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JPH038253B2 - - Google Patents
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JPH038253B2 - - Google Patents

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JPH038253B2
JPH038253B2 JP59155418A JP15541884A JPH038253B2 JP H038253 B2 JPH038253 B2 JP H038253B2 JP 59155418 A JP59155418 A JP 59155418A JP 15541884 A JP15541884 A JP 15541884A JP H038253 B2 JPH038253 B2 JP H038253B2
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cavity
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resin
compression
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般に、樹脂の射出成形装置とくに凹
レンズ、記録媒体としてのビデオデイスクやハー
ドデイスクなどの表面精度が高く、ソリや複屈折
が小さいことを必要とする成形品を射出成形する
装置に関する。
従来行われている凹レンズの成形方法は、溶融
プラスチツクが主金型のキヤビテイに充填される
時かもしくはそれ以前にキヤビテイの容積(特に
厚さ方向)が増されていて、その増されたキヤビ
テイ内に溶融プラスチツクが射出されたのち、キ
ヤビテイブロツク又はコアブロツク全体を油圧も
しくは成形機の型締力を用いて押圧しキヤビテイ
内のプラスチツクを圧縮し、所定のレンズを得て
いる。
記録媒体としてのデイスクの製造方法も同様に
キヤビテイとコアの間隙を必要な成形品厚みより
若干厚い状態で溶融プラスチツクを射出した後、
キヤビテイ又はコア全体を押圧しキヤビテイ内の
プラスチツクを圧縮するレンズ成形法と酷似した
方法、もしくは、一般の射出成形機では得られな
い非常に速い充填速度を持つた成形機を用いさら
にプラスチツクの溶融粘度を低く改良して生産し
ているのが現状である。しかし前記従来の射出圧
縮成形方法では、キヤビテイ又はコア全体を油圧
もしくは、型締圧力で押圧するので、溶融プラス
チツクが完全充填してからでは、非常に強い圧縮
力(通常1000Kg/cm2と言われている)が必要であ
り、又充填中に圧縮力を働かせると、圧縮(押
圧)を始めた所すなわち、成形機により充填され
た所と圧縮を始めた所の境界にヘジテーシヨンマ
ークとよばれる油ジワ状の不良が発生しやすく、
又これらの不良の他に、キヤビテイ又はコアを移
動させるので製品の肉厚の安定性にも欠ける。
他方、高速充填が可能な成形機を用いる方法、
例えばポリカーボネート樹脂を用いたコンパクト
デイスクの製造においては、ポリカーボネート樹
脂の溶融粘度を低くする為にその分子量を低くし
ている(通常20000〜30000の分子量範囲である
が、ここでは5000〜20000)ゆえに本来ポリカー
ボネート樹脂が持つている特性としての強度や耐
環境応力、キ裂性が著るしく低下している。
本発明はこれらの欠点を解決するものである。
すなわち、レンズや、記録媒体としてのデイスク
に必要な特性は、表面精度が高く、ソリや複屈折
の少いことであるが、これらの点で問題を発生さ
せる主原因は、溶融樹脂が金型キヤビテイに充填
され、冷却固化を行つて取り出される行程におい
て充填時に樹脂に加えられる応力及び、ポリマー
の配向度、及び冷却過程に於ける容積変化つま
り、充填歪、配向歪、冷却歪、等々であると言わ
れている。従来これらの各種の応力歪が最も多く
発生する箇所は、レンズ成形品や、記録媒体とし
てのデイスク成形品では、キヤビテイとコアが合
わされる部分であつて成形品の未端部分である。
またこの部分から少し製品内側に入つた所に、肉
ひけが発生しやすく、このため、記録媒体として
使用する場合、記録の読み取りヘツドが、肉ひけ
にそつて降下し、最外周部に至つて再び、デイス
クの肉厚が、基本肉厚にもどる為に、読み取りヘ
ツドが衝突してこわれてしまうことがある。
本発明者は、かかる従来の射出圧縮成形におけ
る問題点を解決せんものと鋭意研究の結果、これ
らの部分にのみ優先的に圧縮力を加えることが出
来る特殊な構造の金型を用いると、押圧する面積
が少くなり圧縮効率が良く、肉厚の安定性にもす
ぐれ、材料の粘度を低くすることなく必要な精度
の成形品を得ることが出来ることを見出し、本発
明を完成した。
すなわち、本発明は、所望成形品の形状に適合
するキヤビテイを形成する固定側金型と可動側金
型の金型対を有する射出圧縮成形用金型におい
て、 前記キヤビテイ27の容積が成形過程を通じて
実質上変化しないこと、 キヤビテイ27と該キヤビテイ27に近いゲー
ト24との間の樹脂流動路の断面積を減少させる
手段17、及び上記キヤビテイ27と上記手段1
7との間の樹脂流動路内の溶融樹脂を加圧する手
段18を有することを特徴とする金型を提供す
る。
以下に本発明の金型の例を示す図面に基づいて
本発明を説明する。
第1図は本発明の構成要素の概略を中心に開口
部を持つデイスク金型を例にとつて表わしたもの
である。第2図及び第3図は、そのゲート部分の
拡大図であり、第2図は圧縮前、第3図は圧縮後
の図である。
第1図に基づいて、射出圧縮機能を有する射出
成形機において本金型を用いて成形作業を行う場
合の作動状態を説明する。先ず型閉を開始し、型
閉完了の手前数ミリから数ミリ/100手前の任意
の厚みだけ金型が開いた状態で型閉動作を止め
る。この任意の厚み分だけ開いた幅は、第1図の
キヤビテイープレート8とバツクプレート9の間
の幅であり、従つてコアプレートとキヤピテイプ
レート間に間隙はない。この間隙は、スプリング
13及び14の力により得られるものである。ス
プリング13及び14の強度は通常同じであり成
形品中央のコアピン20を中心に14は90゜角で
4本、13は60゜角で6本計10本を設置した(計
2トン)。次に成形機で可塑化した材料がスプル
ー21及び第一次ランナー22を通り、第1次ゲ
ート23に至る。この部分まで全てホツトランナ
ー化すれば、成形品上にウエルドラインが発生す
ることはないが、コールドランナーの場合には、
この発生を防ぐために、ランナー22及びゲート
23の数を多く付ける必要がある。この図の場合
は4点ゲートとし、第2次ゲート24をリング状
にし、流動方向に沿つて肉厚を増し同じくリング
状の第2次ランナー25の上半分を円形、下側を
方形に深さ方向のみ深くしてこの部分の体積を多
くし、もつてこの部分までの樹脂の充填のタイミ
ングを遅くすることでウエルドの問題を解決出来
る。この部分をオーバーフローポケツトと呼ぶ。
ここからさらにリング状で樹脂の流動方向に沿つ
て厚みが減少する第3次ゲート26を介し、キヤ
ビテイ27に樹脂が流れ込む。(この第3次ゲー
トの厚みのもつとも厚い部分は、第2次ゲートの
もつとも厚い部分より厚く設計しない方が、良
い。)さらに充填が進み、完全充填もしくは、完
全充填の寸前に、任意の厚み分だけ余分に開いて
おいた厚みを型締力によつて締めてゼロにする、
この時平行してリング状に設置した第2次ランナ
ー25の下側にセツトしたリング状のコンプレツ
シヨンリング18を数本の突出しピン16で押圧
し、同時に第2次ゲート24の下側で第1次ゲー
ト23と第2次ランナー25の間にセツトしたコ
ンプレツシヨンリング17を数本の突出しピン1
5で押圧する。このコンプレツシヨンリングを突
出しピンで押圧する力をさらに有効に働かせる為
に、第2次ランナーに近い所で第2次ランナーを
暖めるのが好ましい。そのために、キヤビテイブ
ロツクとキヤビテイプレートの嵌合部においてキ
ヤビテイプレート側で可能な限り第2次ランナー
近傍に、及びコアブロツクとコアプレートの嵌合
部においてコアプレート側で可能な限り第2次ラ
ンナー近傍にヒーターを埋設することができる。
第3図において二つのヒーター28が示されてい
る。
型を圧縮したときに同時にコンプレツシヨンリ
ング18の移動により第2次ランナー25内の樹
脂に圧力がかかり、この圧力は第3次ゲート26
を介してキヤビテイ27の外周部の樹脂へと伝達
される。この際、コンプレツシヨンリング18の
移動により生じた圧力が第1次ゲート23方向に
樹脂を逆流しないように、コンプレツシヨンリン
グ17を第1次ゲート23と第2次ランナー25
の中間で突き出すことにより間隙をせばめてや
る。
この型締力(圧締力)は、スプリングを圧縮す
る分だけ差し引かれる。第4図は、型締力の損失
を少くする為に、スプリング14がスプリング1
3と同寸法同強度の場合にキヤビテイブロツク7
をキヤビテイプレート8より数ミリ薄くした金型
の部分拡大図である。上記の作動概要及び設計か
ら得られる効果を従来のデイスクの開口部(中心
部)にゲートを設置した場合と比べて以下にまと
めて述べる。
(1) 従来のように、デイスク中央にゲート口があ
れば、溶融材料の流れ方向は2等辺三角形の頂
角から二等辺に扇を広げるように流れる為、流
動末端に近づけば近づくだけ流動断面増大が著
るしく、材料の配向がみだれる。逆に本方法で
は、等角方向から、頂角方向(中心)に流れる
為流動末端に近づけば近づくだけ流動断面が減
少して流動距離が長くなるので、流動末端にも
充分に圧力を伝えることができ、ゲート近くと
流動末端との圧力差が小さい。
(2) ゲート断面積が圧倒的に大きくなり、よつて
充填速度(時間)が早くなる。
(3) 溶融樹脂の配向が均一になる。
(4) 成形品の中心部にゲートを作らないので、開
口部の寸法精度がよい。(記録媒体としてのデ
イスクは、最外周部の寸法より、中央の開口部
分の精度が必要)。
(5) デイスクの最外周部まで有効に記録媒体とし
て使用出来るので情報量を多く記録出来る。
(6) 圧縮力を必要な所にのみ働かせる為、小さい
油圧又は成形機で大きな投影面積の成形品を得
ることが出来る。
(7) キヤビテイブロツクを移動せず、キヤビテイ
の厚さは終始一定なので肉厚の安定性にすぐれ
る。
(8) 使用する樹脂の粘度に制限がなく、よつて、
強度や他の特性を犠牲にして低粘度にする必要
がない。
以上に述べたように、本発明の金型により従来
の問題点が解決され、また新たな効果が達成され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の例であるデイスク製造用金
型の横断面図であり、第2図及び第3図は、その
ゲート部分の拡大図である。第2図は圧縮前、第
3図は、圧縮後を示す。第4図は、キヤビテイブ
ロツク7をキヤビテイプレート8より薄くした実
施態様を示す。第5図は、本発明の例である凹レ
ンズ製造用金型の横断面図であり、第6図は、そ
の水平断面図である。第1〜6図中の数字は、下
記のものを指す。 1……ロケートリング、2……スプルーブツシ
ユ、3……固定側型板、4……固定側受け板、5
……コアプレート、6……コアブロツク、7……
キヤビテイブロツク、8……キヤビテイプレー
ト、9……可動側受け板、10……スペーサーブ
ロツク、11……エジエクタープレート、12…
…可動側型板、13,14……スプリング、1
5,16……エジエクターピン、17,18……
コンプレツシヨンリング、19……スリーブピ
ン、20……コアピン、21……スプルー、22
……第一次ランナー、23……第1次ゲート、2
4……第2次ゲート、25……第2次ランナー、
26……第3次ゲート、27……成形品、28…
…ヒーター。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 所望成形品の形状に適合するキヤビテイを形
    成する固定側金型と可動側金型の金型対を有する
    射出圧縮成形用金型において、 前記キヤビテイ27の容積が成形過程を通じて
    実質上変化しないこと、 キヤビテイ27と該キヤビテイ27に近いゲー
    ト24との間の樹脂流動路の断面積を減少させる
    手段17、及び上記キヤビテイ27と上記手段1
    7との間の樹脂流動路内の溶融樹脂を加圧する手
    段18を有することを特徴とする金型。 2 上記固定側金型の型板3及びそれに対向する
    可動側金型の型板12との間に、型締め力によつ
    て圧縮される弾性体13,14が配設されてお
    り、該二つの型板3,12が接近する方向への上
    記弾性体13,14の圧縮と上記二つの手段1
    7,18の作動とが連動して同時に行われる特許
    請求の範囲第1項記載の金型。 3 キヤビテイ27が円盤形成形品用キヤビテイ
    であり、該キヤビテイ27の外周部を包囲してリ
    ング状のゲート24が設けられ、溶融樹脂の流動
    方向に沿つて該ゲート24の断面積は次第に減少
    する特許請求の範囲第1項又は第2項記載の金
    型。 4 上記加圧手段18の存在する樹脂流動路の近
    傍にヒーター28が埋設されている特許請求の範
    囲第1〜3項のいずれか一つに記載の金型。
JP15541884A 1984-07-27 1984-07-27 射出成形用金型 Granted JPS6135223A (ja)

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JP15541884A JPS6135223A (ja) 1984-07-27 1984-07-27 射出成形用金型

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JP15541884A JPS6135223A (ja) 1984-07-27 1984-07-27 射出成形用金型

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JPS6135223A JPS6135223A (ja) 1986-02-19
JPH038253B2 true JPH038253B2 (ja) 1991-02-05

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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5663429A (en) * 1979-10-31 1981-05-30 Ricoh Co Ltd Injection molding method and injection mold
JPS5925651B2 (ja) * 1981-11-24 1984-06-20 北川化工株式会社 射出成形用金型

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Publication number Publication date
JPS6135223A (ja) 1986-02-19

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