JP6770257B2 - Manufacturing method of resin molded products, mirrors and molded products - Google Patents
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Description
本発明は、例えば板状体のように肉薄で転写面積が比較的大きい樹脂製の成形品、ミラー及び成形品の製造方法に関する。 The present invention relates to a resin molded product, a mirror, and a method for manufacturing a molded product, which are thin and have a relatively large transfer area, such as a plate-shaped body.
樹脂を用いた射出成形品を高精度に形成するためには、一般的に成形用金型内に高圧にて樹脂を充填し、その圧力によって成形用金型の内面領域に設けられた転写面を反転させた成形面を形成する転写を行う。しかしながら、光学ミラーのような肉薄で面積が比較的大きい成形品において、このような高圧での成形を実施すると、内部応力のために歪みが発生したり、離型時に変形が発生したりすることによって、必要な転写精度を満たすことが困難となる。そのような問題を解決するため、以下のように、成形品として精度が不要な箇所にヒケを誘発させて、精度が必要な箇所では低圧にて高精度に転写させる方法がある(特許文献1〜4参照)。 In order to form an injection-molded product using resin with high precision, generally, the molding die is filled with resin at high pressure, and the pressure causes a transfer surface provided in the inner surface region of the molding die. Transfer is performed to form a molded surface in which the above is inverted. However, in a molded product such as an optical mirror that is thin and has a relatively large area, when molding at such a high pressure is performed, distortion may occur due to internal stress or deformation may occur at the time of mold release. This makes it difficult to meet the required transfer accuracy. In order to solve such a problem, there is a method of inducing sink marks in places where precision is not required as a molded product and transferring them at low pressure with high precision in places where precision is required (Patent Document 1). See ~ 4).
特許文献1の方法では、光学ミラーの射出成形品において、表面の鏡面に対して、裏面を粗面としてヒケを誘発させる。しかしながら、この方法では表面粗さで離型抵抗のバランスを変えるため、保圧等の成形条件によっては、思い通りにヒケを裏面側に作ることができず、安定しない等の点で問題である。
In the method of
特許文献2及び3の方法では、転写が必要な面と不要な面とを持つ成形品において、不要な面を構成する金型を成形中(具体的には、冷却中)にスライドさせて樹脂と金型との間に空間を作ることでヒケを生じさせたり、金型にエア配管を設けて加圧エアを注入することで空間を作りヒケを生じさせたりする。しかしながら、これらの方法ではスライドさせる機構やエア注入機構等が必要であるため金型自体が大掛かりになり、金型形状の制約等で適用が困難になる点で問題である。
In the methods of
特許文献4の方法では、転写が不要な面に肉盛りをする(具体的には、凸形状を形成する)ことで、樹脂の収縮を大きくしてその部分にヒケを生じさせやすくする。しかしながら、この方法では、樹脂の収縮を大きくする必要があるため、ミラーのように板状で高精度な転写が必要な面の裏側が不要な面となる場合には、転写が必要な面もヒケやすくなってしまう等、形状により使える製品が限定される点で問題である。 In the method of Patent Document 4, by overlaying (specifically, forming a convex shape) on a surface that does not require transfer, the shrinkage of the resin is increased and sink marks are likely to occur in that portion. However, in this method, it is necessary to increase the shrinkage of the resin. Therefore, when the back side of a plate-like surface that requires high-precision transfer becomes an unnecessary surface, such as a mirror, there is also a surface that requires transfer. The problem is that the products that can be used are limited depending on the shape, such as easy sinking.
本発明は、肉薄で転写面積が比較的大きく転写精度の高い樹脂製の成形品、ミラー及び成形品の製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a resin molded article, a mirror, and a method for producing a molded article, which are thin, have a relatively large transfer area, and have high transfer accuracy.
上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した成形品は、金型の転写部に対応する形状を有する必須成形面と、必須成形面とは面形状が異なる任意成形面とを備え、任意成形面は、転写部による転写を妨げることなくエア溜まりを促進するため金型のヒケ誘発部に対応する位置にあり、かつ、ヒケを伴う転写未完部を有し、転写未完部は、樹脂流動の展開に沿う位置に設けられる。ここで、必須成形面とは、例えば光学ミラーの表面等の高精度な転写性を必要とする面を意味する。また、任意成形面とは、例えば光学ミラーの裏面等の高精度な転写性を必要としない面を意味する。 In order to achieve at least one of the above-mentioned objects, the molded product reflecting one aspect of the present invention has an essential molded surface having a shape corresponding to the transfer portion of the mold, and the essential molded surface has a surface shape. It is provided with different optional molded surfaces, and the optional molded surface is located at a position corresponding to the sink mark inducing portion of the mold in order to promote air accumulation without hindering the transfer by the transfer portion, and has an unfinished transfer portion with sink marks. However, the unfinished transfer portion is provided at a position along the development of the resin flow . Here, the essential molded surface means a surface that requires high-precision transferability, such as the surface of an optical mirror. Further, the optional molded surface means a surface that does not require high-precision transferability, such as the back surface of an optical mirror.
上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映したミラーは、上述した成形品と、当該成形品の必須形成面上に設けられた光反射層とを含む。 In order to achieve at least one of the above-mentioned objects, a mirror reflecting one aspect of the present invention includes the above-mentioned molded product and a light reflecting layer provided on an essential forming surface of the molded product.
上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した成形品の製造方法は、転写部を有する必須転写面と、樹脂流動の展開に沿う位置に設けられ、転写部による転写を妨げることなくエア溜まりを促進するヒケ誘発部を有するヒケ誘発転写面とを備える金型に溶融樹脂を射出し、ヒケ誘発部でエア溜まりを生成させ、ヒケ誘発転写面側でヒケを形成し、必須転写面側で転写部に対応する形状を形成する。
In order to achieve at least one of the above-mentioned objects, a method for producing a molded product reflecting one aspect of the present invention is provided at an essential transfer surface having a transfer portion and a position along the development of the resin flow, and is transferred. The molten resin is injected into a mold having a sink mark-inducing transfer surface having a sink mark-inducing portion that promotes air accumulation without hindering transfer by the portion, an air pool is generated in the sink mark-inducing portion, and sink marks are generated on the sink mark-inducing transfer surface side. Is formed, and a shape corresponding to the transfer portion is formed on the essential transfer surface side.
〔第1実施形態〕
以下、本発明の第1実施形態に係る成形品及び成形品の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。[First Embodiment]
Hereinafter, a molded product and a method for producing the molded product according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1A及び1Bは、本実施形態の成形品の製造方法によって製造された成形品の一例を示す。成形品100は、平板状の成形品であり、四角形の外形を有する。成形品100は、表側の第1面100aと、裏側の第2面100bとを有する。第1面100aは、後述する金型70の転写部71bに対応する形状を有する必須成形面11であり、鏡面を有する。第1面100aの面粗さRaは、0.01μm以下となっている。第2面100bは、金型70のヒケ誘発部72bに対応する形状を有する任意成形面12であり、凸状の形状を有する転写未完部12aを形成している。つまり、任意成形面12は、成形品100の本体を挟んで必須成形面11に対向しており、必須成形面11とは面形状が異なっている。任意成形面12には、転写未完部12aの形成に伴いヒケ(不図示)が発生している。ここで、必須成形面11とは、例えば光学ミラーの表面等の高精度な転写性を必要とする面を意味する。また、任意成形面12とは、例えば光学ミラーの裏面等の高精度な転写性を必要としない面を意味する。
1A and 1B show an example of a molded product manufactured by the method for manufacturing a molded product of the present embodiment. The molded
成形品100は、射出成形によって成形される。成形品100は、成形直後において、製品部LPの他に、破線で示す非製品部FPが付随している。非製品部FPは、樹脂の流入路に対応するゲート部83やランナー部82等を有する。ここで、ゲート部83とは、成形品100を成形する後述す成形空間70aに対して樹脂が流入するためのゲートGA(図2A参照)に対応する部分である。ランナー部82と製品部LPとの境界、つまりゲート部83を切断することにより、製品部LPとしての成形品100を得る。なお、成形品100の成形後にゲート部83を切断してもゲート跡が残る。成形品100は、熱可塑性樹脂で形成される。成形品100から得られる製品の例としては、投影機や測定機等の精密機器等のミラー部品や、カメラや複写機等の精密機器の外装部品等が挙げられる。成形品100から得られる製品がミラーの場合、本体である成形品100の必須形成面11上に、蒸着等によって光反射層MRが設けられる。ミラー形状としては、例えば平板状のミラーのほかに、曲面等の湾曲状のミラー等がある。
The molded
以下、成形品100の第2面100b側について詳細に説明する。任意成形面12において、転写未完部12aは、樹脂流動の展開に沿う位置に設けられる。ここで、樹脂流動の展開とは、成形時における樹脂先端の軌跡を意味する。図1Aの例では、樹脂流動は、ゲート部83からゲート部83の反対側に向かって発生する。成形時の樹脂先端は曲線を描き、ゲート部83の反対側に向かうにつれ曲率が小さくなる。詳細は後述するが、転写未完部12aの形状は、金型70のヒケ誘発部72bの形状に対応している(図2A参照)。
Hereinafter, the
転写未完部12aは、複数の凸部12bを有する。これらの凸部12b(又は後述するヒケ誘発部72bの溝72c)は、所定の間隔をあけて設けられている。任意成形面12(又は後述するヒケ誘発転写面72a)にある程度の平面部(端面SS)を残すことにより、ヒケを発生させやすくなっている。このような平面部は、任意成形面12の基本的な輪郭形状を与えている面であり、端面SSとも呼ぶ。凸部12bの横断方向の断面は、例えば三角形状又はV字状となっている。なお、凸部12bの断面形状は、V字状の他に、例えばロート状、四角形状、台形状、U字状等でもよい(図3A〜3(D参照)。この場合、転写未完部12aに対応する金型70のヒケ誘発部72bは、それぞれ図3E〜3Hに示すような転写未完部12aの形状を反転させた形状となる。凸部12bのそれぞれは、高さの根元幅に対する比であるアスペクト比が0.5以上であり、根元幅H1が0.2mm以上2mm以下であることが好ましい。なお、凸部12bのアスペクト比は、1以上であるとより好ましい。また、凸部12bの根元幅H1は、0.2mm以上1mm以下であるとより好ましい。また、凸部12bの壁面がテーパーを有していると、成形品100が離型しやすい。
The
図2Aは、成形品100を成形するための金型70(又は金型装置)を説明する図である。金型70は、第1金型71と第2金型72とを備える。金型70の転写面は、成形品100の成形面を反転させたものとなっている。第1金型71と第2金型72とは、型合わせ面PLで型合わせされ、金型71,72間に成形空間70aを形成する。成形空間70aに臨むように、第1金型71には、成形品100の第1面100a側の形状を転写するための必須転写面71aが形成されている。必須転写面71aは、成形品100の必須成形面11の形状に対応しており、転写部71bとして鏡面を有する。第2金型72には、成形品100の第2面100b側の形状を転写するためのヒケ誘発転写面72aが形成されている。ヒケ誘発転写面72aは、成形品100の任意成形面12の形状に対応する。ヒケ誘発転写面72aには、ヒケ誘発部72bが設けられている。ヒケ誘発部72bは、成形時において、転写部71bによる転写を妨げることなくエア溜まりを促進する部分である。図4に示すように、ヒケ誘発部72bは、樹脂流動の展開に沿う位置に設けられる。これにより、樹脂先端がヒケ誘発部に略同時に到達する傾向が生じる。図4の例では、段階的な所定時間帯における樹脂の広がりをドットパターンで示している。ヒケ誘発部72bは、複数の溝72cを有する。溝72cの横断方向の断面は、例えば三角形状又はV字状となっている。これにより、溝72cにおいて樹脂がスキップし、ヒケ誘発転写面72aにエアが残留しやすくなる。溝72cは、アスペクト比が0.5以上であり、入口幅H2が0.2mm以上2mm以下である。なお、溝72cのアスペクト比は、1以上であるとより好ましい。また、溝72cの入口幅H2は、0.2mm以上1mm以下であるとより好ましい。金型70には、成形空間70aに連通するゲートGAが形成されている。この場合、ゲートGAは、転写面71a,72aの中央ではなく側方に配置されており、サイドゲート方式で射出成形が行われる。
FIG. 2A is a diagram illustrating a mold 70 (or a mold apparatus) for molding the molded
図2Bは、金型70の全体的な構造を説明する断面図である。金型70の成形空間70aには、ゲートGAを介してランナーRAが連結されている。ランナーRAは、樹脂供給側のスプルーSPに繋がっている。結果的に、熱可塑性樹脂を溶融させることによって得たスプルーSPからの溶融樹脂Jは、ランナーRAを充填し、ゲートGAを介して成形空間70aを充填する。
FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating the overall structure of the
以下、図5A〜5Dを参照しつつ金型70を用いた成形品の製造方法について説明する。まず、不図示の金型温度調節機により、両金型71,72を成形に適する温度まで加熱する。
Hereinafter, a method for manufacturing a molded product using the
次に、図5Aに示すように、第1金型71と第2金型72とを型合わせする。例えば、第1金型71を可動金型とし、第2金型を固定金型とする。型合わせ後は、第1金型71と第2金型72とを必要な圧力で締め付ける型締めを行う。
Next, as shown in FIG. 5A, the
次に、図5Bに示すように、不図示の射出装置により、成形空間70a中に必要な圧力で溶融樹脂Jを注入する射出を行う。溶融樹脂Jは、図4に示すように、その先端が金型70に形成されたヒケ誘発部72bに沿うように流動する。溶融樹脂Jの先端がヒケ誘発部72bの溝72cの縁部に到達すると、溝72cにおいて樹脂がスキップし、溝72cを通過する際にエアの排出不良が起こりエア溜まりATが形成される。これにより、ヒケ誘発部72bで転写不良が起こり、ヒケ誘発転写面72aでヒケが誘発される。その結果、成形品100の任意成形面12側のヒケ誘発部72bに対応する位置にヒケを伴う転写未完部12aが形成される。一方、必須転写面71a側では、これに対向する面であるヒケ誘発転写面72aで優先してヒケが形成されるため、ヒケが発生せず必須転写面71aの転写部71bが成形品100の必須成形面11にきちんと転写される。その結果、成形品100の必須成形面11側には、転写部71bに対応する形状、つまり鏡面が形成される。成形空間70aに樹脂が充填された後、金型70は、成形空間70a中の樹脂圧を保ち、溶融樹脂を放熱によって緩やかに冷却する。以上により、スプルーSPに対応するスプルー部81と、ランナーRAに対応するランナー部82と、ゲートGAに対応するゲート部83と、成形空間70aに対応する製品部LPとを備える半成形品MPが形成される。
Next, as shown in FIG. 5B, injection is performed by injecting the molten resin J into the
次に、図5Cに示すように、可動側の第1金型71を後退させる型開きを行う。これによって、第1金型71と第2金型72とが離間する。この結果、半成形品MPが、第1金型71に保持された状態で第2金型72から離型される。
Next, as shown in FIG. 5C, the mold opening is performed so that the
次に、図5Dに示すように、不図示のエジェクターピン等によって、半成形品MPの突き出しを行う。この結果、半成形品MPは、第2金型72側に押し出されて第1金型71から離型される。
Next, as shown in FIG. 5D, the semi-molded product MP is projected by an ejector pin or the like (not shown). As a result, the semi-molded product MP is extruded toward the
次に、不図示の取出装置を動作させて、第1金型71から半成形品MPを完全に分離し、第1及び第2金型71,72間から半成形品MPを取り出して外部に搬出する。その後、ゲート部83に対しては、ゲートカット処理が施され、ゲート部83の先の製品部LPによって、成形品100が得られる。
Next, a take-out device (not shown) is operated to completely separate the semi-molded product MP from the
以上説明した成形品及び成形品の製造方法によれば、金型70のヒケ誘発部72bによってエア溜まりATを生成させてヒケを誘発させ、ヒケ誘発転写面72a側にヒケを形成する。つまり、転写未完部12aの形成とともに、任意成形面12側にヒケを伴う転写未完部12aが形成される。また、ヒケ誘発部72bを有することにより、金型の一部をスライドさせたり、エア配管を設けたりといった大掛かりな金型機構を用いずにヒケが誘発される。以上により、任意成形面12とは反対側の必須成形面11の面精度が良好となり、低圧でも高精度な転写性を有する成形品100を得ることができる。
According to the molded article and the method for producing the molded article described above, the sink mark-inducing
以下、金型と成形品のヒケ発生との関係について説明する。
A)金型の面粗さRaとの関係
表1は、金型の転写面の面粗さRaとヒケ発生との関係を説明するものである。一辺が40mm、厚さが2.5mmの平板状の成形品を成形するにあたって、成形圧力を変化させるとともに、一方の金型(本実施形態の第2金型72に相当)の転写面の面粗さRaを0.01μm、0.1μm、1μmと変化させた。他方の金型(本実施形態の第1金型71に相当)の転写面の面粗さRaは、0.01μmとし、この場合、当該転写面は鏡面となっている。なお、表1において、符号「○」は鏡面かつヒケが発生していないことを示し、符号「×」はヒケが発生していることを示す。ヒケの有無は目視で判断した。また、成形品のうち上記一方の転写面で形成される面を裏面とし、上記他方の転写面で形成される面を表面としている。表面が符号「○」であり、裏面が符号「×」である場合が高精度な転写性を有する成形品であり、本実施形態の成形品100に相当する。表の評価については、以降の表においても同様である。
〔表1〕
表1からわかるように、表面が符号「○」であり、裏面が符号「×」である組み合わせが存在せず、面粗さRaを大きくすることによる効果は見られなかった。Hereinafter, the relationship between the mold and the occurrence of sink marks on the molded product will be described.
A) Relationship between the surface roughness Ra of the mold Table 1 describes the relationship between the surface roughness Ra of the transfer surface of the mold and the occurrence of sink marks. When molding a flat plate-shaped molded product having a side of 40 mm and a thickness of 2.5 mm, the molding pressure is changed and the surface of the transfer surface of one mold (corresponding to the
[Table 1]
As can be seen from Table 1, there was no combination in which the front surface had the symbol “◯” and the back surface had the symbol “×”, and the effect of increasing the surface roughness Ra was not observed.
B)金型の熱伝導率との関係
表2は、金型の熱伝導率とヒケ発生との関係を説明するものである。一辺が40mm、厚さが2.5mmの平板状の成形品を成形するにあたって、成形圧力を変化させるとともに、一方の金型(本実施形態の第2金型72に相当)の熱伝導率を20W/m・K(鋼材)、9W/m・K(Niメッキ)、1W/m・K(断熱セラミック層)と変化させた。他方の金型(本実施形態の第1金型71に相当)の転写面の熱伝導率は、20W/m・K(鋼材)とした。
〔表2〕
表2からわかるように、表面が符号「○」であり、裏面が符号「×」である組み合わせが存在せず、熱伝導差による効果は見られなかった。B) Relationship with the thermal conductivity of the mold Table 2 explains the relationship between the thermal conductivity of the mold and the occurrence of sink marks. When molding a flat plate-shaped molded product having a side of 40 mm and a thickness of 2.5 mm, the molding pressure is changed and the thermal conductivity of one mold (corresponding to the
[Table 2]
As can be seen from Table 2, there was no combination in which the front surface was coded “◯” and the back surface was coded “×”, and no effect due to the difference in heat conduction was observed.
C)金型の転写面形状との関係
表3は、金型の転写面形状とヒケ発生との関係を説明するものである。一辺が40mm、厚さが2.5mmの平板状の成形品を成形するにあたって、成形圧力を変化させるとともに、一方の金型(本実施形態の第2金型72に相当)と他方の金型(本実施形態の第1金型71に相当)の転写面の全体形状を凹と凸で逆にした。具体的には、表3中の「凸/凹」は図6Aに示す金型90の転写面形状であり、ヒケさせたくない側(表側)である上記他方の金型91の転写面形状を凸とし、上記一方の金型92の転写面形状を凹とした。また、「凹/凸」は図6Bに示す金型90の転写面形状であり、ヒケさせたくない側(表側)である上記他方の金型91の転写面形状を凹とし、上記一方の金型92の転写面形状を凸とした。金型90をコア型91a,92a及びコア型91a,92aを支持する外周型91b,92bに分割する構成とすることで、金型90の表側及び裏側の転写面91c,92cの凹凸を形成した。
〔表3〕
表3からわかるように、表面が符号「○」であり、裏面が符号「×」である組み合わせは、成形時の圧力が20MPa又は40MPaであって、ヒケさせたくない側の他方の金型91の転写面91c(表面)の形状が凸であり、一方の金型92の転写面92c(裏面)の形状が凹の場合であった。しかしながら、樹脂を金型に食いつかせるように成形すると、その金型で転写される面にはヒケが発生しないものの、成形品の離型がしにくくなるおそれがある。C) Relationship with the transfer surface shape of the mold Table 3 explains the relationship between the transfer surface shape of the mold and the occurrence of sink marks. When molding a flat plate-shaped molded product having a side of 40 mm and a thickness of 2.5 mm, the molding pressure is changed, and one mold (corresponding to the
[Table 3]
As can be seen from Table 3, in the combination in which the front surface is coded “○” and the back surface is coded “×”, the molding pressure is 20 MPa or 40 MPa, and the
D)金型の溝の配置及び形状との関係
表4は、金型の溝形状とヒケ発生との関係を説明するものである。一辺が40mm、厚さが2.5mmの平板状の成形品を成形するにあたって、成形圧力を変化させるとともに、一方の金型92,72(本実施形態の第2金型72に相当)の転写面92c,72aに設ける溝形状を変化させた。具体的には、溝がない場合(図7A参照)、溝92dの配置が直線状(ゲートGAの樹脂流動方向に対して垂直な直線)である場合(図7B参照)、溝72cの配置が樹脂流動の展開沿いとなっている場合(図7C参照)である。表4のうち左から2、3番目の欄は、溝形状が図2Aに示すV字状であり、左から4番目の欄は、溝形状が図3Eに示すロート状となっている。溝形状が90°、0.6mm(又は0.9mm)とは、それぞれ溝92d,72cの断面形状の角度θ、転写面92c,72aの端面からの深さDとなっている。また、溝形状がロート状の例では、溝72cの最奥部の直径H3が0.2mmとなっている。なお、溝92d,72cの入口幅H2は、いずれの溝形状でも1.1mmとなっている。
〔表4〕
表4からわかるように、表面が符号「○」であり、裏面が符号「×」である組み合わせは、溝72cの配置が樹脂流動の展開に沿っている場合に多く現れた。つまり、溝72c(ヒケ誘発部)の配置は、樹脂の流れに沿った形が好ましいことがわかる。また、溝形状が深く細かい方がより好ましいことがわかる。D) Relationship between the arrangement and shape of the groove of the mold Table 4 describes the relationship between the groove shape of the mold and the occurrence of sink marks. When molding a flat plate-shaped molded product having a side of 40 mm and a thickness of 2.5 mm, the molding pressure is changed and one of the
[Table 4]
As can be seen from Table 4, the combination in which the front surface is the symbol “◯” and the back surface is the symbol “×” appears frequently when the arrangement of the
〔第2実施形態〕
以下、本発明に係る成形品及び成形品の製造方法の第2実施形態について説明する。第2実施形態の成形品等は、第1実施形態の成形品等を変形したものであり、特に説明しない事項は、第1実施形態の成形品等と同様である。なお、図8Aでは、説明の便宜上、ヒケ誘発部72bの溝72cを太線で示している(以降の実施形態も同様)。[Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the molded product and the method for producing the molded product according to the present invention will be described. The molded product or the like of the second embodiment is a modification of the molded product or the like of the first embodiment, and the matters not particularly described are the same as those of the molded product or the like of the first embodiment. In FIG. 8A, for convenience of explanation, the
図8Aはヒケ誘発転写面72aの金型平面図であり、図8Bは図8A中にあるB−B矢視断面図である。図8A及び8Bに示すように、ヒケ誘発部72bは、樹脂流動の展開に沿う位置であって、展開方向に関して離散的又は断続的に設けられる。これにより、ヒケ誘発部72bと実際の樹脂の流れとにずれがある場合にエアの残留が阻害されることを緩和でき、ヒケ誘発への影響を受けにくくすることができる。第2実施形態の成形品100は、具体的な図示を省略するが、図8A等に示す金型70を反転させたものであり、第1実施形態の場合と同様に矩形板状の全体輪郭を有し、反転が不完全な転写未完部12a(図1Aに示す転写未完部12aに対応する部分)は、樹脂流動の展開方向に関して断続的に設けられる。
FIG. 8A is a mold plan view of the sink mark-induced
なお、図8Cに示すように、溝72cは、樹脂流動の展開方向に複数の段差72dを有するものでもよい。
As shown in FIG. 8C, the
〔第3実施形態〕
以下、本発明に係る成形品及び成形品の製造方法の第3実施形態について説明する。第3実施形態の成形品等は、第1実施形態の成形品等を変形したものであり、特に説明しない事項は、第1実施形態の成形品等と同様である。[Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment of the molded product and the method for producing the molded product according to the present invention will be described. The molded product or the like of the third embodiment is a modification of the molded product or the like of the first embodiment, and the matters not particularly described are the same as those of the molded product or the like of the first embodiment.
図9Aはヒケ誘発転写面72aの金型平面図であり、図9Bは図9A中にあるC−C矢視断面図である。図9A及び9Bに示すように、ヒケ誘発部72bは、2次元的な配列の複数の点状部分として設けられる。これにより、ヒケ誘発部72bの配置に関して事前に樹脂の流れを予測する必要がない。図9A及び9Bの例において、溝72cは円錐状となっている。第3実施形態の成形品100は、具体的な図示を省略するが、図9A等に示す金型70を反転させたものであり、第1実施形態の場合と同様に矩形板状の全体輪郭を有し、反転が不完全な転写未完部12a(図1Aに示す転写未完部12aに対応する部分)は、2次元的な配列の複数の点状部分として設けられる。
9A is a mold plan view of the sink mark
〔第4実施形態〕
以下、本発明に係る成形品及び成形品の製造方法の第4実施形態について説明する。第4実施形態の成形品等は、第1実施形態の成形品等を変形したものであり、特に説明しない事項は、第1実施形態の成形品等と同様である。[Fourth Embodiment]
Hereinafter, a fourth embodiment of the molded product and the method for producing the molded product according to the present invention will be described. The molded product or the like of the fourth embodiment is a modification of the molded product or the like of the first embodiment, and the matters not particularly described are the same as those of the molded product or the like of the first embodiment.
図10Aに示すように、ヒケ誘発部72bは、図2Aに示すヒケ誘発部72bよりヒケ誘発転写面72aにおける占有領域が狭く、部分的に設けられている。ヒケ誘発部72bは、平面視においてヒケ誘発転写面72aに占める割合が5%以上であればよい。ここで、ヒケ誘発部72bの占有領域は、ヒケ誘発部72bを構成する部分全体の外縁を繋いだ内側領域(図示の点線で囲った領域AR)である。この場合、ヒケ誘発部72bがヒケ誘発転写面72aにおいて部分的に設けられていてもヒケを誘発させることができる。なお、ヒケ誘発部72bの占有領域が10%未満でも一定の効果は見られる。第4実施形態の成形品100は、具体的な図示を省略するが、図10A等に示す金型70を反転させたものであり、第1実施形態の場合と同様に矩形板状の全体輪郭を有し、任意成形面12において、反転が不完全な転写未完部12a(図1Aに示す転写未完部12aに対応する部分)は部分的であるが、ヒケの発生は確認できる。
As shown in FIG. 10A, the sink mark-inducing
なお、ヒケ誘発部72bは、必須成形面11側のヒケやすい場所に対応する位置に配置すればよく、図10Bに示すように、成形品100の四隅に転写未完部12aが形成されるようにヒケ誘発転写面72aの四隅に配置してもよい。
The sink
〔第5実施形態〕
以下、本発明に係る成形品及び成形品の製造方法の第5実施形態について説明する。第5実施形態の成形品等は、第1実施形態の成形品等を変形したものであり、特に説明しない事項は、第1実施形態の成形品等と同様である。[Fifth Embodiment]
Hereinafter, a fifth embodiment of the molded product and the method for producing the molded product according to the present invention will be described. The molded product or the like of the fifth embodiment is a modification of the molded product or the like of the first embodiment, and the matters not particularly described are the same as those of the molded product or the like of the first embodiment.
第1実施形態において、成形品100から得られる製品の例としてミラー製品を挙げたが、具体的にはポリゴンミラーその他のミラーを挙げることができる。成形品100から得られる製品がミラーの場合、本体である成形品100の必須形成面11上に光反射層MR(図11B参照)が設けられる。
In the first embodiment, a mirror product has been mentioned as an example of a product obtained from the molded
図11A及び11Bに示すポリゴンミラー53は、成形品100から得たものであり、回転軸AXの周囲に配置された必須成形面11としての複数の鏡面41a,42aを含む多面体形状を有している。より具体的には、ポリゴンミラー53は、2回反射型のミラーであり、第1反射部41と第2反射部42とを有する。ポリゴンミラー53は、下側に拡がる円錐状の第1反射部41と、上側に拡がる円錐状の第2反射部42とを繋いだ形状を有しており、第1及び第2反射部41,42は、個別に成形され或いは一括して形成される。ゲート部83は、各反射部41,42の内側の中央付近に設けられており、第1及び第2反射部41,42は、ピンゲート方式で成形されている。ポリゴンミラー53は、第1及び第2反射部41,42の外側、つまり側面側に必須成形面11(鏡面)を有する。具体的には、ポリゴンミラー53は、第1及び第2反射部41,42において、複数(具体的には4つ)の鏡面41a,42aをそれぞれ有する。第1及び第2反射部41,42の内側は、任意成形面12となっており、ヒケを伴う転写未完部12aが形成されている。各鏡面41a,42a上には、光反射層MRが設けられる。
The
図12に図11A等に示すポリゴンミラー53を組み込んだ検出装置50を示す。検出装置50は、投光部51と、受光部52と、ポリゴンミラー53とを有する。図12の例では、検出装置50は、2回反射型のレーザーレーダーとなっている。投光部51は、ポリゴンミラー53にレーザー光T1を投射する。受光部52は、ポリゴンミラー53から反射された検出対象DOからの反射光T2を受光する。ポリゴンミラー53は、回転軸AXを中心に回転し、レーザー光T1及び反射光T2を走査する。ポリゴンミラー53は、受光部52から投射されたレーザー光T1を、第1反射部41のうち対面する1つの鏡面41aで反射させ、第2反射部42のうち対面する1つの鏡面42aに導く。鏡面42aは、入射したレーザー光T1を反射させ、検出対象DO側へ導く。検出対象DOで反射された反射光T2は、レーザー光T1の経路と逆の経路をたどり、受光部52で検出される。つまり、ポリゴンミラー53は、検出対象DOで反射された反射光T2を、第2反射部42のうち対面する1つの鏡面42aで反射させ、第1反射部41のうち対面する1つの鏡面41aに導く。鏡面41aは、入射した反射光T2を反射させ、受光部52側へ導く。
FIG. 12 shows a
以上、実施形態に即して成形品、ミラー及び成形品の製造方法について説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態において、成形品100をサイドゲート方式で成形したが、ポリゴンミラー53で示したように、ピンゲート方式で成形してもよい。この場合、ゲートGAは、ヒケ誘発転写面72aの中央付近に設けられる。ヒケ誘発部72bは、樹脂流動を考慮して、例えば図13に示すようにゲートGAを中心に円環状に配置される。また、ヒケ誘発部72bは、第3実施形態のように、2次元的な配列の複数の点状部分として設けてもよい(図9A等参照)。
Although the molded product, the mirror, and the method for manufacturing the molded product have been described above according to the embodiment, the present invention is not limited to the above, and various modifications are possible. For example, in the above embodiment, the molded
また、上記実施形態において、ヒケ誘発部72b及び転写未完部12aに関して線対称な断面形状を例示しているが、ヒケ誘発部72b等の形状は、エア溜まりを促進できるものであれば、適宜変更することができる。例えば、図14Aに示すように、金型70側のヒケ誘発部72bは、1つ以上又はそれぞれの溝72cの樹脂流動上流側に凸状の壁部72eを有していてもよい。ここで、樹脂流動上流側とは、成形空間70aに対して樹脂が流入するためのゲートGA側である。この場合、成形時において、溝72cの樹脂先端の手前に壁部72eがあるため、樹脂が壁部72eで一時的にせき止められ、ヒケ誘発部72bで樹脂のスキップがより起きやすくなる。これにより、ヒケ誘発部72bでエアの排出不良又は残留がより起こりやすくなる。この場合の成形品100は、図14Aに示す金型70を反転させたものであり、反転が不完全な転写未完部12aは、1つ以上又はそれぞれの凸部12bのゲート部83側に凹部12dを有する。
Further, in the above embodiment, a line-symmetrical cross-sectional shape is illustrated with respect to the sink
また、図14Bに示すように、金型70側のヒケ誘発部72bにおいて、溝72cの樹脂流動上流側の立ち壁角α1が樹脂流動上流側と反対側の立ち壁角α2よりも相対的に小角であってもよい。見方を変えれば、樹脂流動上流側の立ち壁角α1は、90°に近い鈍角又は鋭角とすることができ、樹脂流動下流側の立ち壁角α2は、90°よりも十分大きな鈍角となっている。ここで、立ち壁角α1,α2とは、ヒケ誘発転写面72aの端面SSに対する溝72cの壁面の角度である。この場合の成形品100は、図14Bに示す金型70を反転させたものであり、反転が不完全な転写未完部12aは、凸部12bのゲート部83側の立ち壁角がゲート部83と反対側の立ち壁角よりも相対的に小角、或いは90°に近い鈍角又は鋭角となる。
Further, as shown in FIG. 14B, in the sink
また、上記実施形態において、第1金型71を可動金型とし、第2金型72を固定金型としたが、第1金型71を固定金型とし、第2金型72を可動金型としてもよい。型合わせ面PLの位置は、離型が容易になるように適宜変更することができる。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態において、第1及び第2金型71,72を1つの金型で構成したが、コア型と、このコア型を支持する外周型とに分割する構成としてもよい。この場合、必須転写面71aやヒケ誘発転写面72aをコア型で形成する。
Further, in the above embodiment, the first and
また、上記実施形態において、必須成形面11の全面を鏡面としたが、転写精度に影響がない範囲で所望の形状を転写させてもよい。例えば外装部品等において、必須成形面11に所望の形状を形成することができる。
Further, in the above embodiment, the entire surface of the
Claims (16)
前記必須成形面とは面形状が異なる任意成形面と、
を備え、
前記任意成形面は、前記転写部による転写を妨げることなくエア溜まりを促進する前記金型のヒケ誘発部に対応する位置にあり、かつ、ヒケを伴う転写未完部を有し、
前記転写未完部は、樹脂流動の展開に沿う位置に設けられる成形品。 An essential molding surface with a shape corresponding to the transfer part of the mold,
An optional molding surface having a surface shape different from that of the essential molding surface,
With
The arbitrary molding surface is at a position corresponding to the shrinkage inducing portion of the mold to promote air pocket without interfering with transcription by the transfer unit, and have a transfer unfinished part with sink,
The unfinished transfer portion is a molded product provided at a position along the development of the resin flow .
前記ヒケ誘発部でエア溜まりを生成させ、
前記ヒケ誘発転写面側でヒケを形成し、前記必須転写面側で前記転写部に対応する形状を形成する成形品の製造方法。 Melted into a mold having an essential transfer surface having a transfer portion and a sink mark-inducing transfer surface provided at a position along the development of the resin flow and having a sink mark-inducing portion that promotes air accumulation without hindering transfer by the transfer portion. Inject resin,
An air pool is generated at the sink mark inducer,
A method for producing a molded product, in which a sink mark is formed on the sink mark-induced transfer surface side and a shape corresponding to the transfer portion is formed on the essential transfer surface side.
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