(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を成形する一対の基板成形部材と、
前記一対の基板成形部材の内、一方の基板成形部材を保持する固定基盤と、
前記一対の基板成形部材の内、他方の基板成形部材を保持する可動基盤と、
前記一対の基板成形部材が嵌合された際、それら一対の基板成形部材の間に、前記基板を成形する所定の隙間を設けるために互いに突き当てられる、前記固定基盤及び可動基盤に設けられ且つ前記基板成形部材より外側の位置に配置された一対の突当部材と、
前記隙間を調整するために、前記一方の基板成形部材と前記固定基盤との間及び／又は前記他方の基板成形部材と前記可動基盤との間であって、且つ、前記突当部材の内側に配置される隙間調整手段と、
を備えたことを特徴とする基板成形金型。
【請求項２】
前記基板成形部材が複数の金型構成部材の組み合わせにより構成されている場合、前記複数の金型構成部材の内、全部又は一部の金型構成部材と前記基盤との間に、前記隙間調整手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板成形金型。
【請求項３】
前記基板成形部材に設けられた、温度調整用の媒体を流す溝を覆うための蓋部材を備え、
前記隙間調整手段が、前記蓋部材と前記固定基盤又は可動基盤との間に設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板成形金型。
【請求項４】
前記突当部材は環状につながっており、
前記基盤と前記基板成形部材との接合面の外周端が、前記突当部材の内周壁面に当たる位置に、前記基盤の段差があり、
前記隙間調整手段が、前記基盤の段差がある前記突当部材の内周壁面に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１記載の基板成形金型。
【請求項５】
前記基板成形部材は、前記隙間に通じる貫通孔を中央部に有し、かつ前記貫通孔から一端側の外周部がはみ出して嵌合するように配置された環状部材を含み、
前記基盤と前記環状部材以外の前記基板成形部材との接合面の内周端が、前記環状部材の前記外周部の壁面に当たる位置に、前記基盤の段差があり、
前記隙間調整手段が、前記基盤の段差がある前記環状部材の前記外周部の壁面に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１記載の基板成形金型。
【請求項６】
前記隙間調整手段としてシムを用いる請求項１〜５の何れか一つに記載の基板成形金型。
【請求項７】
前記シムが環状シムであることを特徴とする請求項６記載の基板成形金型。
【請求項８】
前記シムを保持する溝が、前記シムを挟み込んでいる接合面の何れか一方の側面に設けられていることを特徴とする請求項６記載の基板成形金型。
【請求項９】
前記シムには、孔が設けられており、
前記孔を貫通するピンが、前記シムを挟み込んでいる接合面の何れか一方の側面に設けられていることを特徴とする請求項６記載の基板成形金型。
【請求項１０】
前記孔は複数個設けられており、それぞれの孔にピンが差し込まれていることを特徴とする請求項９記載の基板成形金型。
【請求項１１】
前記ピンの断面形状と前記孔の形状は、前記シムが回転移動しない様に調整されていることを特徴とする請求項９記載の基板成形金型。
【請求項１２】
前記隙間調整手段は、前記基板成形部材に、又はその基板成形部材と接合している前記基盤にねじ込まれた突出部材であり、
前記突出部材を回転することにより、その突出寸法が調整可能であることを特徴とする請求項１、２、４又は５に記載の基板成形金型。
【請求項１３】
前記隙間調整手段は、前記蓋部材に、又はその蓋部材と接合している前記基盤にねじ込まれた突出部材であり、
前記突出部材を回転することにより、その突出寸法が調整可能であることを特徴とする請求項３記載の基板成形金型。
【請求項１４】
前記突出部材の端面部には、前記回転に利用する溝が形成されていることを特徴とする請求項１２又は１３記載の基板成形金型。
【請求項１５】
前記突出部材の突出量の前記調整の後におけるその突出部材の回転を止める回転防止部材を設けたことを特徴とする請求項１４記載の基板成形金型。
【請求項１６】
基板を成形する一対の基板成形部材と、
前記一対の基板成形部材の内、一方の基板成形部材を保持する固定基盤と、
前記一対の基板成形部材の内、他方の基板成形部材を保持する可動基盤と、
前記一対の基板成形部材が嵌合された際、それら一対の基板成形部材の間に、前記基板を成形する所定の隙間を設けるために互いに突き当てられる、前記固定基盤及び可動基盤に設けられ且つ前記基板成形部材より外側の位置に配置された一対の突当部材とを備えた基板成形金型における成形基板の板厚調整方法であって、
前記隙間を調整するために、前記一方の基板成形部材と前記固定基盤との間及び／又は前記他方の基板成形部材と前記可動基盤との間であって、且つ、前記突当部材の内側に隙間調整手段を配置することを特徴とする基板成形金型における成形基板の板厚調整方法。
【請求項１７】
前記基板成形部材が複数の金型構成部材の組み合わせにより構成されている場合、
前記隙間調整手段を、前記複数の金型構成部材の内、全部又は一部の金型構成部材と前記基盤との間に設けることを特徴とする請求項１６記載の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法。
【請求項１８】
前記基板成形部材に設けられた、温度調整用の媒体を流す溝を覆うための蓋部材が設けられている場合、
前記隙間調整手段を、前記蓋部材と前記固定基盤又は可動基盤との間に設けることを特徴とする請求項１６記載の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法。
【請求項１９】
前記突当部材は環状につながっており、
前記基盤と前記基板成形部材との接合面の外周端が、前記突当部材の内周壁面に当たる位置に、前記基盤の段差がある場合、
前記隙間調整手段を、前記基盤の段差がある前記突当部材の内周壁面に隣接して配置することを特徴とする請求項１６記載の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法。
【請求項２０】
前記基板成形部材は、前記隙間に通じる貫通孔を中央部に有し、かつ前記貫通孔から一端側の外周部がはみ出して嵌合するように配置された環状部材を含み、
前記基盤と前記環状部材以外の前記基板成形部材との接合面の内周端が、前記環状部材の前記外周部の壁面に当たる位置に、前記基盤の段差がある場合、
前記隙間調整手段を、前記基盤の段差がある前記環状部材の前記外周部の壁面に隣接して配置することを特徴とする請求項１６記載の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法。
【請求項２１】
前記隙間調整手段は、薄板状のシムであり、
前記シムに耐熱粘性流体を塗布することを特徴とする請求項１６〜２０の何れか一つに記載の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法。
【請求項２２】
前記隙間調整手段は、前記基板成形部材に、又はその基板成形部材と接合している前記基盤にねじ込まれた突出部材であり、
前記突出部材の突出寸法を調整する場合、その突出部材を回転させることにより行うことを特徴とする請求項１６，１７，１９，又は２０に記載の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法。
【請求項２３】
前記隙間調整手段は、前記蓋部材に、又はその蓋部材と接合している前記基盤にねじ込まれた突出部材であり、
前記突出部材の突出寸法を調整する場合、その突出部材を回転させることにより行うことを特徴とする請求項１８に記載の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、光ディスク等に使用する樹脂基板を成形することに利用可能な、基板成形金型、及び基板成形金型における成形基板の板厚調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、メモリ媒体としての光ディスクの基板の成形には樹脂材料が用いられている。この基板は、嵌合する一対の金型である固定金型と可動金型との間に形成した隙間に、溶融樹脂を流入させた後に、固化させて成形するものである。
【０００３】
そこで従来は、成形された基板の板厚分布が、金型を形成する部材の加工精度で決まっていた。しかし、光ディスクの記録容量が大きくなるにつれて光ディスク基板に要求される板厚の精度が高くなってきた。これは、基板のチルトの影響を低減するために基板の板厚を薄くする必要があるためである。
【０００４】
特開平７−２６６３７８号公報には、固定金型と可動金型との接合面を形成する接合部材とこれを取り付ける取付型板との間にシムを設ける方法が開示されている。この場合、キャビティ厚が変わるため基板の外径を形作る外周リングを弾性部材でスタンパ側に押し当てている。
【０００５】
図１９にその金型の断面図を示す。固定金型１０１と可動金型１０２とは締まって固定突当リング１０３と可動突当リング１０４とが当たって止まる。固定突当リング１０３は固定取付型板１０５とシム１０６を介して嵌合する。固定取付型板１０５には内周側に向かって、順に固定鏡面盤１０７、固定ブッシュ１０８、スプルブッシュ１０９が設けられている。固定鏡面盤１０７上にはスタンパ１１０が、内周と外周とをそれぞれ、スタンパホルダー１１１、外周リング１１２とで保持されている。外周リング１１２は可動金型１０２と連動して動く構造のため、弾性部材であるバネ１１３でスタンパ１１０側に押し当てている。可動金型１０２側は、可動突当リング１０４が可動取付型板１１４にボルト止めされており、内周側に順に可動鏡面盤１１５、可動ブッシュ１１６、エジェクタパンチ１１７、カットパンチ１１８、エジェクタピン１１９が設けられている。固定鏡面盤１０７および可動鏡面盤１１５には、それぞれ、温調溝１２０および１２１が設けられている。成形基板の板厚の調整はシム１０６の板厚を変えることで行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような特開平７−２６６３７８号公報で示された従来の方法では、固定金型と可動金型とが突き当てられた際に両金型間に形成されるキャビティの厚みを規定する箇所にシムを配置している。そのために、成形された基板の全体的な厚みの調整は可能であるが、成形された基板の面内ばらつき、すなわち、径方向や周方向の厚みのばらつきを抑制することは困難である。
【０００７】
本発明は、このような従来の金型の課題を考慮し、成形基板の厚みばらつきを抑制することができる基板成形金型、及び基板成形金型における成形基板の板厚調整方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第1の本発明（請求項１記載の本発明に対応）は、基板を成形する一対の基板成形部材と、
前記一対の基板成形部材の内、一方の基板成形部材を保持する固定基盤と、
前記一対の基板成形部材の内、他方の基板成形部材を保持する可動基盤と、
前記一対の基板成形部材が嵌合された際、それら一対の基板成形部材の間に、前記基板を成形する所定の隙間を設けるために互いに突き当てられる、前記固定基盤及び可動基盤に設けられ且つ前記基板成形部材より外側の位置に配置された一対の突当部材と、
前記隙間を調整するために、前記一方の基板成形部材と前記固定基盤との間及び／又は前記他方の基板成形部材と前記可動基盤との間であって、且つ、前記突当部材の内側に配置される隙間調整手段とを備えた基板成形金型である。
【０００９】
又、第２の本発明（請求項２記載の本発明に対応）は、前記基板成形部材が複数の金型構成部材の組み合わせにより構成されている場合、前記複数の金型構成部材の内、全部又は一部の金型構成部材と前記基盤との間に、前記隙間調整手段が設けられている上記第１の発明の基板成形金型である。
【００１０】
又、第３の本発明（請求項３記載の本発明に対応）は、前記基板成形部材に形成された、温度調整用の媒体を流す溝を覆うための蓋部材を備え、
前記隙間調整手段が、前記蓋部材と前記固定基盤又は可動基盤との間に設けられている上記第１の発明の基板成形金型である。
【００１１】
又、第４の本発明（請求項４記載の本発明に対応）は、前記突当部材は環状につながっており、
前記基盤と前記基板成形部材との接合面の外周端が、前記突当部材の内周壁面に当たる位置に、前記基盤の段差があり、
前記隙間調整手段が、前記基盤の段差がある前記突当部材の内周壁面に隣接して配置されている上記第1の発明の基板成形金型である。
【００１２】
又、第５の本発明（請求項５記載の本発明に対応）は、前記基板成形部材は、前記隙間に通じる貫通孔を中央部に有し、かつ前記貫通孔から一端側の外周部がはみ出して嵌合するように配置された環状部材を含み、
前記基盤と前記環状部材以外の前記基板成形部材との接合面の内周端が、前記環状部材の前記外周部の壁面に当たる位置に、前記基盤の段差があり、
前記隙間調整手段が、前記基盤の段差がある前記環状部材の前記外周部の壁面に隣接して配置されている上記第１の発明の基板成形金型である。
【００１３】
又、第１６の本発明（請求項１６記載の本発明に対応）は、基板を成形する一対の基板成形部材と、
前記一対の基板成形部材の内、一方の基板成形部材を保持する固定基盤と、
前記一対の基板成形部材の内、他方の基板成形部材を保持する可動基盤と、
前記一対の基板成形部材が嵌合された際、それら一対の基板成形部材の間に、前記基板を成形する所定の隙間を設けるために互いに突き当てられる、前記固定基盤及び可動基盤に設けられ且つ前記基板成形部材より外側の位置に配置された一対の突当部材とを備えた基板成形金型における成形基板の板厚調整方法であって、
前記隙間を調整するために、前記一方の基板成形部材と前記固定基盤との間及び／又は前記他方の基板成形部材と前記可動基盤との間であって、且つ、前記突当部材の内側に隙間調整手段を配置する基板成形金型における成形基板の板厚調整方法である。
【００１４】
又、第１７の本発明（請求項１７記載の本発明に対応）は、前記基板成形部材が複数の金型構成部材の組み合わせにより構成されている場合、
前記隙間調整手段を、前記複数の金型構成部材の内、全部又は一部の金型構成部材と前記基盤との間に設ける上記第１６の発明の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法である。
【００１５】
又、第１８の本発明（請求項１８記載の本発明に対応）は、前記基板成形部材に設けられた、温度調整用の媒体を流す溝を覆うための蓋部材が設けられている場合、
前記隙間調整手段を、前記蓋部材と前記固定基盤又は可動基盤との間に設ける上記第１６の発明の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法である。
【００１６】
又、第１９の本発明（請求項１９記載の本発明に対応）は、前記突当部材は環状につながっており、前記基盤と前記基板成形部材との接合面の外周端が、前記突当部材の内周壁面に当たる位置に、前記基盤の段差がある場合、
前記隙間調整手段を、前記基盤の段差がある前記突当部材の内周壁面に隣接して配置することを特徴とする上記第１６の発明の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法である。
【００１７】
又、第２０の本発明（請求項２０記載の本発明に対応）は、前記基板成形部材は、前記隙間に通じる貫通孔を中央部に有し、かつ前記貫通孔から一端側の外周部がはみ出して嵌合するように配置された環状部材を含み、
前記基盤と前記環状部材以外の前記基板成形部材との接合面の内周端が、前記環状部材の前記外周部の壁面に当たる位置に、前記基盤の段差がある場合、
前記隙間調整手段を、前記基盤の段差がある前記環状部材の前記外周部の壁面に隣接して配置する上記第１６の発明の基板成形金型における成形基板の板厚調整方法である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図１８を用いて説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
本発明の基板成形用金型の実施の形態１を示す断面図を図１に示す。
【００２０】
図１に示すように、金型は、摺動しない固定金型１と摺動する可動金型２とからなる。
【００２１】
図１では、スタンパ３を固定金型１側に装着する場合を示す。スタンパ３は、内周および外周をスタンパホルダー４と外周リング５とで固定鏡面盤６に固定される。固定鏡面盤６は温調溝７があり、温調溝７をふさぐように固定鏡面盤６はＯリングを介して固定金型基盤８にボルト止めされている。
【００２２】
この固定鏡面盤６と固定金型基盤８との接合面にはシム９が配されている。固定鏡面盤６の内側には順にスタンパホルダー４、固定ブッシュ１０、スプルブッシュ１１が設けられている。スプルブッシュ１１には孔があり、ここから溶融樹脂が金型内に流入する。また、固定ブッシュ１０と固定金型基盤８との接合面にはスプルブッシュ１１に嵌合する環状のシム１２がある。尚、本発明の一方の基板成形部材は、スタンパ３、スタンパホルダー４、固定鏡面盤６、及び固定ブッシュ１０等を含むものである。
【００２３】
シム９は成形基板の径方向と周方向の板厚ばらつきを調整するために設ける。一方、シム１２はシム９を設けた結果、固定ブッシュ１０と固定金型基盤８との間に生じる隙間を埋めるために設ける。したがって、シム９を設けても固定ブッシュ１０と固定金型基盤８との間に隙間が生じない場合はシム１２は必要ない。
【００２４】
シム９は固定鏡面盤６と固定金型基盤８とに挟まれて押さえつけられることで、摩擦力によって固定される。ここでシム９を配置する際に、耐熱粘性流体、例えば、グリースをシム９に塗布するとシム９が一時固定されるため、固定鏡面盤６と固定金型基盤８とを接合する場合にシム９の移動が抑制され、設定通りの設置が容易になる。
【００２５】
金型は高温になるため塗布液は耐熱性が必要である。また、金型は多数の部品から構成されているため分解組立をするごとにミクロンオーダーで部材間の寸法が変わる。したがって、シム９を接着剤で固定しないことが好ましい。
【００２６】
シム１２はスプルブッシュ１１によって位置が規定されて移動が抑制される。
【００２７】
一方、可動金型２では、可動突当リング１４が固定突当リング１３と突当り、金型内にキャビティ１５が形成される。この可動突当リング１４は、可動金型基盤１６にボルト止めする。可動突当リング１４より内周側には、順に、可動鏡面盤１７、可動ブッシュ１８、エジェクタパンチ１９、カットパンチ２０、エジェクタピン２１が設けられている。カットパンチ２０は成形基板の内周に孔を形成するものであり、エジェクタパンチ１９とエジェクタピン２１は、基板とスプルとを、それぞれ、押し出す役割を持つ。可動鏡面盤１７にも温調溝２２が設けられている。尚、本発明の他方の基板成形部材は、可動鏡面盤１７、可動ブッシュ１８、及びエジェクタパンチ１９等を含むものである。
【００２８】
２３はバネであり、外周リング５をスタンパ３側に押しつけるものである。
【００２９】
内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍの樹脂基板を成形する金型に用いるシム９，１２として、幅が１０ｍｍで、厚みが５μｍ，１０μｍ，１５μｍ，・・・，５０μｍまでの５μｍ毎に厚みの設定されたものを用意し、次の様な実験を行った。
【００３０】
図２は、シムの配置を示す平面図である。又、図３（ａ）は、シムを挿入しないで成形した成形基板３０１ａの板厚分布を示す図であり、図３（ｂ）は、図２に示した配置にシムを挿入して成形した成形基板３０１ｂの板厚分布を示す図であり、図中に示す板厚の単位はｍｍである。
【００３１】
この場合、図２に示すシムの配置は、固定突当リング１３の内側の固定金型基盤８上を可動金型２側から固定金型１側を見た場合のものであり、図２中、最外周円２０１は、図１で示した固定鏡面盤６の外周部に対応し、最内周円２０２は、図１で示した固定ブッシュ１０の中央の孔の内縁部に対応している。又、図３（ａ）、図３（ｂ）に示す基板３０１ａ、３０１ｂの板厚の分布図の向きは、図２に示すシムの配置図の向きに対応している。
【００３２】
基板の板厚の測定位置は、同図に示す様に、半径２３ｍｍ，４０ｍｍ，５８ｍｍ（図中では、それぞれ、符号３０２，３０３，３０４を付した）の３つの同心円周上であり、且つ、金型の鉛直上方を基準として４５度間隔で基板の中心から延びる放射状の８本の直線上の、各交点の位置である。即ち、各基板毎に、各円周上においてそれぞれ８箇所、合計２４箇所について板厚を測定した。又、シムの厚みは、図２に示す通り、シム９ａ、９ｂ、１２の順に、それぞれ５μｍ、２０μｍ、２０μｍである。又、成形条件は、最大型締め圧は２０トン、金型温度は１２５℃、サイクルは８秒とした。
【００３３】
この結果、シムを入れない従来構成の場合は、図３（ａ）に示す通り、最大板厚が０．６１８ｍｍ、最小板厚が０．５８６ｍｍであることから、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、最大３２μｍとなり、３０μｍ以上あった。これに対して、シムを挿入した本実施の形態の構成では、図３（ｂ）に示す通り、最大板厚が０．６０７ｍｍ、最小板厚が０．５９９ｍｍであることから、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、最大８μｍとなり、１０μｍ未満にまでばらつき幅を小さくすることが出来た。
【００３４】
ここで、板厚ばらつきの分布と、シムの配置の関係について図２、図３（ａ）を参照しながら述べる。
【００３５】
即ち、図２に示す様に、中央部にシム９ｂとして２０μｍの板厚のものを入れたのは、シムを入れない場合の、半径２３ｍｍの円周（図３（ａ）中、符号３０２を付した点線の円周に対応）上での板厚が、半径５８ｍｍの円周（図３（ａ）中、符号３０４を付した点線の円周に対応）上での板厚より約２０μｍ厚いためである。
【００３６】
又、図２に示す様に、外周部にシム９ａとして５μｍの板厚のものを入れたのは、シムを入れない場合に周方向で生じている約１０μｍの板厚差（図３（ａ）参照）を改善するためである。即ち、シム９ａを図中に示した位置に入れて、固定鏡面盤６を全体的に傾けることにより、周方向の板厚のばらつきを低減した。
【００３７】
図１では、シム９は固定鏡面盤６の内外周に配しているが、シム９は溝７のない面ならどこに敷いても良い。
【００３８】
（実施の形態２）
本発明の基板成形用金型の実施の形態２を示す断面図を図４に示す。
【００３９】
図１と比べて異なるのは、第１に、固定鏡面盤６の温調溝７を覆う蓋板２４を設け、固定鏡面盤６を蓋板２４を介して固定金型基盤８に固定する構造とし、シム９をその蓋板２４と固定金型基盤８との間に配した点である。
【００４０】
第２に、シム９ａが、固定突当リング１３の内周壁面１３ａと隣接して配置されており、又、シム９ｂが、固定ブッシュ１０の外周壁面１０ａと隣接して配置されている点である。
【００４１】
固定鏡面盤６と固定金型基盤８との間に蓋板２４を設けたことによって、温調溝７を流れる媒体が漏れる可能性はなくなる。また、シムを敷く位置の制限が実施の形態１よりなくなる。さらに、固定鏡面盤６と蓋板２４とをボルト止め等で一体にすることで固定金型基盤８と固定鏡面盤６との着脱が容易になる。
【００４２】
また、シム９を配する接合面の端面に環状部材を嵌合させることで、シム９が他部材の接合面に移動する可能性がなくなる。
【００４３】
このシム９にも、実施の形態１と同様に、耐熱粘性流体、例えば、グリースをシム９に塗布するとシム９が一時固定されるため、蓋板２４と固定金型基盤８とを接合する場合にシム９の移動が抑制され、設定通りの設置が容易になる。
【００４４】
シム１２は実施の形態１と同様に環状とした。シム１２はスプルブッシュ１１に規定されて移動が抑制される。
【００４５】
内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍの樹脂基板を成形する金型に用いるシム９，１２として、幅が５ｍｍで、厚みが５μｍ，１０μｍ，１５μｍ，・・・，５０μｍまでの５μｍ毎に厚みの設定されたものを用意し、次の様な実験を行った。
【００４６】
図５は、シムの配置を示す図である。又、図６（ａ）は、シムを挿入しないで成形した成形基板３０１ａの板厚分布を示す図であり、図３（ｂ）は、図５に示した配置にシムを挿入して成形した成形基板３０１ｂの板厚分布を示す図であり、図中に示す板厚の単位はｍｍである。
【００４７】
この場合、図５に示すシムの配置は、固定突当リング１３の内側の固定金型基盤８上を可動金型２側から固定金型１側を見た場合のものであり、図５中、最外周円２０１は、図４で示した固定鏡面盤６の外周部に対応し、最内周円２０２は、図４で示した固定ブッシュ１０の中央の孔の内縁部に対応している。又、図５中、周円５０１は、図４で示した固定ブッシュ１０の外周部１０ａに対応している。又、図６（ａ）、図６（ｂ）に示す基板３０１ａ、３０１ｂの板厚の分布図の向きは、図５に示すシムの配置図の向きに対応している。
【００４８】
基板の板厚の測定位置は、図３（ａ）で説明した内容と同じである。又、シムの厚みは、図５に示す通りである。又、成形条件は、図３（ａ）、図３（ｂ）で述べたものと同じである。
【００４９】
この結果、シムを入れない従来構成の場合は、図６（ａ）に示す通り、最大板厚が０．６１８ｍｍ、最小板厚が０．５８７ｍｍであることから、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、最大３１μｍであった。これに対して、シムを挿入した本実施の形態の構成では、図６（ｂ）に示す通り、最大板厚が０．６０３ｍｍ、最小板厚が０．５９７ｍｍであることから、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、最大６μｍとなり、１０μｍ未満にまでばらつき幅を小さくすることが出来た。
【００５０】
ここで、板厚ばらつきの分布と、シムの配置の関係について図５、図６（ａ）を参照しながら述べる。
【００５１】
シムを入れない場合の板厚分布は、図６（ａ）に示すよう、径方向では、半径２３ｍｍの円周上での板厚が、半径５８ｍｍの円周上での板厚より約２０μｍ強厚い。シム９ｂとして板厚２０μｍのものを入れたとして、半径２３ｍｍ、４０ｍｍ，５８ｍｍの円周上での板厚値から、０．６１０ｍｍ，０．６００ｍｍ，０．５９０ｍｍを引くと、周方向では、基板３０１ａ上の右上が１０μｍ強厚いことがわかる（図６（ａ）参照）。
【００５２】
そこで、シム９ａとシム９ｂを図５に示す位置に入れた。又、基板３０１ａ上の右上の半径４０ｍｍの円周上で、僅かに盛り上がっている。そこで、シム９ｃを図５に示す位置に入れて、その盛り上がりを矯正した。
【００５３】
ここで、シム１２は環状のものを用いたが異なっても良い。この場合、シム１２の位置は内側をスプルブッシュ１１で規定される。一方、シム１２の位置の外側は固定側金型基盤８に設けた段差によって規定される。
【００５４】
（実施の形態３）
本発明の基板成形用金型の実施の形態３を示す断面図を図７に示す。又、図８（ａ）は、シムの配置を示す平面図である。この場合、図８（ａ）に示すシムの配置は、固定突当リング１３の内側の固定金型基盤８上を可動金型２側から固定金型１側を見た場合のものであり、図８（ａ）中、最外周円２０１は、図７で示した固定鏡面盤６の外周部に対応し、最内周円２０２は、図７で示した固定ブッシュ１０の中央の孔の内縁部に対応している。又、図８（ａ）中、周円５０１は、図７で示した固定ブッシュ１０の外周部１０ａに対応している。
【００５５】
実施の形態２との相違点はシム９を環状としたことであり、実施の形態２と同様に接合面の端面で環状部材と隣接するように配置している。具体的な環状部材は、内周側が固定ブッシュ１０であり、外周側が固定突当リング１３である。この結果、シム９の移動は抑制される。
【００５６】
シム９は内周と外周とで厚みを調整することによって成形基板のばらつきを抑制できる。ここで、環状のシム９の別の例として、図８（ｂ）に示すように、その板厚が環状内の場所によって異なる様な形状のものを用いても良い。図８（ｂ）は、場所によって板厚の異なる環状シムの平面図及び断面図を示している。
【００５７】
また、シム１２も環状で、スプルブッシュ１１によって位置が規定されて移動が抑制される。
【００５８】
内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍの樹脂基板を成形する金型に用いるシム９，１２として、幅が１０ｍｍで、厚みが５μｍ，１０μｍ，１５μｍ，・・・，５０μｍまでの５μｍ毎に厚みの設定されたものを用意して、上記実施の形態と同様の実験を行った。成形条件も上記実施の形態と同様である。
【００５９】
この結果、シムを入れない従来構成の場合は、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、最大３０μｍ以上であったが、シムを挿入した本実施の形態の構成では、そのばらつきは、最大１５μｍ未満にまでばらつき幅を小さくすることが出来た。又、図８（ｂ）に示したシムを用いた場合は、最大１０μｍ未満にまでばらつき幅を小さくすることが出来た。
【００６０】
ここではシム１２に環状のものを用いたが、異なるものを用いても構わない。
【００６１】
又、図８（ａ）には、シム９として、異なる径のものを２枚挿入している例を示したが、ばらつきの分布の状況によっては、一方のみでも良い。
【００６２】
（実施の形態４）
本発明の基板成形用金型の実施の形態４を示す断面図を図９に示す。又、図１０は、シム１２とピン２５ａ、２５ｂの配置を示す平面図である。この場合、図１０に示すシム１２とピン２５の配置は、固定突当リング１３の内側の固定金型基盤８上を可動金型２側から固定金型１側を見た場合のものであり、図１０中、最外周円２０１は、図９で示した固定鏡面盤６の外周部に対応し、最内周円２０２は、図９で示した固定ブッシュ１０の中央の孔の内縁部に対応している。
【００６３】
図４と異なるのは、シム９を敷く接合面を形成する部材に複数の凹凸の嵌合部を設け、凸部に嵌入する孔をシム９に設けた点である。図９では、図１１（ａ）に示すように、固定金型基盤８にピン２５を嵌入し、蓋板２４でのピン２５が対応する箇所にピン２５が挿入される凹部を形成している。そして、孔を有するシム９をピン２５に嵌入した後にシム９は固定鏡面盤６と固定金型基盤８とで押さえつけられる。この結果、シム９の移動が抑制される。
【００６４】
シム１２は環状である。したがって、シム１２は嵌合するスプルブッシュ１１で規定され、移動が抑制される。
【００６５】
ピン２５の断面形状とシム９に有する孔の形状を図１１（ｂ）から図１１（ｆ）に示す。図１１（ｂ）のように１個の円形のピン２５で１個のシム９を固定する場合はピン回りに回転する移動が考えられる。そこで、図１１（ｃ）に示すようにシム９に通すピン２５の数が複数であれば回転移動は抑制される。
【００６６】
また、１つのシム９に通すピン２５の数が１個であってもピン２５の断面形状およびシム９の孔形状が真円以外であればシム９の回転移動は抑制される。ピン２５の断面形状およびシム９の孔形状は、例えば多角形、好ましくは図１１（ｄ）および（ｅ）に示す四角形か三角形、あるいは図１１（ｆ）に示す長円がある。
【００６７】
また、１つのシム９に通すピンの数が１個であっても、シム９を接合面の端面と嵌合する環状部材と隣接するように配置すればシム９の回転移動は抑制される。
【００６８】
例えば、図９に示すように、蓋板２４と固定金型基盤８との接合面４０１が、固定突当リング１３の内周壁面と当たる位置に段差４０２が形成されている。この段差４０２の内周部分に、シム９ａの端面が隣接するように、シム９ａとシム９ａが嵌入するピン２５ａを配置すれば良い。又、同様に、上記接合面４０１が、固定ブッシュ１０の外周壁面と当たる位置に段差４０３が形成されている。この段差４０３の外周部分に、シム９ｂの端面が隣接するように、シム９ｂとシム９ｂが嵌入するピン２５ｂを配置すれば良い。
【００６９】
以上のどの構成においても、内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍの樹脂基板を成形する金型に用いるシム９，１２として、幅が１０ｍｍで、厚みが５μｍ，１０μｍ，１５μｍ，・・・，５０μｍまでの５μｍ毎に厚みの設定されたものを用意し、次の様な実験を行った。成形条件は、上記実施の形態と同様で、最大型締め圧は２０トン、金型温度は１２５℃、サイクルは８秒とした。
【００７０】
その結果、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、従来構造の場合は３０μｍ以上あったが、本発明の実施の形態４では１０μｍ未満になった。また、定期的に金型を外してシム９とシム１２の移動を調べたところシム９とシム１２の移動は見られなかった。
【００７１】
実施の形態４ではピン２５を固定金型基盤８側に設け、ピン２５が入る凹部を蓋板２４側に設けたが、反対にピン２５を蓋２４側に設ける構成であっても構わない。
【００７２】
また、シム１２にもシム９と同様に孔を設け、この孔に嵌入するピンを設けても良い。
【００７３】
さらに、シムを嵌入する凸部として部材に嵌入するピンではなしに金型部材を直接加工しても構わない。
【００７４】
（実施の形態５）
本発明の基板成形用金型の実施の形態５を示す断面図を図１２に示す。
【００７５】
図１２に示す構成は、図１の構成と比べて、固定鏡面盤６に凸部を設け、それと嵌合する凹部を固定金型基盤８に設け、凹凸の嵌合部の当たり平面間にシム９を設けている点が異なる。
【００７６】
また、固定ブッシュに凸部を設け、それと嵌合する凹部を固定金型基盤８に設け、凹凸の嵌合部の当たり平面間にシム１２を設けている点が異なる。
【００７７】
シム９とシム１２は凹部の底部と同じ形状で、かつ、その底部にはまっているため移動が抑制される。
【００７８】
この凹凸部の位置は、接合面に散在していれば良いが、一様に散在しているかキャビティ１５と同心円上に存在することが好ましい。凹凸部を同心円上に設ける場合は少なくとも接合面の内周と外周とに設ける必要がある。これは、内周と外周とに設けたシム９の厚みを調整することで、成形基板の径方向のばらつきを抑制できるからである。また、周方向に設けた複数のシム９の厚みを調整することで、成形基板の周方向のばらつきを抑制できるからである。
【００７９】
図１３に、シム９又は１２を挿入するための凹部６０１の配置を表した平面図を示す。この場合、図１３に示す凹部６０１の配置は、固定突当リング１３の内側の固定金型基盤８上を可動金型２側から固定金型１側を見た場合のものである。図１３中、最外周円２０１は、図１２で示した固定鏡面盤６の外周部に対応し、最内周円２０２は、図１２で示した固定ブッシュ１０の中央の孔の内縁部に対応している。
【００８０】
ここでは、シムの外形、及び凹部の断面形状は円形とした。凹部の直径は１０ｍｍ、シムの直径は９ｍｍとした。
【００８１】
又、内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍの樹脂基板を成形する金型に対して、シム９、１２として、５μｍから５０μｍまで５μｍ毎の厚みのものを用意して、上記実施の形態と同様の実験を行った。成形条件も上記実施の形態と同様である。
【００８２】
この結果、シムを入れない従来構成の場合は、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、最大３０μｍ以上であったが、シムを挿入した本実施の形態の構成では、最大１０μｍ未満にまでばらつき幅を小さくすることが出来た。
【００８３】
また、本実施の形態では、シムの外形を円形としたが、これに限らず、シムの外形は凹部に入ればどのような形状でも勿論良い。また、凹部の断面形状は円形でなくてもかまわない。
【００８４】
（実施の形態６）
本発明の基板成形用金型の実施の形態６を示す断面図を図１４に示す。
【００８５】
図１４に示す構成では、図４に示すシム９の代わりに、蓋板２４と固定金型基盤８との接合面に突き当て部材２６を設けている。詳細には、図１６（ａ）に示すように、本発明の突出部材に対応するこの突き当て部材２６は周囲にネジ山が切ってあり、固定金型基盤８に設けた側面にネジ山を有する凹部にねじ込まれている。そこで、この突き当て部材２６は回転させることで固定金型基盤８からの飛び出し量を調整できる。尚、本発明の突出量は、この飛び出し量に対応する。
【００８６】
具体的には、突き当て部材２６の直径を１０ｍｍ、ネジ山のピッチを０．５ｍｍとすると、飛び出し量を１０μｍ調整するのに、５０分の１回転させることになる。そこで、飛び出し量を調整するには、図１７（ａ）、図１７（ｂ）に示すように、回転比の異なるギアなどを用い、例えば、調整側を１０回転させると突き当て部材２６を１回転させる治具を用いると良い。
【００８７】
尚、図１７（ａ）は、図１７（ｂ）のＡＡ断面図である。図１７（ａ）に示す７０２〜７０４は回転比の異なるギヤである。又、図１７（ｂ）に示す、先端部７０１が、突き当て部材２６側である。
【００８８】
又、突き当て部材２６の頭には溝があり、この溝に、図１７（ｂ）に示す工具の先端部７０１をはめ込み回転が容易に出来るようにしてある。溝形状としては、真円以外で有れば良く、例えば、図１６（ｂ）から（ｅ）に示すようなマイナス、プラス、四角形、六角形等がある。
【００８９】
この突き当て部材２６は蓋板２４と固定金型基盤８との接合面に散在していれば良いが、一様に散在しているかキャビティ１５と同心円上に存在することが好ましい。これは、周方向に設けた複数の突き当て部材２６の突出量を調整することで成形基板の周方向のばらつきを抑制できるからである。また、突き当て部材２６を同心円上に設ける場合は少なくとも接合面の内周と外周とに設ける必要がある。これは、内周と外周とに設けた突き当て部材２６の突出量を調整することで成形基板の径方向のばらつきを抑制できるからである。
【００９０】
図１５に、凹凸部の配置の一例を表した平面図を示す。この場合、図１５に示す凹凸部（突き当て部材２６）の配置は、固定突当リング１３の内側の固定金型基盤８上を、可動金型２側から固定金型１側に向かって見た場合のものである。
【００９１】
シム１２は環状で、内周と外周を、それぞれ、スプルブッシュ１１と固定金型基盤８とで規定される。
【００９２】
内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍの樹脂基板を成形する金型に対して、シム１２として、５μｍから５０μｍまで５μｍ毎の厚みのものを用意して、かつ、突き当て部材２６の突出量を調整して、上記実施の形態と同様の実験を行った。成形条件も上記実施の形態と同様である。
【００９３】
この結果、従来構成の場合は、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、最大３０μｍであったが、突き当て部材２６を利用した本実施の形態の構成では、最大１０μｍ未満にまでばらつき幅を小さくすることが出来た。
【００９４】
突き当て部材２６は、固定金型基盤８に螺入しているため固定されているので横方向へは移動しない。しかし、回転する可能性がある。そこで、ネジ部には接着剤等で回転を防止する必要がある。
【００９５】
機械的にネジ部の回転を抑制する構成を図１６（ｆ）（ｇ）に示す。図１６（ｆ）は断面図であり、図１６（ｇ）は突き当て部材２６の頭側から見た平面図である。固定金型基盤８の突き当て部材２６が嵌入する箇所の表面に座ぐりを設け、回転止めとしてナット２７を突き当て部材２６と嵌合する。ナット２７を固定金型基盤８に押しつけることで突き当て部材２６と固定金型基盤８のネジ部にあった隙間をなくして突き当て部材２６の回転が抑制される。
【００９６】
もちろん、固定ブッシュ１０と固定金型基盤８との接合面に、シム１２の代わりに突き当て部材を用いても構わない。
【００９７】
（実施の形態７）
本発明の基板成形用金型の実施の形態７を示す断面図を図１８に示す。
【００９８】
上記実施の形態では、隙間調整手段が固定金型１側にある場合を示してきたが、実施の形態７では隙間調整手段が可動金型２側にある。
【００９９】
可動鏡面盤１７の温調溝２２を覆うように蓋板２８が可動鏡面盤１７と接合され、蓋板２８は可動金型基盤１６と接合する。
【０１００】
蓋板２８と可動金型基盤１６との接合面の外周側にピン２９とシム３０とを設ける。シム３０にはピン２９が差し込まれる孔を設けている。このピン２９と対応する蓋板２８にはへこみが設けられ、ピン２９が当たらなくしてある。そして、シム３０がこのピン２９に嵌合することで、シム３０は固定され移動しなくなる。
【０１０１】
シム３１は環状をしており、可動金型基盤１６と蓋板２８との間および可動金型基盤１６と可動ブッシュ１８との間にまたがって敷いてある。これは、可動鏡面盤１７と可動ブッシュ１８とが隣接し、かつ、可動金型基盤１６と同一平面で接するような構造になっているためである。
【０１０２】
成形基板の径方向のばらつきはシム３０とシム３１との厚み調整で抑制し、周方向のばらつきはシム３０の周方向の厚み調整で抑制する。
【０１０３】
内径１５ｍｍ、外径１２０ｍｍ、板厚０．６ｍｍの樹脂基板を成形する金型に対して、シム３０とシム３１としては、その幅がそれぞれ１０ｍｍと２０ｍｍのもであり、厚みが５μｍから５０μｍまで５μｍ毎の厚みのものを用意して、上記実施の形態と同様の実験を行った。成形条件も上記実施の形態と同様である。
【０１０４】
この結果、シムを利用しない従来構成の場合は、成形基板１枚内の板厚ばらつきは、最大３０μｍであったが、シム３０，３１を利用した本実施の形態の構成では、最大１０μｍ未満にまでばらつき幅を小さくすることが出来た。
以上の実施の形態では固定金型もしくは可動金型に鏡面盤の温調溝を覆う蓋板を設け、蓋板と金型基盤との接合面にピンとシムを設けたが、もちろん、両金型にピンとシムとを設けても良い。
【０１０５】
また、ピンは金型基盤側でなく蓋板側に固定される構造でも良い。
【０１０６】
また、ピンの断面形状およびシムの孔形状は真円以外であれば良い。
【０１０７】
以上のように本発明によれば、成形基板の１枚内の板厚ばらつきが１０μｍ未満の高精度が得られる。
【０１０８】
即ち、成形基板の板厚調整をきめ細かく行うことが可能で、成形基板の径方向や周方向に発生する厚みのばらつきを低減することが出来る。
【０１０９】
また、成形動作を継続し続けても、上記精度が持続されるという顕著な効果が得られる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上述べたところから明らかなよう本発明は、成形基板の厚みばらつきを抑制することができるという長所を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の基板成形用金型を示す断面図
【図２】本発明の実施の形態１の基板成形用金型のシムの配置を示す平面図
【図３】（ａ）：本発明の実施の形態１の基板成形用金型にシムを挿入する前の基板の板厚分布図
（ｂ）：本発明の実施の形態１の基板成形用金型にシムを挿入した後の基板の板厚分布図
【図４】本発明の実施の形態２の基板成形用金型を示す断面図
【図５】本発明の実施の形態２の基板成形用金型のシムの配置を示す平面図
【図６】（ａ）：本発明の実施の形態２の基板成形用金型にシムを挿入する前の基板の板厚分布図
（ｂ）：本発明の実施の形態２の基板成形用金型にシムを挿入した後の基板の板厚分布図
【図７】本発明の実施の形態３の基板成形用金型を示す断面図
【図８】（ａ）：本発明の実施の形態３の基板成形用金型のシムの配置を示す平面図
（ｂ）：本発明の実施の形態３の基板成形用金型のシムの形状を示す平面図と断面図
【図９】本発明の実施の形態４の基板成形用金型を示す断面図
【図１０】本発明の実施の形態４の基板成形用金型のシムとピンの配置を示す平面図
【図１１】（ａ）：本発明の実施の形態４の基板成形用金型のピンとシムとの構成を示した断面図
（ｂ）：本発明の実施の形態４の基板成形用金型のシム形状を示した平面図
（ｃ）：本発明の実施の形態４の基板成形用金型のシム形状を示した平面図
（ｄ）：本発明の実施の形態４の基板成形用金型のシム形状を示した平面図
（ｅ）：本発明の実施の形態４の基板成形用金型のシム形状を示した平面図
（ｆ）：本発明の実施の形態４の基板成形用金型のシム形状を示した平面図
【図１２】本発明の実施の形態５の基板成形用金型を示す断面図
【図１３】本発明の実施の形態５の基板成形用金型のシムを設ける凹部の配置を示した断面図
【図１４】本発明の実施の形態６の基板成形用金型を示す断面図
【図１５】本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の配置を示した平面図
【図１６】（ａ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の構成を示した断面図
（ｂ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の頭の溝形状を示した平面図
（ｃ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の頭の溝形状を示した平面図
（ｄ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の頭の溝形状を示した平面図
（ｅ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の頭の溝形状を示した平面図
（ｆ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の構成を示した断面図
（ｇ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の構成を示した平面図
【図１７】（ａ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の突出量を調整する治具の断面図
（ｂ）：本発明の実施の形態６の基板成形用金型の突き当て部材の突出量を調整する治具の側面図
【図１８】本発明の実施の形態７の基板成形用金型を示す断面図
【図１９】従来例の基板成形用金型を示す断面図
【符号の説明】
１              固定金型
２              可動金型
３              スタンパ
４              スタンパホルダー
５              外周リング
６              固定鏡面盤
７、２２        温調溝
８              固定金型基盤
９、１２、３０、３１  シム
１０            固定ブッシュ
１１            スプルブッシュ
１３            固定突当リング
１４            可動突当リング
１５            キャビティ
１６            可動金型基盤
１７            可動鏡面盤
１８            可動ブッシュ
１９            エジェクタパンチ
２０            カットパンチ
２１            エジェクタピン
２３            バネ
２４、２８      蓋板
２５、２９      ピン
２６            突き当て部材
２７            ナット
１０１          固定金型
１０２          可動金型
１０３          固定突当リング
１０４          可動突当リング
１０５          固定取付型板
１０６          シム
１０７          固定鏡面盤
１０８          固定ブッシュ
１０９          スプルブッシュ
１１０          スタンパ
１１１          スタンパホルダー
１１２          外周リング
１１３          バネ
１１４          可動取付型板
１１５          可動鏡面盤
１１６          可動ブッシュ
１１７          エジェクタパンチ
１１８          カットパンチ
１１９          エジェクタピン
１２０、１２１  温調溝
２０１          固定鏡面盤の外周端
２０２          固定ブッシュの内周端
３０１          基板
３０２          半径２３ｍｍの円周
３０３          半径４０ｍｍの円周
３０４          半径５８ｍｍの円周
４０１          接合面
４０２、４０３  段差
５０１          固定ブッシュの外周部
６０１          凹部
７０１          先端部
７０２〜７０４  ギヤ
【図１】
0003877870.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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