JPH06170850A - 成型部材の製造方法及び該方法で製造可能な成型部材 - Google Patents

成型部材の製造方法及び該方法で製造可能な成型部材

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JPH06170850A
JPH06170850A JP5178122A JP17812293A JPH06170850A JP H06170850 A JPH06170850 A JP H06170850A JP 5178122 A JP5178122 A JP 5178122A JP 17812293 A JP17812293 A JP 17812293A JP H06170850 A JPH06170850 A JP H06170850A
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plate
cooling
molding
brazing
cooling duct
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JP5178122A
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Anthonius Johannes H Snoeyen
ヨハネス ヘンドリカス スノーエン アントニウス
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Koninklijke Philips NV
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Koninklijke Philips Electronics NV
Philips Electronics NV
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C45/73Heating or cooling of the mould
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    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
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    • B29L2017/001Carriers of records containing fine grooves or impressions, e.g. disc records for needle playback, cylinder records
    • B29L2017/003Records or discs

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のボルト固定法に比べ、ネジ穴を設ける
必要がなくO−リングのような別途シールを行う必要が
ないので、成型部材の板状体を薄くでき、その結果成型
部材及び成型装置を小型化できる。 【構成】 各々、互いに固定された2個の板状体(11、1
3;15、17)からなる2個の成型部材が成型装置に設けら
れている。一方の板状体(13、15)の接触面には、予め溝
(19)が設けられており冷却ダクトを形成している。成型
部材(4、6)の寸法を縮小するために、ろう付け方法によ
って2個の板状体(11、 13;15、 17)が互いに固定されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、成型部材の製造方法及
び該方法で製造可能な成型部材に関するものである。 さ
らに詳しく述べれば、本発明は、相互に接触面で接触
し、少なくとも一方の板状体が接触面に冷却ダクトを形
成する溝を有するほぼ平らな少なくとも2個の板状体の
一方の板状体は接触面に冷却ダクトを形成する溝からな
る成型部材を、板状体を相互に固定することによって製
造する方法及び該方法で製造可能な成型部材に関するも
のである。特に、このような方法は、例えば、コンパク
ト・ディスク等の光学的情報担体を製造するための射出
成型装置で使用される。
【0002】
【従来の技術】上記形式の成型部材は米国特許No.4,18
5,955から知られている。 同特許には2個の成型部を有
する型が記載されており、これらの成型部は相互に接触
した状態で光ディスク成型用の板状の空隙を形成する。
各成型部は成型部材を備えており、成型部材は2個の板
状体からなり、一方の板状体の接触面には複数の溝が設
けられ、これにより射出成型工程後に射出成型品と成型
部材とを急速に冷却する為の冷却ダクトが形成されてい
る。各成型部材の板状体はボルトによって、相互に固定
されている。冷却ダクトをシールするため、一方の板状
体に特にシールするた目的で形成した溝中にO−リング
を設置している。板状体を接合するこの方法では、大き
なスペースが必要である。板状体は、板状体に所要のネ
ジ山を設けることができる位の十分な厚さがなければな
らない。冷却ダクト間に利用できる十分なスペースでは
なく、またO−リング状のシールを冷却ダクトとボルト
接合体の間に挿入しなければならないので、ボルト接合
体は、冷却ダクトから所定の距離だけ離して板状体の端
部近傍に位置させている。冷却ダクト内の液圧によって
板状体が撓むと、製品を成型する空隙の壁がもはや所要
の平坦性を保持しなくなる。 このような撓みを防止する
ためには、板状体の厚さ(剛性)を特定の数値とする必
要がある。 このような要件があるために、成型部材は大
きなものとなり、その結果、型、冷却ダクト、液体ポン
プ及び成型部材を移動させるための油圧シリンダー並び
に成型部材を備えた型が使用される射出成型装置の他の
部品の寸法が大きくなってしまう。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、同一
の製品を成型する場合従来の成型部材より小型化できそ
の結果型及び同型を用いた射出成型装置を小型に構成す
ることが可能な成型部材の製造方法を提供することにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の方法は、板状体を相互にろうで固定したこ
とを特徴とする。本発明の方法の一実施態様の場合、 板
状体を互いに固定する前に板状体に応力除去焼鈍処理を
行い、その後ろう材を接触面の間に挿入し、接触面を互
いに向き合わせた状態でろう材を介して板状体を相互に
押圧し、板状体とろう材を加熱後冷却することを特徴と
している。始めに板状体に応力除去焼鈍を施すことによ
って、板状体が加熱・冷却を行う間にも撓むことがなく
なり、良好な接合体が得られる。
【0005】本発明の方法の別の実施態様例では、ろう
付けする間に板状体を焼き入れることを特徴とする。成
型部材の板状体に課される要件を満足するには、板状体
は焼き入れされてなければならない。焼き入れとろう付
けとを1度の操作で行う場合は、時間が削減でき、かつ
板状体に対し硬化後ろう付け前に中間の処理を行なう必
要がない。
【0006】本発明の方法のさらに別の実施態様では、
冷却工程を、始めに板状体を第1の温度まで真空炉中で
冷却し、次に空気中で第2の温度まで冷却することによ
って行うことを特徴としている。第1の温度まで冷却す
る間に、ろう材は硬化するがガスとの反応は生じない。
このために、第1の冷却サイクルは、真空炉で行ってい
る。その後、板状体はさらに冷却され、組織上変化させ
られ板状体は硬化する。本発明の方法のさらに別の実施
態様では、 板状体を相互に固定する前に板状体の接触面
に電気メッキを施すことを特徴としている。電気メッキ
方法としては接触面をニッケルメッキする方法が適合す
る。ろう付けをする前に接触面を電気メッキすることに
よって、適正な接合が行え、これによって板状体の劣化
を回避できる。
【0007】また、本発明は、上記本発明の方法によっ
て製造が可能な成型部材に関する。この成型部材は、 相
互に固定されかつ相互に接触面で接触し、少なくとも一
方の板状体が接触面に冷却ダクトを形成する溝を有する
ほぼ平らな少なくとも2個の板状体からなる。本発明の
成型部材は、板状体が相互にろう付けすることによって
固定されていることを特徴とする。冷却している間、光
学的ディスクを成型するための空隙を形成する板状体の
表面の温度をその全域に渡って実質的に均一とすべきで
ある。この表面温度が均一でないと、光学ディスクのあ
る部分が他の部分と比較してより急速に冷却されること
となり、ディスクの色むらが生ずる可能性がある。板状
体の表面温度を均一にするためには、この表面と冷却ダ
クトト間の板状体の厚さを最小としなければならない。
そうでなければ、冷却ダクト近傍の表面は冷却ダクトか
ら離れた表面よりも温度が低ってしまう。板状体の厚さ
を最小とする為に、本発明の成型部材は、冷却ダクトの
壁に突起を設け、かつ/又は、冷却ダクトの壁に凹部を
設けることを特徴としている。このようにすることによ
って、使用時に冷却ダクト中に液体の乱流が形成され
る。この場合には、液体が層流となっている場合に比べ
て冷却を良好に行え、かつ層流の場合に比べて、より速
く温度が均一化するので、板状体の厚さを薄くできる。
【0008】
【発明の効果】こうして得たろう付けした結合部によっ
て冷却ダクトを効果的にシールでき、その結果、O−リ
ングが不要となり、スペースを節減できる。板状体は広
範囲に渡って相互に固定されており、かつ接合部は冷却
ダクトまで延在しているので、成型部材の剛性はより高
くなり、従来の成型部材のものより薄い板状体を使用す
ることが可能である。板状体はより薄くなっているの
で、冷却すべき体積は小さくなり、従って、冷却ダクト
も小さくできる。この結果、型、液体ポンプ及び成型部
材を移動させるための油圧シリンダー並びに成型部材を
備えた型を用いる射出成型装置とを小型化した構成とす
ることができる。
【0009】
【実施例】本発明を図面を例として参照し詳細に説明す
る。第1図は、第1と第2の成型部3、5 を有する型1を
示す。成型部は、第1の成型部材4と第2の成型部材6
をそれぞれ担持する後方部7、9 を有する。各成型部材4、
6 は、 相互に固定された2個の板状体11、13; 15、17とを
有する。一方の板状体には溝19が設けられている。2つ
の板状体が相互に固定されると、溝19は成形される製品
を冷却する為の冷却ダクトを形成する。板状体11、13; 1
5、17は互いにろう付けした接合体21によって固定され
る。冷却ダクトをシールするためにO−リングを用いて
ボルトにより固定していた従来の方法に比べて、上記の
ようにろう付けした接合体は、接合体によって冷却ダク
トのシールをし、かつネジ山を設けるための個所を設け
る必要がないので相互に連結する板状体の厚さを薄くす
ることができるが形成されているという利点がある。第
2の成型部材の板状体15はシェル23を有するが、このシ
ェルはクランプ・リング25とクランプ・ブッシュ27によ
って適所にクランプされている。該シェル23は情報に見
合う形状を有する。この形状は製品を成形する間に製品
に形成される。製品には一方の側のみに情報を付与する
ので、シェルに面している第1の成型部材14の板状体13
は平滑な表面を有する。
【0010】第2の成型部5は、射出成型装置の基部29
によって担持されている。この基部29は、パンチング動
作を行う第1の機構31を有し、機構31は可動ピストン33
を備えている。パンチング動作の後、第2の成型部5に
設けたパンチ35によって製品から湯口スラグを切断す
る。 基部29はさらに排出動作を行う第2の機構37を備え
ている。 この第2の機構37は、別の油圧あるいは空気圧
によって可動とされたピストン39を有する。このピスト
ン39は、第1のピストン33の中に位置しており、上記排
出動作の後、第2の成型部5に設けた排出部41によって
パンチ35から湯口スラグを排出する。
【0011】第2図は、第2の成型部材6の2個の板状
体15、17 を示す。板状体は、ろう付けする間に焼き入れ
可能とするために空気焼き入れ性型鋼から形成すべきで
ある。例えば、適当な材料としてはX40Cr13 がある。 板
状体を焼き入れして相互に固定する前に、板状体に始め
に応力除去焼鈍処理を施し板状体内部の内部応力を除去
する。内部応力を除去してなければ、焼き入れ・ろう付
け工程で加熱する間に、このような内部応力によって板
状体が撓わんでしまう。応力除去後、板状体に対し前処
理、特に平滑化処理をする。これは、板状体が応力除去
焼鈍処理中に多少撓む可能性があるからである。ろう付
けするためには、接合する板状体の表面の平滑性には厳
格な制限が課せられる。板状体を相互にろう付けする前
に、互いに固定する接触面に電気メッキを施す。これに
よってろう付けした接合体を改良でき、かつろう付けし
た場合の板状体の接触面近傍の脆弱性を低減することが
できる。適当な電気メッキ方法としては、ニッケルメッ
キ法がある。電気メッキした後、ろう付けの為に設けた
溝47、49 にろう線材を挿入しろう箔材を接触面43と45の
間に介装することによってろう材を載置する。ろう材料
は、板状体に焼き入れをする際に必要とされる温度でろ
う材が液体となるようなものを選択すべきである。ろう
線材としては、例えば、銅合金、ニッケル合金あるいは
銀合金を選択できる。適当な銅合金としては、CuSn6 が
ある。ろう箔材としては、例えば、所定の寸法に切断し
た青銅箔が挙げられる。ろう付けは、約1050℃の温度で
真空炉中で行う。ろう付けする間に、板状体は互いに向
き合わせた状態でクランプ装置によってクランプされて
いる。そして、板状体は、ろう付けしている間に焼き入
れられる。焼き入れを行うため、板状体を制御しながら
冷却する。これは、始めに真空炉中でろう材は凝固する
が周囲のガスとの反応は生じない第1の温度、約880
℃、に板状体を冷却することによって行う。次に、板状
体を空気中でさらに第2の温度、約50℃まで冷却し、組
織変化を起こして板状体の焼き入れを行う。板状体の最
終の組織は、マルテンサイト組織である。 空気中で冷却
した後、成型部材を約1時間520 ℃に保持することによ
って焼戻しを行う。
【0012】光ディスクを冷却する間には、光ディスク
を成形するための空隙を形成する板状体15の表面51の温
度は全域に渡って実質的に均一とすべきである。表面の
温度が均一でないとしたら、ある箇所の光ディスクは他
の箇所より急速に冷却し、その結果光ディスクに色むら
ができる可能性がある。このような色むらが起こると、
光線の反射に影響が出て光ディスクは使用できないもの
となってしまう。板状体15の表面51の温度を均一にする
ために、同表面51と冷却ダクト19の距離53を最小の数値
としなければならない。板状体15が薄すぎると、冷却ダ
クト19近傍表面51の箇所51a の温度は冷却ダクト19から
離間した表面51の箇所51b より低くなってしまう。 上記
距離53、従って、板状体の厚さを最小にするため、冷却
ダクト19の壁55に凹部57を設ける。 第3図参照。 逆に、
凹部を設けた壁とする代わりに、冷却ダクト19の壁55を
突部59を設けた壁と考えることもできる。 作動時では、
これらの凹部57によって冷却ダクト19内に液体の乱流が
生じ、これによって液体が層流となっている場合に比
べ、冷却が良好に行われ、かつ液体が層流の場合と比べ
て温度が均一になるのが早く、その結果板状体を薄くで
きる。第1の成型部材4の板状体11と13も、上記方法に
よって相互に固定することができることに留意すべきで
ある。図面を参照して本発明を説明したが、本発明は図
示した実施例に限られるものではない。また、本発明は
特許請求の範囲内であれば図示した実施例からはずれる
実施態様すべてを包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の複数の成型部材を備えた型の断面図で
ある。
【図2】成型部材の相互連結された2個の板状体の断面
図である。
【図3】成型部材に形成された冷却断面図の長手方向の
断面図である。
【符号の説明】
1 型 4 第1の成型部材 6 第2の成型部材 7,9 後方部 11, 13, 15, 17 板状体 19 溝 21 ろう付けした結合体 23 シェル 25 クランプ・リング 27 クランプ・ブッシュ 29 基部 31 第1の機構 33 可動ピストン 35 パンチ 37 第2の機構 39 ピストン 41 排出装置 43, 45 接触面 47, 49 溝 51 表面 51a 51の一部 53 距離 55 壁 57 凹部 59 突部

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに接触面で接触し、少なくとも一方
    の板状体の接触面に冷却ダクトを形成する溝を有する少
    なくとも2個のほぼ平らな板状体からなる成型部材を該
    板状体を相互に固定することを通して製造する方法であ
    って、該板状体を互いにろう付けによって固定すること
    を特徴とする成型部材製造方法。
  2. 【請求項2】 前記板状体を相互に固定する前に、板状
    体に応力除去焼鈍を施し、その後接触面の間にろう材を
    介装し、ろう材を介して接触面を互いに向き合わせた状
    態で該板状体を互いに押圧し、該板状体とろう材を加熱
    しその後冷却することを特徴とする請求項1記載の方
    法。
  3. 【請求項3】 ろう付けをする間に前記板状体に焼き入
    れすることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
  4. 【請求項4】前記冷却を、最初に前記板状体を真空炉で
    第1の温度まで冷却し、その後空気中で第2の温度まで
    冷却することによって行うことを特徴とする請求項2又
    は3記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記板状体を相互に固定する前に、該板
    状体の接触面に電気メッキを施すことを特徴とする請求
    項1、2、3または4記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記接触面にニッケルメッキを施すこと
    によって前記電気メッキをすることを特徴とする請求項
    5記載の方法。
  7. 【請求項7】 相互に接触面で接触固定され、少なくと
    も一方の板状体の接触面に冷却ダクトを形成する溝を有
    する少なくとも2個のほぼ平らな板状体からなる成型部
    材であって、該板状体はろう付けによって相互に固定さ
    れていることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか
    の方法によって製造可能な成型部材。
  8. 【請求項8】 前記冷却ダクトの壁に突起が設けられて
    いることを特徴とする請求項7記載の成型部材。
  9. 【請求項9】 前記冷却ダクトの壁に凹部が設けられて
    いることを特徴とする請求項7又は8記載の成型部材。
JP5178122A 1992-07-20 1993-07-19 成型部材の製造方法及び該方法で製造可能な成型部材 Pending JPH06170850A (ja)

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