一种模具和一种模制方法技术

本发明专利技术提供一种模制光盘的模具，通过使用一种带有锥形导向件的压模提高光盘模制的精确度，所述模具包括：一个固定半模；和一个活动半模，该活动半模相对于所述固定半模移动；一个安装在固定半模上的第一定位构件；和一个安装在活动半模上的第二定位构件，该第二定位构件用于通过第一和第二定位构件的相互接合将活动半模定位到固定半模上，其特征在于，所述第一和第二定位构件之一可以相对于固定半模或者活动半模移动，并且所述第一和第二定位构件的所述之一相对于对应的固定半模或者活动半模的行程设定使得从模制光盘之后的打开开始到活动半模的可以释放模制好的光盘的一个预定的打开位置，一直保持第一和第二定位构件的相互接合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于模制光盘的模制装置和一种使用所述模制装置的模制方法，所述装置和方法能够提高光盘的准确性，更加具体地，涉及一种使用一个压模(主模板)的模制装置和一种使用所述模制装置模制光盘的方法。特别地，本专利技术涉及一种提高光盘精度的模制光盘的模具以及一种使用所述模具进行模制的方法。
技术介绍
光盘通常使用注射模制方法生产。在一个固定半模和一个活动半模的对置的表面之间形成一个模制腔，并且一个压模安装在固定半模和移动的半模之一的夹持表面上，所述压模在一个表面上具有凹点或者依信息不同的其它不规则形式的信息图案，一种熔融的树脂注入到该腔内，并且冷却该模具固化树脂，从而制造具有从压模转移的信息图案的光盘。就在模制进行中、打开模具之前，光盘还处于液态或者半固态时，通过冲穿模制的光盘而形成一个中心的小孔或者说开孔。随着光盘上的信息密度越来越高的发展，成型机和模具变得越来越高性能，而与此同时，对较高精度的盘的需求也增加了。一般地，DVD(特别是DVD-R)使用一种模具在高温下制造，并且温度越高，金属的线膨涨也越大，结果是模具定中心精度降低。模具的开合也对模具定中心的精度不良起作用。结果光盘质量低，光盘在厚度上存在偏差，并且压模寿命缩短。另外，对于活动半模水平移动的这种模具，活动半模的重量恶化了定中心精度。尽管要求定中心精度按微米的量级，由于机械的限制却难以达到这样高精度的定中心。为了解决上述问题，常规的成型机通常使用一种导向机构。例如，JP2003-136540A等公开了一种机构，其中，如图7中所示，一个光盘的模制装置的一个第一半模1和一个第二半模2的对置的表面具有分别带有锥形表面21和50的定位构件(锥形导向件)19和48，当模具在关闭位置时，所述定位件19和48以倾斜状态(taper-wise)的方式接合在一起；以及具有多个导销(未示出)并且具有多个导销接受孔(未示出)的导向构件，所述导销固定到固定半模上或固定到活动半模上，所述导销接受孔形成在另一半模上的相应位置上，以便定位相应的导销，并且所述导销接受孔可滑动地接合相应的导销，同时滑动的方向是模具的开合方向。在模制光盘时，使一对半模1、2处于关闭位置，压模被固定在模制腔的一个压模夹持表面上，并且将模制材料注入形成在半模的模制块17和46之间的腔内。光盘还处于熔融或者半固态时，致动一个冲模86冲穿模制的光盘，以在光盘中形成一个中心开孔或者说中心小孔。在注入所述腔内的模制材料(即光盘)固化后，把活动半模移动到一个打开位置，然后从模具取出制好的光盘。当半模在关闭位置时，固定在半模上的定位构件(锥形导向件)19和48的锥形表面21和50接合或者说配合在一起，从而两个半模的中心对准。在另一方面，上述文献说明，在打开位置时，借助于导销和导销接受孔，相应的导销沿模具开合的方向可滑动地接合导销接受孔，尽管两个半模的定位构件是分开的，半模的中心也能够对准。图4中采用上述文献中相同的标号，详细的信息可以直接参考该文献。上述文献还称，即使向模具的压模夹持表面上施用一个类金刚石含碳层(DLC层)时，模具也不能够具有较长的寿命，因为DLC层易于剥落，所以应当添加一个保护层，譬如氧化铝。
技术实现思路
然而本专利技术人对上述机械装置的研究表明，使用不同的定位手段(导销和采用互补的配合锥形导向表面的一个定位装置)之一或者两者都使用，也不能充分定中心，并且导致光盘厚度存在偏差。使用常规的模具时，当模具在打开位置时，由于在导销和导销接受孔之间的微小间隙，活动半模偏离对齐。结果，产品(光盘)具有厚度偏差。另外在固定半模与活动半模相互对齐不良的状态下冲中心孔时，由于使阳冲模与阴冲模相互接触，某些部分可能会损坏。这种对齐不良或者说偏离主要是由于在模制周期中半模承受高温的事实必然引起的半模的热膨涨和收缩而引起，并且由于活动半模的重量，特别是水平布置的半模的重量引起(即活动半模沿水平方向位移)。本专利技术人发现在使用锥形表面的模制过程中，有在锥形导向件的锥形表面未完全相互接合时进行模制或者浇口切割的情况，导致了上述的缺点。例如在浇口切割过程中或者在浇口切割之后打开模制腔时，打开模具后锥形导向表面立即脱开接合，从而由于半模的轻度对齐不良和阳冲模、阴冲模的接触，光盘变形。因此本专利技术的目的是提供一种设有锥形表面(或者和由导销和导孔组合成的销型导向件)的成型机，所述成型机进一步提高了光盘的精度。本专利技术的另一任务是可以在模具的压模夹持表面上使用一种寿命长的类金刚石含碳层(DLC层)，从而提高模具寿命和压模寿命。因此，本专利技术通过提供一种模制光盘的模具来解决所述问题，所述模具包括一个固定半模；和一个活动半模，该活动半模用于向所述固定半模移动以关闭模制腔和从所述固定半模移开以打开模制腔；一个安装在固定半模上的第一定位构件；和一个安装在活动半模上的第二定位构件，该第二定位构件用于通过第一和第二定位构件的相互接合使活动半模相对于固定半模定位，其特征在于，所述第一和第二定位构件之一可移动地支承在对应的固定半模或者活动半模上，并且所述第一和第二定位构件的所述之一相对于对应的固定半模或者活动半模的行程设定使得从模制光盘之后的打开开始到活动半模的可以释放模制好的光盘的一个预定的打开位置，一直保持第一和第二定位构件的相互接合。在一个优选的实施方式中，用于可移动地将所述第一和第二定位构件的所述之一支承在对应的固定半模或者活动半模上的装置是一个插入所述第一和第二定位构件的所述之一和对应的固定半模或者活动半模之间的滑动装置，并且所述第一和第二定位构件的所述之一相对于对应的固定半模或者活动半模的行程由一个止动构件设定。优选地，该滑动装置可以包括一个支承销、一个由所述销支承的滑动轴承，或者一个插入第一和第二定位构件(例如锥形导向件)之一和对应的固定半模或者活动半模之间的滑动轴承装置。在另一优选的实施方式中，所述第一和第二定位构件的接合表面或者说配合表面是互补的锥形表面。在又一个优选的实施方式中，使用至少一个第二导销和至少一个可滑动地接收所述第二导销的导孔，以便相对于所述固定半模引导所述活动半模。更加优选的实施方式，本专利技术提供一种模制光盘的模具，该模具包括一个固定半模；和一个活动半模，该活动半模用于向所述固定半模移动以关闭模制腔和从所述固定半模移开以打开模制腔；一个由一个导销和一个导销接受孔组成的销型导向装置；一个安装在固定半模上的第一定位构件；和一个安装在活动半模上的第二定位构件，该第二定位构件用于通过第一和第二定位构件的相互接合使活动半模相对于固定半模定位，其特征在于，所述第一和第二定位构件之一可移动地支承在对应的固定半模或者活动半模上，并且所述第一和第二定位构件的所述之一相对于对应的固定半模或者活动半模的行程设定使得从模制光盘之后的打开开始到活动半模的可以释放模制好的光盘的一个预定的打开位置，一直保持第一和第二定位构件的相互接合。用于可移动地将所述定位构件之一支持到对应的固定半模或者活动半模上的装置既可以是至少一个滑动销或者至少一个滑动销的轴承，也可以是插入一个定位构件的内周和对应的固定半模或者活动半模的外周之间一个滑动轴承。在本专利技术的一个优选实施方式中，在模具的模制腔的压模夹持表面上形成一种类金刚石含碳层。优选地，在类金刚石含碳层和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于模制光盘的模具，所述模具包括：一个固定半模；和一个活动半模，该活动半模用于向所述固定半模移动以关闭模制腔和从所述固定半模移开以打开模制腔；一个安装在固定半模上的第一定位构件；和一个安装在活动半模上的第二定位构件，该第二定位构件用于通过第一和第二定位构件的相互接合使活动半模相对于固定半模定位，其特征在于，所述第一和第二定位构件之一可移动地支承在对应的固定半模或者活动半模上，并且所述第一和第二定位构件的所述之一相对于对应的固定半模或者活动半模的行程设定使得从模制光盘之后的打开开始到活动半模的可以释放模制好的光盘的一个预定的打开位置，一直保持第一和第二定位构件的相互接合。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥明，中山正俊，
申请(专利权)人：德诺斯有限公司，TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]