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      光學(xué)部件成形用金屬模及光學(xué)部件制造方法

      文檔序號(hào):4431753閱讀:163來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:光學(xué)部件成形用金屬模及光學(xué)部件制造方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及用于注射成形裝置、將樹(shù)脂注射到金屬模內(nèi)成形光學(xué) 部件的光學(xué)部件成形用金屬模及光學(xué)部件制造方法。更為詳細(xì)地說(shuō), 涉及一邊調(diào)整金屬模的溫度一邊成形的光學(xué)部件成形用金屬模及光學(xué) 部件制造方法。
      背景技術(shù)
      以往,由使用了金屬模的注射成形裝置制造各種成形品。在注射 成形裝置中, 一般將熔融樹(shù)脂注射到由固定側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬模 構(gòu)成的型腔中,在模具內(nèi)使其冷卻固化而成形。在這里,若成形條件 存在偏差,或根據(jù)型腔內(nèi)的場(chǎng)所存在溫度分布、冷卻速度不均等,則 存在成形品發(fā)生偏差、變形等成形不良的危險(xiǎn)。
      對(duì)此,例如在專利文獻(xiàn)l中公開(kāi)了用于降低成形長(zhǎng)尺寸形狀的光 學(xué)元件時(shí)的溫度分布不均的各種各樣的方法。例如,在本文獻(xiàn)中,作
      為實(shí)施例13,公開(kāi)了在金屬模的型腔近旁具有多個(gè)加熱器和對(duì)其進(jìn)行 控制的控制器的成形金屬模。這樣,可實(shí)現(xiàn)任意的溫度分布,防止光 學(xué)變形。
      然而,上述以往的成形方法專門用于長(zhǎng)尺寸形狀的光學(xué)元件。對(duì) 此,還有在同一金屬模內(nèi)形成多個(gè)型腔的可成形多個(gè)的注射成形方法。 在由該方法成形的光學(xué)透鏡等精密光學(xué)部件中,當(dāng)模具內(nèi)存在溫度分 布、冷卻速度的不均等時(shí),存在在各型腔的成形品之間產(chǎn)生偏差的危 險(xiǎn)。
      另外,在進(jìn)行連續(xù)成形的場(chǎng)合,存在因各成形注射的外氣溫度的 變化而在成形品上產(chǎn)生偏差的危險(xiǎn)。外氣溫度的變化對(duì)金屬模的溫度 也產(chǎn)生影響,成形條件產(chǎn)生微小變化,所以,對(duì)于各成形注射,可能
      4產(chǎn)生成形品的性能偏差。
      專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平11-42682號(hào)公報(bào)

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)所具有的問(wèn)題而做出的。即, 其目的在于提供一種光學(xué)部件成形用金屬模及光學(xué)部件制造方法,該 光學(xué)部件成形用金屬模在1面中具有多個(gè)型腔,是可成形多個(gè)的金屬 模,該金屬??商岣呓饘倌5臏囟鹊姆€(wěn)定性,同時(shí),可抑制金屬模中 的溫度分布不均,即使連續(xù)成形,也不易受到外氣溫度變化的影響。
      用于達(dá)到該目的的本發(fā)明的光學(xué)部件成形用金屬模, 一邊對(duì)固定 側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬模進(jìn)行溫度調(diào)整一邊合模,將成形材料注入到 其間的成形空間、制造光學(xué)部件;其中,具有形成有成形空間的多個(gè) 型腔部和獲得用于溫度調(diào)整的溫度值的溫度測(cè)定元件,上述固定側(cè)金 屬模和上述可動(dòng)側(cè)金屬模的至少一方內(nèi)置有電熱變換元件,上述型腔 部的個(gè)數(shù)為上述電熱變換元件的個(gè)數(shù)以上,從與分型線的面垂直的方 向看,所有的上述型腔部和上述溫度測(cè)定元件配置在由上述電熱變換 元件涵蓋的區(qū)域內(nèi)。
      另外,本發(fā)明涉及光學(xué)部件制造方法,該光學(xué)部件制造方法一邊 對(duì)固定側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬模進(jìn)行溫度調(diào)整一邊合模,將成形材料 注入到其間的成形空間、制造光學(xué)部件;其特征在于使用形成有成 形空間的多個(gè)型腔部和獲得用于溫度調(diào)整的溫度值的溫度測(cè)定元件, 上述固定側(cè)金屬模和上述可動(dòng)側(cè)金屬模的至少一方內(nèi)置有電熱變換元 件,上述型腔部的個(gè)數(shù)為上述電熱變換元件的個(gè)數(shù)以上,從與分型線 的面垂直的方向看,所有的上述型腔部和上述溫度測(cè)定元件配置在由 上述電熱變換元件涵蓋的區(qū)域內(nèi)。


      圖1為示出本形態(tài)的注射成形裝置的主要部分的側(cè)視圖。 圖2為說(shuō)明型腔、電熱變換元件、溫度傳感器的配置的說(shuō)明圖。圖3為示出溫度傳感器的配置的說(shuō)明圖。 圖4為示出相對(duì)于外氣溫度變化的金屬模溫度變化的曲線圖。 圖5為示出型腔、電熱變換元件、溫度傳感器的配置的另一例的 說(shuō)明圖。
      圖6為示出型腔、電熱變換元件、溫度傳感器的配置的另一例的 說(shuō)明圖。
      圖7為示出型腔、電熱變換元件、溫度傳感器的配置的另一例的 說(shuō)明圖。
      圖8為示出由電熱變換元件涵蓋的區(qū)域的說(shuō)明圖。 圖9為示出電熱變換元件的配置的另一例的說(shuō)明圖。
      具體實(shí)施例方式
      根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)部件成形用金屬模,由溫度測(cè)定元件獲得溫度 值,同時(shí),在固定側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬模中的至少一方中內(nèi)置電熱 變換元件,所以,可在制造光學(xué)部件時(shí)對(duì)固定側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬 模進(jìn)行溫度調(diào)整。在這里,對(duì)于電熱變換元件和溫度測(cè)定元件,(1) 型腔部個(gè)數(shù)為電熱變換元件的個(gè)數(shù)以上,(2)在由電熱變換元件涵蓋 的區(qū)域內(nèi)配置所有的型腔部和溫度測(cè)定元件。
      即,以圍繞所有型腔部和溫度測(cè)定元件的方式配置型腔部個(gè)數(shù)以 下的電熱變換元件。因此,可排除環(huán)境溫度等的干擾的影響。在這里, 由電熱變換元件涵蓋的區(qū)域?yàn)樽鳛檫B接電熱變換元件的任意2點(diǎn)的所 有線段的集合而定義的區(qū)域。在電熱變換元件為環(huán)狀或中斷的環(huán)狀的 場(chǎng)合,與其包圍的區(qū)域相當(dāng)。另外,分型線的面為固定側(cè)金屬模與可 動(dòng)側(cè)金屬模的接觸 分離的面。
      另外,在本發(fā)明中,從與分型線的面垂直的方向觀看,最好型腔 部相互的外形間的間隔比型腔部的外形與電熱變換元件間的最小間隔 小,電熱變換元件與溫度測(cè)定元件的測(cè)溫部間的最短距離比型腔部的 外形與電熱變換元件間的最小間隔小。
      按照本發(fā)明,另外,(3)型腔部相互的外形間的間隔比型腔部的
      6外形與電熱變換元件間的最小間隔小,(4)電熱變換元件與溫度測(cè)定 元件的測(cè)溫部間的最短距離,比型腔部的外形與電熱變換元件間的最 小間隔小。
      即,在型腔部的外周側(cè)從型腔部稍離開(kāi)地配置電熱變換元件。因 此,即使是能夠成形多個(gè)的金屬模,也可抑制型腔間的溫度偏差。另 外,溫度測(cè)定元件不測(cè)定型腔部的溫度,稍靠近電熱變換元件地配置。 因此,不直接受到注入樹(shù)脂的溫度影響,可提高金屬模溫度的穩(wěn)定性。 因此,成為這樣的光學(xué)部件成形用金屬模,該光學(xué)部件成形用金屬模 為在1面中具有多個(gè)型腔的可成形多個(gè)的金屬模,可提高金屬模溫度 的穩(wěn)定性,同時(shí),可抑制金屬模中的溫度分布的不均,即使連續(xù)成形, 也不易受到外氣溫度變化的影響。在這里,電熱變換元件與其它構(gòu)件 的距離或間隔是指電熱變換元件的發(fā)熱部位從型腔側(cè)表面的距離。
      另外,在本發(fā)明中,形成于型腔部的成形空間的、與分型線的面 垂直的方向的長(zhǎng)度,最好比成形空間的輪廓面與溫度測(cè)定元件間的最 短距離小。這樣,溫度測(cè)定元件不易受到注入到型腔中的熔融樹(shù)脂的 溫度的影響。因此,即使連續(xù)成形,也可獲得穩(wěn)定的金屬模溫度。
      另外,在本發(fā)明中,電熱變換元件最好在從與分型線的面垂直的 方向觀看時(shí)構(gòu)成為環(huán)狀或中斷的環(huán)狀。這樣,不易受到外氣溫度變化 的影響,金屬模溫度的穩(wěn)定性提高。在這里,環(huán)狀未必限于圓形,也 包含多邊形、圓形以外的曲線環(huán)。
      另外,在本發(fā)明中,最好固定側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬模雙方內(nèi)置 電熱變換元件。這樣,可同樣地對(duì)固定側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬模雙方 的型腔進(jìn)行溫度調(diào)整,所以,可進(jìn)一步使金屬模溫度穩(wěn)定化。
      另外,在本發(fā)明中,最好電熱變換元件的個(gè)數(shù)與溫度測(cè)定元件的 個(gè)數(shù)相等。若各電熱變換元件分別具有1個(gè)溫度測(cè)定元件,則電熱變 換元件的控制容易。
      另外,在本發(fā)明中,還涉及光學(xué)部件制造方法,在該光學(xué)部件制 造方法中,當(dāng)從與分型線的面垂直的方向觀看時(shí),型腔部相互的外形 間的間隔比型腔部的外形與電熱變換元件間的最小間隔小,電熱變換元件與溫度測(cè)定元件的測(cè)溫部間的最短距離,比型腔部的外形與電熱 變換元件間的最小間隔小。
      下面,參照附圖詳細(xì)說(shuō)明將本發(fā)明具體化了的最佳形式。在本形 式中,將本發(fā)明適用于這樣的光學(xué)部件成形用金屬模,該光學(xué)部件成 形用金屬模用于可成形多個(gè)地制造便攜終端搭載照相機(jī)用的透鏡等小 部件。特別是適合于高精度的光學(xué)部件的注射成形。
      安裝了本形式的金屬模的注射成形裝置的主要部分如圖1所示那 樣,具有固定于基座的固定側(cè)壓板1和可相對(duì)于固定側(cè)壓板1進(jìn)退的
      可動(dòng)側(cè)壓板2。設(shè)有貫通可動(dòng)側(cè)壓板2、相互平行的多個(gè)拉桿3,各拉 桿3的一端固定于固定側(cè)壓板l。另外,在可動(dòng)側(cè)壓板2的圖中左方, 設(shè)有使可動(dòng)側(cè)壓板2在圖中左右方向進(jìn)退的驅(qū)動(dòng)部4。另外,在固定 側(cè)壓板1上安裝有固定側(cè)金屬模5,在可動(dòng)側(cè)壓板2上安裝有可動(dòng)側(cè) 金屬模6。
      固定側(cè)金屬模5如圖1所示那樣具有固定側(cè)模板11和固定側(cè)安裝 板12??蓜?dòng)側(cè)金屬模6如圖l所示那樣,具有可動(dòng)側(cè)模板21、可動(dòng)側(cè) 支承板22、間隔塊23、及可動(dòng)側(cè)安裝板24。另外,在固定側(cè)模板ll 的圖中左端面和可動(dòng)側(cè)模板21的圖中右端面,分別在相向的位置形成 有型腔。在本形式中,例如如圖2所示那樣,以在模板內(nèi)形成多個(gè)(特 別是4個(gè)以上)型腔13的金屬模為對(duì)象。
      在該注射成形裝置中,可動(dòng)側(cè)金屬模6通過(guò)驅(qū)動(dòng)部4朝圖中右方 向移動(dòng)而合模。此時(shí),形成于兩型腔13間的空隙為成形空間。另夕卜, 在固定側(cè)壓板l上設(shè)有熔融樹(shù)脂的注入口,在合模的狀態(tài)下從圖1中
      右側(cè)將將作為成形材料的樹(shù)脂注入到金屬模內(nèi)的成形空間,制造光學(xué) 部件。
      另外,在合模的狀態(tài)下,固定側(cè)模板ll的圖中左端面與可動(dòng)側(cè)模 板21的圖中右端面重疊,成為線狀,所以,將該分割線稱為分型線。 另外,在這里將作為分割面的固定側(cè)模板11的圖中左端面和可動(dòng)側(cè)模 板21的圖中右端面稱為分型線的面。在這里,圖1中左右方向相當(dāng)于 與分型線的面垂直的方向。
      8本形式的固定側(cè)模板ll,當(dāng)從圖l的左方觀看時(shí),如圖2所示那 樣,設(shè)有8個(gè)型腔13。在這里,示出8個(gè)型腔13各4個(gè)排列成2段 的直行配置8個(gè)的固定側(cè)模板11的例子。設(shè)有圍繞所有型腔13地配 置的電熱變換元件14和在其近旁作為溫度測(cè)定元件的溫度傳感器15。 另外,還具有接收溫度傳感器15的檢測(cè)結(jié)果、控制電熱變換元件14 的控制部16。可動(dòng)側(cè)模板21也形成大體同樣的構(gòu)成。
      電熱變換元件14如圖2所示那樣,以四邊形地圍繞所有型腔13 的方式配置。作為電熱變換元件14,例如如專利文獻(xiàn)1的圖27~圖 32所示,可為巻繞電熱絲的電熱變換元件?;蛘撸部稍谒倪吙蛐螤?的盒等中收容電熱絲,并通過(guò)澆注到固定側(cè)模板11中而形成電熱變換 元件14。溫度傳感器15使用熱電偶等一般的溫度傳感器。溫度傳感 器15在圖2中左右方向上、在固定側(cè)模板ll的中央位置鄰接于電熱 變換元件14而設(shè)置。即,成為從型腔13稍離開(kāi)的配置。
      控制部16接收溫度傳感器15的檢測(cè)結(jié)果,對(duì)供給到電熱變換元 件14的電流值進(jìn)行控制。在電熱變換元件14存在多個(gè)的場(chǎng)合,對(duì)應(yīng) 于各電熱變換元件14各設(shè)置1個(gè)溫度傳感器15。因此,電熱變換元 件14由溫度傳感器15和控制部16進(jìn)行閉環(huán)控制。溫度調(diào)節(jié)方式可使 用基于PID控制的晶閘管。例如,也可以使用基于公知的PID控制的 晶閘管進(jìn)行記載于日本特開(kāi)2000-347746號(hào)公報(bào)那樣的控制。另外, 最好為相位控制方式。
      在本形式中,以在1個(gè)模板內(nèi)設(shè)置4個(gè)以上的型腔13的多個(gè)成形 為對(duì)象。另夕卜,使模板內(nèi)的電熱變換元件14的數(shù)量比配置于模具內(nèi)的 型腔13的數(shù)量少。若為型腔13的數(shù)量的2分之1以下,則更理想。 在圖2所示的例子中,電熱變換元件14為l個(gè)。其中,在從與分型線 垂直的方向觀看時(shí),使所有型腔13和溫度傳感器15進(jìn)入由電熱變換 元件14涵蓋的區(qū)域內(nèi)。
      在這里,由電熱變換元件14涵蓋的區(qū)域,是指作為連接電熱變換 元件14的任意2點(diǎn)的所有線段的集合而定義的區(qū)域。在電熱變換元件 14為環(huán)狀或中斷的環(huán)狀的場(chǎng)合,指由其包圍的區(qū)域。即,如圖2所示那樣以包圍型腔13的全周的方式配置電熱變換元件14即可?;蛘?, 也可僅為圖2的四邊形的電熱變換元件14中的上下2邊或左右2邊。 但是,僅為鄰接2邊的配置不理想。另外,最好為整體均勻的配置。
      另外,在本形式中,各構(gòu)件間的距離滿足以下的關(guān)系地配置。如 圖2所示那樣,在從與分型線垂直的方向觀看時(shí),
      設(shè)型腔13相互的外形間的間隔為Dc,
      設(shè)型腔13的外形與電熱變換元件14間的最小間隔為Dh,
      設(shè)電熱變換元件14與溫度傳感器15的測(cè)溫部間的最短距離為 Ds,則使以下2式成立地配置電熱變換元件14和溫度傳感器15。
      Dc<Dh
      Ds < Dh
      另外,如圖3所示那樣,在合模狀態(tài)下,在從平行于分型線的方 向觀看時(shí)的固定側(cè)模板11的型腔13與可動(dòng)側(cè)模板21的型腔13之間 形成成形空間17。圖3示出與合模后的分型線垂直的截面。樹(shù)脂被注 入到該成形空間17。設(shè)該成形空間17的圖3中的左右方向的寬度為 W,成形空間17的輪廓面與溫度傳感器15間的最短距離為Dw。即, W相當(dāng)于成形空間17的與分型線垂直的方向的長(zhǎng)度。此時(shí),在下式 成立的位置配置溫度傳感器15。
      W〈Dw
      即,電熱變換元件14相對(duì)于型腔13比型腔13間的距離遠(yuǎn)地配置。 另外,溫度傳感器15相對(duì)于電熱變換元件14比型腔13近地配置。但 是,溫度傳感器15從成形空間比垂直于該分型線的方向的厚度遠(yuǎn)地配 置。溫度傳感器15最好配置在型腔13與電熱變換元件14間。
      即,電熱變換元件14并不是與各型腔13相對(duì)應(yīng)地配置,而是集 中地對(duì)多個(gè)型腔13的群進(jìn)行加熱地配置。型腔13的群集中地配置由 電熱變換元件14包圍的區(qū)域內(nèi)的比較接近中心的位置。該型腔13的 位置不緊靠著電熱變換元件14,所以,為溫度梯度平緩的區(qū)域。
      另外,溫度傳感器15不是檢測(cè)各型腔13的溫度,而是檢測(cè)各型 腔13與電熱變換元件14間的位置的模板溫度。另外,還考慮成為成
      10形品的壁厚的成形空間的寬度,使溫度傳感器15從成形空間比該寬度 更大地離開(kāi)。在這樣的配置下,根據(jù)溫度傳感器15的檢測(cè)結(jié)果,控制 部16對(duì)供給到電熱變換元件14的電流值進(jìn)行控制。使檢測(cè)溫度處于 預(yù)定的溫度范圍內(nèi)地進(jìn)行控制。
      這樣,即使為在1面中形成了多個(gè)型腔13的可成形多個(gè)的金屬模, 也可大體均勻地對(duì)其整體進(jìn)行溫度控制。即,可防止一部分的型腔13 的局部的溫度上升、溫度下降。另外,溫度傳感器15不受充填到型腔 13的熔融樹(shù)脂的溫度的影響。特別是具有相對(duì)于由剛開(kāi)始成形后的成 形機(jī)噴嘴溫度、樹(shù)脂溫度的影響所產(chǎn)生的金屬模溫度變動(dòng)、使檢測(cè)值 穩(wěn)定化的效果。另夕卜,也不以原狀態(tài)檢測(cè)電熱變換元件14的溫度。由 于為這樣的配置,所以只要在各電熱變換元件14設(shè)置1個(gè)溫度傳感器 15就足夠了。
      另外,由于以電熱變換元件14包圍的方式配置型腔13,所以, 可將外部的環(huán)境溫度的變化的影響抑制得較小。圖4示出相對(duì)于室溫 變化的模溫變化的例子。在該圖中,用虛線示出室溫的變化,與右側(cè) 的縱軸的刻度相對(duì)應(yīng)。另外,用實(shí)線示出使用了本形式的溫度調(diào)節(jié)方 法的模溫變化,與左側(cè)的縱軸的刻度對(duì)應(yīng)。
      如圖4所示那樣,在時(shí)刻6: 00~12: 00室溫上升,在18: 00 以后大幅度下降。這是由室溫調(diào)整用的空調(diào)的通常的動(dòng)作所產(chǎn)生的。 另外,從時(shí)刻23: 30左右開(kāi)始室溫按2'C左右的上下幅度以短周期上 下變化,這是為了試驗(yàn)而有意地使空調(diào)進(jìn)行間歇?jiǎng)幼魉碌?。?duì)此, 模溫的變動(dòng)幅度小。在18: 00~的大的室溫變化中,模溫的變動(dòng)幅度 不到rc。另外,對(duì)于此后的短周期的室溫變化,盡管進(jìn)行某種程度 的跟隨,但其變化幅度也僅在士0.5'C左右。如該圖所示那樣,按照本 形式的金屬模,即使室溫變化,對(duì)模溫的影響也小。即,不會(huì)直接受 到暫時(shí)的溫度變化、急劇的溫度變化的影響,所以,可進(jìn)行穩(wěn)定的溫 度控制。
      因此,可抑制連續(xù)成形中的金屬模溫度變動(dòng),可減小成形注射期 間的質(zhì)量偏差、型腔間的性能差別。另外,即使在由多個(gè)通道進(jìn)行獨(dú)立控制的場(chǎng)合,也不會(huì)如使用油的外部溫度調(diào)節(jié)那樣導(dǎo)致裝置大型化、 變得煩雜。
      下面,在圖5、圖6、圖7中示出型腔13、電熱變換元件14、溫 度傳感器15的配置的其它例子。圖5所示的為直行配置4個(gè)的例子。 在固定側(cè)模板31上直行配置4個(gè)型腔32。另外,以將它們包圍的方 式配置大致正方形形狀的電熱變換元件33。在型腔32與電熱變換元 件33之間配置溫度傳感器34。在該例中,與型腔32彼此的外形間的 間隔Dc比較,電熱變換元件33配置在從型腔32離開(kāi)的位置。在這 里,相對(duì)于4個(gè)型腔32,電熱變換元件33和溫度傳感器34都各配置 1個(gè)。
      圖6所示的為放射狀配置8個(gè)的例子。在固定側(cè)模板41上,形成 從中央部以放射狀延伸的澆道45,在各澆道45的前端部分別設(shè)置1 個(gè)圓形的型腔42。另外,以將它們包圍的方式以大體圓形形狀配置電 熱變換元件43,在型腔42與電熱變換元件43之間配置溫度傳感器44。 在這里,相對(duì)于8個(gè)型腔42,電熱變換元件43和溫度傳感器44都各 為l個(gè)。
      圖7所示的為直行配置8個(gè)的例子。在固定側(cè)模板51上直行配置 8個(gè)型腔52。在該例子中,配置2個(gè)電熱變換元件53。在此,即使如 專利文獻(xiàn)1的圖29~圖32所示那樣的結(jié)構(gòu),其整體計(jì)數(shù)也為1個(gè)。 在各電熱變換元件53的近旁分別設(shè)置溫度傳感器54。在因空間的影 響等而不能以包圍所有型腔52的方式配置電熱變換元件的場(chǎng)合,如圖 8所示那樣,只要在由電熱變換元件53涵蓋的區(qū)域55內(nèi)配置所有型 腔52和溫度傳感器54即可。該圖7所示的電熱變換元件53的配置為 中斷的環(huán)狀的例子。根據(jù)設(shè)在各電熱變換元件53近旁的各個(gè)1個(gè)溫度 傳感器54的檢測(cè)值對(duì)各電熱變換元件53進(jìn)行閉環(huán)控制即可。
      下面,說(shuō)明在注射成形裝置中使用本形式的金屬模制造光學(xué)部件 的方法。首先,使固定側(cè)金屬模5和可動(dòng)側(cè)金屬模6處于規(guī)定溫度范 圍地由控制部16控制電熱變換元件14。這樣,如上述那樣抑制型腔 13間的溫度偏差,同時(shí),進(jìn)行不易受到外氣溫度變化的影響的穩(wěn)定的溫度控制。在這樣進(jìn)行了溫度控制的狀況下,由驅(qū)動(dòng)部4使可動(dòng)側(cè)壓 板2移動(dòng)而合模。在合模了的狀態(tài)下,從固定側(cè)壓板1的外部注入熔 融樹(shù)脂。
      注入了的樹(shù)脂通過(guò)形成的流路侵入到型腔13內(nèi)的成形空間。一旦 注入的樹(shù)脂在型腔13內(nèi)受到冷卻而固化,則將其取出。這樣,可以制 造光學(xué)部件。此時(shí),由于金屬模溫度穩(wěn)定地受到控制,所以,可以防 止各型腔13的產(chǎn)品偏差。另外,由于不易受到外氣溫度的影響,所以, 即使在反復(fù)進(jìn)行該作業(yè)而連續(xù)成形的場(chǎng)合,也可以防止各成形注射的 性能偏差。在這里,作為用于成形的樹(shù)脂的種類,聚烯烴類、聚碳酸 酯、聚酯類、丙烯酸、降冰片烯類、硅酮類等較適當(dāng)。
      如以上詳細(xì)說(shuō)明的那樣,本形式的注射成形裝置的金屬模在1面 中具有4個(gè)以上的型腔13,是用于成形多個(gè)的金屬模,以包圍所有型 腔13的方式或以即使不包圍但在由其圍住的區(qū)域內(nèi)包含所有型腔13 的方式、配置個(gè)數(shù)比型腔13少的電熱變換元件14。因此,不易受到 外氣溫度的影響。該電熱變換元件14從型腔13離開(kāi)比型腔13相互的 間隔離遠(yuǎn)的距離而配置。因此,型腔13間的溫度偏差得到抑制,可穩(wěn) 定地控制金屬模溫度。另外,由于在各電熱變換元件14上分別將1 個(gè)溫度傳感器15靠近電熱變換元件14地配置,所以,可容易進(jìn)行控 制。因此,成為這樣的注射成形用金屬模,該注射成形用金屬模在1 面中具有多個(gè)型腔13,是用于成形多個(gè)的金屬模,可提高金屬模的溫 度的穩(wěn)定性,同時(shí),可抑制金屬模中的溫度分布的不均,即使連續(xù)成 形,也不易受到外氣溫度變化的影響。
      本形式只不過(guò)是簡(jiǎn)單的例示,不對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限定。因此, 本發(fā)明當(dāng)然可在不脫離其要旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種改良、變形。
      例如,在上述形式中,在固定側(cè)金屬模5和可動(dòng)側(cè)金屬模6上設(shè) 置電熱變換元件14和溫度傳感器15,但如圖9所示、在固定側(cè)安裝 板12、可動(dòng)側(cè)支承板22中的任一方或雙方上都進(jìn)一步增加了同樣的 構(gòu)成時(shí),可進(jìn)行更穩(wěn)定的溫度控制。另外,也可進(jìn)一步增加壓板溫度 調(diào)節(jié)。另外,在本形式中,四邊形和圓形例示出電熱變換元件的形狀,但也可為多邊形形狀、形成了圓角的多邊形形狀、長(zhǎng)圓形等其它形狀。
      另外,與模板ll、 21的厚度方向相關(guān)的電熱變換元件14的配置任意。 此外,本形式特別適合在1面具有4個(gè)以上的型腔、成形的光學(xué)部件 的光學(xué)面的面粗糙度要求Ra20nm以下的精度的金屬模。
      權(quán)利要求
      1. 一種光學(xué)部件成形用金屬模,一邊對(duì)固定側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬模進(jìn)行溫度調(diào)整一邊合模,將成形材料注入到其間的成形空間、制造光學(xué)部件;其特征在于具有形成有成形空間的多個(gè)型腔部和獲得用于溫度調(diào)整的溫度值的溫度測(cè)定元件,上述固定側(cè)金屬模和上述可動(dòng)側(cè)金屬模的至少一方內(nèi)置有電熱變換元件,上述型腔部的個(gè)數(shù)為上述電熱變換元件的個(gè)數(shù)以上,從與分型線的面垂直的方向看,所有的上述型腔部和上述溫度測(cè)定元件配置在由上述電熱變換元件涵蓋的區(qū)域內(nèi)。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光學(xué)部件成形用金屬模,其特征在于 從與分型線的面垂直的方向觀看時(shí),上述型腔部相互的外形間的間隔比上述型腔部的外形與上述電熱 變換元件間的最小間隔小,上述電熱變換元件與上述溫度測(cè)定元件的測(cè)溫部間的最短距離, 比上述型腔部的外形與上述電熱變換元件間的最小間隔小。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)部件成形用金屬模,其特征在于形成于上述型腔部的成形空間的、與分型線的面垂直的方向的長(zhǎng) 度,比成形空間的輪廓面與上述溫度測(cè)定元件間的最短距離小。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任何一項(xiàng)所述的光學(xué)部件成形用金屬模, 其特征在于上述電熱變換元件在從與分型線的面垂直的方向觀看時(shí)構(gòu)成為環(huán) 狀或中斷的環(huán)狀。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~ 4中任何一項(xiàng)所述的光學(xué)部件成形用金屬模, 其特征在于上述固定側(cè)金屬模和上述可動(dòng)側(cè)金屬模雙方內(nèi)置有電熱變換元件。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~ 5中任何一項(xiàng)所述的光學(xué)部件成形用金屬模, 其特征在于上述電熱變換元件的個(gè)數(shù)與上述溫度測(cè)定元件的個(gè)數(shù)相等。
      7. —種光學(xué)部件制造方法, 一邊對(duì)固定側(cè)金屬模和可動(dòng)側(cè)金屬模 進(jìn)行溫度調(diào)整一邊合模,將成形材料注入到其間的成形空間、制造光 學(xué)部件;其特征在于使用形成有成形空間的多個(gè)型腔部和獲得用于溫度調(diào)整的溫度值 的溫度測(cè)定元件,上述固定側(cè)金屬模和上述可動(dòng)側(cè)金屬模的至少一方內(nèi)置有電熱變 換元件,上述型腔部的個(gè)數(shù)為上述電熱變換元件的個(gè)數(shù)以上, 從與分型線的面垂直的方向看,所有的上述型腔部和上述溫度測(cè) 定元件配置在由上述電熱變換元件涵蓋的區(qū)域內(nèi)。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)部件制造方法,其特征在于 從與分型線的面垂直的方向觀看時(shí),變換元件間的最小間隔小,上述電熱變換元件與上述溫度測(cè)定元件的測(cè)溫部間的最短距離, 比上述型腔部的外形與上述電熱變換元件間的最小間隔小。
      全文摘要
      本形式的金屬模具有多個(gè)型腔(13)和獲得溫度值的溫度傳感器(15),型腔(13)的個(gè)數(shù)為電熱變換元件(14)的個(gè)數(shù)以上,當(dāng)從與分型線的面垂直的方向觀看時(shí),在由電熱變換元件(14)涵蓋的區(qū)域內(nèi)配置所有的型腔(13)和溫度傳感器(15),型腔(13)相互的外形間的間隔比型腔(13)的外形與電熱變換元件(14)間的最小間隔小,電熱變換元件(14)與溫度測(cè)定元件的測(cè)溫部間的最短距離,比型腔(13)的外形與電熱變換元件(14)間的最小間隔小。
      文檔編號(hào)B29C45/73GK101500778SQ20078002908
      公開(kāi)日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月9日
      發(fā)明者關(guān)原干司, 內(nèi)藤篤, 原新一朗, 松本朗彥, 金子直樹(shù) 申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)精密光學(xué)株式會(huì)社
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