用于制造光學(xué)元件的模具和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1的前序部分的特征的、用于制造光學(xué)元件尤其是透鏡的模具以及一種按照權(quán)利要求16的前序部分的特征的、用于制造光學(xué)元件的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]本申請人的專利文件AT505321A1已例如公開可以優(yōu)選分三層注塑透鏡。分為兩層并不有利，因?yàn)閮蓚€(gè)透鏡分別在一個(gè)唯一的模腔中制造效率更高。例如在EP1785255A1就公開了雙層透鏡的制造方法。
[0003]EP0839636A2說明分三步制造透鏡的方法，制造透鏡的芯體，然后將芯體放入模具中，然后首先在一側(cè)然后在另一側(cè)注塑最終的透鏡表面。該方法盡管有三層結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，然而缺點(diǎn)是必須采取繁瑣的措施將預(yù)注塑件送入模具中，因此即使采用該實(shí)施方式，與透鏡的雙層結(jié)構(gòu)相比，也只能略微改善經(jīng)濟(jì)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的任務(wù)在于，提出能夠以比現(xiàn)有技術(shù)更簡單的方式制造三層或更多層透鏡的模具和方法。
[0005]關(guān)于模具的任務(wù)利用權(quán)利要求1的特征解決，關(guān)于方法的任務(wù)利用權(quán)利要求16的特征解決。
[0006]本發(fā)明的核心特征在于，三層透鏡在布置在模具的一個(gè)(唯一的)分型面中的三個(gè)單獨(dú)的注塑工位中制造。
[0007]所述分型面在此指的是模具的半模相遇的表面，該表面不必平坦，而是也可以彎曲或者包含階梯。準(zhǔn)則僅僅是，通過半模在分型面處相遇而產(chǎn)生注塑工位的模腔。本發(fā)明所述的模具自然不必僅僅由兩個(gè)半模構(gòu)成。本發(fā)明所述的模具自然也可以包含其它零件，例如滑動(dòng)件、頂料器以及很多其它活動(dòng)和不活動(dòng)的零件。尤其第一和/或第二輸送裝置也可以是模具的零件。
[0008]由于將所述至少三個(gè)注塑工位布置在一個(gè)分型面中，因此可以大大簡化將各注塑層送入下一個(gè)模腔中的技術(shù)復(fù)雜程度。此外以這種方式還能使得模具中存在的余熱對層間附著力形成有利影響。
[0009]本發(fā)明允許使用一個(gè)唯一的注塑單元制造三層或更多層光學(xué)元件。自然也可以使用任意多個(gè)注塑單元來制造光學(xué)元件。
[0010]將各注塑工位布置在一個(gè)平面中的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是更容易建立潔凈室和純凈室條件。
[0011]本發(fā)明的有益實(shí)施方式在從屬權(quán)利要求中定義。
[0012]可以規(guī)定，第三注塑工位構(gòu)造成，使得能夠在第三注塑工位中在第一層的遠(yuǎn)離第二層的這一側(cè)上注塑第三層。例如與同時(shí)注塑透鏡的各外層的實(shí)施方式相比，這種實(shí)施方式具有不必平衡熔體流的很大優(yōu)勢。因?yàn)槿绻垠w流過早進(jìn)入或者施加太大的壓力，預(yù)注塑件可能會(huì)破裂或者遭受其它損害。本申請人的試驗(yàn)表明，為了避免這種情況必須投入大量費(fèi)用。
[0013]該實(shí)施方式尤其允許以相對較小的精度制造第一層，因?yàn)榭赡艹霈F(xiàn)的偏差或者縮痕可以通過第二層和第三層覆蓋，并且因此不會(huì)產(chǎn)生不利的影響。
[0014]可以規(guī)定，第一注塑工位構(gòu)造成，在至少兩個(gè)分層中制造第一層。在此可愿意重要的是，使得第一層完整的最后一個(gè)分層在第一注塑工位中制造。自然也可以將超過三個(gè)的注塑工位布置在一個(gè)分型面中，并且可以在超過三個(gè)的層或者分層中制造光學(xué)元件。
[0015]第一輸送裝置可以包括操作機(jī)器人，可以利用該操作機(jī)器人將第一層從第一注塑工位輸送到第二注塑工位。這樣就能在第一層被輸送到第二注塑工位之前將第一層送入冷卻工位。這即使在以下實(shí)施方式中也是可能的:第一輸送裝置包括可以用來將第一層從第一注塑工位輸送到第二注塑工位的轉(zhuǎn)臺(tái)。使用操作機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)可以在于，可以調(diào)整冷卻長度或者說可用來進(jìn)行冷卻的節(jié)拍數(shù)，而在轉(zhuǎn)臺(tái)中則必須改變整個(gè)周期時(shí)間來適配冷卻時(shí)間。在將冷卻工位布置在模具之外時(shí)，就能避免這個(gè)缺點(diǎn)。
[0016]關(guān)于輸送到第三注塑工位，可以規(guī)定，第二輸送裝置構(gòu)造成，使得第二注塑工位的用于第二層的成型部分運(yùn)動(dòng)，用于將第一層與注塑成型的第二層一起朝向第三注塑工位輸送。這樣就能達(dá)到，僅需將成品光學(xué)元件的表面脫模一次，并且不必在脫模之后重新放入模腔之中。這可能會(huì)導(dǎo)致表面受損，自然對光學(xué)元件不利。
[0017]尤其當(dāng)用于第二層的成型部分被使用于朝向第三注塑工位輸送的時(shí)候，可以特別有利的是，第二輸送裝置包括轉(zhuǎn)臺(tái)，利用該轉(zhuǎn)臺(tái)可以將第一層與注塑成型的第二層一起從第二注塑工位輸送到第三注塑工位中。這是一種特別簡單的實(shí)施方式。如果用于第二層的成型部分被使用于朝向第三注塑工位輸送，則也可以使用操作機(jī)器人替代轉(zhuǎn)臺(tái)，利用這一成型部分可以將第一層與注塑成型的第二層從第二注塑工位輸送到第三注塑工位中。
[0018]可以規(guī)定，同時(shí)制造兩個(gè)或更多透鏡，也就是說在這些注塑工位中各自可以制造各獨(dú)立光學(xué)元件的兩個(gè)或多個(gè)層。例如這在制造汽車大燈用透鏡時(shí)可以是有利的，因?yàn)槌蓪π枰@些透鏡。
[0019]一般性適用的是:
[0020]可以規(guī)定，所有注塑工位可以由一個(gè)共同的模具構(gòu)成，但是每個(gè)注塑工位也可以由一個(gè)自己的模具構(gòu)成。轉(zhuǎn)臺(tái)不僅可以是機(jī)器的組成部分，而且也可以是模具的組成部分。
[0021]也要求對具有本發(fā)明所述模具的注塑機(jī)給予保護(hù)。
【附圖說明】
[0022]本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)，可參閱附圖以及與之相關(guān)的針對附圖的說明。
[0023]附圖如下:
[0024]圖1用于制造光學(xué)元件的模具示意圖，該模具具有布置在一個(gè)分型面中的各注塑工位；
[0025]圖2本發(fā)明的一種實(shí)施方式，其中，第一和第二輸送裝置具有兩個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)；
[0026]圖3本發(fā)明的一種實(shí)施方式，其中，同樣有兩個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)，并且其中一個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)構(gòu)成或操作冷卻工位；以及
[0027]圖4具有操作機(jī)器人和轉(zhuǎn)臺(tái)的本發(fā)明的一種實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0028]圖1所示為具有第一半模2和第二半模3的模具1的示意圖。圖中所示的模具1已打開。第一注塑工位4、第二注塑工位5以及第三注塑工位6均布置在模具的分型面上。
[0029]在三個(gè)注塑工位中制造兩個(gè)透鏡的三個(gè)層。因?yàn)閷@種具體情況來說是汽車大燈方面的應(yīng)用，所以成對制造透鏡是有益的方式。
[0030]各個(gè)工位的成型部分標(biāo)識如下:
[0031]1R用于右側(cè)透鏡的第一層的成型部分；
[0032]1L用于左側(cè)透鏡的第一層的成型部分；
[0033]2R用于右側(cè)透鏡的第二層的成型部分；
[0034]2L用于左側(cè)透鏡的第二層的成型部分；
[0035]3R用于右側(cè)透鏡的第三層的成型部分；
[0036]3L用于左側(cè)透鏡的第三層的成型部分。
[0037]在第一注塑工位4中，使用標(biāo)記1R和1L標(biāo)識的成型部分相對而置。在模具1合模之后，在因此而產(chǎn)生的模腔中注塑第一層。然后利用第一輸送裝置將第一層輸送到第二注塑工位5的相應(yīng)成型部分，圖2?4中所示為輸送裝置的不同實(shí)施方式。通過標(biāo)記1R，1L?3R，3L的方位說明成型部分相互間的方位。尤其是第二注塑工位5的方位“旋轉(zhuǎn)” 了180°。在模具1合模之后，其中有第一層的1R、1L模腔部分和使用標(biāo)記2R和2L標(biāo)識的模腔部分相對而置。然后在2R、2L側(cè)因此產(chǎn)生的自由空間中注塑第二層。第二層已經(jīng)確定要被制造的透鏡的一個(gè)表面。在該實(shí)施例中規(guī)定，該表面僅從模具中取出一次，然后并不重新布置在模具上，因?yàn)檫@可能會(huì)導(dǎo)致透鏡表面受損。
[0038]然后將第一層與第二層一起從第二注塑工位5輸送到第三注塑工位6之中。對于輸送裝置的實(shí)施方式，又可參閱附圖2?4。在模具重新合模之后，標(biāo)記為2R和2L或者標(biāo)記為3R和3L標(biāo)識的成型部分相對而置。