JPS59135133A - 改良された型、成形方法および成形品 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、プラスチック製品を射出成形するだめの型の
−・部分に用いる弁路に平−消な表面をもつ製品、なら
びにかかる製品の作製方法、プラスチンク成形品を製造
する方法およびそれにより得られるプラスチ、り成形品
に関するものである。

［背」；（技術］ プラスチ・、々成形品、特に射出成形品の表面は、背晶
を作成する型の表面をより平滑にすることにより、より
ｖｒｉ滑な表面とすることかできる。

これは、一般に、プラスチック成形品における平滑さか
必′？！とされる位置に対する複製される・＼−き型の
表面ノ“：６分を、機械的に研削し、ラップ什ト、げす
るごとにより達成でさる。しかし、不東にも、かかるカ
ン人によっては１表［ｒｌｌあらさか約１２．５ＸｔＯ
−メートル（５マイクロインチ）ＲＭＳ（２乗」ｌ均）
を超えないようにすることは困難である。さらに、不幸
なことに、たとえ所望の斗滑表面が得られたとしても、
通常その表面には多数の空隙が生じてしまい、更に、そ
れらの空隙は伐にその表面が雰囲気にさらされることに
より犬きくなるのが普通である。この現象は、一般に、
型の金属表面が酸化作用や腐食作用を受けるために生ず
るのである。従って、特に長期間にわたる成形作業にお
いて非常に高い平滑さを有するプラスチック成形品を作
成することは困難であり、ときには不可能である。

現在、特に多くのコンピュータに使用されるｌ、％わゆ
る硬質ディスクのような非常に高価な製品は、酸化物磁
性体フィルムあるいは金属めっきの形ｊ魚のような記憶
媒体を厚さほぼ０．１８７ｃｍの硬質アルミニウムディ
スクのなめらかな表面」二に堆積することにより作成さ
れる。ディスク番こコーチインクをイｊい得るようにす
るには、多数のステップか必要である。実際ｊその表面
を研１（↑しなけれはならない。すなわち、２．５ない
し５ＸｌＯ−８メ一トルＲＭＳの表面仕上げとするには
ダイヤモンドにたよらねばならない。従って、比較的廉
価番こ大量生産でき、磁気記録媒体として用いるに足る
充分に平滑な表面を有する硬質プラスチックディスク番
こ対しての強い要望がある １目　　的］ 木、ｌ、−６明の１」的は、」二連した問題点を解決す
ることにある。

［発明の量水］ 本うも明の一つの形態では、一方の表面の少なくとも−
・部分が、ＲＭＳで約１２．５Ｘｌｏ−８７−トルを越
えない表＋ｎｉあらさをイ１する射出成形プラスチック
製品を提イＪｔｌ、た。

本発明の他の形態では、改良した型を提供する。すなわ
ち、その型は、プラスチンク成形品に対して複製され、
ＲＭＳで約１２．５Ｘｌｌ）−８メートル以−ト１１７
）表面あらざをイ〕する表面部分を設けた型表面を有す
る。また、ぞの型表面には表面部分を覆う表面波ＩＩ費
をイ１１〜、その表面被膜は周囲の雰囲気条件ト１こ置
かれたときに実質的にボイドを生１；ず、および実質的
に腐蝕せず、Ｃスケールで約６０を越えるロックウェル
１１史さを有し、ＲＭＳで約１２．５Ｘｌ１１−８メー
Ｉ・ル以下の表面わらさを治する。

本発明のさらに他の実施例では、ＲＭＳで約１２．５Ｘ
ｌＯ−８メートル以下の表面あらさをイ１する表面部分
であって、周囲の雰囲気条件下に置かれたときに実質的
にボイドを生じず、および実質的に腐蝕せず、Ｃスケー
ルで約６０を越えるロックウェル硬さを有し、ＲＭＳで
約１２．５ＸＩＯ−８メーＩ・ル以下の表面あらさをイ
〕する表面被１模によって７Ｑわれだ表面部分を有する
部材を備えた。

本発明のなおさらに他の形態では、周囲の大気条件下に
置かれたときに実質的にボイドを生じず、および実質的
に腐蝕せず、Ｃスケールで約８０を越えるロックウェル
硬さを有し、ＲＭＳで約１２．５ＸＩｏ’メートル以下
の表ｔｌ’ｉｉあらさをイｊする表面被膜を設けた製品
を製造する方法を提供した。

その方法では、部材の表面部分を滑かにして表面あらさ
を約１２．５ＸＩＯ−８メートル以下にし、その表面部
分に対して、クロム、ロジウム、それらに関する混合物
、およびそれらに関する金属間化合物から成る一部から
選択した金属をスパッタリングする。

本発明のさらに他の形態では、非常に滑かな表面部分を
有するプラスチック成形品を製造する方法を提供する。

その方法では複製されてプラスチック製品の非常に滑ら
かな表面部分を形成する型表面部分をイラする型を提供
する。その型表面部分を非常に渭かなものとし、周囲の
雰囲気条件下に置かれたとき番こ実質的にボイドを生じ
ず、および実質的に腐蝕せず、ＲＭＳで約１２．５Ｘｌ
Ｏ−”メートル以下の表面あらさを有し、Ｃスケールで
少なくとも約６０のロックウェル硬さを有する被膜によ
って表面被覆する。そのような型の中にプラスチックを
用出し、硬化した後にプラスチックを型かう取出すよう
にする。

本発明により作成した改良されγこプラスチック製品は
、使用に適した形状とすることにより磁気記憶媒体の硬
質ディスク基板として用いるのに好適である。同様にし
て、その製品を、光記録ディスクとして、用いることも
できる。また、その製品を、透明でしかも適正な形状と
すれば、レンズとしでも有益である。本発明に係る型は
、最終の成形品において非常に平滑な平面が要求される
いかなる種類の成形作業においても有益である。また、
本発明に係る型は、平滑で比較的に硬く、しかも腐蝕し
ない金属表面が必要とされる他のいかなる領域において
も用途を見い出すことができる。

本発明による成形作業を行えばコンピュータの記憶に用
いるための硬質ディスクを作成するのに、従来のアルミ
ニウムディスクの作成価格のほんの一部の価格ですむ。

［発明を実施するための最良の形態］ ν下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図においては、熱可塑性材料から成る硬質の射出成
形品１０を゛示す。熱可塑性材料ｌＯは一方の表面の少
なくとも一部分１２をＲＭＳで１２．５Ｘ１０−８メー
トル、さらに好適にはＲＭＳで５Ｘ１０−”メートル、
さらになお好適にはＲＭＳで２．５Ｘ１０＝メートルの
表面あらさとする。

第１１２１および第２１；！！１から明らかなように、
製品Ｉｔ）はメモリストレージディスクの形状である。

−力の表面１４の部分１２の少なくとも一部にはメモリ
記録媒体としての表面層１６を塗布し、覆うようにする
。

ディスクｌＯは、その中央部に位Ｎｔづけだ円形の穴１
８を有し、その穴１８の周囲にかつディスク１０番と直
交する第１の方向２２に延在する肩部２１〕を有する。

その肩部２０はあってもなくてもよい。肩部２０が存在
する場合には、ディスク１０を肩部２０のＪｊｌｊ（み
によって、分離させた状態で複数のディスクｌＯにカー
いに積み重：ねることが許容される。製品１０全体は単
一の作業で射出成形することができるので、今一１１の
アルミニウムを基板と１７だメモリ記録ディスクのよう
しこプラスチックの／＼ブを挿入する必要かない。

第１図中想像線にて示す中央ゲートは、表面を滑かに仕
置げることの妨げとなる成形流れや溶接線の発生を除去
する。また、中央ケートはつりあｌ／）のとれた流れを
保証し、その流れか最適な均一の厚みおよび均一の収縮
の結果中ずる最適な平担さをもたらす。中央ゲートは光
ディスクに対しても同様に重要である。何となれば、数
種のプラスチックにおける複屈折を除去し、複屈折の半
径方向成分を許容できる程度にまで減少させることかで
きるからである。

熱可塑性材料は、好適には、ポリカーボネートプラスチ
ック、ポリフェニレンオキシドプラスチック、ポリエチ
レンテレフタレートプラスチック、ポリブチレンテレフ
タレートプラスチ・ンク、ポリフェニレンスルフィドプ
ラスチック・ポリフルホンプラスチック、ポリエーテル
イミドプラスチックおよびアクリルプラスチックから成
る一部から選択する。

アクリルプラスチックは透明であるのでデータの光学的
記憶装置に用いるディスクに使用できる。

表面層、６に適する磁気媒体については数多くの方法と
形態とがある。例えば、メッキ浴できるように設計され
たプラスチックには、無電解めっき適性の媒体を利用す
ることかできる。Ｉ耐熱プラスナックには、高温酸化物
の媒体を利用することができ、低蒸気ノモプラスチック
には、薄膜真空蒸着のＩＩＩ）、体を用いることができ
る。

重合体の物理的特性を高めたり、磁気媒体に適合する基
板を４ａえるには充てん材を用いることができる。強度
、安定性あるいはこゎさｔ１１］えるためには、充てん
材にガラス、鉱物あるいは金属を用いればよい。

本発明の別実力１ち例においては、ディスク１０の表面
１４を架橋性の材料で作ることができる。その架橋性材
料をディスク１ｏを作る型の型表面に吹きつけ、そこで
、プラスチックを射出して積層体化形成オる。これによ
って、普辿滑らかに成形できない充てんごれたプラスチ
ックの表面のｆ滑仕上を行うことかできる。加えて、型
の各部は、相７７：に７！Ｉ］圧式で押しつけられるの
で、製品】０が収縮して型のキャビティ表面から離れる
ことを防止でき、プラスチック製品の２次充てんカ（ポ
ストパラキンクフォース）を備えることができる。

ここで、主として第３図において、型２４はｆ３１の型
ハーフ２１３と第２の型ハーフ２８とを有する。型２４
は、第１図および第２図に示したプラスチック成形品１
０を作成するのに有効である。型２４はプラスチック成
形品を複製する表面部分３２を含む型表面を有する。型
２４の表面部分３２は、ＲＭＳで１２．５ＸＩＱ”８メ
ートルを越、えない表面あらさを有するものとする。

第４図に示すように、型２４には、その表面部分３２を
覆う表面被膜を設ける。

表面被膜３４は、例えば、数週間あるいは数カ月という
期間にわたって、周囲の雰囲気条件下においたときに、
実質的にボイドが生じず、および実質的に腐蝕しない。

表面被膜３４はＣスケールで約６０を越えるロックウェ
ル硬さを有し、表面３Ｇにおける表面あらさはＲＭＳで
＋２：５ｘｔｏ−ｓメートルである。被膜３４には、ク
ロム、ロジウム、およびそれらに関する混合物、ならび
にそれらに関する金属間化合物を含む一部から選択した
金属であり、概して約１００オングストロームから約１
２０００オングストロームまでの厚みを有する。好適に
は、表面被膜／、Ｊ４が約４０００オングストロームの
）■みを有するようにする。

被膜３４はプラスチック成形品１０の表面部分に附記、
させて、真空蒸着によって設ける。好適には、）Ｉ、’
ｉ　２４の表面Ｓ＋＋分３２上に設ける。その結果被覆
された型は、必要な程度のボイドのない性質、無腐蝕性
、Ｃスケールのロックウェル硬さ等を有している。従っ
て、型２４は、要求された程度の滑かさを持ち、要求さ
れた性質を有する表面被膜３４によって覆われた表面部
分３２を有する部材を構成する。

本発明方法によれば、型２４は、周囲の雰囲気条件７４
こおかれたときに実質的にボイドを生じず、実質的に腐
蝕せず、Ｃスケールで約６０ｔ−越えるロックウェル硬
さをイＪ１．．ＲＭＳで約１２．５Ｘｌ１３−８メート
ルを越えない表面あらさを看する部材である。その部材
は、型２４の表面部分３２がＲＭＳで約１２．５ＸＩＯ
’メートル以下のあらさを右するまで、表面部分３２を
消゛かにし、その後クロム、ロジウム、またはそれらに
関する混合物またはそれらに関する金属間化合物をスパ
ッタリングすることにより得られる。

本発明に係るプラスチック成形品の製造方法によれば、
プラスチック成形品１０には非常に滑かな表面部分１２
を設けることができる。すなわち、表面形状が複製され
て、プラスチック製品１０の非常に滑かな表面部分１２
を形成する型表面３２を有する型２４を具えたからであ
る。型の表面部分３２は非常に滑かであり、かつ、周囲
の雰囲気条件下におかれたときに実質的にボイドを生じ
ず、実質的に腐蝕せず、ＲＭＳで約１２　、５　Ｘ　ｔ
ｏ−８メートルを越えない表面あらさを有し、Ｃスケー
ルで約６０を越えるロックウェル硬さを有する被膜３４
によって覆われている。

プラスチックを型２４の中番ご用出し、そのプラスチッ
クが硬化した後に型２４から取出す。表面被膜３４は上
述した通りであり、好適にはスパッタリングにより設け
る。

型キャビディ内の圧力を成形工程中監視するのが好適で
ある。

［産業上の利用可能性コ 木うｈ明では熱可塑性材料の射出成形用の型として用い
ることができる新規な被覆物を備えた。

熱可塑性材料は、その表面が極めて滑かであるので、そ
れ自体が新規なものとなる。

本発明では、更に、被覆物とプラスチック製品とを作成
する新規な方法を提供した。本発明に従った作業によれ
ば、磁気媒体の層を堆積することによって情報を格納す
るハードディスクのような製品を作成することができる
。そのようなハードディスクの製造費用は現在のアルミ
ニウム基少のハードディスクのそれに比して遥かに廉価
となるっ 本発明の他の形態、目的および利点は図面、開ボわよび
添伺した特許請求の範囲を研究することによってイ１す
ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は表面の選択された部分に表面層として形成され
た磁気媒体を有する熱可塑性材料から成ろ硬質の射出成
形ディスクを示す側１ｍ図、第２図は第１図のディスク
のよｍ１図、第３図は本発明の実施例に係る改良された
金型を示す側断面図、 第４図は第３図の一部分を示す拡大図である。 １０・・・ディスク、 １２・・・部分、 １４・・・表面、 １６・・・磁気媒体、 １８・・・穴、 ２０・・・肩部、 ２２・・・方向、 ２４・・・金型、 ２１３．２８・・・金型ハーフ、 ３０．３２・・・表面部分゛、 ３４・・・金型表面、 ３６・・・表面。 図面の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ　　／ ＦＩＧ　　２ ＦＩＧ　　３ 手糸売♀甫　ｉＴ、ＩＥ書　（方式） 昭和５９年２月１５日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １．４３件の表示 特願ｌ招５８−１８１７５６号 ２、発明の名称 改良された型、成形方法および成形品 ３、補止をする者 事件との関係　特許出願人 エム・ニ一台エンジニアリング・アンド・エンジニアリ
ングやインコーホレーテッド４、代理　人 住　　所　　〒１０７ 東京都港区赤坂６丁目９＃５号 氷相アネックス２号館　４０５号 ６、補正の対象 願書の特許出願人の欄、委任状、国籍並法人証明書およ
び図面 ７、補正の内容 別紙の通り 図面の浄書（内容に変更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）成形品表面の少なくとも一部における表面あらざを
   、１２．５ＸＩＯ〜８メートル（２乗・１）均）以下に
   するようにしたことを特徴とする引出成形された堅牢な
   熱り塑性樹脂製品。 ？）　　Ｍｉ＋記製品をメモリ・ストレージ・ティスフ
   のＩｌｆ状にしたことを特徴とする４４Ｆ　＋’＋ｆｆ
   ｉ請求の範囲第１ｔ（４記・成の熱、呵・浬１性樹脂１
   稈品。 ３）　　＋ｊｉｊ記成形品表面の少なくとも一部を覆う
   、記特奴体の表面層を１ｉ１１えたごとを特徴とする特
   許請求の・（・ｊ！囲第２項記載の熟可・塑性樹脂）ｙ
   Ｈ）品。 ４）　　＋ｉｉｊ記ティスクには、τの中央部に伎１ｉ
   ”ｆ：　した円、す′の１）Ｆｊ口ｉ；１りと、　ｒｊ
   ：ｊ記聞Ｉ：ｓ　９Ｂの周囲を取り囲むとバＬこ；′＋
   ’Ｓ　Ｉ力ｔａノとは面突するよう番こ伸張した。ＩＦ
   −７＊＋＋とを１荀えたことを特徴とする特、ｈ’　＋
   ｊｆ’ｌ求の範ν１」第２　Ｊｆｒ記戦の熱ＩＩｆ塑性
   ＪＩＪｌ脂製品。 ５）前記成形された製品には、カーボネート・プラスナ
   ック、ポリフェニレン・オキシド型プラスチック、ポリ
   ブチレン・テレフタし／−ト拳プラスチック、ポリ２エ
   ニレン・スルフ１ド・プラスチンク、ポリエチレン・テ
   レフタレートψプラスチンク、ポリスルホン曝プラスチ
   ック。 ポリエーテルイミド・プラスチックおよびアクリル・プ
   ラスチ・ンクを含む一部の中から選択した熱可°■性材
   を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   熱可塑性樹脂製品。 ６）前記成形された製品を、透明な熱り・Ｗ性材により
   構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   熱可塑性樹脂製品。 ７）　プラスデック成形品を作成するためにイ１用なバ
   １において、 成形されたプラスチック゛製品に対してネ（製される表
   面−：；＋Ｓ分を有する型表面を備え、前記表面部分は
   約１２．５Ｘ１０’メートル（２乗平均）迎、下の表面
   あらさを有し、 更に、Ａ１ｊ１表面部分を覆う表面被膜を備え、前記表
   １ｎｉ被膜は、周囲の雰囲気条件下に置いた場合にも実
   質的にボイドを生ぜず、且つ実質的に腐蝕せず、ロック
   ウェル硬さのＣ スケールにおいて６ｏを越える値を示し、ぞして約１２
   ．５ＸＩＯ−８メートル（２乗平均）以下の表面あらさ
   を有する ことを特徴とする改良された型。 ８）前記表面被膜には、クロム、ロジウム、これらに関
   するイ昆合物およびこれらに関する金属間化合物を含む
   一群の中から選択した金属を用いたことを特徴とする特
   許請求の範囲第７項記載の改良された型。 ９）真空蒸着により前記表面被膜を形成したこと荀特徴
   とする特許請求の範囲第８項記載の改良された型。 １０）スパッタリングにより前記表面被膜を形成したこ
   とを特徴とする特許ｔ＋ｊ−求の範囲第３項記載の改良
   された型。 １１）表面あらさか約１２．５Ｘ１０−８メ一トルｒ２
   乗平均）である表面部分と。 周囲の雰囲気条件下に置いた場合にも実質的にボイドを
   生ぜず、且つ実質的に腐蝕せず、ロックウェル硬さのＣ
   スケールにおいて６０を超える値を示し、そして約１２
   ．５Ｘ１０−８メートル（２乗平均）の表面あらさを有
   する表面被膜と を備えた表面を具備したことを特徴とする物１２）前記
   表面被膜には、クロム、ロジウム、これらに関するイ昆
   合物およびこれらに関する金属間化合物を含む一群の中
   から選択した金属を用いたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１１項記載の物品。 １３）スパッタリングにより前記表面被膜を形成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１１項記載の物品。 １４）周囲の雰囲気条件下に席いた場合にも実質的にボ
   イドを生ぜず、且つ実質的に腐蝕せず、ロックウェル硬
   さのＣスケールにおいて６０を超える値を示し、そして
   約１２．５Ｘ１０−”メートル（２乗平均）の表面あら
   さを有する表面被膜を備えた物品を製造するだめの方法
   において、 前記物品の表面部分を滑らかにして、表面あらさを約１
   ２．５Ｘ１０−”メートル（２乗平均）以下にし、 クロム、ロジウム、これらに関する混合物およびこれら
   に関する金属間化合物を含む−・相゛の中から選択した
   金属を、前記表ｉｎｊ　＃Ｂ分にスパッタすることを特
   徴とする製造方法。 ＋５）前記物品を型としたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１４項記載の製造方法。 １１３）非常に滑らかな部分を有するプラスチック成形
   品を製造するだめの方法において、 プラスチック製品の表面を非常に滑らかにするなめに榎
   製されるべき型表面部分を有する型を１（！゛イｄ１１
   、 ここで、前記型表面部分は非常に滑らかであり、その表
   面を覆っている被膜は周囲の雰囲気条件下に置いた場合
   にも実質的にボイドを生ぜず、且つ実質的に腐蝕せず 約１２．５Ｘ１０−８メーＩ・ル（２乗平均）の表面あ
   らさを有し、そし−てロックウェル硬さのＣスケールに
   おいて少なくとも約６０の値を示すものとし、 前記型にプラスチックを注入し、 前記プラスチックが硬化した後に前記型からそのプラス
   チックを取り出すことを特徴とする成形方法。 １７）前記被膜は、クロム、ロジウム、これらに関する
   混合物およびこれらに関する金属間化合物を含む一群の
   中から選択した金属であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１６項記載の成形方法。 １８）スパッタリングにより前記被膜を形成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１７項記載の成形方法。 ＩＳ）前記注入工程の前に、前記型表面部分に対して架
   橋性材料を塗布することを特徴とする特許請求の範囲第
   １６項記載の成形方法。