JPH0270407A - 成形金型 - Google Patents
成形金型Info
- Publication number
- JPH0270407A JPH0270407A JP22235088A JP22235088A JPH0270407A JP H0270407 A JPH0270407 A JP H0270407A JP 22235088 A JP22235088 A JP 22235088A JP 22235088 A JP22235088 A JP 22235088A JP H0270407 A JPH0270407 A JP H0270407A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow path
- mold
- temperature
- medium
- channel
- Prior art date
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- Pending
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はプラスチックレンズのようなプラスチック光学
部品の成形金型に係り、特に高精度のプラスチック部品
に好適な金型構造に関する。
部品の成形金型に係り、特に高精度のプラスチック部品
に好適な金型構造に関する。
プラスチックレンズのような高精度の光学部品の成形に
おいて、光学面を賦形する金型面の温度が不均一な状態
で成形を行うと、成形品の材料密度の差が生じ、冷却時
の収縮度に相違が生じるために成形品に捩り１反りなど
の変形を生じさせてしまう。したがって金型面の温度を
均一状態とする必要がある。
おいて、光学面を賦形する金型面の温度が不均一な状態
で成形を行うと、成形品の材料密度の差が生じ、冷却時
の収縮度に相違が生じるために成形品に捩り１反りなど
の変形を生じさせてしまう。したがって金型面の温度を
均一状態とする必要がある。
成形工程中に加熱、冷却を行う場合、成形サイクルを短
縮し、かつ温度均一化を図るには、大流量の熱媒体を、
光学面を賦形する金型面の近くを通すことが望まれる。
縮し、かつ温度均一化を図るには、大流量の熱媒体を、
光学面を賦形する金型面の近くを通すことが望まれる。
熱媒体流路が金型面に近づくと、流路形状が金型面の温
度分布に影響を与える。プラスチックレンズやディスク
の場合、その形状が回転対称形を維持しなければならな
い。そのため熱媒体流路形状も回転対称形に近くなけれ
ばならない。
度分布に影響を与える。プラスチックレンズやディスク
の場合、その形状が回転対称形を維持しなければならな
い。そのため熱媒体流路形状も回転対称形に近くなけれ
ばならない。
以上のことから特開昭５７−１８７２１１号公報に記載
のような同心円的な熱媒体流路構造を有する成形金型が
提案されている。
のような同心円的な熱媒体流路構造を有する成形金型が
提案されている。
上記従来技術は、下記の問題点があった６１）金型加工
費の点について配慮がされていなかった。すなわち同心
円状の熱媒体流路構造が複雑となり、加工時間を要して
いた。そのため金型加工費が高くなり、ひいては成形品
の価格の増加となった。
費の点について配慮がされていなかった。すなわち同心
円状の熱媒体流路構造が複雑となり、加工時間を要して
いた。そのため金型加工費が高くなり、ひいては成形品
の価格の増加となった。
２）同心円伏流路では、流路の断面積は大きくても金型
面の断面積の１／２程度にしかならない。
面の断面積の１／２程度にしかならない。
この場合、流路の部分と流路でない部分では熱伝導が異
なるため、温度分布を発生する。また流路形状は完全な
回転対称形にはなり得ない。
なるため、温度分布を発生する。また流路形状は完全な
回転対称形にはなり得ない。
そのため、成形品の精度が劣化する。
本発明の目的は、上記欠点をなくし、高精度のプラスチ
ック光学部品を低コストで実現することにある。
ック光学部品を低コストで実現することにある。
上記目的は、熱媒体流路形状を簡単な形状である円板形
状とすることにより達成される。
状とすることにより達成される。
ただし、流路形状を円板形状とすることにより新たな問
題点が発生するが、以下の解決手段を用いた。
題点が発生するが、以下の解決手段を用いた。
１）円板形状流路内に、光学面を有する金型入駒側に接
して補強用支えを数ケ所設置する。
して補強用支えを数ケ所設置する。
２）上記補強用支えとして低熱伝導で高強度の物質を用
いる。
いる。
円板形状流路では、中心を入口とし、周辺を出口側とす
ることにより、中心より流出された熱媒体は同心円状に
拡がっていき、外周より出口に向かう。したがって中心
から等距離の位置は全て同じ温度となる。その結果、成
形品は中心から等距離の位置は全て収縮量が同じくなる
。即ち成形品は回転対称形を維持できる。
ることにより、中心より流出された熱媒体は同心円状に
拡がっていき、外周より出口に向かう。したがって中心
から等距離の位置は全て同じ温度となる。その結果、成
形品は中心から等距離の位置は全て収縮量が同じくなる
。即ち成形品は回転対称形を維持できる。
また円板形状流路では、入口と出口の構造だけであるの
で、円板形状自体には特別な形状の加工は必要ない、し
たがって金型加工時間を短縮することができる。
で、円板形状自体には特別な形状の加工は必要ない、し
たがって金型加工時間を短縮することができる。
熱媒体流路は金型面の近くに設けてあるため、円板形状
流路の場合、金型入駒の肉厚が薄くなり強度が劣化する
。しかし数ケ所に設けた高強度の補強用支えにより、樹
脂圧による金型入駒の変形を防止できる。
流路の場合、金型入駒の肉厚が薄くなり強度が劣化する
。しかし数ケ所に設けた高強度の補強用支えにより、樹
脂圧による金型入駒の変形を防止できる。
上記補強用支えは低熱伝導物質であるので、同心円伏流
路の場合に発生したような温度分布の発生を防止できる
。
路の場合に発生したような温度分布の発生を防止できる
。
以下１本発明の一実施例を第１図〜第４図により説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例の成形金型の断面図である。
成形金型１は固定架体２ａ、可動架体２ｂ、レンズ１１
の１方の面の賦型する固定入駒３ａ、可動人駒３ｂ、流
路ブロック４ａ、４ｂ、アダプタ板５ａ、５ｂ、媒体入
口板６ａ、６ｂ、媒体出口板７ａ、７ｂ、加圧板８．油
圧シリンダ９により構成されている。成形金型ｒの中に
は成形機（図示せず）とキャビティ１０を結ぶスプル１
２、ランナ１３、ゲート１４が存在する。また固定入駒
３ａ、可動入駒３ｂと流路ブロック４ａ。
の１方の面の賦型する固定入駒３ａ、可動人駒３ｂ、流
路ブロック４ａ、４ｂ、アダプタ板５ａ、５ｂ、媒体入
口板６ａ、６ｂ、媒体出口板７ａ、７ｂ、加圧板８．油
圧シリンダ９により構成されている。成形金型ｒの中に
は成形機（図示せず）とキャビティ１０を結ぶスプル１
２、ランナ１３、ゲート１４が存在する。また固定入駒
３ａ、可動入駒３ｂと流路ブロック４ａ。
４ｂとの間には熱媒体流路が設けられる。各流路ブロッ
ク４ａ、４ｂの中心を通る流路は各媒体入口板６ａ、６
ｂからホース１５によりタンク１６に接続されている。
ク４ａ、４ｂの中心を通る流路は各媒体入口板６ａ、６
ｂからホース１５によりタンク１６に接続されている。
また各流路ブロック４ａ、４ｂと固定入駒３ａ、可動入
駒３ｂとの間に設けられた流路は各媒体出口板６ａ、６
ｂよりホース１５を通じポンプ１７に接続されている。
駒３ｂとの間に設けられた流路は各媒体出口板６ａ、６
ｂよりホース１５を通じポンプ１７に接続されている。
タンク１６とポンプ１７も接続されている。また油圧シ
リンダ９は油圧ポンプ１８に接続されている。
リンダ９は油圧ポンプ１８に接続されている。
第２図は第１図の成形金型の可動入駒３ｂ周辺の拡大断
面図である。可動入駒３ｂは光学面と反対側を凹形状と
しである。 この凹形状の底面３ｂ１と流路ブロック４
ｂは一定の間隔を有して配置される。ここで金型入駒底
面３ｂ１と流路ブロック４ｂで形成される空間１９ｂは
第３図に示すように円板形状流路となる。
面図である。可動入駒３ｂは光学面と反対側を凹形状と
しである。 この凹形状の底面３ｂ１と流路ブロック４
ｂは一定の間隔を有して配置される。ここで金型入駒底
面３ｂ１と流路ブロック４ｂで形成される空間１９ｂは
第３図に示すように円板形状流路となる。
また前記可動入駒３ｂの凹形状内側面３ｂ２と流路ブロ
ック４ｂ外側面は一定の間隔を有して配置されている。
ック４ｂ外側面は一定の間隔を有して配置されている。
ここで形成される空間２０ｂは円筒形状流路となる。円
筒形状流路２０ｂはさらにアダプタ板５ｂを介し媒体入
口板６ｂに通じている。アダプタ板５ｂは第４図に示す
ように数ケ所の貫通孔２１ｂを有している。媒体入口板
６ｂでは各貫通孔２１ｂによる流路を１本にまとめる流
路２４構造となっている。
筒形状流路２０ｂはさらにアダプタ板５ｂを介し媒体入
口板６ｂに通じている。アダプタ板５ｂは第４図に示す
ように数ケ所の貫通孔２１ｂを有している。媒体入口板
６ｂでは各貫通孔２１ｂによる流路を１本にまとめる流
路２４構造となっている。
円板形状流路１９ｂ１円筒形状流路２０ｂ中には数ケ所
補強用支え２２が配置されている。この補強用支え２２
は高強度で低熱伝導の物質で作られている。
補強用支え２２が配置されている。この補強用支え２２
は高強度で低熱伝導の物質で作られている。
以上のように構成された成形金型の動作を説明する。な
お温調媒体の動作は可動側のみ説明するが固定側も同様
である。
お温調媒体の動作は可動側のみ説明するが固定側も同様
である。
タンク１６内のヒータ（図示せず）により、タンク１６
内の温調媒体をコントローラ（図示せず）に設定された
温度に加熱する。加熱された温調媒体はポンプ１７によ
り成形金型１を介して負圧で引き込まれる。すなわちタ
ンク１６を出た温調媒体はホース１５を通り媒体入口板
７ｂに進む。そして媒体出口板６ｂ、アダプタ板５ｂの
中心を通り流路ブロック４ｂの中心流路２３ｂから円板
形状流路１９ｂに送られる６円板形状流路１９ｂ内で温
調媒体は同心円状に拡がっていく。そして円板形状流路
１９ｂ内いっばいに拡がった温調媒体は円筒形状流路２
０ｂに流れ込む。その後温調媒体はアダプタ５ｂの貫通
孔２１を介して媒体出口板６ｂの流路２４に移る。そし
てホース１５からポンプ１７内に吸い込まれ、再びタン
ク１６に戻る。この動作により成形金型は成形開始温度
まで加熱される。ここで可動入駒３ｂの光学面の温度の
回転対称性は非常に優れている。
内の温調媒体をコントローラ（図示せず）に設定された
温度に加熱する。加熱された温調媒体はポンプ１７によ
り成形金型１を介して負圧で引き込まれる。すなわちタ
ンク１６を出た温調媒体はホース１５を通り媒体入口板
７ｂに進む。そして媒体出口板６ｂ、アダプタ板５ｂの
中心を通り流路ブロック４ｂの中心流路２３ｂから円板
形状流路１９ｂに送られる６円板形状流路１９ｂ内で温
調媒体は同心円状に拡がっていく。そして円板形状流路
１９ｂ内いっばいに拡がった温調媒体は円筒形状流路２
０ｂに流れ込む。その後温調媒体はアダプタ５ｂの貫通
孔２１を介して媒体出口板６ｂの流路２４に移る。そし
てホース１５からポンプ１７内に吸い込まれ、再びタン
ク１６に戻る。この動作により成形金型は成形開始温度
まで加熱される。ここで可動入駒３ｂの光学面の温度の
回転対称性は非常に優れている。
次に成形４ｉ（図示せず）より溶融樹脂が射出され、ス
プル１２、ランナ１３、ゲート１４を介してキャビティ
１０に充填される。その後、油圧ポンプ１８により油圧
シリンダ９を前進させ加圧板８を介して成形品１１を圧
縮する。それと同時にタンク１６内の温調媒体を所定の
温度に冷却し、前述と同様の動作により温調媒体を円板
形状流路１９ｂ１円筒形状流路２０ｂに送る。この時点
においても温調媒体は完全な同心円状に拡がるため温度
の回転対称性には優れている。
プル１２、ランナ１３、ゲート１４を介してキャビティ
１０に充填される。その後、油圧ポンプ１８により油圧
シリンダ９を前進させ加圧板８を介して成形品１１を圧
縮する。それと同時にタンク１６内の温調媒体を所定の
温度に冷却し、前述と同様の動作により温調媒体を円板
形状流路１９ｂ１円筒形状流路２０ｂに送る。この時点
においても温調媒体は完全な同心円状に拡がるため温度
の回転対称性には優れている。
射出時、及び圧縮時に可動入駒３ｂには４００〜１００
０ｋｇ／ｃｄの圧力が付加されたが、補強用支え２２と
してセラミックを使用しているため変形することはなか
った。
０ｋｇ／ｃｄの圧力が付加されたが、補強用支え２２と
してセラミックを使用しているため変形することはなか
った。
冷却が終了すると成形品は取り出され、再び温調媒体は
加熱され、最初の状態に戻る。
加熱され、最初の状態に戻る。
取り出された成形品は回転対称性の優れた高精度である
。
。
入駒３ｂとアダプタ板５ｂ、アダプタ板５ｂと流路ブロ
ック４ｂ、アダプタ板５ｂと媒体出口板６ｂ、媒体出口
板６ｂと媒体入口板７ｂは銀ロウ付で容易に密着させる
ことができ、媒体の漏れなどの心配はない。
ック４ｂ、アダプタ板５ｂと媒体出口板６ｂ、媒体出口
板６ｂと媒体入口板７ｂは銀ロウ付で容易に密着させる
ことができ、媒体の漏れなどの心配はない。
なお本実施例では金型の加熱・冷却時に温調媒体を加熱
・冷却したが、タンクを複数装備し、各タンクの温調媒
体を異なる温度としておき、切換あるいは混合比率を変
化させてもさしつがえない。
・冷却したが、タンクを複数装備し、各タンクの温調媒
体を異なる温度としておき、切換あるいは混合比率を変
化させてもさしつがえない。
また本実施例では加熱−冷却の温度パターンであるが一
定温度でもさらに複雑な温度パターンであってもかまわ
ない。また本実施例では射出圧縮成形の場合であるが、
射出成形や圧縮成形であっても問題はない。
定温度でもさらに複雑な温度パターンであってもかまわ
ない。また本実施例では射出圧縮成形の場合であるが、
射出成形や圧縮成形であっても問題はない。
以上のように中心流路から円板形状流路、円筒形状流路
へ移動する構造とすることにより、金型温度の回転対称
性を向上でき、成形品の精度を向上することができた。
へ移動する構造とすることにより、金型温度の回転対称
性を向上でき、成形品の精度を向上することができた。
また、本発明の構造とすることにより複雑な同心円状流
路の加工は必要なく、単なる平面と円の加工でよいため
加工時間が短縮できた。すなわち金型加工費用が安くな
りひいては成形品のコスト低下となった。
路の加工は必要なく、単なる平面と円の加工でよいため
加工時間が短縮できた。すなわち金型加工費用が安くな
りひいては成形品のコスト低下となった。
以上のように本発明によれば、熱媒体流路を円板形状と
することにより、金型温度の回転対称性を従来の１／２
以下に低減でき、精度を２倍以上に向上できた。また、
円板形状流路により流路形状を簡素にでき金型加工費を
低減できた。
することにより、金型温度の回転対称性を従来の１／２
以下に低減でき、精度を２倍以上に向上できた。また、
円板形状流路により流路形状を簡素にでき金型加工費を
低減できた。
第１図は本発明の一実施例の成形金型の断面図、第２図
は第１図の成形金型の主要部の拡大断面図。 第３図は第２図のＩ−１線矢視図、第４図は第２図のｎ
−ｎ線矢視図である。 １・・・成形金型、３ａ、３ｂ・・・固定、可動入駒、
６・・・媒体出口板、７・・・媒体入口板、１９・・・
円板形状流路、２０・・・円筒形状流路、２３・・・中
心流路。 躬 Ｉ ／ど ／７ 第 図 第 回
は第１図の成形金型の主要部の拡大断面図。 第３図は第２図のＩ−１線矢視図、第４図は第２図のｎ
−ｎ線矢視図である。 １・・・成形金型、３ａ、３ｂ・・・固定、可動入駒、
６・・・媒体出口板、７・・・媒体入口板、１９・・・
円板形状流路、２０・・・円筒形状流路、２３・・・中
心流路。 躬 Ｉ ／ど ／７ 第 図 第 回
Claims (1)
- １、光学面を賦形する金型入駒の光学面と反対側の面と
、中心に熱媒体用の流路が設けてある流路ブロックを一
定の間隔を有して配置し、前記金型入駒の光学面と反対
側の面と前記流路ブロックで挟まれた円板形状の空間を
熱媒体流路としたことを特徴とする成形金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22235088A JPH0270407A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 成形金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22235088A JPH0270407A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 成形金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0270407A true JPH0270407A (ja) | 1990-03-09 |
Family
ID=16780964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22235088A Pending JPH0270407A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 成形金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0270407A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5545366A (en) * | 1994-06-10 | 1996-08-13 | Lust; Victor | Molding arrangement to achieve short mold cycle time and method of molding |
| US5702735A (en) * | 1994-06-10 | 1997-12-30 | Johnson & Johnson Vision Products, Inc. | Molding arrangement to achieve short mold cycle time |
| AU716599B2 (en) * | 1994-06-10 | 2000-03-02 | Johnson & Johnson Vision Products, Inc. | Molding arrangement to achieve short mold cycle time |
| JP2015058643A (ja) * | 2013-09-19 | 2015-03-30 | 日本電気株式会社 | 金型及び射出成形方法 |
| JP2015182415A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 日本電気株式会社 | 金型装置及び成形方法 |
-
1988
- 1988-09-07 JP JP22235088A patent/JPH0270407A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5545366A (en) * | 1994-06-10 | 1996-08-13 | Lust; Victor | Molding arrangement to achieve short mold cycle time and method of molding |
| US5702735A (en) * | 1994-06-10 | 1997-12-30 | Johnson & Johnson Vision Products, Inc. | Molding arrangement to achieve short mold cycle time |
| AU716599B2 (en) * | 1994-06-10 | 2000-03-02 | Johnson & Johnson Vision Products, Inc. | Molding arrangement to achieve short mold cycle time |
| JP2015058643A (ja) * | 2013-09-19 | 2015-03-30 | 日本電気株式会社 | 金型及び射出成形方法 |
| JP2015182415A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 日本電気株式会社 | 金型装置及び成形方法 |
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