光盘模制装置和光盘模制方法 本发明涉及用来注射模制叠片光盘的光盘模制装置和利用这种装置的光盘模制方法。
作为例子,所述叠片光盘是按照下述方法构成的。
在由例如聚碳酸酯或者类似的材料制成的半透明圆盘基片的一个表面上形成数据记录表面。这种数据记录表面是通过以下方法得到的:用压模在所述圆盘基片的一个表面上形成代表待记录的数据的凹坑,并且,用喷镀的方法在所述凹坑的顶面形成作为反射薄膜的铝膜。
圆盘基片的直径和厚度分别被选定为120毫米和大约0.6毫米。虽然从提高记录密度等等的要求的观点出发最好使圆盘基片的厚度更薄,但是,考虑到光盘装置的标准化等等、必须把光盘的厚度选定为1.2毫米。
因此,通过粘结剂层把具有大约0.6毫米厚度的半透明的空基片粘附在所述数据记录表面上。数据记录表面上地反射膜受到所述圆盘基片和所述空基片的保护,使它不容易受到来自外部的机械损伤,因此,能够比较长久地工作。
表明记录内容的标签印制在所述空基片的表面上。
通过如图1中所示的这种光盘模制装置来模制所述叠片光盘。
如图中所示,光盘模制装置1具有固定模2和可动模3,而圆盘基片被注入模制在空腔2a和3a中。通过设置在可动模3的中心部分的注入管4注入诸如聚碳酸酯的熔融树脂,而用来模制数据记录表面的压模5被支撑在固定模2的空腔2a中。
压模5具有环形的平板形状、并且被在圆周方向上等间隔设置的环形吸管6和吸管7抽吸而以这样的方式支撑着,即,压模5与空腔2a的压模支撑表面2b接触。
压模5借助于注入压力而压在圆盘基片的一个表面上、从而形成所述数据记录表面。
在传统的光盘模制装置1中,当注入模制之后将圆盘基片8从压模5脱模时,在圆盘基片8的内径的侧面上出现毛刺,如图2中所示。所述毛刺是由压模5和固定模2之间的小的间隙引起的。由于毛刺9从圆盘基片8的数据记录表面沿着圆盘厚度的方向向外突出,所以,存在这样的问题:当把圆盘基片粘贴在一起时,彼此的毛刺相互接触,从而破坏了参考平面的平直度。
另一方面,当设法减小这种毛刺时,就需要提高压模5的中心孔的精度,因此,存在难于控制模具的边缘(lip of mold)、从而降低了工作效率的问题。
此外,由于需要用来去除毛刺9的后加工步骤等等,因此,存在提高生产成本、从而降低产量和工作效率的问题。
本发明已经解决了上述问题,其目的是提供一种光盘模制装置以及利用该光盘模制装置模制光盘的方法,所述光盘模制装置能够避免层叠的参考平面的平直度受损、易于控制模具的边缘、并且不需要用于去除所述圆盘基片的毛刺的后加工步骤。
根据本发明,利用这样的光盘模制装置到达上述目的,该光盘模制装置具有用来在所述空腔中注射模制圆盘基片的一对模具,以及被支撑在至少一个空腔中的、用来模制数据记录表面的压模,其中,所述空腔的压模支撑表面的内径侧从所述数据记录表面沿着圆盘厚度方向向里凸出。
此外,根据本发明,利用这样的模制光盘的方法来到达所述目的,以便通过把压模支撑在一对模具的至少一个空腔中来注射模制圆盘基片、使所述空腔的内径侧从所述数据记录表面的模制部分沿着圆盘厚度方向向里凸出。
此外,根据本发明,利用这样的模制光盘的方法来到达所述目的,其中,把用来模制数据记录面的压模支撑在一对模具的至少一个空腔中,并且,在圆盘模制过程中、借助于注射压力使所述压模的内径侧从所述数据记录表面沿着圆盘厚度方向向里凸出、从而注射模制所述圆盘基片。
根据本发明,所述空腔中压模支撑表面的内径侧从所述数据记录表面沿着圆盘厚度方向向内凸出。由所述压模支撑表面支撑的压模已经事先模制成平行于所述压模支撑表面的形状,或者,在圆盘模制过程中借助于注射压力而模制成平行于所述压模支撑表面的形状。
因此,即使在注射模制之后由于所述圆盘基片从所述压模脱模而可能在圆盘基片的内径侧上出现毛刺,但是,由于模制的数据记录表面高于这种毛刺,所以,未损坏参考平面的平直度。
图1是说明传统的光盘模制装置的示意图。
图2是说明用传统的光盘模制装置模制的圆盘基片的示意图。
图3是说明根据本发明的光盘模制装置的实施例的示意图。
图4是说明根据本发明的光盘模制装置的主要部分的示意图。
图5是说明在所述实施例中圆盘基片的模制状态的示意图。
图6是说明在所述实施例中、圆盘基片本身粘贴在一起的状态的示意图。
图7是说明在另一个实施例中用于光盘模制装置的压模的视图。
图8是说明在另一个实施例中利用压模的冲压方法的视图。
图9是说明在另一个实施例中的光盘模制装置的主要部分的视图。
下面将结合附图详细描述本发明的最佳实施例。
在这方面,由于以下描述的实施例是本发明的最佳例子,所以,给出技术上的各种最佳的界限,但是,本发明的范围不限于这些实施例,只要不存在把本发明具体地限于以下的描述。
图3是说明根据本发明的光盘模制装置的实施例的示意图。
如图中所示,根据本实施例的光盘模制装置包括一对用来在其中的空腔12a和13a中注射模制圆盘基片的模子12和13。
在本实施例中,模具是这样设计的,使得一个模子12是固定模,而另一个模子是可动模,但是,模具的设计不限于这种情况,两个模子都可以做成可动的模子。
在固定模子12的中心部分,设置用来把诸如聚碳酸酯的熔融的树脂注射到空腔12a和13a范围内组合的空间中的注射管14。
另一方面,在固定模子12的空腔12a中,支撑着用来在圆盘基片的一个表面上模制数据记录表面的压模15。
压模15具有环形平板形状,其表面上已经形成数据记录表面的凹坑复制模。压模15被具有环形内圆周表面的吸管16抽吸,并且,其外圆周边缘部分被安装在固定模子12上的支承爪17夹住,从而被固定在空腔12a内压模支撑表面12b上。
如图4中所示,压模支撑表面12b的内径侧从数据记录表面沿着圆盘厚度方向向内凸出。
在可动压模13中,形成用来收容从固定模子12凸出的支承爪17的支承爪容纳部分18,使得当支承爪17被收容在支承爪容纳部分18中时固定模子12和可动模子13被组合在一起。
此外,在可动模子13的中心部分,这样设置用来取出模制的圆盘基片的管状挤压件19,以便当可动模子13后退而退出所述模具时自由地向前或者后退。
如上所述,构成了光盘模制装置11,并且,利用光盘模制装置11实施根据本发明的实施例的光盘模制方法。
更具体地说,根据本发明的光盘模制方法首先要使可动模子13向前、以便将支承爪17收容在支承爪容纳部分18中、从而把固定模子12和可动模子13组合在一起。然后,使由注模机熔化的树脂通过注射管14、以设定的压力流入由空腔12a和13a构成的空间,以便注射模制圆盘基片。
作为例子,可以使用半透明的聚碳酸酯、丙烯等作为所述树脂材料。
然后,如图5中所示,在圆盘模制过程中,借助于注射压力使压模15弹性变形、从而被模制成平行于压模支撑表面12b的形状。
更具体地说,压模15形成这样的形状:其内径侧从平行于压模支撑表面12b的数据记录表面沿着圆盘厚度方向向里凸出。因此,当借助于注射压力而使压模15紧贴在圆盘基片20的一个表面上时,在圆盘基片20上形成数据记录表面,并且将使其内径侧相对于所述数据记录表面、沿着圆盘厚度方向向里凹进。
当圆盘基片20被固化和冷却之后,使可动模子13后退、以便打开模具,并且,使挤压件19伸进空腔13a以便取出圆盘基片20。
当使这种圆盘基片20从压模15退模时,在圆盘基片20的内径侧上出现毛刺21,但是,在本实施例中,由于模制的数据记录表面高于所述毛刺21,所以,所述参考平面的平直度未被损坏。
因此,如图6中所示,即使把圆盘基片20和20本身粘贴在一起,毛刺21和21也处在比所述层叠参考平面低的位置,因此,可以使粘贴工艺令人满意。
下面将结合图7至图9描述本发明的其它实施例。
在另一个实施例中,如图7中其示意的剖面图所示,当冲压压模22的用于注射模制的中心孔22h时产生的毛刺23肯定会出现在已经形成用于转印的精细的凹凸不平结构22s的表面的同一个平面一侧。
图8说明如何冲制压模22的中心孔22h。
首先,把其上已经形成用于转印的凹凸不平结构22s的压模22放在压模安装座25上。
然后,用压模中心孔冲床24从其上已经形成用于转印的凹凸不平结构22s的平面的另一侧的平面进行冲孔,以便形成所述压模的中心孔22h。
这时,把用于压模中心孔冲床24的汽缸压力设定为、例如、2至3公斤/平方厘米,或者最好是2.5公斤/平方厘米,并且,把脱模弹簧力设定为、例如、120至150公斤,或者最好是140公斤。
由于已经从压模22的其上已经形成用于转印的凹凸不平结构22s的平面的另一侧的平面冲制了压模22的中心孔22h,所以,在已经形成用于转印的精细的凹凸不平结构22s的表面的同一个平面一侧、在中心孔22h的周围出现毛刺23,如图7中所示。
把这样形成的压模22安装到光盘模制装置上,如图9中所示。
图9中,光盘模制装置中固定模26的压模支撑表面26a是平的。但是,由于毛刺23从压模22的数据记录表面沿着圆盘厚度方向向内凸出,所以,由此模制的圆盘基片的内径一侧将沿着圆盘的厚度方向、相对于数据记录表面向里凹进。
因此,由于即使可能在这样模制的圆盘基片的内径一侧出现毛刺,模制的数据记录表面也高于毛刺,所以,令人满意地进行粘贴。
因此,根据本发明,即使注射模制之后圆盘基片20从压模1 5退模时在圆盘基片20的内径侧可能出现毛刺21,毛刺21的位置也低于层叠的参考平面,因而不破坏该参考平面的平直度。
此外,易于控制压模15的内径、形状等等以及模具的边缘,并且,不需要用于去除圆盘基片的毛刺的后加工工序。
此外,由于压模15的中心孔不需要任何过高的精度,所以,易于控制模具的边缘,并且可以改善工作效率等等。还有,由于不需要去除毛刺21,所以,不需要用于去除毛刺21等等的后加工工序,从而有可能降低产品的成本并提高产量和工作效率。
如上所述,根据本发明,有可能提供一种光盘模制装置以及利用该光盘模制装置模制光盘的方法,所述光盘模制装置能够避免层叠的参考平面的平直度受损、易于控制模具的边缘、并且不需要用于去除所述圆盘基片的毛刺的后加工步骤。