用于制造光學元件的模具和方法
【技術(shù)領域】
[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，因為兩個透鏡分別在一個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，然而缺點是必須采取繁瑣的措施將預注塑件送入模具中，因此即使采用該實施方式，與透鏡的雙層結(jié)構(gòu)相比，也只能略微改善經(jīng)濟性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的任務在于，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]關于模具的任務利用權(quán)利要求1的特征解決，關于方法的任務利用權(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(唯一的)分型面中的三個單獨的注塑工位中制造。
[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，例如滑動件、頂料器以及很多其它活動和不活動的零件。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注塑工位布置在一個分型面中，因此可以大大簡化將各注塑層送入下一個模腔中的技術(shù)復雜程度。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)明允許使用一個唯一的注塑單元制造三層或更多層光學元件。自然也可以使用任意多個注塑單元來制造光學元件。
[0010]將各注塑工位布置在一個平面中的另一個優(yōu)點是更容易建立潔凈室和純凈室條件。
[0011]本發(fā)明的有益實施方式在從屬權(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離第二層的這一側(cè)上注塑第三層。例如與同時注塑透鏡的各外層的實施方式相比，這種實施方式具有不必平衡熔體流的很大優(yōu)勢。因為如果熔體流過早進入或者施加太大的壓力，預注塑件可能會破裂或者遭受其它損害。本申請人的試驗表明，為了避免這種情況必須投入大量費用。
[0013]該實施方式尤其允許以相對較小的精度制造第一層，因為可能出現(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分層在第一注塑工位中制造。自然也可以將超過三個的注塑工位布置在一個分型面中，并且可以在超過三個的層或者分層中制造光學元件。
[0015]第一輸送裝置可以包括操作機器人，可以利用該操作機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。使用操作機器人的優(yōu)點可以在于，可以調(diào)整冷卻長度或者說可用來進行冷卻的節(jié)拍數(shù)，而在轉(zhuǎn)臺中則必須改變整個周期時間來適配冷卻時間。在將冷卻工位布置在模具之外時，就能避免這個缺點。
[0016]關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動，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。這樣就能達到，僅需將成品光學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。這可能會導致表面受損，自然對光學元件不利。
[0017]尤其當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候，可以特別有利的是，第二輸送裝置包括轉(zhuǎn)臺，利用該轉(zhuǎn)臺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器人替代轉(zhuǎn)臺，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，同時制造兩個或更多透鏡，也就是說在這些注塑工位中各自可以制造各獨立光學元件的兩個或多個層。例如這在制造汽車大燈用透鏡時可以是有利的，因為成對需要這些透鏡。
[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共同的模具構(gòu)成，但是每個注塑工位也可以由一個自己的模具構(gòu)成。轉(zhuǎn)臺不僅可以是機器的組成部分，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給予保護。
【附圖說明】
[0022]本發(fā)明的其它優(yōu)點和細節(jié)，可參閱附圖以及與之相關的針對附圖的說明。
[0023]附圖如下:
[0024]圖1用于制造光學元件的模具示意圖，該模具具有布置在一個分型面中的各注塑工位；
[0025]圖2本發(fā)明的一種實施方式，其中，第一和第二輸送裝置具有兩個轉(zhuǎn)臺；
[0026]圖3本發(fā)明的一種實施方式，其中，同樣有兩個轉(zhuǎn)臺，并且其中一個轉(zhuǎn)臺構(gòu)成或操作冷卻工位；以及
[0027]圖4具有操作機器人和轉(zhuǎn)臺的本發(fā)明的一種實施方式。
【具體實施方式】
[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]在三個注塑工位中制造兩個透鏡的三個層。因為對這種具體情況來說是汽車大燈方面的應用，所以成對制造透鏡是有益的方式。
[0030]各個工位的成型部分標識如下:
[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，使用標記1R和1L標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的相應成型部分，圖2?4中所示為輸送裝置的不同實施方式。通過標記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模腔部分和使用標記2R和2L標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表面。在該實施例中規(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，因為這可能會導致透鏡表面受損。
[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。對于輸送裝置的實施方式，又可參閱附圖2?4。在模具重新合模之后，標記為2R和2L或者標記為3R和3L標識的成型部分相對而置。