JPH0254207B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は高密度情報担体基盤の射出成形装置
に関するものである。詳しくは直径20cm乃至35
cm、厚さ1.2mmで、中心に直径20mm乃至35mmの開
口を同心に持つ円板成形品の成形を行なう射出成
形装置に関するものである。

このような成形に当つては、いくつかの困難さ
があるが、その最も大きなものは中心部に正確に
開口を開けることである。

即ち、該基盤には同心円あるいはスパイラル状
に情報ピツトあるいは溝が形成されるが、このピ
ツトあるいは溝と中心の開口とは正しく同心に配
置されなければならない。その偏心の許容度は数
μである。

この開口は金型を一部開いた状態で金型の移動
側に組込まれたポンチを作動させることにより行
なうことがUSP3989436に提案されている。この
方法はポンチを移動型から突出し固定側へ押し込
むことにより打ち抜きを行なうものであるが、こ
のために型開きを２段階に行ない、その第１段階
で部分的に型を開いて固定側に空所を作り、その
中へ移動側よりポンチを移動させて成形品の中心
に開口を作るものである。

しかるに、その作動にはいくつかの困難があ
る。まず、この円板成形品は透明プラスチツク材
料、特に復屈折率の小さいPMMA樹脂が使用さ
れるが、この材料は常温附近で脆性であるため、
まだ完全に冷却しない状態で切断を行なわないと
開口の周囲にクラツクを生じる懼れがある。

次に、型開きを２段階に行ない、その第１段階
の半ば開いた状態で切断を行なうが、この状態で
は金型の固定側と移動側は成形機の型締機構によ
る型締めから解放されている状態であり、金型の
ガイドピンのクリアランスの範囲で相互にずれ動
く可能性がある。一般にガイドピンとブツシング
のクリアランスは1/100mm程度であり、金型の長
期使用による摩耗によりこれは増大して行く。こ
れがずれた状態で切断が行なわれると、当然成形
された円板の中心孔の偏心が大きくなつて行く。

本発明者は、従来技術のかかる欠点を解決し、
高密度情報担体基盤の成形を可能にする新しい金
型構造を研究した結果、以下に詳記する射出成形
装置を完成させるに到つた。

すなわち、本発明は、固定側型と移動側型とで
構成される一対の割型によつて形成される一様な
厚さの円板状キヤビテイに、いずれか一方の割型
に挿入されたホツトスプルーを介して溶融樹脂を
射出することによつて中心開口を有するプラスチ
ツクの高密度情報記録担体基板を成形するための
金型組立体において、上記ホツトスプルーの先端
部には、射出される溶融樹脂が通過可能な軸線方
向に延びた中心孔を有する中空有底プラグが螺合
されており、この中空有底プラグの底部は、上記
中心開口の直径と実質的に等しい直径を有する円
板部分となつて放射方向に延びており、上記中空
有底プラグには、上記円板部分の上側表面の所で
開口し且つ上記の軸線方向の中心孔と連通した複
数の放射方向に延びる貫通孔が形成されており、
さらに、ホツトスプルーが挿入されていない他方
の割型の中心部には、上記中心開口の直径に実質
的に等しい直径を有する賦形部材が、その先端を
上記中空有底プラグに対向させた状態で摺動自在
に挿入されていて、溶融樹脂が射出される時に
は、上記貫通孔を介して射出された溶融樹脂が円
板部分の上側表面上および円板状キヤビテイの中
心開口部によつて規定されるリングゲートを通つ
て円板状キヤビテイの中に流入できる位置に中空
有底プラグが位置決めされ、溶融樹脂が射出され
た後には、一対の割型に型締圧力が維持された状
態で、ホツトスプルーを後退させると同時に上記
賦形部材を前進させることによつて、上記リング
ゲートが上記賦形部材の側面によつてシールされ
るようになつていることを特徴とする金型組立体
を提供するものである。

以下図示の実施例に基づいて本発明を説明す
る。

図において、１は金型本体、２は固定側型、３
は移動側型、４は固定側の冷却水路、５は移動側
の冷却水路、６はキヤビテイ、７は移動側に取付
けるスタンパ（図示せず）の保持装置、８は金型
外部より操作可能（図示せず）な保持装置７の固
定機構である。

この金型の作動を以下第１図および第２図に従
つて説明する。

溶融材料は射出成形機のノズル（図示せず）と
一体に組立てられたホツトスプル１０の湯道１１
を通り、端部に達する。先端部には第２図に示し
た複数コの貫通孔２５を有する有底中空プラグ１
２がねじ込まれている。上記ホツトスプルー１０
の先端部に螺合されたこの有底中空プラグ１２に
は、射出される溶融樹脂が通過可能な軸線方向に
延びた中心孔２６を有し、この中空有底プラグ１
２の底部は上記中心開口の直径と実質的に等しい
直径を有する円板部分２７となつて放射方向に延
びている。また、この有底中空プラグ１２には、
上記円板部分２７の上側表面の所に開口し且つ上
記中心孔２６を連通した複数の放射方向に延びた
貫通孔２５が形成されている。また、ホツトスプ
ルー１０が挿入されていない他方の割型３の中心
部には、上記中心開口の直径に実質的に等しい直
径を有する賦形部材２２が、その先端を上記中空
有底プラグ１２に対向させた状態で摺動自在に挿
入されている。溶融材料は一旦貫通孔２５を通過
した後、合流して円環状の溜り部１３をつくり、
キヤビテイ６内に射出される。該ホツトスプル１
０には加熱用の棒状ヒータ１４が埋め込まれ、又
その周囲にはノズルスリーブ１５が取付けられ、
ホツトスプル１０の金型への放熱を防止する。

該ノズルスリーブ１５は射出位置（第１図ａ）
では環状突起１７によりホツトスプル１０と共に
前進し、一方、冷却位置（第１図ｂ）ではスプリ
ング１８により水平突起９の位置まで後退し、ホ
ツトスプル１０の金型への放熱を防止する。該ノ
ズルスリーブ１５の動きを円滑にするため金型入
れ子１６の内面につけられた摺動溝１９が設けら
れ、必要により球状突起を設けることもある。金
型入れ子１６は通水孔２１により冷却される。

高密度情報担体基盤は光学的検知方式により信
号の読み取りが行なわれるため、成形された透明
材料製の円板は光学的歪が少ないことが要求され
る。特にウエルドが存在すると信号読み取りに悪
影響を与えるため、中心にダイレクトゲートを設
けてウエルドをなくすのが一般に行なわれている
が、本発明の方法によれば、溶融材料は一旦プラ
グ１２の複数個の貫通孔２５を通過するが、溶融
状態で再び合流して円環状の溜り部１３をつくつ
た後キヤビテイに射出されるため、成形品にウエ
ルドは実質的になくなる。この円板状の溜り部１
３は、先端部で成形品の肉厚よりやや薄くなつて
おり、成形品はこの流入部分が冷却すると、いわ
ゆるゲートシールの現像を示す。この状態でホツ
トスプル１０は射出成形機本体のノズル後退機構
を作動させ、冷却位置（第１図ｂ）へ後退する。
この状態ではホツトランナ１０は金型との密着が
断たれ、射出位置（第１図ａ）で若干冷却された
先端部は再び全体と同一温度迄昇温する。湯道内
の溶融材料はノズルスリーブ１５により先端部が
シールされるため、流れ出ることはない。

この時、同時に賦形部材２２を射出成形機の突
出機構（図示せず）あるいは別に取付けられた油
圧装置（図示せず）により前進させると成形品の
開口内面が賦形部材２２に密着し、その内部に冷
却水孔２３が設けられているので冷却が進行す
る。

成形品が冷却した後、型開きが行なわれ、移動
側型３が後退するが、そのとき成形品は賦形部材
２２の周囲にくいついた状態で移動型と共に後退
する。移動側型が所定位置迄後退した後、賦形部
材２２に加えられていた圧力を解放すると、賦形
部材２２はスプリング２４により第１図ａの位置
へ戻る。この状態で成形品は通常の方法、例えば
空気圧（図示せず）、突出しピン（図示せず）に
より離型される。

以上詳細したように、この発明の射出成形装置
は中心を正確に開口された高密度情報担体基盤を
成形するものであり、金型が成形機プラテン間で
完全に型締めされた状態で開口が行なわれるため
極めて偏心の少ない開口を作るものであり、更に
成形品がまだ完全に収縮していない状態で賦形部
材周囲に密着して冷却固化されるため開口部の内
縁の平滑性が良く、更に打ち抜きによる機械的な
残留歪が少ないため、後処理工程、例えば洗滌処
理によるクラツクの発生がないなど優れた成形品
を作ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面説明図であ
り、ａは射出位置を、ｂは冷却位置を示す。第２
図はプラグの斜視説明図である。 ２……固定側型、３……移動側型、６……キヤ
ビテイ、１０……ホツトスプル、１１……湯道、
１２……プラグ、１３……溜り部、２２……賦形
部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定側型２と移動側型３とで構成される一対
   の割型１によつて形成される一様な厚さの円板状
   キヤビテイ６に、いずれか一方の割型２に挿入さ
   れたホツトスプルー１０を介して溶融樹脂を射出
   することによつて中心開口を有するプラスチツク
   の高密度情報記録担体基板を成形するための金型
   組立体において、 上記ホツトスプルー１０の先端部には、射出さ
   れる溶融樹脂が通過可能な軸線方向に延びた中心
   孔２６を有する中空有底プラグ１２が螺合されて
   おり、この中空有底プラグ１２の底部は、上記中
   心開口の直径と実質的に等しい直径を有する円板
   部分２７となつて放射方向に延びており、 中空有底プラグ１２には、上記円板部分２７の
   上側表面の所で開口し且つ上記の軸線方向の中心
   孔２６と連通した複数の放射方向に延びる貫通孔
   ２５が形成されており、 さらに、ホツトスプルー１０が挿入されていな
   い他方の割型３の中心部には、上記中心開口の直
   径に実質的に等しい直径を有する賦形部材２２
   が、その先端を上記中空有底プラグ１２に対向さ
   せた状態で摺動自在に挿入されており、 溶融樹脂が射出される時には、上記貫通孔２５
   を介して射出された溶融樹脂が円板部分２７の上
   側表面上および円板状キヤビテイ６の中心開口部
   によつて規定されるリングゲートを通つて円板状
   キヤビテイ６の中に流入できる位置に中空有底プ
   ラグ１２が位置決めされ、 溶融樹脂が射出された後には、一対の割型１に
   型締圧力が維持された状態で、ホツトスプルー１
   ０を後退させると同時に上記賦形部材２２を前進
   させることによつて、上記リングゲートが上記賦
   形部材２２の側面によつてシールされるようにな
   つていることを特徴とする金型組立体。