TW200821118A - Metal mold assembly for optical part and method of setup therefor - Google Patents
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Description
200821118 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於,藉由射出成形來製造光學元件之光學 元件用模具裝置、以及爲了將該模具裝置對於射出成形裝 置進行安裝或拆卸之設置方法。詳而言之係關於,至少在 實施成型時,能將模具無偏差且確實地安裝於成形裝置的 壓板之光學元件用模具裝置及其設置方法。 【先前技術】 以往,爲了在射出成形裝置設置模具,必須將固定側 模具和可動側模具之合模物用起重機等吊下,再安裝於裝 置之固定壓板。這時,爲了使固定側模具和固定壓板進行 噴嘴之中心對準,係使用定位環。例如,在固定側模具安 裝定位環,而使其嵌入設於固定壓板之定位孔。一般定位 環是形成比定位孔徑小3 0 μ m左右。其原因在於,因爲是 使用起重機,故無法達成極精密的對準。 關於其他形態,專利文獻1揭示之模具定位裝置,係 在固定壓板的噴嘴中心周圍設置定位環,在模具設置定位 環卡合孔。依據該文獻的裝置,不拘模具之外形尺寸,都 能容易地將模具定位於成形機之固定壓板。 然而,專利文獻1揭示之模具定位裝置,依然是使用 起重機來設置模具,其安裝對準的精度有一定限度。此 外’定位環之加工精度也有一定限度。因此,必須在定位 環和定位環卡合孔之間形成一定程度的間隙。由於形成有 -5- 200821118 該間隙,其定位精度有一定限度。 此外,固定壓板一般爲鑄鐵製。因此,在固定壓板上 形成定位孔時,難以獲得高精度的成形精度以及面粗度。 再者,一般而言,模具是用韌性比固定壓板更優異的材質 (例如碳鋼等)所構成。因此,隨著反覆進行模具之設置, 固定壓板側之定位孔容易發生變形。當定位孔變形時,其 和模具間之摩擦變大,而造成位置精度更差。 專利文獻1 :日本特開平9-11241號公報 【發明內容】 本發明係爲了解決前述習知的模具定位裝置所具有的 問題點而構成者。其課題在於,提供一種能抑制隨著時間 經過之位置精度降低並更加提昇成形時的位置精度之光學 元件用模具裝置以及其設置方法。 用來解決該課題之本發明的光學元件用模具裝置,係 邊調整固定側模具和可動側模具的溫度邊進行合模,並在 其間的成形空間注入成形材料以製造出光學元件之光學元 件用模具裝置;其具備:用來保持固定側模具且在模具側 的表面的一部分形成有定位孔之保持構件、具有外面和內 面且用外面嵌合於定位孔之定位構件;在固定側模具形成 有:朝保持構件突出且能嵌合於定位構件的內面之定位突 起;定位構件的材質之線膨脹係數,係比保持構件的材質 及定位突起的材質更小。 本發明之光學元件用模具裝置之設置方法,係邊調整 -6 - 200821118 固定側模具和可動側模具的溫度邊進行合模,並在其間的 成形空間注入成形材料以製造出光學元件之光學元件用模 具裝置之設置方法;固定側模具及可動側模具中至少一方 的模具’係形成有朝向與合模面的相反側突出之定位突 起;並使用用來保持至少一方的模具且在模具側的表面的 一部分形成有定位孔之保持構件;又使用以線膨脹係數比 保持構件的材質及定位突起的材質更小之材質所形成之定 位構件’該定位構件的形狀具有外面和內面,以其外面嵌 合於定位孔,並在內面嵌合定位突起; 該設置方法具有以下步驟: 第1步驟,將保持構件調整成符合以下關係的第1溫 度: U+40S第 1 溫度 <tl+6〇(°C ) (其中,tl係在該模具裝置進行光學構件成形時之保 持構件的溫度); 第2步驟,在第1步驟所調整之溫度條件下進行保持 構件和定位構件之安裝; 第3步驟,將保持構件的溫度調整成tli:5(°C )的範圍 內,並將至少一方的模具調整成符合以下關係之第2溫 度: 第 2 溫度 <tl-10(°C ); 第4步驟,在第3步驟所調整之溫度條件下進行定位 構件和至少一方的模具的定位突起之安裝; 第5步驟,將至少一方的模具溫度調整成t2±5(°C )的 200821118 範圍內, (其中,12係在該模具裝置進行光學構件成形時之至 少一方的模具的溫度)。 本發明之光學元件用模具裝置之設置方法,關於定位 構件之材質,係使用線膨脹係數比保持構件的材質和模具 的材質更低者。因此,藉由改變溫度,能以一定程度來改 變該等構件之大小關係。只要在保持構件調整成第1溫度 下將定位構件安裝於保持構件,接著在模具調整成第2溫 度下將模具安裝於保持構件上之定位構件,即可透過定位 構件來安裝保持構件和模具。不管是固定側模具和其保持 構件的安裝,或是可動側模具和其保持構件的安裝,都適 用同樣的設置方法。 此外’本發明之光學元件用模具裝置之設置方法,係 邊調整固定側模具和可動側模具的溫度邊進行合模,並在 其間的成形空間注入成形材料以製造出光學元件之光學元 件用模具裝置之設置方法;固定側模具及可動側模具中至 少一方的模具,係形成有朝向與合模面的相反側突出之定 位突起;並使用用來保持至少一方的模具且在模具側的表 面的一部分形成有定位孔之保持構件;又使用以線膨脹係 數比保持構件的材質及定位突起的材質更小之材質所形成 之定位構件,該定位構件的形狀具有外面和內面,以其外 面嵌合於定位孔,並在內面嵌合定位突起; 從保持構件和定位構件安裝在一起,且定位構件和至 少一方的模具之定位突起安裝在一起的狀態開始,具有以 -8 - 200821118 下步驟: 第1步驟,將保持構件的溫度調整成tl±5(t )的範圍 內’並將至少一方的模具調整成符合以下關係之第2溫 度: 第 2 溫度 Stl-10(°C ); 第2步驟’在第1步驟所調整之溫度條件下進行定位 構件和至少一方的模具的定位突起之脫離; 第3步驟,將保持構件調整成符合以下關係的第1溫 度·· tl+40S第 1 溫度 Stl+60(°C ); 第4步驟,在第3步驟所調整之溫度條件下進行保持 構件和定位構件之脫離。 依據本發明之光學元件用模具裝置,定位構件係以其 外面嵌合於保持構件之定位孔。又固定側模具之定位突起 係嵌合於定位構件之內面。亦即,保持構件和固定側模具 係透過定位構件來安裝。在此,作爲定位構件,係以線膨 脹係數比保持構件的材質和定位突起的材質更小之材質來 形成’因此藉由改變溫度能改變該等構件的大小關係。於 是’不管是安裝時或拆卸時都能產生某一程度的餘隙,且 在成形時能形成毫無間隙之嵌合狀態。因此,可抑制隨著 時間經過之位置精度降低,且能進一步提昇成形時的位置 精度。 在本發明’較佳爲具有能控制保持構件的溫度之溫度 調整手段。除模具以外,若能一倂控制保持構件的溫度, -9 - 200821118 則更容易調整保持構件和定位構件的溫度關係。 在本發明,構成定位構件的材質之線膨脹係數宜爲 5χ1〇·6/Κ以下。更佳爲Ο.ΙχΙΟ·6〜2.0χ10·6/Κ。可在此範 圍內選擇線膨脹係數比一般保持構件或固定側模具所使用 的材質更小之材質。 在本發明較佳爲,具備:用來保持可動側模具且在模 具側的表面之一部分形成有第2定位孔之可動側保持構 件、具有內面和外面且以其外面嵌合於第2定位孔之可動 側定位構件;在可動側模具形成有:朝向可動側保持構件 突出且能嵌合於可動側定位構件的內面之可動側定位突 起;可動側定位構件,係使用線膨脹係數比可動側保持構 件的材質及可動側定位突起的材質更小的材質來形成。藉 此,除了固定側模具和其保持構件之位置精度,可動側模 具和其保持構件之位置精度也能獲得提昇。 依據本發明之光學元件用模具裝置之設置方法,不管 是保持構件和固定側模具’或是可動側保持構件和可動側 模具,都容易進行拆卸。 在本發明之光學元件用模具裝置之設置方法較佳爲, 保持構件係使用:在第1溫度下,定位孔的直徑比定位構 件之外面直徑大2 0〜6 0 μ m的範圍內者;至少—方的模具 係使用:在常溫下之定位突起的直徑,比第2溫度下定位 構件的內面直徑小1 5〜9 0 μ m的範圍內者。 依據本發明之光學元件用模具裝置之設置方法,在第 1溫度下,保持構件和定位構件之安裝或拆卸變容易;在 •10- 200821118 第2溫度下’保持構件和丨吴具之安裝或拆卸變容易。在成 形時,由於保持構件、定位構件、模具互相固定成幾乎毫 無間隙,因此可構成位置精度更加提昇之模具裝置。 【實施方式】 以下,針對本發明之具體最佳形態,參照圖式詳細地 說明。本形態,係將本發明適用於用來射出成形光學元件 等的模具裝置及其設置方法。 本形態之模具裝置,如第1圖所示係具備:模具組 2 〇和固定壓板1 1、以及用來進行其等的定位之環件1 2。 固定壓板1 1,係構成射出成形裝置的一部分,其固定在 既定的部位。該固定壓板1 1相當於保持構件。固定壓板 1 1之第1圖中左側的表面,係模具側的表面。 在固定壓板1 1的中央部,如第1圖及第2圖所示形 成具有段差之貫通孔1 1 a、1 1 b。貫通孔中,圖中左側之 孔徑較大的部分係定位孔1 1 a。圖中右側之孔徑較小的部 分係噴嘴孔1 1 b。其等係形成相連續,在設置模具時用來 限制位置,且兼作射出筒噴嘴進行噴嘴接觸時之離隙孔。 環件1 3,如第1圖及第3圖所示係圓環狀的構件。 大徑側的圓筒面係構成外面1 2a,小徑側的圓筒面係構成 內面12b。如第1圖所示,其外面12a之直徑和固定壓板 1 1的定位孔1 1 a大致相同。環件1 2的外面1 2 a係嵌合於 定位孔11a。環件12之圖中左右方向之軸方向長度,係 稍小於定位孔1 1 a的深度。該環件1 2相當於定位構件。 -11 - 200821118 模具組2 0,從第1圖中的右側數起依序具有··固定 側安裝板21、固定側模板22、可動側模板23、支承板 24、間隔塊25、可動側安裝板26。其等係藉由螺栓或銷 等固定成一體化。在第1圖中,僅固定壓板11、環件 1 2、固定側安裝板21這三個構件用截面顯示,其他構件 則用側面顯示。 固定側安裝板2 1和固定側模板22這組係構成固定側 模具27,除此外之可動側模板23、支承板24、間隔塊 2 5、可動側安裝板2 6則組合成可動側模具2 8。亦即,在 桌1圖的狀態雖是一體化成模具組2 0,但在設置結束後 實際進行光學元件之製造時,固定側模板22和可動側模 板23會進行開閉。亦即,固定側模具27及固定壓板i i 呈固定狀態,而可動側模具2 8則會藉由可動壓板2 9而在 第1圖中的左右方向移動。 固定側模具27中最靠近固定壓板1 1側之固定側安裝 板2 1,如第1圖所示,係具有朝圖中的右方突出之大致 圓筒形的定位突起21a。定位突起21a,不一定要和固定 側安裝板2 1形成一體。定位突起2 1 a係嵌合於環件1 2的 內面12b。在固定側安裝板21形成有:貫穿澆道21b(溶 融樹脂的通路)之定位突起21a。澆道21b,在圖中雖是單 純的圓柱形狀的孔,一般是形成更適於樹脂射出的形狀。 如第1圖所示,在固定壓板1 1的內部形成有流路 1 1 c,流路1 1 c係連通於媒體式調溫裝置3 1。媒體式調溫 裝置3 1,係用來調整油等的熱媒體的溫度並使其循環, -12- 200821118 藉此來控制固定壓板1 1的溫度。在固定側模具2 7和可 側模具2 8都形成有流路,藉由媒體式調溫裝置3 1能獨 調整該等個別的溫度。亦即,依據媒體式調溫裝置3 j 能將固定側模具27和固定壓板1 1控制成不同溫度。又 第1圖所示,在固定壓板1 1、固定側模具2 7之固定側 板2 2上’分別設有溫度檢測構件之例如κ熱電偶棒感 器 3 2、3 3。 其次,說明固定壓板1 1、環件12、固定側安裝板 的材質。本形態之固定壓板1 1,係和習知相同之鑄 製。例如是由球墨鑄鐵等所形成。固定側安裝板2 1, 固定側模板22等同樣的是由一般模具用之碳鋼(例 S55C等)所形成。相對於此,如下表所示,環件12係 用’線膨脹係數比固定壓板1 1的材質及固定側安裝板 的材質更小的材質所形成。 動 、t尸 5 如 模 測 2 1 鐵 和 如 使 2 1 1^ 1] _構件 材質 線膨脹係數 環件 殷鋼(invar) 2.0xl0_6/K 以下 環件 超級殷鋼 1.0χ10·6/Κ 以下 環件 不鏽鋼殷鋼 1.0xl(T6/K 以下 固定壓板 球墨鑄鐵 11 〜12χ10-6/Κ 模具 模具用鋼 (例如 STAVAX) 11χ1〇·6/Κ 模具 S55C 11.7χ10'6/Κ 構造元件 SUS304 17.3x10"6/Κ -13- 200821118 如表1所不’録鐵及碳鋼之線膨張係數爲1 1〜 12χ1(Γ6/Κ左右,相較於此,例如殷鋼之線膨脹係數爲 2·0χ10_6/Κ以下,亦即爲1/5以下。如此般,環件12的 材質,係使用線膨脹係數爲5x1 〇_6/Κ以下,較佳爲 0·1χ1(Γ6〜2·0χ1(Γ6/Κ者。因此,當產生既定的溫度變化 時’固定壓板1 1和固定側安裝板2 1會形成較大幅的伸 縮,相較於此環件12的伸縮量較小。表1係顯示出3 種環件1 2的材質,使用其中任一者都能達到同樣的效 果。 因此,固定壓板1 1之定位孔1 1 a的直徑和環件1 2之 外面1 2a的直徑的關係,會依固定壓板1 1和環件1 2各自 的溫度而有不同。若以在既定溫度下其等直徑相等的方式 來形成固定壓板1 1和環件1 2,在更高溫的狀態下,固定 壓板1 1會產生比環件1 2更大幅的膨脹,而使定位孔i i a 直徑變得比外面1 2 a的直徑更大。亦即,隨著溫度不同, 其等間會形成緊固的狀態或有餘隙的狀態。 同樣地狀況在環件1 2之內面12 b的直徑和定位突起 2 1 a的外徑之間也會發生。這時,若以在既定溫度下其等 直徑相等的方式來形成環件1 2和固定側安裝板2 1,在更 低溫的狀態下,固定側安裝板2 1會產生比環件1 2更大幅 的收縮’而使定位突起2 1 a的直徑變得比內面1 2 b的直徑 更小。亦即,隨著溫度不同,其等間會形成緊固的狀態或 有餘隙的狀態。於是,利用這種關係來進行本形態之模具 裝置之設置。 •14- 200821118 在本形態之模具裝置之設置完成後,要進行光學元件 之製造時,係藉由媒體式調溫裝置31來將固定壓板11及 固定側模具27調整成不同溫度。一般而言,固定側模板 22的成形時溫度係調整成1〇〇〜150°C的範圍內,壓板之 成形時溫度係調整成60〜70 °C的範圍內。於是,在該成 形時溫度下,以定位孔1 1 a和環件1 2的外面1 2 a之間、 以及環件1 2的內面1 2b和定位突起2 1 a之間都能確實固 定的方式,來決定各構件的尺寸即可。亦即較佳爲,位於 內側的構件之外徑,係等於或稍大於位於外側的構件之內 徑。 其次說明本形態之模具裝置之設置方法。一般而言, 在進行模具設置時,係將固定側模具和可動側模具結合成 一體之模具組20,用起重機等吊起後,將固定側安裝板 2 1固定於射出成形裝置之固定壓板1 1。模具組2 0中之各 構件’在一體化的狀態下係進行高精度的定位。之後,使 可動壓板2 9接近模具組2 0,將可動壓板2 9和可動側安 裝板2 6固定在一起。本形態基本上也是以這種順序來進 行。其中,固定壓板1 1和固定側安裝板2 1進行固定之製 程部分,係本形態之特徵。 本形態之模具設置方法,係將上述材料所形成之固定 壓板1 1、環件1 2、固定側安裝板2 1,依序進行以下各步 驟來進行安裝。(1)環件嵌入步驟(參照第4圖),(2)環件 固定步驟(參照第5圖),(3)模具嵌入步驟(參照第6圖), (4)模具固定步驟(參照第7圖)。 -15- 200821118 首先,在步驟(1),藉由媒體式調溫裝置31將固定壓 板1 1昇溫至120 °C左右。亦即,成爲比成形時的溫度高 4 0〜6 0 °C的溫度。藉此,固定壓板1 1係變成比成形時溫 度時更爲膨脹的狀態。因此,定位孔1 1 a的內徑變得比成 形時溫度時更大。例如,φΐ 00mm左右的情形,會變大20 〜60 μιη左右。如第4圖所示,可將常溫之環件12(直徑 RA)嵌入其中。 這時,係使1 2 0 °C左右之定位孔1 1 a的內徑比常溫之 環件1 2的外徑大上間隙CA(—定程度的餘隙),而以此方 式來決定環件1 2之外徑尺寸。間隙C A例如爲3 0〜5 0 μιη 左右。又在圖中爲了便於說明起見,係將間隙畫得非常 大。 接著,在步驟(2),將在步驟(1)昇溫至120 °C左右之 固定壓板1 1的溫度降低。例如降低至6 0〜7 0 °c左右。此 爲成形時固定壓板1 1的溫度。藉此,固定壓板1 1會比步 驟(1)的狀態收縮,且定位孔1 1 a的內徑變小。另一方 面,環件1 2則未進行調溫。然而,由於是和固定壓板1 1 接觸,受到固定壓板1 1的熱量,其會產生一定程度的昇 溫。然而,由於環件12係由線膨脹係數小的材質所形 成,即使溫度改變,但環件1 2的外徑幾乎不會產生變 化。 由於定位孔1 1 a之內徑變小,但環件1 2的外徑幾乎 沒有變化,故間隙C A減少。另外,係以6 0〜7 0 °C左右之 定位孔1 1 a的內徑相等或稍小於環件1 2外徑的方式,來 -16- 200821118 決定各構件的尺寸。藉此,如第5圖所示,固定壓板11 和環件1 2之間會變成和收縮配合(shrinkage fit)相同的狀 態,而以毫無間隙的方式固定在一起。 然後,在步驟(3),如第6圖所示,用起重機將形成 一體的模具組20舉起後,將固定側安裝板2 1的定位突起 2 1 a嵌入環件1 2之內徑內。這時,固定壓板1 1係保持於 步驟(2)之60〜70 °C左右。環件12也成爲接近此程度的溫 度。另一方面,這時之模具組20處於常溫。 在此,使此狀態之環件12的內徑(第6圖中之內徑 RB)比常溫下固定側安裝板21之定位突起21a的外徑大上 間隙CB(—定程度的餘隙),而以此方式來決定各構件的 尺寸。間隙C B例如爲1 5〜9 0 μ m左右。若採用這種程度 的間隙,在步驟(3)可藉由使用起重機之習知設置方法來 實施。 這時,模具組20之定位突起21a並未直接接觸固定 壓板1 1。因爲其受到環件12之保護。因此,即使固定壓 板1 1是由鑄鐵製,仍不會發生變形。由於環件1 2爲韌性 ί憂胃的材質,即使經由反覆進行設置模具而和模具組20 位突起21a接觸複數次,仍然幾乎不會發生變形。萬 —在環件12內面12b產生變形等的徵兆,僅須更換環件 1 2即可。但環件1 2之更換頻率極低。 接著’在步驟(4)將模具昇溫至成形時的溫度。亦 即’將模具組20昇溫至100〜150 °C。藉此,固定側安裝 板21及其定位突起21a也會被昇溫。結果,如第7圖所 -17- 200821118 示’固定側安裝板21及其定位突起21a會產生一定程度 的膨脹。另一方面,壓板溫度係保持於60〜70 °C左右, 又由於環件1 2是由低線膨脹係數的材質所形成,環件12 的內徑幾乎不會改變。因此,環件1 2和定位突起2 1 a之 間的間隙CB減少。 這時,以環件1 2的內徑等於或稍小於1 0 0〜1 5 0 °C左 右的定位突起2 1 a的外徑之方式,來決定各構件的尺寸。 藉此,如第7圖所示,環件12和定位突起21 a之間係變 成和收縮配合相同的狀態,而以毫無間隙的方式固定在一 起。藉此,在成形時的溫度下,能將固定壓板1 1和固定 側模具27之固定側安裝板2 1確實地固定住。 依據該方法,在步驟(1)進行環件12之嵌合時,在步 驟(3)進行模具之設置時,都能形成一定程度的間隙。因 此’嵌合時不須要求高精度的對準。不須過度的施加力 量。在步驟(2)和步驟(4),藉由改變溫度可進行類似收縮 配合的處理。亦即,利用線膨脹係數的差異能使間隙消 失,而確實地固定在一起。如此般,在成形時的溫度下, 固定側模具27可透過環件1 2而高精度地固定於固定壓板 11° 當上述步驟(1)〜(4)結束後,在保持此溫度的狀態下 使可動壓板29和可動側安裝板26固定在一起。亦即,在 此狀態下,使可動壓板29抵接於可動側模具28之第1圖 中的左側,將可動壓板29和可動側安裝板26用螺絲等固 定在一起。接著解除固定側模板22和可動側模板23之間 -18- 200821118 的卡止關係,藉此,相對於呈固定之固定側模具27,可 動側模具28係形成可接觸或分離。於是,在合模狀態 下,在固定側模板22和可動側模板23之間的成形空間注 入熔融樹脂,而製造出光學元件。 又在進行拆卸時,係以和上述相反的順序來進行。亦 即’在剛成形後的情形,係呈步驟(4)的狀態,因此首先 停止進行模具組2 0的加溫而使溫度下降至常溫。這時並 未停止對固定壓板11進行調溫。藉此變成步驟(3)的狀 態,而在環件1 2和定位突起2 1 a之間產生間隙。因此, 可將模具組2 0從固定壓板1 1卸下。若要進行其他模具之 設置,能以此狀態安裝常溫之其他模具組。 或是,在成形開始經過一段時間後,當固定壓板1 1 和模具組20都成爲常溫時,僅將固定壓板n予以加溫。 藉此成爲步驟(3 )的狀態,而在環件1 2和定位突起2 1 a之 間產生間隙。因此,模具組2 0可從固定壓板1 1卸下。 本案發明人等,係使用上述材質所形成之外徑 RA = (j) 8 0mm左右之環件12來進行實驗。固定壓板1 1及模 具組20的材質係採用和習知相同者。首先,以在步驟(i) 可形成4 0 μ m左右的間隙C A之方式,來決定固定壓板1 1 之定位孔1 1 a的內徑。只要形成這種程度的間隙,一般能 以具有餘隙的狀態來進行嵌入。接著,將固定壓板11之 溫度由1 2 0 °c變化成6 0〜7 0 °c左右時,定位孔1 1 a的直徑 會縮小4 4 μ m。該收縮量係大於上述間隙c A,因此在步驟 (2),可確認環件1 2是藉由固定壓板丨1形成收縮配合的 -19- 200821118 狀態。 另外,關於模具組2 0,係針對具有定位突起2〗& (使 用時外徑爲Φ6 0mm左右)之固定側安裝板21進行實驗。首 先’以在步驟(3)之60〜70C左右之環件12的內徑和定位 突起2 1 a的外徑之間能獲得3 0 μ m左右的間隙c B之方 式,來形成定位突起2 1 a。只要具有這種程度的間隙,藉 由一般的設置方法能以具有餘隙的方式來進行嵌入。接 著,將模具組2 0昇溫至1 0 0〜1 5 0 °C左右後,定位突起 21a的外徑擴大約35μπι。該膨脹量係大於上述間隙CB, 因此可確認固定側安裝板2 1會藉由環件1 2形成收縮配合 狀態。 依據以上所詳細說明之本形態的模具裝置,由於在模 具之設置階段不須要求高精度的對準,能以使用起重機之 習知手法來進行。此外,藉由組合壓板調溫操作和模具調 溫操作,利用固定壓板Π、環件12、固定側安裝板2 1之 線膨脹係數的不同,在成形時溫度下能確實地固定在一 起。因此,能抑制隨時間經過之位置精度變差,且能提昇 成形時的位置精度。在此,關於成形用之樹脂的種類,可 適當地使用聚烯烴系、聚碳酸酯、聚酯系、丙烯酸酯系、 降冰片烯系、矽氧系等等。 另外,本形態之模具裝置,模具組20之定位突起 2 1 a和固定壓板1 1並未直接接觸。和固定壓板1 1之定位 孔1 1 a直接接觸的只有環件1 2而已’環件1 2係使用韌性 比固定壓板1 1的材質更優異的材質’因此就算和模具組 -20- 200821118 2 0接觸也不容易發生變形。此外,由於在進行模具組2 〇 之安裝時具有充分的間隙,不會發生激烈的摩擦。另外, 一般在進行模具更換時,係維持組裝著環件1 2的狀態來 進行,而環件1 2造成固定壓板丨丨變形的可能性極低。因 此,即使固定壓板1 1爲鑄鐵製,仍能避免發生變形的問 題。 本形態不過只是例示,並未用來限定本發明。因此, 在不脫離本發明的要旨之範圍內,當然可進行各種不用的 改良和變形。 例如,在上述形態,僅針對固定側安裝板2 1和固定 壓板1 1間的定位做說明,但藉由將相同的構造設置在可 動壓板側,可進一步提昇可動壓板2 9和可動側模具間之 定位精度。另外,藉由在固定側和可動側分別進行模具之 設置,可同時提昇進行模具設置時所伴生之軸偏差的再現 性。在設置於可動壓板29的情形,定位孔可不用形成貫 通孔,也能省略澆道。又在上述形態雖是使用環狀的環件 1 2,但也可以是局部環狀者。例如可以採用^ C」字形 者。關於固定壓板1 1、固定側模具27等的溫度調整方 法,不限於媒體式調溫裝置3 1,也可以使用電熱轉換元 件等等。 依據本發明之光學元件用模具裝置及其設置方法,能 抑制隨著時間經過之位置精度降低,且能進一步提昇成形 時的位置精度。 -21 - 200821118 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示本形態的模具定位裝置之槪略構成圖。 第2圖係顯示固定壓板的截面圖。 第3圖係顯示環件之截面圖。 第4圖係顯示定位程序之說明圖。 第5圖係顯示定位程序之說明圖。 第6圖係顯示定位程序之說明圖。 第7圖係顯示定位程序之說明圖。 【主要元件符號說明】 1 1 :固定壓板 1 1 a :定位孔 1 1 b :噴嘴孔 1 1 c :流路 1 2 :環件 12a :外面 1 2b :內面 2 1 :固定側安裝板 2 1 a :定位突起 2 1 b :澆道 22 :固定側模板 23 :可動側模板 2 4 :支承板 25 :間隔塊 -22- 200821118 26 : 2 7 : 28 : 29 : 31 : 32 : CA、 RA ·· RB : 可動側安裝板 固定側模具 可動側模具 可動側壓板 媒體式調溫裝置 K熱電偶棒感測器 CB :間隙 環件外徑 環件內徑 -23-
Claims (1)
- 200821118 十、申請專利範圍 1 一種光學元件用模具裝置,其特徵在於:係具 Μ±ι · 備· 設於固定側或可動側,邊調整其和相對向的模具之溫 度邊進行合模,且在其間的成形空間注入成形材料而製造 出光學元件之第1模具、 前述相對向的模具之第2模具、 用來保持前述第1模具,且在第1模具側的表面之一 部分形成有定位孔之保持構件、以及 其形狀具有內面和外面,且以外面嵌合於前述定位孔 之定位構件; 在前述第1模具形成有:朝向前述保持構件突出且能 嵌合於前述定位構件的內面之定位突起; 前述定位構件,係使用線膨脹係數比前述保持構件的 材質及前述定位突起的材質更小的材質來形成。 2 .如申請專利範圍第1項記載之光學元件用模具裝 置,其中,具有用來控制前述保持構件的溫度之溫度調整 手段。 3 ·如申請專利範圍第1或2項記載之光學元件用模 具裝置,其中,構成前述定位構件的材質之線膨脹係數爲 5xl(T6/K 以下。 4.如申請專利範圍第1至3項中任一項記載之光學 元件用模具裝置,其中,前述第i模具係固定側模具’第 2模具係可動側模具。 -24- 200821118 5 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項記載之光學 元件用模具裝置,其中,前述第丨模具係可動側模具’第 2模具係固定側模具。 6·如申請專利範圍第丨至3項中任一項記載之光學 元件用模具裝置,其中,前述第1模具係固定側模具同時 也是可動側模具。 7. 一種光學元件用模具裝置之設置方法’係邊調整 固定側模具和可動側模具的溫度邊進行合模’並在其間的 成形空間注入成形材料以製造出光學元件之光學元件用模 具裝置之設置方法;其特徵在於: 前述固定側模具及前述可動側模具中至少一方的模 具,係形成有朝向與合模面的相反側突出之定位突起; 並使用用來保持前述至少一方的模具且在模具側的表 面的一部分形成有定位孔之保持構件; 又使用以線膨脹係數比前述保持構件的材質及前述定 位突起的材質更小之材質所形成之定位構件,該定位構件 的形狀具有外面和內面,以其外面嵌合於前述定位孔,並 在內面嵌合前述定位突起; 該設置方法具有以下步驟: 第1步驟,將前述保持構件調整成符合以下關係的第 1溫度: 11+40^第1溫度“1+60(1)(其中,11係在該模具裝置 進行光學構件成形時之前述保持構件的溫度); 第2步驟,在前述第1步驟所調整之溫度條件下進行 •25- 200821118 前述保持構件和前述定位構件之安裝; 第3步驟,將前述保持構件的溫度調整成)的 範圍內’並將前述至少一方的模具調整成符合以下關係之 第2溫度: 第 2 溫度 stl-1〇(。〇); 第4步驟,在前述第3步驟所調整之溫度條件下進行 前述定位構件和前述至少一方的模具的定位突起之安裝; 第5步驟’將前述至少一方的模具溫度調整成 t2±5(°C )的範圍內(其中,t2係在該模具裝置進行光學構 件成形時之至少一方的模具的溫度)。 8. —種光學元件用模具裝置之設置方法,係邊調整 固定側模具和可動側模具的溫度邊進行合模,並在其間的 成形空間注入成形材料以製造出光學元件之光學元件用模 具裝置之設置方法;其特徵在於: 前述固定側模具及前述可動側模具中至少一方的模 具,係形成有朝向與合模面的相反側突出之定位突起; 並使用用來保持前述至少一方的模具且在模具側的表 面的一部分形成有定位孔之保持構件; 又使用以線膨脹係數比前述保持構件的材質及前述定 位突起的材質更小之材質所形成之定位構件,該定位構件 的形狀具有外面和內面,以其外面嵌合於前述定位孔,並 在內面嵌合前述定位突起; 從前述保持構件和前述定位構件安裝在一起,且前述 定位構件和前述至少一方的模具之定位突起安裝在一起的 -26- 200821118 狀態開始,具有以下步驟: 第1步驟,將前述保持構件的溫度調整成tl ±5 (°C )的 範圍內,並將前述至少一方的模具調整成符合以下關係之 第2溫度: 第 2 溫度 Stl-10(°C ); 第2步驟,在前述第1步驟所調整之溫度條件下進行 前述定位構件和前述至少一方的模具的定位突起之脫離; 第3步驟,將前述保持構件調整成符合以下關係的第 1溫度: tl+40< 第 1 溫度 <tl+60(°C); 第4步驟,在前述第3步驟所調整之溫度條件下進行 前述保持構件和前述定位構件之脫離。 9.如申請專利範圍第7或8項記載之光學元件用模 具裝置之設置方法,其中,10(°C)S第2溫度。 1〇·如申請專利範圍第7至9項中任一項記載之光學 元件用模具裝置之設置方法,其中,前述保持構件係使 用:在前述第1溫度下,前述定位孔的直徑比前述定位構 件的外面直徑大20〜60 μηι的範圍內者; 前述至少一方的模具係使用:在常溫下前述定位突起 的直徑,比在前述第2溫度下前述定位構件的內面直徑小 15〜90μιη的範圍內者。 -27-
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