CN1942299A - 光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套 - Google Patents

光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套 Download PDF

Info

Publication number
CN1942299A
CN1942299A CNA2006800001563A CN200680000156A CN1942299A CN 1942299 A CN1942299 A CN 1942299A CN A2006800001563 A CNA2006800001563 A CN A2006800001563A CN 200680000156 A CN200680000156 A CN 200680000156A CN 1942299 A CN1942299 A CN 1942299A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
pin
cast gate
metal mould
optics
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006800001563A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1942299B (zh
Inventor
今富芳幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical Sumitomo Heavy Industries Ltd
Publication of CN1942299A publication Critical patent/CN1942299A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1942299B publication Critical patent/CN1942299B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/28—Closure devices therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00432—Auxiliary operations, e.g. machines for filling the moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/28—Closure devices therefor
    • B29C45/2806—Closure devices therefor consisting of needle valve systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00038—Production of contact lenses
    • B29D11/00125—Auxiliary operations, e.g. removing oxygen from the mould, conveying moulds from a storage to the production line in an inert atmosphere
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
    • B29D11/0048—Moulds for lenses
    • B29D11/00538—Feeding arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B29C45/37—Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016—Lenses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本发明的目的是提供一种光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套，成形具有使光透过的有效部分和其外侧的外周部分的凸透镜(50)。使浇口截断用销(61a)后退，将树脂填充到金属模装置(23)的型腔(52)内。使浇口截断用销(61a)深入到在型腔(52)内形成的凸透镜(50)的外周面以上，并且在有效部分的跟前停止。将型腔(52)内的树脂冷却固化，使销(61a)后退而移动到凸透镜(50)的外周面的外侧，将金属模装置(23)打开而将凸透镜(50)取出。

Description

光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套
技术领域
本发明涉及光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套，特别涉及用来成形导光板、透镜及棱镜等使光透过而使用的塑料成形品的成形方法以及在这样的塑料成形品的注射成形中使用的金属模装置及浇口衬套。
背景技术
近年来，开发出了稳定特性的透明的树脂，这样的树脂的成形技术在不断发展。随之，作为CD播放机的光学头、摄影机、带照相机的便携电话等光学设备的透镜而使用塑料透镜。
例如，在带照相机的便携电话的照相机机构中使用的塑料透镜大多尺寸较小。在通过注射成形机成形这样的塑料透镜的情况下，成形用金属模一般做成多个模，例如通过一个金属模成形4到6个塑料透镜(例如参照专利文献1)。
在一次成形周期中成形的多个塑料透镜由浇道连接。浇道是在用来将熔融的树脂从金属模的树脂注入口导引到作为型腔的入口用的浇口的通路内固化的树脂，作为成形品是不需要的部分。因此，由浇道连接的塑料透镜在被从金属模取出后，在浇口的部分处从浇道切离而成为一个个的塑料透镜。此外，发挥使来自周边的光源的光向画面方向反射的作用的导光板在便携电话及液晶显示器中使用。
专利文献1：特开平7-266391号公报
在以往的成形方法中，对于塑料透镜等成形品，有必要将浇道切离。在塑料透镜的尺寸较小的情况下，浇道部分的树脂量与塑料透镜的树脂量相比变大。即，在金属模内固化的所有树脂中，浇道部分的树脂量的比例变大，实际上废弃的部分的树脂量比作为成形品的部分的树脂量还大。
由于在塑料透镜等光学部件中使用的树脂需要有高透明性及稳定性，所以昂贵的树脂较多，如果如上述那样废弃的部分较多，则存在相应地提高了的塑料透镜的制造成本的问题。
此外，在成形品由浇道连接的情况下，需要在从金属模取出后将浇道切离的工序，如果能够省略该工序，则制造成本也能够相应地降低。
发明内容
本发明是鉴于上述的问题而做出的，目的是提供作为浇道不产生浪费部分的树脂光学部件的成形方法及实现这种成形方法的金属模装置及浇口衬套。
为了达到上述目的，根据本发明，提供一种树脂成形方法，成形具有使光透过的有效部分和设在该有效部分的外周上的外周部分的光学部件，其特征在于，使浇口截断(断开)用销后退，将树脂填充到金属模装置的型腔内；使该浇口截断用销深入到在该型腔内树脂固化而形成该光学部件时的该光学部件的外周面以上，并且在该有效部分的跟前停止；将该型腔内的树脂冷却固化；使上述销后退而移动至该光学部件的该外周面的外侧；将上述金属模装置打开而将上述光学部件取出。
在本发明的树脂成形方法中，优选将上述销向与上述金属模装置的开闭方向垂直的方向移动。此外，在使上述销后退的阶段，上述销后退并停止的位置优选能够维持由上述销引起的浇口的截断的位置。
此外，根据本发明，提供一种金属模装置，用来注射成形具有使光透过的有效部分和设在该有效部分的外周上的外周部分的光学部件，其特征在于，具有：可动金属模及固定金属模，在关闭时形成区划出该光学部件的外形的型腔；浇口，在该固定金属模的分型面上开口；销，能够在该浇口内移动，将该浇口开放及截断；其构成为，能够控制上述销的位置，以使其在上述分型面以上向上述型腔侧突出，但在没有到达上述光学部件的上述有效部分的位置的范围内停止。
本发明的金属模装置优选为，具有用来驱动上述销的驱动部；该驱动部移动上述销以使其将上述浇口截断且在上述分型面以上向上述型腔内突出，并且在维持上述浇口的截断的状态下将上述销移动到上述分型面的外侧。或者，本发明的金属模装置优选为，具有驱动上述销的第1驱动部和第2驱动部；该第1驱动部移动上述销以使其将上述浇口截断且在上述分型面以上向上述型腔内突出；该第2驱动部在维持上述浇口的截断的状态下将上述销移动到上述分型面的外侧。上述第1驱动部及上述第2驱动部优选地是往复运动气缸。
根据本发明，提供一种金属模装置，用来注射成形具有使光透过的有效部分和设在该有效部分的外周上的外周部分的光学部件，其特征在于，具有：芯部，其在将金属模关闭时形成该光学部件的有效面；浇口，其在该固定金属模的分型面上开口；销，能够在该浇口内移动，将该浇口开放及截断；浇口衬套，设在上述浇口的周围，支撑上述浇口的前端；构成上述型腔的一部分的上述浇口衬套的型腔面的至少一部分具有与上述芯部的形状对应的形状。
进而，根据本发明，提供一种浇口衬套，设在金属模装置中，内部中可移动地具备将浇口开放及截断的销，支撑上述浇口的前端，其特征在于，被构成形成在上述金属模装置的内部中的型腔的一部分的上述浇口衬套的型腔面的至少一部分是具有与形成利用上述金属模装置注射成形的光学部件的有效面的芯部的形状对应的形状的曲面。
根据本发明，由于以热浇道方式将光学部件树脂成形，所以没有形成固化的浇道部，不需要将昂贵的光学部件用的树脂作为浇道部废弃。因此，能够降低光学部件的制造成本。此外，通过控制热浇道方式的浇道截断用的销的位置，能够不损伤成形的光学部件而将其可靠地从金属模装置取出。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的进行注射成形的注射成形机的侧视图。
图2是表示本发明的一实施方式的金属模装置的一部分的剖视图。
图3是表示作为图2所示的成形品的一例的凸透镜的图。
图4是用来说明2级缸的浇口阀的位置控制的阀的位置的图。
图5是用来说明图4所示的阀位置与成形品的位置关系的图。
图6是表示作为由本发明的金属模装置成形的成形品的一例的凹透镜的图。
图7是表示作为由本发明的金属模装置成形的成形品的一例的四边形的凹透镜的图。
图8是表示作为由本发明的金属模装置成形的成形品的一例的棱镜的图。
图9是用来说明用来成形主面的外形具有圆形的成形品的浇道衬套的构造的图。
具体实施方式
参照附图对本发明的一实施方式的塑料透镜的注射成形进行说明。
首先，对本实施方式的进行注射成形的注射成形机的概要进行说明。图1是表示根据本发明的实施方式进行注射成形的注射成形机的侧视图。
图1所示的电动注射成形机1由注射装置10及合模装置20构成。
注射装置10具备加热缸11，在加热缸11上设有储料器(料斗)12。在加热缸内进退自如且旋转自如地设有螺杆13。螺杆13的后端受支撑部件14旋转自如地支撑。在支撑部件14上，作为驱动部而安装有伺服马达等的计量马达15。计量马达15的旋转经由安装在输出轴上的同步带传递给被驱动部的螺杆13。
注射装置10具有与螺杆13平行的丝杠17。丝杠17的后端经由同步带连结在注射马达19的输出轴上。因而，能够通过注射马达19使丝杠17旋转。丝杠17的前端与固定在支撑部件14上的螺母卡合。如果驱动注射马达19，经由同步带使丝杠17旋转，则支撑部件14能够前进后退，结果，能够使被驱动部的螺杆13前后移动。
合模装置20具有安装有可动金属模21A的可动台板22、和安装有固定金属模21B的固定台板24。由可动金属模21A和固定金属模21B构成后述的本实施方式的金属模装置23。可动台板22和固定台板24由连结杆25连结。可动台板22能够沿着连结杆25滑动。此外，合模装置20具有一端与可动台板22连结、另一端与肘节支撑26连结的肘节机构27。在肘节支撑26的中央部旋转自如地支撑着滚珠丝杠29。在滚珠丝杠29上，卡合着与设在肘节机构27上的十字头30上的螺母31卡合。此外，在滚珠丝杠29的后端上设有滑轮32，在伺服马达等的合模马达28的输出轴33与滑轮32之间设有同步带。
在合模装置20中，如果驱动作为驱动部的合模马达28，则将合模马达28的旋转经由同步带34被传递给滚珠丝杠29。接着，通过滚珠丝杠29及螺母31从旋转运动被变换为直线运动，肘节机构27动作。通过肘节机构27的动作，可动台板22沿着连结杆25移动，进行闭模、合模及开模。在合模马达28的输出轴33的后端连接着位置检测器35。位置检测器35通过检测合模马达28的转速或旋转量，检测由随着滚珠丝杠29的旋转而移动的十字头30或肘节机构27连结在十字头30的可动台板22的位置。
此外，在本实施方式中，在电动注射成形机1中设有控制部40。控制部40控制注射装置的计量马达15及注射马达19，并且控制合模装置20的合模马达28。进而，控制部40控制如后述那样设在金属模装置23中的浇口阀机构的阀的动作。
接着，参照图2对本实施方式的金属模装置23进行说明。图2是表示金属模装置23的一部分的剖视图。金属模装置23是所谓的热浇道方式的金属模装置，不形成在通常的冷浇道方式中附带形成在成形品上的浇道部(固化的树脂部分)。
在热浇道方式中，总是加热浇道部以将金属模内的浇道部维持为熔融状态。因而，在将填充在金属模的型腔中的熔融树脂冷却并固化时，需要设置将浇道与固化的成形品部分(型腔内)截断的机构。该截断机构与图2的浇口阀机构60相当。
本实施方式的金属模装置23是通过注射成形将图3所示的塑料制的凸透镜50成形用的金属模，但成形品并不限于凸透镜，也可以如后述那样应用在用于其他各种光学部件的成形的金属模装置中。这里，图3(A)是凸透镜50的正视图，图3(B)是剖视图。
在图2中，可动金属模21A与固定金属模21B的边界(所谓的分离线)用粗线PL表示。粗线PL的左侧是可动金属模21A，右侧是固定金属模21B。图2所示的状态是金属模装置23闭模后的状态，在开模的情况下可动金属模21A向图2中左向移动。
在固定金属模21B中设有用来形成成形品的外形的型芯21Ba。此外，在可动金属模21A中设有用来形成成形品的外形的型芯21Aa。在金属模装置23关闭时通过型芯21Aa及型芯21Ba形成型腔52。
通过将熔融树脂填充在型腔52中并冷却、固化，形成图3所示的凸透镜50。在金属模装置23内熔融树脂固化而形成凸透镜50后，如果可动金属模21A移动(开模)，则型芯21Aa与可动金属模21A的移动联动而相对于可动金属模21A向右侧移动，将在型腔52内固化的凸透镜50从可动金属模21A分离并取出。
将熔融树脂从图1所示的注射装置10供给到固定金属模21B中。在固定金属模21B的内部中，形成有用来使熔融的树脂流动而导入到型腔52中的通路(浇道)53。在浇道53的周围配置有用来将浇道53加热的加热器，基于埋入在固定金属模21B内的温度传感器的检测值进行金属模温度控制，以保持浇道53内的树脂的熔融状态。浇道53的一端与形成在固定金属模21B的侧面的喷嘴接触部54连接。在嘴接触部54上连接着图1所示的注射装置10的加热缸11的前端的喷嘴，将由加热缸11熔融并计量后的树脂供给到浇道53中。浇道53的另一端与浇口通路55连接，浇口通路55经由周围受浇口衬套100包围的浇口56与型腔52连接。浇口衬套与浇口56的前端一起发挥将树脂的流路连通或截断的作用。在该构造的下方，形成大致平面状的浇口衬套100的一个面(在图2中是浇口衬套100的下表面)及浇口56的前端部构成型腔52的一部分(在图2中是型腔52的上表面部)，被供给到浇道53中的熔融树脂通过浇道通路55和浇道56填充到型腔52中。另外，在浇口通路55中如上述的那样设有浇口阀机构60，构成为，能够将浇道56开放或封闭。
浇口阀机构60具有作为可移动地位于浇口通路55内的切断机构的阀61、和驱动阀61的驱动机构62。阀61的前端部分的销61a形成为游嵌在浇口56的内径上那样的外径，如果将销61a插入在浇口56中则浇口56封闭，将浇口通路56与型腔52之间截断。图2所示的状态是销61a插入在浇口56中而封闭浇口56的状态。
浇口阀机构60的驱动机构62由可往复运动的气缸构成，将阀61固定在销63上、或将阀61与活塞63一体地形成。通过将压缩空气供给到气缸62中并驱动，活塞63移动，能够将阀61向轴向移动。
在本实施方式中，阀61的移动方向如图2所示，相对于分离线PL平行(即，相对于金属模开闭方向垂直)，浇口56位于分离线PL上。通常，相当于成形品的分离线的面(称作分型面)由于难以确保面的精度及品质，所以不做成具有功能的面，如果做成了图2所示的结构，则构成将浇道56开口于分型面上。
如以上那样，成形品的分型面是在金属模装置23打开时一边与形成金属模的型腔52的面接触一边移动的面，在阀61的销61a即使稍稍向成形品(凸透镜50)(向型腔52内)突出的情况下，也会发生在由阀61的销61a一边钩挂着产品一边使成形品从固定金属模21B脱离的情况，有可能弄伤或损伤成形品。因此，在打开金属模装置23时，阀61的销61a的前端面必须与型腔52的内表面一致、或比其位置后退。
另一方面，在将销61a插入到浇口56中而停止向型腔52填充熔融树脂的时刻，在阀61的销61a的前端面比型腔52的内表面即使稍稍后退的情况下，由于因其后退而形成的浇口56内的空间与型腔52连接，所以成为在浇口56内的空间中也填充有熔融树脂的状态。由于填充在浇口56内的空间中的熔融树脂与成形品一体地固化，所以在打开金属模装置32时，在浇口56内固化的树脂的部分相比形成固定金属模21B的型腔的面，成为向内侧突出的状态。因而，在将金属模装置23打开时，该突出部钩挂在固定金属模21B上，有可能使成形品不能顺利地从固定金属模21B脱离。
如果考虑到以上那样的问题，则在通过销61a将浇口56关闭时，需要控制销61a即阀61的停止位置，以使销61a的前端面与形成型腔52的面高精度地一致。所以，在本实施方式中，如图1所示，通过注射成形机1主体的控制部40控制浇口阀机构60，高精度地控制阀61将浇口56封闭而停止的位置。
这里，即使高精度地控制阀61将浇口56封闭而停止的位置，也存在金属模装置23的部件及浇口阀机构60的部件的尺寸的累积误差、而难以使销61a的前端面与型腔52的面完全一致的情况。所以，也可以将浇口阀机构60的驱动机构62如图4所示那样做成2级缸，根据浇口阀的开闭动作控制销61a的前端面的位置。
这里，参照图4及图5对2级缸的销61a的前端面的位置控制进行说明。图4是用来说明2级缸的浇口阀的位置控制的阀的位置的图，图5是用来说明图4所示的阀位置与成形品的位置关系的图。
图4是示意地表示2级缸及阀的图，目的是进行动作的说明，气缸的缸部及其他部件的图示省略。此外，在图4中，将设在阀61A的前端上的销61a(参照图5)简洁化，用与阀相同的外径表示。因此，图4的阀的前端面对应于图5的销61a的前端面。
作为2级缸，除了图2所示的气缸62(第1驱动部)以外，在气缸62与浇口56之间设有辅助气缸(第2驱动部)65。另外，在图4中没有图示辅助气缸65的缸部，而仅图示的缸内活塞66。对于气缸62也只表示了内部的活塞63。
辅助气缸65是为了使阀61A微小移动而设置的气缸。为了设置辅助气缸65而使阀61A移动，阀61A具有外径较粗的大径部61Aa和外径较细的小径部61Ab。
首先，为了打开浇口阀而将树脂填充到型腔52中，如图4(A)所示，将压缩空气供给到气缸62的前侧而使阀61A后退。此时，由于阀61A的小径部61Ab贯通活塞66而游嵌，所以阀61A能够不受活塞66约束而后退。图5(A)更详细地表示此时的阀61A的位置。另外，在图5中表示在浇口通路55的前端部分(浇口56的跟前)设置树脂积存部55a的结构。树脂积存部55a是保持熔融树脂的空间，通过树脂形成隔热层而将门通路55侧加热，抑制将型腔52侧冷却时的热的移动。
在打开浇口阀将熔融树脂填充到型腔52内，以预定的压力进行保压后，如图4(B)所示对气缸62的后侧供给压缩空气而使阀61A前进，将浇口阀关闭。此时，优选地进行控制以使阀61A的销61a的前端面与型腔52的内表面一致。图5(B)表示销61a的前端面与型腔52的内表面一致的状态。但是，如上所述，由于使销61a的前端面与型腔52的内表面完全一致是很困难的，所以如图4(D)所示，也可以使阀61A前进直到销61a稍稍突出到型腔52内。图5(C)表示销61a稍稍突出到型腔52内的状态。
在上述的动作中，通过气缸62进行阀61A的移动，通过限制气缸62的活塞63的向下方的移动(即，向截断浇口阀的方向的移动)，能够高精度地控制将浇口阀截断后的状态(图4(B)或图4(D)所示的状态)下的销61a的前端面的位置。即，通过设置限制气缸62的活塞63的行程的第1限制部L1，能够高精度地控制销61a的前端面的位置。此外，也可以通过型芯21Aa对凸透镜50施加保压。在此情况下，在将熔融树脂填充到型腔52内之后，使阀61A前进。因此，即使在填充后通过型芯21Aa施加了保压，型腔内的树脂也不会向浇道逆流。
在图4(B)或图4(D)所示的状态下，使填充在型腔52内的树脂冷却固化。如果是图4(B)及图5(B)所示的状态，则能够原样将金属模装置23打开而将成形品从金属模装置23取出，而如果是图4(D)及图5(D)所示的状态，则销61a钩挂，在成形品从固定金属模21B脱离时发生问题。
所以，在图4(B)或图4(D)所示的状态下使型腔内的树脂固化后，如图4(D)所示，将压缩气体供给到气缸65的前侧而使活塞66稍稍后退。通过该活塞66的移动，使阀61A稍稍后退，阀61A的前端的活塞61a如图5(C)所示，被向比型腔52靠浇口阀侧拉入。此时，由于销61a的拉入非常小，所以浇口阀不会打开，浇口通路55内的熔融树脂不会流入到型腔52侧。此外，由于型腔52内的树脂已经固化，所以在销61a后退后仅在对应于成形品的销61a的部分上留有较小的凹陷，成形品的树脂不会进入到浇口56内。
因此，即使在图4(C)及图5(C)所示的状态下将金属模装置23打开，销61a也不会钩挂或突出到浇口56内的树脂钩挂，能够没有问题地将成形品从金属模装置取出。
在上述的动作中，通过气缸65进行阀61A的微小移动，通过限制气缸65的活塞66的向下方的移动(即，向开放浇口阀的方向的移动)，能够高精度地控制一边维持浇口阀的截断一边将销61a的前端面稍稍向浇口56内拉入的状态(图4(C)所示的状态)下的销61a的前端面的位置。即，通过设置限制气缸65的活塞66的行程的第2限制部L2，能够高精度地控制销61a的前端面的位置。
另外，在成形品上，虽然如上述那样在销61a突出的部分上留有较小的凹陷，但由于使销61a突出的距离为不达到成形品的有效部分的微小的距离，不会给成形品的功能带来影响。作为图3所示的成形品的凸透镜50的外形是圆筒状，在浇口的部分上设有平面。凸透镜50的有效部分是图中阴影的部分，有效部分的外侧的外周部分是实际上不使用的部分。透镜那样的使光透过的光学部件几乎都如这样在外周侧具有有效部分以外的外周部分，即使如图4(D)所示那样使销61a深入到成形品中，只要在外周部分以内、即达到有效部分的距离以内，就不会给成形品的功能带来影响。
如以上那样，在本实施方式中，利用具有比外形小的有效部分的光学部件的特性，通过在光学部件的分型面上配设浇口、以热浇道方式填充树脂，能够不形成固化的浇道部而形成成形品。因此，不再有以往废弃的浇道部，不会将昂贵的树脂作为浇道部而废弃，所以能够降低成形品的制造成本。此外，也不再需要将浇道部从产品切离的工序，能够进一步降低成形品的制造成本。
进而，在本实施方式中，表示了将浇口阀机构60相对于分离线PL平行地配置的例子，但也可以将浇口阀机构60相对于PL垂直地配置。在此情况下，只要采用如下的构造就可以：型芯21Aa、21Ba与金属模的开闭方向成直角地配置，通过使用倾斜销，在金属模打开的同时，使型芯21Aa、21Ab中的至少一个方向与开模方向成直角方向打开。在此情况下，可以使浇口阀机构60的销60a深入到凸透镜50的外周面以上。其结果，由于不需要将昂贵的树脂作为浇道部废弃，所以能够降低成形品的制造成本。
作为适用本发明的金属模装置能够成形光学部件的例子，可以举出图6所示那样的凹透镜、图7所示那样的四边形的凹透镜、图8所示那样的棱镜等，但并不限于这些，本发明也可以在其他各种光学部件的成形中使用。
此外，在上述实施方式中，作为驱动阀的驱动源而使用气缸，但并不限于此，也可以使用将旋转马达与直线驱动机构组合的驱动机构、或线性马达。
然而，在上述实施方式中，构成型腔52的一部分的浇口衬套100的下表面是大致平面，并且，游嵌在被浇口衬套100包围了周围的浇口56中的阀61的销61a的前端部的下表面也是大致平面。
但是，如果浇口衬套100的下表面是平面，则在制作主面上光学有效范围形成为圆形的透镜(参照图3)的情况下，在该主面的外形部分、与浇口衬套100及销61a接触的部位上会形成直线部分。此外，如果销61的前端部的下表面如果是平面，则在该部位上会形成凸部。所以，不能成形主面具有圆形外形的成形品(透镜)。
作为解决该问题的方法，考虑例如配合成形品的主面的外形形状而形成销61a的前端部的形状，但为此所进行的加工并不容易。此外，假设即使能够形成，如果阀61旋转，则难以进行该销61a的正确的定位。
所以，在本发明的实施方式中，通过使浇口衬套100具有图9所示的构造，能够成形具有圆形外形的主面的成形品(透镜)。这里，图9是用来说明用于成形具有圆形外形的主面的成形品的浇口衬套的构造的图，表示图2的主要部分的A-A截面。在图9所示的截面中，型腔52由浇口衬套100、销61a、可动金属模21A或省略图示的固定金属模21B、和作为芯部的型芯21Aa形成。
图9(A)表示在外形具有有直线部分的大致D型形状、光学有效范围(有效面)形成为圆形的透镜50中、该光学有效半径R2比透镜50的外径R1小的情况。
在此情况下，由于浇口衬套100的下表面是平面，所以不仅能够容易地进行浇口衬套100的加工，而且也能够将销61a的前端部的形状形成得平坦。此外，能够在透镜50的外形部分的与浇口衬套100及销61a接触处上形成较大地直线部分。
图9(B)及图9(C)表示在光学有效范围(有效面)形成为圆形的透镜50中、虽然该光学有效半径R2比透镜50的外径R1小、但与图9(A)所示的情况相比，光学有效半径R2具有与透镜50的外径R1近似的值的情况。
在此情况下，也与图9(A)所示的情况相同，由于浇口衬套100的下表面是平面，所以不仅能够容易地进行浇口衬套100的加工，而且能够将销61a的前端部的形状形成得平坦。进而，还能够进行比光学有效半径R2更大的透镜的成形。
但是，如果在形成了图9(A)所示的直线部分的状态下想要增大光学有效半径R2，则在图9(C)中由α所示的可动金属模21A的端部成为锐角(尖锐边缘)。结果，在成为该尖锐边缘的部分上金属模容易损坏，加工也变困难。
所以，如图9(D1)所示，也可以将浇口衬套100的下表面的一部分不做成平坦面，而做成与成形品的形状对应的形状。具体而言，如图9(D2)所示，将构成浇口衬套100的型腔面的面形成为具有与型芯21Aa的形状对应的预定的曲率，而且浇口衬套100的型腔面与型芯21Aa的外形有0到0.1mm左右的间隙。这里，如果该间隙较大，则会在成形品上产生毛边，所以浇口衬套100与型芯21Aa的间隙优选为较小。
优选的是，浇口衬套100的型腔面以与透镜的外径R1大体相同、比透镜的光学有效半径R2大的半径R3形成。即，通过将R3设定为R2＜R3＝R1，能够不进行尖锐边缘的形成而使光学有效半径R2相对于成形品的形状足够大。此外，浇口衬套100的型腔面相对于透镜50并不一定与透镜的外径R1完全相同，只要大体相同，稍大、稍小都可以。
即，通过将构成型腔52的一部分的浇口衬套100的下表面形成为，使其一部分具有与型芯Aa的形状对应的预定的曲率，而能够成形主面的外形具有圆形的成形品。特别是，在光学有效半径R2具有近似于透镜50的外径R1的值的情况下也能够对应，由此能够成形光学有效半径R2更大的透镜。
另外，在图9(D)中，浇口衬套100的下表面的型腔面构成为与型芯21Aa的外形有0到0.1mm左右的间隙，但在图9(A)至图9(C)所示的结构中，浇口衬套100的下表面的型腔面也可以构成为与型芯21Aa的外形有0到0.1mm左右的间隙。这里，在图9(A)至图9(C)所示的例子中，型芯21Aa的形状与浇口衬套100对应的部分形成为直线，以与成形品对应。
另外，在该例的情况下，与上述实施方式相同，上述销61a的位置从构成型腔52的一部分的浇口衬套100的曲面的顶部向型腔52侧突出，但被控制为在没有到达透镜的光学有效范围(由光学有效半径R2划出的范围)的位置停止。
以上详细叙述了本发明的实施方式，但本发明并不限于特定的实施方式，在权利要求书所述的本发明的主旨的范围内可以进行各种变形及变更。
例如，在上述实施方式中，以浇口截断用的销向与金属模装置的开闭方向垂直的方向移动的例子进行了说明，但本发明并不限于此，例如在浇口截断用的销向与金属模装置的开闭方向平行的方向移动的情况下，也能够适用本发明。
本国际申请主张基于2005年3月3日申请的日本专利申请2005-59354号的优先权，在国际申请中援用上述日本专利申请2005-59354号的全部内容。

Claims (9)

1、一种树脂成形方法，成形具有使光透过的有效部分和设在该有效部分的外周上的外周部分的光学部件，其特征在于，
使浇口截断用销后退，将树脂填充到金属模装置的型腔内；
使该浇口截断用销深入到在该型腔内树脂固化而形成该光学部件时的该光学部件的外周面以上，并且在该有效部分的跟前停止；
将该型腔内的树脂冷却固化；
使上述销后退而移动至该光学部件的该外周面的外侧；
将上述金属模装置打开而将上述光学部件取出。
2、如权利要求1所述的树脂成形方法，其特征在于，
使上述销向与上述金属模装置的开闭方向垂直或平行的方向移动。
3、如权利要求1或2所述的树脂成形方法，其特征在于，
在使上述销后退的阶段，上述销后退并停止的位置是能够维持由上述销进行的浇口的截断的位置。
4、一种金属模装置，用来注射成形具有使光透过的有效部分和设在该有效部分的外周上的外周部分的光学部件，其特征在于，具有：
可动金属模及固定金属模，在关闭时形成区划该光学部件的外形的型腔；
浇口，在该固定金属模的分型面上开口；
销，能够在该浇口内移动，将该浇口开放及截断；
其构成为，能够控制上述销的位置，以使其在上述分型面以上向上述型腔侧突出，但在没有到达上述光学部件的上述有效部分的位置的范围内停止。
5、如权利要求4所述的金属模装置，其特征在于，
具有用来驱动上述销的驱动部；
该驱动部移动上述销以使其将上述浇口截断且在上述分型面以上向上述型腔内突出，并且在维持上述浇口的截断的状态下将上述销移动到上述分型面的外侧。
6、如权利要求4所述的金属模装置，其特征在于，
具有驱动上述销的第1驱动部和第2驱动部；
该第1驱动部移动上述销以使其将上述浇口截断且在上述分型面以上向上述型腔内突出；
该第2驱动部在维持上述浇口的截断的状态下将上述销移动到上述分型面的外侧。
7、如权利要求6所述的金属模装置，其特征在于，
上述第1驱动部及上述第2驱动部是往复运动气缸。
8、一种金属模装置，用来注射成形具有使光透过的有效部分和设在该有效部分的外周上的外周部分的光学部件，其特征在于，具有：
芯部，其在将金属模关闭时形成该光学部件的有效面；
浇口，其在该固定金属模的分型面上开口；
销，能够在该浇口内移动，将该浇口开放及截断；
浇口衬套，设在上述浇口的周围，支撑上述浇口的前端；
构成上述型腔的一部分的上述浇口衬套的型腔面的至少一部分具有与上述芯部的形状对应的形状。
9、一种浇口衬套，设在金属模装置中，内部中可移动地具备将浇口开放及截断的销，支撑上述浇口的前端，其特征在于，
构成被形成在上述金属模装置的内部中的型腔的一部分的上述浇口衬套的型腔面的至少一部分是具有与形成利用上述金属模装置注射成形的光学部件的有效面的芯部的形状对应的形状的曲面。
CN2006800001563A 2005-03-03 2006-03-01 光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套 Expired - Fee Related CN1942299B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005059354 2005-03-03
JP059354/2005 2005-03-03
PCT/JP2006/303896 WO2006093200A1 (ja) 2005-03-03 2006-03-01 光学部品の樹脂成形方法、金型装置、及びゲートブッシュ

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200810176269XA Division CN101412277B (zh) 2005-03-03 2006-03-01 光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1942299A true CN1942299A (zh) 2007-04-04
CN1942299B CN1942299B (zh) 2011-12-28

Family

ID=36941229

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200810176269XA Expired - Fee Related CN101412277B (zh) 2005-03-03 2006-03-01 光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套
CN2006800001563A Expired - Fee Related CN1942299B (zh) 2005-03-03 2006-03-01 光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200810176269XA Expired - Fee Related CN101412277B (zh) 2005-03-03 2006-03-01 光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20070210465A1 (zh)
EP (2) EP2111965A1 (zh)
JP (1) JPWO2006093200A1 (zh)
KR (2) KR100835586B1 (zh)
CN (2) CN101412277B (zh)
TW (1) TW200635748A (zh)
WO (1) WO2006093200A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100199491A1 (en) * 2007-07-03 2010-08-12 Konica Minolta Opto, Inc. Manufacturing method of image pick-up device, image pick-up device and optical element
ES2959431T3 (es) * 2011-04-15 2024-02-26 Safilo Spa Procedimiento de formación de lentes curvas
ES2689402T3 (es) * 2011-04-15 2018-11-13 Safilo S.P.A. Método para realizar lentes curvas
CN112172051A (zh) * 2020-11-03 2021-01-05 河源市宏松源科技有限公司 一种显示器壳体水口切断装置

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3060509A (en) * 1960-03-28 1962-10-30 Western Electric Co Forming apparatus
CH451494A (de) * 1966-07-15 1968-05-15 Segmueller Ag Verfahren zur Herstellung von becher- oder hülsenförmigen Behältern aus thermoplastischen Kunststoffen durch Spritzgiessen
US3473197A (en) * 1968-05-06 1969-10-21 Mold & Tool Co Inc E W Locked mold assembly
US3849053A (en) * 1971-02-10 1974-11-19 Sterigard Corp Mold for fabricating the housing of a dispensing valve for pressurized dispensers
US3816047A (en) * 1972-07-18 1974-06-11 Mold & Tool Co Inc E W Interlock actuating means for mold assembly
FR2542252B1 (fr) * 1983-03-10 1985-08-16 Capy Gilbert Procede et dispositif pour injecter de la matiere plastique dans un moule a plusieurs empreintes
CA1265907A (en) * 1987-02-17 1990-02-20 Jobst U. Gellert Injection molding system having manifold with side mounted nozzles and method
US4801184A (en) * 1987-06-15 1989-01-31 Eastman Kodak Company Integrated optical read/write head and apparatus incorporating same
US4917594A (en) * 1989-02-28 1990-04-17 Mold-Masters Limited Injection molding system with gas flow through valve gate
DE3936289C2 (de) * 1989-11-01 1996-01-25 Battenfeld Gmbh Vorrichtung zum Spritzgießen von Hohlräume enthaltenden Gegenständen aus Kunststoff
DE3942957C2 (de) * 1989-12-23 1994-06-01 Ziegler Hans Peter Vorrichtung zum Einbringen eines dosierten Gasvolumens in einen mit einer Kunststoffschmelze gefüllten Formhohlraum einer Spritzform
US5137680A (en) * 1990-07-16 1992-08-11 Milad Limited Partnership Method of injection molding utilizing pressurized fluid source within a chamber in a mold
JPH0712619B2 (ja) * 1990-07-18 1995-02-15 豊田合成株式会社 射出中空成形型
US5127814A (en) * 1990-11-26 1992-07-07 Nitrojection Corporation Apparatus for producing a fluid-assisted injection molded product
US5204127A (en) * 1991-05-10 1993-04-20 Composite Products, Inc. Compression molding apparatus
US5198238A (en) * 1991-05-16 1993-03-30 Nitrojection Corporation Apparatus having an in-the-mold gas injection pin
JP2882199B2 (ja) * 1992-08-26 1999-04-12 豊田合成株式会社 射出成形方法
JPH06106558A (ja) * 1992-09-24 1994-04-19 Matsushita Electric Works Ltd 熱硬化性樹脂成形材料の成形方法及び該方法による成形品
US5881909A (en) * 1993-02-01 1999-03-16 Maytag Corporation Plastic washing machine basket
EP0614744B1 (en) * 1993-02-25 1998-11-04 Sony Electronics Inc. Molding devices
JPH07266391A (ja) 1994-03-28 1995-10-17 Mitsubishi Electric Corp プラスチックレンズの製造方法および製造装置
JP3893419B2 (ja) * 1994-04-20 2007-03-14 富士フイルム株式会社 射出成形用金型
US5632936A (en) * 1994-05-04 1997-05-27 Ciba-Geigy Ag Method and apparatus for molding ophthalmic lenses using vacuum injection
JP3107502B2 (ja) * 1995-04-28 2000-11-13 池上金型工業株式会社 射出成形金型
JP3440289B2 (ja) * 1995-10-31 2003-08-25 高岡精工株式会社 バルブゲート式射出成形方法及び装置
JP4025387B2 (ja) * 1997-03-31 2007-12-19 フジノン株式会社 プラスチックレンズ
EP0968807A1 (en) * 1998-07-01 2000-01-05 Hoya Corporation Injection compression moulding method and injection compression moulding machine
US6214275B1 (en) * 1999-06-04 2001-04-10 Husky Injection Molding Systems Ltd. Injection nozzle and method for injection molding
FR2795993B1 (fr) * 1999-07-06 2001-09-28 Delachaux Sa Dispositif d'injection de matiere a l'etat plastique dans une empreinte de moulage
JP2001305307A (ja) 2000-04-18 2001-10-31 Canon Inc 長尺光学素子成形品およびその成形用金型
KR100468208B1 (ko) * 2001-11-28 2005-01-26 유도실업주식회사 핫 런너시스템에 사용되는 다단위치 제어용 실린더
FR2850319B1 (fr) * 2003-01-24 2005-03-04 Essilor Int Procede de remplissage d'un moule avec une matiere organique a l'etat liquide en vue du moulage d'un element optique et procede de moulage incluant ce procede de remplissage
US7168943B2 (en) * 2003-08-29 2007-01-30 Mold-Masters Limited Guided valve pin for an injection molding apparatus
US7435079B2 (en) * 2006-04-18 2008-10-14 Cheng Uei Precision Industry Co., Ltd. Angular ejector mechanism and injection mold with the same

Also Published As

Publication number Publication date
EP1854612A4 (en) 2009-05-13
EP1854612A1 (en) 2007-11-14
CN101412277A (zh) 2009-04-22
KR20080034170A (ko) 2008-04-18
US20070210465A1 (en) 2007-09-13
CN101412277B (zh) 2013-02-06
KR100835586B1 (ko) 2008-06-09
WO2006093200A1 (ja) 2006-09-08
TW200635748A (en) 2006-10-16
US20090001621A1 (en) 2009-01-01
JPWO2006093200A1 (ja) 2008-08-07
KR100835579B1 (ko) 2008-06-09
EP2111965A1 (en) 2009-10-28
CN1942299B (zh) 2011-12-28
KR20070088281A (ko) 2007-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101056754A (zh) 树脂密封模具及树脂密封装置
CN1942299A (zh) 光学部件的树脂成形方法、金属模装置及浇口衬套
CN101134356A (zh) 注塑成型机、模具以及注塑方法
WO2008053946A1 (en) Injection molding process, resin molded product and mold
JP2009113339A (ja) 微細形状成形方法、及びその装置
CN211105275U (zh) 一种脱模速度快的新型汽车注塑模具
US20100102465A1 (en) Plastic lens molding method
CN211279555U (zh) 一种自动脱模模具
CN116080007A (zh) 一种高速纺丝机用抽吸端子注塑设备及注塑方法
CN111391250B (zh) 一种注塑机用升降注塑模具
CN115157590A (zh) 一种带有逐级控温功能的塑料井注塑成型装置
CN211334320U (zh) 一种五金饰品生产用成型装置
CN108688081A (zh) 一种高效双头注射的注塑模具
JP2001341177A (ja) 導光板の射出成形方法および射出成形用金型
JP4855794B2 (ja) 射出成形方法及び射出成形機
CN215750492U (zh) 一种便于控制浇注流量的塑胶模具
CN214605618U (zh) 一种汽车电动座椅传动杆注塑模具
CN217293190U (zh) 一种全自动高速注胚系统
JP3618609B2 (ja) 成形金型及びそれを用いた成形方法
CN216579003U (zh) 旋切式瓶盖注塑模具
CN220763356U (zh) 一种水龙头心轴注塑模具
CN218019823U (zh) 一种圆水桶注塑用模具
CN220784681U (zh) 一种手机镜片加工用易脱模的注射模具
CN211542156U (zh) 一种光学镜头生产用矩形模具
JP2007144657A (ja) 樹脂成形方法及び金型装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111228

Termination date: 20150301

EXPY Termination of patent right or utility model