JPH10235682A - 射出成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写不良やパターン変形が発生することなく
基板を作製することが可能な射出成形装置を提供する。 【解決手段】 互いに対向するように配された固定金型
２及び可動金型３と、成形される基板の外周を取り巻く
ように配された環状部材４とによって、キャビティを構
成する。そして、環状部材４に、基準面８に対向する突
起部６を形成しておき、キャビティが閉じたときに、当
該突起部６が基準面８に当接することにより、キャビテ
ィの外周縁部分に突起部６の高さに対応した隙間ｔ１，
ｔ２が形成されるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクや磁気
ディスク等に使用される円盤状の基板の成形に使用され
る射出成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクや磁気ディスク等に使用され
る円盤状の基板は、通常、射出成形により製造される。
すなわち、これらの基板を作製する際は、樹脂等からな
る基板材料を、加熱して溶融させた上で、所望する基板
形状に対応したキャビティ内に高圧で射出する。そし
て、基板材料が冷却し硬化した後、キャビティから取り
出すことにより、所望する形状の基板が作製される。な
お、基板上にエンボスピット等のような凹凸を形成する
必要がある場合は、通常、所望する成形パターンが形成
されたスタンパを金型に装着しておき、当該スタンパに
形成された成形パターンを基板に転写するようにする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】射出成形によって基板
を作製する際は、当然の事ながら、所望する成形パター
ンが正確に基板に転写されることが好ましい。しかしな
がら、特に成形パターンが微細なときなどは、所望する
成形パターンが正確に基板に転写されるとは限らない。

【０００４】例えば、スタンパを用いてエンボスピット
を有する基板を成形しようとしたときに、スタンパに形
成された成形パターンの内部にまで基板材料が完全に充
填されずに、図７に示すように、基板１００に転写不良
１０１が発生し、エンボスピット１０２が低く形成され
てしまうことがある。あるいは、スタンパに形成された
成形パターンの内部にまで基板材料が完全に充填されな
い状態のまま、基板材料が硬化すると、硬化時の基板材
料の収縮により、図８に示すように、エンボスピット１
０２の縁の部分にパターン変形１０３が発生することが
ある。なお、図７及び図８において、点線は、所望する
エンボスピットの形状、すなわちスタンパに形成されて
いた成形パターンを示しており、斜線を施している部分
が実際に作製された基板を示している。

【０００５】このような転写不良１０１やパターン変形
１０３は、基板成形時の歩留まり低下の原因となってお
り、基板コストの増大の原因となっている。

【０００６】すなわち、上述のような転写不良１０１や
パターン変形１０３は、当該基板１００を光ディスクや
磁気ディスク等に使用したときに、出力信号の劣化の原
因となり、エラーレート増大を招いてしまう。しかも、
転写不良１０１やパターン変形１０３が顕著なときに
は、信号が全く読み取れなくなってしまうこともある。
このため、転写不良１０１やパターン変形１０３のある
基板１００は、光ディスクや磁気ディスク等に使用する
ことができない。更に、パターン変形１０３を有する基
板１００を、磁気ヘッドを記録再生面に摺動させて記録
再生を行う磁気ディスクや、磁気ヘッドを記録再生面か
ら微少量だけ浮上させた状態で記録再生する磁気ディス
ク等の基板として使用すると、磁気ヘッドがパターン変
形１０３に接触し破損してしまうこととなる。

【０００７】なお、パターン変形１０３が生じてしまう
ときには、基板１００を射出成形した後、トリミングや
バーニッシュ等の工程を施して、パターン変形１０３を
除去することも考えられる。しかしながら、トリミング
やバーニッシュ等の工程を施したとしても、パターン変
形１０３の全てを完全に無くすことができるとは限らな
いし、また、基板作製に要する工程が増えてしまうた
め、製造コストが高くなってしまうという問題も生じ
る。

【０００８】本発明は、以上のような従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、転写不良やパターン変形が発
生することなく基板を作製することが可能な射出成形装
置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】射出成形により基板を成
形する際は、図９に示すように、溶融状態の基板材料１
１０がキャビティ内に所定の圧力で射出され、当該基板
材料１１０が、基板の中心側から外周側へと、キャビテ
ィ内に充填していくこととなる。このとき、基板材料１
１０は、キャビティ内部の気体、すなわちキャビティ内
部に存在していた空気や溶融材料自身から発生したガス
等を、外周側へと押しやりながら、キャビティ内を流れ
ていく。

【００１０】ここで、キャビティが完全に密閉された空
間であるとすると、押しやられた気体は逃げ場を失い、
溶融状態の基板材料１１０の中に取り込まれ、結果とし
て、成形された基板中に気泡として残ってしまう。した
がって、キャビティには、このような気体を効率良く排
除するための隙間１１１が存在している必要がある。こ
のような隙間１１１は、溶融状態の基板材料１１０が中
心側から注入され外周側に向かって充填されていくこと
から、図９に示すように、成形される基板の外周縁に設
けるのが最も好ましい。

【００１１】しかし、この隙間１１１が広すぎると、図
９中の矢印Ｂ１に示すようにキャビティの外部へと抜け
ていく気体の速度が、基板材料１１０の充填速度と同じ
となる。このようになると、基板材料１１０の充填圧Ｂ
２が外周側に向かう方向にばかり働くこととなり、キャ
ビティ内に残留している気体の圧力による反発力が、充
填中の基板材料１１０にかからなくなってしまう。この
ようになると、スタンパ１１２のパターン面への基板材
料１１０の充填圧Ｂ３が十分な強さとならず、図９に示
すように、スタンパ１１２に形成された凹部に基板材料
１１０が充填されなくなってしまう。

【００１２】また、この隙間１１１が広すぎると、基板
材料１１０が外周縁にまで達したときに、当該隙間１１
１を通って基板材料１１０がキャビティ外に流れ出して
しまう。このように、隙間１１１から基板材料１１０が
キャビティ外に流れ出してしまうと、基板材料１１０の
充填圧Ｂ２がキャビティ外へ抜けてしまうこととなる。
このようになったときも、スタンパ１１２のパターン面
への充填圧Ｂ３が十分な強さとならなくなり、スタンパ
に形成された凹部に基板材料が充填されなくなってしま
う。

【００１３】以上のように、キャビティに形成された隙
間１１１が広すぎると、十分な充填圧Ｂ３が得られなく
なってしまい、スタンパ１１２に形成されたパターンを
基板に正確に転写することができなくなってしまう。具
体的には、スタンパ１１２に形成された凹部の深さの４
分の１程度にまでしか、基板材料１１０が充填されなく
なってしまう場合がある。この結果、図７に示したよう
な転写不良１０１が発生してしまう。

【００１４】また、図１０に示すように、隙間１１１が
広すぎて、図１０中の矢印Ｂ４に示すように、隙間１１
１から基板材料１１０がキャビティ外に流れ出してしま
うようなときには、基板材料１１０の硬化時に、基板中
心に向かって生じる収縮力Ｂ５のほうが、基板外周に向
かう圧力Ｂ６よりも、大きくなってしまう。

【００１５】このとき、図１０に示すように、基板材料
１１０の充填が不十分で、スタンパ１１２に形成された
凹部内に空間が残っていると、基板材料１１０の硬化時
の収縮によって、凹部内において基板材料１１０が中心
側へと収縮して変形してしまう。これにより、パターン
の縁が潰されてしまい、パターン変形１０３が発生す
る。このようなパターン変形１０３によって生じる突起
部分の高さは、パターン形状等の条件に依存して変化す
るが、１５０ｎｍ以上にも達するような場合もある。

【００１６】本発明者は、転写不良１０１やパターン変
形１０３の原因を追求したところ、以上のように、キャ
ビティに形成される隙間１１１の大きさが、転写不良１
０１やパターン変形１０３の発生の大きな要因となって
いることを見いだした。すなわち、従来の射出成形装置
では、キャビティに形成される隙間１１１の大きさが、
常に最適となっているとは限らず、このために、転写不
良１０１やパターン変形１０３が発生してしまってい
た。したがって、キャビティに形成される隙間１１１が
常に適切な大きさとなるようにすれば、転写不良１０１
やパターン変形１０３の発生を抑えることが可能とな
る。

【００１７】以上のような知見に基づく本発明に係る射
出成形装置は、キャビティ内に基板材料を充填すること
により、円盤状の基板を成形する射出成形装置であり、
上記キャビティが、少なくとも、互いに対向するように
配された一対の金型と、成形される基板の外周を取り巻
くように配されており、基準面に対向するように形成さ
れた突起部を有する環状部材とによって構成されてい
る。そして、上記キャビティが閉じたときに、上記突起
部が基準面に当接することにより、キャビティの外周縁
部分に上記突起部の高さに対応した隙間が形成されるよ
うになされている。

【００１８】なお、上記一対の金型のうちの少なくとも
一方に、基板の成形パターンに対応したスタンパを装着
するようにしてもよい。また、上記キャビティを閉じた
ときに、上記突起部が基準面に当接するように上記環状
部材を動かす環状部材駆動機構を設けるようにしてもよ
い。

【００１９】上記射出成形装置では、キャビティが閉じ
たときに、環状部材に形成された突起部が基準面に当接
することにより、キャビティの外周縁部分に突起部の高
さに対応した隙間が形成される。したがって、突起部の
高さを予め適切に形成しておけば、キャビティの外周縁
部に常に適切な隙間が形成されることとなる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２１】本発明に係る射出成形装置は、キャビティ
内に基板材料を充填することにより、光ディスクや磁気
ディスク等に使用される円盤状の基板を成形する射出成
形装置であり、例えば、図１に示すような構成とされ
る。

【００２２】この射出成形装置１は、成形される基板の
一方の面に対応した固定金型２と、成形される基板の他
方の面に対応した可動金型３と、基板の外周縁部に対応
した環状部材４とを備えている。すなわち、この射出成
形装置１のキャビティは、互いに対向するように配され
た固定金型２及び可動金型３と、成形される基板の外周
を取り巻くように配された環状部材４とによって構成さ
れており、可動金型３を動かすことにより、開閉可能と
されている。

【００２３】固定金型２及び可動金型３は、成形される
基板の表裏面をそれぞれ成形するためのものであり、固
定金型２及び可動金型３には、図１では図示していない
が、基板の成形パターンに対応したスタンパがそれぞれ
装着される。なお、スタンパは、必ずしも固定金型２及
び可動金型３の両方に装着する必要はない。すなわち、
成形する基板パターンによっては、固定金型２と可動金
型３のどちらか一方にだけスタンパを装着するようにし
ても良いし、また、不要であるならばスタンパを装着し
なくても良い。

【００２４】環状部材４は、固定金型２及び可動金型３
に装着されるスタンパの周縁を保持するとともに、基板
の外周部分を成形するためのものであり、基板の外周形
状に対応した環状に形成されている。そして、この環状
部材４によって、後述するように若干の隙間を残して、
キャビティの外周部分が閉鎖される。

【００２５】この環状部材４は、可動金型３の側に取り
付けられており、環状部材駆動機構５によって移動可能
とされている。そして、この環状部材４には、固定金型
２に対向する側に突起部６が形成されている。すなわ
ち、この環状部材には、固定金型２に対向する側の面
に、図２に示すように、円弧状の４つの突起部６が形成
されている。そして、環状部材駆動機構５によって環状
部材４が固定金型２の側に押し付けられたときに、当該
突起部６が固定金型２の側に形成された基準面８に当接
するようになされている。

【００２６】また、上記射出成形装置１において、固定
金型２には、スプールブッシュ９が組み込まれており、
このスプールブッシュ９に形成されたスプール１０か
ら、溶融状態の基板材料１１がキャビティへ導入される
ようになされている。一方、可動金型３の側には、成形
された基板の中心部分を切断するポンチ１２と、ポンチ
１２によって中心部分が切断された基板を可動金型３か
ら排出させるイジェクトピン１３と、ポンチ１２によっ
て基板から切断された中心部分を排出させる押し出しピ
ン１４とが設けられている。

【００２７】また、固定金型２の側には冷却用循環路１
５が設けられており、同様に、可動金型３の側にも冷却
用循環路１６が設けられている。そして、これらの冷却
用循環路１５，１６の中に、所定の温度とされた冷却水
や冷却オイル等の冷却液を通すことにより、キャビティ
内を冷却して所定の温度に保つことが可能となってい
る。

【００２８】上記環状部材４を動かす環状部材駆動機構
５は、先端が環状部材４に取り付けられたシャフト１７
と、シャフト１７を固定金型２から離間する方向へ押し
下げるスプリング１８と、シャフト１７の後端に取り付
けられたエアシリンダー１９とを備えている。

【００２９】この環状部材駆動機構５のシャフト１７
は、初期状態では、スプリング１８によって固定金型２
から離間する方向に押し下げられている。したがって、
シャフト１７の先端に取り付けられた環状部材４は、可
動金型３の側に押し付けられた状態となっている。そし
て、キャビティを閉じるときには、図中矢印Ａ１に示す
ように、エアシリンダー１９に圧縮空気を導入する。こ
れにより、後端がエアシリンダー１９に取り付けられた
シャフト１７は、固定金型２の側へ動くこととなり、シ
ャフト１７の先端に取り付けられた環状部材４が、固定
金型２に押し付けられる。これにより、環状部材４に形
成された突起部６が、固定金型２の側に形成された基準
面８に当接することとなる。

【００３０】上記射出成形装置１を用いて基板を成形す
る際は、先ず、可動金型３を図示しない加圧装置によっ
て所定圧力にて閉じるとともに、環状部材駆動機構５の
エアシリンダー１９に圧縮空気を導入して、環状部材４
の突起部６を固定金型２の側に形成された基準面８に当
接させる。これにより、図３に示すように、固定金型２
に取り付けられたスタンパ２０と、可動金型３に取り付
けられたスタンパ２１と、環状部材４とによって囲まれ
たキャビティが形成される。なお、図３は、図１中の円
Ａ２の部分を拡大した図である。

【００３１】ここで、スタンパ２０，２１は、成形され
る基板の直径寸法よりもやや大とされる直径寸法を有す
る円盤状に形成されており、厚さ寸法が０．３ｍｍ程度
とされている。これらのスタンパ２０，２１は、射出充
填された基板材料に臨む側の面に、サーボパターンやト
ラックパターン等の所定の凹凸パターンが形成されてい
る。なお、凹凸パターンの無い平面な基板を成形すると
きは、凹凸パターンの無いスタンパを用いれば良い。

【００３２】これらのスタンパ２０，２１は、裏面側が
研磨加工によって高精度に平滑な面とされた上で、固定
金型２及び可動金型３にそれぞれ装着されている。ここ
で、固定金型２及び可動金型３の内面、すなわちスタン
パ２０，２１が装着される面は、鏡面加工が施されてお
り、スタンパ２０，２１は、このような鏡面加工が施さ
れた面に装着されている。これにより、成形される基板
の平坦度が十分に得られることとなる。

【００３３】一方、環状部材４は、固定金型２の側に形
成された基準面８に突起部６が当接したときに、固定金
型２に装着されたスタンパ２０の表面と環状部材４との
間に形成される隙間ｔ１と、可動金型３に装着されたス
タンパ２１の表面と環状部材４との間に形成される隙間
ｔ２とが所定の値となるように形成されている。すなわ
ち、キャビティを閉じたときに、環状部材４の突起部６
が基準面に当接することにより、キャビティの外周縁部
分に突起部６の高さに対応した隙間ｔ１，ｔ２が形成さ
れる。

【００３４】ここで、隙間ｔ１，ｔ２は、キャビティ内
の気体を外部に排出できるように、外部に通じている。
そして、これらの隙間ｔ１，ｔ２は、環状部材４の形状
に依存しており、環状部材４を予め適切な形状としてお
けば、これらの隙間ｔ１，ｔ２は、常に適切な大きさと
なる。具体的には、突起部４が基準面８に当接したとき
に、隙間ｔ１，ｔ２がそれぞれ２〜２０μｍ程度となる
ように、環状部材４を形成しておく。隙間ｔ１，ｔ２
を、このような微細な隙間とすることにより、後述する
ようにキャビティ内に溶融状態の基板材料１１を充填し
たときに、キャビティ内の気体が外部に排出される速度
よりも、基板材料１１の充填速度のほうが速くなる。

【００３５】以上のように、スタンパ２０，２１及び環
状部材４によってキャビティが形成されたら、当該キャ
ビティの内部に、図示しない射出装置によって、スプー
ルブッシュ９のスプール１０を介して、溶融状態の基板
材料１１を、所定の圧力にて射出充填する。このとき、
スタンパ２０，２１に形成されていた凹凸パターン内に
基板材料が充填し、当該凹凸パターンが転写される。

【００３６】このとき、図４に示すように、基板材料１
１が所定の充填圧Ａ３で充填されていくとともに、基板
材料１１の充填によって押しやられた気体が、矢印Ａ４
に示すように隙間ｔ１から徐々に外部へと排除され、同
様に、隙間ｔ２からも徐々に外部へと排除される。ここ
で、隙間ｔ１，ｔ２は、キャビティ内の気体が外部に排
出される速度よりも、基板材料１１の充填速度のほうが
速くなるような大きさとされているので、キャビティ内
に残留している気体の圧力による反発力Ａ５が、充填中
の基板材料１１に加わる。

【００３７】これにより、図４に示すように、スタンパ
２０のパターン面へも十分な充填圧Ａ６が加わることと
なり、スタンパ２０に形成された凹部に基板材料１１が
確実に充填される。また、図４では図示していないが、
可動金型３に装着されたスタンパ２１のパターン面にも
同様に十分な充填圧が加わることとなり、スタンパ２１
に形成された凹部にも基板材料１１が確実に充填され
る。

【００３８】また、隙間ｔ１，ｔ２は、十分に狭い隙間
であるので、基板の外周縁を形成する環状部材４に突き
当たった基板材料１１は、その材料の持つ表面張力と粘
度の影響により、隙間ｔ１，ｔ２から外部へはみ出すこ
とができない。すなわち、隙間ｔ１，ｔ２から、基板材
料１１が外部に流出してしまうようなことはない。した
がって、隙間ｔ１，ｔ２に基板材料１１が流出してしま
うことによって、基板材料１１の充填圧Ａ３がキャビテ
ィ外へ抜けてしまうことはないし、また、成形された基
板の外周縁に不要なバリが生じてしまうようなこともな
い。

【００３９】そして、以上のようにキャビティ内に射出
充填された基板材料１１が冷却固化したら、可動金型３
を動かして型を開いて基板を取り出す。ここで、基板を
取り出す際は、ポンチ１２によって、成形された基板の
中心部分を切断した上で、イジェクトピン１３によっ
て、中心部分が切断された基板を可動金型３から排出さ
せるとともに、押し出しピン１４によって、基板から切
断された中心部分を排出させる。

【００４０】以上の工程により、スタンパ２０，２１に
形成されていた凹凸パターンが転写された基板が完成す
る。なお、以上のように基板を成形する際は、予め冷却
用循環路１５，１６の中に所定の温度とされた冷却水や
冷却オイル等の冷却液を通して、キャビティ内を冷却し
て所定の温度に保っておく。

【００４１】以上のような射出成形装置１を用いて、上
記隙間ｔ１が１０μｍ、上記隙間ｔ２が１０μｍとなる
ようにして基板を成形したところ、スタンパ２０，２１
に形成されていたパターンの深さに対する、基板に形成
されたパターンの高さの比が、成形された基板の全面に
おいて、９５％以上となった。すなわち、転写不良は殆
ど発生しなかった。また、成形された基板の全面におい
て、パターン変形も全く見られなかった。このことか
ら、本発明を適用して、隙間ｔ１，ｔ２を適切な大きさ
とすることにより、転写不良やパターン変形の無い良好
な基板を成形することが可能であることが確認された。

【００４２】以上のように成形された基板は、例えば、
磁気ディスクや光ディスク等の記録媒体に使用される。
磁気ディスクや光ディスク等の記録媒体は、以上に成形
された基板上に必要な薄膜を形成することにより作製さ
れる。例えば、磁気ディスクを作製する場合は、基板上
に磁性層等を形成し、再生専用の光ディスクを作製する
場合は、基板上に光反射膜及び保護層等を形成し、相変
化型光ディスクを作製する場合は、基板上に相変化膜、
光反射膜及び保護層等を形成し、光磁気ディスクを作製
する際は、基板上に光磁気記録膜、光反射膜及び保護層
等を形成する。

【００４３】なお、本発明に係る射出成形装置におい
て、環状部材が配される部分の構造は、図５に示すよう
にしてもよい。

【００４４】すなわち、固定金型２の側に、固定金型２
に装着されるスタンパ２０の周縁を保持するとともに、
基板の外周部分の上側を成形する第１の環状部材３０を
配し、可動金型３の側に、可動金型３に装着されるスタ
ンパ２１の周縁を保持するとともに、基板の外周部分の
下側を成形する第２の環状部材３１を配するようにして
もよい。

【００４５】このときは、固定金型２に装着されるスタ
ンパ２０と第１の環状部材３０との間には、隙間が形成
されないようにし、同様に、可動金型３に装着されるス
タンパ２１と第２の環状部材３１との間にも、隙間が形
成されないようにする。そして、第２の環状部材３１
に、上述の環状部材４と同様な突起部３２を形成してお
く。これにより、環状部材駆動機構５によって第２の環
状部材３１が固定金型２の側に押し付けられたときに、
当該突起部３２が第１の環状部材３０に当接し、第１の
環状部材３０と第２の環状部材３１との間に隙間ｔ３が
形成される。なお、突起部３２は、第２の環状部材３１
に形成するのではなく、第１の環状部材３０の側に形成
するようにしても良いし、第１の環状部材３０と第２の
環状部材３１の両方に形成するようにしても良い。

【００４６】上記隙間ｔ３は、キャビティ内の気体を外
部に排出できるように、上述の隙間ｔ１，ｔ２と同様、
外部に通じるようにする。この隙間ｔ３は、突起部３２
の高さに依存しており、突起部３２の高さを予め適切な
形状としておけば、常に適切な大きさとなる。具体的に
は、隙間ｔ３は、キャビティ内に基板材料１１を充填し
たときに、キャビティ内の気体が外部に排出される速度
よりも、基板材料１１の充填速度のほうが速くなるよう
な大きさとする。

【００４７】このような射出成形装置を用いて、上記隙
間ｔ３が３０μｍとなるようにして基板を成形したとこ
ろ、スタンパ２０，２１に形成されていたパターンの深
さに対する、基板に形成されたパターンの高さの比が、
成形された基板の全面において、９６％以上となった。
すなわち、転写不良は殆ど発生しなかった。また、成形
された基板の全面において、パターン変形も全く見られ
なかった。このことから、本発明を適用して、隙間ｔ３
を適切な大きさとすることにより、転写不良やパターン
変形の無い良好な基板を成形することが可能であること
が確認された。

【００４８】また、本発明に係る射出成形装置におい
て、環状部材が配される部分の構造は、図６に示すよう
にしてもよい。

【００４９】すなわち、基板の外周縁部に対応した環状
部材として、スタンパ２０とスタンパ２１との間に挿入
される部分の無い環状部材４０を用いるようにしてもよ
い。このときは、可動金型３に装着されるスタンパ２１
の周縁と環状部材４０との間に、隙間が形成されないよ
うにする。

【００５０】そして、環状部材４０には、上述の環状部
材４と同様な突起部４１を形成しておく。これにより、
環状部材駆動機構５によって環状部材４０が固定金型２
の側に押し付けられたときに、当該突起部４１が固定金
型２の側の基準面４２に当接し、環状部材４０と当該基
準面４２との間に隙間ｔ４が形成される。

【００５１】上記隙間ｔ４は、キャビティ内の気体を外
部に排出できるように、上述の隙間ｔ１，ｔ２と同様、
外部に通じるようにする。この隙間ｔ４は、突起部４１
の高さに依存しており、突起部４１の高さを予め適切な
形状としておけば、常に適切な大きさとなる。具体的に
は、隙間ｔ４は、キャビティ内に基板材料１１を充填し
たときに、キャビティ内の気体が外部に排出される速度
よりも、基板材料１１の充填速度のほうが速くなるよう
な大きさとする。

【００５２】このような射出成形装置を用いて、上記隙
間ｔ４が５μｍとなるようにして基板を成形したとこ
ろ、スタンパ２０，２１に形成されていたパターンの深
さに対する、基板に形成されたパターンの高さの比が、
成形された基板の全面において、９８％以上となった。
すなわち、転写不良は殆ど発生しなかった。また、成形
された基板の全面において、パターン変形も全く見られ
なかった。このことから、本発明を適用して、隙間ｔ４
を適切な大きさとすることにより、転写不良やパターン
変形の無い良好な基板を成形することが可能であること
が確認された。

【００５３】以上のような本発明を適用した射出成形装
置との比較のために、突起部のない環状部材を用い、そ
の他は図６に示したものと同様な構造の射出成形装置で
基板を成形した。このとき、固定金型と環状部材との間
に形成された隙間は、金型を閉じた状態で５０μｍであ
った。この状態で基板を成形したところ、転写不良が発
生してしまい、スタンパに形成されていたパターンの深
さに対する、基板に形成されたパターンの高さの比が、
部分的に６０％未満となった。また、成形された基板の
一部において、パターン変形が生じており、高さ１５０
ｎｍ以上におよぶ大きな突起が存在していた。

【００５４】このように、突起部のない環状部材を用い
ると、キャビティの外周縁に形成される隙間が大きくな
りすぎてしまい、転写不良やパターン変形が発生しやす
くなる。これに対して、本発明を適用した射出成形装置
では、キャビティの外周縁に形成される隙間を常に適切
な大きさとすることが可能であり、転写不良やパターン
変形の無い良好な基板を、安定して成形することができ
る。

【００５５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る射出成形装置では、キャビティが閉じたときに、
環状部材に形成された突起部が基準面に当接することに
より、キャビティの外周縁部分に突起部の高さに対応し
た隙間が形成される。したがって、突起部の高さを予め
適切に形成しておけば、キャビティの外周縁部に常に適
切な隙間が形成されることとなる。したがって、本発明
を適用した射出成形装置では、どのようなタイプの金型
を用いても、成形条件に左右されることなく、キャビテ
ィの外周縁部に常に適切な大きさの隙間が形成されるよ
うにすることができる。

【００５６】そして、この隙間を常に適切な大きさとな
るようにすることにより、転写不良及びパターン変形の
無い良好な基板を安定して作製することが可能となる。
これにより、基板成形時の歩留まりを大きく向上でき
る。したがって、本発明によれば、磁気ディスクや光デ
ィスク等に使用される基板を、大量かつ安価に作製する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した射出成形装置の一構成例につ
いて、そのキャビティ部を示す要部断面図である。

【図２】図１に示した射出成形装置に使用される環状部
材の一例を示す平面図である。

【図３】図１に示した射出成形装置の環状部材及びその
近傍を示す断面図である。

【図４】図１に示した射出成形装置のキャビティ内に基
板材料が充填される様子を示す模式図である。

【図５】本発明を適用した射出成形装置の他の構成例に
ついて、環状部材及びその近傍を示す断面図である。

【図６】本発明を適用した射出成形装置の他の構成例に
ついて、環状部材及びその近傍を示す断面図である。

【図７】転写不良を有する基板を示す断面図である。

【図８】パターン変形を有する基板を示す断面図であ
る。

【図９】転写不良発生の様子を模式的に示す断面図であ
る。

【図１０】パターン変形発生の様子を模式的に示す断面
図である。

【符号の説明】

１ 射出成形装置、 ２ 固定金型、 ３ 可動金型、
４ 環状部材、 ５環状部材駆動機構、 ６ 突起
部、 ８ 基準面、 ９ スプールブッシュ、１０ ス
プール、 １１ 基板材料、 １２ ポンチ、 １３
イジェクトピン、 １４ 押し出しピン、 １５，１６
冷却用循環路、 １７ シャフト、１８ スプリン
グ、 １９ エアシリンダー、 ２０，２１ スタンパ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャビティ内に基板材料を充填すること
   により、円盤状の基板を成形する射出成形装置におい
   て、 上記キャビティは、少なくとも、互いに対向するように
   配された一対の金型と、成形される基板の外周を取り巻
   くように配されており、基準面に対向するように形成さ
   れた突起部を有する環状部材とによって構成され、 上記キャビティが閉じたときに、上記突起部が基準面に
   当接することにより、キャビティの外周縁部分に上記突
   起部の高さに対応した隙間が形成されることを特徴とす
   る射出成形装置。
2. 【請求項２】 上記一対の金型のうちの少なくとも一方
   に、基板の成形パターンに対応したスタンパが装着され
   ることを特徴とする請求項１記載の射出成形装置。
3. 【請求項３】 上記キャビティを閉じたときに、上記突
   起部が基準面に当接するように上記環状部材を動かす環
   状部材駆動機構を備えていることを特徴とする請求項１
   記載の射出成形装置。