DE102016204019B4 - Injection molding device, injection molding process and lens optics - Google Patents

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Abstract

Spritzgussvorrichtung (1) zur Herstellung eines Werkstücks (L), wie einer Linsenoptik und insbesondere eines Linsenblockrasters, aufweisend:ein Spritzgusswerkzeug (2) mit einem Hohlraum (20) zum Einspritzen eines Spritzgussmaterials,eine Stempelvorrichtung (3) mit einem Stempel (4), welcher wahlweise in den Hohlraum (20) hinein längsverschieblich in dem Spritzgusswerkzeug (2) aufgenommen ist,wobei der Stempel (4) eine zum Hohlraum (20) hin geschlossene Längsbohrung (42) aufweist, welche an ihrer dem Hohlraum (20) abgewandten Seite (44) mit einem ersten Kühlkanal (5) und an ihrer dem Hohlraum (20) zugewandten Seite (41) mit einem zweiten Kühlkanal (6) verbunden ist, um ein Kühlsystem (S) zum Durchleiten eines Kühlmediums, insbesondere eines Fluids wie Luft, durch den Stempel (4) zu bilden.Injection molding device (1) for producing a workpiece (L), such as lens optics and in particular a lens block raster, comprising: an injection molding tool (2) with a cavity (20) for injecting an injection molding material, a stamping device (3) with a stamp (4), which is optionally accommodated in the injection molding tool (2) so as to be longitudinally displaceable into the cavity (20), the stamp (4) having a longitudinal bore (42) which is closed towards the cavity (20) and which on its side (42) facing away from the cavity (20) 44) is connected to a first cooling duct (5) and on its side (41) facing the cavity (20) to a second cooling duct (6), in order to have a cooling system (S) for conducting a cooling medium, in particular a fluid such as air, through to form the stamp (4).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spritzgussvorrichtung zur Herstellung einer Linsenoptik, insbesondere eines Linsenblockrasters, oder auch eines anderen Werkstücks und ferner ein Spritzgussverfahren zur Herstellung eines solchen Werkstücks. Die Erfindung umfasst ferner eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Linsenoptik.The present invention relates to an injection molding device for producing lens optics, in particular a lens block raster, or another workpiece, and also an injection molding method for producing such a workpiece. The invention also includes lens optics produced using the method according to the invention.

Aus dem Stand der Technik ist grundsätzlich die Herstellung von Werkstücken wie Linsenoptiken mittels Spritzgussverfahren bekannt. Beim Spritzgussverfahren entstehen aufgrund des aufgeschmolzenen Spritzgussmaterials entsprechende Temperaturen, denen mittels einer aktiven Kühlung entgegengewirkt werden sollte, um den Herstellungsprozess zu beschleunigen und zudem Werkzeug und Werkstück zu schonen.The production of workpieces such as lens optics by means of injection molding processes is fundamentally known from the prior art. In the injection molding process, due to the melted injection molding material, corresponding temperatures arise, which should be counteracted by means of active cooling in order to accelerate the manufacturing process and also protect the tool and workpiece.

Aus dem Stand der Technik ist es grundsätzlich bekannt, Spritzgusswerkzeuge durch Bohrungen oder Spültürme mit Wasser zu kühlen. Dies erfordert jedoch eine gewisse Wandstärke der dafür erforderlichen separaten Einsätze. Die so bereitgestellten Kühleinsätze erfordern einen gewissen Platzbedarf, da sie sowohl Zuleitung als auch Ableitung - bspw. in Form von Kühlschleifen - erfordern. Zum Entformen der spritzgegossenen Werkstücke sind zudem in der Regel Auswerferstifte bereitgestellt, die neben der Kühlung (bspw. Kühleinsätze) in dem Werkzeug vorgesehen sind.It is fundamentally known from the prior art to cool injection molding tools with water through bores or flushing towers. However, this requires a certain wall thickness of the separate inserts required for this. The cooling inserts provided in this way require a certain amount of space, since they require both supply and discharge—for example in the form of cooling loops. In order to demould the injection-molded workpieces, ejector pins are also generally provided, which are provided in the mold in addition to the cooling (e.g. cooling inserts).

Bei neuesten Linsenoptiken - wie insbesondere Linsenblockrastern - findet die Anordnung der einzelnen Linsenelemente oder -töpfe auf engstem Raum statt, sodass für die zwei Systeme, also Kühlung einerseits und Entformungsmechanismus andererseits, kein ausreichender Platz zur Verfügung steht.With the latest lens optics - such as lens block rasters in particular - the arrangement of the individual lens elements or lens pots takes place in a very small space, so that there is not enough space available for the two systems, i.e. cooling on the one hand and demolding mechanism on the other.

Die DE 697 32 440 T2 beschreibt ein Verfahren zum Spritzgießen von Kunststofflinsen. Insbesondere wird eine Regelung einer Temperatur einer Spritzgießanordnung zur Herstellung einer Linse, die in einer Kavität geformt wird, beschrieben.the DE 697 32 440 T2 describes a method of injection molding plastic lenses. In particular, a regulation of a temperature of an injection molding arrangement for the production of a lens which is molded in a cavity is described.

Die WO 2004/ 041 510 A1 beschreibt ein Verfahren zur Nachbehandlung und Kühlung von Preformen nach einer Entnahme aus offenen Formhälften einer Spritzgießmaschine. Die Preformen werden in noch heißem Zustand mittels wassergekühlten Kühlhülsen einer Entnahmevorrichtung aus den offenen Formen entnommen.the WO 2004/041510 A1 describes a process for post-treatment and cooling of preforms after removal from open mold halves of an injection molding machine. The preforms are removed from the open molds while they are still hot by means of water-cooled cooling sleeves of a removal device.

Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spritzgussvorrichtung und ein Spritzgussverfahren bereitzustellen, welche eine ausreichende Kühlung und sichere Entformung insbesondere bei der Herstellung von Werkstücken wie Linsenoptiken ermöglichen.It is therefore an object of the present invention to provide an injection molding device and an injection molding method which enable adequate cooling and reliable demolding, in particular when producing workpieces such as lens optics.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.This object is solved by the subject matter of the independent claims. The dependent claims develop the central idea of the invention in a particularly advantageous manner.

Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Spritzgussvorrichtung zur Herstellung eines Werkstücks und insbesondere einer Linsenoptik. Wenn im Folgenden von Linsenoptik die Rede ist, so wird darunter im Rahmen der Erfindung auch immer allgemein ein entsprechendes Werkstück verstanden. Bei einer solchen Linsenoptik kann es sich insbesondere um ein Linsenblockraster handeln. Die Spritzgussvorrichtung weist ein Spritzgusswerkzeug (im Folgenden auch als „Werkzeug“ bezeichnet) mit einem Hohlraum zum Einspritzen eines Spritzgussmaterials auf. Als Spritzgussmaterial kommen entsprechende Kunststoffe, wie insbesondere PMMA (Polymethylmethacrylat), PC (Polycarbonate) und dergleichen, zum Einsatz. Das Spritzgusswerkzeug ist bevorzugt zwei- oder mehrteilig ausgebildet, um eine Entformung eines spritzgegossenen Werkstücks zu ermöglichen.According to a first aspect, the present invention relates to an injection molding device for producing a workpiece and in particular a lens optic. When lens optics are mentioned below, within the scope of the invention this is always understood to mean a corresponding workpiece in general. Such lens optics can in particular be a lens block raster. The injection molding device has an injection molding tool (hereinafter also referred to as “tool”) with a cavity for injecting an injection molding material. Corresponding plastics, such as in particular PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate) and the like, are used as the injection molding material. The injection molding tool is preferably designed in two or more parts in order to enable demoulding of an injection molded workpiece.

Die Spritzgussvorrichtung weist des Weiteren eine Stempelvorrichtung mit einem (oder mehreren) Stempel(n) (auch als „Prägestempel“ bezeichnet) auf, welche wahlweise in den Hohlraum hinein längsverschieblich in dem Spritzgusswerkzeug aufgenommen ist/sind. Der Stempel ist somit in dem Spritzgusswerkzeug in Richtung seiner Längsachse beweglich angeordnet in der Weise, dass er sich bis zu einem gewissen Maß in den Hohlraum hinein erstrecken kann.The injection molding device also has a stamping device with one (or more) stamp(s) (also referred to as “embossing stamp”), which is/are accommodated in the injection molding tool so as to be optionally longitudinally displaceable into the cavity. The plunger is thus arranged in the injection molding tool so that it can move in the direction of its longitudinal axis in such a way that it can extend into the cavity to a certain extent.

Der Stempel weist eine (einzige) zum Hohlraum hin geschlossene Längsbohrung auf. Dabei kann die Wandstärke auf der dem Hohlraum zugewandten Seite des Stempels beispielsweise 2 bis 10 Millimeter und vorzugsweise 6 Millimeter betragen. Die Längsbohrung ist an ihrer dem Hohlraum abgewandten Seite mit einem ersten Kühlkanal und an ihrer den Hohlraum zugewandten Seite mit einem zweiten Kühlkanal verbunden. Durch die Verbindung der beiden Kühlkanäle mit der Längsbohrung wird ein Kühlsystem zum Durchleiten eines Kühlmediums (beispielsweise ein Fluid wie Luft) durch den Stempel hindurch gebildet.The stamp has a (single) longitudinal bore that is closed towards the cavity. The wall thickness on the side of the stamp facing the cavity can be, for example, 2 to 10 millimeters and preferably 6 millimeters. The longitudinal bore is connected to a first cooling channel on its side facing away from the cavity and to a second cooling channel on its side facing the cavity. The connection of the two cooling channels with the longitudinal bore forms a cooling system for conducting a cooling medium (for example a fluid such as air) through the stamp.

Durch die einfache Bereitstellung einer einzigen Längsbohrung in dem Stempel, welcher an gegenüberliegenden Seiten in Längsrichtung gesehen an die entsprechenden Kühlkanäle fluidtechnisch angebunden ist, wird eine geometrisch und herstellungstechnisch besonders einfache und zugleich platzsparende Kühlung einer entsprechenden Spritzgussvorrichtung bereitgestellt. Da der Hohlraum der Spritzgussvorrichtung zu den Stempeln hin offen ausgebildet ist, kann die Kühlwirkung der Stempel in einfacher Weise zum Hohlraum hin und somit zu einem spritzgegossenen Werkstück bereitgestellt werden. Da des Weiteren die Stempel längsverschieblich bis in den Hohlraum hineingefahren werden können, kann die Kühlwirkung der so bereitgestellten Stempel während des gesamten Prozesses (Spritzgießen, Prägen, Entformen) bereitgestellt werden, wie auch im Weiteren noch näher beschrieben wird. Aufgrund der Zusammenfassung des Kühlsystems und der Stempel- bzw. Prägevorrichtung kann somit Platz eingespart werden, um auch komplexe und kleinstrukturierte Systeme, wie beispielsweise Linsenblockraster, sicher mittels eines Spritzgussverfahrens herzustellen. Somit können auch großflächige Linsenoptiken hergestellt werden, die sonst bisher wegen unzureichender Kühlung nicht hergestellt werden konnten.The simple provision of a single longitudinal bore in the die, which is fluidically connected to the corresponding cooling channels on opposite sides viewed in the longitudinal direction, provides cooling of a corresponding injection molding device that is particularly simple in terms of geometry and production technology and at the same time saves space. Since the Cavity of the injection molding device is designed to be open towards the stamps, the cooling effect of the stamps can be provided in a simple manner towards the cavity and thus towards an injection-molded workpiece. Furthermore, since the stamps can be moved longitudinally into the cavity, the cooling effect of the stamps provided in this way can be provided during the entire process (injection molding, embossing, demoulding), as will also be described in more detail below. Due to the combination of the cooling system and the stamping or embossing device, space can thus be saved in order to also reliably produce complex and small-structured systems, such as lens block rasters, by means of an injection molding process. This means that large-area lens optics can also be produced, which otherwise could not previously be produced due to insufficient cooling.

Die Stempelvorrichtung kann ferner eine Vielzahl der vorbezeichneten Stempel aufweisen, welche dann alle längsverschieblich in dem Spritzgusswerkzeug aufgenommen sind. Dabei sind die Stempel bevorzugt alle parallel zueinander ausgerichtet. Dies ermöglicht eine gleichgerichtete Führung aller Stempel. Zudem können an gewünschten Stellen entsprechende Stempel zur Entformung und Prägung bereitgestellt werden, während gleichzeitig eine großflächige Kühlung über eben diese Stempel - als Teil des Kühlsystems - bereitgestellt wird.The stamping device can also have a large number of the aforementioned stamps, which are then all accommodated in the injection molding tool in a longitudinally displaceable manner. The stamps are preferably all aligned parallel to one another. This enables all stamps to be guided in the same direction. In addition, appropriate stamps for demoulding and embossing can be provided at desired locations, while at the same time large-area cooling is provided via these stamps - as part of the cooling system.

Der Hohlraum des Spritzgusswerkzeugs kann eine Vielzahl miteinander verbundener Kavitäten zur Bildung einzelner Linsenelemente eines Linsenblockrasters aufweisen, wobei bevorzugt jeder Kavität ein Stempel zugeordnet ist. Auf diese Weise kann insbesondere ein Linsenblockraster besonders effektiv und sicher hergestellt werden; auch in einer großflächigen Ausprägung.The cavity of the injection molding tool can have a large number of interconnected cavities for forming individual lens elements of a lens block raster, with each cavity preferably being assigned a stamp. In this way, a lens block raster in particular can be produced particularly effectively and reliably; also on a large scale.

Sowohl die Vielzahl der Stempel als auch die Vielzahl der Kavitäten können bevorzugt rasterförmig verteilt angeordnet sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass diese in einer anderen Verteilung - beispielsweise in einer Reihe, in einer Kreisanordnung und dergleichen - angeordnet sind. Auf diese Weise kann eine beliebige Linsenoptik mit der Spritzgussvorrichtung hergestellt werden. Gleichzeitig kann eine großflächige Kühlung und Entformungsfläche bereitgestellt werden.Both the multiplicity of stamps and the multiplicity of cavities can preferably be distributed in a grid-like manner. However, it is also conceivable that these are arranged in a different distribution—for example in a row, in a circular arrangement and the like. In this way, any lens optic can be produced with the injection molding device. At the same time, a large-area cooling and demolding area can be provided.

Die ersten Kühlkanäle mehrerer Stempel können zu einem ersten Kühlnetzwerk verbunden sein. Ebenso können die zweiten Kühlkanäle mehrerer Stempel zu einem zweiten Kühlnetzwerk verbunden sein. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Längsbohrungen aller Stempel miteinander über die Kühlkanäle beziehungsweise die Kühlnetzwerke miteinander verbunden. Auf diese Weise kann eine einfache Zuführung beziehungsweise Abführung eines Kühlmediums bereitgestellt werden, wobei sichergestellt ist, dass mit beispielsweise einer einzigen Zuführung und einer einzigen Abführung von Kühlmedium die Längsbohrungen aller Stempel mit dem Kühlmedium durchströmt werden.The first cooling channels of multiple stamps can be connected to form a first cooling network. Likewise, the second cooling channels of a plurality of stamps can be connected to form a second cooling network. In a particularly preferred embodiment, the longitudinal bores of all the stamps are connected to one another via the cooling channels or the cooling networks. In this way, a simple supply or removal of a cooling medium can be provided, with it being ensured that the longitudinal bores of all stamps are flowed through with the cooling medium with, for example, a single supply and a single removal of cooling medium.

In einer bevorzugten Ausgestaltungsform weist die Stempelvorrichtung eine Stempelplatte zur Verschiebung des Stempels oder der (aller) Stempel relativ zum Hohlraum auf; also auf den Hohlraum zu und gegebenenfalls in diesen hinein und von diesem weg in Richtung der Längsachse der Stempel. Dabei sind bevorzugt mehrere Stempel in einer gemeinsamen Stempelplatte zusammengefasst, über die alle Stempel in Richtung ihrer bevorzugt parallel ausgerichteten Längsachsen beweglich sind. Mittels einer solchen Stempelplatte kann eine einfache Vorrichtung zur Bewegung eines oder insbesondere auch mehrere Stempel gleichzeitig ermöglicht werden.In a preferred embodiment, the stamping device has a stamping plate for displacing the stamp or (all) stamps relative to the cavity; ie towards the cavity and, if necessary, into it and away from it in the direction of the longitudinal axis of the stamp. In this case, a plurality of stamps are preferably combined in a common stamp plate, via which all stamps can be moved in the direction of their longitudinal axes, which are preferably aligned in parallel. A simple device for moving one or, in particular, a number of stamps simultaneously can be made possible by means of such a stamp plate.

Bevorzugt ist der oder sind die Stempel lösbar in der Stempelplatte vorgesehen. Somit können gegebenenfalls auch einzelne Stempel je nach Bedarf ausgetauscht werden, beziehungsweise eine Stempelplatte mit dem Spritzgussvorgang erforderlichen Stempeln wahlweise bestückt werden. Auch kann eine solche Ausgestaltung herstellungstechnisch vorteilhaft sein. Vorzugsweise ist in einer solchen Ausgestaltungsform zwischen Stempel und Stempelplatte jeweils eine Dichtung derart vorgesehen, dass das Kühlsystem über die Stempelplatte nach außen hin abgedichtet ist, um ein Entweichen des Kühlmediums aus dem Kühlsystem über die Stempelplatte zu vermeiden.The stamp or stamps are preferably provided in the stamp plate in a detachable manner. Thus, if necessary, individual stamps can also be exchanged as required, or a stamp plate can optionally be fitted with the stamps required for the injection molding process. Such an embodiment can also be advantageous in terms of manufacturing technology. In such an embodiment, a seal is preferably provided between the stamp and stamp plate in such a way that the cooling system is sealed off from the outside via the stamp plate in order to prevent the coolant from escaping from the cooling system via the stamp plate.

In einer bevorzugten Ausgestaltungsform sind der jeweilige erste Kühlkanal und/oder das erste Kühlnetzwerk in der Stempelplatte ausgebildet. Auf diese Weise kann die Stempelplatte sowohl zum Tragen der Stempel als auch als Teil des Kühlsystems dienen, was die Gesamtstruktur der erfindungsgemäßen Spritzgussvorrichtung vereinfacht.In a preferred embodiment, the respective first cooling channel and/or the first cooling network are formed in the stamp plate. In this way, the stamping plate can serve both to support the stamps and as part of the cooling system, which simplifies the overall structure of the injection molding device according to the invention.

Der jeweilige zweite Kühlkanal beziehungsweise das zweite Kühlnetzwerk können ihrerseits wiederum in dem Spritzgusswerkzeug ausgebildet sein. Auf diese Weise kann hier auf zusätzliche Kühlkanalstrukturen oder Kühleinsätze verzichtet werden, während sich die im Werkzeug erstreckenden Kühlkanäle oder ein gegebenenfalls verzweigtes Kühlnetzwerk ebenso zu einer Kühlung des Spritzgusswerkzeugs herangezogen werden können. Somit kann eine möglichst großflächige Kühlvorrichtung bezüglich des Spritzgusswerkzeugs bereitgestellt werden.The respective second cooling channel or the second cooling network can in turn be formed in the injection molding tool. In this way, additional cooling channel structures or cooling inserts can be dispensed with here, while the cooling channels extending in the mold or a possibly branched cooling network can also be used to cool the injection mold. A cooling device with the largest possible surface area can thus be provided with respect to the injection molding tool.

Der Stempel weist bevorzugt eine seitliche und vorzugsweise bezüglich seiner Längsachse sich radial erstreckende Bohrung auf, welche die Längsbohrung des Stempels mit dem jeweiligen zweiten Kühlkanal oder zweiten Kühlnetzwerk verbindet. Auf diese Weise kann durch einfache Herstellungsverfahren das geschlossene Kühlsystem bereitgestellt werden.The stamp preferably has a lateral and preferably with respect to its longitudinal axis radially extending bore, which connects the longitudinal bore of the stamp with the respective second cooling channel or second cooling network. In this way, the closed cooling system can be provided by simple manufacturing processes.

Der Stempel kann an seiner dem Hohlraum zugewandten Stirnseite eine Prägeprofilierung aufweisen. Wird der Stempel während eines Herstellungsprozesses eines Spritzgusswerkstücks mittels der Spritzgussvorrichtung somit längsverschieblich in den Hohlraum eingefahren, in dem sich das spritzgegossene Werkstück befindet, so kann diese Prägeprofilierung auf das Werkstück übertragen werden. Diese Prägeprofilierung weist dabei bevorzugt eine definierte Kontur auf, welche auf die Linsenoptik übertragen beispielsweise der späteren Lichtlenkung dienen kann. In der einfachsten Ausgestaltungsform ist die Prägeprofilierung als einfacher Zylinder (Kopfbereich des Stempels) ausgebildet, um eine entsprechende Ausnehmung in einer Linsenoptik bereitzustellen, in die dann beispielsweise ein Leuchtmittel - wie eine LED - platziert werden kann. Auch eine strukturierte Prägeprofilierung ist denkbar.The die can have an embossed profile on its end face facing the cavity. If, during a manufacturing process of an injection-molded workpiece, the stamp is moved longitudinally displaceably into the cavity in which the injection-molded workpiece is located by means of the injection molding device, this embossing profile can be transferred to the workpiece. This embossed profiling preferably has a defined contour which, transferred to the lens optics, can be used, for example, to guide the light later. In the simplest embodiment, the embossed profile is designed as a simple cylinder (head area of the stamp) in order to provide a corresponding recess in a lens optic, in which a light source, for example, such as an LED, can then be placed. A structured embossed profile is also conceivable.

Der Stempel kann an seiner dem Hohlraum zugewandten umlaufenden Kante angefast oder angeschrägt sein. Dies hat den Vorteil, dass bei dem Zurückfahren des Stempels aus einem spritzgegossenen Werkstück in einfacher Weise das Kühlsystem mit dem Hohlraum verbunden werden kann, sodass das Kühlmedium, wie im Weiteren noch beschrieben wird, auch zur Entformung des Werkstücks benutzt werden kann.The stamp can be chamfered or beveled on its peripheral edge facing the cavity. This has the advantage that when the stamp is retracted from an injection-molded workpiece, the cooling system can be connected to the cavity in a simple manner, so that the cooling medium can also be used to demould the workpiece, as will be described below.

Der Stempel weist bevorzugt einen Durchmesser von 3 bis 20 mm auf. Die Stempel sind bevorzugt jeweils in einer Längsführungsbohrung in dem Werkzeug geführt, von der sich jeweils der zweite Kühlkanal beziehungsweise das zweite Kühlnetzwerk erstrecken. Vorzugsweise ist auf der dem Hohlraum abgewandten Seite bezüglich des jeweiligen zweiten Kühlkanals beziehungsweise des zweiten Kühlnetzwerks eine Dichtung zwischen Stempel und Werkzeug in der Längsführungsbohrung vorgesehen, um das Kühlmedium in dem Kühlsystem zurückzuhalten und somit ein Austreten des Kühlmediums aus dem Kühlsystem über das Spritzgusswerkzeug zu verhindern.The stamp preferably has a diameter of 3 to 20 mm. The stamps are preferably each guided in a longitudinal guide bore in the tool, from which the second cooling channel or the second cooling network extend. Preferably, on the side facing away from the cavity with respect to the respective second cooling channel or the second cooling network, a seal is provided between the punch and the tool in the longitudinal guide bore in order to retain the cooling medium in the cooling system and thus prevent the cooling medium from escaping from the cooling system via the injection molding tool.

Die Längsführungsbohrung kann im Bereich des jeweiligen zweiten Kühlkanals beziehungsweise des zweiten Kühlnetzwerks eine den Stempel umlaufend umgebende Ringnut aufweisen. In diese erstreckt sich bevorzugt die zuvor beschriebene seitliche Bohrung des Stempels. Die Ringnut ist dabei in Längsachse des Stempels beziehungsweise in Richtung seiner Längserstreckung gesehen derart lang bzw. hoch ausgebildet, dass sie über den längsverschieblichen Bewegungsbereich des Stempels eine Verbindung zwischen dem zweiten Kühlkanal beziehungsweise dem zweiten Kühlnetzwerk und der Längsbohrung des Stempels bereitstellt. Auf diese Weise kann sicher verhindert werden, dass unabhängig von der längsverschieblichen Position des Stempels immer ein Kühlmedium durch das Kühlsystem geleitet werden kann.In the region of the respective second cooling channel or the second cooling network, the longitudinal guide bore can have an annular groove surrounding the stamp. The previously described lateral bore of the stamp preferably extends into this. Viewed in the longitudinal axis of the ram or in the direction of its longitudinal extension, the annular groove is so long or high that it provides a connection between the second cooling channel or the second cooling network and the longitudinal bore of the ram over the longitudinally displaceable movement range of the ram. In this way, it can be reliably prevented that a cooling medium can always be passed through the cooling system, regardless of the longitudinally displaceable position of the ram.

Die Längsführungsbohrung kann derart ausgebildet sein, dass sich zwischen dem jeweiligen zweiten Kühlkanal beziehungsweise dem zweiten Kühlnetzwerk einerseits und dem Hohlraum - vorzugsweise der jeweiligen Kavität - andererseits ein Spalt erstreckt. Dieser Spalt ist vorzugsweise als ein den Stempel umlaufend umgebender Ringspalt gebildet. Der Spalt ist dabei bevorzugt derart bemessen, um ein Eindringen eines Spritzgussmaterials in die Längsführungsbohrung von Seiten des Hohlraums her über diesen Ringspalt zu verhindern. Andererseits ist der Ringspalt bevorzugt derart bemessen, dass das Kühlmedium durch diesen hindurchtreten kann. Hierzu weist der Spalt bevorzugt eine Breite ≤ 0,02 mm und weiter bevorzugt ≤ 0,01 mm auf.The longitudinal guide bore can be designed in such a way that a gap extends between the respective second cooling channel or the second cooling network on the one hand and the hollow space—preferably the respective cavity—on the other hand. This gap is preferably formed as an annular gap surrounding the stamp. The gap is preferably dimensioned in such a way as to prevent an injection molding material from penetrating into the longitudinal guide hole from the side of the cavity via this annular gap. On the other hand, the annular gap is preferably dimensioned in such a way that the cooling medium can pass through it. For this purpose, the gap preferably has a width of ≦0.02 mm and more preferably ≦0.01 mm.

Die Spritzgussvorrichtung beziehungsweise das Kühlsystem weisen ferner eine Pumpe bzw. Kompressor zum Durchleiten des Kühlmediums durch das Kühlsystem und insbesondere den oder die Stempel auf. Die Pumpe bzw. der Kompressor ist hierbei entweder auf Seiten der ersten oder zweiten Kühlkanäle beziehungsweise Kühlnetzwerke fluidtechnisch angeschlossen.The injection molding device or the cooling system also has a pump or compressor for conducting the cooling medium through the cooling system and in particular the stamp or stamps. In this case, the pump or the compressor is connected in terms of fluid technology either on the side of the first or second cooling channels or cooling networks.

Einer der ersten oder zweiten Kühlkanäle oder Kühlnetzwerke kann ein Einlassventil, insbesondere ein Pneumatik-Einlassventil, zum wahlweisen einleiten des Kühlmediums (beispielsweise Luft) in das Kühlsystem aufweisen. Der andere der ersten oder zweiten Kühlkanäle oder Kühlnetzwerke kann ein Auslassventil, insbesondere ein Pneumatik-Auslassventil, zum wahlweisen Ablassen des Kühlmediums (beispielsweise Luft) aus dem Kühlsystem aufweisen. Durch wahlweises Öffnen und Schließen der Ventile kann ein Durchleiten eines Kühlmediums zur Kühlung erfolgen. Das Durchleiten wird dadurch bevorzugt von einem/einer vorbezeichneten Kompressor/Pumpe unterstützt. Insbesondere kann die Druckluft dabei mit einem vorgelagerten Kompressor erzeugt werden. Die Druckluft liegt dann bevorzugt am Einlassventil mit einem Druck von beispielsweise 6 bis 15 bar an. Beim Öffnen des Einlassventils strömt die Luft durch das vorhandene Druckgefälle in vorbeschriebener Weise durch das Werkzeug bzw. das Kühlsystem.One of the first or second cooling channels or cooling networks can have an inlet valve, in particular a pneumatic inlet valve, for selectively introducing the cooling medium (for example air) into the cooling system. The other of the first or second cooling channels or cooling networks can have an outlet valve, in particular a pneumatic outlet valve, for selectively draining the cooling medium (for example air) from the cooling system. By selectively opening and closing the valves, a cooling medium can be passed through for cooling. The passage is thereby preferably supported by a/an aforementioned compressor/pump. In particular, the compressed air can be generated with an upstream compressor. The compressed air is then preferably present at the inlet valve at a pressure of, for example, 6 to 15 bar. When the inlet valve opens, the air flows through the tool or the cooling system in the manner described above due to the existing pressure gradient.

Es ist zudem denkbar, durch Verschließen des Auslassventils bei gleichzeitig fortführender Zuleitung von Kühlmedium in das Kühlsystem bspw. über das Einlassventil einen definierten Druck in dem System bereitzustellen. Dieser kann beispielsweise 6 bis 15 bar betragen. Dieser Druck kann bevorzugt über den vorbezeichneten (Ring-)Spalt in den Hohlraum und insbesondere an dem spritzgegossenen Werkstück angelegt werden, um dieses zu entformen. Durch im Kopfbereich angefaste/angeschrägte Stempel wird es ermöglicht, dass das Kühlmedium auch bei nur geringer längsverschieblicher Bewegung des Stempels aus dem Hohlraum heraus auf einer großen Fläche des Werkstücks anliegen kann. Das in Richtung des Werkstücks gelenkte Kühlmedium - wie beispielsweise Luft - kann dort als (Luft-)Polster zwischen dem zurückgefahrenen Stempel und dem Werkstück gebildet sein. Über dieses Polster wird großflächig der über das Kühlsystem bereitgestellte Druck an dem Werkstück angelegt, sodass eine sichere und einfache Entformung ohne zusätzliche Auswerfervorrichtung bereitgestellt wird. Folglich kann durch die vorliegende Erfindung eine besonders platzsparende Ausgestaltung zur gleichzeitigen Kühlung und Entformung bereitgestellt werden.It is also conceivable, by closing the outlet valve while at the same time continuing to feed cooling medium into the cooling system, e.g. to provide a defined pressure in the system via the inlet valve. This can be 6 to 15 bar, for example. This pressure can preferably be applied via the aforementioned (annular) gap in the cavity and in particular on the injection-molded workpiece in order to demould it. Stamps that are chamfered/beveled in the head area make it possible for the cooling medium to rest on a large surface of the workpiece even with only a small longitudinally displaceable movement of the stamp out of the cavity. The cooling medium guided in the direction of the workpiece—such as air, for example—can be formed there as an (air) cushion between the retracted stamp and the workpiece. The pressure provided by the cooling system is applied to the workpiece over a large area via this cushion, so that safe and simple demoulding is provided without an additional ejector device. Consequently, a particularly space-saving design for simultaneous cooling and demoulding can be provided by the present invention.

Die Spritzgussvorrichtung kann ferner - zur Bildung einer Spritzgussmaschine - eine Spritzvorrichtung zum Einbringen des Spritzgussmaterials - wie beispielsweise PMMA oder PC - über eine mit dem Hohlraum verbundene Einspritzöffnung in dem Spritzgusswerkzeug aufweisen.The injection molding device can also—to form an injection molding machine—have an injection device for introducing the injection molding material—such as PMMA or PC—via an injection opening in the injection molding tool that is connected to the cavity.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ferner ein Spritzgussverfahren zum Herstellen eines Werkstücks, wie einer Linsenoptik und insbesondere eines Linsenblockrasters. Das Spritzgussverfahren weist dabei die folgenden Schritte auf:

  • • Bereitstellen einer Spritzgussvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vorzugsweise das Spritzgusswerkzeug zum Bilden des Hohlraumes, insbesondere der Vielzahl miteinander verbundener Kavitäten, geschlossen wird.
  • • Positionieren des Stempels in dem Spritzgusswerkzeug derart, dass der Stempel wenigstens teilweise zwischen dem Hohlraum und dem zugeordneten zweiten Kühlkanal bzw. Kühlnetzwerk angeordnet ist.
  • • Einbringen eines Spritzgussmaterials in den Hohlraum zum Bilden des Werkstücks (z.B. der Linsenoptik, wie insbesondere eines Linsenblockrasters).
  • • Verschieben des Stempels wenigstens teilweise in den Hohlraum hinein, um die dem Stempel zugewandte Seite des Werkstücks (bspw. der Linsenoptik) zu prägen.
  • • Zurückfahren der Stempel aus dem Hohlraum, vorzugsweise den zugeordneten Kavitäten, und Öffnen des Spritzgusswerkzeugs.
  • • Entformen des Werkstücks.
According to a further aspect, the present invention further relates to an injection molding method for producing a workpiece, such as a lens optic and in particular a lens block raster. The injection molding process has the following steps:
  • • Providing an injection molding device according to any one of the preceding claims, wherein preferably the injection mold for forming the cavity, in particular the plurality of interconnected cavities, is closed.
  • • Positioning of the stamp in the injection molding tool in such a way that the stamp is at least partially arranged between the cavity and the associated second cooling channel or cooling network.
  • • Introducing an injection molding material into the cavity to form the workpiece (eg the lens optics, such as in particular a lens block raster).
  • • Displacement of the stamp at least partially into the cavity in order to emboss the side of the workpiece (for example the lens optics) facing the stamp.
  • • Retracting the stamp from the cavity, preferably the associated cavities, and opening the injection mold.
  • • Demoulding of the workpiece.

Wenigstens während eines Teils des Verfahrens, vorzugweise während des Prägeschrittes, wird ein Kühlmedium, wie insbesondere ein Fluid (beispielsweise Luft), durch das Kühlsystem und somit durch die Stempel geleitet.During at least part of the process, preferably during the embossing step, a cooling medium, such as in particular a fluid (e.g. air), is passed through the cooling system and thus through the dies.

Weist die Spritzgussvorrichtung mehrere Stempel auf, so kann der Schritt des Positionierens der Stempel in dem Spritzgusswerkzeug das Anordnen aller Stempel wenigstens teilweise zwischen dem Hohlraum, vorzugsweise der zugeordneten Kavität, und dem zugeordneten zweiten Kühlkanal beziehungsweise zweiten Kühlnetzwerk umfassen.If the injection molding device has a plurality of stamps, the step of positioning the stamps in the injection mold can include arranging all stamps at least partially between the hollow space, preferably the associated cavity, and the associated second cooling channel or second cooling network.

Der oder die Stempel schließen während des Spritzgussvorgangs bevorzugt bündig mit dem Hohlraum - vorzugsweise mit der zugeordneten Kavität - ab; vorzugsweise befinden sie sich wenigstens im näheren Bereich des Hohlraumes. Auf diese Weise kann der Stempel den Hohlraum sicher begrenzen und der Formgebung während des Einspritzvorgangs dienen.During the injection molding process, the stamp or stamps are preferably flush with the cavity—preferably with the associated cavity; preferably they are at least in the vicinity of the cavity. In this way, the stamp can safely delimit the cavity and can be used for shaping during the injection process.

Der Prägeschritt dient bevorzugt der definierten Formgebung des Werkstücks (z.B. Linsenoptik und insbesondere die zugeordneten Linsenelemente). Dies geschieht bevorzugt unter Ausnutzung einer Schwindung des Spritzgussmaterials in dem Hohlraum, vorzugsweise in den jeweiligen Kavitäten, durch Abkühlung der spritzgegossenen Linsenoptik. Eine an der dem Hohlraum zugewandten Stirnseite des Stempels (beziehungsweise der Stempel) vorgesehene Prägeprofilierung wird bevorzugt auf die Linsenoptik und insbesondere das zugeordnete Linsenelement übertragen, wenn der Stempel im Prägeschritt in vorbezeichneter Weise in den Hohlraum eingefahren wird.The embossing step is preferably used for the defined shaping of the workpiece (e.g. lens optics and in particular the associated lens elements). This is preferably done using a shrinkage of the injection molding material in the cavity, preferably in the respective cavities, by cooling the injection molded lens optics. An embossing profile provided on the end face of the stamp (or stamp) facing the cavity is preferably transferred to the lens optics and in particular to the associated lens element when the stamp is moved into the cavity in the aforementioned manner in the stamping step.

Weist die Spritzgussvorrichtung mehrere Stempel auf, so kann der Prägeschritte ein gleichzeitiges Verschieben aller Stempel wenigstens teilweise in den Hohlraum - vorzugsweise in die zugeordnete Kavität - hinein umfassen, um die dem jeweiligen Stempel zugewandte Seite der Linsenoptik - insbesondere der Linsenelemente des Linsenblockrasters - zu prägen. Mit anderen Worten werden bevorzugt alle Stempel gleichzeitig und zusammen bewegt. Dies wird bevorzugt durch Zusammenfassung mehrerer Stempel auf einer Stempelplatte, wie sie zuvor beschrieben wurde, ermöglicht.If the injection molding device has several stamps, the embossing step can include a simultaneous displacement of all the stamps at least partially into the hollow space—preferably into the associated cavity—in order to emboss the side of the lens optics—in particular the lens elements of the lens block grid—that faces the respective stamp. In other words, preferably all stamps are moved simultaneously and together. This is preferably made possible by combining a number of stamps on one stamp plate, as has been described above.

Das Kühlmedium wird bevorzugt über das Einlassventil in das Kühlsystem eingeleitet und über das Auslassventil aus dem Kühlsystem abgeleitet. Dabei wird das Kühlmedium bevorzugt mittels einer Pumpe bzw. eines Kompressors - beispielsweise durch das entstehende Druckgefälle zwischen Einlassventil und Auslassventil bzw. zwischen Einlassventil und Hohlraum - durch das Kühlsystem geleitet, welche/r auf Seiten des Einlasses oder des Auslasses des Kühlsystems bereitgestellt ist.The cooling medium is preferably introduced into the cooling system via the inlet valve and discharged from the cooling system via the outlet valve. The cooling medium is preferably by means of a Pump or a compressor - passed through the cooling system, which / r is provided on the side of the inlet or the outlet of the cooling system - for example, by the resulting pressure drop between the inlet valve and outlet valve or between the inlet valve and cavity.

Zur Entformung der Linsenoptik (Werkstück) bei jeweils von der spritzgegossenen Linsenoptik (Werkstück) zurückgefahrenem Stempel wird bevorzugt das Kühlmedium in den Hohlraum, vorzugsweise in die zugeordnete Kavität, geleitet. Hierbei wird das Kühlmedium bevorzugt über den vorbezeichneten (Ring-)Spalt geführt. Um einen ausreichenden Druck zum Auswerfen des Werkstücks bereitzustellen, kann während des Entformungsschrittes vorzugsweise das Auslassventil geschlossen werden, um unter weiterer Zufuhr von Kühlmedium in das Kühlsystem - bevorzugt über ein Einlassventil - einen definierten Druck von beispielsweise 6 bis 15 bar bereitzustellen. Auf diese Weise kann ohne zusätzliche Mittel und unter Verwendung des ohnehin durch das Kühlsystem geleiteten Kühlmediums letzteres gleichzeitig zum Auswerfen des Werkstücks bereitgestellt werden.In order to demould the lens optics (workpiece) with the stamp retracted from the injection-molded lens optics (workpiece), the cooling medium is preferably conducted into the hollow space, preferably into the associated cavity. In this case, the cooling medium is preferably guided over the aforementioned (annular) gap. In order to provide sufficient pressure for ejecting the workpiece, the outlet valve can preferably be closed during the demolding step in order to provide a defined pressure of, for example, 6 to 15 bar while cooling medium continues to be fed into the cooling system—preferably via an inlet valve. In this way, the latter can be made available at the same time for ejecting the workpiece without additional means and using the cooling medium that is already routed through the cooling system.

Die Kühlung der Stempel wird bevorzugt sogleich zur Kühlung des Werkstücks bereitgestellt. Dies geschieht durch entsprechende Ausgestaltung der Durchgangsbohrung, Wandstärken im Kopfbereich des Stempels, die Art und Temperatur des Kühlmediums sowie die Wahl der verwendeten Materialien für Stempel, Stempelplatte und Spritzgusswerkzeug und nicht zuletzt aufgrund des Spritzgussmaterials sowie dessen Temperatur und Abkühleigenschaften und dergleichen mehr.The cooling of the stamps is preferably provided at the same time as the cooling of the workpiece. This is done by appropriate design of the through hole, wall thicknesses in the head area of the stamp, the type and temperature of the cooling medium and the choice of materials used for the stamp, stamp plate and injection molding tool and last but not least due to the injection molding material and its temperature and cooling properties and the like.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ferner eine Linsenoptik, wie insbesondere ein Linsenblockraster, welche(s) nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.According to a further aspect, the present invention also relates to lens optics, such as in particular a lens block raster, which is produced by a method according to the invention.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispiels einer Figur der begleitenden Zeichnung im Folgenden dargestellt. Es zeigt:

  • 1: Eine Teilschnittansicht einer erfindungsgemäßen Spritzgussvorrichtung.
Further refinements and advantages of the present invention are presented below using an exemplary embodiment of a figure in the accompanying drawing. It shows:
  • 1 : A partial sectional view of an injection molding device according to the invention.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Spritzgussvorrichtung 1.Die gezeigte Spritzgussvorrichtung 1 dient zur Herstellung eines Werkstückes L, wie beispielsweise einer Linsenoptik und insbesondere eines Linsenblockrasters. In 1 ist eine eben solche Linsenoptik L dargestellt. 1 shows an injection molding device 1 according to the invention. In 1 such a lens optics L is shown.

Die Spritzgussvorrichtung weist ein Spritzgusswerkzeug 2 mit einem Hohlraum 20 zum Einspritzen eines Spritzgussmaterials auf. Als Spritzgussmaterial kommen insbesondere geeignete Kunststoffe zum Einsatz, wie beispielsweise PMMA oder PC. Der Hohlraum 20 kann eine Vielzahl miteinander verbundener Kavitäten 200 zur Bildung einzelner Linsenelemente E eines Linsenblockrasters L aufweisen. Wie 1 gezeigt, kann jeder Kavität 200 ein Stempel 4 zugeordnet sein. Die Kavitäten 200 können - wie auch die Stempel 4 - vorzugsweise rasterförmig verteilt angeordnet sein. Auch andere beliebige Verteilungen der Kavitäten 200 sind denkbar.The injection molding device has an injection molding tool 2 with a cavity 20 for injecting an injection molding material. In particular, suitable plastics are used as the injection molding material, such as PMMA or PC. The cavity 20 can have a multiplicity of interconnected cavities 200 for the formation of individual lens elements E of a lens block raster L. As 1 shown, each cavity 200 can be assigned a stamp 4 . The cavities 200--like the stamps 4--can preferably be distributed in a grid pattern. Other arbitrary distributions of the cavities 200 are also conceivable.

Das Spritzgusswerkzeug 2 ist bevorzugt zwei- oder mehrteilig ausgebildet, um den Hohlraum 20 wahlweise freizulegen. Dies dient insbesondere der späteren Entformung der spritzgegossenen Werkstücke L. In 1 ist lediglich ein unterer Teil des Spritzgusswerkzeugs 2 dargestellt. Oberhalb der dargestellten Linsenoptik L ist vorzugsweise ein weiterer Teil des Spritzgusswerkzeugs 2 vorzusehen, um eben den hier dargestellten Hohlraum 20 zu bilden; also zu umschließen.The injection molding tool 2 is preferably designed in two or more parts in order to optionally expose the cavity 20 . This serves in particular for later demoulding of the injection-molded workpieces L. In 1 only a lower part of the injection mold 2 is shown. A further part of the injection molding tool 2 is preferably to be provided above the lens system L shown, in order to form the cavity 20 shown here; so to enclose.

Zum Einbringen des Spritzgussmaterials in den Hohlraum 20 weist die Spritzgussvorrichtung 1 bevorzugt eine Spritzvorrichtung auf. Mittels dieser kann das Spritzgussmaterial über eine mit dem Hohlraum 20 verbundenen Einspritzöffnung in dem Spritzgusswerkzeug 2 in den Hohlraum 20 eingebracht werden.In order to introduce the injection molding material into the cavity 20, the injection molding device 1 preferably has an injection device. By means of this, the injection molding material can be introduced into the cavity 20 via an injection opening connected to the cavity 20 in the injection molding tool 2 .

Die Spritzgussvorrichtung 1 weist des Weiteren eine Stempelvorrichtung 3 auf. Die Stempelvorrichtung 3 wiederum weist wenigstens einen Stempel 4 auf. In der Darstellung der 1 sind hier zwei Stempel 4 dargestellt. Die Anzahl der Stempel 4 ist durch die Erfindung jedoch nicht begrenzt. Wenn im Rahmen der Erfindung der Stempel 4 im Singular verwendet wird, so gelten die entsprechenden Merkmale ebenso für eine Spritzgussvorrichtung mit mehreren Stempeln 4 und eben für die mehreren bzw. alle Stempel 4 einer solchen Spritzgussvorrichtung 1.The injection molding device 1 also has a stamping device 3 . The stamp device 3 in turn has at least one stamp 4 . In the representation of 1 two stamps 4 are shown here. However, the number of stamps 4 is not limited by the invention. If within the scope of the invention the stamp 4 is used in the singular, the corresponding features also apply to an injection molding device with a plurality of stamps 4 and for the plurality or all of the stamps 4 of such an injection molding device 1.

Der Stempel 4 ist wahlweise in den Hohlraum 20 hinein längsverschieblich in dem Spritzgusswerkzeug 2 aufgenommen. „Längsverschieblich“ bedeutet im Rahmen der Erfindung eine Verschiebung des Stempels 4 entlang seiner Längsachse A.The plunger 4 is selectively accommodated in the injection mold 2 so as to be longitudinally displaceable into the cavity 20 . In the context of the invention, “longitudinally displaceable” means a displacement of the punch 4 along its longitudinal axis A.

Weist die Stempelvorrichtung 3 eine Vielzahl von Stempeln 4 auf, so sind all diese Stempel 4 längsverschieblich im Spritzgusswerkzeug 2 aufgenommen. In einer bevorzugten Ausgestaltungsform sind dann alle Stempel 4 parallel zueinander ausgerichtet, sodass die Stempel 4 beispielsweise alle gleichzeitig oder wenigstens gleichgerichtet bewegt werden können. In einer bevorzugten Ausgestaltungsform sind die mehreren Stempel 4 rasterförmig verteilt angeordnet. Auch andere Anordnungen bzw. Verteilungen der Stempel 4 zueinander sind denkbar. Beispielsweise können die Stempel 4 auch in einer Reihe oder in einer kreisförmigen Anordnung oder auch in jeder anderen denkbaren verteilten Anordnung zueinander bereitgestellt sein.If the stamping device 3 has a large number of stamps 4 , then all of these stamps 4 are accommodated in the injection molding tool 2 so that they can be displaced longitudinally. In a preferred embodiment, all the stamps 4 are then aligned parallel to one another, so that the stamps 4 can all be moved simultaneously or at least in the same direction, for example. In a preferred embodiment, the plurality of stamps 4 are arranged in a grid-like manner. Other arrangements or distributions of the stamps 4 relative to one another are also conceivable. For example, the stamps 4 can also be provided in a row or in a circular arrangement or in any other conceivable distributed arrangement relative to one another.

Wie 1 zu entnehmen ist, weist die Stempelvorrichtung 3 bevorzugt eine Stempelplatte 30 auf. Diese Stempelplatte 30 dient dabei der Verschiebung des Stempels 4 oder der Stempel 4 relativ zum Hohlraum 20; in 1 also in einer Oben-Unten Richtung und somit in der vorbezeichneten längsverschieblichen Richtung bzw. zur längsverschieblichen Bewegung der Stempel 4. Wie in 1 dargestellt, können bevorzugt mehrere oder alle Stempel 4 in einer gemeinsamen Stempelplatte 30 zusammengefasst sein, über die dann alle Stempel 4 in Richtung ihrer bevorzugt parallel ausgerichteten Längsachsen A beweglich sind.As 1 can be seen, the stamping device 3 preferably has a stamping plate 30 . This stamp plate 30 serves to shift the stamp 4 or stamps 4 relative to the cavity 20; in 1 ie in an up-down direction and thus in the aforementioned longitudinally displaceable direction or for the longitudinally displaceable movement of the stamp 4. As in 1 shown, preferably several or all stamps 4 can be combined in a common stamp plate 30, via which all stamps 4 can then be moved in the direction of their longitudinal axes A, which are preferably aligned parallel.

Der oder die Stempel 4 sind bevorzugt lösbar in der Stempelplatte 30 vorgesehen. Hierzu kann beispielsweise die Stempelplatte 30 zweitteilig ausgebildet sein. In einen ersten - hier oberen - Teil 31 der Stempelplatte 30 können die Stempel 4 über eine Öffnung 32 in diesen ersten Teil 31 eingeführt sein, um von diesem ersten Teil 31 und somit der Stempelplatte 30 vorzustehen. Bevorzugt weisen die Stempel 4 dann an ihrem in der Stempelplatte 30 aufgenommenen Ende einen verbreiterten Vorsprung 40 auf, mit dem die Stempel 4 in dem ersten Teil 31 der Stempelplatte 30 gehalten sind. Rückseitig wird dann ein zweiter - hier unterer - Teil 33 der Stempelplatte 30 angesetzt, um die Stempel 4 in der Stempelplatte 3 fix zu positionieren. Das vorstehende Ende 41 der Stempel 4 ist dann längsverschieblich in dem Spritzgusswerkzeug 2 aufgenommen, um wahlweise in den Hohlraum 20 hinein bewegt werden zu können.The stamp or stamps 4 are preferably provided in the stamp plate 30 in a detachable manner. For this purpose, for example, the stamping plate 30 can be formed in two parts. The stamps 4 can be introduced into a first—here upper—part 31 of the stamp plate 30 via an opening 32 in this first part 31 in order to protrude from this first part 31 and thus from the stamp plate 30 . The stamps 4 then preferably have a widened projection 40 at their end which is accommodated in the stamp plate 30 and with which the stamps 4 are held in the first part 31 of the stamp plate 30 . A second part 33 of the stamp plate 30 - in this case the lower part - is then attached to the rear in order to position the stamp 4 in the stamp plate 3 in a fixed manner. The protruding end 41 of the stamp 4 is then accommodated in the injection mold 2 in a longitudinally displaceable manner in order to be able to be optionally moved into the cavity 20 .

Bevorzugt jeder der Stempel 4 der Spritzgussvorrichtung 1 weist eine (einzige) zum Hohlraum 20 hin geschlossene Längsbohrung 42 auf. Mit anderen Worten erstreckt sich eine Längsbohrung 42 entlang der Längsachse A des Stempels 4 durch diesen teilweise hindurch, wobei die Längsbohrung 42 in dem vorstehenden und dem Hohlraum 20 zugewandten Ende 41 des Stempels 4 geschlossen ist. Die Wandstärke Wi zwischen Längsbohrung 42 und dem dem Hohlraum 20 zugewandten Ende 41 des Stempels 4 beträgt dabei beispielsweise 1 bis 10 mm, vorzugsweise 2 mm. Der Stempel 4 weist bevorzugt einen Durchmesser X1 von 3 bis 20 mm auf. Die Wandstärke W2 des Stempels 4 im Bereich der Längsbohrung 42 beträgt bevorzugt 1 bis 6 mm. Folglich weist die Durchgangsbohrung 42 bevorzugt einen Durchmesser X2 von 1,5 bis 8 mm auf.Each of the stamps 4 of the injection molding device 1 preferably has a (single) longitudinal bore 42 which is closed towards the cavity 20 . In other words, a longitudinal bore 42 extends along the longitudinal axis A of the punch 4 partially through the latter, the longitudinal bore 42 being closed in the protruding end 41 of the punch 4 facing the cavity 20 . The wall thickness Wi between the longitudinal bore 42 and the end 41 of the stamp 4 facing the cavity 20 is, for example, 1 to 10 mm, preferably 2 mm. The punch 4 preferably has a diameter X1 of 3 to 20 mm. The wall thickness W2 of the punch 4 in the area of the longitudinal bore 42 is preferably 1 to 6 mm. Consequently, the through hole 42 preferably has a diameter X2 of 1.5 to 8 mm.

An seiner dem Hohlraum 20 zugewandten Stirnseite 43 weist der Stempel 4 bevorzugt eine Prägeprofilierung auf, um die entsprechende Kontur dieser Stirnseite 43 in eine spritzgegossene Linsenoptik L, beispielsweise für eine spätere Lichtlenkung über eine solchen Linsenoptik L, zu übertragen.On its end face 43 facing the cavity 20, the stamp 4 preferably has an embossed profile in order to transfer the corresponding contour of this end face 43 to an injection-molded lens optics L, for example for later light guidance via such a lens optics L.

Die Längsbohrung 42 ist an ihrer dem Hohlraum 20 abgewandten Seite 44 mit einem ersten Kühlkanal 5 verbunden. An ihrer dem Hohlraum 20 zugewandten Seite 41 ist die Längsbohrung 42 mit einem zweiten Kühlkanal 6 verbunden. Durch die Verbindung der Längsbohrung 42 mit dem ersten und zweiten Kühlkanal 5, 6 wird ein Kühlsystem S zum Durchleiten eines Kühlmediums durch den/die Stempel 4 gebildet. Als Kühlmedium kommt hier insbesondere ein Fluid wie Luft in Frage. Selbstverständlich sind auch andere Kühlmedien grundsätzlich denkbar, wobei Luft jedoch bevorzugt ist, da sie leicht und kostengünstig verfügbar ist sowie auch durch kleine Durchmesser X2 der Durchgangsbohrung 42 durchtreten kann. Die Kühlkanäle 5, 6 weisen bevorzugt einen Durchmesser X5, X6 von ca. 2 bis 12 mm auf.The longitudinal bore 42 is connected to a first cooling channel 5 on its side 44 facing away from the cavity 20 . On its side 41 facing the cavity 20 , the longitudinal bore 42 is connected to a second cooling channel 6 . By connecting the longitudinal bore 42 to the first and second cooling channel 5, 6, a cooling system S for conducting a cooling medium through the stamp(s) 4 is formed. A fluid such as air is particularly suitable as the cooling medium. Of course, other cooling media are also fundamentally conceivable, although air is preferred, since it is easily and inexpensively available and can also pass through the small diameter X2 of the through hole 42 . The cooling channels 5, 6 preferably have a diameter X5, X6 of approximately 2 to 12 mm.

Wie 1 zu entnehmen ist, können die ersten Kühlkanäle 5 mehrere Stempel 4 zu einem ersten Kühlnetzwerk 50 verbunden sein. In gleicher Weise können die zweiten Kühlkanäle 6 mehrerer Stempel 4 zu einem zweiten Kühlnetzwerk 60 verbunden sein. Vorzugsweise sind die Längsbohrungen 42 aller Stempel 4 miteinander über die Kühlkanäle 5, 6 beziehungsweise Kühlnetzwerke 50,60 miteinander verbunden, um ein insgesamt geschlossenes Kühlsystem S zur Bereitstellung eines Kühlmediums gleichzeitig für alle Stempel 4 bereitzustellen.As 1 As can be seen, the first cooling channels 5 can be connected to a plurality of stamps 4 to form a first cooling network 50 . In the same way, the second cooling channels 6 of several stamps 4 can be connected to form a second cooling network 60 . The longitudinal bores 42 of all the stamps 4 are preferably connected to one another via the cooling channels 5, 6 or cooling networks 50,60 in order to provide an overall closed cooling system S for providing a cooling medium for all the stamps 4 at the same time.

Zurückkommend auf die lösbare Bereitstellung der Stempel 4 in der Stempelplatte 3 sei ergänzend angemerkt, dass in einem solchen Fall, wie auch in 1 dargestellt, vorzugsweise zwischen Stempel 4 und Stempelplatte 30 jeweils eine Dichtung D1 vorgesehen ist. Vorliegend liegt die Dichtung D1 im Bereich einer Trennlinie T zwischen Stempel 4 einerseits und dem zweiten Teil 33 der Stempelplatte 30. Ziel der Dichtung D1 ist es, dass Kühlsystem S über die Stempelplatte 30 nach außen hin abzudichten.Coming back to the detachable provision of the stamp 4 in the stamp plate 3, it should also be noted that in such a case, as also in 1 shown, preferably a seal D1 is provided between the stamp 4 and the stamp plate 30 in each case. In the present case, the seal D1 is in the area of a dividing line T between the stamp 4 on the one hand and the second part 33 of the stamp plate 30. The aim of the seal D1 is to seal off the cooling system S via the stamp plate 30 from the outside.

Wie 1 zu entnehmen ist, kann der jeweilige erste Kühlkanal 5 beziehungsweise das erste Kühlnetzwerk 50 in der Stempelplatte 3 ausgebildet sein. Wir hier dargestellt, erstrecken sich die Kühlkanäle 5 in Richtung der Längsachse A der Stempel 4 rückseitig - also auf der dem Spritzgusswerkzeug 2 abgewandten Seite des Stempels 4 - von der Längsbohrung 42 weg, wobei die Längsbohrung 42 und Kühlkanal 5 dauerhaft fluidtechnisch miteinander verbunden sind. Die ersten Kühlkanäle 5 sind dabei als Bohrung in der Stempelplatte 30 und hier insbesondere in dem zweiten Teil 33 der Stempelplatte 30 eingebracht. Bevorzugt erstreckt sich der entsprechende erste Kühlkanal 5 von einer Trennebene T in den zweiten Teil 33 der Stempelplatte 30 hinein, sodass er bei eingesetztem Stempel 4 eine direkte fluidtechnische Verbindung in die Längsbohrung 42 bereitstellt. Von der jeweiligen Längsbohrung 42 weg mündet der erste Kühlkanal 5 hier in das erste Kühlnetzwerk 50. Das Kühlnetzwerk 50 ist hierbei in Form einer oder mehrerer Querbohrungen in der Stempelplatte 30 - hier in dem zweiten Teil 33 der Stempelplatte 30 - eingebracht.As 1 can be seen, the respective first cooling channel 5 or the first cooling network 50 can be formed in the stamp plate 3 . As shown here, the cooling ducts 5 extend in the direction of the longitudinal axis A of the ram 4 on the rear side - i.e. on the side of the ram 4 facing away from the injection molding tool 2 - away from the longitudinal bore 42, with the longitudinal bore 42 and cooling duct 5 being permanently fluidly connected to one another. The first cooling channels 5 are introduced as bores in the stamp plate 30 and here in particular in the second part 33 of the stamp plate 30 . The corresponding first cooling channel 5 preferably extends from a parting plane T into the second part 33 of the stamp plate 30 so that it provides a direct fluid connection into the longitudinal bore 42 when the stamp 4 is inserted. From the respective longitudinal bore 42 away, the first cooling channel 5 opens here into the first cooling network 50. The cooling network 50 is here in the form of one or more transverse bores in the stamp plate 30 - here in the second part 33 of the stamp plate 30 - introduced.

In gleicher Weise kann der jeweilige zweite Kühlkanal 6 beziehungsweise das zweite Kühlnetzwerk 60 in dem Spritzgusswerkzeug 2 ausgebildet sein. Der zweite Kühlkanal 6 und das Kühlnetzwerk 60 sind in dem Ausführungsbeispiel der 1 übereinstimmend als Querbohrung in dem Spritzgusswerkzeug 2 eingebracht, sodass die Querbohrungen, welche bei rasterförmig verteilt angeordneten Stempeln 4 bevorzugt gitterförmig ausgebildet ist, möglichst jeden der Stempel 4 erreicht. Auf diese Weise kann eine geschlossene Führung des Kühlmediums durch das Kühlsystem S bereitgestellt werden.The respective second cooling channel 6 or the second cooling network 60 can be formed in the injection molding tool 2 in the same way. The second cooling channel 6 and the cooling network 60 are in the embodiment of FIG 1 Consistently introduced as a transverse bore in the injection molding tool 2, so that the transverse bores, which is preferably in the form of a lattice in the case of punches 4 distributed in a grid, reach each of the punches 4 as far as possible. In this way, the cooling medium can be guided through the cooling system S in a closed manner.

Der Stempel 4 kann eine seitliche und vorzugsweise bezüglich seiner Längsachse A sich radial erstreckende Bohrung 45 aufweisen, welche die Längsbohrung 42 mit dem jeweiligen zweiten Kühlkanal 6 beziehungsweise zweiten Kühlnetzwerk 60 verbindet. Auf diese Weise wird eine einfache Verbindung zwischen der Längsbohrung 42 und dem zweiten Kühlkanal 6 beziehungsweise Kühlnetzwerk 60 bereitgestellt.The stamp 4 can have a lateral bore 45 , which preferably extends radially with respect to its longitudinal axis A, and which connects the longitudinal bore 42 to the respective second cooling channel 6 or second cooling network 60 . In this way, a simple connection between the longitudinal bore 42 and the second cooling channel 6 or cooling network 60 is provided.

Der oder die Stempel 4 sind jeweils in einer Längsführungsbohrung 21 in dem Spritzgusswerkzeug 2 geführt aufgenommen. Wie 1 zu entnehmen ist, erstreckt sich von der jeweiligen Längsführungsbohrung 21 jeweils der zweite Kühlkanal 6 beziehungsweise das zweite Kühlnetzwerk 60. Mit anderen Worten kreuzen sich Längsführungsbohrung 21 und erster Kühlkanal 6 beziehungsweise erstes Kühlnetzwerk 60, um fluidtechnisch miteinander verbunden zu sein.The stamp or stamps 4 are each received in a guided manner in a longitudinal guide bore 21 in the injection molding tool 2 . As 1 As can be seen, the second cooling channel 6 or the second cooling network 60 extends from the respective longitudinal guide bore 21. In other words, the longitudinal guide bore 21 and the first cooling channel 6 or the first cooling network 60 intersect in order to be fluidly connected to one another.

Auf der dem Hohlraum 20 abgewandten Seite bezüglich des jeweiligen zweiten Kühlkanals 6 beziehungsweise zweiten Kühlnetzwerks 60 ist eine Dichtung D2 zwischen Stempel 4 und Spritzgusswerkzeug 2 in der Längsführungsbohrung 21 vorgesehen. Diese Dichtung D2 soll ein in dem Kühlsystem S strömendes Kühlmedium zurückhalten, damit dieses nicht über die Längsführungsbohrung 21 aus dem Kühlsystem S beziehungsweise dem Spritzgusswerkzeug 2 ungewünscht austreten kann.On the side facing away from the cavity 20 with respect to the respective second cooling channel 6 or second cooling network 60 , a seal D2 is provided between the stamp 4 and the injection molding tool 2 in the longitudinal guide bore 21 . This seal D2 is intended to hold back a cooling medium flowing in the cooling system S, so that it cannot undesirably escape from the cooling system S or the injection molding tool 2 via the longitudinal guide bore 21 .

Im Bereich des jeweiligen zweiten Kühlkanals 6 beziehungsweise des zweiten Kühlnetzwerks 60 weist die Längsführungsbohrung 21 eine den Stempel 4 umlaufend umgebende Ringnut 22 auf bzw. ist als solche (definiert) ausgebildet. Diese Ringnut 22 dient insbesondere dazu, die fluidtechnische Verbindung zwischen Längsbohrung 42 und zweitem Kühlkanal 6 beziehungsweise zweitem Kühlnetzwerk 60 über den gesamten längsverschieblichen Bewegungsbereich des Stempels 4 bereitzustellen. Insbesondere soll, wie in 1 gezeigt, die Ringnut 22 über den gesamten Bewegungsbereich des Stempels 4 während eines Spritzgussvorganges mit der Längsbohrung 42 des Stempels 4 fluidtechnisch verbunden bleiben. Ebenso ermöglich die Ringnut 22 die Verbindung mehrerer zweiter Kühlkanäle 6, obwohl sich der Stempel 4, wie in 1 gezeigt, über den Schnittbereich der zweiten Kühlkanäle 6 und der Längsführungsbohrung 21 erstreckt. In diesem Fall wird nämlich das Kühlmedium auch um den Stempel 4 herumgeführt, sodass sich das Kühlmedium in dem gesamten zweiten Kühlnetzwerk 60 ausbreiten und dieses durchströmen kann, um somit in allen Stempel 4 bereitzustehen.In the area of the respective second cooling channel 6 or the second cooling network 60 , the longitudinal guide bore 21 has an annular groove 22 surrounding the stamp 4 or is designed as such (defined). This annular groove 22 serves in particular to provide the fluidic connection between the longitudinal bore 42 and the second cooling channel 6 or the second cooling network 60 over the entire longitudinally displaceable range of movement of the ram 4 . In particular, as in 1 shown, the annular groove 22 remain fluidly connected to the longitudinal bore 42 of the ram 4 over the entire range of movement of the ram 4 during an injection molding process. Likewise, the annular groove 22 enables the connection of several second cooling channels 6, although the stamp 4, as in 1 shown, over the intersection of the second cooling channels 6 and the longitudinal guide bore 21 extends. In this case, the cooling medium is also routed around the stamp 4 so that the cooling medium can spread throughout the entire second cooling network 60 and can flow through it so that it is available in all stamps 4 .

Die Längsführungsbohrung 21 ist bevorzugt derart ausgebildet, dass sich zwischen dem jeweiligen zweiten Kühlkanal 6 beziehungsweise dem zweiten Kühlnetzwerk 60 und dem Hohlraum 20 eine Spalt 23 erstreckt. Diese Spalt 23 ist, wie in 1 gezeigt, bevorzugt ein den Stempel 4 umlaufend umgebender Ringspalt. Dieser Spalt 23 ist bevorzugt derart bemessen, um ein Eindringen eines Spritzgussmaterials in die Längsführungsbohrung 21 von Seiten des Hohlraums 20 her zu verhindern, wenn dieses während eines Spritzgussvorganges in den Hohlraum 20 eingespritzt wird.The longitudinal guide bore 21 is preferably designed in such a way that a gap 23 extends between the respective second cooling channel 6 or the second cooling network 60 and the cavity 20 . This gap 23 is, as in 1 shown, preferably an annular gap surrounding the punch 4 all around. This gap 23 is preferably dimensioned in such a way as to prevent an injection molding material from penetrating into the longitudinal guide bore 21 from the side of the cavity 20 if this is injected into the cavity 20 during an injection molding process.

Andererseits soll der Spalt 23 derart bemessen sein, dass das zur Kühlung verwendete Kühlmedium durch diesen Spalt 23 hindurchtreten kann, um bis zu dem Hohlraum 20 zu gelangen. Der Spalt 23 weist hierzu bevorzugt eine Breite von ≤ 0,02mm und besonders bevorzugt von ≤ 0,01mm auf.On the other hand, the gap 23 should be dimensioned in such a way that the cooling medium used for cooling can pass through this gap 23 in order to reach the cavity 20 . For this purpose, the gap 23 preferably has a width of ≦0.02 mm and particularly preferably ≦0.01 mm.

Wie in 1 gezeigt, weist der erste Kühlkanal 5 bzw. das erste Kühlnetzwerk 50 ein Einlassventil 7 auf. Bei Verwendung von Luft als Kühlmedium handelt es sich bei dem Einlassventil 7 insbesondere um ein Pneumatik-Einlassventil. Diese Einlassventil 7 dient dem wahlweisen Einleiten des Kühlmediums in das Kühlsystem S. Der zweite Kühlkanal 6 bzw. das zweite Kühlnetzwerk 60 wiederum weist ein Auslassventil 8 auf. Auch dieses kann als Pneumatik-Auslassventil ausgebildet sein. Das Auslassventil 8 dient dem wahlweisen Ablassen des Kühlmediums aus dem Kühlsystem S. Sind also beide Ventile 7,8 geöffnet, kann ein Kühlmedium - wie insbesondere Luft - durch das Kühlsystem S strömen. Hierzu wird das Kühlmedium über das Einlassventil 7 in den ersten Kühlkanal 5 bzw. das erste Kühlnetzwerk 50 geleitet. Von dort gelangt es über die entsprechenden Verzweigungen in die Längsbohrung(en) 42 der Stempel 4 und tritt im oberen Bereich 41 der Stempel 4 bevorzugt seitlich hier über die Bohrung 45 und die Ringnut 22 aus der Längsbohrung 42 aus, um in den zweiten Kühlkanal 6 bzw. das zweite Kühlnetzwerk 60 zu gelangen, von dem es über das Auslassventil 8 aus dem Kühlsystem S wieder abgelassen wird. Um das Kühlmedium durch den oder die Stempel 4 zu leiten, weist die Spritzgussvorrichtung 1 bzw. das Kühlsystem S einen Kompressors bzw. eine Pumpe P auf. Diese/r kann wahlweise auf Seiten des Einlasses (wie in 1 gezeigt) oder des Auslasses des Kühlsystems S vorgesehen sein. Beispielsweise kann mittels des Kompressors P Druckluft bevorzugt am Einlassventil 7 mit einem Druck von beispielsweise 6 bis 15 bar bereitgestellt werden. Beim Öffnen des Einlassventils 7 strömt die Luft dann durch das vorhandene Druckgefälle in vorbeschriebener Weise durch das Werkzeug 2 bzw. das Kühlsystem S.As in 1 shown, the first cooling channel 5 or the first cooling network 50 has an inlet valve 7 . If air is used as the cooling medium, the inlet valve 7 is in particular a pneumatic inlet valve. This inlet valve 7 is used for selectively introducing the cooling medium into the cooling system S. The second cooling channel 6 or the second cooling network 60 in turn has an outlet valve 8 . This can also be designed as a pneumatic outlet valve. The outlet valve 8 is used for selectively draining the cooling medium from the cooling system S. So if both valves 7, 8 are open, a cooling medium - such as air in particular - can flow through the cooling system S. For this purpose, the cooling medium is conducted via the inlet valve 7 into the first cooling channel 5 or the first cooling network 50 . From there it reaches the longitudinal bore(s) 42 of the stamp 4 via the corresponding branches and enters the upper region 41 of the stamp 4 preferably laterally here via the bore 45 and the annular groove 22 from the longitudinal bore 42 in order to get into the second cooling channel 6 or the second cooling network 60, from which it is discharged from the cooling system S again via the outlet valve 8. In order to conduct the cooling medium through the stamp or stamps 4, the injection molding device 1 or the cooling system S has a compressor or a pump P. This can optionally be on the inlet side (as in 1 shown) or the outlet of the cooling system S may be provided. For example, the compressor P can be used to provide compressed air, preferably at the inlet valve 7, at a pressure of, for example, 6 to 15 bar. When the inlet valve 7 opens, the air then flows through the tool 2 or the cooling system S in the manner described above due to the existing pressure drop.

Das Kühlsystem S kann beispielsweise ein geschlossener Kühlkreislauf eines Wärmetauschersystems sein. Die Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt.The cooling system S can be a closed cooling circuit of a heat exchanger system, for example. However, the invention is not limited to this.

Es ist selbstverständlich auch denkbar, dass das Kühlmedium über die zweiten Kühlkanäle 6 bzw. das zweite Kühlnetzwerk 60 in das Kühlsystem S eingeleitet wird, die Stempel 4 über die Längsbohrung 42 durchströmt und schließlich über die ersten Kühlkanäle 5 bzw. erste Kühlnetzwerk 50 wieder abgelassen wird. In diesem Fall sind die beiden Ventile 7,8 gegenüber der Darstellung aus 1 vertauscht. Die Ventile 7,8 können auch derart ausgebildet sein, dass sie wahlweise ein Durchleiten des Kühlmediums in der einen oder der anderen Richtung zulassen.It is of course also conceivable that the cooling medium is introduced into the cooling system S via the second cooling channels 6 or the second cooling network 60, flows through the stamp 4 via the longitudinal bore 42 and is finally discharged again via the first cooling channels 5 or the first cooling network 50 . In this case, the two valves 7.8 are off compared to the illustration 1 reversed. The valves 7, 8 can also be designed in such a way that they selectively allow the cooling medium to be passed through in one direction or the other.

In einem bevorzugten Fall ist es denkbar, dass das Auslassventil 8 verschlossen wird, während über das Einlassventil 7 fortlaufend das Kühlmedium - insbesondere Luft - in das Kühlsystem S eingeleitet wird. Insbesondere in diesem Fall kommt der vorbezeichnete Spalt 23 zum Tragen. Da dieser Spalt 23 das Hindurchtreten des Kühlmediums zulässt, kann das Kühlmedium bis vor zu dem Hohlraum 20 gelangen. Aufgrund des verschlossenen Auslassventils 8 steigt der Druck in dem Kühlsystem S an. Dieser Druck steht somit auch über den Spalt 23 an der spritzgegossenen Linsenoptik L an. Ist das Spritzgusswerkzeug 2 geöffnet, kann über diesen, an der Linsenoptik L anstehenden Druck die Linsenoptik L entformt werden; mit anderen Worten kann aufgrund des anstehenden Drucks die Linsenoptik L aus dem Spritzgusswerkzeug 2 ausgeworfen werden.In a preferred case, it is conceivable that the outlet valve 8 is closed, while the cooling medium—particularly air—is continuously introduced into the cooling system S via the inlet valve 7 . In this case in particular, the aforementioned gap 23 comes into play. Since this gap 23 allows the cooling medium to pass through, the cooling medium can reach the cavity 20 in front of it. Due to the closed outlet valve 8, the pressure in the cooling system S increases. This pressure is therefore also present on the injection-molded lens optics L via the gap 23 . If the injection molding tool 2 is open, the lens optic L can be demolded via this pressure present on the lens optic L; in other words, the lens optics L can be ejected from the injection mold 2 due to the applied pressure.

Um eine Entformung zu erleichtern, kann/können zum Entformen der/die Stempel 4 von dem Hohlraum 20 bzw. dem spritzgegossenen Werkstück L in 1 nach unten wegbewegt werden. Zwischen der Stirnfläche 43 des Stempels 4 sowie dem Werkstück L wird folglich mit zunehmendem Zurückfahren der Stempel 4 ein freier Raum 24 gebildet. Ist der Stempel 4 weit genug zurückgefahren, wird eine Verbindung zwischen dem Spalt 23 und dem Raum 24 bereitgestellt. Das in dem Kühlsystem S unter Druck sich befindliche Kühlmedium dringt somit in diesen Raum 24 ein und liegt über eine vergleichsweise große Fläche L1 an dem Werkstück L an. Auf diese Weise kann das Werkstück L einfach entformt werden. Die Entformung findet bevorzugt statt, nachdem das spritzgegossene Werkstück eine definierte Erweichungstemperatur unterschritten hat. Die Längsführungsbohrung 21 dient somit gleichzeitig als Teil der Kühlung und der Entformung.In order to facilitate demolding, the stamp(s) 4 can be removed from the cavity 20 or the injection-molded workpiece L in 1 be moved down. Consequently, a free space 24 is formed between the end face 43 of the punch 4 and the workpiece L as the punch 4 is increasingly retracted. If the plunger 4 has retracted far enough, a connection between the gap 23 and the space 24 is provided. The cooling medium that is under pressure in the cooling system S thus penetrates into this space 24 and is in contact with the workpiece L over a comparatively large area L1. In this way, the workpiece L can be demolded easily. Demoulding preferably takes place after the injection-molded workpiece has fallen below a defined softening temperature. The longitudinal guide hole 21 thus serves simultaneously as part of the cooling and demoulding.

Um eine Entformung möglichst einfach zu ermöglichen, kann der Stempel 4 an seiner dem Hohlraum 20 zugewandten umlaufenden Kante 46 angefast bzw. angeschrägt ausgebildet sein. Über diese Schräge 46 wird es ermöglicht, dass bereits bei geringer Verschiebung der Stempel 4 aus dem Hohlraum 20 heraus bzw. von dem spritzgegossenen Werkstück L weg das Kühlsystem S mit dem Raum 24 verbunden wird, um das Werkstück L zu entformen.In order to enable removal from the mold as simply as possible, the stamp 4 can be chamfered or beveled on its peripheral edge 46 facing the cavity 20 . This incline 46 makes it possible for the cooling system S to be connected to the space 24 in order to demould the workpiece L even with a slight displacement of the stamp 4 out of the cavity 20 or away from the injection-molded workpiece L.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Spritzgussverfahrens zur Herstellung einer Linsenoptik L (Werkstück), insbesondere eines Linsenblockrasters, beschrieben.An exemplary embodiment of an injection molding method according to the invention for producing a lens optics L (workpiece), in particular a lens block raster, is described below.

In einem ersten Schritt eines solchen Spritzgussverfahrens wird zunächst eine Spritzgussvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt. Hierzu wird das Spritzgusswerkzeug 2 zum Bilden des Hohlraums 20, insbesondere der Vielzahl der miteinander verbundenen Kavitäten 200, geschlossen.In a first step of such an injection molding method, an injection molding device 1 according to the present invention is first provided. For this purpose, the injection molding tool 2 is closed to form the cavity 20, in particular the multiplicity of cavities 200 connected to one another.

In einem weiteren Schritt wird der Stempel 4 bzw. werden die Stempel 4 in dem Spritzgusswerkzeug 2 derart positioniert, dass der bzw. die Stempel 4 wenigstens teilweise zwischen dem Hohlraum 20 und dem zugeordneten zweiten Kühlkanal 6 angeordnet ist/sind. Weist die Spritzgussvorrichtung 1 mehrere Stempel 4 auf, so umfasst dieser Schritt des Positionierens der Stempel 4 in dem Spritzgusswerkzeug 2 bevorzugt das Anordnen aller Stempel 4 wenigstens teilweise zwischen dem Hohlraum 20 - und insbesondere der zugeordneten Kavität 200 - und dem zugeordneten zweiten Kühlkanal 6 bzw. zweiten Kühlnetzwerk 60.In a further step, the punch 4 or the punches 4 are positioned in the injection molding tool 2 in such a way that the punch or punches 4 is/are arranged at least partially between the cavity 20 and the associated second cooling channel 6 . If the injection molding device 1 has a plurality of stamps 4, this step of positioning the stamps 4 in the injection molding tool 2 preferably includes arranging all the stamps 4 at least partially between the cavity 20 - and in particular the associated cavity 200 - and the associated second cooling channel 6 or second cooling network 60.

In einem weiteren Schritt wird nun Spritzgussmaterial, wie beispielsweise ein entsprechender Kunststoff wie PMMA oder PC, in den Hohlraum 20 eingebracht, um die Linsenoptik L und insbesondere das Linsenblockraster zu bilden. Vorzugsweise schließt/schließen der oder die Stempel 4 während des Spritzgussvorgangs bündig mit dem Hohlraum 20, vorzugsweise mit der zugeordneten Kavität 200, ab. Auf diese Weise begrenzen die Stempel 4 für einen definierten und sicheren Spritzgussvorgang den Hohlraum 20.In a further step, injection molding material such as a corresponding plastic such as PMMA or PC is now introduced into the cavity 20 in order to form the lens optics L and in particular the lens block raster. The die or dies 4 preferably close flush with the cavity during the injection molding process 20, preferably with the associated cavity 200, from. In this way, the stamps 4 delimit the cavity 20 for a defined and safe injection molding process.

In einem nächsten Schritt wird der Stempel 4 bzw. werden die Stempel 4 wenigstens teilweise in den Hohlraum 20 - bzw. die ihm zugeordneten Kavitäten 200 - hinein verschoben, um die dem Stempel 4 zugewandte Seite L1 der Linsenoptik L zu prägen. Der Prägeschritt wird dabei bevorzugt zur definierten Formgebung des Werkstücks bzw. der Linsenoptik L (insbesondere der Linsenelemente E eines Linsenblockrasters) durchgeführt. Diese Formgebung wird dabei bevorzugt unter Ausnutzung einer Schwindung des eingespritzten Spritzgussmaterials in dem Hohlraum 20 und insbesondere im Bereich der jeweiligen Kavitäten 200 bedingt durch Abkühlung der spritzgegossenen Linsenoptik L durchgeführt. Indem die Linsenoptik L abkühlt, zieht sich das Material entsprechend zurück, was für die Stempel 4 Raum zur Umformung bzw. Prägung freigibt. Eine an der dem Hohlraum 20 zugewandten Stirnseite 43 des Stempels 4 bzw. der Stempel 4 vorgesehen Prägeprofilierung kann während des Prägeschrittes auf die Linsenoptik L und insbesondere das zugeordnete Linsenelement E übertragen werden. Wie in 1 dargestellt, kann beispielsweise durch die Stempel 4 somit eine Ausnehmung L2 in der Linsenoptik L bzw. dem Linsenelement E gebildet werden, welche beispielsweise der Aufnahme eines Leuchtmittels - wie beispielsweise einer LED - dienen kann. In diese Ausnehmung L2 ist dann bevorzugt die Kontur der Prägeprofilierung übertragen, welche beispielsweise der späteren Lichtlenkung einer mit Leuchtmitteln (z.B. LEDs) bestückten Linsenoptik L zur Bildung einer Leuchte dient.In a next step, the stamp 4 or the stamps 4 are at least partially pushed into the hollow space 20 - or the cavities 200 assigned to it - in order to emboss the side L1 of the lens optics L facing the stamp 4 . The embossing step is preferably carried out for the defined shaping of the workpiece or the lens optics L (in particular the lens elements E of a lens block raster). This shaping is preferably carried out using a shrinkage of the injected injection molding material in the cavity 20 and in particular in the area of the respective cavities 200 caused by the cooling of the injection molded lens optics L. As the lens optics L cools down, the material retracts accordingly, which frees up space for the stamp 4 to form or emboss. An embossing profile provided on the end face 43 of the stamp 4 or stamps 4 facing the cavity 20 can be transferred to the lens optics L and in particular the associated lens element E during the embossing step. As in 1 shown, a recess L2 can be formed in the optical lens system L or the lens element E, for example, by the stamp 4, which recess can serve, for example, to accommodate a light source—such as an LED. The contour of the embossed profile is then preferably transferred into this recess L2, which is used, for example, for the subsequent light guidance of a lens optics L equipped with lighting means (eg LEDs) to form a lamp.

Weist die Spritzgussvorrichtung 1 mehrere Stempel 4 auf, so umfasst der Prägeschritt bevorzugt ein gleichzeitiges Verschieben aller Stempel 4 wenigstens teilweise in den Hohlraum 20 hinein; insbesondere in die zugeordnete Kavität 200 hinein. Auf diese Weise kann die dem jeweiligen Stempel 4 zugewandte Seite L1 der Linsenoptik L, insbesondere der Linsenelemente E des Linsenblockrasters, in vorbezeichneter Weise geprägt werden.If the injection molding device 1 has a plurality of stamps 4, the embossing step preferably includes a simultaneous displacement of all stamps 4 at least partially into the cavity 20; in particular into the associated cavity 200 . In this way, the side L1 of the lens optics L, in particular the lens elements E of the lens block grid, facing the respective stamp 4 can be embossed in the aforementioned manner.

In einen weiteren Schritt werden nach dem Spritzgussvorgang der oder die Stempel 4 aus dem Hohlraum 20 bzw. den Kavitäten 200 zurückgefahren. Mit Verweis auf 1 wird hierbei die Stempelplatte 3 in der Zeichenebene nach unten bewegt, so dass die Stempel 4 ebenso entsprechend nach unten bewegt und somit von der Linsenoptik L beabstandet werden.In a further step, after the injection molding process, the stamp or stamps 4 are moved back out of the hollow space 20 or the cavities 200 . With reference to 1 Here, the stamp plate 3 is moved downwards in the plane of the drawing, so that the stamps 4 are also moved downwards accordingly and are thus spaced apart from the lens optics L.

Das Spritzgusswerkzeug 2 wird geöffnet, um das Werkstück L zu entformen bzw. entformen zu können.The injection molding tool 2 is opened in order to demold the workpiece L or to be able to demold it.

Wenigstens während eines Teils des vorbeschriebenen Verfahrens und insbesondere während des Prägeschrittes wird ein Kühlmedium durch das Kühlsystem S und somit die Stempel 4 - wie zuvor beschrieben - geleitet. Bei dem Kühlmedium handelt es sich insbesondere um ein Fluid, wie beispielsweise Luft. Hierbei kann das Kühlmedium über das Einlassventil 7 in das Kühlsystem S eingeleitet und über das Auslassventil 8 aus dem Kühlsystem S abgeleitet werden. Dabei wird das Kühlmedium bevorzugt mittels eines Kompressors bzw. einer Pumpe P durch das Kühlsystem S geleitet, wie dies zuvor auch beschrieben ist.At least during a part of the method described above and in particular during the embossing step, a cooling medium is conducted through the cooling system S and thus the stamps 4--as previously described. The cooling medium is in particular a fluid such as air. In this case, the cooling medium can be introduced into the cooling system S via the inlet valve 7 and discharged from the cooling system S via the outlet valve 8 . The cooling medium is preferably conducted through the cooling system S by means of a compressor or a pump P, as has also been described above.

Zur Entformung der Linsenoptik L bei jeweils von der spritzgegossenen Linsenoptik L zurückgefahrenem Stempel 4 kann, wie zuvor beschrieben, Kühlmedium in den Hohlraum 20 und insbesondere die zugeordnete Kavität 200 geleitet werden. Dies geschieht insbesondere über den Spalt 23. Hierzu wird bevorzugt das Auslassventil 8 geschlossen, um unter weiterer Zufuhr von Kühlmedium in das Kühlsystem S - insbesondere über das Einlassventil 7 - einen definierten Druck in dem Kühlsystem S aufzubauen. Dieser Druck kann beispielsweise 6 bis 15 bar betragen. Steht dieser Druck nunmehr über den Spalt 23 an dem Werkstück L an, kann er zum Auswerfen des Werkstücks L bereitstehen. Zur Unterstützung der Entformung sind während des Entformungsschrittes die Stempel 4 zurückgefahren; also längsverschieblich von dem Werkstück L wegbewegt, um den Spalt 23 mit einem durch die Wegbewegung gebildeten Raum 24 zu verbinden, um somit den in dem Kühlsystem S durch das geschlossene Auslassventil anstehenden Druck großflächig an dem Werkstück L anzulegen, so dass das Werkstück L in einfacher Weise ausgeworfen werden kann. Da dieser Entformungsdruck an allen Linsenelementen E, also großflächig, anliegt, wird das Werkstück L zudem nicht unnötig da ungleichmäßig belastet.In order to demould the lens optics L when the stamp 4 is retracted from the injection-molded lens optics L, cooling medium can, as previously described, be conducted into the hollow space 20 and in particular the associated cavity 200 . This happens in particular via the gap 23. For this purpose, the outlet valve 8 is preferably closed in order to build up a defined pressure in the cooling system S while cooling medium continues to be fed into the cooling system S--in particular via the inlet valve 7. This pressure can be 6 to 15 bar, for example. If this pressure is now applied to the workpiece L via the gap 23, it can be ready for the workpiece L to be ejected. To support demolding, the stamps 4 are retracted during the demolding step; i.e. moved away from the workpiece L in a longitudinally displaceable manner in order to connect the gap 23 with a space 24 formed by the movement away, in order to apply the pressure present in the cooling system S due to the closed outlet valve to the workpiece L over a large area, so that the workpiece L can be way can be ejected. Since this demoulding pressure is applied to all lens elements E, ie over a large area, the workpiece L is not unnecessarily stressed because it is uneven.

Aufgrund der so bereitgestellten Kühlung der Stempel kann - in zuvor bezeichneter Weise - zugleich auch das Spritzgusswerkzeug 2 und insbesondere das Werkstück L bzw. die Linsenoptik L großflächig gekühlt werden.Due to the cooling of the stamps that is provided in this way, the injection molding tool 2 and in particular the workpiece L or the lens optics L can also be cooled over a large area—in the manner described above.

Die Erfindung umfasst ferner eine Linsenoptik L, insbesondere ein Linsenblockraster, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.The invention also includes lens optics L, in particular a lens block raster, produced using the method according to the invention.

Die Erfindung ist nicht auf das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sofern sie vom Gegenstand der folgenden Ansprüche erfasst ist. Insbesondere ist die genaue Führung der ersten und zweiten Kühlkanäle 5,6 bzw. Kühlnetzwerke 50,60 durch die Erfindung nicht beschränkt, sofern eine Durchführung eines Kühlmediums durch eine Längsbohrung 42 in dem Stempel 4 in oben beschriebener Weise ermöglicht wird. Auch ist die Erfindung nicht auf bestimmte Materialien oder Dimensionen beschränkt, sofern eine vordefinierte ausreichende Kühlung bei bevorzugt gleichzeitig einfacher Entformung ermöglicht wird.The invention is not limited to the embodiment described above, as long as it is covered by the subject matter of the following claims. In particular, the precise guidance of the first and second cooling channels 5, 6 or cooling networks 50, 60 is not restricted by the invention, provided that a coolant can be passed through a longitudinal bore 42 in the stamp 4 in the manner described above. Also is the Invention is not limited to certain materials or dimensions, provided that a predefined adequate cooling is made possible with preferably simple demolding at the same time.

Claims (27)

Spritzgussvorrichtung (1) zur Herstellung eines Werkstücks (L), wie einer Linsenoptik und insbesondere eines Linsenblockrasters, aufweisend: ein Spritzgusswerkzeug (2) mit einem Hohlraum (20) zum Einspritzen eines Spritzgussmaterials, eine Stempelvorrichtung (3) mit einem Stempel (4), welcher wahlweise in den Hohlraum (20) hinein längsverschieblich in dem Spritzgusswerkzeug (2) aufgenommen ist, wobei der Stempel (4) eine zum Hohlraum (20) hin geschlossene Längsbohrung (42) aufweist, welche an ihrer dem Hohlraum (20) abgewandten Seite (44) mit einem ersten Kühlkanal (5) und an ihrer dem Hohlraum (20) zugewandten Seite (41) mit einem zweiten Kühlkanal (6) verbunden ist, um ein Kühlsystem (S) zum Durchleiten eines Kühlmediums, insbesondere eines Fluids wie Luft, durch den Stempel (4) zu bilden.Injection molding device (1) for producing a workpiece (L), such as lens optics and in particular a lens block raster, having: an injection molding tool (2) with a cavity (20) for injecting an injection molding material, a stamping device (3) with a stamp (4), which is accommodated in the injection molding tool (2) in a longitudinally displaceable manner, as desired, into the cavity (20), the stamp (4) has a longitudinal bore (42) closed towards the cavity (20), which has a first cooling channel (5) on its side (44) facing away from the cavity (20) and on its side facing the cavity (20). (41) is connected to a second cooling channel (6) in order to form a cooling system (S) for conducting a cooling medium, in particular a fluid such as air, through the stamp (4). Spritzgussvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Stempelvorrichtung (3) eine Vielzahl der Stempel (4) aufweist, welche alle längsverschieblich in dem Spritzgusswerkzeug (2) aufgenommen sind, wobei die Stempel (4) bevorzugt parallel zueinander ausgerichtet und ferner bevorzugt rasterförmig verteilt angeordnet sind.Injection molding device (1) after claim 1 wherein the stamp device (3) has a plurality of stamps (4), all of which are accommodated in a longitudinally displaceable manner in the injection molding tool (2), the stamps (4) preferably being aligned parallel to one another and also preferably arranged distributed in a grid pattern. Spritzgussvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Hohlraum (20) eine Vielzahl miteinander verbundener Kavitäten (200) zur Bildung einzelner Elemente (E), wie insbesondere Linsenelemente (E) eines Linsenblockrasters, aufweist, wobei jeder Kavität (200) ein Stempel (4) zugeordnet ist, wobei die Kavitäten (200) vorzugsweise rasterförmig verteilt angeordnet sind.Injection molding device (1) after claim 1 or 2 , wherein the cavity (20) has a multiplicity of interconnected cavities (200) for forming individual elements (E), such as in particular lens elements (E) of a lens block raster, each cavity (200) being assigned a stamp (4), the Cavities (200) are preferably arranged distributed in a grid pattern. Spritzgussvorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die ersten Kühlkanäle (5) mehrerer Stempel (4) zu einem ersten Kühlnetzwerk (50) verbunden sind und/oder die zweiten Kühlkanäle (6) mehrerer Stempel (4) zu einem zweiten Kühlnetzwerk (60) verbunden sind, wobei vorzugsweise die Längsbohrungen (42) aller Stempel (4) miteinander über die Kühlkanäle (5, 6) und/oder Kühlnetzwerke (50, 60) verbunden sind.Injection molding device (1) after claim 2 or 3 , wherein the first cooling channels (5) of several stamps (4) are connected to form a first cooling network (50) and/or the second cooling channels (6) of several stamps (4) are connected to form a second cooling network (60), the longitudinal bores preferably (42) of all stamps (4) are connected to one another via the cooling channels (5, 6) and/or cooling networks (50, 60). Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stempelvorrichtung (3) eine Stempelplatte (30) zur Verschiebung des Stempels (4) oder der Stempel (4) relativ zum Hohlraum (20) aufweist, wobei vorzugsweise mehrere Stempel (4) in einer gemeinsamen Stempelplatte (30) zusammengefasst sind, über die alle Stempel (4) in Richtung ihrer bevorzugt parallel ausgerichteten Längsachsen (A) beweglich sind.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein the stamping device (3) has a stamping plate (30) for displacing the stamp (4) or the stamps (4) relative to the cavity (20), with preferably a plurality of stamps (4) in are combined in a common stamp plate (30), via which all stamps (4) can be moved in the direction of their longitudinal axes (A), which are preferably aligned in parallel. Spritzgussvorrichtung (1) nach Anspruch 5, wobei der oder die Stempel (4) lösbar in der Stempelplatte (30) vorgesehen ist/sind, wobei vorzugsweise zwischen Stempel (4) und Stempelplatte (30) jeweils eine Dichtung (D1) derart vorgesehen ist, um das Kühlsystem (S) über die Stempelplatte (30) nach außen abzudichten.Injection molding device (1) after claim 5 , wherein the stamp or stamps (4) is/are detachably provided in the stamp plate (30), wherein a seal (D1) is preferably provided between the stamp (4) and the stamp plate (30) in such a way that the cooling system (S) via seal the stamp plate (30) to the outside. Spritzgussvorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, wobei der jeweilige erste Kühlkanal (5) bzw. das erste Kühlnetzwerk (50) in der Stempelplatte (30) ausgebildet sind.Injection molding device (1) after claim 5 or 6 , wherein the respective first cooling channel (5) or the first cooling network (50) are formed in the stamp plate (30). Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der jeweilige zweite Kühlkanal (6) bzw. das zweite Kühlnetzwerk (60) in dem Spritzgusswerkzeug (2) ausgebildet sind.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein the respective second cooling channel (6) or the second cooling network (60) are formed in the injection molding tool (2). Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stempel (4) eine seitliche und vorzugsweise bzgl. seiner Längsachse (A) sich radial erstreckende Bohrung (45) aufweist, welche die Längsbohrung (42) mit dem jeweiligen zweiten Kühlkanal (6) oder zweiten Kühlnetzwerk (60) verbindet.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein the stamp (4) has a lateral bore (45) which preferably extends radially with respect to its longitudinal axis (A) and which connects the longitudinal bore (42) with the respective second cooling channel (6). or second cooling network (60) connects. Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stempel (4) an seiner dem Hohlraum (20) zugewandten Stirnseite (43) eine Prägeprofilierung aufweist.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein the die (4) has an embossed profile on its end face (43) facing the cavity (20). Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stempel (4) an seiner dem Hohlraum (20) zugewandten umlaufenden Kante (46) angefast bzw. angeschrägt ist.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein the stamp (4) is chamfered or beveled at its peripheral edge (46) facing the cavity (20). Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stempel (4) einen Durchmesser D von 3 bis 20 mm aufweist.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein the stamp (4) has a diameter D of 3 to 20 mm. Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stempel (4) jeweils in einer Längsführungsbohrung (21) in dem Spritzgusswerkzeug (2) geführt sind, von der sich jeweils der zweite Kühlkanal (6) bzw. das zweite Kühlnetzwerk (60) erstrecken, wobei vorzugsweise auf der dem Hohlraum (20) abgewandten Seite bzgl. des jeweiligen zweiten Kühlkanals (6) bzw. des zweiten Kühlnetzwerks (60) eine Dichtung (D2) zwischen Stempel (4) und Spritzgusswerkzeug (2) in der Längsführungsbohrung (21) vorgesehen ist, um das Kühlmedium zurückzuhalten.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein the stamps (4) are each guided in a longitudinal guide bore (21) in the injection molding tool (2), from which the second cooling channel (6) or the second cooling network (60) extend, with a seal (D2) between the stamp (4) and the injection molding tool (2) in the longitudinal guide bore (21 ) is provided to retain the cooling medium. Spritzgussvorrichtung (1) nach Anspruch 13, wobei die Längsführungsbohrung (21) im Bereich des jeweiligen zweiten Kühlkanals (6) bzw. des zweiten Kühlnetzwerks (60) eine den Stempel (4) umlaufend umgebende Ringnut (22) aufweist.Injection molding device (1) after Claim 13 , wherein the longitudinal guide bore (21) in the region of the respective second cooling channel (6) or the second cooling network (60) has an annular groove (22) surrounding the stamp (4). Spritzgussvorrichtung (1) nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Längsführungsbohrung (21) derart ausgebildet ist, dass sich zwischen dem jeweiligen zweiten Kühlkanal (6) bzw. dem zweiten Kühlnetzwerk (60) und dem Hohlraum (20) ein Spalt (23) erstreckt, vorzugsweise ein den Stempel (4) umlaufend umgebender Ringspalt, welcher bevorzugt derart bemessen ist, um ein Eindringen eines Spritzgussmaterials in die Längsführungsbohrung (21) von Seiten des Hohlraumes (20) her zu verhindern, während Kühlmedium hindurchtreten kann, wobei der Spalt (23) vorzugsweise eine Breite von ≤0,02mm, weiter bevorzugt ≤0,01mm aufweist.Injection molding device (1) after Claim 13 or 14 , wherein the longitudinal guide bore (21) is designed in such a way that a gap (23) extends between the respective second cooling channel (6) or the second cooling network (60) and the cavity (20), preferably surrounding the stamp (4). surrounding annular gap, which is preferably dimensioned in such a way as to prevent an injection molding material from penetrating into the longitudinal guide bore (21) from the side of the cavity (20), while cooling medium can pass through, the gap (23) preferably having a width of ≤0.02 mm , more preferably ≤0.01mm. Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kühlsystem (S) einen Kompressor bzw. eine Pumpe (P) zum Durchleiten des Kühlmediums durch das Kühlsystem (S) und somit den oder die Stempel (4) aufweist.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein the cooling system (S) has a compressor or a pump (P) for conducting the cooling medium through the cooling system (S) and thus the stamp or stamps (4). Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer der ersten oder zweiten Kühlkanäle (5, 6) oder Kühlnetzwerke (50, 60) ein Einlassventil (7), insbesondere ein Pneumatik-Einlassventil, zum wahlweisen Einleiten des Kühlmediums in das Kühlsystem (S) und der andere der ersten oder zweiten Kühlkanäle (6, 5) oder Kühlnetzwerke (60, 50) ein Auslassventil (8), insbesondere ein Pneumatik-Auslassventil, zum wahlweisen Ablassen des Kühlmediums aus dem Kühlsystem (S) aufweisen.Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, wherein one of the first or second cooling channels (5, 6) or cooling networks (50, 60) has an inlet valve (7), in particular a pneumatic inlet valve, for selectively introducing the cooling medium into the cooling system ( S) and the other of the first or second cooling channels (6, 5) or cooling networks (60, 50) have an outlet valve (8), in particular a pneumatic outlet valve, for selectively draining the cooling medium from the cooling system (S). Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend eine Spritzvorrichtung zum Einbringen des Spritzgussmaterials, insbesondere PMMA oder PC, über eine mit dem Hohlraum (20) verbundene Einspritzöffnung in dem Spritzgusswerkzeug (2).Injection molding device (1) according to one of the preceding claims, further comprising an injection device for introducing the injection molding material, in particular PMMA or PC, via an injection opening connected to the cavity (20) in the injection molding tool (2). Spritzgussverfahren zur Herstellung eines Werkstücks (L), vorzugsweise einer Linsenoptik wie insbesondere eines Linsenblockrasters, aufweisend die folgenden Schritte: • Bereitstellen einer Spritzgussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vorzugsweise das Spritzgusswerkzeug (2) zum Bilden des Hohlraumes (20), insbesondere der Vielzahl miteinander verbundener Kavitäten (200), geschlossen wird, • Positionieren des Stempels (4) in dem Spritzgusswerkzeug (2) derart, dass der Stempel (4) wenigstens teilweise zwischen dem Hohlraum (20) und dem zugeordneten zweiten Kühlkanal (6) bzw. zweiten Kühlnetzwerk (60) angeordnet ist, • Einbringen eines Spritzgussmaterials in den Hohlraum (20) zum Bilden des Werkstücks (L), vorzugsweise der Linsenoptik wie insbesondere ein Linsenblockraster, • Verschieben des Stempels (4) wenigstens teilweise in den Hohlraum (20) hinein, um die dem Stempel (4) zugewandte Seite des Werkstücks (L) zu prägen, • Zurückfahren der Stempel (4) aus dem Hohlraum (20), vorzugsweise den zugeordneten Kavitäten (200), und Öffnen des Spritzgusswerkzeugs (2), und • Entformen des Werkstücks (L), wobei wenigstens während eines Teils des Verfahrens, vorzugsweise während des Prägeschrittes, ein Kühlmedium, insbesondere ein Fluid wie Luft, durch das Kühlsystem (S) und somit die Stempel (4) geleitet wird.Injection molding method for producing a workpiece (L), preferably a lens optics such as in particular a lens block raster, having the following steps: • Providing an injection molding device (1) according to any one of the preceding claims, wherein preferably the injection molding tool (2) for forming the cavity (20), in particular the plurality of interconnected cavities (200), is closed, • Positioning of the stamp (4) in the injection molding tool (2) in such a way that the stamp (4) is at least partially arranged between the cavity (20) and the associated second cooling channel (6) or second cooling network (60), • introducing an injection molding material into the cavity (20) to form the workpiece (L), preferably the lens optics such as in particular a lens block raster, • Displacement of the punch (4) at least partially into the cavity (20) in order to emboss the side of the workpiece (L) facing the punch (4), • Retracting the stamp (4) from the cavity (20), preferably the associated cavities (200), and opening the injection mold (2), and • Demoulding of the workpiece (L), wherein at least during part of the process, preferably during the embossing step, a cooling medium, in particular a fluid such as air, is passed through the cooling system (S) and thus the die (4). Verfahren nach Anspruch 19, wobei, wenn die Spritzgussvorrichtung (1) mehrere Stempel (4) aufweist, der Schritt des Positionierens der Stempel (4) in dem Spritzgusswerkzeug (2) das Anordnen aller Stempel (4) wenigstens teilweise zwischen dem Hohlraum (20), vorzugsweise der zugeordneten Kavität (200), und dem zugeordneten zweiten Kühlkanal (6) bzw. zweiten Kühlnetzwerk (60) umfasst.procedure after claim 19 , wherein, if the injection molding device (1) has a plurality of punches (4), the step of positioning the punches (4) in the injection molding tool (2) comprises arranging all of the punches (4) at least partially between the cavity (20), preferably the associated one Cavity (200), and the associated second cooling channel (6) or second cooling network (60). Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, wobei der oder die Stempel (4) während des Spritzgussvorganges bündig mit dem Hohlraum (20), vorzugsweise mit der zugeordneten Kavität (200), abschließt/abschließen.procedure after claim 19 or 20 , wherein the or each stamp (4) during the injection molding process flush with the cavity (20), preferably with the associated cavity (200), complete / complete. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei der Prägeschritt zur definierten Formgebung des Werkstücks, wie der Linsenoptik und insbesondere des zugeordneten Linsenelements, durchgeführt wird, dies bevorzugt unter Ausnutzung einer Schwindung des Spritzgussmaterials in dem Hohlraum (20), vorzugsweise den jeweiligen Kavitäten (200), durch Abkühlung des spritzgegossenen Werkstücks (L), wobei ferner vorzugsweise eine an der dem Hohlraum (20) zugewandten Stirnseite (43) des Stempels (4) oder der Stempel (4) vorgesehene Prägeprofilierung auf das Werkstück (L), wie vorzugsweise die Linsenoptik und insbesondere das zugeordnete Linsenelement, übertragen wird.Procedure according to one of claims 19 until 21 , wherein the embossing step for the defined shaping of the workpiece, such as the lens optics and in particular the associated lens element, is carried out, this preferably using shrinkage of the injection molding material in the cavity (20), preferably the respective cavities (200), by cooling the injection molded workpiece (L), in addition preferably an embossing profile provided on the end face (43) of the stamp (4) or stamps (4) facing the cavity (20) on the workpiece (L), such as preferably the lens optics and in particular the associated lens element, is transferred. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, wobei, wenn die Spritzgussvorrichtung (1) mehrere Stempel (4) aufweist, der Prägeschritt ein gleichzeitiges Verschieben aller Stempel (4) wenigstens teilweise in den Hohlraum (20), vorzugsweise in die zugeordnete Kavität (200), hinein umfasst, um die dem jeweiligen Stempel (4) zugewandte Seite des Werkstücks (L), vorzugsweise der Linsenoptik und insbesondere der Linsenelemente des Linsenblockrasters, zu prägen.Procedure according to one of claims 19 until 22 , wherein, if the injection molding device (1) has a plurality of stamps (4), the embossing step comprises a simultaneous displacement of all stamps (4) at least partially into the cavity (20), preferably into the associated cavity (200), in order to respective stamp (4) facing side of the workpiece (L), preferably the lens optics and in particular the lens elements of the lens block grid to emboss. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, wobei das Kühlmedium über das Einlassventil (7) in das Kühlsystem (S) eingeleitet und über das Auslassventil (8) aus dem Kühlsystem (S) abgeleitet wird, wobei vorzugsweise das Kühlmedium mittels eines Kompressors bzw. einer Pumpe (P) durch das Kühlsystem (S) geleitet wird.Procedure according to one of claims 19 until 23 , whereby the cooling medium is introduced into the cooling system (S) via the inlet valve (7) and via the Outlet valve (8) is derived from the cooling system (S), the cooling medium preferably being passed through the cooling system (S) by means of a compressor or a pump (P). Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, wobei zur Entformung des Werkstücks (L) bei jeweils von dem spritzgegossenen Werkstück (L) zurückgefahrenem Stempel (4) das Kühlmedium in den Hohlraum (20), vorzugsweise die zugeordnete Kavität (200), geleitet wird, besonders bevorzugt über den Spalt (23), wobei vorzugsweise das Auslassventil (8) geschlossen wird, um unter weiterer Zufuhr von Kühlmedium in das Kühlsystem (S) einen definierten Druck, beispielsweise 6 bis 15 bar, zum Auswerfen des Werkstücks (L) bereitzustellen.Procedure according to one of claims 19 until 24 , wherein for the demolding of the workpiece (L) with the punch (4) retracted from the injection-molded workpiece (L), the cooling medium is conducted into the cavity (20), preferably the associated cavity (200), particularly preferably via the gap (23 ), the outlet valve (8) preferably being closed in order to provide a defined pressure, for example 6 to 15 bar, for ejecting the workpiece (L) while cooling medium continues to be fed into the cooling system (S). Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, wobei die Kühlung der Stempel (4) zugleich zur Kühlung des Werkstücks (L) bereitgestellt wird.Procedure according to one of claims 19 until 25 , wherein the cooling of the punches (4) is provided at the same time as the cooling of the workpiece (L). Linsenoptik (L), insbesondere Linsenblockraster, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 19 bis 26.Lens optics (L), in particular lens block raster, produced by a method according to one of claims 19 until 26 .
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