JPS61249721A - 高密度情報記録用デイスクの射出成形金型 - Google Patents

高密度情報記録用デイスクの射出成形金型

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JPS61249721A
JPS61249721A JP9294885A JP9294885A JPS61249721A JP S61249721 A JPS61249721 A JP S61249721A JP 9294885 A JP9294885 A JP 9294885A JP 9294885 A JP9294885 A JP 9294885A JP S61249721 A JPS61249721 A JP S61249721A
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JP
Japan
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cavity
mold
molten resin
molding
peltier effect
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Application number
JP9294885A
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English (en)
Inventor
Yuji Takamatsu
高松 裕二
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/263Moulds with mould wall parts provided with fine grooves or impressions, e.g. for record discs
    • B29C45/2642Heating or cooling means therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/72Heating or cooling
    • B29C45/73Heating or cooling of the mould

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビデオディスク、オーディオディスク、光デ
ィスク等の高密度情報記録用ディスクの射出成形金型に
関する。
〔背景技術とその問題点〕
近年、射出成形はその優れた生産性のためにプラスチッ
ク成形品の製造に多様されてい□る。しかしながら、ビ
デオディスク、光ディスク等の高密度情報記録用ディス
クの成形において゛は、・極めて厳しい規格が要求され
ており、通常の射出成形では満足できる製品を得ること
ができない。即ち、これらプラスチックディスクは、通
常厚みが1〜2mm、直、径1が100・〜300mm
であって極めて扁平であるため、成形キャビティに溶融
樹脂を均一に射出充填することは非常□に困難であり、
樹脂流れ、冷却速度の不均一等を生じて寸法精度を高く
、□残留歪を少なくすることは不可能に近い。
このため、プラスチックディスクの成形には、プレス成
形法、射出成形とプレス成形とを組合わ・せた成形法等
が用いられており、ディスク状成形品の寸法精度2.形
状安定性、高速成形性に優れた通常の射出成形法は知ら
れていない。一方、溶融樹脂の成形金型への射出をキャ
ビティ外周から環状フラッシュゲートを介して行うとい
うような特殊な成゛形方法(特開昭60−19518号
)は、提案されている。
従って、高密度情報記録用ディスクの製造にあたり、特
殊な形状でなく、比較的簡単な金型構造で、寸法精度と
形状安定性とに優れた射出成形金型が望まれている。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、比較的簡単な構造で、寸法精度と形状
安定性とに優れた高密度情報記録用ディスクの射出成形
金型を提供するにある。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は、
高密度情報記録用ディスクを成形するための成形キャビ
ティの扁平な面に沿ってペルチェ効果素子を配置すると
ともに、このペルチェ効果素子は少なくとも溶融樹脂の
充填時には発熱面が成形キャビティ側に設けられている
ように構成し、これにより充填時のキャビティ表面温度
を高くして充填時における溶融樹脂の流動を円滑にキャ
ビティの周縁部にまで行わせ、樹脂の配向の偏りを少な
くして残留歪を少なくし、前記目的を達成しようとする
ものである。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図には本発明に係る金型の一実施例の概略構成が示
されている。この図において、金型10は固定金型11
と可動金型12とから構成され、これらの両金型111
2の対向面側にはそれぞれ内側金型13.14が収容さ
れている。これらの内側金型13.14の合わせ面には
それぞれ凹部15.+6が形成され、これらの凹部15
,16によりディスク成形用の扁平な成形キャビティ1
7が形成されるようになっている。
前記固定金型11の外面側中央部には、ノズル受け18
が埋込まれるとともに、このノズル受け18および前記
内側金型13を貫通してスプルー19が設けられ、この
スプルー19と前記成形キャビティ17とは狭い隙間か
らなるゲート2oを介して連通され、スプルー19に供
給される溶融樹脂がゲート20を介してキャビティ“1
7内に射出、充填されるようになっている。
前記両内側金型13.14内には、それぞれ温度調節手
段21.22が配置されている。これらの温度調節手段
21.22は、加熱或いは冷却用流体が通る流路、ヒー
タおよびクーラ、ヒートパイプ等、の従来通常の金型加
熱および/または冷却手段から構成され、成形開始時に
おける金型10の加熱用熱源、或いは充填後の溶融樹脂
の速やかな冷却を行うための冷却手段として作用するよ
うになっている。
また、両内側金型13.14内において、前記温度調節
手段21.22と凹部1’5.1.6との間において、
成形キャビティ17に沿って複数のペルチェ効果素子2
3.24が配置され、これらの素子23.24は、一部
しか図示しないリード線25、.26によりそれぞれ切
換スイッチ27.28を介して直流電源29に連結され
、これらの切換スイッチ27.28を同時に連動して切
換えることにより各素子23,24.に流れる電流の方
向が切換え得るようになっている。
ここにおいて、前記ペルチェ効果素子23,24はn型
およびn型半導体が互いに絶縁状態で交互に平面状に多
数配列されるとともに、これらの各n型およびn型半導
体がその表面で交互に電気的に接続され、且つ、これら
の半導体の接合体の上下面が絶縁材で被われて構成され
たものであり、直流電源29への接続によりn型半導体
からn型半導体へと電子の流れる面で発熱が起こり、逆
に流れる面で冷却が起こるようになっている。即ち、ペ
ルチェ効果素子23.24は、電流が供給されることに
よって吸熱面と放熱面との間で、低温、高温側が一定の
温度差となる熱ポンプ作用をなすものである。また、前
記各半導体の材料としては、Pb’Te、InAs、G
e、、St、Pb5e、Sb、Te3等が用いられ、好
ましくはB1−Te−3e−3bの4元−6−&が用い
られる。絶縁材としては、ゴム、プラスチック、セラミ
ックス等およびこれらの複合体が用いられる。
前記ペルチェ効果素子23.24の内側金型13.14
内における配置は、溶融樹脂の射出、充填時における両
スイッチ27.28の切換え状態、例えば図示の状態に
おいて、各素子23.24のキャビティ側面23A、2
4Aが放熱面となるよう配置され、胃内側金型13.1
4の表面即ちキャビティ17部分の温度が上昇されるよ
うになっている。一方、両スイッチ27.28が図示と
は反対側に切換えられたときは、キャビティ側面23A
、24Aはそれぞれ吸熱面となる。
このような構成の金型10を用いて高密度情報記録用デ
ィスクを射出成形するには、まず、温度調節手段21.
22を加熱手段となるようにして金型10全体を所定の
゛温度に上昇させた後、温度調節手段21.22を冷却
手段に切り換えて溶融樹脂の冷却に備えるとともに、ス
プルー19に溶融樹脂を供給してゲート20から成形キ
ャビティ17内に溶融樹脂を射出、充填する。この際、
各スイッチ゛27,28は図示の切換状態とされている
ため、各ペルチェ効果素子23.24は、キャビティ側
面23A、24Aが放熱面とされており、内側金型13
.14のキャビティ近傍を部分的に加熱した状態とされ
、溶融樹脂の急激な冷却が防止され、樹脂の配向の偏り
が少なくされている。
従って、成形キャビティ17内に流入された溶融樹脂は
、キャビティ17の周縁にまで迅速、且つ、均一に流動
してキャビティ17内に均一に充填されることとなる。
このようにして均一な充填が完了すると、各スイッチ2
7.28は自動的に切換えられ、各ペルチェ効果素子2
3.24のキャビティ側面23A。
24Aは吸熱面とされ、今度は充填樹脂の冷却を促進す
るように作用する。
充填樹脂の冷却が完了すると、可動金型12が固定金型
11から離れる方向に移動されていわゆる型開きがなさ
れ、成形品が取出されることとなる。
以下、上述の溶融樹脂充填以後の動作を繰返すことによ
って順次、成形品即ち高密度情報記録用ディスクを成形
できる。
上述のような本実施例によれば、成形キャビティ17内
に射出充填される溶融樹脂の配向の偏りを少なくできて
残留歪を少なくでき、従って残留歪による影響を排除で
きて寸法精度、形状安定性に優れた高密度情報記録用デ
ィスクを提供できるという効果がある。また、残留歪が
小さいことから複屈折のばらつきがなく、均一で良好な
光学特性を得ることができ、光ディスクに好適である。
更に1、ペルチェ効果素子23.24による放熱、吸熱
作用を切換スイッチ27.28により容易、且つ、迅速
に行えるから、溶融樹脂の射出、充填および冷却を迅速
に行えて成形サイクルを短縮でき、生産性を良好にでき
る。また、ペルチェ効果素子23.24により金型10
の所要部分を部分的に加熱、冷却できるから、この加熱
、冷却も短時間で行え、この点からもサイクルタイムを
短縮できる。更に、従来の環状フラッシュゲートを用い
る金型等と異なり、特殊な金型、射出方法を用いること
な(、通常の射出方法を用い、比較的簡単な構造の金型
10により成形でき、安価な成形品を得ることができる
第2図および第3図には、本発明のそれぞれ異なる他の
実施例の要部が示され、これらの実施例においては、各
ペルチェ効果素子23.24(図では固定金型側の素子
23の一部のみが示されている。)をゲート20から遠
ざかるに従って発熱量が太き(なるように構成したもの
である。ここにおいて、これらの各実施例の前記実施例
と同一もしくは相当構成部分には、同一符号を用い説明
を省略もしくは簡略にする。
第2図は、各ペルチェ効果素子23の反キャビティ側の
リード線を分岐させて2本のリード線26A、26Bに
するとともに、これらの各リード線26A、26Bの途
中にそれぞれ前記スイッチ27.2Elと連動するスイ
ソ、チ31,32を設ける。これらのスイッチ31. 
32は、スイッチ27の一方の接点27Aに接続される
リードts26Aに設けられたスイッチ31が接点27
Aと同時に開閉し、他方の接点2 ’7 Bに接続され
るリード線26Bに設けられたスイッチ32が接点27
Bと同時に開閉するよう作動され、これにより、いずれ
か一方のリード線26A或いは26Bのみを介して各ペ
ルチェ効果素子23と電源29とが電気的に接続される
ようになっている。
前記一方のリード線26Aには、各ペルチェ効果素子2
3の反キャビティ側に、各素子23に隣接して補助ペル
チェ効果素子41.42,43゜44が設けられている
。これらの素子41〜44は、前記素子23と共に通電
された際、素子23と同し側が放熱面となるよう、即ち
、素子23のキャビティ側面23Aが放熱面であると、
すると同じくキャビティ側面41A、42A、43A。
44A、が放熱面となるようにされ、かつ、これらの素
子41〜44の放熱或いは吸熱量はゲート20から遠ざ
かるに従って大きくなるようにされている。
このような本実施例によれば、図示のようにスイッチ2
7.28,31.32がセットされている場合、各ペル
チェ効果素子23および各補助ペルチェ効果素子41〜
44に共に通電されてキャビティ側面23A、41’A
〜44Aがゲート20から遠ざかるに従って発熱量が大
きくなって、キャビティ17の周縁に行くに従って冷却
される傾向の溶融樹脂の温度を適正な値に保つことがで
き、より残留歪を防止できる効果を付加できる。
一方、スイッチ27,28.31.32が図示とは逆の
方向に切換えられると、各補助ペルチェ効果素子41〜
44には通電されずペルチェ効果素子23のみに通電さ
れるから、キャビティ17内の充填樹脂は全体に均一に
冷却されて、この点からも残留歪の防止効果を付加でき
る。
第3図も、各ペルチェ効果素子23の反キャビティ側リ
ード線を2分岐させて各リード線26A。
26Bにそれぞれスイッチ31..32を設け、且つ、
一方のリード線26Aに抵抗器としての可変抵抗器51
,52.53. 54.5’5を設けたものである。こ
れらの可変抵抗器51〜55はゲート20に近い可変抵
抗器51に至るに従って抵抗値が高くなるようになって
いる。このため、各ペルチェ効果素子23に流れる電流
地がゲート20から離れるに従って大きくなってその発
熱効果も大きくなり、前記第2図の実施例と同様な作用
、効果を蘂することができる。
なお、実施にあたり、成形キャビティ17の周縁に至る
に従って温度を変化させる方法としては、前記第2.3
図の実施例に限らず、キャビティ17の表面から各ペル
チェ効果素子23に至るまでの深さを変化させてもよく
、即ちゲート20側に至るに従い深さを深くすればよい
。また、前記第1図の実施例においては、固定金型11
、可動金型12に内部金型13.14を別体に設けたが
、これは固定金型11、可動金型12の一部であり、実
施の都合上分割したに過ぎないものである。更に、第3
図の実施例において、可変抵抗器51〜55は所定の抵
抗値の固定抵抗器であってもよい。
また、ペルチェ効果素子23は前記各実施例のように複
数の単位に分割にするものに限らず、キャビティ17の
全面に対向した上下2枚のものでもよい。更に、本発明
は射出圧縮成形にも適用できる。
〔発明の効果〕
上述のように本発明によれば、寸法精度、形状安定性の
よい高密度情報記録用ディスクの射出成形金型を提供で
きるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図および
第3図は本発明のそれぞれ異なる実施例を示す要部の回
路図である。 10・・・金型、11・・・固定金型、12・・・可動
金型、17・・・成形キャビティ、19・・・スプルー
、20・・・ゲート、21.22・・・温度調節手段、
23.24・・・ペルチェ効果素子、27.28,31
.32・・・スイッチ、41〜44・・・補助ペルチェ
効果素子、51〜55・・・抵抗器としての可変抵抗器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)固定金型と可動金型との合わせ面に扁平な成形キ
    ャビティを形成された高密度情報記録用ディスクの射出
    成形金型において、前記固定金型および可動金型のそれ
    ぞれに前記成形キャビティの扁平な面に沿ってペルチェ
    効果素子を配置するとともに、このペルチェ効果素子は
    少なくとも溶融樹脂の充填時には発熱面が成形キャビテ
    ィ側に設けられていることを特徴とする高密度情報記録
    用ディスクの射出成形金型。
  2. (2)特許請求の範囲第1項において、前記ペルチェ効
    果素子は、成形キャビティに沿って複数に分割して配置
    されるとともに、これらのペルチェ効果素子はゲートか
    ら遠ざかるに従って発熱量が大となるよう構成されたこ
    とを特徴とする高密度情報記録用ディスクの射出成形金
    型。
JP9294885A 1985-04-30 1985-04-30 高密度情報記録用デイスクの射出成形金型 Pending JPS61249721A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5415535A (en) * 1993-02-12 1995-05-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor resin sealing apparatus
DE19543354A1 (de) * 1995-11-21 1997-05-22 Leybold Ag Vorrichtung zum Trocknen einer Lackschicht
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WO2007121934A1 (en) * 2006-04-21 2007-11-01 Tecos, Slovenian Tool And Die Development Centre Mould for thermally processing polymeric moulding materials, temperature controlled mould system and polymer processing system

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