JPH08169036A

JPH08169036A - 射出成形用金型装置

Info

Publication number: JPH08169036A
Application number: JP31635494A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Yamaki; 政彦山喜; Hitoaki Uno; 仁章宇野; Rei Miyamoto; 玲宮本
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority date: 1994-12-20
Filing date: 1994-12-20
Publication date: 1996-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】ゲートカットピンやブッシュの耐久性を向上
させると共に、成形品にバリの発生の少ない射出成形用
金型装置を提供する。【構成】光ディスク基板のような中心孔を有する成形
品７１を射出成形するための金型装置において、成形品
の中心孔を明けるためのゲートカットピン４の先端にテ
ーパ４ａを形成したことを特徴とする。【効果】ゲートカットピン４とブッシュ２の間に多少
の偏心があっても、テーパ４ａ部分に樹脂圧が働いて偏
心が矯正され、ゲートカットピン４とブッシュ２の接
触、摩耗が防止される。また、ゲート部７２を成形品７
１から切り離す際に、両者の接続部７３が成形品７１の
上面近くの肉厚の薄い位置で切断されるため、成形品７
１側にバリとして残る部分が極めて少なくなり、バリの
処理片が成形品の表面に混入して品質劣化を引き起こす
ことがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は射出成形用金型装置に関
し、特にＣＤ等の光ディスクの基板を射出成形するため
の金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ等の光ディスク基板を射出成形する
場合、薄い円形のキャビティの中央部分に金型のゲート
開口部を設け、キャビティ内への樹脂の充填が完了した
後、光ディスク基板の中心孔を明けるためのゲートカッ
トピンを前進させて、ゲート部と基板を切離す構造とし
た射出成形用金型が多く採用されている。

【０００３】このような従来の金型では、前進したゲー
トカットピンがブッシュの中に入り込む際に、ゲートカ
ットピンとブッシュの偏心が原因で、ゲートカットピン
の先端がブッシュの入口部分に接触し、ゲートカットピ
ン及びブッシュの摩耗が発生する。そのため、ゲートカ
ットピン及びブッシュを定期的に交換する必要があっ
た。

【０００４】また、成形時にゲートカットピンがブッシ
ュに入り込む部分が、成形品とゲート部を接続する円筒
状の薄肉部になるが、この接続部分が成形後に成形品と
ゲート部を切り離す際に成形品側にバリとして残り、こ
のバリを除去するため後工程で研磨等の加工を行なう
と、その破片、粉末等が成形品としての光ディスク基板
の表面に付着、混入して情報トラック面を傷つける等、
品質劣化の原因となっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる問題
点を解決するためなされたものであり、その目的とする
ところは、ゲートカットピンやブッシュの摩耗が防止さ
れることにより耐久性が向上すると共に、成形品にバリ
の発生が少なく、そのためバリの処理片等が成形品の表
面に混入して品質劣化を引き起こすようなことのない射
出成形用金型装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、成形品の
中心孔を明けるためのゲートカットピンの先端にテーパ
が形成されていることを特徴とする金型装置によって達
成できる。なお、ゲートカットピンの中心軸に対する上
記テーパの勾配は１／１０〜１／２の範囲内とすること
が推奨される。また、ゲートカットピンの先端がブッシ
ュに入り込む量を一定に保つよう、固定側金型にゲート
カットピンのストロークを規制する部材を設けることが
望ましい。

【０００７】

【作用】上記の如き構成であると、ゲートカットピンの
先端にテーパが形成されているため、ゲートカットピン
とブッシュの間に多少の偏心があっても、ゲートカット
ピンがブッシュに入り込む際に、ゲートカットピンとブ
ッシュの間に樹脂圧が働いて偏心が矯正され、ゲートカ
ットピンとブッシュが接触して磨耗することがなく、こ
れらの部品の耐久性が大幅に向上する。また、光ディス
ク基板とゲート部を切り離す際に、光ディスク基板とゲ
ート部間の接続部で最も肉厚の薄い部分、即ち、光ディ
スク基板の上面と略同一平面上にある部分で切断される
ため、ディスク基板側にバリとして残る部分が極めて少
なくなり、光ディスク基板の品質劣化が防止できる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照しつゝ本発明を具体的に説
明する。図１は、本発明に係る射出成形用金型装置の一
実施例の要部を示す断面図、図２は、図１中にＧで示す
ゲート部及びゲートカットピン先端部の詳細を示す拡大
図、図３は、本発明に係る金型装置により作製された光
ディスク基板からゲート部を切り離した状態を示す説明
図、図４は、本発明に係る金型装置の作動を示す説明
図、図５は、従来の光ディスク基板製造用の金型装置の
ゲート部及びゲートカットピン先端部を示す拡大図、図
６は、従来の金型装置により作製された光ディスク基板
からゲート部を切り離した状態を示す説明図、図７は、
従来の金型装置の作動を示す説明図、図８は、本発明に
おけるテーパの「勾配」の定義を説明するための図であ
る。

【０００９】而して、図１中、１は固定側金型、２はブ
ッシュ、３は移動側金型、４はゲートカットピン、５は
ゲートカットピストン、６ａ及び６ｂはゲートカットピ
ンのストローク規制部材、７は注入樹脂、７１はキャビ
ティ（又はキャビティ内への注入樹脂により得られた成
形品）、７２はゲート部（又はゲート部内への注入樹
脂）、８は固定側金型と移動側金型のパーティングライ
ンである。この金型装置は、例えば、直径１２０ｍｍ、
厚さ1.2ｍｍのＣＤ−Ｒを、射出圧力１５００〜１６０
０ｋｇ／ｃｍ²で射出成形することができる。

【００１０】成形時には、移動側金型３を固定側金型１
に向けて移動させ、型を閉じた上で、ゲートから溶融し
た樹脂７をキャビティ７１内へ注入、充填する。然るの
ち、ゲートカットピン５をブッシュ２内へ侵入させ、ゲ
ート部７２と成形品（光ディスク基板）７１とを切り離
すと同時に、成形品７１の中央に中心孔を形成するもの
である。

【００１１】このときゲートカットピン４とブッシュ２
が偏心していると、図７に示す従来の金型装置において
は、ゲートカットピン４の先端がブッシュ２と接触し
（図７中、Ｃで示す。）、両者ともに摩耗を生じるた
め、これらの部品を定期的に交換する必要があった。

【００１２】これに対し、本発明においては、ゲートカ
ットピン４の先端にテーパ４ａが形成されているため、
図４（Ａ）に示す如く、ゲートカットピン４とブッシュ
２が偏心していても、ゲートカットピン４がブッシュ２
に入り込む際に、樹脂圧によりゲートカットピン４が中
心方向へ移動して偏心が矯正され、（Ｂ）のように両者
が接触することがなく、耐久性が大幅に向上する。

【００１３】また、図５に示す従来の金型装置におい
て、成形時にゲートカットピン４がブッシュ２に入り込
んだ部分は、成形品７１とゲート部７２の間を接続する
円筒状の薄肉の接続部７３となるが、この接続部７３は
軸方向には略均一の厚さを有しているため、成形品７１
を取り出してゲート部７２を切り離す際に、図６に示す
ように接続部７３がその中間位置で７３ａと７３ｂとに
割れて、成形品７１側にはバリ７３ａが残ることにな
る。そして、このバリ７３ａを除去するため研磨等の加
工を行なうと、その破片、粉末等が成形品としての光デ
ィスク基板７１の表面に付着、混入して情報トラック面
を傷つける等、品質劣化の原因となっていた。

【００１４】これに対して、本発明においては、図２及
び図３に示すように、成形品７１とゲート部７２の間の
接続部７３が、テーパ４ａのために成形品７１に近づく
につれて薄くなっているため、ゲート部７２を切り離す
際に、成形品７１の上面と略同一平面内で切り離され、
成形品７１側にはバリが殆ど生じない。

【００１５】なお、本発明におけるテーパ４ａの勾配
は、ゲートカットピン４の中心軸に対して１／１０〜１
／２の範囲内とすることが望ましい。本明細書中におい
て、テーパの勾配とは、図８において、（ｒ₁−ｒ₂）
／Ｌ＝Δｒ／Ｌの値を指すものとする。ここで、ｒ₁は
円筒体の半径、ｒ₂は先細りとなった先端部の半径、Δ
ｒはこれらの差、Ｌはテーパ開始位置から先端までの長
さである。従って、この勾配Δｒ／Ｌは、ゲートカット
ピン４の中心軸Ｐに対する勾配ということができる。

【００１６】上記テーパの勾配を１／１０〜１／２の範
囲内とするのは、１／１０未満であると、接続部７３の
軸方向の肉厚の変化が少なく、十分なバリ防止効果が得
られず、また、１／２を超えると、偏心時におけるゲー
トカットピン４の中心方向への矯正移動作用が低下する
からである。

【００１７】而して、本発明において、上記の如く接続
部７３が成形品７１の上面と略同一平面内で切り離され
るようにするためには、ゲートカットピン４の先端近く
の外周面におけるテーパ４ａの開始位置が、成形品（キ
ャビティ）７１の上面と略同一平面上に設定される必要
があり、そのためにはゲートカットピン４の先端がブッ
シュ２に入り込む量が常に一定に保たれなければならな
い。

【００１８】然しながら、通常、ゲートカットピン４の
作動時には、キャビティ７１内に射出された樹脂の圧力
によって固定側金型１と移動側金型３の間のパーティン
グライン８は若干開いた状態にあり、この開き量は成形
条件によって変動する。そのため、ゲートカットピン４
の先端がブッシュ２に入り込む量にもバラツキが生じ
る。従って、ゲートカットピン４の先端がブッシュ２に
入り込む量を常に一定に保つためには、固定側金型１を
基準としてゲートカットピン４のストロークを規制する
必要がある。

【００１９】そこで、図１に示した実施例においては、
ゲートカットピン４のストローク規制部材としてのピン
６ａ及び６ｂを固定側金型１にねじ込んで取り付けてあ
る。即ち、このストローク規制ピン６ａ及び６ｂは、移
動側金型３の一部を貫通してその先端がゲートカットピ
ン４の基底部と当接するようになっている。そのため、
キャビティ７１内に樹脂を注入したのち、ゲートカット
ピストン５を押し出してゲートカットピン４の基底部が
ストローク規制ピン６ａ及び６ｂに接触するまで移動さ
せるようにすれば、成形条件によってパーティングライ
ン８の開き量（即ち、移動側金型３の固定側金型１から
の距離）にバラツキがあっても、ゲートカットピン４と
固定側金型１との距離は常に一定に設定され、従って、
ゲートカットピン４の先端がブッシュ２に入り込む量は
常に一定に保たれるものである。

【００２０】

【発明の効果】上記の如く、本発明においては、ゲート
カットピン４の先端にテーパ４ａが形成されているた
め、ゲートカットピン４とブッシュ２の間に多少の偏心
があっても、樹脂圧が働いて偏心が矯正され、ゲートカ
ットピン４とブッシュ２が接触して摩耗するのが防止さ
れる。また、ゲート部７２を成形品である光ディスク基
板７１から切り離す際に、両者の接続部７３が基板７１
の上面近くの肉厚の薄い位置で切断されるため、光ディ
スク基板７１側にバリとして残る部分が極めて少なくな
り、バリの処理片が成形品の表面に混入して品質劣化を
引き起こすことがない。

【００２１】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のでなく、本発明の目的の範囲内において上記の説明か
ら当業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を包摂
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る射出成形用金型装置の一実施例の
要部を示す断面図である。

【図２】図１中にＧで示すゲート部及びゲートカットピ
ン先端部の詳細を示す拡大図である。

【図３】本発明に係る金型装置により作製された光ディ
スク基板からゲート部を切り離した状態を示す説明図で
ある。

【図４】本発明に係る金型装置の作動を示す説明図であ
る。

【図５】従来の光ディスク基板製造用の金型装置のゲー
ト部及びゲートカットピン先端部を示す拡大図である。

【図６】従来の金型装置により作製された光ディスク基
板からゲート部を切り離した状態を示す説明図である。

【図７】従来の金型装置の作動を示す説明図である。

【図８】本発明におけるテーパの「勾配」の定義を説明
するための図である。

【符号の説明】

1 固定側金型 2 ブッシュ 3 移動側金型 4 ゲートカットピン 4a テーパ 5 ゲートカットピストン 6a,6b ストローク規制部材 7 注入樹脂 71 キャビティ（成形品） 72 ゲート部 73 接続部 8 パーティングライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中心孔を有する成形品を射出成形するた
めの金型装置において、成形品（７１）の中心孔を明け
るためのゲートカットピン（４）の先端にテーパ（４
ａ）が形成されていることを特徴とする射出成形用金型
装置。
【請求項２】上記ゲートカットピン（４）の中心軸に
対する上記テーパ（４ａ）の勾配が１／１０〜１／２の
範囲内である請求項１に記載の射出成形用金型装置。
【請求項３】上記ゲートカットピン（４）の先端がブ
ッシュ（２）に入り込む量を一定に保つよう、固定側金
型（１）にゲートカットピンのストローク規制部材（６
ａ，６ｂ）を設けた請求項１又は２に記載の射出成形用
金型装置。