JP2845394B2 - 射出成形用金型 - Google Patents

射出成形用金型

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JP2845394B2 JP5345638A JP34563893A JP2845394B2 JP 2845394 B2 JP2845394 B2 JP 2845394B2 JP 5345638 A JP5345638 A JP 5345638A JP 34563893 A JP34563893 A JP 34563893A JP 2845394 B2 JP2845394 B2 JP 2845394B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に光ディスク用基板
等の平板状でかつ投影面積が大きい製品の成形に用いて
好適な射出成形用金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、各種樹脂の射出成形にお
いては、加熱シリンダにおいて溶融されてキャビティ内
に射出された樹脂を、このキャビティ内において冷却固
化させて取り出す必要がある。このため、従来より、上
記キャビティを形成する固定側金型と可動側金型には、
それぞれキャビティ内の樹脂を冷却固化させるための冷
却路が形成されている。図４および図５は、従来のこの
種の射出成形用金型のうちコンパクトディスク（光ディ
スク用基板）を成形するための金型を示すものである。
【０００３】図４は、固定側金型１のキャビティを画成
する鏡面２側から視た冷却用の水路（冷却路）３の配置
を示すものであり、図５は、可動側金型４の鏡面５側か
ら視た水路（冷却路）６の配置を示すものである。これ
らの図において、上記水路３、６は、それぞれ円周方向
に延びる複数条（図では各々３条）の水路７、８、９
と、これら円周方向に延びる水路７、８、９を径方向に
連通させる水路１０、１０とから形成されたものであ
る。ここで、互いの円周方向に延びる水路７、８、９
は、それぞれの中心から径方向に等しい距離を隔てた位
置に形成されている。したがって、上記可動側金型４を
固定側金型１に重ね合わせた時に、これら水路７、８、
９は、互いにキャビティの径方向において完全に一致す
るように配置されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような上記従来の
射出成形用金型にあっては、可動側金型４と固定側金型
１との水路７、８、９が、キャビティの径方向において
完全に一致するように配置されているために、これらの
金型でコンパクトデスクの成形を行うと、上記水路７、
８、９間の水路が形成されていな位置における冷却速度
が、水路７、８、９が形成されている位置における冷却
速度より劣ってしまう。このため、特にハイサイクル化
の要請から冷却時間を短縮しようとすると、水路７、
８、９が形成されている部位と、形成されていない部位
とにおけるキャビティ２内の樹脂に対する上記冷却速度
の相違から、複屈折等の光学的品質が不均一になった
り、あるいは反りの発生等により機械的品質が低下した
りするなどの不都合が生じてしまうという問題点があっ
た。
【０００５】これを具体的に説明すると、先ず上記従来
の射出成形用金型によってφ１２０ｍｍのコンパクトデ
ィスクを、金型温度８０℃、樹脂温度３２０℃にて冷却
時間２．５秒で射出成形を行った。次いで、得られたデ
ィスクの半径方向７ヵ所の各円周方向において、それぞ
れ５０ポイントの複屈折を測定した。図６は、得られた
測定値から各半径毎に平均値を求め、各測定値から平均
値を引いた差を円グラフ状に示したものである。同図に
おいて、細点を施した部分が複屈折のムラを示すもので
あり、この細点を施した部分の面積が広いほど、複屈折
のムラが大きいことになる。したがって、同図から明ら
かなように、上記従来の射出成形用金型によって成形さ
れたディスクでは、面内の複屈折のムラが大きく、よっ
てディスクの光学的品質が極めて不均一になってしまう
のである。
【０００６】本発明は、このような従来の射出成形用金
型が有する課題を解決すべくなされたもので、特にハイ
サイクル化のために冷却時間を短縮しても、複屈折等の
光学的品質に均一性を確保することができ、かつ反り等
の機械的品質の劣化を招くことのない射出成形用金型を
提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係る射出成形用金型は、固定側金型と可動側金型との
対向面間に製品形状を画成するキャビティが形成され、
上記固定側金型と上記可動側金型とにそれぞれ上記キャ
ビティ内に充填された樹脂を冷却する冷却路が形成され
た射出成形用金型において、上記可動側金型の冷却路
を、少なくとも上記固定側金型の冷却路が形成されてい
ない位置を埋めるように形成したことを特徴とするもの
である。
【０００８】また、請求項２に記載の射出成形用金型
は、固定側金型と可動側金型との対向面間に製品形状を
画成する円形状のキャビティが形成され、上記固定側金
型と上記可動側金型とにそれぞれ上記キャビティ内に充
填された樹脂を冷却する冷却路が形成された射出成形用
金型において、上記固定用金型および上記可動側金型の
上記冷却路は、それぞれ円周方向に延びる複数条の冷却
路を有してなり、かつ上記可動側金型の円周方向に延び
る冷却路が、少なくとも上記キャビティの径方向におい
て上記固定側金型の円周方向に延びる冷却路の間を埋め
るように形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】さらに、請求項３に記載の射出成形用金型
は、請求項１または２に記載の射出成形用金型を、光デ
ィスク用基板を成形するものに適用したものである。
【００１０】
【作用】請求項１および２に記載の射出成形用金型によ
れば、固定側金型および可動側金型のうちの一方の金型
において冷却路が形成されていない部位を、他方の金型
に形成された冷却路によって補うことにより、キャビテ
ィのほぼ全域にわたって充填された樹脂を均一に冷却す
ることができる。よって、本発明に係る射出成形用金型
は、特に平板状でかつ投影面積の大きな光ディスク用基
板の成形に用いた場合に好適である。
【００１１】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の射出成形用金
型の一実施例について説明する。なお、本実施例におけ
る固定側金型の構成は、図４に示したものと同一である
ために、同一符号を用いてその説明を省略する。図１
は、図４に示す上記固定側金型１に対向配置される可動
側金型２１を示すものである。この可動側金型２１にお
いては、その鏡面２２から視た水路（冷却路）２３が、
円周方向に延びかつ図において上側の径方向において破
断された４条の水路２４、２５、２６、２７と、これら
円筒状の水路２４〜２７の端部を径方向に連通させる水
路２８…とから形成されている。そして、これら円周条
の水路２４〜２７は、少なくとも上記固定側金型１の円
周方向に延びる冷却路７〜９が形成されていない円周条
の位置にその間を埋めるように形成されている。
【００１２】すなわち、上記水路２５は固定側金型１の
水路７と水路８との間に、また水路２６は固定側金型１
の水路８と水路９との間に、それぞれ位置するように配
置されている。さらに、水路２４は固定側金型１の水路
７の端部と水路１０との間を通るように、また水路２７
は固定側金型１の水路９の端部と水路１０との間を通る
ように、それぞれ配置されている。そして、これら水路
２４〜２７を連通させる水路２８…は、キャビティの中
心に対して、固定側金型１の水路１０、１０の反対側に
位置するように配置されている。このため、図２に示す
ように、上記可動側金型２１を固定側金型１に重ね合わ
せると、これら水路２４〜２７および水路２８…と水路
７〜９および水路１０、１０により、キャビティ内に充
填された樹脂は、そのほぼ全域が冷却されるようになっ
ている。
【００１３】したがって、以上の構成からなる射出成形
用金型によれば、図２に示すように、成形時に固定側金
型１と可動側金型２１の水路２４〜２７および水路２８
…と水路７〜９および水路１０、１０により、キャビテ
ィ内の樹脂がほぼその全域にわたって冷却されるため
に、キャビティ内の位置によって樹脂の冷却速度に大き
な差が生じることがない。このため、例えばハイサイク
ル化のために冷却時間を短縮しても、複屈折等の光学的
品質の均一性を確保することができ、かつ反り等の機械
的品質の劣化を招くことのない成形品を得ることができ
る。
【００１４】
【実験例】上記実施例と同一の構成を有する射出成形用
金型によって、図６に示したものと同径のφ１２０ｍｍ
のコンパクトディスクを、金型温度８０℃、樹脂温度３
２０℃にて冷却時間２．５秒で射出成形を行った。次い
で、従来例の場合と同様にして、得られたディスクの半
径方向７ヵ所の各円周方向において、それぞれ５０ポイ
ントの複屈折を測定した。図３は、このようにして得ら
れた測定値から各半径毎に平均値を求め、各測定値から
平均値を引いた差を円グラフ状に示したものである。同
図において、細点を施した部分が複屈折のムラを示すも
のであり、当該細点を施した部分の面積が広いほど、複
屈折のムラが大きいことになる。従来例における図６と
比較して明確なように、本発明に係る射出成形用金型に
よれば、面内の複屈折のムラが小さく、よって光学的品
質のほぼ均一なコンパクトディスクを得ることができ
る。
【００１５】なお、上記実施例においては、本発明の射
出成形用金型をコンパクトディスク（光ディスク用基
板）の成形用金型に適用した場合について説明したが、
これに限るものではなく、他の比較的面積が広く、かつ
平板状であって平坦度等の寸法精度や、複屈折等の光学
的品質の均一性を要求される各種製品の成形用金型に適
用した場合にも、同様の作用効果を得ることができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の射出成形
用金型は、可動側金型の冷却路を、少なくとも固定側金
型の冷却路が形成されていない位置を埋めるように形成
したものであり、また、キャビティが円形状をなしてい
る場合に、固定用金型および可動側金型の上記冷却路
が、それぞれ円周方向に延びる複数条の冷却路を有し、
かつ上記可動側金型の円周方向に延びる冷却路が、少な
くともキャビティの径方向において上記固定側金型の円
周方向に延びる冷却路の間を埋めるように形成されてい
るので、固定側金型および可動側金型のうち一方の金型
において冷却路が形成されていない部位を、他方の金型
に形成された冷却路によって補うことにより、キャビテ
ィのほぼ全域にわたって均一にしかも冷却路により直接
的に速やかに冷却することができ、よって特にハイサイ
クル化のために冷却時間を短縮しても、得られた成形品
において複屈折等の光学的品質に均一性を確保すること
ができ、かつ反り等の機械的品質の劣化を招くことがな
いといった効果が得られる。このため、本発明に係る射
出成形金型は、特に平板状でかつ投影面積の大きな光デ
ィスク用基板の成形に用いた場合に優れた効果を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の射出成形用金型の一実施例における可
動側金型の鏡面側から視た水路の配置図である。
【図２】上記実施例における固定側金型および可動側金
型を重ね合わせた状態における水路の配置図である。
【図３】本発明の実施例の射出成形用金型で成形したコ
ンパクトディスクにおける複屈折のムラを示すグラフで
ある。
【図４】従来および本発明に係る射出成形用金型の固定
側金型の鏡面側から視た水路の配置図である。
【図５】従来の射出成形用金型の可動側金型の鏡面側か
ら視た水路の配置図である。
【図６】従来の射出成形用金型で成形したコンパクトデ
ィスクにおける複屈折のムラを示すグラフである。
【符号の説明】
１ 固定側金型 ２、２２ 鏡面 ３、７、８、９、１０ 水路（冷却路） ２１ 可動側金型 ２３、２４、２５、２６、２７、２８ 水路（冷却路）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−123457（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−22026（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−117716（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−216807（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−40643（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−8297（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−174619（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−76709（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−278322（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−275728（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−100416（ＪＰ，Ｕ) 米国特許1582704（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 45/26 - 45/44 B29C 33/00 - 33/76

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 固定側金型と可動側金型との対向面間に
    製品形状を画成するキャビティが形成され、上記固定側
    金型と上記可動側金型とにそれぞれ上記キャビティ内に
    充填された樹脂を冷却する冷却路が形成された射出成形
    用金型において、上記可動側金型の冷却路を、少なくと
    も上記固定側金型の冷却路が形成されていない位置を埋
    めるように形成したことを特徴とする射出成形用金型。
  2. 【請求項２】 固定側金型と可動側金型との対向面間に
    製品形状を画成する円形状のキャビティが形成され、上
    記固定側金型と上記可動側金型とにそれぞれ上記キャビ
    ティ内に充填された樹脂を冷却する冷却路が形成された
    射出成形用金型において、上記固定用金型および上記可
    動側金型の上記冷却路は、それぞれ円周方向に延びる複
    数条の冷却路を有してなり、かつ上記可動側金型の円周
    方向に延びる冷却路が、少なくとも上記キャビティの径
    方向において上記固定側金型の円周方向に延びる冷却路
    の間を埋めるように形成されていることを特徴とする射
    出成形用金型。
  3. 【請求項３】 上記キャビティによって画成される製品
    は、光ディスク用基板であることを特徴とする請求項１
    または２に記載の射出成形用金型
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