JPH0624728B2 - 精密成形用複製金型の製造方法 - Google Patents
精密成形用複製金型の製造方法Info
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- JPH0624728B2 JPH0624728B2 JP25191886A JP25191886A JPH0624728B2 JP H0624728 B2 JPH0624728 B2 JP H0624728B2 JP 25191886 A JP25191886 A JP 25191886A JP 25191886 A JP25191886 A JP 25191886A JP H0624728 B2 JPH0624728 B2 JP H0624728B2
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- stamper
- mold
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- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各種の情報信号が記録された情報記録盤の複製
基板を成形するためのスタンパーと呼ばれる精密成形用
複製金型の製造方法に関し、特に該スタンパーをプレス
用もしくは射出成形用の金型に取付ける際の取付け面と
なるスタンパー裏面の平滑化を効率よく行なうことので
きる精密成形用複製金型の製造方法に関するものであ
る。
基板を成形するためのスタンパーと呼ばれる精密成形用
複製金型の製造方法に関し、特に該スタンパーをプレス
用もしくは射出成形用の金型に取付ける際の取付け面と
なるスタンパー裏面の平滑化を効率よく行なうことので
きる精密成形用複製金型の製造方法に関するものであ
る。
例えば音声信号がスパイラル状に刻まれたレコード盤あ
るいはレコード盤に比べ情報記録密度が数百倍にも達す
る光ディスクやコンパクトディスク等の基板（一般には
プラチック基板）をモールド成形するために利用するス
タンパーは、一般に次のようにして製造される。
るいはレコード盤に比べ情報記録密度が数百倍にも達す
る光ディスクやコンパクトディスク等の基板（一般には
プラチック基板）をモールド成形するために利用するス
タンパーは、一般に次のようにして製造される。
まず、情報信号を記録した原盤（通常はガラス製）の表
面を、銀鏡、無電解メッキ、蒸着等により導電化した
後、その上に電鋳によりニッケルを 0.3mm程度の厚さに
電着する。その後、電着板を原盤から剥離して一般にマ
スターと呼ばれる第１の複製金型をつくる。更にマスタ
ーを重クロム酸カリウム溶液等に浸漬してマスター表面
に剥離容易な被膜を形成した後、再度、電鋳によりマス
ターと同程度の厚さにニッケルを電着する。この電鋳に
は、電着応力と析出速度の関係からスルファミン浴が一
般に用いられている。その後、電着板をマスターから剥
離して一般にマザーと呼ばれる第２の金型をつくる。更
に、マスターからマザーをつくるのと同手段を繰り返し
て新たな電着板を形成し、一般にスタンパーと呼ばれる
精密成形用複製金型をつくるのである。第２図に従来の
スタンパー１の一例を示す。
面を、銀鏡、無電解メッキ、蒸着等により導電化した
後、その上に電鋳によりニッケルを 0.3mm程度の厚さに
電着する。その後、電着板を原盤から剥離して一般にマ
スターと呼ばれる第１の複製金型をつくる。更にマスタ
ーを重クロム酸カリウム溶液等に浸漬してマスター表面
に剥離容易な被膜を形成した後、再度、電鋳によりマス
ターと同程度の厚さにニッケルを電着する。この電鋳に
は、電着応力と析出速度の関係からスルファミン浴が一
般に用いられている。その後、電着板をマスターから剥
離して一般にマザーと呼ばれる第２の金型をつくる。更
に、マスターからマザーをつくるのと同手段を繰り返し
て新たな電着板を形成し、一般にスタンパーと呼ばれる
精密成形用複製金型をつくるのである。第２図に従来の
スタンパー１の一例を示す。
こうして作成したスタンパーをプレス用の金型もしくは
射出成形用の金型に取り付け該金型に成形用組成物、例
えば塩化ビニル、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂
を注入あるいは押圧して前記光ディスクやコンパクトデ
ィスク等の複製基板を作成するのである。
射出成形用の金型に取り付け該金型に成形用組成物、例
えば塩化ビニル、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂
を注入あるいは押圧して前記光ディスクやコンパクトデ
ィスク等の複製基板を作成するのである。
ところで、情報機器の発展にともない、最近は基板の高
精度化への要求が強く、上記マザーやスタンパーを作成
する際のゴムの付着や剥離時のキズが基板の欠陥を増大
するのを防止するためにマスターをマスタースタンパー
と称して上記基板の成形に用いることが多くなってい
る。
精度化への要求が強く、上記マザーやスタンパーを作成
する際のゴムの付着や剥離時のキズが基板の欠陥を増大
するのを防止するためにマスターをマスタースタンパー
と称して上記基板の成形に用いることが多くなってい
る。
このようなスタンパーはその製造方法からも分かる通
り、原盤の情報信号を移し取ったスタンパー裏面の凹凸
が表面にも投影されるのが普通であり、これをこのまま
射出成形あるいは押圧成形用の金型に取付けて基板の成
形を行なったのではスタンパー表面が歪むなどして精度
のよい基板を得ることができないので、スタンパー裏
面、すなわちスタンパーの金型取付け面を１μｍ程度以
下のオーダーに平滑化することが一般に行なわれてい
る。そして、このようなスタンパーの金型取付け面の平
滑化は、原盤よりマスターを剥離後、平滑なガラス板も
しくは金属板等に接着剤や両面テープ等を用いてスタン
パーを貼り付けた後、旋盤などの切削機を用いて切削す
るのが普通である。もちろん、上記ガラス板や金属板等
の平滑板を特に用いず、スタンパーをそのまま切削する
ことも行なわれる。
り、原盤の情報信号を移し取ったスタンパー裏面の凹凸
が表面にも投影されるのが普通であり、これをこのまま
射出成形あるいは押圧成形用の金型に取付けて基板の成
形を行なったのではスタンパー表面が歪むなどして精度
のよい基板を得ることができないので、スタンパー裏
面、すなわちスタンパーの金型取付け面を１μｍ程度以
下のオーダーに平滑化することが一般に行なわれてい
る。そして、このようなスタンパーの金型取付け面の平
滑化は、原盤よりマスターを剥離後、平滑なガラス板も
しくは金属板等に接着剤や両面テープ等を用いてスタン
パーを貼り付けた後、旋盤などの切削機を用いて切削す
るのが普通である。もちろん、上記ガラス板や金属板等
の平滑板を特に用いず、スタンパーをそのまま切削する
ことも行なわれる。
しかしながら、上記スタンパーを構成するニッケル電着
物は、その硬さがビッカース硬度（Hv）で 200〜300 程
度と比較的低く、しかもニッケルの特長として展性やね
ばりが大きいために切削しずらかった。すなわち、切削
時に切削に用いるダイヤモドバイトや超硬バイト等が切
削面に食込んだり、あるいは部分的に削れるなどして均
一な切削面を得るのが困難であることが多く、切削によ
ってスタンパーの金型取付け面の粗さを１μｍ程度以下
に仕上げるには１〜５時間程度の切削時間を必要として
生産性が悪いという欠点があった。また、展性やねばり
が大きいために上記ダイヤモンドバイトや超硬バイトの
摩耗が著しく、金型取付け面の仕上げを行なうまでにこ
れらバイトを数回交換する必要もあった。
物は、その硬さがビッカース硬度（Hv）で 200〜300 程
度と比較的低く、しかもニッケルの特長として展性やね
ばりが大きいために切削しずらかった。すなわち、切削
時に切削に用いるダイヤモドバイトや超硬バイト等が切
削面に食込んだり、あるいは部分的に削れるなどして均
一な切削面を得るのが困難であることが多く、切削によ
ってスタンパーの金型取付け面の粗さを１μｍ程度以下
に仕上げるには１〜５時間程度の切削時間を必要として
生産性が悪いという欠点があった。また、展性やねばり
が大きいために上記ダイヤモンドバイトや超硬バイトの
摩耗が著しく、金型取付け面の仕上げを行なうまでにこ
れらバイトを数回交換する必要もあった。
本発明は上記の諸点に鑑み成されたものであって、本発
明の目的とするところは、上記従来例の精密成形用複製
金型の製造方法における問題点を解消し、精密成形用複
数金型の金型取付け面の平滑化を容易に行なうことが可
能で、平面精度のよい金型取付け面を有する精密成形用
複製金型を生産性よく製造することが可能な精密成形用
複製金型の製造方法を提供することにある。
明の目的とするところは、上記従来例の精密成形用複製
金型の製造方法における問題点を解消し、精密成形用複
数金型の金型取付け面の平滑化を容易に行なうことが可
能で、平面精度のよい金型取付け面を有する精密成形用
複製金型を生産性よく製造することが可能な精密成形用
複製金型の製造方法を提供することにある。
本発明の上記目的は、以下の本発明によって達成され
る。
る。
原盤に記録した情報信号を再生する複製基板を成形する
ためのニッケル製の精密成形用複製金型を製造するに際
して、前記精密成形用複製金型の金型取付け面に無電解
ニッケル合金メッキもしくは電気ニッケル合金メッキに
よるメッキ層を形成し、該メッキ層を切削して該精密成
形用複製金型の金型取付け面を平滑化する工程を含むこ
とを特徴とする精密成形用複製金型の製造方法。
ためのニッケル製の精密成形用複製金型を製造するに際
して、前記精密成形用複製金型の金型取付け面に無電解
ニッケル合金メッキもしくは電気ニッケル合金メッキに
よるメッキ層を形成し、該メッキ層を切削して該精密成
形用複製金型の金型取付け面を平滑化する工程を含むこ
とを特徴とする精密成形用複製金型の製造方法。
本発明の方法では、スタンパーの金型取付け面にニッケ
ルよりも硬度が大きく切削性に優れたニッケル合金のメ
ッキ層を形成し、該メッキ層をスタンパーの金型取付け
面として切削平滑化を行なう。このため、展性やねばり
が大きく切削困難であった従来例のスタンパーにおける
が如き金型取付け面の切削の困難さを生じることなく、
平面精度のよい金型取付け面を有するスタンパーを生産
性よく製造することが可能である。更にはメッキ層を形
成することによりスタンパーの剛性向上をはかることも
可能である。
ルよりも硬度が大きく切削性に優れたニッケル合金のメ
ッキ層を形成し、該メッキ層をスタンパーの金型取付け
面として切削平滑化を行なう。このため、展性やねばり
が大きく切削困難であった従来例のスタンパーにおける
が如き金型取付け面の切削の困難さを生じることなく、
平面精度のよい金型取付け面を有するスタンパーを生産
性よく製造することが可能である。更にはメッキ層を形
成することによりスタンパーの剛性向上をはかることも
可能である。
本発明の基本的な態様においては、まず、前述した公知
のスタンパー形成方法により、例えば第１図に例示の如
き従来のスタンパーに対応したニッケル製の電着板２を
形成する。
のスタンパー形成方法により、例えば第１図に例示の如
き従来のスタンパーに対応したニッケル製の電着板２を
形成する。
次に、この電着板２の金型取付け面となる側に、無電解
ニッケル合金メッキもしくは電気ニッケル合金メッキに
よりメッキ層３を形成する。メッキ層３を構成するニッ
ケル合金としては、Ni-P、Ni-B、Ni-B-W、Ni-Co 系合金
等を挙げることができる。
ニッケル合金メッキもしくは電気ニッケル合金メッキに
よりメッキ層３を形成する。メッキ層３を構成するニッ
ケル合金としては、Ni-P、Ni-B、Ni-B-W、Ni-Co 系合金
等を挙げることができる。
次に、こうして作成したメッキ層３を有するスタンパー
１を、例えば旋盤型の鏡面加工機等の周知の切削装置に
メッキ層３をダイヤモンドバイトもしくは超硬バイト等
の切削部材側に向けるように装着して切削を行なう。こ
の際、切削はスタンパーを前述したような平滑板に貼り
付けて行なってもよいし、平滑板を特に取付けずに行な
ってもよい。
１を、例えば旋盤型の鏡面加工機等の周知の切削装置に
メッキ層３をダイヤモンドバイトもしくは超硬バイト等
の切削部材側に向けるように装着して切削を行なう。こ
の際、切削はスタンパーを前述したような平滑板に貼り
付けて行なってもよいし、平滑板を特に取付けずに行な
ってもよい。
以下に本発明の実施例を示す。
実施例１ 情報信号を記録したガラス原盤上にニッケルを 500〜10
00Åの厚みに蒸着して導電化した後、その上に電鋳によ
りニッケルを約0.27mmの厚さに電着してマスタースタン
パーを形成した。
00Åの厚みに蒸着して導電化した後、その上に電鋳によ
りニッケルを約0.27mmの厚さに電着してマスタースタン
パーを形成した。
次に、このマスタースタンパーをガラス原盤にニッケル
が電着した状態で、80〜90℃に加熱した市販のNi-P無電
解メッキ液（奥野製薬社製、商品名；トツプニコロンN-
47）に浸漬し、時々揺動しながら２時間メッキを行な
い、このマスタースタンパーの金型取付け面に厚さ40μ
ｍのメッキ層を形成した。メッキ後のマスタースタンパ
ーの厚さは0.31mmであった。
が電着した状態で、80〜90℃に加熱した市販のNi-P無電
解メッキ液（奥野製薬社製、商品名；トツプニコロンN-
47）に浸漬し、時々揺動しながら２時間メッキを行な
い、このマスタースタンパーの金型取付け面に厚さ40μ
ｍのメッキ層を形成した。メッキ後のマスタースタンパ
ーの厚さは0.31mmであった。
こうしてメッキ層を形成したマスタースタンパーを、そ
の金型取付け面の切削ができるよにして、旋盤型の鏡面
加工機の切削治具主軸側に装着し、ダイヤモンドバイト
を使用して切削を行なった。切削に際しては切削油を使
用し、旋盤型鏡面加工機の回転数を2200 rpm、刃送り0.
01mm/rev、取り代５μｍで行なった。
の金型取付け面の切削ができるよにして、旋盤型の鏡面
加工機の切削治具主軸側に装着し、ダイヤモンドバイト
を使用して切削を行なった。切削に際しては切削油を使
用し、旋盤型鏡面加工機の回転数を2200 rpm、刃送り0.
01mm/rev、取り代５μｍで行なった。
こうして切削を行なったところ、切削時間15分間で、切
削面の粗さがＲmax 0.1μｍの平滑性のよい金型取付け
面を有するスタンパーを得ることができた。この際、バ
イト交換は特に必要としなかった。
削面の粗さがＲmax 0.1μｍの平滑性のよい金型取付け
面を有するスタンパーを得ることができた。この際、バ
イト交換は特に必要としなかった。
実施例２ 情報信号を記録したガラス原盤から作成したマザーを重
クロム酸カリウムの 0.1〜３％水溶液に１〜３分間浸漬
した後、その上に電鋳によりニッケルを0.29mmの厚さに
電着した。
クロム酸カリウムの 0.1〜３％水溶液に１〜３分間浸漬
した後、その上に電鋳によりニッケルを0.29mmの厚さに
電着した。
次に、上記マザーから電着物を剥離し、該電着物の情報
信号が記録された側に耐熱、耐薬品性のあるメッキ用マ
スキングコート剤（化工機商事社製、商品名；ターコ51
45）を 0.3〜0.5 mmの厚さに塗布した。
信号が記録された側に耐熱、耐薬品性のあるメッキ用マ
スキングコート剤（化工機商事社製、商品名；ターコ51
45）を 0.3〜0.5 mmの厚さに塗布した。
次に、上記マスキングを施した電着物を60〜70℃に加熱
した市販のNi-B-W無電解メッキ液（ワールドメタル社
製、商品名；ニボフラム）に浸漬し、時々揺動しながら
３時間メッキを行なうことにより、金型取付け面にNi-B
-W合金からなる厚さ20μｍメッキ層を有するスタンパー
を得た。このスタンパーの厚さは0.31mmであった。
した市販のNi-B-W無電解メッキ液（ワールドメタル社
製、商品名；ニボフラム）に浸漬し、時々揺動しながら
３時間メッキを行なうことにより、金型取付け面にNi-B
-W合金からなる厚さ20μｍメッキ層を有するスタンパー
を得た。このスタンパーの厚さは0.31mmであった。
こうして得られたスタンパーの情報記録面側に両面テー
プを使用してガラス板を貼り付けた後、これを実施例１
と同様の旋盤型鏡面加工機に取付け、実施例１と同様の
切削条件で切削を行なった。
プを使用してガラス板を貼り付けた後、これを実施例１
と同様の旋盤型鏡面加工機に取付け、実施例１と同様の
切削条件で切削を行なった。
こうして切削を行なったところ、切削時間15分間で、切
削面の粗さがＲmax 0.1 μｍの平滑性のよい金型取付け
面を有するスタンパーを得ることができた。この際、バ
イト交換は特に必要としなかった。
削面の粗さがＲmax 0.1 μｍの平滑性のよい金型取付け
面を有するスタンパーを得ることができた。この際、バ
イト交換は特に必要としなかった。
以上に説明したように、本発明によって、金型取付け面
の平滑化が容易で、切削時間が従来法の1/20程度に短縮
された生産性の高い精密成形用複製金型の製造方法を提
供てきるようになった。更には切削時のバイト摩耗を減
じることもできるようになった。
の平滑化が容易で、切削時間が従来法の1/20程度に短縮
された生産性の高い精密成形用複製金型の製造方法を提
供てきるようになった。更には切削時のバイト摩耗を減
じることもできるようになった。
第１図は本発明によるスタンパーの一例の断面模式図、
第２図は従来のスタンパーの一例の断面模式図である。 １……スタンパー、２……電着板 ３……メッキ層
第２図は従来のスタンパーの一例の断面模式図である。 １……スタンパー、２……電着板 ３……メッキ層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１１Ｂ 3/70 7525−5Ｄ 7/26 7215−5Ｄ
Claims (2)
- 【請求項１】原盤に記録した情報信号を再生する複製基
板を成形するためのニッケル製の精密成形用複製金型を
製造するに際して、前記精密成形用複製金型の金型取付
け面に無電解ニッケル合金メッキもしくは電気ニッケル
合金メッキによるメッキ層を形成し、該メッキ層を切削
して該精密成形用複製金型の金型取付け面を平滑化する
工程を含むことを特徴とする精密成形用複製金型の製造
方法。 - 【請求項２】前記ニッケル合金がNi-P、Ni-B、Ni-B-Wも
しくはNi-Co 系合金であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の精密成形用複製金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25191886A JPH0624728B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 精密成形用複製金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25191886A JPH0624728B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 精密成形用複製金型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63107518A JPS63107518A (ja) | 1988-05-12 |
| JPH0624728B2 true JPH0624728B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=17229901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25191886A Expired - Lifetime JPH0624728B2 (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 精密成形用複製金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0624728B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002064344A1 (en) * | 2001-02-15 | 2002-08-22 | Sony Corporation | Molding metal mold, method of producing molding metal mold, and articles molded by molding metal mold |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03267553A (ja) * | 1990-03-16 | 1991-11-28 | Riken Corp | 内燃機関用アルミニウム合金製ピストン |
| CN1799090A (zh) * | 2003-05-29 | 2006-07-05 | 住友金属工业株式会社 | 压模用基板及压模用基板的制造方法 |
| US20070056404A1 (en) * | 2005-09-14 | 2007-03-15 | Pricone Robert M | Method and apparatus for and to make hair removal elements |
| JP5732004B2 (ja) * | 2012-06-04 | 2015-06-10 | 株式会社野村鍍金 | 金属材料 |
-
1986
- 1986-10-24 JP JP25191886A patent/JPH0624728B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002064344A1 (en) * | 2001-02-15 | 2002-08-22 | Sony Corporation | Molding metal mold, method of producing molding metal mold, and articles molded by molding metal mold |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63107518A (ja) | 1988-05-12 |
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