CN100446957C - 注射成型装置以及其上使用的构件以及表面处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了使用寿命长而且成型性良好的注射成型装置，其特征在于，形成树脂流路的基体材料41的至少与树脂相接的面由含氟DLC构成的保护膜43所覆盖。

Description

注射成型装置以及其上使用的构件以及表面处理方法

技术领域

本发明涉及各种注射成型装置以及其上使用的例如注射针、成型模具、浇口、总管、加热汽缸、螺杆、喷嘴等的构件，尤其与具有能使成型用树脂的剥离性或流动性良好的保护膜的注射成型装置以及其上使用的构件以及表面处理方法有关。

背景技术

由于在把熔融树脂注射入模具内的喷嘴主体的内部配置了注射针，所以压送来的熔融树脂能够通过在喷嘴主体和注射针之间形成的狭缝从喷嘴主体的前端注射入模具内。于是，进入保压后将注射针多少移动一下封口，然后将树脂成型品从注射成型装置中取出进行组装。

另外，涉及成型用模具的可举出如专利文献1(特开平1-234214号公报)的例子。

可是，上述注射针和喷嘴主体是用普通钢材制造的，故与成型用树脂的剥离性不好。因为，用这种注射针封口时，在成型品的封口部位容易产生气泡状的突起部、毛边和脱模等现象。另外，由于与成型用树脂的剥离性很差，就会造成成型结束时注射针的周围和喷嘴主体的里面有树脂附着，以及，注射成型时其附着的树脂烧焦变色，其灰滓会从注射针和喷嘴主体上脱落而冲流入模具内混入成型品中。由此，会存在降低产品价格，更甚者，造成成型劣质和生产中原材料利用率低等缺点。

而且，由于成型模具表面上的成型用树脂的流动性未必良好，所以采用分子量比较小的树脂，为此，成型品的机械强度不佳。另外，为改善树脂的流动性就要提高成型温度(加热温度)，为此，存在消耗电力增多等缺点。

本发明的目的在于提供解决了这样的现有技术中的缺点、成型性能良好而且使用寿命长的注射成型装置以及其上使用的各种构件及表面处理方法。

发明内容

为达到这种目的，本发明第1的方案的特点在于，将注射成型装置中的形成树脂流路的基体材料的与成型用树脂相接触的面的一部分或全部，覆盖了由含氟的金刚石型碳(以下称含氟的DLC)形成的保护膜。

本发明第2的方案的特点在于，在上述第1的方案中，在上述基体材料和保护膜之间形成以周期表4a族(Ti、Zr、Hf)、4b族(Si、Ge、Sn、Pb)、5a族(V、Nb、Ta)、6a族(Cr、Mo、W)中至少一种元素作为主成分的底层。

本发明第3的方案的特点在于，注射成型装置中采用的构件的，与成型用树脂相接的面的一部分或全部，由含氟的金刚石型碳(以下称含氟的DLC)形成的保护膜所覆盖。

本发明第4的方案的特点在于，在上述第3的方案中，上述构件是成型模具。

本发明第5的方案的特点在于，在上述第3的方案中，上述构件至少是注射针、浇口、总管、加热筒、螺杆、喷嘴中的一种构件。

本发明第6的方案的特点在于，在上述第3至第5的方案中，上述构件的基体材料和保护膜之间形成以周期表4a族、4b族、5a族、6a族中至少一种元素作为主成分的底层。

本发明第7的方案的特点在于，在上述第6的方案中，上述底层主成分的元素是从Cr、W、Ti、Si组中选择的至少一种的元素。

本发明第8的方案的特点在于，在上述第6或第7的方案中，在上述底层与保护膜之间，形成构成底层的元素和构成保护膜的元素的混合领域层。

本发明第9的方案的特点在于，在上述第6的方案中，在上述底层与保护膜之间，形成由含氟的金刚石型碳构成的中间膜。

本发明第10的方案的特点在于，在上述第9的方案中，在上述底层与上述中间膜之间，形成构成底层的元素和构成中间膜的元素的混合领域层。

本发明第11的方案的特点在于，将以周期表4a族、4b族、5a族、6a族中至少一种元素作为主成分的底层用中间电极和碳构成的保护膜用中间电极和相对上述底层用中间电极及保护膜用中间电极配置的注射成型装置用构件的基体材料都放置在惰性气体中，对上述底层用中间电极外加规定的溅射电力进行溅射以在基体材料上形成底层，当其底层的膜厚达到规定的厚度时，渐渐减弱加于底层用中间电极上的溅射电力，同时渐渐增强保护膜用中间电极上的溅射电力，当保护膜用中间电极上的溅射电力达到规定值时，就停止供给底层用中间电极上的溅射电力，然后将含氟的气体混入惰性气体中进行规定时间的溅射，在底层形成由含氟的金刚石型碳构成的保护膜，从而在底层和保护膜之间形成构成底层的元素和构成保护膜的元素的混合领域。

本发明第12的方案的特点在于，将以周期表4a族、4b族、5a族、6a族中至少一种元素作为主成分的底层用中间电极和碳构成的中间膜·保护膜用中间电极和相对上述底层用中间电极及中间膜·保护膜用中间电极配置的注射成型装置用构件的基体材料都放置在惰性气体中，对上述底层用中间电极外加规定的溅射电力进行溅射以在基体材料上形成底层，当其底层的膜厚达到规定的厚度时，渐渐减弱加于底层用中间电极上的溅射电力，同时渐渐增强中间膜·保护膜用中间电极上的溅射电力，当中间膜·保护膜用中间电极上的溅射电力达到规定值时，就停止供给底层用中间电极上的溅射电力，然后进行规定时间的溅射，在底层形成由金刚石型碳构成的中间膜，从而在底层和保护膜之间形成构成底层的元素和构成中间膜的元素的混合领域，然后将含氟的气体混入上述惰性气体中进行规定时间的溅射，就在上述中间膜上形成由含氟的金刚石型碳构成的保护膜。

本发明第13的方案的特点在于，在上述第11或第12的方案中，上述底层主成分的元素是从Cr、W、Ti、Si组中选择的至少一种的元素。

另外，本发明中所谓的主成分指其元素的百分含量超过50重量％，也包括100重量％的情况。

附图说明

图1与本发明第1种实施方式相关的注射成型装置的注射部件的说明图。

图2与本发明第2种实施方式相关的注射成型装置的注射部件的说明图。

图3与本发明第3种实施方式相关的注射成型装置的成型部件的说明图。

图4与本发明第4种实施方式相关的注射成型装置的成型部件的说明图。

图5示出本发明基体材料上形成保护膜的状态的部分扩大剖视图。

图6溅射装置的结构略图。

图7示出支撑台支撑着构件的状态的扩大立体图。

图8外加于中间电极上溅射电力的状态的说明图。

图9不平衡·磁控管·溅射法原理的说明图。

图10示出在本发明变型例相关的基体材料上形成保护膜的状态的部分扩大剖视图。

图11示出图4所示可动模具的表面状态的部分扩大剖视图。

图12示出使用与本发明实施方式相关的注射针时的封口部位的状态的扩大平面图。

图13示出使用历来的注射针时的封口部位的状态的扩大平面图。

图14剥离性能的试验方法的说明图。

图15剥离性能的试验方法的说明图。

图16示出使用ABS树脂情况下剥离性能的试验结果的特性图。

图17示出使用聚苯乙烯树脂情况下剥离性能的试验结果的特性图。

图18为了试验模具内的树脂的流动性而使用的试验用可动模具的平面图。

图19示出流动性试验结果的特性图。

具体实施方式

以下，结合附图说明本发明的实施方式。图1是第1种实施方式的注射成型装置的注射部件的说明图。

图中1是将如ABS树脂等熔融树脂2供给总管3的浇口，4是在总管3的前端部位安装的多个喷嘴主体(图1只画出一个喷嘴主体4)，5是在喷嘴主体4内配置的封闭树脂用可移动式注射针，6是将注射针5保持于喷嘴主体4中心位置的注射针导套，7是内装驱动注射针5用的活塞的汽缸，8是成型模具、由固定侧模具8a和可动侧模具8b组成。

从浇口1供给的熔融树脂2沿总管3向各模具8的方向分流，通过喷嘴主体4和注射针5之间的狭缝从喷嘴主体4的前端部位向成型模具8(内腔)内注射，保压后由注射针5进行封口得到树脂成型品。在该注射成型装置中，浇口1、总管3、喷嘴主体4、注射针5、注射针导套6、成型模具8等构件与成型用的熔融树脂2相接触。

图2是第2种实施方式的使用了螺杆的注射成型装置的注射部件的说明图。

图中11是加热筒，12是卷装于加热筒11的外侧的带式加热器，13是加热筒11内安装的旋转的同时沿轴向移动的螺杆，14是螺杆13的前端部位侧设有的可沿螺杆13的轴向移动的抑流环，15是螺杆13的前端部位设有的抑流头，16是加热筒11的前端部位设有的加热筒头，17是加热筒头16上安装的开口喷嘴。

从料斗(图中未示出)投进加热筒11的后端部位18的树脂粉末，借助螺杆13的旋转经加热筒11内向前端移动，同时借助从加热筒11(带式加热器12)发出的热量而被塑化、混炼。然后，充分熔融的树脂，借助向螺杆13的轴向的瞬间移动经螺杆13和抑流环14的缝隙、检验头15和加热筒头16的间隙从开口喷嘴17中注射到模具(图中未示出)内。在该注射成型装置中，加热筒11、螺杆13、抑流环14、抑流头15、开口喷嘴17等构件与熔融树脂相接触。

图3是第3种实施方式的注射成型装置的成型部件的说明图。图中21是安装在固定侧模具22上的固定型模具垫板，23是通过模具安装板24安装在可动模具25上的可动型模具垫板。可动型模具垫板23可通过合模装置(图中未示出)前后(图中的左右)驱动，从而确定了可动模具25对接于固定模具22上的合模位置和可动模具25离开固定模具22的开模位置。

在可动模具25对接于固定模具22上的状态下，通过两模具22、25形成了内腔26，内腔26通过浇口、横浇口和直浇口27与树脂注入口28连通，喷嘴29被压入树脂浇口28中。从喷嘴29注射的熔融树脂30经直浇口27填充于内腔26中，进行保压、冷却。此后开模，推杆31向前移动从而使成型品从可动模具25中被推出。在该成型部件中，固定模具22、可动模具25或适应所需的型芯(图中未示出)、喷嘴29等构件与熔融树脂相接触。

图4是第4种实施方式的注射成型装置的成型部件的说明图。图中32是与数字万用磁盘(DVD)的记录信息相对应在里面形成细微凹凸面的由镍构成的压模板，33是固定模具，34是可动模具，35是压模板外周的保持架。将这些成型模具组装闭合起来，就形成了注塑成型品的内腔36。

内腔36与固定模具33上安装的浇口部件37及由可动模具34上安装的可上下移动的浇口剪切部件38形成的横浇口39以及直浇口40相通。呈熔融状态的聚碳酸酯等的成型用树脂通过直浇口40以及横浇口39注射并填充于内腔36内。

该树脂冷却、固化后浇口剪切部件38向上方移动，利用位于成型用成型品的中央部位的浇口剪切部件切断，之后移动可动模具34打开模具，再取出已复制了压模板32的细微凹凸面的DVD用底板。而，图中43是图中详述的保护膜，44是图11中详述的中间膜。

上述实施方式中述及的浇口1、总管3、喷嘴主体4、注射针5、注射针导套6、成型模具8、加热筒11、螺杆13、抑流环14、抑流头15、开口喷嘴17、固定模具22、可动模具25、型芯(图中未示出)、喷嘴29、固定模具33、可动模具34、压模板外周的保持架35等的注射成型装置的构件，适宜选择例如HPM1，2，17，31，38，50、PSL、SUS420，440、SLD、HAP、SKD11，61、STAVAX、NAK55，80，101等钢材作为基体材料。

在本发明中，在上述注射成型装置的构件中至少有一件，其上被形成本发明中的保护膜。而，上述基体材料与成型用树脂的所有接触面上没必要全都形成保护膜，只要一部分形成即可。

图5是示出至少基体材料与成型用树脂相接触的部位形成保护膜的状态的部分扩大剖视图。如本图所示，在基体材料41上通过底层42形成保护膜43。基体材料41由上述SKD等的钢材构成，其上形成周期表4a族(Ti、Zr、Hf)、4b族(Si、Ge、Sn、Pb)、5a族(V、Nb、Ta)、6a族(Cr、Mo、W)中至少一种元素，其中特别是从Cr、W、Ti、Si组中选择至少一种元素作为主成分的底层42，再在其底层42上形成含氟的DLC构成的保护膜43。

图5中底层42是由1层构成的，适应所需也可形成2层以上的多数层，例如在钢材(Fe)构成的基体材料上形成Cr构成的第1底层，在其上形成W构成的第2底层，再在上面形成含氟的DLC构成的保护膜。

保护膜中氟对碳的比率(F/C)要是在0.25以上，相对于成型树脂的剥离性及成型用树脂的流动性就良好，随着此比率(F/C)的增加其剥离性、流动性得到提高。但是，比率(F/C)增加的同时保护膜的硬度有下降的倾向，所以优选比率(F/C)在0.3～0.9是理想的。

此比率(F/C)受下述溅射时的CF₄，、C₂F₈等的含氟气体的浓度的控制。另外，为使保护膜具有韧性可使其含有氢，这种情况下使用CF₄，、C₂F₈等的含氟气体和CH₄，、C₂H₈等的烃类气体的混合气体，调节其混合比率可以控制保护膜中的含氢率，随着含氢量增大，保护膜的韧性提高，故优选其比率(H/C)在0.05～0.4是理想的。

溅射和离子电镀法等的物理蒸镀法(PVD)或化学蒸镀法使用于底层42、保护膜43以及下述的中间膜的成膜中。

图6是连续形成底层42和保护膜43的溅射装置的结构略图。

如本图所示，在室51的中央部位设有工作台52，工作台52上安装着多个支撑台53。图7是示出支撑台53上支撑着构件65的状态的扩大立体图。如本图所示支撑台53的中央部位竖立设置着支柱66，支柱66的顶部固定着顶板，在顶板67的周围悬挂着多个例如注射针5(参照图1)等构成的注射成型装置的构件65。以图7为例，将注射针5那样较细长的构件65悬挂于顶板67上，如果构件65较大的时候，就一个一个地安装在支撑台53上。工作台52和支撑台53受电动机和其动力传动机件(图中未完全示出)的作用沿规定的方向匀速旋转，支撑台53支撑的构件65也随支撑台53的旋转而旋转。

沿工作台52的外周装载板状的底层用中间电极54和保护膜用中间电极55使用的溅射蒸镀源56，分别以大体相同的距离进行设置。本实施方式中，底层42的厚度比保护膜43薄，所以底层用中间电极54安装1个，保护膜用中间电极55安装3个。当底层为2层时，例如第1的底层用中间电极有1个，第2的底层用中间电极有1个，保护膜用中间电极55就安装2个。底层用中间电极54由从Cr、W、Ti、Si组中选择至少一种元素作主成分的金属板构成，保护膜用中间电极55由石墨板构成。

另外，在室51内设有气体管道62，应保持室51内的真空度在10°～10^-1Pa，放电用惰性气体选氩(Ar)气，含氟气体选四氟化碳(CF₄)、六氟乙烷(C₂F₆)等。溅射电源(图中未示出)外加如下述中的一定时间的溅射电力于溅射蒸镀源56上。由于外加这种溅射电力，氩的等离子区64全都形成同时底层42和保护膜43也可以连续成膜。

图8是外加于中间电极54、55上溅射电力的状态的说明图。如本图所示，第一条为外加500W的电压于底层用中间电极54上(实线)的状态，第二条为外加于保护膜用中间电极55上的电压呈关闭(0W)的状态(虚线)。这种外加溅射电力产生了等离子区，氩离子冲向底层用中间电极54弹出中间电极材料，其溅射的粒子在构件65的基体材料41上堆积形成底层42。构件65自旋多次通过底层用中间电极54的前面，因而形成完全均一的底层42。在底层42堆积到大约规定的厚度之前，溅射电力维持恒定。

然后渐渐减弱底层用中间电极54上的溅射电力，同时渐渐增强保护膜用中间电极55上的溅射电力，保护膜用中间电极上的电力达到1000W时，底层用中间电极54上的电力为0W，之后维持此状态一定时间。

于是，因氩离子的冲击而弹出的碳粒子在底层42上堆积形成DLC膜，碳粒子堆积过程中，因Ar气中混有含氟气体而使氟一起混入其中，形成含氟的DLC构成的保护膜43。此时，随构件65的自旋多次通过底层用中间电极54的前面，因而形成完全均一的保护膜43。

由形成底层42切换到形成保护膜43时，如上所述，渐渐减弱底层用中间电极54上的溅射电力，同时渐渐增强保护膜用中间电极55上的溅射电力。由此，底层42和保护膜43的组成发生连续性变化而呈现浓度梯度，底层42的基体材料41侧构成其金属的百分含量大约为100％，随着向保护膜43侧移动金属的百分含量渐渐降低，含氟的DLC的百分含量增加，在底层42和保护膜43的中间部分，金属成分和含氟DLC的百分含量大约各占一半，到保护膜43侧时金属成分的百分含量更小，接近保护膜43的表面上含氟DLC的百分含量大约为100％。因此，底层42和保护膜43的界限难以明确划分(因此图5中底层42和保护膜43的界限周围用虚线示出)。

底层42的膜厚为0.1μm～2μm，优选0.1μm～1μm，保护膜43的膜厚为0.1μm～5μm，优选0.5μm～3μm，如果选用较薄的膜，很难形成良好的剥离性和流动性，另一方面，如果膜过厚，保护膜43就会自己从基体材料41侧轻易剥离下来，有损其机能，故优选上述范围的膜厚。

例如，构件65具有孔、凹部、凸部等的场合，要是采用构件65与中间电极54、55之间设置有格状视准仪电极的视准溅射法，优选与构件65的孔、凹部、凸部的面垂直的溅射粒子选择性地粘着其上。

图9是对适宜形成上述底层42、保护膜43以及后述的中间膜的不平衡·磁控管·溅射法的原理的说明图。

如图所示，在底层用中间电极54以及保护膜用中间电极55的大约中央部位的相对位置设置有可形成弱磁场的内侧磁极56，在中间电极54、55的外周相对的位置设置有可形成强磁场的外侧磁极57，从而形成不平衡的磁场。

并且，形成等离子区64的同时，有强力外侧磁极57产生的磁力线58的一部分达到构件65附近。沿此磁力线58溅射时产生的等离子(例如氩离子)和电子与普通的溅射相比，会有更多的到达构件65表面，因此致密地形成表面平滑的底层42、保护膜43、中间膜。

图10是示出本发明的变形例相关的基体材料上形成保护膜的状态的部分扩大剖视图。本图中所示，SKD等的钢材构成的基体材料41上形成以Cr作为主成分的底层42，其上形成以碳和氢作为主成分的DLC构成的中间膜

由于，渐渐减弱底层用中间电极上的溅射电力，同时渐渐增强为形成DLC膜的石墨板(中间膜·保护膜用中间电极)上的溅射电力，为此，底层42和中间膜44间的界限周围形成具有Cr和DLC的浓度梯度的混合领域层45。并且，在中间膜44的形成过程中供给含氟气体，以便在中间膜44上形成含氟DLC构成的保护膜43。

本实施方式的膜厚分别为底层42约0.1μm，混合领域层45约0.2μm，中间膜44约0.7μm，保护膜43约0.5μm。不形成中间膜44而直接在底层42上形成含氟DLC构成的保护膜43，或在保护膜43的下面形成中间膜44时，中间膜44比保护膜43薄时整个膜变得柔软。

因此如本实施方式，在底层42和保护膜43之间形成中间膜，而且中间膜44的厚度较保护膜43的厚度厚时，中间膜44具有增强保护膜43的作用，并能使保护膜成为耐用性很强的膜。

图4所示的注射成型装置中，为了使成型用树脂流在固定模具33的内腔36相对的表面上，如图10所示有必要在表面上形成保护膜43。

另一方面，可动模具34的表面由压模板32覆盖未与成型用树脂接触，而形成与压模板32接触的构造。所以可动模具34的表面如图11所示，在基体材料41上形成底层42、混合领域层45、中间膜44而没有形成保护膜43。由于在基体材料41的表面存在DLC构成的中间膜44而其具有优良的耐磨损性和低摩擦性，所以能防止压模板32相对可动模具34滑动时对其的磨损。这种情况下与成型用树脂接触的压模板32的表面上最好也形成含氟DLC构成的保护膜43。

可动模具34的外表面上可以存在含氟DLC构成的保护膜43，与保护膜43相比中间膜44的机械强度大，所以优选可动模具34的外表面涂有中间膜44。

图12和图13是表示用图1的成型装置形成的ABS树脂心子时封口部的状态的扩大平面图。图12是如图5所示SKD构成的基体材料41上形成W构成的底层42，采用底层42上全部涂上含氟DLC构成的保护膜43的注射针5(参照图1)进行封口的扩大平面图，图13是采用SKD构成的表面上未涂保护膜43的现有的注射针进行封口的扩大平面图。

使用现有的注射针时，与树脂的剥离性不好，所以，如图13所示在成型品的封口部位出现气泡状的突起物，产生毛边，造成浇口部位明显的凹凸，外观不佳。

相反，因为采用涂布含氟DLC构成的保护膜43的注射针时与树脂的剥离性良好，所以如图12所示成型品的封口部位的气泡状突起物基本看不到，形成大致平展的整齐的浇口部位，与如图13所示现有的浇口部位在外观上存在很大差异。

注射成型装置的构件中特别是注射针，与喷嘴主体间的间隙小，当压送熔融树脂时需要相当高的压力，造成树脂温度高，成型结束后其上有残留的树脂附着，另外由于与注射针导套6(参照图1)有滑动，所以在注射针的表面上涂有含氟金刚石型碳的保护膜，这样与上述注射针导套6的滑动性增强。

图14和图15是剥离试验的方法的说明图。如图14所示，在镜面加工的SUS(HPM38)构成的试验片71的表面上涂有各种DLC膜72，在内径3mm的铝管中填充各种树脂粉末。这样，铝管73的下端开口部位与上述DLC膜72相连接竖立于试验片71上，通过电炉加热到250℃将铝管73粘连于试验片71上。

其次，将如图14所示的铝管73呈水平放置，试验片71位于基台74上，推挽式测量计75的推压部件76以25mm/min的速度匀速下降，在铝管73上施加剪切应力。并且以铝管73从试验片71上剥离时的推压强度来评价剥离强度。各试验中的采样数为5。

图16和图17是剥离强度试验结果的示意图。图16、图17分别为ABS树脂、聚苯乙烯树脂填充于上述铝管73中的示意图。另外，各图中X指试验片71上未涂布任何物质直接通过树脂在SUS镜面上粘着铝管，Y指试验片71上涂布DLC膜，Z指试验片71上涂布本发明的含氟DLC膜的试验结果。

由图显见，涂有本发明的含氟DLC膜(Z)的与其它(X、Y)的相比使用的剥离强度低，即对树脂的剥离性好，而且剥离强度的标准离差比其它的也小。

图18是模具内树脂的流动性试验中使用的可动模具的平面图。本图所示，试验用可动模具81的表面如斜线示出的那样形成螺旋沟82，螺旋沟82的深度为0.5mm宽度为10mm。螺旋沟82的途中共有12个喷射针83、84相间排列。

另一方面，试验用固定模具上未形成螺旋沟82，对应上述可动模具81的螺旋沟82的表面是平滑的。在该固定模具的中心部位的上述喷射针83相应的位置设有树脂注入孔，通过此注入孔树脂就可进入螺旋沟82。

该试验用可动模具和固定模具面面相接进行合模，在成型温度320℃、注射速度200mm/s、注射压力200Mpa的条件下将聚碳酸酯(R1700)从树脂注入孔83注入，此时，对树脂通过螺旋82中央部分究竟从螺旋82流到哪里进行试验，其结果示于图19。

图19中，横轴是指以树脂在模具内流动的长度作为流动量，纵轴是指频数(个)。图中的白色直棒图表示可动模具以及固定模具只进行了镜面加工的SUS件(HPM38)，黑色直棒图表示在可动模具以及固定模具进行了镜面加工的SUS件(HPM38)上还形成了本发明的含氟DLC保护膜。另外，示出对各模具的注射量均为25时其频数分布。

由此图显见，模具表面形成含氟DLC保护膜的本发明，即使螺旋沟82的深度为0.5mm极浅时，不仅模具内的树脂的流动性极佳，而且非常适应薄壁成型。

构成注射成型装置的部件中特别是成型模具因为注射用树脂的流动性好且与成型用树脂的脱膜性好而具有下述的优点。

○可以使用分子量大的成型用树脂，能够提高成型品的机械性能

○可以降低成型温度，减弱加热用电力

○在成型模具上不需要脱模锥，或锥度可变小

○减少喷射针数

○缩短间歇(成型周期时间)

○可实现薄壁成型

○可以进行复杂形状的成型

○提高成型模具的耐腐蚀性

○成型条件的可选择余地增加，成型周期稳定

○成型模具上不易带瑕疵，易处理模具

○现有的成型模具为使其具有与成型用树脂的脱模性而不得不降低模具表面粗糙度，本发明的模具即使模具表面粗糙度高也可以把模具表面作镜面加工

○注射成型品时不随意施加外力，故很少发生弯曲等的变形现象

成型树脂材料为氯乙烯树脂时易产生氯气，为不易燃的树脂时易产生氯气及氧气等卤化物及磷化物，为ABS树脂时易含有硫化剂，为聚缩醛树脂时易有甲酸及福尔马林，为低泡沫树脂时易产生氨及一氧化碳等腐蚀性气体。

但是，本发明的含氟DLC构成的保护膜具有耐腐蚀性的优点，所以成型装置的构件能防止被上述腐蚀性气体所腐蚀，而延长成型装置的使用寿命，较易维持稳定的成型周期。

本发明形成了上述的结构，与树脂的接触面涂布了含氟DLC构成的保护膜，与树脂的剥离性变好，成型品的表面产生的气泡状的突起、溢料、脱模等以及树脂烧焦的现象消失。还有，树脂的流动性好，从而改善了成型性能，能实现薄壁成型及精密成型。

另外，含氟DLC构成的保护膜具有耐腐蚀性的优点，就消除了成型时等产生的腐蚀性气体对构件的腐蚀，延长成型装置的使用寿命，较易维持稳定的成型周期。

另外，基体材料与保护膜之间要是设有底层及中间膜，基体材料与保护膜的粘合性就变好，上述保护膜可长期发挥作用。

另外，还具有，底层与保护膜之间形成构成底层的元素和构成保护膜的元素的混合领域，底层与保护膜之间未形成明确的界限，这样一来，底层与保护膜成为连续的一体化，从而基体材料与保护膜的粘合性更强，保护膜可长期发挥作用等的优点。

Claims (3)

1.注射成型装置中采用的构件的表面处理方法，其特征在于，以周期表4a族、4b族、5a族、6a族中至少一种元素作为主成分的底层用中间电极和碳构成的保护膜用中间电极和在上述底层用中间电极及保护膜用中间电极相对位置设置的注射成型装置用构件的基体材料都放置于惰性气体中，

上述底层用中间电极上外加规定的溅射电力进行溅射以在基体材料上形成底层，

当其底层的膜厚达到规定的厚度时，渐渐减弱加于底层用中间电极上的溅射电力，同时渐渐增强保护膜用中间电极上的溅射电力，

当保护膜用中间电极上的溅射电力达到规定值时，就停止供给底层用中间电极上的溅射电力，然后含氟的气体混入惰性气体中进行规定时间的溅射，在底层形成由含氟的金刚石型碳构成的保护膜，

从而在底层和保护膜之间形成构成底层的元素和构成保护膜的元素的混合领域。

2.注射成型装置中采用的构件的表面处理方法，其特征在于，以周期表4a族、4b族、5a族、6a族中至少一种元素作为主成分的底层用中间电极和碳构成的中间膜和保护膜用中间电极和在上述底层用中间电极及中间膜和保护膜用中间电极相对位置设置的注射成型装置用构件的基体材料都放置于惰性气体中，

上述底层用中间电极上外加规定的溅射电力进行溅射以在基体材料上形成底层，

当其底层的膜厚达到规定的厚度时，渐渐减弱加于底层用中间电极上的溅射电力，同时渐渐增强中间膜和保护膜用中间电极上的溅射电力，

当中间膜和保护膜用中间电极上的溅射电力达到规定值时，就停止供给底层用中间电极上的溅射电力，然后进行规定时间的溅射，在底层形成由含氟的金刚石型碳构成的保护膜，从而在底层和保护膜之间形成构成底层的元素和构成保护膜的元素的混合领域，

然后含氟的气体混入惰性气体中进行规定时间的溅射就在上述中间膜上形成由含氟的金刚石型碳构成的保护膜。

3.根据权利要求1或2中所述的注射成型装置中采用的构件的表面处理方法，其特征在于，上述底层主成分的元素是从Cr、W、Ti、Si组中选择的至少一种的元素。

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