JP3186287B2 - ディスク用射出成形金型装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はディスク用射出成形金
型装置に関し、特には中心開口を有するディスク成形品
の成形においてそのゲートカットと同時に中心開口を形
成するようにした射出成形金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば特公昭６０−２３９７０号公報に
開示されるように、中心開口を有するディスク成形品の
成形において、そのゲートカットと同時に中心開口を形
成することが行われる。

【０００３】本発明者は、先に、添付の図面の図１６な
いし図１８に示すようなディスク成形用の射出成形金型
装置１００を提案した。すなわち、この金型装置１００
においては、固定側金型１０１に、ディスク成形品の中
心開口と同径の内孔を有しかつ先端部がキャビティ１０
２に臨むダイス部材１０３が固定され、前記ダイス部材
１０３の内孔には、前端部が前記ダイス部材先端部より
一定距離内側に位置するようにスプルブッシュ１０４が
配されている。一方、可動側金型１１０には、前記ダイ
ス部材１０３の内孔と対向する先端部を有しかつ該先端
部がキャビティに流入する樹脂材料のためのゲート部１
１１を開いたり閉じたりするように油圧シリンダ装置に
よって作動される進退自在なポンチ部材１１２が配置さ
れる。

【０００４】この金型装置１００によれば、射出時に
は、図１６のように、ポンチ部材１１２が後退してゲー
ト部１１１が開かれてディスク成形用の樹脂材料がキャ
ビティ１０２内に流入する。射出完了時には、図１７の
ように、ポンチ部材１１２が前進してゲート部１１１が
閉じられてキャビティ１０２への樹脂材料の流入が遮断
されるとともに、ディスク成形品のための中心開口が形
成される。なお、図１６において符号１１３はポンチ部
材１１２外側に進退自在に摺接された成形品突出し用の
エジェクトスリーブ、１１４はスプル突出し用ピン、１
１５はスタンパ内周押え、１１６はスタンパである。

【０００５】このような金型構造にあっては、ディスク
成形品の中心開口がディスク本体の成形と同時かつ一体
に形成できるので、その製造効率を大幅に高めることが
できる。と同時に、樹脂材料の溶融時に中心開口が形成
されるので、ディスク成形品における外周側と中心開口
周辺の内周側の内部応力（残留応力）の平均化を可能に
し、光ディスクに求められる複屈折率等の光学的物性の
向上を図ることができる。

【０００６】しかるに、この種金型構造にあっては、図
１７で符号Ａとして示すように、ポンチ部材１１２が前
進してゲート１１１を閉じると同時にキャビティ内の成
形品本体部分Ｐ１とスプル部分Ｐ２とを分離切断して成
形品の中心開口を形成するのであるが、この樹脂材料の
分離切断の際に、図１８に示すように、成形品本体Ｐ１
の中心開口Ｈの内面に樹脂材料の剪断に伴う表面荒れ部
分Ｂが生ずる。

【０００７】さらに、同じく図１８に示すように、この
種の金型構造では、進退自在に構成されたポンチ部材１
１２の外側には成形品突出し用のエジェクトスリーブ１
１３が、また、同じくポンチ部材１１２の内側にはスプ
ル突出しピン１１４がそれぞれ進退自在に摺接される。
これらの摺接部にはそれらの各部材が摺動するための最
小限の間隙を必要とする。しかしながら、このわずかな
間隙はそれぞれの部材の心出し（センタリング）を狂わ
せ、しばしばかじり等のトラブルの原因となる。また、
これらのわずかな間隙に樹脂材料が流入しこれが粉状に
なって成形品または金型の部材に付着するという問題も
生ずる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な問題点を解消することを目的として提案されたもので
あって、成形品における表面荒れ部分の形成を解消し、
特にはディスク成形品における中心開口の打ち抜き状態
を改善し、あわせて金型各部におけるかじり等のトラブ
ルを未然に防ぎ、効果的かつ有効に、中心開口を有する
ディスク成形品を得ることができる新規なディスク用射
出成形金型装置を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１の発
明は、固定側金型に、ディスク成形品の中心開口を形成
しかつその先端外周部が型閉め時において形成されるキ
ャビティの可動側金型面と面一となるように配置された
スプルブッシュを固設し、一方、可動側金型には、その
型閉め時において前記スプルブッシュの先端部との間に
キャビティに流入する樹脂材料のためのゲート部を形成
するための間隙を形成するように配置された先端部を有
する固定ブッシュを配置するとともに、前記固定ブッシ
ュの外側には前記ゲート部を開閉するスリーブ部材を前
記スプルブッシュの先端外周部に重合又は当接するよう
に進退自在に設けたことを特徴とするディスク用射出成
形金型装置に係る。

【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１におい
て、前記スリーブ部材が型開き後におけるディスク成形
品の突出しをも行うディスク用射出成形金型装置に係
る。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１または２にお
いて、前記固定ブッシュが前記スプルブッシュ先端部と
同径に形成されていて、前記スリーブ部材がその前進時
に前記スプルブッシュの先端部と重合するように構成さ
れたディスク用射出成形金型装置に係る。

【００１２】また、請求項４の発明は、請求項１または
２において、前記固定ブッシュが前記スプルブッシュ先
端部より小径に形成されていて、前記スリーブ部材がそ
の前進時に前記スプルブッシュの先端部と当接するよう
に構成されたディスク用射出成形金型装置に係る。

【００１３】さらに、請求項５の発明は、請求項４にお
いて、前記スリーブ部材と前記スプルブッシュの先端部
の当接部がテーパ面によって形成されたディスク用射出
成形金型装置に係る。

【００１４】

【実施例】以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説
明すると、図１はこの発明の一実施例を表す光学的ディ
スク成形品のための射出成形金型装置の射出時の概略の
断面図、図２は前記装置においてエジェクトスリーブを
作動する油圧シリンダ装置の概略回路図、図３は図１の
要部の拡大断面図、図４は図３の部分をさらに拡大した
断面図である。

【００１５】図５ないし図１３は図１に示した金型装置
の作動状態を表わすもので、図５は前記金型装置のゲー
トカット時の断面図、図６は図５の要部の拡大断面図、
図７は図６の部分をさらに拡大した断面図、図８は同じ
く前記金型装置のゲートカット後の断面図、図９は図８
の要部の拡大断面図、図１０は同じく前記金型装置の型
開き後の成形品突出し状態を表わす断面図、図１１は図
１０の要部の拡大断面図、図１２は同じく前記金型装置
のスプル突出し状態を表わす断面図、図１３は図１２の
要部の拡大断面図である。

【００１６】また、図１４はこの発明の別の実施例を示
す金型装置の射出時の要部拡大断面図、図１５はそのゲ
ートカット時の要部拡大断面図である。

【００１７】（第１実施例） 図１に示す装置は光学的ディスク成形品を成形する射出
成形用金型装置の概略を表すもので、符号２０は固定側
金型全体を示し、２１は固定側鏡面板、２２はその取付
板、２３はスプルブッシュ、２４はそのスプル孔、２５
はスプルブッシュ外周に配置された取付ブロックであ
る。また、符号３０は可動側金型全体を示し、３１は可
動側鏡面板、３２はその取付板、３３は固定ブッシュ、
３４はスリーブ部材、３５はスプル突出しピン、３６は
スタンパ内周押え、３７はスタンパ、３８はスタンパ外
周押え、３８Ａは型開き時に成形品を可動型側に係着す
るためにスタンパ外周押さえ３８のキャビティ形成面に
形成されたアンダーカット部（傾斜部）である。符号Ｃ
はキャビティで、Ｇはゲート部、Ｉは射出装置、Ｎはそ
のノズルを表す。

【００１８】さらに、符号４０は前記スリーブ部材３４
の作動部材、４１は同じく作動部材４０の戻しスプリン
グ、４２は作動部材４０のための図示しない油圧シリン
ダ装置のピストンロッドである。また、符号４５は前記
スプル突出しピン３５の作動部材で、４６はその戻しス
プリング、４７は作動部材４５のための図示しない油圧
シリンダ装置のピストンロッドである。なお、図示した
金型装置は、本発明の説明のために簡略化して示したも
ので、具体的な構成については公知の範囲内で各種のも
のがあることは言うまでもない。

【００１９】図２は、図１のスリーブ部材３４の作動部
材４０を作動する油圧シリンダ装置４９のための基本油
圧回路を表わす。同回路中の符号５０は固定吐出量ポン
プ、５１はタンク、５２は油圧油の方向切替弁で、ソレ
ノイドＦとＢの励磁または消磁によってピストンの前進
または後退の作動方向の切替が行われる。また、符号５
３は油圧油の圧力調節弁で、この圧力調節によってスリ
ーブ部材３４の前進位置の調節がなされるようになって
いる。さらに、符号５４および５５はそれぞれ油圧油の
流量（絞り）調節弁で、スリーブ部材３４の前進または
後退の速度調節がなされる。

【００２０】図１およびその部分拡大図である図３なら
びに図４より理解されるように、この発明装置にあって
は、固定側金型２０に、キャビティＣ内に突出してディ
スク成形品の中心開口を形成する先端外周部２３Ａを有
するスプルブッシュ２３が固設される。このスプルブシ
ュ２３は、図４から明らかなように、その先端外周部２
３Ａの先端面２３Ｂが、型閉め時において形成されるキ
ャビティＣの可動側金型面Ｃｍと面一の位置となるよう
に配置されている。図４の符号２３Ｃはスプルブッシュ
先端面に形成された樹脂溜の凹部である。

【００２１】一方、可動側金型３０には、その型閉め時
において、前記スプルブッシュ２３の先端部との間にキ
ャビティＣに流入する樹脂材料のためのゲート部Ｇを形
成する先端部を有する固定ブッシュ３３が配置される。
ゲート部Ｇはディスク成形品用キャビティＣに対して円
状に設けられる。従って、この固定ブッシュ３３の先端
面３３Ａは、可動側金型３０が型閉めした状態で、前記
固定型２０側に固設されたスプルブッシュ２３の先端面
２３Ｂとの間にゲート部Ｇを形成するための間隙、実施
例では約０．３〜０．５ｍｍの間隙を形成するように設
けられる。

【００２２】なお、この実施例の固定ブッシュ３３は前
記したスプルブッシュ２３と同径にて形成されている。
符号３３Ｂは固定ブッシュ先端面に形成された樹脂溜の
凹部、３３Ｃは成形後のスプルを可動型側に係着するた
めのアンダーカット部である。

【００２３】そして、この固定ブッシュ３３の外側には
前記ゲート部Ｇを開閉するスリーブ部材３４が進退自在
に設けられる。

【００２４】第１図および図３ならびに図４は射出時の
状態で、図１のように射出装置ＩのノズルＮがスプルブ
ッシュ２３に接続されて、樹脂材料がスプル孔２４から
ゲート部Ｇを経てキャビティＣに注入される。

【００２５】所定量の樹脂材料がキャビティＣ内に充填
された後、図５ないし図７に示すように、ゲート部Ｇが
閉じられる。これらの図からわかるように、所定量の樹
脂材料が射出された後、可動型３０に設けられたスリー
ブ部材３４が、油圧シリンダ装置４９のピストンロッド
４２の作動によって作動部材４０が前進し、これに伴っ
てスリーブ部材３４が前進する。

【００２６】この実施例では、前記したように、固定ブ
ッシュ３３の外径がスプルブッシュ２３の先端部２３Ｂ
の外径と同径にて形成されており、該固定ブッシュ３３
の外側に摺動可能に設けられたスリーブ部材３４は、従
ってスプルブッシュ２３の先端部２３Ｂの外径よりわず
かに大きく形成される。そこで、スリーブ部材３４の前
進限度位置について言えば、それはゲート部Ｇを閉鎖す
る位置であればよく、原則としてはスプルブッシュ２３
の先端面２３Ｂと面一の位置である。しかしながら、実
際にはゲート部Ｇの閉鎖を確実にするために、図７のよ
うに、例えば０．１〜０．３ｍｍほどスプルブッシュ３
３に重合するように設けられる。

【００２７】このスリーブ部材３４の前進によってゲー
ト部Ｇが閉鎖される。と同時に、キャビティＣ内の成形
品本体部分Ｑ１とスプル部分Ｑ２とが分断され、スプル
ブッシュ２３の外周部２３Ａによって成形品に中心開口
が形成される。

【００２８】このゲートカット状態に関して、図７から
よく理解されるように、スリーブ部材３４の前進に伴う
樹脂部分の切断面Ｒは、キャビティ内の成形品本体部分
Ｑ１ではなく、廃棄部分であるスプル部分Ｑ２に現れ
る。

【００２９】ゲートカット後樹脂材料の固化をまって、
図８および図９に示すように、スリーブ部材３４は一旦
もとの位置に後退して、スリーブ部材３４による成形品
本体部分Ｑ１への圧力を開放する。これは、この後に型
開きが行われ、もし該スリーブ部材３４が圧力のかかっ
た前進状態のままであると、型開きと同時に成形品本体
部分Ｑ１を固定型側に押しつけて突出してしまうことを
防ぐという理由に基づく。

【００３０】図１０および図１１は型開き後の成形品突
出し状態を示す図である。前述のように一旦後退したス
リーブ部材３４は、再度シリンダ装置４９の作動によっ
て前進し、キャビティ内の成形品本体部分Ｑ１を外方へ
突き出し、中心開口Ｊを有するディスク成形品が得られ
る。

【００３１】図１２および図１３はスプル突出し状態を
表わすもので、図示しないスプル突出し用のシリンダ装
置によって作動されるピストンロッド４７の前進に伴っ
て作動する作動部材４５によってスプル突出しピン３５
が前進してスプル部分Ｑ２を可動側部材から除去する。

【００３２】（第２実施例） 図１４および図１５にはこの発明の別の実施例が示され
る。この実施例では、図示のように、固定ブッシュ７３
の外径がスプルブッシュ６３の先端部の外周部６３Ａよ
り小径に形成されている。従って固定ブッシュ７３の外
側に設けられたスリーブ部材７４はその前進時に前記ス
プルブッシュ６３の先端部と当接することによってゲー
ト部Ｇを閉じる。

【００３３】この例において、図示のように、スリーブ
部材７４の先端部７４Ａにテーパ面７４Ｂを形成し、一
方のスプルブッシュ６３の先端部６３Ｂにも該テーパ面
７４Ｂに合致するテーパ面６３Ｄを形成して、互いのテ
ーパ面７４Ｂ，６３Ｄを当接してゲート部Ｇを閉じるよ
うにすることが、型構造上ならびに閉鎖を確実にする上
で好ましい。

【００３４】スプルブッシュ６３の先端部の外周部６３
Ａは、図１４のように、型閉め時において形成されるキ
ャビティＣの可動型側型面Ｃｍと略面一の位置まで形成
されて、その先にテーパ面６３Ｄが形成される。符号６
３Ｃは樹脂溜用の凹部、７３Ａは固定ブッシュ７３の先
端面、７３Ｂは固定ブッシュ側の樹脂溜用の凹部であ
る。この実施例における他の部分の構成ならびに作動は
前記した第一実施例と同様とすることができるので、説
明を省略する。

【００３５】

【発明の効果】以上図示し説明したように、この発明装
置は、固定側金型に、ディスク成形品の中心開口を形成
しかつその先端外周部が型閉め時において形成されるキ
ャビティの可動側金型面と面一となるように配置された
スプルブッシュを固設し、一方、可動側金型には、その
型閉め時において前記スプルブッシュの先端部との間に
キャビティに流入する樹脂材料のためのゲート部を形成
するための間隙を形成するように配置された先端部を有
する固定ブッシュを配置するとともに、前記固定ブッシ
ュの外側には前記ゲート部を開閉するスリーブ部材を前
記スプルブッシュの先端外周部に重合又は当接するよう
に進退自在に設けたものである。従って、樹脂材料をキ
ャビティ内へ注入充填した後にスリーブ部材を前進して
ゲート部を閉鎖することによって、ゲートカットと同時
かつ一体に、効果的かつ有効にディスク成形品の中心開
口を形成することができる。

【００３６】特に、この発明構造によれば、ディスク成
形品における中心開口がスプルブッシュの先端外周部に
よって規定され、スリーブ部材によるゲートカットが成
形品でない部分、換言すれば廃棄部分であるスプル部分
でなされるので、ゲートカット時の剪断によって生ずる
切断面の表面荒れは成形品の中心開口に現出せず、ディ
スク成形品における中心開口打ち抜き状態を大幅に改善
することができる。

【００３７】また、この発明では、スリーブ部材は可動
側金型に固設された固定ブッシュの外側に設けられる。
一般にこの種のディスク成形金型においては、従来技術
の項で述べたように、複数の可動する部材が互いに摺接
状態で同心状に配置されてその結果部材のかじりや樹脂
材料の流入などの問題を惹起している。しかるに、この
発明にあっては、固定ブッシュの外側にスリーブ部材が
設けられるので、このようなかじりや樹脂材料の流入な
どの問題を全く解消することができる。

【００３８】さらに、実施例で説明したように、スリー
ブ部材は、ゲートカットのみならず、型開き後の成形品
突出しにも用いることができるので、型設計上およびコ
スト面においても大きな有利性を持ち、この発明の金型
装置による利益は極めて大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を表す光学的ディスク成形
品のための射出成形金型装置の射出時の概略の断面図で
ある。

【図２】前記装置においてエジェクトスリーブを作動す
る油圧シリンダ装置の概略回路図である。

【図３】図１の要部の拡大断面図である。

【図４】図３の部分をさらに拡大した断面図である。

【図５】前記金型装置のゲートカット時の断面図であ
る。

【図６】図５の要部の拡大断面図である。

【図７】図６の部分をさらに拡大した断面図である。

【図８】同じく前記金型装置のゲートカット後の断面図
である。

【図９】図８の要部の拡大断面図である。

【図１０】同じく前記金型装置の型開き後の成形品突出
し状態を表わす断面図である。

【図１１】図１０の要部の拡大断面図である。

【図１２】同じく前記金型装置のスプル突出し状態を表
わす断面図である。

【図１３】図１２の要部の拡大断面図である。

【図１４】この発明の別の実施例を示す金型装置の射出
時の要部拡大断面図である。

【図１５】そのゲートカット時の要部拡大断面図であ
る。

【図１６】従来のディスク成形品のための射出成形金型
装置を表わすの射出時の概略の断面図である。

【図１７】同じくそのゲートカット状態を示す断面図で
ある。

【図１８】同じくその成形品およびスプル突出し状態を
示す断面図である。

【符号の説明】

２０ 固定側金型 ２３ スプルブッシュ ２３Ａ 外周部 ３０ 可動側金型 ３３ 固定ブッシュ ３４ スリーブ部材 ６３ スプルブッシュ ６３Ａ 外周部 ７３ 固定ブッシュ ７４ スリーブ部材 Ｃ キャビティ Ｇ ゲート部 Ｉ 射出装置

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定側金型に、ディスク成形品の中心開
   口を形成しかつその先端外周部が型閉め時において形成
   されるキャビティの可動側金型面と面一となるように配
   置されたスプルブッシュを固設し、 一方、可動側金型には、その型閉め時において前記スプ
   ルブッシュの先端部との間にキャビティに流入する樹脂
   材料のためのゲート部を形成するための間隙を形成する
   ように配置された先端部を有する固定ブッシュを配置す
   るとともに、 前記固定ブッシュの外側には前記ゲート部を開閉するス
   リーブ部材を前記スプルブッシュの先端外周部に重合又
   は当接するように進退自在に設けたことを特徴とするデ
   ィスク用射出成形金型装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記スリーブ部材が
   型開き後におけるディスク成形品の突出しをも行うディ
   スク用射出成形金型装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、前記固定ブ
   ッシュが前記スプルブッシュ先端部と同径に形成されて
   いて、前記スリーブ部材がその前進時に前記スプルブッ
   シュの先端部と重合するように構成されたディスク用射
   出成形金型装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２において、前記固定ブ
   ッシュが前記スプルブッシュ先端部より小径に形成され
   ていて、前記スリーブ部材がその前進時に前記スプルブ
   ッシュの先端部と当接するように構成されたディスク用
   射出成形金型装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、前記スリーブ部材と
   前記スプルブッシュの先端部の当接部がテーパ面によっ
   て形成されたディスク用射出成形金型装置。