JPH0617044B2 - 金 型 - Google Patents
金 型Info
- Publication number
- JPH0617044B2 JPH0617044B2 JP60250869A JP25086985A JPH0617044B2 JP H0617044 B2 JPH0617044 B2 JP H0617044B2 JP 60250869 A JP60250869 A JP 60250869A JP 25086985 A JP25086985 A JP 25086985A JP H0617044 B2 JPH0617044 B2 JP H0617044B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- mold
- molding
- side template
- fixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/26—Moulds
- B29C45/37—Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [発明の技術的背景] 本発明は、例えばプラスチック製の光学部品の射出成形
に好適する金型に関する。
に好適する金型に関する。
[発明の技術的背景とその問題点] 近時、軽量化、低価格化を目的として単レンズ,フレネ
ルレンズ等の各種の光学部品がプラスチック化されつつ
ある。このようなプラスチック製の光学部品は、射出成
形法、注型成形法,圧縮成形法等により成形されている
が、非球面の丸レンズ,球面の矩形状レンズ等のガラス
では困難なレンズの製作が容易となる利点を有してい
る。ところで、これらのプラスチック成形においては、
コア(入れ子)を有する金型が用いられるが、上記コア
は、光学部品が直接成形される部分であるので、表面粗
さが1/100〜3/100μmRmax程度になるま
で精密な鏡面加工を必要とするとともに、例えばマルエ
ージング鋼,ステンレス鋼,リン青銅などの熱伝導の良
好な材料が使用されている。
ルレンズ等の各種の光学部品がプラスチック化されつつ
ある。このようなプラスチック製の光学部品は、射出成
形法、注型成形法,圧縮成形法等により成形されている
が、非球面の丸レンズ,球面の矩形状レンズ等のガラス
では困難なレンズの製作が容易となる利点を有してい
る。ところで、これらのプラスチック成形においては、
コア(入れ子)を有する金型が用いられるが、上記コア
は、光学部品が直接成形される部分であるので、表面粗
さが1/100〜3/100μmRmax程度になるま
で精密な鏡面加工を必要とするとともに、例えばマルエ
ージング鋼,ステンレス鋼,リン青銅などの熱伝導の良
好な材料が使用されている。
しかしながら、上記金属製のコアを用いる金型では、コ
アの鏡面加工に、ダイヤモンド工具や超硬工具による切
削加工あるいは遊離加工によるポリシングが用いられて
いるが、いずれも金属成形材にとって固有の微細なピン
ホール(直径0.1〜10μm)が露出してしまう。こ
のピンホールは、プラスチック光学部品に乱反射を生じ
させる欠陥を転写させることになり、光学部品のプラス
チック成形にとって重大な問題となっている。さらに、
金属製のコアでは、熱伝導率が十分でなく、成形段階に
おいて、溶融樹脂と金型との間の熱交換が悪くなる結
果、溶融樹脂の固化にともなう収縮が複雑化し、成形欠
陥が生じやすくなる欠点をもっている。
アの鏡面加工に、ダイヤモンド工具や超硬工具による切
削加工あるいは遊離加工によるポリシングが用いられて
いるが、いずれも金属成形材にとって固有の微細なピン
ホール(直径0.1〜10μm)が露出してしまう。こ
のピンホールは、プラスチック光学部品に乱反射を生じ
させる欠陥を転写させることになり、光学部品のプラス
チック成形にとって重大な問題となっている。さらに、
金属製のコアでは、熱伝導率が十分でなく、成形段階に
おいて、溶融樹脂と金型との間の熱交換が悪くなる結
果、溶融樹脂の固化にともなう収縮が複雑化し、成形欠
陥が生じやすくなる欠点をもっている。
[発明の目的] 本発明は、上記事情に着目してなされたもので、良好な
光学特性を有するプラスチック光学部品を得ることので
きる金型を提供することを目的とする。
光学特性を有するプラスチック光学部品を得ることので
きる金型を提供することを目的とする。
[発明の概要] 金型を構成する固定側及び可動側のコアを熱伝導率の良
好なセラミックスにより成形するとともに、上記一対の
コアのうち、少なくともキャビティ構成面に金属被覆層
を被着するようにしたものである。
好なセラミックスにより成形するとともに、上記一対の
コアのうち、少なくともキャビティ構成面に金属被覆層
を被着するようにしたものである。
[発明の実施例] 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
図面は、この実施例の金型を示している。この金型は、
図示せぬ型締機構の射出プレートに固定される固定側型
板(1)と、射出プレートに対して進退駆動される型締
プレートに取付けられる可動側型板(2)と、固定側型
板(1)のパーティング面(3)側に嵌着され凸レンズ
が成形されるキャビティ(4)が凹設された第1のコア
(5)と、可動側型板(2)のパーティング面(3)側
に嵌着されキャビティ(4)とともに凸レンズを成形す
るためのキャビティ(6)を有する第2のコア(7)と
からなっている。しかして、固定側型板(1)及び可動
側型板(2)には、冷却水を貫流させるための冷却孔
(8)…が配設されている。さらに、第1及び第2のコ
ア(5),(7)は、例えば炭化珪素(SiC)に炭化
チタン(TiC)を微量含有するセラミックスから構成
されている。すなわち、第1及び第2のコア(5),
(7)は、セラミックス粉体をコア形状に成形したのち
焼成したものである。しかして、これら第1及び第2の
コア(5),(7)のキャビティ(4),(6)には、
厚さ30μm程度のニッケル(Ni)被覆層(9),
(10)が被着されている。これらNi被着層(9),
(10)は、無電解メッキにより厚さ100μm程度に
被着した後、ダイヤモンド切削により除去加工したの
ち、遊離砥粒を用いて表面粗さが1/1000〜3/1
000μmRmaxとなるように鏡面仕上げを行い、最
終的に厚さが30μmになるように加工したものてせあ
る。
図示せぬ型締機構の射出プレートに固定される固定側型
板(1)と、射出プレートに対して進退駆動される型締
プレートに取付けられる可動側型板(2)と、固定側型
板(1)のパーティング面(3)側に嵌着され凸レンズ
が成形されるキャビティ(4)が凹設された第1のコア
(5)と、可動側型板(2)のパーティング面(3)側
に嵌着されキャビティ(4)とともに凸レンズを成形す
るためのキャビティ(6)を有する第2のコア(7)と
からなっている。しかして、固定側型板(1)及び可動
側型板(2)には、冷却水を貫流させるための冷却孔
(8)…が配設されている。さらに、第1及び第2のコ
ア(5),(7)は、例えば炭化珪素(SiC)に炭化
チタン(TiC)を微量含有するセラミックスから構成
されている。すなわち、第1及び第2のコア(5),
(7)は、セラミックス粉体をコア形状に成形したのち
焼成したものである。しかして、これら第1及び第2の
コア(5),(7)のキャビティ(4),(6)には、
厚さ30μm程度のニッケル(Ni)被覆層(9),
(10)が被着されている。これらNi被着層(9),
(10)は、無電解メッキにより厚さ100μm程度に
被着した後、ダイヤモンド切削により除去加工したの
ち、遊離砥粒を用いて表面粗さが1/1000〜3/1
000μmRmaxとなるように鏡面仕上げを行い、最
終的に厚さが30μmになるように加工したものてせあ
る。
しかして、上記構成の金型を用いて凸レンズの射出成形
を行った場合、セラミックス製のコア(5),(7)を
用いているので、金属に比べて熱伝導率がはるかに高く
なり、溶融樹脂と金型との熱交換性がよくなる。ちなみ
に、マルエージング鋼の熱伝導率は、0.05cal・
cm-1・sec-1・deg-1であるのに対して、SiC
の熱伝導率は、0.25cal・cm-1・sec-1・d
eg-1とマルエージング鋼の約5倍の熱伝導性を有して
いる。したがって、本実施例の金型では、熱伝導性がよ
くなる結果、冷却速度が均一化するとともに溶融樹脂の
体積収縮差が少なくなりヒケ・巣・空洞・ソリ・曲り・
ネジレ・変形などのプラスチック光学部品にとって致命
的な成形欠陥の発生を防止することができる。また、成
形品がキャビティ4,6中にて、熱変形温度以下に冷却固
化するに要する時間が30%以上短くなり、成形サイク
ルが短縮する結果、生産能率が向上する。さらに、Ni
被覆層9,10は、非結晶のため、鏡面仕上加工された表
面にはピンホールは皆無となり、光学ガラスと同程度の
プラスチック光学面を得ることができる。
を行った場合、セラミックス製のコア(5),(7)を
用いているので、金属に比べて熱伝導率がはるかに高く
なり、溶融樹脂と金型との熱交換性がよくなる。ちなみ
に、マルエージング鋼の熱伝導率は、0.05cal・
cm-1・sec-1・deg-1であるのに対して、SiC
の熱伝導率は、0.25cal・cm-1・sec-1・d
eg-1とマルエージング鋼の約5倍の熱伝導性を有して
いる。したがって、本実施例の金型では、熱伝導性がよ
くなる結果、冷却速度が均一化するとともに溶融樹脂の
体積収縮差が少なくなりヒケ・巣・空洞・ソリ・曲り・
ネジレ・変形などのプラスチック光学部品にとって致命
的な成形欠陥の発生を防止することができる。また、成
形品がキャビティ4,6中にて、熱変形温度以下に冷却固
化するに要する時間が30%以上短くなり、成形サイク
ルが短縮する結果、生産能率が向上する。さらに、Ni
被覆層9,10は、非結晶のため、鏡面仕上加工された表
面にはピンホールは皆無となり、光学ガラスと同程度の
プラスチック光学面を得ることができる。
なお、上記実施例においては、凸レンズ成形用の金型を
例示しているが、凹レンズ,平凹レンズ,平凸レンズ,
円柱レンズ等、すべてのプラスチック光学部品の製作に
適用可能である。さらに、コアへの被覆方法についても
無電解メッキに限ることなく通常の電着でもよい。ま
た、被覆金属についても、Niに限ることなく、銅(C
u),コバルト(Co),銀(Ag),クロム(C
r),鉄(Fe)等でもよい。さらに、セラミックスに
ついても、窒化珪素(Ni3N4)あるいはTiCを含
有しないSiCでもよい。さらにまた、本発明の金型
は、射出成形はもとより、注型成形,圧縮成形等、他の
プラスチック成形法にも金型として用いることができ
る。
例示しているが、凹レンズ,平凹レンズ,平凸レンズ,
円柱レンズ等、すべてのプラスチック光学部品の製作に
適用可能である。さらに、コアへの被覆方法についても
無電解メッキに限ることなく通常の電着でもよい。ま
た、被覆金属についても、Niに限ることなく、銅(C
u),コバルト(Co),銀(Ag),クロム(C
r),鉄(Fe)等でもよい。さらに、セラミックスに
ついても、窒化珪素(Ni3N4)あるいはTiCを含
有しないSiCでもよい。さらにまた、本発明の金型
は、射出成形はもとより、注型成形,圧縮成形等、他の
プラスチック成形法にも金型として用いることができ
る。
[発明の効果] 本発明の金型は、プラスチック光学部品を直接成形する
コアを熱伝導率が良好なセラミックスで成形し、かつ、
金属薄膜を被着させたので、成形欠陥発生を防止するこ
とができる。よって、光学特性がガラス製のものと同程
度のプラスチック製の光学部品を得ることができる。
コアを熱伝導率が良好なセラミックスで成形し、かつ、
金属薄膜を被着させたので、成形欠陥発生を防止するこ
とができる。よって、光学特性がガラス製のものと同程
度のプラスチック製の光学部品を得ることができる。
図面は本発明の一実施例の金型の断面図である。 (1):固定側型板,(2):可動側型板,(4),
(6):キャビティ,(5):第1のコア,(7):第
2のコア,(9),(10):Ni被覆層。
(6):キャビティ,(5):第1のコア,(7):第
2のコア,(9),(10):Ni被覆層。
Claims (4)
- 【請求項1】固定して設けられる固定側型板と、この固
定側型板に嵌着された第1のコアと、上記固定側型板に
対して進退自在に設けられる可動側型板と、この可動側
型板に嵌着され上記第1のコアとともにプラスチック成
形品が成形されるキャビティを形成する第2のコアとを
具備し、上記第1のコア及び上記第2のコアはセラミッ
クスにより形成され、かつ、上記第1のコア及び上記第
2のコアの少なくともキャビティ構成面には金属被覆層
が被着されていることを特徴とする金型。 - 【請求項2】セラミックスは炭化珪素であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の金型 - 【請求項3】金属被覆層は無電解ニッケルメッキである
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の金型。 - 【請求項4】金属被覆層は鏡面加工されていることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の金型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60250869A JPH0617044B2 (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 金 型 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60250869A JPH0617044B2 (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 金 型 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62111713A JPS62111713A (ja) | 1987-05-22 |
JPH0617044B2 true JPH0617044B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=17214217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60250869A Expired - Lifetime JPH0617044B2 (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 金 型 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0617044B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01253417A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-09 | Sekisui Chem Co Ltd | 成形用金型 |
CN1063379C (zh) * | 1994-06-22 | 2001-03-21 | 旭化成工业株式会社 | 消光状合成树脂注射成型品及其成型法 |
JP4875805B2 (ja) * | 2001-07-17 | 2012-02-15 | 株式会社リコー | 成形用金型装置 |
CN2820502Y (zh) * | 2005-06-16 | 2006-09-27 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 热成型模具 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56213A (en) * | 1979-06-15 | 1981-01-06 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Hot air furnace |
JPS58153628A (ja) * | 1982-03-09 | 1983-09-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 金型 |
-
1985
- 1985-11-11 JP JP60250869A patent/JPH0617044B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56213A (en) * | 1979-06-15 | 1981-01-06 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Hot air furnace |
JPS58153628A (ja) * | 1982-03-09 | 1983-09-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 金型 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62111713A (ja) | 1987-05-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |