專利名稱：注射成型用模具裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及注射成型用模具裝置，尤其涉及注射成型光學(xué)部件的注射成型用模具
直O(jiān)
背景技術(shù)：
向由定模和動模形成的空隙部腔中注射樹脂成型部件的注射成型機已為周知。注射成型光學(xué)類部件時，定模動模的位置偏離直接成為產(chǎn)品的形狀誤差。例如舉透鏡之例而言，上述位置偏離相當(dāng)于軸偏離，即相當(dāng)于由定模動模成型的上述透鏡的各光學(xué)功能面的中心軸偏離，還有上述透鏡的光軸傾斜(交叉)。為了防止這種軸偏離或使軸偏離量安定化，有一些在定模動模的合模面上設(shè)錐形形狀、在關(guān)模時仿照上述錐形形狀、由此抑制定模動模的軸偏離的結(jié)構(gòu)等被提案(參照例如專利文獻1及專利文獻2)。先行技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2003-231159號公報專利文獻2 日本特開2006-327006號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是，在設(shè)錐形形狀的以往結(jié)構(gòu)中，并沒有關(guān)模時順暢地仿照錐形形狀的措施。因此，定模動模的軸偏離大時，兩者的錐形形狀不一致，是在錐形形狀傾斜的狀態(tài)下，邊使定模動模歪斜邊進行關(guān)模。結(jié)果錐形部分不均勻摩耗，上述軸偏離進一步增大，產(chǎn)生不良。尤其在成型部件是光學(xué)部件時，如上所述，定模與動模的傾斜將導(dǎo)致光軸傾斜，所以大大影響光學(xué)性能。另外，光學(xué)部件等精密部件時，位置偏離或軸偏離誤差量，被要求注射成型機關(guān)模再現(xiàn)性以上的精度。以往模具中，為了能夠同時成型多個部件，在模具中形成了多個腔。但是，并沒有對所有的腔進行上述軸偏離調(diào)整。因此，成型的各個部件有時特性不同。本發(fā)明為了解決上述問題，目的在于提供一種注射成型用模具裝置，其中，與以往相比能夠降低動模與動模的軸偏離。用來解決課題的手段為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明如下構(gòu)成。S卩，本發(fā)明一實施方式中的注射成型用模具裝置，是使第1模具及第2模具在開閉方向相對移動、用上述第1模具及上述第2模具形成多個腔、在各個腔內(nèi)成型部件的注射成型用模具裝置，其特征在于，備有形成上述各個腔的一對第1腔形成部件第2腔形成部件；設(shè)在上述第1模具及上述第2模具至少一方中的游動機構(gòu)；
上述第1腔形成部件被裝入上述第1模具、形成上述腔的一方，上述第2腔形成部件被裝入上述第2模具、形成上述腔的另一方，上述第1腔形成部件及上述第2腔形成部件分別具有在上述第1模具和上述第2模具關(guān)模時相互系合的錐部，以上述第1模具及上述第2模具中具有上述游動機構(gòu)的模具為帶游動機構(gòu)模具， 以上述第1腔形成部件及上述第2腔形成部件中被裝入上述帶游動機構(gòu)模具的腔形成部件為可動腔形成部件，上述游動機構(gòu)是使被裝入上述帶游動機構(gòu)模具的可動腔形成部件能夠仿照上述關(guān)模時的上述錐部的系合而移動的機構(gòu)。上述帶游動機構(gòu)模具也可以備有收納部，收納上述可動腔形成部件于能夠在上述開閉方向及垂直于該開閉方向的垂直方向移動之狀態(tài)；支撐部件，支撐上述可動腔形成部件于在上述收納部內(nèi)移動自在之狀態(tài)。上述支撐部件也可以是向上述開閉方向推進上述可動腔形成部件的推進部件。上述帶游動機構(gòu)模具也可以進一步備有脫落防止部件，防止上述可動腔形成部件從上述收納部脫落。另外，也可以是上述第1模具是定模動模的任意一方，上述第2模具是定模動模的任意另一方，只有上述定模具有上述游動機構(gòu)及上述可動腔形成部件。在上述腔內(nèi)成型的上述部件可以是透鏡。發(fā)明的效果根據(jù)上述本發(fā)明一實施方式中的注射成型用模具裝置，在第1模具第2模具關(guān)模時，游動機構(gòu)使第1腔形成部件和第2腔形成部件的至少一方能夠仿照錐部的系合而移動。 因此，根據(jù)上述注射成型用模具裝置，能夠按各個腔單位矯正定模與動模的軸偏離，與以往相比能夠降低軸偏離量、即提高軸偏離精度。另外如上所述，因為依從形成各個腔的第1腔形成部件和第2腔形成部件上形成的上述錐部的系合，通過游動機構(gòu)，使第1腔形成部件和第2腔形成部件的至少一方移動， 所以能夠以每次關(guān)模動作提高軸偏離的再現(xiàn)性。另外，通過備有上述錐部及上述游動機構(gòu)，每次關(guān)模動作時，形成各個腔的第1腔形成部件與第2腔形成部件的軸偏離自動被矯正，所以，幾乎可以不需要以往用來調(diào)整軸偏離的工序。通過用設(shè)在模具中的收納部和支撐部件構(gòu)成上述游動機構(gòu)，另外作為支撐部件采用推進部件，并且在模具中設(shè)脫落防止部件，這樣能夠用簡易的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)比以往降低軸偏
1 里。另外，通過在定模中設(shè)可動腔形成部件及游動機構(gòu)，可以使裝置結(jié)構(gòu)容易化，并且可以降低成型部件發(fā)生變形。成型部件為例如透鏡等光學(xué)部件時，通過降低各成型部件的軸偏離，能夠防止光學(xué)性能惡化，尤其有益。


圖1 本發(fā)明一實施方式注射成型用模具裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2 圖1所示注射成型用模具裝置開模狀態(tài)的示意圖。
圖3 圖1所示注射成型用模具裝置關(guān)模動作中的狀態(tài)示意圖。圖4 圖1所示注射成型用模具裝置關(guān)模狀態(tài)的示意圖。圖5 本發(fā)明別的實施方式注射成型用模具裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下參照附圖，對本發(fā)明一實施方式的注射成型用模具裝置作說明。各附圖中，對同一或相同結(jié)構(gòu)部分標(biāo)相同的符號。圖1表示本實施方式注射成型用模具裝置101 —結(jié)構(gòu)例。注射成型用模具裝置 101具有所謂注射成型機之功能，備有用來達(dá)成該功能的第1模具110、第2模具120、模具驅(qū)動機構(gòu)130、材料注射部140。本實施方式注射成型用模具裝置101中，構(gòu)成以第1模具110為定模、以第2模具 120為動模之結(jié)構(gòu)，由模具驅(qū)動機構(gòu)130中備有的驅(qū)動部131驅(qū)動第2模具120在開閉方向 190移動，第1模具110上連接著材料注射部140。另外，第1模具110上形成了作為從材料注射部140向腔108注射材料之通路的澆道118a及流道118b，第2模具120上形成了流道118b。腔108是成型部件的空間，本實施方式注射成型用模具裝置101中形成了多個腔108。另外第2模具120上設(shè)有部件取出機構(gòu)，其中含有頂出銷107，其被用來在用腔108注射成型部件并打開第1模具110第2模具120之后從腔108頂出成型部件。另外，并不局限于本實施方式注射成型用模具裝置101中的上述結(jié)構(gòu)，也可以構(gòu)成注射成型用模具裝置是以第1模具110為動模、以第2模具120為定模之結(jié)構(gòu)，與之相應(yīng)構(gòu)成并配置模具驅(qū)動機構(gòu)130和材料注射部140等。另外，本實施方式注射成型用模具裝置101在腔108成型的部件是透鏡等光學(xué)部件。作為成型部件的透鏡，作為一實施例，腔108大小直徑約為7 8mm。當(dāng)然成型部件并不局限于上述光學(xué)部件。本實施方式注射成型用模具裝置101除了具有作為注射成型機的上述基本結(jié)構(gòu)部分之外，作為本實施方式的特征結(jié)構(gòu)部分之一，還進一步備有第1腔形成部件150、第2腔形成部件160及游動機構(gòu)170。以下對它們作詳細(xì)說明。如上所述，注射成型用模具裝置101具有多個腔108，而第1腔形成部件150和第 2腔形成部件160是形成上述各個腔108的一對部件。也就是說，第1腔形成部件150被裝入第1模具110中，形成腔108的一側(cè)108a (圖2)、即形成由一個腔108成型的一個成型部件的一側(cè)的半個。第2腔形成部件160被對著第1腔形成部件150裝入第2模具120中， 形成腔108的另一側(cè)108b (圖2)、即形成上述成型部件的另一側(cè)半個。并且，第1腔形成部件150及上述第2腔形成部件160分別具有在第1模具110 和第2模具120關(guān)模時相互系合的錐部。也就是說，第1腔形成部件150具有形成上述一側(cè)108a的錐部151，第2腔形成部件160具有形成上述另一側(cè)108b的錐部161。錐部151 具有相當(dāng)于一側(cè)108a側(cè)面的錐面152(圖幻，錐部161具有錐面162(圖幻。錐面152及錐面162是傾斜面，分別以相同的傾斜角度相交于開閉方向190。因此在上述關(guān)模時，錐面 152與錐面162接觸密貼，錐面152、162相互滑動。如圖所示，本實施方式中采取的形式，是錐部151的錐面152形成凹部的側(cè)面，錐部161的錐面162形成凸部的側(cè)面，錐部161嵌合于錐部151。但是，錐部的凹凸關(guān)系形式， 也可以與本實施方式相反。接下去對游動機構(gòu)170作說明。下面對游動機構(gòu)170的具體結(jié)構(gòu)部分作說明，若以第1模具110和第2模具120 中具有該游動機構(gòu)170的模具為“帶游動機構(gòu)模具”，則本實施方式中如圖1所示，第1模具110上備有游動機構(gòu)170，所以第1模具110相當(dāng)于上述“帶游動機構(gòu)模具”。另外，若以第1腔形成部件150和第2腔形成部件160中被裝入上述帶游動機構(gòu)模具的腔形成部件為 “可動腔形成部間”，則本實施方式中如上所述，第1模具110相當(dāng)于上述帶游動機構(gòu)模具， 所以，被裝入第1模具110的第1腔形成部件150相當(dāng)于上述“可動腔形成部件”。本實施方式的上述結(jié)構(gòu)中，游動機構(gòu)170是下述結(jié)構(gòu)使被裝入相當(dāng)于上述帶游動機構(gòu)模具之第1模具110的、相當(dāng)于上述可動腔形成部件的第1腔形成部件150，在第1 模具110和第2模具120關(guān)模時，能夠仿照錐部151、161的系合而移動。游動機構(gòu)170也可以設(shè)在第2模具120上，以代替設(shè)在第1模具110上。此時，第 2模具120相當(dāng)于上述帶游動機構(gòu)模具，第2腔形成部件160相當(dāng)于上述可動腔形成部件， 游動機構(gòu)170使第2腔形成部件160能夠仿照錐部151、161的系合而移動。并且，游動機構(gòu)170可以設(shè)在第1模具110及第2模具120雙方。此時，第1模具 110及第2模具120相當(dāng)于上述帶游動機構(gòu)的模具，第1腔形成部件150及第2腔形成部件160相當(dāng)于上述可動腔形成部件，游動機構(gòu)170使第1腔形成部件150及第2腔形成部件160雙方能夠仿照錐部151、161的系合而移動。圖5中圖示了別的實施方式中的注射成型用模具裝置102，其具有在第1模具110及第2模具120雙方設(shè)游動機構(gòu)170之結(jié)構(gòu)。對游動機構(gòu)170作具體說明。游動機構(gòu)170是通過具有收納部171和支撐部件172來實現(xiàn)上述功能、即使第1 腔形成部件150能夠仿照錐部151、161的系合而移動的。如上所述，本實施方式中，第1模具110相當(dāng)于上述帶游動機構(gòu)模具，所以，第1模具110具有游動機構(gòu)170。換而言之，第1 模具110具有收納部171和支撐部件172。收納部171是空洞部，收納本實施方式中相當(dāng)于上述可動腔形成部件的第1腔形成格部件150于能夠在開閉方向190及垂直于該開閉方向190的垂直方向191移動之狀態(tài)。 收納部171的內(nèi)面與第1腔形成部件150的外面間的間隙，作為一實施例，約為數(shù)十ym。 上述間隙可以根據(jù)收納部171的加工精度等決定。本實施方式中，第2模具120不是上述“帶游動機構(gòu)模具”，所以第2模具120上不設(shè)游動機構(gòu)170。第2模具120上不存在收納部171。因此，第2腔形成部件160嵌合在第 2模具120中，沒有活動余地，只有錐部161從第2模具120的碰接面121 (圖幻突出，不會在開閉方向190及垂直方向191移動。第2模具120的碰接面121是關(guān)模時第2模具120 接觸第1模具110的面。支撐部件172是下述部件支撐被收納在收納部171中的上述可動腔形成部件、即本實施方式中是支撐第1腔形成部件150于在收納部171內(nèi)移動自在的狀態(tài)，支撐部件172 具體可以用向開閉方向190推進第1腔形成部件150的推進部件構(gòu)成。作為推進部件，可以使用例如所謂的球柱塞，還有彈簧等。為了實現(xiàn)能夠大致沿著開閉方向190且沒有偏倚地在收納部171內(nèi)支撐第1腔形成部件150，優(yōu)選對一個第1腔形成部件150沒有偏倚地配置多個支撐部件172。本實施方式中作為支撐部件172采用上述球活塞。此時因為第1腔形成部件150與支撐部件172的接觸是球部點接觸，所以摩擦低，第1腔形成部件150在收納部171內(nèi)的、尤其是向垂直方向191的移動通暢平穩(wěn)，所以優(yōu)選。為了防止由于設(shè)置支撐部件172而上述可動腔形成部件、即本實施方式中是第1 腔形成部件150從收納部171脫落，第1模具110上設(shè)有脫落防止部件173。脫落防止部件173用例如長方體狀板材構(gòu)成，從第1模具110的收納部171周緣部向收納部171內(nèi)突出，為了不妨礙與第2模具120的關(guān)模而被埋設(shè)在第1模具110中。為了在上述可動腔形成部件、即本實施方式中是第1腔形成部件150與脫落防止部件173碰接時、使第1腔形成部件150處于其軸方向與開閉方向190 —致之姿勢，優(yōu)選在第1腔形成部件150的對角位置上配置多個脫落防止部件173。另外如圖2所示，第1腔形成部件150 與脫落防止部件173碰接時，第1腔形成部件150的錐部151從第1模具110的碰接面111 突出。參照圖2至圖4，對如上構(gòu)成的本實施方式注射成型用模具裝置101的動作作說明。圖2至圖4中，省略圖示材料注射部140以及從材料注射部140至腔108的澆道118a 和流道118b。為了明確注射成型用模具裝置101中的軸偏離矯正動作，圖2中出示了例如，圖中下側(cè)所示的第1腔形成部件150A的中心軸154，與與第1腔形成部件150A成對的第2腔形成部件160A的中心軸164，在垂直方向191上偏離的狀態(tài)、即所謂的軸偏離狀態(tài)。圖2表示第1模具110和第2模具120開模的狀態(tài)。該狀態(tài)下，收納在收納部171 中的第1腔形成部件150被支撐部件172的推進力17 推向?qū)γ娴牡?模具120 —側(cè)，碰到脫落防止部件173。因此，第1腔形成部件150處于相對收納部171底面以間隙192浮起的狀態(tài)。于是第1腔形成部件150錐部151從第1模具110碰接面111突出。間隙192是第1腔形成部件150的端面153與收納部171的底面171a之間的距離。碰接面111是關(guān)模時第1模具110接觸第2模具120的面。接下去如圖3所示使驅(qū)動部131起動，使作為動模的第2模具120在開閉方向190 向關(guān)模方向190a移動。由此，形成多個腔108之各個的第1腔形成部件150與第2腔形成部件160碰接。此時，第1腔形成部件150上的錐部151錐面152，與第2腔形成部件160 上的錐部161錐面162接觸、系合。即使像上述第1腔形成部件150A及上述第2腔形成部件160A那樣存在軸偏離， 通過第1腔形成部件150A錐面152與第2腔形成部件160A錐面162的接觸系合，本實施方式中因為是第1腔形成部件150A相當(dāng)于上述可動腔形成部件，所以是被移動自在地裝入收納部171內(nèi)的第1腔形成部件150A能夠仿照上述系合移動。因此如圖3所示，為了使第 1腔形成部件150A的中心軸154與第2腔形成部件160A的中心軸164位于同軸上，本實施方式中配置第1腔形成部件150A移動。因此，第1腔形成部件150A與第2腔形成部件 160A的軸偏離解消。如上所述，本實施方式中能夠通過形成各個腔108的第1腔形成部件150和第2 腔形成部件160，分每個腔108矯正軸偏離，與以往相比，降低軸偏離量，即能夠提高軸偏離精度。另外，因為各模每次關(guān)模動作時能夠矯正軸偏離，所以能夠提高軸偏離的再現(xiàn)性，另外幾乎可以不需要用來調(diào)整軸偏離的工序。如上所述，一邊進行上述軸偏離修正，一邊第2模具120進一步在關(guān)模方向190a 移動，于是被支撐部件172支撐的第1腔形成部件150反抗支撐部件172的推進力17 在收納部171內(nèi)向關(guān)模方向190a移動，第1腔形成部件150端面153與收納部171底面171a 碰接。即上述間隙192變?yōu)榱?。在間隙192變?yōu)榱愕耐瑫r，如圖4所示，第2模具120的碰接面121碰到第1模具110的碰接面111，關(guān)模結(jié)束。上述關(guān)模結(jié)束后，從材料注射部140向各腔108注射成型用材料，進行部件成型。 在該成型時，如眾所周知，對第1模具110和第2模具120等作用所定的鎖模力以及成型用溫度。部件成型之后經(jīng)冷卻期間，然后使驅(qū)動部131起動，使第2模具120在開模方向移動，進行開模。與該開模同時，第1腔形成部件150受支撐部件172的推進力17 作用在收納部171內(nèi)移動，直至再次碰到脫落防止部件173。成型部件留在第2模具120 —側(cè)的腔108中，本實施方式中是通過設(shè)在第2模具 120側(cè)的頂出銷107，從腔108頂出、取下成型部件。通過以上工序，部件的注射形成結(jié)束。如上所述，因為各腔108中的軸偏離分別被自動矯正、降低，所以如本實施方式所述，成型部件是例如透鏡等光學(xué)部件時，通過降低軸偏離能夠防止光學(xué)性能的惡化，尤其有
益ο本實施方式的注射成型用模具裝置101中如上所述，在第1模具110、即定模上設(shè)上述“可動腔形成部件”及游動機構(gòu)170。其理由如下。注射成型機中一般來說開模時成型品留在動模一側(cè)。因此在動模上設(shè)上述“可動腔形成部件”及游動機構(gòu)170時，開模時成型品有可能出現(xiàn)變形等，理由之一是為了減輕這一現(xiàn)象。另外還由于，因為動模備有模具驅(qū)動機構(gòu)，所以在定模上設(shè)上述“可動腔形成部件”及游動機構(gòu)170可以使裝置結(jié)構(gòu)容易化。但是，只要是為了達(dá)成本發(fā)明目的，可以如上所述或如圖5所示，在動模、進一步在定模和動模雙方設(shè)上述“可動腔形成部件”及游動機構(gòu)170。另外如上所述，支撐部件172是具有將收納在收納部171中的上述可動腔形成部件支撐于在收納部171內(nèi)移動自在之狀態(tài)之功能的部件。因此，支撐部件172只要是能夠達(dá)成上述功能的構(gòu)造即可，并不局限于上述推進部件的結(jié)構(gòu)和沿開閉方向190支撐的結(jié)構(gòu)。 也可以采用例如下述結(jié)構(gòu)用沿垂直方向191延伸的部件，在收納部171內(nèi)支撐上述可動腔形成部件。另外，為了使在收納部171內(nèi)的上述“可動腔形成部件”通暢移動、確保將第1腔形成部件150的中心軸154與第2腔形成部件160的中心軸164配置在一直線上，優(yōu)選如上實施方式所述，設(shè)支撐部件172。但是，也可以根據(jù)成型部件的形狀和大小等、成型精度等的關(guān)系，采取不設(shè)支撐部件172的結(jié)構(gòu)。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可應(yīng)用于注射成型用模具裝置。符號說明101、102射出成型用模具裝置108 腔
110第1模具120第2模具150第1腔形成部件151錐部160第2腔形成部件161錐部170游動機構(gòu)171收納部172支撐部件173脫落防止部件190開閉方向191垂直方向
權(quán)利要求
1.一種注射成型用模具裝置，是使第1模具(110)及第2模具(120)在開閉方向(190) 相對移動、用上述第1模具及上述第2模具形成多個腔(108)、在各個腔內(nèi)成型部件的注射成型用模具裝置，其特征在于，備有形成上述各個腔的一對第1腔形成部件(150)和第2腔形成部件(160)；設(shè)在上述第1模具及上述第2模具中的至少一方的游動機構(gòu)(170)；上述第1腔形成部件被裝入上述第1模具、形成上述腔的一方，上述第2腔形成部件被裝入上述第2模具、形成上述腔的另一方，上述第1腔形成部件及上述第2腔形成部件分別具有在上述第1模具和上述第2模具關(guān)模時相互系合的錐部(151、161)，以上述第1模具及上述第2模具中具有上述游動機構(gòu)的模具為帶游動機構(gòu)模具，以上述第1腔形成部件及上述第2腔形成部件中被裝入上述帶游動機構(gòu)模具的腔形成部件為可動腔形成部件，上述游動機構(gòu)是使被裝入上述帶游動機構(gòu)模具的可動腔形成部件能夠仿照上述關(guān)模時的上述錐部的系合而移動的機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1中記載的注射成型用模具裝置，其中，上述帶游動機構(gòu)模具備有收納部(171)，收納上述可動腔形成部件于能夠在上述開閉方向及垂直于該開閉方向的垂直方向(191)移動之狀態(tài)；支撐部件(172)，支撐上述可動腔形成部件于在上述收納部內(nèi)移動自在之狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2中記載的注射成型用模具裝置，其中，上述支撐部件是向上述開閉方向推進上述可動腔形成部件的推進部件(172)。
4.如權(quán)利要求2或3中記載的注射成型用模具裝置，其中，上述帶游動機構(gòu)模具進一步備有防止上述可動腔形成部件從上述收納部脫落的脫落防止部件(173)。
5.如權(quán)利要求1至4的任何一項中記載的注射成型用模具裝置，其中，上述第1模具是定模和動模的任意一方，上述第2模具是定模和動模的任意另一方，只有上述定模具有上述游動機構(gòu)及上述可動腔形成部件。
6.如權(quán)利要求1至5的任何一項中記載的注射成型用模具裝置，其中，在上述腔內(nèi)成型的上述部件是透鏡。
全文摘要
注射成型機中，在定模(110)腔和動模(120)腔上分別設(shè)錐部(151、161)，并且備有游動機構(gòu)(170)，其在關(guān)模時使一方錐部自由仿照另一方錐部。通過該結(jié)構(gòu)，能夠矯正各個腔中的軸偏離。
文檔編號B29C45/36GK102325638SQ201080009260
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月25日
發(fā)明者上平真嘉, 室井孝仁, 巖根昭裕, 松本朗彥 申請人:柯尼卡美能達(dá)精密光學(xué)株式會社