JPH0839645A - 光ディスク用基板の成形方法 - Google Patents
光ディスク用基板の成形方法Info
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- JPH0839645A JPH0839645A JP17535994A JP17535994A JPH0839645A JP H0839645 A JPH0839645 A JP H0839645A JP 17535994 A JP17535994 A JP 17535994A JP 17535994 A JP17535994 A JP 17535994A JP H0839645 A JPH0839645 A JP H0839645A
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- molding
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-
- 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
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複屈折が小さく、また基板同志の複屈折の差
の少ない光ディスク用基板の成形方法を提供する。 【構成】 射出後の冷却時のキャビティーの開き量を経
時的に予め設定した開き量に制御するもの。
の少ない光ディスク用基板の成形方法を提供する。 【構成】 射出後の冷却時のキャビティーの開き量を経
時的に予め設定した開き量に制御するもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク用基板の成
形方法に係わり、特に、基板表面の複屈折の小さい光デ
ィスク用基板の成形方法に関する。
形方法に係わり、特に、基板表面の複屈折の小さい光デ
ィスク用基板の成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、大容量、高速のメモリ媒体として
光記録媒体が注目されている。光記録媒体としては再生
専用型光ディスク（ＣＤ，ＶＤ，ＣＤ−ＲＯＭ等），記
録再生型光ディスク（ライトワンス型），記録，再生，
消去，再書込可能型光ディスク（リライタブル型）等が
知られている。これらの光記録媒体の基板としては一般
に樹脂基板（ポリカーボネート樹脂，アクリル樹脂等）
が用いられている。
光記録媒体が注目されている。光記録媒体としては再生
専用型光ディスク（ＣＤ，ＶＤ，ＣＤ−ＲＯＭ等），記
録再生型光ディスク（ライトワンス型），記録，再生，
消去，再書込可能型光ディスク（リライタブル型）等が
知られている。これらの光記録媒体の基板としては一般
に樹脂基板（ポリカーボネート樹脂，アクリル樹脂等）
が用いられている。
【０００３】これらのディスク基板は生産性の面から通
常、射出成形法や射出圧縮成形法を用いて形成されてい
る。すなわち、固定金型と可動金型との間に型締め状態
で形成されるキャビティー内に環状で平坦なスタンパー
を取付け、キャビティー内に溶融樹脂材を射出すること
によってスタンパーの信号（ピット）やトラッキング用
案内溝等を転写した偏平なディスク基板が成形される。
ディスク基板成形時において、キャビティー内への溶融
樹脂充填後の保圧工程から冷却工程中に金型間の型締力
を一定にして保持する方法や、型締力を変化させて成形
することが提案されている。
常、射出成形法や射出圧縮成形法を用いて形成されてい
る。すなわち、固定金型と可動金型との間に型締め状態
で形成されるキャビティー内に環状で平坦なスタンパー
を取付け、キャビティー内に溶融樹脂材を射出すること
によってスタンパーの信号（ピット）やトラッキング用
案内溝等を転写した偏平なディスク基板が成形される。
ディスク基板成形時において、キャビティー内への溶融
樹脂充填後の保圧工程から冷却工程中に金型間の型締力
を一定にして保持する方法や、型締力を変化させて成形
することが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案法のようにディスク基板成形の際、金型間のキャビテ
ィー内への溶融樹脂充填後の保圧工程から冷却工程中に
金型間の型締力を一定に保ったり、型締力をある程度変
化させる方法では、得られたディスク基板の複屈折が得
られた基板間で大きく変わる（バラツク）という問題が
あることが判明した。
案法のようにディスク基板成形の際、金型間のキャビテ
ィー内への溶融樹脂充填後の保圧工程から冷却工程中に
金型間の型締力を一定に保ったり、型締力をある程度変
化させる方法では、得られたディスク基板の複屈折が得
られた基板間で大きく変わる（バラツク）という問題が
あることが判明した。
【０００５】該基板の複屈折が大きくなるとＣ／Ｎ比が
低下し、光学的特性が低下して実用上問題となるので、
基板の複屈折は出来るかぎり小さく、且つ基板間のバラ
ツキも小さい事が望まれる。本発明の目的は、基板成形
時における基板間の複屈折のバラツキの小さい光ディス
ク用基板の成形法を提供することにある。
低下し、光学的特性が低下して実用上問題となるので、
基板の複屈折は出来るかぎり小さく、且つ基板間のバラ
ツキも小さい事が望まれる。本発明の目的は、基板成形
時における基板間の複屈折のバラツキの小さい光ディス
ク用基板の成形法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、金型の
キャビティー内にプリフォーマット情報を有するスタン
パーを取り付け、キャビティー内に溶融樹脂を導入して
プリフォーマット情報が転写された光ディスク用基板を
成形する方法において、キャビティー内の樹脂を冷却す
る際にキャビティーの開き量を変化させつつ冷却を行
い、キャビティーの開き量は、溶融樹脂の導入終了後、
経過時間に応じ、予め設定された開き量に制御すること
を特徴とする光ディスク用基板の成形方法に存する。
キャビティー内にプリフォーマット情報を有するスタン
パーを取り付け、キャビティー内に溶融樹脂を導入して
プリフォーマット情報が転写された光ディスク用基板を
成形する方法において、キャビティー内の樹脂を冷却す
る際にキャビティーの開き量を変化させつつ冷却を行
い、キャビティーの開き量は、溶融樹脂の導入終了後、
経過時間に応じ、予め設定された開き量に制御すること
を特徴とする光ディスク用基板の成形方法に存する。
【０００７】以下、本発明の光ディスク用基板成形法に
つき詳細に説明する。図１には本発明の光ディスク用基
板成形法を実施する成形装置が示されている。この成形
装置は可動側金型１と固定側金型２とを含み、可動側金
型１には基板表面にピットやレーザー案内溝を転写する
ためのスタンパー４が固定されている。
つき詳細に説明する。図１には本発明の光ディスク用基
板成形法を実施する成形装置が示されている。この成形
装置は可動側金型１と固定側金型２とを含み、可動側金
型１には基板表面にピットやレーザー案内溝を転写する
ためのスタンパー４が固定されている。
【０００８】他方、固定側金型２の中央に湯口筒体即ち
スプルー部５が設けられている。このスプルー部５は溶
融樹脂流路が形成されており、その一端は金型１，２間
に形成されるキャビティー３内に開口し、且つ、他端は
射出ノズル（図示せず）に接続している。本発明の光デ
ィスク用基板成形法はこのような成形装置によって実施
される。図１において、可動側金型１と固定側金型２が
型閉され、例えばポリカーボネートの様な溶融樹脂が射
出ノズルからスプルー部５を介してキャビティー３内に
充填される。溶融樹脂のキャビティー３への射出開始前
〜終了後のどこかのタイミングで金型は加圧される。
スプルー部５が設けられている。このスプルー部５は溶
融樹脂流路が形成されており、その一端は金型１，２間
に形成されるキャビティー３内に開口し、且つ、他端は
射出ノズル（図示せず）に接続している。本発明の光デ
ィスク用基板成形法はこのような成形装置によって実施
される。図１において、可動側金型１と固定側金型２が
型閉され、例えばポリカーボネートの様な溶融樹脂が射
出ノズルからスプルー部５を介してキャビティー３内に
充填される。溶融樹脂のキャビティー３への射出開始前
〜終了後のどこかのタイミングで金型は加圧される。
【０００９】この金型への型締め最大圧力は通常４０〜
６００剤〔ｋｇｆ／ｃｍ2 〕程度で、望ましくは５０〜
４００〔ｋｇｆ／ｃｍ2 〕の範囲である。この型締めの
射出圧縮圧力によりキャビティー３内の溶融樹脂は所望
の板厚ディスクに圧縮され、、スタンパー４のピットま
たは溝等のプリフォーマット情報が転写される。そし
て、プレス成形後はこの型締め圧力をそのまま保持、或
いは段階的に変化させる。この後、成形されたディスク
基板を金型１，２から取り出す。すなわち、金型を開く
直前に固定金型２に付属したエアー離型機構から基板と
固定金型２との間にエアーを導入してディスク基板を固
定金型２から引き離し金型を開く。
６００剤〔ｋｇｆ／ｃｍ2 〕程度で、望ましくは５０〜
４００〔ｋｇｆ／ｃｍ2 〕の範囲である。この型締めの
射出圧縮圧力によりキャビティー３内の溶融樹脂は所望
の板厚ディスクに圧縮され、、スタンパー４のピットま
たは溝等のプリフォーマット情報が転写される。そし
て、プレス成形後はこの型締め圧力をそのまま保持、或
いは段階的に変化させる。この後、成形されたディスク
基板を金型１，２から取り出す。すなわち、金型を開く
直前に固定金型２に付属したエアー離型機構から基板と
固定金型２との間にエアーを導入してディスク基板を固
定金型２から引き離し金型を開く。
【００１０】可動金型１側は、金型を開くと同時、ある
いは、型開後に機械的突出機構が動作するまでの間にエ
アー供給することにより、ディスク基板をスタンパー４
から引き離す。本発明においては、キャビティー内に溶
融樹脂を導入（充填）後、キャビティー内の樹脂を冷却
するに当たり、可動金型１と固定金型２との開き量（キ
ャビティーの開き量）を制御して冷却する点にある。
いは、型開後に機械的突出機構が動作するまでの間にエ
アー供給することにより、ディスク基板をスタンパー４
から引き離す。本発明においては、キャビティー内に溶
融樹脂を導入（充填）後、キャビティー内の樹脂を冷却
するに当たり、可動金型１と固定金型２との開き量（キ
ャビティーの開き量）を制御して冷却する点にある。
【００１１】キャビティーの開き量は、例えば一定の圧
力を可動金型に加えておけば、キャビティー内の樹脂が
冷却され、収縮するにつれ変化する。しかしこの方法で
は、得られる光ディスク基板の複屈折が基板によって大
きく変わる（バラツク）という問題がある。本発明で
は、キャビティーの開き量を金型の圧力を一定にして調
節するのではなく、経時的に予め設定された開き量とな
るように可動金型１の圧力を変化させる。
力を可動金型に加えておけば、キャビティー内の樹脂が
冷却され、収縮するにつれ変化する。しかしこの方法で
は、得られる光ディスク基板の複屈折が基板によって大
きく変わる（バラツク）という問題がある。本発明で
は、キャビティーの開き量を金型の圧力を一定にして調
節するのではなく、経時的に予め設定された開き量とな
るように可動金型１の圧力を変化させる。
【００１２】このようなキャビティーの開き量の制御を
行なうことにより基板間における複屈折のバラツキは極
めて小さくなる。キャビティーの開き量を経時的に設定
するのは、樹脂の冷却に併う収縮率等を考慮して何回か
の実験により得れば良い。このキャビティーの開き量の
制御はキャビティー内の樹脂の冷却時に行なわれるもの
であり、例えば溶融樹脂がキャビティーに導入射出さ
れ、この導入が終了した時点で何らかの信号（例えば、
射出ノズルのバルブ作動信号や、ゲートカット信号等）
を得、この信号を起点としてキャビティーの開き量を経
時的に制御すれば良い。
行なうことにより基板間における複屈折のバラツキは極
めて小さくなる。キャビティーの開き量を経時的に設定
するのは、樹脂の冷却に併う収縮率等を考慮して何回か
の実験により得れば良い。このキャビティーの開き量の
制御はキャビティー内の樹脂の冷却時に行なわれるもの
であり、例えば溶融樹脂がキャビティーに導入射出さ
れ、この導入が終了した時点で何らかの信号（例えば、
射出ノズルのバルブ作動信号や、ゲートカット信号等）
を得、この信号を起点としてキャビティーの開き量を経
時的に制御すれば良い。
【００１３】具体的な作動を図を用いて説明する。キャ
ビティーの開き量は図に示すように、例えば可動金型１
と固定側金型２との開き量（ｔ）を型開センサー６によ
って測定し、その測定信号を演算装置７に取り入れ、演
算装置７内に予め記憶されているキャビティーの開き量
設定値と対比し、その偏差を制御信号として演算装置７
から型締装置８に出力し、その制御信号に基づいて型締
装置８の型締め圧力を変え、所定のキャビティー開き量
に制御される。
ビティーの開き量は図に示すように、例えば可動金型１
と固定側金型２との開き量（ｔ）を型開センサー６によ
って測定し、その測定信号を演算装置７に取り入れ、演
算装置７内に予め記憶されているキャビティーの開き量
設定値と対比し、その偏差を制御信号として演算装置７
から型締装置８に出力し、その制御信号に基づいて型締
装置８の型締め圧力を変え、所定のキャビティー開き量
に制御される。
【００１４】時間的に説明すれば、キャビティー内に溶
融樹脂を充填後、０．１秒後から冷却工程終了まで、通
常は０．５秒後から１０秒後程度まで、少なくとも０．
５秒後から５秒後程度まで上記金型間の開き量を上記演
算装置７内に予め定められ所定の金型間の開き量の範囲
に制御して成形することにより、基板間の複屈折のバラ
ツキの小さな光ディスク用基板を得ることができる。
融樹脂を充填後、０．１秒後から冷却工程終了まで、通
常は０．５秒後から１０秒後程度まで、少なくとも０．
５秒後から５秒後程度まで上記金型間の開き量を上記演
算装置７内に予め定められ所定の金型間の開き量の範囲
に制御して成形することにより、基板間の複屈折のバラ
ツキの小さな光ディスク用基板を得ることができる。
【００１５】
【実施例】以下に実施例を示すが、本発明はその要旨を
越えない限り以下の実施例に限定されるものではない。 （複屈折の測定法）基板の複屈折は、Ｈｅ−Ｎｅレーザ
波長６３３ｎｍを光源とした直線偏光を基板に入射さ
せ、透過した光の楕円偏光状態を回転検光子により解析
することで測定した。また、複屈折値はレターデーショ
ン（シングルパス）で示した。
越えない限り以下の実施例に限定されるものではない。 （複屈折の測定法）基板の複屈折は、Ｈｅ−Ｎｅレーザ
波長６３３ｎｍを光源とした直線偏光を基板に入射さ
せ、透過した光の楕円偏光状態を回転検光子により解析
することで測定した。また、複屈折値はレターデーショ
ン（シングルパス）で示した。
【００１６】実施例１ 図に概略を示す成形装置を用い、可動側金型１にスタン
パー４を取り付け、金型１，２を型閉し、金型間の開き
量（キャビティー開き量）を１．６ｍｍに調節した状態
で、成形機の射出シリンダー（３５０℃）よりスプルー
部５を経て分子量が１５０００のポリカーボネート溶融
樹脂材を金型温度１１０℃においてキャビティー３内に
充填した。型締め圧力をディスク面圧力で３００ｋｇ／
ｃｍ2 に加圧し、次いで上記溶融樹脂材充填後、１秒後
から４秒後までの間、金型間の開き量を図２に示す開き
量となるように型締め圧力を制御した。次いで、常圧に
戻し、金型とディスク基板との間にエアーを供給して、
これらを分離させた。
パー４を取り付け、金型１，２を型閉し、金型間の開き
量（キャビティー開き量）を１．６ｍｍに調節した状態
で、成形機の射出シリンダー（３５０℃）よりスプルー
部５を経て分子量が１５０００のポリカーボネート溶融
樹脂材を金型温度１１０℃においてキャビティー３内に
充填した。型締め圧力をディスク面圧力で３００ｋｇ／
ｃｍ2 に加圧し、次いで上記溶融樹脂材充填後、１秒後
から４秒後までの間、金型間の開き量を図２に示す開き
量となるように型締め圧力を制御した。次いで、常圧に
戻し、金型とディスク基板との間にエアーを供給して、
これらを分離させた。
【００１７】得られたディスク基板（直径１３０ｍｍ、
板厚１．２ｍｍ）１００枚はスタンパーの溝、ピットの
転写性は良好であり、複屈折は半径方向３０ｍｍの位置
で最大−１２ｎｍ、最小−８ｎｍであり、そのバラツキ
は−４ｎｍであり、また半径方向６０ｍｍの位置で最大
１５ｎｍ、最小１０ｎｍであり、そのバラツキは５ｎｍ
であった。
板厚１．２ｍｍ）１００枚はスタンパーの溝、ピットの
転写性は良好であり、複屈折は半径方向３０ｍｍの位置
で最大−１２ｎｍ、最小−８ｎｍであり、そのバラツキ
は−４ｎｍであり、また半径方向６０ｍｍの位置で最大
１５ｎｍ、最小１０ｎｍであり、そのバラツキは５ｎｍ
であった。
【００１８】比較例１ 実施例１において、溶融樹脂充填終了後の金型間の開き
量を実施例１のように調節せず、型締め圧力をディスク
面圧力で３００ｋｇ／ｃｍ2 で冷却終了まで加圧保持し
た。その際の金型間の開き量を測定した結果を図３に示
した。冷却開始後型開き量に変動のあることがわかる。
複屈折は変形方向３０ｎｍの位置で最大−１５ｎｍ、最
小−５ｎｍであり、そのバラツキは−１０ｎｍであっ
た。また半径方向６０ｍｍの位置で最大２２ｎｍ、最小
−５ｎｍであり、そのバラツキは２７ｎｍであった。
量を実施例１のように調節せず、型締め圧力をディスク
面圧力で３００ｋｇ／ｃｍ2 で冷却終了まで加圧保持し
た。その際の金型間の開き量を測定した結果を図３に示
した。冷却開始後型開き量に変動のあることがわかる。
複屈折は変形方向３０ｎｍの位置で最大−１５ｎｍ、最
小−５ｎｍであり、そのバラツキは−１０ｎｍであっ
た。また半径方向６０ｍｍの位置で最大２２ｎｍ、最小
−５ｎｍであり、そのバラツキは２７ｎｍであった。
【発明の効果】本発明の方法によれば、基板成形時にお
ける基板間の複屈折のバラツキの小さい光ディスク用基
板が得られる。
ける基板間の複屈折のバラツキの小さい光ディスク用基
板が得られる。
【図１】 本発明の方法に用いられる装置の一例の説明
図
図
【図２】 実施例１の型開き量のグラフ
【図３】 比較例１の型開き量のグラフ
１ 可動側金型 ２ 固定側金型 ３ キャビティー ４ スタンパー ５ スプルー部 ６ 型開センサー ７ 演算装置 ８ 型締装置
Claims (3)
- 【請求項１】 金型のキャビティー内にプリフォーマッ
ト情報を有するスタンパーを取り付け、キャビティー内
に溶融樹脂を導入してプリフォーマット情報が転写され
た光ディスク用基板を成形する方法において、キャビテ
ィー内の樹脂を冷却する際にキャビティーの開き量を変
化させつつ冷却を行ない、キャビティーの開き量は、溶
融樹脂の導入終了後、経過時間に応じ、予め設定された
開き量に制御することを特徴とする光ディスク用基板の
成形方法。 - 【請求項２】 溶融樹脂の導入終了の信号を得、該信号
を起点としてキャビティーの開き量を経時的に制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク用基板の
成形方法。 - 【請求項３】 キャビティーの開き量を測定し、キャビ
ティーの開き量を設定値と比較し、その差に応じ金型の
型締め力を調節することによりキャビティーの開き量を
制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の光デ
ィスク用基板の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17535994A JPH0839645A (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | 光ディスク用基板の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17535994A JPH0839645A (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | 光ディスク用基板の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0839645A true JPH0839645A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=15994703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17535994A Pending JPH0839645A (ja) | 1994-07-27 | 1994-07-27 | 光ディスク用基板の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0839645A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109228177A (zh) * | 2018-10-12 | 2019-01-18 | 常州大学 | 防止模具浇口熔体倒流的机构和方法 |
-
1994
- 1994-07-27 JP JP17535994A patent/JPH0839645A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109228177A (zh) * | 2018-10-12 | 2019-01-18 | 常州大学 | 防止模具浇口熔体倒流的机构和方法 |
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