JPH02182425A - 射出圧縮成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は１例えば光ディスクなどの精密成形品を得るこ
とのできる射出圧縮成形装置に係り、特にダイレクトス
プール方式で成形と同時にその成形品の所定部分に穴を
開けることのできる射出圧縮成形装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

この射出圧縮成形として、金型内に溶融樹脂を注入して
も外部に漏出しない状態で固定金型と可動金型のパーテ
ィング面を所定の間隔だけ離しておき、その金型キャビ
ティ内に溶融樹脂を注入充填した後、公知の各種の手段
により前記パーティング面を接合して、金型内の樹脂を
圧縮する方法が採用されている。

この射出圧縮成形法は１通常の射出成形に比較して、金
型に対する転写性が良いこと、射出流動線の影響及び残
留応力が比較的少なく、全体にわたって均一な成形品が
得られること、成形品の「ひけ」を少なくすることがで
きるなどの特長を有し１例えば光ディスクなどの精密成
形によく用いられている・ 第８図は、従来の射出圧縮成形装置の一部断面図である
。

同図において、ｌは固定ダイプレート、２はその固定ダ
イプレートｌに取付けられた固定金型、３は可動ダイプ
レート、４はその可動ダイプレート３に取付けられた可
動金型、５は加熱筒、６はその加熱筒５の先端部に取付
けられたノズル、７は前記固定金型２内に設けられたス
プルブツシュ。

８は溶融樹脂、９は前記可動金型４内に移動可能瞬配置
されている穴開は兼ゲートシール用のポンチ、１０はポ
ンチ駆動用油圧シリンダ、１１は射出装置本体、１２は
ノズルタッチ・バック用油圧シリンダ、１３はノズルタ
ッチ・バック用油圧回路、１４はポンチ駆動用油圧回路
である。

射出圧縮成形に際しては、まず、前記固定金型２と可動
金型４とで形成されるキャビティ内に溶融樹脂８を注入
しても外部に漏出しない状態で。

固定金型２と可動金型４のバーテング面を所定の間隔だ
け離しておく、また、ポンチ９は、図に示すように待機
位置に配置されている。ノズルタッチ・バック用油圧シ
リンダ１２の駆動により装置本体１１．加熱筒５ならび
にノズル６などが一体に所定ストローク前進し、ノズル
６の先端部がスプルブツシュ７に当接している（ノズル
タッチ）。

そして、加熱筒５からノズル６を通して溶融樹脂８を前
記キャビティ内に比較的低圧で射出、充填する。この充
填が終了すると、ポンチ駆動用油圧シリンダ１０を駆動
してポンチ９を前進させ（固定金型２側に移動させ）る
ととも番こ、ノズルタッチ・バック用油圧シリンダ１２
を駆動させ。

装置本体１１、加熱筒５ならびにノズル６などをポンチ
９が前進するストロークだけ後退させる（ノズルバック
）、スプルブツシュ７は、ポンチ９の前進とノズル６の
後退によって一諸に移動する。

前記ポンチ９の前進により、結果的には成形品の中央部
に穴が開くことになり、それとともにポンチ９の前進に
よってゲートシールがなされ、その後可動ダイプレート
３を型締機構（図示せず）によって若干移動させてパー
ティング面を接合させることにより、充填樹脂の圧縮が
行なわれる。

この圧縮動作により、成形品の表面に可動金型面のパタ
ーンが精密に転写される。その後置所時間冷却されて、
成形品が取り出される。

このダイレクトスプル一方式の金型は、溶融樹脂をキャ
ビティに充填するとき、スプル一部における流動抵抗が
少く、キャビティ内に素早くかつ均一に充填できるとと
もに、型開き前に成形品の中心部に孔を開けてスプルー
を切断すれば、成形後にスプルーランナをゲートの部分
から切断する工程が必要でなく、成形工程の短縮も図れ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

このダイレクトスプール方式では、加熱筒５ならびにノ
ズル６はポンチ９の前進に正確に同調して後退する必要
があり、後退途中も後退終了時もスプルブツシュ７とノ
ズル６とは常に接触状態を保持しなければなない、なぜ
ならば、＊述のノズルバッタ時でもノズル先端部にある
樹脂は次のショットに備えて半溶融状態になっているた
め１例えば駆動タイミングのずれなどからノズル６がス
プルブツシュ７から離れると、所謂「鼻たれ」現象を生
じてしまうからである。

ところがこの従来の射出圧縮成形装置では、ポンチ９の
前進にともなうノズルの後退をノズルタッチ・バック油
圧シリンダ１２で行った。

例えばコンパクトディスクを成形する場合、ポンチ９（
ポンチ駆動用油圧シリンダ・１０）のストーロクはコン
パクトディスクの板厚以と、例えば１．５〜２．５ｍ　
ｍ程度の極く短いものである。これに対してノズルタッ
チ・バック用シリ・ンダ１２のストロークは機種によっ
ても異なるが１例えば２００〜３００ｍｍもある長いの
ちので、ストロークにかなりの茂があるアそのため、ノ
ズルタッチ・バック用油圧シリンダ１２の動作を、小型
のポンチ駆動用油圧シリンダｌＯの瞬間的な動作に正確
に同調させることは非常に困難であり１両シリンダ１０
．１２のタイミング上のずれにより、ノズル６がスプル
ブツシュアから離れたり、パンチができなくなるという
欠点を有している。

本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、
動作信頼性の高い射出圧縮成形装置を提供することにあ
る。

［１１１１！ｆｉを解決するための手段」ｎｉｌ述の目
的を達成するため１本発明は。

固定ダイプレー１−に取付けられ、内部にスプルブツシ
ュを前後進可能に配置した固定金型と。

可動ダイプレートに取付けられ、内部に前記スプルブツ
シュと対向する位置に穴開は用ポンチを前後進可能に配
置した可動金型と、 例えば油圧シリンダなどからなる前記穴開は用ポンチの
駆動手段と。

前記スプルブツシュに当接するノズルを先端部に取付け
た加熱筒と、 その加熱筒を支持する例えば装置本体などの支持部材と
。

その支持部材を前後進することにより、前記ノズルを前
後進する例えばブレーキ付きモータや油圧シリンダなど
のノズルタッチ・バック駆動手段と、 前記支持部材と固定ダイプレートとを連結する例えばボ
ールネジやシリンダロットなどの連結バーと、 その連結バーの途中に設けられ、前記穴開は用ポンチが
前進するときに動作して固定ダイプレトと支持部材との
間隔をポンチのストロール分たけ長くする穴開はバック
用油圧シリンダとを備えたことを特徴とするものである
。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について図面とともに説明する。

第１図は第１実施例に係る射出圧縮成形装置の一部断面
図、第２図は動力の伝達を示す説明図である。

この実施例の場合、第６図に示した従来の装置のノズル
タッチ・バック用油圧シリンダＩＯならびにノズルタッ
チ・バック用油圧回路１３の代りにブレーキ付きモータ
１５が用いられている。そして第２図に示すように、前
記モータ１５に接続された駆動側歯車１６ａからアイド
ラ１６ｂを介して歯車１６ｃと歯車１６ｄに回転力が伝
達されるようになっている。この歯車１６ｃはボールネ
ジ１７ａと螺合し、歯車１６ｄはボールネジ１７ｂと螺
合している。このボールネジ１７ａ、１７ｂは、第２図
に示すように対角線上に配置されている。ノズルタッチ
ならびに六開けの際のノズルバック以外のときにノズル
バックするときには、前記モータ１５を駆動してノズル
タッチまたはノズルバックを行う。

ボールネジ１７ａ、１７ｂのそれぞれの先端部は、第１
図に示すように穴開はバック用油圧シリンダ１８を介し
て、固定ダイプレートｌに連結されている。この穴開は
バック用油圧シリンダ１８は、穴開はバック用油圧回路
１９に接続されている。

なお、前記穴開はバック用油圧シリンダ１８は。

ポンチ駆動用油圧シリンダ１０と同じストロークに調節
可能な比較的小型の油圧シリンダが用し１られる。また
、穴開はバック用油圧回路１９は、ポンチ駆動用油圧回
路１４と同一の油圧源を用いることができるゆ 可動金型４の固定金型２側は、スタンパ４ａとスタンパ
ホルダ４ｂとからかっている。このスタンパ４ａの表面
には、後述する光ディスク２０における記録パターン２
１の反転パターン（微細な凹凸）が予め形成されている
。

第３図ならびに第４図は、光ディスク２０の平面図なら
びに拡大断面図である。第二３図に示すように光ディス
ク２０の中央部にはディスク駆動用の穴２２が設けられ
ており、この穴２２は光ディスク２０の成形時ポンチ９
によって形成される。

穴２２の外周には、グループやビットなどの微細な凹凸
からなる記録パターン２１が形成されている。前述のよ
うにこの記録パターン２１の反転パターンが、前記スタ
ンパ４’ａに形成されている。

第４図の２３は例えばポリカーボネートなどからなる透
明基板で、射出圧縮によって成形される。

２４は、記録パターン２１上に形成された保護層である
。

この光デーｆスク２０の成形に先立ってモータ１５を駆
動し、それに連結されている歯車１６ａからアイドラ１
６ｂを介して歯車１６ｃならびに歯車１６ｄを同時回転
させ、加熱筒５ならびにノズル６を所定ストローク前進
させて、ノズル６の先端部をスプルブツシュ７に当接さ
せ、モータＩ５の回転は、この状態で停止しブレーキ力
によってノズルタッチ力が現出できる。

ポンチ駆動用油圧回路１４ではＢポート側から油圧が供
給され、そのためポンチ駆動用油圧シリンダｌＯは後退
位置にあって、ポンチ９は待機位置に保持されている。

また、穴開はバック用油圧回路１９ではＡポート側から
油圧が供給されて。

穴開はバック用油圧シリンダ１８はスタンバイの状態に
なっている。図示していないが、固定金型２と可動金型
４のスタンパ４ａとのパーティング面は、圧縮代だけ離
されている。

この状態で溶融樹脂をキャビティ内に比較的低圧で充填
し、充填の終了とほぼ同時に、穴開はバック用油圧回路
１９におけろＡポート側の油圧を抜き、Ｂボート側の油
圧を供給する。また、ポンチ駆動用油圧回路１４のＡポ
ート側に油圧を供給する。そうすることにより、ポンチ
９が所定ストローク（例えば２．５ｍｍ）前進し、この
前進動作でスプルブツシュアを介してノズル６ならびに
加熱筒５が同じストロークだけ後退して、光ディスク２
０の穴２２（第３回参照）が形成されるとともに、ゲー
トシールができる。なお、ポンチ９が前進する際には、
穴開はバック用油圧シリンダ１８はポンチ前進ストロー
クと同じたけ図面に向かって右側に移動するだけであっ
て、モータ１５は依然として停止状態を保ち、ノズルタ
ッチ力を保持している。

このようにゲートシールされた状態で１図示しない圧縮
機構によりスタンパホルダ４ｂならびにスタンパ４ａを
予め設定された圧カバターン、速度パターンで前進させ
、キャビティ内の樹脂を圧縮してスターンパ４ａのパタ
ーンをそれに転写する。その後は常法に従って所定時間
冷却して、成形ならびに六開けが終了した光ディスク２
０を取り出す。

第５図は１本発明の第２実ＩＩｉ例に係る射出圧縮成形
装置の一部断面図である。この実ｙＩｉ例で前記第１実
施例と相違する点は、モータ１５ならびに歯車群１６ａ
＝１６４の代りに、ノズルタッチ・バック用油圧シリン
ダ１２ならびにノズルタッチ・バック用油圧回路１３を
用いた点である。そして同図に示すように、ノズルタッ
チ・バック用シリンダ１２のシリンダロッドの途中に、
穴開はバック用油圧シリンダ１８が設けられている。

この実施例の場合は、ポンチ９を前進する際には、ノズ
ルタッチ・バック用油圧回路１３には溶融樹脂８の充填
時と同様にΔポート側に油圧を送入して、ノズルタッチ
力が加えられた状態で保持されている。

他の動作等は前記第１実施例と同様であるので。

それらの説明は省略する。

前記実施例ではディスク状の成形品を射出圧縮成形する
場合、について説明したが、本発明はこれに限定されろ
ものではなく、（ｆｌえば第６図のようなダイレクト・
スプルーに複数個のランナー３０゜ゲート３１を有する
成形品を通常の射出成形で射出した後１門標状のゲート
部をポンチで打ち抜いて型開きするような場合にも適用
できる。

［発明の効果〕 本発明は前述のように、穴開はバック用油圧シリンダと
穴開はバック用油圧回路とを備え、ポンチの前進によっ
て穴を開ける際には本来のノズルタッチ・バック用駆動
手段は停止し、ノズルタッチ力をかけたままの状態で、
ストロークの短い前記穴υ１１けバック用油圧シリンダ
を動作させればよいから、ポンチ駆動用シリンダと穴開
はバック用油圧シリンダの動作タイミングを正確に合わ
すことができる。そのためポンチの前進途中においても
前進終了後においても、ノズルを常にスプルブツシュに
当接加圧させてＪｌ＜ことができ、高品質の成形品が得
られ、かつ動作信頼性の高い射出圧綿成形装置を提供す
ることができろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る射出圧縮成形装置の
一部断面図、第２図はその成形装置の動力の伝達を示す
説明図、第３図は光ディスクの平面図、第４回は光デ、
イスクの拡大断面図、第５図は本発明の第２実施例に係
る射出圧縮成形装置の一部断面図、第６図は本発明によ
って成形できる他の成形品の一部斜視図、第７図は本発
明の第１実施例ならびに第２実施例に係る射出圧縮成形
装置のタイミングチャート、第８図は従来の射出圧縮成
形袋れの一部断面図である。 タッチ・バック用油圧回路、１４・・・・・・ポンチ駆
動用油圧回路、１５・・・・・・ブレーキ付きモータ、
１６・・・・・歯車、１７・・・・・・ボールネジ、１
８・・・・・・穴開はバック用油圧シリンダ、１９・・
・・・・穴開はバック用油圧回路、２２・・・・・・穴
。 代理人　　弁理士　　武　順次部 ■・・・・・固定ダイプレート、２・・・・・・固定金
型、可動ダイプレート、４・・・・・・可動金型、４ａ
・・・・・・スタンバ、４ｂ・・・・・・スタンバホル
ダ、５・・・・・・加熱筒。 ６・・・・・ノズル、７・・・・・・スプルソツシュ、
８・・・・・・溶融樹脂、９・・・・・・ポンチ、１０
・・・・ポンチ駆動用油圧シリンダ、１１・・・・・装
置本体、１２・・・・・・ノズルタッチ・バック用油圧
シリンダ、１３・・・・・・ノズル第１図 第３図 第２図 第４図 第５図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　固定ダイプレートに取付けられ、内部にスプルブッシ
   ュを前後進可能に配置した固定金型と、可動ダイプレー
   トに取付けられ、内部の前記スプルブッシュと対向する
   位置に穴開け用ポンチを前後進可能に配置した可動金型
   と、 前記穴開け用ポンチの駆動手段と、 前記スプルブッシュに当接するノズルを先端部に取付け
   た加熱筒と、 その加熱筒を支持する支持部材と、 その支持部材を前後進することにより、前記ノズルを前
   後進するノズルタッチ・バック駆動手段と、 前記支持部材と固定ダイプレートとを連結する連結バー
   と、 その連結バーの途中に設けられ、前記穴開け用ポンチが
   前進するときに動作して、固定ダイプレートと支持部材
   との間隔をポンチのストローク分だけ長くする穴開けバ
   ック用油圧シリンダとを備えたことを特徴とする射出圧
   縮成形装置。