DE112015004153T5

DE112015004153T5 - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Lichtdiffusionslinse

Info

Publication number: DE112015004153T5
Application number: DE112015004153.2T
Authority: DE
Inventors: Ryuichi Katsumata
Original assignee: Toshiba Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 2014-09-11
Filing date: 2015-09-09
Publication date: 2017-06-08
Also published as: US20170305084A1; CN106794610A; US10486380B2; JP2016055642A; JP6509688B2; CN106794610B; WO2016039373A1

Abstract

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung bereitzustellen, die es ermöglicht, eine Hochqualitätslichtdiffusionslinse mit verbesserten optischen Eigenschaften effizient zu produzieren. Die Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung beinhaltet: ein Paar von Formen 15, das aus einer festen Form 16 und einer beweglichen Form 18 besteht, die einen Endformteil-Hohlraum 22 bilden, welcher die Form einer Lichtdiffusionslinse 14 definiert; eine Formklammervorrichtung 62, in welcher das Paar von Formen 15 angebracht ist; eine Transportvorrichtung 66, die ein Spannvorrichtungsmittel aufweist, das zum Eindringen und Verlassen des Raums zwischen dem Paar von Formen 15 in einem offenen Zustand in der Lage ist, welches ein halbfertiges Formteil 12 für die Lichtdiffusionslinse 14 in den Endformteil-Hohlraum 22 einführt; eine Heizvorrichtung 68, die ein Heizmittel aufweist, das zum Eindringen und Verlassen des Raums zwischen dem Paar von Formen 15 in einem offenen Zustand in der Lage ist, welches die zur festen Form 16 weisende Oberfläche des eingeführten, halbfertigen Formteils erhitzt, bis die Oberfläche in einen geschmolzenen Zustand gelangt; und eine Einspritzvorrichtung 64, die nach Klammern des Paars von Formen 15 ein Gussmaterial in den Endformteil-Hohlraum 22 so einspritzt, dass das Gussmaterial die geschmolzene Oberfläche des halbfertigen Formteils 12 bedeckt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich eine Produktionsvorrichtung und ein Produktionsverfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionsscheibe, zum Beispiel zur Verwendung in einem Automobilscheinwerfer, durch Spritzguss.
HINTERGRUND
Spritzgussprodukte beinhalten ein gegossenes Produkt, das aus einem einheitlichen Laminat aufgebaut ist oder einer Mehrzahl von Polymerschichten (nachfolgend als Spritzlaminatprodukt bezeichnet), beispielsweise ein Formteil, das aus Polymer-(”resin”)-schichten in einer Kombination verschiedener Farben und Materialien aufgebaut ist, oder ein Formteil, das aus einem Laminat von Polymerschichten desselben Materials aufgebaut ist.
Hauptsächliche, konventionelle Formverfahren zur Herstellung eines solchen Formlaminatteils beinhalten ein Mehrfarbformverfahren und ein Umspritzverfahren. Das Mehrfarbformverfahren involviert das Einspritzen einer Mehrzahl von Polymermaterialien aus verschiedenen Einspritzvorrichtung in einen Hohlraum in einer Form, wodurch eine Mehrzahl von Polymerschichten laminiert wird. Das Umspritzverfahren involviert das Platzieren eines Einspritz-Halbteils als einen Einsatz in einem Hohlraum in einer Form und dann Einspritzen eines Polymermaterials in den Hohlraum, um ein Laminat auszuformen.
Heutzutage werden optische Teile, wie etwa eine Plastiklinse, üblicher Weise durch Spritzguss hergestellt. Während es konventionelle Praxis ist, eine Plastiklinse als eine Einzelschichtlinse zu formen, gibt es einige dicke Plastiklinsen, wie etwa Lichtdiffusionslinsen zur Verwendung bei Außenbeleuchtungen, einem Automobilscheinwerfer etc.
Eine solche dicke Lichtdiffusionslinse muss ein homogener transparenter Körper sein, der frei von optischen Defekten ist, so dass das Licht gleichförmig diffundiert. Im Falle des Ausformens einer Linse, die aus einem Laminat oder einer Mehrzahl von Polymerschichten aufgebaut ist, können Unterschiede bei den physikalischen Eigenschaften erzeugt werden, wie etwa Restspannung und interne Verzerrung zwischen den Polymerschichten, selbst wenn dasselbe Gussmaterial für die Schichten verwendet wird; daher ist es schwierig, eine hochqualitative Linse zu formen. Speziell in dem Fall der Mehrsfarbformung eines Laminats wird sich eine Differenz einstellen bei dem thermischen Verlauf zwischen den Polymerschichten. Daher ist ein Mehrfarbformen nicht für das Ausformen einer dicken Linse, wie etwa einer Lichtdiffusionslinse, geeignet. Daher wird heutzutage eine Lichtdiffusionslinse üblicher Weise als ein Einzelschichtformteil hergestellt, wenn die Linse durch Spritzguss erzeugt wird.
Jedoch ist es im Falle des Spritzgusses einer Einzelschicht-Lichtdiffusionslinse wahrscheinlich, dass Defekte wie etwa Einsenkungen in einem dicken Bereich gebildet werden. Daher ist es in einem Druckhalteprozess notwendig, ein Formteil langsam über die Zeit abzukühlen. Entsprechend dauert es lange, eine solche Linse zu formen.
Um die Zeit zum Formen einer Linse zu verkürzen und die Produktionseffizienz zu steigern, wird aktuell untersucht, eine Linse zu formen, die nicht aus einer Einzelschicht besteht, sondern aus einem Laminat einer Mehrzahl von Schichten, indem das Umspritzverfahren eingesetzt wird.
Beispielsweise hat PCT WO 2012/132597 ein Verfahren vorgeschlagen, welches das Ausbilden einer Mehrzahl von Hohlräumen mit verschiedenen Volumina in einer Form, und wiederholtes Einspritzen eines geschmolzenen Polymers involviert, während sequentiell ein Zwischenformteil als ein Einsatz zu einem Hohlraum transferiert wird, der ein größeres Volumen aufweist als das Zwischenformteil, wodurch ein Formlaminatteil hergestellt wird.
ZUSAMMENFASSSUNG DER ERFINDUNG
Jedoch zielt das in dem obigen Patentdokument offenbarte Linsenformverfahren, das auf Umspritzen basiert, lediglich die Zeit zum Ausformen einer dicken Linse verkürzen und den Produktionsprozess optimieren. Im Falle des Umspritzens wird ein geschmolzenes Polymer auf ein gekühltes Halbprodukt aufgebracht und daher sinkt die Temperatur des geschmolzenen Polymers und seine Flüssigkeit wird niedrig. Dies führt zu einer niedrigen Anhaftung auf der Schnittstelle, was zu einer nicht-gleichförmigen internen Spannung im Endprodukt führt. Somit kann das konventionelle Umspritzverfahren nur eine Plastiklinse niedriger Qualität mit mäßigeren optischen Eigenschaften produzieren.
Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die obigen Probleme im Stand der Technik gemacht worden. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lichtdiffusionslinsen-Herstellvorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die es ermöglichen, eine Hochqualitäts-Lichtdiffusionslinse mit verbesserten optischen Eigenschaften effizient herzustellen.
Um die Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse durch Formen und Laminieren von zumindest zwei Polymerschichten bereit, umfassend: ein Paar von Formen, das aus einer festen Form und einer beweglichen Form besteht, die einen Endformteil-Hohlraum bilden, welcher die Form einer Lichtdiffusionslinse definiert; eine Formklammervorrichtung, in welcher das Paar von Formen angebracht ist; eine Transportvorrichtung, die ein Spannvorrichtungsmittel aufweist, das zum Eindringen und Verlassen des Raums zwischen dem Paar von Formen in einem offenen Zustand in der Lage ist, welches ein halbfertiges Formteil für die Lichtdiffusionslinse in den Endformteil-Hohlraum einführt; eine Heizvorrichtung, die ein Heizmittel aufweist, das zum Eindringen und Verlassen des Raums zwischen dem Paar von Formen in einem offenen Zustand in der Lage ist, welches die feste, zur Form weisende Oberfläche des eingeführten, halbfertigen Formteils erhitzt, bis die Oberfläche in einen geschmolzenen Zustand gelangt; und eine Einspritzvorrichtung, die nach Klammern des Paars von Formen ein Gussmaterial in den Endformteil-Hohlraum so einspritzt, dass das Gussmaterial die geschmolzene Oberfläche des halbfertigen Formteils bedeckt.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse durch Formen und Laminieren von zumindest von zwei Polymerschichten bereit, umfassend: einen Einführschritt des Einführens eines halbfertigen Formteils für eine Lichtdiffusionslinse in einen Endformteil-Hohlraum, der die Form der Lichtdiffusionslinse definiert und in einem Paar von Formen ausgebildet ist, das aus einer festen Form und einer beweglichen Form besteht, wenn das Paar von Formen in einem offenen Zustand ist; den Heizschritt des Erlaubens, einem Heizmittel, in den Raum zwischen dem Paar von Formen in einem offenen Zustand einzudringen, und des Heizens der festen, zur Form weisenden Oberfläche des eingeführten halbfertigen Formteils, bis die Oberfläche in einen geschmolzenen Zustand gelangt; den Formklammerschritt des Klammerns des Paars von Formen; den Einspritzschritt des Einspritzens eines Gussmaterials in den Endformteil-Hohlraum, so dass das Gussmaterial die geschmolzene Oberfläche des halbfertigen Formteils bedeckt; und den Formteil-Entnahmeschritt des Öffnens des Paars von Formen und Entnehmen eines Endformteils aus dem Paar von Formen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A bis 1C sind Seitenansichten, die beispielhafte halbfertige Formteile und eine beispielhafte Lichtdiffusionslinse zeigen, welche durch die Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt werden;
2 ist eine Querschnittsansicht einer Form zur Verwendung in der Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
3 ist eine Perspektivansicht der Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
4 ist ein Diagramm, das eine Weise illustriert, in der halbfertige Formteile und eine Lichtdiffusionslinse aus einer Form entnommen werden, und halbfertige Formteile in die Form eingeführt und erhitzt werden;
5A bis 5D sind Diagramme, die Prozessschritte in einem Lichtdiffusionslinsen-Produktionsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform illustrieren;
6A bis 6C sind Querschnittsansichten, die ein primäres Formteil, ein sekundäres Formteil und eine Lichtdiffusionslinse als ein Endformteil in einer Form zeigen;
7 ist eine Seitenansicht einer Lichtdiffusionslinse mit einer Vier-Schicht-Laminatstruktur, welche durch die Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung (das Verfahren) gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung produziert ist;
8 ist eine Seitenansicht einer Lichtdiffusionslinse mit einer Fünf-Schicht-Laminatstruktur, welche durch die Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung (das Verfahren) gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung produziert ist;
9 ist eine Seitenansicht einer Lichtdiffusionslinse mit einer Zwei-Schicht-Laminatstruktur, welche durch eine Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung (Verfahren) gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung produziert ist;
10 ist eine Querschnittsansicht einer Form zur Verwendung in der Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung (Verfahren) gemäß der zweiten Ausführungsform;
11A bis 11D sind Diagramme, die Prozessschritte im Lichtdiffusionslinsen-Produktionsverfahren gemäß der zweiten Ausführungsform illustrieren;
12 ist eine Querschnittsansicht einer Form zur Verwendung in einer Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung (Verfahren) gemäß einer Variation der zweiten Ausführungsform; und
13A bis 13D sind Diagramme, die Prozessschritte im Lichtdiffusionslinsen-Produktionsverfahren gemäß der Variation der zweiten Ausführungsform illustrieren.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen einer Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung und eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung werden nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform
1A bis 1C sind Diagramme, welche halbfertige Formteile und eine Lichtdiffusionslinse als ein Endformteil zeigen, welche durch eine Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung (Verfahren) gemäß einer ersten Ausführungsform produziert werden.
1A zeigt ein Primärformteil 10, das ein halbfertiges Formteil ist, das lediglich aus einer ersten Schicht aufgebaut ist. Das Primärformteil 10 wird schließlich in eine Lichtdiffusionslinse geformt, die aus einem Laminat von beispielsweise drei Thermoplast-Polymer(Gussmaterial)-Schichten aufgebaut ist, zur Verwendung bei Außenbeleuchtung, einem Automobilscheinwerfer etc.
1B zeigt ein Sekundärformteil (Zwischenformteil) 12, welches durch Platzieren des Primärformteils 10 von 1A als ein Einführlement in eine Form, und Ausbilden einer zweiten Schicht auf der Oberfläche des Primärformteils 10 produziert worden ist. Im Sekundärformteil 12 ist der Linsenbereich konvex gekrümmt.
1C zeigt ein Tertiärformteil, welches durch Ausbilden einer dritten Schicht auf der Oberfläche des Sekundärformteils 12 von 1B als einem Einfügelement gebildet worden ist. Bei dieser Ausführungsform sind das Primärformteil 10 und das Sekundärformteil 12 halbfertige Formteile, die als Einführelemente dienen und ist das Tertiärformteil eine Lichtdiffusionslinse 14 als ein Endformteil.
2 ist ein Diagramm, das eine in einer Formklammervorrichtung einer Spritzgussmaschine zu verwendende Form zeigt, um die Lichtdiffusionslinse 14 zu formen. Die Form 15 beinhaltet eine feste Form 16 und eine bewegliche Form 18. Die feste Form 16 wird auf einer festen Platte 17 der Form (Vorrichtung) montiert und die bewegliche Form wird auf einer beweglichen Platte montiert.
Die folgenden drei Hohlräume werden in gegenüberliegenden Oberflächen der festen Form 16 und der beweglichen Form 18 gebildet: ein primärer Formteil-Hohlraum 20 zum Formen des in 1A gezeigten Primärformteil 10; ein sekundärer Formteil-Hohlraum 21 zum Formen des in 1B gezeigten Sekundärformteil 12 und ein Endformteil-Hohlraum 22 zum Formen des Endformteils, der in 1C gezeigten Lichtdiffusionslinse 14.
Kanäle 23A, 23B, 23C, welche mit dem Primärformteil-Hohlraum 20, dem Sekundärformteil-Hohlraum 21 bzw. dem Endformteil-Hohlraum 22 kommunizieren, sind in der festen Form 16 so ausgebildet, dass sie von einem Einguss 25 abzweigen. Eine Einspritzdüse 26 der unten beschriebenen Einspritzvorrichtung ist mit der Öffnung des Eingusses 25 so verbunden, dass ein geschmolzenes Polymer (Gussmaterial) in die Form eingespritzt wird.
Das geschmolzene Polymer wird in den Primärformteil-Hohlraum 20, den Sekundärformteil-Hohlraum 21 und den Endformteil-Hohlraum 22 entweder simultan oder unter Steuerung durch ein Ventilgatter eines Heißkanals eingespritzt, wodurch das Primärformteil 10, das Sekundärformteil 12 und das Lichtdiffusionslinse 14 gleichzeitig geformt werden.
Eine Produktionsvorrichtung zum Durchführen eines Lichtdiffusionslinsen-Gussverfahrens gemäß dieser Ausführungsform wird nunmehr unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
In 3 bezeichnet das Bezugszeichen 60 die Gesamtlichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung. Die Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung 60 beinhaltet eine Formklammervorrichtung 62, eine Einspritzvorrichtung 64, einen ersten Mehrachsenroboter 66, der als eine Transportvorrichtung zum Platzieren eines halbfertigen Formteils für die Lichtdiffusionslinse 14 als ein Einführelement in einen Hohlraum der Form 15 arbeitet, und einen zweiten Mehrachsenroboter 68, der als Heizvorrichtung zum Erhitzen der Oberfläche des eingeführten halbfertigen Formteils arbeitet.
Die Formklammervorrichtung 62 beinhaltet einen Antriebsabschnitt 70, der auf einer Basis 69 installiert ist und einen nicht gezeigten Kippverbindungsmechanismus zum Bewegen der beweglichen Platte 19 hin und her, um die Form zu öffnen/schließen, und Klammern der Form nach Schließen der Form aufweist. Wie in 2 gezeigt, wird die feste Form 16 an der festen Platte 17 montiert und wird die bewegliche Form 18 an der beweglichen Platte 19 montiert. Die Form 16, die aus der festen Form 16 und der beweglichen Form 18 besteht, weist den oben beschriebenen Aufbau auf. Bezugszeichen 71 bezeichnet Spurstangen, welche durch den Kippverbindungsmechanismus nach Schließen der Form gezogen werden und eine Formklammerkraft erzeugen.
Die Einspritzvorrichtung 64 ist auf der Basis 69 über Schienen 72 beweglich installiert. Die Einspritzvorrichtung 64 beinhaltet eine Trommel 73, eine in der Trommel 73 untergebrachte Schraube 74, einen Trichter 75 zum Zuführen eines Polymers als ein Gussmaterial in die Trommel 73 und einen Antrieb 76 zum Rotieren und Vor- und Zurückbewegen der Schraube 74.
Eine Einspritzdüse 26 ist an dem Frontende der Trommel 73 vorgesehen. Die Einspritzvorrichtung 64 rückt vor und die Einspritzdüse 26 gelangt in Kontakt mit der festen Form 16, wie in 2 gezeigt. Wenn ein geschmolzenes Polymer abgewogen und vor der Schraube 74 in der Trommel 73 akkumuliert ist, wird das geschmolzene Polymer aus der Einspritzdüse 26 in die Hohlräume in der Form 15 eingespritzt, indem die Schraube 74 vorgeschoben wird.
Nunmehr werden der erste Mehrachsenroboter 66 und der zweite Mehrachsenroboter 68 beschrieben.
Der erste Mehrachsenroboter (Transportvorrichtung) 66 kommt in Eingriff in den Prozessschritten, ein Primärformteil 10, ein Sekundärformteil 12 und eine Lichtdiffusionslinse 14 als ein Endformteil aus der offenen Form 15 herauszunehmen, wie in 1A bis 1C gezeigt, und ein anderes Primärformteil 10 und Sekundärformteil 12 als Einführelemente in der Form 15 zu platzieren.
Bei dieser Ausführungsform wird eine Lichtdiffusionslinse 14 als ein Endprodukt, welche aus der Form 15 entnommen worden ist, durch den ersten Mehrachsenroboter 66 zu einem Transportförderer 78 getragen. Ein Primärformteil 10 und ein Sekundärformteil 12, die aus der Form 15 entnommen worden sind, werden zeitweilig durch den ersten Mehrachsenroboter 66 auf einer Temperaturjustierbühne (Speicherabschnitt) 80 platziert (gelagert), in einem Roboterzugriffsbereich disponiert, wo die Temperaturen des Primärformteils 10 und des Sekundärformteils 12 auf eine vorbestimmte Temperatur, die niedriger ist als die Wärmeverzerrungstemperatur, justiert.
Wie in 8 gezeigt, sind eine Mehrzahl von Primärformteilen 10 und eine Mehrzahl von Sekundärformteilen 12, deren Temperatur auf eine niedrigere Temperatur als die Wärmeverzerrungstemperatur justiert worden sind, auf der Temperaturjustierbühne 80 angeordnet. Der erste Mehrachsenroboter 66 nimmt ein Primärformteil 10 und ein Sekundärformteil 12, deren Temperaturen eine vorbestimmte Temperatur (angemessene Temperatur) erreicht haben, von der Temperaturjustierbühne 80 und setzt sie als Einführelemente in die bewegliche Form 18. Das Primärformteil 10 wird als Einführelement in den Sekundärformteil-Hohlraum 21 eingesetzt und das Sekundärformteil 12 wird als ein Einführelement in den Endformteil-Hohlraum 22 eingesetzt.
Bei dieser Ausführungsform, zusätzlich zum ersten Mehrachsenroboter 66, welcher die Operation des Herausnehmens der halbfertigen Produkte und eines Endprodukts aus der Form durchführt, und das Einführen von halbfertigen Produkten in die Form, wird der zweite Mehrachsenroboter (Heizvorrichtung) 68 installiert, welcher die Operation des Erhitzens des Primärformteils 10 und des Sekundärformteils 12 durchführt, halbfertiger Produkte, welche in die bewegliche 18 eingeführt worden sind. Ein Infrarotheizer 35 oder dergleichen wird als ein Heizmittel am Frontende eines Arms des zweiten Mehrachsenroboters 68 vorgesehen.
Prozessschritte in einem Lichtdiffusionslinsen-Formverfahren, welches durch die derart konstruierte Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung durchgeführt wird, wird nun nacheinander unter Bezugnahme auf die 5A bis 5D beschrieben.
Beim Lichtdiffusionslinsen-Produktionsverfahren gemäß dieser Ausführungsform werden das Formen eines Primärformteils 10, das Formen eines Sekundärformteils 12 und das Formen einer Lichtdiffusionslinse 14 als Endformteil parallel durchgeführt, um den Produktionsprozess zu optimieren. Für das leichtere Verständnis der Prozessschritte wird eine Beschreibung zu einer Zeit gestartet, wenn der unmittelbar vorherige Zyklus des Formens eines Primärformteils 10, eines Sekundärformteils 12 und einer Lichtdiffusionslinse 14 abgeschlossen ist.
Zuerst illustriert 5A den Schritt des Öffnens der beweglichen Form 18 von der festen Form 16 nach Abschluss eines Druckübertragungsschritts. Zu dieser Zeit verbleiben das Primärformteil 10, das Sekundärformteil 12 und die Lichtdiffusionslinse 14 in der beweglichen Form 18.
5B illustriert den Schritt des Entnehmens des Primärformteils 10, des Sekundärformteils 12 und der Lichtdiffusionslinse 14 aus der beweglichen Form 18. In dieser Ausführungsform weist der Arm des ersten Mehrachsenroboters 66 eine Zweitstufenspannvorrichtung 32 auf. Die Erststufenspannvorrichtung 36 ist eine Spannvorrichtung zum Anziehen und Halten eines Primärformteils 10 und eines Sekundärformteils 12, die auf der Temperaturjustierbühne 80 platziert worden sind und deren Temperaturen auf eine vorbestimmte Temperatur justiert worden sind. Die Zweitstufenspannvorrichtung 37 ist eine Spannvorrichtung zum Anziehen und Halten eines Primärformteils 10, eines Sekundärformteils 12 und einer Lichtdiffusionslinse 14 als Endformteil, die geformt worden sind und ihr Entnehmen aus der beweglichen Form 18.
Bei dieser Ausführungsform gestattet der erste Mehrachsenroboter 66, während er das Primärformteil 10 und das Sekundärformteil 12 mit der Erststufenspannvorrichtung 36 hält, der Spannvorrichtung 32, in den Raum zwischen der festen Form 16 und der beweglichen Form 18 der offenen Form einzudringen. Der erste Mehrachsenroboter 66 zieht dann das Primärformteil 10, das Sekundärformteil 12 und die Lichtdiffusionslinse 14 mit der Zweitstufenspannvorrichtung 37 an und hält sie, und entnimmt sie der beweglichen Form 18.
Als Nächstes, wie in 5C gezeigt, dreht der erste Mehrachsenroboter 66 die Spannvorrichtung 32 um 180° und platziert das Primärformteil 10 und das Sekundärformteil 12, welche durch die Erststufenspannvorrichtung 36 gehalten worden sind, in dem Sekundärformteil-Hohlraum 21 bzw. dem Endformteil-Hohlraum 22 als Einführelemente.
Indem die Spannvorrichtung 32, welche die zwei Front/Rück-Spannvorrichtungen in der oben beschriebenen Weise aufweist, verwendet wird, können das Entnehmen der halbfertigen Formteile und der Lichtdiffusionslinse 14 und die Einstellung der halbfertigen Produkte als Einführelemente in die bewegliche Form 18 sukzessive im selben Prozessschritt durchgeführt werden.
Danach werden das Primärformteil 10 und das Sekundärformteil 12, die entnommen worden sind, zur Temperaturjustierbühne 80 transportiert, wo ihre Temperaturen auf eine vorbestimmte Temperatur justiert werden und sie warten, bis sie in die Form 5 eingeführt werden. Wenn ein Polycarbonat-(PC)-Polymer als ein Gussmaterial verwendet wird, beträgt die Wärmeverzerrungstemperatur 130°C bis 140°C, obwohl sie etwas abhängig von der Qualität und dem Grad des Polymers variieren kann. Im Fall eines Akrylpolymers (z. B. PMMA) beträgt die Wärmeverzerrungstemperatur 70°C bis 100°C. Abhängig vom Typ des Gussmaterials werden die Temperaturen des Primärformteils 10 und des Sekundärformteils 12 auf eine Temperatur eingestellt, die etwas niedriger als die Wärmeverzerrungstemperatur ist.
Bei dieser Ausführungsform wird die Lichtdiffusionslinse 14 als Endformteil an den in 3 gezeigten Transportförderer 78 gesendet.
5D zeigt den Schritt des Erwärmens von halbfertigen Formteilen, den wichtigsten Schritt beim Lichtdiffusionslinsen 14-Produktionsprozess gemäß dieser Ausführungsform. Die heizenden Objekte sind das Primärformteil 10, welches auf einem Einführelement in der Sekundärformteil-Hohlraum 21 platziert worden sind, und das Sekundärformteil 12, welches als ein Einführelement in dem Endformteil-Hohlraum 22 platziert worden ist.
Der in 3 gezeigte zweite Mehrachsenroboter 68 gestattet dem Infrarotheizer 35 oder dergleichen, der als ein (externes) Heizmittel am Frontende des Arms vorgesehen ist, in den Raum zwischen der festen Form 16 und der beweglichen Form 18 der offenen Form einzudringen.
Im Primärformteil 10 und dem Sekundärformteil 12 als halbfertige Formteile ist der zu erhitzende Bereich die Oberfläche, auf welche eine Polymerschicht im nächsten Schritt aufzulaminieren ist, das heißt die Gesamtoberfläche, die zur festen Form 16 hinweist. Die Oberflächen des Primärformteils 10 und des Sekundärformteils 12 werden auf eine höhere Temperatur als die Schmelztemperatur des Polymers als ein Gussmaterial erhitzt, so dass nur die Oberflächen des Formteils in einen geschmolzenen Zustand gelangen. Die Schmelztemperatur beträgt etwa 240°C, wenn das thermoplastische Polymer als ein Gussmaterial ein Polycarbonat(PC)-Polymer ist und etwa 160°C im Falle eines Akryl-(PMMA)-Polymers. Die obere Grenze der Heiztemperatur ist gleich der Schmelztemperatur. Wenn die Oberflächen des Primärformteils 10 und des Sekundärformteils 12 zu einem geschmolzenen Zustand gegangen sind, zieht der zweite Mehrachsenroboter 68 den Infrarotheizer 35 aus der Form zurück.
Als Nächstes wird die Form 15 geschlossen und geklammert. Danach wird die in 3 gezeigte Einspritzvorrichtung 64 mit der Form 15 verbunden und wird der Füllschritt (Einspritzfüllschritt) des Einspritzens eines Polymers (Gussmaterial) in die Form 15 durchgeführt.
In dieser Ausführungsform werden alle Hohlräume in der Form 15, das heißt der Primärformteil-Hohlraum 20, der Sekundärformteil-Hohlraum 21 und der Endformteil-Hohlraum 22 simultan durch den Füllschritt mit einem geschmolzenen Polymermaterial gefüllt. In dieser Ausführungsform wird dasselbe Polymer in die Hohlräume aus einer einzelnen Einspritzvorrichtung eingespritzt.
6A zeigt einen Querschnitt eines Primärformteils 10 in der Primärformteil-Hohlraum 20, 6B zeigt einen Querschnitt eines Sekundärformteils 12 in dem Sekundärformteil-Hohlraum 21 und 6C zeigt einen Querschnitt einer Lichtdiffusionslinse 14 im Endformteil-Hohlraum 22.
Wie in 6A gezeigt, wird das aus einer einzigen Polymerschicht aufgebaute Primärformteil 10 in dem Primärformteil-Hohlraum 20 durch das Verfüllen des geschmolzenen Polymers gebildet.
Andererseits wird, wie in 6B gezeigt, das geschmolzene Polymer in den Sekundärformteil-Hohlraum 21 gefüllt, in welchem das Primärformteil 10 als ein Einführelement platziert worden ist; daher wird eine zweite Polymerschicht auf die Oberfläche des Primärformteils 10 laminiert. Da die Oberfläche des Primärformteils 10 erhitzt worden ist und zu einem geschmolzenen Zustand wird, kann das eingespritzte geschmolzene Polymer an der Schnittstelle zum Primärformteil 10 in einem homogenverschmolzenen Zustand anhaften. Weiter gibt es kein Absinken bei der Temperatur des geschmolzenen Polymers bei Kontakt mit der Oberfläche des Primärformteils 10. Daher wird das geschmolzene Polymer in den Sekundärformteil-Hohlraum 21 gefüllt, während eine gute Fluidität ohne partielle Verfestigung aufrechterhalten wird.
Das eingespritzte geschmolzene Polymer wird somit in den Sekundärformteil-Hohlraum 21 gefüllt, während ausreichende Adhäsion und Fluidität an der Schnittstelle mit dem Primärformteil 10 aufrechterhalten wird. Entsprechend wird ein Druck gleichförmig innerhalb des geschmolzenen Polymers übertragen. Dies kann das Auftreten des Phänomens einer hohen Restspannung in einem Bereich, wie etwa einem Bereich nahe einem Gatter und niedrigerer Restspannung in dem anderen Bereich verhindern. Daher kann in einem Druckübertragungsschritt, der nach dem Füllschritt durchgeführt wird, und in welchem das geschmolzene Polymer verfestigt wird, während Druck auf das Polymer ausgeübt wird, nicht gleichförmige Restspannung daran gehindert werden, in der zweiten Schicht zu verbleiben, wodurch eine gleichförmige Spannungsverteilung erzielt wird.
Ähnlich, wie in 6C gezeigt, wird das geschmolzene Polymer in den Endformteil-Hohlraum 22 gefüllt, in welchem das Sekundärformteil 12 als ein Einführelement platziert worden ist; eine dritte Polymerschicht wird auf die Oberfläche des Sekundärformteils 12 laminiert.
Auch im Endformteil-Hohlraum 22 ist die Oberfläche des Sekundärformteils 12 erhitzt worden und ist in einen geschmolzenen Zustand gegangen, und daher kann das eingespritzte, geschmolzene Polymer an der Schnittstelle zum Sekundärformteil 12 in einem homogen verschmolzenen Zustand anhaften. Das angespritzte geschmolzene Polymer wird somit in den Endformteil-Hohlraum 22 gefüllt, während ausreichend Adhäsion und Fluidität an der Schnittstelle zum Sekundärformteil 12 aufrechterhalten wird. Entsprechend wird ein Druck gleichförmig innerhalb des geschmolzenen Polymers aufrechterhalten. Daher kann in einem Druckübertragungsschritt, welcher nach dem Füllschritt durchgeführt wird, in welchem das geschmolzene Polymer verfestigt wird, während der Druck aufrechterhalten wird, verhindert werden, dass eine nicht-gleichförmige Restspannung in der dritten Schicht verbleibt, wodurch eine gleichförmige Verteilung von Spannung erzielt wird.
Die Laminierung der Lichtdiffusionslinse 14 wird vorzugsweise auf solche Weise durchgeführt, dass, wie in dieser Ausführungsform, der Vorsprung der konvexen Kurve der Linse schrittweise vom Primärformteil 10, welches den Bodenbereich bildet, der Lichtdiffusionslinse 14 ansteigt. Solch eine Weise der Laminierung kann die Position eines halbfertigen Formteils stabilisieren, wenn es zu der Temperaturjustierbühne 80 transportiert wird und kann die Platzierung des halbfertigen Formteils auf der Temperaturjustierbühne 80 erleichtern.
Bei Abschluss des Füllschritts schreitet der Prozess zum oben beschriebenen Druckübertragungsschritt weiter, während der Druck aufrechterhalten wird.
Nachdem das geschmolzene Polymer in dem Primärformteil-Hohlraum 20, dem Sekundärformteil-Hohlraum 21 und dem Endformteil-Hohlraum 22 verfestigt ist, werden der Formöffnungsschritt, der in 5A gezeigt ist, und der in 5B gezeigte Formteil-Entnahmeschritt durchgeführt. Nachfolgend wird derselbe Gusszyklus sukzessive wiederholt.
Wie obenstehend beschrieben, wird gemäß dieser Ausführungsform die Oberfläche des Primärformteils 10, des ersten Halbprodukts, in einen geschmolzenen Zustand erhitzt, bevor die zweite Schicht auf das Primärformteil 10 laminiert wird, und wird gleichermaßen die Oberfläche des Sekundärformteils 12, des nächsten Halbprodukts zu einem geschmolzenen Zustand erhitzt, bevor die dritte Schicht auf das Sekundärformteil 12 laminiert wird. Dies ermöglicht es, die Lichtdiffusionslinse 14, das Endformteil, zu gießen, welches eine Hochqualitätsplastiklinse mit exzellenten optischen Eigenschaften ist und eine gleichförmige Spannungsverteilung trotz der großen Dicke aufweist. Weiter können das Primärformteil 10, das Sekundärformteil 12 und die Lichtdiffusionslinse 14, das Endformteil, simultan parallel unter Verwendung derselben Form 15 geformt werden. Somit kann die Lichtdiffusionslinse 14 mit hoher Effizienz produziert werden.
Weiter werden in dieser Ausführungsform das Primärformteil 10 und das Sekundärformteil 12 als halbfertige Formteile zeitweilig auf der Temperaturjustierbühne (Lagerabschnitt) 80 platziert (gelagert), die zur Temperaturjustierung in der Lage ist. Dies kann verhindern, dass das Primärformteil 10 und das Sekundärformteil 12 als halbfertige Formteile, die als Einführelemente dienen sollen, vollständig verfestigen, was es ermöglicht, ein Erhitzen im späteren Heizschritt sanft durchzuführen.
Während die oben beschriebene Ausführungsform sich auf das Gießen einer Lichtdiffusionslinse 14 bezieht, die aus einem Laminat von drei Schichten aufgebaut ist, kann auch eine Lichtdiffusionslinse 14, die aus einem Laminat von vier oder fünf Schichten aufgebaut ist, unter Verwendung einer Form mit Hohlräumen, welche die Formen der Formteile bei verschiedenen Laminationsstufen definieren, geformt werden.
7 zeigt eine Lichtdiffusionslinse 14, die aus einem Vier-Schicht-Laminat aufgebaut ist. Im Falle dieser Lichtdiffusionslinse 14 sind ein Sekundär-Formteil 50 und ein Tertiär-Formteil 51 Zwischenformteile zwischen dem Primärformteil 10 und dem Endformteil. Jedes halbfertige Formteil dient als ein Einführelement beim Gießen eines Produktes auf der nächsten Laminationsstufe: das Primärformteil 10 dient als Einführelement beim Formen des Sekundärformteils 50; das Sekundärformteil 50 dient als ein Einführelement beim Formen des Tertiärformteils 51 und das Tertiärformteil 51 dient als ein Einführelement beim Formen des Endformteils.
8 zeigt eine Lichtdiffusionslinse 14, die aus einem Fünf-Schicht-Laminat aufgebaut ist. Im Falle dieser Lichtdiffusionslinse 14 sind ein Sekundärformteil 50, ein Tertiärformteil 51 und ein Quartiärformteil 52 Zwischenformteile zwischen dem Primärformteil 10 und dem Endformteil. Jedes halbfertige Formteil dient als ein Einführelement beim Formen eines Produktes in der nächsten Laminationsstufe. Das Primärformteil 10 dient als ein Einführelement beim Formen des Sekundärformteils 50; das Sekundärformteil 50 dient als ein Einführelement beim Formen des Tertiärformteil 51; das Tertiärformteil 51 dient als ein Einführelement beim Formen des Quartiärformteils 52; und das Quartiärformteil 52 dient als ein Einführelement beim Formen des Endformteils.
Das Vorstehende ist eine Beschreibung eines Prozesses zum Formen einer Lichtdiffusionslinse 14, die aus einem Laminat von 3, 4 oder 5 Polymerschichten aufgebaut ist. Die Beschreibung startet zu einem Zeitpunkt, wenn der unmittelbar vorhergehende Zyklus des Formens von halbfertigen Produkten und einer Lichtdiffusionslinse 14 abgeschlossen ist.
Beim Start eines ersten Formzyklus ist noch kein als ein Einführelement zu verwendendes halbfertiges Formteil geformt worden. Daher werden die halbfertigen Formteile in einem vorherigen Formprozess, der sich vom oben beschriebenen Prozess umformen des Endformteils unterscheidet, vorbereitet und werden einer in der oben beschriebenen Weise durchgeführten Temperaturjustierung vor dem ersten Formungszyklus unterworfen. Der erste Formzyklus startet durch Platzieren der so vorbereiteten halbfertigen Formteile in den Hohlräumen zum Formen von Produkten bei der nächsten Laminationsstufe.
Zweite Ausführungsform
In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird ein Endformteil 14, das eine Lichtdiffusionslinse ist, die aus einem Laminat von drei oder mehr Schichten aufgebaut ist, auf solche Weise geformt, dass ein Sekundärformteil 12 laminationsgegossen wird, unter Verwendung eines Primärformteils 10 aus einem Einführelement und das Sekundärformteil 12 dann als ein Einführelement verwendet wird.
Andererseits wird in der unten beschriebenen zweiten Ausführungsform eine Lichtdiffusionslinse mit einer Zwei-Schicht-Laminatstruktur unter Verwendung eines Primärformteils 10 als ein Einführelement geformt.
9 zeigt eine Lichtdiffusionslinse 14, die durch eine Produktionsvorrichtung (Verfahren) gemäß der zweiten Ausführungsform produziert wird. Wie in der ersten Ausführungsform bildet ein Primärformteil 10, das als ein Einführelement dient, den Bodenbereich der Linse: ein konvexgekrümmter Linsenbereich wird durch Laminieren einer thermoplastischen Polymerschicht auf das Primärformteil 10 gebildet.
10 ist ein Diagramm, das eine Form zur Verwendung beim Formen der Lichtdiffusionslinse zeigt. Dieselben Bezugszeichen wie jene, die für die erste, in 2 gezeigte Ausführungsform verwendet werden, werden benutzt, um auf dieselben Komponenten Bezug zu nehmen, und eine detaillierte Beschreibung derselben wird weggelassen.
In der in 10 gezeigten Form 40 ist ein Endformteil-Hohlraum 44, welcher die Form einer Lichtdiffusionslinse 14 definiert, durch gegenüberliegende Oberflächen einer festen Form 41 und einer beweglichen Form 42 gebildet. Ein Kanal 43 kommuniziert mit dem Endformteil-Hohlraum 44. Ein Primärformteil 10 ist in den Endformteil-Hohlraum 44 einzuführen. Das Primärformteil 10 ist in einer anderen Einspritzgussmaschine gegossen worden und seine Temperatur ist eingestellt worden.
Ein Gussprozess, der die Form 40 verwendet, wird nunmehr unter Bezugnahme auf 11A bis 11D beschrieben.
11A illustriert im Schritt des Öffnens der beweglichen Form 42 von der festen Form 41 nach Abschluss des vorherigen Gusszyklus. Eine Lichtdiffusionslinse 14 als ein Endformteil, das im vorherigen Gusszyklus erzeugt wird, wartet auf seine Entfernung aus der Form.
Als Nächstes transportiert, wie in 11B gezeigt, die Spannvorrichtung 32 ein Primärformteil 10 aus der in 3 gezeigten Temperaturjustierstufe 80 zu zwischen der festen Form 41 und der beweglichen Form 42 und, während das Primärformteil 10 gehalten wird, zieht sie die Lichtdiffusionslinse 14 als ein Endformteil an und hält sie, und entnimmt sie aus der beweglichen Form 42. Als Nächstes, wie in 11C gezeigt, dreht sich die gesamte Spannvorrichtung 32 um 180° und platziert das Primärformteil 10, welches durch die Erststufenspannvorrichtung 36 gehalten wird, als ein Einführelement im Hohlraum 44. Danach wird die Lichtdiffusionslinse 14 als Endformteil zum Transportförderer 78 transportiert.
Als Nächstes, wie in 11D gezeigt, dringt der Infrarotheizer 35 in den Raum zwischen der festen Form 41 und der beweglichen Form 42 ein und erhitzt die Oberfläche des Primärformteils 10, bis sie zu einem geschmolzenen Zustand gelangt. Die Form wird dann geschlossen und geklammert. Danach, wie in 10 gezeigt, wird die Einspritzdüse 26 der Einspritzvorrichtung 64 mit der Form verbunden und es wird ein Gussmaterial in den Hohlraum 44 gefüllt.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird das Primärformteil 10, das in einer anderen Gussvorrichtung geformt worden ist, als ein Einführelement verwendet. Jedoch können wie in der ersten Ausführungsform ein Primärformteil 10 und eine Lichtdiffusionslinse 14 als ein Endformteil simultan unter Verwendung einer Form geformt werden, wie in 12 gezeigt.
In der in 12 gezeigten Form 50 sind ein Primärformteil-Hohlraum 53, welcher die Form eines Primärformteils 10 definiert, und ein Endformteil-Hohlraum 54, der die Form der Lichtdiffusionslinse 14 definiert, durch gegenüberliegende Oberflächen einer festen Form 51 und einer beweglichen Form 52 gebildet. Kanäle 56a, 56b, die von einem Kanal 55 abzweigen und mit dem Primärformteil-Hohlraum 53 bzw. dem Endformteil 54 kommunizieren, werden in der festen Form 51 gebildet.
Ein Formprozess, der die Form 50 verwendet, wird nunmehr unter Bezugnahme auf 13A bis 13D beschrieben.
13A illustriert den Schritt des Öffnens der beweglichen Form 52 von der festen Form 51 weg nach Abschluss des vorherigen Formzyklus. Ein Primärformteil 10 und eine Lichtdiffusionslinse 14 als ein Endformteil, welche im vorherigen Formzyklus produziert worden sind, warten auf ihre Entnahme aus der Form.
Als Nächstes, wie in 13B gezeigt, transportiert die Erststufenspannvorrichtung 36 der Spannvorrichtung 32 ein temperaturjustiertes Primärformteil 10 von der Temperaturjustierbühne 80 zu einer Stelle zwischen der festen Form 51 und der beweglichen Form 52, während die Zweit-Stufen-Spannvorrichtung 37 die Lichtdiffusionslinse 14 als Endformteil hält und sie aus der beweglichen Form 52 entnimmt. Als Nächstes, wie in 13C gezeigt, dreht sich die Gesamtspannvorrichtung 32 um 180° und platziert das Primärformteil 10, welches durch die Erst-Stufen-Spannvorrichtung 36 gehalten wird, als ein Einführelement in dem Endformteil-Hohlraum 54. Danach werden das Primärformteil 10, das geformt ist, und die Lichtdiffusionslinse 14 als Endformteil zum Transportförderer 78 transportiert.
Als Nächstes, wie in 13D gezeigt, dringt der Infrarotheizer 35 in den Raum zwischen der festen Form 51 und der beweglichen Form 52 ein und erhitzt die Oberfläche des Primärformteils 10, bis sie in einen geschmolzenen Zustand geht. Die Form wird dann geschlossen und verklammert. Danach, wie in 12 gezeigt, wird die Einspritzdüse 26 der Einspritzvorrichtung 64 mit der Form verbunden und dasselbe Polymergussmaterial wird simultan in den Primärformteil-Hohlraum 53 und den Endformteil-Hohlraum 54 gefüllt. Auf diese Weise können das Primärformteil 10 als ein halbfertiges Formteil und die Lichtdiffusionslinse 14 als ein Endformteil parallel simultan gegossen werden.
Wie obenstehend beschrieben, wird die Oberfläche des Primärformteils 10, das erste halbfertige Produkt, zu einem geschmolzenen Zustand erhitzt, bevor die nächste, zweite Schicht auf das Primärformteil 10 laminiert wird. Dies ermöglicht es, die Lichtdiffusionslinse 14, das Endformteil, als Hochqualitätsplastiklinse mit exzellenten optischen Eigenschaften und eine gleichmäßige Spannungsverteilung aufweisend zu formen.
Während eine Lichtdiffusionslinsen-Produktionsvorrichtung und Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden ist, in welchen eine aus einem Laminat von 2, 3, 4 oder 5 Polymerschichten aufgebaute Linse geformt wird, kann die vorliegende Erfindung auch in einem Formprozess angewendet werden, der Formen und Laminieren von mehr als fünf Polymerschichten involviert, um eine Lichtdiffusionslinse zu bilden.

Claims

Vorrichtung zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse durch Formen und Laminieren von zumindest zwei Polymerschichten, umfassend: ein Paar von Formen, das aus einer festen Form und einer beweglichen Form besteht, die einen Endformteil-Hohlraum bilden, welcher die Form einer Lichtdiffusionslinse definiert; eine Formklammervorrichtung, in welcher das Paar von Formen angebracht ist; eine Transportvorrichtung, die ein Spannvorrichtungsmittel aufweist, das zum Eindringen und Verlassen des Raums zwischen dem Paar von Formen in einem offenen Zustand in der Lage ist, welches ein halbfertiges Formteil für die Lichtdiffusionslinse in den Endformteil-Hohlraum einführt; eine Heizvorrichtung, die ein Heizmittel aufweist, das zum Eindringen und Verlassen des Raums zwischen dem Paar von Formen in einem offenen Zustand in der Lage ist, welches die feste, zur Form weisende Oberfläche des eingeführten, halbfertigen Formteils erhitzt, bis die Oberfläche in einen geschmolzenen Zustand gelangt; und eine Einspritzvorrichtung, die nach Klammern des Paars von Formen ein Gussmaterial in den Endformteil-Hohlraum so einspritzt, dass das Gussmaterial die geschmolzene Oberfläche des halbfertigen Formteils bedeckt.
Vorrichtung zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß Anspruch 1, wobei das Paar von Formen zumindest einen Halbfertig-Formteil-Hohlraum zusätzlich zum Endformteil-Hohlraum aufweist und wobei die feste Form einen Flusspfad aufweist, der in einen Pfad, der mit dem Endformteil-Hohlraum kommuniziert, und einen Pfad, der mit dem zumindest einen Halbfertigformteil-Hohlraum kommuniziert, verzweigt.
Vorrichtung zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß Anspruch 2, wobei das Paar von Formen als den zumindest einen halbfertig Formteil-Hohlraum einen Primärformteil-Hohlraum und zumindest einen Hohlraum für ein Zwischenformteil zwischen einem Primärformteil und einem Endformteil aufweist.
Vorrichtung zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß Anspruch 3, wobei der zumindest eine Zwischenformteil-Hohlraum aus zumindest zwei Hohlräumen besteht, die beide die Form eines Zwischenformteils auf der nächsten Laminationsstufe definieren.
Vorrichtung zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Heizmittel der Heizvorrichtung zum simultanen Heizen der Oberflächen von halbfertigen Produkten in der Lage ist, die in den zumindest einen Halbfertigformteil-Hohlraum und den Endformteil-Hohlraum eingeführt worden sind.
Vorrichtung zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter umfassend einen Speicherabschnitt zum zeitweiligen Speichern des/der halbfertigen Formteil(e), das dem Paar von Formen durch die Transportvorrichtung entnommen worden ist, und Justieren der Temperatur des/der halbfertigen Formteil(e).
Vorrichtung zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß Anspruch 6, wobei das Spannvorrichtungsmittel der Transportvorrichtung zum erfolgreichen Durchführen der Operation des Herausnehmens des/der halbfertigen Formteil(e) und des Endformteils aus dem Paar von Formen und die Operation des Einführens des/der temperaturjustierten halbfertigen Formteil(e), welches aus dem Speicherabschnitt transportiert worden ist, in den Hohlraum/die Hohlräume in der Lage ist.
Verfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse durch Formen und Laminieren von zumindest von zwei Polymerschichten, umfassend: den Einführschritt des Einführens eines halbfertigen Formteils für eine Lichtdiffusionslinse in einen Endformteil-Hohlraum, der die Form der Lichtdiffusionslinse definiert und in einem Paar von Formen ausgebildet ist, das aus einer festen Form und einer beweglichen Form besteht, wenn das Paar von Formen in einem offenen Zustand ist; den Heizschritt des Erlaubens, einem Heizmittel, in den Raum zwischen dem Paar von Formen in einem offenen Zustand einzudringen, und des Heizens der festen, zur Form weisenden Oberfläche des eingeführten halbfertigen Formteils, bis die Oberfläche in einen geschmolzenen Zustand gelangt; den Formklammerschritt des Klammerns des Paars von Formen; den Einspritzschritt des Einspritzens eines Gussmaterials in den Endformteil-Hohlraum, so dass das Gussmaterial die geschmolzene Oberfläche des halbfertigen Formteils bedeckt; und den Formteil-Entnahmeschritt des Öffnens des Paars von Formen und Entnehmen eines Endformteils aus dem Paar von Formen.
Verfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß Anspruch 8, wobei das Paar von Formen zumindest einen Halbfertig-Formteil-Hohlraum zusätzlich zum Endformteil-Hohlraum aufweist, und wobei im Einspritzschritt das Gussmaterial simultan in den Endformteil-Hohlraum und in zumindest einem Halbfertigformteil-Hohlraum aus einer einzelnen Einspritzvorrichtung eingespritzt wird.
Verfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß Anspruch 9, wobei das Paar von Formen als den zumindest einen halbfertig Formteil-Hohlraum einen Primärformteil-Hohlraum und zumindest einen Hohlraum für ein Zwischenformteil zwischen einem Primärformteil und einem Endformteil aufweist, und wobei im Einführschritt das Primärformteil in den Zwischenformteil-Hohlraum eingeführt wird und das Zwischenformteil in den Endformteil-Hohlraum eingeführt wird.
Verfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß Anspruch 10, wobei der zumindest eine Zwischenformteil-Hohlraum aus zumindest zwei Hohlräumen besteht, die beide die Form eines Zwischenformteils auf der nächsten Laminationsstufe definieren, und wobei im Einführschritt das Primärformteil und die Zwischenforteile alle in einen Hohlraum eingeführt werden, welche die Form des Formteils auf der nächsten Laminationsstufe definiert.
Verfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei im Heizschritt die Oberflächen von halbfertigen Produkten, die in dem zumindest einen Halbfertigformteil-Hohlraum und den Endformteil-Hohlraum eingeführt worden sind, simultan erhitzt werden.
Verfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das/die Halbfertigformteil(e), welche(s) aus dem Paar von Formen durch die Transportvorrichtung im Formteil-Herausnehmschritt herausgenommen worden sind, zeitweilig in einem Lagerabschnitt gelagert wird, wo die Temperatur des Halbfertigformteils justiert wird und die Halbfertigformteile in den Hohlraum/die Hohlräume nach Abschluss der Temperaturjustierung eingeführt wird/werden.
Verfahren zum Produzieren einer Lichtdiffusionslinse gemäß Anspruch 13, wobei das Entnehmen des/der Halbfertigformteil(e) und des Fertigformteils im Formteil-Entnahmeschritt und das Einführen des/der temperaturjustierten halbfertigen Produkt(e), welche aus dem Lagerabschnitt in den Hohlraum/die Hohlräume transportiert worden sind, im Einführungsschritt im nächsten Zyklus sukzessive durchgeführt werden.