JPS6135223A - 射出成形用金型 - Google Patents

射出成形用金型

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JPS6135223A
JPS6135223A JP15541884A JP15541884A JPS6135223A JP S6135223 A JPS6135223 A JP S6135223A JP 15541884 A JP15541884 A JP 15541884A JP 15541884 A JP15541884 A JP 15541884A JP S6135223 A JPS6135223 A JP S6135223A
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JP
Japan
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cavity
resin
gate
thickness
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JP15541884A
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Hiyoshi Okamoto
日吉 岡本
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ENG PLAST KK
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ENG PLAST KK
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • 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
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/57Exerting after-pressure on the moulding material
    • B29C45/572Exerting after-pressure on the moulding material using movable mould wall or runner parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • 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
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/2701Details not specific to hot or cold runner channels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2017/00Carriers for sound or information
    • B29L2017/001Carriers of records containing fine grooves or impressions, e.g. disc records for needle playback, cylinder records
    • B29L2017/003Records or discs
    • B29L2017/005CD''s, DVD''s

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般に、樹脂の射出成形装置とくに凹レンズ、
記録媒体としてのビデオディスクや成形する装置に関す
る。
従来性われている凹レンズの成形方法は、溶融グラスチ
ックが主金型のキャビティに充填される時かもしくはそ
れ以前にキャビティの容積(特に厚さ方向)が増されて
いて、その増されたキャビティ内に溶融プラスチックが
射出されたのち、キャビティブロック又はコアブロック
全体を油圧もしくは成形機の凰締力を用いて押圧しキャ
ビティ内のプラスチックを圧縮し、所定のレンズを得て
いる。
記録媒体としてのディスクの製造方法も同様にキャビテ
ィとコアの間隙を必要な成形品厚みよシ若干厚い状態で
溶融プラスチックを射出した後、キャビティ又はコア全
体を押圧しキャビティ内のプラスチックを圧縮するレン
ズ成形法と酷似した方法、もしくは、一般の射出成形機
では得られない非常に速い充填速度を持った成形機を用
いさらにプラスチックの溶融粘度を低く改良して生産し
ているのが現状である。しかし前記従来の射出圧縮成形
方法では、キャビティ又はコア全体を油圧もしくは、型
締圧力で押圧するので、溶融プラスチックが完全充填し
てからでは、非常に強い圧縮力(通常1000 kg/
cm2゜と言われている)が必要であり、又充填中に圧
縮力を働かせると、圧縮(抑圧)を始めた所すなわち、
成形機によシ充填された所と圧縮を始めた所の境界にヘ
ジテーションマークとよばれる油シワ状の不良が発生し
やすく、又これらの不良の他K、キャビ°ティ又はコア
を移動させるので製品の肉厚の安定性にも欠ける。
他方、高速充填が可能な成形機を用いる方法、例えばポ
リカーボネート樹脂を用いたコンパクトディスクの製造
においては、ポリカーボネート樹脂の溶融粘度を低くす
る為にその分子量を低くしている(通常2Q、000〜
30,000の分子量範囲であるが、ここでは5. O
OO〜20,000)ゆえに本来ポリカーボネート樹脂
が持っている特性としての強度や耐環境応力、キ裂性が
著るしく低下している。
本発明はこれらの欠点を解決するものでちる。
すなわち、レンズや、記録媒体としてのディス発生させ
る主原因は、溶融樹脂が金型キャビティに充填され、冷
却固化を行って取シ出される行程に於いて充填時に樹脂
に加えられる応力及び、ポリマーの配向度、及び冷却過
程に於ける容積変化つまシ、充填歪、配向歪、冷却歪、
等々であると言われている。従来これらの各種の応力歪
が最も多く発生する箇所は、レンズ成形品や、記録媒体
としてのディスク成形品では、キャビティとコアが合わ
される部分であって成形品の末端部分である。またこの
部分から少し製品内側に入った所に、肉ひけが発生しや
すく、このため、記録媒体として使用する場合、記録の
読み取シヘッドが、肉ひけKそって降下し、最外周部に
至って再び、ディスクの肉厚が、基本肉厚にもどる為に
、読み取シヘッドが衝突しこわれてしまうことがある。
本発明者は、かかる従来の射出圧縮成形に訃ける問題点
を解決せんものと鋭意研究の結果、これらの部分にのみ
優先的に圧縮力を加えることが出来る特殊な構造の金型
を用いると、押圧する面積が少くなシ圧縮効率が良く、
肉厚の安定性にもすぐれ、材料の粘度を低くすることな
く必要な精度の成形品を得ることが出来ることを見出し
、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、射出圧縮゛成形用の金型において
、樹脂の射出時におけるキャビティブロック及びコアブ
ロックよ多形成されるキャビティ容積が目的の成形品の
体積と等しく、型開きのための分割線上にあってキャビ
ティと連結され°〔いるオーバーフローポケットを有し
、該オーバーフローポケットは圧縮時にこれを圧縮する
手段を備えられ、もって圧縮時に圧縮力がオーバーフロ
ーポケットに作用することを特徴とする金型を提供する
以下に本発明の金型の例を示す図面に基づいて本発明を
説明する。
第1図は本発明の構成要素の概略を中心に開口部を持つ
ディスク金型を例にとって表わしたものである。第2図
及び第3図は、そのゲート部分の拡大図であル、第2図
は圧縮前、第3図は圧縮後の図である。
第1図に基づい−C1射出圧縮機能を有する射出成形機
において本金型を用いて成形作業を行う場合の作動状態
を説明する。先づ型閉を開始し、型閉完了の手前数ミリ
から数ミリ/100手前の任意の厚みだけ金型が開いた
状態で型閉動作を止める。この任意の厚み分だけ開いた
幅は、第1図のキャビティープレート8とバラ/jv−
)9の間の幅であシ、従ってコアプレートとキャピテイ
プレート間に間隙はない。この間隙は、スプリング13
及び14の力によシ得られるものである。スプリング1
3及び14の強度は通常開じであ〕成形品中央のコアビ
ン2oを中心に14は90°角で4本、13は600角
で6本計10本を設置した(計2トン)。次に成形機で
可塑化し丸材料がスプルー21及び第一次ランナー22
を通シ、第1次ゲート23に至る。この部分まで全てホ
ットランナ−化すれば、成形品上にウェルドラインが発
生することはないが、コールドランナーの場合には、こ
の発生を防ぐために、ランナー22及びゲート23の数
を多く付ける必要がある。この図の場合は4点ゲートと
し、第2次ゲート24をリング状にし、流動方向に沿っ
て肉厚を増し同じくリング状の第2次ランナー25の上
半分を円形、下側を方形に深さ方向のみ深くしてこの部
分の体積を多くし、もってこの部分までの樹脂の充填の
タイミングを遅くすることでウェルドの問題を解決出来
る。
この部分をオーバーフローポケットと呼ぶ。ここからさ
らにリング状で樹脂の流動方向に沿って厚みが減少する
第3次ゲート26を介し、キャビティ27に、樹脂が流
れ込む。(この第3次ゲートの厚みのもつとも厚い部分
は、第2次ゲートのもつとも厚い部分よシ厚く設計しな
い方が、良い。)さらに充填が進み、完全充填もしくは
、完全充填の寸前に、任意の厚み分だけ余分に開いてお
いた厚みを型締力によって締めてゼロにする、この時平
行してリング状に設置した第2次ランナー25の下側に
セットしたリンク状のコンプレッションリング18を数
本の突出しピン16で押圧し、同時に第2次ゲート24
の下側で第1次ゲート23と第2次ランナー25の間に
セットしたコンプレッションリンク17を数本の突出し
ピン15で押圧する。このコンプレッションリングを突
出しビンで押圧する力をさらに有効に働かせる為に、第
2次ランナーに近い所で第2次ランナーを暖めるのが好
ましい。そのためK、キャビティブロックとキャビティ
プレートの嵌合部においてキャビティプレート側で可能
な限シ第2次ランナー近傍K、及びコアブロックとコア
プレートの嵌合部においてコアプレート側で可能な限)
第2次ランナー近傍にヒーターを埋設することができる
。第3図において二つのヒーター28が示されている。
型を圧縮したときに同時にコンプレッションリング18
の移動によシ第2次ランナー25内の樹脂に圧力がかか
ル、この圧力は第3次ゲート26を介してキャビティ2
7の外周部の樹脂へと伝達される。この際、コンプレッ
ションリング18の移動によ)生じた圧力が第1次ゲー
ト23方向に樹脂を逆流しないように、コンプレッショ
ンリング17を第1次ゲート23と第2次ランナー25
の中間で突き出すことによシ間隙をせばめてやる。
との凰締力(圧締力)は、スプリングを圧縮する分だけ
差し引かれる。第4図は、型締力の損失を少くする為に
、スプリング14がスズリング13と同寸法同強度の場
合にキャビティブロック7をキャビティプレート8よル
数ミリ薄くした金型の部分拡大図である。上記の作動概
要及び設計から得られる効果を従来のディスクの開口部
(中心部)Kゲートを設置した場合と比べて以下にまと
めて述べる。
(1)  従来のように、デ・イスク中夫にゲート口が
あれば、溶融材料の流れ方向は2等辺三角形の頂角から
二等辺に扇を広げるように流れる為、流動末端に近づけ
ば近づくだけ流動断面増大が著るしく、材料の配向がみ
だれる。逆に本方法では、等角方向から、頂角方向(中
心)に流れる為流動末端に近づけば近づくだけ流動断面
が減少して流動距離が長くなるので、流動末端にも充分
に圧力を伝えることができ、ゲート近くと流動末端との
圧力差が小さい。
(2)  ゲート断面積が圧倒的に大きくなシ、よって
充填速度(時間)が早くなる。
(3)  溶融樹脂の配向が均一になる。
(4)成形品の中心部にゲートを作らないので、開口部
の寸法精度がよい。(記録媒体としてのディスクは、最
外周部の寸法よシ、中央の開口部分の精度が必要)。
(5)  ディスクの最外周部まで有効に記録媒体とし
て使用出来るので情報量を多く記録出来る。
(6)圧縮力を必要な所にのみ働かせる為、小さい油圧
又は成形機で大きな投影面積の成形品を得ることが出来
る。
(7)  キャビティブロックを移動せず、キャビティ
の厚さは終始一定なので肉厚の安定性にすぐれる。
(8)使用する樹脂の粘度に制限がなく、よって、強度
や他の特性を犠牲にして低粘度にする必要がない。
以上に述べたようK、本発明の金型によシ従来の問題点
が解決され、また新たな効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の例であるディスク製造用金型の横断
面図であシ、第2図及び第3図は、そのゲート部分の拡
大図である。第2図は圧縮前、第3図は、圧縮後を示す
。第4図は、キャビティブロック7をキャビティプレー
ト8よシ薄くした実施態様を示す。 第5図は、本発明の例である凹レンズ製造用金型の横断
面図であシ、第6図は、その水平断面図である。 第1〜6図中の数字は、下記のものを指す。 1■・ロケートリング 2・・・スプルーブツシュ 3・・・固定側型板 4拳・拳固定側受は板 51111・コアプレート 6・・φコアブロック 7−・・キャビティブロック 8・・・キャビティプレート 9・・・可動側受は板 10・・・スペーサーブロック 11・・eエジェクタープレート 12・・・可動側型板 13.14・・・スプリング 15、fs・・のエジェクタービン 1718・・・コンプレッションリング19・・・スリ
ーブビン 20・・・コアビン 21−−・スプルー 22・・・第一次ランナー 23・・・第1次ゲート 24・・・第2次ゲート 25・−・第2次ランナー 26・・・第3次ゲート 27・・・成形品 28・・eヒーター

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、射出圧縮成形用の金型において、樹脂の射出時にお
    けるキャビティブロック及びコアブロックより形成され
    るキャビティ容積が目的の成形品の体積と等しく、型開
    きのための分割線上にあってキャビティと連絡されてい
    るオーバーフローポケットを有し、該オーバーフローポ
    ケットは圧縮時にこれを圧縮する手段を備えられ、もっ
    て圧縮時に圧縮力がオーバーフローポケットに作用する
    ことを特徴とする金型。 2、圧縮時にオーバーフローポケットで生じた樹脂の流
    動圧が主に成形品側に伝達されるように、オーバーフロ
    ーポケットからの樹脂の逆流を防ぐ手段を備えられた特
    許請求の範囲第1項記載の金型。 3、均一な厚さで中心部に開口部を持つ円盤状の成形品
    を作るための金型であって、成形品最外周部にリング状
    にゲートが設置され、該ゲートは樹脂の流動方向に沿っ
    てその厚さが減少するところの特許請求の範囲第1項又
    は第2項記載の金型。
JP15541884A 1984-07-27 1984-07-27 射出成形用金型 Granted JPS6135223A (ja)

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JP15541884A JPS6135223A (ja) 1984-07-27 1984-07-27 射出成形用金型

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JP15541884A JPS6135223A (ja) 1984-07-27 1984-07-27 射出成形用金型

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Publication Number Publication Date
JPS6135223A true JPS6135223A (ja) 1986-02-19
JPH038253B2 JPH038253B2 (ja) 1991-02-05

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ID=15605563

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05305625A (ja) * 1990-12-28 1993-11-19 Sony Corp 光学ディスク基板の複数個取り射出成型装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5663429A (en) * 1979-10-31 1981-05-30 Ricoh Co Ltd Injection molding method and injection mold
JPS5889334A (ja) * 1981-11-24 1983-05-27 Kitagawa Kako Kk 射出成形用金型

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JPH038253B2 (ja) 1991-02-05

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