CN100469553C - 金属模装置、模制品、其成形方法、成形机和衬套 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能防止加工部件歪斜的发生、并能提高模制品质量的金属模装置。设有：第1模组件；第2模组件；配设在第1、第2模组件中的一方上、设有将成形材料填充到型腔空间C中用的直浇道(26)的浇道套(24)；能自由进退地配设在第1、第2模组件中的另一方上、随着使其前进、对模制品的原型进行预定的加工的加工部件；在该加工部件的径向外方、包围着加工部件而配设的、在前端附近形成用于流过温度调节用的介质的流路(55)的衬套(47)。由于将用于流过温度调节用的介质的流路形成在衬套的前端附近，因而就不必在上述加工部件的前端附近形成温度调节用的流路。这样，由于将支承部件靠近衬套(27)的前端附近而设置，因而就能防止加工部件的歪斜的发生。

Description

金属模装置、模制品、其成形方法、成形机和衬套

技术领域

本发明涉及金属模装置、模制品、其成形方法和成形机。

背景技术

以往，要得到盘基片都是经过如下所述的操作，即、在将作为模制品的盘基片加以成形用的成形机中，例如在注塑成形机中，将加热筒内被熔融的树脂填充到盘成形用金属模内的型腔空间里，在该型腔空间内使树脂冷却、固化而得到。

为此，上述注塑成形机设有：由固定侧的金属模组装体和可动侧的金属模组装体构成的作为上述金属模装置的上述盘成形用金属模；用于将上述树脂填充到型腔空间里的注射装置和用于使上述可动侧的金属模组装体与固定侧的金属模组装体接触或分离的金属模合模装置。而且由该金属模合模装置使上述可动侧的金属模组装体前进或后退、进行盘成形用金属模的闭模、合模和开模，在合模时、固定侧的金属模组装体的镜面盘(mirror-surface disc)和可动侧的金属模组装体的镜面盘之间形成型腔空间。

而且，上述注射装置设有：加热筒、安装在该加热筒前端的注射喷嘴和能自由回转并能自由进退地配设在上述加热筒内的螺杆。

而且在计量工序中，使上述螺杆回转、随着将树脂熔融而蓄积在螺杆的前方、使螺杆后退，这时候进行盘成形用金属模的闭模和合模。接着，在注射工序中，使上述螺杆前进，将被蓄积在上述螺杆前方的树脂从注射喷嘴射出，填充到型腔空间里。而且在冷却工序中，使上述型腔空间内的树脂冷却，进行开孔加工，将盘基片成形。接着，进行开模，将上述盘基片取出。

在上述固定侧的镜面盘上安装着母盘，随着将树脂填充到上述型腔空间中，将形成在母盘上的槽的细微图形复印到树脂上，形成盘基片的构成信息面的凹凸。

在上述固定侧的金属模组装体中的浇道套上形成直浇道，该直浇道的前端构成浇口，是填充到型腔空间内的树脂的入口，树脂通过上述直浇道、通过浇口而进入型腔空间内，在型腔空间内、朝径向外侧流动。而且在上述浇道套的前端形成由凹部构成的阴模。

另一方面，在可动侧的金属模组装体上，能自由进退地配置着作为加工部件的切割冲头(cut punch)，使切割冲头前进，使它的前端进入到上述阴模内，就能由此进行上述开孔加工。

可是，上述切割冲头的前端是最先与通过浇口而进入到型腔空间内的树脂相接触的，容易被加热而使温度变高。于是，当切割冲头的尺寸随着温度的变化而发生变化时，盘基片的开孔加工就变成不稳定，就会使盘基片的质量降低。

为此，在切割冲头的前端附近形成温度调节用流路，使温度调节用介质在该流路中流动，以便对切割冲头进行冷却。但由于在形成上述流路的情况下，必需使切割冲头的前端附近的直径增大，切割冲头的加工就必然因此而变得复杂。

而且，还在切割冲头的径向外侧配设着将盘基片取出用的浮动冲头，上述切割冲头是用轴承支持成相对于浮动冲头能自由进退。而且，如上所述在形成上述流路的场合下，由于使切割冲头的前端附近的直径增大，因而切割冲头的前端附近不能配设轴承，就将轴承配设在切割冲头的根部附近或中间部。

可是，由于轴承设有多个钢球，由各个钢球支持上述切割冲头，因而在配设轴承的部分，即使将浮动冲头和切割冲头之间很紧地嵌合，也能够容易地使切割冲头进退，与此相对地在没有配设轴承的切割冲头的前端附近，当浮动冲头和切割冲头之间很紧地嵌合时，就不能使切割冲头容易地进退。因此，由于在切割冲头的前端附近使浮动冲头和切割冲头之间的嵌合较松弛，因而就会发生切割冲头的歪斜，使盘基片的质量降低。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有盘成形用金属模存在的问题，提供一种能防止发生加工部件的歪斜，并能使模制品的质量提高的金属模装置、模制品及其成形方法和成形机。

为了达到上述目的而作出的本发明金属模装置，它设有：第1模组件；第2模组件；配设在上述第1、第2模组件中的一方上、具备将成形材料填充到型腔空间中用的直浇道的浇道套；能自由进退地配设在上述第1、第2模组件中的另一方上、随着使其前进而对模制品的原型进行预定的加工的加工部件；在该加工部件的径向外侧包围着加工部件而配设的衬套；以及，配设在上述加工部件和衬套之间的支承部件；该支承部件从上述加工部件的前端附近向着后方延伸地配设。

这时，由于将衬套配设在加工部件的径向外侧、在该衬套的前端附近形成温度调节用的介质流动用流路，因而不必在上述加工部件的前端附近形成温度调节用的介质流动用流路。这样，不必增大加工部件前端附近的直径，能使加工部件的加工简化。其结果是能降低金属模装置的成本。

由于能将支承部件靠近衬套的前端附近地配设，因而能将衬套和加工部件之间紧紧地嵌合。因此能防止发生加工部件的歪斜，能防止模制品上发生偏心。结果能使模制品的质量提高。

本发明的另一个金属模装置中，还在上述浇道套的前端附近、形成温度调节用的介质流过的环状流路。

这时，由于在上述浇道套的前端附近形成用于流过温度调节用的介质的环状的流路，因而在使加工部件前进时，能对加工部件的前端进行冷却。

本发明的再一个金属模装置中，还将上述浇道套内的流路的径向尺寸被作成比供给通路的内径大，该供给通路用于将温度调节用的介质供给到浇道套内的流路中。

这时，由于温度调节用的介质能十分大量地流过浇道套内的流路，能使上述流路中的介质的热容量增大，因而能增大由介质形成的对浇道套的冷却能力，在使加工部件前进时，能对加工部件的前端进行充分的冷却。

本发明的再一个金属模装置中，在上述衬套的前端附近所形成的流路是环状的流路。

本发明的再一个金属模装置中，还将支承部件配设在上述加工部件和衬套之间，使上述支承部件从邻接上述衬套的前端附近所形成的流路的位置向后方延伸地设置。

这时，由于使支承部件从邻接上述衬套的前端附近所形成的流路位置向后方延伸地配设，因而在衬套的大致整个区域上、都能使衬套和加工部件之间紧紧地嵌合。这样，能防止发生加工部件的歪斜，能防止模制品上发生偏心。其结果是能提高模制品的质量。

本发明的再一个金属模装置中，用于将温度调节用的介质供给到上述衬套内的流路中的供给通路是沿着上述支承部件而被形成的。

这时，由于用于将温度调节用的介质供给到上述衬套内的流路的供给通路是沿着上述支承部件而形成的，因而能用温度调节用的介质对支承部件进行充分的冷却。这样，就能使支承部件的动作稳定。

本发明的再一个金属模装置中，还在上述加工部件上形成排出对支承部件进行润滑用的润滑剂的排出通路。

这时，由于在上述加工部件上形成排出通路、该排出通路用于排出对支承部件进行润滑的润滑剂，因而润滑剂就不会附着在模制品上。

本发明的模制品、它是由金属模装置成形而成的，该金属模装置设有：第1模组件；第2模组件；配设在上述第1、第2模组件中的一方上、具备直浇道的浇道套；能自由进退地配设在上述第1、第2模组件中的另一方上的加工部件；在该加工部件的径向外侧包围着加工部件而配设的衬套；以及，配设在上述加工部件和衬套之间的支承部件；该支承部件从上述加工部件的前端附近向着后方延伸地配设，其特征在于，该模制品通过以下方式被成形而成：通过上述直浇道而将成形材料填充到型腔空间中；对上述成形材料进行冷却而形成模制品的原型；使上述加工部件隔着上述支承部件而沿着上述衬套的内周面前进、对上述模制品的原型进行预定的加工。

本发明的模制品的成形方法、其是金属模装置中的模制品的成形方法，该金属模装置设有：第1模组件；第2模组件；配设在上述第1、第2模组件中的一方上、具备直浇道的浇道套；能自由进退地配设在上述第1、第2模组件中的另一方上的加工部件；以及，在该加工部件的径向外侧包围着加工部件而配设的衬套；并且，该支承部件从上述加工部件的前端附近向着后方延伸地配设，其特征在于，该成形方法通过以下步骤来成形模制品：通过上述直浇道而将成形材料填充到型腔空间中；对上述成形材料进行冷却而形成模制品的原型；使上述加工部件隔着上述支承部件而沿着上述衬套的内周面前进、对上述模制品的原型进行预定的加工。

为了达到上述目的而作出的本发明的成形机中，具有上述技术方案1～7中任一项所述的金属模装置。

本发明的衬套，为盘成形用金属模的筒状的衬套，该盘成形用金属模包括：第一模组件；第二模组件；配备在上述第一、二模组件中的一方上、具备将成形材料填充到型腔空间中用的直浇道的浇道套；以及，随着使其前进而对模制品的原型进行预定的加工的加工部件，特征在于：上述衬套进退自如地设置在上述第一模组件、第二模组件中的另一方上，内包从加工部件的前端附近向后方延伸设置的支承部件，并且通过该支承部件支承设置在支承部件的径向内侧的加工部件。

所述的衬套，其特征在于，在前端附近形成有用于所述温度调节用介质流过的流路。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的盘成形用金属模的主要部分剖视图。

图2是表示本发明实施方式的可动侧金属模组装体的主要部分主视图。

图3是表示本发明实施方式的盘成形用金属模的主要部分放大图。

具体实施方式

下面，参照着附图对本发明实施方式进行详细的说明。这时是对作为金属模装置的盘成形用金属模进行说明。

图1是表示本发明实施方式的盘成形用金属模的主要部分剖视图。图2是表示本发明实施方式的可动侧金属模组装体的主要部分主视图。图3是表示本发明实施方式的盘成形用金属模的主要部分放大图。

图中，12是固定侧的金属模组装体。它是用图中没有表示的螺栓、借助图中没有表示的安装板而被安装在图中没有表示的固定台板上的，该金属模组装体12设有：作为第1支承部件的基板15；用螺栓b1安装在该基板15上的作为第1盘状部件的镜面盘16；在上述基板15内设有相对于基板15而定位、用螺栓b2安装的浇道套24。由上述基板15和镜面盘16来构成第1模组件。

在上述浇道套24的前端(图1中的下端)，邻近型腔空间C地形成由凹部构成的阴模28；在浇道套24的后端(图1中的上端)，形成由凹部构成的喷嘴接触部29，用于与图中没有表示的注射装置的注射喷嘴相抵接用。而且从上述浇道套24的前端到后端、使上述阴模28和喷嘴接触部29连通地形成从上述注射喷嘴注射的作为成形材料的树脂通过用的直浇道26。该直浇道26的前端构成浇口，其成为填充到型腔空间C里的树脂的入口。

另外，在上述浇道套24的前端附近形成环状的流路27，它是水、油、空气、气体等第1温度调节用的介质流动用的、在本实施方式中是水流动用的，从图中没有表示的介质供给源输出的水、经过供给通路30而供给到该流路27，由此将浇道套24、特别是将它的前端部(图1中的下端)冷却成预定温度的同时、将配设在上述浇道套24的前半部(图2中的下半部)的径向外方的母盘内保持架14冷却、该母盘内保持架14是用于按压图中没有表示的母盘的内周缘而对其加以保持。该母盘内保持架14借助使临接其后端、能自由回转地配设的杆25的回转就能使该从基板15卸下。

上述注射装置设有：加热筒；安装在该加热筒前端上的注射喷嘴；能自由回转、并能自由进退地配设在上述加热筒内的螺杆等。

而且，在上述镜面盘16上能装拆自如地安装着上述母盘，随着向上述型腔空间C填充树脂，被形成在母盘上的槽(ピット)的细微图形(パタ—ン)就被复印到树脂上，形成凹凸，由此构成作为模制品的盘基片的信息面。

而且，在上述镜面盘16的外周缘用螺栓b3将环状的定位圆环18安装在基板15上，在上述镜面盘16和定位圆环18的径向外侧、用螺栓b4将环状的第1外周圆环19安装在基板15上。

另一方面，32是可动侧的金属模组装体，由图中没有表示的螺栓安装在图中没有表示的可动台板上，使该金属模组装体32随着上述可动台板的进退而进退(沿着图1中的上下方向而移动)，就能使它与金属模组装体12接触或分离。

上述金属模组装体32设有：基板35；用螺栓b5安装在该基板35上的中间板40；用螺栓b6安装在该中间板40上的作为第2盘状部件的镜面盘36；配设在上述中间板40内、用螺栓b7安装在中间板40上的筒状衬套47；在该衬套47内由环状的支承部件和作为线性轴承部的轴承49而配设着能自由进退的、作为筒状的加工部件的切割冲头48；能自由进退地配设在该切割冲头48内的杆状的顶出销50；被配设在上述基板35内的切割冲头挡块52；配设在上述基板35内、贯通上述切割冲头挡块52、并能相对于切割冲头挡块52自由滑动地配设的顶出用杆53等。由上述基板35和中间板40构成第2支承部件；由上述基板35、中间板49和镜面盘36构成第2模组件。

而且，虽然本实施方式是将母盘安装在镜面盘16上，但也可以将母盘安装在镜面盘36上。虽然本实施方式是将母盘内保持架14、镜面盘16、浇道套24等配设在金属模组装体12上，将基板35、镜面盘36、中间板40、衬套47、切割冲头48等配设在金属模组装体32上，但也可以将基板35、镜面盘36、中间板40、衬套47、切割冲头48等配设在金属模组装体12上，将母盘内保持架14、镜面盘16、浇道套24等配设在金属模组装体32上。

上述衬套47是包围着切割冲头48、而且将前端(图1中的上端)临接着型腔空间C地配设、贯通镜面盘36之后、向后方(图1中的下方)延伸，在后端(图1中的下端)的凸缘部f1处、用上述螺栓b7将其安装在中间板40上。在上述衬套47的外周面与镜面盘36以及中间板40的内周面之间形成稍微的余隙CL，被压缩过的空气供给到该余隙CL中，从金属模组装体32的前端、形成在衬套47外周面和镜面盘36的内周面之间的鼓风用的狭缝SL将该空气喷射到型腔空间C内。

而且，上述切割冲头48是将前端配设成面临型腔空间C，在贯通镜面盘36和中间板40之后、向后方延伸，使后端的凸缘部f2处与上述切割冲头挡块52相抵接。这样，借助对图中没有表示的作为切割冲头驱动部的切割冲头用油缸的驱动，使切割冲头挡块52进退，就能使切割冲头48进退。该切割冲头48的前端具有与上述阴模28的形状相对应的形状，借助使上述切割冲头48前进(图1中的上下方向移动)，就能使前端进入阴模28内。

而且，在上述衬套47的前端附近，包围着切割冲头48而形成空气、气体等第2温度调节用的介质(在本实施方式中则是空气)流动用的环状的流路55，从图中没有表示的介质供给源将空气供给到该流路55中，由此对衬套47进行冷却，而且使切割冲头48、特别是前端部(在图1中的上端部)冷却到预定的温度。也可以将水、油等用作第2温度调节用的介质。

并且，上述顶出销50是配设成使前端面临型腔空间C、贯通镜面盘36和中间板40而向后方延伸、在后端与上述顶出用杆53相抵接。这样，借助对图中没有表示的作为顶出用的驱动部的顶出用油缸的驱动，就能使顶出用杆53进退，从而能使顶出销50进退。在上述切割冲头48和顶出销50之间、沿轴向延伸地配设着作为施力部件的弹簧54，其以预定的弹力将顶出销50弹向后方。

而且，在上述镜面盘36的外周缘部，相对于镜面盘36能自由移动地、而且与定位圆环18相对置地配设着环状的腔室圆环37，在上述镜面盘36和腔室圆环37的径向外侧、与上述第1外周圆环19相对置地、用螺栓b9将环状的第2外周圆环38安装在中间板40上。还使上述第2外周圆环38具有上述腔室圆环压板的机能，使其与上述腔室圆环37的外周缘卡合。

在上述腔室圆环37上、朝向后方地安装着导引杆41，在上述中间板40上形成导引孔、借助使该导引杆41沿着上述导引孔的进退就能使腔室圆环37进退。而且，使腔室圆环37从镜面盘36的前端面(图1中的上端面)突出，利用腔室圆环37的内周面形成盘基片的外周缘。

在上述腔室圆环37的前端面附近成放射状、而且以相等间距角度形成多个抽气用的细孔64。而且在上述第1外周圆环19的前端面(图1中的下端面)(图2中为了方便而表示成第2外周圆环38上的前端面)上，成放射状、而且以相等间距角度、与上述各个细孔64相连通地形成多个抽气用的槽沟65。由该细孔64构成第1气体流路；由槽沟65构成第2气体流路。

由上述金属模组装体12、32构成盘成形用金属模，为了使金属模组装体32接触或离开金属模组装体12，配设着图中没有表示的合模装置。借助使该合模装置的作为合模用驱动部的合模油缸的驱动使上述金属模组装体32进退，就能进行盘成形用金属模的闭模、合模和开模，在合模时，在上述镜面盘16、36之间形成上述型腔空间C。在这种场合下，能平滑地进行闭模和开模地在基板15的预定部位、向金属模组装体32突出地安装图中没有表示的导引杆，在中间板40和基板35的与上述导引杆相对应的部位配设导引套筒81，随着金属模组装体32的进退，使导引杆插入到导引套筒81中、或从中脱出。在图2中、82是安装导引套筒81用的导引套筒孔。

在冷却工序，当由切割冲头用油缸的驱动而使切割冲头48前进时，使切割冲头48的前端进入阴模28内，就能对上述型腔空间C内的树脂进行加工。在本实施方式中，就能进行开孔加工。由上述型腔空间C内的树脂构成盘基片的原型，加工成基片原型。

由上述镜面盘16、36和基板15以及中间板40形成水、油、空气、气体等的第3温度调节用介质流动用的第1、第2流路61、62，在本实施方式中是形成水流动用的第1、第2流路61、62，从上述介质供给源将水供给到该第1、第2流路61、62，将镜面盘16、36冷却到预定的温度。

上述第1流路61设有：将开口设置在基板15的预定部位，例如在将金属模装置安装在注塑成形机上时、将开口设置在位于下方的侧面S1上的、图中没有表示的介质入口；将开口与上述介质入口邻接地设置在上述侧面S1上的图中没有表示的介质出口；为了主要冷却基板15而在基板15内形成的、将上述介质入口和介质出口连接的、图中没有表示的入口侧和出口侧的辅助冷却部；为了主要冷却镜面盘16而在镜面盘16和基板15之间、以预定的式样形成的主冷却部67；以及使上述各个辅助冷却部和主冷却部67连接的入口侧和出口侧的连接部。上述主冷却部67是用基板15覆盖槽沟而形成，构成1条连续的封闭的流路。上述的槽沟是在镜面盘16上的与基板15相抵接一侧的面上开口而成的。

同样地，上述第2流路62设有：将在中间板40的预定部位、例如在将盘成形用金属模安装在注射成形机上时位于下方的侧面S11上开口而成的介质入口72；将开口与上述介质入口72邻接地设置在上述侧面S11上的介质出口73；为了主要冷却中间板40而在中间板40内形成的、与上述介质入口72和介质出口73连接的入口侧和出口侧的辅助冷却部74、75；为了主要冷却镜面盘36而在镜面盘36和中间板40之间、以预定的式样形成的主冷却部77；以及使上述各个辅助冷却部74、75和主冷却部77连接的入口侧和出口侧的连接部78、79。上述主冷却部77是用中间板40将槽沟覆盖而形成，构成1条连续的封闭的流路。上述的槽沟是在镜面盘36上的与中间板40相抵接一侧的面上开口的槽。

上述辅助冷却部74、75是在主冷却部77的径向外方、围着主冷却部77而形成，设有：从介质入口72和介质出口73向中间板40的内方、相互平行地呈直线状地延伸的流路部h1、h2；从该流路部h1、h2的前端、成直角地向背面侧(非操作侧)的侧面S12和前面侧(操作侧)的侧面S13、成直线状地延伸的流路部h3、h4；从该流路部h3、h4的前端、成直角地沿着中间板40的侧缘、向上侧的侧面S14相互平行地呈直线状延伸的流路部h5、h6；从该流路部h5、h6的前端、成直角地沿着相互接近的方向、呈直线状延伸的流路部h7、h8；以及从该流路部h7、h8的前端、成直角地向连接部78、79、相互平行地呈直线状延伸的流路部h9、h10。在上述基板15内形成的各个辅助冷却部也具有和辅助冷却部74、75同样的结构。

上述主冷却部77设有：从中间板40的中心朝径向外侧、遍及预定的角度θ、同心地形成的多个部分，即设有：圆弧部k1～k4；连接圆弧部k1、k2之间的直线部k5；连接圆弧部k2、k3之间的直线部k6和连接圆弧部k3、k4之间的直线部k7。连接部78被连接在上述圆弧部k1上；连接部79被连接在圆弧部k4上。虽然在镜面盘16内形成的主冷却部67也具有与主冷却部77同样的部分、即由图中没有表示的圆弧部和图中没有表示的直线部构成，但圆弧部的个数是3个、直线部的个数是2个。

这样，经过介质入口72而被供给到中间板40内的水、在流过辅助冷却部74之后、向镜面盘36内移动、并流过第2流路62，接着再向中间板40内移动而流过辅助冷却部75，从介质出口73被排出。

而在计量工序的在上述注射装置中，使螺杆回转，随着使树脂熔融并被蓄积在螺杆的前方而使螺杆后退，这期间进行盘成形用金属模的闭模和合模。接着，在注射工序，使上述螺杆前进，将被蓄积在上述螺杆前方的树脂从注射喷嘴射出，填充到型腔空间C里。而在冷却工序，将上述型腔空间C内的树脂冷却，进行开口加工，将盘基片成形。接着进行开模，取出上述盘基片。

可是，由于在注射工序，树脂是通过上述直浇道26、通过浇口而进入型腔空间C内，并在型腔空间C内朝径向外侧流动，因而在型腔空间C内形成温度梯度，一旦树脂的温度变成越接近浇口的越高、越接近外周???缘的越低，则母盘的图形(パタ—ン)的复印性能就变成越接近浇口的越高、越接近外周缘的越低。

因此，在上述母盘侧的镜面盘16上，为了使外周缘附近的树脂不过冷、在上述第1流路61的径向外方的预定部位(在本实施方式中是在母盘的外周缘的线)上形成预定形状(在本实施方式中是环状)的作为绝热部的封闭室63，将空气充满该封闭室63。上述封闭室63与主冷却部同样地、用基板15将槽沟覆盖而构成，上述的槽沟是开口在镜面盘16上的与基板15相抵接一侧的面上。

由于上述封闭室63是用空气充满而具有绝热性的，因而阻止了封闭室63径向内侧的热量向径向外侧传递。这样，由于由镜面盘16的第1流路61产生的冷却能力比由镜面盘36的第2流路62产生的冷却能力低，因而在母盘侧能减少从镜面盘16的外周缘向盘成形用金属模外放射的热量，能防止镜面盘16过冷。其结果是能防止型腔空间C的外周缘附近的复印性能局部降低，能提高整个型腔空间C内的细微图形的复印性能。从而能提高盘基片的质量。

又因为封闭室63被作成比主冷却部67还深，所以能使从镜面盘16的外周缘向盘成形用金属模外放射的热量进一步减少，能确实防止使镜面盘16过冷。

可是，由于上述切割冲头48的前端是与通过浇口而进入型腔空间C内的树脂最先接触的，因而容易被加热而使温度变高。而且，当切割冲头48的尺寸随着温度的变化而变化时，对于盘基片原型的开口加工就变得不稳定，会使盘基片的质量降低。

因此，如上所述地，在上述衬套47的前端附近形成温度调节用的流路55，借助将空气供给到该流路55中，将衬套47冷却，而且能将切割冲头48、特别是它的前端部冷却成预定的温度。

为此，在上述中间板40上形成第1供给通路101；在切割冲头48上形成第2供给通路102，空气先流过第1供给通路101，此后在切割冲头48的凸缘f1处进入第2供给通路102，沿着切割冲头48的筒状部s1而流过第2供给通路102，被供到上述流路55。被供到该流路55的空气在流过流路55之后、从圆周方向上的预定部位被送入到图中没有表示的排出通路，经过该排出通路而被排出。在凸缘部f1和筒状部s1上形成上述排出通路。

这样，由于上述切割冲头48的前端附近由流路55内流动的空气、介由衬套47而加以冷却，而且在切割冲头48进入到阴模28内时由流路27、介由浇道套24加以充分地冷却，因而能使切割冲头48的温度稳定，能提高模制品的质量。

而且，由于在上述切割冲头48的前端附近不必形成温度调节用的流路，因而就不必增大切割冲头48的前端附近的直径，能使切割冲头48的加工简化。因此能降低金属模装置的成本。

由于在上述切割冲头48的前端附近没有形成温度调节用的流路，因而在为了进行开孔加工而使切割冲头48前进时，切割冲头48的前端附近是处于衬套47的前方，不会进行由流路55形成的冷却。

因此，将上述浇道套24上的流路27的径向的尺寸作成比浇道套24内、将介质从供给通路30供到流路27的供给通路105的内径还大。这样，由于流路27中可以流过充足量的介质，能增大流路27中介质的热容量，因而能增大由流路27形成的浇道套24的冷却能力。其结果是在使切割冲头48前进时，能使切割冲头48的前端充分地冷却。

可是，如上所述，虽然在切割冲头48的径向外侧配设着衬套47，上述切割冲头48由轴承49支承成相对于衬套47能自由地进退，但由于能使切割冲头48的前端附近的直径缩小，因而在切割冲头48的前端附近配设轴承49，能使切割冲头48的前端和轴承49前端之间的距离缩短。在本实施方式中，轴承49的前端是放置在与上述衬套47上所形成的流路55邻接的位置(比流路55的位置稍靠后方)上，使其向后方延伸，后端放置在比衬套47上的凸缘部f1的前端的位置稍靠前方的位置。

这样，由于在衬套47的几乎整个区域上都能使衬套47和切割冲头48之间进行紧紧地嵌合，因而能防止切割冲头48发生歪斜，能防止盘基片上发生偏心，其结果是能使盘基片的质量提高。

还由于上述第2供给通路102和排出通路是与轴承49平行、并且是沿着轴承49而形成的，因而能用空气对轴承49进行充分的冷却。这样，就能防止上述轴承49的钢球107等的各个要件的尺寸变化，能使轴承49的动作稳定。

由于上述轴承49是一直配设到衬套47和切割冲头48等各前端附近，因而作为对轴承49进行用润滑用的润滑剂的图中没有表示的润滑脂能容易地从衬套47和切割冲头48之间的缝隙进入到型腔空间C内。因此，在上述切割冲头48的后端形成润滑脂的排出通路，由该排出通路来防止润滑脂从衬套47和切割冲头48之间的缝隙进入到型腔空间C内。这样，由于润滑脂不会附着在盘基片上，因而能提高盘基片的质量。

可是，在本实施方式中，切割冲头48是用轴承49而被直接支承在衬套47上的，在切割冲头48和衬套47之间没有配设浮动冲头。因此形成上述余隙CL，经过供给通路109将压缩过的空气供给到该余隙CL中，该空气从上述缝隙SL被喷射到型腔空间C内。

这时，就如浮动冲头那样、不必使上述衬套47的前端从镜面盘36的前端面向前方前进。因此，由于能将衬套47的前端部的外径作成比本体部小，并且在与切割冲头48前端的外周缘之间能形成上述缝隙SL，因而由被喷射的空气就能将盘基片顺利地顶出。

而且，由于仅衬套47的前端附近的外径变小，就能使衬套47的前端附近的热容量缩小，因而能用流过流路55的空气确实地对衬套47进行冷却。这样，能提高由流路55形成的对切割冲头48的冷却能力。

为了使轴承49的后端与切割冲头48的外周面相抵接，在切割冲头48的外周面上形成台阶部113；将该台阶部113的前方的外径作成较小、将台阶部113后方的外径作成较大；与此相对应为了使弹簧54的前端与切割冲头48的内周面相抵接、在切割冲头48的内周面上形成台阶部114，将该台阶部114的前方的内径作成较小、将台阶部114后方的内径作成较大。在本实施方式中，可以将上述轴承49靠近切割冲头48的前端侧地配设，能防止轴承49和弹簧54在轴向上重叠。这样，由于能增大切割冲头48的强度，因而就这一点就能使切割冲头48的尺寸缩小。

在本实施方式中，随着开孔加工的进行而使切割冲头48前进时，切割冲头48的前端附近是处于衬套47的前方，虽然不被进行由流路55形成的冷却，但考虑到以原封不动的状态使顶出销50前进时，不能将残留在直浇道26内、已固化了的直浇道部顺利地顶出。因此在顶出销50的前端形成球状的突起111，利用该突起111就能将上述直浇道部顺利地顶出。

本发明并不局限于上述实施方式，可以根据本发明的主旨对本申请的发明进行种种变形，但这些变形或变动都是在本发明的范围之内。

产业上的可利用性

本发明能被用于制造盘基片用的盘基片制造装置中。

Claims (12)

1.金属模装置，其特征在于，设有：

(a)第1模组件；

(b)第2模组件；

(c)配设在上述第1、第2模组件中的一方上、具备将成形材料填充到型腔空间中用的直浇道的浇道套；

(d)能自由进退地配设在上述第1、第2模组件中的另一方上、随着使其前进而对模制品的原型进行预定的加工的加工部件；

(e)在该加工部件的径向外侧包围着加工部件而配设的衬套；以及，

(f)配设在上述加工部件和衬套之间的支承部件；

(g)该支承部件从上述加工部件的前端附近向着后方延伸地配设。

2.如权利要求1所述的金属模装置，其特征在于，在上述浇道套的前端附近形成用于流过温度调节用的介质的环状的流路。

3.如权利要求2所述的金属模装置，其特征在于，上述浇道套内的流路的径向尺寸被作成比供给通路的内径大，该供给通路用于将温度调节用的介质供给到浇道套内的流路中。

4.如权利要求1所述的金属模装置，其特征在于，在上述衬套的前端附近所形成的流路是环状的流路。

5.如权利要求1所述的金属模装置，其特征在于，上述支承部件从邻接上述衬套的前端附近所形成的流路的位置向后方延伸地设置。

6.如权利要求5所述的金属模装置，其特征在于，用于将温度调节用的介质供给到上述衬套内的流路中的供给通路是沿着上述支承部件而被形成的。

7.如权利要求5所述的金属模装置，其特征在于，在上述加工部件上形成排出对支承部件进行润滑用的润滑剂的排出通路。

8.模制品，它是由金属模装置成形而成的，该金属模装置设有：第1模组件；第2模组件；配设在上述第1、第2模组件中的一方上、具备直浇道的浇道套；能自由进退地配设在上述第1、第2模组件中的另一方上的加工部件；在该加工部件的径向外侧包围着加工部件而配设的衬套；以及，配设在上述加工部件和衬套之间的支承部件；该支承部件从上述加工部件的前端附近向着后方延伸地配设，

其特征在于，该模制品通过以下方式被成形而成：

(a)通过上述直浇道而将成形材料填充到型腔空间中；

(b)对上述成形材料进行冷却而形成模制品的原型；

(c)使上述加工部件隔着上述支承部件而沿着上述衬套的内周面前进、对上述模制品的原型进行预定的加工。

9.模制品的成形方法，其是金属模装置中的模制品的成形方法，该金属模装置设有：第1模组件；第2模组件；配设在上述第1、第2模组件中的一方上、具备直浇道的浇道套；能自由进退地配设在上述第1、第2模组件中的另一方上的加工部件；以及，在该加工部件的径向外侧包围着加工部件而配设的衬套；并且，该支承部件从上述加工部件的前端附近向着后方延伸地配设，

其特征在于，该成形方法通过以下步骤来成形模制品：

(a)通过上述直浇道而将成形材料填充到型腔空间中；

(b)对上述成形材料进行冷却而形成模制品的原型；

(c)使上述加工部件隔着上述支承部件而沿着上述衬套的内周面前进、对上述模制品的原型进行预定的加工。

10.成形机，其特征在于，具有上述权利要求1～7中任意一项所述的金属模装置。

11.一种衬套，为盘成形用金属模的筒状的衬套，该盘成形用金属模包括：第一模组件；第二模组件；配备在上述第一、二模组件中的一方上、具备将成形材料填充到型腔空间中用的直浇道的浇道套；以及，随着使其前进而对模制品的原型进行预定的加工的加工部件，特征在于：上述衬套进退自如地设置在上述第一模组件、第二模组件中的另一方上，内包从加工部件的前端附近向后方延伸设置的支承部件，并且通过该支承部件支承设置在支承部件的径向内侧的加工部件。

12.如权利要求11所述的衬套，其特征在于，在前端附近形成有用于所述温度调节用介质流过的流路。

Images