JPH041016A

JPH041016A - Injection mold

Info

Publication number: JPH041016A
Application number: JP10177290A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Kashihara; 樫原　昌和
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-04-19
Filing date: 1990-04-19
Publication date: 1992-01-06

Abstract

PURPOSE:To prevent the generation of various molding faults caused by the deviation of the internal strain generated in a disc by internally providing a heat insulating material to a fixed mold and a movable mold so as to surround a cavity. CONSTITUTION:Heat insulating materials 1, 2, 3, 4 are arranged so as to surround a cavity D. When the cavity D is filled with a molten resin through a molten resin injection part E4, a sprue H and a gate I, the filled molten resin is cooled and solidified by the cooling water flowing through cooling pipes A6, B6 and copper pipes 5, 6. At this time, since outer peripheral blocks A5, B5 and mold plates A1, B1 are directly exposed to the open air, if there are no heat insulating materials 1, 2, 3, 4, the temps. of them become lower than those of mirror surface cores A2, B2. However, the optical disc in the cavity D receives no effect of atmospheric temp. and is held to uniform temp. over the entire surface thereof.

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、例えば光ディスク等の射出成形品を成形する
ための射出成形用金型に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to an injection mold for molding an injection molded product such as an optical disk.

（従来の技術）一般に、光ディスクを成形する射出成形用成形金型は、
従来は、第２図に示すように構成されている。すなわち
、この成形金型は、固定型（Ａ）と、可動型（Ｂ）　と
からなっている。固定型（＾）と可動型（Ｂ）　との合
せ部には、光ディスク（Ｃ）を成形するためのキャビテ
ィ（Ｄ）が設けられている。(Prior art) In general, injection molds for molding optical discs are
Conventionally, the configuration is as shown in FIG. That is, this molding die consists of a fixed die (A) and a movable die (B). A cavity (D) for molding an optical disk (C) is provided at the joint between the fixed mold (^) and the movable mold (B).

そして、固定型（Ａ）の型板（Ａ１）の中央部には貫通
穴（Ｅ）が穿設されている。この貫通穴（Ｅ）には、ス
プルーブツシュ（Ｇ）がキャビティ（Ｄ）に対して進退
自在に挿入されている。上記スプルーブツシュ（Ｇ）の
６部には溶融樹脂注入部（Ｂ４）と連通ずるスプルー（
旧が設けられ、このスプルー（Ｈ）はゲート（１）を介
して、キャビティ（Ｄ）に連通している。一方、可動型
（Ｂ）の型板（Ｂ１）には、貫通穴（Ｅ）に対向する貫
通穴（１）が穿設されている。この貫通穴（］）にはに
は例えば油圧シリンダなどのパンチ駆動部（Ｋ）により
押圧されるパンチ（Ｌ）がキャビティ（Ｄ）　に対して
進退自在に挿入されている。A through hole (E) is bored in the center of the template (A1) of the fixed type (A). A sprue bush (G) is inserted into the through hole (E) so as to be able to move forward and backward into the cavity (D). The 6th part of the sprue bush (G) has a sprue that communicates with the molten resin injection part (B4).
This sprue (H) communicates with the cavity (D) via the gate (1). On the other hand, the template (B1) of the movable type (B) is provided with a through hole (1) that faces the through hole (E). A punch (L) pressed by a punch drive unit (K) such as a hydraulic cylinder is inserted into the through hole ( ) so as to be movable forward and backward with respect to the cavity (D).

このパンチ（Ｌ）の中心部には、エジェクタピン（Ｍ）
が、相対的に進退自在に挿入されている。さらに、スプ
ルーブツシュ（Ｇ）は、円筒状のスプルーブツシュガイ
ド（Ｇ１）に内嵌されている。このスプルーブツシュガ
イド（Ｇ１）の先端には、キャビティ（ＤＪを形成する
円板状の鏡面入れ子（Ａ２）が嵌挿されている。この鏡
面入れ子（Ａ２）の背面には、この鏡面入れ子（Ａ２）
と同径の円板状をなし、スプルーブツシュガイド（Ｇ１
）に内嵌された冷却板（Ａ３）が密接されている。そう
して、鏡面入れ子（Ａ２）と冷却板（Ａ３）との外周部
には、外周リング（Ａ４）が環装されてる。さらに、こ
の外周リング（Ａ４）の外側には、同じくリング状をな
す外周ブロック（Ａ５）が環装されている。一方、パン
チ（Ｌ）も円筒状のパンチガイド（Ｌｌ）に内嵌されて
いる。このパンチガイド（Ｌｌ）の先端には、キャビテ
ィ（Ｄ）を形成する円板状の鏡面入れ子（Ｂ２）が嵌挿
されている。この鏡面入れ子（Ｂ２）の背面には、この
鏡面入れ子（Ｂ２）と同径の円板状をなし、パンチガイ
ド（Ｌｌ）に内嵌された冷却板（Ｂ３）が密接されてい
る。鏡面入れ子（Ｂ２）と冷却板（Ｂ３）との外周部に
は、外周リング（Ｂ４）が環装されている。さらに、こ
の外周リング（Ｂ４）の外側には、同じくリング状をな
す外周ブロック（Ｂ５）が凹凸により外周リング（Ａ５
）に嵌合するように環装されている。そうして、鏡面入
れ子（Ａ２）と冷却板（Ａ３）との間、並びに、鏡面入
れ子（８２）と冷却板（Ｂ３）との間には、冷却管（Ａ
６）、　（Ｂ６）が配設され、これらの冷却管（Ａ６）
、　（８６）を循環する冷却水により鏡面入れ子（Ａ２
）と鏡面入れ子（Ｂ２）を冷却するようになっている。In the center of this punch (L) is an ejector pin (M).
is inserted so that it can move forward and backward relatively freely. Further, the sprue bush (G) is fitted into a cylindrical sprue bush guide (G1). A disc-shaped mirror insert (A2) forming a cavity (DJ) is fitted into the tip of this sprue bushing guide (G1).The back of this mirror insert (A2) is fitted with a mirror insert (A2) that forms a cavity (DJ). A2)
It has a disc shape with the same diameter as the sprue bush guide (G1
) is closely fitted with a cooling plate (A3). An outer ring (A4) is fitted around the outer periphery of the mirror insert (A2) and the cooling plate (A3). Furthermore, a ring-shaped outer block (A5) is mounted on the outside of the outer ring (A4). On the other hand, the punch (L) is also fitted inside the cylindrical punch guide (Ll). A disk-shaped mirror insert (B2) forming a cavity (D) is fitted into the tip of the punch guide (Ll). A cooling plate (B3), which has a disk shape with the same diameter as the mirror insert (B2) and is fitted inside the punch guide (Ll), is closely attached to the back surface of the mirror insert (B2). An outer ring (B4) is installed around the outer periphery of the mirror insert (B2) and the cooling plate (B3). Further, on the outside of this outer ring (B4), a ring-shaped outer block (B5) is formed with unevenness on the outer ring (A5).
) is ring-mounted to fit. Then, cooling pipes (A
6), (B6) are arranged, and these cooling pipes (A6)
, (86) The mirror nest (A2
) and the mirror insert (B2).

さらに、スプルーブツシュ（Ｇ）とスプルーブツシュガ
イド（Ｇ１）との間、並びに、パンチ（Ｌ）とパンチガ
イド（Ｌｌ）との間には、それぞれ冷却溝（Ａ７）、　
（Ｂ７）が設けられ、冷却水を循環させるようになって
いる。そして、冷却溝（Ａ７）、（Ｂ７１から冷却水が
漏洩しないように、冷却溝（Ａ７）（Ｂ７）を挟む位置
に一対ずつＯリング（Ａ８）、　（Ｂ８）が取付けられ
ている。Furthermore, cooling grooves (A7) are provided between the sprue bush (G) and the sprue bush guide (G1), and between the punch (L) and the punch guide (Ll), respectively.
(B7) is provided to circulate cooling water. In order to prevent cooling water from leaking from the cooling grooves (A7) and (B71), a pair of O-rings (A8) and (B8) are installed at positions sandwiching the cooling grooves (A7) and (B7).

（発明が解決しようとする課題）ところで、前述した従来の射出成形用金型は、次のよう
な問題を持っている。すなわち、■光ディスクを成形す
るするために、例えばポリカーボネート樹脂、アクリル
樹脂などをキャビティ（Ｄ）に射出する際には、冷却管
（Ａ６）、　（Ｂ６）並びに冷却溝（Ａ７）、　（Ｂ７
）を循環する冷却水の温度は、通常、１００℃〜１２０
℃に設定されている。したがって、鏡面入れ子（Ａ２）
と鏡面入れ子（Ｂ２）は、１００℃〜Ｉ２０℃の温度範
囲に保温される。しかしながら、外周ブロック（Ａ５）
、　（８５）は、外気に晒されているので、冷却水の温
度よりも２０℃〜３０℃低くなる。そのため、キャビテ
ィＣＤ）の外周部の温度は表裏両主面の温度よりも低く
なる。このようなキャビティ（Ｄｌ　各部における温度
分布の不均一は、射出成形された光ディスク（Ｃ）に内
部歪を惹起させる原因となる。他方、外周ブロック（Ａ
５）、　（Ｂ５）は、外気に晒されているとはいえ、７
０℃〜１００℃もあり、作業者が直接触れると、火傷し
ていまう虞がある。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, the conventional injection mold described above has the following problems. That is, when injecting polycarbonate resin, acrylic resin, etc. into the cavity (D) in order to mold an optical disk, cooling pipes (A6), (B6) and cooling grooves (A7), (B7) are used.
) The temperature of the cooling water circulating in the
It is set to ℃. Therefore, mirror nest (A2)
The mirror insert (B2) is kept warm within a temperature range of 100°C to I20°C. However, the outer block (A5)
, (85) are exposed to the outside air, so the temperature becomes 20 to 30 degrees Celsius lower than the temperature of the cooling water. Therefore, the temperature of the outer peripheral portion of the cavity CD is lower than the temperature of both the front and back principal surfaces. Such uneven temperature distribution in each part of the cavity (Dl) causes internal distortion in the injection-molded optical disk (C).On the other hand, the outer peripheral block (A
5), (B5) is exposed to the outside air, but 7
The temperature ranges from 0°C to 100°C, and there is a risk of burns if workers touch it directly.

■Ｏリング（Ａ８）、　（Ｂ８）を配設していることに
より、パンチ（Ｌｌ　およびスプルーブツシュ（Ｇ）の
動きが妨げられるとともに、パンチ（Ｌ）およびスプル
ーブツシュ（６）の先端の冷却の障害となる。また、漏
水の可能性があるとともに、冷却回路が複雑化してしま
う欠点を持っている。■The O-rings (A8) and (B8) prevent the movement of the punch (Ll) and sprue bush (G), and also prevent the tips of the punch (L) and sprue bush (6) from moving. It becomes an obstacle to cooling.Also, it has the disadvantage that there is a possibility of water leakage and that the cooling circuit becomes complicated.

本発明は、上記事情を参酌してなされたもので、上記問
題点を解決することのできる射出成形用金型を提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide an injection mold that can solve the above-mentioned problems.

［発明の構成コ（課題を解決するための手段と作用）本発明の射出成形用金型は、固定型と可動型とに、断熱
材を、キャビティを包囲するように内設させたもので、
キャビティに充填されているディスクは、外気温度の影
響を受けることはなく、全面が均一な温度に保たれるの
で、ディスクに生じる内部歪の偏在に基因する種々の成
形欠陥の発生を防止できる。また、固定型と可動型の外
表面が、過度に昇温することがなく、作業者の火傷を防
止することができる。[Configuration of the Invention (Means and Effects for Solving the Problems) The injection mold of the present invention has a fixed mold and a movable mold provided with a heat insulating material so as to surround the cavity. ,
The disk filled in the cavity is not affected by the outside temperature and is kept at a uniform temperature over its entire surface, thereby preventing various molding defects caused by uneven distribution of internal strain occurring in the disk. Moreover, the temperature of the outer surfaces of the fixed mold and the movable mold does not rise excessively, and it is possible to prevent burns to the worker.

また、本発明の射出成形用金型は、スプルーブツシュに
近接して設けられた冷却管を循環する冷却水により、ス
プルーブツシュを冷却するようにしているので、スプル
ーの冷却・凝固が早くなり、サイクルタイムの短縮に寄
与することができる。また、漏水の虞がなくなるととも
に、金型構造が簡略となる。In addition, in the injection mold of the present invention, the sprue bush is cooled by cooling water circulating through a cooling pipe provided close to the sprue bush, so that the sprue is quickly cooled and solidified. This can contribute to shortening cycle time. Furthermore, there is no risk of water leakage, and the mold structure is simplified.

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳述する。な
お、前述した従来技術と同一構成部分には、同一符号を
付して詳細な説明を省略する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the same components as those in the prior art described above are given the same reference numerals and detailed explanations are omitted.

第１図は、この発明の一実施例の射出成形用金型を示す
もので、このディスク成形用金型の固定型（Ａ）の型板
（Ａ１）と冷却板（Ａ３）との間、及び、可動型（Ｂ）
の型板（Ｂ１）と冷却板（Ｂ３）との間には、円板状の
断熱材（１）、　（２）が介挿されている。また、外周
リング（Ａ４）と外周ブロック（Ａ５）との間、及び、
外周リング（Ｂ４）と外周ブロック（Ｂ５）との間にも
、円筒状の断熱材（３）、　（４）が介挿されている。FIG. 1 shows an injection molding mold according to an embodiment of the present invention, in which the space between the template (A1) of the fixed mold (A) and the cooling plate (A3) of this disc molding mold is And movable type (B)
Disc-shaped heat insulating materials (1) and (2) are inserted between the template (B1) and the cooling plate (B3). Also, between the outer ring (A4) and the outer block (A5), and
Cylindrical heat insulating materials (3) and (4) are also inserted between the outer ring (B4) and the outer block (B5).

さらに、パンチ（Ｌ）及びスプルーブツシュ（Ｇ）の外
周部は、冷却水を循環させる鋼管（５）、　（６）が巻
回され、かつ、ろう付によりパンチ（Ｌ）及びスプルー
ブツシュ（Ｇ）　に固定されている。そして、これら、
銅管（５）、　（６）を介して、パンチガイド（Ｌｌ）
及びスプルーブツシュガイド（Ｇ１）が、パンチ（Ｌｌ
及びスプルーブツシュ（Ｇ）に外嵌されている。しかし
て、上記断熱材（１１，（２１（３）、　（４）は、厚
さが例えば５薩程度で、材質は例えばアスベスト、セメ
ントなどからなっている。Further, steel pipes (5) and (6) for circulating cooling water are wound around the outer periphery of the punch (L) and sprue bush (G), and the punch (L) and sprue bush (G) are brazed together. G) is fixed at . And these,
Punch guide (Ll) via copper tubes (5) and (6)
and the sprue bush guide (G1), the punch (Ll
and is fitted onto the sprue bush (G). The above-mentioned heat insulating materials (11, (21 (3), (4)) have a thickness of, for example, approximately 5 cm, and are made of, for example, asbestos, cement, or the like.

しかして、上記構成の射出成形用金型は、断熱材（＋）
、　（２）、　（３）、　（４）がキャビティ（Ｄ）を
包囲するように配設されている。したがって、キャビテ
ィ（Ｄ）に、溶融樹脂注入部（Ｂ４）、スプルー（旧及
びゲート（１）を介して、キャビティ（Ｄ）に溶融樹脂
が充填されると、充填された溶融樹脂は、冷却管（八６
）、　（Ｂ６）並びに鋼管（５）、　（６）を流れる１
００℃〜１２０℃の冷却水により、冷却・固化する。こ
のとき外周ブロック（Ａ５）及び外周ブロック（Ｂ５）
、並びに、型板（Ａ１）及び型板（８１１は、直接、外
気に晒されているので、もし断熱材（１）．　（２１，
（３）、　（４）がない場合、鏡面入れ子（Ａ２）と鏡
面入れ子（Ｂ２）よりも２０℃〜３０℃だけ温度が低く
なる。しかしながら、キャビティ（Ｄ）は、断熱材（１
）、　（２）、　（３）、　＋４）により包囲されてい
るので、キャビティ（Ｄ）内の光ディスク（Ｃ）は、外
気温度の影響を受けることはなく、全面が均一な温度に
保たれる。したがって、射出成形された光ディスク（Ｃ
）に、冷却時の温度分布のバラツキにより内部歪を惹起
させる虞がなくなり、内部歪に基因する光ディスク（Ｃ
）の成形欠陥を防止できる。また、逆に外周ブロック（
Ａ５）及び外周ブロック（Ｂ５）、並びに、型板（＾ｌ
）及び型板（Ｂ１）は、断熱材（１）、　（２１，（３
）、　（４）を介してキャビティ（Ｄ）に隣接している
ので、過度に昇温することがなく、作業者の火傷を防止
することができる。さらに、上記構成のディスク成形用
金型は、鋼管（５）、　（６）を循環する冷却水により
、パンチ（Ｌ）及びスプループ・ンシュ（Ｇｌ　を冷却
するようにしているので、従来のように、漏水防止のた
めにＯリング（八８１．　（Ｂｌｌ）を配設する必要が
なくなる。したがって、０リング（Ａ８）、　（８ｇ）
により、パンチ（Ｌ）およびスプルーブツシュ（Ｇ）の
動きが妨げられたり、パンチＣＬ）およびスプルーブツ
シュ（Ｇ）の先端の冷却に支障をきたすことがなくなる
。その結果、スプルーの冷却φ凝固が早くなり、サイク
ルタイムの短縮に寄与することができる。また、漏水の
虞がなくなるとともに、冷却回路が簡略となる。However, the injection mold with the above structure has a heat insulating material (+).
, (2), (3), and (4) are arranged to surround the cavity (D). Therefore, when the cavity (D) is filled with molten resin through the molten resin injection part (B4), the sprue (old) and the gate (1), the filled molten resin flows through the cooling pipe. (86
), (B6) and steel pipes (5), (6) 1 flowing through them.
Cool and solidify with cooling water at 00°C to 120°C. At this time, the outer peripheral block (A5) and the outer peripheral block (B5)
, and the template (A1) and template (811) are directly exposed to the outside air, so if the insulation material (1). (21,
If (3) and (4) are not present, the temperature will be lower by 20°C to 30°C than the mirror nest (A2) and the mirror nest (B2). However, the cavity (D) has a heat insulating material (1
), (2), (3), +4), the optical disk (C) inside the cavity (D) is not affected by the outside temperature and the entire surface is kept at a uniform temperature. . Therefore, injection molded optical discs (C
), there is no risk of internal distortion caused by variations in temperature distribution during cooling, and optical discs (C
) can prevent molding defects. Also, conversely, the outer block (
A5), outer block (B5), and template (^l
) and template (B1) are insulation materials (1), (21, (3
), (4) are adjacent to the cavity (D), so the temperature does not rise excessively and it is possible to prevent burns to the worker. Furthermore, the disk molding die configured as described above cools the punch (L) and the spoop/shut (Gl) by the cooling water circulating through the steel pipes (5) and (6), so it is not possible to use the conventional method. , there is no need to install an O-ring (A8), (8g) to prevent water leakage.
As a result, movement of the punch (L) and sprue bush (G) is not hindered, and cooling of the tips of the punch (CL) and sprue bush (G) is not hindered. As a result, the cooling φ solidification of the sprue becomes faster, contributing to a reduction in cycle time. Furthermore, there is no risk of water leakage, and the cooling circuit is simplified.

なお、上記実施例は、光デイスク成形用の金型構造を例
示しているが、光デイスク以外の成形品の金型において
も、スプルーの冷却に時間を要するものであれば、スプ
ルーブツシュのまわリニ鋼管を巻回すれば、スプルーの
冷却を早め、サイクルタイムを短縮させることができる
。さらに、銅管の代わりに例えばアルミニウム管などを
用いてもよい。Although the above example illustrates a mold structure for molding an optical disk, the sprue bushing can also be used in molds for molded products other than optical disks if it takes time to cool the sprue. By winding the mawarini steel pipe, the sprue can be cooled down faster and the cycle time can be shortened. Furthermore, for example, an aluminum tube or the like may be used instead of a copper tube.

また、断熱材によりキャビティを包囲することは、光デ
イスク以外の成形品の金型においても適用できる。Furthermore, surrounding the cavity with a heat insulating material can also be applied to molds for molded products other than optical disks.

［発明の効果］本発明の射出成形用金型は、固定型と可動型とに、断熱
材を、キャビティを包囲するように内設させたので、キ
ャビティに充填されているディスクは、外気温度の影響
を受けることはなく、全面が均一な温度に保たれるので
、ディスクに生じる内部歪の偏在に基因する種々の成形
欠陥の発生を防止できる。また、固定型と可動型の外表
面が、過度に昇温することがなく、作業者の火傷を防止
することができる。[Effects of the Invention] In the injection mold of the present invention, a heat insulating material is provided inside the fixed mold and the movable mold so as to surround the cavity. Since the entire surface is kept at a uniform temperature without being influenced by the above, it is possible to prevent various molding defects caused by uneven distribution of internal strain occurring in the disk. Moreover, the temperature of the outer surfaces of the fixed mold and the movable mold does not rise excessively, and it is possible to prevent burns to the worker.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例の射出成形用金型の構成図、
第２図は従来技術の説明図である。（Ａ）　　・固定型、（Ｂ）・可動型。（Ｃ）：光ディスク、　　（Ｄ）　　：キャビテイ。（Ｇ）ニスブルーブツシュ、　　（Ｌ）　　：パンチ。（１）、　（２）、　（３）、　（４）　　：断熱材、
　　（５）、（６）　　：銅管。FIG. 1 is a configuration diagram of an injection mold according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an explanatory diagram of the prior art. (A) - Fixed type, (B) - Movable type. (C): Optical disk, (D): Cavity. (G) Nisbro Butshu, (L): Punch. (1), (2), (3), (4): insulation material,
(5), (6): Copper tube.

Claims

[Claims]

(1) For injection molding, which has a fixed mold, a movable mold that can move toward and away from the fixed mold, and a cavity formed by the fixed mold and the movable mold in close contact, in which the injection molded product is molded. A mold for injection molding, characterized in that the fixed mold and the movable mold are provided with a heat insulating material surrounding the cavity.

(2) A fixed mold, a movable mold that can be freely moved toward and away from the fixed mold, a cavity that is formed by the close contact between the fixed mold and the movable mold and in which the injection molded product is molded, and the side of the fixed mold. A mold for injection molding having a sprue bush provided in the sprue bush for guiding molten resin into the cavity, characterized in that a cooling pipe for guiding a cooling liquid for cooling the sprue bush is provided in close proximity to the sprue bush. injection mold.

(3) a fixed mold, a movable mold that is provided so as to be able to move toward and away from the fixed mold, and a cavity that is formed by the close contact between the fixed mold and the movable mold and in which a disk-shaped injection molded product is molded; An injection mold having a sprue bush provided on the fixed mold side to guide molten resin into the cavity, and a punch provided on the movable mold side to punch a center hole of the injection molded product, the sprue bush and A mold for injection molding, characterized in that a cooling pipe for guiding a cooling liquid for cooling the punch is provided in close proximity to the sprue bush and the punch.