專利名稱：制造盤形信息載體用的注射成形工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及注射成形技術(shù)的領(lǐng)域，以及尤其是涉及制造盤形載體，比如CD(小型光盤)、DVD(數(shù)字激光視盤)等用的一種注射成形工具，這樣一種注射成形工具包括一個空腔成形用的一個第一和一個第二鏡塊，以及一個成形環(huán)，這些鏡塊定位為彼此相對，以及它們?yōu)榱碎_啟和封閉模型，可以彼此相對地移動，成形環(huán)同心地包圍第一鏡塊，以及包圍接近它的外邊緣的空腔，以及該成形環(huán)相對于第一鏡塊移動。如果成形環(huán)相對于第一鏡塊移動，在第一鏡塊和包圍該鏡塊的成形環(huán)之間設(shè)置用于減少摩擦的器件。
背景技術(shù)：
為了制造光學(xué)可讀的信息載體，比如Audio-CD(聲頻小型光盤)CD-ROM(只讀光盤存儲器)，Video CD(視頻光盤)式DVD(數(shù)字激光視盤)，使用注射成形工具，它借助兩個相對的和可以相互移動的鏡塊形成一個空腔(注射成形模型的空腔)。在兩個鏡塊的一個上通常設(shè)置一個可拆除形式的一個薄的盤形壓模，在注射成形信息載體時，它壓印信息載體痕跡在信息載體上。在空腔的外邊緣，空腔通常鄰接一個成形環(huán)(通氣環(huán))，此環(huán)同心地圍繞鏡塊。
成形環(huán)突出于它圍繞的鏡塊的模型的平表面之上，以及它可相對于此鏡塊在一個軸向上移動。如果空腔借助于兩個鏡塊彼此接近的一個軸向移動而封閉，由于成形環(huán)的突出位置，它接觸相對的鏡塊以及封閉模型，而它同心地包圍的鏡塊位于離開另一個鏡塊一個預(yù)定距離。熱塑料在高壓力下注射進入這樣提供的盤形空腔。在空腔充填之后，被成形環(huán)包圍的鏡塊稍稍移動接近另一個鏡塊，以達到一個高質(zhì)量的信息載體，而成形環(huán)保持靜止(見，例如WO-A1-99/37471的圖2和圖3)。
此相對的移動是在制造過程的此階段內(nèi)在鏡塊和圍繞它的成形環(huán)之間進行，但使得出現(xiàn)問題，其理由如下為了保證成形環(huán)在相對移動時能夠自由地滑動越過鏡塊，需要一個可靠的配合，如果此配合太松弛，在注射時塑料可能進入縫隙以及導(dǎo)致在形成的信息載體盤上的一個翅片，它是不希望的。但是如果此配合太緊密，尤其是鏡塊和成形環(huán)處于不同的溫度，它可能導(dǎo)致高的摩擦值，限制相對的移動，以及因為兩個部件通常是用鋼制造的，甚至?xí)?dǎo)致成形環(huán)在鏡塊上滯阻或卡死。
為了在鏡塊和成形環(huán)之間在較緊密的配合時具有低的摩擦，在上述的WO-A1-99/37471中已經(jīng)建議在鏡塊和成形環(huán)的相互滑動的表面設(shè)置一種專門的涂層，以降低摩擦。然而在此文件中提到一個缺點是部件的涂層是高昂貴的，以及涂層通常影響熱從空腔散逸出。
在EP-A1-0 899 075中，一個直線滾珠軸承(圖5內(nèi)標號75)設(shè)置在兩個部件之間，以便保證在鏡塊和環(huán)之間良好的相對的活動性，此環(huán)同心地圍繞鏡塊。然而，在此種情況下，此環(huán)不是一個成形環(huán)，它形成空腔的邊緣的一部分，但它是一個引導(dǎo)環(huán)，僅提供兩個鏡塊彼此相對的定中心。
在US-A 5,018,962中，公開了一個注射成形工具，包括制造CD用的兩個鏡塊以及一個成形環(huán)，在其中，在成形環(huán)和一個鏡塊之間設(shè)置一個同心的保持環(huán)(圖1內(nèi)標號15)，用于位于此鏡塊上的壓模。如果此模型是開啟或封閉的，成形環(huán)滑動越過兩個鏡塊。然而，這里沒有設(shè)置用于減少滑動過程中的摩擦的器件。
在DE-A1-44 10 015中，描述的可能性是提供一個軸承在成形環(huán)和鏡塊之間，該成形環(huán)包圍鏡塊(圖1內(nèi)標號61)。此軸承如何真實地構(gòu)造在此文件中卻沒有公開。在文件中僅說明它是一個圓柱軸承，它顯然是用于簡化在模型半模52的一個可移動部件(相當(dāng)于一個鏡塊)和一個擺動元件58(可能相當(dāng)于一個成形環(huán))之間的相對的活動性。此“軸承”設(shè)置在遠離空腔的一個區(qū)域內(nèi)，而擺動元件與空腔的邊緣區(qū)內(nèi)的可移動的模型半模直接接觸。
在EP-A1-1 120 221中，公開的可能性是在鏡塊和成形環(huán)之間設(shè)置一個滑動環(huán)，成形環(huán)同心地包圍此鏡塊，其中滑動環(huán)同心地設(shè)置在鏡塊和包圍鏡塊的成形環(huán)之間。設(shè)置此滑動環(huán)以防止鏡塊和成形環(huán)之間直接的摩擦。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個目的是提供CD或DVD用的一種改進的注射成形工具，尤其是一個空腔成形用的一種改進的注射成形工具，包括第一和第二鏡塊以及一個模型塊，它們定位為彼此相對，以及為了開啟和封閉模型它們可以彼此相對地移動，成形環(huán)同心地包圍第一鏡塊，以及它鄰接空腔的外邊緣，以及該成形環(huán)可以相對于第一鏡塊移動。在第一鏡塊和包圍鏡塊的成形環(huán)之間設(shè)置減少成形環(huán)相對于第一鏡塊移動的摩擦的器件。
此目的的達到是在于，如果成形環(huán)相對于第一鏡塊移動，減少摩擦用的器件在一方面包括至少一個滑動環(huán)，它同心地設(shè)置在第一鏡塊和包圍鏡塊的成形環(huán)之間，以及在另一方面包括至少一個附加的軸承，它同心地設(shè)置在第一鏡塊和包圍它的成形環(huán)之間。
本發(fā)明的一個關(guān)鍵元件是相應(yīng)地提供兩個不同的用于減少成形環(huán)相對于第一鏡塊移動的摩擦的器件。這點不是本專業(yè)技術(shù)人員放在首位考慮的，因為在這種注射成形模型內(nèi)只有很小的空間和因為從維護和制造價格觀點看，單獨元件，尤其是單獨的可移動元件的數(shù)目經(jīng)常應(yīng)該保持最少。
然而驚奇地發(fā)現(xiàn)，一個成形環(huán)與一個附加的軸承組合，其中此兩個部件定位為在空腔中，一個在軸向上在另一個后面，提供特別有利的協(xié)同效果。
因此在一方面，一個滑動環(huán)，它可以提供在鏡塊和滑動環(huán)之間，以及在成形環(huán)和滑動環(huán)之間精確和精密的過渡，只能夠困難地安裝，這是由于半徑的相關(guān)的低的容差(在安裝時邊緣的磨損和邊緣的損壞)以及如果滑動環(huán)接收在成形環(huán)和鏡塊之間的全引導(dǎo)，那么它經(jīng)常過載，導(dǎo)致快速的磨損和增加的維修。如果在成形環(huán)和鏡塊的相對移動時滑動環(huán)沒有卡滯，經(jīng)常需要一定的容差或游隙，在另一方面，在邊緣之間的精密過渡方面，這種容差是不利的。
在另一方面，一個普通的軸承，例如一個滾珠軸承或一種隔圈型軸承形式的，在引導(dǎo)方面幾乎是最佳的，因為它基本上提供沒有游隙的引導(dǎo)，它具有經(jīng)過長時間和大沖程的高的承載能力，在另一方面，它在這樣一種軸承的本性范圍內(nèi)，它在鏡塊和成形環(huán)的邊緣之間的過渡處典型地具有較大的縫隙寬度，這些優(yōu)點是需要的，因為這樣一個軸承可能不是使用于限制或封閉空腔，使得沒有顯著的翅片產(chǎn)生在信息載體上。
兩個元件滑動環(huán)和軸承的這種困難的組合現(xiàn)在結(jié)合了每個元件的優(yōu)點，尤其是如果正確地定尺寸，定比例和相對取向，則能夠基本上完全地消除單獨的缺點。
因此，按照本發(fā)明的注射成形工具的一個第一優(yōu)選的實施例，一個滑動環(huán)設(shè)置在鄰接空腔的一個區(qū)域內(nèi)，這就是在低縫隙寬度的區(qū)域內(nèi)，如果使用一個滑動環(huán)，低縫隙寬度是可能的和特別需要的，以及在這里給出包容模塑件的邊緣區(qū)的可能性。在另一方面，另外的軸承設(shè)置在不鄰接空腔的一個區(qū)域內(nèi)，以及它軸向上更遠離空腔，以及它能夠接收在成形環(huán)和鏡塊之間的顯著的部分的或幾乎全部的引導(dǎo)，以及因此可以說，在引導(dǎo)方面至少部分地減輕滑動環(huán)的負擔(dān)。一個滑動環(huán)可以隨后以一種更精密的幾何形式配合，因為另外的軸承保證一個沒有游隙的引導(dǎo)，以及因此防止滑動環(huán)的卡滯或甚至使卡滯不可能。
此外，有利的是，在從空腔的側(cè)面把成形環(huán)安裝在鏡塊上時，首先它在直徑上典型地具有一個稍大的游隙的、另外的軸承被插入，此另外的軸承隨后接收在進一步偏移至鏡塊時的引導(dǎo)功能，以及因此確?；瑒迎h(huán)圍繞鏡塊以及成形環(huán)圍繞滑動環(huán)分別地接觸和包圍時，滑動環(huán)和成形環(huán)，以及鏡塊的一個完善的相對取向分別地已經(jīng)存在，在邊緣區(qū)內(nèi)類似的損壞，它最終會導(dǎo)致不良的注射成形件，在安裝時可以幾乎完全地防止。
在本文中，按照另一個優(yōu)選的實施例，有利的是，以一種徑向階梯的形式設(shè)置滑動環(huán)和另外的軸承。如果第一鏡塊包括一個第一半徑在一個第一軸向區(qū)，該區(qū)定位鄰接空腔，以及帶有一個第二半徑，它定位在距空腔更遠的一個軸向區(qū)，其中第一半徑小于第二半徑，則裝配過程是較佳的。滑動環(huán)因此設(shè)置為圍繞第一軸向區(qū)，以及另外的軸承圍繞第二軸向區(qū)。由于另外的軸承定位在一個區(qū)域內(nèi)，此區(qū)域具有較大的第二半徑，可以確保，在成形環(huán)裝配時，與壓模相對的鏡塊的平面表面的周邊的環(huán)形外邊緣(或者如果滑動環(huán)已經(jīng)安裝在鏡塊上，則滑動環(huán)的外邊緣)不會損壞。這是由于事實上此外邊緣的半徑小于較大的第二半徑，以及由于事實上相應(yīng)地在安裝時提供足夠的游隙，以及在滑動環(huán)和外邊緣之間(或分別地在滑動環(huán)和成形環(huán)之間)精密的配合僅在下列情況下引入，即如果另外的軸承已經(jīng)提供在成形環(huán)和第一鏡塊之間的引導(dǎo)。
另一個優(yōu)選的實施例其特征在于，滑動環(huán)具有一個外徑，它基本上相當(dāng)于空腔的外徑，它如何被成形環(huán)的內(nèi)徑限定，以及(在徑向上)滑動環(huán)的厚度小于第一半徑和第二半徑之間的差。優(yōu)選地，滑動環(huán)具有一個厚度在0.25-2mm范圍內(nèi)，更優(yōu)選地為0.35-1mm。再者，優(yōu)選地，在第一半徑和第二半徑之間的差(的絕對值)在0.5-10mm范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在1-7.5mm范圍內(nèi)。
這些絕對值(以及以下給出的絕對的量度)分別地涉及CD或DVD的制造條件，它使用于具有直徑為80-130mm，以及厚度在約0.3-2mm范圍內(nèi)的模制的產(chǎn)品。
考慮到成形環(huán)的裝配具有理想的條件，有利的是，如果第一軸向區(qū)具有一個高度(在軸向上)小于在軸向上第二軸向區(qū)的高度。例如，第一軸向區(qū)可以具有一個高度(在軸向上)在2.5-15mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在5-10mm范圍內(nèi)。第二軸向區(qū)可以具有一個高度(在軸向上)在10-30mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地，在15-20mm范圍內(nèi)。
按照一個優(yōu)選的實施例，另外的軸承可以如以上所述，是一個滾動軸承，其中包括桶柱軸承、球柱軸承或滾珠軸承都可以使用，滾珠軸承優(yōu)選地包括一個滾珠隔圈，帶有滾珠支承在其內(nèi)。此另外的軸承優(yōu)選地具有一個厚度在1-5mm范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在1.5-3mm范圍內(nèi)。
考慮到滑動環(huán)，有利的是使用一種減少滑動摩擦的材料制造(如果需要，還應(yīng)顯示一種良好的熱傳導(dǎo)性)，優(yōu)選地，使用銅，一種銅合金，比如青銅制造，或者也可以使用一種塑料材料，比如聚四氟乙烯(Teflon)制造。這些材料也有可能有利地使用于另外的軸承的滾珠隔圈。
第一鏡塊鄰接空腔，優(yōu)選地以一個基本上平面的表面鄰接空腔，以及滑動環(huán)以它的前面對著空腔，并與第一鏡塊的平面表面齊平，并使它徑向地擴大向外。然而，模塑件的邊緣的特定的形狀也是可能的，例如，滑動環(huán)在它的面對空腔的前邊緣設(shè)置一個倒角，從而使在空腔內(nèi)制造的信息載體的外邊緣也具有一個倒角，和/或滑動環(huán)在它的面對空腔的前邊緣設(shè)置一個周邊凹槽，從而使信息載體的外周邊上設(shè)置一個凸起環(huán)形狀的擦傷保護帶。典型地，滑動環(huán)以及另外的軸承設(shè)置在鏡塊上?；瑒迎h(huán)和另外的軸承可以涂覆一層減少摩擦的涂層。
其它的優(yōu)選的實施例如所附獨立的權(quán)利要求所述。


在下文，將使用實施例結(jié)合附圖來解釋本發(fā)明，這些附圖中圖1是按照現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)的簡化的一個注射成形工具的一個縱剖面圖，該工具僅具有一個滑動環(huán)；圖2a)是按照圖1的圓圈A內(nèi)一個簡化的注射成形工具的一個縱向剖面詳細圖；該工具具有一個軸承；圖2b)是在圖2a)模型內(nèi)制造的一個CD的剖面圖；圖2c)是在圖2a)模型內(nèi)制造的一個DVD的剖面圖；圖3a)是按照本發(fā)明的簡化的一個注射成形工具在圖1的圓圈A內(nèi)的一個縱向剖面放大圖；圖3b)是在圖3a)模型內(nèi)制造的一個CD的剖面圖；圖3c)是在圖3a)模型內(nèi)制造的一個DVD的一個剖面圖；以及圖4a)是按照本發(fā)明的簡化的另一個注射成形工具的在圖1的圓圈A內(nèi)的一個縱向剖面放大圖；
圖4b)是在圖4a)模型內(nèi)制造的一個CD的剖面圖；圖4c)是在圖4a)模型內(nèi)制造的一個DVD的剖面圖。
具體實施例方式
在圖1中示出按照現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)的一個注射成形工具的一個縱向剖面圖，該注塑成形工具例如在EP-A1-1 120 221內(nèi)公開。
示出處于封閉狀態(tài)的注射成形工具10包括作為主要部件的一個第一(左)鏡塊11，一個第二(右)鏡塊12和一個成形環(huán)(通氣環(huán))20，該成形環(huán)同心地包圍第一鏡塊11，全部這些部件在一起形成空腔25。鏡塊11，12分別地配合進入一個定中心環(huán)13，14，這些定中心環(huán)同心地包圍這些鏡塊。信息壓印是在注射進入模塑件(CD/DVD)時借助一個壓模19進行，壓模19是一個薄盤，設(shè)置在第二鏡塊12的模型表面上，它在中心區(qū)借助一個套筒形的壓模支座18保持。為了把注射成形工具10連接到注射成形機的一個噴嘴(未示出)，設(shè)置一個澆口襯套17，它向外面錐形地開口，并且它經(jīng)過第二鏡塊12的中心進入空腔25。
與澆口襯套17相對，同心地設(shè)置一個在另一個內(nèi)可相對移動的(如圖內(nèi)雙箭頭所示)一個排出套管16，一個沖頭15和一個澆口排器23。使用澆口排出器23，有可能使保持在澆口襯套17的孔內(nèi)的澆口22排出。使用沖頭15，注射成形的CD的中心開口可被沖出。最后使用排出套管16，在空腔25開啟后最終的CD能夠排出。
成形環(huán)20安裝在定中心環(huán)13內(nèi)，這樣使它能夠偏移，以及借助彈簧(未示出)壓迫接近第二鏡塊12。它可以借助一個氣壓驅(qū)動的移動元件24縮回。按照現(xiàn)有技術(shù)，成形環(huán)20不是用它的內(nèi)側(cè)面與第一鏡塊11的外側(cè)面直接地接觸，而是借助一個滑動環(huán)21與它分離開，該滑動環(huán)21以一個特定的偏移同心地設(shè)置在第一鏡塊11的外側(cè)面上?；瑒迎h(huán)21基本上具有一個空心筒的形狀，以及例如是用銅制造的。因此提供一個熱傳導(dǎo)良好的滑動環(huán)用于鋼制造的成形環(huán)20，以及也是用鋼制造的第一鏡塊11，在其中，在空腔25的邊緣區(qū)內(nèi)提供一個增加的熱逸散，以及在CD的外部區(qū)的改進的光學(xué)和電學(xué)值。由于良好的滑動性能，在滑動環(huán)21和第一鏡塊11之間可以選擇一個較緊密的配合。
對于這樣一個注射成形工具10，本發(fā)明借助圖1內(nèi)所示的細節(jié)區(qū)A更詳細地說明。為了簡單的原因，在圖2a)，以及圖3a)和圖4a)內(nèi)，壓模被省略。它應(yīng)該定位在第二鏡塊12和空腔25之間，以及它有可能在第一鏡塊11和成形環(huán)2之間至少部分地延伸。
在圖2a)中示出成形環(huán)2的一個區(qū)域的細節(jié)。在圖2中示出了一種解決方案，其中僅設(shè)置一個軸承32用于減少成形環(huán)2和第一鏡塊11之間的滑動摩擦。此軸承(在本情況下為滾珠軸承)基本上設(shè)置在與圖1內(nèi)滑動環(huán)21相同的位置，然而在此種情況下，由于在滾珠隔圈和圍繞的部件之間通常較大的游隙，它不能夠允許軸承32，尤其是滾珠隔圈34鄰接實際的空腔。相應(yīng)地也不能夠允許成形環(huán)2本身在整個邊緣區(qū)鄰接空腔25，以及在邊緣區(qū)內(nèi)有一個分區(qū)，在其中成形環(huán)2直接地鄰接至第一鏡塊11的圓筒形外表面。如以上所述，在鏡塊11和成形環(huán)2之間的滑動摩擦應(yīng)該減少，因此在此分區(qū)內(nèi)，預(yù)設(shè)一個非常小的游隙是不利的。
在圖2b)和2c)內(nèi)，分別地示出一個CD30和一個DVD31的一個剖面圖，如果使用按照圖2的一個注射成形工具，它們可以成形。
在圖3a)內(nèi)示出按照本發(fā)明的一種解決方案。它使用一個滑動環(huán)21和一個附加的軸承32(例如滾動軸承)的一個組合。另外的軸承32包括一個滾珠隔圈34，其中滾珠33這樣支承，使它們能夠滾動，因此提供鏡塊11對成形環(huán)20的一個容易的相對的軸向移動。兩個不同的器件用于在成形環(huán)20相對于鏡塊11的移動時減少摩擦，它們是共軸的，但它們具有不同的直徑。鏡塊11設(shè)置為帶有階梯的外形。在一個面對空腔25的第一區(qū)35(第一臺肩)，鏡塊11具有最小的半徑，以及滑動環(huán)21設(shè)成包圍此半徑。隨后在位于第二區(qū)36內(nèi)(第二臺肩)的較大的半徑處，設(shè)置另外的軸承32包圍較大的半徑。
相應(yīng)地，成形環(huán)20設(shè)置為帶有一個適當(dāng)?shù)碾A梯的內(nèi)形，其中在成形環(huán)20在徑向上包圍空腔的一個區(qū)域，設(shè)置一個120mm的較小的半徑，其中此半徑在一個階梯處擴大為一個130mm的較大的半徑。成形環(huán)20具有一個外徑約160mm。
為了在單獨的元件之間具有盡可能緊密的配合，滑動環(huán)21設(shè)置為在徑向上帶有一個厚度d為0.5mm(在圖中滑動環(huán)的厚度被加大，以便于更清楚地看到)?；瑒迎h(huán)21基本上具有一個空心筒的形狀，它的材料可以是銅。因此提供一個熱傳導(dǎo)良好的滑動軸承，用于在確定區(qū)內(nèi)(也就是空腔的邊緣區(qū)內(nèi))的鋼制的成形環(huán)20，以及鋼制的第一鏡塊11。此熱傳導(dǎo)性提供在此確定區(qū)內(nèi)更好的熱散逸，以及分別地在CD和DVD的外部區(qū)提供改進的光學(xué)和電學(xué)值。由于有良好的滑動性能，在滑動環(huán)21和第一鏡塊11之間能夠選擇一個較緊密的配合。為了適合第一階梯35的軸向延伸，滑動環(huán)21設(shè)置為在軸向上帶有一個高度f為約6mm。
面對空腔的滑動環(huán)21的上邊緣可以或者是平面的，以及因此提供鏡塊11的表面的連續(xù)性。在此種情況下，分別地制成圖2b)和2d)所示的模塑件30，31。在圖3內(nèi)，示出可能性以提供帶有一倒角26的一個滑動環(huán)21。在此種情況下的成形過程中，模塑件30，31分別地也帶有一個倒角27，導(dǎo)致一個“較軟”的邊緣。相關(guān)的模塑件示于圖3b)和3c)。
另一種可能性示于圖4內(nèi)。在此種情況下，滑動環(huán)21的上邊緣設(shè)置為帶有一個周邊凹槽28。因此在注射成形時分別地制造模塑件30，31，在其邊緣帶有一個周邊凸棱29，該周邊凸棱29可以使用作為一種擦傷保護帶。此種情況示于圖4b)和4c)中。
這樣表明，滑動環(huán)21的上邊緣可以按照成形件希望的最終形狀設(shè)計為不同的，這就是根據(jù)模塑件的邊緣區(qū)如何構(gòu)造而定。因此，圓形的和帶邊緣的形狀或它們的組合是可能的，甚至有可能沿著邊緣區(qū)的滑動環(huán)的周圍尺寸構(gòu)造為不同的。
因此，滑動環(huán)21僅定位在一個區(qū)域內(nèi)，其中它的優(yōu)點是確定的，也就是定位在鄰接空腔25的區(qū)域內(nèi)。在此區(qū)域內(nèi)，在一方面盡可能小的縫隙寬度是希望的，以及在另一方面，在成形環(huán)和鏡塊之間盡可能高的熱傳導(dǎo)性提供用于避免這些元件的不同的熱膨脹。此外，可借助滑動環(huán)相關(guān)的構(gòu)造在成形件的邊緣區(qū)形成該結(jié)構(gòu)的形狀。
然而，為了不僅借助于滑動環(huán)21而實際地具有在成形環(huán)2和鏡塊11之間的引導(dǎo)功能，在另一個區(qū)域內(nèi)引導(dǎo)是借助另外的軸承32提供的。該另外的軸承32設(shè)在鏡塊11內(nèi)的第二臺肩36中，此第二臺肩設(shè)置為帶有在軸向上的一個高度g為約15至20mm。第二臺肩的內(nèi)徑為124mm，以及為了與成形環(huán)20的內(nèi)形狀較佳地相互作用，此軸承在徑向上具有一個厚度e為約3mm。軸承32可以在軸向上具有一個高度，此高度g相當(dāng)于第一鏡塊11的臺肩36的高度，然而分別地如圖3和4內(nèi)所示，也有可能使軸承32稍高一些。
滑動環(huán)21和軸承32的階梯位置導(dǎo)致一個事實，如果按照圖3或4所示的成形環(huán)20是由頂上安裝到鏡塊上，如同在裝配或維修時經(jīng)常的情況，首先軸承32被第二區(qū)36的外形接合，這在重要的區(qū)域，也就是滑動環(huán)21、在朝著空腔的邊緣區(qū)的鏡塊11、在至空腔25的邊緣區(qū)的成形環(huán)2分別進入接觸之前發(fā)生。這些區(qū)域僅當(dāng)軸承32的一個部分的引入已經(jīng)實現(xiàn)以及當(dāng)相應(yīng)地已經(jīng)提供這些元件的彼此相對的引導(dǎo)，才被引導(dǎo)到一起。這樣，防止在維修和/或裝配時在空腔25的邊緣區(qū)域內(nèi)確定的邊緣分區(qū)可能的損壞。
總結(jié)由于滑動環(huán)和軸承的協(xié)同組合，除了其它優(yōu)點外，還獲得下列的優(yōu)點-借助對具有不同性能的兩個不同的器件的引導(dǎo)的分開，得到在鏡塊和成形環(huán)之間改進的滑動性能。
-借助滑動環(huán)得到在空腔的邊緣區(qū)內(nèi)精密的配合。
-由于滑動環(huán)得到空腔的邊緣區(qū)內(nèi)的良好的熱傳導(dǎo)性。
-尤其是當(dāng)安裝和維修時分別地是由于相應(yīng)地提供滑動環(huán)和軸承以及相應(yīng)地減少在確定的邊緣區(qū)內(nèi)損壞的危險，而得到改進的引導(dǎo)。
-根據(jù)模塑件的希望的外形可以能夠容易地更換變化的滑動環(huán)。
-如果注射成形模型損壞，非常經(jīng)常的是鏡塊必須磨光和拋光，以及在此種情況下?lián)p壞的邊緣也必須機加工，從而使例如鏡塊的外徑改變?；瑒迎h(huán)的使用允許在此種情況下容易地僅更換此元件，和復(fù)雜的成形環(huán)能夠保留和它不需要更換。
-滾動軸承的引導(dǎo)基本上沒有游隙。與此相反，滑動環(huán)經(jīng)常需要一定的游隙，以便在移動時不會卡滯。由于這兩個元件的組合使用，這就是由于事實上滾動軸承的引導(dǎo)幾乎是完善的，滑動環(huán)的游隙再次可以顯著地減少，而不會遇到卡滯的危險。
標號表10注射成形工具11，12鏡塊13，14定中心環(huán)15沖頭16排出套管17澆口襯套18壓模支座19壓模20成形環(huán)或通氣環(huán)21滑動環(huán)22澆口23澆口排出器24可移動元件(成形環(huán))25空腔26倒角27倒角28周邊凹槽29擦傷保護帶30CD31DVD32軸承33滾珠34滾珠隔圈35鏡塊11的第一軸向段36鏡塊11的第二軸向段。
權(quán)利要求
1.一種制造盤形信息載體，尤其是CD(30)和DVD(31)用的注射成形工具(10)，該注射成形工具(10)包括用于形成一個空腔(25)的第一和第二鏡塊(11，12)以及一個成形環(huán)(20)，第一鏡塊(11)和第二鏡塊(12)定位為彼此相對，以及為了開啟和封閉模型，它們可以彼此相對地移動，成形環(huán)(20)同心地包圍第一鏡塊(11)，以及它鄰接空腔(25)的外邊緣，以及該成形環(huán)(20)可以相對于第一鏡塊(11)移動，其中，在第一鏡塊(11)和包圍該鏡塊(11)的成形環(huán)(20)之間設(shè)置減少當(dāng)成形環(huán)(20)相對于第一鏡塊(11)移動時的摩擦的器件，其中，該器件包括一個滑動環(huán)(21)，以及至少一個附加的軸承(32)，滑動環(huán)(21)在第一鏡塊(11)和包圍該鏡塊(11)的成形環(huán)(20)之間同心地定位，至少一個附加的軸承(32)同心地定位在第一鏡塊(11)和包圍該鏡塊(11)的成形環(huán)(20)之間。
2.按照權(quán)利要求1的注射成形工具，其特征在于，滑動環(huán)(21)定位在鄰接空腔(25)的區(qū)域內(nèi)，而另外的軸承(32)定位在軸向上距離空腔(25)較遠，且不鄰接至空腔(25)的區(qū)域內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求1或2的注射成形工具，其特征在于，滑動環(huán)(21)和另外的軸承(32)定位為在徑向上偏置。
4.按照權(quán)利要求3的注射成形工具，其特征在于，第一鏡塊(11)包括一個第一軸向段(35)和一個第二軸向段(36)，第一軸向段(35)面對空腔(25)并具有一個第一半徑，第二軸向段(36)距離空腔(25)較遠，并具有一個第二半徑，該第一半徑小于第二半徑，并且滑動環(huán)(21)定位為圍繞第一軸向段(35)，而另外的軸承(32)定位為圍繞第二軸向段(36)。
5.按照權(quán)利要求4的注射成形工具，其特征在于，滑動環(huán)(21)具有基本上相當(dāng)于空腔(25)的外徑的直徑(c)而滑動環(huán)(21)的厚度(d)小于第一半徑和第二半徑之間的差。
6.按照權(quán)利要求5的注射成形工具，其特征在于，滑動環(huán)(21)的厚度(d)在0.25-2mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地為0.35-1mm，并且在第一半徑和第二半徑之間的差在0.5-10mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0-7.5mm范圍內(nèi)。
7.按照權(quán)利要求4-6任何一項的注射成形工具，其特征在于，第一軸向段(35)具有一個高度(f)，該高度(f)小于第二軸向段(36)的高度(g)。
8.按照權(quán)利要求4-7中任何一項的注射成形工具，其特征在于，第一軸向段(35)具有一個高度(f)在2.5-15mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在5-10mm范圍內(nèi)，而第二軸向段(36)具有一個高度(g)在10-30mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在15-20mm范圍內(nèi)。
9.按照以上權(quán)利要求中任何一項的注射成形工具，其特征在于，另外的軸承(32)是一個滾動軸承，例如像一個滾珠軸承，尤其是優(yōu)選地包括一個滾珠隔圈(34)，帶有滾珠(33)支承在其內(nèi)。
10.按照以上權(quán)利要求中任何一項的注射成形工具，其特生在于，另外的軸承(32)具有一個厚度(e)在1-5mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在1.5-3.5mm范圍內(nèi)。
11.按照以上權(quán)利要求中任何一項的注射成形工具，其特征在于，滑動環(huán)(21)是用一種減少滑動摩擦的材料制造，尤其是用銅、銅合金，比如青銅、或者也可以用塑料材料制造，比如聚四氟乙烯。
12.按照以上權(quán)利要求中任何一項的注射成形工具，其特征在于，第一鏡塊(11)以一個基本上平面的表面鄰接空腔(25)，以它的前面對著空腔(25)的滑動環(huán)(21)與第一鏡塊(11)的平面表面齊平，并且是第一鏡塊(11)的徑向擴大向外。
13.按照以上權(quán)利要求中任何一項的注射成形工具，其特征在于，第一鏡塊(11)以一個基本上平面的表面鄰接空腔(25)，而以它的前部分對著空腔(25)的滑動環(huán)(21)設(shè)置一個倒角(26)，從而使在空腔(25)內(nèi)制造的信息載體(30，31)在外邊緣也設(shè)有一個倒角(27)，和/或滑動環(huán)(21c)在面對空腔(25)的前邊緣包括一個周邊凹槽(28)，從而使在空腔(25)內(nèi)制造的信息載體(30，31)的外周邊也設(shè)有一個凸起的環(huán)形的擦傷保護帶(29)。
14.按照以上權(quán)利要求中任何一項的注射成形工具，其特征在于，滑動環(huán)(21)定位在第一鏡塊(11)的上面。
15.按照以上權(quán)利要求中任何一項的注射成形工具，其特征在于，滑動環(huán)(21)和/或另外的軸承(32)設(shè)有涂層用于減少摩擦。
全文摘要
制造盤形信息載體，尤其是CD(30)和/或DVD(31)用的一種注射成形工具(10)，該注射成形工具(10)包括組成一個空腔(25)的第一和第二鏡塊(11，12)，這些鏡塊定位為彼此相對，以及為了開啟和封閉模型，它們可以彼此相對地移動，此外，還包括一個成形環(huán)(20)，它同心地包圍第一鏡塊(11)，并鄰接外邊緣的空腔(25)，以及該成形環(huán)可以相對于第一鏡塊(11)移動，其中，在第一鏡塊(11)和包圍該鏡塊(11)的成形環(huán)(20)之間設(shè)置減小成形環(huán)(20)相對于第一鏡塊(11)移動時的摩擦的器件，如果該器件包括一個滑動環(huán)(21)同心地定位在第一鏡塊(11)和包圍它的成形環(huán)(20)之間，以及除此之外，至少一個另外的軸承(32)同心地定位在第一鏡塊(11)和包圍它的成形環(huán)(20)之間，尤其是另外的軸承(32)是用一個隔圈滾珠軸承，在減少移動的摩擦方面是最佳的，以及從維修的觀點看沒有問題，這樣使一個注射成形工具能夠改進。
文檔編號B29L17/00GK1799810SQ200610051338
公開日2006年7月12日 申請日期2006年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月6日
發(fā)明者M·加布里埃爾 申請人:Awm模制品技術(shù)股份公司