JP2001277253A - Mold for molding resin-molded part and its production method - Google Patents

Mold for molding resin-molded part and its production method

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JP2001277253A
JP2001277253A JP2000095304A JP2000095304A JP2001277253A JP 2001277253 A JP2001277253 A JP 2001277253A JP 2000095304 A JP2000095304 A JP 2000095304A JP 2000095304 A JP2000095304 A JP 2000095304A JP 2001277253 A JP2001277253 A JP 2001277253A
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Japan
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molding
plating
mold
resin molded
molded part
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Yoshinari Kawashima
良成 川島
Akira Koshimura
章 越村
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a molding for molding a resin-molded part which can form a molding area for molding a molded part easily in a prescribed shape and is excellent in precision and durability and a method for producing the mold. SOLUTION: In the mold in which the molding area is constituted of a cavity insert, the cavity insert 10 has a base part 13 and a plated part 12 formed on its surface by an electrocasting method, and the plated part is provided with the molding area 11.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば回折格子及
び/又は鏡面部分を有する導光板等の光学素子等を成形
するために用いられる樹脂成形品の成形用金型及びその
製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mold for molding a resin molded product used for molding an optical element such as a light guide plate having a diffraction grating and / or a mirror surface, and a method for producing the same. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、液晶ディスプレイのバック照明用
として使用されるエッジライト型導光板は、例えば図8
に示すような導光板基板から構成されている。図8にお
いて、導光板基板1は、例えば1インチ角程度から17
インチ角程度以上で厚さ数mmオーダーのアクリル樹脂
等の透明板から構成されており、その一面(図示の場
合、下面)には、頂角90度のV溝2が連続して並んで
形成されている。このV溝2は、例えば溝ピッチPが
0.3mm,溝深さDが0.015mmに形成されてお
り、実際には数100本程度が並んでいる。
2. Description of the Related Art Conventionally, an edge light type light guide plate used for back lighting of a liquid crystal display is, for example, shown in FIG.
The light guide plate substrate shown in FIG. In FIG. 8, the light guide plate substrate 1 is, for example, about 1 inch square to 17 inch square.
It is composed of a transparent plate of acrylic resin or the like having a thickness of about several square inches or more and having a thickness of the order of several millimeters. Have been. The V-grooves 2 are formed, for example, with a groove pitch P of 0.3 mm and a groove depth D of 0.015 mm. Actually, about several hundred grooves are arranged.

【0003】このような構成の導光板基板1によれば、
一側の端面から導光板基板1内に光が入射することによ
り、入射した光は、導光板基板1内を他側に向かって進
行し、各V溝2で反射されることによって、導光板基板
1の下面から外部に出射して、例えばその下方に配設さ
れる液晶ディスプレイ装置等をバック照明するようにな
っている。
According to the light guide plate substrate 1 having such a configuration,
When light enters the light guide plate substrate 1 from one end surface, the incident light travels inside the light guide plate substrate 1 toward the other side, and is reflected by each V-groove 2, so that the light guide plate is The light is emitted from the lower surface of the substrate 1 to the outside to illuminate, for example, a liquid crystal display device or the like disposed therebelow.

【0004】ここで、上記導光板基板1は、例えば図9
に示すようにして製造される。すなわち、図9(A)に
おいて、切削性に優れた材料として銅やリン青銅から成
る基材3が用意され、その上面3aが、基準面として鏡
面加工される。そして、図9(B)に示すように、単結
晶ダイアモンドバイト4により、基材3の上面3aに溝
部5が切削加工される。この溝部5は、ダイアモンドバ
イト4の刃先形状に等しくなっている。このダイアモン
ドバイト4の刃先形状と異なる溝形状を形成しようとす
るときは、図9(B)に示すようなダイアモンドバイト
4の切刃面の片面を交互に使用することになる。
Here, the light guide plate substrate 1 is, for example, shown in FIG.
It is manufactured as shown in FIG. That is, in FIG. 9A, a base material 3 made of copper or phosphor bronze is prepared as a material having excellent machinability, and its upper surface 3a is mirror-finished as a reference surface. Then, as shown in FIG. 9B, the groove 5 is cut on the upper surface 3 a of the base material 3 by the single crystal diamond bite 4. The groove 5 has the same shape as the cutting edge of the diamond cutting tool 4. When a groove shape different from the cutting edge shape of the diamond bite 4 is to be formed, one of the cutting edge surfaces of the diamond bite 4 as shown in FIG. 9B is used alternately.

【0005】次に、このように溝加工された基材3に対
して、図9(C)に示すように、電気鋳造法によりNi
層6が積層される。その後、上記Ni層6が基材3から
剥離され、図9(D)に示すように、斜線図示部分が切
除されることにより、外形が所定形状に加工される。か
くして、電鋳による金型7が完成する。このような金型
7を原盤として樹脂成形を行なうことにより、溝部5に
対応したV溝2を備えた導光板基板1が完成することに
なる。
[0005] Next, as shown in FIG. 9 (C), the base material 3 having been subjected to the groove processing is made of Ni by electroforming.
Layer 6 is laminated. Thereafter, the Ni layer 6 is peeled off from the base material 3 and, as shown in FIG. 9 (D), by cutting off the hatched portions, the outer shape is processed into a predetermined shape. Thus, the metal mold 7 by electroforming is completed. By performing resin molding using such a mold 7 as a master, the light guide plate substrate 1 provided with the V-groove 2 corresponding to the groove portion 5 is completed.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
成形用金型の製造方法において形成される電気鋳造法に
よるNi層6は、一般に数mmオーダーの厚さが求めら
れる。このため、電気鋳造工程だけで、数日から10数
日かかることになると共に、歩留まりが低いことから、
安定した金型供給を行なうことが困難であるという問題
があった。また、Ni層6による金型7は、原盤に対し
て確実に精度が劣化し、さらに表面硬度が低いため、型
組時にキズをつけてしまい、射出成形の際の金型7の寿
命が短い等の問題もあった。
By the way, the Ni layer 6 formed by the electroforming method in such a method of manufacturing a molding die is generally required to have a thickness on the order of several mm. For this reason, it takes several days to ten and several days only in the electroforming process, and the yield is low.
There is a problem that it is difficult to supply a stable mold. Further, the accuracy of the mold 7 made of the Ni layer 6 with respect to the master is surely degraded and the surface hardness is low. Therefore, the mold 7 is scratched during the assembly, and the life of the mold 7 during injection molding is short. There were also problems such as.

【0007】これに対して、基材の表面に無電解Ni−
Pメッキ膜を形成して、このメッキ膜に対して直接に溝
を切削加工するようにした金型製造方法も既に知られて
いる。この無電解Ni−Pメッキは、例えば図10に示
すように、還元剤としての次亜塩素酸ナトリウム液,金
属塩としての硫酸ニッケル,錯化剤としてのクエン酸ナ
トリウム等から成る処理液を収容した処理槽内に、ワー
クである基材3を浸漬することにより、行なわれる。
On the other hand, an electroless Ni-
A mold manufacturing method in which a P-plated film is formed and a groove is directly cut in the plated film is already known. For example, as shown in FIG. 10, the electroless Ni-P plating contains a processing solution including a sodium hypochlorite solution as a reducing agent, nickel sulfate as a metal salt, sodium citrate as a complexing agent, and the like. The work is performed by immersing the base material 3 as a work in the treated tank.

【0008】しかしながら、無電解Ni−Pメッキの場
合には、被メッキ物である基材の表面をパラジウム等の
触媒で前処理しても、メッキ膜の基材に対する密着強度
が低いため、二次加工の際のメッキ膜の剥離に十分な注
意が必要になり、作業性が悪くなってしまう。また、密
着強度が低いことから、一般的にはメッキ膜の膜厚が
0.1mm程度を越えると、膜応力によって、メッキ膜
が基材から剥離してしまうことが多くなるので、0.1
mm以上のメッキ膜を形成するには適していないという
問題があった。さらに、この無電解Ni−Pメッキによ
る処理に際しては、P(リン)の含有量制御が難しく、
Pの含有量は概ね2乃至8%程度に過ぎない。しかし、
切削用のNi−Pメッキとしては概ね10%以上が望ま
しく、Pの含有量が概ね2乃至8%程度に過ぎない無電
解Ni−Pメッキでは、加工性にバラツキが生じる不安
定な処理となってしまう。
However, in the case of electroless Ni-P plating, even if the surface of the substrate to be plated is pretreated with a catalyst such as palladium, the adhesion strength of the plating film to the substrate is low. Sufficient attention must be paid to peeling of the plating film at the time of the next processing, and the workability is deteriorated. Further, since the adhesion strength is low, generally, when the thickness of the plating film exceeds about 0.1 mm, the plating film often peels off from the base material due to film stress.
There is a problem that it is not suitable for forming a plating film having a thickness of not less than mm. Further, in the treatment by the electroless Ni-P plating, it is difficult to control the content of P (phosphorus),
The content of P is generally only about 2 to 8%. But,
Ni-P plating for cutting is desirably about 10% or more, and electroless Ni-P plating having a P content of only about 2 to 8% is an unstable process that causes variation in workability. Would.

【0009】すなわち、例えば図11に示すように、無
電解Ni−Pメッキ膜7に対して、例えば60度の頂部
を有する高さ100μm程度の山残し加工を工具8によ
り行なう場合、山7aの頂点7bにバリが発生する。こ
のバリの大きさは、図12のグラフに示すように、メッ
キ膜7のリンの含有量により変化し、リンの含有量が多
い程、バリの大きさが小さくなることが分かる。しかし
ながら、無電解Ni−Pメッキでは、処理液中の反応作
用による化学処理であって、処理液のリン濃度が逐次変
化するために、リンの含有量制御が困難であり、リンの
含有量が概ね2乃至8%程度になることから、大きなバ
リが発生してしまい、加工性が悪いという問題があっ
た。
That is, as shown in FIG. 11, for example, when a tool 8 is used to leave a crest of about 100 μm in height with a top of 60 degrees on the electroless Ni—P plating film 7 using a tool 8, Burrs occur at the vertex 7b. As shown in the graph of FIG. 12, the size of the burrs changes according to the phosphorus content of the plating film 7, and it can be seen that the burrs become smaller as the phosphorus content increases. However, in the electroless Ni-P plating, chemical treatment is performed by a reaction in the treatment liquid, and the phosphorus content of the treatment liquid changes sequentially. Therefore, it is difficult to control the phosphorus content. Since it is about 2 to 8%, large burrs are generated and there is a problem that workability is poor.

【0010】一方、図13(A)に示すように、銅,リ
ン青銅等から成る基材を使用して、図13(B)に示す
ように、その表面に、ダイアモンドバイト4により直接
にV溝2を形成する方法もある。しかし、上述と同様
に、山の頂部におけるバリの発生や、材料が柔らかいた
めに生じる構成刃先による加工不良が多発するという問
題があった。
On the other hand, as shown in FIG. 13A, a substrate made of copper, phosphor bronze or the like is used, and as shown in FIG. There is also a method of forming the groove 2. However, as described above, there has been a problem that burrs are generated at the tops of the hills, and machining defects due to the constituent cutting edges caused by the soft material frequently occur.

【0011】本発明は、以上の点に鑑み、成形部品を成
形する成形領域部を所定の形状に容易に形成することが
できると共に、高精度且つ耐久性に優れた樹脂成形部品
の成形用金型及びその製造方法を提供することを目的と
している。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention makes it possible to easily form a molding region for molding a molded part into a predetermined shape, and to form a molding metal for a resin molded part with high precision and excellent durability. It is an object to provide a mold and a method for manufacturing the mold.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】前記目的は、請求項1の
発明によれば、樹脂成形部品を成形するための成形領域
が入れ子により構成されている樹脂成形部品の成形用金
型であって、前記入れ子が基部と、その表面に電気鋳造
法により形成されたメッキ部とを有し、このメッキ部に
は、前記成形部品を成形するための成形領域部が備えら
れている樹脂成形部品の成形用金型により、達成され
る。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a mold for molding a resin molded part, wherein a molding region for molding the resin molded part is formed by nesting. The nest has a base and a plating part formed on the surface by electroforming, and the plating part is provided with a molding region for molding the molded part. This is achieved by a molding die.

【0013】前記構成によれば、前記入れ子が基部と、
その表面に電気鋳造法により形成されたメッキ部とを有
し、このメッキ部には、前記成形部品を成形するための
成形領域部が備えられているので、入れ子がメッキ部の
みから成る場合と比べ、原盤に対し精度が劣化し難くな
っている。また、電気鋳造法によりメッキ部が形成され
ているので、メッキの厚みを例えば1mm程度まで厚く
構成するのが容易となる。そして、電気鋳造法によれ
ば、前記入れ子が比較的短時間で容易に作成することが
でき、歩留まりが向上し、入れ子の安定供給が可能とな
る。
According to the above construction, the nest is a base,
It has a plating part formed by an electroforming method on its surface, and since this plating part is provided with a molding area part for molding the molded part, there are cases where the nest consists only of the plating part. In comparison, the precision is less likely to deteriorate with respect to the master. Further, since the plated portion is formed by the electroforming method, it is easy to configure the thickness of the plating up to, for example, about 1 mm. According to the electroforming method, the nest can be easily formed in a relatively short time, the yield can be improved, and the nest can be supplied stably.

【0014】好ましくは、請求項2の発明によれば、請
求項1の構成において、前記成形領域部が切削又は研磨
加工によって設けられた溝部及び/又は鏡面部である樹
脂成形部品の成形用金型である。
Preferably, according to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the molding metal for a resin molded component, wherein the molding region is a groove and / or a mirror surface provided by cutting or polishing. Type.

【0015】前記構成によれば、前記成形領域部が切削
又は研磨加工によって設けられた溝部及び/又は鏡面部
である。したがって、前記メッキ部を直接、切削又は研
磨加工することで、溝部及び/又は鏡面部を高精度に形
成することができる。
According to the above configuration, the molding region is a groove and / or a mirror surface provided by cutting or polishing. Therefore, by directly cutting or polishing the plated portion, the groove portion and / or the mirror surface portion can be formed with high precision.

【0016】好ましくは、請求項3の発明によれば、請
求項1の構成において、前記基部がマルテンサイト系ス
テンレス鋼又は超硬合金からなる高硬度の基材からな
り、前記メッキ部が電気Ni−Pメッキ膜からなる樹脂
成形部品の成形用金型である。
Preferably, according to a third aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the base portion is made of a high-hardness base material made of martensitic stainless steel or cemented carbide, and the plating portion is made of electric Ni. -A mold for molding a resin molded part made of a P plating film.

【0017】前記構成によれば、前記基部がマルテンサ
イト系ステンレス鋼又は超硬合金からなる高硬度の基材
からなるので、金型本体と同様の材料となり、金型本体
と略線膨張係数が一致し、金型全体の設計が容易とな
る。また、このような材料を選択することで、金型によ
る高温での樹脂成形が可能となり、樹脂のオーバーラッ
プやバリ等の発生が低減され、成形品の品質低下を最小
限に抑えることができる。特に、金型本体の材質が一般
機械構造用炭素鋼などの場合は、前記基部材質を同様の
材質に形成し易くなる。また、前記メッキ部が電気Ni
−Pメッキ膜からなるので、Pの含有量を例えば10%
以上に容易にできるので、このメッキ部に切削等の加工
を行いやすくなり、エッジ部にバリや返り等が発生し難
くなる。
According to the above construction, since the base is made of a high-hardness base material made of martensitic stainless steel or cemented carbide, the material is the same as that of the mold body, and the coefficient of linear expansion is substantially equal to that of the mold body. Matching makes the whole mold design easier. In addition, by selecting such a material, resin molding at a high temperature using a mold becomes possible, the occurrence of resin overlap and burrs, etc. is reduced, and deterioration in the quality of molded products can be minimized. . In particular, when the material of the mold body is carbon steel for general mechanical structure, it is easy to form the base member into the same material. Further, the plating portion is made of electric Ni.
-Since it is composed of a P plating film, the content of P is, for example, 10%.
Since it can be easily performed as described above, it is easy to perform processing such as cutting on the plated portion, and it is difficult for burrs and returns to occur at the edge portion.

【0018】好ましくは、請求項4の発明によれば、請
求項2の構成において、前記溝部及び/又は鏡面部の表
面に高硬度処理が施される樹脂成形部品の成形用金型で
ある。
Preferably, according to a fourth aspect of the present invention, in the configuration of the second aspect, there is provided a mold for molding a resin molded part in which the surface of the groove and / or the mirror surface is subjected to high hardness treatment.

【0019】前記構成によれば、前記溝部及び/又は鏡
面部の表面に高硬度処理が施されるので、前記入れ子の
成形用金型に対する型組時に、この入れ子のメッキ部へ
のダメージが低減され、長寿命化に寄与すると共に、高
い射出圧力にも十分に耐えることができるようになる。
According to the above configuration, since the surface of the groove and / or the mirror surface is subjected to a high hardness treatment, damage to the plating portion of the nest can be reduced when the nest is assembled with the molding die. This contributes to prolonging the service life and can sufficiently withstand high injection pressure.

【0020】前記目的は、請求項5の発明によれば、樹
脂成形部品を成形するための成形領域が入れ子により構
成されている樹脂成形部品の成形用金型の製造方法であ
って、前記入れ子の基部の表面に電気鋳造法によりメッ
キ部を形成する工程と、このメッキ部に前記成形部品を
成形するための成形領域部を形成する工程と、を有する
樹脂成形部品の成形用金型の製造方法により、達成され
る。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a mold for molding a resin molded part, wherein a molding region for molding the resin molded part is formed by nesting. Production of a molding die for a resin molded part, comprising: a step of forming a plated part on the surface of the base part by an electroforming method; and a step of forming a molding area part for molding the molded part on the plated part. Achieved by the method.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図1乃至図7を参照しながら、詳細に説明する。尚、
以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例である
から、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、
本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定
する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもの
ではない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. still,
Since the embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, various technically preferred limitations are added.
The scope of the present invention is not limited to these embodiments unless otherwise specified in the following description.

【0022】図1は、本発明の実施の形態に係る導光板
基板成形用金型に用いられる入れ子10を示す概略斜視
図である。図1において、入れ子10は、例えば液晶デ
ィスプレイ装置のバック照明を行なうための所謂バック
ライト導光板を成形するためのものである。また、この
入れ子10は、液晶ディスプレイ装置のフロント照明を
行うためのフロントライト導光板を成形するためにも用
いることが可能である。この入れ子10は、図1に示す
ように、例えば長さ(L)が200mm,幅(W)が3
00mmの寸法を有しており、その上面には、溝部であ
るV溝11が複数個、形成されている。このV溝11
は、成形された導光板の回折格子及び鏡面部を形成する
ための部分である。したがって、V溝11は、図1で
は、8個形成されているが、実際は1000個程度、形
成されることになる。このように形成されているV溝1
1は、図1の左側から、そのピッチ及び深さが徐々に大
きくなるように構成されている。具体的には、その深さ
が0.01mmから0.3mmまで、変化するようにV
溝が並んで配置されている。このようにV溝11が形成
されているのが、後述のメッキ膜12であって、このメ
ッキ膜12は、後述する基材13の表面に形成されるよ
うになっている。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a nest 10 used for a light guide plate substrate molding die according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a nest 10 is for forming a so-called backlight light guide plate for performing backlighting of a liquid crystal display device, for example. The nest 10 can also be used to form a front light guide plate for performing front illumination of the liquid crystal display device. As shown in FIG. 1, the nest 10 has a length (L) of 200 mm and a width (W) of 3, for example.
It has a size of 00 mm, and a plurality of V-grooves 11 as grooves are formed on the upper surface thereof. This V groove 11
Is a portion for forming a diffraction grating and a mirror surface portion of the formed light guide plate. Therefore, although eight V-grooves 11 are formed in FIG. 1, about 1,000 are actually formed. V-groove 1 thus formed
1 is configured such that its pitch and depth gradually increase from the left side in FIG. Specifically, V is changed so that the depth changes from 0.01 mm to 0.3 mm.
The grooves are arranged side by side. The V groove 11 is formed in the plating film 12 described later, and the plating film 12 is formed on the surface of the base material 13 described later.

【0023】このように構成される入れ子10は、以下
のように製造される。先ず、図2(A)のように、マル
テンサイト系ステンレス鋼または超硬合金から成る基部
である基材13が用意される。これは、一般的に、精密
な射出成形用の金型本体40の材料と同じ材料である。
ここで、金型本体40、40は、図5に示すような成形
機30に用いられる。図5は、部分断面(破断線の間の
部分)を含む成形機30の全体を示す概略図である。こ
の成形機30は、樹脂を投入するための樹脂投入口3
1、シリンダ32、固定側の型板33a及び可動側の型
板33bとを有している。この可動側の型板33bに
は、金型本体40が載置され、この金型本体40には、
後述する入れ子10が配置される。一方、固定側の型板
33aには、ミラー入れ子50が配置されることにな
る。この状態で、図5に示すように可動側の金型本体4
0を矢印方向に可動することで、図5に示すように導光
板が成形されるようになっている。この入れ子10と金
型本体40を図5においてB方向から見たのが図6であ
る。図6に示すように入れ子10は2個、金型本体40
に配置され、その間には図6に示すようにゲートが設け
られている。したがって、成形機30の一回の成形で2
個の導光板が成形できるようになっている。ところで、
図7は、図6のA−A断面図である。本実施の形態で
は、上述のように、この成形機30の金型本体40の材
質と入れ子10の基材13の材質が同一に形成されてい
る。このように、基材13と金型本体40と同じ材料を
選定することで、基材13と金型本体40の線膨張係数
が一致し、金型本体40の設計が容易になる。また、ス
テンレス系の材料を選定すると、高温での樹脂成形が可
能となるため、樹脂のオーバーパックやバリ等の発生が
低減でき、これらの成形品の品質低下を最小限に抑える
ことができることになる。また、基材13や金型本体4
0の材料として、マルテンサイト系ステンレス鋼または
超硬合金を選定することで、所定の硬度及び優れた耐腐
蝕性を得ることができる。
The nest 10 thus constructed is manufactured as follows. First, as shown in FIG. 2A, a base material 13 which is a base made of martensitic stainless steel or cemented carbide is prepared. This is generally the same material as the material of the mold body 40 for precision injection molding.
Here, the mold bodies 40 are used in a molding machine 30 as shown in FIG. FIG. 5 is a schematic diagram showing the entire molding machine 30 including a partial cross section (a portion between break lines). The molding machine 30 is provided with a resin inlet 3 for charging a resin.
1, a cylinder 32, a fixed mold plate 33a and a movable mold plate 33b. The mold body 40 is placed on the movable mold plate 33b.
A nest 10 described later is arranged. On the other hand, the mirror insert 50 is arranged on the fixed-side template 33a. In this state, as shown in FIG.
By moving 0 in the direction of the arrow, the light guide plate is formed as shown in FIG. FIG. 6 shows the insert 10 and the mold body 40 viewed from the direction B in FIG. As shown in FIG. 6, two nests 10 and a mold body 40 are provided.
, And a gate is provided therebetween as shown in FIG. Therefore, one molding of the molding machine 30 requires 2
Each light guide plate can be formed. by the way,
FIG. 7 is a sectional view taken along line AA of FIG. In the present embodiment, as described above, the material of the mold body 40 of the molding machine 30 and the material of the base material 13 of the insert 10 are formed to be the same. As described above, by selecting the same material as the base material 13 and the mold body 40, the linear expansion coefficients of the base material 13 and the mold body 40 match, and the design of the mold body 40 becomes easy. In addition, when a stainless steel material is selected, resin molding can be performed at a high temperature, so that the occurrence of overpacking and burrs of the resin can be reduced, and the deterioration of the quality of these molded products can be minimized. Become. Also, the base material 13 and the mold body 4
By selecting martensitic stainless steel or cemented carbide as the material of No. 0, it is possible to obtain a predetermined hardness and excellent corrosion resistance.

【0024】このような基材13の表面に、図2(B)
に示すように、電気鋳造法により、電気Ni−Pメッキ
膜12が形成される。この電気Ni−Pメッキ膜12の
形成は、例えば図3に示すメッキ装置30により行なわ
れる。図3において、メッキ装置30は、処理槽31内
に、スルファミン酸ニッケル液,塩化ニッケル,亜リン
酸,ホウ酸等から成る処理液32を収容し、この処理液
32内に、+極に接続されたニッケル板33と、−極に
接続されたワークである基材20を浸漬する。そして、
処理液32のpHは1乃至1.5,液温50℃,電流1
5A/dm2 という条件で、電気鋳造が行なわれる。こ
こで、電気Ni−Pメッキによるメッキ膜12は、無電
解Ni−Pメッキと比べ、10倍程度のNi−P析出速
度が得られると共に、処理液の管理が容易である。ま
た、この電気Ni−Pメッキによれば、P(リン)の含
有量が10%以上とすることができる。このように、P
の含有量を10%以上とした状態で、図8に示すような
加工、すなわち、60度の頂部を有する高さ100μm
程度の山残し加工を工具8により行った場合、図9に示
すようにバリの大きさが小さくなることがわかる。
FIG. 2 (B) shows the surface of the base material 13.
As shown in FIG. 1, an electric Ni-P plating film 12 is formed by an electroforming method. The formation of the electric Ni-P plating film 12 is performed by, for example, a plating apparatus 30 shown in FIG. In FIG. 3, a plating apparatus 30 accommodates a processing solution 32 composed of a nickel sulfamate solution, nickel chloride, phosphorous acid, boric acid, or the like in a processing tank 31, and is connected to a positive electrode in the processing solution 32. The nickel plate 33 thus immersed and the base material 20 as a work connected to the negative electrode are immersed. And
The pH of the processing liquid 32 is 1 to 1.5, the liquid temperature is 50 ° C., and the current is 1
Electroforming is performed under the condition of 5 A / dm 2 . Here, the plating film 12 formed by electric Ni-P plating has a Ni-P deposition rate about 10 times as high as that of electroless Ni-P plating, and the treatment liquid can be easily managed. According to the electric Ni-P plating, the content of P (phosphorus) can be 10% or more. Thus, P
With the content of 10% or more, as shown in FIG. 8, that is, a height of 100 μm having a top of 60 degrees.
It can be seen that when the ridge leaving process is performed with the tool 8 to a certain extent, the size of the burr is reduced as shown in FIG.

【0025】このように、Pの含有量を10%以上にす
ることで、後述のダイアモンド切削加工によっても、メ
ッキ膜12にバリ等が生じることなく加工性が良好とな
る。さらに、上述の電気Ni−Pメッキによれば、無電
解Ni−Pメッキと異なり、基材13の表面に形成され
るメッキ膜12を容易に1mm程度とすることができ、
図1に示すV溝11の最も深い部分である0.3mmの
深さに対応するメッキ膜12の厚みを実現することがで
きる。これに対して、無電解Ni−Pメッキによりメッ
キ膜を形成する場合、上述のように液濃度や温度などの
管理が要求されるうえに、膜厚は通常0.1mm以下程
度である。したがって、図1に示す入れ子10の膜厚、
最低0.4mm以上を達成することはできない。また、
電気Ni−Pメッキに要する時間は、無電解Ni−Pメ
ッキと比べ、短いことから、容易に短時間で製造が行な
われると共に、歩留まりが向上することとなる。
As described above, by setting the P content to 10% or more, the workability is improved without generating burrs or the like on the plating film 12 even by diamond cutting described later. Further, according to the above-described electric Ni-P plating, unlike the electroless Ni-P plating, the plating film 12 formed on the surface of the base material 13 can be easily reduced to about 1 mm,
The thickness of the plating film 12 corresponding to the depth of 0.3 mm, which is the deepest part of the V-groove 11 shown in FIG. 1, can be realized. On the other hand, when a plating film is formed by electroless Ni-P plating, management of the liquid concentration and temperature is required as described above, and the film thickness is usually about 0.1 mm or less. Therefore, the thickness of the nest 10 shown in FIG.
A minimum of 0.4 mm or more cannot be achieved. Also,
Since the time required for the electric Ni-P plating is shorter than that of the electroless Ni-P plating, the production is easily performed in a short time, and the yield is improved.

【0026】次に、図2(C)に示すように、上記メッ
キ膜12の外形が所定形状になるように二次加工され、
膜厚分布が補正される。これにより、膜厚分布が高精度
となる。続いて、図2(D)に示すように、上述ように
二次加工されたメッキ膜12が、ダイアモンドバイト1
4により、直接切削加工され,V溝11が形成される。
この場合、メッキ膜12は、リンの含有量が10%以上
であるので、脆性に富み、容易に加工が行なわれると共
に、ダイアモンドバイト14の寿命が長くなると共に、
深さ0.3mmのV溝11であっても容易に形成され
る。また、電気Ni−Pメッキ膜に対して直接にV溝1
1が切削加工されるので、V溝11の寸法精度が向上
し、高精度の入れ子10が製造されることになる。特
に、図1に示すV溝11は、深さが0.01mmから
0.3mmまでの範囲で、正確に形成する必要があるの
で、寸法精度が特に要求されるが、上述のメッキ膜13
は、加工性が良好なため、精度良くV溝11が形成され
ることになる。さらに、このV溝11を形成するとき
に、このV溝11の斜面に形成される鏡面部も精度良く
形成されることになる。かくして、アクリル樹脂等の透
明板で形成される導光板基板のV溝に対応する成形領域
部を備えた成形用金型の入れ子10が完成する。
Next, as shown in FIG. 2C, the plating film 12 is subjected to secondary processing so that the outer shape becomes a predetermined shape.
The film thickness distribution is corrected. Thereby, the film thickness distribution becomes highly accurate. Subsequently, as shown in FIG. 2D, the plated film 12 that has been subjected to the secondary processing as described above is
4, V-grooves 11 are formed by direct cutting.
In this case, since the content of phosphorus in the plating film 12 is 10% or more, the plating film 12 is rich in brittleness, is easily processed, and the life of the diamond bite 14 is extended, and
Even a V-shaped groove 11 having a depth of 0.3 mm can be easily formed. In addition, the V-groove 1
Since 1 is cut, the dimensional accuracy of the V-groove 11 is improved, and the nest 10 with high accuracy is manufactured. In particular, since the V-groove 11 shown in FIG. 1 needs to be formed accurately in a depth range of 0.01 mm to 0.3 mm, dimensional accuracy is particularly required.
Since V has good workability, the V-groove 11 is accurately formed. Further, when the V-groove 11 is formed, the mirror surface formed on the slope of the V-groove 11 is also formed with high precision. Thus, the molding die insert 10 having the molding region corresponding to the V-groove of the light guide plate substrate formed of a transparent plate such as an acrylic resin is completed.

【0027】最後に、好ましくは、前記入れ子10は、
そのV溝11の上面等であるメッキ膜12に高硬度処理
が付与される。この高硬度処理は、例えば400℃で1
時間の加熱による硬化処理により行なわれ、メッキ膜1
2の上面は、硬化処理前の硬度が約Hv500であるの
に対して、硬化処理後の硬度は、例えばHv1000程
度まで高められ得る。これにより、入れ子10の導光板
基板の成形用金型に対する型組時に、入れ子10のメッ
キ膜12の上面へのダメージが低減され、長寿命化に寄
与すると共に、高い射出圧力にも十分に耐えることがで
きる。したがって、成形時の熱変形が最小限に抑制さ
れ、入れ子10のメッキ膜12のV溝11の形状を、成
形品である導光板基板に対して正確に転写して、V溝を
形成することができる。従って、高品位の導光板基板が
製造されることになる。ここで成形される導電板基板
は、所謂フロントライトの構成よりなる液晶ディスプレ
イ用として用いられるため、高輝度、輝度の均一性及び
微細化による透明性の確保が要請される。このような高
精度が要求される導光板基板は、本実施の形態に係る入
れ子10を用いた金型を使用することで容易且つ効率良
く製造することができる。
Finally, preferably, said nest 10
A high hardness treatment is applied to the plating film 12, which is the upper surface of the V-groove 11, and the like. This high hardness treatment is performed, for example, at 400 ° C. for 1 hour.
The plating film 1 is formed by a curing treatment by heating for a long time.
The hardness of the upper surface of No. 2 before the hardening process is about Hv500, while the hardness after the hardening process can be increased to, for example, about Hv1000. This reduces damage to the upper surface of the plating film 12 of the nest 10 when assembling the light guide plate substrate with the molding die of the nest 10, thereby contributing to a longer life and sufficiently withstanding a high injection pressure. be able to. Therefore, thermal deformation during molding is suppressed to a minimum, and the V-grooves are formed by accurately transferring the shape of the V-grooves 11 of the plating film 12 of the insert 10 to the light guide plate substrate as a molded product. Can be. Accordingly, a high-quality light guide plate substrate is manufactured. Since the conductive plate substrate formed here is used for a liquid crystal display having a so-called front light configuration, it is required to ensure high luminance, uniformity of luminance, and transparency by miniaturization. Such a light guide plate substrate requiring high precision can be easily and efficiently manufactured by using the mold using the nest 10 according to the present embodiment.

【0028】また、上述の高硬度の処理は、例えば図4
に示すように、メッキ膜12の上面に、高硬度膜15を
形成することによっても、行なわれる。図4において、
高硬度膜15は、例えばクロム,プラチナ,チタン,窒
化チタン,イリジウム等の基材13やメッキ膜12より
高い硬度を有する材料から構成されており、メッキ膜1
2の表面にメッキあるいは真空成膜法等により、例えば
0.002mm以下の厚さで形成される。これにより、
基材13の有する腐蝕劣化や低硬度等の不具合が克服さ
れ、導光板基板の成形用金型に好適に使用される入れ子
20が製造されることになる。
In addition, the above-described high hardness processing is performed, for example, in FIG.
As shown in FIG. 7, the high hardness film 15 is formed on the upper surface of the plating film 12. In FIG.
The high hardness film 15 is made of a material having a higher hardness than the base material 13 and the plating film 12 such as chromium, platinum, titanium, titanium nitride, and iridium.
For example, a thickness of 0.002 mm or less is formed on the surface of No. 2 by plating or a vacuum film forming method. This allows
Problems such as corrosion deterioration and low hardness of the base material 13 are overcome, and the nest 20 suitably used for the mold for forming the light guide plate substrate is manufactured.

【0029】尚、上述した実施形態においては、液晶デ
ィスプレイのバック照明用の導光板基板のための成形用
金型及びその製造方法について説明したが、これに限ら
ず、溝部あるいは回折格子や鏡面を有する光学素子を含
む各種樹脂成形品のための成形用金型に対して、本発明
を適用し得ることは明らかであり、例えば各種精密鏡面
部品として非球面レンズ,ポリゴンミラー等に適用する
ことができる。
In the above-described embodiment, the molding die for the light guide plate substrate for the back illumination of the liquid crystal display and the method of manufacturing the same have been described. It is apparent that the present invention can be applied to a molding die for various resin molded products including an optical element having the same. For example, the present invention can be applied to aspherical lenses, polygon mirrors, and the like as various precision mirror surface parts. it can.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、成
形部品を成形する成形領域部を所定の形状に容易に形成
することができると共に、高精度且つ耐久性に優れた樹
脂成形部品の成形用金型及びその製造方法を提供するこ
とができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to easily form a molding area for molding a molded part into a predetermined shape, and to obtain a resin molded part having high precision and excellent durability. And a method for producing the same.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る金型に用いる入れ子
を示す概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a nest used for a mold according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の入れ子を製造するための工程を順次に示
す工程図である。
FIG. 2 is a process chart sequentially showing a process for manufacturing the nest of FIG. 1;

【図3】図2の製造方法における電気Ni−Pメッキの
ためのメッキ装置の一例の構成を示す概略図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of an example of a plating apparatus for electric Ni-P plating in the manufacturing method of FIG. 2;

【図4】図1の入れ子の変形例を示す概略断面図であ
る。
FIG. 4 is a schematic sectional view showing a modification of the nest of FIG. 1;

【図5】図1の入れ子を用いる部分断面を有する成形機
を示す概略図である。
FIG. 5 is a schematic view showing a molding machine having a partial cross section using the nest of FIG. 1;

【図6】図5のB方向から見た図である。FIG. 6 is a view as seen from a direction B in FIG. 5;

【図7】図6のA−A断面図を示す概略図である。FIG. 7 is a schematic view showing a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 6;

【図8】従来の導光板基板の一例の構成を示す概略断面
図である。
FIG. 8 is a schematic sectional view showing a configuration of an example of a conventional light guide plate substrate.

【図9】図8の導光板基板の成形用金型の製造方法の一
例を順次に示す工程図である。
9 is a process chart sequentially showing an example of a method for manufacturing a mold for molding the light guide plate substrate of FIG.

【図10】図9の製造方法における無電解Ni−Pメッ
キのためのメッキ装置の一例の構成を示す概略図であ
る。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration of an example of a plating apparatus for electroless Ni—P plating in the manufacturing method of FIG. 9;

【図11】図9の製造方法における無電解Ni−Pメッ
キ膜の山残し加工の一例を示す概略斜視図である。
FIG. 11 is a schematic perspective view showing an example of ridge-leaving processing of an electroless Ni—P plating film in the manufacturing method of FIG. 9;

【図12】図11の山残し加工における無電解Ni−P
メッキ膜のリン含有量と山頂部におけるバリの大きさと
の関係を示すグラフである。
FIG. 12 shows an electroless Ni-P in the mountain leaving process of FIG.
5 is a graph showing the relationship between the phosphorus content of a plating film and the size of burrs at the peak.

【図13】従来の導光板基板の成形用金型の製造方法の
他の例を順次に示す工程図である。
FIG. 13 is a process chart sequentially showing another example of a conventional method for manufacturing a light guide plate substrate molding die.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、20・・・入れ子、11・・・V溝、13・・・
基材、12・・・メッキ膜、14・・・ダイアモンドバ
イト、15・・・高硬度膜
10, 20 ... nesting, 11 ... V-groove, 13 ...
Base material, 12: plating film, 14: diamond bite, 15: high hardness film

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 樹脂成形部品を成形するための成形領域
が入れ子により構成されている樹脂成形部品の成形用金
型であって、 前記入れ子が基部と、 その表面に電気鋳造法により形成されたメッキ部とを有
し、 このメッキ部には、前記成形部品を成形するための成形
領域部が備えられていることを特徴とする樹脂成形部品
の成形用金型。
1. A molding die for a resin molded part, wherein a molding region for molding the resin molded part is formed by a nest, wherein the nest is formed on a base and a surface thereof by an electroforming method. A mold for molding a resin molded part, comprising: a plating part; and the plating part is provided with a molding region part for molding the molded part.
【請求項2】 前記成形領域部が切削又は研磨加工によ
って設けられた溝部及び/又は鏡面部であることを特徴
とする請求項1に記載の樹脂成形部品の成形用金型。
2. The molding die for a resin molded part according to claim 1, wherein the molding region is a groove and / or a mirror surface provided by cutting or polishing.
【請求項3】 前記基部がマルテンサイト系ステンレス
鋼又は超硬合金からなる高硬度の基材からなり、前記メ
ッキ部が電気Ni−Pメッキ膜からなることを特徴とす
る請求項1に記載の樹脂成形部品の成形用金型。
3. The method according to claim 1, wherein the base is made of a high-hardness base material made of martensitic stainless steel or cemented carbide, and the plating part is made of an electric Ni-P plating film. Mold for molding resin molded parts.
【請求項4】 前記溝部及び/又は鏡面部の表面に高硬
度処理が施されることを特徴とする請求項2に記載の樹
脂成形部品の成形用金型。
4. The molding die according to claim 2, wherein the surface of the groove and / or the mirror surface is subjected to a high hardness treatment.
【請求項5】 樹脂成形部品を成形するための成形領域
が入れ子により構成されている樹脂成形部品の成形用金
型の製造方法であって、 前記入れ子の基部の表面に電気鋳造法によりメッキ部を
形成する工程と、 このメッキ部に前記成形部品を成形するための成形領域
部を形成する工程と、を有することを特徴とする樹脂成
形部品の成形用金型の製造方法。
5. A method for manufacturing a molding die for a resin molded component, wherein a molding region for molding the resin molded component is formed by nesting, wherein a plating portion is formed on a surface of a base of the nest by electroforming. Forming a molding region for molding the molded component in the plated portion. A method of manufacturing a molding die for a resin molded component, the method comprising:
【請求項6】 前記成形領域部が溝部及び/又は鏡面部
であって、この成形領域部は、切削又は研磨加工の工程
によって形成されることを特徴とする請求項5に記載の
樹脂成形部品の成形用金型の製造方法。
6. The resin molded part according to claim 5, wherein the molding region is a groove and / or a mirror surface, and the molding region is formed by a cutting or polishing process. Method for manufacturing a molding die.
【請求項7】 前記基部がマルテンサイト系ステンレス
鋼又は超硬合金からなる高硬度の基材からなり、前記メ
ッキ部が電気Ni−Pメッキ膜からなることを特徴とす
る請求項5に記載の樹脂成形部品の成形用金型の製造方
法。
7. The method according to claim 5, wherein the base is made of a high-hardness base material made of martensitic stainless steel or a cemented carbide, and the plating part is made of an electric Ni—P plating film. A method for manufacturing a molding die for a resin molded part.
【請求項8】 前記成形領域部の表面に高硬度処理が施
されることを特徴とする請求項5に記載の樹脂成形部品
の成形用金型の製造方法。
8. The method according to claim 5, wherein the surface of the molding region is subjected to a high hardness treatment.
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Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006188405A (en) * 2005-01-07 2006-07-20 Alps Electric Co Ltd Mold, its manufacturing method, and method for manufacturing optical element by using the mold
JP2009287048A (en) * 2008-05-27 2009-12-10 Nippon Zeon Co Ltd Method for manufacturing die member, and die member

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006188405A (en) * 2005-01-07 2006-07-20 Alps Electric Co Ltd Mold, its manufacturing method, and method for manufacturing optical element by using the mold
JP4575787B2 (en) * 2005-01-07 2010-11-04 アルプス電気株式会社 Mold manufacturing method
JP2009287048A (en) * 2008-05-27 2009-12-10 Nippon Zeon Co Ltd Method for manufacturing die member, and die member

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