專利名稱：導(dǎo)光板的成形模具和導(dǎo)光板的成形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及導(dǎo)光板的成形模具和導(dǎo)光板的成形方法，對(duì)形成于一 方模具和另一方模具之間的型腔中射出填充熔融樹(shù)脂，來(lái)進(jìn)行導(dǎo)光板 的成形，特別涉及能夠進(jìn)行澆口切斷的導(dǎo)光板的成形模具和導(dǎo)光板的 成形方法。
背景技術(shù)：
在成形導(dǎo)光板的情況下，如專利文獻(xiàn)1記載的那樣， 一般不切斷 澆口地與澆道和流道一體取出。但是該方式需要之后利用切斷裝置將 澆道和流道從導(dǎo)光板切斷。另一方面，在導(dǎo)光板的成形中，作為在成
形模具內(nèi)切斷澆口的模具和方法，有專利文獻(xiàn)2、專利文獻(xiàn)3、專利文 獻(xiàn)4所記載的成形模具和成形方法。關(guān)于專利文獻(xiàn)2是被稱為隧道式 澆口或沉陷式澆口的模具結(jié)構(gòu)，但是存在為了取出流道而使模具結(jié)構(gòu) 變得復(fù)雜的問(wèn)題。此外，關(guān)于專利文獻(xiàn)3，由于在與開(kāi)閉模方向正交的 方向上進(jìn)行澆口切斷，所以存在成形出的導(dǎo)光板的尺寸不恒定的問(wèn)題。 進(jìn)而，專利文獻(xiàn)4關(guān)于導(dǎo)光板的種類和從導(dǎo)光板的哪側(cè)的面進(jìn)行澆口 切斷沒(méi)有進(jìn)行記載。
專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2003-145593號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求第4項(xiàng)、圖
2)
專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2003-326557號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求第1項(xiàng)、圖
2)
專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2004-34443號(hào)公報(bào)(段落〔0021 〕、圖4) 專利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)平10-76553號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求第1項(xiàng)、圖1)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題，其目的在于提供一種導(dǎo)光板的成形模具和 成形方法，在對(duì)形成于一方模具和另一方模具之間的型腔中射出填充 熔融樹(shù)脂來(lái)進(jìn)行導(dǎo)光板的成形的導(dǎo)光板的成形模具中，能夠通過(guò)比較 簡(jiǎn)單的模具結(jié)構(gòu)在導(dǎo)光板的反射面上形成圖案，并且能夠在成形時(shí)進(jìn)
3行澆口切斷。
本發(fā)明的技術(shù)方案1所述的導(dǎo)光板的成形模具和本發(fā)明的技術(shù)方
案3所述的導(dǎo)光板的成形方法，在對(duì)形成于一方模具和另一方模具之 間的型腔中射出填充熔融樹(shù)脂以進(jìn)行導(dǎo)光板的成形的導(dǎo)光板的成形模 具中，其特征在于，在一方模具上設(shè)置有形成有圖案的反射面形成面 ，在另一方模具上設(shè)置有朝一方模具突出的澆口切斷部件，使?jié)部谇?斷部件朝反射面形成面?zhèn)韧怀鲆郧袛酀部?。
本發(fā)明的導(dǎo)光板的成形模具由于對(duì)形成于一方模具和另一方模具 之間的型腔中射出填充熔融樹(shù)脂以進(jìn)行導(dǎo)光板的成形，在一方模具上 設(shè)置有形成有圖案的反射面形成面，在另一方模具上設(shè)置有朝一方模 具突出的澆口切斷部件，所以能夠通過(guò)比較簡(jiǎn)單的模具結(jié)構(gòu)在導(dǎo)光板 的反射面上形成圖案，并且不需要在導(dǎo)光板從模具中取出后進(jìn)行澆口 切斷。


圖1是本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的截面圖，是表 示合模后、射出開(kāi)始前的狀態(tài)的圖。
圖2是本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的截面圖，是表 示射出時(shí)型腔內(nèi)的容積擴(kuò)大后的狀態(tài)的圖。
圖3是本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的截面圖，是表 示型腔內(nèi)的樹(shù)脂被加壓而進(jìn)行澆口切斷后的狀態(tài)的圖。
圖4是本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的要部的放大截 面圖，是可動(dòng)澆口切斷部件前進(jìn)后的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖5是本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的要部的放大截 面圖，是說(shuō)明可動(dòng)澆口切斷部件后退后的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖6是本實(shí)施方式的射出壓縮成形模具中的固定模具的要部的放 大圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
11:射出壓縮成形模具(成形模具) 12:可動(dòng)模具 13:固定模具 14:型腔16:芯塊
16a:出光面形成面 19:可動(dòng)框部 24:可動(dòng)澆口切斷部件 24b、 45b:切斷部件 42:型腔形成塊 42a:金屬鍍層 42b:反射面形成面 45:固定澆口切斷部件 P:導(dǎo)光板 P3:澆口
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1至圖6說(shuō)明本發(fā)明的導(dǎo)光板的成形模具。圖1是本實(shí)施 方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的截面圖，是表示合模后、射出開(kāi) 始前的狀態(tài)的圖。圖2是本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的 截面圖，是表示射出時(shí)型腔內(nèi)的容積擴(kuò)大后的狀態(tài)的圖。圖3是本實(shí) 施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的截面圖，是表示型腔內(nèi)的樹(shù)脂 被加壓而進(jìn)行澆口切斷后的狀態(tài)的圖。圖4是本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的 射出壓縮成形模具的要部的放大截面圖，是可動(dòng)澆口切斷部件前進(jìn)后 的狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖5是本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具的 要部的放大截面圖，是說(shuō)明可動(dòng)澆口切斷部件后退后的狀態(tài)的說(shuō)明圖。 圖6是本實(shí)施方式的射出壓縮成形模具中的固定模具的要部的放大圖。
本實(shí)施方式的導(dǎo)光板的射出壓縮成形模具ll是通過(guò)射出壓縮成形 成形出作為薄板成形品的一種的對(duì)角尺寸為3英寸、板厚為0.3mm的 小型導(dǎo)光板(以下簡(jiǎn)記為導(dǎo)光板。)的導(dǎo)光板的成形模具。包含射出 模壓的射出壓縮成形是在從成形開(kāi)始時(shí)直到成形結(jié)束時(shí)之間可動(dòng)模具 12和固定模具13的距離可變并可以對(duì)型腔14內(nèi)的熔融樹(shù)脂進(jìn)行加壓 的成形。射出壓縮成形具有以下優(yōu)點(diǎn)。能夠以較低速、較低壓射出熔 融樹(shù)脂。在型腔的距澆口部較遠(yuǎn)的位置能加快熔融樹(shù)脂的流動(dòng)。能夠 良好地進(jìn)行微細(xì)的轉(zhuǎn)印。在將澆口切斷后，也能夠?qū)⑿颓粌?nèi)的熔融樹(shù) 脂加壓來(lái)應(yīng)對(duì)由冷卻固化所產(chǎn)生的收縮。另外，在進(jìn)行與出光面等側(cè)
5面的面積相比板厚薄的導(dǎo)光板等薄板成形品(例如板厚為0.1mm~l. 0mm)的成形時(shí)特別有利。
圖1至圖3是本發(fā)明的射出壓縮成形模具11的截面。射出壓縮成 形模具11由作為一方模具的固定模具13和作為另一方模具的可動(dòng)模 具12構(gòu)成，在合模后的兩模具12、 13之間形成容積和厚度可變的型 腔14?？蓜?dòng)模具12安裝在在未圖示的射出壓縮成形機(jī)的可動(dòng)盤(pán)上，在 可動(dòng)模具12上設(shè)置有在可動(dòng)盤(pán)側(cè)安裝有隔熱板21的模具主體部15、 作為對(duì)熔融樹(shù)脂進(jìn)行加壓的塊的芯塊16、以及可動(dòng)框部19等。模具主 體部15和后述的可動(dòng)框部19由不銹鋼(SUS420J2)構(gòu)成。在模具主 體部15的固定模具側(cè)的面的大致中央固接有芯塊16，該芯塊16是與 導(dǎo)光板P的形狀大致一致的大致四邊形。芯塊16由于相對(duì)于后述的可 動(dòng)框部19移動(dòng)，所以存在滑動(dòng)或粘著的問(wèn)題，其由硬質(zhì)材料形成。具 體來(lái)說(shuō)，芯塊16由不銹鋼的淬火回火鋼制成，使用ELMAX(商品名 々yf水少厶社的商品名HRC硬度57 60)。除此以外，有時(shí)也使 用STAVAX ( ， 、;/f求^厶社的商品名洛氏硬度(HRC硬度)52 ~ 53)。因此，芯塊16由與模具主體部15和可動(dòng)框部19相比硬度高的 部件形成。
芯塊16的形成型腔14側(cè)的面成為導(dǎo)光板P的出光面形成面16a。 另外，上述出光面形成面16a相對(duì)于作為外框部的可動(dòng)框部19可以變 更位置。此外在本實(shí)施方式中，由于芯塊16如上所述是硬質(zhì)金屬，所 以出光面形成面16a多為鏡面。但是，出光面形成面16a可以形成有 圖案，在該情況下可以在金屬鍍層上形成圖案。此外，在芯塊16的內(nèi) 部形成有多條冷卻介質(zhì)流路17。
在上述模具主體部15的固定模具側(cè)的面的上下四個(gè)部位形成有凹 部，在該凹部?jī)?nèi)以朝向上述固定模具側(cè)的方式安裝有彈簧18。另外， 上述彈簧18的上述固定模具側(cè)安裝在以包圍上述芯塊16周圍的方式 配設(shè)的可動(dòng)框部19上。由此，可動(dòng)框部19可以通過(guò)上述彈簧18相對(duì) 于模具主體部15和芯塊16朝開(kāi)閉模方向移動(dòng)。因此換言之，在由可 動(dòng)框部19形成的空洞部中配設(shè)有芯塊16，在成形時(shí)芯塊16可以相對(duì) 于另一作為模具構(gòu)成部件的可動(dòng)框部19相對(duì)移動(dòng)。另外，芯塊16的 四周經(jīng)由與可動(dòng)框部19隔開(kāi)微小間隙的氣體流通路34a配設(shè)。此外， 可動(dòng)框部19的與固定模具13相對(duì)置的面成為抵接面19a (分型面)，澆口側(cè)的一部分成為流道形成面32。此外，在可動(dòng)框部19的與澆口側(cè) 相反的一側(cè)裝卸自如地配設(shè)有用于形成光入射面的光入射面形成塊 20。
如圖l至圖5所示，在芯塊16的下方，在芯塊16和作為可動(dòng)框部 19的一部分的形成有流道形成面32的部分之間，澆口切斷部件中的可 動(dòng)澆口切斷部件24以朝作為一方模具的固定模具13突出的方式進(jìn)退 自如地設(shè)置。因此，在可動(dòng)澆口切斷部件24與芯塊16之間、以及可 動(dòng)澆口切斷部件24與可動(dòng)框部19之間形成不會(huì)出現(xiàn)粘著并且熔融樹(shù) 脂不進(jìn)入的微小的間隙?？蓜?dòng)澆口切斷部件24是板厚為1.2 ~ 3. Onnn的 薄板。此外，可動(dòng)澆口切斷部件24在與熔融樹(shù)脂的流動(dòng)方向正交的方 向的寬度是10~ 20mm，是導(dǎo)光板的側(cè)面(光入射面相反側(cè)的側(cè)面)的 長(zhǎng)度的1/2 ~ 1/4左右的長(zhǎng)度。上述可動(dòng)澆口切斷部件24的前表面24a 的型腔側(cè)(圖4中的上側(cè))的角部成為切斷部件24b，該切斷部件24b 用來(lái)與固定澆口切斷部件45的切斷部件45b協(xié)動(dòng)地切斷熔融狀態(tài)的澆 口 P3。如圖4所示，上述可動(dòng)澆口切斷部件24的型腔側(cè)的側(cè)面24c的 一部分在切斷澆口后構(gòu)成型腔形成面。另外，在本實(shí)施方式中，可動(dòng) 澆口切斷部件24使用作為粉末高速鋼的HAP40(日立金屬的商品名)。 上述HAP40的硬度優(yōu)選的是HRC64 ~ 67，至少是高于芯塊16的硬度。 另外，可動(dòng)澆口切斷部件24的硬度優(yōu)選的是HRC60 ~ 73 (鎢鈦鋼等情 況)。
此外，在模具主體部15的內(nèi)部形成有用來(lái)收納作為澆口切斷部件 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分的引導(dǎo)銷25和彈簧26的孔和空間部。另外，在上 述模具主體部15的孔內(nèi)配設(shè)有引導(dǎo)銷25。引導(dǎo)銷25由在圓筒狀部件 的周圍的面上形成有滾動(dòng)的滾珠27的滾珠導(dǎo)向件構(gòu)成。另外，上述引 導(dǎo)銷25的滾珠27以抵接狀態(tài)設(shè)置在孔內(nèi)，在引導(dǎo)銷25前后運(yùn)動(dòng)時(shí)， 滾珠27滾動(dòng)，在對(duì)引導(dǎo)銷25進(jìn)行調(diào)芯的同時(shí)使其移動(dòng)。另外，在模 具主體部15的空間部?jī)?nèi)配設(shè)有板28以固定上述引導(dǎo)銷25。另外，可 動(dòng)澆口切斷部件24從可動(dòng)盤(pán)側(cè)插入并卡合在上述板28的固定盤(pán)側(cè)中 央。此外可動(dòng)澆口切斷部件24的基部呈圓柱形，在上述基部的周圍， 彈簧26以對(duì)板28和可動(dòng)澆口切斷部件24向可動(dòng)盤(pán)側(cè)施力的方式配設(shè) 在上述空間部?jī)?nèi)。另外在本實(shí)施方式中，板28前表面與模具主體部15 的空間部的壁面的止動(dòng)件抵接，從而限定可動(dòng)澆口切斷部件24前進(jìn)時(shí)
7的停止位置。
此外，驅(qū)動(dòng)可動(dòng)澆口切斷部件24的澆口切斷部件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的 致動(dòng)器配設(shè)在未圖示的可動(dòng)盤(pán)內(nèi)或從可動(dòng)盤(pán)配設(shè)在合模裝置側(cè)。作為 致動(dòng)器使用通過(guò)伺服閥控制的液壓缸或伺服馬達(dá)以及滾珠絲杠機(jī)構(gòu)。 在通過(guò)伺服閥控制的液壓缸的情況下，通過(guò)速度控制或壓力控制來(lái)進(jìn) 行可動(dòng)澆口切斷部件24前進(jìn)時(shí)的閉環(huán)控制。此外，在澆口切斷部件驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)是伺服馬達(dá)的情況下，進(jìn)行可動(dòng)澆口切斷部件24的位置控制或 速度控制。
此外，在可動(dòng)框部19中，后述的固定模具13的與澆道套44和鑲 塊43相對(duì)置的面成為流道形成面32。此外關(guān)于流道形成面32，在與 可動(dòng)澆口切斷部件24相鄰的部分(比可動(dòng)澆口切斷部件24靠近突出 銷23側(cè))形成有凸部32a，該凸部32a朝固定模具13側(cè)比出光面形成 面16a突出，比凸部32a的傾斜面32b靠近突出銷23側(cè)的部分形成有 與出光面形成面16a平行的平坦面32c。另外，上述平坦面32c的部分 成為與可動(dòng)框部19的抵接面19a相比向可動(dòng)盤(pán)側(cè)低一級(jí)的槽狀。另外， 可動(dòng)澆口切斷部件24的前表面24a在后退時(shí)位于〗氐于上述凸部32a的 位置(可動(dòng)盤(pán)側(cè))，成為與出光面形成面16a相同的高度。其理由在 于，在射出時(shí)，在射出裝置的噴嘴的通路前端固化的樹(shù)脂被比凸部32a 靠近澆道套44側(cè)的部分特別是后述的咬入部23a擋住，從而不會(huì)流入 型腔14中，并防止射出壓過(guò)度作用于可動(dòng)澆口切斷部件24的前表面， 防止在可動(dòng)澆口切斷部件24和其他部件的間隙中發(fā)生毛邊等。此外， 流道和澆口也可以與型腔直線地連接。
此外，在模具主體部15和可動(dòng)框部19的整個(gè)內(nèi)部配設(shè)有突出銷 23，其經(jīng)由射出裝置的射出板22前后運(yùn)動(dòng)。另外，突出銷23的前端 面向流道形成面32，并設(shè)置有截面為Z字形的咬入部23a以容易地保 持澆道P1和流道P2。此外，在突出銷23的周圍，在可動(dòng)澆口切斷部 件24的附近形成有冷卻介質(zhì)流路33，以冷卻流道和澆道套的可動(dòng)模具 側(cè)。此外，芯塊16和流道形成面32可以由同一塊形成，澆口和流道 部分也相對(duì)于作為另一模具構(gòu)成部件的可動(dòng)框部相對(duì)移動(dòng)。另外，脫 模時(shí)吹出脫模用空氣的氣體流通路34形成在芯塊16和可動(dòng)框部19之 間。此外，氣體流通路也可以設(shè)置在可動(dòng)澆口切斷部件24與孔31之 間。
8接下來(lái)說(shuō)明固定模具13，如圖1~圖3所示，在射出壓縮成形機(jī) 的安裝于固定盤(pán)上的、作為射出壓縮成形模具ll的一方模具的固定模 具13上，形成有模具主體部41、型腔形成塊42、鑲塊43、澆道套44、 固定澆口切斷部件45、以及抵接塊46等。另外，在模具主體部41的 固定盤(pán)側(cè)安裝有隔熱板47，并且形成有供未圖示的射出裝置的噴嘴插 入的孔48，在孔48的周圍安裝有定位環(huán)49。在模具主體部41的可動(dòng) 模具側(cè)安裝有型腔形成塊42，該型腔形成塊42的與可動(dòng)模具12相對(duì) 置的面形成有金屬鍍層(無(wú)電解鎳磷鍍層)42a,在上述金屬鍍層42a 上形成形成有圖案的反射面形成面42b。另外在圖6中，點(diǎn)劃線H下 方的斜線表示的部分42al形成有金屬鍍層42a但未形成有圖案。其理 由為，如果在與固定澆口切斷部件45抵接的部分的金屬鍍層42a上形 成圖案，則有時(shí)在強(qiáng)度上有問(wèn)題。另外，在導(dǎo)光板P安裝在便攜電話 等中的情況下，周邊部是不需要圖案的部分。另外以包圍型腔形成塊 42的周圍的方式形成有槽狀的氣體流通路53。此外，在作為一方模具 的固定模具13上設(shè)置金屬鍍層42a是由于不像芯塊16等那樣具有移動(dòng) 部分，所以不會(huì)因?yàn)榛瑒?dòng)或粘著而使金屬鍍層剝離或磨損。
進(jìn)而，在模具主體部41中與型腔形成塊42 —起配設(shè)有鑲塊43。 在鑲塊43的中央部配設(shè)有澆道套44，該澆道套44設(shè)置有朝可動(dòng)盤(pán)側(cè) 擴(kuò)徑的孔。另外，在澆道套44的周圍形成有冷卻澆道P1和流道P2的 冷卻介質(zhì)流路51。此外，如圖4至圖6所示，從澆道套44的前端44a 朝反射面形成面42b，在鑲塊43中與可動(dòng)模具12相對(duì)置側(cè)形成有流道 形成面54,該流道形成面54是形成固定模具13側(cè)的流道P2的面。另 外，流道形成面54的與熔融樹(shù)脂的流動(dòng)方向正交的方向的寬度從與澆 道套44相鄰的部分朝型腔14逐漸變寬。因此，從澆道套44導(dǎo)入的熔 融樹(shù)脂向型腔14內(nèi)大致放射狀地?cái)U(kuò)寬地射出。此外，鑲塊43和抵接 塊46可以是同一部件。
另外，流道形成面54以與可動(dòng)模具12的流道形成面32保持大致 相等間隔的方式，形成有與上述平坦面32c相對(duì)置且朝型腔14擴(kuò)大的 平坦面54a。因此，上述平坦面54a的主視形狀是與上述平坦面32c相 同的形狀，并且橫向?qū)挾瘸廴跇?shù)脂的流動(dòng)方向增大。另外，上述平 坦面54a是與抵接塊46的抵接面46a相同的高度。此外作為流道形成 面54，與平坦面54a連續(xù)，在與凸部32a相對(duì)置的位置，由與鑲塊43的平坦面54a連接的傾斜面54b和底面54c、抵接塊46的側(cè)面46b、以 及固定澆口切斷部件45的側(cè)面45c構(gòu)成的凹部比抵接面46a低一級(jí)地 設(shè)置。因此與可動(dòng)澆口切斷部件24相對(duì)置的部分成為上述凹部中的底 面54c。另外，上述凹部的從固定澆口切斷部件45的切斷部件45b的 部分直到底面54c的深度B是l.Omm。因此換言之，固定澆口切斷部 件45從凹部的底面54c突出l.Omm。此外，用于形成流道P2的槽狀 部分只要設(shè)置在可動(dòng)模具12和固定模具13的至少一方上即可。此外 在射出后流道P2和澆口 P3部分的厚度可變的結(jié)構(gòu)中，固定模具13側(cè) 形成為槽狀。
另外，在鑲塊43和型腔形成塊42之間固定有固定澆口切斷部件 45。另外，固定澆口切斷部件45在與熔融樹(shù)脂的流動(dòng)方向正交的方向 的寬度形成為與流道形成面54的底面54c的寬度相同或略寬。此外在 本實(shí)施方式中，固定澆口切斷部件45的板厚G是0.4 1.0mm。另夕卜， 固定澆口切斷部件45的前表面45a成為與出光面形成面16a相對(duì)置且 形成導(dǎo)光板P的反射面的一部分的面。另外，固定澆口切斷部件45的 前表面45a和金屬鍍層42a的反射面形成面42b以同一高度連續(xù)。此 外，固定澆口切斷部件45的角部形成作為刃的切斷部件45b。此外， 固定澆口切斷部件45的側(cè)面45c成為其一部分在可動(dòng)模具12的可動(dòng)澆 口切斷部件24前進(jìn)時(shí)隔著微小間隔相對(duì)置的面。此外如圖6所示，固 定澆口切斷部件45的切斷部件45b的寬度E比從澆道套44的中心到 切斷部件45b的長(zhǎng)度F短。
固定澆口切斷部件45是由作為高硬度淬火鋼的SKD11 (HRC硬 度60~62)等硬質(zhì)金屬部件構(gòu)成的長(zhǎng)方形的薄板，為了防止粘著，是 與可動(dòng)澆口切斷部件24不同的金屬。此外，上述固定澆口切斷部件45 的硬度低于可動(dòng)澆口切斷部件24的硬度，優(yōu)選的是HRC為57( ELMAX 的情況等)以上。使固定澆口切斷部件45為與由不銹鋼(Sl)S420J2) 構(gòu)成的型腔形成塊42分開(kāi)的部件，因?yàn)樾颓恍纬蓧K42的金屬鍍層42a 硬度比較低，所以通過(guò)設(shè)置其它由硬度高的部件構(gòu)成的固定澆口切斷 部件45,能夠不在上述金屬鍍層42a的端部進(jìn)行澆口切斷，能夠防止 磨損。此外，萬(wàn)一在與可動(dòng)澆口切斷部件24之間發(fā)生粘著時(shí)，僅更換 固定澆口切斷部件45這一微量部件即可，而無(wú)需更換型腔形成塊42 整體。另外，使可動(dòng)澆口切斷部件24為硬度高于固定澆口切斷部件45
10的金屬是由于可動(dòng)澆口切斷部件24由于滑動(dòng)而與硬度高的芯塊16等 其它部件產(chǎn)生粘著的可能性高。此外，使鑲塊43和固定澆口切斷部件 45為分開(kāi)的部件是為了在出現(xiàn)粘著時(shí)僅更換微量部件即可，并且容易 調(diào)節(jié)型腔面的高度。
此外在本實(shí)施方式中，可動(dòng)澆口切斷部件24和固定澆口切斷部件 45保持母材加工后的狀態(tài)，之后不進(jìn)行表面熱處理及其它耐磨損涂敷。 但是也可以進(jìn)一步進(jìn)行上述加工。此外也可以對(duì)硬度低于本實(shí)施方式 的材料的材料進(jìn)行表面熱處理及耐磨損涂敷，從而使用獲得了耐用性 優(yōu)異的硬度的材料。不過(guò)，在上述情況下，需要使可動(dòng)澆口切斷部件 24的硬度高，并且選擇不易在可動(dòng)澆口切斷部件24和固定澆口切斷部 件45之間產(chǎn)生粘著的組合的材料。
接下來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的射出壓縮成形模具11所進(jìn)行的射出壓縮 成形方法。在本實(shí)施方式中，溫度通過(guò)調(diào)溫器控制為80~ 120t:左右的 冷卻介質(zhì)(冷卻水)比作為要成形的樹(shù)脂的聚碳酸酯的玻璃轉(zhuǎn)移溫度 Tg低40~70t:，且向用來(lái)冷卻可動(dòng)模具12的出光面形成面16a的冷 卻介質(zhì)流路17、用來(lái)冷卻突出銷23和流道形成面32附近的冷卻介質(zhì) 流路33、用來(lái)冷卻固定模具13的反射面形成面42b的冷卻介質(zhì)流路 50、以及用來(lái)冷卻澆道套44附近和流道形成面54附近的冷卻介質(zhì)流 路51流動(dòng)。
此外，射出裝置的前部區(qū)(最接近噴嘴的區(qū))的溫度設(shè)定為360"C， 并對(duì)聚碳酸酯的熔融樹(shù)脂進(jìn)行計(jì)量。然后，通過(guò)未圖示的合模裝置動(dòng) 作，使安裝在可動(dòng)盤(pán)上的可動(dòng)模具12與安裝在固定盤(pán)上的固定模具13 抵接，以進(jìn)行閉模。該合模時(shí)的可動(dòng)模具12的芯塊16和可動(dòng)框部19 的關(guān)系接近于圖2的狀態(tài)。接著使合模力上升至50~ 200kN并進(jìn)行合 模。這樣，如圖1所示，克服彈簧18的彈力，可動(dòng)模具12的模具主 體部15和可動(dòng)框部19抵接，可動(dòng)框部19成為相對(duì)于芯塊16后退的 位置。
接下來(lái)，當(dāng)經(jīng)過(guò)了既定的延遲時(shí)間時(shí)，以200 ~ 1000mm/sec的射出 速度更為優(yōu)選的是300 600mm/sec的射出速度，從未圖示的射出裝置 的噴嘴經(jīng)由澆道套44射出熔融樹(shù)脂?？蓜?dòng)盤(pán)和可動(dòng)模具12的模具主 體部15以及芯塊16借助射出時(shí)的壓力再次后退至圖2所示的位置。 由此，可動(dòng)模具12的芯塊16的位置變更為與作為外框部的可動(dòng)框部19相比相對(duì)的后方位置，固定模具13的在導(dǎo)光板P上形成圖案的反射 面形成面42b等和可動(dòng)模具12的出光面形成面16a的間隔與圖1所示 的最初作用合模力的位置相比最多寬50~ 200 Mm左右，然后借助合模 力再次從出光面形成面16a側(cè)壓縮型腔14內(nèi)的熔融樹(shù)脂，型腔14的 厚度減少。這時(shí)如圖5所示，在可動(dòng)澆口切斷部件24和固定澆口切斷 部件45之間、以及位于后退位置的可動(dòng)澆口切斷部件24和固定澆口 切斷部件45之間形成間隔A (0.3mm+cx )的薄膜狀的澆口 P3，該間 隔A是作為成形品的導(dǎo)光板的板厚0.3mm加上微小的收縮量的間隔。 另外，當(dāng)通過(guò)射出裝置使螺桿位置到達(dá)既定的保壓切換位置時(shí)， 從射出控制切換為保壓控制。在本實(shí)施方式中，在與螺桿位置到達(dá)保 壓切換位置相比略微近前的位置，使可動(dòng)澆口切斷部件24的未圖示的 致動(dòng)器動(dòng)作，從而使可動(dòng)澆口切斷部件24前進(jìn)，以進(jìn)行澆口P3的澆 口切斷。此外，在進(jìn)行澆口切斷時(shí)，當(dāng)然澆口 P3部分的熔融樹(shù)脂不處 于完全固化的狀態(tài)。在本實(shí)施方式中，使可動(dòng)澆口切斷部件24以高速 朝固定模具13前進(jìn)，在可動(dòng)澆口切斷部件24的切斷部件24b與固定 澆口切斷部件45的切斷部件45b之間進(jìn)行澆口 P3的切斷。換言之， 使作為澆口切斷部件的可動(dòng)澆口切斷部件24從另一方模具的出光面形 成面16a側(cè)朝一方模具的形成有圖案的反射面形成面42b側(cè)突出，以 切斷澆口 P3。因此，由于澆口 P3是薄膜澆口，所以可動(dòng)澆口切斷部 件24的前進(jìn)距離可以較小，可動(dòng)澆口切斷部件24所推后的熔融樹(shù)脂 的量可以較少。
另外，可動(dòng)澆口切斷部件24被調(diào)整為，當(dāng)繼續(xù)前進(jìn)使得可動(dòng)澆口切 斷部件24與固定澆口切斷部件45的交叉量C是0,2mm時(shí)，可動(dòng)澆口 切斷部件24與模具主體部15的止動(dòng)件抵接并由于抵住而停止。此外 這時(shí)的交叉量C優(yōu)選的是0.1mm 0. 5mm。這時(shí)在可動(dòng)澆口切斷部件24 的側(cè)面24c和固定澆口切斷部件45的側(cè)面45c之間形成不產(chǎn)生粘著的 微小間隙。此外在本實(shí)施方式中，固定模具13的鑲塊43的一部分以 相對(duì)于抵接塊46設(shè)置為凹狀的形式形成有凹部，在上述凹部中除了底 面54c以外還形成有抵接塊46的側(cè)面46b,上述側(cè)面46b中的與可動(dòng) 澆口切斷部件24相對(duì)置的部分的間隙也是不產(chǎn)生毛邊和粘著的微小間 隙。另外，由于固定澆口切斷部件45的的高度是1.0mm，所以通過(guò)與 可動(dòng)澆口切斷部件24交叉0.2mm，使得0.8mm的薄部留作流道P2。此外，可動(dòng)澆口切斷部件24前進(jìn)時(shí)的可動(dòng)澆口切斷部件24的前表面 24a和底面54c的間隔優(yōu)選的是0.5mm ~ 1. Omm。因此不會(huì)由于可動(dòng)澆 口切斷部件24的前進(jìn)使得熔融樹(shù)脂的壓力局部變得極高。
在本實(shí)施方式中，在可動(dòng)澆口切斷部件24和固定澆口切斷部件45 之間不會(huì)產(chǎn)生粘著，可以舉出可動(dòng)澆口切斷部件24通過(guò)滾珠導(dǎo)向件調(diào) 芯，在前進(jìn)時(shí)也在前端側(cè)保持不產(chǎn)生晃動(dòng)的精度。另外由于是薄膜澆 口，所以可動(dòng)澆口切斷部件24的前進(jìn)距離可以較少，因此可動(dòng)澆口切 斷部件24的直行方向以外的晃動(dòng)更小，不易產(chǎn)生粘著。此外，由于可 動(dòng)澆口切斷部件24和固定澆口切斷部件45使用硬度高但金屬化學(xué)性 質(zhì)不類似的金屬，所以能夠?qū)⒂捎诮饘匍g的直接接觸而引起的膠粘抑 制得較小，因此即使可動(dòng)澆口切斷部件24和固定澆口切斷部件45接 觸，也很少會(huì)產(chǎn)生粘著。另外，在萬(wàn)一出現(xiàn)了需要修復(fù)的程度的粘著 的情況下，硬度低的固定澆口切斷部件45發(fā)生粘著的可能性大，但是 在該情況下僅更換薄板狀的固定澆口切斷部件45即可，因此與專利文 獻(xiàn)2-4相比，具有更換成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。
另外，在利用可動(dòng)澆口切斷部件24進(jìn)行了澆口 P3的切斷之后，可 動(dòng)澆道切斷部件24保持在前進(jìn)位置。由此，從射出裝置側(cè)對(duì)型腔14 內(nèi)的熔融樹(shù)脂不完全作用保壓，但是在射出壓縮成形中通過(guò)合模裝置 的驅(qū)動(dòng)使可動(dòng)模具12前進(jìn)，因此能夠進(jìn)行型腔14內(nèi)的熔融樹(shù)脂的壓 縮。因此，即使因冷卻而發(fā)生收縮，也不會(huì)產(chǎn)生氣泡，而能進(jìn)行良好 的作為薄板成形品的導(dǎo)光板的轉(zhuǎn)印成形。此外，雖然可動(dòng)澆口切斷部 件24是1.2mm~ 3. Omm的薄板，但是由于在前進(jìn)位置處也在兩側(cè)存在 樹(shù)脂，所以即使壓縮型腔14的導(dǎo)光板P的樹(shù)脂或流道P2的樹(shù)脂，也 不會(huì)從橫向?qū)蓜?dòng)澆口切斷部件24施加較強(qiáng)的力。然后在其間在射出 裝置側(cè)進(jìn)行下次成形使用的熔融樹(shù)脂的計(jì)量。然后經(jīng)過(guò)既定時(shí)間后， 從可動(dòng)模具12的可動(dòng)框部19與芯塊16之間的氣體流通路34、以及型 腔形成塊42和抵接塊46之間的氣體流通路53等，對(duì)型腔14作用脫模 用空氣。接著使合模裝置動(dòng)作，依次進(jìn)行排壓、開(kāi)模。這時(shí)，導(dǎo)光板P、 澆道Pl和流道P2分別以保持于可動(dòng)模具12側(cè)的狀態(tài)被取出。此外， 成形出的導(dǎo)光板P的反射面?zhèn)鹊亩瞬扛浇诠潭部谇袛嗖考?5的前 表面45a未形成圖案，所以成為平面。再者，導(dǎo)光板P的反射面?zhèn)鹊?端部附近有時(shí)由于型腔形成塊42的反射面形成面42b與固定澆口切斷部件45的間隙而略微殘留有痕跡。但是，如上所述，固定澆口切斷部 件45的板厚G僅有0.4 ~ 1. Omm,所以在將導(dǎo)光板P組裝到液晶裝置等 中時(shí)不存在使用上的問(wèn)題。
另外，在可動(dòng)模具12停止在開(kāi)模完成位置的大致同時(shí)，射出裝置的 突出銷23前進(jìn)。此外取出用機(jī)器人動(dòng)作，分別進(jìn)行澆道Pl和流道P2的 把持、以及對(duì)導(dǎo)光板P的吸附的保持。此外，在上述取出時(shí)，可動(dòng)澆 口切斷部件24處于停止在前進(jìn)位置的狀態(tài)。
關(guān)于本發(fā)明，雖未逐一列舉，但并不限于上述的本實(shí)施方式，當(dāng)然 也可以應(yīng)用本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明主旨進(jìn)行的變更。在本實(shí)施方 式中說(shuō)明了對(duì)角尺寸為3英寸的導(dǎo)光板P的射出壓縮成形模具11，但 只要是薄板成形品，即使是導(dǎo)光板以外的成形品，尺寸和形狀也沒(méi)有 限定。此外樹(shù)脂的種類也不限于聚碳酸酯。
本發(fā)明也可以在作為一方模具的固定模具上配設(shè)可動(dòng)澆口切斷部 件，并在作為另一方模具的可動(dòng)模具上配設(shè)固定澆口切斷部件和反射 面形成面，此外，型腔也可以是兩個(gè)以上。此外本發(fā)明也可以是在一 方模具的凹部?jī)?nèi)插入另一方模具的凸部并在其間形成容積可變的型腔 的所謂嵌合模具的類型。此外也可以不利用合模裝置而僅通過(guò)模具的 型芯壓縮進(jìn)行射出壓縮成形。此外也可以在垂直方向上進(jìn)行模開(kāi)閉。
另外，關(guān)于澆口切斷部件的形狀，也可以是可動(dòng)澆口切斷部件的前 表面不是平坦面，切斷部件是銳角的形狀等。進(jìn)而，也可以通過(guò)可動(dòng) 澆口切斷部件的前進(jìn)使一方模具的澆口形成面后退，可動(dòng)澆口切斷部
件嵌合并進(jìn)行澆口切斷。在該情況下所嵌合的部分的角構(gòu)成固定澆口 切斷部件。此外，雖然本實(shí)施方式的導(dǎo)光板P使用射出壓縮成形方法， 但是在板厚薄的情況(例如0.1~0. 5mm左右)下，也考慮進(jìn)行作為射 出壓縮成形的一個(gè)領(lǐng)域的射出模壓方法。
權(quán)利要求
1. 一種導(dǎo)光板的成形模具，對(duì)形成于一方模具和另一方模具之間的型腔中射出填充熔融樹(shù)脂，來(lái)進(jìn)行導(dǎo)光板的成形，其特征在于，在一方模具上設(shè)置有形成有圖案的反射面形成面，在另一方模具上設(shè)置有朝一方模具突出的澆口切斷部件。
2. 如權(quán)利要求l所述的導(dǎo)光板的成形模具，其特征在于，上述成 形模具是射出壓縮模具，在另一方模具上設(shè)置有相對(duì)于外框部能夠變 更位置的出光面形成面。
3. —種導(dǎo)光板的成形方法，對(duì)形成于一方模具和另一方模具之間 的型腔中射出填充熔融樹(shù)脂，來(lái)進(jìn)行導(dǎo)光板的成形，其特征在于，使?jié)部谇袛嗖考某龉饷嫘纬擅鎮(zhèn)瘸纬捎袌D案的反射面形成面 側(cè)突出以切斷澆口 。
4. 如權(quán)利要求3所述的導(dǎo)光板的成形方法，其特征在于，上述成 形模具是射出壓縮模具，從出光面形成面?zhèn)葔嚎s型腔內(nèi)的熔融樹(shù)脂。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠通過(guò)比較簡(jiǎn)單的模具結(jié)構(gòu)在導(dǎo)光板的反射面上形成圖案，并且能夠在成形時(shí)進(jìn)行澆口切斷的導(dǎo)光板的成形模具和成形方法。成形模具(11)對(duì)形成于一方模具(13)和另一方模具(12)之間的型腔(14)中射出填充熔融樹(shù)脂以進(jìn)行導(dǎo)光板(P)的成形，其中，在一方模具(13)上設(shè)置有形成有圖案的反射面形成面(42b)，在另一方模具(12)上設(shè)置有朝一方模具(13)突出的澆口切斷部件(24)。
文檔編號(hào)B29C45/26GK101462342SQ20081017805
公開(kāi)日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者蛯名利幸 申請(qǐng)人:株式會(huì)社名機(jī)制作所