JP2000343565A - 金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固定金型側に移動操作される部材とこれらに
隣接する部材との間に生じる摩耗粉の発生を極力抑制す
ると共に、摩耗粉が発生した場合に、この摩耗粉がキャ
ビティ内に侵入することを確実に防止して、表面に欠陥
のない良好なディスク基板を成形する。 【解決手段】 第１のイジェクタ１６と可動金型１２と
の間の隙間Ｓ２のように、固定金型１１側に移動操作さ
れる部材とこの部材に隣接する部材との間に形成される
隙間の大きさを１５〜４０μｍの範囲内に設定すると共
に、これらの隙間Ｓ２等を真空吸引する。これにより、
隙間Ｓ２等に摩耗粉が発生することを有効に抑制するこ
とができると共に、仮に摩耗粉が発生した場合であって
も、この摩耗粉がキャビティ内に侵入してディスク基板
の成形に悪影響を及ぼすことを有効に防止することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂製のディスク
基板を成形する金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータの記憶装置等として、従来
より、ハードディスクドライブが普及している。このハ
ードディスクドライブは、表面が高精度に研磨されたア
ルミニウム等の金属板からなるディスク基板上に信号記
録層が形成されてなる磁気ディスクを記録媒体として用
い、この磁気ディスクの信号記録領域上に、磁気ヘッド
を搭載した浮上スライダを所定の浮上量で浮上させて、
信号の書き込み及び／又は読み出しを行うようにしてい
る。

【０００３】ところで、このハードディスクドライブに
おいては、広く普及するに従って低価格化が求められて
きている。そして、この低価格化の要求に応えるため
に、磁気ディスクのディスク基板として、アルミ基板よ
りも低価格で作製可能な樹脂製のディスク基板を適用す
ることが検討されている。

【０００４】また、再生専用光ディスク、光磁気ディス
ク、相変化型光ディスク等のように、光を用いて情報信
号の書き込みや読み出しが行われるディスク状記録媒体
（以下、光ディスクという。）においては、一般に、デ
ィスク基板として樹脂製のディスク基板が用いられてい
る。そして、この光ディスクを記録媒体として用いた光
ディスクドライブにおいては、記録容量の増大化を図る
ために、光学ヘッドを搭載した浮上スライダを光ディス
クの信号記録領域上に浮上させて、信号の書き込み及び
／又は読み出しを行う技術が提案されている。

【０００５】これら磁気ディスクや光ディスクに用いら
れる樹脂製のディスク基板は、一般に、加熱溶融された
樹脂材料が射出成形されることにより製造される。以
下、磁気ディスクや光ディスクのディスク基板として用
いられる樹脂製のディスク基板の製造工程について説明
する。

【０００６】磁気ディスクや光ディスクに用いられる樹
脂製のディスク基板を製造する際は、まず、ペレット状
の樹脂材料が射出成形機に投入される。ディスク基板の
製造装置に投入された樹脂材料は、ホッパにて乾燥さ
れ、十分に水分除去が行われた後にシリンダに供給さ
れ、このシリンダにおいて加熱溶融される。加熱溶融さ
れた樹脂材料は、射出成形機の備える金型装置に供給さ
れる。

【０００７】射出成形機の備える金型装置１００は、図
１２に示すように、ディスク基板の一方の主面を成形す
る固定金型１０１と、ディスク基板の他方の主面を成形
する可動金型１０２と、ディスク基板の外周部を成形す
る外周金型１０３とを備えている。

【０００８】固定金型１０１は、中心孔１０１ａを有す
る円盤状に成形されており、射出成形機本体部に対して
固定された状態で設けられている。そして、固定金型１
０１の中心孔１０１ａには、溶融された樹脂材料の経路
を構成すると共に、後述するパンチを受けて、ディスク
基板の中心孔の打ち抜きを補助するスプルーブッシュ１
０４が嵌挿されている。

【０００９】可動金型１０２は、中心孔１０２ａを有す
る円盤状に成形されており、固定金型１０１に対して近
接離間する方向に移動可能に設けられている。そして、
可動金型１０２は、その成形面１０２ｂが、固定金型１
０１の成形面１０１ｂに対向するように配置されてい
る。また、可動金型１０２の中心孔１０２ａには、成形
されたディスク基板の中心孔を打ち抜くためのパンチ１
０５と、このパンチ１０５の外周側に位置して、成形さ
れたディスク基板を金型装置１００から取り出すための
第１のイジェクタ１０６と、パンチ１０５の中央部に設
けられた貫通孔に挿通され、パンチ１０５によって打ち
抜かれたディスク基板の中心孔に相当する部分の樹脂材
料を金型装置１００から取り出すための第２のイジェク
タ１０７とがそれぞれ配設されている。

【００１０】また、外周金型１０３は、円環状に成形さ
れており、可動金型１０２の外周側に取り付けられてい
る。この外周金型１０３は、可動金型１０２が固定金型
１０１に近接する位置に移動操作されたときに、固定金
型１０１に当接する。このとき、固定金型の成形面１０
１ｂと可動金型１０２の成形面１０２ｂとの間に、閉空
間であるキャビティ１０８が形成される。

【００１１】以上のように構成される金型装置１００に
より、樹脂製のディスク基板を製造する場合、まず、可
動金型１０２が固定金型１０１側に移動操作されて、固
定金型１０１と可動金型１０２と外周金型１０３とによ
りキャビティ１０８が形成される。そして、加熱溶融さ
れた樹脂材料が、スプルーブッシュ１０４を介してキャ
ビティ１０８内に射出され充填される。

【００１２】次に、パンチ１０５が固定金型１０１側に
移動操作され、ディスク基板の中心孔の打ち抜きが行わ
れた後に、キャビティ１０８内に射出された溶融樹脂材
料が、キャビティ１０８内において加圧されながら徐々
に冷却される。これにより、キャビティ１０８内の樹脂
材料は、固定金型１０１の成形面１０１ｂ及び可動金型
１０２の成形面１０２ｂを反映したかたちに固化され、
樹脂製のディスク基板が成形される。

【００１３】ディスク基板が成形されると、可動金型１
０２が固定金型１０１から離間する方向に移動操作され
て、キャビティ１０８が開放される。そして、第１のイ
ジェクタ１０６及び第２のイジェクタ１０７が固定金型
１０１側に移動操作され、成形されたディスク基板及び
パンチ１０５により打ち抜かれたディスク基板の中心孔
に相当する部分の樹脂材料が金型装置１００から取り出
される。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した金
型装置１００により樹脂製のディスク基板を成形する場
合、パンチ１０５や第１のイジェクタ１０６及び第２の
イジェクタ１０７は固定金型１０１側に移動操作される
ので、これらの部材の移動に伴って、これらの部材とそ
れに隣接する部材との間に摩耗粉が生じてしまう場合が
ある。

【００１５】この摩耗粉は、パンチ１０５や第１のイジ
ェクタ１０６及び第２のイジェクタ１０７が移動操作さ
れる度にキャビティ１０８内に侵入する。そして、キャ
ビティ１０８内に侵入した摩耗粉は、成形されたディス
ク基板の表面に付着して、ディスク基板の表面に突状の
欠陥を生じさせる原因となり、或いは、固定金型１０１
の成形面１０１ｂ又は可動金型１０２の成形面１０２ｂ
に付着して、ディスク基板の表面に凹状の欠陥を生じさ
せる原因となる。

【００１６】そこで、このような摩耗粉の発生を抑える
ために、パンチ１０５や第１のイジェクタ１０６及び第
２のイジェクタ１０７といった、固定金型１０１側に移
動操作される部材と、これらに隣接する部材との間に、
１０μｍ程度の大きさの隙間（クリアランス）を設ける
ようにしていたが、この程度のクリアランスでは、摩耗
粉の発生を十分に抑制することができなかった。

【００１７】また、摩耗粉がキャビティ１０８内に侵入
することを防止するために、固定金型１０１側に移動操
作される部材とこれらに隣接する部材との間の隙間を真
空吸引するようにしていたが、この隙間の大きさが小さ
いために、十分な吸引を行うことができず、摩耗粉がキ
ャビティ１０８内に侵入することを確実に防止するには
至っていなかった。

【００１８】そこで、本発明は、固定金型側に移動操作
される部材とこれらに隣接する部材との間に生じる摩耗
粉の発生を極力抑制すると共に、摩耗粉が発生した場合
に、この摩耗粉がキャビティ内に侵入することを確実に
防止して、表面に欠陥のない良好なディスク基板を成形
することができる金型装置を提供することを目的とす
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成すべく鋭意検討を重ねた結果、固定金型側に移動操
作される部材とこの部材に隣接する部材との間の隙間の
大きさを１５μｍ以上とすることにより、摩耗粉の発生
を大幅に抑制することができると共に、摩耗粉が発生し
た場合であっても、この摩耗粉を適切に真空吸引して、
この摩耗粉がキャビティ内に侵入することを確実に防止
することができることを見出した。

【００２０】また、本発明者は、固定金型側に移動操作
される部材とこの部材に隣接する部材との間の隙間の大
きさを４０μｍを超える大きさに設定すると、成形され
たディスク基板の内周側に大きな突起が形成されてしま
い、適切なクランピング動作が行えない場合があること
を見出した。

【００２１】本発明に係る金型装置は、以上のような知
見に基づいて創案されたものであって、固定金型と可動
金型との間に形成される閉空間内に充填された溶融樹脂
材料を上記閉空間内において冷却硬化させることによ
り、ディスク基板を成形する金型装置において、上記可
動金型に対して移動可能に設けられた移動部材を備え、
この移動部材とこれに隣接する部材との間の隙間の大き
さが１５〜４０μｍの範囲内とされていると共に、上記
移動部材とこれに隣接する部材との間の隙間を真空吸引
する真空吸引手段を備えることを特徴としている。

【００２２】この金型装置は、例えば、ディスク基板の
中心孔を打ち抜くためのパンチや、成形されたディスク
基板を当該金型装置から取り出すための第１のイジェク
タや、パンチにより打ち抜かれた部分の樹脂材料を当該
金型装置から取り出すための第２のイジェクタといった
移動部材を備えている。これらの移動部材は、可動金型
に対して移動可能に設けられており、必要に応じて、例
えば固定金型側に移動操作される。

【００２３】この金型装置においては、以上のような移
動部材とこの移動部材に隣接する部材との間の隙間の大
きさが１５μｍ以上に設定されているので、移動部材の
移動操作に伴う摩耗粉の発生が大幅に抑制される。ま
た、仮に摩耗粉が発生した場合であっても、真空吸引手
段により、移動部材とこの移動部材に隣接する部材との
間の隙間が適切に真空吸引されるので、摩耗粉が固定金
型と可動金型との間に形成される閉空間内に侵入するこ
とを確実に防止して、表面に欠陥のない良好なディスク
基板を成形することができる また、この金型装置においては、移動部材とこの移動部
材に隣接する部材との間の隙間の大きさが４０μｍ以下
に設定されているので、成形するディスク基板にクラン
ピング動作を阻害するような大きな突起を形成してしま
うといった不都合を有効に回避することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００２５】磁気ディスクや光ディスクに用いられる樹
脂製のディスク基板１は、例えば、ポリカーボネートや
ポリメチルメタクリレート等の熱可塑性樹脂材料が射出
成形されることにより、例えば、図１に示すように、中
心孔１ａを有する円盤状に成形されてなる。

【００２６】樹脂材料を射出成形して樹脂製のディスク
基板を製造する射出成形機は、例えば図２に示すような
金型装置１０を備える。この金型装置１０は、図２に示
すように、金属材料が円盤状に成形されてなり、互いの
成形面１１ａ，１２ａが相対向するように配設された一
対の固定金型１１及び可動金型１２と、可動金型１２の
外周側に配設された外周金型１３とを備え、可動金型１
２が固定金型１１に近接する方向に移動操作され、外周
金型１３が固定金型１１に当接したときに、固定金型１
１と可動金型１２との間に閉空間（以下、キャビティと
いう。）が形成されるようになされている。

【００２７】固定金型１１、可動金型１２及び外周金型
１３は、それぞれ図示しない冷却機構に接続されてお
り、キャビティ内に充填された樹脂材料を冷却硬化させ
ることができるようになされている。

【００２８】固定金型１１の中央部には、厚み方向に貫
通する中心孔１１ｂが設けられている。そして、この固
定金型１１の中心孔１１ｂ内に、溶融された樹脂材料の
経路を構成すると共に、後述するパンチを受けて、ディ
スク基板１の中心孔１ａの打ち抜きを補助するスプルー
ブッシュ１５が挿通されている。

【００２９】このスプルーブッシュ１５は、一端側が図
示しない射出成形機の樹脂材料溶融機構に接続されてお
り、他端側が、図３に示すように、固定金型１１の中心
孔１１ｂ内に隙間Ｓ１を存して挿通されている。そし
て、本発明に係る金型装置１０においては、このスプル
ーブッシュ１５と固定金型１１との間の隙間Ｓ１の大き
さ（クリアランス）が、１５〜４０μｍの範囲内に設定
されている。なお、図３は、図２におけるＡ部を拡大し
て示した図である。

【００３０】このスプルーブッシュ１５の中央部には、
一端側から他端側にかけて貫通する貫通孔１５ａが設け
られており、このスプルーブッシュ１５の貫通孔１５ａ
が、溶融された樹脂材料を固定金型１１と可動金型１２
との間に形成されるキャビティ内に供給するための経路
を構成している。

【００３１】可動金型１２の中央部にも、固定金型１１
と同様に、厚み方向に貫通する中心孔１２ｂが設けられ
ている。そして、この可動金型１２の中心孔１２ｂ内に
は、成形されたディスク基板１を取り出すための第１の
イジェクタ１６が配設されている。この第１のイジェク
タ１６は、可動金型１２の中心孔１２ｂの径よりやや小
径の外形寸法を有する円筒状に形成されている。そし
て、この第１のイジェクタ１６は、図４に示すように、
可動金型１２が移動操作される方向と平行な方向に移動
可能に、可動金型１２の中心孔１２ｂ内に隙間Ｓ２を存
して挿通されている。本発明に係る金型装置１０におい
ては、この第１のイジェクタ１６と可動金型１２との間
の隙間Ｓ２の大きさ（クリアランス）が、１５〜４０μ
ｍの範囲内に設定されている。なお、図４は、図２にお
けるＢ部を拡大して示した図である。

【００３２】この第１のイジェクタ１６は、キャビティ
内に充填された樹脂材料が固化され、キャビティが開放
されたときに、固定金型１１側に移動操作されることに
より、その先端部が成形されたディスク基板１の内周側
の情報信号が記録されない領域（クランピング領域）を
押圧し、ディスク基板１を金型装置１０から取り外す。

【００３３】また、第１のイジェクタ１６の内周側に
は、成形するディスク基板１の中心孔１ａを打ち抜くた
めのパンチ１７が配設されている。このパンチ１７は、
成形するディスク基板１の中心孔１ａの径と略等しい外
形寸法を有し、中心部に中心孔１７ａを有する円柱状に
形成されている。そして、このパンチ１７は、図４に示
すように、第１のイジェクタ１６と同様に、可動金型１
２が移動操作される方向と平行な方向に移動可能に、第
１のイジェクタ１６の内周側に隙間Ｓ３を存して配設さ
れている。本発明に係る金型装置１０においては、この
パンチ１７と第１のイジェクタ１６との間の隙間Ｓ３の
大きさ（クリアランス）が、１５〜４０μｍの範囲内に
設定されている。

【００３４】このパンチ１７は、キャビティ内に溶融し
た樹脂材料が充填され、この樹脂材料が硬化される前
に、固定金型１１側に移動操作されることにより、ディ
スク基板１の中心孔１ａを打ち抜く。

【００３５】更に、パンチ１７の中心孔１７ａ内には、
パンチ１７により打ち抜かれたディスク基板１の中心孔
１ａに相当する部分の樹脂材料を金型装置１０から取り
出すための第２のイジェクタ１８が配設されている。こ
の第２のイジェクタ１８は、パンチ１７の中心孔１７ａ
の径よりやや小径の外形寸法を有する円柱状に形成され
ている。そして、この第２のイジェクタ１８は、図４に
示すように、第１のイジェクタ１６やパンチ１７と同様
に、可動金型１２が移動操作される方向と平行な方向に
移動可能に、パンチ１７の中心孔１７ａ内に隙間Ｓ４を
存して挿通されている。本発明に係る金型装置１０にお
いては、この第２のイジェクタ１８とパンチ１７との間
の隙間Ｓ４の大きさ（クリアランス）が、１５〜４０μ
ｍの範囲内に設定されている。

【００３６】この第２のイジェクタ１８は、パンチ１７
によりディスク基板１の中心孔１ａが打ち抜かれ、キャ
ビティ内に充填された樹脂材料が固化されてキャビティ
が開放されたときに、その先端部がディスク基板１の中
心孔１ａに相当する部分の樹脂材料を押圧し、この部分
の樹脂材料を金型装置１０から取り出す。

【００３７】また、本発明に係る金型装置１０において
は、図５に模式的に示すように、スプルーブッシュ１５
と固定金型１１との間の隙間Ｓ１と、第１のイジェクタ
１６と可動金型１２との間の隙間Ｓ２と、パンチ１７と
第１のイジェクタ１６との間の隙間Ｓ３と、第２のイジ
ェクタ１８とパンチ１７との間の隙間Ｓ４とが、それぞ
れ、摩耗粉吸引用配管２０を介して図示しない真空ポン
プに接続されており、ディスク基板１を成形する際に常
時、或いは、必要に応じて適宜、これらの隙間Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４内を真空吸引することができるようにな
されている。

【００３８】以上のように構成される金型装置１０を用
いて、ディスク基板１を成形する際は、まず、可動金型
１２及び外周金型１３が、図２中矢印Ｃで示す固定金型
１１に近接する方向に移動操作され、図６に示すよう
に、外周金型１３が固定金型１１に当接した状態とされ
る。これにより、固定金型１１の成形面１１ａと可動金
型１２の成形面１２ａとの間にキャビティ１４が形成さ
れる。

【００３９】次に、図７に示すように、射出成形機の樹
脂材料溶融機構により溶融された樹脂材料が、スプルー
ブッシュ１５の貫通孔１５ａを介して、固定金型１１と
可動金型１２との間のキャビティ１４内に射出され充填
される。

【００４０】固定金型１１と可動金型１２の間のキャビ
ティ１４内に溶融された樹脂材料が充填されると、この
樹脂材料が冷却される前に、図８に示すように、パンチ
１７が図８中矢印Ｄで示す方向、すなわち固定金型１１
に近接する方向に移動操作される。これにより、ディス
ク基板１の中心孔１ａが打ち抜き形成される。

【００４１】次に、パンチ１７を固定金型１１側に移動
操作した状態で、キャビティ１４内の樹脂材料に対して
所定の圧力を加えながら、この樹脂材料を徐々に冷却し
て硬化させる。これにより、固定金型１１の成形面１１
ａと可動金型１２の成形面１２ａを反映した表面を有す
るディスク基板１が成形される。

【００４２】キャビティ１４内の樹脂材料が冷却され硬
化されてディスク基板１が成形されると、図９に示すよ
うに、可動金型１２及び外周金型１３が、図９中矢印Ｅ
で示す方向、すなわち固定金型１１から離間する方向に
移動操作される。これにより、キャビティ１４が開放さ
れた状態とされる。

【００４３】次に、図１０に示すように、第１のイジェ
クタ１６及び第２のイジェクタ１８が図１０中矢印Ｆで
示す方向、すなわち固定金型１１に近接する方向に移動
操作される。これにより、成形されたディスク基板１が
金型装置１０から取り出されると共に、ディスク基板１
の中心孔１ａに相当する部分の樹脂材料が金型装置１０
から取り出される。

【００４４】ところで、この金型装置１０において、デ
ィスク基板１の中心孔１ａを打ち抜く際に、パンチ１７
が固定金型１１に近接する方向に移動操作されると、パ
ンチ１７とこのパンチ１７に対向するスプルーブッシュ
１５との間の樹脂材料に圧力が加わり、この圧力がスプ
ルーブッシュ１５の外周側の端部を固定金型１１側へと
押し広げるように作用する。このため、金型装置１０を
用いてディスク基板１を繰り返し成形していると、スプ
ルーブッシュ１５の外周側の端部が、図１１に示すよう
に、固定金型１１に近接する方向へと変形する場合があ
る。

【００４５】ここで、スプルーブッシュ１５と固定金型
１１との間の隙間Ｓ１の大きさが小さいと、固定金型１
１側へと変形したスプルーブッシュ１５の外周側の端部
が固定金型１１に接触して、隙間Ｓ１内に摩耗粉を発生
させてしまうことになる。この隙間Ｓ１内に発生した摩
耗粉は、キャビティ１４内に侵入し、成形されたディス
ク基板１の表面に付着して、ディスク基板１の表面に突
状の欠陥を生じさせる原因となり、或いは、固定金型１
１の成形面１１ａ又は可動金型１２の成形面１２ａに付
着して、ディスク基板１の表面に凹状の欠陥を生じさせ
る原因となる場合がある。

【００４６】しかしながら、本発明に係る金型装置１０
においては、上述したように、スプルーブッシュ１５と
固定金型１１との間の隙間Ｓ１の大きさが１５μｍ以上
と十分に大きく設定されているので、パンチ１７の移動
操作に伴う樹脂材料の圧力により、スプルーブッシュ１
５の外周側の端部が固定金型１１に近接する方向へと変
形した場合であっても、スプルーブッシュ１５の変形し
た端部と固定金型１１との接触を有効に回避して、摩耗
粉の発生を大幅に抑制することができる。

【００４７】また、本発明に係る金型装置１０において
は、上述したように、スプルーブッシュ１５と固定金型
１１との間の隙間Ｓ１が、摩耗粉吸引用配管２０を介し
て図示しない真空ポンプに接続されているので、仮にス
プルーブッシュ１５と固定金型１１との間の隙間Ｓ１内
に摩耗粉が発生した場合であっても、この摩耗粉を適切
に真空吸引して、この摩耗粉がキャビティ１４内に侵入
することを有効に防止することができる。なお、スプル
ーブッシュ１５と固定金型１１との間の隙間Ｓ１の大き
さが小さいと、この隙間Ｓ１内の真空吸引が適切に行え
ない場合があるが、本発明に係る金型装置１０において
は、この隙間Ｓ１の大きさが１５μｍ以上と十分に大き
く設定されているので、真空ポンプによる隙間Ｓ１内の
真空吸引を適切に行うことができる。

【００４８】また、この金型装置１０において、ディス
ク基板１の中心孔１ａを打ち抜く際には、上述したよう
に、パンチ１７が固定金型１１に近接する方向に移動操
作される。このとき、パンチ１７と第１のイジェクタ１
６との間の隙間Ｓ３の大きさが小さいと、パンチ１７と
第１のイジェクタ１６とが接触して、隙間Ｓ３内に摩耗
粉を発生させしまうことになる。この隙間Ｓ３内に発生
した摩耗粉は、隙間Ｓ１内に発生した摩耗粉と同様に、
キャビティ１４内に侵入し、成形されたディスク基板１
の表面に付着して、ディスク基板１の表面に突状の欠陥
を生じさせる原因となり、或いは、固定金型１１の成形
面１１ａ又は可動金型１２の成形面１２ａに付着して、
ディスク基板１の表面に凹状の欠陥を生じさせる原因と
なる場合がある。

【００４９】しかしながら、本発明に係る金型装置１０
においては、上述したように、パンチ１７と第１のイジ
ェクタ１６との間の隙間Ｓ３の大きさが１５μｍ以上と
十分に大きく設定されているので、ディスク基板１の中
心孔１ａを打ち抜く際にパンチ１７が固定金型１１側に
移動操作されたときでも、パンチ１７と第１のイジェク
タ１６との接触を有効に回避して、摩耗粉の発生を大幅
に抑制することができる。

【００５０】また、本発明に係る金型装置１０において
は、上述したように、パンチ１７と第１のイジェクタ１
６との間の隙間Ｓ３が、摩耗粉吸引用配管２０を介して
図示しない真空ポンプに接続されているので、仮にパン
チ１７と第１のイジェクタ１６との間の隙間Ｓ３内に摩
耗粉が発生した場合であっても、この摩耗粉を適切に真
空吸引して、この摩耗粉がキャビティ１４内に侵入する
ことを有効に防止することができる。なお、パンチ１７
と第１のイジェクタ１６との間の隙間Ｓ３の大きさが小
さいと、この隙間Ｓ３内の真空吸引が適切に行えない場
合があるが、本発明に係る金型装置１０においては、こ
の隙間Ｓ３の大きさが１５μｍ以上と十分に大きく設定
されているので、真空ポンプによる隙間Ｓ３内の真空吸
引を適切に行うことができる。

【００５１】また、この金型装置１０において、成形さ
れたディスク基板１及びディスク基板１の中心孔１ａに
相当する部分の樹脂材料を金型装置１０から取り出す際
には、上述したように、第１のイジェクタ１６及び第２
のイジェクタ１８が固定金型１１に近接する方向に移動
操作される。このとき、第１のイジェクタ１６と可動金
型１２との間の隙間Ｓ２の大きさが小さいと、第１のイ
ジェクタ１６と可動金型１２とが接触して、隙間Ｓ２内
に摩耗粉を発生させしまうことになる。また、第２のイ
ジェクタ１８とパンチ１７との間の隙間Ｓ４の大きさが
小さいと、第２のイジェクタ１８とパンチ１７とが接触
して、隙間Ｓ４内に摩耗粉を発生させてしまうことにな
る。この隙間Ｓ２，Ｓ４内に発生した摩耗粉は、隙間Ｓ
１や隙間Ｓ３内に発生した摩耗粉と同様に、キャビティ
１４内に侵入し、成形されたディスク基板１の表面に付
着して、ディスク基板１の表面に突状の欠陥を生じさせ
る原因となり、或いは、固定金型１１の成形面１１ａ又
は可動金型１２の成形面１２ａに付着して、ディスク基
板１の表面に凹状の欠陥を生じさせる原因となる場合が
ある。

【００５２】しかしながら、本発明に係る金型装置１０
においては、上述したように、第１のイジェクタ１６と
可動金型１２との間の隙間Ｓ２の大きさと第２のイジェ
クタ１８とパンチ１７との間の隙間Ｓ４の大きさとがそ
れぞれ１５μｍ以上と十分に大きく設定されているの
で、成形されたディスク基板１及びディスク基板１の中
心孔１ａに相当する部分の樹脂材料を金型装置１０から
取り出す際に第１のイジェクタ１６及び第２のイジェク
タ１８が固定金型１１に近接する方向に移動操作された
ときでも、第１のイジェクタ１６と可動金型１２との接
触や、第２のイジェクタ１８とパンチ１７との接触を有
効に回避して、摩耗粉の発生を大幅に抑制することがで
きる。

【００５３】また、本発明に係る金型装置１０において
は、上述したように、第１のイジェクタ１６と可動金型
１２との間の隙間Ｓ２及び第２のイジェクタ１８とパン
チ１７との間の隙間Ｓ４が、それぞれ、摩耗粉吸引用配
管２０を介して図示しない真空ポンプに接続されている
ので、仮に第１のイジェクタ１６と可動金型１２との間
の隙間Ｓ２や第２のイジェクタ１８とパンチ１７との間
の隙間Ｓ４内に摩耗粉が発生した場合であっても、この
摩耗粉を適切に真空吸引して、この摩耗粉がキャビティ
１４内に侵入することを有効に防止することができる。
なお、第１のイジェクタ１６と可動金型１２との間の隙
間Ｓ２の大きさや第２のイジェクタ１８とパンチ１７と
の間の隙間Ｓ４の大きさが小さいと、これら隙間Ｓ２や
隙間Ｓ４内の真空吸引が適切に行えない場合があるが、
本発明に係る金型装置１０においては、これら隙間Ｓ２
や隙間Ｓ４の大きさが１５μｍ以上と十分に大きく設定
されているので、真空ポンプによる隙間Ｓ２、隙間Ｓ４
内の真空吸引を適切に行うことができる。

【００５４】ところで、金型装置１０においては、スプ
ルーブッシュ１５と固定金型１１との間の隙間Ｓ１や、
第１のイジェクタ１６と可動金型１２との間の隙間Ｓ
２、パンチ１７と第１のイジェクタ１６との間の隙間Ｓ
３、第２のイジェクタ１８とパンチ１７との間の隙間Ｓ
４の大きさがあまり大きく設定されていると、キャビテ
ィ１４内に樹脂材料を充填した際に、この樹脂材料が隙
間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４内に多く入り込んでこれら隙
間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４内において硬化することによ
り、成形されたディスク基板１の表面に大きな突起が形
成されてしまう場合がある。

【００５５】このように、隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４
に入り込んだ樹脂材料が硬化することにより形成される
突起は、ディスク基板１の実際に情報信号の記録再生が
行われる領域である信号記録領域よりも内周側のクラン
ピング領域に形成されることになるので、データの適切
な記録再生を直接的に阻害することはないが、この突起
があまり大きいと、ディスクドライブのクランピング機
構によるクランピング動作が阻害され、結果的にデータ
の記録再生に悪影響を及ぼすことになる。

【００５６】特に、浮上スライダを僅かな浮上量で浮上
させて信号の記録再生を行うハードディスクドライブや
光ディスクドライブにおいて、ディスク基板１のクラン
ピング領域に大きな突起が形成されていることにより適
切なクランピングが行われていない場合には、このクラ
ンピング不良に起因して磁気ディスクや光ディスクに大
きな面振れが生じることにより、浮上スライダと磁気デ
ィスクや光ディスクとが衝突して、これらの損傷を招い
てしまう場合がある。

【００５７】しかしながら、本発明に係る金型装置１０
においては、上述したように、スプルーブッシュ１５と
固定金型１１との間の隙間Ｓ１や、第１のイジェクタ１
６と可動金型１２との間の隙間Ｓ２、パンチ１７と第１
のイジェクタ１６との間の隙間Ｓ３、第２のイジェクタ
１８とパンチ１７との間の隙間Ｓ４の大きさが４０μｍ
以下に設定されているので、成形されたディスク基板１
のクランピング領域に大きな突起が形成されることはな
い。したがって、この金型装置１０を用いて成形された
ディスク基板１は、ディスクドライブのクランピング機
構により適切にクランピングされ、信号の記録再生が適
切に行われることになる。

【００５８】また、本発明に係る金型装置１０において
は、上述したように、スプルーブッシュ１５と固定金型
１１との間の隙間Ｓ１内や、第１のイジェクタ１６と可
動金型１２との間の隙間Ｓ２内、パンチ１７と第１のイ
ジェクタ１６との間の隙間Ｓ３内、第２のイジェクタ１
８とパンチ１７との間の隙間Ｓ４内における摩耗粉の発
生が大幅に抑制されるので、これらの隙間Ｓ１，Ｓ２，
Ｓ３，Ｓ４内に摩耗粉が堆積して各部材の正常な動作を
阻害するといった不都合を有効に防止することができる
と共に、メンテナンスの簡略化を図ることができる。

【００５９】

【実施例】本発明の効果を確認すべく、以下のような実
験を行った。すなわち、上述した金型装置１０を用い、
スプルーブッシュ１５と固定金型１１との間の隙間Ｓ１
や、第１のイジェクタ１６と可動金型１２との間の隙間
Ｓ２、パンチ１７と第１のイジェクタ１６との間の隙間
Ｓ３、第２のイジェクタ１８とパンチ１７との間の隙間
Ｓ４の大きさをそれぞれ変えながら実際にディスク基板
を成形し、隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の大きさと摩耗
粉の発生との関係及び隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の大
きさと成形されたディスク基板のクランピング領域に形
成された突起の高さ並びにこの突起に起因するクランピ
ング不良との関係を調べた。

【００６０】なお、ここでは、隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，
Ｓ４の大きさを全て同じ大きさとして各隙間Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４間にばらつきを持たせないようにした。
また、摩耗粉の発生は、ディスク基板に欠陥を生じさせ
る原因となるような摩耗粉の発生が見られない場合を○
とし、ディスク基板に欠陥を生じさせる原因となるよう
な摩耗粉が発生している場合を×として評価した。ま
た、クランピングの状態は、クランピング不良が生じな
い場合を○とし、クランピング不良が生じた場合を×と
して評価した。実験の結果を表１に示す。

【００６１】

【表１】

【００６２】表１に示した結果から、実施例１〜４及び
比較例３のように、隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の大き
さを１５μｍ以上に設定してディスク基板を成形した場
合、隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４内には、ディスク基板
に欠陥を生じさせる原因となるような摩耗粉が発生して
いいことが分かった。

【００６３】これに対して、比較例１，２のように、隙
間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の大きさが１５μｍに満たな
い場合は、隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４内に摩耗粉が発
生し、この摩耗粉に起因して成形されたディスク基板に
欠陥が生じてしまうことが分かった。

【００６４】また、表１に示した結果から、実施例１〜
４及び比較例１，２のように、隙間Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，
Ｓ４の大きさを４０μｍ以下に設定してディスク基板を
成形した場合、成形されたディスク基板のクランピング
領域に形成される突起の高さを５０μｍ以下に抑えるこ
とができ、クランピング不良を生じさせることなく、適
切にクランピング動作を行えることが分かった。

【００６５】これに対して、比較例３のように、隙間Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の大きさが４０μｍを超える場合
は、成形されたディスク基板のクランピング領域に、高
さが５０μｍを超える大きな突起が形成され、この大き
な突起により適切なクランピング動作が阻害されて、ク
ランピング不良が生じてしまうことが分かった。

【００６６】以上の結果から分かるように、本発明に係
る金型装置１０は、スプルーブッシュ１５と固定金型１
１との間の隙間Ｓ１や、第１のイジェクタ１６と可動金
型１２との間の隙間Ｓ２、パンチ１７と第１のイジェク
タ１６との間の隙間Ｓ３、第２のイジェクタ１８とパン
チ１７との間の隙間Ｓ４の大きさを、それぞれ１５〜４
０μｍの範囲内に設定することにより、これら隙間Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４内に摩耗粉が発生することを有効
に防止して、欠陥のないディスク基板を成形することが
できると共に、成形されたディスク基板のクランピング
領域に大きな突起が形成されることを有効に防止して、
適切にクランピング動作を行うことができるディスク基
板を成形することができる。

【００６７】

【発明の効果】本発明に係る金型装置は、固定金型側に
移動操作される移動部材とこの部材に隣接する部材との
間の隙間の大きさが１５〜４０μｍの範囲内とされてい
るので、移動部材の移動操作に伴う摩耗粉の発生を大幅
に抑制することができ、摩耗粉が固定金型と可動金型と
の間に形成される閉空間内に侵入することを防止して、
表面に欠陥のない良好なディスク基板を成形することが
できると共に、成形するディスク基板にクランピング動
作を阻害するような大きな突起を形成してしまうといっ
た不都合を有効に回避することができる。

【００６８】また、本発明に係る金型装置は、上記移動
部材とこれに隣接する部材との間の隙間を真空吸引する
真空吸引手段を備えているので、仮に上記移動部材とこ
れに隣接する部材との間の隙間内に摩耗粉が発生した場
合であっても、この摩耗粉を適切に真空吸引して、この
摩耗分が固定金型と可動金型との間に形成される閉空間
内に侵入することを確実に防止することができる。

【００６９】また、本発明に係る金型装置によれば、上
記移動部材とこれに隣接する部材との間の隙間内におけ
る摩耗粉の発生が大幅に抑制されるので、この隙間内に
摩耗粉が堆積して移動部材の正常な移動動作を阻害する
といった不都合を有効に防止することができると共に、
メンテナンスの簡略化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディスク基板の斜視図である。

【図２】本発明に係る金型装置の一例を示す断面図であ
る。

【図３】図２におけるＡ部を拡大して示す断面図であ
る。

【図４】図２におけるＢ部を拡大して示す断面図であ
る。

【図５】上記金型装置を構成する各部材間の隙間に摩耗
紛吸引用配管が接続された状態を模式的に示す図であ
る。

【図６】固定金型と可動金型の間にキャビティが形成さ
れた状態を示す上記金型装置の断面図である。

【図７】上記キャビティ内に加熱溶融された樹脂材料が
充填された状態を示す上記金型装置の断面図である。

【図８】ディスク基板の中心孔が打ち抜き形成された状
態を示す上記金型装置の断面図である。

【図９】上記キャビティが開放された状態を示す上記金
型装置の断面図である。

【図１０】上記ディスク基板及び上記ディスク基板の中
心孔に相当する部分の樹脂材料を取り出す状態を示す上
記金型装置の断面図である。

【図１１】スプルーブッシュの外周側の端部が変形した
状態を示す上記金型装置の要部拡大断面図である。

【図１２】従来の金型装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ディスク基板、１０ 金型装置、１１ 固定金型、
１２ 可動金型、１３外周金型、１４ キャビティ、１
５ スプルーブッシュ、１６ 第１のイジェクタ、１７
パンチ、１８ 第２のイジェクタ、２０ 摩耗粉吸引
用配管、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ 隙間

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定金型と可動金型との間に形成される
   閉空間内に充填された溶融樹脂材料を上記閉空間内にお
   いて冷却硬化させることにより、ディスク基板を成形す
   る金型装置において、 上記可動金型に対して移動可能に設けられた移動部材を
   備え、 上記移動部材とこれに隣接する部材との間の隙間の大き
   さが１５〜４０μｍの範囲内とされていると共に、上記
   移動部材とこれに隣接する部材との間の隙間を真空吸引
   する真空吸引手段を備えることを特徴とする金型装置。
2. 【請求項２】 上記移動部材は、上記ディスク基板の中
   心孔を打ち抜くためのパンチであることを特徴とする請
   求項１記載の金型装置。
3. 【請求項３】 上記移動部材は、成形された上記ディス
   ク基板を当該金型装置から取り出すための第１のイジェ
   クタであることを特徴とする請求項１記載の金型装置。
4. 【請求項４】 上記移動部材は、上記パンチにより打ち
   抜かれた部分の樹脂材料を当該金型装置から取り出すた
   めの第２のイジェクタであることを特徴とする請求項２
   記載の金型装置。
5. 【請求項５】 上記固定金型の中央部に設けられ、上記
   パンチの先端部と対向するパンチ受け部材を備え、 上記パンチ受け部材と上記固定金型との間の隙間の大き
   さが１５〜４０μｍの範囲内とされていると共に、上記
   パンチ受け部材と上記固定金型との間の隙間を真空吸引
   する真空吸引手段を備えることを特徴とする請求項２記
   載の金型装置。