(57)【要約】【課題】  薄型導光板の成形において、ガスマークの発生を抑制する。【解決手段】  射出成形金型１は固定側キャビティ２と可動側キャビティ３との間に各キャビティ５が形成されている。スプルー部６からランナー部７を経て、更に４カ所のゲート８から各キャビティ５の側面に通じる樹脂流路が形成されている。キャビティ５の反ゲート側の側面中央にはオーバーフロー部９が形成されている。キャビティ５の側面とオーバーフロー部９との接続部、並びにゲート８との接続部には、それぞれＲ付けが成されている。オーバーフロー部９の末端面にはガスベントＡ１０が形成されており、ガスベントＡ１０はキャビティ５の長辺に平行に形成され、金型外へ通じているガスベントＣ１２に通じている。キャビティ６の反ゲート側の側面にはオーバーフロー部９を挟んで両側に、ガスベントＢ１１が形成されてガスベントＣ１２に通じている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側キャビティと可動側キャビティとの間にパーティングラインを挟んでキャビティが形成され、平面長方形の薄型導光板が形成される多数個取り射出成形金型において、前記キャビティの長辺側の側面にゲートが接続され、反ゲート側の側面には側面の一部が膨出した樹脂のオーバーフロー部が形成されており、このオーバーフロー部の末端側面には第１のガスベントが接続されており、前記オーバーフロー部を挟んで両側の前記反ゲート側の側面には、第２のガスベントが接続されており、前記第１及び第２のガスベントは金型外へ通じている第３のガスベントへ接続されていることを特徴とする多数個取り射出成形金型。
【請求項２】
前記キャビティと前記ゲートとの接続部、並びに前記キャビティと前記オーバーフロー部との接続部にはそれぞれＲ付けが成されていることを特徴とする請求項１記載の多数個取り射出成形金型。
【請求項３】
前記オーバーフロー部の幅方向の寸法は、キャビティの長手方向の全長の７％以上７０％以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の多数個取り射出成形金型。
【請求項４】
前記第３のガスベントの深さは、第１のガスベント及び第２のガスベントの深さより深く形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の多数個取り射出成形金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプラスチック射出成形金型に関し、更に詳しくは液晶ディスプレイのバックライトとして用いられる薄型導光板を射出成形する多数個取り射出成形金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パーソナルコンピュータ、薄型テレビ、カーナビゲーションなどの表示画面に、液晶表示装置用のバックライト装置として、光源を導光板のエッジ部に配置するエッジ型バックライト装置が一般的に用いられている。このようなエッジ型バックライト装置は、透明なアクリル樹脂板などの射出成型品で作られた導光板のエッジ部に冷陰極管やＬＥＤなどの光源を配設する方式であり、薄型のバックライト装置を実現できるため有用である。しかし、射出成型品である導光板には必ずゲート跡が残り、そのために輝度ムラを生じて均質な表示画面を得るための障害となる。このためにゲート跡の悪影響を避けるために様々な試みがなされている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図５は従来の薄型導光板の成形金型の主要部の構成を示すもので、パーティングライン（以下ＰＬと略記）５４から下の可動側キャビティ上を示している平面図である。図６は図５のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。図５、図６において、この射出成形金型５１は長方形の薄型導光板を４個取りする金型である。射出成形金型５１の可動側キャビティブロック５３上には、固定側キャビティブロック５２と可動側キャビティブロック５３との間にＰＬ５４を挟んでキャビティ５５が形成されている。スプルー部５６からランナー部５７を通って２方向へ分岐し、ランナー部５７の両端部からそれぞれ左右に分岐して４カ所のゲート５８を経て各キャビティ５５へ通じる樹脂流路が形成されている。
【０００４】
ゲート５８は薄型導光板の性質上ウェルドが許されないために長辺側にそれぞれ一カ所ずつ設けられている。ゲート５８と反対側の長辺側にはキャビティ５５内の空気と共に樹脂から発生したガス（以下この気体のことを単に空気又はガスと言う）を抜き易くするための薄い溝であるガスベントＡ６０が設けられており、ガスベントＡ６０は更に、キャビティ５５の長辺に平行に設けられて金型の外側へ通じている薄い溝であるガスベントＢ６１に通じている。ガスベントＢ６１の深さに制約はないが、ガスベントＡ６０の深さはガスベントＢ６１の深さより浅くなっている。
【０００５】
成形機のノズル７１から射出された溶融樹脂は、図６に矢印で示すように、スプルー部５６を通ってランナー部５７から両側のゲート５８へ入る。続いて、溶融樹脂は図５に矢印で示すように、ゲート５８を経てキャビティ５５へ流入しキャビティ５５内に充填される。この間に、キャビティ５５内の空気は矢印で示すように樹脂によって押され、ガスベントＡ６０からガスベントＢ６１を通って金型外へ押し出される。
【０００６】
薄肉の成型品を射出成形する金型において、ガスを金型外へ排出するためには、キャビティのパーティング面に形成された溝であるガスベントが設けられるのが一般的だが、この溝はわずかな深さであるために潰れやすく、一旦潰れてしまうと、金型内にガスが残って成形不良につながってしまう。そこで、ガスの放出性能を高めるための射出成形金型が開発されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００３−５３７９８号公報
【特許文献２】特許出願２００６−２８７２０３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、薄型導光板の成形において、キャビティ５５の薄い空間に樹脂を流すためには、成形の射出速度は高速にする又は流動性の非常によい樹脂を使用することが必要である。射出速度が上がるほどキャビティ５５内の空気はキャビティ５５外へ出にくくなり、製品にガスマークとして残ってしまい、導光板の性能を悪くしてしまう。また、ガス抜けをよくしようと、ガスベントＡ６０の深さを増やすと、キャビティ５５内のガスとともに樹脂までも流れ出て、バリを生じさせてしまうので、バリ処理の手間が必要になってしまう。
【０００８】
上記発明は、このような従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、薄型導光板の成形におけるガスマークの発生をなくすことができる多数個取り射出成形金型を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した課題を解決するための本発明の手段は固定側キャビティと可動側キャビティとの間にパーティングラインを挟んでキャビティが形成され、平面長方形の薄型導光板が形成される多数個取り射出成形金型において、前記キャビティの長辺側の側面にゲートが接続され、反ゲート側の側面には側面の一部が膨出した樹脂のオーバーフロー部が形成されており、このオーバーフロー部の末端側面には第１のガスベントが接続されており、前記オーバーフロー部を挟んで両側の前記反ゲート側の側面には、第２のガスベントが接続されており、前記第１及び第２のガスベントは金型外へ通じている第３のガスベントへ接続されていることを特徴とする。
【００１０】
また、前記キャビティと前記ゲートとの接続部、並びに前記キャビティと前記オーバーフロー部との接続部にはそれぞれＲ付けが成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、前記オーバーフロー部の幅方向の寸法は、キャビティの長手方向の全長の７％以上７０％以下であることを特徴とする。
【００１２】
また、前記第３のガスベントの深さは、第１のガスベント及び第２のガスベントの深さより深く形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、固定側キャビティと可動側キャビティとの間にパーティングラインを挟んでキャビティが形成され、平面長方形の薄型導光板が形成される多数個取り射出成形金型において、前記キャビティの長辺側の側面にゲートが接続され、反ゲート側の側面には側面の一部が膨出した樹脂のオーバーフロー部が形成されており、このオーバーフロー部の末端側面には第１のガスベントが接続されており、前記オーバーフロー部を挟んで両側の前記反ゲート側の側面には、第２のガスベントが接続されており、前記第１及び第２のガスベントは金型外へ通じている第３のガスベントへ接続されているので、キャビティの反ゲート側へ設けられたオーバーフロー部が樹脂の最終充填部となり、押し出された空気がここに集まってくる。キャビティ内の空気は、第１のガスベント及び第２のガスベントから第３のガスベントを通して金型外へ逃がされる。こうしてガス抜けが良くなるからガスマークの発生が抑えられる。
【００１４】
また、前記キャビティと前記ゲートとの接続部、並びに前記キャビティと前記オーバーフロー部との接続部にはそれぞれＲ付けが成されているので、ゲート樹脂とオーバーフロー樹脂とを製品の側面からわずかに離れた位置で切断することにより、導光板内部の反射光によって輝線を生じることがなく、導光板の性能を損なわない。
【００１５】
また、前記オーバーフロー部の幅方向の寸法は、キャビティの長手方向の全長の７％以上７０％以下であるので、キャビティ内の空気が抜けやすくなる。
【００１６】
また、前記第３のガスベントの深さは、第１のガスベント及び第２のガスベントの深さより深く形成されているので、第１及び第２のガスベントからの空気の流れがスムーズに第３のガスベントに流れるようになる。深さは第３のガスベント＞第１のガスベント＞第２のガスベントの関係となる。第２のガスベントの深さが一番浅いのはキャビティに接しているためバリを最も押さえなければならないからである。流動抵抗があるために断面積より深さが有効に作用する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態である射出成型金型の主要部の構成を示すもので、ＰＬから下の可動側キャビティ上を示している平面図である。図２は図１のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。図３は図１のＹ−Ｙ断面を示す断面図である。図４は本発明の実施の形態である金型による成形品の部分を示す拡大平面図である。
【００１８】
初めにこの金型の構成について説明する。図１において、射出成形金型１は長方形の平面形状を有する薄型導光板を４個取りするものであり、固定側キャビティ２と可動側キャビティ３との間にＰＬ４を挟んで各キャビティ５が形成されている。本発明が適用される導光板サイズは３．５インチ以下で、厚みは０．１ｍｍ〜０．３５ｍｍである。スプルー部６からランナー部７を通って２方向へ分岐し、ランナー部７の両端部からそれぞれ左右に分岐して４カ所のゲート８を経て各キャビティ５の長辺側の側面に通じる樹脂流路が形成されている。キャビティ５の反ゲート側にキャビティ５の側面の一部を膨出させた膨出部である樹脂のオーバーフロー部９が形成されている。ゲート８とオーバーフロー部９とのキャビティ５への配置位置は互いに反対の面の位置にある。オーバーフロー部９の幅方向の寸法はキャビティ５の長手方向の全長の７％以上７０％以下であることが望ましい。７％未満では少なすぎて効果が薄くなる。７０％超では切断距離が長くなるため、切断に一層の精度が要求され、また、材料の無駄な部分が多くなる。５０％前後が最適値である。オーバーフロー部９の根元とキャビティ５の側面との接続部、並びにゲート８と長辺側の側面との接続部にはそれぞれ図１に矢印で示すようなＲ付けが成されている。
【００１９】
オーバーフロー部９の末端面にはガス抜きのための薄い溝である第１のガスベントであるガスベントＡ１０が形成されており、ガスベントＡ１０はキャビティ５の長辺に平行に形成され金型外へ通じている薄い溝である第３のガスベントであるガスベントＣ１２に通じている。ガスベントＡ１０の深さはオーバーフロー部９の末端面にバリが出るほどの量である。キャビティ５の反ゲート側の側面にはオーバーフロー部９を挟んで両側に、キャビティ５内の空気をガスベントＣ１２へ通じるそれぞれ薄い溝である第２のガスベントであるガスベントＢ１１が図３にその断面を示すように形成されている。ガスベントＣ１２の深さはガスベントＡ１０及びガスベントＢ１１の深さより深く出来ている。
【００２０】
次に、この射出成形金型の動作を説明する。図１の矢印で示すように、溶融樹脂はスプルー部６からランナー部７を経てゲート８を経てキャビティ５へ注入後冷却され固化する。このとき、溶融樹脂は最終充填部であるオーバーフロー部９に充填され、キャビティ５内の空気はガスベントＡ１０及びガスベントＣ１２からガスベントＢ１１を通じて、金型外へ排出される。
【００２１】
その成形後に金型から取り出された成型品は、図４に示すように、初めにランナー２１及びゲート樹脂２２がキャビティの側面からやや離れた位置のカットライン２３において切断され、次にオーバーフロー２４が導光板２６の側面からやや離れた位置であるカットライン２５において切断されて、製品である導光板２６が形成される。
【００２２】
次に、本発明の実施の形態の効果について説明する。射出成形金型１において、溶融樹脂がキャビティ５に充填され、最終充填部のオーバーフロー部９に充填される。この間にキャビティ５内の空気は、ガスベントＢ１１及びガスベントＡ１０を通じて、更にガスベントＣ１２を経て金型外へ押し出される。これによって、ガス抜けがよくなり、ガスマークの発生が抑えられる。また、ガス抜けをよくするためにガスベントＡ１０の深さを多めにして、オーバーフロー部９以外の部分でのバリの発生を抑えられる。オーバーフロー部９の末端にバリ２７が発生したとしても、オーバーフロー２４とともに切り落とされるので問題ない。また、ゲート８及びオーバーフロー部９とキャビティ５との接続部にＲ付けが成されているために、ゲート８及びオーバーフロー部９の切断をカットライン２３及び２５において行えば、接続部に導光板２６内部の反射光による輝線が残らないため、導光板の性能を悪化させることがない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態である射出成形金型のパーティングラインから下を示す要部平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ断面を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態である金型による成形品の部分を示す拡大平面図である。
【図５】従来の射出成形金型のパーティングラインから下を示す要部平面図である。
【図６】図５のＸ−Ｘ断面を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  射出成形金型
２  固定側キャビティ
３  可動側キャビティ
４  パーティングライン
５  キャビティ
８  ゲート
９  オーバーフロー部
１０  ガスベントＡ
１１  ガスベントＢ
１２  ガスベントＣ
【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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【図６】
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