KR100255341B1 - 디스크기판성형용금형장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 디스크 성형품에 있어서 얼룩이나 흐림 또는 휨 등의 불량이 효과적으로 방지될 수 있는 개량된 구조의 디스크 기판 성형용 금형장치를 제공하는 것.

(해결수단) 디스크의 성형면에 압축공기를 내뿜어 디스크 기판의 성형품에 이형력을 미치는 복수의 에어분출구멍(64)에 있어서, 그들 각 에어분출구멍(64)에서 분출되는 압축공기의 통로(62, 60, 64)에 있어서 유통저항을 서로 동일로 하였다.

Description

디스크 기판 성형용 금형장치{MOLD DEVICE FOR MOLDING DISK PLATE}

(기술분야)

본 발명은 CD나 DVD, 광자기디스크, 상변화 광디스크 등을 형성하는 디스크 기판의 성형용 금형장치에 관계하고, 특히 캐비티 형성면상에 압축에어를 분출시켜 디스크 기판 성형품에 이형력을 미치기 위한 에어분출구멍을 구비한 디스크 기판 성형용 금형장치에 관한 것이다.

(종래기술)

광디스크 등은 넓은 분야에서 정보기록매체로서 사용되도록 되어 왔지만, 그 제조에 사용되는 디스크 기판은 일반적으로, 고정형과 가동형을 형맞춤함으로서 형성된 성형 캐비티에 소정의 수지재료를 충전하여 성형한 후, 이와같은 성형품을 한쪽형에 유지하여 형을 열고, 미커니컬 이젝터나 에어블로 등으로 이형시키므로서, 제작된다. 여기서, 캐비티 형성면상에 압축에어를 분출시켜 성형품에 이형력을 미치는 에어블로는 미커니컬 이젝터에 의한 이형을 보조할 뿐만아니라, 성형품의 냉각공정 도중에 압축에어에 의한 이형력을 미치므로서 얼룩, 흐름과 같은 성형불량이나 이형 얼룩의 발생방지에 효과가 인정되는 것등에서 알맞게 채용되도록 되어 있다.

그런데 이와같은 에어블로는 일반적으로 고정형 및 가동형의 적어도 일방에 있어서, 디스크 기판 성형품의 이형용의 에어분출구멍을 성형용 캐비티의 중심축 둘레의 복수 개소에 개구하여 설치하여, 압축 에어공급통로로부터 공급되는 압축에어를 각 에어분출구멍에서 캐비티 형성면에 분출시키므로서, 행해지도록 되어 있다.

그런데, 이와같은 에어블로에 관하여, 본 발명자가 상세히 검토한 즉, 에어블로의 실시 방식에 따라서는 디스크 기판의 품질에 대하여 중대한 영향이 미치게 되는 것을 새로이 발견하였다. 특히 종래의 CD나 CD-ROM 등에 비하여 제품 두께가 얇은 DVD등의 디스크 기판의 성형에 있어서는 그 영향이 크고, 에어블로의 실시 방식에 따라서는 디스크 기판에 휨 등의 변형이 발생하고, 불량율이 크게되어 버리는 것도 명백하게 되었다.

여기서, 이와같은 새로운 문제에 대처하기 위하여, 본 발명자가 다시 검토를 가한 즉, 복수의 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어의 압력에 원인이 있고, 특히 얇은 DVD 용등의 디스크 기판의 성형시에는 각 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어의 압력에 약간의 불균일이 있으므로서 디스크 기판의 이형시에 이형 얼룩이 생겨, 얼룩, 흐름 등의 외관불량이나, 휨등의 변형이 생기거나 하는 염려가 있는 것이 확인되기에 이르렀다.

여기서, 청구항 1 내지 5 기재의 발명은 어느것이나 상술과 같은 식견에 의거하여 완성된 것으로서, 에어블로에 기인하는 얼룩, 흐림 등의 외관불량이나 휨등의 변형이 효과적으로 방지되어, 목적으로 하는 디스크 기판을 안정한 품질을 갖고 제조할 수 있는 디스크 기판 성형용 금형장치를 제공한다라는 신규의 기술적 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이다.

도 1은 본 발명의 제1의 실시형태로서의 디스크 기판 성형용 금형장치를 도시하는 종단면도로서, 도 2에 있어서 I-I 단면에 상당하는 도면이다.

도 2는 도 1에 있어서, II-II 단면에 상당하는 개략 설명도이다.

도 3는 본 발명의 제2의 실시형태로서의 디스크 기판 성형용 금형장치의 요부를 도시하는 도 2에 대응하는 설명도이다.

도 4는 본 발명의 별도의 실시형태로서의 디스크 기판 성형용 금형장치의 요부를 확대하여 도시하는 종단면도이다.

도 5는 도 4에 도시된 실시형태 구조가 알맞게 채용되는 디스크 기판 성형용 금형장치의 구체예를 개략적으로 도시하는 도 2에 대응하는 요부 설명도이다.

도 6은 본 발명의 더욱 별도의 실시형태로서의 디스크 기반 성형용의 요부를 확대하여 도시하는 도 4에 대응하는 종단면도이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10: 고정금형 12: 가동금형 14: 성형 캐비티

28: 고정측 캐비티 형성면 36: 외주 누름홀더

46: 가동축 캐비티 형성면 48: 스탬퍼 54: 환상공간

60: 고리형상 연통로 62: 제4의 에어통로 64: 에어분출구멍

66: 스로틀나사 68: 제한통과 구멍

그리고, 이와같은 과제를 해결하기 위하여, 청구항 1기재의 발명은 형 맞춤되므로서 디스크 기판의 성형용 캐비티를 형성하는 고정형 및 가동형의 적어도 한쪽에 있어서, 디스크 기판 성형품의 이형용의 에어분출구멍을 이 성형용 캐비티의 중심축 둘레의 복수 개소에 개구하여 설치한 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서, 상기 각 에어분출구멍의 개구부에 이르기까지의 압축에어의 통로를 압축에어의 유통 저항이 서로 동일하게 되도록 형성한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 청구항 1에 기재의 발명에 따르는 구조로 된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서는 각 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어 압력의 균일화가 유리하게 도모될 수 있는 것이고, 이로서, 디스크 기판의 성형품에 대하여, 어느 것의 에어분출구로부터 분출되는 압축에어에 의하더라도 대략 동일의 이형력이 미치게 되므로, 이와같은 분출구를 적당한 위치에 설정함으로서, 디스크 기판에 대한 국부적인 이형력의 작용을 경감 내지는 회피하고, 양호한 이형력을 안정하여 작용시킬 수 있는 것이고, 성형품의 이형 얼룩이나 변형 등이 방지되는 것이다.

더구나, 에어분출구멍의 수나 위치는 특히 한정되는 것은 아니지만, 디스크 기판의 성형품에의 국부적인 이형력을 보다 유효하게 회피하기 위하여는 4개 이상 설정하는 것이 바람직하고, 보다 알맞게는 그들의 에어분출구멍이 성형용 캐비티의 중심축 둘레에서 원주방향으로 등간격으로 설정된다.

또, 청구항 2기재의 발명은 청구항 1기재의 발명에 따르는 구조로된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서, 상기 각 에어분출구멍의 에어입구측 개구를 원주방향으로 상호 연통하는 환상연통로를 설치하여, 압축에어 공급통로로부터 공급되는 압축에어를 이 환상 연통로를 통하여 각 에어분출구멍으로 유도하도록함과 동시에, 이와같은 환상 연통로상에 있어서 상기 각 에어분출구멍의 에어입구측 개구가 상기 압축에어 공급통로에 의한 압축에어의 이 환상연통로에의 공급구에 대하여, 어느 것이나 등거리로 되도록 한 것을 특징으로 한다.

이와같은 청구항 2기재의 발명에 따르는 구조로 된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서는 압축에어 공급통로로부터 공급되는 압축에어가 어느 것의 에어분출구멍에 대하여도 같은 거리의 환상연통로를 통하여 공급되는 것으로부터, 각 에어분출구멍에 있어서, 에어분출구멍에서 분출될 때 까지의 에어통로에 있어서 유통저항이 상호 대략 동일로 되어, 각 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어 압력의 균일화가 유리하게 도모될 수 있는 것이다.

더구나, 환상연통로에 접속되는 압축에어 공급통로의 수는 특히 한정되는 것은 아니지만, 각 에어분출구멍과의 사이의 거리가 같게 되도록, 에어분출구멍이 3개 이상 형성되는 경우에는 일반적으로 압축에어 공급통로도 복수 형성되어, 환상연통로에의 압축에어 공급구가 복수 개소 설정된다. 더구나, 에어분출구멍 및 환상연통로는 어느 것이나, 전장에 걸처서 단위 길이당의 유통저항이 대략 일정하게 되도록 전장에 걸처서 대략 일정한 단면적으로 된다.

또, 각 에어분출구멍의 에어입구측개구가 압축에어 공급통로에 의한 압축에어의 환상연통로에의 공급구에 대하여 어느것이나 환상 연통로상에서 등거리이기 위해서는 적어도 환상 연통로상에 있어서, 각 에어분출구멍에 있어서, 이 에어분출구멍과 그에 가장 가까운 어느 것인가의 압축에어 공급통로의 공급구와의 사이의 거리가 서로 같게 되어 있으면 좋고, 이로서, 각 에어분출구멍에서 분출되는 에어압의 균일화는 도모될 수 있지만, 보다 바람직하게는 각 에어분출구멍에 있어서, 이 에어분출구멍과 모든 압축에어 공급통로의 공급구와의 사이의 합계치가 서로 같게 되도록 되어 보다 한층 더 고도한 에어압의 균일화가 도모된다.

더욱이 청구항 3기재의 발명은 청구항 2기재의 발명에 따르는 구조로된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서, 상기 복수의 에어분출구멍의 에어입구측개구를 상기 환상 연통로상에서 상호 등거리로 되도록 위치시킴과 동시에 이와같은 환상 연통로상에서 서로 인접위치하는 각 에어입구측 개구 간의 중앙부에 있어서, 각각 또는 원주방향으로 하나 걸러, 상기 압축에어 공급통로에 의한 압축에어의 공급구를 개구위치되게 한 것을 특징으로 한다.

이와같이 청구항 3기재의 발명에 따르는 구조로된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서는 각 에어분출구멍에 있어서, 이 에어분출구멍과 모든 압축에어 공급통로의 공급구와의 사이의 거리의 합계치가 서로 같게 되는 것으로, 각 에어분출구멍으로부터 분출되는 에어압의 균일화가 고도로 달성된다. 더구나, 환상연통로상에 있어서 압축에어 공급통로에 의한 압축에어의 공급구는 에어분출구멍이 짝수개 형성되는 경우에는 서로 인접위치하는 각 에어입구측 개구부간의 중앙부 사이의 전부에 형성하거나 하나 걸러 형성하여도 좋고, 에어분출구멍이 홀수개 형성되는 경우에는 서로 인접 위치하는 각 에어 입구측 개구간의 중앙부 사이의 전부에 형성되는 것으로 되고, 또, 어느 경우에도, 압축에어 공급통로에 의한 압축에어의 공급구를 복수 설치하는 경우, 그들 공급구도 환상연통로 상에서 서로 등거리로 된다.

또, 바람직하게는 환상연통로가 성형용 캐비티의 중심축을 중심으로한 원환형상으로 되어, 복수의 에어분출구멍이 이 성형용 캐비티의 중심축 둘레로 등각도로 형성된다. 이로서, 디스크 기판의 성형품에 대하여, 에어블로에 의한 이형력을 원주상에서의 치우침을 회피하면서, 한층 유리하게 미칠 수가 있다.

더욱이, 청구항 4기재의 발명은 청구항 1 내지 3의 어느 것인가 기재의 발명에 따르는 구조로 된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서, 상기 각 에어분출구멍의 에어입구측 개구를 원주방향으로 상호 연통하는 환상 연통로를 설치하여 압축에어 공급통로로부터 공급되는 압축에어를 이 환상연통로를 통하여 각 에어분출구멍으로 유도하도록 함과 동시에, 상기 복수의 에어분출구멍의 적어도 하나에 스로틀수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

이와같은 청구항 4기재의 발명에 따르는 구조로된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서는, 스로틀수단에 의한 복수의 에어분출구멍에 있어서 압축에어의 유통저항을 상대적으로 다르게 할 수가 있고, 그러므로, 예를들면 압축에어공급통로의 공급구로부터 에어분출구멍 까지의 거리가 달라지고 있거나 각 에어분출구멍의 길이 등이 달라지고 있거나 하는 경우등에 있어서도, 압축에어 공급수단으로부터 공급되어 각 에어분출구멍을 통하여 분출될 때까지의 각 에어통로에 있어서 유통저항의 상이함을 보정하고, 유통저항차를 해소하게 함으로서, 각 에어분출구멍으로부터 분출되는 압축에어 압력의 균일화가 유리하게 도모될 수 있는 것이다.

더구나 청구항 4기재의 발명에 있어서 각 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어압력의 균일화를 한층 용이하게 동시에 유리하게 달성하기 위해서는 기준으로 되는 에어분출구멍에 대하여, 에어통로에 있어서 유통저항이 다른 에어분출구멍의 전부에 스로틀 수단을 설치하는 것이 바람직하다. 또, 모든 에어분출구멍에 스로틀 수단을 설치하는 것도 물론 가능하고, 이로서 모든 에어분출구멍에 있어서 에어분출압을 전체적으로 가감조절하는 것이 가능하게 된다.

또, 청구항 5기재의 발명은 청구항 4기재의 발명에 따르는 구조로 된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서, 상기 스로틀 수단에 의하여, 상기 에어분출구멍에 있어서 압축에어의 유통저항이 조절가능으로 되어 있는 것을 특징으로 한다.

즉, 청구항 4기재의 발명에 있어서, 스로틀 수단은 유통저항의 설정치가 고정적으로 변경불능으로 되어 있어도 좋지만, 이와같은 청구항 5기재의 발명에 따르는 구조로 된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서는 스로틀 수단에 의하여 설정되는 에어분출구멍에 있어서 유통저항이 조절가능으로 되는 것으로, 각 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어압력의 균일화를 한층더 용이하고 동시에 고도로 달성할 수 있음과 동시에, 압축에어 공급통로의 변경등의 각종 사정에도 용이하게 대응하여, 각 에어분출구멍으로부터 분출되는 압축에어 압력의 균일화를 유리하게 유지하는 것이 가능하게 된다.

더구나 스로틀 수단으로서, 예를들면, 에어분출구멍을 협착하는 부재를 교환함으로서 협착량을 변화시켜 유통저항을 조절하는 것이나, 부재를 교환하는 일없이 협착량을 변화시켜 유통저항을 조절하는 것등의 어느 것도 채용가능하다.

더욱이, 청구항 6 및 7 기재의 발명은 청구항 1 내지 5의 어느 것인가 기재의 발명에 따르는 구조로된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서, 상기 고정형 또는 가동형에 있어서 성형용 캐비티 형성면의 외주부분에 고착되어, 이 성형용 캐비티 형성면상에 세트되는 스탬퍼의 외주부분을 유지되게 하는 환상의 외주 누름부재에 대하여, 상기 에어분출구멍을 관통설치함과 동시에, 이 캐비티 형성면의 외주측에 환상의 에어 저류부를 설치하여, 각 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어를 그와 같은 공기 저류부를 통하여, 상기 스탬퍼와 상기 스탬퍼 누름부재와의 간극에서 이 스탬퍼의 표면에 분출되도록 한 것을 특징으로 한다.

이와같은 청구항 6 및 7 기재의 발명에 따르는 구조로 된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서는 디스크 기판의 성형품의 외주부분에 대하여, 이형력이 극히 유리하게 미치게 되므로, 이로서, 우수한 이형성이 실현되어 양호한 품질의 디스크 기판을 유리하게 제조할 수가 있는 것이다. 또, 각 에어분출구멍에서 분출된 압축에어는 원주방향으로 연속 형성된 에어저류부를 통하여 분출되는 것으로부터 이와 같은 에어저류부에 의하여 스탬퍼 표면에 분출되는 에어압력이 원주방향으로 다시 균일화되게 되는 것으로 되어, 디스크 기판 성형품에 대하여, 보다 안정한 이형력이 미치게 되는 것이다.

(발명의 실시형태)

이하, 본 발명을 더욱더 구체적으로 명백히 하기 위하여, 본 발명의 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

우선, 도 1에는 본 발명의 제1의 실시형태로서의 광디스크를 부여하는 디스크 기판을 성형하기 위한 성형용 금형장치의 요부의 개략이 도시되어 있다. 이 성형용 금형장치는 고정금형(10)과 가동금형(12)을 구비하여 있고, 도시되어 있지 않지만, 고정금형(10)이 형체결장치의 고정반에 장치되는 한편, 가동금형(12)이 형체결장치의 가동반에 장치되어 지지되어, 가동반의 고정반에 대한 접근/이격 방향에의 이동에 의하여, 그들 고정금형(10)과 가동금형(12)이 형개폐 되도록 되어 있다. 그리고 도시되어 있는 바와 같이, 고정금형(10)과 가동금형(12)이 형맞춤되므로, 형맞춤면 사이에 얇은 중공원판형상의 디스크 기판의 성형 캐비티(14)가 형성되도록 되어 있고, 이 성형 캐비티(14)에 수지재료를 충전하여, 냉각, 고화되게 함으로서 디스크 성형품이 성형되도록 되어 있다.

보다 상세히는 고정금형(10)은 고정측 금형기반(18)을 갖고 있고, 이 금형기반(18)의 성형 캐비티(14)의 형성측에 대하여, 중앙부분에 두꺼운 원환판 형상의 고정측 미러블록(20)이 외주부분에 링형상의 맞닿음 블록(22)이 각각 고정되어 있다. 또, 고정측 미러블록(20)의 중심구멍에는 센터부시(24)가 삽통고정되어 있음과 동시에, 이 센터부시(24)의 중심구멍에 스풀부시(26)가 삽통고정되어 있다. 더구나, 본 실시예에서는 센터부시(24)의 내주 가장자리부에 의하여 디스크 중앙구멍을 펀칭하기 위한 암컷의 커터가 구성되어 있다.

그리고, 고정측 미러블록(20)의 표면과 센터부시(24)의 축방향 단면에 의하여, 고정측 캐비티 형성면(28)이 협동하여 형성되어 있다. 또 금형기반(18)과 센터부시(24)의 내부를 관통하여 제1의 에어통로(30)가 형성되어 있음과 동시에, 이 제1의 에어통로(30)가 고정측 미러블록(20)과 센터부시(24)의 부재간의 간극에 의하여 형성된 환상토출구를 통하여, 고정측 캐비티 형성면(28)에 개구되어 있고, 제1의 에어통로(30)를 통하여 공급된 압축에어가 환상토출구로부터 고정측 캐비티 형성면(28)에 분출되도록 되어 있다.

또 한편, 가동금형(12)은 가동측 금형기반(32)을 갖고 있고, 이 금형기반(32)에 있어서 성형 캐비티(14)의 형성측면에 대하여 중앙부분에 두꺼운 원환판형상의 가동측 미러블록(34)이 외주부분에 원환블록 형상의 외주누름 홀더(36)가 각각 볼트 등으로 고정되어 있다. 또, 가동측 금형기반(32)의 외주측에는 두꺼운 원통형상의 맞닿음 블록(37)이 끼움고정되어 고정금형(10)과 형맞춤 면측에 돌출되게 되어 있고, 가동금형(12)의 고정금형(10)에 대한 형맞춤시에, 이 맞닿음 블록(37)이 고정금형(10)측의 맞닿음 블록(22)과 맞닿음되게 됨으로서, 양금형(10, 12)이 위치결정되게 되어 있다.

또, 가동측 미러블록(34)의 중심구멍에는 대략 원통형상의 내주 누름홀더(38)가 삽입되어, 도시하지 않는 나사기구 등에 의하여 고정되어 있다. 더욱이, 내주 누름홀더(38)의 중심구멍에는 고정 슬리브(40)가 삽통 배치되어, 가동측 미러블록(34)에 대하여 고정적으로 맞붙여져 있음과 동시에, 고정 슬리브(40)의 중심구멍에 대하여 이젝터 슬리브(42)가 고정 슬리브(40)로 안내되면서 축방향으로 이동가능하게 삽통배치되어 있고, 또, 이젝터슬리브(42)의 중심구멍에는 수컷의 커터(44)가 축방향으로 이동가능하게 삽통배치되어 있다. 더구나, 이젝터 슬리브(42) 및 수컷 커터(44)는 도시하지 않는 구동기구에 의하여, 축방향으로 왕복구동되게 되어 있다.

이로서, 가동금형(12)에 있어서는 가동측 미러블록(34)의 표면과 이 가동측 미러블록(34)의 중앙부분에 서로 동심적으로 배설된 내주 누름홀더(38), 고정 슬리브(40) 및 이젝터 슬리브(42)의 각 축방향 단면에 의하여, 가동측 캐비티 형성면(46)과 협동하여 형성되어 있다. 또, 맞닿음 블록(37)과 금형기반(32), 고정 슬리브(40)의 내부를 관통하여 제2의 에어통로(47)가 형성되어 있음과 동시에, 이 제2의 에어통로(47)가 내주 누름홀더(38)와 고정 슬리브(40)의 부재간의 간극에 의하여 형성된 환상토출구를 통하여 가동측 캐비티 형성면(46)에 개구케 되어 있고, 제2의 에어통로(47)를 통하여 공급된 압축에어가 이 환상토출구로부터 가동측 캐비티 형성면(46)에 분출되게 되어 있다.

더욱이, 가동측 캐비티 형성면(46)을 구성하는 가동측 미러블록(34)의 표면에는 피트 등의 전사정보가 각설된 스탬퍼(48)가 포개어 맞추어져 배설되어 있고, 그와 같은 스탬퍼(48)가 그의 내주 가장자리부와 외부 가장자리부를 내주 누름홀더(38)와 외주 누름홀더(36)에 의하여 가동측 캐비티 형성면(46)상에 유지되므로서, 세트되어 있다. 즉, 내주 누름홀더(38)에는 가동측 미러블록(34)의 표면상을 직경방향 외방을 향하여 연장되어 스탬퍼(48)의 내주 가장자리부를 가동측 미러블록(34)의 표면상에 유지하는 스탬퍼 내주 누름클릭(50)이 일체 형성되어 있는 한편, 외주 누름홀더(36)에는 대략 고리형상 단면형상을 갖고 가동측 미러블록(34)의 표면상을 직경방향 내방으로 연장하고, 스탬퍼(48)의 외주 가장자리부를 가동측 미러블록(34)의 표면상에 유지하는 스탬퍼 외주 누름클릭(52)이 일체형성되어 있고, 이들 스탬퍼 내주 누름클릭(50)과 스탬퍼 외주 누름클릭(52)에 의해 스탬퍼(48)가 가동측 캐비티 형성면(46)상에 유지되어 있다.

또 가동측 미러블록(34)의 외주부분에는 외주 누름홀더(36)의 스탬퍼 외주 누름클릭(52)과의 사이에, 원주방향으로 연속하여 연장하는 에어저류부로서의 환상공간(54)이 형성되어 있다. 더욱이 맞닿음 블록(37)과 가동측 금형기반(32), 가동측 미러블록(34)의 내부를 관통하여 제3의 에어통로(56)가 형성되어 있음과 동시에, 이 제3의 에어통로(56)가 가동측 미러블록(34)의 외주부표면을 원주방향으로 연속형성된 오목홈(58)의 저부에 개구케되어 있고, 이와같은 오목홈(58)을 통하여 환상공간(54)에 연통되어 있다. 또 한편, 스탬퍼(48)의 외주 가장자리부가 환상공간(54)에 까지 연장하여 위치되어 있고, 오목홈(58)의 개구를 덮도록 배설되어 있다. 이로서, 제3의 에어통로(56)를 통하여 부압흡인 되므로서, 스탬퍼(48)의 외주 가장자리부가 가동측 캐비티 형성면(46)에 흡착 유지되게 되어 있다.

더욱이, 가동측 금형기반(32)과 외주 누름홀더(36) 사이에는 가동측 금형기반(32)의 표면에 개구하여 원주방향으로 연속형성된 오목홈(59)이 외주 누름홀더(36)로 복개되므로서, 원주방향으로 연속하여 일정 단면적으로 연장하는 환상연통로(60)가 형성되어 있고, 이의 환상연통로(60)에 대하여, 맞닿음 블록(37) 및 가동측 금형기반(32)의 내부를 관통하여 형성된 제4의 에어통로(62)가 접속되어 있다. 또, 외주 누름홀더(36)에는 원주상의 복수 개소에 있어서, 각각 내부를 관통하여 연장되어, 일단측이 환상연통로(60)에 접속되는 한편, 타단측이 환상공간(54)에 접속된 에어분출구멍(64)이 형성되어 있다. 그리고, 제4의 에어통로(62)를 통하여 공급된 압축에어가 환상연통로(60)를 통하여, 각 에어분출구멍에서 환상공간(54)으로 분출되도록 되어 있고, 더욱이 이와같은 환상공간(54)에서, 외주 누름홀더(36)의 스탬퍼 외주 누름클릭(52)과 스탬퍼(48)의 간극(55)를 통하여, 스탬퍼(48)의 표면에 분출되어 있다.

그리고, 이와같은 구조로 된 고정금형(10)과 가동금형(12)을 사용하여 목적으로 하는 디스크 기판을 성형함에 있어서는 예를들면, 우선, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 가동금형(12)에 대하여 내외주의 누름홀더(38, 36)로 스탬퍼(48)를 세트시킴과 동시에 제3의 에어통로(56)를 부압원에 접속하여 스탬퍼(48)를 가동측 캐비티 형성면(46)상에 흡착유지시킨 후, 가동금형(12)을 고정금형(10)에 형맞춤시키고, 그들 양금형(10, 12) 사이에 성형 캐비티(14)를 구획형성시킨다. 다음에, 이와같은 성형 캐비티(14)에 대하여 도시하지 않는 사출장치에 의하여, 고정금형(10)의 스풀부시(26)를 통하여 소정의 수지재료를 사출충전되게 한다.

그리고, 수지재료를 냉각, 고화시키므로서 디스크 성형품을 형성한다. 또, 이 냉각행정중에, 가동금형(12)의 수컷 커터(44)를 돌출작동시켜, 고정금형(10)의 센터부시(24)의 중앙구멍에 끼워넣으므로서, 디스크 성형품의 디스크 중앙구멍을 펀칭형성한다. 계속하여 소정의 냉각시간의 경과후에, 디스크 성형품을 가동금형(12)측에 유지시킨 상태에서, 가동금형(12)을 고정금형(10)에서 형 개방하고, 가동금형(12)에 있어서 이젝터 슬리브(42)를 돌출작동시켜 디스크 성형품을 밀어내어 가동금형(12)으로부터 꺼냄으로서, 목적으로 하는 디스크 성형품을 얻을 수가 있는 것이다.

또 디스크 성형품의 성형후에 있어서 형개방에 있어서는 제1의 에어통로(30)를 통하여 고정측 캐비티 형성면(28)에 압축에어가 분출되므로서, 디스크 성형품이 고정측 캐비티 형성면(28)에서 이형되어, 가동측 캐비티 형성면(46)측에 유지되도록 된다. 또 형개방 후에 있어서 디스크 성형품의 가동금형(12)으로부터 꺼냄에 있어서는 제2의 에어통로(47)를 통하여 가동측 캐비티 형성면(46)에 압축에어가 분출되므로서, 디스크 성형품의 내주부분에 대하여 가동측 캐비티 형성면(46)으로 부터의 이형력이 보조적으로 미치게 된다. 이에 더하여, 제4의 에어통로(62)로 부터도 압축에어가 공급되어 환상연통로(60)를 통하여 각 에어분출구멍(64)으로 유도되어, 환상공간(54)을 통하여, 스탬퍼(48)의 표면에 분출된다. 이로서, 디스크 성형품의 외주부분에 대하여 가동측 캐비티 형성면(46)으로 부터의 이형력이 보조적으로 미치게되는 것이다. 더구나, 제2 및 제4의 에어통로(62)를 통하여 공급되는 압축에어의 성형 캐비티(14)에의 분출은 형개방 완료후에 있어서 디스크 성형품의 꺼냄의 경우 뿐만아니라, 수지재료가 어느 정도 고화한 후 형개방 작동시에 실시하여도 좋다.

여기에 있어서, 본 실시형태의 가동금형(12)에서는 도 2에 개략도로 도시되어 있는 바와 같이, 외주 누름홀더(36)에 있어서 에어분출구멍(64)이 외주 누름홀더(36)의 원주상에서 등간격으로 4개 형성되어 있다. 그리고, 이들 4개의 에어분출구멍(64)의 개구부가 환상연통로(60)의 원주상에 있어서, 중심축(O)을 끼고 직경방향으로 2개씩이 대향위치하고, 동시에 그들 각 쌍을 이루는 2개의 에어분출구멍(64)의 대향방향의 경선(L1, L2)이 상호 직교되게 되어 있다. 또, 제4의 에어통로(62)는 가동측 미러블록(34)의 외주부분에서 직경방향으로 대향위치하여 2개 형성되어 있다. 그리고, 이들 2개의 제4의 에어통로(62)의 개구부가 환상연통로(60)의 원주상에 있어서, 중심축(O)를 끼고 직경방향으로 대향위치시킨다. 게다가 이러한 2개의 제4의 에어통로(62)의 대향방향의 경선(M)이, 에어분출구멍(64)의 대향 방향의 경선(L1, L2)에 대하여, 어느 것이나 원주방향으로 45°의 교각을 이루도록, 위치결정되어 있다.

이로서, 2개의 제4의 에어통로(62)는 어느 것이나, 환상연통로(60)의 원주상에 있어서, 인접위치하는 에어분출구멍(64, 64)의 원주방향 중앙부분에 개구위치되게 되어 있다. 다시말하면, 환상연통로(60)의 원주상에 있어서, 어느 에어분출구멍(64)의 개구위치도 어느 하나의 제4의 에어통로(62)의 개구부에 대하여 원주방향으로 45°만 떨어져 있음과 동시에, 또하나의 제4의 에어통로(62)의 개구부에 대하여 원주방향으로 135°만큼 떨어져 있는 것이고, 그 결과, 2개의 에어분출구멍(64)에 있어서, 환상연통로(60)상에 있어서 양쪽의 제4의 에어통로(62)와의 사이의 거리의 합계치가 서로 같게 되어 있다.

따라서, 2개의 제4의 에어통로(62)로부터 공급되어 4개의 에어분출구멍(64)으로부터 환상공간(54)에 분출되기 까지의 각 압축에어의 유로에 있어서, 어느 에어분출구멍(64)으로부터 분출되는 경우에도, 그의 에어분출구멍(64)의 개구부에 이르기 까지의 에어통로, 즉, 제4의 에어통로(62), 환상연통로(60) 및 에어분출구멍(64)의 각 통로 단면적과 길이가 상호 동일하게 되어 있고, 이로서, 이들 제4의 에어통로(62), 환상연통로(60) 및 에어분출구멍(64)으로 이루어지는 에어통로에 있어서, 유동저항이 같게 설정되어 있다.

그러므로, 어느 에어분출구멍(64)의 개구부에 있어서도, 대략 동일의 에어압력을 갖고 압축에어가 분출되는 것이고, 디스크 성형품의 외주부분에 대하여, 원주상의 4개소에서 균일한 압축에어에 의한 이형력이 미치게 되어, 디스크 성형품에 대하여 양호한 이형력이 안정하게 작용되는 것으로 되는 결과, 이 디스크 성형품에 대한 국부적인 이형력의 작용이 회피되게 되어, 성형품의 이형 얼룩이나 변형등이 효과적으로 방지되는 것이다.

더하여, 본 실시형태에서는 에어분출구멍(64)에서 분출되는 압축에어가 환상공간(54)에 의하여, 다시 원주방향으로 유도된 후, 스탬퍼(48)의 외주부분의 전주에 개구된 간극(55)을 통하여, 스탬퍼(48)의 표면에 분출되는 것으로부터 디스크 성형품의 원주방향에 보다 넓은 범위에서 에어압력의 균일화가 도모될 수 있어 디스크 성형품의 이형 얼룩이나 변형등의 방지효과가 한층더 효과적으로 달성될 수 있는 것이다.

더구나, 상기 제1의 실시형태에서는 2개의 제4의 에어통로(62)와 4개의 에어분출구멍(64)이 형성되어 있었지만, 이들 제4의 에어통로(62) 및 에어분출구멍(64)의 수는 하등 한정되는 것은 아니다. 예를들면, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 제4의 에어통로(62)를 그의 개구부가 환상연통로(60)의 원주상에 있어서, 중심축(O)를 끼고 직경방향으로 2개씩이 대향 위치하도록 합계 4개 형성함과 동시에, 그들 각 쌍을 이루는 2개의 제4의 에어통로(62)의 대향 방향의 경선(M1, M2)이 상호 직교하도록 동시에 각 쌍을 이루는 2개의 에어분출구멍(64)의 대향 방향의 경선(L1, L2)에 대하여 어느 것이나, 원주방향으로 45°의 교각을 이루도록 위치결정하여도 좋다. 이와 같은 구조의 것에 있어서도, 어느 것의 에어분출구멍(64)의 개구부에 이르기 까지의 에어통로의 각 통로 단면적과 길이가 상호 동일하게 되어, 그 유통저항이 같게 설정되는 것으로 부터, 상기 제1의 실시형태의 것과 꼭같은 효과가 어느 것이나 유효하게 발휘되는 것이다.

다음에, 도 4에는 본 발명의 제2의 실시형태로서의 광디스크를 부여하는 디스크 기판을 성형하기 위한 성형용 금형장치의 요부확대도가 도시되어 있다. 더구나 본 실시형태에 있어서 성형용 금형장치는 상기 제1의 실시형태에 있어서 성형용 금형장치와 전체구조는 동일한 것이므로 그 요부만을 도 4에 도시하도록 하고, 동시에 제1의 실시형태와 꼭같은 구조로 된 부재 및 부위에 대하여는 각각 도면중에 제1의 실시형태의 것과 동일부호를 붙이고, 그 상세한 설명은 생략한다.

즉, 본 실시형태의 성형용 금형장치에 있어서는 가동금형(12)을 구성하는 외주 누름홀더(36)에 대하여 에어분출구멍(64)의 환상연통로(60) 측의 개구부에 대하여, 스로틀 수단으로서의 스로틀나사(66)가 나착되어 있다. 이 스로틀나사(66)는 도시되어 있는 바와 같이 에어분출구멍(64)의 통로 단면적 보다도 작은 통로 단면적을 갖고, 축방향으로 연장하는 제한통과구멍(68)을 갖고 있고, 환상연통로(60)에 공급된 압축에어가 이 제한통과구멍(68)을 통하여, 에어분출구멍(64)에 유도되도록 되어 있다.

요컨데, 이와같은 성형용 금형장치에 있어서는 스로틀나사(66)로서, 적당한 크기의 제한통과구멍(68)를 갖는 것을 선택하여 채용함으로서, 에어분출구멍(64)을 통하여 환상공간(54)에 분출되는 압축에어의 압력을 적당히 조절할 수가 있는 것이다.

따라서, 이와 같은 성형용 금형장치를 채용하면, 예를 들면 복수 설치된 각 에어분출구멍(64)에 있어서, 그의 개구부에 이르기 까지의 에어통로에 있어서 유통저항이 상호 다른 경우에도, 필요에 따라 적당한 스로틀나사(66)를 에어분출구멍(64)에 세트함으로서, 각 에어통로에 있어서 유통저항을 상호 같게할 수가 있는 것이다. 그리고, 이로서, 각 에어분출구멍(64)의 개구부로부터 분출되는 압축에어의 압력의 균일화가 도모되는 것으로, 상기 제1의 실시형태의 것과 꼭같은 효과가 어느 것이나 유효하게 달성될 수 있는 것이다. 더구나, 가동측 미러블록(34)의 외주가장자리부에는 가동측 캐비티 형성면(46) 보다도 약간 낮은 단차면(69)이 전주에 걸처서 형성되어 있고, 이 단차면(69)상에 스탬퍼(48)의 외주 가장자리부가 위치케 됨으로서 스탬퍼(48)의 외주 가장자리부에 발생하는 펀칭버(bur)등에 기인하는 가동측 미러블록(34) 표면의 균열등이 방지되게 되어 있다.

보다 구체적으로, 예를들면, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 에어분출구멍(64)이 외주 누름홀더(36)의 원주상에서 등간격으로 4개 형성되어 있는 한편, 제4의 에어통로(62)가 환상연통로(60)의 원주상에 있어서 인접위치하는 2개의 에어분출구멍(64a, 64b)의 중간부분에 하나만 개구되어 있는 경우에는 제4의 에어통로(62)의 개구부에 인접하지 않는 2개의 에어분출구멍(64c, 64d)에 있어서, 압축에어를 유도하기 위한 환상연통로(60)의 거리가 상기 2개의 에어분출구멍(64a, 64b)에 비하여 길어지기 때문에, 그 만큼 에어의 유통저항이 크게되어 이들 양자의 에어분출구멍 사이에 분출에어의 압력차가 생기는 위험이 있다. 거기서, 제4의 에어통로(62)의 개구부로 부터의 거리가 짧은 쪽의 에어분출구멍(64a, 64b)에 대하여, 스로틀나사(66)를 장착케하여 유통저항을 조절함으로서, 4개의 에어분출구멍(64a, 64b, 64c, 64d)에 있어서 각 유통저항의 균일화가 유리하게 달성되는 것이다.

특히, 이와같은 스로틀나사(66)를 사용하면, 여러 가지 형태의 압축에어통로 구조에 있어서, 복수의 에어분출구멍에서 분출되는 에어의 압력을 용이하게 균일화할 수가 있고, 또 무엇인가의 원인으로, 에어유통 저항이 변화한 경우등에도 용이하게 대처할 수 있다라는 이점이 있다.

더구나 상기 실시형태에서는 하나의 제4의 에어통로(64)와 4개의 에어분출구멍(64)이 형성되어 있지만, 이들 제4의 에어통로(62) 및 에어분출구멍(64)의 수는 하등한정되는 것이 아님은 말할 것도 없다. 또, 상기 실시형태에서는 제4의 에어통로(62)의 개구부 근처에 위치하는 2개의 에어분출구멍(64a, 64b)을 기준으로 하고, 다른 2개의 에어분출구멍(64c, 64d)에 스로틀나사가 장치되어 있었지만, 기준으로 하는 에어분출구멍은 임의로 설정되는 것이고, 또 모든 에어분출구멍에 스로틀나사를 장치하는 것도 가능하다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세히 설명하여 왔지만, 이들은 어디까지나 예시일 뿐으로서, 본 발명은 이들의 실시형태에 의하여 하등 한정적으로 해석되는 것은 아니고, 당업자의 지식에 의거하여 여러 가지 변경, 수정, 개량 등을 가한 양태에 있어서 실시될 수 있는 것이고, 또, 이와같은 실시양태가 본 발명의 취지를 일탈하지 않는한, 어느 것이나, 본 발명의 범위내에 포함되는 것임은 말할 것도 없다.

예를들면 상기 실시형태에서는 어느 것이나, 가동금형(12)측에 있어서 디스크 성형품의 외주부분에 이형력을 미치는 에어분출구멍에 대하여, 본 발명을 적용한 구체예를 표시하였지만, 기타, 디스크 성형품의 내주부분에 이형력을 미치는 에어분출구멍이나, 혹은 고정금형(10)측에 형성되는 에어분출구멍에 대하여도, 이와 같은 분출구멍이 원주상에 복수형성되는 것과 같은 경우에는 본 발명이 꼭같이 적용될 수 있다.

또, 상기 제2의 실시형태에서는 에어분출구멍에 있어서 압축에어의 유통저항이 스로틀나사를 교환함으로서 조절가능으로 되어 있지만, 기타, 에어분출구멍의 단면적이나 길이를 상호 다르게 함으로서 스로틀 수단을 구성하고, 복수의 에어분출구멍에 있어서 압축에어의 유통저항을 고정적으로 상호 다르게 하여도 좋고, 혹은 도 6에 도시되어 있는 바와같이 외주 누름홀더(36)에 나착되어, 에어분출구멍(64)에 돌출되는 스로틀나사(70)에 의하여 스로틀 수단을 구성하고, 스로틀나사(70)의 삽입량을 변경함으로서 에어분출구멍(64)의 단면적을 각 에어분출구멍(64) 마다 독립적으로 조절가능하도록 하여도 좋다.

상술의 설명에서 명백한 바와 같이, 본 발명에 따라 구성된 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서는 복수의 에어분출구멍에 있어서, 분출되는 압축에어 압력의 균일화가 용이 그리고 유리하게 실현되는 것이고, 이로서, 디스크 기판의 성형품에 대하여, 원주상의 복수 개소에 설정된 에어분출구로부터 분출되는 입축에어 압력에 의한 이형력이 극히 유리하게 작용케할 수 있어 성형품의 이형 얼룩이나 변형등이 효과적으로 방지되는 것이다.

Claims (7)

1. 형 맞춤되므로서 디스크 기판의 성형용 캐비티를 형성하는 고정형 및 가동형의 적어도 한쪽에 있어서, 디스크 기판 성형품의 이형용의 에어분출구멍을 이 성형용 캐비티의 중심축 둘레의 복수 개소에 개구하여 설치한 디스크 기판 성형용 금형장치에 있어서,

   상기 각 에어분출구멍의 개구부에 이르기 까지의 압축에어의 통로를 압축에어의 유통 저항이 서로 동일하게 되도록 형성한 것을 특징으로 하는 디스크 기판 성형용 금형장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 각 에어분출구멍의 에어입구측 개구를 원주방향으로 상호 연통하는 환상연통로를 설치하여, 압축에어 공급통로로부터 공급되는 압축에어를 이 환상 연통로를 통하여 각 에어분출구멍으로 유도하도록함과 동시에, 이와같은 환상 연통로상에 있어서 상기 각 에어분출구멍의 에어입구측 개구가 상기 압축에어 공급통로에 의한 압축에어의 이 환상연통로에의 공급구에 대하여, 어느 것이나 등거리로 되도록 한 것을 특징으로 하는 디스크 기판 성형용 금형장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 복수의 에어분출구멍의 에어입구측개구를 상기 환상 연통로상에서 상호 등거리로 되도록 위치시킴과 동시에, 이와같은 환상 연통로상에서 서로 인접위치하는 각 에어입구측 개구 간의 중앙부에 있어서, 각각 또는 원주방향으로 하나 걸러, 상기 압축에어 공급통로에 의한 압축에어의 공급구를 개구위치되게 한 것을 특징으로 하는 디스크 기판 성형용 금형장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한항에 있어서, 상기 각 에어분출구멍의 에어입구측 개구를 원주방향으로 상호 연통하는 환상 연통로를 설치하여 압축에어 공급통로로부터 공급되는 압축에어를 이 환상연통로를 통하여 각 에어분출구멍으로 유도하도록 함과 동시에, 상기 복수의 에어분출구멍의 적어도 하나에 스로틀수단을 설치한 것을 특징으로 하는 디스크 기판 성형용 금형장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 스로틀 수단에 의하여, 상기 에어분출구멍에 있어서 압축에어의 유통저항이 조절가능으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 디스크 기판 성형용 금형장치.
6. 제 1 항 내지 제 3 항 및 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정형 또는 가동형에 있어서 성형용 캐비티 형성면의 외주부분에 고착되어, 이 성형용 캐비티 형성면상에 세트되는 스탬퍼의 외주부분을 유지되게 하는 환상의 외주 누름부재에 대하여, 상기 에어분출구멍을 관통설치함과 동시에, 이 성형용 캐비티 형성면의 외주측에 환상의 에어저류부를 설치하여, 각 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어를 그와 같은 공기 저류부를 통하여, 상기 스탬퍼와 상기 스탬퍼 누름부재와의 간극에서 이 스탬퍼의 표면에 분출되도록 한 것을 특징으로 하는 디스크 기판 성형용 금형장치.
7. 제 4 항에 있어서, 상기 고정형 또는 가동형에 있어서 성형용 캐비티 형성면의 외주부분에 고착되어, 이 성형용 캐비티 형성면상에 세트되는 스탬퍼의 외주부분을 유지되게 하는 환상의 외주 누름부재에 대하여, 상기 에어분출구멍을 관통설치함과 동시에, 이 성형용 캐비티 형성면의 외주측에 환상의 에어저류부를 설치하여, 각 에어분출구멍에서 분출되는 압축에어를 그와 같은 공기 저류부를 통하여, 상기 스탬퍼와 상기 스탬퍼 누름부재와의 간극에서 이 스탬퍼의 표면에 분출되도록 한 것을 특징으로 하는 디스크 기판 성형용 금형장치.

Images