JP2677432B2 - 成形用金型 - Google Patents
成形用金型Info
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- JP2677432B2 JP2677432B2 JP28587589A JP28587589A JP2677432B2 JP 2677432 B2 JP2677432 B2 JP 2677432B2 JP 28587589 A JP28587589 A JP 28587589A JP 28587589 A JP28587589 A JP 28587589A JP 2677432 B2 JP2677432 B2 JP 2677432B2
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- Japan
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- mold
- molding
- cavity
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/37—Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、成形用金型、特に合成樹脂製精密部品等
の射出成形用金型の改良に関するものである。
の射出成形用金型の改良に関するものである。
従来のこの種の合成樹脂製精密部品、例えばレンズ、
CD（コンパクトディスク）、光磁気（記録）ディスク，
磁気（記録）ディスク等の光学部品等の射出成形用金型
においては、成形品の溶融樹脂材料の冷却が遅くなり易
いリブやボス部分の冷却を促進するため、金型中、特に
これらの関連部分のみ、キャビティーを形成する金型材
料として、熱伝導率が比較的大きい、例えばベリリウム
銅等の銅合金が使用されていた。
CD（コンパクトディスク）、光磁気（記録）ディスク，
磁気（記録）ディスク等の光学部品等の射出成形用金型
においては、成形品の溶融樹脂材料の冷却が遅くなり易
いリブやボス部分の冷却を促進するため、金型中、特に
これらの関連部分のみ、キャビティーを形成する金型材
料として、熱伝導率が比較的大きい、例えばベリリウム
銅等の銅合金が使用されていた。
しかしながら、銅合金をこの種の金型のキャビティー
に使用する場合、これら銅合金は鉄系材料に比較して硬
度が低く、表面に傷等が入り易いため、金型のキャビテ
ィー全体を銅合金にすることは好ましくなく、前記のよ
うに特に必要な部分のみに制限されることを余儀なくさ
れていた。このため、金型におけるこれら部分的な銅合
金の挿入部の合わせ線部には、不連続のいわゆる“入れ
子線”が現れ、冷却速度に関連する温度勾配上からも、
これら挿入する銅合金の大きさ／質量等を考慮する必要
があり、そのバランス、調整が極めて困難であった。
に使用する場合、これら銅合金は鉄系材料に比較して硬
度が低く、表面に傷等が入り易いため、金型のキャビテ
ィー全体を銅合金にすることは好ましくなく、前記のよ
うに特に必要な部分のみに制限されることを余儀なくさ
れていた。このため、金型におけるこれら部分的な銅合
金の挿入部の合わせ線部には、不連続のいわゆる“入れ
子線”が現れ、冷却速度に関連する温度勾配上からも、
これら挿入する銅合金の大きさ／質量等を考慮する必要
があり、そのバランス、調整が極めて困難であった。
この発明は、以上のような従来例のこの種の金型構成
の問題点にかんがみてなされたもので、溶融樹脂を均一
かつ迅速に冷却することができ、従って成形サイクルを
短縮することができるこの種の金型の提供を目的として
いる。
の問題点にかんがみてなされたもので、溶融樹脂を均一
かつ迅速に冷却することができ、従って成形サイクルを
短縮することができるこの種の金型の提供を目的として
いる。
このため、この発明においては、金型キャビティを、
銅母材の表面の少くともこのキャビティ表面に無電解り
んニッケルめっき工程によりNiPめっき層を施したブッ
シュ部材により構成することにより、前記目的を達成し
ようとするものである。
銅母材の表面の少くともこのキャビティ表面に無電解り
んニッケルめっき工程によりNiPめっき層を施したブッ
シュ部材により構成することにより、前記目的を達成し
ようとするものである。
以上のような金型キャビティーの構成により、ブッシ
ュ部材の熱伝導率が向上し、成形サイクルが短縮され、
また、従来例のようにリブやボス等の部分的と異なり、
キャビティー表面の温度分布も均一化することにより、
成形品の熱応力による反り等の変形も減少する。さらに
重要部分の表面が比較的硬いNiP層に覆われているた
め、銅合金そのままの従来の金型に比して、傷等が入り
難く、また、NiP層を鏡面研磨することにより精密製品
の無欠陥表面を提供することができる。
ュ部材の熱伝導率が向上し、成形サイクルが短縮され、
また、従来例のようにリブやボス等の部分的と異なり、
キャビティー表面の温度分布も均一化することにより、
成形品の熱応力による反り等の変形も減少する。さらに
重要部分の表面が比較的硬いNiP層に覆われているた
め、銅合金そのままの従来の金型に比して、傷等が入り
難く、また、NiP層を鏡面研磨することにより精密製品
の無欠陥表面を提供することができる。
以下に、この発明を実施例に基づいて説明する。
第１図に、この発明に係る成形金型の一実施例の概念
的断面図で、各構成要素の相対的寸法関係はこの発明の
効果を明確にするため誇張して示す。
的断面図で、各構成要素の相対的寸法関係はこの発明の
効果を明確にするため誇張して示す。
（構成） 図例は、例えばCD等の高密度情報記録担体用射出成形
用金型の概念図で、例えばPC（ポリカーボネート）、PM
MA（ポリメチルメタアクリレート）、PES（ポリエーテ
ルサルフォン）、PEI（ポリエーテルイミド）等の溶融
樹脂材料は、不図示の射出成形機から、一対の割形1,2
中に組込まれた各鏡面ブッシュ3,4間に区画形成された
成形キャビティー５中に、射出成形機から、スプルーブ
ッシュ6,中心ゲート７を通って射出される。
用金型の概念図で、例えばPC（ポリカーボネート）、PM
MA（ポリメチルメタアクリレート）、PES（ポリエーテ
ルサルフォン）、PEI（ポリエーテルイミド）等の溶融
樹脂材料は、不図示の射出成形機から、一対の割形1,2
中に組込まれた各鏡面ブッシュ3,4間に区画形成された
成形キャビティー５中に、射出成形機から、スプルーブ
ッシュ6,中心ゲート７を通って射出される。
また、射出充填された溶融樹脂は、各冷却通路8,9中
を流れる冷却媒体により、各鏡面ブッシュ3,4を介して
冷却される。これら鏡面用材料としては、従来一般に鏡
面加工性に優れたステンレス系の材料が使用されている
が、これらステンレス材料系の材料では熱伝導率が比較
的小さいため成形キャビティー５中に充填された溶融樹
脂材料の冷却に時間がかかり、成形サイクルが長くなる
という既述の問題点があったため、この発明原理の特徴
は、熱伝導率の高い銅を母材として、その表面に無電解
ニッケルりんめっき工程により非晶質のNiP層10を設け
た部材を使用して各鏡面ブッシュ3,4を製作したことに
あり、その形状断面図例を第２図に示す。
を流れる冷却媒体により、各鏡面ブッシュ3,4を介して
冷却される。これら鏡面用材料としては、従来一般に鏡
面加工性に優れたステンレス系の材料が使用されている
が、これらステンレス材料系の材料では熱伝導率が比較
的小さいため成形キャビティー５中に充填された溶融樹
脂材料の冷却に時間がかかり、成形サイクルが長くなる
という既述の問題点があったため、この発明原理の特徴
は、熱伝導率の高い銅を母材として、その表面に無電解
ニッケルりんめっき工程により非晶質のNiP層10を設け
た部材を使用して各鏡面ブッシュ3,4を製作したことに
あり、その形状断面図例を第２図に示す。
非晶質のNiP層10は、鏡面研磨時に結晶質に比してピ
ンホール等ができ難く、欠陥のない鏡面仕上げが得られ
る。これらのNiPのめっき層10は、第２図のように銅母
材11の全面を覆うようにしてもよいし、また第３図に示
すように、キャビティー面10aのみでも差支えない。
ンホール等ができ難く、欠陥のない鏡面仕上げが得られ
る。これらのNiPのめっき層10は、第２図のように銅母
材11の全面を覆うようにしてもよいし、また第３図に示
すように、キャビティー面10aのみでも差支えない。
（検証実験例） この発明による効果を検証するため、前記実施例に基
づく金型を製作し、従来の射出成形機を用いて、PEI
（ポリエーテルイミド）樹脂を、第１図における中心ス
プールブッシュ６より供給して、直径3.5″磁気ディス
ク基板製品を射出成形した。なお、金型中、鏡面ブッシ
ュ3,4は、第２図に示す銅母材11表面に200μｍ長さのNi
Pめっき層10を施した本発明例と、従来例のステンレス
銅製の２種類を使用して比較を行った。
づく金型を製作し、従来の射出成形機を用いて、PEI
（ポリエーテルイミド）樹脂を、第１図における中心ス
プールブッシュ６より供給して、直径3.5″磁気ディス
ク基板製品を射出成形した。なお、金型中、鏡面ブッシ
ュ3,4は、第２図に示す銅母材11表面に200μｍ長さのNi
Pめっき層10を施した本発明例と、従来例のステンレス
銅製の２種類を使用して比較を行った。
なお、この場合、射出シリンダ温度は390℃、金型温
度は150℃であった。
度は150℃であった。
上記２種類の鏡面板（ブッシュ）使用による最短成形
サイクルは、成形された製品基板の成形限界基準として
平面度の許容限界値を30μｍとした場合、従来法では25
秒であったのに対して、本発明実施例において、15秒に
短縮された。
サイクルは、成形された製品基板の成形限界基準として
平面度の許容限界値を30μｍとした場合、従来法では25
秒であったのに対して、本発明実施例において、15秒に
短縮された。
また、この試験で使用した鏡面板の鏡面状態を比較し
たところ、従来法のステンレス鋼鏡面では５μｍ以上の
ピンホールが32個有存したのに対して、本実施例のNiP
めっき層において、０個であり、その効果が実証され
た。
たところ、従来法のステンレス鋼鏡面では５μｍ以上の
ピンホールが32個有存したのに対して、本実施例のNiP
めっき層において、０個であり、その効果が実証され
た。
以上、説明したように、この発明によれば、この種の
金型のキャビティーを形成する各ブッシュ部材を、銅母
材の上に無電解りんニッケルめっき工程により、NiP層
を設けた部材により製作するよう構成したため、ブッシ
ュ部材の熱伝導性が向上して成形サイクルが短縮される
と共に、キャビティー表面の温度分布も均一となるため
射出成形品の熱変形も減少する。また、NiP層は銅合金
自体より硬度が大きいため、傷が入り難く、金型の耐久
性を向上すると同時にNiP層の研磨により、欠陥のない
鏡面を形成して精密製品の成形に適用することができ
る。
金型のキャビティーを形成する各ブッシュ部材を、銅母
材の上に無電解りんニッケルめっき工程により、NiP層
を設けた部材により製作するよう構成したため、ブッシ
ュ部材の熱伝導性が向上して成形サイクルが短縮される
と共に、キャビティー表面の温度分布も均一となるため
射出成形品の熱変形も減少する。また、NiP層は銅合金
自体より硬度が大きいため、傷が入り難く、金型の耐久
性を向上すると同時にNiP層の研磨により、欠陥のない
鏡面を形成して精密製品の成形に適用することができ
る。
第１図は、この発明に係る射出成形金型の一実施例の概
念的断面図、第２図及び第３図は、それぞれその鏡面ブ
ッシュの２実施例断面図である。 1,2……割型 3,4……鏡面ブッシュ ５……成形キャビティー 10,10a……NiPめっき層 11……銅母材
念的断面図、第２図及び第３図は、それぞれその鏡面ブ
ッシュの２実施例断面図である。 1,2……割型 3,4……鏡面ブッシュ ５……成形キャビティー 10,10a……NiPめっき層 11……銅母材
Claims (1)
- 【請求項１】相対する一対の割形内に装着されてその間
に形成されるキャビティー内に溶融成形材料が射出充填
される一対の銅母材のブッシュ部材の少くとも前記キャ
ビティー面に無電解ニッケルりんめっき（NiP）層を施
したことを特徴とする成形用金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28587589A JP2677432B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 成形用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28587589A JP2677432B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 成形用金型 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03146318A JPH03146318A (ja) | 1991-06-21 |
| JP2677432B2 true JP2677432B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=17697163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28587589A Expired - Fee Related JP2677432B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 成形用金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2677432B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0844058A4 (en) * | 1996-05-10 | 1998-12-09 | Sony Corp | MOLD FOR THE PRODUCTION OF A DISC-SHAPED SUBSTRATE, METHOD FOR PRODUCING SUCH A MOLD AND SUCH A DISK-SHAPED SUBSTRATE |
| CN106042229A (zh) * | 2016-08-02 | 2016-10-26 | 苏州骏创汽车科技股份有限公司 | 易冷却模具 |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP28587589A patent/JP2677432B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03146318A (ja) | 1991-06-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |