrate of the present invention indicated by reference numeral (1) in FIG. 4 is substantially the same as the conventional substrate in appearance, and is formed as a synthetic resin donut disk having a circular opening (4) in the center. Moreover, a non-recording area, a recording area, and a non-recording area are sequentially provided on one surface side of the recording surface from the outer peripheral side. A polycarbonate resin, an acrylic resin, a polystyrene resin, a polymethylmethacrylate resin, or the like is used as the synthetic resin forming the substrate (1). The diameter of the substrate (1) and the diameter of the opening (4) are set based on well-known standards.
【００２８】基板（１）は、上述した金型によって製造
される。従って、基板（１）の中央に形成された開口部
（４）の内周面は、面粗度（Ｒａ）が０．２〜５００μ
ｍの範囲、好ましくは０．５〜１００μｍの範囲、更に
好ましくは１〜５０μｍの範囲で粗面化されている。そ
して、斯かる基板（１）においては、ピットずれや二重
転写などの成形不良が確実に防止されている。The substrate (1) is manufactured by the above-mentioned mold. Therefore, the inner peripheral surface of the opening (4) formed in the center of the substrate (1) has a surface roughness (Ra) of 0.2 to 500 μm.
The surface is roughened in the range of m, preferably in the range of 0.5 to 100 μm, and more preferably in the range of 1 to 50 μm. Then, in such a substrate (1), molding defects such as pit shift and double transfer are reliably prevented.
【００２９】上記の金型によって製造された本発明の基
板（１）は、ＣＤ、ＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の再生専用型
光ディスク、記録再生型（ライトワンス型）光ディス
ク、記録・再生・消去・再書込可能型（リライタブル
型）光ディスクなどの各種の型式のディスクに使用され
る。ディスクの表面には、通常、紫外線などのエネルギ
ー線硬化型または熱硬化型の樹脂からなる所謂ハードコ
ート剤からなる表面保護層が設けられる。また、基板
（１）は、エアーサンドイッチ構造、全面密着貼り合わ
せ構造、単板コーティング構造など、ディスクの各種の
層構造に適用可能である。そして基板（１）には、ディ
スクの態様により、開口部（４）に駆動用ハブが装着さ
れる場合もある。The substrate (1) of the present invention manufactured by the above mold is a read-only type optical disk such as a CD, VD, CD-ROM, a recording / reproducing (write-once type) optical disk, recording / reproducing / erasing / It is used for various types of disks such as rewritable optical disks. The surface of the disk is usually provided with a surface protective layer made of a so-called hard coat agent made of an energy ray curable resin such as ultraviolet ray or a thermosetting resin. Further, the substrate (1) can be applied to various layered structures of the disc, such as an air sandwich structure, a whole surface adhesion and bonding structure, and a single plate coating structure. A drive hub may be attached to the opening (4) of the substrate (1) depending on the form of the disk.
【００３０】[0030]
（実施例１）図１〜図４に示す金型を使用して基板
（１）を作製した。先ず、金型温度を１１０℃に設定し
た後、スプルーブッシュ（５４）の樹脂流路（５５）及
びスプルー（５６）を通じて３００℃の溶融ポリカーボ
ネート樹脂をキャビティ（９）へ０．８秒で射出し、そ
して、成形面の圧力が３００Ｋｇ／ｃｍ2 となる型締め
圧力で０．８秒間加圧保持してスタンパ（７）の情報を
転写した。Example 1 A substrate (1) was produced using the mold shown in FIGS. First, after setting the mold temperature to 110 ° C., molten polycarbonate resin at 300 ° C. is injected into the cavity (9) in 0.8 seconds through the resin channel (55) of the sprue bush (54) and the sprue (56). Then, the information of the stamper (7) was transferred by pressing and holding for 0.8 seconds at the mold clamping pressure at which the pressure of the molding surface becomes 300 Kg / cm 2 .
【００３１】次いで、カットパンチ（６４）を突出さ
せ、成形された樹脂の中央を打ち抜いてゲートカットを
行った。カットパンチ（６４）としては、キャビティ
（９）内に突出する部分の長さの７０％に亘り、その外
周面（６４ｃ）が１μｍの面粗度（Ｒａ）で粗面化され
たパンチを使用した。ゲートカットを行った後、型締力
を８０Ｋｇ／ｃｍ2 まで段階的に下げつつ冷却した。Next, the cut punch (64) was projected, and the center of the molded resin was punched out to perform gate cutting. As the cut punch (64), a punch whose outer peripheral surface (64c) is roughened with a surface roughness (Ra) of 1 μm over 70% of the length of the portion protruding into the cavity (9) is used. did. After performing the gate cut, the mold clamping force was gradually lowered to 80 Kg / cm 2 for cooling.
【００３２】キャビティ（９）内に基板（１）を形成し
た後、間隙（６６）を通じて空気を供給しつつ射出開始
から４．８秒経た時点で可動型（５）を型開きし、カッ
トパンチ（６４）を後退させ且つフローティングパンチ
（６３）を突出させてスタンパ（７）から基板を離型さ
せた。After the substrate (1) is formed in the cavity (9), the movable die (5) is opened at 4.8 seconds from the start of injection while supplying air through the gap (66), and the cut punch is performed. (64) was retracted and the floating punch (63) was projected to release the substrate from the stamper (7).
【００３３】製造された基板（１）の仕様は、直径が８
６ｍｍ、記録領域（２）における厚み（Ｔ１）が１．２
ｍｍ、開口部（４）の直径が１５ｍｍであり、上記の操
作によって同様の基板を２００枚製造した。そして、こ
れらの基板を使用して書換可能型の光ディスクを作製
し、転写不良の他、機械特性について確認したところ、
ピットずれは見られず、二重転写は２枚について確認さ
れた。また、機械特性上の不良は１枚であった。The specification of the manufactured substrate (1) is that the diameter is 8
6 mm, thickness (T1) in recording area (2) is 1.2
mm, the diameter of the opening (4) was 15 mm, and 200 similar substrates were manufactured by the above operation. Then, a rewritable optical disk was manufactured using these substrates, and the transfer characteristics and the mechanical characteristics were confirmed.
No pit shift was observed, and double transfer was confirmed for two sheets. Moreover, the number of defective mechanical properties was one.
【００３４】（比較例１）カットパンチとして、その外
周面の全面が０．０８μｍの面粗度（Ｒａ）で鏡面仕上
げされたパンチを使用した以外は、実施例１と同様の構
造の金型を使用し、同条件で２００枚の基板を作製し
た。そして、実施例１と同様の評価を行ったところ、ピ
ットずれは７５枚について、二重転写は２３枚について
確認された。また、機械特性上の不良は７枚であった。(Comparative Example 1) A die having the same structure as that of Example 1 except that a punch whose outer peripheral surface was mirror-finished with a surface roughness (Ra) of 0.08 μm was used as the cut punch. Was used to produce 200 substrates under the same conditions. When the same evaluation as in Example 1 was performed, pit shift was confirmed for 75 sheets and double transfer was confirmed for 23 sheets. The number of defective mechanical properties was 7.
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上説明した様に、本発明のディスク基
板成形用金型によれば、ディスク基板に対するカットパ
ンチの拘束力が極めて小さいため、スタンパからの離型
性を向上させることが出来。光学式情報記録媒体として
のディスクの基板におけるピットずれや二重転写などの
成形欠陥を一層低減させることが出来る。また、本発明
のディスク基板成形用金型を使用して製造されるディス
ク基板においては、成形欠陥が一層低減される。As described above, according to the mold for molding a disk substrate of the present invention, the binding force of the cut punch with respect to the disk substrate is extremely small, so that the releasability from the stamper can be improved. It is possible to further reduce molding defects such as pit shift and double transfer on the substrate of a disc as an optical information recording medium. Further, in the disc substrate manufactured using the disc substrate molding die of the present invention, molding defects are further reduced.
【図１】本発明のディスク基板成形用金型の要部を示し
た破断の側面図である。FIG. 1 is a broken side view showing a main part of a disk substrate molding die of the present invention.
【図２】ディスク基板成形用金型における操作工程を示
す破断の側面図である。FIG. 2 is a cutaway side view showing an operation step in a disk substrate molding die.
【図３】ディスク基板成形用金型における操作工程を示
す破断の側面図である。FIG. 3 is a cutaway side view showing an operation step in the disk substrate molding die.
【図４】ディスク基板成形用金型における操作工程を示
す破断の側面図である。FIG. 4 is a cutaway side view showing an operation step in the disk substrate molding die.
【図５】一般的なディスク基板成形用の金型の要部を示
した破断の側面図である。FIG. 5 is a cutaway side view showing a main part of a mold for molding a general disc substrate.
１ ：ディスク基板 ４ ：開口部 ５ ：固定型 ５６ ：スプルー ６ ：可動型 ６４ ：カットパンチ ６４ｃ：カットパンチの外周面 ７ ：スタンパ ９ ：キャビティ 1: Disc substrate 4: Opening part 5: Fixed type 56: Sprue 6: Movable type 64: Cut punch 64c: Cut punch outer peripheral surface 7: Stamper 9: Cavity
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渋谷 裕二 千葉県松戸市松飛台286番地の23 株式会 社精工技研内 (72)発明者 北村 武彦 千葉県千葉市稲毛区長沼原町731番地の１ 住友重機械工業株式会社千葉製造所内 (72)発明者 波多野 成 千葉県千葉市稲毛区長沼原町731番地の１ 住友重機械工業株式会社千葉製造所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yuji Shibuya 23, 286, Matsuhidai, Matsudo-shi, Chiba Stock company Seiko Giken (72) Inventor Takehiko Kitamura 731, Naganuma-cho, Inage-ku, Chiba, Chiba Prefecture Machinery Co., Ltd. Chiba Works (72) Inventor Shigeru Hatano 1 731 Naganumahara-cho, Inage-ku, Chiba-shi, Chiba Sumitomo Heavy Industries Co., Ltd. Chiba Works
Claims (2)
定型（５）と、固定型（５）との間に円盤状のキャビテ
ィ（９）を形成する可動型（６）と、キャビティ（９）
内の可動型（６）表面に配置され且つスプルー（５６）
を通じてキャビティ（９）に射出された樹脂にプリフォ
ーマット情報を転写するドーナツ盤状のスタンパ（７）
と、可動型（６）の中央に出没可能に設けられ且つ射出
された樹脂の中央を打ち抜くと共にスプルー（５６）の
ゲートカットを行うカットパンチ（６４）とを備えたデ
ィスク基板成形用金型において、カットパンチ（６４）
の外周面（６４ｃ）は、面粗度（Ｒａ）が０．２〜５０
０μｍの範囲で粗面化されていることを特徴とするディ
スク基板成形用金型。1. A fixed mold (5) having a sprue (56) in the center, a movable mold (6) forming a disk-shaped cavity (9) between the fixed mold (5), and a cavity (6). 9)
Located on the surface of the movable mold (6) and in the sprue (56)
Donut disk-shaped stamper (7) that transfers preformat information to the resin injected into the cavity (9) through the
And a cut punch (64) which is provided in the center of the movable mold (6) so as to be able to project and retract and punches out the center of the injected resin and cuts the gate of the sprue (56). Cut punches (64)
The outer peripheral surface (64c) has a surface roughness (Ra) of 0.2 to 50.
A mold for molding a disk substrate, which is roughened in a range of 0 μm.
形された合成樹脂製のディスク基板（１）であって、そ
の中央に形成された開口部（４）の内周面は、面粗度
（Ｒａ）が０．２〜５００μｍの範囲で粗面化されてい
るディスク基板。2. A synthetic resin disk substrate (1) injection-molded using the mold according to claim 1, wherein an inner peripheral surface of an opening (4) formed in the center of the disk substrate (1) is , A disk substrate whose surface roughness (Ra) is roughened in the range of 0.2 to 500 μm.
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|---|---|---|---|
| JP07348392A JP3074137B2 (en) | 1995-12-18 | 1995-12-18 | Mold for disk substrate and disk substrate |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008119952A (en) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Nissei Plastics Ind Co | Mold for molding disk substrate |
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1995
- 1995-12-18 JP JP07348392A patent/JP3074137B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2008119952A (en) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Nissei Plastics Ind Co | Mold for molding disk substrate |
| JP4698551B2 (en) * | 2006-11-13 | 2011-06-08 | 日精樹脂工業株式会社 | Disc substrate molding method |
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