JP2873786B2 - Sprueless disk mold and method of forming the disk - Google Patents

Sprueless disk mold and method of forming the disk

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JP2873786B2
JP2873786B2 JP30426394A JP30426394A JP2873786B2 JP 2873786 B2 JP2873786 B2 JP 2873786B2 JP 30426394 A JP30426394 A JP 30426394A JP 30426394 A JP30426394 A JP 30426394A JP 2873786 B2 JP2873786 B2 JP 2873786B2
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mold
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plunger
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郁夫 浅井
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • 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
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/263Moulds with mould wall parts provided with fine grooves or impressions, e.g. for record discs

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、中央に開口部を有する
ビデオディスクやコンパクトディスク(CD)等の記録
媒体用ディスク基板を射出成形するスプルーレスディス
ク金型およびディスクの成形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 sprueless disk mold for injection-molding a disk substrate for a recording medium such as a video disk or a compact disk (CD) having an opening in the center, and a method of molding a disk. .

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、ディスク基板は、ディスク用成
形金型を用いて射出成形により製造されるもので、図1
1に示すように固定側金型の鏡面板50と、可動側金型
の鏡面板52上に設けたスタンパ54との間に形成され
るキャビティ56内に射出装置のノズル(図示略)から
射出された溶融樹脂をスプルー孔58を通して充填する
ことにより成形される。
2. Description of the Related Art Generally, a disk substrate is manufactured by injection molding using a disk molding die.
As shown in FIG. 1, injection is performed from a nozzle (not shown) of an injection device into a cavity 56 formed between a mirror plate 50 of a fixed mold and a stamper 54 provided on a mirror plate 52 of a movable mold. It is molded by filling the melted resin through the sprue hole 58.

【0003】スタンパ54は、幅が0.5 ミクロン程度の
凹凸を表面に形成した、らせん状あるいは同心円状のピ
ットを記録情報データとしてディスクに転写させるため
のものであり、その内周縁及び外周縁を可動側金型の鏡
面板52上でスタンパ押え60の鍔部60aにより押え
られて固定されている。
A stamper 54 is for transferring spiral or concentric pits having irregularities of about 0.5 μm in width on the surface thereof as recording information data to a disk. The inner and outer peripheral edges thereof are movable. The stamper retainer 60 is pressed and fixed on the mirror plate 52 of the side mold by the flange portion 60a.

【0004】そして、金型内に充填した溶融樹脂が所定
の硬さに固化した後、ディスク基板は、スリーブ62を
ガイド部材としてその中で摺動できるセンターポンチ6
4により、中心開口部66(図12参照)が打ち抜かれ
る。
[0004] After the molten resin filled in the mold is solidified to a predetermined hardness, the disk substrate is slid using the sleeve 62 as a guide member.
4, the center opening 66 (see FIG. 12) is punched out.

【0005】次に、このような金型により成形されるデ
ィスク基板1を説明する。
Next, the disk substrate 1 formed by such a mold will be described.

【0006】ディスク基板1の形状は、図12および図
13の平面図とその断面図により概略示されている。こ
のディスクは、中央に開口部66と、この開口部66の
周囲にスタンパ押えの鍔部によって凹部として形成され
る環状溝68とを有し、環状溝68を境にして内側にク
ランプエリア70、外側に信号エリア72を形成する。
この信号エリア72にはらせん状あるいは同心円状にス
タンパ54によって形成されるピットが転写されてい
る。
The shape of the disk substrate 1 is schematically shown in plan views of FIGS. 12 and 13 and a sectional view thereof. The disc has an opening 66 in the center and an annular groove 68 formed as a recess by a flange of a stamper retainer around the opening 66. A signal area 72 is formed outside.
In this signal area 72, pits formed by the stamper 54 are transferred in a spiral or concentric manner.

【0007】また、ディスク基板1は、射出成形機によ
り成形されてからスタック装置に積み重ねされるが、そ
の場合に他の基板と接触して傷つかないように、また基
板間の放熱を促進するため、基板の記録情報面の裏面側
に環状のスタックリブ80が設けられている。このスタ
ックリブ80は、対向配置される表面側の環状溝68の
径方向外側または内側に位置をずらして、または環状溝
68の幅より大きな幅により同じ位置に形成されてい
る。
The disk substrate 1 is molded by an injection molding machine and then stacked on a stacking device. In this case, the disk substrate 1 is in contact with another substrate so as not to be damaged and to promote heat radiation between the substrates. An annular stack rib 80 is provided on the back side of the recording information surface of the substrate. The stack ribs 80 are formed at the same position by shifting the position radially outward or inward of the annular groove 68 on the front surface side opposed thereto or by a width larger than the width of the annular groove 68.

【0008】このようなディスク基板の成形において
は、中心開口の打抜き工程が加わるために成形サイクル
が長くなると共に、打抜きによるディスク内径の切断に
よりパウダー状の切粉が発生し、静電気を帯びたディス
ク基板に付着したり、金型内のスタンパに付着して次の
ショットの際にディスク基板に混入する等の問題を有
し、成形品の歩留を悪くしていた。
In forming such a disk substrate, a punching step of the center opening is added, so that the forming cycle becomes longer. In addition, cutting of the inner diameter of the disk by the punching generates powder-like chips, and the disk is charged with static electricity. There is a problem that it adheres to the substrate or adheres to the stamper in the mold and mixes with the disk substrate at the time of the next shot, and the yield of the molded product is deteriorated.

【0009】このため、従来必要とされた中心開口の打
ち抜きを省いて、成形サイクルの短縮を図ろうとする動
きが製造業者から起こり、これを解決するためのディス
ク金型として、スプルーレス金型が注目され始めた。そ
して、ホットランナーを用いるスプルーレス金型によっ
て、従来の欠点を解消すると同時に溶融樹脂の通路であ
るスプルーとランナーを不要にして材料のロスを極力抑
えて、ディスク基板を製造することが最近になって試み
られている。
[0009] For this reason, there has been a movement by manufacturers to shorten the molding cycle by omitting the punching of the center opening, which is conventionally required, and sprueless dies have attracted attention as disk dies to solve this. Began to be. Recently, a disk substrate has been manufactured by using a sprueless mold using a hot runner to eliminate the conventional drawbacks and at the same time eliminate the need for a sprue and a runner, which are paths for molten resin, to minimize material loss. Attempted.

【0010】この種の金型は、例えば、米国特許明細書
第4,394,117 号、第4,391,579 号、第4,340,353 号、第
4,405,540 号、あるいは特開平5-212757号公報に開示さ
れている。
This type of mold is disclosed, for example, in US Pat. Nos. 4,394,117, 4,391,579, 4,340,353 and 4,340,353.
No. 4,405,540 or Japanese Patent Application Laid-Open No. H5-212757.

【0011】ここで例示する上記米国特許第4,394,117
号(対応する日本特許出願公告公報昭和60年第23972
号)に開示された金型は、射出成形機を用いて、中心開
口を持つ記録ディスクを製造するもので、金型キャビテ
ィへ充填する溶融樹脂の流れを制御する弁アセンブリを
備えている。
The above-mentioned US Pat. No. 4,394,117 exemplified herein.
No. (corresponding Japanese Patent Application Publication No. 23972
Discloses a method of manufacturing a recording disk having a center opening by using an injection molding machine, and includes a valve assembly for controlling a flow of a molten resin to be filled into a mold cavity.

【0012】この弁アセンブリは、図14に示すよう
に、ホットランナー構造のスプルーブッシュ100で、
加熱コイル102を樹脂通路103の回りに内装し、下
部に円錐形の分散ヘッド104を取付けた軸部106
と、この軸部に外挿されて摺動可能なスリーブ弁108
とを有し、分散ヘッドの円錐面110とスリーブ弁の下
縁にある環状の斜め切り面112とが当接するように、
スリーブ弁108は、皿ばね等のばね手段114により
前進位置すなわち閉鎖位置へ付勢され、通常は溶融材料
がキャビティ116内に流れるのを防止する。
As shown in FIG. 14, the valve assembly includes a sprue bush 100 having a hot runner structure.
A shaft portion 106 in which a heating coil 102 is provided around a resin passage 103 and a conical dispersion head 104 is attached to a lower portion.
And a sleeve valve 108 slidable by being externally inserted into this shaft portion.
So that the conical surface 110 of the dispersion head and the annular oblique cut surface 112 on the lower edge of the sleeve valve are in contact with each other.
The sleeve valve 108 is biased to a forward or closed position by spring means 114, such as a disc spring, which normally prevents molten material from flowing into the cavity 116.

【0013】そして、スプルーブッシュ100を介して
加圧した溶融材料が射出されると、材料は軸方向に流れ
て分散ヘッド104に当たり、放射状に延びた複数の溝
を通り、ゲート溜りまで到達する。そして、スプルーブ
ッシュ内の圧力が予定の大きさを越えると、スリーブ弁
108がこの圧力に応答して矢印A方向に上昇し、自動
的に開放位置へと後退する。これによりスリーブ弁下縁
の斜め切り面112と分散ヘッドの円錐面110との間
に間隙を形成することによりゲートが開き、溶融材料が
キャビティ内に充填される。
When the pressurized molten material is injected through the sprue bush 100, the material flows in the axial direction, hits the dispersion head 104, passes through a plurality of radially extending grooves, and reaches the gate pool. When the pressure in the sprue bush exceeds a predetermined value, the sleeve valve 108 rises in the direction of arrow A in response to this pressure, and automatically retracts to the open position. This forms a gap between the diagonal cut surface 112 of the lower edge of the sleeve valve and the conical surface 110 of the dispersing head, thereby opening the gate and filling the cavity with the molten material.

【0014】この後で、溶融材料に加えられる圧力を下
げ、この圧力が弁の後退圧力より下がると、ばね114
によってスリーブ弁108に加えられる力が弁の圧力面
に作用する力に打ち勝ってスリーブ弁108を閉鎖位置
に押し戻す。
Thereafter, the pressure applied to the molten material is reduced, and when this pressure falls below the valve retraction pressure, the spring 114
The force applied to the sleeve valve 108 thereby overcomes the force acting on the pressure surface of the valve and pushes the sleeve valve 108 back to the closed position.

【0015】この場合、弁の先端の内側傾斜面により、
スリーブ弁の近辺にある材料がスプルーブッシュの軸孔
へ押し戻されるため、キャビティ内の材料が局部的に乱
れるのを防止し、また、スリーブ弁の閉鎖によりスプル
ーブッシュ内の溶融材料の圧力変動をキャビティ内に伝
達することがないようになっている。
In this case, due to the inner inclined surface at the tip of the valve,
The material in the vicinity of the sleeve valve is pushed back into the shaft hole of the sprue bush, thereby preventing the material in the cavity from being locally disturbed.The closure of the sleeve valve reduces the pressure fluctuation of the molten material in the sprue bush. It is not transmitted to the inside.

【0016】このようなスリーブ弁108は、情報ディ
スクを形成するための中心開口の内径に対応する外径を
有し、溶融した材料が凝固する前に弁が閉鎖位置に移動
することにより、この弁の外形状に基づいてディスクに
中心開口が成形されるため、ポンチでこの開口を打ち抜
く必要がなくなる。
Such a sleeve valve 108 has an outer diameter corresponding to the inner diameter of the central opening for forming the information disk, and the valve is moved to a closed position before the molten material solidifies, whereby Since the center opening is formed in the disk based on the outer shape of the valve, it is not necessary to punch the opening with a punch.

【0017】しかしながら、この形式による弁アセンブ
リは、ディスクの開口は、スリーブ弁の先端部により溶
融樹脂が分断される形で形成されるので、樹脂が固化し
た際の開口部分の形状および表面の仕上がりが必ずしも
段差やバリのない満足のいく状態とはならない。また、
樹脂自らの流れによってその通路開口を確保する構造で
あることから、射出完了前に中心開口の分断を開始する
というような制御を行うことができないという制約を有
している。
However, in this type of valve assembly, since the opening of the disk is formed in such a manner that the molten resin is divided by the tip of the sleeve valve, the shape and surface finish of the opening when the resin is solidified However, it is not always a satisfactory state without steps and burrs. Also,
Since the passage opening is secured by the flow of the resin itself, there is a restriction that control such as starting the division of the center opening before the injection is completed cannot be performed.

【0018】また、第4,340,353 号(対応する日本特許
出願公告公報昭和60年第23971 号)も弁が移動して中心
開口を分断形成する点において、従来の中心開口形成思
想と差異はないと考えられる。
No. 4,340,353 (corresponding Japanese Patent Application Publication No. 23971, 1985) does not differ from the conventional concept of forming a central opening in that the valve moves and separates the central opening. Can be

【0019】さらに、ホットスプルーブッシュを備える
他のディスク用スプルーレス金型として、例えば、米国
特許明細書第4,439,132 号(対応する日本特許出願公告
公報昭和63年第13808 号)、第4,412,805 号に開示され
る形式のものがある。
Further, other sprueless dies for a disk having a hot sprue bush are disclosed in, for example, US Pat. Nos. 4,439,132 (corresponding Japanese Patent Application Publication No. 13808/1988 and No. 4,412,805). There are some types.

【0020】この種の金型は、図15に示すように、デ
ィスクの中心開口から離れたディスク面上の若干引込ん
だ平面内に環状のゲート120が形成されるようにスプ
ルーブッシュ122が設けられている。このスプルーブ
ッシュ122は、熱カートリッジ124を内装しかつ上
部の外周に加熱コイル126を配置した軸部128の底
部に円錐形の分散ヘッド130を突き合わせて一体に固
定配置したホットランナー構造で、軸部と分散ヘッドの
合わせ円錐面132の間に樹脂通路134を形成してい
る。
In this type of mold, as shown in FIG. 15, a sprue bush 122 is provided so that an annular gate 120 is formed in a slightly recessed plane on the disk surface away from the center opening of the disk. Have been. The sprue bush 122 has a hot runner structure in which a heat cartridge 124 is housed and a conical dispersion head 130 is fixedly arranged integrally with a conical dispersion head 130 at the bottom of a shaft 128 having a heating coil 126 disposed on the outer periphery thereof. And a resin passage 134 is formed between the mating conical surface 132 of the dispersing head.

【0021】このホットランナーでは、図16に示すよ
うに、分散ヘッド130には、溶融樹脂を半径方向外側
に向かって放射するために円周方向に配置された複数の
スペーサ段136を備え、軸部の中心孔138から流れ
てくる溶融樹脂が一様な環状の流れに分割されて、円錐
形の面の間をキャビティに向かって溶融樹脂が通過す
る。そして、このスペーサ段136を通過して環状に分
散する樹脂材料は、キャビティに向かって流れながら加
速されるので、材料の均質性と樹脂温度が高められるた
めに樹脂が凝固することがなくなり、ゲートへの溶融樹
脂の流れを良好にしている。
In this hot runner, as shown in FIG. 16, the dispersion head 130 is provided with a plurality of spacer steps 136 arranged in the circumferential direction to radiate the molten resin radially outward, The molten resin flowing from the central hole 138 of the portion is divided into a uniform annular flow, and the molten resin passes between the conical surfaces toward the cavity. The resin material dispersed in an annular shape passing through the spacer step 136 is accelerated while flowing toward the cavity, so that the homogeneity of the material and the temperature of the resin are increased, so that the resin does not solidify, and the gate does not solidify. The flow of the molten resin to

【0022】しかし、この場合、スプルーブッシュ12
2と分散ヘッド130は互いに固定されていて、ゲート
は常に解放されている。そのため、成形されるディスク
面にゲート痕が残り、これが、ディスク面から突出する
場合には、これを除去する後処理が必要となることがあ
る。
However, in this case, the sprue bush 12
2 and the dispersion head 130 are fixed to each other, and the gate is always open. For this reason, a gate mark remains on the surface of the disk to be formed, and when the gate mark protrudes from the disk surface, a post-process for removing the gate mark may be required.

【0023】[0023]

【発明が解決しようとする課題】このような事情に鑑み
て、本発明はディスクを成形する際に形成されるゲート
痕をなくし、しかも中心開口を正確に成形するようにし
たスプルーレスディスク金型およびその成形方法を提供
することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, the present invention eliminates a gate mark formed when a disk is formed, and furthermore, a sprueless disk mold in which a center opening is formed accurately. And a method for molding the same.

【0024】また、ディスク面の平滑度や開口部周辺の
複屈折率を良好にして、成形不良をなくした生産性の高
いディスクを成形することを目的としている。
It is another object of the present invention to improve the smoothness of the disk surface and the birefringence in the vicinity of the opening to form a highly productive disk free of molding defects.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のスプルーレスディスク金型は、ゲートイン
サートの先端形状が、ホットプランジャーの先端部に位
置する肩部とともにキャビティ面の一部を形成する先端
面と、ディスクの一面から突出してスタックリブの頂部
までの形状を形成するための環状へこみ部と、該へこみ
部の内周縁からゲートに向かって伸びる内周面とで構成
されている。
In order to achieve the above object, a sprueless disk mold according to the present invention is characterized in that the shape of the tip of the gate insert is part of the cavity surface together with the shoulder located at the tip of the hot plunger. , An annular dent protruding from one surface of the disk to form a shape up to the top of the stack rib, and an inner peripheral surface extending from the inner peripheral edge of the dent toward the gate. I have.

【0026】このゲートインサート先端の内周面に摺接
するホットプランジャーの外周面の角部が、スタックリ
ブの頂部からディスク面に連なる内側傾斜面を形成する
輪郭面を有しており、ホットプランジャーの前進動作で
ゲートが閉鎖されるとともにゲートインサートの端面と
ホットプランジャーの外周端面とを合致させてスタック
リブを形成する凹部を構成する。
The corner of the outer peripheral surface of the hot plunger that slides on the inner peripheral surface of the tip of the gate insert has a contour surface that forms an inner inclined surface extending from the top of the stack rib to the disk surface. The gate is closed by the forward movement of the jar, and the end face of the gate insert and the outer peripheral end face of the hot plunger are aligned to form a recess forming a stack rib.

【0027】さらに、本発明では、ホットプランジャー
の先端部を冷却可能とするための冷却エア通路を設けた
ことを特徴としている。これにより、射出充填動作中
に、キャビティ内の溶融樹脂を早期に冷却して成形サイ
クルの促進をもたらすことができる。
Further, the present invention is characterized in that a cooling air passage for cooling the tip of the hot plunger is provided. Thereby, during the injection filling operation, the molten resin in the cavity can be cooled early to promote the molding cycle.

【0028】請求項2の構成では、エジェクタ機構が、
型閉時において、ホットプランジャーの中央係合部の外
周と嵌合し、かつ肩部と当接可能なエジェクタスリーブ
を有することを特徴としている。
[0028] In the configuration of claim 2, the ejector mechanism includes:
When the mold is closed, the hot plunger has an ejector sleeve that is fitted to the outer periphery of the central engaging portion and can be brought into contact with the shoulder portion.

【0029】請求項3の構成では、ホットプランジャー
の駆動手段は、固定側金型内に固定され、かつホットプ
ランジャーに結合したコアプレートを前後に移動させる
第1油圧シリンダを備え、また、コアプレートの一側部
にストッパープレートを挿脱自在に駆動する第2油圧シ
リンダを設けている。
According to the third aspect of the present invention, the driving means for the hot plunger includes a first hydraulic cylinder fixed in the fixed mold and for moving the core plate connected to the hot plunger back and forth. A second hydraulic cylinder is provided at one side of the core plate for driving the stopper plate so that it can be inserted and removed.

【0030】これにより、ストッパプレートをコアプレ
ートに挿入して、第1油圧シリンダの動きを固定でき、
射出圧力により変動するホットプランジャーの位置を固
定することができる。
Thus, the movement of the first hydraulic cylinder can be fixed by inserting the stopper plate into the core plate.
The position of the hot plunger that fluctuates according to the injection pressure can be fixed.

【0031】また、スプルーレスディスク金型を用いて
ディスクを成形する方法では、金型の型閉動作後、ホッ
トプランジャーを第1油圧シリンダにより後退させてゲ
ートを開き、キャビティ内への溶融樹脂の射出充填後に
適切な保持圧を加え、次に、溶融樹脂が固化する前に、
前記ホットプランジャーを前進させ、ゲートインサート
の内周面に対してホットプランジャー先端部の外周面を
摺接させてゲートを閉じ、さらに、ホットプランジャー
先端部の肩部がキャビティ面を押圧して溶融樹脂を圧縮
させながらホットプランジャーを前進させ、ディスクの
所定厚さに見合ったクランプエリア面を形成する位置ま
で前記肩部を移動し、このホットプランジャーの圧縮動
作の完了時に、前記ホットプランジャー先端部の中央係
合部周りにディスクの中心開口を形成するとともに、前
記ゲートインサートの内周縁に形成した環状へこみ部
と、前記ホットプランジャー先端部の肩部の角部に形成
された面取部とを合致させ、キャビティ面上にスタック
リブとなる環状の凹部が形成されるようになっている。
In the method of molding a disk using a sprueless disk mold, after the mold closing operation, the hot plunger is retracted by the first hydraulic cylinder to open the gate, and the molten resin enters the cavity. After the injection filling of the appropriate holding pressure, then before the molten resin solidifies,
The hot plunger is advanced, the gate is closed by sliding the outer peripheral surface of the hot plunger tip against the inner peripheral surface of the gate insert, and the shoulder of the hot plunger tip presses the cavity surface. The hot plunger is advanced while compressing the molten resin, and the shoulder is moved to a position where a clamp area surface corresponding to a predetermined thickness of the disk is formed. A central opening of the disk is formed around the center engaging portion of the plunger tip, and an annular recess formed on the inner peripheral edge of the gate insert and a corner of the shoulder of the hot plunger tip are formed. An annular concave portion serving as a stack rib is formed on the cavity surface by matching the chamfered portion.

【0032】[0032]

【作用】このような構成により、ゲートが閉じられる
と、ゲートインサートの先端部における環状へこみ部と
ホットプランジャーの先端部における面取部とが合致し
て、環状凹部が形成され、ディスクのスタックリブの形
状を形作り、完全にゲート痕を消失させることができ
る。
With such a configuration, when the gate is closed, the annular recess at the tip of the gate insert and the chamfer at the tip of the hot plunger are aligned to form an annular recess, and the disk stack is formed. The shape of the ribs can be shaped to completely eliminate the gate marks.

【0033】また、ホットプランジャーの先端部の冷却
エア通路に冷却エアが供給されることから、キャビティ
内の溶融樹脂を成形サイクルにおける金型の冷却工程と
同時に、あるいは充填動作の完了前から早期に冷却して
樹脂の固化を促進させることができる。
Further, since the cooling air is supplied to the cooling air passage at the tip of the hot plunger, the molten resin in the cavity can be cooled at the same time as the cooling step of the mold in the molding cycle or before the filling operation is completed. To promote the solidification of the resin.

【0034】さらに、ディスクの中心孔は、ホットプラ
ンジャー先端部の中央係合部の外径寸法により決まり、
成形サイクルの動作中に打抜きではなく成形によって形
成される。
Further, the center hole of the disk is determined by the outer diameter of the central engaging portion at the tip of the hot plunger.
It is formed by molding rather than stamping during the operation of the molding cycle.

【0035】ホットプランジャーは、ゲートインサート
に摺接し、かつ先端部の中央係合部がエジェクタ機構に
はまり込むので、常にホットプランジャーの心出しがな
されている。
Since the hot plunger is in sliding contact with the gate insert, and the central engaging portion at the tip fits into the ejector mechanism, the hot plunger is always centered.

【0036】そして、ゲート口が、スタックリブの角部
に形成されるように構成したことにより、ホットプラン
ジャーの外径寸法を大きくすることが可能となり、内部
に加熱手段を設けて、溶融樹脂の加熱状態を最適に保つ
ことを可能にする。
Since the gate port is formed at the corner of the stack rib, the outer diameter of the hot plunger can be increased. It is possible to keep the heating state of the optimum.

【0037】さらに、本発明のディスク金型を用いて成
形する場合、射出保圧工程またはこれに続く冷却工程の
最中に、ホットプランジャーをキャビティの容積が減少
する方向に前進させるホットプランジャーの圧縮動作が
実行され、ホットプランジャーの肩部によりディスクの
クランプエリア面、さらにはキャビティ内の溶融樹脂全
体が圧縮される。
Further, when molding using the disk mold of the present invention, a hot plunger for advancing the hot plunger in a direction to reduce the volume of the cavity during the injection holding pressure step or the subsequent cooling step. Is performed, and the shoulder of the hot plunger compresses the surface of the clamp area of the disc and the entire molten resin in the cavity.

【0038】このため、製品の寸法安定性と複屈折率の
向上を図ることができる。また、このゲートシール動作
は、キャビティ内に圧力負荷が加わるように作用させる
ことができ、射出工程の動作中にホットプランジャーを
移動してゲートシールを完了させる必要がなくなり、射
出工程での圧力制御を的確に行うことを可能にする。
Therefore, the dimensional stability and the birefringence of the product can be improved. In addition, this gate sealing operation can act so as to apply a pressure load to the cavity, so that it is not necessary to move the hot plunger during the operation of the injection process to complete the gate sealing, and the pressure in the injection process can be reduced. It enables precise control.

【0039】[0039]

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図1は本発明に係るディスク成形用スプルーレス金型の
構造を示す断面図である。また、図2は本発明の要部を
示す金型の一部拡大図である。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a sprueless die for molding a disk according to the present invention. FIG. 2 is a partially enlarged view of a mold showing a main part of the present invention.

【0040】金型は固定側金型2と可動側金型3からな
り、両者の合わせ面にディスクを形成するためのキャビ
ティ4が設けられるとともに、後述する油圧シリンダ等
の駆動源によりゲートの開閉を制御する構成を備えてい
る。
The mold is composed of a fixed mold 2 and a movable mold 3, and a cavity 4 for forming a disk is provided on the mating surface of the two, and the gate is opened and closed by a driving source such as a hydraulic cylinder described later. Is provided.

【0041】固定側金型2は、固定側取付け板2a,第
1,第2の中間プレート2b,2cおよび固定側鏡面板
2dとを互いにボルト締めで一体に固定した固定金型本
体を備えている。この金型本体の中央部には、図中、横
方向に貫通する構造の空洞5が形成されており、この空
洞5内にホットランナー構造体が配置されている。
The fixed mold 2 includes a fixed mold body in which the fixed mounting plate 2a, the first and second intermediate plates 2b and 2c, and the fixed mirror plate 2d are integrally fixed together by bolting. I have. A cavity 5 having a structure penetrating in the lateral direction in the drawing is formed at the center of the mold body, and a hot runner structure is disposed in the cavity 5.

【0042】一方、可動側金型3は、射出成形機の可動
盤に取り付ける可動側取付板3a、中間プレート3b、
および成形されたディスクを突き出すエジェクタ機構6
からなる。そして、中間プレート3bは、その凹部に可
動側鏡面板3cを取付け、さらに、ディスクへ記録情報
データを転写させるためのスタンパ7をこの鏡面板上に
配置する構造になっている。
On the other hand, the movable mold 3 includes a movable mounting plate 3a, an intermediate plate 3b,
And ejector mechanism 6 for ejecting the formed disk
Consists of The intermediate plate 3b has a structure in which a movable mirror plate 3c is attached to a concave portion thereof, and a stamper 7 for transferring recording information data to a disk is arranged on the mirror plate.

【0043】図2において、ホットランナー構造体は、
外部ヒータ8,8’により加熱される注入口部材9とゲ
ートインサート10、およびこれら部材に囲まれて配置
されたホットプランジャー11とから概略構成されてい
る。
In FIG. 2, the hot runner structure is
It is schematically composed of an inlet member 9 heated by external heaters 8 and 8 ', a gate insert 10, and a hot plunger 11 arranged and surrounded by these members.

【0044】注入口部材9は、取付け板2aの中心開口
孔2eに挿入され、射出装置のノズル(図示略)に当接
する凹球面9aを有し、そのノズル口9bに連通する内
孔12が設けられ、さらに注入口部材9の外周面に環状
の外部ヒータ8が取付けられて、内孔12に充填される
溶融樹脂を加熱状態に保持するようになっている。
The inlet member 9 has a concave spherical surface 9a which is inserted into the center opening hole 2e of the mounting plate 2a and abuts on a nozzle (not shown) of the injection device, and has an inner hole 12 communicating with the nozzle port 9b. Further, an annular external heater 8 is attached to the outer peripheral surface of the inlet member 9 so as to keep the molten resin filling the inner hole 12 in a heated state.

【0045】ゲートインサート10は、フランジ10a
を有するスリーブ形状のもので、注入口部材9と同軸に
配置されており、固定側鏡面板2dの中心開口に嵌挿し
て、フランジ10aを中間プレート2b,2c間に挟
み、段部10gを固定側鏡面板2dの肩部に当接させて
固定する構造となっている。
The gate insert 10 has a flange 10a.
Which is arranged coaxially with the inlet member 9, is inserted into the center opening of the fixed-side mirror plate 2d, sandwiches the flange 10a between the intermediate plates 2b, 2c, and fixes the step 10g. It has a structure in which it abuts on the shoulder of the side mirror surface plate 2d and is fixed.

【0046】さらに、ゲートインサート10は、中間プ
レート2cに間隙を置いて対面する外周面に環状の外部
ヒータ8’を取付け、注入口部材9と同様に、その内孔
13に充填される溶融樹脂を加熱保持するようになって
いる。
Further, in the gate insert 10, an annular external heater 8 'is attached to the outer peripheral surface facing the intermediate plate 2c with a gap therebetween, and the molten resin filled in the inner hole 13 thereof, like the inlet member 9. Is heated and held.

【0047】ホットプランジャー11は、筒状本体部1
4、コアプレート15、連結部16およびプランジャー
キャップ17で構成されており、筒状本体部14が注入
口部材9とゲートインサート10の2つの内孔12,1
3に案内されて、ゲートインサート内部を摺動すること
ができる。そして、複数の第1の油圧シリンダ18によ
り駆動されて、図2の上下方向に前進・後退移動して、
ゲート24を開閉する。
The hot plunger 11 has a cylindrical main body 1.
4, a core plate 15, a connecting portion 16, and a plunger cap 17, and the cylindrical main body portion 14 has two inner holes 12, 1 of the inlet member 9 and the gate insert 10.
3 and can slide inside the gate insert. Then, it is driven by the plurality of first hydraulic cylinders 18 and moves forward and backward in the vertical direction in FIG.
The gate 24 is opened and closed.

【0048】筒状本体部14は、二分割(図2の上下
に)されるものであり、これによりヒータ22を挿入可
能となっている。そして、連結部16により中間プレー
ト2bの空洞部に配置されるコアプレート15に結合さ
れており、このコアプレート15には、中間プレート2
c内に固定された油圧シリンダ18が調整カラー19を
介して取り付けられている。
The tubular main body 14 is divided into two parts (upper and lower parts in FIG. 2), so that the heater 22 can be inserted therein. The connecting portion 16 is coupled to a core plate 15 disposed in the hollow portion of the intermediate plate 2b.
A hydraulic cylinder 18 fixed in c is mounted via an adjustment collar 19.

【0049】また、筒状本体部14は、ゲートインサー
ト10との間に環状空間部(貯留室)20を形成すると
ともに、連結部16の半球頭部の外周縁周りに、図3で
示すように、合計12個の孔が設けられている。ここで
は、6つの樹脂通路21と6つの内部ヒータ22(約5
00W)がそれぞれ交互に放射状に平行配置される。
Further, the cylindrical main body 14 forms an annular space (reservoir) 20 between the cylindrical main body 14 and the gate insert 10, and surrounds the outer peripheral edge of the hemispherical head of the connecting part 16 as shown in FIG. Has a total of twelve holes. Here, six resin passages 21 and six internal heaters 22 (about 5
00W) are alternately and radially arranged in parallel.

【0050】図2において、ホットプランジャー11
は、複数の樹脂通路21を筒状本体部14の先端側で環
状空間部20に連通させ、樹脂通路21の溶融樹脂が1
つの樹脂溜りに合流するようになっている。この環状空
間部20は、ゲート24からキャビティ4に流入する溶
融樹脂を約1ショット分を貯留し、溶融樹脂の劣化を防
止するとともに成形品のウエルドラインの発生を防止す
る。
In FIG. 2, the hot plunger 11
Makes the plurality of resin passages 21 communicate with the annular space portion 20 at the distal end side of the cylindrical main body portion 14 so that the molten resin in the resin passages 21
It merges into one resin pool. The annular space 20 stores about one shot of the molten resin flowing into the cavity 4 from the gate 24 to prevent the molten resin from deteriorating and prevent the occurrence of a weld line of a molded product.

【0051】このため、この環状空間部20の回りには
約170Wのマイクロヒータ25が配置され、空間部内
の樹脂の溶融温度を保持している。このマイクロヒータ
25は、鋳込み方式とするか、あるいはホットプランジ
ャー11の外周に巻き付けた後、筒状体(図示略)で溶
融樹脂の貯留室側を包囲するように組み付けられる。な
お、貯留される溶融樹脂の量は、少なくとも1ショット
分(1回の射出分)より多くなるように環状空間部20
の容積を定めることが成形品の品質上好ましい。
For this reason, a micro-heater 25 of about 170 W is arranged around the annular space 20 to maintain the melting temperature of the resin in the space. The micro-heater 25 is cast or wound around the outer periphery of the hot plunger 11 and then assembled with a tubular body (not shown) so as to surround the molten resin storage chamber side. It should be noted that the amount of the molten resin to be stored is set to be larger than at least one shot (one injection).
It is preferable in terms of the quality of the molded article to determine the volume of the molded article.

【0052】さらに、筒状本体部14の中心部には、コ
アプレート15からのポート26に連通した冷却用エア
通路27が断熱パイプ28に保護される形で設けられて
いる。
Further, a cooling air passage 27 communicating with a port 26 from the core plate 15 is provided at the center of the cylindrical main body 14 so as to be protected by a heat insulating pipe 28.

【0053】また、筒状本体部14の先端部にはプラン
ジャーキャップ17がねじ込まれており、後述するエジ
ェクタスリーブやエアドレンブッシュとのかじりが発生
した場合に備えて先端部を取り換え可能としたものであ
る。
A plunger cap 17 is screwed into the distal end of the tubular main body 14, so that the distal end can be replaced in case of galling with an ejector sleeve or an air drain bush described later. Things.

【0054】図4に示すように、このキャップ17は、
先端部にエジェクタ機構6にガイドされる中央係合部と
しての環状リング部17aを備え、内部には筒状本体部
14のエア通路27に連通した複数の細い貫通孔からな
る分散エア通路29を設けている。このエア通路29の
口径は、エア通路27の口径に対して非常に細くなって
いる。この通路断面積の急激な縮小によるエアの圧縮、
そして、解放により付近の温度は急速に降下し、冷却効
果が最大限高められる。
As shown in FIG. 4, the cap 17
An annular ring portion 17a as a central engaging portion guided by the ejector mechanism 6 is provided at the distal end portion, and a dispersion air passage 29 formed of a plurality of thin through holes communicating with the air passage 27 of the cylindrical main body portion 14 is provided inside. Provided. The diameter of the air passage 29 is much smaller than the diameter of the air passage 27. Air compression due to the rapid reduction of the passage cross-sectional area,
Then, the temperature of the vicinity is rapidly lowered by the release, and the cooling effect is maximized.

【0055】ホットプランジャー11の先端部、即ち環
状リング部17a、肩部17b及び面取部17cは、冷
却エア通路27を通過する冷却エアによって冷却可能と
なっており、このことにより、成形品の固化が保証さ
れ、型開時における成形品の剥離変形が防止される。さ
らに、この部分の冷却を効果的に行うために絞り部とし
てのエア通路29を設けているのである。そして、プラ
ンジャーキャップ17を交換することで、冷却エアの絞
り量(複数の小孔)を変えることができる。一方、ホッ
トプランジャーの筒状本体部14の先端との間に空間部
30を形成して、マイクロヒータ25からの熱を遮断す
る構造となっている。
The tip of the hot plunger 11, that is, the annular ring portion 17a, the shoulder portion 17b and the chamfered portion 17c can be cooled by cooling air passing through the cooling air passage 27. Is ensured, and peeling deformation of the molded product when the mold is opened is prevented. Further, an air passage 29 as a throttle portion is provided to effectively cool this portion. Then, by exchanging the plunger cap 17, the throttle amount (a plurality of small holes) of the cooling air can be changed. On the other hand, a space 30 is formed between the hot plunger and the tip of the cylindrical main body 14 so as to block heat from the micro heater 25.

【0056】このように構成されたホットプランジャー
11は、先端部に設けたプランジャーキャップ17の先
端角部とゲートインサート10の内周面とで射出時のゲ
ート24を構成することになる。
In the hot plunger 11 thus configured, the gate 24 at the time of injection is constituted by the tip corner of the plunger cap 17 provided at the tip and the inner peripheral surface of the gate insert 10.

【0057】図5は、本発明の特徴であるゲート部分の
断面構造を示している。
FIG. 5 shows a sectional structure of a gate portion which is a feature of the present invention.

【0058】ゲート24は、ゲートインサートの内周面
(開口縁)10dとホットプランジャーキャップの肩部
17bにおける面取部(角部)17cとの間隙に形成さ
れるので、環状ゲートとなっている。
The gate 24 is formed in the gap between the inner peripheral surface (opening edge) 10d of the gate insert and the chamfered portion (corner) 17c of the shoulder 17b of the hot plunger cap, so that it is an annular gate. I have.

【0059】ゲートインサート10の先端面10bは、
ホットプランジャーの肩部17bとともにキャビティ
面、即ち、ディスクの一方のクランプエリア面70を形
成するためのものであり、固定側鏡面板2dのキャビテ
ィ表面4aに一致している。さらに、先端面10bの内
周縁には環状へこみ部10cが設けられ、ディスクのス
タックリブ80を形作る外形状の頂面及び外側傾斜面を
構成する。
The tip surface 10b of the gate insert 10
This is for forming a cavity surface, that is, one clamp area surface 70 of the disk, together with the shoulder 17b of the hot plunger, and coincides with the cavity surface 4a of the fixed side mirror plate 2d. Further, an annular recess 10c is provided on the inner peripheral edge of the distal end surface 10b, and forms an outer top surface and an outer inclined surface which form the stack ribs 80 of the disk.

【0060】一方、ホットプランジャー11の先端部に
位置するホットプランジャーキャップ17は、その先端
角部をカットした面取部17cが、スタックリブ80の
内側傾斜面を形作る。
On the other hand, in the hot plunger cap 17 located at the tip of the hot plunger 11, a chamfered portion 17 c having a corner cut at the tip forms an inner inclined surface of the stack rib 80.

【0061】それゆえ、ゲートの閉鎖は、ホットプラン
ジャー11が前進して、ゲートインサート10の先端部
の内周面10dにキャップの面取部17cに続く先端部
の外周面17dが摺接することにより行われる。そし
て、ホットプランジャーの前進位置では、環状のへこみ
部10cは内周面10dの端縁と面取部17cの屈曲端
47とが合致して形成され、これらに囲まれた輪郭面に
よりスタックリブ形成部が完成し、そして、成形後のゲ
ート痕は完全に消失する。
Therefore, when closing the gate, the hot plunger 11 moves forward and the outer peripheral surface 17d of the distal end following the chamfered portion 17c of the cap slides on the inner peripheral surface 10d of the distal end of the gate insert 10. It is performed by When the hot plunger is in the advanced position, the annular concave portion 10c is formed so that the edge of the inner peripheral surface 10d and the bent end 47 of the chamfered portion 17c coincide with each other. The formation is completed, and the gate trace after the molding completely disappears.

【0062】また、ゲートインサートの内周面10d
は、ホットプランジャーキャップの肩部17bに続く円
筒外周面17dに摺接する面を形成しており、この内周
面の幅(W)は、ホットプランジャーストローク(P
S)からスタックリブの高さ(H)を引いた長さにほぼ
等しい。この内周面は、その幅寸法(W)が約1mm程度
とされ、ホットプランジャーキャップ17のゲートシー
ル面を形成する平坦な円筒外周面17dと摺り合わせ接
触する内径寸法を有している。したがって、この内径寸
法はスタックリブの位置で決まることになる。
The inner peripheral surface 10d of the gate insert
Has a surface that slides on the cylindrical outer peripheral surface 17d following the shoulder 17b of the hot plunger cap, and the width (W) of the inner peripheral surface is equal to the hot plunger stroke (P).
S) is approximately equal to the length obtained by subtracting the height (H) of the stack rib. The inner peripheral surface has a width (W) of about 1 mm, and has an inner diameter that is in sliding contact with a flat cylindrical outer peripheral surface 17d that forms a gate seal surface of the hot plunger cap 17. Therefore, the inner diameter is determined by the position of the stack rib.

【0063】ホットプランジャーストローク(PS)
は、ゲート厚を(G)、内周面10dの幅を(W)とす
ると、次式 PS ≦ G + W + 0.1(mm) で定まる範囲に決めるのが最適である。また、ゲートイ
ンサート10とホットプランジャーキャップ17との間
隙寸法であるゲート厚(G)は、内周面10dと内側傾
斜面10eとの境からホットプランジャーキャップの面
取部17cにおける屈曲端47までの長さとし、この場
合、例えばCDでは約0.15〜0.40mm程度が最適である。
Hot plunger stroke (PS)
When the gate thickness is (G) and the width of the inner peripheral surface 10d is (W), it is optimal to determine the range defined by the following formula: PS ≦ G + W + 0.1 (mm). In addition, the gate thickness (G), which is the gap dimension between the gate insert 10 and the hot plunger cap 17, is the bent end 47 of the chamfered portion 17c of the hot plunger cap from the boundary between the inner peripheral surface 10d and the inner inclined surface 10e. In this case, for example, about 0.15 to 0.40 mm is optimal for a CD.

【0064】本実施例では、このようにして形成された
スタックリブ80は、その高さ寸法(H)が約0.15〜0.
40mm程度の断面台形状の環状突起とした。しかし、この
断面形状は台形に限定されるものではなく、不等辺三角
形や、頂部が平面を有する曲面であってもよい。
In the present embodiment, the stack rib 80 thus formed has a height (H) of about 0.15 to 0.5.
An annular protrusion with a trapezoidal cross section of about 40 mm was used. However, the cross-sectional shape is not limited to a trapezoid, and may be a scalene triangle or a curved surface having a flat top.

【0065】図6は、本発明に係るホットプランジャー
を駆動してゲートの開閉を制御する油圧シリンダの構成
を示している。第1の油圧シリンダ18は、金型の両側
に少なくとも1個づつ対称配置されてコアプレート15
に連結されており、コアプレート15を進退動させてホ
ットプランジャー11を前・後進させるようにする。そ
して、図1に示すように、金型の型閉完了と同時にホッ
トプランジャー11を後退移動させることにより、ゲー
トが開口する。
FIG. 6 shows a configuration of a hydraulic cylinder for controlling opening and closing of a gate by driving a hot plunger according to the present invention. The first hydraulic cylinders 18 are symmetrically arranged at least one on each side of the mold so that the core plate 15
The hot plunger 11 is moved forward and backward by moving the core plate 15 forward and backward. Then, as shown in FIG. 1, the gate is opened by retreating the hot plunger 11 simultaneously with the completion of closing the mold.

【0066】この場合、金型を取り付ける相手の機械仕
様との関係で油圧シリンダ18の出力を大きくすること
が比較的困難な金型構造となるときには、射出圧力によ
るホットプランジャー11の変動を防止するために、第
2の油圧シリンダ32を設けている。
In this case, when the mold structure becomes relatively difficult to increase the output of the hydraulic cylinder 18 in relation to the machine specifications of the partner to which the mold is mounted, the variation of the hot plunger 11 due to the injection pressure is prevented. For this purpose, a second hydraulic cylinder 32 is provided.

【0067】この油圧シリンダ32は、その先端部にク
サビ33が固定されており、そのテーパー面34にはス
トッパープレート35とアリ溝嵌合する凹部36が形成
されている。このため、油圧シリンダ32が前進する
と、ストッパープレート35が矢印B方向に移動し、先
端凸部35aがコアプレートの切欠部15a内に進入
し、ホットプランジャー11の動きを固定する。すなわ
ち、射出時のホットプランジャー11の変動を防止する
ことができる。
A wedge 33 is fixed to the tip of the hydraulic cylinder 32, and a concave portion 36 is formed in the tapered surface 34 of the hydraulic cylinder 32 so as to fit into the stopper plate 35 in a dovetail groove. For this reason, when the hydraulic cylinder 32 moves forward, the stopper plate 35 moves in the direction of arrow B, and the tip convex portion 35a enters into the cutout portion 15a of the core plate, thereby fixing the movement of the hot plunger 11. That is, the fluctuation of the hot plunger 11 at the time of injection can be prevented.

【0068】この第2の油圧シリンダ32およびストッ
パープレート35も最低2つ配置する。なお、この油圧
シリンダ32は、金型の側面に取り付ける代わりに、破
線で示すように射出成形機の固定盤に組み込むこともで
きる。
At least two second hydraulic cylinders 32 and two stopper plates 35 are also arranged. The hydraulic cylinder 32 can be incorporated in a fixed plate of an injection molding machine as shown by a broken line, instead of being attached to a side surface of a mold.

【0069】図7および図8は、エジェクタ機構6とこ
れに対面するホットプランジャーキャップ17の断面構
造とその一部拡大図である。
FIGS. 7 and 8 are sectional views of the ejector mechanism 6 and the hot plunger cap 17 facing the ejector mechanism 6 and a partially enlarged view thereof.

【0070】図7において、可動側金型3のエジェクタ
機構6は、冷却エアを通すための中心孔を備えて中央部
に埋め込まれたエアドレンブッシュ37と、この外側に
嵌挿され、型開時にエジェクタピン38を介して突き出
されるエジェクタスリーブ40と、バネ要素41と、第
1、第2のガイドブッシュ42,43とで構成されてい
る。
In FIG. 7, the ejector mechanism 6 of the movable mold 3 has an air drain bush 37 provided with a center hole for allowing cooling air to pass therethrough and embedded in the center thereof. It is composed of an ejector sleeve 40 which is sometimes projected via an ejector pin 38, a spring element 41, and first and second guide bushes 42, 43.

【0071】エジェクタスリーブ40は、ディスク基板
を突き出すために型閉完了時に前進し、ホットプランジ
ャーの前進と同時に後退させる動作を行う。このエジェ
クタスリーブ40の後退により、キャビティ内に突出し
たエジェクタスリーブの占有領域に、固化される前の溶
融樹脂が流れ込むので、その分だけ、キャビティ4内の
溶融樹脂を圧縮する量が軽減されるとともに、ホットプ
ランジャーの前進時に作用する樹脂圧の反発力を弱める
ので、安定したホットプランジャーの圧縮動作を行うこ
とができる。
The ejector sleeve 40 moves forward when the mold is closed in order to eject the disk substrate, and performs an operation of retracting simultaneously with the advance of the hot plunger. By the retreat of the ejector sleeve 40, the molten resin before being solidified flows into the occupied region of the ejector sleeve that protrudes into the cavity, so that the amount of compressing the molten resin in the cavity 4 is reduced by that much. Since the repulsive force of the resin pressure acting when the hot plunger moves forward is weakened, a stable compression operation of the hot plunger can be performed.

【0072】エアドレンブッシュ37は、ホットプラン
ジャー11の先端部を冷却するための冷却エアの通路3
9を内部に有し、ブッシュ37の先端小径部とエジェク
タスリーブ40との間の空間部44にホットプランジャ
ーキャップ17の先端に突出する環状リング部17aが
はめ込まれるので、冷却エアは、この部分の二重シール
構造によって、キャビティへの漏洩が防止されている。
The air drain bush 37 is provided with a cooling air passage 3 for cooling the tip of the hot plunger 11.
9, the annular ring portion 17a projecting from the tip of the hot plunger cap 17 is fitted into the space 44 between the small-diameter portion of the bush 37 and the ejector sleeve 40. The double seal structure prevents leakage into the cavity.

【0073】冷却エアは、型閉完了と同時に供給され、
ホットプランジャーの先端部を冷却する。また、型開開
始と同時にその供給を停止する。
The cooling air is supplied simultaneously with the completion of the mold closing,
Cool the tip of the hot plunger. The supply is stopped simultaneously with the start of the mold opening.

【0074】また、図8において、第1ガイドブッシュ
の外側には、スタンパホルダ45があり、その段差部4
5aにスタンパ7の内縁7aがはまり込み、一方、外縁
は可動側鏡面板3bの外周端部に設けた環状のスタンパ
押え46(図1参照)に保持されて、金型の可動側鏡面
板3b上の所定位置に心出しされて配置されている。本
実施例においては、冷却エアは固定側金型2のポート2
6から供給し、可動側金型3のポート31から排出させ
ている。しかし、この冷却エアの供給は、ポート31か
ら行い、ポート26から排出させてもよい。
In FIG. 8, a stamper holder 45 is provided outside the first guide bush.
The inner edge 7a of the stamper 7 fits into the stamper 5a, while the outer edge is held by an annular stamper retainer 46 (see FIG. 1) provided at the outer peripheral end of the movable mirror plate 3b. It is centered and arranged at the upper predetermined position. In this embodiment, the cooling air is supplied to the port 2 of the fixed mold 2.
6 and discharged from the port 31 of the movable mold 3. However, the supply of the cooling air may be performed from the port 31 and discharged from the port 26.

【0075】また、本発明の実施例におけるディスク金
型には、図1で示すように、スタンパ7を可動側金型3
に吸着させるためのエア吸引用の通路Lが、可動側鏡面
板3cとスタンパホルダ45との合わせ面、およびスタ
ンパ押え46に対向する位置に各々伸びる連通路M,N
を介して可動側鏡面板上の環状溝へと連通するように設
けられている。なお、このスタンパ吸着方式の代わり
に、スタンパの内縁を押えるための内周スタンパ押えを
設ける形式を用いることもできる。
Further, as shown in FIG. 1, the disk mold according to the embodiment of the present invention includes a stamper 7 and a movable mold 3.
The communication passages M and N extend to a position opposed to the mating surface between the movable mirror plate 3c and the stamper holder 45 and the stamper retainer 46, respectively.
Is provided so as to communicate with the annular groove on the movable-side mirror plate via the. Instead of the stamper suction method, a method in which an inner peripheral stamper press for pressing the inner edge of the stamper may be used.

【0076】さらに、エア吸入用通路として、ゲートイ
ンサート10に設けた貫通孔10fからゲートインサー
ト10と固定側鏡面板2dの合わせ面に通じる第1エア
吸入通路Pと、スタンパ押え46の側部へ通じる第2エ
ア吸入通路Qと、スタンパホルダ45と第1ガイドブッ
シュ42との合わせ面に通じる第3エア吸入通路Rが設
けられている。
Further, as an air intake passage, a first air intake passage P communicating with a mating surface of the gate insert 10 and the fixed side mirror surface plate 2d from a through hole 10f provided in the gate insert 10 and a side portion of the stamper retainer 46. A second air suction passage Q communicating therewith and a third air suction passage R communicating with a mating surface of the stamper holder 45 and the first guide bush 42 are provided.

【0077】第1エア吸入通路Pは、型開時に固定側鏡
面板2dからディスク基板1を離型させるためのもので
あり、第2,第3エア吸入通路Q,Rは、型開完了時に
スタンパ面からディスク基板1を離型するために、エジ
ェクタ機構の作動と連動してエアを吸入するものであ
る。
The first air suction passage P is for releasing the disk substrate 1 from the fixed mirror plate 2d when the mold is opened, and the second and third air suction passages Q and R are provided when the mold opening is completed. In order to release the disk substrate 1 from the stamper surface, air is sucked in conjunction with the operation of the ejector mechanism.

【0078】また、スタンパ押え46と固定側鏡面板2
dとの合わせ面には、溶融樹脂が射出圧力によってキャ
ビティ4内に充填される際に、キャビティ内のガスを逃
がすための空気孔が設けられている。さらに、注入部材
9およびゲートインサート10の外周面に設けた外部ヒ
ータ8,8’とホットプランジャー11の内部に設けた
内部ヒータ22はそれぞれ電線を介して電源装置に接続
されている。
Further, the stamper retainer 46 and the fixed-side mirror plate 2
An air hole for releasing gas in the cavity when the molten resin is filled into the cavity 4 by the injection pressure is provided on the mating surface with d. Further, the external heaters 8 and 8 'provided on the outer peripheral surfaces of the injection member 9 and the gate insert 10 and the internal heater 22 provided inside the hot plunger 11 are respectively connected to a power supply device via electric wires.

【0079】以上説明した本実施例のディスク金型で
は、通常の金型と同様に、固定側鏡面板2dと可動側鏡
面板3c上のスタンパ7との間の空隙部にディスクのキ
ャビティ4が形成されるが、このキャビティのゲート2
4を開閉するホットプランジャーの作動を、図8および
図9を用いて、さらに詳述する。
In the above-described disk mold of the present embodiment, the cavity 4 of the disk is formed in the gap between the fixed mirror plate 2d and the stamper 7 on the movable mirror plate 3c, similarly to a normal mold. The gate 2 of this cavity is formed
The operation of the hot plunger that opens and closes 4 will be described in more detail with reference to FIGS.

【0080】図8は上側半部がゲートを開いた射出充填
時の状態を示し、下側半部がゲートを閉じた後のホット
プランジャーの圧縮動作完了時の状態を示している。
FIG. 8 shows a state at the time of injection filling in which the upper half has the gate opened, and shows a state at the time of completion of the compression operation of the hot plunger after the lower half has closed the gate.

【0081】また、図9は成形動作の各ステップにおけ
る駆動部分の作動状態を示し、図1における右方向の移
動位置を「+」で、また左方向の移動位置を「−」で示
す作動図である。
FIG. 9 shows the operating state of the driving part in each step of the molding operation. In FIG. 9, the rightward moving position in FIG. 1 is indicated by "+" and the leftward moving position is indicated by "-". It is.

【0082】金型の型閉作動の時点では、ホットプラン
ジャー11は前進位置(図10のC参照)にあり、した
がって、第1,第2の油圧シリンダ18,32はともに
後退位置(図9の左方向位置「−」)にあり、ゲート2
4は閉じている。
At the time of the mold closing operation of the mold, the hot plunger 11 is in the advanced position (see FIG. 10C), and therefore, both the first and second hydraulic cylinders 18 and 32 are in the retracted position (FIG. 9). To the left (“-”) of Gate 2
4 is closed.

【0083】型締増圧動作中もしくは完了時になると、
第1油圧シリンダ18が前進(図9の右方向位置
「+」)してホットプランジャー11を後退させる。
During the mold clamping pressure increasing operation or at the time of completion,
The first hydraulic cylinder 18 moves forward (rightward position “+” in FIG. 9) to move the hot plunger 11 backward.

【0084】この第1油圧シリンダ18の前進位置で
は、図6に示すように、第2油圧シリンダ32を駆動し
てピストン32aとともにクサビ33を前進(矢印C方
向)させて、クサビ33によりストッパープレート35
がB方向に押圧する。このため、ストッパープレートの
凸部35aがコアプレート15の切欠き部15aに挿入
されるので、第1油圧シリンダ18のピストン位置が固
定する。したがって、所定以上の樹脂圧によりホットプ
ランジャーの先端位置が変動するのを防止することがで
きる。
In the forward position of the first hydraulic cylinder 18, as shown in FIG. 6, the second hydraulic cylinder 32 is driven to advance the wedge 33 together with the piston 32a (in the direction of arrow C). 35
Presses in the B direction. For this reason, the projection 35a of the stopper plate is inserted into the cutout 15a of the core plate 15, so that the piston position of the first hydraulic cylinder 18 is fixed. Therefore, it is possible to prevent the tip position of the hot plunger from fluctuating due to a predetermined resin pressure or more.

【0085】そして、この位置で、キャビティ4に溶融
樹脂を注入して射出充填動作が行われる。次に射出保持
動作が開始される。この両動作では、油圧シリンダは共
に右方向位置「+」にある。
Then, at this position, a molten resin is injected into the cavity 4 to perform an injection filling operation. Next, the injection holding operation is started. In both operations, the hydraulic cylinders are both in the rightward position "+".

【0086】この後で、ホットプランジャーの圧縮動作
があり、ホットプランジャーを前進させる。このため、
第2油圧シリンダ32を駆動してピストン32aととも
にクサビ33を後退(図6に示す矢印Cの逆方向)さ
せ、ストッパープレート35の凸部をコアプレート15
から離脱させ、第1油圧シリンダ18のピストンの後退
移動(矢印D方向)を可能にする。したがって、油圧シ
リンダは共に左方向位置「−」となり、第1油圧シリン
ダ18がD方向に後退し、その結果、ホットプランジャ
ー11がスタンパ7に向かって前進すると同時に射出成
形機(図示略)側の油圧エジェクタシリンダの圧力が抜
かれ、エジェクタスリーブ40がばね41により戻され
る。
Thereafter, there is a compression operation of the hot plunger, and the hot plunger is advanced. For this reason,
The second hydraulic cylinder 32 is driven to retract the wedge 33 together with the piston 32a (in a direction opposite to the arrow C shown in FIG. 6), and the protrusion of the stopper plate 35 is
To allow the first hydraulic cylinder 18 to move backward (in the direction of arrow D). Accordingly, the hydraulic cylinders are both in the leftward position "-", and the first hydraulic cylinder 18 is retracted in the D direction. As a result, the hot plunger 11 advances toward the stamper 7 and at the same time the injection molding machine (not shown) side. The pressure of the hydraulic ejector cylinder is released, and the ejector sleeve 40 is returned by the spring 41.

【0087】このため、面取部17cとゲートインサー
トのへこみ部10cとが位置合わせされてスタックリブ
成形空間の凹部を形成し、かつキャップの肩部17bが
ディスクの寸法厚に見合うキャビティ位置まで到達す
る。そして、図8の下側半部に示すようにエジェクタス
リーブ40の後退に伴い、溶融樹脂がホットプランジャ
ーキャップ17の環状リング部17aの周囲に回り込
み、中心開口が打ち抜きによらず、成形によって形成さ
れる。
Therefore, the chamfered portion 17c and the recess 10c of the gate insert are aligned to form a recess in the stack rib forming space, and the shoulder 17b of the cap reaches the cavity position corresponding to the dimensional thickness of the disk. I do. Then, as shown in the lower half of FIG. 8, with the retreat of the ejector sleeve 40, the molten resin wraps around the annular ring portion 17a of the hot plunger cap 17, and the central opening is formed by molding instead of punching. Is done.

【0088】次に、冷却動作を経て型開作動により金型
が開く。そして、エジェクタピンの前進・後退動作によ
りディスクが突き出され、成形されたディスクが取り出
されれる。
Next, after the cooling operation, the mold is opened by the mold opening operation. Then, the disc is protruded by the forward / backward movement of the ejector pin, and the formed disc is taken out.

【0089】この一連の動作サイクルが連続して行わ
れ、ディスクが連続して成形される。このような動作か
ら、ホットプランジャー11、すなわちホットプランジ
ャーキャップ17は、面取部17cがゲートインサート
の内周面10dとの間で所定のゲート開口を規定する位
置から、ゲートインサートのへこみ部10cとの間でス
タックリブ80を形成し、かつ肩部17bがディスクの
寸法厚に見合うキャビティ位置に達するまでの間のスト
ロークを移動できる。本実施例では、ホットプランジャ
ー11のストロークPSは、約1〜2.0 mm程度となって
いる。
This series of operation cycles is continuously performed, and the disk is continuously formed. Due to such an operation, the hot plunger 11, that is, the hot plunger cap 17, moves the chamfered portion 17c from the position where the chamfered portion 17c defines a predetermined gate opening with the inner peripheral surface 10d of the gate insert to the concave portion of the gate insert. 10c, the stack rib 80 is formed, and the stroke can be moved until the shoulder 17b reaches the cavity position corresponding to the dimensional thickness of the disk. In this embodiment, the stroke PS of the hot plunger 11 is about 1 to 2.0 mm.

【0090】なお、図9の作動表で「−/+」と表記さ
れているのは、エジェクタピンの動作において、型閉作
動の途中でエジェクタピンが突き出され、エジェクタス
リーブをホットプランジャーキャップ17の環状リング
に嵌合させる動作を示している。この結果、エジェクタ
スリーブは、ホットプランジャーの前進移動のガイドに
なるとともに、射出充填後の射出保持までその位置を保
持して、ホットプランジャーが圧縮する溶融樹脂の量を
減少させるという効果を奏することができる。
In the operation table of FIG. 9, "-/ +" indicates that the ejector pin is protruded during the operation of the ejector pin during the mold closing operation, and the ejector sleeve is attached to the hot plunger cap 17. 2 shows an operation of fitting to the annular ring. As a result, the ejector sleeve serves as a guide for the forward movement of the hot plunger, and at the same time, maintains its position until the injection is held after the injection is filled, thereby reducing the amount of the molten resin compressed by the hot plunger. be able to.

【0091】また、もう1つの「−/+」は、射出充填
開始から冷却エア吹出しの遅延タイマを作動させ、タイ
ムアップの充填動作中に、冷却エアが、冷却用エア通路
27を介してキャップ17の冷却用エア通路29に供給
されてエアドレンプッシュ37から排出することによ
り、キャビティ内の溶融樹脂を早期に冷却して、成形サ
イクルの促進をもたらすようにするためである。
The other "-/ +" indicates that the cooling air blowing delay timer is operated from the start of the injection filling, and the cooling air is supplied through the cooling air passage 27 through the cooling air passage 27 during the time-up filling operation. By supplying the cooling resin 17 to the cooling air passage 29 and discharging it from the air drain push 37, the molten resin in the cavity is cooled at an early stage, and the molding cycle is accelerated.

【0092】この冷却エアは、成形サイクルの冷却工程
においても供給されている。
This cooling air is supplied also in the cooling step of the molding cycle.

【0093】次に、図10の射出成形工程におけるタイ
ミングを示すタイムチャートに基づいて、本実施例のデ
ィスク成形用スプルーレス金型を使用して、ディスクを
製造する方法を説明し、合わせてその作動について一例
を詳述する。
Next, a method for manufacturing a disk using the sprueless die for molding a disk of this embodiment will be described with reference to a time chart showing timing in the injection molding step of FIG. An example will be described in detail below.

【0094】本発明のスプルーレスディスク金型を用い
てディスクを成形するには、まず、エジェクタスリーブ
40を前進状態に保って型閉を行い、金型の型閉動作
後、ホットプランジャー11を駆動手段(第1油圧シリ
ンダ18)により後退させてエジェクタスリーブ40の
先端との当接状態を保持しながら、ゲート24を開き、
所定の射出圧でキャビティ内に溶融樹脂を充填し、次
に、この射出充填後に適切な保持圧を加え、溶融樹脂が
固化する前に、前記ホットプランジャー11を前進さ
せ、ゲートインサートの内周面10dに対してホットプ
ランジャー先端部の外周面17dを摺接させてゲート2
4を閉じ、さらに、ホットプランジャー11の先端部に
位置する肩部17bがキャビティ面を押圧して溶融樹脂
を圧縮させながらホットプランジャー11を前進させ、
ディスクの所定厚さに見合ったクランプエリア面70を
形成する位置まで前記肩部17bを移動し、このホット
プランジャー11の圧縮動作の完了時に、ディスクの一
面から突起してスタックリブ80の頂部までの形状を形
成するための環状へこみ部10cと、肩部17bの角部
に形成され、スタックリブ80の頂部からディスク面に
至る内側傾斜面を形成する面取部17cとが合致して、
キャビティ面上にスタックリブ80を形成する環状の凹
部を形成するとともに、このホットプランジャー11の
前進時にエジェクタスリーブ40を後退させ、ホットプ
ランジャー先端部の外周にて中心開口を成形により形成
するようになっている。
In order to mold a disk using the sprueless disk mold of the present invention, first, the ejector sleeve 40 is kept in the forward state and the mold is closed. After the mold closing operation of the mold, the hot plunger 11 is closed. The gate 24 is opened while being retracted by the driving means (the first hydraulic cylinder 18) to maintain the state of contact with the tip of the ejector sleeve 40,
The cavity is filled with the molten resin at a predetermined injection pressure, and then an appropriate holding pressure is applied after the injection and filling, and before the molten resin is solidified, the hot plunger 11 is advanced and the inner periphery of the gate insert is moved. The outer peripheral surface 17d of the tip of the hot plunger is brought into sliding contact with the surface 10d to make the gate 2
4, and the shoulder 17b located at the tip of the hot plunger 11 presses the cavity surface to compress the molten resin and advance the hot plunger 11,
The shoulder 17b is moved to a position where a clamp area surface 70 corresponding to a predetermined thickness of the disk is formed. When the compression operation of the hot plunger 11 is completed, the shoulder 17b projects from one surface of the disk to the top of the stack rib 80. The annular concave portion 10c for forming the shape of the shape and the chamfered portion 17c formed at the corner of the shoulder 17b and forming the inner inclined surface from the top of the stack rib 80 to the disk surface are aligned.
An annular concave portion forming the stack rib 80 is formed on the cavity surface, and the ejector sleeve 40 is retracted when the hot plunger 11 advances, so that a center opening is formed by molding at the outer periphery of the tip of the hot plunger. It has become.

【0095】上記ステップによる成形を図10を参照し
て説明する。
The molding by the above steps will be described with reference to FIG.

【0096】まず、本発明に係る金型を射出成形機に取
付けて、所定の射出条件にて射出を行う。図10には、
1射出サイクルの型閉から型開の一連の動作のタイムチ
ャートが示されており、折れ線Aは、射出成形機の作動
手順を示すもので、各ステップは、型閉動作(型閉高速
1 ,型閉低速a2 )、増圧動作b、射出動作(射出遅
延c1 ,射出充填c2 ,射出保持c3 )、ホットプラン
ジャー圧縮d、冷却e、圧抜f、型開動作(型開低速g
1 、型開高速g2 、型開低速g3 )、エジェクタ前進
h、エジェクタ後退i、からなっている。
First, the mold according to the present invention is mounted on an injection molding machine, and injection is performed under predetermined injection conditions. In FIG.
A time chart of a series of operations from mold closing to mold opening in one injection cycle is shown, and a broken line A indicates an operation procedure of the injection molding machine, and each step is a mold closing operation (mold closing high speed a 1). , Mold closing low speed a 2 ), pressure increasing operation b, injection operation (injection delay c 1 , injection filling c 2 , injection holding c 3 ), hot plunger compression d, cooling e, depressurization f, mold opening operation (mold) Open low speed g
1, mold opening fast g 2, mold opening slow g 3), ejector forward h, consists ejector retraction i,.

【0097】型開の状態から型締動作が開始され、まず
射出成形機の型締シリンダを駆動して、型閉高速a1 で
可動側金型を移動させ、次に可動側金型が固定側金型に
接近したところでリミットスイッチLS1が作動し、型
閉低速a2 、さらに、金型が合わさった時点で型閉を完
了させる、一連の型閉動作aが行われる。そして型締シ
リンダ内の圧力を予め定めた圧力まで高めるためにリミ
ットスイッチLS2が作動して増圧bが実行される。そ
して、増圧完了用のプレッシャースイッチPS1が作動
して射出遅延タイマが作動する(ステップc1 )。
The mold clamping operation is started from the mold open state. First, the mold clamping cylinder of the injection molding machine is driven to move the movable mold at the mold closing speed a1, and then the movable mold is moved to the fixed mold. limit switch LS1 is actuated at close to the mold, the mold閉低speed a 2, further to complete the mold closing when the mold is combined, a series of mold closing operation a is performed. Then, in order to increase the pressure in the mold clamping cylinder to a predetermined pressure, the limit switch LS2 is operated to increase the pressure b. Then, the pressure switch PS1 for completing the pressure increase is activated, and the injection delay timer is activated (step c 1 ).

【0098】射出遅延タイマの完了とともに加熱筒内の
溶融樹脂を金型のキャビティ内に射出(ステップc2
する。この時、ホットプランジャーキャップ17の冷却
孔29を通過する冷却エアを供給開始する。なお、この
冷却エアの供給は成形品の冷却工程終了までに完了させ
る。
Upon completion of the injection delay timer, the molten resin in the heating cylinder is injected into the mold cavity (step c 2 ).
I do. At this time, the supply of the cooling air passing through the cooling hole 29 of the hot plunger cap 17 is started. The supply of the cooling air is completed by the end of the molded article cooling step.

【0099】そして、射出の完了後、キャビティ内に溶
融樹脂に適切な保持圧(射出2次圧)をかけるため射出
保持切換を行うが、この時点で、折れ線Cで示すホット
プランジャー11の動作工程において、ホットプランジ
ャーを前進させるためのタイミングをとる前進遅延タイ
マを作動させ、ホットプランジャー前進遅延r2を実行
する。なお、このとき溶融樹脂が固化する以前にホット
プランジャー11を前進させる必要があるので、前進遅
延r2 をゼロに設定することもある。このタイミングは
実際に成形された製品のでき具合を観察することにより
オペレータが決定する。
After the injection is completed, the injection holding is switched to apply an appropriate holding pressure (secondary injection pressure) to the molten resin in the cavity. in step activates the forward delay timer for timing for advancing the hot plunger to execute a hot plunger forward delay r 2. Since at this time the molten resin needs to advance the hot plunger 11 prior to solidification, there is also set a forward delay r 2 to zero. This timing is determined by the operator by observing the condition of the actually formed product.

【0100】また、型締装置側では、射出工程の完了に
より金型の冷却eを行う。このとき射出側では、折れ線
Dで示すチャージ動作工程において、樹脂供給の開始遅
延m1 、チャージm2 、サックパックm3 の順で各ステ
ップが行われる。
On the mold clamping device side, the mold is cooled e upon completion of the injection step. At this time, on the injection side, in the charging operation step indicated by the polygonal line D, each step is performed in the order of the resin supply start delay m 1 , charge m 2 , and sack pack m 3 .

【0101】固定側金型でのエアー吹出し工程Eにおい
て、固定側エア吹出しのタイミングをとる遅延タイマを
作動させ(ステップo1 )、そのタイムアップ後、固定
側エア吹出しo2 が開始される。これにより、固化した
ディスクが固定側鏡面板2dに密着して型開時に固定側
金型に残ることがないようにしている。
In the air blowing step E in the fixed mold, a delay timer for taking the timing of the fixed air blowing is operated (step o 1 ), and after the time is up, the fixed air blowing o 2 is started. This prevents the solidified disk from sticking to the fixed mirror plate 2d and remaining in the fixed mold when the mold is opened.

【0102】この冷却eの完了後、圧抜fのための時間
(0.2 秒)を取って、型開を開始して型開低速g1 を行
い、順次リミットスイッチLS3,LS4を作動して型
開高速g2 、さらに型開低速g3 のステップを行い、リ
ミットスイッチLS5の作動により型開きの動作を完了
して、次に、エジェクタ前進hを行う。
[0102] After completion of this cooling e, take the time (0.2 seconds) for pressure release f, performs mold opening slow g 1 starts mold opening, mold operating sequentially limit switch LS3, LS4 The steps of the opening high speed g 2 and the mold opening low speed g 3 are performed, and the opening of the mold is completed by the operation of the limit switch LS5. Then, the ejector advances h.

【0103】この時、可動側エア吹出しの遅延タイマが
すでにタイムアップされており、型開低速g3 と同時に
可動側エアが吹き出している(ステップp1 ,p2 )。
したがって、金型のエジェクタースリーブを突き出すと
ともに、連通孔からのエアにより、スタンパ上で固化し
たディスクを可動側金型から分離することができる。
At this time, the delay timer for the movable-side air blowing has already expired, and the movable-side air is blowing at the same time as the mold opening low speed g3 (steps p 1 and p 2 ).
Therefore, the ejector sleeve of the mold is protruded, and the disk solidified on the stamper can be separated from the movable mold by the air from the communication hole.

【0104】折れ線Cで示すホットプランジャーの作動
は、金型の増圧工程の完了後に作動するプレッシャース
イッチPS1により、ソレノイド弁が作動し、ホットプ
ランジャーは、コアプレート15を介して油圧シリンダ
18に連結されているため強制的に後退移動する(ステ
ップr1 )。このため、射出時には、ゲートインサート
の開口縁とホットプランジャーの面取部17cとが離れ
ており、溶融樹脂のゲート口が形成されている。そし
て、射出の保持圧力が加わる二次射出への切換時にホッ
トプランジャーの前進遅延タイマが作動(ゼロ設定の場
合もある)し、良好なタイミングを見計らってホットプ
ランジャーを前進させ、ホットプランジャーキャップの
円筒外周面17dとゲートインサートの開口縁10dと
の嵌合によりゲート24をシールする。
The operation of the hot plunger indicated by the broken line C is performed by the pressure switch PS1 which is activated after the completion of the pressure increasing step of the mold, the solenoid valve is activated, and the hot plunger is actuated by the hydraulic cylinder 18 via the core plate 15. Is forcibly moved backward (step r 1 ). For this reason, at the time of injection, the opening edge of the gate insert is separated from the chamfered portion 17c of the hot plunger, and a gate port of the molten resin is formed. Then, at the time of switching to the secondary injection in which the holding pressure of the injection is applied, the advance delay timer of the hot plunger is operated (it may be set to zero), and the hot plunger is advanced at a good timing, and the hot plunger is advanced. The gate 24 is sealed by fitting the cylindrical outer peripheral surface 17d of the cap with the opening edge 10d of the gate insert.

【0105】そして、ホットプランジャー11の前進限
度位置において、スタックリブ80とディスク厚さに見
合ったクランプエリア面70が同時に形成されるのであ
る。また、ディスクの中心開口はホットプランジャー1
1の環状リング部17aの外径寸法で確定されるので、
精度高く形成されることになる。
Then, at the forward limit position of the hot plunger 11, the stack rib 80 and the clamp area surface 70 corresponding to the disk thickness are formed at the same time. The center opening of the disc is hot plunger 1
Since it is determined by the outer diameter of the one annular ring portion 17a,
It will be formed with high accuracy.

【0106】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明の特許請求の範囲内であれば、構成要素の変更が可能
である。例えば、ホットプランジャーキャップの先端部
を環状リング形状として、これをエジェクタスリーブと
エアドレンブッシュとの間の空間部に嵌合させる構成と
し、この凹部と凸部とのはめ合い形式は、逆の形態でも
よい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the components can be changed within the scope of the claims of the present invention. For example, the tip of the hot plunger cap is formed in an annular ring shape, and this is fitted into the space between the ejector sleeve and the air drain bush. It may be in a form.

【0107】また、本実施例では、エジェクタスリーブ
を冷却エアの二重シール構成部品およびホットプランジ
ャーの前進移動のガイド部品の機能を持たせ、射出充填
後の射出保持までその位置を保持して、ホットプランジ
ャーが圧縮する溶融樹脂の量を減少させる効果をもたら
すようにしたが、エジェクタスリーブを単に突き出しの
みの機能とし、エジェクタスリーブに嵌挿するホットプ
ランジャーの先端部をディスクの中心開口を形成する口
径とすることもできる。
Further, in this embodiment, the ejector sleeve is provided with the function of a double sealing component for the cooling air and a guide component for the forward movement of the hot plunger, and holds the position until the injection is held after the injection and filling. The hot plunger has the effect of reducing the amount of molten resin to be compressed.However, the ejector sleeve has a function of merely protruding, and the tip end of the hot plunger to be inserted into the ejector sleeve has the center opening of the disc. The diameter to be formed can also be used.

【0108】[0108]

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明のディスク金型は、ゲートシール後のホットプラ
ンジャーの前進位置で、ゲートインサートの先端内周縁
に形成される環状へこみ部と、ホットプランジャー先端
部の角部に形成する面取部とを合致させて、ディスクの
スタックリブを形作る環状凹部を形成するので、その合
わせ部分では間隙がゼロに近いため実質的にゲートが消
失して成形されたディスクにゲート痕を生じさせること
がない。
As is apparent from the above description,
The disk mold according to the present invention includes an annular recess formed at the inner peripheral edge of the tip of the gate insert at a forward position of the hot plunger after the gate seal, and a chamfer formed at a corner of the tip of the hot plunger. To form an annular recess that forms the stack ribs of the disk, so that the gaps are close to zero at the mating portions and the gates do not substantially disappear and do not cause gate marks on the molded disk.

【0109】そして、ディスクの中心開口はホットプラ
ンジャー先端の中央係合部により成形によって形成され
打ち抜く必要がないので、成形サイクルの向上と、切粉
等の付着をなくして製品の歩留を高めることができる。
Since the center opening of the disk is formed by molding at the center engaging portion at the tip of the hot plunger and there is no need to punch it out, the molding cycle is improved and the yield of products is improved by eliminating the attachment of chips and the like. be able to.

【0110】また、ゲートをスタックリブの角部に対向
する位置に設けたことからホットプランジャーの径を大
きくして樹脂の溶融状態を安定させ、かつホットプラン
ジャーの圧縮動作は、変動がなく確実に行われるので、
キャビティ内の溶融樹脂が均一に圧縮されることから製
品の寸法安定性と複屈折率の向上を図ることができる。
Since the gate is provided at a position facing the corner of the stack rib, the diameter of the hot plunger is increased to stabilize the molten state of the resin, and the compression operation of the hot plunger does not fluctuate. It is done reliably,
Since the molten resin in the cavity is uniformly compressed, the dimensional stability and the birefringence of the product can be improved.

【0111】さらに、本発明は、ホットプランジャー先
端部に冷却エア通路を設けたことから、金型の冷却工程
とは別にキャビティ内の溶融樹脂を冷却することがで
き、成形サイクルのうち最も時間を要する冷却時間を短
縮できるので、成形品の成形コストを削減することがで
きる。
Furthermore, according to the present invention, since the cooling air passage is provided at the tip of the hot plunger, the molten resin in the cavity can be cooled separately from the mold cooling step, and the time required for the molding cycle can be minimized. Can be shortened, so that the molding cost of the molded article can be reduced.

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

【図1】本発明に係るスプルーレスディスク金型の断面
図である。
FIG. 1 is a sectional view of a sprueless disk mold according to the present invention.

【図2】図1のディスク金型における部分拡大部であ
る。
FIG. 2 is a partially enlarged portion of the disk mold shown in FIG.

【図3】本発明の実施例におけるホットプランジャーの
樹脂通路を示す横断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a resin passage of a hot plunger in the embodiment of the present invention.

【図4】図1のディスク金型におけるホットプランジャ
ー先端部のキャップ部分を示す拡大図である。
FIG. 4 is an enlarged view showing a cap portion at the tip of a hot plunger in the disk mold of FIG. 1;

【図5】図1のディスク金型におけるゲート位置を説明
するための部分拡大図である。
FIG. 5 is a partially enlarged view for explaining a gate position in the disk mold of FIG. 1;

【図6】図1のディスク金型におけるホットプランジャ
ーを進退動させる駆動手段を示す部分詳細図である。
FIG. 6 is a partial detailed view showing a driving means for moving a hot plunger forward and backward in the disk mold of FIG. 1;

【図7】図1のディスク金型におけるエジェクタ機構を
示す部分拡大図である。
FIG. 7 is a partially enlarged view showing an ejector mechanism in the disk mold of FIG.

【図8】図1のディスク金型におけるゲートの開閉位置
を示す断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing an open / close position of a gate in the disk mold of FIG. 1;

【図9】本発明に係る成形動作における駆動部分の作動
状態を示す作動図である。
FIG. 9 is an operation diagram showing an operation state of a driving portion in a molding operation according to the present invention.

【図10】本発明に係る射出サイクルの一連の動作を示
すタイムチャート図である。
FIG. 10 is a time chart showing a series of operations of an injection cycle according to the present invention.

【図11】一般に使用されているディスク金型のキャビ
ティ部分を示す部分断面図である。
FIG. 11 is a partial sectional view showing a cavity portion of a generally used disk mold.

【図12】ディスク基板の平面図である。FIG. 12 is a plan view of a disk substrate.

【図13】図12のディスク基板における側断面図であ
る。
FIG. 13 is a side sectional view of the disk substrate of FIG. 12;

【図14】従来のスプルーレスディスク金型の構造例を
示す要部断面図である。
FIG. 14 is a sectional view of a main part showing a structural example of a conventional sprueless disk mold.

【図15】他の従来例を示すスプルーレスディスク金型
の構造例を示す要部断面図である。
FIG. 15 is a sectional view of a main part showing a structural example of a sprueless disk mold showing another conventional example.

【図16】図15における金型の樹脂通路を示す横断面
図である。
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a resin passage of the mold in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ディスク 2 固定側金型 3 可動側金型 2d,3c 鏡面板 4 キャビティ 5 空洞部 6 エジェクタ機構 7 スタンパ 9b 注入口 10 ゲートインサート 10b 先端面 10c 環状へこみ部 10d 内周面 11 ホットプランジャー 17b 肩部 17c 面取部 17d 外周面 20 環状空間部(貯留室) 24 ゲート 80 スタックリブ Reference Signs List 1 disk 2 fixed mold 3 movable mold 2d, 3c mirror plate 4 cavity 5 cavity 6 ejector mechanism 7 stamper 9b inlet 10 gate insert 10b tip end surface 10c annular recess 10d inner peripheral surface 11 hot plunger 17b shoulder Part 17c chamfered part 17d outer peripheral surface 20 annular space part (reservoir) 24 gate 80 stack rib

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−276437(JP,A) 特開 平6−198685(JP,A) 特開 平5−237877(JP,A) 特開 昭57−203517(JP,A) 特開 昭57−105329(JP,A) 特開 平7−80887(JP,A) 特開 平5−212757(JP,A) 特公 昭63−13808(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 45/26 - 45/44 B29C 33/00 - 33/76 G11B 7/26 511 EPAT(QUESTEL) WPI(DIALOG)──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-7-27637 (JP, A) JP-A-6-198685 (JP, A) JP-A 5-237877 (JP, A) 203517 (JP, A) JP-A-57-105329 (JP, A) JP-A-7-80887 (JP, A) JP-A-5-212757 (JP, A) JP-B-63-13808 (JP, B2) (58) Investigated field (Int. Cl. 6 , DB name) B29C 45/26-45/44 B29C 33/00-33/76 G11B 7/26 511 EPAT (QUESTEL) WPI (DIALOG)

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】固定側金型(2)と可動側金型(3)との
間で対向配置される鏡面板(2d,3c)にディスク
(1)を成形するためのキャビティ(4)を形成して、
前記鏡面板の少なくとも一方にディスク(1)へ記録情
報を転写するためのスタンパ(7)を配置し、前記キャ
ビティに通じるゲート(24)と溶融樹脂の注入口(9
b)との間の空洞部(5)に配置されたゲートインサー
ト(10)に対して摺接するとともに加熱保持されて駆
動手段により進退動して前記ゲート(24)を開閉する
ホットプランジャー(11)を設け、さらに成形された
ディスク(1)を突き出すためのエジェクタ機構(6)
を備え、 前記ゲートインサート(10)は、ホットプランジャー
(11)の先端部に位置する肩部(17b)とともにキ
ャビティ面(4a)の一部を形成する先端面(10b)
と、前記ディスクの一面から突起してスタックリブ(8
0)の頂部までの形状を形成するための環状へこみ部
(10c)と、該へこみ部の内周縁からゲート(24)
に向かって伸びる内周面(10d)とで構成される先端
形状を有し、 前記ホットプランジャー(11)は、先端部が、前記ゲ
ート(24)付近の内側周面を形成しかつ前記ゲートイ
ンサートの内周面(10d)に摺接してゲート(24)
を閉じるための外周面(17d)と、この外周面と前記
肩部(17b)とが接合する角部に、スタックリブ(8
0)の頂部からディスク面に至る内側傾斜面を形成する
面取部(17c)と、ディスクの中心開口を形成するた
めの外径寸法を有する中央係合部(17a)とを備え、 前記ホットプランジャー(11)の前進位置において、
前記ゲートインサートの環状へこみ部(10c)とホッ
トプランジャーの面取部(17c)とを合致させてスタ
ックリブ(80)を形成する凹部を構成するとともに、
前記ホットプランジャー(11)の先端部を冷却可能と
するための冷却エア通路(27)を設けたことを特徴と
するスプルーレスディスク金型。
1. A cavity (4) for molding a disc (1) is formed in a mirror plate (2d, 3c) disposed opposite to a fixed mold (2) and a movable mold (3). Forming
A stamper (7) for transferring recording information to a disk (1) is arranged on at least one of the mirror plates, and a gate (24) leading to the cavity and a molten resin injection port (9) are provided.
b) a hot plunger (11) that slides in contact with the gate insert (10) disposed in the hollow portion (5), is heated and held, moves forward and backward by the driving means, and opens and closes the gate (24). ), And an ejector mechanism (6) for ejecting the formed disc (1).
A tip surface (10b) forming a part of the cavity surface (4a) together with a shoulder (17b) located at the tip of the hot plunger (11).
And a stack rib (8) protruding from one surface of the disk.
An annular recess (10c) for forming a shape up to the top of (0), and a gate (24) from the inner peripheral edge of the recess.
The hot plunger (11) has an inner peripheral surface near the gate (24), and the hot plunger (11) has an inner peripheral surface near the gate (24). The gate (24) slides on the inner peripheral surface (10d) of the insert.
The outer peripheral surface (17d) for closing the outer peripheral surface and the corner where the outer peripheral surface is joined to the shoulder portion (17b) are provided with stack ribs (8).
0) a chamfered portion (17c) forming an inner inclined surface extending from the top to the disk surface, and a central engaging portion (17a) having an outer diameter dimension for forming a center opening of the disk In the forward position of the plunger (11),
The annular recess (10c) of the gate insert matches the chamfered portion (17c) of the hot plunger to form a recess for forming a stack rib (80),
A sprueless disk mold, characterized in that a cooling air passage (27) is provided for cooling the tip of the hot plunger (11).
【請求項2】エジェクタ機構(6)が、型閉時におい
て、ホットプランジャー(11)の中央係合部(17
a)の外周と嵌合し、かつ肩部(17b)と当接可能な
エジェクタスリーブ(40)を有することを特徴とする
請求項1のスプルーレスディスク金型。
The ejector mechanism (6) has a central engaging portion (17) of the hot plunger (11) when the mold is closed.
2. The sprueless disk mold according to claim 1, further comprising an ejector sleeve (40) which is fitted to the outer periphery of (a) and can abut on the shoulder (17b).
【請求項3】ホットプランジャー(11)を進退動する
駆動手段は、固定側金型内に固定され、かつホットプラ
ンジャー(11)に結合したコアプレート(15)を前
後に移動させる第1油圧シリンダ(18)からなり、ま
た、前記コアプレートの一側部にストッパープレート
(35)を挿脱自在に駆動する第2油圧シリンダ(3
2)を設けていることを特徴とする請求項1または請求
項2のスプルーレスディスク金型。
3. The driving means for moving the hot plunger (11) forward and backward moves the core plate (15) fixed in the stationary mold and connected to the hot plunger (11) back and forth. A second hydraulic cylinder (3) comprising a hydraulic cylinder (18) and a stopper plate (35) which is inserted into and removed from one side of the core plate;
The sprueless disk mold according to claim 1 or 2, wherein (2) is provided.
【請求項4】第2油圧シリンダ(32)は、固定金型の
側部または成形機の固定盤側に取付けられ、そのピスト
ン(32a)の先端にストッパープレート(35)とア
リ溝嵌合するクサビ(33)が固定されており、前記ピ
ストンの前進力を横方向の力に変換してストッパープレ
ート(35)をコアプレート(15)の一側部に係合さ
せることを特徴とする請求項3のスプルーレスディスク
金型。
4. A second hydraulic cylinder (32) is mounted on a side of a fixed mold or on a fixed platen side of a molding machine, and is fitted with a stopper plate (35) at a tip of a piston (32a) with a dovetail groove. A wedge (33) is fixed and converts a forward force of said piston into a lateral force to engage a stopper plate (35) with one side of a core plate (15). 3 sprueless disk mold.
【請求項5】冷却エア通路(27)は、ホットプランジ
ャーの先端部において、その開口径をプランジャー中央
部を通る冷却エア通路の開口径に比較して細くした、複
数の細い分散エア通路(29)を備えていることを特徴
とする請求項1ないし4のいずれかに記載のスプルーレ
スディスク金型。
5. The cooling air passage (27) has a plurality of narrow distributed air passages at the tip of the hot plunger, the opening diameter of which is smaller than the opening diameter of the cooling air passage passing through the center of the plunger. The sprueless disk mold according to any one of claims 1 to 4, further comprising (29).
【請求項6】ホットプランジャー(11)は、可動側金
型の中心孔に導かれる冷却エア通路(27)を軸中心を
貫通するように配置し、さらに、この冷却エア通路(2
7)の回りに放射状に配置され軸方向に平行に伸びて、
ゲートに通じる貯留室(20)に連通する複数の樹脂通
路(21)と、前記冷却エア通路(27)を中心にして
周回りに前記樹脂通路と交互に平行に配置される複数の
内部ヒータ(22)と、前記貯留室(20)のホットプ
ランジャー側の周面に巻き付けられた環状のマイクロヒ
ータ(25)を有することを特徴とする請求項1ないし
5のいずれかに記載のスプルーレスディスク金型。
6. The hot plunger (11) has a cooling air passage (27) led to the center hole of the movable mold so as to pass through the center of the shaft, and further has a cooling air passage (2).
7) are arranged radially around and extend parallel to the axial direction,
A plurality of resin passages (21) communicating with the storage chamber (20) communicating with the gate; and a plurality of internal heaters (24) arranged alternately in parallel with the resin passage around the cooling air passage (27). The sprueless disk according to any one of claims 1 to 5, further comprising: an annular microheater (25) wound around a peripheral surface of the storage chamber (20) on the hot plunger side. Mold.
【請求項7】ホットプランジャー(11)の先端部は、
着脱自在なキャップ(17)で構成され、ゲートインサ
ート(10)との間にゲート(24)を形成し、前記キ
ャップ(17)は、冷却エア通路(27)に連通し、か
つこの口径より細くした複数の分散エア通路(29)を
有し、ていることを特徴とする請求項1ないし6のいず
れかに記載のスプルーレスディスク金型。
7. The tip of the hot plunger (11)
It comprises a removable cap (17) and forms a gate (24) between it and the gate insert (10). The cap (17) communicates with the cooling air passage (27) and is thinner than this diameter. The sprueless disk mold according to any one of claims 1 to 6, further comprising a plurality of dispersed air passages (29).
【請求項8】キャップ先端の中央係合部は、肩部(17
b)から突出する環状リング部(17a)を有してお
り、この環状リング部は、エジェクタスリーブ(40)
とこれを嵌挿するエアドレンブッシュ(38)の先端部
との間に形成した空隙内に嵌まり込む二重シール構造を
形成し、かつ、分散エア通路(29)及びエアドレンブ
ッシュ(37)の中心孔が連通する冷却エア通路を構成
することを特徴とする請求項7のスプルーレスディスク
金型。
8. The center engaging portion at the tip of the cap is provided with a shoulder (17).
b) has an annular ring portion (17a) projecting from the ejector sleeve (40).
Forming a double seal structure that fits into a gap formed between the air-discharge bush (38) and the distal end of the air-drain bush (38) into which the air-discharge bush (38) is fitted. 8. A sprueless disk mold according to claim 7, wherein a cooling air passage communicates with said center hole.
【請求項9】固定側金型(2)と可動側金型(3)との
間で対向配置される鏡面板(2d,3c)にディスク
(1)を成形するためのキャビティ(4)を形成して、
前記鏡面板の少なくとも一方にディスク(1)へ記録情
報を転写するためのスタンパ(7)を配置し、前記キャ
ビティに通じるゲート(24)と溶融樹脂の注入口(9
b)との間の空洞部(5)に配置されたゲートインサー
ト(10)に対して摺接するとともに加熱保持されて駆
動手段により進退動して前記ゲート(24)を開閉する
ホットプランジャー(11)を設け、さらに、中心開口
が成形されたディスク(1)を突き出すためのエジェク
タ機構(6)を備えるスプルーレスディスク金型を用い
てディスクを成形する方法であって、 金型の型閉動作後、ホットプランジャー(11)を第1
油圧シリンダにより後退させてゲートを開き、キャビテ
ィ内への溶融樹脂の射出充填後に適切な保持圧を加え、 次に、溶融樹脂が固化する前に、前記ホットプランジャ
ー(11)を前進させ、ゲートインサート(10)の内
周面に対してホットプランジャー先端部(17)の外周
面を摺接させてゲートを閉じ、 さらに、前記ホットプランジャー先端部の肩部(17
b)がキャビティ面を押圧して溶融樹脂を圧縮させなが
らホットプランジャー(11)を前進させ、ディスクの
所定厚さに見合ったクランプエリア面(70)を形成す
る位置まで前記肩部(17b)を移動し、 このホットプランジャー(11)の圧縮動作の完了時
に、前記ホットプランジャー先端部の中央係合部(17
a)周りにディスクの中心開口を形成するとともに、前
記ゲートインサート(10)の内周縁に形成した環状へ
こみ部(10c)と、前記ホットプランジャー先端部の
肩部(17b)の角部に形成された面取部(17c)と
を合致させ、キャビティ面上にスタックリブとなる環状
の凹部を形成する、各ステップを有していることを特徴
とするディスク成形方法。
9. A cavity (4) for forming a disk (1) in a mirror plate (2d, 3c) disposed opposite to a fixed mold (2) and a movable mold (3). Forming
A stamper (7) for transferring recording information to a disk (1) is arranged on at least one of the mirror plates, and a gate (24) leading to the cavity and a molten resin injection port (9) are provided.
b) a hot plunger (11) that slides in contact with the gate insert (10) disposed in the cavity (5) and is heated and held, and moves forward and backward by the driving means to open and close the gate (24). ), And forming a disk using a sprueless disk mold provided with an ejector mechanism (6) for projecting the disk (1) having the center opening formed therein. Later, hot plunger (11)
The gate is opened by retreating with a hydraulic cylinder, an appropriate holding pressure is applied after injection filling of the molten resin into the cavity, and then, before the molten resin is solidified, the hot plunger (11) is advanced, and the gate is moved forward. The gate is closed by sliding the outer peripheral surface of the hot plunger tip (17) against the inner peripheral surface of the insert (10), and further, the shoulder (17)
b) advances the hot plunger (11) while compressing the molten resin by pressing the cavity surface, and the shoulder (17b) reaches a position where a clamp area surface (70) corresponding to a predetermined thickness of the disk is formed. When the compression operation of the hot plunger (11) is completed, the central engagement portion (17) of the hot plunger tip is moved.
a) A central opening of the disk is formed around the periphery, and an annular recess (10c) formed on the inner peripheral edge of the gate insert (10) and a corner of the shoulder (17b) at the tip of the hot plunger. And a step of forming an annular concave portion serving as a stack rib on the cavity surface by aligning the chamfered portion (17c) with the chamfered portion (17c).
【請求項10】ホットプランジャー(11)を第1油圧
シリンダ(18)により後退させた時点で、第2油圧シ
リンダ(32)を作動させて、ホットプランジャー(1
1)と第1油圧シリンダ(18)を連結しているコアプ
レートの一側部にストッパープレート(35)を挿入さ
せて前記第1油圧シリンダ(18)の動きを固定して射
出圧力により変動するホットプランジャーの位置を固定
するステップをさらに含んでいる請求項のディスク成
形方法。
10. When the hot plunger (11) is retracted by the first hydraulic cylinder (18), the second hydraulic cylinder (32) is operated to activate the hot plunger (1).
1) A stopper plate (35) is inserted into one side of a core plate connecting the first hydraulic cylinder (18) to fix the movement of the first hydraulic cylinder (18) and fluctuate according to the injection pressure. 10. The method according to claim 9 , further comprising the step of fixing the position of the hot plunger.
【請求項11】エジェクタ機構のエジェクタスリーブを
前進させて、型閉作動時にホットプランジャー先端部の
中央係合部(17a)に嵌合させるとともに、さらに肩
部(17b)に当接させ、前記ホットプランジャーの前
進に伴う溶融樹脂の圧縮時に前記エジェクタスリーブを
後退させるステップをさらに含んでいる請求項9または
請求項10のディスク成形方法。
11. The ejector sleeve of the ejector mechanism is advanced to fit into the central engaging portion (17a) of the tip end of the hot plunger at the time of closing the mold, and further contact the shoulder (17b). 11. The disk molding method according to claim 9, further comprising the step of retracting the ejector sleeve when the molten resin is compressed as the hot plunger advances.
【請求項12】冷却エアを射出充填の開始から所定の時
間をおいて、ホットプランジャー先端部の細い分散エア
通路(29)を介して、冷却エアを流すステップをさら
に含んでいる請求項9ないし11のいずれかに記載のデ
ィスク成形方法。
12. The method according to claim 9, further comprising the step of flowing cooling air through a narrow dispersing air passage (29) at the tip of the hot plunger at a predetermined time after the start of injection and filling of cooling air. 12. The disk forming method according to any one of items 11 to 11.
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