JP4121294B2

JP4121294B2 - Optical disc substrate molding die, optical disc substrate molding method, optical disc substrate and optical disc

Info

Publication number: JP4121294B2
Application number: JP2002081431A
Authority: JP
Inventors: 恵司上田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2022-03-22
Also published as: JP2003281789A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク基板成形金型、光ディスク基板成形方法、光ディスク基板及び光ディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、光ディスクは、ポリカーボネート樹脂等の基板材料で形成された光ディスク基板により構成されている。この光ディスク基板は、射出成形装置を用いて射出成形方法又は射出圧縮成形方法により形成される。すなわち、スタンパが取り付けられた光ディスク基板成形金型に形成されたキャビティに、溶融状態の基板材料を充填させた後、この基板材料を冷却固化させてスタンパの形状を転写させることで光ディスク基板を成形するようにしている。
【０００３】
光ディスク基板成形金型１００は、図７に示すように、一対の金型１０１，１０２から構成されている。金型１０１には、スタンパＳの裏面を支持するスタンパ支持面１０１ａが形成されており、このスタンパ支持面１０１ａには、スタンパＳが載置されている。金型１０２には、金型１０１のスタンパ支持面１０１ａに対向するスタンパ対向面１０２ａが形成されている。ここで、スタンパＳは、中心穴Ｓ１を有して円盤状に形成されており、表面に記録面Ｓ２を有している。この記録面Ｓ２には、記録情報や案内溝等の凹凸が形成されている。
【０００４】
光ディスク基板成形金型１００には、スタンパ支持面１０１ａにより支持されたスタンパＳの位置を固定するスタンパ位置決め部材１０３が設けられている。このスタンパ位置決め部材１０３は、円筒状に形成されており、外周面に円環状に段差が形成されて直径の異なる２つの外周面１０３ａ，１０３ｂを有している。なお、外周面１０３ａの直径の方が外周面１０３ｂの直径より大きい。また、段差によって周方向へ伸びて円環状に形成された段差面１０３ｃは、スタンパ支持面１０１ａに平行に形成されている。スタンパ位置決め部材１０３の上部には、外周面１０３ａから突出する円環状の保持部１０３ｄが設けられている。
【０００５】
金型１０１には、スタンパ位置決め部材１０３が挿入される円環状の凹部１０４が形成されており、凹部１０４の外周面１０４ａには、段差が円環状に設けられている。この段差によって周方向へ伸びて円環状に形成された段差面１０４ｂは、スタンパ支持面１０１ａに平行に形成されており、挿入されたスタンパ位置決め部材１０３の段差面１０３ｃに当接する。凹部１０４の内周面１０４ｃは、キャビティ１０５の内部へ溶融状態の基板材料を充填させるためのスプルー１０６を備えるスプルーブッシュ１０７の外周面である。
【０００６】
スタンパ位置決め部材１０３は、スタンパＳの中心穴Ｓ１に嵌合して金型１０１の円環状の凹部１０４に挿入され、保持部１０３ｄによりスタンパＳの厚み方向への移動を制限し、外周面１０３ａによりスタンパＳの半径方向への移動を制限して、スタンパ支持面１０１ａに支持されたスタンパＳの位置を固定する。このスタンパ位置決め部材１０３によりスタンパＳが位置固定された状態で、スタンパＳの記録面Ｓ２及びスタンパ位置決め部材１０３の端面を含むキャビティ面とスタンパ対向面１０２ａとの間に光ディスク基板の型となるキャビティ１０５が形成される。
【０００７】
なお、スタンパ位置決め部材１０３は、外周面１０３ｂに円環状の凹部１０３ｅを有し、金型１０１の円環状の凹部１０４に挿入されたスタンパ位置決め部材１０３をその挿入方向へ（図７において下方向）押え付ける固定当接部１０８を有する固定機構１０９によって固定されている。この固定機構１０９は、図８に示すように、固定当接部１０８が形成された一対の回転軸１１０を有している。これらの回転軸１１０は一対の支持部材１１１に掛け渡されてスタンパ位置決め部材１０３を挟むように配設されている。これらの回転軸１１０の一端には、一対の回転軸１１０をスタンパ位置決め部材１０３の挿入方向に同期させながら回転させる回転ギヤ構造１１２とオペレータにより回されるハンドル１１３とを有する回転機構１１４が設けられている。支持部材１１１には、所定の位置まで回転した一対の回転軸１１０をそれぞれ固定する２つの固定ボルト１１５が設けられている。
【０００８】
このような構成において、光ディスク基板成形金型１００に形成されたキャビティ１０５に、基板材料として溶融状態のポリカーボネート樹脂を充填させた後、この樹脂を冷却固化させることで、スタンパＳの記録面Ｓ２の形状が転写された光ディスク基板が成形される。なお、スタンパＳは、スタンパ支持面１０１ａに環状に形成された吸引固定溝（図示せず）を介して真空吸引されることで固定されている。
【０００９】
ここで、スタンパ位置決め部材１０３の保持部１０３ｄとスタンパ支持面１０１ａとの間には、クリアランスＣが形成されている。このクリアランスＣの大きさは、スタンパ位置決め部材１０３の段差面１０３ｃと金型１０１の凹部１０４の段差面１０４ｂとを突き当てた状態で、固定機構１０８によってスタンパ位置決め部材１０３を固定することで決定される。クリアランスＣが過度に大きい場合には、クリアランスＣから樹脂が侵入して、成形された光ディスク基板に大きなバリが発生し、光ディスク基板の品質が低下してしまう。一方、クリアランスＣが過度に小さい場合には、スタンパ位置決め部材１０３の装着時や光ディスク基板成形中に、保持部１０３ｄがスタンパＳと接触して変形あるいは破損することがある。このため、光ディス基板には必ずバリが存在することを前提として、後工程や完成品の光ディスク等に不具合が生じない範囲でバリ形状の仕様が設定されている。この仕様からクリアランスＣの大きさが決定されているので、バリ形状の仕様を一定にするためには、クリアランスＣの大きさを一定に保つ必要がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スタンパ位置決め部材１０３が光ディスク基板成形中にガタついたりすると、クリアランスＣの大きさがばらつき、これが原因となって、成形されるバリの大きさも光ディスク基板間でばらつくので、この光ディスク基板を用いて製造された光ディスクの品質が一定しないという問題がある。
【００１１】
一方、環状の保持部１０３ｄの形状は、光ディスク基板に転写され、光ディスク基板の記録面Ｓ２となる表面に環状の溝が形成されてしまい光ディスク基板の平面性が阻害されるという問題がある。特に、近年急速に普及しているＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスクの場合には、一対の光ディスク基板を接着剤により貼り合せるので、環状の溝が光ディスク基板上に形成されていると接着剤の均一な広がりを阻害する要因となる。そのため、一般的には、光ディスク基板の環状の溝より外周側の部分だけに接着剤を塗布することで光ディスク基板を貼り合せるようにしている。
【００１２】
しかし、この方法では、貼り合せられた光ディスクの環状の溝より内周側の部分が接着されないため、光ディスクの内周部分のディスク強度が不足するという問題が生じる。そこで、近年では、従来のスタンパＳより中心穴Ｓ１が小さいスタンパＳ、例えば従来のスタンパＳの穴径が通常φ３５〜３８ｍｍであるのに対して穴径がφ２１〜２３ｍｍであるスタンパＳを使用して、成形される光ディスク基板上の環状の溝を従来のスタンパＳで形成された光ディスク基板より内周側の位置に形成することによって、接着剤が塗布されていなかった環状の溝から内周部分の面積を縮小させ、貼り合わせられた光ディスクの内周部分のディスク強度を向上させるようにしている。
【００１３】
ところが、従来の光ディスク基板成形金型１００では、このように中心穴Ｓ１が小さいスタンパＳを使用することが困難である。中心穴Ｓ１が小さいスタンパＳを装着するためには、スタンパ位置決め部材１０３を小型化しなければならず、スタンパ位置決め部材１０３の内周の直径を維持しながら２つの外周面１０３ａ，１０３ｂの直径を小さくする必要があり、スタンパ位置決め部材１０３の肉厚が薄くなる。これにより、スタンパ位置決め部材１０３の強度が低下するという問題がある。さらに、スタンパ位置決め部材１０３の肉厚が薄くなると、スタンパ位置決め部材１０３に形成される環状の凹部１０３ｅの深さも浅くなる。これにより、スタンパ位置決め部材１０３が確実に固定されなくり、クリアランスＣの大きさを一定に保つことができないという問題がある。
【００１４】
本発明は、光ディスク基板の品質を一定に保つことができる光ディスク基板成形金型及び光ディスク基板成形方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、光ディスク基板を成形するためのキャビティ内にスタンパを支持するスタンパ支持面が形成された一対の金型を有し、スタンパに形成された中心穴に嵌合して前記スタンパ支持面に形成された環状凹部に挿入されるスタンパ位置決め部材によって前記スタンパ支持面に支持されたスタンパの位置を固定する光ディスク基板成形金型において、前記環状凹部は、外周面に周方向へ伸びて環状に形成された段差面と、段差面から前記スタンパ位置決め部材の挿入方向へ伸びるように形成されている挿入切欠部と、を有し、前記スタンパ位置決め部材は、挿入方向の上流側の上部に外周面から突出して環状に形成されて前記環状凹部に挿入されたときに前記スタンパの厚さ方向への移動を制限する保持部と、外周面に周方向へ伸びて環状に形成されて前記環状凹部に挿入されたときに前記環状凹部の段差面に当接する段差面と、この段差面より挿入方向の下流側の外周面に設けられて前記環状凹部に挿入されたときに前記挿入切欠部を通過する当接部と、を有し、前記当接部に当接して前記スタンパ位置決め部材の挿入方向へ前記スタンパ位置決め部材を押え付ける固定当接部を有する固定機構によって前記環状凹部に挿入された前記スタンパ位置決め部材を固定するようにした。
請求項１記載の発明は、光ディスク基板成形金型において、前記固定機構は、一対の支持部材に前記スタンパ位置決め部材を挟持するように掛け渡されて前記固定当接部を有する一対の回転軸と、前記一対の回転軸に設けられ、オペレータにより操作されて前記一対の回転軸を同時にスタンパ位置決め部材の挿入方向に回転させる回転機構と、前記一対の回転軸の一端に設けられて前記支持部材との摩擦力で前記一対の回転軸を固定する第１固定部と、前記支持部材に設けられて前記一対の回転軸に当接することで前記一対の回転軸を固定する第２固定部と、を備える。
【００１６】
したがって、環状凹部に挿入されたスタンパ位置決め部材の段差面を環状凹部の段差面に突き当て、この状態で、固定機構により固定当接部をスタンパ位置決め部材の当接部に挿入方向の上流側から当接させ、スタンパ位置決め部材を挿入方向へ押え付けることによって、スタンパ位置決め部材は確実に固定され、ガタつくことがなくなり、スタンパ位置決め部材の保持部とスタンパ支持面に支持されたスタンパとの間のクリアランスが一定に保たれる。さらに、スタンパ位置決め部材の外周面に当接部を設けることによって、従来のようにスタンパ位置決め部材の外周面に凹部を設ける場合に比べ、スタンパ位置決め部材の肉厚が薄くならず固定強度が維持される。
さらに、一対の回転軸に固定部を２つ設けることによって、一対の回転軸が確実に固定され、例えば、光ディスク基板成形中にも、一対の回転軸が回転することはない。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の光ディスク基板成形金型において、前記スタンパ位置決め部材は、挿入方向の下流側の下端から上流側へ伸びて形成された案内切欠部を有し、前記環状凹部は、前記スタンパ位置決め部材が挿入されるときに前記案内切欠部に嵌められて前記スタンパ位置決め部材の当接部に対して前記挿入切欠部を同一直線上に位置付ける位置案内部を有する。
【００１８】
したがって、スタンパ位置決め部材を環状凹部に挿入するときに、環状凹部の位置案内部にスタンパ位置決め部材の案内切欠部が嵌められることで、環状凹部の挿入切欠部がスタンパ位置決め部材の当接部に対して同一直線上に位置付けられて、スタンパ位置決め部材の挿入位置が決定され、スタンパ位置決め部材はスムーズに環状凹部に挿入される。
【００１９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の光ディスク基板成形金型において、前記当接部は少なくとも２つ設けられており、前記固定当接部は前記当接部と同じ数設けられている。
【００２０】
したがって、スタンパ位置決め部材の当接部と固定機構の固定当接部とを増やすことで、スタンパ位置決め部材を挿入方向へ押え付ける力が増加する。
【００２３】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか一記載の光ディスク基板成形金型において、前記回転機構に設けられて前記一対の回転軸が所定の位置まで回転したことをオペレータに指し示す指示部を備える。
【００２４】
したがって、オペレータは指示部を目視することで一対の回転軸が所定の位置まで回転したことを認知することが可能になり、例えば、スタンパ位置決め部材を着脱できる着脱位置又はスタンパ位置決め部材を固定できる固定位置を所定の位置とすると、オペレータは指示部を目視して回転軸の位置を認知し、回転軸を着脱位置又は固定位置まで確実に回転させるようになる。
【００２５】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか一記載の光ディスク基板成形金型において、前記一対の回転軸のどちらか一方に設けられ、回転軸に対する回転方向への抵抗力を変化させることで前記一対の回転軸が所定の位置まで回転したことをオペレータに知らせる報知機構を備える。
【００２６】
したがって、オペレータは報知機構によって一対の回転軸が所定の位置まで回転したことを認知することが可能になり、例えば、スタンパ位置決め部材を着脱できる着脱位置又はスタンパ位置決め部材を固定できる固定位置を所定の位置とすると、オペレータは報知機構によって回転軸の位置を認知し、回転軸を着脱位置又は固定位置まで確実に回転させるようになる。
【００２７】
請求項６記載の発明の光ディスク基板成形方法は、請求項１ないし５のいずれか一記載の光ディスク基板成形金型を用い、前記光ディスク基板成形金型の前記キャビティに溶融状態の基板材料を充填し、その後、充填された基板材料を冷却固化させることで光ディスク基板を成形する。
【００２８】
したがって、本発明の光ディスク基板成形金型を使用することによって、従来の光ディスク基板成形金型を使用したときに比べ、光ディスク基板の中心穴に形成されるバリの大きさ及びそのバラツキが減少する。
【００２９】
請求項７記載の発明の光ディスク基板は、請求項６記載の光ディスク基板成形方法により円盤状に成形されてなる。
【００３０】
したがって、光ディスク基板の中心穴に形成されたバリの大きさが小さく、そのバラツキも小さい光ディスク基板が成形される。
【００３１】
請求項８記載の発明の光ディスクは、請求項７記載の光ディスク基板で円盤状に形成されてなる。
【００３２】
したがって、光ディスクの中心穴に形成されたバリの大きさが小さく、そのバラツキも小さい光ディスクが形成される。例えば、光ディスク基板を貼り合せて形成された光ディスクの場合には、従来の光ディスク基板を貼り合わせて形成された光ディスクに比べ、チルト量及びそのバラツキが抑えられる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について図１ないし図５を参照して説明する。本実施の形態は光ディスク基板成形金型１を射出成形装置（図示せず）に適用した一例である。ここで、図１は本実施の形態の射出形成装置に取り付けられた光ディスク基板成形金型１を示す縦断側面図である。
【００３４】
図１に示すように、射出成形装置に取り付けられた光ディスク基板成形金型１は、固定金型２と可動金型３とから構成されており、溶融状態の基板材料を充填して光ディスク基板を形成するためのキャビティ４を固定金型２と可動金型３との間に形成している。固定金型２は、位置不動の取付基台（図示せず）に固定されている。可動金型３は、取付基台（図示せず）とともに、移動機構（図示せず）によって固定金型２に対して接離自在に支持されている。
【００３５】
キャビティ４は、固定金型２側のキャビティ面４ａと、このキャビティ面４ａに対向するように可動金型３に形成されたキャビティ面４ｂとの間に形成されている。なお、固定金型２には、中心穴Ｓ１を有して円盤状に形成されたスタンパＳが裏面を支持されるスタンパ支持面５が形成されており、このスタンパ支持面５に支持されたスタンパＳの表面である記録面Ｓ２によって、キャビティ面４ａの一部が形成されている。
【００３６】
固定金型２には、スタンパ支持面５に支持されたスタンパＳの位置を固定するスタンパ位置決め部材６、このスタンパ位置決め部材６を固定する固定機構７、スタンパ位置決め部材６により位置決めされたスタンパＳをスタンパ支持面５に固定するための吸引固定溝８、キャビティ４の内部へ溶融状態の基板材料を充填させるためのスプルー９を備えるスプルーブッシュ１０等が設けられている。
【００３７】
また、可動金型３には、キャビティ４の一部を形成して光ディスク基板の外周を規定するキャビティリング１１、キャビティ４への溶融状態の基板材料の流入を止めて光ディスク基板の中心穴Ｓ１を形成するためのカットパンチ１２等が設けられている。
【００３８】
スプルーブッシュ１０は、円柱状に形成され、スタンパ支持面５に対して垂直に固定金型２に形成された中央穴１３の中心に位置付けられている。スプルーブッシュ１０の内部にはスプルー９が形成されている。このスプルー９は、射出成形装置（図示せず）に設けられた基板材料射出部（図示せず）のノズルに接合されている。
【００３９】
吸引固定溝８は、固定金型２のスタンパ支持面５の外周部に円環状に形成され、射出成形装置（図示せず）に設けられた吸引力発生源である吸引ポンプ（図示せず）に繋がれている。吸引ポンプは、駆動源であるモータ（図示せず）により駆動して、吸引固定溝８の内部の圧力をキャビティ４の内部の圧力よりも低くすることでスタンパＳを吸引固定する吸引力（いわゆる真空吸引力）を発生させる。
【００４０】
スタンパ位置決め部材６は、円筒状に形成されており、スプルーブッシュ１０と固定金型２との間に形成された円環状の凹部（以下、環状凹部１４とする）に着脱自在に装着される。なお、スタンパ位置決め部材６と環状凹部１４とは嵌合するように形成されている。また、スタンパ位置決め部材６の上端は、キャビティ４の一部を構成している。
【００４１】
ここで、図２は光ディスク基板成形金型１の一部を拡大して示す縦断側面図、図３はスタンパ位置決め部材６の概略を示す側面図、図４（ａ）はスタンパ位置決め部材６を挿入方向の下流側から見た平面図、図４（ｂ）は固定金型２の環状凹部１４を可動金型３側から見た平面図である。
【００４２】
図２に示すように、スタンパ位置決め部材６は、外周面に円環状に段差が形成されて直径の異なる２つの外周面６ａ，６ｂを有している。ここで、外周面６ａの直径の方が外周面６ｂの直径より大きい。また、段差によって周方向へ伸びて円環状に形成された段差面６ｃはスタンパ支持面５に平行に形成されている。スタンパ位置決め部材６の上部には、外周面６ａから突出する円環状の保持部６ｄが設けられている。これにより、スタンパＳの中心穴Ｓ１に嵌合して環状凹部１４に挿入されたスタンパ位置決め部材６は、保持部６ｄによりスタンパＳの厚み方向への移動を制限し、外周面６ａによりスタンパＳの半径方向への移動を制限することで、スタンパ支持面５に支持されたスタンパＳの位置を固定する。
【００４３】
環状凹部１４は、外周面に円環状に段差が形成されて直径の異なる２つの外周面１４ａ，１４ｂを有している。なお、外周面１４ａの直径の方が外周面１４ｂの直径より大きい。また、段差によって周方向へ伸びて円環状に形成された段差面１４ｃは、スタンパ支持面５に平行に形成されており、挿入されたスタンパ位置決め部材６の段差面６ｃと当接する。
【００４４】
図２及び図３に示すように、スタンパ位置決め部材６の外周面６ｂには、同一円周上で対向する位置に位置付けられた一対の歯部１５ａ，１５ｂを有する当接部１５が形成されている。さらに、スタンパ位置決め部材６の外周面６ｂには、この当接部１５に対して軸心方向へ一定の間隔を空けて、円周上の同じ位置に一対の歯部１６ａ，１６ｂを有するもう一つの当接部１６が設けられている。さらに、図３及び図４（ａ）に示すように、スタンパ位置決め部材６の外周面６ｂの一部には、挿入方向の下流側の下端から上流側へ伸びる案内切欠部１７が形成されている。
【００４５】
図４（ｂ）に示すように、固定金型２の環状凹部１４には、挿入切欠部１８として、段差面１４ｃからスタンパ位置決め部材６の挿入方向へ伸びる一対の切欠部１８ａ，１８ｂがそれぞれ対向する位置に設けられている。これらの切欠部１８ａ，１８ｂの円周方向への大きさは、スタンパ位置決め部材６の当接部１５，１６の歯部１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂにおける円周方向への大きさより大きく形成されている。これにより、スタンパ位置決め部材６が環状凹部１４に挿入されると、歯部１５ａ，１６ａは切欠部１８ａを通過し、歯部１５ｂ，１６ｂが切欠部１８ｂを通過する。
【００４６】
さらに、固定金型２の環状凹部１４には、スタンパ位置決め部材６の案内切欠部１７と嵌合するように形成され、スタンパ位置決め部材６が挿入されるときに案内切欠部１７に嵌められてスタンパ位置決め部材６の当接部１５，１６に対して挿入切欠部１８を同一直線上に位置付ける位置案内部１９が設けられている。詳述すると、位置案内部１９は、当接部１５，１６の歯部１５ａ，１６ａに対して切欠部１８ａを同一直線上に、当接部１５，１６の歯部１５ｂ，１６ｂに対して切欠部１８ｂを同一直線上に位置付ける。
【００４７】
次に、固定機構７について説明する。図２に示すように、固定機構７は、スタンパ位置決め部材６を挟持するように配接された一対の回転軸２０ａ，２０ｂを有し、一対の回転軸２０ａ，２０ｂに設けられた２つの固定当接部２１，２２によりスタンパ位置決め部材６を固定する。これらの固定当接部２１，２２は、スタンパ位置決め部材６の当接部１５，１６と当接してスタンパ位置決め部材６をその挿入方向（図２において下方向）へ押え付ける構造になっている。
【００４８】
固定当接部２１は、回転軸２０ａに１つの歯部２１ａを有し、回転軸２０ｂにもう１つの歯部２１ｂを有しており、固定当接部２２は、回転軸２０ａに１つの歯部２２ａを有し、回転軸２０ｂにもう１つの歯部２２ｂを有している。これらの回転軸がスタンパ位置決め部材６の挿入方向に回転すると、固定当接部２１の歯部２１ａが当接部１５の歯部１５ａに当接し、固定当接部２１の歯部２１ｂが当接部１５の歯部１５ｂに当接する。さらに、固定当接部２２の歯部２２ａが当接部１６の歯部１６ａに当接し、固定当接部２２の歯部２２ｂが当接部１６の歯部１６ｂに当接する。したがって、一対の回転軸２０ａ，２０ｂをスタンパ位置決め部材６方向に回転させることで、固定当接部２１，２２はスタンパ位置決め部材６を挿入方向へ押え付ける。
【００４９】
ここで、図５は光ディスク基板成形金型１に設けられた固定機構７を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。図５に示すように、一対の回転軸２０ａ，２０ｂは、一対の支持部材２３ａ，２３ｂに掛け渡されてスタンパ位置決め部材６を挟むように配設されている。一対の回転軸２０ａ，２０ｂの一端には、一対の回転軸２０ａ，２０ｂをスタンパ位置決め部材６の挿入方向へ同期させながら回転させる回転ギヤ構造２４とオペレータにより回されるハンドル２５とを有する回転機構２６が設けられている。回転ギヤ構造２４は、一対の回転軸２０ａ，２０ｂにそれぞれ設けられて噛み合う一対の歯車２４ａ，２４ｂから構成されている。ハンドル２５は回転軸２０ａに設けられている。なお、ハンドル２５を必ず設ける必要はなく、ハンドル２５が回転機構２６に含まれなくても良い。
【００５０】
一対の回転軸２０ａ，２０ｂの他端には、支持部材２３ａとの摩擦力で一対の回転軸２０ａ，２０ｂを固定する第１固定部２７として、ロックナット２７ａ及びロックナット２７ｂがそれぞれ設けられている。回転機構２６側の支持部材２３ｂには、一対の回転軸２０ａ，２０ｂに当接することで一対の回転軸２０ａ，２０ｂを固定する第２固定部２８として、固定ボルト２８ａ及び固定ボルト２８ｂが設けられている。これらにより、一対の回転軸２０ａ，２０ｂが確実に固定されるので、スタンパ位置決め部材６を確実に固定することができる。
【００５１】
ハンドル２５が設けられた回転軸２０ａには、報知機構として、接触子２９と組み合わされたカム３０が設けられている。このカムは、オペレータがハンドル２５を回すことで回転する回転軸に対し、接触子によって回転方向へある程度の抵抗力を与え、スタンパ位置決め部材６を着脱できる位置（以下、着脱位置とする）あるいはスタンパ位置決め部材６を固定できる位置（以下、固定位置とする）までハンドル２５を回すときに抵抗力が徐々に大きくなるように形成されている。
【００５２】
これにより、オペレータは回転させているハンドル２５から感じ取る抵抗力の変化によって、一対の回転軸２０ａ，２０ｂを着脱位置あるいは固定位置まで回転させたことを認知することができる。
【００５３】
回転機構２６のオペレータ側の面には、着脱位置あるいは固定位置まで一対の回転軸２０ａ，２０ｂが回転したことを示す指示部３１が設けられている。この指示部３１は、蛍光色のテープや塗料等により形成されているが、これに限るものではない。
【００５４】
これにより、オペレータは指示部３１を目視することで一対の回転軸２０ａ，２０ｂを着脱位置あるいは固定位置まで回転させたことを認知することができる。
【００５５】
加えて、射出成形装置及び光ディスク基板成形金型１は、射出成形装置及び光ディスク基板成形金型１の各部を制御する図示しない制御部を備えている。これにより、可動金型３や吸引ポンプの駆動源であるモータ等を制御することが可能となる。
【００５６】
このような光ディスク基板成形金型１が取り付けられた射出成形装置を用いた光ディスク基板の成形方法を説明する。
【００５７】
まず、オペレータは、スタンパＳの記録面Ｓ２をキャビティ面４ｂに対向させた状態で、スタンパＳをスタンパ支持面５に載置し、スタンパ位置決め部材６をスタンパＳの中心穴Ｓ１に嵌合させて固定金型２の環状凹部１４に装着する。
【００５８】
詳述すると、オペレータはスタンパ位置決め部材６の案内切欠部１７を固定金型２の位置案内部１９に嵌めてからスタンパ位置決め部材６を固定金型２の環状凹部１４に挿入する。すると、スタンパ位置決め部材６の当接部１５，１６が環状凹部１４の挿入切欠部１８を通過し、スタンパ位置決め部材６は固定機構７の固定当接部２１，２２に当接する位置まで挿入される。その後、オペレータがハンドル２５を回して一対の回転軸２０ａ，２０ｂが回転すると、これらの回転軸２０ａ，２０ｂに設けられた固定当接部２１，２２がスタンパ位置決め部材６の当接部１５，１６に挿入方向の上流側から当接する。さらに、一つの回転軸２０ａ，２０ｂが回転すると、スタンパ位置決め部材６は、固定当接部２１，２２によって挿入方向へ引き込まれ、段差面６ｃが環状凹部１４の段差面１４ｃに当接した状態で押え付けられる。このとき、オペレータは、指示部３１及び報知機構によって一対の回転軸２０ａ，２０ｂが固定位置まで回転したことを確認し、固定ボルト２８ａ，２８ｂを回して一対の回転軸２０ａ，２０ｂを固定し、さらに、ロックナット２７ａ，２７ｂを回して固定する。これにより、環状凹部１４に挿入されたスタンパ位置決め部材６は確実に固定される。ここで、スタンパ位置決め部材６の装着が終了する。
【００５９】
このようにスタンパ位置決め部材６が確実に固定されることによって、スタンパＳの位置も確実に固定される。このとき、スタンパＳは、スタンパ支持面５に支持されるとともに、スタンパ位置決め部材６の保持部６ｄによりスタンパＳの厚み方向への移動を制限され、スタンパ位置決め部材６の外周面６ａによりスタンパＳの半径方向への移動を制限されて、位置決めされている。
【００６０】
次に、位置決めされたスタンパＳを吸引ポンプにより吸引固定溝８を介して吸引して、スタンパＳを固定金型２のスタンパ支持面５に固定する。固定金型２に可動金型３を接近させて光ディスク基板成形金型１を閉じ、スプルー９を介して溶融状態の基板材料である溶融樹脂をキャビティ４に充填させる（樹脂充填工程）。充填後、カットパンチ１２を下降させて光ディスク基板の中心穴部分を形成すると同時に溶融樹脂のキャビティ４内への流入を止める。この後、規定の冷却時間を経て、溶融樹脂をキャビティ４の内部で冷却して固化させることで、スタンパＳの記録面Ｓ２の記録情報や案内溝等の凹凸を転写させた光ディスク基板が成形される（冷却固化工程）。最後に、固定金型２から可動金型３を離反させて光ディスク基板成形金型１を開き、成形された光ディスク基板を取り出す（基板取出工程）。この樹脂充填工程、冷却固化工程、基板取出工程が繰り返され、光ディスク基板が連続して成形される。
【００６１】
ここで、固定金型２の環状凹部１４からスタンパ位置決め部材６を取り外す場合には、オペレータはハンドル２５により一対の回転軸２０ａ，２０ｂを着脱位置まで回転させる。このとき、オペレータは、指示部３１及び報知機構によって一対の回転軸２０ａ，２０ｂが着脱位置まで回転したことを確認し、スタンパ位置決め部材６を取り外す。
【００６２】
本実施の形態においては、環状凹部１４に挿入されたスタンパ位置決め部材６の段差面６ｃを環状凹部１４の段差面１４ｃに突き当て、この状態で、固定機構７により固定当接部２１，２２をスタンパ位置決め部材６の当接部１５，１６に挿入方向の上流側から当接させ、スタンパ位置決め部材６を挿入方向へ押え付けることによって、スタンパ位置決め部材６は確実に固定され、ガタつくことがなくなり、スタンパ位置決め部材６の保持部６ｄとスタンパ支持面５に支持されたスタンパＳとの間のクリアランスＣが一定に保たれるので、光ディスク基板の品質を一定に保つことができる。さらに、スタンパ位置決め部材６の外周面６ｂに当接部１５，１６を設けることによって、従来のようにスタンパ位置決め部材１０３の外周面１０３ｂに凹部１０４を設ける場合に比べ（図７参照）、スタンパ位置決め部材６の肉厚が薄くならず固定強度が維持されるので、スタンパ位置決め部材６を確実に固定することができる。
【００６３】
さらに、スタンパ位置決め部材６を環状凹部１４に挿入するときに、環状凹部１４の位置案内部１９にスタンパ位置決め部材６の案内切欠部１７が嵌められることで、環状凹部１４の挿入切欠部１８がスタンパ位置決め部材６の当接部１５，１６に対して同一直線上に位置付けられて、スタンパ位置決め部材６の挿入位置が決定され、スタンパ位置決め部材６はスムーズに環状凹部１４に挿入されるので、スタンパ位置決め部材６を簡単に着脱することができる。また、一対の回転軸２０ａ，２０ｂに第１固定部２７及び第２固定部２８を設けることによって、一対の回転軸２０ａ，２０ｂが確実に固定され、例えば、光ディスク基板成形中にも、一対の回転軸２０ａ，２０ｂが回転することはないので、スタンパ位置決め部材６を確実に固定することができる。
【００６４】
上述したようにスタンパ位置決め部材６を確実に固定することができるので、バリの大きさを抑えることができ、さらに、光ディスク基板の平面性を向上させることができる。
【００６５】
また、このように高い平面性を有した光ディスク基板により光ディスクを形成することにより、単板型の光ディスクの場合には、印刷品質やデザイン性を向上させることができ、貼り合わせ型の光ディスクの場合には、記録や再生の信頼性を向上させることができる。
【００６６】
なお、本実施の形態では、環状凹部１４を円環状に形成しているが、これに限るものではない。
【００６７】
また、本実施の形態では、環状凹部１４の内周面がスプルーブッシュ１０の外周面であるが、これに限るものではない。
【００６８】
また、本実施の形態では、光ディスク基板成形金型１に１本の吸引固定溝８を形成した例を説明したが、吸引固定溝８の個数は、これに限るものではない。
【００６９】
また、本実施の形態では、スタンパＳを固定金型２のスタンパ支持面５に固定するための吸引力として、吸引固定溝８に繋がれた吸引ポンプによる真空吸引による例を説明したが、これに限るものではなく、例えば、磁力吸引によるものであっても良い。
【００７０】
【実施例】
［実施例１］
本発明の光ディスク基板成形金型１を使用して光ディスク基板を成形し、この光ディスク基板を接着剤により貼り合わせて光ディスクを製造した。このとき、光ディスク基板の中心穴に形成されたバリの大きさと光ディスクの最内周部のチルト量を測定した。
【００７１】
光ディスク基板のバリの大きさの測定では、光ディスク基板を１０枚使用し、光ディスク基板一枚毎に中心穴の円周を４５°刻みに８点ずつ測定した。また、光ディスクのチルト量の測定では、光ディスク基板を貼り合わせて製造された光ディスクを１０枚使用し、光ディスク一枚毎に中心穴の円周から半径方向へ２２ｍｍの位置におけるチルト量を測定した。これらの測定値から平均値及びバラツキ（３σ）を求めてその結果を図６に示す。
【００７２】
［比較例１］
従来の光ディスク基板成形金型１００を使用して光ディスク基板を成形し、この光ディスク基板を接着剤により貼り合わせて光ディスクを製造した。このとき、光ディスク基板の中心穴に形成されたバリの大きさと光ディスクの最内周部のチルト量を測定した。
【００７３】
光ディスク基板のバリの大きさの測定では、光ディスク基板を１０枚使用し、光ディスク基板一枚毎に中心穴の円周を４５°刻みに８点ずつ測定した。また、光ディスクのチルト量の測定では、光ディスク基板を貼り合わせて製造された光ディスクを１０枚使用し、光ディスク一枚毎に中心穴の円周から半径方向へ２２ｍｍの位置におけるチルト量を測定した。これらの測定値から平均値及びバラツキ（３σ）を求めてその結果を図６に示す。
【００７４】
図６に示すように、本発明の光ディスク基板成形金型１を使用した場合には、従来の光ディスク基板成形金型１００を使用したときに比べ、光ディスク基板のバリの大きさ及びそのバラツキが抑えられ、さらに、光ディスクのチルト量及びそのバラツキも抑えられている。
【００７５】
したがって、本発明の光ディスク基板成形金型１を使用することによって、光ディスク基板のバリの大きさを抑えることができ、光ディスク基板の品質を一定に保つことができることが確認された。さらに、従来の光ディスクより平面性の高い光ディスクを得ることができ、光ディスクの品質を一定に保つことができることが確認された。
【００７６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、光ディスク基板を成形するためのキャビティ内にスタンパを支持するスタンパ支持面が形成された一対の金型を有し、スタンパに形成された中心穴に嵌合して前記スタンパ支持面に形成された環状凹部に挿入されるスタンパ位置決め部材によって前記スタンパ支持面に支持されたスタンパの位置を固定する光ディスク基板成形金型において、前記環状凹部は、外周面に周方向へ伸びて環状に形成された段差面と、段差面から前記スタンパ位置決め部材の挿入方向へ伸びるように形成されている挿入切欠部と、を有し、前記スタンパ位置決め部材は、挿入方向の上流側の上部に外周面から突出して環状に形成されて前記環状凹部に挿入されたときに前記スタンパの厚さ方向への移動を制限する保持部と、外周面に周方向へ伸びて環状に形成されて前記環状凹部に挿入されたときに前記環状凹部の段差面に当接する段差面と、この段差面より挿入方向の下流側の外周面に設けられて前記環状凹部に挿入されたときに前記挿入切欠部を通過する当接部と、を有し、前記当接部に当接して前記スタンパ位置決め部材の挿入方向へ前記スタンパ位置決め部材を押え付ける固定当接部を有する固定機構によって前記環状凹部に挿入された前記スタンパ位置決め部材を固定するようにしたことから、環状凹部に挿入されたスタンパ位置決め部材の段差面を環状凹部の段差面に突き当て、この状態で、固定機構により固定当接部をスタンパ位置決め部材の当接部に挿入方向の上流側から当接させ、スタンパ位置決め部材を挿入方向へ押え付けることによって、スタンパ位置決め部材は確実に固定され、ガタつくことがなくなり、スタンパ位置決め部材の保持部とスタンパ支持面に支持されたスタンパとの間のクリアランスが一定に保たれるので、光ディスク基板の品質を一定に保つことができる。さらに、スタンパ位置決め部材の外周面に当接部を設けることによって、従来のようにスタンパ位置決め部材の外周面に凹部を設ける場合に比べ、スタンパ位置決め部材の肉厚が薄くならず固定強度が維持されるので、スタンパ位置決め部材を確実に固定することができる。
さらに、請求項１記載の発明によれば、前記固定機構は、一対の支持部材に前記スタンパ位置決め部材を挟持するように掛け渡されて前記固定当接部を有する一対の回転軸と、前記一対の回転軸に設けられ、オペレータにより操作されて前記一対の回転軸を同時にスタンパ位置決め部材の挿入方向に回転させる回転機構と、前記一対の回転軸の一端に設けられて前記支持部材との摩擦力で前記一対の回転軸を固定する第１固定部と、前記支持部材に設けられて前記一対の回転軸に当接することで前記一対の回転軸を固定する第２固定部と、を備えることから、一対の回転軸に固定部を２つ設けることによって、一対の回転軸が確実に固定され、例えば、光ディスク基板成形中にも、一対の回転軸が回転することはないので、スタンパ位置決め部材を確実に固定することができる。
【００７７】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の光ディスク基板成形金型において、前記スタンパ位置決め部材は、挿入方向の下流側の下端から上流側へ伸びて形成された案内切欠部を有し、前記環状凹部は、前記スタンパ位置決め部材が挿入されるときに前記案内切欠部に嵌められて前記スタンパ位置決め部材の当接部に対して前記挿入切欠部を同一直線上に位置付ける位置案内部を有することから、スタンパ位置決め部材を環状凹部に挿入するときに、環状凹部の位置案内部にスタンパ位置決め部材の案内切欠部が嵌められることで、環状凹部の挿入切欠部がスタンパ位置決め部材の当接部に対して同一直線上に位置付けられて、スタンパ位置決め部材の挿入位置が決定され、スタンパ位置決め部材はスムーズに環状凹部に挿入されるので、スタンパ位置決め部材を簡単に着脱することができる。
【００７８】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の光ディスク基板成形金型において、前記当接部は少なくとも２つ設けられており、前記固定当接部は前記当接部と同じ数設けられていることから、スタンパ位置決め部材の当接部と固定機構の固定当接部とを増やすことで、スタンパ位置決め部材を挿入方向へ押え付ける力が増加するので、スタンパ位置決め部材をより確実に固定することができる。
【００８０】
請求項４記載の発明によれば、請求項１ないし３のいずれか一記載の光ディスク基板成形金型において、前記回転機構に設けられて前記一対の回転軸が所定の位置まで回転したことをオペレータに指し示す指示部とを備えることから、オペレータは指示部を目視することで一対の回転軸が所定の位置まで回転したことを認知することが可能になり、例えば、スタンパ位置決め部材を着脱できる着脱位置又はスタンパ位置決め部材を固定できる固定位置を所定の位置とすると、オペレータは指示部を目視して回転軸の位置を認知し、回転軸を着脱位置又は固定位置まで確実に回転させるようになるので、スタンパ位置決め部材を容易に着脱することができ、さらに、確実に固定することができる。
【００８１】
請求項５記載の発明によれば、請求項１ないし４のいずれか一記載の光ディスク基板成形金型において、前記一対の回転軸のどちらか一方に設けられ、回転軸に対する回転方向への抵抗力を変化させることで前記一対の回転軸が所定の位置まで回転したことをオペレータに知らせる報知機構を備えることから、オペレータは報知機構によって一対の回転軸が所定の位置まで回転したことを認知することが可能になり、例えば、スタンパ位置決め部材を着脱できる着脱位置又はスタンパ位置決め部材を固定できる固定位置を所定の位置とすると、オペレータは報知機構によって回転軸の位置を認知し、回転軸を着脱位置又は固定位置まで確実に回転させるようになるので、スタンパ位置決め部材を容易に着脱することができ、さらに、確実に固定することができる。
【００８２】
請求項６記載の発明の光ディスク基板成形方法によれば、請求項１ないし５のいずれか一記載の光ディスク基板成形金型を用い、前記光ディスク基板成形金型の前記キャビティに溶融状態の基板材料を充填し、その後、充填された基板材料を冷却固化させることで光ディスク基板を成形することから、本発明の光ディスク基板成形金型を使用することによって、従来の光ディスク基板成形金型を使用したときに比べ、光ディスク基板の中心穴に形成されるバリの大きさ及びそのバラツキが減少するので、バリの大きさを抑えることができ、さらに、光ディスク基板の品質を一定に保つことができる。
【００８３】
請求項７記載の発明の光ディスク基板によれば、請求項６記載の光ディスク基板成形方法により円盤状に成形されてなることから、光ディスク基板の中心穴に形成されたバリの大きさが小さく、そのバラツキも小さい光ディスク基板が成形されるので、バリの大きさを抑えることができ、さらに、光ディスク基板の品質を一定に保つことができる。
【００８４】
請求項８記載の発明の光ディスクによれば、請求項７記載の光ディスク基板で円盤状に形成されてなることから、光ディスクの中心穴に形成されたバリの大きさが小さく、そのバラツキも小さい光ディスクが形成される。例えば、光ディスク基板を貼り合せて形成された光ディスクの場合には、従来の光ディスク基板を貼り合わせて形成された光ディスクに比べ、チルト量及びそのバラツキが抑えられるので、光ディスクに記録された信号の読取精度を向上させることができ、さらに、光ディスクの品質を一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の射出成形装置に取り付けられた光ディスク基板成形金型を示す縦断側面図である。
【図２】光ディスク基板成形金型の一部を拡大して示す縦断側面図である。
【図３】スタンパ位置決め部材の概略を示す側面図である。
【図４】（ａ）はスタンパ位置決め部材を挿入方向の下流側から見た平面図、（ｂ）は固定金型の環状凹部を可動金型側から見た平面図である。
【図５】光ディスク基板成形金型に設けられた固定機構を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図６】実施例１及び比較例１における光ディスク基板のバリの大きさ及び光ディスクのチルト量を示すテーブルである。
【図７】従来の光ディスク基板成形金型の一部を拡大して示す縦断側面図である。
【図８】従来の光ディスク基板成形金型に設けられた固定機構を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
１光ディスク基板成形金型
４キャビティ
５スタンパ支持面
６スタンパ位置決め部材
６ｂ外周面（スタンパ位置決め部材）
６ｃ段差面（スタンパ位置決め部材）
６ｄ保持部
７固定機構
１４環状凹部
１４ｃ段差面（環状凹部）
１５当接部
１６当接部
１７案内切欠部
１８挿入切欠部
１９位置案内部
２０ａ回転軸
２０ｂ回転軸
２１固定当接部
２２固定当接部
２３ａ支持部材
２３ｂ支持部材
２６回転機構
２７第１固定部
２８第２固定部
３１指示部
Ｓスタンパ
Ｓ１中心穴[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical disk substrate molding die, an optical disk substrate molding method, an optical disk substrate, and an optical disk.
[0002]
[Prior art]
In general, an optical disk is composed of an optical disk substrate formed of a substrate material such as polycarbonate resin. This optical disk substrate is formed by an injection molding method or an injection compression molding method using an injection molding apparatus. That is, the optical disk substrate is molded by filling the cavity formed in the optical disk substrate molding die attached with the stamper with a molten substrate material, and then cooling and solidifying the substrate material to transfer the shape of the stamper. Like to do.
[0003]
As shown in FIG. 7, the optical disk substrate molding die 100 is composed of a pair of dies 101 and 102. A stamper support surface 101a that supports the back surface of the stamper S is formed on the mold 101, and the stamper S is placed on the stamper support surface 101a. The mold 102 is formed with a stamper facing surface 102 a that faces the stamper support surface 101 a of the mold 101. Here, the stamper S has a center hole S1 and is formed in a disk shape, and has a recording surface S2 on the surface. On the recording surface S2, irregularities such as recording information and guide grooves are formed.
[0004]
The optical disk substrate molding die 100 is provided with a stamper positioning member 103 that fixes the position of the stamper S supported by the stamper support surface 101a. The stamper positioning member 103 is formed in a cylindrical shape, and has two outer peripheral surfaces 103a and 103b with different diameters formed in an annular step on the outer peripheral surface. In addition, the diameter of the outer peripheral surface 103a is larger than the diameter of the outer peripheral surface 103b. Further, a step surface 103c formed in an annular shape extending in the circumferential direction due to the step is formed in parallel to the stamper support surface 101a. At the top of the stamper positioning member 103, an annular holding portion 103d protruding from the outer peripheral surface 103a is provided.
[0005]
An annular recess 104 into which the stamper positioning member 103 is inserted is formed in the mold 101, and a step is provided in an annular shape on the outer peripheral surface 104 a of the recess 104. A step surface 104b formed in an annular shape extending in the circumferential direction by this step is formed in parallel to the stamper support surface 101a and abuts on the step surface 103c of the inserted stamper positioning member 103. An inner peripheral surface 104 c of the recess 104 is an outer peripheral surface of a sprue bush 107 including a sprue 106 for filling the inside of the cavity 105 with a molten substrate material.
[0006]
The stamper positioning member 103 is fitted into the center hole S1 of the stamper S and inserted into the annular recess 104 of the mold 101, and the movement of the stamper S in the thickness direction is limited by the holding portion 103d, and the outer peripheral surface 103a. The movement of the stamper S in the radial direction is restricted, and the position of the stamper S supported by the stamper support surface 101a is fixed. In a state where the stamper S is fixed by the stamper positioning member 103, a cavity 105 serving as a mold of the optical disk substrate is formed between the cavity surface including the recording surface S2 of the stamper S and the end surface of the stamper positioning member 103 and the stamper facing surface 102a. Is formed.
[0007]
The stamper positioning member 103 has an annular recess 103e on the outer peripheral surface 103b, and the stamper positioning member 103 inserted into the annular recess 104 of the mold 101 is inserted in the insertion direction (downward in FIG. 7). It is fixed by a fixing mechanism 109 having a fixed contact portion 108 to be pressed. As shown in FIG. 8, the fixing mechanism 109 has a pair of rotating shafts 110 in which a fixed contact portion 108 is formed. These rotating shafts 110 are arranged so as to span the pair of support members 111 and sandwich the stamper positioning member 103 therebetween. At one end of these rotating shafts 110, there is provided a rotating mechanism 114 having a rotating gear structure 112 that rotates the pair of rotating shafts 110 in synchronization with the insertion direction of the stamper positioning member 103 and a handle 113 that is rotated by an operator. ing. The support member 111 is provided with two fixing bolts 115 that respectively fix the pair of rotating shafts 110 rotated to a predetermined position.
[0008]
In such a configuration, the cavity 105 formed in the optical disk substrate molding die 100 is filled with a molten polycarbonate resin as a substrate material, and then this resin is cooled and solidified, whereby the recording surface S2 of the stamper S is formed. An optical disk substrate to which the shape is transferred is formed. The stamper S is fixed by being vacuum-sucked through a suction fixing groove (not shown) formed in an annular shape on the stamper support surface 101a.
[0009]
Here, a clearance C is formed between the holding portion 103d of the stamper positioning member 103 and the stamper support surface 101a. The size of the clearance C is determined by fixing the stamper positioning member 103 by the fixing mechanism 108 in a state where the stepped surface 103c of the stamper positioning member 103 and the stepped surface 104b of the recess 104 of the mold 101 are abutted. The When the clearance C is excessively large, the resin enters from the clearance C and a large burr is generated on the molded optical disk substrate, so that the quality of the optical disk substrate is deteriorated. On the other hand, when the clearance C is excessively small, the holding portion 103d may come into contact with the stamper S to be deformed or damaged when the stamper positioning member 103 is mounted or during optical disk substrate molding. For this reason, on the premise that burrs always exist on the optical disc substrate, the specifications of the burrs are set within a range that does not cause problems in the post-process and the finished optical disc. Since the size of the clearance C is determined from this specification, it is necessary to keep the size of the clearance C constant in order to make the burr shape specification constant.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the stamper positioning member 103 rattles during the formation of the optical disk substrate, the size of the clearance C varies, and this causes the size of the formed burr to vary between the optical disk substrates. There is a problem that the quality of the manufactured optical disk is not constant.
[0011]
On the other hand, the shape of the annular holding portion 103d is transferred to the optical disc substrate, and there is a problem that an annular groove is formed on the surface to be the recording surface S2 of the optical disc substrate and the flatness of the optical disc substrate is hindered. In particular, in the case of an optical disc such as a DVD (Digital Versatile Disc) that has been rapidly spreading in recent years, a pair of optical disc substrates are bonded together with an adhesive, and thus an adhesive is formed when an annular groove is formed on the optical disc substrate. It becomes a factor that inhibits the uniform spread of. Therefore, in general, the optical disk substrate is bonded by applying an adhesive only to the outer peripheral side of the annular groove of the optical disk substrate.
[0012]
However, this method has a problem in that the inner peripheral portion of the bonded optical disc is not bonded to the inner circumferential portion, so that the strength of the inner peripheral portion of the optical disc is insufficient. Therefore, in recent years, a stamper S having a central hole S1 smaller than that of the conventional stamper S, for example, a stamper S having a hole diameter of φ21 to 23 mm while a hole diameter of the conventional stamper S is usually φ35 to 38 mm is used. Then, by forming an annular groove on the optical disk substrate to be molded at a position on the inner peripheral side from the optical disk substrate formed by the conventional stamper S, an inner peripheral portion is formed from the annular groove where the adhesive is not applied. The area of the optical disk is reduced, and the disk strength of the inner peripheral part of the bonded optical disk is improved.
[0013]
However, in the conventional optical disc substrate molding die 100, it is difficult to use the stamper S having the small center hole S1 as described above. In order to mount the stamper S having the small center hole S1, the stamper positioning member 103 must be downsized, and the diameters of the two outer peripheral surfaces 103a and 103b can be reduced while maintaining the inner diameter of the stamper positioning member 103. Therefore, the thickness of the stamper positioning member 103 is reduced. Thereby, there exists a problem that the intensity | strength of the stamper positioning member 103 falls. Furthermore, when the thickness of the stamper positioning member 103 is reduced, the depth of the annular recess 103e formed in the stamper positioning member 103 is also reduced. As a result, there is a problem that the stamper positioning member 103 is not securely fixed and the size of the clearance C cannot be kept constant.
[0014]
An object of the present invention is to provide an optical disk substrate molding die and an optical disk substrate molding method capable of keeping the quality of an optical disk substrate constant.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 has a pair of molds in which a stamper support surface for supporting a stamper is formed in a cavity for molding an optical disk substrate, and is fitted into a center hole formed in the stamper. In an optical disk substrate molding die in which the position of a stamper supported on the stamper support surface is fixed by a stamper positioning member inserted in an annular recess formed on the stamper support surface, the annular recess extends in the circumferential direction on the outer peripheral surface. A step surface formed in an annular shape, and an insertion notch formed so as to extend from the step surface in the insertion direction of the stamper positioning member, and the stamper positioning member is an upper portion on the upstream side in the insertion direction. Projecting from the outer peripheral surface and formed into an annular shape, and when inserted into the annular recess, a holding portion that restricts movement of the stamper in the thickness direction, and a circumferential direction on the outer peripheral surface A stepped surface that is formed in an annular shape and contacts the stepped surface of the annular recessed portion when inserted into the annular recessed portion, and is provided on the outer peripheral surface downstream of the stepped surface in the insertion direction and inserted into the annular recessed portion. A fixed contact portion that presses the stamper positioning member in the insertion direction of the stamper positioning member by contacting the contact portion. The stamper positioning member inserted into the annular recess is fixed by a mechanism.
  According to the first aspect of the present invention, in the optical disc substrate molding die, the fixing mechanism is a pair of rotating shafts that are spanned between a pair of support members so as to sandwich the stamper positioning member and have the fixed abutting portion. A rotating mechanism that is provided on the pair of rotating shafts and is operated by an operator to simultaneously rotate the pair of rotating shafts in the inserting direction of the stamper positioning member; and a support member that is provided at one end of the pair of rotating shafts. A first fixing portion that fixes the pair of rotating shafts with a frictional force, and a second fixing portion that is provided on the support member and fixes the pair of rotating shafts by contacting the pair of rotating shafts. Prepare.
[0016]
Therefore, the step surface of the stamper positioning member inserted into the annular recess is abutted against the step surface of the annular recess, and in this state, the fixed contact portion is brought into contact with the contact portion of the stamper positioning member by the fixing mechanism from the upstream side in the insertion direction. By abutting and pressing the stamper positioning member in the insertion direction, the stamper positioning member is securely fixed and will not rattle, and the stamper positioning member between the holding portion of the stamper positioning member and the stamper supported by the stamper support surface Clearance is kept constant. Further, by providing the contact portion on the outer peripheral surface of the stamper positioning member, the thickness of the stamper positioning member is not reduced and the fixing strength is maintained as compared with the conventional case where the concave portion is provided on the outer peripheral surface of the stamper positioning member. The
  Furthermore, by providing two fixing portions on the pair of rotating shafts, the pair of rotating shafts are securely fixed. For example, the pair of rotating shafts does not rotate even during the formation of the optical disk substrate.
[0017]
According to a second aspect of the present invention, in the optical disk substrate molding die according to the first aspect, the stamper positioning member has a guide cutout formed to extend from the lower end on the downstream side in the insertion direction to the upstream side, The annular recess has a position guide portion that is fitted in the guide notch portion when the stamper positioning member is inserted and positions the insertion notch portion on the same straight line with respect to the contact portion of the stamper positioning member.
[0018]
Therefore, when the stamper positioning member is inserted into the annular recess, the guide notch of the stamper positioning member is fitted into the position guide of the annular recess so that the insertion notch of the annular recess is in contact with the contact portion of the stamper positioning member. Then, the insertion position of the stamper positioning member is determined, and the stamper positioning member is smoothly inserted into the annular recess.
[0019]
According to a third aspect of the present invention, in the optical disk substrate molding die according to the first or second aspect, at least two of the contact portions are provided, and the same number of the fixed contact portions as the contact portions are provided. ing.
[0020]
Therefore, by increasing the contact portion of the stamper positioning member and the fixed contact portion of the fixing mechanism, the force for pressing the stamper positioning member in the insertion direction increases.
[0023]
Claim 4The described inventionAny one of claims 1 to 3The optical disk substrate molding die described above includes an instruction unit provided in the rotation mechanism and indicating to the operator that the pair of rotation shafts have rotated to a predetermined position.
[0024]
Accordingly, the operator can recognize that the pair of rotating shafts have been rotated to a predetermined position by observing the instruction portion. For example, the detachable position where the stamper positioning member can be attached or detached or the stamper positioning member can be fixed. When the position is set to a predetermined position, the operator visually recognizes the position of the rotating shaft to recognize the position of the rotating shaft, and reliably rotates the rotating shaft to the attachment / detachment position or the fixed position.
[0025]
Claim 5The described inventionAny one of claims 1 to 4In the optical disk substrate molding die described above, the pair of rotating shafts is provided to one of the pair of rotating shafts, and the pair of rotating shafts are rotated to a predetermined position by changing a resistance force in a rotating direction with respect to the rotating shafts. A notification mechanism for notifying the operator is provided.
[0026]
Therefore, the operator can recognize that the pair of rotating shafts have been rotated to a predetermined position by the notification mechanism. For example, the operator can recognize a detachable position where the stamper positioning member can be attached or detached or a fixed position where the stamper positioning member can be fixed. When the position is set, the operator recognizes the position of the rotation shaft by the notification mechanism, and reliably rotates the rotation shaft to the attachment / detachment position or the fixed position.
[0027]
Claim 6An optical disk substrate molding method according to the invention described in claims 1 to5An optical disk substrate is molded by filling the cavity of the optical disk substrate molding die with a molten substrate material, and then cooling and solidifying the filled substrate material. To do.
[0028]
Therefore, by using the optical disk substrate molding die of the present invention, the size and variation of burrs formed in the center hole of the optical disk substrate are reduced as compared with the case of using the conventional optical disk substrate molding die.
[0029]
Claim 7The optical disk substrate of the invention described isClaim 6It is formed into a disk shape by the described optical disk substrate molding method.
[0030]
Therefore, an optical disc substrate is formed in which the size of the burr formed in the center hole of the optical disc substrate is small and the variation thereof is small.
[0031]
Claim 8The optical disc of the invention described isClaim 7It is formed in a disk shape by the optical disk substrate described.
[0032]
Therefore, an optical disc is formed in which the size of the burr formed in the center hole of the optical disc is small and its variation is small. For example, in the case of an optical disk formed by bonding an optical disk substrate, the tilt amount and its variation can be suppressed as compared with an optical disk formed by bonding a conventional optical disk substrate.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is an example in which the optical disk substrate molding die 1 is applied to an injection molding apparatus (not shown). Here, FIG. 1 is a vertical side view showing an optical disk substrate molding die 1 attached to the injection molding apparatus of the present embodiment.
[0034]
As shown in FIG. 1, an optical disc substrate molding die 1 attached to an injection molding apparatus is composed of a fixed die 2 and a movable die 3, and an optical disc substrate is filled with a molten substrate material. A cavity 4 for formation is formed between the fixed mold 2 and the movable mold 3. The fixed mold 2 is fixed to an immovable mounting base (not shown). The movable mold 3 is supported by a moving mechanism (not shown) together with an attachment base (not shown) so as to be able to contact with and separate from the fixed mold 2.
[0035]
The cavity 4 is formed between a cavity surface 4a on the fixed mold 2 side and a cavity surface 4b formed on the movable mold 3 so as to face the cavity surface 4a. The fixed die 2 has a stamper support surface 5 on which a stamper S having a center hole S1 and formed in a disk shape is supported on the back surface, and the stamper supported on the stamper support surface 5 is formed. A part of the cavity surface 4a is formed by the recording surface S2 which is the surface of S.
[0036]
The fixed mold 2 includes a stamper positioning member 6 that fixes the position of the stamper S supported by the stamper support surface 5, a fixing mechanism 7 that fixes the stamper positioning member 6, and a stamper S that is positioned by the stamper positioning member 6. A suction fixing groove 8 for fixing to the stamper support surface 5, a sprue bush 10 including a sprue 9 for filling the molten substrate material into the cavity 4, and the like are provided.
[0037]
Further, the movable mold 3 has a cavity ring 11 that forms a part of the cavity 4 to define the outer periphery of the optical disk substrate, and stops the flow of the molten substrate material into the cavity 4 to form the center hole S1 of the optical disk substrate. A cut punch 12 and the like for forming are provided.
[0038]
The sprue bush 10 is formed in a cylindrical shape and is positioned at the center of a central hole 13 formed in the fixed mold 2 perpendicular to the stamper support surface 5. A sprue 9 is formed inside the sprue bush 10. The sprue 9 is joined to a nozzle of a substrate material injection portion (not shown) provided in an injection molding apparatus (not shown).
[0039]
The suction fixing groove 8 is formed in an annular shape on the outer periphery of the stamper support surface 5 of the fixed mold 2 and is a suction pump (not shown) which is a suction force generation source provided in an injection molding apparatus (not shown). It is connected to. The suction pump is driven by a motor (not shown) that is a driving source, and the suction force (so-called “suction force”) that sucks and fixes the stamper S by making the pressure inside the suction fixing groove 8 lower than the pressure inside the cavity 4. (Vacuum suction force) is generated.
[0040]
The stamper positioning member 6 is formed in a cylindrical shape, and is detachably attached to an annular recess (hereinafter referred to as an annular recess 14) formed between the sprue bush 10 and the fixed mold 2. The stamper positioning member 6 and the annular recess 14 are formed so as to be fitted. The upper end of the stamper positioning member 6 constitutes a part of the cavity 4.
[0041]
2 is an enlarged vertical side view showing a part of the optical disk substrate molding die 1, FIG. 3 is a side view showing an outline of the stamper positioning member 6, and FIG. FIG. 4B is a plan view of the annular recess 14 of the fixed mold 2 viewed from the movable mold 3 side.
[0042]
As shown in FIG. 2, the stamper positioning member 6 has two outer peripheral surfaces 6 a and 6 b having different diameters with annular steps formed on the outer peripheral surface. Here, the diameter of the outer peripheral surface 6a is larger than the diameter of the outer peripheral surface 6b. Further, the step surface 6 c formed in an annular shape extending in the circumferential direction by the step is formed in parallel to the stamper support surface 5. An annular holding portion 6d that protrudes from the outer peripheral surface 6a is provided on the upper portion of the stamper positioning member 6. Thus, the stamper positioning member 6 fitted into the center hole S1 of the stamper S and inserted into the annular recess 14 restricts the movement of the stamper S in the thickness direction by the holding portion 6d, and the outer peripheral surface 6a causes the stamper S to move. By limiting the movement in the radial direction, the position of the stamper S supported by the stamper support surface 5 is fixed.
[0043]
The annular recess 14 has two outer peripheral surfaces 14a and 14b having different diameters with annular steps formed on the outer peripheral surface. In addition, the diameter of the outer peripheral surface 14a is larger than the diameter of the outer peripheral surface 14b. Further, the step surface 14 c formed in an annular shape extending in the circumferential direction due to the step is formed in parallel to the stamper support surface 5 and abuts on the step surface 6 c of the inserted stamper positioning member 6.
[0044]
As shown in FIGS. 2 and 3, the outer peripheral surface 6 b of the stamper positioning member 6 is formed with a contact portion 15 having a pair of tooth portions 15 a and 15 b positioned at opposing positions on the same circumference. Yes. Further, the outer peripheral surface 6b of the stamper positioning member 6 has another pair of teeth 16a and 16b at the same position on the circumference with a certain distance in the axial direction with respect to the contact portion 15. Two abutting portions 16 are provided. Further, as shown in FIGS. 3 and 4A, a guide notch 17 extending from the lower end on the downstream side in the insertion direction to the upstream side is formed in a part of the outer peripheral surface 6 b of the stamper positioning member 6. .
[0045]
As shown in FIG. 4B, a pair of notches 18a and 18b extending from the step surface 14c in the insertion direction of the stamper positioning member 6 are opposed to the annular recess 14 of the fixed mold 2 as the insertion notches 18 respectively. It is provided in the position to do. The size of these notches 18a and 18b in the circumferential direction is larger than the size in the circumferential direction of the tooth portions 15a, 15b, 16a and 16b of the contact portions 15 and 16 of the stamper positioning member 6. Yes. Thus, when the stamper positioning member 6 is inserted into the annular recess 14, the tooth portions 15a and 16a pass through the cutout portion 18a, and the tooth portions 15b and 16b pass through the cutout portion 18b.
[0046]
Further, the annular recess 14 of the fixed mold 2 is formed so as to be fitted with the guide notch 17 of the stamper positioning member 6 and is fitted into the guide notch 17 when the stamper positioning member 6 is inserted. A position guide part 19 for positioning the insertion notch part 18 on the same straight line with respect to the contact parts 15 and 16 of the positioning member 6 is provided. More specifically, the position guide part 19 has a notch 18a on the same straight line with respect to the tooth parts 15a and 16a of the contact parts 15 and 16, and a notch with respect to the tooth parts 15b and 16b of the contact parts 15 and 16. The part 18b is positioned on the same straight line.
[0047]
Next, the fixing mechanism 7 will be described. As shown in FIG. 2, the fixing mechanism 7 has a pair of rotating shafts 20a and 20b arranged so as to sandwich the stamper positioning member 6, and two fixing members provided on the pair of rotating shafts 20a and 20b. The stamper positioning member 6 is fixed by the contact portions 21 and 22. These fixed contact portions 21 and 22 are in contact with the contact portions 15 and 16 of the stamper positioning member 6 and press the stamper positioning member 6 in the insertion direction (downward in FIG. 2).
[0048]
The fixed contact portion 21 has one tooth portion 21a on the rotating shaft 20a, and another tooth portion 21b on the rotating shaft 20b. The fixed contact portion 22 has one tooth on the rotating shaft 20a. The rotating shaft 20b has another tooth portion 22b. When these rotation shafts rotate in the insertion direction of the stamper positioning member 6, the tooth portion 21a of the fixed contact portion 21 contacts the tooth portion 15a of the contact portion 15, and the tooth portion 21b of the fixed contact portion 21 contacts. It abuts on the tooth portion 15b of the portion 15. Further, the tooth portion 22 a of the fixed contact portion 22 contacts the tooth portion 16 a of the contact portion 16, and the tooth portion 22 b of the fixed contact portion 22 contacts the tooth portion 16 b of the contact portion 16. Therefore, by rotating the pair of rotating shafts 20a and 20b in the direction of the stamper positioning member 6, the fixed contact portions 21 and 22 press the stamper positioning member 6 in the insertion direction.
[0049]
Here, FIG. 5 shows the fixing mechanism 7 provided in the optical disk substrate molding die 1, wherein (a) is a plan view and (b) is a side view. As shown in FIG. 5, the pair of rotating shafts 20 a and 20 b are arranged so as to span the pair of support members 23 a and 23 b and sandwich the stamper positioning member 6. A rotating mechanism having a rotating gear structure 24 that rotates the pair of rotating shafts 20a and 20b in synchronization with the insertion direction of the stamper positioning member 6 and a handle 25 that is turned by an operator at one end of the pair of rotating shafts 20a and 20b. 26 is provided. The rotating gear structure 24 includes a pair of gears 24a and 24b that are respectively provided on and engaged with the pair of rotating shafts 20a and 20b. The handle 25 is provided on the rotating shaft 20a. Note that the handle 25 is not necessarily provided, and the handle 25 may not be included in the rotation mechanism 26.
[0050]
A lock nut 27a and a lock nut 27b are provided at the other ends of the pair of rotating shafts 20a and 20b as first fixing portions 27 for fixing the pair of rotating shafts 20a and 20b by frictional force with the support member 23a. Yes. The support member 23b on the rotation mechanism 26 side is provided with a fixing bolt 28a and a fixing bolt 28b as a second fixing portion 28 that fixes the pair of rotating shafts 20a and 20b by contacting the pair of rotating shafts 20a and 20b. ing. As a result, the pair of rotating shafts 20a and 20b are securely fixed, so that the stamper positioning member 6 can be reliably fixed.
[0051]
The rotating shaft 20a provided with the handle 25 is provided with a cam 30 combined with a contact 29 as a notification mechanism. This cam applies a certain amount of resistance in the rotation direction to the rotating shaft that rotates when the operator rotates the handle 25, and a position where the stamper positioning member 6 can be attached / detached (hereinafter referred to as an attaching / detaching position) or a stamper. When the handle 25 is rotated to a position where the positioning member 6 can be fixed (hereinafter referred to as a fixed position), the resistance force is gradually increased.
[0052]
Accordingly, the operator can recognize that the pair of rotating shafts 20a and 20b has been rotated to the attachment / detachment position or the fixed position by the change in the resistance force felt from the rotating handle 25.
[0053]
On the operator-side surface of the rotation mechanism 26, an instruction unit 31 is provided that indicates that the pair of rotation shafts 20a and 20b have rotated to the attachment / detachment position or the fixed position. The instruction unit 31 is formed of a fluorescent tape, paint, or the like, but is not limited thereto.
[0054]
Thereby, the operator can recognize that the pair of rotary shafts 20a and 20b has been rotated to the attachment / detachment position or the fixed position by visually checking the instruction unit 31.
[0055]
In addition, the injection molding apparatus and the optical disc substrate molding die 1 include a control unit (not shown) that controls each part of the injection molding device and the optical disc substrate molding die 1. This makes it possible to control the movable mold 3 and the motor that is the drive source of the suction pump.
[0056]
An optical disk substrate molding method using an injection molding apparatus to which such an optical disk substrate molding die 1 is attached will be described.
[0057]
First, the operator places the stamper S on the stamper support surface 5 with the recording surface S2 of the stamper S facing the cavity surface 4b, and fits the stamper positioning member 6 into the center hole S1 of the stamper S. It is mounted in the annular recess 14 of the fixed mold 2.
[0058]
More specifically, the operator inserts the stamper positioning member 6 into the annular recess 14 of the fixed mold 2 after fitting the guide notch 17 of the stamper positioning member 6 into the position guide 19 of the fixed mold 2. Then, the contact portions 15 and 16 of the stamper positioning member 6 pass through the insertion cutout portion 18 of the annular recess 14, and the stamper positioning member 6 is inserted to a position where it contacts the fixed contact portions 21 and 22 of the fixing mechanism 7. . Thereafter, when the operator turns the handle 25 to rotate the pair of rotary shafts 20a and 20b, the fixed contact portions 21 and 22 provided on the rotary shafts 20a and 20b become the contact portions 15 and 16 of the stamper positioning member 6, respectively. It contacts from the upstream of the insertion direction. Further, when one rotating shaft 20a, 20b rotates, the stamper positioning member 6 is pulled in the insertion direction by the fixed contact portions 21, 22, and the step surface 6c is in contact with the step surface 14c of the annular recess 14. Pressed down. At this time, the operator confirms that the pair of rotating shafts 20a and 20b has been rotated to the fixed position by the instruction unit 31 and the notification mechanism, and turns the fixing bolts 28a and 28b to fix the pair of rotating shafts 20a and 20b. Further, the lock nuts 27a and 27b are turned and fixed. Thereby, the stamper positioning member 6 inserted into the annular recess 14 is securely fixed. Here, the mounting of the stamper positioning member 6 is completed.
[0059]
Thus, the stamper positioning member 6 is securely fixed, so that the position of the stamper S is also securely fixed. At this time, the stamper S is supported by the stamper support surface 5, the movement of the stamper S in the thickness direction is restricted by the holding portion 6 d of the stamper positioning member 6, and the stamper S is moved by the outer peripheral surface 6 a of the stamper positioning member 6. It is positioned with limited radial movement.
[0060]
Next, the positioned stamper S is sucked by the suction pump through the suction fixing groove 8 to fix the stamper S to the stamper support surface 5 of the fixed mold 2. The movable mold 3 is brought close to the fixed mold 2 to close the optical disk substrate molding mold 1 and the molten resin, which is a molten substrate material, is filled into the cavity 4 through the sprue 9 (resin filling step). After filling, the cut punch 12 is lowered to form the central hole portion of the optical disk substrate, and at the same time, the inflow of the molten resin into the cavity 4 is stopped. Thereafter, after a predetermined cooling time, the molten resin is cooled and solidified inside the cavity 4 to form an optical disk substrate on which recording information on the recording surface S2 of the stamper S and irregularities such as guide grooves are transferred. (Cooling solidification process). Finally, the movable mold 3 is moved away from the fixed mold 2 to open the optical disk substrate molding mold 1, and the molded optical disk substrate is taken out (substrate removal step). The resin filling step, the cooling and solidifying step, and the substrate taking out step are repeated, and the optical disk substrate is continuously formed.
[0061]
Here, when removing the stamper positioning member 6 from the annular recess 14 of the fixed mold 2, the operator rotates the pair of rotary shafts 20 a and 20 b to the attachment / detachment position by the handle 25. At this time, the operator confirms that the pair of rotating shafts 20a, 20b has been rotated to the attachment / detachment position by the instruction unit 31 and the notification mechanism, and removes the stamper positioning member 6.
[0062]
In the present embodiment, the step surface 6 c of the stamper positioning member 6 inserted into the annular recess 14 is abutted against the step surface 14 c of the annular recess 14, and in this state, the fixed contact portions 21 and 22 are moved by the fixing mechanism 7. By contacting the contact portions 15 and 16 of the stamper positioning member 6 from the upstream side in the insertion direction and pressing the stamper positioning member 6 in the insertion direction, the stamper positioning member 6 is securely fixed and will not rattle. Since the clearance C between the holding portion 6d of the stamper positioning member 6 and the stamper S supported by the stamper support surface 5 is kept constant, the quality of the optical disk substrate can be kept constant. Furthermore, by providing the contact portions 15 and 16 on the outer peripheral surface 6b of the stamper positioning member 6, the stamper positioning can be performed as compared with the conventional case where the concave portion 104 is provided on the outer peripheral surface 103b of the stamper positioning member 103 (see FIG. 7). Since the thickness of the member 6 is not reduced and the fixing strength is maintained, the stamper positioning member 6 can be reliably fixed.
[0063]
Furthermore, when the stamper positioning member 6 is inserted into the annular recess 14, the guide notch 17 of the stamper positioning member 6 is fitted into the position guide portion 19 of the annular recess 14, so that the insertion notch 18 of the annular recess 14 becomes the stamper. The stamper positioning member 6 is positioned on the same straight line with respect to the contact portions 15 and 16 of the positioning member 6, and the insertion position of the stamper positioning member 6 is determined. Since the stamper positioning member 6 is smoothly inserted into the annular recess 14, the stamper positioning is performed. The member 6 can be easily attached and detached. Further, by providing the first fixing portion 27 and the second fixing portion 28 on the pair of rotating shafts 20a and 20b, the pair of rotating shafts 20a and 20b are securely fixed. Since the rotating shafts 20a and 20b do not rotate, the stamper positioning member 6 can be securely fixed.
[0064]
As described above, since the stamper positioning member 6 can be securely fixed, the size of the burr can be suppressed, and the flatness of the optical disk substrate can be improved.
[0065]
In addition, by forming an optical disk using such an optical disk substrate having high flatness, the print quality and design can be improved in the case of a single-plate optical disk, and in the case of a bonded optical disk In addition, the reliability of recording and reproduction can be improved.
[0066]
In addition, in this Embodiment, although the annular recessed part 14 is formed in the annular | circular shape, it is not restricted to this.
[0067]
Moreover, in this Embodiment, although the internal peripheral surface of the annular recessed part 14 is an outer peripheral surface of the sprue bush 10, it does not restrict to this.
[0068]
In the present embodiment, the example in which one suction fixing groove 8 is formed in the optical disk substrate molding die 1 has been described. However, the number of the suction fixing grooves 8 is not limited to this.
[0069]
In the present embodiment, the example of the vacuum suction by the suction pump connected to the suction fixing groove 8 has been described as the suction force for fixing the stamper S to the stamper support surface 5 of the fixed mold 2. For example, magnetic attraction may be used.
[0070]
【Example】
[Example 1]
An optical disk substrate was molded using the optical disk substrate molding die 1 of the present invention, and the optical disk substrate was bonded with an adhesive to produce an optical disk. At this time, the size of the burr formed in the center hole of the optical disc substrate and the tilt amount of the innermost peripheral portion of the optical disc were measured.
[0071]
In measuring the size of the burrs on the optical disk substrate, 10 optical disk substrates were used, and the circumference of the center hole was measured every 8 points in 45 ° increments for each optical disk substrate. In the measurement of the tilt amount of the optical disc, ten optical discs manufactured by bonding optical disc substrates were used, and the tilt amount at a position 22 mm in the radial direction from the circumference of the center hole was measured for each optical disc. The average value and variation (3σ) are obtained from these measured values, and the results are shown in FIG.
[0072]
[Comparative Example 1]
An optical disk substrate was molded using a conventional optical disk substrate molding die 100, and the optical disk substrate was bonded with an adhesive to produce an optical disk. At this time, the size of the burr formed in the center hole of the optical disc substrate and the tilt amount of the innermost peripheral portion of the optical disc were measured.
[0073]
In measuring the size of the burrs on the optical disk substrate, 10 optical disk substrates were used, and the circumference of the center hole was measured every 8 points in 45 ° increments for each optical disk substrate. In the measurement of the tilt amount of the optical disc, ten optical discs manufactured by bonding optical disc substrates were used, and the tilt amount at a position 22 mm in the radial direction from the circumference of the center hole was measured for each optical disc. The average value and variation (3σ) are obtained from these measured values, and the results are shown in FIG.
[0074]
As shown in FIG. 6, when the optical disk substrate molding die 1 of the present invention is used, the size and variation of the burrs of the optical disk substrate are suppressed as compared with the case where the conventional optical disk substrate molding die 100 is used. In addition, the tilt amount and variations of the optical disc are also suppressed.
[0075]
Therefore, it was confirmed that by using the optical disk substrate molding die 1 of the present invention, the size of the burrs of the optical disk substrate can be suppressed, and the quality of the optical disk substrate can be kept constant. Furthermore, it was confirmed that an optical disk having higher planarity than a conventional optical disk can be obtained, and the quality of the optical disk can be kept constant.
[0076]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, it has a pair of molds in which a stamper supporting surface for supporting a stamper is formed in a cavity for molding an optical disk substrate, and is fitted into a center hole formed in the stamper. In the optical disk substrate molding die, the position of the stamper supported on the stamper support surface is fixed by a stamper positioning member inserted into the annular recess formed on the stamper support surface. And a stepped surface formed in an annular shape and an insertion notch formed so as to extend from the stepped surface in the insertion direction of the stamper positioning member, the stamper positioning member on the upstream side in the insertion direction Projecting from the outer peripheral surface to the upper portion of the holder, a holding portion that restricts the movement of the stamper in the thickness direction when inserted into the annular recess, and an outer peripheral surface A step surface that extends in the direction of the ring and comes into contact with the step surface of the annular recess when inserted into the annular recess, and is provided on the outer peripheral surface downstream of the step surface in the insertion direction. A fixed contact portion that presses the stamper positioning member in the insertion direction of the stamper positioning member by contacting the contact portion. Since the stamper positioning member inserted into the annular recess is fixed by the fixing mechanism having, the step surface of the stamper positioning member inserted into the annular recess is abutted against the step surface of the annular recess. By fixing the fixed abutting portion to the abutting portion of the stamper positioning member from the upstream side in the insertion direction by the fixing mechanism and pressing the stamper positioning member in the insertion direction, the stamper Since the positioning member is securely fixed and does not rattle, the clearance between the holding portion of the stamper positioning member and the stamper supported on the stamper support surface is kept constant, so that the quality of the optical disk substrate is kept constant. Can keep. Further, by providing the contact portion on the outer peripheral surface of the stamper positioning member, the thickness of the stamper positioning member is not reduced and the fixing strength is maintained as compared with the conventional case where the concave portion is provided on the outer peripheral surface of the stamper positioning member. Therefore, the stamper positioning member can be securely fixed.
  Further, according to the first aspect of the present invention, the fixing mechanism includes a pair of rotating shafts spanning the pair of supporting members so as to sandwich the stamper positioning member and having the fixing contact portion, and the pair of rotating shafts. A rotating mechanism that is operated by an operator to rotate the pair of rotating shafts simultaneously in the insertion direction of the stamper positioning member, and a frictional force that is provided at one end of the pair of rotating shafts and the support member. A first fixing portion that fixes the pair of rotating shafts, and a second fixing portion that is provided on the support member and fixes the pair of rotating shafts by contacting the pair of rotating shafts. By providing two fixing portions on the pair of rotating shafts, the pair of rotating shafts are securely fixed. For example, the pair of rotating shafts does not rotate even during the formation of the optical disk substrate. Material can be reliably fixed.
[0077]
According to a second aspect of the present invention, in the optical disk substrate molding die according to the first aspect, the stamper positioning member has a guide notch formed to extend from the lower end on the downstream side in the insertion direction to the upstream side. The annular recess has a position guide portion that is fitted in the guide notch portion when the stamper positioning member is inserted and positions the insertion notch portion on the same straight line with respect to the contact portion of the stamper positioning member. Therefore, when the stamper positioning member is inserted into the annular recess, the guide notch portion of the stamper positioning member is fitted into the position guide portion of the annular recess so that the insertion notch portion of the annular recess becomes the contact portion of the stamper positioning member. The stamper positioning member is inserted on the same straight line, and the stamper positioning member is inserted into the annular recess smoothly. The stamper positioning member can be easily detached.
[0078]
According to a third aspect of the present invention, in the optical disk substrate molding die according to the first or second aspect, at least two of the contact portions are provided, and the number of the fixed contact portions is the same as the number of the contact portions. Since the force for pressing the stamper positioning member in the insertion direction is increased by increasing the contact portion of the stamper positioning member and the fixed contact portion of the fixing mechanism, the stamper positioning member is more reliably secured. Can be fixed.
[0080]
Claim 4According to the described invention,Any one of claims 1 to 3In the optical disk substrate molding die described above, the optical disk substrate molding die is provided with an instruction unit provided to the rotation mechanism and indicating to the operator that the pair of rotation shafts have been rotated to a predetermined position. It is possible to recognize that the pair of rotating shafts has rotated to a predetermined position. For example, when the detachable position where the stamper positioning member can be attached or detached or the fixed position where the stamper positioning member can be fixed is set as the predetermined position, the operator instructs The position of the rotating shaft is recognized by visually observing the part, and the rotating shaft is surely rotated to the attaching / detaching position or the fixing position, so that the stamper positioning member can be easily attached / detached and further securely fixed. Can do.
[0081]
Claim 5According to the described invention,Any one of claims 1 to 4In the optical disk substrate molding die described above, the pair of rotating shafts is provided to one of the pair of rotating shafts, and the pair of rotating shafts are rotated to a predetermined position by changing a resistance force in a rotating direction with respect to the rotating shafts. Since the notifying mechanism for notifying the operator is provided, the operator can recognize that the pair of rotating shafts have been rotated to a predetermined position by the notifying mechanism. For example, the attaching / detaching position or the stamper positioning member where the stamper positioning member can be attached and detached. If the fixed position that can fix is set to the predetermined position, the operator recognizes the position of the rotating shaft by the notification mechanism and reliably rotates the rotating shaft to the attaching / detaching position or the fixing position, so that the stamper positioning member can be easily attached / detached. In addition, it can be securely fixed.
[0082]
Claim 6According to the optical disk substrate molding method of the invention described in claims 1 to5An optical disk substrate is molded by filling the cavity of the optical disk substrate molding die with a molten substrate material, and then cooling and solidifying the filled substrate material. Therefore, by using the optical disk substrate molding die of the present invention, the size and variation of burrs formed in the center hole of the optical disk substrate are reduced as compared with the conventional optical disk substrate molding die. Therefore, the size of the burr can be suppressed, and the quality of the optical disk substrate can be kept constant.
[0083]
Claim 7According to the optical disk substrate of the described invention,Claim 6Since the optical disk substrate is molded into a disk shape by the described optical disk substrate molding method, the size of the burr formed in the center hole of the optical disk substrate is small and the variation thereof is small. In addition, the quality of the optical disk substrate can be kept constant.
[0084]
Claim 8According to the optical disc of the described invention,Claim 7Since the optical disk substrate described above is formed in a disk shape, an optical disk having a small size and small variation in burrs formed in the center hole of the optical disk is formed. For example, in the case of an optical disk formed by bonding an optical disk substrate, the amount of tilt and its variation can be suppressed compared to an optical disk formed by bonding a conventional optical disk substrate, so that a signal recorded on the optical disk can be read. The accuracy can be improved and the quality of the optical disk can be kept constant.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal side view showing an optical disk substrate molding die attached to an injection molding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged vertical side view showing a part of an optical disk substrate molding die.
FIG. 3 is a side view schematically showing a stamper positioning member.
4A is a plan view of the stamper positioning member as viewed from the downstream side in the insertion direction, and FIG. 4B is a plan view of the annular recess of the fixed mold as viewed from the movable mold side.
5A and 5B show a fixing mechanism provided in an optical disk substrate molding die, where FIG. 5A is a plan view and FIG. 5B is a side view.
6 is a table showing the size of burrs on the optical disk substrate and the tilt amount of the optical disk in Example 1 and Comparative Example 1. FIG.
FIG. 7 is an enlarged vertical side view showing a part of a conventional optical disk substrate molding die.
8A and 8B show a fixing mechanism provided in a conventional optical disk substrate molding die, where FIG. 8A is a plan view and FIG. 8B is a side view.
[Explanation of symbols]
1 Optical disc substrate molding die
4 cavity
5 Stamper support surface
6 Stamper positioning member
6b Outer peripheral surface (stamper positioning member)
6c Stepped surface (stamper positioning member)
6d holding part
7 Fixing mechanism
14 annular recess
14c Step surface (annular recess)
15 Contact part
16 Contact part
17 Guide notch
18 Insertion notch
19 Location guide
20a Rotating shaft
20b Rotating shaft
21 Fixed contact part
22 Fixed contact part
23a Support member
23b Support member
26 Rotating mechanism
27 First fixing part
28 Second fixing part
31 Indicator
S stamper
S1 center hole

Claims

光ディスク基板を成形するためのキャビティ内にスタンパを支持するスタンパ支持面が形成された一対の金型を有し、スタンパに形成された中心穴に嵌合して前記スタンパ支持面に形成された環状凹部に挿入されるスタンパ位置決め部材によって前記スタンパ支持面に支持されたスタンパの位置を固定する光ディスク基板成形金型において、
前記環状凹部は、外周面に周方向へ伸びて環状に形成された段差面と、段差面から前記スタンパ位置決め部材の挿入方向へ伸びるように形成されている挿入切欠部と、を有し、
前記スタンパ位置決め部材は、挿入方向の上流側の上部に外周面から突出して環状に形成されて前記環状凹部に挿入されたときに前記スタンパの厚さ方向への移動を制限する保持部と、外周面に周方向へ伸びて環状に形成されて前記環状凹部に挿入されたときに前記環状凹部の段差面に当接する段差面と、この段差面より挿入方向の下流側の外周面に設けられて前記環状凹部に挿入されたときに前記挿入切欠部を通過する当接部と、を有し、
前記当接部に当接して前記スタンパ位置決め部材の挿入方向へ前記スタンパ位置決め部材を押え付ける固定当接部を有する固定機構によって前記環状凹部に挿入された前記スタンパ位置決め部材を固定するようにした光ディスク基板成形金型であって、
前記固定機構は、
一対の支持部材に前記スタンパ位置決め部材を挟持するように掛け渡されて前記固定当接部を有する一対の回転軸と、
前記一対の回転軸に設けられ、オペレータにより操作されて前記一対の回転軸を同時にスタンパ位置決め部材の挿入方向に回転させる回転機構と、
前記一対の回転軸の一端に設けられて前記支持部材との摩擦力で前記一対の回転軸を固定する第１固定部と、
前記支持部材に設けられて前記一対の回転軸に当接することで前記一対の回転軸を固定する第２固定部と、を備えることを特徴とする光ディスク基板成形金型。An annular formed on the stamper support surface having a pair of molds in which a stamper support surface for supporting the stamper is formed in a cavity for molding an optical disk substrate, and fitted in a center hole formed in the stamper In the optical disk substrate molding die for fixing the position of the stamper supported on the stamper support surface by the stamper positioning member inserted into the recess,
The annular recess has a step surface formed in an annular shape extending in the circumferential direction on the outer peripheral surface, and an insertion notch portion formed to extend from the step surface in the insertion direction of the stamper positioning member,
The stamper positioning member is formed in an annular shape projecting from the outer peripheral surface at the upper portion on the upstream side in the insertion direction, and when the stamper positioning member is inserted into the annular recess, the stamper positioning member restricts movement of the stamper in the thickness direction; A step surface which extends in a circumferential direction on the surface and is formed in an annular shape and contacts the step surface of the annular recess when inserted into the annular recess, and is provided on the outer peripheral surface downstream of the step surface in the insertion direction. A contact portion that passes through the insertion notch when inserted into the annular recess,
An optical disc in which the stamper positioning member inserted into the annular recess is fixed by a fixing mechanism having a fixed contact portion that contacts the contact portion and presses the stamper positioning member in the insertion direction of the stamper positioning member. A substrate mold ,
The fixing mechanism is
A pair of rotating shafts spanning the pair of support members so as to sandwich the stamper positioning member and having the fixed contact portion;
A rotation mechanism provided on the pair of rotation shafts and operated by an operator to simultaneously rotate the pair of rotation shafts in the insertion direction of the stamper positioning member;
A first fixing portion provided at one end of the pair of rotating shafts and fixing the pair of rotating shafts by a frictional force with the support member;
An optical disk substrate molding die , comprising: a second fixing portion that is provided on the support member and fixes the pair of rotating shafts by contacting the pair of rotating shafts .

前記スタンパ位置決め部材は、挿入方向の下流側の下端から上流側へ伸びて形成された案内切欠部を有し、
前記環状凹部は、前記スタンパ位置決め部材が挿入されるときに前記案内切欠部に嵌められて前記スタンパ位置決め部材の当接部に対して前記挿入切欠部を同一直線上に位置付ける位置案内部を有することを特徴とする請求項１記載の光ディスク基板成形金型。The stamper positioning member has a guide cutout formed to extend from the lower end on the downstream side in the insertion direction to the upstream side,
The annular recess has a position guide portion that is fitted in the guide notch portion when the stamper positioning member is inserted and positions the insertion notch portion on the same straight line with respect to the contact portion of the stamper positioning member. The optical disk substrate molding die according to claim 1.

前記当接部は少なくとも２つ設けられており、
前記固定当接部は前記当接部と同じ数設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の光ディスク基板成形金型。At least two of the contact portions are provided,
3. The optical disk substrate molding die according to claim 1, wherein the number of the fixed contact portions is the same as the number of the contact portions.

前記回転機構に設けられて前記一対の回転軸が所定の位置まで回転したことをオペレータに指し示す指示部を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光ディスク基板成形金型。 4. The optical disk substrate molding metal according to claim 1, further comprising: an instruction unit that is provided in the rotation mechanism and indicates to an operator that the pair of rotation shafts has rotated to a predetermined position. 5. Type.

前記一対の回転軸のどちらか一方に設けられ、回転軸に対する回転方向への抵抗力を変化させることで前記一対の回転軸が所定の位置まで回転したことをオペレータに知らせる報知機構を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光ディスク基板成形金型。 A notification mechanism is provided on either one of the pair of rotation shafts, and notifies the operator that the pair of rotation shafts have been rotated to a predetermined position by changing a resistance force in the rotation direction with respect to the rotation shaft. The optical disk substrate molding die according to any one of claims 1 to 4, wherein

請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光ディスク基板成形金型を用い、前記光ディスク基板成形金型のキャビティに溶融状態の基板材料を充填し、その後、充填された基板材料を冷却固化させることで光ディスク基板を成形する光ディスク基板成形方法。 The optical disk substrate molding die according to any one of claims 1 to 5, wherein a molten substrate material is filled in a cavity of the optical disk substrate molding die, and then the filled substrate material is cooled and solidified. An optical disc substrate forming method for forming an optical disc substrate by doing so .

請求項６記載の光ディスク基板成形方法により円盤状に成形されてなる光ディスク基板。 An optical disk substrate formed into a disk shape by the optical disk substrate molding method according to claim 6 .

請求項７記載の光ディスク基板で円盤状に形成されてなる光ディスク。 An optical disc formed into a disc shape by the optical disc substrate according to claim 7 .