(57)【要約】【課題】  金型装置において、流体通路の流路面積を狭くして流速を速めると共に流体抵抗を低減できるようにする。【解決手段】  断面がほぼ半割り円形の流体分割通路部35，36，85，86を備え、流体分割通路部35，36，85，86がそれぞれ合致すると流体通路31，81の断面がほぼ円形に形成する。成形用部材33，83と型体本体34，84間に流体通路31，81を形成し、接合面33Ａ，34Ａ，83Ａ，84Ａを所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、成形用部材33，83と型体本体34，84に、直流電流及び／又はパルス電流を流して、成形用部材33，83と型体本体34，84の接合面33Ａ，34Ａ，83Ａ，84Ａを仮接合し、仮接合された状態の成形用部材33，83と型体本体34，84を所定の雰囲気温度で熱処理する。冷却用の液体の流路における面積を狭くして流速を速くして熱交換効率を向上する。溶接補助材を使用せずに成形用部材33，83と型体本体34，84を接合できる。【選択図】図１
2005335195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに開閉して型閉時に相互間にキャビティを形成する一対の型体を備えると共に、前記型体に流体通路を設けた金型装置において、前記型体は前記キャビティに臨む成形面を有する成形用部材と、該成形用部材に固定され成形機側に装着される型体本体と、前記成形用部材と型体本体の接合面の両方にほぼ円形を半割りした断面がほぼ半円形の流体分割通路部とを備え、前記成形用部材と型体本体の接合面を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、前記成形用部材と型体本体に、直流電流及び／又はパルス電流を流して、前記成形用部材と型体本体の接合面を仮接合し、仮接合された状態の前記成形用部材と型体本体を所定の雰囲気温度で熱処理して前記成形用部材と型体本体間に前記流体通路を形成したことを特徴とする金型装置。
【請求項２】
前記成形用部材はキャビティ形成部材を分割して形成されたものであることを特徴とする請求項１記載の金型装置。
【請求項３】
互いに開閉して型閉時に相互間にキャビティを形成する一対の型体を備えると共に、前記型体に流体通路を設けた金型装置の製造方法において、前記型体は前記キャビティに臨む成形面を有する成形用部材と、該成形用部材に固定され成形機側に装着される型体本体と、前記成形用部材と型体本体の接合面の両方にほぼ円形を半割りした断面がほぼ半円形の流体分割通路部とを備え、前記成形用部材と型体本体にそれぞれ前記流体分割通路部を形成した後、前記成形用部材と型体本体の接合面を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、前記成形用部材と型体本体に、直流電流及び／又はパルス電流を流して、前記成形用部材と型体本体の接合面を仮接合し、仮接合された状態の前記成形用部材と型体本体を所定の雰囲気温度で熱処理して前記成形用部材と型体本体間に前記流体通路を形成したことを特徴とする金型装置の製造方法。
【請求項４】
前記流体分割通路部を研磨した後、前記仮接合を行うことを特徴とする請求項３記載の金型装置の製造方法。
【請求項５】
前記圧力を５０メガパスカル以下とすることを特徴とする請求項３又は４に記載の金型装置の製造方法。
【請求項６】
前記熱処理を不活性雰囲気中で行うことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の金型装置の製造方法。
【請求項７】
前記熱処理の温度を接合すべき部材の融点の５５％〜８５％の温度範囲とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の金型装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の型体を型閉してこれら型体間に光ディスクを形成するキャビティを形成し、このキャビティ内に熱可塑性の成形材料を充填する光ディスク の成形用金型装置が知られている。このような金型装置においては、互いに開閉して型閉時に相互間にキャビティを形成する一対の型体を備えると共に、前記型体に冷却用の流体通路を設け、該流体通路に冷却液を流すことにより金型温度の上昇を阻止して、キャビティ内の溶融樹脂を早期に固化するようにしている。そして、従来の流体通路はキャビティに臨む成形面を有するキャビティ形成部材における成形面と反対側の面を開口して溝状の流体通路が形成されると共に、該流体通路の開口側は成形用部材に密着すると共に成形機に装着される金型本体に塞がれるようになっている（例えば特許文献１）。
【０００３】
このような流体通路の形状では流体通路の先端、すなわち流体通路の成形面側から開口部までの深さが大きいので流路における流路面積が広くなり、比較的大量の冷却液を流すことができる。
【０００４】
しかしながら、金型における冷却液による冷却効果は、単位時間当りの冷却液の液量が一定であれば流速が速ければ速いほど冷却効果が高いことが判明した。すなわち、流路面積が広いと流速が遅くなり、冷却効果が低くなってしまう。
【０００５】
このような問題を解決するものとして、流体を流して温度を調節できる温度調節用流体通路付き成形型において、平坦な接合面により互いに接合された複数のブロックを備え、隣接するブロックの少なくとも一方の接合面には該流体を流すための流体通路を画成する断面が半円状の溝が形成され、該複数のブロックのうち少なくとも一つのブロックには該溝とそれぞれ連通する入口ポート及び出口ポートの少なくとも一方が形成され、該複数のブロックがパルス通電接合法により仮接合された後熱処理されて接合が完成される温度調節用流体通路付き成形型が知られている（例えば特許文献２）。
【０００６】
また、接合技術に関して金型において互いに接合する複数の部材の接合面をグラファイト製の型を用いずに互いに突き合わせ、該部材を所望の圧力で押圧しながら該部材に所望の直流電流及びパルス電流の少なくとも一方の電流を流して仮接合し、仮接合された部材を所望の温度条件の下で熱処理する通電接合方法等も知られている（例えば特許文献３）。
【特許文献１】特開２００２−３３１５５２号公報
【特許文献２】特開２００２−５９２７０号公報
【特許文献３】特開２００２−２００６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来技術においては流体通路の断面が半円状であるので、冷却液を流したとき、流体抵抗が大きくなり流速が低下するおそれがあり、この結果金型の冷却効果が低下してしまい、成形サイクルを速めることはできない
解決しようとする問題点は、互いに開閉して型閉時に相互間にキャビティを形成する一対の型体を備えると共に、前記型体に流体通路を設けた金型装置において、流体通路の流路面積を狭くして流速を速めると共に流体抵抗を低減できるようにする点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、互いに開閉して型閉時に相互間にキャビティを形成する一対の型体を備えると共に、前記型体に流体通路を設けた金型装置において、前記型体は前記キャビティに臨む成形面を有する成形用部材と、該成形用部材に固定され成形機側に装着される型体本体と、前記成形用部材と型体本体の接合面の両方にほぼ円形を半割りした断面がほぼ半円形の流体分割通路部とを備え、前記成形用部材と型体本体の接合面を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、前記成形用部材と型体本体に、直流電流及び／又はパルス電流を流して、前記成形用部材と型体本体の接合面を仮接合し、仮接合された状態の前記成形用部材と型体本体を所定の雰囲気温度で熱処理して前記成形用部材と型体本体間に前記流体通路を形成したことを特徴とする金型装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、前記成形用部材はキャビティ形成部材を分割して形成されたものであることを特徴とする請求項１記載の金型装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、互いに開閉して型閉時に相互間にキャビティを形成する一対の型体を備えると共に、前記型体に流体通路を設けた金型装置の製造方法において、前記型体は前記キャビティに臨む成形面を有する成形用部材と、該成形用部材に固定され成形機側に装着される型体本体と、前記成形用部材と型体本体の接合面の両方にほぼ円形を半割りした断面がほぼ半円形の流体分割通路部とを備え、前記成形用部材と型体本体にそれぞれ前記流体分割通路部を形成した後、前記成形用部材と型体本体の接合面を所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、前記成形用部材と型体本体に、直流電流及び／又はパルス電流を流して、前記成形用部材と型体本体の接合面を仮接合し、仮接合された状態の前記成形用部材と型体本体を所定の雰囲気温度で熱処理して前記成形用部材と型体本体間に前記流体通路を形成したことを特徴とする金型装置の製造方法である。
【００１１】
請求項４の発明は、前記流体分割通路部を研磨した後、前記仮接合を行うことを特徴とする請求項３記載の金型装置の製造方法である。
【００１２】
請求項５の発明は、前記圧力を５０メガパスカル以下とすることを特徴とする請求項３又は４に記載の金型装置の製造方法である。
【００１３】
請求項６の発明は、前記熱処理を不活性雰囲気中で行うことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の金型装置の製造方法である。
【００１４】
請求項７の発明は、前記熱処理の温度を接合すべき部材の融点の５５％〜８５％の温度範囲とする請求項３〜６のいずれか１項に記載の金型装置の製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、冷却用の液体の流路における面積を狭くして流速を速くして熱交換効率を向上できると共に、断面をほぼ円形としたことで流体抵抗も低減することができ、さらに流体通路に溶接補助材が出ることがなく、流体通路の内面を平滑に保つことができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、流体通路を有するキャビティ形成部材を簡便に形成できる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、溶接補助材をまったく使用せずに強固に接合でき、しかも、接合面の全面を均一に接合することができる。そして、溶接補助材を使用しないから、流体通路に溶接補助材が出ることがなく、流体通路の内面が平滑なものが得られる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、研磨後に仮接合を行っても、溶接補助材を用いないため、流体通路の内面を平滑に保つことができる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、前記圧力を５０メガパスカル以下とするから、加圧のための装置の大型化を招くことがない。
【００２０】
請求項６の発明によれば、前記熱処理を不活性雰囲気中で行うから、接合箇所の品質が安定する。
【００２１】
請求項７の発明によれば、前記熱処理の温度を接合すべき部材の融点の５５％〜８５％の温度範囲とするから、熱処理上から好ましく、良好な接合状態が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。
【実施例１】
【００２３】
図は実施例１を示しており、図中１は固定型、２は可動型で、型体であるこれら固定型１および可動型２は、互いに図示上下方向（型開閉方向）に移動して開閉し、型閉時に光ディスクを形成するキャビティ３を相互間に形成するものである。
【００２４】
前記固定型１は、固定側型板６と、この固定側型板６における可動型２と反対側の面に固定された固定側取り付け板７とを備えている。この固定側取り付け板７は、図示しない射出成形機の固定プラテンＰ１に取り付けられるものである。そして、固定側取り付け板７の中央部には、図示しない射出成形機のノズルが接続されるスプルーブッシュ８がボルト９により固定されている。このスプルーブッシュ８は、内部が材料通路であるスプルー10になっているが、固定側取り付け板７を貫通し、固定側型板６側へ突出している。さらに、前記スプルーブッシュ８における可動型２と反対側の面にはローケートリング11がボルト12により固定されている。
【００２５】
前記固定側型板６は、前記固定側取り付け板７にボルト16により着脱可能に固定されキャビティ３に臨む後述するスタンパー27が当接する成形面17Ａ側を有するキャビティ形成部材としてのキャビティブロック17と、このキャビティブロック17の外周側に嵌合して位置し固定側取り付け板７にボルト18により固定された位置決めリング19とからなっている。前記キャビティブロック17はキャビティ３を形成するものである。さらに、前記キャビティブロック17における可動型２側の部分の外周部には段差部22が形成されているが、この段差部22には円環状の外周スタンパー押え23が嵌合されてボルト24により固定されている。一方、前記キャビティブロック17の中央部に形成された貫通孔25内にはほぼ円筒状の内周スタンパー押え26が嵌合されて固定されている。前記キャビティブロック17には、光ディスクに記憶情報を転写させるスタンパー27が着脱可能に装着されるようになっているが、前記外周スタンパー押え23はスタンパー27の外周部を押え、内周スタンパー押え26はスタンパー27の内周部を押えるものである。また、前記スプルーブッシュ８は、筒状の内周スタンパー押え26内に嵌合している。そして、スプルーブッシュ８における可動型２側の先端面には凹部28が形成されている。
【００２６】
また、前記キャビティブロック17内には、キャビティ３を囲んで冷却水などの冷却液を通すための流体通路31が軸線Ｚを中心にほぼ渦巻き状に形成されている。また、この流体通路31に連通する入口側流体通路32が前記固定側取り付け板７内に形成されている。
【００２７】
さらに、前記キャビティブロック17は、成形面17Ａを有する成形用部材33と、該成形用部材33よりキャビティ３の反対側に位置して固定側取り付け板７と一体的となって固定プラテンＰ１、ひいては成形機に取り付けられる型体本体34とを備えており、これら成形用部材33と型体本体34のそれぞれの接合面33Ａ，34Ａの両方には、断面がほぼ半割り円形の流体分割通路部35，36とを備えており、これら流体分割通路部35，36がそれぞれ合致すると流体通路31の断面がほぼ円形に形成されるようになっている。尚、ほぼ円形には楕円形を含むものである。
【００２８】
そして、接合面33Ａ，34Ａを平坦面に加工し、好ましくは鏡面に加工する。接合面33Ａ，34Ａは、粗面（表面荒さがＪＩＳ規格で▽印程度）でもよいが、鏡面に加工する方が部材の接合強度が高くかつ、接合による変形を小さくすることができるので好ましく、接合面33Ａ，34Ａにおける鏡面についての数値的範囲は必ずしも明確でないが、ここではＲａ０．３以下の数値の平滑度（数値が小さいなれば平滑度は高くなる）を有する表面加工状態を言う。また、流体分割通路部35，36の内面を予め研磨加工して平滑面にして仕上げ加工をしておく。
【００２９】
研磨が終了した後、接合面33Ａ，34Ａ同士を合わせ、公知の位置決め手段等を用いて成形用部材33、型体本体34を上下に重ね合わせ、この成形用部材33、型体本体34を上下に重ね合わせた積層体37を、後述する通電接合装置Ｔに装着して、接合面33Ａ，34Ａを接合する。
【００３０】
前記可動型２は、可動側型板41と、この可動側型板41における固定型１と反対側の面に固定された可動側受け板42と、この可動側受け板42における固定型１と反対側の面にボルト43により固定された可動側取り付け板44とを備えている。この可動側取り付け板44は、射出成形機の可動プラテンＰ２に取り付けられるものである。前記可動側型板41は、前記可動側受け板42にボルト45により固定されたキャビティ３に臨む成形面46Ａを有するキャビティ形成部材としてのコアブロック46と、このコアブロック46の外周側に嵌合して位置し可動側受け板42にボルト47により固定された位置決めリング48とからなっている。前記コアブロック46はキャビティ３を形成するものである。
【００３１】
また、前記コアブロック46における固定型１側の部分の外周部には段差部51が形成されているが、この段差部51には、円環状の外周リング52が前記型開閉方向へ所定範囲摺動自在に嵌合されている。尚、53は、外周リング52を抜け止めするボルトである。また、外周リング52は、スプリング55により固定型１側へ付勢されている。そして、外周リング52は、型閉時に前記固定型１側の外周スタンパー押え23に突き当たるものである。
【００３２】
また、図２に示すように、前記コアブロック46の中央部における固定型１側の面に形成された凹部61内には、ほぼ円環状のエア吹き出し入子62が嵌合されてボルト63により固定されている。このエア吹き出し入子62と凹部61の内周面との間の隙間には、コアブロック46や可動側受け板42内に形成された空気通路64が連通している。
【００３３】
また、前記エア吹き出し入子62内にはほぼ円筒状の突き出しスリーブ66が前記型開閉方向へ所定範囲摺動自在に嵌合されている。この突き出しスリーブ66は、前記コアブロック46を貫通し一端側が可動側受け板42内に位置しているが、この可動側受け板42との間にはスライドベアリング67が介在させてある。さらに、突き出しスリーブ66は、スプリング68により固定型１と反対側へ付勢されている。尚、69は、突き出しスリーブ66の摺動範囲を規制するために可動側受け板42内に固定された規制板である。
【００３４】
また、前記突き出しスリーブ66内にはほぼ円筒状のゲートカットスリーブ71が前記型開閉方向へ所定範囲摺動自在に嵌合されている。このゲートカットスリーブ71は、突き出しスリーブ66および前記規制板69を貫通しているが、ゲートカットスリーブ71と突き出しスリーブ66との間にはスライドベアリング72が介在させてある。そして、ゲートカットスリーブ71の一端部に形成されたフランジ部73が前記規制板69よりも可動側取り付け板44側に位置している。さらに、ゲートカットスリーブ71は、スプリング74により固定型１と反対側へ付勢されている。
【００３５】
また、前記可動側取り付け板44には、突き出し板76が前記型開閉方向へ所定範囲摺動自在に支持されている。この突き出し板76は、スプリング77により固定型１と反対側へ付勢されている。そして、突き出し板76に固定された突き出しピン78が前記ゲートカットスリーブ71内に摺動自在に嵌合されている。また、突き出し板76に固定された連動ピン79が前記ゲートカットスリーブ71のフランジ部73および規制板69を貫通して前記突き出しスリーブ66に突き当たるようになっている。さらに、前記ゲートカットスリーブ71のフランジ部73に突設された受け部80が前記突き出し板76を摺動自在に貫通している。
【００３６】
さらに、前記コアブロック46内には、冷却水などの冷却液を通すための流体通路81が軸線Ｚを中心にほぼ渦巻き状に形成されている。また、この流体通路81に連通する入口側流体通路82が前記可動側受け板42内に形成されている。
【００３７】
さらに、前記コアブロック46は、成形面46Ａを有する成形用部材83と、該成形用部材83よりキャビティ３の反対側に位置して可動側取り付け板44と一体的となって可動プラテン、ひいては成形機に取り付けられる型体本体84とを備えており、これら成形用部材83と型体本体84のそれぞれの接合面83Ａ，84Ａの両方には、断面がほぼ半割り円形の流体分割通路部85，86とを備えており、これら流体分割通路部85，86がそれぞれ合致すると流体通路81の断面がほぼ円形に形成されるようになっている。
【００３８】
そして、接合面83Ａ，84Ａを平坦面に加工し、好ましくは鏡面に加工する。接合面83Ａ，84Ａは、粗面（表面荒さがＪＩＳ規格で▽印程度）でもよいが、鏡面に加工する方が部材の接合強度が高くかつ、接合による変形を小さくすることができるので好ましく、接合面83Ａ，84Ａにおける鏡面についての数値的範囲は必ずしも明確でないが、ここではＲａ０．３以下の数値の平滑度（数値が小さいなれば平滑度は高くなる）を有する表面加工状態を言う。また、流体分割通路部85，86の内面を予め研磨加工して平滑面にして仕上げ加工をしておく。
【００３９】
研磨が終了した後、接合面83Ａ，84Ａ同士を合わせ、公知の位置決め手段等を用いて成形用部材83、型体本体84を上下に重ね合わせ、この成形用部材83、型体本体84を上下に重ね合わせた積層体87を、後述する通電接合装置Ｔに装着して、接合面33Ａ，34Ａを接合する。
【００４０】
そして、前記固定型１側のスプルーブッシュ８の先端面外周部と可動型２側のゲートカットスリーブ71の先端面外周部との間に、固定型１側のスプルー10をキャビティ３に連通させるゲート88が形成されるようになっている。また、ゲートカットスリーブ71がスプルーブッシュ８の凹部28に嵌合することにより、ゲート88においてスプルー10内の成形材料である樹脂とキャビティ３内の樹脂すなわち光ディスクとが切断され、この光ディスクの中央部の開口孔が形成されるようになっている。したがって、固定型１においては、キャビティブロック17に加えて内周スタンパー押え26およびスプルーブッシュ８の先端面外周部によって、光ディスクが形成される。また、可動型２においては、コアブロック46および外周リング52に加えてエア吹き出し入子62および突き出しスリーブ66によって光ディスクが形成される。
【００４１】
図３には本例の通電接合装置の全体構成を示してある。この図に示すように、本例の通電接合装置Ｔは、通電接合機90と熱処理機100を備えている。通電接合機90は、基台92の上に絶縁部材を介して公知の方法で基台92と電気的に絶縁して固定された下側通電電極93と、基台92の上方に配置され当該基台92に公知の方法で支持された流体圧シリンダ94と、流体圧シリンダ94のピストンロッド95の先端に絶縁部材を介して公知の方法でピストンロッド95と電気的に絶縁して固定された上側通電電極96とを備えている。
【００４２】
流体圧シリンダ94は被接合材を押圧する加圧装置として機能する。加圧装置としては流体圧シリンダの代わりに電動モータ、ねじ機構などを用いて上側通電電極96を昇降させるようにしてもよい。上側および下側の通電電極93，96は、電源装置97に電気的に接続されており、電源装置97は、直流のパルス電流を供給できるようになっている。本例の電源装置97の供給電力は、電圧が１００Ｖ以下で、電流が２０００から５０００Ａの範囲内の大電流電力である。尚、本例では上側通電電極96を移動可能としてあるが、逆に下側通電電極93を移動可能とすることもでき、また、双方を移動可能にすることも可能である。
【００４３】
次に、熱処理機100は公知の構造の真空熱処理炉を備えた構成となっている。尚、通電接合機90と熱処理機100を一体化した装置構成とすることもでき、また、これらを移動可能な構造とすることもできる。勿論、これらを別個に配置してもよい。
【００４４】
次に、この構造の通電接合装置Ｔを用いて、積層体37を構成している成形用部材33、型体本体34を相互に接合する手順を説明する。
【００４５】
まず、通電電極93，96の間に積層体37を挟み、流体圧シリンダ97を駆動して、ピストンロッド95により上側通電電極96を降下させる。この結果、積層体37Ｓは、通電電極93，96の間に挟まれて、所定の押圧力で押し付けられた状態になる。成形用部材33、型体本体34の接合面33Ａ，34Ａとの間に所定の押圧力が作用した状態になる。この押圧力は部材の材質によっても異なるが５０メガパスカル以下でよい。
【００４６】
この結果、各接合面33Ａ，34Ａの間が互いに接合された状態になる。この接合の正確な原理は必ずしも明確ではないが、接合面間での放電プラズマの発生、ジュール熱による熱拡散効果、電場による電解拡散効果などにより接合されるものと考えられる。
【００４７】
ここで、積層体37に所定の値の直流電流のみを流しても、また、直流電流およびパルス電流の双方を同時に流しても、接合面33Ａ，34Ａ間が互いに接合された状態を形成できることが確認された。
【００４８】
このようにして各接合面33Ａ，34Ａが接合された状態は、接合強度の点からはまだ完全なものではない。そこで、この接合状態を仮接合状態と呼び、仮接合状態にある積層体37を仮接合体と呼ぶ。
【００４９】
この仮接合体を、熱処理機100の熱処理炉内において不活性雰囲気中で熱処理する。熱処理温度および時間は部材の材質および大きさによって異なるが、熱処理温度は、接合すべき部材の最も低い融点の５５％〜８５％の温度範囲とすることが望ましい。相互拡散熱処理を行うことにより、仮接合状態の接合面33Ａ，34Ａ間の接合が完全なものになって完全接合体になる。すなわち、接合面33Ａ，34Ａ間の接合強度が部材の材質強度に匹敵する値になったキャビティブロック17が得られる。尚、相互拡散処理を行った後、なましを行う。
【００５０】
本発明で用いる接合方法及び装置で使用する電流は、直流電流、パルス電流、及び直流電流とパルス電流との組み合わせ電流であるが、このうちパルス電流及び直流電流とパルス電流の組み合わせ電流を使用する場合にはパルス電流が必ず流されるのでパルス通電接合方法及び装置と呼ぶこともできる。
【００５１】
また、この接合方法では、次の様な効果を奏する。従来の放電プラズマ焼結法のようにグラファイト製の型を用いる必要がない。溶接補助材を全く使用せずに接合が可能である。接合面の全面を、かつ全面に渡って均一に接合できる。接合面を平面にするだけで容易に接合できる。接合面の平面精度を上げることによって接合強度を高くできる。接合強度を接合される金属部材の材質の強度と同一にできる。接合部の変形を微小にして接合できる。接合部周辺における溶接補助材、蝋の削除のような後加工が不要である。微細部分の接合も簡単に行うことができる。被接合部品を部品として完成してから接合できるので複雑な形状のものを接合により組立可能である。被接合部材の性質を損なうことなく接合することが可能である。異なる材質の金属部材を容易に接合可能である。接合部以外の部分温度を適正に制御して接合可能である。異なる形状の複数の部品を同時に接合可能である。
【００５２】
上述した熱処理を経て、断面がほぼ円形をなした流体通路31を備えたキャビティブロック17が得られる。このキャビティブロック17は、成形用部材33と型体本体34を接合することにより、それらの接合面33Ａ，34Ａ間に流体通路31が形成されている。従って、従来のような切削により製造する場合に比べて、簡単に製造できる。すなわち、接合面33Ａ，34Ａに、研削などにより断面がほぼ半割り円形の流体分割通路部35，36を構成する溝を形成すればよいので、それを曲線状に形成することも、また、その内面に鏡面仕上げを施すことも容易である。しかも、溶接補助材をまったく使用せずに接合できるから、接合後、材料通路21に溶接補助材が出ることがなく、断面がほぼ半割り円形の流体分割通路部35，36の内面を平滑に保つことができる。
【００５３】
また、本例の方法によれば、成形用部材33と型体本体34の接合強度も、その母材強度程度の強さにでき、何ら不具合が発生しない。
【００５４】
さらに、流体分割通路部35，36の内面の鏡面加工も、成形用部材33と型体本体34を接合する前に行えばよいので、極めて簡単にできる。
また、コアブロック46も同様に製造される。
【００５５】
次に前記構成についてその作用を説明する。固定プラテンに固定型１が取り付けられ、可動プラテンに可動型２が取り付けられている状態で、型閉めする。尚、このように型閉した状態で、可動型２の外周リング52が固定型１の外周スタンパー押え23に突き当たる。そして、射出成形機のノズルからスプルー10へ熱可塑性の成形材料である溶融した熱可塑性樹脂を射出する。この樹脂は、スプルー10からゲート88を通ってキャビティ３内に流入する。尚、キャビティ３の中央部に開口したゲート88からキャビティ３内に樹脂が注入されるとき、この樹脂は、ゲート88すなわちキャビティ３の中央部から外周部へと放射状に広り、キャビティ３の外周部へは最後に樹脂が到達する。
【００５６】
そして、キャビティ３内に樹脂が充填された後、射出成形機側に設けられた図示していない押圧ロッドによってゲートカットスリーブ71の受け部80が固定型１の方へ押されることにより、ゲートカットスリーブ71が固定型１側へ移動し、この固定型１のスプルーブッシュ８の凹部28に嵌合する。これにより、ゲート88においてスプルー10内の樹脂とキャビティ３内の樹脂すなわち光ディスクとが切断される。また、固定型１および可動型２の型締力が強められることにより、コアブロック46を含めて可動型２のほぼ全体が固定型１の方へ移動してキャビティ３内の樹脂が圧縮される。これにより、スタンパ27の凹凸に応じた記憶情報が光ディスクに確実に転写される。
【００５７】
さらに、キャビティ３内の樹脂が冷却して固化することによって光ディスクが成形される。尚、入口側流体通路32を介して冷却液がほぼ渦巻き状の流体通路31に流入し、そしてキャビティブロック17と熱交換して該キャビティブロック17の温度を低下する。さらに液体は図示しない出口より排水される。この際、流体通路31の断面はほぼ円形になって、流路面積が狭く形成されているので、溝状の従来のような流路面積が広いものに比較して流速が早くなり、熱交換効率を向上することができる。
【００５８】
同様に流体通路81を介して冷却用の液体がほぼ渦巻き状の流体通路81に流入し、そしてコアブロック46と熱交換して該コアブロック46の温度を低下する。さらに流体は図示しない出口より排水される。この際、流体通路81の断面はほぼ円形になっているので、流路面積が狭く形成されているので流速が早くなり、熱交換効率を向上することができる。
【００５９】
こうして光ディスクを成形した後、固定型１と可動型２とを型開される。この型開に伴い、成形された光ディスクおよびスプルー10内で固化した樹脂はまず固定型１から離れる。ついで、射出成形機側に設けられた図示していない押圧ロッドによって突き出し板76が固定型１の方へ押されることにより、突き出し板76と共に突き出しピン78が固定型１側へ移動し、スプルー10内で固化した樹脂を突き出して可動型２から離型させる。また、突き出し板76に固定された連動ピン79によって押されることにより突き出しスリーブ66が固定型１側へ移動し、光ディスクの内周部を突き出して可動型２から離型させる。離型時には、空気通路64から供給される空気がエア吹き出し入子62とコアブロック46との間の隙間から吹き出すことにより、光ディスクと可動型２との間の真空破壊が行われる。そして、離型した光ディスクは、図示していない取り出しロボットにより取り出される。こうして成形されるディスクは例えばＤＶＤにおいては接着材によって二枚の光ディスクを貼り合わせる。
【００６０】
以上のように実施例では、断面がほぼ半割り円形の流体分割通路部35，36，85，86を備え、流体分割通路部35，36，85，86がそれぞれ合致すると流体通路31，81の断面がほぼ円形に形成されることにより、冷却液の流路における面積を狭くして流速を速くして熱交換効率を向上できると共に、断面をほぼ円形としたことで流体抵抗も低減することができる。しかも、溶接補助材を使用せずに成形用部材33，83と型体本体34，84を接合でき、しかも、接合面33Ａ，34Ａ，83Ａ，84Ａの全面を均一に接合することができる。このように溶接補助材を使用しないから、流体通路31，81に溶接補助材が出ることがなく、流体通路31，81の内面を平滑に保つことができる。
【００６１】
また、キャビティブロック17、コアブロック46を２分割したものであるから、分割状態において、流体分割通路部35，36，85，86の内面の研磨を簡便に行うことができ、流体分割通路部35，36，85，86の内面を研磨した成形用部材33，83と型体本体34，84を接合することにより、平滑な内面の流体通路31，81を有するキャビティブロック17、コアブロック46を簡便に形成できる。
【００６２】
さらに製造方法において、成形用部材33，83と型体本体34，84間に流体通路31，81を形成し、接合面33Ａ，34Ａ，83Ａ，84Ａを所定の圧力で押し付け、この押し付けた状態を保持しながら、成形用部材33，83と型体本体34，84に、直流電流及び／又はパルス電流を流して、成形用部材33，83と型体本体34，84の接合面33Ａ，34Ａ，83Ａ，84Ａを仮接合し、仮接合された状態の成形用部材33，83と型体本体34，84を所定の雰囲気温度で熱処理するから、溶接補助材をまったく使用せずに接合でき、成形用部材33，83と型体本体34，84を強固に接合でき、しかも、接合面33Ａ，34Ａ，83Ａ，84Ａの全面を均一に接合することができる。そして、溶接補助材を使用しないから、キャビティブロック17、コアブロック46の流体通路31，81に溶接補助材が出ることがなく、流体通路31，81の内面が平滑なものが得られる。
【００６３】
また、流体分割通路部35，36，85，86を研磨した後、仮接合を行うから、研磨後に仮接合を行っても、溶接補助材を用いないため、流体通路31，81の内面を平滑に保つことができる。
【００６４】
また、前記圧力を５０メガパスカル以下とするから、加圧のための装置の大型化を招くことがない。
【００６５】
また、前記熱処理を不活性雰囲気中で行うから、接合箇所の品質が安定する。
【００６６】
また、前記熱処理の温度を接合すべき部材の融点の５５％〜８５％の温度範囲とするから、熱処理上から好ましく、良好な接合状態が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように本発明にかかる光ディスクのほかにも、比較的薄い製品などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施例１を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１を示すキャビティまわりの断面図である。
【図３】本発明の実施例１を示す通電接合装置の概略構成図である。
【図４】本発明の実施例１を示すキャビティブロック側の流体通路の断面図である。
【図５】本発明の実施例１を示すコアブロック側の流体通路の断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
３  キャビティ
17  キャビティブロック（型体）
17Ａ  成形面
31  流体通路
33  成形用部材
33Ａ，34Ａ  接合面
34  型体本体
35，36  流体分割通路部
46  コアブロック
46Ａ  成形面
81  流体通路
83  成形用部材
83Ａ，84Ａ  接合面
84  型体本体
85，86  流体分割通路部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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