JPH10175233A - 射出成形用金型および射出成形方法 - Google Patents
射出成形用金型および射出成形方法Info
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- JPH10175233A JPH10175233A JP34086696A JP34086696A JPH10175233A JP H10175233 A JPH10175233 A JP H10175233A JP 34086696 A JP34086696 A JP 34086696A JP 34086696 A JP34086696 A JP 34086696A JP H10175233 A JPH10175233 A JP H10175233A
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- 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
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/56—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
- B29C45/568—Applying vibrations to the mould parts
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 微細形状を有する光学素子の転写性および離
型性の向上を図る。 【解決手段】 微細形状のフレネルパターン１２を転写
したキャビティ形成面を有する可動側金型駒４を設け
る。可動側金型駒４に発振装置１３を設け、発振装置１
３により可動側金型駒４のキャビティ形成面を振動させ
つつ、溶融樹脂７をキャビティ６に射出する。
型性の向上を図る。 【解決手段】 微細形状のフレネルパターン１２を転写
したキャビティ形成面を有する可動側金型駒４を設け
る。可動側金型駒４に発振装置１３を設け、発振装置１
３により可動側金型駒４のキャビティ形成面を振動させ
つつ、溶融樹脂７をキャビティ６に射出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、微細形状を有する
光学素子を高精度に生産することが可能な射出成形用金
型および射出成形方法に関する。
光学素子を高精度に生産することが可能な射出成形用金
型および射出成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、光学面に微細形状を有するよ
うな光学素子を成形する際には、図９に示すような射出
成形用金型が使用されている。
うな光学素子を成形する際には、図９に示すような射出
成形用金型が使用されている。
【０００３】この射出成形用金型は固定型３１および可
動型３２で構成され、両型３１，３２が図示のように閉
じたとき、両型３１，３２の間に成形体の形状に相当す
るキャビティ３３が形成される。溶融した樹脂を前記キ
ャビティ３３に導入する通路として、固定型３１にスプ
ル３４およびランナー３５が設けられており、射出成形
機（図示省略）より射出された溶融樹脂は、スプル３
４、ランナー３５を経てキャビティ３３に充填される。
キャビティ３３に充填された溶融樹脂は、所定の時間が
経過すると冷却・固化するため、これを待って固定型３
１と可動型３２を開き、製品（成形体）として取り出さ
れる。
動型３２で構成され、両型３１，３２が図示のように閉
じたとき、両型３１，３２の間に成形体の形状に相当す
るキャビティ３３が形成される。溶融した樹脂を前記キ
ャビティ３３に導入する通路として、固定型３１にスプ
ル３４およびランナー３５が設けられており、射出成形
機（図示省略）より射出された溶融樹脂は、スプル３
４、ランナー３５を経てキャビティ３３に充填される。
キャビティ３３に充填された溶融樹脂は、所定の時間が
経過すると冷却・固化するため、これを待って固定型３
１と可動型３２を開き、製品（成形体）として取り出さ
れる。
【０００４】このような一般的な方法によって溶融樹脂
をキャビティ３３に流入させるためには、スプル３４か
らキャビティ３３に至るまでの溶融樹脂の流動抵抗を越
える射出圧を発生させなければならない。このような射
出圧で溶融樹脂を射出するためには、射出成形機で大き
な射出圧を出し、また射出圧に耐えられるように金型の
肉厚を大きくする必要があるため、射出成形機や金型の
大型化を招く要因にもなっている。
をキャビティ３３に流入させるためには、スプル３４か
らキャビティ３３に至るまでの溶融樹脂の流動抵抗を越
える射出圧を発生させなければならない。このような射
出圧で溶融樹脂を射出するためには、射出成形機で大き
な射出圧を出し、また射出圧に耐えられるように金型の
肉厚を大きくする必要があるため、射出成形機や金型の
大型化を招く要因にもなっている。
【０００５】このような問題を解消する成形方法とし
て、例えば特開平６−１４３２９６号公報に記載される
発明がある。この成形方法は、金型の溶融樹脂と接触す
る表面に溶融樹脂と相溶性のない流動性潤滑層、例えば
空気層を形成しつつ、溶融樹脂供給部より樹脂をキャビ
ティに供給して成形するものである。この成形方法によ
れば、溶融樹脂をキャビティに充填する際、金型と溶融
樹脂との間の摩擦抵抗を低減できる。
て、例えば特開平６−１４３２９６号公報に記載される
発明がある。この成形方法は、金型の溶融樹脂と接触す
る表面に溶融樹脂と相溶性のない流動性潤滑層、例えば
空気層を形成しつつ、溶融樹脂供給部より樹脂をキャビ
ティに供給して成形するものである。この成形方法によ
れば、溶融樹脂をキャビティに充填する際、金型と溶融
樹脂との間の摩擦抵抗を低減できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
６−１４３２９６号公報に記載される発明は以下のよう
な欠点を有している。フレネルパターンのような微細形
状を有する光学素子を成形する場合においては、キャビ
ティ内部に空気が残留してしまい、微細形状を形成する
キャビティの微細形状部に溶融樹脂が充填されなかった
り、溶融樹脂内部に気泡が発生してしまう等の不具合が
生じてしまう。この不具合は、外観や精度の要求レベル
が高い光学素子の成形としては致命的である。また、一
般的に微細形状を有する光学素子を成形する際には、成
形型と溶融樹脂との接触面積等が大きくなり、離型性が
悪くなる。
６−１４３２９６号公報に記載される発明は以下のよう
な欠点を有している。フレネルパターンのような微細形
状を有する光学素子を成形する場合においては、キャビ
ティ内部に空気が残留してしまい、微細形状を形成する
キャビティの微細形状部に溶融樹脂が充填されなかった
り、溶融樹脂内部に気泡が発生してしまう等の不具合が
生じてしまう。この不具合は、外観や精度の要求レベル
が高い光学素子の成形としては致命的である。また、一
般的に微細形状を有する光学素子を成形する際には、成
形型と溶融樹脂との接触面積等が大きくなり、離型性が
悪くなる。
【０００７】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
なさたもので、請求項１および請求項２の発明は、微細
形状を有する光学素子の成形転写性を、再圧縮法や潤滑
層形成法などの特殊成形を用いずとも極めて良好とする
ことが可能な射出成形用金型および射出成形方法を提供
することを目的とする。さらに、請求項３の発明は、微
細形状を有する光学素子を成形する金型駒からの離型性
を、極めて良好とする射出成形方法を提供することを目
的とする。
なさたもので、請求項１および請求項２の発明は、微細
形状を有する光学素子の成形転写性を、再圧縮法や潤滑
層形成法などの特殊成形を用いずとも極めて良好とする
ことが可能な射出成形用金型および射出成形方法を提供
することを目的とする。さらに、請求項３の発明は、微
細形状を有する光学素子を成形する金型駒からの離型性
を、極めて良好とする射出成形方法を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明に係る射出成形用金型は、微細形状を有
する光学素子を成形する射出成形用金型において、前記
微細形状を形成するための形成面を有する金型駒と、前
記金型駒の形成面を振動させるために前記金型駒あるい
は前記金型駒に接近している部材に設けた発振体とを具
備するものである。
に、第１の発明に係る射出成形用金型は、微細形状を有
する光学素子を成形する射出成形用金型において、前記
微細形状を形成するための形成面を有する金型駒と、前
記金型駒の形成面を振動させるために前記金型駒あるい
は前記金型駒に接近している部材に設けた発振体とを具
備するものである。
【０００９】また、第２の発明に係る射出成形方法は、
微細形状を有する光学素子を成形する射出成形方法にお
いて、前記微細形状を形成するための形成面を有する金
型駒あるいは前記金型駒に接近している部材に設けた発
振体によって、前記金型駒の形成面に振動を与えながら
溶融樹脂を射出させるものである。
微細形状を有する光学素子を成形する射出成形方法にお
いて、前記微細形状を形成するための形成面を有する金
型駒あるいは前記金型駒に接近している部材に設けた発
振体によって、前記金型駒の形成面に振動を与えながら
溶融樹脂を射出させるものである。
【００１０】さらに、第３の発明に係る射出成形方法
は、微細形状を有する光学素子を成形する射出成形方法
において、前記微細形状を形成するための形成面を有す
る金型駒あるいは前記金型駒に接近している部材に設け
た発振体によって、前記金型駒の形成面に振動を与えな
がら成形品を前記金型駒から離型させるものである。
は、微細形状を有する光学素子を成形する射出成形方法
において、前記微細形状を形成するための形成面を有す
る金型駒あるいは前記金型駒に接近している部材に設け
た発振体によって、前記金型駒の形成面に振動を与えな
がら成形品を前記金型駒から離型させるものである。
【００１１】すなわち、第１の発明に係る射出成形用金
型は、所望の光学素子の微細形状を形成するための形成
面を有する金型駒を、金型駒あるいは金型駒に接近して
いる部材に設けた発振体によって振動させる。
型は、所望の光学素子の微細形状を形成するための形成
面を有する金型駒を、金型駒あるいは金型駒に接近して
いる部材に設けた発振体によって振動させる。
【００１２】また、第２の発明に係る射出成形方法は、
所望の光学素子の微細形状を形成するための形成面を有
する金型駒を、金型駒あるいは金型駒に接近している部
材に設けた発振体によって振動させながら、溶融樹脂を
金型駒の形成面へ射出させる。
所望の光学素子の微細形状を形成するための形成面を有
する金型駒を、金型駒あるいは金型駒に接近している部
材に設けた発振体によって振動させながら、溶融樹脂を
金型駒の形成面へ射出させる。
【００１３】さらに、第３の発明に係る射出成形方法
は、所望の光学素子の微細形状を形成するための形成面
を有する金型駒を、金型駒あるいは金型駒に接近してい
る部材に設けた発振体によって振動させながら、成形さ
れた成形品を金型駒の形成面から離型させる。
は、所望の光学素子の微細形状を形成するための形成面
を有する金型駒を、金型駒あるいは金型駒に接近してい
る部材に設けた発振体によって振動させながら、成形さ
れた成形品を金型駒の形成面から離型させる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態１を図１〜図
６に基づいて説明する。図１，２は本発明に係る実施の
形態１の射出成形用金型を示し、図１は断面図、図２は
金型駒の形成面を示す拡大断面図である。図３は金型に
射出された溶融樹脂に生じる剪断力を説明するための説
明図である。図４〜図６は本発明に係る射出成形方法を
示し、図４は型締め状態を示す断面図、図５は型開き状
態を示す断面図、図６は成形品の取り出し状態を示す断
面図である。
６に基づいて説明する。図１，２は本発明に係る実施の
形態１の射出成形用金型を示し、図１は断面図、図２は
金型駒の形成面を示す拡大断面図である。図３は金型に
射出された溶融樹脂に生じる剪断力を説明するための説
明図である。図４〜図６は本発明に係る射出成形方法を
示し、図４は型締め状態を示す断面図、図５は型開き状
態を示す断面図、図６は成形品の取り出し状態を示す断
面図である。
【００１５】図１に示すように、射出成形用金型は、固
定型１およびこの固定型１に対向して配置された可動型
２から構成されており、可動型２は矢印ａの型開き方向
および矢印ｂの型閉じ方向へ移動可能になっている。可
動型２内には、可動型２の型開閉方向ａ，ｂと同方向に
孔３が穿設されている。孔３内には金型駒としての可動
側金型駒４が型開閉方向ａ，ｂと同方向に摺動可能に設
けられており、固定型１と可動型２を型締めした時に、
固定型１、可動型２および可動型金型駒４の形成面（以
下、キャビティ形成面という）でキャビティ６を形成し
ている。キャビティ６には固定型１に設けた溶融樹脂７
の湯口となるスプル８およびランナー９が連通され、キ
ャビティ６への溶融樹脂７の充填が可能となっている。
可動側金型駒４のキャビティ形成面の反対面（後端面）
には突き出しロッド１０の先端部が連結され、この突出
しロッド１０の基端部は突き出し板１１に固定されてい
る。突き出し板１１は、射出成形機の図示を省略した駆
動装置に連結されて可動型２内で型開閉方向ａ，ｂに摺
動可能となっており、突き出し板１１の移動が、突き出
しロッド１０を介して可動側金型駒４に連動するように
なっている。
定型１およびこの固定型１に対向して配置された可動型
２から構成されており、可動型２は矢印ａの型開き方向
および矢印ｂの型閉じ方向へ移動可能になっている。可
動型２内には、可動型２の型開閉方向ａ，ｂと同方向に
孔３が穿設されている。孔３内には金型駒としての可動
側金型駒４が型開閉方向ａ，ｂと同方向に摺動可能に設
けられており、固定型１と可動型２を型締めした時に、
固定型１、可動型２および可動型金型駒４の形成面（以
下、キャビティ形成面という）でキャビティ６を形成し
ている。キャビティ６には固定型１に設けた溶融樹脂７
の湯口となるスプル８およびランナー９が連通され、キ
ャビティ６への溶融樹脂７の充填が可能となっている。
可動側金型駒４のキャビティ形成面の反対面（後端面）
には突き出しロッド１０の先端部が連結され、この突出
しロッド１０の基端部は突き出し板１１に固定されてい
る。突き出し板１１は、射出成形機の図示を省略した駆
動装置に連結されて可動型２内で型開閉方向ａ，ｂに摺
動可能となっており、突き出し板１１の移動が、突き出
しロッド１０を介して可動側金型駒４に連動するように
なっている。
【００１６】可動側金型駒４のキャビティ形成面には、
図２に示すような微細形状のフレネルパターン１２が刻
設されている。また、可動側金型駒４の内部には、極め
て振動数３０ＫＨｚ〜５０ＫＨｚの高い振幅を発するこ
とのできる発振体としてのカ−トリッジ式の発振装置１
３が可動側金型駒４の後端側から埋設されている。この
発振装置１３は、突き出しロッド１０および突き出し板
１１の内部を通って可動型２外に導出される線１４によ
ってコントローラ１５と電気的に接続されている。ま
た、コントローラ１５は射出成形機２０と電気的に接続
されており、射出成形機２０の動作出力に呼応した動作
を行って発振装置１３に振動を発生させることができる
ようなシステムとなっている。以上の構成の金型は射出
成形機２０に取り付けられる。
図２に示すような微細形状のフレネルパターン１２が刻
設されている。また、可動側金型駒４の内部には、極め
て振動数３０ＫＨｚ〜５０ＫＨｚの高い振幅を発するこ
とのできる発振体としてのカ−トリッジ式の発振装置１
３が可動側金型駒４の後端側から埋設されている。この
発振装置１３は、突き出しロッド１０および突き出し板
１１の内部を通って可動型２外に導出される線１４によ
ってコントローラ１５と電気的に接続されている。ま
た、コントローラ１５は射出成形機２０と電気的に接続
されており、射出成形機２０の動作出力に呼応した動作
を行って発振装置１３に振動を発生させることができる
ようなシステムとなっている。以上の構成の金型は射出
成形機２０に取り付けられる。
【００１７】次に、上記構成の射出成形用金型を用いた
射出成形方法を図３〜図６に基づいて説明する。まず、
図４に示すように、固定型１と可動型２との型締めが完
了すると、射出成形機２０から出力される型締め完了信
号がコントローラ１５に入力され、発振装置１３に発振
開始指示が出される。発振装置１３はこのときの指示に
より発振を開始し、可動側金型駒４にその振動の伝達を
開始する。この動作とほぼ同時に射出成形機２０から溶
融樹脂７がスプル８、ランナー９を通ってキャビティ６
に射出される。射出された溶融樹脂７はキャビティ６内
を徐々に充填していき、フレネルパターン１２のキャビ
ティ形成面にも充填作用を及ぼすことになる。このと
き、可動側金型駒４の振動により、この可動側金型駒４
に形成されたフレネルパターン１２と溶融樹脂７との間
には常に振動の伝達が行われているため、溶融樹脂７の
スキン層がフレネルパターン１２の表面を極めて微少に
ズレながら進んでいく形となる。すなわち、図３に示す
ように、フレネルパターン１２の表面と溶融樹脂７との
境界面に働く剪断力は、振動がない通常の場合と比較し
て低下する傾向になるため、結果的に溶融樹脂７の流動
抵抗は低下することとなり、充分な転写性を得ることと
なる。射出・保圧工程が終了すると、このときの終了信
号が射出成形機２０からコントローラ１５に入力され、
発振装置１３に発振終了指示が出される。これにより発
振装置１３は発振を停止する。
射出成形方法を図３〜図６に基づいて説明する。まず、
図４に示すように、固定型１と可動型２との型締めが完
了すると、射出成形機２０から出力される型締め完了信
号がコントローラ１５に入力され、発振装置１３に発振
開始指示が出される。発振装置１３はこのときの指示に
より発振を開始し、可動側金型駒４にその振動の伝達を
開始する。この動作とほぼ同時に射出成形機２０から溶
融樹脂７がスプル８、ランナー９を通ってキャビティ６
に射出される。射出された溶融樹脂７はキャビティ６内
を徐々に充填していき、フレネルパターン１２のキャビ
ティ形成面にも充填作用を及ぼすことになる。このと
き、可動側金型駒４の振動により、この可動側金型駒４
に形成されたフレネルパターン１２と溶融樹脂７との間
には常に振動の伝達が行われているため、溶融樹脂７の
スキン層がフレネルパターン１２の表面を極めて微少に
ズレながら進んでいく形となる。すなわち、図３に示す
ように、フレネルパターン１２の表面と溶融樹脂７との
境界面に働く剪断力は、振動がない通常の場合と比較し
て低下する傾向になるため、結果的に溶融樹脂７の流動
抵抗は低下することとなり、充分な転写性を得ることと
なる。射出・保圧工程が終了すると、このときの終了信
号が射出成形機２０からコントローラ１５に入力され、
発振装置１３に発振終了指示が出される。これにより発
振装置１３は発振を停止する。
【００１８】そして、発振装置１３による振動を停止し
た状態で、溶融樹脂７を充分に冷却する。溶融樹脂７が
固化した後、可動型２を矢印ａの型開き方向に移動させ
て図５に示すように固定型１と可動型２とを開く。射出
成形機２０は、このとき自ら出力する型開き信号を確認
してから突き出し板１１および突き出しロッド１０を介
して可動側金型駒４を矢印ｂ方向に移動させる突き出し
動作を開始するが、同時にコントローラ１５にも型開き
信号を入力させることにより、発振装置１３の発振動作
開始を促す。したがって、キャビティ６内で固化した成
形品８ａの突き出し開始と同時に、可動側金型駒４のキ
ャビティ形成面に発振装置１３による振動が伝達される
こととなる。これにより、成形品８ａの突き出しは可動
側金型駒４が振動を受けた状態で行われることになる
が、この動作により成形品８ａと可動側金型駒４のキャ
ビティ形成面（フレネルパターン１２）との間には振動
による力が離型方向に加味される。これにより円滑な離
型を行うことが可能となり、転写性に優れ、かつ取り出
し時の変形が極めて少ない成形品を得る。
た状態で、溶融樹脂７を充分に冷却する。溶融樹脂７が
固化した後、可動型２を矢印ａの型開き方向に移動させ
て図５に示すように固定型１と可動型２とを開く。射出
成形機２０は、このとき自ら出力する型開き信号を確認
してから突き出し板１１および突き出しロッド１０を介
して可動側金型駒４を矢印ｂ方向に移動させる突き出し
動作を開始するが、同時にコントローラ１５にも型開き
信号を入力させることにより、発振装置１３の発振動作
開始を促す。したがって、キャビティ６内で固化した成
形品８ａの突き出し開始と同時に、可動側金型駒４のキ
ャビティ形成面に発振装置１３による振動が伝達される
こととなる。これにより、成形品８ａの突き出しは可動
側金型駒４が振動を受けた状態で行われることになる
が、この動作により成形品８ａと可動側金型駒４のキャ
ビティ形成面（フレネルパターン１２）との間には振動
による力が離型方向に加味される。これにより円滑な離
型を行うことが可能となり、転写性に優れ、かつ取り出
し時の変形が極めて少ない成形品を得る。
【００１９】本発明の実施の形態１によれば、キャビテ
ィ６を形成する可動側金型駒４に発振装置１３により振
動を与えることで、転写性および離型性の向上を図るこ
とができるようになるため、フレネルパターン１２のよ
うな微細形状を有する部品であっても、極めて精度の高
い形状を得ることができるようになる。
ィ６を形成する可動側金型駒４に発振装置１３により振
動を与えることで、転写性および離型性の向上を図るこ
とができるようになるため、フレネルパターン１２のよ
うな微細形状を有する部品であっても、極めて精度の高
い形状を得ることができるようになる。
【００２０】［発明の実施の形態２］本発明の実施の形
態２を図７に基づいて説明する。図７は本発明の実施の
形態２の射出成形用金型のキャビティ付近を示す断面図
である。
態２を図７に基づいて説明する。図７は本発明の実施の
形態２の射出成形用金型のキャビティ付近を示す断面図
である。
【００２１】本実施の形態２の射出成形用金型には、実
施の形態１と同様に可動側金型駒４に発振装置１３が埋
設されるとともに、実施の形態１と同様にコントローラ
１５に接続されたカ−トリッジ式の発振装置１３ａが、
ランナー９の直下に位置するように、可動側金型駒４に
接近（本実施の形態では当接）する部材としての可動型
２に埋設されている。その他の構成は、実施の形態１と
同様に構成されており、同一部材には同一符号を付し
て、その説明を省略する。
施の形態１と同様に可動側金型駒４に発振装置１３が埋
設されるとともに、実施の形態１と同様にコントローラ
１５に接続されたカ−トリッジ式の発振装置１３ａが、
ランナー９の直下に位置するように、可動側金型駒４に
接近（本実施の形態では当接）する部材としての可動型
２に埋設されている。その他の構成は、実施の形態１と
同様に構成されており、同一部材には同一符号を付し
て、その説明を省略する。
【００２２】次に、上記構成の射出成形用金型を用いた
射出成形方法を説明する。固定型１と可動型２の型締め
を終了した後、射出成形機２０から出力される型締め完
了信号がコントローラ１５に入力され、発振装置１３，
１３ａに発振開始指示が出される。この指示により可動
側金型駒４に埋設された発振装置１３およびランナー１
１直下に位置する可動型２に埋設された発振装置１３ａ
は発振を開始し、発振装置１３はその振動を可動側金型
駒４に伝達するとともに、発振装置１３ａはその振動を
ランナー９に伝達する。発振装置１３の振動は実施の形
態１と同様に可動側金型駒４のキャビティ形成面と溶融
樹脂７との境界面における剪断力を小さくして溶融樹脂
７の流動性を向上させるとともに、発振装置１３ａはラ
ンナー９の表面と溶融樹脂７との境界面における剪断力
を小さくして溶融樹脂７の流動性を向上させる。その
後、実施の形態１と同様に、溶融樹脂７が冷却・固化し
た後、成形品の取り出しを行う。
射出成形方法を説明する。固定型１と可動型２の型締め
を終了した後、射出成形機２０から出力される型締め完
了信号がコントローラ１５に入力され、発振装置１３，
１３ａに発振開始指示が出される。この指示により可動
側金型駒４に埋設された発振装置１３およびランナー１
１直下に位置する可動型２に埋設された発振装置１３ａ
は発振を開始し、発振装置１３はその振動を可動側金型
駒４に伝達するとともに、発振装置１３ａはその振動を
ランナー９に伝達する。発振装置１３の振動は実施の形
態１と同様に可動側金型駒４のキャビティ形成面と溶融
樹脂７との境界面における剪断力を小さくして溶融樹脂
７の流動性を向上させるとともに、発振装置１３ａはラ
ンナー９の表面と溶融樹脂７との境界面における剪断力
を小さくして溶融樹脂７の流動性を向上させる。その
後、実施の形態１と同様に、溶融樹脂７が冷却・固化し
た後、成形品の取り出しを行う。
【００２３】本発明の実施の形態２によれば、可動側金
型４に設けた発振装置１３に加え、ランナー９の直下に
も発振装置１３ａを設置したことで、さらに溶融樹脂７
の流動性を良好に保った状態で成形を行うことができる
ようになるため、樹脂温度を予め高く設定せずともキャ
ビティ６への充分な充填を得ることができるようにな
り、樹脂の収縮ひずみが少ない成形品を得ることが可能
となる。
型４に設けた発振装置１３に加え、ランナー９の直下に
も発振装置１３ａを設置したことで、さらに溶融樹脂７
の流動性を良好に保った状態で成形を行うことができる
ようになるため、樹脂温度を予め高く設定せずともキャ
ビティ６への充分な充填を得ることができるようにな
り、樹脂の収縮ひずみが少ない成形品を得ることが可能
となる。
【００２４】［発明の実施の形態３］本発明の実施の形
態３を図８に基づいて説明する。図８は本発明の実施の
形態３の射出成形用金型のキャビティ付近を示す断面図
である。
態３を図８に基づいて説明する。図８は本発明の実施の
形態３の射出成形用金型のキャビティ付近を示す断面図
である。
【００２５】本実施の形態３の射出成形用金型には、カ
−トリッジ式のヒーター１６が可動側金型駒４に埋設さ
れており、このヒーター１６は実施の形態１と同様に可
動側金型駒４に埋設した発振装置１３の周囲に配置され
ている。ヒーター１６は供給電源１９の開閉器１８に接
続されている。開閉器１８は発振装置１３に接続したコ
ントローラ１５により制御されるように、コントローラ
１５に接続されている。また、可動側金型駒４には、図
示を省略した温度センサーがヒーター１６の近傍に内蔵
され、温度センサーの出力がコントローラ８に入力され
るように接続されている。その他の構成は、実施の形態
１と同様に構成されており、同一部材には同一符号を付
して、その説明を省略する。
−トリッジ式のヒーター１６が可動側金型駒４に埋設さ
れており、このヒーター１６は実施の形態１と同様に可
動側金型駒４に埋設した発振装置１３の周囲に配置され
ている。ヒーター１６は供給電源１９の開閉器１８に接
続されている。開閉器１８は発振装置１３に接続したコ
ントローラ１５により制御されるように、コントローラ
１５に接続されている。また、可動側金型駒４には、図
示を省略した温度センサーがヒーター１６の近傍に内蔵
され、温度センサーの出力がコントローラ８に入力され
るように接続されている。その他の構成は、実施の形態
１と同様に構成されており、同一部材には同一符号を付
して、その説明を省略する。
【００２６】次に、上記構成の射出成形用金型を用いた
射出成形方法を説明する。固定型１と可動型２の型締め
を終了した後、射出成形機２０から出力される型締め完
了信号がコントローラ１５に入力され、可動側金型駒４
に埋設された発振装置１３が振動を始める。これと時を
同じくして供給電源１９の開閉器１８がコントローラ１
５の指示により作動され、供給電源１９からヒーター１
６に通電を開始する。これにより、可動側金型駒４はコ
ントローラ１５において設定された温度に昇温される。
この状態で射出成形機２０は射出工程を開始し、溶融樹
脂７は、発振装置１３によって起こされる可動側金型駒
４の振動による摩擦低下およびヒーター１６による可動
側金型駒４への熱供給によって、その流動性が確保され
た状態でキャビティ６内を充填していく。
射出成形方法を説明する。固定型１と可動型２の型締め
を終了した後、射出成形機２０から出力される型締め完
了信号がコントローラ１５に入力され、可動側金型駒４
に埋設された発振装置１３が振動を始める。これと時を
同じくして供給電源１９の開閉器１８がコントローラ１
５の指示により作動され、供給電源１９からヒーター１
６に通電を開始する。これにより、可動側金型駒４はコ
ントローラ１５において設定された温度に昇温される。
この状態で射出成形機２０は射出工程を開始し、溶融樹
脂７は、発振装置１３によって起こされる可動側金型駒
４の振動による摩擦低下およびヒーター１６による可動
側金型駒４への熱供給によって、その流動性が確保され
た状態でキャビティ６内を充填していく。
【００２７】溶融樹脂７の射出・保圧工程が終了した
後、その終了信号が射出成形機２０からコントローラ１
５に入力される。そして、コントローラ１５は、供給電
源１９からヒーター１６への通電を遮断するよう開閉器
１８を作動させてヒーター１６による可動側金型駒４の
加熱を停止するとともに、発振装置１３による可動側金
型駒４の振動を停止する。金型が所定の温度まで冷却さ
れ、射出された溶融樹脂７が冷却・固化したことを確認
したのち、実施の形態１と同様にして成形品の取り出し
を行う。
後、その終了信号が射出成形機２０からコントローラ１
５に入力される。そして、コントローラ１５は、供給電
源１９からヒーター１６への通電を遮断するよう開閉器
１８を作動させてヒーター１６による可動側金型駒４の
加熱を停止するとともに、発振装置１３による可動側金
型駒４の振動を停止する。金型が所定の温度まで冷却さ
れ、射出された溶融樹脂７が冷却・固化したことを確認
したのち、実施の形態１と同様にして成形品の取り出し
を行う。
【００２８】本発明の実施の形態３によれば、発振装置
１３による摩擦低下およびヒーター１６による熱の供給
により、溶融樹脂７は大きな流動抵抗を受けることなく
キャビティ６に充填されるため、より転写性に優れた成
形品を得ることが可能となる。
１３による摩擦低下およびヒーター１６による熱の供給
により、溶融樹脂７は大きな流動抵抗を受けることなく
キャビティ６に充填されるため、より転写性に優れた成
形品を得ることが可能となる。
【００２９】なお、上述した説明には以下の構成の発明
が含まれている。 （１）微細形状を有する光学素子を成形する射出成形用
金型において、前記微細形状を転写した形成面を有する
金型駒と、前記金型駒に設けた前記金型駒の形成面を振
動させる発振体および前記金型駒を所望温度に加熱する
ヒーターとを具備することを特徴とする射出成形用金
型。
が含まれている。 （１）微細形状を有する光学素子を成形する射出成形用
金型において、前記微細形状を転写した形成面を有する
金型駒と、前記金型駒に設けた前記金型駒の形成面を振
動させる発振体および前記金型駒を所望温度に加熱する
ヒーターとを具備することを特徴とする射出成形用金
型。
【００３０】前記構成（１）の射出成形用金型によれ
ば、金型駒を振動させるとともに加熱することで、射出
した溶融樹脂の流動性の低下を防ぎ、溶融樹脂を金型駒
の成形面に精度良く転写させることができるため、微細
形状を有する光学素子であっても精度の高い形状を得る
ことができる。
ば、金型駒を振動させるとともに加熱することで、射出
した溶融樹脂の流動性の低下を防ぎ、溶融樹脂を金型駒
の成形面に精度良く転写させることができるため、微細
形状を有する光学素子であっても精度の高い形状を得る
ことができる。
【００３１】（２）微細形状を有する光学素子を成形す
る射出成形方法において、前記微細形状を転写した形成
面を有する金型駒に設けた発振体により前記金型駒の形
成面に振動を与えると同時に、前記金型駒に設けたヒー
ターにより前記金型駒を加熱しながら溶融樹脂を射出さ
せることを特徴とする射出成形方法。
る射出成形方法において、前記微細形状を転写した形成
面を有する金型駒に設けた発振体により前記金型駒の形
成面に振動を与えると同時に、前記金型駒に設けたヒー
ターにより前記金型駒を加熱しながら溶融樹脂を射出さ
せることを特徴とする射出成形方法。
【００３２】前記構成（２）の射出成形方法によれば、
金型駒を振動させると同時に加熱しつつ溶融樹脂を射出
することで、射出した溶融樹脂の流動性の低下を防ぎ、
溶融樹脂を金型駒の成形面に精度良く転写させることが
できるため、微細形状を有する光学素子であっても精度
の高い形状を得ることができる。
金型駒を振動させると同時に加熱しつつ溶融樹脂を射出
することで、射出した溶融樹脂の流動性の低下を防ぎ、
溶融樹脂を金型駒の成形面に精度良く転写させることが
できるため、微細形状を有する光学素子であっても精度
の高い形状を得ることができる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る請求
項１の射出成形用金型によれば、金型駒を振動させて射
出した溶融樹脂の流動性を保つことで、溶融樹脂を金型
駒の成形面に精度良く転写させることができるため、微
細形状を有する光学素子であっても精度の高い形状を得
ることができる。
項１の射出成形用金型によれば、金型駒を振動させて射
出した溶融樹脂の流動性を保つことで、溶融樹脂を金型
駒の成形面に精度良く転写させることができるため、微
細形状を有する光学素子であっても精度の高い形状を得
ることができる。
【００３４】また、本発明に係る請求項２の射出成形方
法によれば、金型駒を振動させて射出した溶融樹脂の流
動性を保つことで、溶融樹脂を金型駒の形成面に精度良
く転写させることができるため、微細形状を有する光学
素子であっても精度の高い形状を得ることができる。
法によれば、金型駒を振動させて射出した溶融樹脂の流
動性を保つことで、溶融樹脂を金型駒の形成面に精度良
く転写させることができるため、微細形状を有する光学
素子であっても精度の高い形状を得ることができる。
【００３５】さらに、本発明に係る請求項３の射出成形
方法によれば、金型駒を振動させて成形品との間に離型
方向の力を発生させることで、微細形状を有する成形品
を金型駒の形成面から良好に離型することができる。
方法によれば、金型駒を振動させて成形品との間に離型
方向の力を発生させることで、微細形状を有する成形品
を金型駒の形成面から良好に離型することができる。
【図１】本発明に係る実施の形態１の射出成形用金型を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】本発明に係る実施の形態１の射出成形用金型の
金型駒の形成面を示す拡大断面図である。
金型駒の形成面を示す拡大断面図である。
【図３】金型に射出された溶融樹脂に生じる剪断力を説
明するための説明図である。
明するための説明図である。
【図４】本発明に係る実施の形態１の射出成形方法にお
ける型締め状態を示す断面図である。
ける型締め状態を示す断面図である。
【図５】本発明に係る実施の形態１の射出成形方法にお
ける型開き状態を示す断面図である。
ける型開き状態を示す断面図である。
【図６】本発明に係る実施の形態１の射出成形方法にお
ける成形品の取り出し状態を示す断面図である。
ける成形品の取り出し状態を示す断面図である。
【図７】本発明に係る実施の形態２の射出成形用金型の
キャビティ付近を示す断面図である。
キャビティ付近を示す断面図である。
【図８】本発明に係る実施の形態３の射出成形用金型の
キャビティ付近を示す断面図である。
キャビティ付近を示す断面図である。
【図９】従来技術の射出成形用金型を示す断面図であ
る。
る。
１ 固定型 ２ 可動型 ３ 孔 ４ 可動側金型駒 ６ キャビティ ７ 溶融樹脂 １２ フレネルパターン １３ 発振装置 １５ コントローラ １６ ヒーター ２０ 射出成形機
Claims (3)
- 【請求項１】 微細形状を有する光学素子を成形する射
出成形用金型において、前記微細形状を形成するための
形成面を有する金型駒と、前記金型駒の形成面を振動さ
せるために前記金型駒あるいは前記金型駒に接近してい
る部材に設けた発振体とを具備することを特徴とする射
出成形用金型。 - 【請求項２】 微細形状を有する光学素子を成形する射
出成形方法において、前記微細形状を形成するための形
成面を有する金型駒あるいは前記金型駒に接近している
部材に設けた発振体によって、前記金型駒の形成面に振
動を与えながら溶融樹脂を射出させることを特徴とする
射出成形方法。 - 【請求項３】 微細形状を有する光学素子を成形する射
出成形方法において、前記微細形状を形成するための形
成面を有する金型駒あるいは前記金型駒に接近している
部材に設けた発振体によって、前記金型駒の形成面に振
動を与えながら成形品を前記金型駒から離型させること
を特徴とする射出成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34086696A JPH10175233A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 射出成形用金型および射出成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34086696A JPH10175233A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 射出成形用金型および射出成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10175233A true JPH10175233A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18341043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34086696A Withdrawn JPH10175233A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 射出成形用金型および射出成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10175233A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005102650A1 (en) * | 2004-04-23 | 2005-11-03 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | Method and apparatus for vibrating melt within an injection mold using active material elements |
| WO2008102468A1 (ja) * | 2007-02-20 | 2008-08-28 | Tohshin Seiko Co., Ltd. | 熱硬化性樹脂からなる成形品の製造方法および射出成形装置 |
| JP2008201122A (ja) * | 2007-09-19 | 2008-09-04 | Toshin Seiko:Kk | 樹脂成形品の射出成形方法、透明光学素子、射出成形装置および射出成形装置用金型 |
| KR100955453B1 (ko) * | 2008-04-21 | 2010-04-29 | 한국과학기술원 | 진동부가 충진을 통한 고종횡비 미세 패턴제작방법 |
| US20130147077A1 (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-13 | National Taiwan University Of Science And Technology | In-mold vibratile injection compression molding method and molding apparatus thereof |
| CN111283952A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-16 | 大连交通大学 | 一种vr眼镜成型装置 |
-
1996
- 1996-12-20 JP JP34086696A patent/JPH10175233A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005102650A1 (en) * | 2004-04-23 | 2005-11-03 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | Method and apparatus for vibrating melt within an injection mold using active material elements |
| EP1744864A1 (en) * | 2004-04-23 | 2007-01-24 | Husky Injection Molding Systems Ltd. | Method and apparatus for vibrating melt within an injection mold using active material elements |
| EP1744864A4 (en) * | 2004-04-23 | 2007-08-29 | Husky Injection Molding | METHOD AND DEVICE FOR VIBRATING THE MELT IN A SYRINGE MOLDING USING ACTIVE MATERIAL ELEMENTS |
| KR100819983B1 (ko) * | 2004-04-23 | 2008-04-08 | 허스키 인젝션 몰딩 시스템즈 리미티드 | 능동 재료 요소를 사용하여 사출 금형 내의 용탕을진동시키는 방법 및 장치 |
| WO2008102468A1 (ja) * | 2007-02-20 | 2008-08-28 | Tohshin Seiko Co., Ltd. | 熱硬化性樹脂からなる成形品の製造方法および射出成形装置 |
| JP2008201122A (ja) * | 2007-09-19 | 2008-09-04 | Toshin Seiko:Kk | 樹脂成形品の射出成形方法、透明光学素子、射出成形装置および射出成形装置用金型 |
| KR100955453B1 (ko) * | 2008-04-21 | 2010-04-29 | 한국과학기술원 | 진동부가 충진을 통한 고종횡비 미세 패턴제작방법 |
| US20130147077A1 (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-13 | National Taiwan University Of Science And Technology | In-mold vibratile injection compression molding method and molding apparatus thereof |
| CN111283952A (zh) * | 2020-02-26 | 2020-06-16 | 大连交通大学 | 一种vr眼镜成型装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040302 |