JPH02252516A - 射出成形方法及び金型 - 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、磁気ディスク、光ディスクの基板等に用いて
好適な合成樹脂からなる情報記録媒体用基板等の射出成
形方法及び金型に関する。 ［従来の技術］ 第２図は従来の基板成形用金型１ｏを示す断面図であり
、ＰＣ，ＰＭＭＡ、　ＰＥＩ　％ＰＥＳ等の溶融樹脂が
射出成形ｌｊ！（不図示）から割型１１．１２に組込ま
れた鏡面ブツシュ１３．１４の間に区画形成される扁平
な環状成形キャビティ１５にスプルーブツシュ１６、中
心ゲート１７を介して射出される。キャビティ１５に充
填された溶融樹脂は、中心ゲート１７の側から一定の保
圧（保持圧力）を付与される状態で、冷却、固化せしめ
られる。 ［発明が解決しようとする課題］ ところで、従来の射出成形方法にあっては、成形キャビ
ティへの溶融樹脂の充填完了後における該樹脂のバック
フローを防ぐため、中心ゲート（クリアランスｔは固定
）の樹脂が固化（ゲートシール）するまでの間、中心ゲ
ートの側から上述の如くの保圧を付加しなければならな
い。 このため、上記成形キャビティにて成形後の基板の内周
部には、上記保圧による応力が残留してしまい、基板上
に記録層を形成するための加熱操作によフて上記残留応
力が解放される時、基板が大きく変形するという不都合
がある。 又、従来の射出成形方法において、成形キャビティへの
溶融樹脂の充填完了後に相対する割型な相対的に締込む
ことにより、いわゆる射出圧縮を行なう場合には、■中
心ゲートの樹脂が固化する前に圧縮を行なうと基板内周
相当部の溶融樹脂がバックフローするために充分な圧縮
効果が得られない、又、■中心ゲートの樹脂が固化した
後に圧縮を行なうのでは、基板表面層相当部の固化層が
厚くなっているために、基板厚み方向中央相当部のみで
しか圧縮効果が得られない。 本発明は、保圧を低圧ないしは短時間とする弱保圧状態
で射出成形可能とし、加熱操作後の変形の小さい寸法安
定性に優れた成形品を成形可能とすることを目的とする
。又、成形品の全体に射出圧縮の圧縮効果を充分に及ぼ
し得るようにすることを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ 本発明の射出成形方法は、溶融樹脂を中心ゲートから扁
平な環状成形キャビティに射出して成形する射出成形方
法において、溶融樹脂が成形キャビティに充填された直
後に、中心ゲートの樹脂を強制的に固化させるようにし
たものである。 本発明の射出成形金型は、一対の割型間に扁平な環状成
形キャビティを形成するとともに、該成形キャビティの
中心部に中心ゲートを形成し、溶融樹脂を中心ゲートか
ら成形キャビティに射出して成形するのに用いられる射
出成形金型において、両割型の少なくとも一方に組込ま
れ、前記中心ゲートを形成するとともに、該中心ゲート
のクリアランスを変更できる可動ゲートスリーブと、該
ゲートスリーブを駆動し、該ゲートスリーブが形成する
上記中心ゲートのクリアランスを変更するゲートスリー
ブ駆動装置とを有して構成されるようにしたものである
。 ［作用］ 以下、本発明の作用について説明する。 第１図は本発明の成形用金型１ｏｏの原理を概念的に示
す断面図であり、各部材の相対的寸法は本発明の効果を
明瞭にするために誇張して示してあり、本発明の本質と
関係ないものは図示していない。 成形用金型１００は、第１図に示す如く、−対の割型１
１．１２に組込まれた鏡面ブツシュ１３．１４の間に、
扁平な環状成形キャビティ１５を形成している。又、成
形用金型１００は、割型１１にスプルーブツシュ１６を
設け、成形キャビティ１５の中心部に中心ゲート１７を
形成している。これにより、成形用金型１００は、溶融
樹脂を射出成形機（不図示）からスプルーブツシュ１６
、中心ゲート１７を介して成形キャビティ１５に射出し
て成形する。 この時、成形用金型１００は、割型１２に可動ゲートス
リーブ１８を組込んでいる。ゲートスリーブ１８は、割
型１１に設けたスプルーブツシュ１６の先端ゲート形成
部１９との間に上述の中心ゲート１７を形成し、かつゲ
ート形成部１９に対して接近／ｌＩｌ隔動作することに
て該中心ゲート１７のクリアランスｔを変更できる。 更に、成形用金型１００は、割型１２にゲートスリーブ
駆動シリンダ２ｏを内蔵し、そのピストン２１と上記ゲ
ートスリーブ１８とを連結している。ゲートスリーブ駆
動シリンダ２ｏは、油圧回路２２に供給される作動油圧
力によりピストン２１をストロークｔ２の範囲で往復動
し、結果としてゲートスリーブ１８を駆動し、該ゲート
スリーブ１８が先端ゲート形成部１９との間に形成する
中心ゲート１７のクリアランスｔを変更する。これによ
り、成形用金型１００は、溶融樹脂充填時の中心ゲート
１７のクリアランスをｔｌとし、充填完了直後の中心ゲ
ート１７のクリアランスを直ちに（ｔｌ−ｔ２）に減縮
できる。 従つて、成形用金型１００によれば、可動ゲートスリー
ブ１８とゲートスリーブ駆動シリンダ２０の存在により
、成形キャビティ１５への溶融樹脂の充填完了後直ちに
中心ゲート〕７のクリアランスを減縮することにより該
中心ゲート１７の樹脂を極めて早期に冷却せしめ、この
樹脂を強制的に固化させることになる。従って、成形キ
ャビティ１５内の溶融樹脂のバックフローは上記中心ゲ
ート１７の固化により、該溶融樹脂の充填完了後直ちに
阻止可能となる。このため、該溶融樹脂の充填完了後肢
中心ゲート・１７の固化までの間、上記バックフロー防
止のために溶融樹脂に付加すべき保圧を充分に低圧ない
しは短時間とする弱保圧状態とすることができる。この
ことは、上記成形キャビティ１５にて成形後の基板等の
成形品の内周部に、上記保圧に起因して残留することと
なる応力を小とし、成形品上に例えば情報記録層を形成
する等のための加熱操作後の変形も小となる寸法安定性
に優れた成形品を提供できる。 又、上記成形用金型１００によれば、成形キャビティ１
５への溶融樹脂の充填完了後に相対する割型１１．１２
を相対的に締込むことにより、いわゆる射出圧縮を行な
う場合にも、成形キャビティ１５への樹脂の充填完了後
直ちに中心ゲート１７の樹脂を強制的に固化できる。こ
のため、バックフローの虞れを伴うことなく、成形キャ
ビティ１５への樹脂の充填完了後直ちに射出圧縮を行な
うことができる。このことは、成形品表面層相当部の固
化層が厚くなる前段階で射出圧縮できることを意味し、
結果と

【ノて成形品の全体に射出圧縮の圧縮効果を充分
に及ぼすことができることを意味する。 尚、本発明の射出成形方法の実施においては、両割型の
少なくとも一方に設けられる中心グー１−形成部に強制
冷却装置を組込み、溶融樹脂が成形キャビティに完全充
填された直後に上記強制冷却装置を作動させて中心ゲー
トの樹脂を極めて早期に冷却せしめ、この樹脂を強制的
に固化させるものであっても良い。 又、本発明の射出成形金型の実施において、ゲートスリ
ーブ駆動装置はシリンダによるものでなく、モータ駆動
等の他の手段によるものであっても良い。 尚、特開昭６０−２４７５３２号公報には、成形品の半
円化状態でゲート部の移動によるゲートカットを行なう
ものが提案されている。黙しながら、この従来技術は、
溶融樹脂の充填後に積極的に一定の保圧をかけ樹脂が半
固化状態にまで冷却せしめられのを待ってから、ゲート
部を移動させるものである。従って、本発明における如
くの、溶融樹脂の充填直後に中心ゲートの樹脂を直ちに
強制的に固化させること、及び該固化のためにゲートス
リーブを溶融樹脂の充填直後に直ちに駆動することにつ
いては、上記従来技術に何ら示唆するところがない。 又、本発明の射出成形金型にあっては、グーｌヘスリー
ブ駆動装置により可動ゲートスリーブを駆動することに
て、中心ゲートのクリアランスを零に設定するものであ
っても良い。 又、本発明は、情報記録媒体用基板以外の成形品の射出
成形にも広く適用できる。 ［実施例］ 第１図に示したと実質的に同一の射出成形金型を製作し
、射出成形機を用いてポリエーテルイミド樹脂を中心ゲ
ートから上記成形キャビティに供給し、３．５インチ磁
気ディスク基板を射出成形した。尚、射出シリンダ温度
は３９０℃、金型温度は　１９０℃であった。又、中心
ゲートのクリアランス変更は溶融樹脂の充填完了直後に
行なった。 上記射出成形により得られた基板を、２００’Ｃ１２時
間の加熱操作にて加熱した時の基板の変形量は表１の通
りであった。 尚、表１において、「変形量」は加熱操作による基板の
平面度の変化量であり、「平面度」はフラットネステス
ターにデック製）により測定した。又、「ｔ】」は溶融
樹脂充填時の中心ゲートクリアランスであり、ｒｔｌ−
ｔ２Ｊは溶融樹脂充填完了後の中心ゲートクリアランス
である。 又、「保圧」の値は射出成形機の射出圧力であり、「保
圧時間」は溶融樹脂の充填から中心ゲートの樹脂が固化
（ゲートシール）に至るまでの時間である。 表１によれば、従来法は保圧が高く、かつ保圧時間が長
いため、変形量が４０μｍと過大である。実施例工は中
心ゲートのクリアランス変更に伴って保圧時間が短くな
り、変形量は１０μｍと小さくできた。実施例■は中心
ゲートのクリアランス変更に伴って保圧が低く、かつ保
圧時間も短くなり、変形量は５μｍと極めて小さくでき
た。 ［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、保圧を低圧ないしは短時
間とする弱保圧状態で射出成形可能とし、加熱操作後の
変形の小さい寸法安定性に優れた成形品を成形できる。 又、成形品の全体に射出圧縮の圧縮効果を充分に及ぼす
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の成形用金型の原理を概念的に示す断面
図、第２図は従来の成形用金型を示す断面図である。 １００・・・成形用金型、 １．１２・・・割型、 ５・・・成形キャビティ、 ７・・・中心ゲート、 ８・・・可動ゲートスリーブ、 ０・・・ゲートスリーブ駆動シリンダ。 特許出願人　積水化学工業株式会社 代表者　　廣１）馨

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融樹脂を中心ゲートから扁平な環状成形キャビ
   ティに射出して成形する射出成形方法において、溶融樹
   脂が成形キャビティに充填された直後に、中心ゲートの
   樹脂を強制的に固化させることを特徴とする射出成形方
   法。
2. （２）一対の割型間に扁平な環状成形キャビティを形成
   するとともに、該成形キャビティの中心部に中心ゲート
   を形成し、溶融樹脂を中心ゲートから成形キャビティに
   射出して成形するのに用いられる射出成形金型において
   、両割型の少なくとも一方に組込まれ、前記中心ゲート
   を形成するとともに、該中心ゲートのクリアランスを変
   更できる可動ゲートスリーブと、該ゲートスリーブを駆
   動し、該ゲートスリーブが形成する上記中心ゲートのク
   リアランスを変更するゲートスリーブ駆動装置とを有し
   て構成されることを特徴とする射出成形金型。