射出成形用金型および射出成形方法
【課題】ホットランナーボディからの熱伝導によりキャビティの温度が変動することを抑制した射出成形用金型を提供する。
【解決手段】ホットランナーボディ１５の固定側型板１への支持部分近傍を所定温度で流れる温調水が、ホットランナーボディ１５からの熱伝導によりキャビティ９の製品部分１０の温度が変動するのを抑制する。
【解決手段】ホットランナーボディ１５の固定側型板１への支持部分近傍を所定温度で流れる温調水が、ホットランナーボディ１５からの熱伝導によりキャビティ９の製品部分１０の温度が変動するのを抑制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、溶融樹脂をキャビティに充填して成形する射出成形用金型および射出成形方法に係り、特に、ホットランナーボディで加熱された溶融樹脂をキャビティに充填して成形する射出成形用金型および射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズなどの樹脂製の光学部品は、一般に、溶融樹脂を金型内のキャビティに充填して固化させることで成形されている。このような、金型を用いた成形では、キャビティに充填する溶融樹脂を加熱するためのホットランナーボディが多用されている。
ホットランナーボディを用いた成形は、図６に示すように、固定側型板４１内のランナー４２を通る溶融樹脂がホットランナーボディ４３で加熱されて固定側型板４１と可動側型板４４との間に形成されたキャビティ４５に充填され、その溶融樹脂をキャビティ４５において固化することで行われている。しかしながら、ホットランナーボディ４３は固定側型板４１内に支持されており、ホットランナーボディ４３で溶融樹脂を加熱する熱が固定側型板４１を介してキャビティ４５に伝わるため、溶融樹脂を固化する時にキャビティ４５の温度が変動し、成形品の形状・精度が低下するおそれがあった。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１には、ホットランナーボディの外周にエアギャップを設けることで、ホットランナーボディからの熱が固定側型板に伝わるのを抑制することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９２７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ホットランナーボディを保持するためにホットランナーボディの一部は固定側型板に接触して支持されており、その支持部を介してホットランナーボディの熱がキャビティに伝わり、キャビティの温度が変動するおそれがある。
【０００６】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、ホットランナーボディからの熱伝導によりキャビティの温度が変動することを抑制した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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る射出成形用金型は、溶融樹脂が内部に形成されたランナーを通る固定側型板と、前記固定側型板に対して開閉自在に可動し、前記固定側型板との間に前記ランナーに連通し且つ外郭部分および製品部分からなるキャビティを形成する可動側型板と、前記ランナーの一部を形成するように前記固定側型板の内部に設置され、前記溶融樹脂を加熱するホットランナーボディと、前記ホットランナーボディの前記固定側型板への支持部近傍に設置され、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制する温調水を流すための水路と、前記水路に前記温調水を流すと共に前記温調水の温度を所定温度に制御する温調水制御装置とを有するものである。
【０００８】
ここで、前記水路は、前記ホットランナーボディの外周を囲んで設置することができる。また、前記固定側型板の内部に配置されて前記ホットランナーボディの端部を支持するブッシュ部品をさらに有し、前記水路は、前記ブッシュ部品と前記固定側型板により形成することもできる。
また、前記ブッシュ部品は、前記ホットランナーボディの両端部にそれぞれ配置されることが好ましい。
また、前記ホットランナーボディの中間部と前記固定側型板との間にエアギャップをさらに有することが好ましい。
また、前記温調水制御装置は、前記温調水の温度を１２５℃近傍に制御することが好ましい。
【０００９】
また、前記温調水は、前記キャビティの製品部分を形成している前記固定側型板と前記可動側型板との温度差が３℃以内になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
また、前記キャビティの製品部分は、有効径が２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚みが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸のズレ量が１０μｍ以下のレンズを成形するように形成され、前記温調水は、その成形されたレンズの上面断面形状と前記固定側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下、かつ、成形されたレンズの下面断面形状と前記可動側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下となるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することもできる。
【００１０】
また、本発明に係る射出成形方法は、固定側型板の内部のランナーに溶融樹脂を通し、ホットランナーボディで前記ランナーの一部を通る前記溶融樹脂を加熱し、前記ホットランナーボディを通る前記ランナーから前記固定側型板と可動側型板の間の外郭部分および製品部分からなるキャビティに前記溶融樹脂を充填し、前記キャビティに充填された前記溶融樹脂を固化すると共に所定温度で流れる温調水を前記ホットランナーボディの前記固定側型板への支持部分近傍に流し、前記温調水が前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制する方法である。
【００１１】
ここで、前記温調水は、前記キャビティにおいて前記溶融樹脂を固化する際に、前記キャビティの製品部分を形成している前記固定側型板と前記可動側型板との温度差が３℃以内になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
また、前記キャビティにおける前記溶融樹脂の固化により、前記キャビティの製品部分は有効径が２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚みが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸のズレ量が１０μｍ以下のレンズを成形し、前記温調水は、前記キャビティにおいて前記溶融樹脂を固化する際に、その成形されるレンズの上面断面形状と前記固定側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下、かつ、成形されるレンズの下面断面形状と前記可動側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することもできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ホットランナーボディからの熱伝導によりキャビティの温度が変動することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る射出成形用金型の構成を示す断面図である。
【図２】本実施形態で用いられた水路の構成を示す断面図である。
【図３】水路に調整水を流さない場合の成形中の温度変化を示す図である。
【図４】水路に調整水を流した場合の成形中の温度変化を示す図である。
【図５】測定部位ＡおよびＢの温度差によるレンズ平面度の変化を示す図である。
【図６】従来例における射出成形用金型の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、添付の図面に示す好適な実施形態に基づいて、この発明を詳細に説明する。
【００１５】
図１に、本発明の一実施形態に係る射出成形用金型の構成を示す。射出成形用金型は、固定側型板１と、固定側型板１に対して開閉自在に可動する可動側型板２とを有する。固定側型板１は、固定側型板１の下面を形成する型部材３と、型部材３の上面に配置される型部材４と、型部材４の上面の縁に沿って配置される型部材５と、型部材５の上面に配置され固定側型板１の上面を形成する型部材６が順次積層されると共に互いに固定された構成を有している。また、可動側型板２は、型部材７および８が積層されると共に互いに固定された構成を有している。
【００１６】
可動側型板２の型部材７は、固定側型板１の型部材３との間でキャビティ９を形成している。キャビティ９は、成形されるレンズ等の製品の形状を有する製品部分１０と、製品部分１０に連通する外郭部分１１とから構成される。外郭部分１１は、型部材３の下面と型部材７の上面に沿って伸びる凹部とから形成されている。また、外郭部分１１と製品部分１０との連結部には、型部材７の凹部の底面が一部突出して外郭部分１１の空間を細くしたゲート１４が形成されている。
一方、製品部分１０の上面は、型部材３を上下方向に貫通する固定側製品駒１２の下面によって形成され、製品部分１０の下面は、型部材７を上下方向に貫通する可動側製品駒１３によって形成されている。製品部分１０の側面は、型部材３および７の内壁面によって形成されている。なお、固定側製品駒１２は、型部材４により上面側から固定されると共に型部材３により下面側および側面側から固定されている。また、可動側製品駒１３は、型部材８により下面側から固定されると共に型部材７により下面側および側面側から固定されている。
【００１７】
外郭部分１１の上側には、型部材３内から型部材４を貫通し、型部材５の内側まで達するように上方に伸びたホットランナー（ＨＲ）ボディ１５が設置されている。ホットランナーボディ１５は上面から下面まで延びる貫通孔１７が形成された筒状の形状を有し、その下面には供給口１６が形成されている。ホットランナーボディ１５内には、貫通孔１７に沿って上下方向に伸びるヒーター１８が設置されている。また、ホットランナーボディ１５は、上端において側面方向に突出した上端凸部１９と下端において下方に突出した下端凸部２０とを有する。
【００１８】
ホットランナーボディ１５の下端部の側面と型部材３の内壁面との間には、環状のブッシュ部品２１が設置されている。ブッシュ部品２１は、ホットランナーボディ１５の下端部の外周を囲むと共に下端凸部２０を下面側および側面側から支持している。また、ブッシュ部品２１の下面は、型部材３の下面を一部形成すると共にキャビティ９の外郭部分１１を一部形成している。ブッシュ部品２１の下面側の孔は、ホットランナーボディ１５の貫通孔１７と外郭部分１１とが連通するように、ホットランナーボディ１５の供給口１６と位置合わせされている。一方、ブッシュ部品２１の型部材３と対向する面（外周面）には、環状の凹部が形成されている。ブッシュ部品２１の凹部と型部材３の内壁面は、所定の温度を有する温調水を流すための水路２２を形成する。なお、ブッシュ部品２１は、ブッシュ部品２１と型部材４との間に設置されたブッシュ部品押さえ２３を介して型部材４により上面側から固定されると共に型部材３により下面側および側面側から固定されている。このようにして、ホットランナーボディ１５の下端凸部２０を固定側型板１に支持するブッシュ部品２１の支持部近傍に水路２２を形成することができる。
【００１９】
ホットランナーボディ１５の上端部の側面と型部材４の内壁面との間にも、環状のブッシュ部品２４が設置されている。ブッシュ部品２４は、ホットランナーボディ１５の上端部の外周を囲むと共にホットランナーボディ１５の上端凸部１９を下面側および側面側から支持している。また、ブッシュ部品２４の型部材４と対向する面（外周面）には、環状の凹部が形成されている。ブッシュ部品２４の凹部と型部材４の内壁面は、所定の温度を有する温調水を流すための水路２５を形成する。なお、ブッシュ部品２４は、型部材４により下面側および側面側から固定されている。このようにして、ホットランナーボディ１５の上端凸部１９を固定側型板１に支持するブッシュ部品２４の支持部近傍に水路２５を形成することができる。
【００２０】
なお、ブッシュ部品２１の凹部の上側部分および下側部分と型部材３との間、およびブッシュ部品２４の凹部の上側部分および下側部分と型部材４との間には、それぞれ水路２２および２５から温調水が漏れないようにパッキンまたはＯ−リング等からなる漏洩防止手段２６を介在させている。また、ホットランナーボディ１５の中間部とブッシュ部品２１，２４、型部材４との間には、エアギャップ２７が形成されている。また、ブッシュ部品２１および２４としては、例えばステンレスからなるものが利用できる。
【００２１】
型部材５の内側で型部材４の上面には、ホットランナーボディ１５の上端凸部１９を上面側から支持するホットランナーボディ押さえ２８が設置されている。
型部材５の内側で型部材６の下面側には、ホットランナーボディ１５の上面と接するマニホールド２９が設置されている。マニホールド２９は、マニホールド押さえ３０を介して型部材６に固定されることで、型部材６の下面との間に一定の空間を有して設置されている。マニホールド２９は上面の一部に凸部を有し、マニホールド２９の凸部が型部材６の上面から下面に貫通して形成されたノズル挿入口３１の内側に挿入されると共にその外周がノズル挿入口３１の内壁面と接するように設置されている。マニホールド２９内には、マニホールド２９の凸部の上面に形成された射出口３２からマニホールド２９のホットランナーボディ１５と接する下面に通じるように貫通孔が形成されている。
【００２２】
マニホールド２９およびホットランナーボディ１５に形成された貫通孔により、マニホールド２９の射出口３２からホットランナーボディ１５の供給口１６まで連通するランナー３３が形成される。すなわち、ランナー３３は、ホットランナーボディ１５の下側に位置するキャビティ９の外郭部分１１と連通している。これにより、射出成形機のノズルＮからマニホールド２９の射出口３２に射出された溶融樹脂が、ホットランナーボディ１５の供給口１６を通りキャビティ９に供給されるように構成されている。
なお、溶融樹脂としては、シクロオレフィンポリマー系樹脂等の熱可塑性樹脂が利用できる。
【００２３】
なお、図１においては、キャビティ９の外郭部分１１の一方の端部にのみ製品部分１０が形成されているが、外郭部分１１の他方の端部にも同様の製品部分を構成することができる。
また、固定側型板１と可動側型板２は複数のキャビティを形成することができ、例えば図１においてランナー３３は右方向に分岐してキャビティ９と連通すると共に左方向または紙面に垂直な方向などに分岐して各キャビティと連通することができる。
【００２４】
図２に水路２２の構成を示す。環状のブッシュ部品２１が、ランナー３３を通る溶融樹脂をヒーターにより加熱するホットランナーボディ１５の下端部を囲むように固定側型板１に設置されている。また、ブッシュ部品２１と固定側型板１により、ホットランナーボディ１５の外周を囲むと共にホットランナーボディ１５の下端部を支持するブッシュ部品２１の支持部近傍に水路２２が形成されている。水路２２には、温調水制御装置３４により、所定温度に制御された温調水が循環される。これにより、ホットランナーボディ１５の熱がブッシュ部品２１の支持部を介して固定側型板１に伝わり、キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
また、同様に、ブッシュ部品２４と固定側型板１によりホットランナーボディ１５の上端部を支持するブッシュ部品２４の支持部近傍に形成される水路２５にも、温調水制御装置３４により所定温度に制御された温調水が循環されている。これにより、ホットランナーボディ１５の熱がブッシュ部品２４の支持部を介して固定側型板１に伝わり、キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
【００２５】
次に、図１に示した射出成形用金型の動作を説明する。
【００２６】
まず、固定側型板１に対して可動側型板２を閉じ、固定側型板１と可動側型板２との間に外郭部分１１および製品部分１０からなるキャビティ９を形成する。固定側型板１内に設置されたホットランナーボディ１５のヒーター１８を駆動する。また、図２に示すように、温調水制御装置３４からホットランナーボディ１５の外周を囲んで設置された水路２２および２５に、例えば１２５℃近傍に制御された温調水を循環させる。
【００２７】
次に、固定側型板１の型部材６に形成されたノズル挿入口３１に射出成形機のノズルＮが挿入され、射出成形機のノズルＮからマニホールド２９の射出口３２に溶融樹脂が射出される。射出された溶融樹脂は、ランナー３３を通りホットランナーボディ１５の供給口１６からキャビティ９に充填される。続いて、キャビティ９に充填された溶融樹脂は、固化される。この時、ランナー３３内の溶融樹脂が固化しないように、ホットランナーボディ１５内ではヒーター１８によりランナー３３内の溶融樹脂が加熱されている。このヒーター１８による熱は、ホットランナーボディ１５からホットランナーボディ１５を両端部で支持するブッシュ部品２１および２４に伝達されている。しかしながら、ホットランナーボディ１５の下端凸部２０および上端凸部１９を支持するブッシュ部品２１および２４の支持部近傍に設置された水路２２および２５を流れる温調水により、ブッシュ部品２１および２４の温度が１２５℃近傍に保たれている。
これにより、ホットランナーボディ１５において溶融樹脂を加熱する熱が固定側型板１に伝わり、キャビティ９の製品部分１０の温度を変動させるのを抑制することができる。
【００２８】
キャビティ９の溶融樹脂が固化して成形品が成形されると、可動側型板２が開かれ、成形品が取り出される。
【００２９】
本実施形態によれば、ホットランナーボディの固定側型板への支持部近傍に所定温度の温調水が流れる水路を設置することで、ホットランナーボディからの熱伝導によりキャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
【００３０】
ここで、水路２２および２５に温調水を流さない場合と流した場合において、実際に温度変動の測定を行った実例について説明する。この例は、キャビティ９に充填された溶融樹脂を固化する時に、図１に示すＡ〜Ｅの各測定部位における温度変動の測定を行ったもので、温調水を流さない場合の測定結果を図３に、温調水を流した場合の測定結果を図４に示す。なお、測定部位Ａ（固定側製品部分）およびＢ（可動側製品部分）はキャビティ９の製品部分１０の近傍に位置し、測定部位Ｃ（ＨＲボディ上端支持部）およびＤ（ＨＲボディ下端支持部）はホットランナーボディ１５の固定側型板１への支持部近傍に位置し、測定部位Ｅ（ＨＲボディ下側）はホットランナーボディ１５の供給口１６の近傍に位置している。また、温調水の温度は１２５℃、ホットランナーボディ１５の温調設定温度は２７５℃に設定した。また、溶融樹脂はシクロオレフィンポリマー系樹脂を使用し、キャビティ９の製品部分１０の形状はφ７ｍｍ平板とした。
図３に示した水路２２および２５に温調水を流さない場合と比較し、図４に示した水路２２および２５に温調水を流した場合では、各測定部位Ａ〜Ｅの温度変動が抑制されていることがわかる。また、測定部位ＡおよびＢにおける最少の温度差（型開き前の温度差）も、図３では３℃より大きいのに対し、図４では３℃以内と小さくなっている。
【００３１】
また、水路２２および２５に流れる温調水の温度を変化させることで測定部位ＡおよびＢにおける型開き前の温度差を変化させ、成形品（レンズ）を成形後、レンズの平面度をレーザ干渉計により測定した結果を図５に示す。なお、溶融樹脂はシクロオレフィンポリマー系樹脂を使用し、キャビティ９の製品部分１０の形状はφ７ｍｍ平板とした。その結果、測定部位ＡおよびＢにおける温度差が、３℃以内ではレンズの平面性が保たれているのに対し、４℃以上ではレンズの平面性が失われている。このことから、φ７ｍｍ平板レンズの成形においてレンズの平面性を保つためには、測定部位ＡおよびＢの温度変動を小さくすると共に測定部位ＡおよびＢの型開き前の温度差を３℃以内とするのが重要であることがわかる。
【００３２】
また、水路２２および２５に１２５℃の温調水を流して成形時の測定部位ＡおよびＢの温度変動を小さくすると共に測定部位ＡおよびＢの型開き前の温度差を３℃以内に保ち、キャビティ９の製品部分１０の形状をφ２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚み０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸（芯）のズレ量（偏芯量）を１０μｍ以下となるように成形品（レンズ）を成形した。なお、溶融樹脂はシクロオレフィンポリマー系樹脂を使用した。その結果、レンズ上面・下面の断面形状の設計断面形状からのズレＰＶ（Ｐｅａｋ ｔｏ Ｖａｌｌｅｙ）が１μｍ以下、レンズ厚みの設計値からのズレが１０μｍ以下の精度で成形品が得られた。
【００３３】
なお、本実施形態において、水路２２および２５は、ブッシュ部品２１および２４と固定側型板１とにより形成されているが、キャビティ９の製品部分１０の温度が変動しないようにホットランナーボディ１５の固定側型板１への支持部近傍に形成されていればよく、例えば固定側型板１に直接形成してもよい。
また、本実施形態において、水路２２および２５は、ホットランナーボディ１５の外周を囲んで形成されているが、キャビティ９の製品部分１０の温度が変動しないようにホットランナーボディ１５の固定側型板１への支持部近傍に形成されていればよく、例えばＵ字型に形成してもよい。
また、キャビティ９の製品部分１０の温度が変動しなければ、ホットランナーボディ１５の一方の端部のみに水路２２または２５を設けるようにしてもよい。
また、キャビティ９の製品部分１０の温度が変動しなければ、ホットランナーボディ１５の中間部と固定側型板１との間にエアギャップ２７を介在させなくてもよい。
【００３４】
また、ホットランナーボディ１５は供給口１６からキャビティ９に溶融樹脂を供給できればよく、例えばオープンゲートタイプまたはバルブゲートタイプを使用することができる。
また、固定側型板１および可動側型板２のキャビティ９の近傍には、キャビティ９に充填された溶融樹脂を固化するための冷却装置を有してもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１ 固定側型板、２ 可動側型板、３，４，５，６，７，８ 型部材、９ キャビティ、１０ 製品部分、１１ 外郭部分、１２ 固定側製品駒、１３ 可動側製品駒、１４ ゲート、１５ ホットランナーボディ、１６ 供給口、１７ 貫通孔、１８ ヒーター、１９ 上端凸部、２０ 下端凸部、２１，２４ ブッシュ部品、２２，２５ 水路、２３ ブッシュ部品押さえ、２６ 漏洩防止手段、２７ エアギャップ、２８ ホットランナーボディ押さえ、２９ マニホールド、３０ マニホールド押さえ、３１ ノズル挿入口、３２ 射出口、３３ ランナー、３４ 温調水制御装置、Ｎ ノズル
【技術分野】
【０００１】
この発明は、溶融樹脂をキャビティに充填して成形する射出成形用金型および射出成形方法に係り、特に、ホットランナーボディで加熱された溶融樹脂をキャビティに充填して成形する射出成形用金型および射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズなどの樹脂製の光学部品は、一般に、溶融樹脂を金型内のキャビティに充填して固化させることで成形されている。このような、金型を用いた成形では、キャビティに充填する溶融樹脂を加熱するためのホットランナーボディが多用されている。
ホットランナーボディを用いた成形は、図６に示すように、固定側型板４１内のランナー４２を通る溶融樹脂がホットランナーボディ４３で加熱されて固定側型板４１と可動側型板４４との間に形成されたキャビティ４５に充填され、その溶融樹脂をキャビティ４５において固化することで行われている。しかしながら、ホットランナーボディ４３は固定側型板４１内に支持されており、ホットランナーボディ４３で溶融樹脂を加熱する熱が固定側型板４１を介してキャビティ４５に伝わるため、溶融樹脂を固化する時にキャビティ４５の温度が変動し、成形品の形状・精度が低下するおそれがあった。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１には、ホットランナーボディの外周にエアギャップを設けることで、ホットランナーボディからの熱が固定側型板に伝わるのを抑制することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９２７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ホットランナーボディを保持するためにホットランナーボディの一部は固定側型板に接触して支持されており、その支持部を介してホットランナーボディの熱がキャビティに伝わり、キャビティの温度が変動するおそれがある。
【０００６】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、ホットランナーボディからの熱伝導によりキャビティの温度が変動することを抑制した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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る射出成形用金型は、溶融樹脂が内部に形成されたランナーを通る固定側型板と、前記固定側型板に対して開閉自在に可動し、前記固定側型板との間に前記ランナーに連通し且つ外郭部分および製品部分からなるキャビティを形成する可動側型板と、前記ランナーの一部を形成するように前記固定側型板の内部に設置され、前記溶融樹脂を加熱するホットランナーボディと、前記ホットランナーボディの前記固定側型板への支持部近傍に設置され、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制する温調水を流すための水路と、前記水路に前記温調水を流すと共に前記温調水の温度を所定温度に制御する温調水制御装置とを有するものである。
【０００８】
ここで、前記水路は、前記ホットランナーボディの外周を囲んで設置することができる。また、前記固定側型板の内部に配置されて前記ホットランナーボディの端部を支持するブッシュ部品をさらに有し、前記水路は、前記ブッシュ部品と前記固定側型板により形成することもできる。
また、前記ブッシュ部品は、前記ホットランナーボディの両端部にそれぞれ配置されることが好ましい。
また、前記ホットランナーボディの中間部と前記固定側型板との間にエアギャップをさらに有することが好ましい。
また、前記温調水制御装置は、前記温調水の温度を１２５℃近傍に制御することが好ましい。
【０００９】
また、前記温調水は、前記キャビティの製品部分を形成している前記固定側型板と前記可動側型板との温度差が３℃以内になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
また、前記キャビティの製品部分は、有効径が２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚みが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸のズレ量が１０μｍ以下のレンズを成形するように形成され、前記温調水は、その成形されたレンズの上面断面形状と前記固定側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下、かつ、成形されたレンズの下面断面形状と前記可動側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下となるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することもできる。
【００１０】
また、本発明に係る射出成形方法は、固定側型板の内部のランナーに溶融樹脂を通し、ホットランナーボディで前記ランナーの一部を通る前記溶融樹脂を加熱し、前記ホットランナーボディを通る前記ランナーから前記固定側型板と可動側型板の間の外郭部分および製品部分からなるキャビティに前記溶融樹脂を充填し、前記キャビティに充填された前記溶融樹脂を固化すると共に所定温度で流れる温調水を前記ホットランナーボディの前記固定側型板への支持部分近傍に流し、前記温調水が前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制する方法である。
【００１１】
ここで、前記温調水は、前記キャビティにおいて前記溶融樹脂を固化する際に、前記キャビティの製品部分を形成している前記固定側型板と前記可動側型板との温度差が３℃以内になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
また、前記キャビティにおける前記溶融樹脂の固化により、前記キャビティの製品部分は有効径が２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚みが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸のズレ量が１０μｍ以下のレンズを成形し、前記温調水は、前記キャビティにおいて前記溶融樹脂を固化する際に、その成形されるレンズの上面断面形状と前記固定側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下、かつ、成形されるレンズの下面断面形状と前記可動側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することもできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ホットランナーボディからの熱伝導によりキャビティの温度が変動することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る射出成形用金型の構成を示す断面図である。
【図２】本実施形態で用いられた水路の構成を示す断面図である。
【図３】水路に調整水を流さない場合の成形中の温度変化を示す図である。
【図４】水路に調整水を流した場合の成形中の温度変化を示す図である。
【図５】測定部位ＡおよびＢの温度差によるレンズ平面度の変化を示す図である。
【図６】従来例における射出成形用金型の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、添付の図面に示す好適な実施形態に基づいて、この発明を詳細に説明する。
【００１５】
図１に、本発明の一実施形態に係る射出成形用金型の構成を示す。射出成形用金型は、固定側型板１と、固定側型板１に対して開閉自在に可動する可動側型板２とを有する。固定側型板１は、固定側型板１の下面を形成する型部材３と、型部材３の上面に配置される型部材４と、型部材４の上面の縁に沿って配置される型部材５と、型部材５の上面に配置され固定側型板１の上面を形成する型部材６が順次積層されると共に互いに固定された構成を有している。また、可動側型板２は、型部材７および８が積層されると共に互いに固定された構成を有している。
【００１６】
可動側型板２の型部材７は、固定側型板１の型部材３との間でキャビティ９を形成している。キャビティ９は、成形されるレンズ等の製品の形状を有する製品部分１０と、製品部分１０に連通する外郭部分１１とから構成される。外郭部分１１は、型部材３の下面と型部材７の上面に沿って伸びる凹部とから形成されている。また、外郭部分１１と製品部分１０との連結部には、型部材７の凹部の底面が一部突出して外郭部分１１の空間を細くしたゲート１４が形成されている。
一方、製品部分１０の上面は、型部材３を上下方向に貫通する固定側製品駒１２の下面によって形成され、製品部分１０の下面は、型部材７を上下方向に貫通する可動側製品駒１３によって形成されている。製品部分１０の側面は、型部材３および７の内壁面によって形成されている。なお、固定側製品駒１２は、型部材４により上面側から固定されると共に型部材３により下面側および側面側から固定されている。また、可動側製品駒１３は、型部材８により下面側から固定されると共に型部材７により下面側および側面側から固定されている。
【００１７】
外郭部分１１の上側には、型部材３内から型部材４を貫通し、型部材５の内側まで達するように上方に伸びたホットランナー（ＨＲ）ボディ１５が設置されている。ホットランナーボディ１５は上面から下面まで延びる貫通孔１７が形成された筒状の形状を有し、その下面には供給口１６が形成されている。ホットランナーボディ１５内には、貫通孔１７に沿って上下方向に伸びるヒーター１８が設置されている。また、ホットランナーボディ１５は、上端において側面方向に突出した上端凸部１９と下端において下方に突出した下端凸部２０とを有する。
【００１８】
ホットランナーボディ１５の下端部の側面と型部材３の内壁面との間には、環状のブッシュ部品２１が設置されている。ブッシュ部品２１は、ホットランナーボディ１５の下端部の外周を囲むと共に下端凸部２０を下面側および側面側から支持している。また、ブッシュ部品２１の下面は、型部材３の下面を一部形成すると共にキャビティ９の外郭部分１１を一部形成している。ブッシュ部品２１の下面側の孔は、ホットランナーボディ１５の貫通孔１７と外郭部分１１とが連通するように、ホットランナーボディ１５の供給口１６と位置合わせされている。一方、ブッシュ部品２１の型部材３と対向する面（外周面）には、環状の凹部が形成されている。ブッシュ部品２１の凹部と型部材３の内壁面は、所定の温度を有する温調水を流すための水路２２を形成する。なお、ブッシュ部品２１は、ブッシュ部品２１と型部材４との間に設置されたブッシュ部品押さえ２３を介して型部材４により上面側から固定されると共に型部材３により下面側および側面側から固定されている。このようにして、ホットランナーボディ１５の下端凸部２０を固定側型板１に支持するブッシュ部品２１の支持部近傍に水路２２を形成することができる。
【００１９】
ホットランナーボディ１５の上端部の側面と型部材４の内壁面との間にも、環状のブッシュ部品２４が設置されている。ブッシュ部品２４は、ホットランナーボディ１５の上端部の外周を囲むと共にホットランナーボディ１５の上端凸部１９を下面側および側面側から支持している。また、ブッシュ部品２４の型部材４と対向する面（外周面）には、環状の凹部が形成されている。ブッシュ部品２４の凹部と型部材４の内壁面は、所定の温度を有する温調水を流すための水路２５を形成する。なお、ブッシュ部品２４は、型部材４により下面側および側面側から固定されている。このようにして、ホットランナーボディ１５の上端凸部１９を固定側型板１に支持するブッシュ部品２４の支持部近傍に水路２５を形成することができる。
【００２０】
なお、ブッシュ部品２１の凹部の上側部分および下側部分と型部材３との間、およびブッシュ部品２４の凹部の上側部分および下側部分と型部材４との間には、それぞれ水路２２および２５から温調水が漏れないようにパッキンまたはＯ−リング等からなる漏洩防止手段２６を介在させている。また、ホットランナーボディ１５の中間部とブッシュ部品２１，２４、型部材４との間には、エアギャップ２７が形成されている。また、ブッシュ部品２１および２４としては、例えばステンレスからなるものが利用できる。
【００２１】
型部材５の内側で型部材４の上面には、ホットランナーボディ１５の上端凸部１９を上面側から支持するホットランナーボディ押さえ２８が設置されている。
型部材５の内側で型部材６の下面側には、ホットランナーボディ１５の上面と接するマニホールド２９が設置されている。マニホールド２９は、マニホールド押さえ３０を介して型部材６に固定されることで、型部材６の下面との間に一定の空間を有して設置されている。マニホールド２９は上面の一部に凸部を有し、マニホールド２９の凸部が型部材６の上面から下面に貫通して形成されたノズル挿入口３１の内側に挿入されると共にその外周がノズル挿入口３１の内壁面と接するように設置されている。マニホールド２９内には、マニホールド２９の凸部の上面に形成された射出口３２からマニホールド２９のホットランナーボディ１５と接する下面に通じるように貫通孔が形成されている。
【００２２】
マニホールド２９およびホットランナーボディ１５に形成された貫通孔により、マニホールド２９の射出口３２からホットランナーボディ１５の供給口１６まで連通するランナー３３が形成される。すなわち、ランナー３３は、ホットランナーボディ１５の下側に位置するキャビティ９の外郭部分１１と連通している。これにより、射出成形機のノズルＮからマニホールド２９の射出口３２に射出された溶融樹脂が、ホットランナーボディ１５の供給口１６を通りキャビティ９に供給されるように構成されている。
なお、溶融樹脂としては、シクロオレフィンポリマー系樹脂等の熱可塑性樹脂が利用できる。
【００２３】
なお、図１においては、キャビティ９の外郭部分１１の一方の端部にのみ製品部分１０が形成されているが、外郭部分１１の他方の端部にも同様の製品部分を構成することができる。
また、固定側型板１と可動側型板２は複数のキャビティを形成することができ、例えば図１においてランナー３３は右方向に分岐してキャビティ９と連通すると共に左方向または紙面に垂直な方向などに分岐して各キャビティと連通することができる。
【００２４】
図２に水路２２の構成を示す。環状のブッシュ部品２１が、ランナー３３を通る溶融樹脂をヒーターにより加熱するホットランナーボディ１５の下端部を囲むように固定側型板１に設置されている。また、ブッシュ部品２１と固定側型板１により、ホットランナーボディ１５の外周を囲むと共にホットランナーボディ１５の下端部を支持するブッシュ部品２１の支持部近傍に水路２２が形成されている。水路２２には、温調水制御装置３４により、所定温度に制御された温調水が循環される。これにより、ホットランナーボディ１５の熱がブッシュ部品２１の支持部を介して固定側型板１に伝わり、キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
また、同様に、ブッシュ部品２４と固定側型板１によりホットランナーボディ１５の上端部を支持するブッシュ部品２４の支持部近傍に形成される水路２５にも、温調水制御装置３４により所定温度に制御された温調水が循環されている。これにより、ホットランナーボディ１５の熱がブッシュ部品２４の支持部を介して固定側型板１に伝わり、キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
【００２５】
次に、図１に示した射出成形用金型の動作を説明する。
【００２６】
まず、固定側型板１に対して可動側型板２を閉じ、固定側型板１と可動側型板２との間に外郭部分１１および製品部分１０からなるキャビティ９を形成する。固定側型板１内に設置されたホットランナーボディ１５のヒーター１８を駆動する。また、図２に示すように、温調水制御装置３４からホットランナーボディ１５の外周を囲んで設置された水路２２および２５に、例えば１２５℃近傍に制御された温調水を循環させる。
【００２７】
次に、固定側型板１の型部材６に形成されたノズル挿入口３１に射出成形機のノズルＮが挿入され、射出成形機のノズルＮからマニホールド２９の射出口３２に溶融樹脂が射出される。射出された溶融樹脂は、ランナー３３を通りホットランナーボディ１５の供給口１６からキャビティ９に充填される。続いて、キャビティ９に充填された溶融樹脂は、固化される。この時、ランナー３３内の溶融樹脂が固化しないように、ホットランナーボディ１５内ではヒーター１８によりランナー３３内の溶融樹脂が加熱されている。このヒーター１８による熱は、ホットランナーボディ１５からホットランナーボディ１５を両端部で支持するブッシュ部品２１および２４に伝達されている。しかしながら、ホットランナーボディ１５の下端凸部２０および上端凸部１９を支持するブッシュ部品２１および２４の支持部近傍に設置された水路２２および２５を流れる温調水により、ブッシュ部品２１および２４の温度が１２５℃近傍に保たれている。
これにより、ホットランナーボディ１５において溶融樹脂を加熱する熱が固定側型板１に伝わり、キャビティ９の製品部分１０の温度を変動させるのを抑制することができる。
【００２８】
キャビティ９の溶融樹脂が固化して成形品が成形されると、可動側型板２が開かれ、成形品が取り出される。
【００２９】
本実施形態によれば、ホットランナーボディの固定側型板への支持部近傍に所定温度の温調水が流れる水路を設置することで、ホットランナーボディからの熱伝導によりキャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することができる。
【００３０】
ここで、水路２２および２５に温調水を流さない場合と流した場合において、実際に温度変動の測定を行った実例について説明する。この例は、キャビティ９に充填された溶融樹脂を固化する時に、図１に示すＡ〜Ｅの各測定部位における温度変動の測定を行ったもので、温調水を流さない場合の測定結果を図３に、温調水を流した場合の測定結果を図４に示す。なお、測定部位Ａ（固定側製品部分）およびＢ（可動側製品部分）はキャビティ９の製品部分１０の近傍に位置し、測定部位Ｃ（ＨＲボディ上端支持部）およびＤ（ＨＲボディ下端支持部）はホットランナーボディ１５の固定側型板１への支持部近傍に位置し、測定部位Ｅ（ＨＲボディ下側）はホットランナーボディ１５の供給口１６の近傍に位置している。また、温調水の温度は１２５℃、ホットランナーボディ１５の温調設定温度は２７５℃に設定した。また、溶融樹脂はシクロオレフィンポリマー系樹脂を使用し、キャビティ９の製品部分１０の形状はφ７ｍｍ平板とした。
図３に示した水路２２および２５に温調水を流さない場合と比較し、図４に示した水路２２および２５に温調水を流した場合では、各測定部位Ａ〜Ｅの温度変動が抑制されていることがわかる。また、測定部位ＡおよびＢにおける最少の温度差（型開き前の温度差）も、図３では３℃より大きいのに対し、図４では３℃以内と小さくなっている。
【００３１】
また、水路２２および２５に流れる温調水の温度を変化させることで測定部位ＡおよびＢにおける型開き前の温度差を変化させ、成形品（レンズ）を成形後、レンズの平面度をレーザ干渉計により測定した結果を図５に示す。なお、溶融樹脂はシクロオレフィンポリマー系樹脂を使用し、キャビティ９の製品部分１０の形状はφ７ｍｍ平板とした。その結果、測定部位ＡおよびＢにおける温度差が、３℃以内ではレンズの平面性が保たれているのに対し、４℃以上ではレンズの平面性が失われている。このことから、φ７ｍｍ平板レンズの成形においてレンズの平面性を保つためには、測定部位ＡおよびＢの温度変動を小さくすると共に測定部位ＡおよびＢの型開き前の温度差を３℃以内とするのが重要であることがわかる。
【００３２】
また、水路２２および２５に１２５℃の温調水を流して成形時の測定部位ＡおよびＢの温度変動を小さくすると共に測定部位ＡおよびＢの型開き前の温度差を３℃以内に保ち、キャビティ９の製品部分１０の形状をφ２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚み０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸（芯）のズレ量（偏芯量）を１０μｍ以下となるように成形品（レンズ）を成形した。なお、溶融樹脂はシクロオレフィンポリマー系樹脂を使用した。その結果、レンズ上面・下面の断面形状の設計断面形状からのズレＰＶ（Ｐｅａｋ ｔｏ Ｖａｌｌｅｙ）が１μｍ以下、レンズ厚みの設計値からのズレが１０μｍ以下の精度で成形品が得られた。
【００３３】
なお、本実施形態において、水路２２および２５は、ブッシュ部品２１および２４と固定側型板１とにより形成されているが、キャビティ９の製品部分１０の温度が変動しないようにホットランナーボディ１５の固定側型板１への支持部近傍に形成されていればよく、例えば固定側型板１に直接形成してもよい。
また、本実施形態において、水路２２および２５は、ホットランナーボディ１５の外周を囲んで形成されているが、キャビティ９の製品部分１０の温度が変動しないようにホットランナーボディ１５の固定側型板１への支持部近傍に形成されていればよく、例えばＵ字型に形成してもよい。
また、キャビティ９の製品部分１０の温度が変動しなければ、ホットランナーボディ１５の一方の端部のみに水路２２または２５を設けるようにしてもよい。
また、キャビティ９の製品部分１０の温度が変動しなければ、ホットランナーボディ１５の中間部と固定側型板１との間にエアギャップ２７を介在させなくてもよい。
【００３４】
また、ホットランナーボディ１５は供給口１６からキャビティ９に溶融樹脂を供給できればよく、例えばオープンゲートタイプまたはバルブゲートタイプを使用することができる。
また、固定側型板１および可動側型板２のキャビティ９の近傍には、キャビティ９に充填された溶融樹脂を固化するための冷却装置を有してもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１ 固定側型板、２ 可動側型板、３，４，５，６，７，８ 型部材、９ キャビティ、１０ 製品部分、１１ 外郭部分、１２ 固定側製品駒、１３ 可動側製品駒、１４ ゲート、１５ ホットランナーボディ、１６ 供給口、１７ 貫通孔、１８ ヒーター、１９ 上端凸部、２０ 下端凸部、２１，２４ ブッシュ部品、２２，２５ 水路、２３ ブッシュ部品押さえ、２６ 漏洩防止手段、２７ エアギャップ、２８ ホットランナーボディ押さえ、２９ マニホールド、３０ マニホールド押さえ、３１ ノズル挿入口、３２ 射出口、３３ ランナー、３４ 温調水制御装置、Ｎ ノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融樹脂が内部に形成されたランナーを通る固定側型板と、
前記固定側型板に対して開閉自在に可動し、前記固定側型板との間に前記ランナーに連通し且つ外郭部分および製品部分からなるキャビティを形成する可動側型板と、
前記ランナーの一部を形成するように前記固定側型板の内部に設置され、前記溶融樹脂を加熱するホットランナーボディと、
前記ホットランナーボディの前記固定側型板への支持部近傍に設置され、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制する温調水を流すための水路と、
前記水路に前記温調水を流すと共に前記温調水の温度を所定温度に制御する温調水制御装置と
を有することを特徴とする射出成形用金型。
【請求項２】
前記水路は、前記ホットランナーボディの外周を囲んで設置されることを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
【請求項３】
前記固定側型板の内部に配置されて前記ホットランナーボディの端部を支持するブッシュ部品をさらに有し、
前記水路は、前記ブッシュ部品と前記固定側型板により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の射出成形用金型。
【請求項４】
前記ブッシュ部品は、前記ホットランナーボディの両端部にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項３に記載の射出成形用金型。
【請求項５】
前記ホットランナーボディの中間部と前記固定側型板との間にエアギャップをさらに有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の射出成形用金型。
【請求項６】
前記温調水制御装置は、前記温調水の温度を１２５℃近傍に制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の射出成形用金型。
【請求項７】
前記温調水は、前記キャビティの製品部分を形成している前記固定側型板と前記可動側型板との温度差が３℃以内になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の射出成形用金型。
【請求項８】
前記キャビティの製品部分は、有効径が２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚みが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸のズレ量が１０μｍ以下のレンズを成形するように形成され、
前記温調水は、その成形されたレンズの上面断面形状と前記固定側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下、かつ、成形されたレンズの下面断面形状と前記可動側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下となるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の射出成形用金型。
【請求項９】
固定側型板の内部のランナーに溶融樹脂を通し、
ホットランナーボディで前記ランナーの一部を通る前記溶融樹脂を加熱し、
前記ホットランナーボディを通る前記ランナーから前記固定側型板と可動側型板の間の外郭部分および製品部分からなるキャビティに前記溶融樹脂を充填し、
前記キャビティに充填された前記溶融樹脂を固化すると共に所定温度で流れる温調水を前記ホットランナーボディの前記固定側型板への支持部分近傍に流し、
前記温調水が前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする射出成形方法。
【請求項１０】
前記温調水は、前記キャビティにおいて前記溶融樹脂を固化する際に、前記キャビティの製品部分を形成している前記固定側型板と前記可動側型板との温度差が３℃以内になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする請求項９に記載の射出成形方法。
【請求項１１】
前記キャビティにおける前記溶融樹脂の固化により、前記キャビティの製品部分は有効径が２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚みが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸のズレ量が１０μｍ以下のレンズを成形し、
前記温調水は、前記キャビティにおいて前記溶融樹脂を固化する際に、その成形されるレンズの上面断面形状と前記固定側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下、かつ、成形されるレンズの下面断面形状と前記可動側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする請求項９または１０に記載の射出成形方法。
【請求項１】
溶融樹脂が内部に形成されたランナーを通る固定側型板と、
前記固定側型板に対して開閉自在に可動し、前記固定側型板との間に前記ランナーに連通し且つ外郭部分および製品部分からなるキャビティを形成する可動側型板と、
前記ランナーの一部を形成するように前記固定側型板の内部に設置され、前記溶融樹脂を加熱するホットランナーボディと、
前記ホットランナーボディの前記固定側型板への支持部近傍に設置され、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制する温調水を流すための水路と、
前記水路に前記温調水を流すと共に前記温調水の温度を所定温度に制御する温調水制御装置と
を有することを特徴とする射出成形用金型。
【請求項２】
前記水路は、前記ホットランナーボディの外周を囲んで設置されることを特徴とする請求項１に記載の射出成形用金型。
【請求項３】
前記固定側型板の内部に配置されて前記ホットランナーボディの端部を支持するブッシュ部品をさらに有し、
前記水路は、前記ブッシュ部品と前記固定側型板により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の射出成形用金型。
【請求項４】
前記ブッシュ部品は、前記ホットランナーボディの両端部にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項３に記載の射出成形用金型。
【請求項５】
前記ホットランナーボディの中間部と前記固定側型板との間にエアギャップをさらに有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の射出成形用金型。
【請求項６】
前記温調水制御装置は、前記温調水の温度を１２５℃近傍に制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の射出成形用金型。
【請求項７】
前記温調水は、前記キャビティの製品部分を形成している前記固定側型板と前記可動側型板との温度差が３℃以内になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の射出成形用金型。
【請求項８】
前記キャビティの製品部分は、有効径が２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚みが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸のズレ量が１０μｍ以下のレンズを成形するように形成され、
前記温調水は、その成形されたレンズの上面断面形状と前記固定側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下、かつ、成形されたレンズの下面断面形状と前記可動側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下となるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の射出成形用金型。
【請求項９】
固定側型板の内部のランナーに溶融樹脂を通し、
ホットランナーボディで前記ランナーの一部を通る前記溶融樹脂を加熱し、
前記ホットランナーボディを通る前記ランナーから前記固定側型板と可動側型板の間の外郭部分および製品部分からなるキャビティに前記溶融樹脂を充填し、
前記キャビティに充填された前記溶融樹脂を固化すると共に所定温度で流れる温調水を前記ホットランナーボディの前記固定側型板への支持部分近傍に流し、
前記温調水が前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする射出成形方法。
【請求項１０】
前記温調水は、前記キャビティにおいて前記溶融樹脂を固化する際に、前記キャビティの製品部分を形成している前記固定側型板と前記可動側型板との温度差が３℃以内になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする請求項９に記載の射出成形方法。
【請求項１１】
前記キャビティにおける前記溶融樹脂の固化により、前記キャビティの製品部分は有効径が２ｍｍ以上２０ｍｍ以下、厚みが０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、上面と下面の中心軸のズレ量が１０μｍ以下のレンズを成形し、
前記温調水は、前記キャビティにおいて前記溶融樹脂を固化する際に、その成形されるレンズの上面断面形状と前記固定側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下、かつ、成形されるレンズの下面断面形状と前記可動側型板のレンズに接する面の断面形状とのズレ量が１０μｍ以下になるように、前記ホットランナーボディからの熱伝導により前記キャビティの製品部分の温度が変動するのを抑制することを特徴とする請求項９または１０に記載の射出成形方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１６１８１４（Ｐ２０１１−１６１８１４Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７７９０（Ｐ２０１０−２７７９０）
【出願日】平成２２年２月１０日（２０１０．２．１０）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１０日（２０１０．２．１０）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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