JPH07121544B2 - 光デイスク基板の製造法 - Google Patents
光デイスク基板の製造法Info
- Publication number
- JPH07121544B2 JPH07121544B2 JP17875086A JP17875086A JPH07121544B2 JP H07121544 B2 JPH07121544 B2 JP H07121544B2 JP 17875086 A JP17875086 A JP 17875086A JP 17875086 A JP17875086 A JP 17875086A JP H07121544 B2 JPH07121544 B2 JP H07121544B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- mold
- cavity
- clamping force
- optical disk
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/263—Moulds with mould wall parts provided with fine grooves or impressions, e.g. for record discs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコンパクトディスク（CD）、ビデオディスク
（VD）、光ディスク等の光学式レコードディスクに用い
るプラスチックディスクの射出成形法に関する。
（VD）、光ディスク等の光学式レコードディスクに用い
るプラスチックディスクの射出成形法に関する。
〔従来の技術〕 CD、VD、光ディスク等の光学式レコードディスクは情報
信号の記録再生に光を利用しており、基板内部の複屈折
や基板の変形等が大きな問題となる。従来、基板の製造
は、ガラス基板上にフォトポリマーを用いて微細溝を設
ける、いわゆるG/2P法を利用した製法やプラスチック板
を加熱圧縮することにより微細溝を設けながら成形する
圧縮成形法、その他射出成形法等が試行されている。中
でも量産性のよさから射出成形法が中心に検討されてい
る。
信号の記録再生に光を利用しており、基板内部の複屈折
や基板の変形等が大きな問題となる。従来、基板の製造
は、ガラス基板上にフォトポリマーを用いて微細溝を設
ける、いわゆるG/2P法を利用した製法やプラスチック板
を加熱圧縮することにより微細溝を設けながら成形する
圧縮成形法、その他射出成形法等が試行されている。中
でも量産性のよさから射出成形法が中心に検討されてい
る。
従来の射出成形法では、ディスクの中心から樹脂を流し
込むため中心部と周辺部とで圧力差が生じ大きな複屈折
と変形とが生じやすかった。この問題を解消するため樹
脂を高速で型の中に流し込み、瞬間的に保圧をかけると
いう成形法が行なわれてきた。この方法では樹脂の充填
に要する時間は0.1〜1.0秒、保圧時間は0.1〜1.0秒程度
であった。その時の型締力は樹脂圧の数倍〜数十倍の力
を加え型が絶対に開かない様に設定されていた。
込むため中心部と周辺部とで圧力差が生じ大きな複屈折
と変形とが生じやすかった。この問題を解消するため樹
脂を高速で型の中に流し込み、瞬間的に保圧をかけると
いう成形法が行なわれてきた。この方法では樹脂の充填
に要する時間は0.1〜1.0秒、保圧時間は0.1〜1.0秒程度
であった。その時の型締力は樹脂圧の数倍〜数十倍の力
を加え型が絶対に開かない様に設定されていた。
型の中に高速に流れ込んできた樹脂は金型壁面に激しく
衝突し、そのため強烈な内部応力を発生し基板内部の複
屈折や変形の増大を招くという結果になっていた。第６
図に光ディスク基板の従来の製法を実施中の成形機の断
面を示す。ここで型締力Ｐ1は射出圧力Ｑ1十分大きく設
定されており、高速射出された樹脂は大きな衝撃力を受
ける事になる。
衝突し、そのため強烈な内部応力を発生し基板内部の複
屈折や変形の増大を招くという結果になっていた。第６
図に光ディスク基板の従来の製法を実施中の成形機の断
面を示す。ここで型締力Ｐ1は射出圧力Ｑ1十分大きく設
定されており、高速射出された樹脂は大きな衝撃力を受
ける事になる。
本発明は、前記従来例における高速に流れ込む樹脂が金
型に激しく衝突する際の衝撃力を、型締力を徐々に抜く
ことにより緩和し、基板内部の複屈折や変形を極めて小
さいものとすることのできる光ディスク基板の製造法
を、提供することを目的とする。
型に激しく衝突する際の衝撃力を、型締力を徐々に抜く
ことにより緩和し、基板内部の複屈折や変形を極めて小
さいものとすることのできる光ディスク基板の製造法
を、提供することを目的とする。
本発明は、型締力が加えられた可動側型と固定側型にて
形成されるキャビティ内にスタンパーをセットし、該キ
ャビティ内に樹脂材料を充填して成形することによっ
て、前記スタンパー表面の情報が転写された光ディスク
基板を製造する方法において、前記キャビティへの樹脂
の充填中に、前記可動側型と固定側型に加えられる型締
力を減少させることを特徴とする光ディスク基板の製造
法である。
形成されるキャビティ内にスタンパーをセットし、該キ
ャビティ内に樹脂材料を充填して成形することによっ
て、前記スタンパー表面の情報が転写された光ディスク
基板を製造する方法において、前記キャビティへの樹脂
の充填中に、前記可動側型と固定側型に加えられる型締
力を減少させることを特徴とする光ディスク基板の製造
法である。
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第１〜第３図は本発明の一実施例の過程を順に示した図
である。各図にその模試断面が示される成形機は、可動
部Ａ、固定部Ｂ、樹脂供給部Ｃ及び制御部Ｄから成る。
可動部Ａは可動側プラテン１と可動側型２から構成され
ており、固定部Ｂは成形品の外周を形作る外周リング
３、樹脂が流れ込む湯道４が設けられた固定側型５と成
形機スタンピングプラテン６、及び成形機固定側プラテ
ン７を主要部として構成されている。
である。各図にその模試断面が示される成形機は、可動
部Ａ、固定部Ｂ、樹脂供給部Ｃ及び制御部Ｄから成る。
可動部Ａは可動側プラテン１と可動側型２から構成され
ており、固定部Ｂは成形品の外周を形作る外周リング
３、樹脂が流れ込む湯道４が設けられた固定側型５と成
形機スタンピングプラテン６、及び成形機固定側プラテ
ン７を主要部として構成されている。
樹脂供給部Ｃは、樹脂を押出すスクリュー８と、スクリ
ュー駆動用油圧シリンダ９とを主要部として構成されて
いる。10はスタンピングプラテン駆動用油圧シリンダ、
11は成形品の厚さ検出用のマイクロメーターである。制
御部Ｄは、スクリュー駆動用油圧シリンダ９とスタンピ
ングプラテン駆動用油圧シリンダ10の油圧を制御可能と
なっている。
ュー駆動用油圧シリンダ９とを主要部として構成されて
いる。10はスタンピングプラテン駆動用油圧シリンダ、
11は成形品の厚さ検出用のマイクロメーターである。制
御部Ｄは、スクリュー駆動用油圧シリンダ９とスタンピ
ングプラテン駆動用油圧シリンダ10の油圧を制御可能と
なっている。
第１図は樹脂射出前の状態を示す図で、成形機スタンピ
ングプラテン６により型締力Ｐ0が設定され、キャビデ
ィ12はマイクロメータ11により厚さｄ0となるよう設定
される。本実施例では型締力Ｐ0は射出圧Ｑ1より十分大
きく設定されており、樹脂が射出された瞬間に型が開く
ことはない。一般に溶融樹脂を0.1〜1.0秒の高速で射出
する場合、射出圧力の立ち上り（サージ圧）は瞬間的に
は設定圧力の２〜３倍になる。したがって、射出した瞬
間の型締力は射出圧力の最低２倍程度は必要である。つ
まり、Ｐ0をＱ1より十分大きく設定しておけば型は開か
ない。
ングプラテン６により型締力Ｐ0が設定され、キャビデ
ィ12はマイクロメータ11により厚さｄ0となるよう設定
される。本実施例では型締力Ｐ0は射出圧Ｑ1より十分大
きく設定されており、樹脂が射出された瞬間に型が開く
ことはない。一般に溶融樹脂を0.1〜1.0秒の高速で射出
する場合、射出圧力の立ち上り（サージ圧）は瞬間的に
は設定圧力の２〜３倍になる。したがって、射出した瞬
間の型締力は射出圧力の最低２倍程度は必要である。つ
まり、Ｐ0をＱ1より十分大きく設定しておけば型は開か
ない。
樹脂射出中にキャビティ12が開いていくので樹脂射出前
のこの時点ではキャビティの厚さｄ0はキャビティの最
終的な厚さｄ2よりやや薄くなる様に設定されている。
このような設定するのは次の理由による。樹脂はキャビ
ティへの充填中に金型壁面より熱を奪われ冷却固化し樹
脂の通れる隙間が徐々に狭くなってくる。前述の如く樹
脂がキャビティ充填中にキャビティを押し広げていくよ
うにしてやれば、樹脂流路が確保され、それ程高い射出
圧力を要さず、常に一定の圧力でキャビティに流れ込む
ことができる。そのため樹脂には高い内部応力が発生す
ることがなく好ましいからである。
のこの時点ではキャビティの厚さｄ0はキャビティの最
終的な厚さｄ2よりやや薄くなる様に設定されている。
このような設定するのは次の理由による。樹脂はキャビ
ティへの充填中に金型壁面より熱を奪われ冷却固化し樹
脂の通れる隙間が徐々に狭くなってくる。前述の如く樹
脂がキャビティ充填中にキャビティを押し広げていくよ
うにしてやれば、樹脂流路が確保され、それ程高い射出
圧力を要さず、常に一定の圧力でキャビティに流れ込む
ことができる。そのため樹脂には高い内部応力が発生す
ることがなく好ましいからである。
ｄ2−ｄ0の適性値は種々の条件により異なってくる。た
だし、普通の大きさの光ディスク基板では通常０〜50μ
ｍ程度の範囲を目安として挙げることができる。
だし、普通の大きさの光ディスク基板では通常０〜50μ
ｍ程度の範囲を目安として挙げることができる。
第２図は樹脂13が射出圧Ｑ1でキャビティ12に流入しつ
つある所を示す図である。樹脂流入中スタンピングプラ
テンの型締力Ｐ0は制御部Ｄにより減圧していきＰ1（Ｐ
1＜Ｑ1）となる。それにより流入中の樹脂13はキャビテ
ィの厚さｄ0をｄ1へと押し拡げながら充填して行く。ｄ
0からｄ1へキャビティ12を押し拡げる量は普通の大きさ
の光ディスク基板を製造する場合、通常０〜100μｍ程
度を目安とするとよい。ただし、ｄ1≧ｄ2となるまでキ
ャビティ12を押し拡げる必要がある。Ｐ1は、ｄ0からｄ
1へキャビティ12を押し拡げることができるように決定
される。
つある所を示す図である。樹脂流入中スタンピングプラ
テンの型締力Ｐ0は制御部Ｄにより減圧していきＰ1（Ｐ
1＜Ｑ1）となる。それにより流入中の樹脂13はキャビテ
ィの厚さｄ0をｄ1へと押し拡げながら充填して行く。ｄ
0からｄ1へキャビティ12を押し拡げる量は普通の大きさ
の光ディスク基板を製造する場合、通常０〜100μｍ程
度を目安とするとよい。ただし、ｄ1≧ｄ2となるまでキ
ャビティ12を押し拡げる必要がある。Ｐ1は、ｄ0からｄ
1へキャビティ12を押し拡げることができるように決定
される。
第３図はキャビティ12に樹脂が完全に充填されている状
態を示す図である。制御部Ｄは成形品を所望の厚さに設
定するためキャビティの厚さをマイクロメータ11で検出
しながらスタンピングプラテン型締力を制御し、その力
をＰ1からＰ2とする。このとき充填された樹脂が逆流し
ない程度の保圧力Ｑ2をかけておく。スタンピングプラ
テンの型締力Ｐ2は成形品が冷却固化完了するまでその
時々の温度、体積を検出しながら徐々に減圧制御する。
態を示す図である。制御部Ｄは成形品を所望の厚さに設
定するためキャビティの厚さをマイクロメータ11で検出
しながらスタンピングプラテン型締力を制御し、その力
をＰ1からＰ2とする。このとき充填された樹脂が逆流し
ない程度の保圧力Ｑ2をかけておく。スタンピングプラ
テンの型締力Ｐ2は成形品が冷却固化完了するまでその
時々の温度、体積を検出しながら徐々に減圧制御する。
以上の方法により、射出樹脂が金型に衝突する際の衝撃
力を緩和することができ、良質な光ディスク基板が製造
できる。
力を緩和することができ、良質な光ディスク基板が製造
できる。
本発明の効果を実現するためには、成形機スタンピング
プラテンの様なもので必ずしも型締力を制御しなくても
よい。第４図に示すような直圧式成形機の場合は型締油
圧シリンダ14の圧力を前述の様にＰ0→Ｐ1→Ｐ2と制御
してもよいし、第５図のような型の中に油圧シリンダ15
を設けた成形機を用いて、同様にＰ0→Ｐ1→Ｐ2と作用
させてもよい。
プラテンの様なもので必ずしも型締力を制御しなくても
よい。第４図に示すような直圧式成形機の場合は型締油
圧シリンダ14の圧力を前述の様にＰ0→Ｐ1→Ｐ2と制御
してもよいし、第５図のような型の中に油圧シリンダ15
を設けた成形機を用いて、同様にＰ0→Ｐ1→Ｐ2と作用
させてもよい。
以上説明したように溶融樹脂を充填中に型締力をＰ0→
Ｐ1に減圧させ樹脂がキャビティをｄ0からｄ1に押し拡
げる様にして流入させることにより、樹脂が金型壁面に
激しく衝突する際の衝撃力が緩和され、その結果として
樹脂内の内部応力が小さくなり、基板の内部複屈折や変
形を極めて小さくすることが可能となった。
Ｐ1に減圧させ樹脂がキャビティをｄ0からｄ1に押し拡
げる様にして流入させることにより、樹脂が金型壁面に
激しく衝突する際の衝撃力が緩和され、その結果として
樹脂内の内部応力が小さくなり、基板の内部複屈折や変
形を極めて小さくすることが可能となった。
第１〜第３図に示した順に従って直径200mm、厚さ1.2mm
の光ディスク基板を成形した。使用した樹脂は帝人化成
（株）ポリカーボネート樹脂、使用した成形機は住友重
機200トン射出成形機である。
の光ディスク基板を成形した。使用した樹脂は帝人化成
（株）ポリカーボネート樹脂、使用した成形機は住友重
機200トン射出成形機である。
成形条件は以下に示すとおりである。
ｔ0 0.1秒 ｔ1 0.3秒 ｔ2 20〜30秒 Ｐ0 510Kg/cm2 ｄ0 1.150mm Ｐ1 127Kg/cm2 Ｑ1 191Kg/cm2 ｄ1 1.25mm Ｐ2 樹脂充填 Ｑ2 191Kg/cm2 完了時191 Kg/cm2 型開き 直前0Kg/cm2 ｄ2 1.200mm 完成した光ディスク基板は、樹脂充填中型締力を一定に
して成形した光ディスク基板に対して複屈折が20〜50nm
程度改善されていた。成形条件と結果を第７図（Ａ），
（Ｂ）に示す。
して成形した光ディスク基板に対して複屈折が20〜50nm
程度改善されていた。成形条件と結果を第７図（Ａ），
（Ｂ）に示す。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例における樹脂射出前の状態を
示す模式断面図、第２図は該実施例において溶融樹脂が
キャビティ12の中に流れ込んでいるときの状態及びこの
ときの型締力と射出圧の関係を示すための模式断面図、
第３図は該実施例においてキャビティが最終的な厚さに
設定されたときの状態及びこのときの型締力と射出圧の
関係を示すための模式図である。第４図と第５図は各
々、本発明の他の実施例を示すための模式断面図、第６
図は従来法を示すための模式断面図である。第７図
（Ａ），（Ｂ）は実施例の成形条件と結果を示す図であ
る。 A:可動部、B:固定部、C:樹脂充填部、D:制御部、1:成形
機可動プラテン、2:可動側型、3:外周リング、4:湯道、
5:固定側型、6:成形機スタンピングプラテン、7:成形機
固定側プラテン、8:スクリュ、9:スクリュ駆動用油圧シ
リンダ、10:スタンピングプラテン駆動用油圧シリン
ダ、11:マイクロメータ、12:キャビティ、13:樹脂、
ｄ0：射出前のキャビティの厚さ、ｄ1：樹脂充填中のキ
ャビティの厚さ、ｄ2：充填完了時のキャビティの厚
さ、Ｐ0：射出前の型締力、Ｐ1：充填中の型締力、
Ｐ2：保圧・冷却中の型締力、Ｑ1：射出圧力、Ｑ2：保
圧力。
示す模式断面図、第２図は該実施例において溶融樹脂が
キャビティ12の中に流れ込んでいるときの状態及びこの
ときの型締力と射出圧の関係を示すための模式断面図、
第３図は該実施例においてキャビティが最終的な厚さに
設定されたときの状態及びこのときの型締力と射出圧の
関係を示すための模式図である。第４図と第５図は各
々、本発明の他の実施例を示すための模式断面図、第６
図は従来法を示すための模式断面図である。第７図
（Ａ），（Ｂ）は実施例の成形条件と結果を示す図であ
る。 A:可動部、B:固定部、C:樹脂充填部、D:制御部、1:成形
機可動プラテン、2:可動側型、3:外周リング、4:湯道、
5:固定側型、6:成形機スタンピングプラテン、7:成形機
固定側プラテン、8:スクリュ、9:スクリュ駆動用油圧シ
リンダ、10:スタンピングプラテン駆動用油圧シリン
ダ、11:マイクロメータ、12:キャビティ、13:樹脂、
ｄ0：射出前のキャビティの厚さ、ｄ1：樹脂充填中のキ
ャビティの厚さ、ｄ2：充填完了時のキャビティの厚
さ、Ｐ0：射出前の型締力、Ｐ1：充填中の型締力、
Ｐ2：保圧・冷却中の型締力、Ｑ1：射出圧力、Ｑ2：保
圧力。
Claims (1)
- 【請求項１】型締力が加えられた可動側型と固定側型に
て形成されるキャビティ内にスタンパーをセットし、該
キャビティ内に樹脂材料を充填して成形することによっ
て、前記スタンパー表面の情報が転写された光ディスク
基板を製造する方法において、前記キャビティへの樹脂
の充填中に、前記可動側型と固定側型に加えられる型締
力を減少させることを特徴とする光ディスク基板の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17875086A JPH07121544B2 (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 光デイスク基板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17875086A JPH07121544B2 (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 光デイスク基板の製造法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7159282A Division JP2603056B2 (ja) | 1995-06-26 | 1995-06-26 | 光ディスク基板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6335326A JPS6335326A (ja) | 1988-02-16 |
| JPH07121544B2 true JPH07121544B2 (ja) | 1995-12-25 |
Family
ID=16053933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17875086A Expired - Lifetime JPH07121544B2 (ja) | 1986-07-31 | 1986-07-31 | 光デイスク基板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07121544B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH078514B2 (ja) * | 1988-04-18 | 1995-02-01 | ダイセル化学工業株式会社 | 光ディスク用プラスチック基板の射出成形法 |
| JPH05205323A (ja) * | 1992-01-27 | 1993-08-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光ディスク基板の製造方法 |
| WO2009015441A1 (en) * | 2007-08-02 | 2009-02-05 | Poppet International Pty Ltd | Moulding tool micrometer adjustment |
-
1986
- 1986-07-31 JP JP17875086A patent/JPH07121544B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6335326A (ja) | 1988-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |