成型模具和成型方法 【技术领域】
本发明涉及冲压成形所使用的成型模具和使用该成型模具的成型方法。背景技术 作为成型模具而具备有固定模具和可动模具。 作为从这种成型模具取出成形品的 方法， 例如有在开模后把留在可动模具侧的成形品用手握住， 在该状态下使可动模具后退 而使成形品从可动模具分离 ( 参照专利文献 1)。
作为取出成形品的装置存在有 ： 具备在开模后把附着在设置于下侧模具的模芯复 制面上的成形品进行真空吸附的成形品吸附机构和通过在成形品的下方位置进入并上升 而使成形品从复制面剥离取出的制品剥离机构的 ( 参照专利文献 2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献 1 ： 日本特开 2008-230125 号公报
专利文献 2 ： 日本特开 2005-125637 号公报
发明内容 本发明所要解决的技术问题
但若如专利文献 1 那样握住直浇道部分等进行开模时， 特别在可动模具侧形成有 深复制面， 且在该复制面设置有衍射结构等凹凸形状的情况下， 随着可动模具的后退而成 形品的透镜部分被倾斜拉伸， 有可能透镜面变形或凹凸形状被破坏等而不能确保希望的开 模性。
如专利文献 2 那样使用制品剥离机构时， 也是由于剥离爪仅挂住透镜外周的一点 而向透镜外周的一部分施加偏力， 所以使透镜面变形或凹凸形状被破坏而不能确保希望的 离模性。
于是本发明的目的在于提供一种成型模具和成型方法， 通过防止透镜面变形和精 密地复制凹凸形状而能够实现满足规格的透镜性能。
解决问题的技术方案
为了解决上述课题， 本发明的成型模具包括 ： 第一模具， 其具备设置用于形成透镜 中具有凹凸形状的光学面的第一复制面的中心部和在合模时配置在中心部周围的周边部 ； 第二模具， 其设置有比第一复制面形成得浅的第二复制面， 第一模具在开模后能够进行使 中心部对于周边部相对地向第二模具侧前进的顶出动作， 且具备有在顶出动作后使中心部 后退时而抑制透镜后退的返回抑制部。
上述成型模具中， 由于设置在第一模具的返回抑制部在顶出动作后使中心部后退 时通过抑制透镜的后退而能够使透镜顺利地从中心部离模， 所以通过基本上中心部向其轴 向后退的动作而使透镜能够从设置在中心部的深的第一复制面没有变形地离模。由此， 与 剥离透镜的动作比较， 能够避免局部地向透镜加过度的力， 能够和缓地进行开模。 结果是能
够防止离模时光学面变形， 能够得到精密地复制了凹凸形状的透镜。
本发明的具体形态或特点是在上述成型模具中， 返回抑制部具有组装在周边部的 多个销状部件， 多个销状部件在顶出动作时与中心部一起各自前进， 在使中心部后退时受 到保持在周边部侧的力而抑制各个销状部件的后退。这时， 由于一边使中心部后退一边具 有使多个销状部件相对周边部而保持在原来位置的倾向， 所以能够简单地就使透镜从中心 部离模。
本发明的其他特点是， 多个销状部件各自能够位移向周边部嵌入， 返回抑制部在 周边部与多个销状部件之间具有以规定以上的力阻止多个销状部件后退的卡止部件。这 时， 能够把多个销状部件与周边部一起保持在原来的顶出动作时的位置， 能够可靠地防止 中心部后退而透镜也后退。
本发明的又其他特点是， 具备有横浇道顶出部件， 其通过在顶出动作时与中心部 一起前进而把从透镜延伸的横浇道部顶出， 而且在中心部后退时抑制横浇道部的后退。这 时， 能够利用横浇道顶出部件来辅助透镜从横浇道部侧的离模， 能够可靠地离模。
本发明的又其他特点是， 返回抑制部利用气压来使透镜从中心部离开。 这时， 能够 以比较均匀的力使透镜从中心部离模。 本发明的又其他特点是， 从透镜有多个突起部沿分型线向周围延伸， 返回抑制部 在中心部后退时通过阻止多个突起部后退而使透镜从中心部离开。这时， 能够利用向透镜 的周围延伸的多个突起部而使透镜平衡良好地从中心部离模。
本发明的又其他特点是， 具备有在透镜从中心部离模后使透镜向顶出动作方向移 动的分离机构。 这时， 利用分离机构使包含透镜的成形品整体从第一模具充分分离， 能够谋 求透镜取出方便。
本发明的又其他特点是， 中心部形成透镜的光功能部， 周边部形成透镜的凸缘部。
本发明的又其他特点是， 第二模具被固定地支承， 第一模具通过向水平方向移动 而在与第二模具之间进行模的开合。这时， 第一模具和第二模具被向卧式的成形机组装。
本发明的又其他特点是， 第一模具被固定地支承， 第二模具通过向垂直方向移动 而在与第一模具之间进行模的开合。这时， 第一模具和第二模具被向立式的成形机组装。
本发明的成型方法具备有 ： 第一工序， 其在把第一模具和第二模具合起来而形成 型空间的状态下在型空间中形成透镜， 而第一模具具备设置用于形成透镜中具有凹凸形状 的光学面的第一复制面的中心部， 第二模具设置有比第一复制面形成得浅的第二复制面 ； 第二工序， 其通过使第一模具与第二模具离开的开模而使透镜从第二模具离模 ； 第三工序， 其在第二工序后使中心部对于周边部相对地向第二模具侧前进 ； 第四工序， 其在第三工序 后使中心部后退的同时利用返回抑制部来抑制透镜后退， 使透镜从中心部离模。
上述成型模具中， 由于利用返回抑制部来抑制透镜后退， 使透镜从中心部离模， 所 以能够避免局部地向透镜加过度的力， 能够和缓地进行开模， 能够防止光学面变形而得到 精密地复制了凹凸形状的透镜。
本发明的具体形态或特点是在上述成型方法中， 在型空间中成形的透镜是光拾取 用的物镜， 由第一模具形成且与第一复制面对应的第一光学面被配置在光源侧， 由第二模 具形成且与第二复制面对应的第二光学面被配置在光信息记录媒体侧。这时， 在光拾取用 的物镜外周的光源侧不易形成毛刺， 在把光拾取用的物镜向骨架等安装时能够防止毛刺成
为障碍。 本发明的其他特点是， 在型空间中成形的透镜是 NA0.75 以上。这时， 光拾取用的 物镜在是高 NA 的同时还具有精密的凹凸形状。在把该物镜向能够对 BD(Blu-Ray Disc) 等其他光信息记录媒体进行读取和写入的光拾取装置组装时， 能够进行高精度的读取或写 入。特别是在成形与包括 BD 的多种规格光信息记录媒体对应的互换型物镜的情况下， 能够 把作为凹凸形状的衍射结构精密复制而提高物镜的可靠性。
附图说明 图 1 是说明第一实施例成型模具的局部侧剖视图 ；
图 2(A) 是说明用于向型空间供给树脂的流路空间的图， 图 2(B) 是说明用于成形 透镜的型空间的图 ；
图 3(A) 是说明由图 1 的成型模具形成的成形品外观的立体图， 图 3(B) 是作为制 品的透镜的侧视图 ；
图 4(A) 是说明成型模具主要部分的侧剖视图， 图 4(B) 是说明成型模具主要部分 的端面图 ；
图 5(A) ～图 5(D) 是说明图 4(A) 所示销状部件卡止方法的图 ；
图 6(A) ～图 6(D) 是说明可动模具的离模动作的侧剖视图 ；
图 7 是说明组装有图 1 所示成型模具的成形装置的图 ；
图 8 是说明使用图 1 所示成型模具的成型方法的流程图 ；
图 9(A) ～图 9(C) 是说明第二～第四实施例成型模具主要部分的侧剖视图 ；
图 10(A) ～图 10(C) 是说明第五实施例成型模具主要部分的侧剖视图 ；
图 11 是说明第六实施例成型模具的侧剖视图 ；
图 12 是说明组装有第七实施例成型模具的注塑成形机的图。
具体实施方式
[ 第一实施例 ]
以下， 一边参照附图一边详细说明本发明第一实施例的成型模具。
如图 1 所示， 本实施例的成型模具 40 具备第一模具 41 和第二模具 42。关于第一 模具 41 的详细说明后述， 但第一模具 41 能够向 AB 方向往复移动。使第一模具 41 向第二 模具 42 移动， 使第一模具 41 和第二模具 42 在分型面 PS1、 PS2 把模相对地合模， 如图 2(A) 的局部放大图所示， 形成用于成形透镜的型空间 CV 和用于向它供给树脂的流路空间 FC。
图 2(A) 中， 流路空间 FC 是形成图 3(A) 所示成形品 MP 的直浇道部 SP 和横浇道部 RP 的空间。 流路空间 FC 与四个横浇道部 RP 对应而被分支为四个， 在被四分支的前端侧， 经 由形成成形品 MP 的浇口部 GP 的浇口部分 GS 而分别与四个型空间 CV 连通。
如图 2(B) 放大表示那样， 型空间 CV 具备被第一和第二复制面 S1、 S2 夹住的本体 空间 CV1 和被第三和第四复制面 S3、 S4 包围的凸缘空间 CV2。在此， 第一和第二复制面 S1、 S2 用于形成图 3(B) 放大表示的透镜 LP 中的中央光功能部 OP 的光学面 OS1、 OS2， 与后述的 型芯 64a、 74a 的端面对应。一侧的第一复制面 S1 被配置在激光光源侧， 比配置在信息记录 媒体侧的另一侧的第二复制面 S2 深且曲率大。在一侧的第一复制面 S1 设置有衍射结构即凹凸形状， 透镜 LP 的一个光学面 OS1 具备衍射结构。另一方面， 第三和第四复制面 S3、 S4 是用于形成透镜 LP 中凸缘部 FL 的部分， 与后述的外周模 64b、 74b 的端面对应。
图 3(B) 所示的透镜 LP 是光拾取用的物镜， 特别是本实施例的情况是三种规格互 换形式的单片物镜， 具体说就是， 透镜 LP 利用在其光学面 OS1 形成的衍射结构等光学特性 而能够进行例如与波长 405nm 的 NA0.85 的 BD(Blu-Ray Disc)、 波长 655nm 的 NA0.65 的 DVD(Digital Versatile Disc)、 波长 780nm 的 NA0.53 的 CD 这三种规格对应的光信息的读 取或写入。
如图 1 所示， 可动侧的第一模具 41 具备 ： 形成分型面 PS1 的模板 61、 从背后支承 模板 61 的接受板 62、 从背后支承接受板 62 的安装板 63、 从可动侧形成图 2(B) 等所示型空 间 CV 的作为中心部的型芯 64a、 从可动侧形成型空间 CV 的作为周边部的外周模 64b、 把成 形品 MP 的横浇道部 RP 等顶出使离模的顶出销 65、 66、 从背后按压型芯 64a 的可动杆 67a、 从背后按压顶出销 65、 66 的可动杆 67b、 使可动杆 67a、 67b 进退移动的进退机构部 69。型 芯 64a 被前进的可动杆 67a 驱动而向第二模具 42 侧前进， 随着后退的可动杆 67a 而自动地 后退并返回到原来的位置。顶出销 65、 66 被可动杆 67b 驱动而向第二模具 42 前进， 即使可 动杆 67b 后退也被保持原封不动， 在给予外力的情况下后退并返回到原来的位置。 第一模具 41 中， 模面侧的模具部分即模板 61 具备 ： 与图 3(A) 所示成形品 MP 的冷 料头部分 OO 对应的冷料头凹部 61a、 与横浇道部 RP 对应横浇道凹部 61b、 形成浇口部 GP 的 浇口凹部 61c、 为了插入外周模 64b 和顶出销 65、 66 而设置的通孔 61e、 61f、 61g。
在模板 61 内部为了把成形时模具的温度保持在合适的温度而形成有用于使热介 质流通的流路即水套 51。且在模板 61 嵌入有温度传感器 52， 其用于测量第一模具 41 的温 度， 即利用模板 61 形成的型空间 CV 的表面温度等。
固定侧的第二模具 42 具备 ： 形成分型面 PS2 的模板 71、 从背后支承模板 71 的安 装板 72、 从固定侧形成图 2(B) 等所示型空间 CV 的作为中心部的型芯 74a、 从固定侧形成型 空间 CV 的作为周边部的外周模 74b、 浇道套 77。
第二模具 42 中， 模面侧的模具部分即模板 71 具备 ： 为了插入浇道套 77 而设置浇 道套孔 71a、 形成图 3(A) 所示成形品 MP 的横浇道部 RP 的横浇道凹部 71b、 形成浇口部 GP 的 浇口面 71c、 为了插入外周模 74b 而设置的通孔 71e。浇道套 77 被插入模板 71 的浇道套孔 71a 和安装板 72 的浇道套孔 72a 并被固定。形成在浇道套 77 内的流路 77a 则形成图 3(A) 所示成形品 MP 的直浇道部 SP。
在模板 71 内部为了把成形时模具的温度保持在合适的温度而形成有用于使热介 质流通的流路即水套 53。且在模板 71 嵌入有温度传感器 54， 其用于测量第二模具 42 的温 度， 即型空间 CV 的表面温度等。
以下， 参照图 4(A) 和图 4(B) 来说明嵌入在第一模具 41 的模板 61 的型芯 64a、 外 周模 64b 和它们周边的结构。
型芯 64a 具有圆柱状的外形， 被收容在外周模 64b 内而能够向与图 1 的 AB 方向对 应的轴 AX 的方向移动。外周模 64b 具有筒状的外形， 以嵌入在模板 61 的通孔 61e 的状态 被固定。
型芯 64a 被可动杆 67a 从背后一边支承一边按压移动， 沿轴 AX 向位于前方的第二 模具 42 侧前进， 从模板 61 的分型面 PS1 突出。型芯 64a 在周围卷绕配置有复位弹簧 81， 当
可动杆 67a 后退， 则沿轴 AX 向后方后退而被收容在外周模 64b 内。
即使型芯 64a 有后退动作， 外周模 64b 也不向模板 61 的通孔 61e 收容而位移。外 周模 64b 在前端部 82 具有第三复制面 S3 的台阶， 在该前端部 82 形成有贯通第三复制面 S3 而与轴 AX 平行延伸的四个穿过孔 82a。四个穿过孔 82a 在轴 AX 的周围以相互离开等角度 的状态对称配置。在各穿过孔 82a 作为返回抑制部而通过有销状部件 83。
销状部件 83 通过穿过孔 82a 而延伸到外周模 64b 的根部侧。销状部件 83 与型芯 64a 同样地被可动杆 67a 从背后按压移动， 沿轴 AX 向位于前方的第二模具 42 侧前进， 从模 板 61 的穿过孔 82a 和分型面 PS1 突出。销状部件 83 与型芯 64a 是独立的， 即使可动杆 67a 后退， 但只要不给予规定以上的外力， 则维持与外周模 64b 的相对位置， 保持从穿过孔 82a 等突出的状态。即销状部件 83 前进而一旦成为被顶出状态， 则只要不以一定程度以上的强 力推回就保持该状态， 在以比较强的力推回的情况下， 则被收容到外周模 64b 的穿过孔 82a 内而恢复到退避状态。销状部件 83 例如能够由把型芯 64a 的外周包围的圆环状物来替换， 这时也是当前进而一旦成为被顶出状态， 则只要不以一定程度以上的强力推回就保持该状 态。
如图 5(A) 所示， 销状部件 83 例如通过卡止部件 84 而抑制向可动杆 67a 侧的后退。 卡止部件 84 由设置在外周模 64b 侧面的凹部 84a 和向凹部 84a 嵌入的滚珠 84b 所构成。 滚 珠 84b 被销状部件 83 阻止而防止从凹部 84a 脱离并维持与凹部 84a 卡止的状态。这时， 由 于销状部件 83 把滚珠 84b 向凹部 84a 侧按压， 所以在销状部件 83 与滚珠 84b 的接触点产 生有摩擦阻力， 销状部件 83 成为在顶出力和返回力成为规定以上之前不移动。 图 5(B) 表示图 5(A) 所示卡止部件 84 的变形例。这时， 卡止部件 84 具备在销状 部件 83 的适当部位设置的磁铁 84d， 与设置在外周模 64b 的穿过孔 82a 周边的内壁部 84e 共同起作用而付与使磁铁 84d 保持在穿过孔 82a 内的吸附力。由此， 在销状部件 83 前进而 一旦成为被顶出状态的情况下， 则磁铁 84d 就被吸附在磁性体的内壁部 84e 而维持被顶出 的状态不变。在销状部件 83 抵抗磁铁 84d 的磁力而被强力推回的情况下， 则被收容到外周 模 64b 的穿过孔 82a 内而恢复到退避状态。
图 5(C) 表示图 5(A) 所示卡止部件 84 的其他变形例。这时， 卡止部件 84 具备在 销状部件 83 的适当部位设置的弹性部件 84g， 与外周模 64b 的内壁部 84e 共同起作用而付 与限制销状部件 83 移动的摩擦力。 由此， 在销状部件 83 前进而一旦成为被顶出状态的情况 下， 则经由弹性部件 84g 而被卡止在内壁部 84e 而维持被顶出的状态不变。在销状部件 83 被超过弹性部件 84g 与内壁部 84e 的摩擦力的强力推回的情况下， 则被收容到外周模 64b 的穿过孔 82a 内而恢复到退避状态。
图 5(D) 表示图 5(A) 所示卡止部件 84 的又其他变形例。这时， 卡止部件 84 具备 嵌入在外周模 64b 的前端部 82 的柱塞 84h， 与内壁部 84e 共同起作用而付与限制销状部件 83 移动的摩擦力。由此， 在销状部件 83 前进而一旦成为被顶出状态的情况下， 被柱塞 84h 靠压而被卡止在内壁部 84e 而维持被顶出的状态不变。 在销状部件 83 被超过与内壁部 84e 的摩擦力的强力推回的情况下， 则被收容到外周模 64b 的穿过孔 82a 内而恢复到退避状态。
返回到图 4(A) 继续说明， 顶出销 65 具有作为横浇道顶出部件的功能。即顶出销 65 从背后被可动杆 67b 按压而移动， 向与轴 AX 平行的前方前进， 从模板 61 的分型面 PS1 突 出。 即使可动杆 67b 后退， 但只要不给予规定以上的外力， 则顶出销 65 保持在从分型面 PS1
突出的状态。即顶出销 65 前进而一旦成为顶出的状态， 则只要不以一定程度以上的强力推 回， 就保持该状态， 在以比较强的力推回的情况下， 则被收容到模板 61 的通孔 61f 内而恢复 到退避状态。顶出销 66 也被可动杆 67b 驱动而与顶出销 65 同样地动作。
以下， 参照图 6(A) ～图 6(D) 来说明成形品 MP 即透镜 LP 从第一模具 41 的离模 ( 在图 6(A) 所示的状态之前在型空间 CV 中进行把透镜成形的第一工序 )。图 6(A) 表示通 过使第一模具 41 后退的开模而使成形品 MP 从第二模具 42 离模的状态 ( 第二工序 )。这 时， 成形品 MP 被保持在凹下大的第一模具 41， 透镜 LP 是与型芯 64a 和外周模 64b 贴紧的状 态。 接着如图 6(B) 所示， 使型芯 64a 和顶出销 65、 66 进行向第二模具 42 侧前进的顶出动作 ( 第三工序 )。由此， 成形品 MP 被进行整体离模。即， 使透镜 LP 的凸缘部 FL 从外周模 64b 离模， 且使横浇道部 RP 等从模板 61 离模。透镜 LP 的光功能部 OP 的光学面 OS1 是与型芯 64a 的第一复制面 S1 贴紧不变。在该阶段， 成形品 MP 被后述的取出用柄和缓地握住。接着 如图 6(C) 所示， 使型芯 64a 后退， 进行透镜 LP 的光功能部 OP 的离模 ( 第四工序 )。由此， 型芯 64a 的第一复制面 S1 与透镜 LP 的光功能部 OP 的光学面 OS1 分开， 光功能部 OP 的从 型芯 64a 的离模被完成。这时， 由于即使型芯 64a 后退， 作为成形品 MP 也不会受到大的力， 所以顶出销 65 被维持在从模板 61 的分型面 PS1 突出的状态。同样地， 销状部件 83 也被维 持在从模板 61 的第三复制面 S3 和分型面 PS1 突出的状态。即利用销状部件 83 来辅助地 抑制透镜 LP 的后退， 更加促进透镜 LP 的光功能部 OP 的离模。由此， 能够避免向透镜 LP 加 有局部力， 能够防止离模时光学面 OS1 的变形和复制不良。接着如图 6(D) 所示， 把包含透 镜 LP 的成形品 MP 向从第一模具 41 离开的场所运送。 在以上的说明中， 被配置成把四个销状部件 83 嵌入在外周模 64b， 但也可以配置 成把三个或五个以上的销状部件 83 嵌入在外周模 64b。
图 7 是说明组装有图 1 所示成型模具 40 的成形装置的主视图。图示的成形装置 100 具备 ： 进行注塑成形来制作成形品 MP 的本体部分即注塑成形机 10、 把成形品 MP 从注塑 成形机 10 取出的附属部分即取出装置 20、 统一控制构成成形装置 100 的各部分动作的控制 装置 30。
注塑成形机 10 是卧式的成形机， 具备 ： 成型模具 40、 可动盘 11、 固定盘 12、 合模盘 13、 开合驱动装置 15 和注塑装置 16。注塑成形机 10 把构成成型模具 40 的第一模具 41 和 第二模具 42 夹在可动盘 11 与固定盘 12 之间， 通过把第一模具 41 和第二模具 42 合模则能 够进行成形。
可动盘 11 利用滑动引导部 15a 而相对固定盘 12 被能够进退移动地支承。可动盘 11 能够装卸地支承第一模具 41。且在可动盘 11 组装有顶出器 45。顶出器 45 是使图 1 所 示进退机构部 69 动作的部分， 通过使可动杆 67a、 67b 进退动作而使第一模具 41 内的成形 品 MP 离模并被向第二模具 42 侧推出， 能够由取出装置 20 进行运送。
固定盘 12 与可动盘 11 相对地被固定在支承机架 14 的中央， 在其上部支承着取出 装置 20。固定盘 12 能够装卸地支承第二模具 42。固定盘 12 经由拉杆而被固定在合模盘 13， 能够耐受成形时的合模压力。
合模盘 13 被固定在支承机架 14 的端部。在合模时， 合模盘 13 经由开合驱动装置 15 的动力传递部 15d 而把可动盘 11 从其背后进行支承。
开合驱动装置 15 具备 ： 滑动引导部 15a、 动力传递部 15d 和驱动器 15e。滑动引
导部 15a 支承可动盘 11 使能够相对固定盘 12 而在进退方向顺利地往复移动。动力传递部 15d 在控制装置 30 的控制下从动作着的驱动器 15e 接受驱动力而伸缩。由此， 使可动盘 11 相对合模盘 13 或接近或离开地自由进退移动， 结果是使可动盘 11 和固定盘 12 相互接近、 离开， 进行第一模具 41 与第二模具 42 的合模与开模。
注塑装置 16 具备 ： 缸体 16a、 原料储存部 16b、 丝杆驱动部 16c 等。注塑装置 16 在 控制装置 30 的控制下以适当的时机进行动作， 从树脂射出喷嘴 16d 在控制温度的状态下 射出熔化树脂。注塑装置 16 在第一模具 41 与第二模具 42 合模的状态下使树脂射出喷嘴 16d 与图 1 所示的浇道套 77 接触， 能够以希望的时机把缸体 16a 中的熔化树脂向流路空间 FC( 参照图 2(A)) 供给。
附随注塑成形机 10 设置的模具温度调节器 46 使被控制了温度的热介质在形成于 第一模具 41 和第二模具 42 中的水套 51、 53( 参照图 1) 循环。由此， 在成形时能够把第一 模具 41 和第二模具 42 的温度保持在合适的温度。这时， 还能够利用嵌入在第一模具 41 和 第二模具 42 的温度传感器 52、 54( 参照图 1) 来监视第一模具 41 和第二模具 42 的温度。
取出装置 20 具备 ： 能够握住成形品 MP 的柄 21、 使柄 21 三维移动的三维驱动装置 22。取出装置 20 在控制装置 30 的控制下以适当的时机进行动作， 在第一模具 41 与第二模 具 42 分离而开模后， 具有握住留在第一模具 41 的成形品 MP 并向外部送出的功能。
控制装置 30 具备 ： 开合控制部 31、 注塑装置控制部 32、 顶出器控制部 33 和取出装 置控制部 34。 开合控制部 31 通过使驱动器 15e 动作而能够进行第一模具 41 与第二模具 42 的合模和开模。注塑装置控制部 32 通过使丝杆驱动部 16c 等动作而能够以希望的压力向 在第一模具 41 与第二模具 42 之间形成型空间中注入树脂。顶出器控制部 33 通过使顶出 器 45 动作而在开模时把留在第一模具 41 的成形品 MP 从第一模具 41 内推出以进行离模。 取出装置控制部 34 通过使取出装置 20 动作而在开模和离模后握住留在第一模具 41 的成 形品 MP 并向注塑成形机 10 外运送。
图 8 是概念性说明图 7 所示成形装置 100 动作的流程图。首先， 通过模具温度调 节器 46 把第一模具 41 和第二模具 42 的表面加热到适合成形的温度 ( 步骤 S10)。接着， 使开合驱动装置 15 动作， 使可动盘 11 前进而开始合模 ( 步骤 S11)。通过使开合驱动装置 15 的合动作继续而使可动盘 11 向固定盘 12 侧的移动直到第一模具 41 与第二模具 42 接触 的模接触位置， 合模完成， 通过使开合驱动装置 15 的合动作进一步继续而使第一模具 41 和 第二模具 42 以必要的压力贴紧来进行合模 ( 步骤 S12)。接着， 注塑成形机 10 使注塑装置 16 动作， 向被合模的第一模具 41 与第二模具 42 之间的型空间 CV 中以必要的压力注入熔化 树脂来进行注塑 ( 步骤 S13)。且注塑成形机 10 保持型空间 CV 中的树脂压。这时， 利用模 具温度调节器 46 来把型空间 CV 和流路空间 FC( 参照图 2(A)) 进行适当的加热， 使熔化树 脂能够迅速地向型空间 CV 内导入， 能够达到使型空间 CV 内树脂被适当的慢冷却 ( 除冷 )。 在把熔化树脂向型空间 CV 导入后， 由于通过型空间 CV 中的熔化树脂散热而逐渐地被冷却， 所以与该冷却同时地熔化树脂固化， 等待成形完成 ( 步骤 S14)。接着， 注塑成形机 10 使开 合驱动装置 15 动作， 使可动盘 11 后退以进行开模 ( 步骤 S15)。随之， 第一模具 41 后退， 第 一模具 41 与第二模具 42 分离。其结果是成形品 MP 即透镜 LP 以被保持在第一模具 41 的 状态而从第二模具 42 离模。接着， 注塑成形机 10 使顶出器 45 动作， 由可动杆 67a、 67b 进 行成形品 MP 的顶出 ( 步骤 S16)。由此， 如图 6(B) 所示， 进行成形品 MP 的整体离模。即能够使透镜 LP 的凸缘部 FL 从外周模 64b 离模， 且使横浇道部 RP 从模板 61 离模。这时， 由取 出装置 20 的柄 21 支承成形品 MP 的适当部位以防止成形品 MP 落下。接着， 注塑成形机 10 使顶出器 45 动作， 使可动杆 67a、 67b 后退 ( 步骤 S17)。由此， 如图 6(C) 所示， 进行透镜 LP 的光功能部 OP 的离模。即能够使光功能部 OP 从型芯 64a 离模， 能够完成成形品 MP 的从第 一模具 41 的离模。这时， 由于通过销状部件 83 等把透镜 LP 保持在原来的位置， 所以能够 防止向透镜 LP 外周的局部加偏力。最后， 使取出装置 20 动作， 把从第一模具 41 完全离模 的成形品 MP 由柄 21 握住并向外部运出 ( 步骤 S18)。
在成形品 MP 运出后， 利用设置在取出装置 20 的柄 21 处的销和空气喷射喷嘴而能 够使顶出销 65、 66 和销状部件 83 后退到模板 61 内， 返回到退避状态。或者利用柄 21 使成 形品 MP 向第一模具 41 侧接近， 也能够使顶出销 65、 66 和销状部件 83 返回到模板 61 内的 退避状态。顶出销 65、 66 和销状部件 83 也能够利用设置第二模具 42 的未图示的返回销来 返回到退避状态。而且顶出销 65、 66 和销状部件 83 也能够利用向流路空间 FC 和型空间 CV 供给的气压和树脂压来返回到退避状态。
根据以上说明的第一实施例成型模具和成型方法， 由于设置在第一模具 41 的作 为返回抑制部的销状部件 83 在对中心部即型芯 64a 进行顶出动作后进行后退时， 通过抑制 透镜 LP 的后退而能够使透镜 LP 顺利地从型芯 64a 离模， 所以通过基本上型芯 64a 向其轴 AX 方向后退的动作而使透镜 LP 能够从设置在型芯 64a 的深的第一复制面 S1 没有变形地 离模。由此， 与剥离透镜 LP 的动作比较， 能够避免局部地向透镜 LP 加过度的力， 能够和缓 地进行开模。结果是能够防止离模时光学面 OS1 变形， 能够得到精密地复制了凹凸形状的 透镜 LP。且由于顶出部接近透镜 LP 的光学面 OS1， 所以在离模时透镜 LP 的光学面 OS1 难 于变形。本实施例的成型方法与把透镜 LP 的凸缘部 FL 用顶出销推出、 把凸缘部 FL 用爪剥 离、 对透镜 LP 进行强力离模的情况比较， 容易抑制凸缘部 FL 及其周边的变形。
[ 第二实施例 ]
以下说明第二实施例的成型模具等。 第二实施例的成型模具等是第一实施例的变 形， 没有特别说明的部分则是与第一实施例相同。
图 9(A) 是说明第二实施例成型模具主要部分的图， 与图 4(A) 对应。这时， 代替销 状部件 83 而设置有空气吹出用的管 86。具体所就是， 在外周模 64b 的内侧组装多个管 86， 使各管 86 的前端部 86a 向前端部 82 的第三复制面 S3 露出。各管 86 的根部侧经由可动杆 67a 而与顶出器 45 的加压空气供给装置连结。
在使成形品 MP 从第一模具 41 离模时， 首先与图 6(B) 同样地， 通过型芯 64a 的顶 出而使透镜 LP 的凸缘部 FL 从外周模 64b 离模， 且通过顶出销 65 等的顶出而使横浇道部 RP 从模板 61 离模。接着， 由于型芯 64a 的后退而透镜 LP 也后退， 当透镜 LP 的凸缘部 FL 接近 外周模 64b， 则从作为返回抑制部的管 86 的前端部 86a 喷射空气而使凸缘部 FL 受到顶出方 向的力。由此， 能够抑制透镜 LP 的后退， 达到透镜 LP 从型芯 64a 离模。由此， 与剥离透镜 LP 的动作比较， 能够避免局部地向透镜 LP 加过度的力， 能够和缓地进行开模。
第二实施例通过简单的结构而能够把透镜 LP 的光学面 OS1 左右均匀地顶出。由 于把横浇道部 RP 仅抑制在透镜 LP 的单侧， 所以不使用不需要的树脂材料， 能够谋求成本下 降， 且省去不需要的切断作业。
[ 第三实施例 ]以下说明第三实施例的成型模具等。 第三实施例的成型模具等是第一实施例的变 形， 没有特别说明的部分则是与第一实施例相同。
图 9(B) 是说明第三实施例成型模具主要部分的图， 与图 4(A) 对应。这时， 代替销 状部件 83 而设置有气动卡盘 87。气动卡盘 87 例如能够附属于取出装置 20 的柄 21， 具备 有环状的吸附座 87a， 其具有与透镜 LP 的凸缘部 FL 对应的尺寸。
在使成形品 MP 从第一模具 41 离模时， 与图 6(B) 同样地， 通过型芯 64a 的顶出而 使透镜 LP 的凸缘部 FL 从外周模 64b 离模， 且通过顶出销 65 等的顶出而使横浇道部 RP 从 模板 61 离模。接着， 如图 9(B) 所示， 使作为返回抑制部的气动卡盘 87 接近凸缘部 FL 而开 始从吸附座 87a 进行空气吸引。由此， 经由凸缘部 FL 而能够把透镜 LP 保持在气动卡盘 87， 接着， 当型芯 64a 后退， 则能够使被保持在气动卡盘 87 的透镜 LP 的光功能部 OP 从型芯 64a 离模， 能够完成成形品 MP 从第一模具 41 的离模。这时， 与剥离透镜 LP 的动作比较， 也能够 避免局部地向透镜 LP 加过度的力， 能够和缓地进行开模。
第三实施例通过简单的结构而能够把透镜 LP 的光学面 OS1 左右均匀地吸附。由 于把横浇道部 RP 仅抑制在透镜 LP 的单侧， 所以不使用不需要的树脂材料， 能够谋求成本下 降， 且省去不需要的切断作业。 [ 第四实施例 ]
以下说明第四实施例的成型模具等。 第四实施例的成型模具等是第一实施例的变 形， 没有特别说明的部分则是与第一实施例相同。
图 9(C) 是说明第四实施例成型模具主要部分的图， 与图 4(A) 对应。这时， 成形品 MP 不仅经由浇口部 GP 而在透镜 LP 外周的一部分设置有横浇道部 RP， 而且在浇口部 GP 的相 反侧设置有类似形状的延长部 DP。且由于把浇道部 RP 和延长部 DP 作为突起部顶出， 所以 增加被可动杆 67b 顶出的顶出销 65。通过这种简单的结构而能够把透镜 LP 的光学面 OS1 左右均匀地顶出。
在使成形品 MP 从第一模具 41 离模时， 与图 6(B) 同样地， 通过型芯 64a 的顶出而 使透镜 LP 的凸缘部 FL 从外周模 64b 离模， 且通过顶出销 65 等的顶出而使横浇道部 RP 和 延长部 DP 从模板 61 离模。接着， 如图 9(C) 所示， 当型芯 64a 后退， 则透镜 LP 被支承在卡 止于作为抑制后退的返回抑制部的顶出销 65 的横浇道部 RP 和延长部 DP， 能够保持被顶出 的状态。即能够使透镜 LP 的光功能部 OP 从型芯 64a 离模， 能够完成成形品 MP 从第一模具 41 的离模。这时， 与剥离透镜 LP 的动作比较， 也能够避免局部地向透镜 LP 加过度的力， 能 够和缓地进行开模。
在以上的说明中， 设置了一个延长部 DP， 但能够设置两个以上的延长部 DP， 把这 些两个以上的延长部 DP 和横浇道部 RP 由与它们对应设置的顶出销 65 顶出， 在型芯 64a 后 退时， 通过阻止这些延长部 DP 和横浇道部 RP 的后退而能够使透镜 LP 的光功能部 OP 离模。
[ 第五实施例 ]
以下说明第五实施例的成型模具等。 第五实施例的成型模具等是第一实施例的变 形， 没有特别说明的部分则是与第一实施例相同。
图 10(A) 是说明第五实施例成型模具主要部分的图， 与图 4(A) 对应。这时， 在型 芯 64a 与可动杆 67a 之间设置有调整部件 88， 其用于关于型芯 64a 的轴 AX 方向进行精密的 位置调整。
图 10(B) 是说明图 10(A) 所示成型模具变形例的图。这时， 在调整部件 88 的周围 配置有筒状的分割部件 89。分割部件 89 相对调整部件 88 独立地能够在轴 AX 方向移动， 被可动杆 67a 驱动而与型芯 64a 一起前进， 把销状部件 83 顶出。分割部件 89 与销状部件 83 进行同样的动作， 即使可动杆 67a 后退也保持在顶出位置， 若不加规定以上的外力则不 能复原。
图 10(C) 是说明图 10(B) 所示成型模具变形例的图。这时， 在分割部件 89 与调整 部件 88 之间配置有球状的支承体 89a。支承体 89a 向设置在调整部件 88 侧面的槽嵌入， 具 有帮助分割部件 89 顺利移动的作为轴承的功能。
[ 第六实施例 ]
以下说明第六实施例的成型模具等。 第六实施例的成型模具等是第一实施例的变 形， 没有特别说明的部分则是与第一实施例相同。
图 11 是说明第六实施例成型模具中第一模具 41 结构的局部剖视图。被追加设置 的顶出销 165 相对其他的顶出销 65、 66 等而能够独立动作， 在利用可动杆 67b 把其他的顶 出销 65、 66 顶出后， 以规定的时机利用可动杆 167b 而能够进行顶出动作。 这时， 顶出销 165 具有作为追加分离机构的功能， 在包含透镜 LP 的成形品 MP 从第一模具 41 离模完成后， 具 有再次向顶出动作方向移动的作用。 [ 第七实施例 ]
以下说明第七实施例的成型模具等。 第七实施例的成型模具等是第一实施例的变 形， 没有特别说明的部分则是与第一实施例相同。
图 12 是说明第七实施例组装有成型模具 40 的注塑成形机 210 的主视图。这时， 注塑成形机 210 是立式的成形机， 在固定盘 211 安装第一模具 41， 在可动盘 212 安装第二模 具 42。 固定盘 211 在成形时不移动， 可动盘 212 被未图示的开合驱动装置驱动， 与注塑装置 16 一起升降。
以上实施例说明了本发明， 但本发明并不限定于上述实施例， 而是能够有各种变 形。例如设置在由第二模具 42 和第一模具 41 构成的注塑成型模具的型空间 CV 的形状就 并不限定于图示的， 而是能够设定成各种形状。即由型芯 64a、 74a 等形成的型空间 CV 的形 状单单是例示， 能够按照透镜 LP 的用途等而适当变更。透镜 LP 的用途不仅是互换， 例如也 能够设定成 BD 单独。
符号说明
10 注塑成形机 11 可动盘 12 固定盘 15 开合驱动装置
16 注塑装置 20 取出装置 21 柄 30 控制装置
40 成型模具 41 第一模具 42 第二模具 45 顶出器
61 模板 61b 横浇道凹部 61e、 61f、 61g 通孔 62 接受板
63 安装板 64a、 74a 型芯 64b、 74b 外周模 65、 66 顶出销
67a、 67b 可动杆 69 进退机构部 71 模板 71b 横浇道凹部
71e 通孔 72 安装板 77 浇道套 82 前端部 82a 穿过孔
83 销状部件 84 卡止部件 84a 凹部 84b 滚珠
84d 磁铁 84e 内壁部 84g 弹性部件 84h 柱塞 86 管
87 气动卡盘 87a 吸附垫 88 调整部件 89 分割部件
89a 支承体 100 成形装置 CV 型空间 CV1 本体空间 CV2 凸缘空间 SP 直浇道部 DP 延长部 FC 流路空间 GS 浇口部分 MP 成形品 LP 透镜 OP 光功能部 FL 凸缘部 GP 浇口部 RP 横浇道部 OS1、 OS2 第一、 第二光学面 PS1、 PS2 分型面 S1、 S2、 S3、 S4 第一～第四复制面