專利名稱：塑料成形品、成形方法及其成形用金屬模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于激光方式的數(shù)字式復(fù)印機(jī)、激光打印機(jī)、傳真機(jī)等的光學(xué)掃描系、攝像機(jī)等的光學(xué)機(jī)械、光盤等的塑料成形品、該塑料成形品的成形方法及其成形用金屬模，尤其涉及帶有高精度鏡面的厚壁、厚度不等壁形狀的塑料透鏡或塑料反射鏡等的塑料成形品、該塑料成形品的成形方法及其成形用金屬模，易使模穴塊與成形樹脂分離，通過降低因分離時(shí)的成形樹脂和模穴塊之間密接力而引起的制品變形，提高塑料成形品的成形精度，能提供低成本、高精度成形品。
在激光方式的數(shù)字式復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等的光寫入組件中，使用具有激光束成像及各種補(bǔ)正功能的矩形狀透鏡、反射鏡等光學(xué)元件。
近年，隨著降低成本要求，上述光學(xué)元件從用玻璃制作變化為用塑料制作。此外，為了以最小限度元件處理多種功能，鏡面形狀也不僅是球面，形成為復(fù)雜的非球面形狀。另外，透鏡場(chǎng)合，多設(shè)計(jì)為透鏡厚度厚或在長度方向透鏡非定厚的厚度不等形狀。
這種塑料成形品即使是特殊形狀，通過往形成為成形品形狀的金屬模的模穴內(nèi)插入樹脂母材或注射充填熔融樹脂，能低成本大量生產(chǎn)。
塑料制品的通常注射模塑成形法是將金屬模溫度設(shè)定為低于成形用樹脂軟化溫度，往該一定容積模穴內(nèi)注射充填熔融樹脂，一邊控制保壓一邊逐漸冷卻后，打開金屬模，取出成形品。
在該方法中，為了確保所希望的形狀精度，最好在金屬模的模穴內(nèi)熔融樹脂冷卻固化時(shí)使金屬模內(nèi)樹脂壓力、樹脂溫度成為均一?？墒牵⑸淠Ｋ艹尚畏ㄖ?，成形品厚度非均一、例如上述透鏡厚度不等場(chǎng)合，冷卻時(shí)厚壁部與薄壁部的樹脂冷卻速度不同，體積收縮量不同，薄壁部殘存有壓力，形狀精度惡化，有時(shí)會(huì)在厚壁部產(chǎn)生收縮等問題，如在透鏡厚度厚處產(chǎn)生縮孔，例如形成圖13所示厚壁、厚度不等壁形狀的塑料透鏡10時(shí)，如圖14所示，在鏡面(復(fù)制面)11、側(cè)面(非復(fù)制面)13發(fā)生縮孔14。
為了解決上述問題，在往金屬模的模穴內(nèi)注射充填熔融樹脂的注射模塑成形法中，若為了防止發(fā)生收縮加大充填壓力使充填量多，則塑料成形品內(nèi)部殘留應(yīng)變變大，尤其在厚壁、厚度不等壁形狀場(chǎng)合，薄壁部內(nèi)部應(yīng)變變大，恐怕會(huì)對(duì)光學(xué)性能等帶來壞影響，不能得到高精度成形品。
也就是說，為了使內(nèi)部應(yīng)變小若降低充填壓力，熔融樹脂充填量減少，則在厚壁部會(huì)產(chǎn)生縮孔等問題，另一方面，若為了防止發(fā)生收縮加大充填壓力使充填量多，則在薄壁部內(nèi)部應(yīng)變變大，恐怕會(huì)對(duì)光學(xué)性能等帶來壞影響。
對(duì)此，使得構(gòu)成模穴成形面的模穴塊在金屬模內(nèi)可移動(dòng)，隨著充填樹脂冷卻引起體積收縮，例如由于透鏡厚度偏差在其長度方向各部分產(chǎn)生體積收縮量差，使該可動(dòng)模穴塊前進(jìn)以追隨體積收縮，對(duì)壓力進(jìn)行補(bǔ)正，施以均勻壓力，確保形狀精度，這是所謂注射模塑壓縮成形法。其使金屬模內(nèi)的形成復(fù)制面的復(fù)制塊可滑動(dòng)，金屬模溫度設(shè)定為低于成形用樹脂軟化溫度，往該一定容積模穴內(nèi)注射充填熔融樹脂，一邊控制保壓一邊逐漸冷卻時(shí)，隨著樹脂體積收縮，使復(fù)制塊滑動(dòng)，對(duì)樹脂施加壓力，更高精度地形成成形品形狀。
注射模塑壓縮成形法能以比上述注射模塑成形法低的充填壓力成形，但是，難以使上述復(fù)制塊精度良好地進(jìn)行隨動(dòng)，存在有時(shí)鏡面一部分產(chǎn)生縮孔等不能確保形狀精度等問題。例如厚度不一致場(chǎng)合，因成形品厚度不同壓縮量不同，該復(fù)制塊不能按樹脂收縮隨動(dòng)，于是，其與樹脂分離，從分離部分產(chǎn)生縮孔，形狀精度降低。
為了解決上述問題，在例如特開平2-175115號(hào)公報(bào)和特開平6-304973號(hào)公報(bào)(下面，將其稱為第1先有技術(shù)例)中公開了使縮孔發(fā)生在復(fù)制面以外的成形方法和注射模塑成形金屬模，該注射模塑成形金屬模的復(fù)制面(鏡面)以外的面上設(shè)有通氣口，使得在復(fù)制面與通氣口附近之間產(chǎn)生壓力差，這樣，使得在通氣口附近產(chǎn)生縮孔，不發(fā)生內(nèi)部應(yīng)變，能防止在鏡面發(fā)生縮孔。在特愿平9-164316號(hào)公報(bào)(下面，將其稱為第2先有技術(shù)例)中，使得形成在復(fù)制面以外的面的模穴塊滑動(dòng)，以與樹脂分離，在樹脂和模穴塊之間強(qiáng)制形成空隙，使得面對(duì)該空隙的樹脂部分發(fā)生收縮，防止復(fù)制面上發(fā)生收縮，同時(shí)，能使殘留在成形品中的內(nèi)部應(yīng)變變小。
但是，在上述第1先有技術(shù)例中，由于收縮集中在通氣口附近，在復(fù)制面以外的面上沒有廣泛地發(fā)生收縮，若是大成形品場(chǎng)合，在離開通氣口遠(yuǎn)的部分沒有防止發(fā)生收縮效果，因此，在離開通氣口遠(yuǎn)的復(fù)制面部分會(huì)發(fā)生收縮。另外，在厚壁、厚度不等壁、大口徑、異形狀的塑料透鏡等制作場(chǎng)合，因冷卻速度差在與復(fù)制面鄰接的厚壁部發(fā)生縮孔，有時(shí)會(huì)在薄壁部殘留樹脂內(nèi)壓和內(nèi)部應(yīng)變，形狀精度差，增加雙折射，可能引起透鏡光學(xué)精度低下。在上述第2先有技術(shù)例中，若是大成形品場(chǎng)合，為了得到高精度成形品，必須在不是復(fù)制面的面上發(fā)生更廣范圍收縮，所以，分離模穴塊和樹脂的接觸面積變大，于是，分離時(shí)模穴塊和樹脂的密接力增大，因該密接力關(guān)系會(huì)使成形品變形。
本發(fā)明就是鑒于上述先有技術(shù)所存在的問題而提出來的，本發(fā)明的目的在于提供塑料成形品、成形方法及其成形用金屬模，在復(fù)制面以外的控制發(fā)生場(chǎng)所的位置設(shè)有通過不完全復(fù)制所形成的凹形狀或凸形狀的不完全復(fù)制部，消除殘存樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變等，即使是在厚壁、厚度不等壁等形狀場(chǎng)合，也能提供與薄壁形狀成形品相同程度的生產(chǎn)成本、且高精度的塑料成形品。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供塑料成形品、成形方法及其成形用金屬模，通過降低樹脂與模穴片之間密接力，即使是在厚壁、厚度不等壁等形狀場(chǎng)合，也能提供與薄壁形狀成形品相同程度的生產(chǎn)成本、且高精度的塑料成形品。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種塑料成形品，金屬模設(shè)有至少一個(gè)復(fù)制面，使得金屬模模穴內(nèi)樹脂產(chǎn)生樹脂壓力，通過復(fù)制該復(fù)制面在塑料成形品上形成復(fù)制面；其特征在于在至少一處樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變易發(fā)生部位設(shè)有不完全復(fù)制部，通過不完全復(fù)制金屬模的模穴形狀形成凹形狀或凸形狀。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品，其特征還在于，不完全復(fù)制部形成在上述復(fù)制面以外部位。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品，其特征還在于，不完全復(fù)制部形成在上述復(fù)制面的延長面上。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品，其特征還在于，沿著上述復(fù)制面的平面或彎曲面形狀形成上述不完全復(fù)制部的邊緣形狀。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品，其特征還在于，至少有兩個(gè)復(fù)制面，在被上述復(fù)制面所夾部位形成上述不完全復(fù)制部，沿著上述復(fù)制面的平面或彎曲面形狀形成上述不完全復(fù)制部的邊緣形狀。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品，其特征還在于，上述不完全復(fù)制部形成在薄壁部分。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品，其特征還在于，至少兩個(gè)不完全復(fù)制部形成在上述復(fù)制面以外的同一面上。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品，其特征還在于，成形品是光學(xué)元件，至少一個(gè)復(fù)制面是光學(xué)鏡面。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品，其特征還在于，在復(fù)制面的與滑動(dòng)自如模穴塊連接面上設(shè)有階梯結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種塑料成形品的成形方法，塑料成形品至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面，其特征在于，上述塑料成形品還至少設(shè)有一個(gè)不完全復(fù)制部，通過將樹脂注射充填到金屬模模穴內(nèi)的注射模塑成形法成形。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出另一種塑料成形品的成形方法，該塑料成形品至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面，其特征在于，上述塑料成形品還至少設(shè)有一個(gè)不完全復(fù)制部，本方法包括下列步驟準(zhǔn)備一對(duì)金屬模，用于形成模穴，該金屬模在模穴內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面；將熔融樹脂注射充填到金屬模模穴內(nèi)；樹脂壓力作用在上述復(fù)制面上以進(jìn)行復(fù)制；發(fā)生相對(duì)該模穴形狀的局部脫模收縮，形成凹形狀的不完全復(fù)制部。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出又一種塑料成形品的成形方法，該塑料成形品至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面，其特征在于，上述塑料成形品還至少設(shè)有一個(gè)不完全復(fù)制部，本方法包括下列步驟準(zhǔn)備一對(duì)金屬模，用于形成模穴，該金屬模在模穴內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面；將熔融樹脂注射充填到金屬模模穴內(nèi)；樹脂壓力作用在上述復(fù)制面上以進(jìn)行復(fù)制；發(fā)生相對(duì)該模穴形狀的局部樹脂壓力開放，形成凸形狀的不完全復(fù)制部。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出又一種塑料成形品的成形方法，其特征在于，包括下列步驟準(zhǔn)備一對(duì)金屬模，該金屬模設(shè)有至少一個(gè)復(fù)制面和至少一個(gè)滑動(dòng)自如的模穴塊，該模穴塊形成上述復(fù)制面以外的面，且還設(shè)有至少一個(gè)通氣道，由上述復(fù)制面及模穴塊形成至少一個(gè)模穴，將該金屬模加熱保持在低于樹脂的軟化溫度；將樹脂加熱到軟化溫度以上成為熔融樹脂；將該熔融樹脂注射充填到上述模穴內(nèi)；產(chǎn)生樹脂壓力作用在上述復(fù)制面上，使樹脂密接在該復(fù)制面上；將該樹脂冷卻到軟化溫度以下，以使其凝固；冷卻上述熔融樹脂達(dá)到低于軟化溫度之前，從上述通氣道壓入氣體，使上述滑動(dòng)自如模穴塊作離開樹脂的滑動(dòng)，在樹脂與模穴塊之間強(qiáng)制形成空隙；打開金屬模，取出成形品。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的成形方法，其特征還在于，使滑動(dòng)自如模穴塊作離開樹脂的滑動(dòng)，在樹脂與模穴塊之間強(qiáng)制形成空隙的時(shí)期設(shè)定為樹脂壓力小于或等于60MPa(1MPa＝10Kg/cm2)。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的成形方法，其特征還在于，氣體壓力設(shè)定為0.1MPa-2MPa范圍。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其設(shè)有成形面，各成形面形成所定容積模穴，在上述成形面之中至少有一個(gè)復(fù)制面，將加熱到軟化溫度以上的熔融樹脂注射充填在上述模穴內(nèi)，通過在模穴內(nèi)產(chǎn)生的樹脂壓力，將復(fù)制面復(fù)制在上述樹脂上；其特征在于滑動(dòng)自如地設(shè)置形成除上述復(fù)制面的至少一個(gè)成形面的全部或局部的模穴塊；設(shè)有通向模穴的通氣口，從上述通氣口壓入氣體；上述樹脂壓力成為所定壓力時(shí)，使上述滑動(dòng)自如模穴塊滑離樹脂，在樹脂與模穴塊之間強(qiáng)制形成空隙。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，使滑動(dòng)自如模穴塊作離開樹脂滑動(dòng)時(shí)的上述模穴內(nèi)樹脂壓力設(shè)定為小于或等于60Mpa。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，氣體壓力設(shè)定為0.1MPa-2MPa范圍。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，上述通氣道設(shè)于滑動(dòng)自如模穴塊上。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，上述通氣道設(shè)于滑動(dòng)自如模穴塊與鄰接金屬模部之間。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，設(shè)有對(duì)上述滑動(dòng)自如模穴塊加壓的壓力控制裝置，通過該壓力控制裝置使模穴內(nèi)樹脂壓力達(dá)到所定壓力以上。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，上述壓力控制裝置包括由油缸或電動(dòng)馬達(dá)所構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置，通過該驅(qū)動(dòng)裝置使上述滑動(dòng)自如模穴塊滑動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，在上述模穴內(nèi)設(shè)有檢測(cè)該模穴內(nèi)樹脂壓力的壓力檢測(cè)裝置，并設(shè)有滑動(dòng)裝置，根據(jù)來自上述壓力檢測(cè)裝置的檢測(cè)信息，該滑動(dòng)裝置使上述模穴塊滑動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，用與樹脂密接力低的材質(zhì)對(duì)上述滑動(dòng)自如模穴塊的與樹脂相接的面施以表面處理。
根據(jù)本發(fā)明的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征還在于，在復(fù)制面的與上述滑動(dòng)自如模穴塊的連接面上設(shè)有階梯結(jié)構(gòu)。
下面說明本發(fā)明的效果。
按照本發(fā)明，在易產(chǎn)生樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變的薄壁部分等處設(shè)置不完全復(fù)制部，成形時(shí)根據(jù)樹脂壓力成為凹形狀或凸形狀，不完全復(fù)制金屬模的模穴形狀，能防止樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變殘存在該部分，即使是例如厚壁、厚度不等壁、大口徑、異形狀等成形品也能減小薄壁部的樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變。
所以，通過在任意位置設(shè)定不完全復(fù)制部，很容易得到確保形狀精度和光學(xué)精度等的塑料成形品。
該不完全復(fù)制部若形成在復(fù)制面以外，能確保整個(gè)復(fù)制面的形狀精度，若形成在復(fù)制面延伸的同一面內(nèi)，例如面內(nèi)局部形成精度良好部分作為安裝基準(zhǔn)面，能確保其安裝精度。
另外，沿復(fù)制面形狀形成不完全復(fù)制部的邊緣，以形成大面積的不完全復(fù)制部，或在同一面上形成若干不完全復(fù)制部，能有效緩和樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變，進(jìn)一步提高形狀精度和光學(xué)精度等。
這樣，通過例如將復(fù)制面作為光學(xué)鏡面，容易且低成本地制作要求高精度形狀的光學(xué)元件。
另外，可以用制造成本低適合大量生產(chǎn)的注射模塑成形法形成上述不完全復(fù)制部，例如，使金屬模模穴內(nèi)樹脂產(chǎn)生樹脂壓力，作用在上述復(fù)制面上進(jìn)行復(fù)制后，發(fā)生相對(duì)該模穴形狀的局部樹脂壓力開放，形成凸形狀的不完全復(fù)制部，或者發(fā)生相對(duì)該模穴形狀的局部脫模收縮，形成凹形狀的不完全復(fù)制部。
結(jié)果，僅僅通過形成不完全復(fù)制部，能以與薄壁成形品相同程度生產(chǎn)成本提供高精度的塑料成形品。
按照本發(fā)明，能使模穴片形成的成形面有意識(shí)、可選擇地形成凹或凸形狀，能在成形品內(nèi)殘留應(yīng)變不會(huì)對(duì)性能產(chǎn)生影響的范圍低壓成形，結(jié)果，即使是例如厚壁、厚度不等壁、大型成形品也能得到低應(yīng)變且復(fù)制面形狀精度高的成形品。另外，采用大量生產(chǎn)的注射模塑成形法，金屬模溫度未達(dá)到樹脂軟化溫度，能確保所希望的形狀精度，且能縮短冷卻時(shí)間(成形時(shí)間)，降低制造成本。
按照本發(fā)明，能使滑動(dòng)自如模穴塊易離開樹脂。
按照本發(fā)明，通過設(shè)置壓力控制裝置，能控制熔融樹脂注射充填到模穴內(nèi)所產(chǎn)生的樹脂壓力，對(duì)滑動(dòng)自如模穴塊加壓固定使其不移動(dòng)，使得模穴內(nèi)樹脂壓力達(dá)到所定壓力以上，能高精度地將復(fù)制面復(fù)制在樹脂上。
按照本發(fā)明，能簡化金屬模結(jié)構(gòu)。
按照本發(fā)明，通過設(shè)置壓力檢測(cè)裝置，在連續(xù)成形中能可靠且穩(wěn)定地形成凹形狀或凸形狀。
按照本發(fā)明，通過設(shè)置階梯結(jié)構(gòu)，能防止從通氣道壓入的空氣繞入到復(fù)制面，提高復(fù)制面的形狀精度。
附圖簡要說明如下圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的塑料成形品斜視圖；圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的注射模塑成形金屬模縱截面圖，圖2A表示注射充填熔融樹脂后樹脂壓力達(dá)到所定壓力時(shí)狀態(tài)，圖2B表示可動(dòng)模穴塊朝離開方向后退時(shí)狀態(tài)；圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例的塑料成形品斜視圖；圖4是另一種變型例的塑料成形品斜視圖；圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例的塑料成形品斜視圖；圖6是本發(fā)明第四實(shí)施例的塑料成形品斜視圖；圖7是設(shè)有滑動(dòng)自如的模穴塊的注射模塑成形金屬?？v截面圖；圖8是本發(fā)明第五實(shí)施例的注射模塑成形金屬?？v截面圖；圖9是本發(fā)明第五實(shí)施例的注射模塑成形金屬?？v截面圖；圖10是本發(fā)明第六實(shí)施例的注射模塑成形金屬?？v截面圖；圖11是本發(fā)明第七實(shí)施例的注射模塑成形金屬?？v截面圖；圖12是本發(fā)明第八實(shí)施例的注射模塑成形金屬?？v截面圖；圖13是以往塑料成形品斜視圖；圖14是說明以往塑料成形品存在問題的斜視圖。
下面參照


本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1和圖2表示本發(fā)明第一實(shí)施例，圖1是第一實(shí)施例涉及的塑料成形品斜視圖，圖2是注射模塑成形金屬?？v截面圖。
在圖1中，10是塑料透鏡(光學(xué)元件)，呈厚度不等壁形狀，該塑料透鏡10包括彎曲的光學(xué)鏡面(復(fù)制面)11、鏡面12及位于鏡面11、12之間的側(cè)面(非復(fù)制面)13，上述光學(xué)鏡面11的中央形成厚壁，鏡面12與鏡面11相對(duì)，形成為平面，使用圖2所示成形金屬模30以注射模塑成形法在該塑料透鏡10的側(cè)面13上形成凹形狀或凸形狀的不完全復(fù)制部21。
制作本發(fā)明涉及的作為塑料成形品的塑料透鏡10不限于注射模塑成形法，也可使用壓縮成形法、吹塑成形法等各種塑料成形法，但是，在注射模塑成形法中，在剛注射充填之后，模穴內(nèi)熔融樹脂內(nèi)部處于熔融狀態(tài)，而表層部則固化，所以，很容易通過分離任意位置樹脂和金屬模的模穴成形面形成不完全復(fù)制部，以便如后所述在形成高精度復(fù)制面狀態(tài)下減少內(nèi)部應(yīng)變，能有效地生產(chǎn)厚壁、厚度不等壁的成形品，因此，最好象本實(shí)施例那樣選擇注射模塑成形法。
在圖2中，30表示成形金屬模，通過上下一對(duì)金屬模形成可開閉的模穴31，往其內(nèi)部注射充填熔融樹脂，模穴31由被復(fù)制面32a、33a和側(cè)壁面34、35形成，被復(fù)制面32a、33a形成在上下固定模塊32、33上，側(cè)壁面34內(nèi)方設(shè)有可動(dòng)模穴塊36，其以與塑料透鏡10的不完全復(fù)制部21對(duì)應(yīng)的截面形狀可向著模穴31前進(jìn)或后退。
該成形金屬模30以自動(dòng)或手動(dòng)控制開閉和可動(dòng)模穴塊移動(dòng)，通過注射模塑成形法進(jìn)行塑料透鏡成形。如圖2A所示，與通常注射模塑成形法相同，往模穴31注射充填熔融樹脂100后，熔融樹脂100開始冷卻固化，表示樹脂壓力達(dá)到所定壓力時(shí)狀態(tài)；如圖2B所示，使可動(dòng)模穴塊36朝離開模穴31內(nèi)樹脂100方向后退，在可動(dòng)模穴塊36側(cè)壁面與樹脂100之間形成空隙S。
注射充填到成形金屬模30的模穴31內(nèi)的熔融樹脂100對(duì)模穴31壁面產(chǎn)生樹脂壓力，樹脂與鏡面32a、33a和側(cè)壁面34、35密接，被冷卻固化，經(jīng)過一定時(shí)間后，使可動(dòng)模穴塊36后退，離開側(cè)壁面34，對(duì)應(yīng)部分因樹脂壓力而變形。這時(shí)，若殘存有樹脂壓力，樹脂100的上述分離部分因局部壓力開放成為與可動(dòng)模穴塊36側(cè)壁面邊緣形狀相似的凸形狀，若樹脂壓力為大氣壓以下，則樹脂100的上述分離部分因局部脫模收縮成為相似凹形狀，塑料透鏡10形成不完全復(fù)制部21。
樹脂100對(duì)著可動(dòng)模穴塊36的分離部分成為自由面，很容易變形，且在可動(dòng)模穴塊36因空隙關(guān)系熱量難以逸散，比與模穴31其它壁面相接觸部分溫度高，優(yōu)先發(fā)生樹脂移動(dòng)，收縮形成凹形狀，所以，即使剛分離后為凸形狀，最終不一定是凸形狀。尤其當(dāng)需要使充填壓力為低壓以使內(nèi)部應(yīng)變不對(duì)光學(xué)性能產(chǎn)生影響場(chǎng)合，模穴31內(nèi)熔融樹脂100以低壓成形，在分離部分因冷卻收縮形成凹形狀、即縮孔優(yōu)先發(fā)生。
因此，通過使用成形金屬模30的注射模塑成形法，在塑料透鏡10的與可動(dòng)模穴塊36的側(cè)壁面對(duì)應(yīng)部分上根據(jù)樹脂壓力不同形成凸形狀或凹形狀、即形成不完全復(fù)制部21，不殘存樹脂內(nèi)壓和內(nèi)部應(yīng)變，能以所要求的形狀精度形成鏡面11、12，得到光學(xué)精度良好的透鏡。
另外，通過將不完全復(fù)制部21形成在鏡面11、12的側(cè)面，能高精度地形成透鏡整體。通過將構(gòu)成成形金屬模30的模穴31的側(cè)壁面34非邊緣部分設(shè)為可動(dòng)模穴塊36的側(cè)壁面，與鏡面11、12連續(xù)而相鄰接的位置不會(huì)成為不完全復(fù)制部21的邊緣部，所以，不完全復(fù)制部21不會(huì)繞入到鏡面11、12，能以低變形得到形狀精度好的塑料透鏡10。
這樣，在本實(shí)施例中，通過設(shè)有不完全復(fù)制部21，即使是厚壁、厚度不等壁形狀，塑料透鏡10也能具有不殘存樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變的良好的形狀精度和光學(xué)鏡度等，同時(shí)，通過制造成本低、適合大量生產(chǎn)的注射模塑成形法能以與薄壁成形品同等程度生產(chǎn)成本進(jìn)行制作。
圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例的塑料成形品斜視圖，其是通過上述第一實(shí)施例的成形方法成形的，因此，關(guān)于成形方法借用圖2進(jìn)行簡單說明。
在圖3中，本實(shí)施例的塑料透鏡10包括鏡面11、12及側(cè)面13，在該側(cè)面13上形成安裝基準(zhǔn)面(復(fù)制面)15及凹形狀或凸形狀的不完全復(fù)制部22以代替第一實(shí)施例的不完全復(fù)制部21，上述安裝基準(zhǔn)面15位于長度方向中央部，上述不完全復(fù)制部22位于該安裝基準(zhǔn)面15兩側(cè)薄壁部。
通過使用成形金屬模30的注射模塑成形法，固定模穴塊的被復(fù)制面設(shè)在構(gòu)成成形金屬模30的模穴31的側(cè)壁面34的非邊緣部分，進(jìn)行密接復(fù)制形成安裝基準(zhǔn)面15，同時(shí)，可動(dòng)模穴塊配置在上述固定模穴塊兩側(cè)，當(dāng)注射充填到模穴31內(nèi)的熔融樹脂100表層冷卻固化、樹脂壓力達(dá)到所定壓力時(shí)，該可動(dòng)模穴塊后退形成空隙S，根據(jù)樹脂壓力，或因局部壓力開放成為凸形狀，或因局部脫模收縮成為凹形狀，形成不完全復(fù)制部22。
因此，通過不完全復(fù)制部22能以高形狀精度形成復(fù)制面11、12及安裝基準(zhǔn)面15。在以往注射模塑成形法中，誘導(dǎo)縮孔方法等場(chǎng)合，面整體成為凹狀，無形狀精度可言，不能以該面作為安裝基準(zhǔn)進(jìn)行固定。而在本實(shí)施例中，通過在不完全復(fù)制部22之間同一側(cè)面13上設(shè)置安裝基準(zhǔn)面15，能確保安裝精度。
由于上述不完全復(fù)制部22設(shè)在塑料透鏡10的薄壁部，所以，作為整體不會(huì)殘存樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變，同時(shí)，能局部防止在薄壁部產(chǎn)生樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變。另外，不完全復(fù)制部22設(shè)在兩處，能增大變形為凸形狀或凹形狀的面積，縮小可能會(huì)對(duì)光透過區(qū)域產(chǎn)生影響的深度。
這樣，本實(shí)施例除了第一實(shí)施例的作用效果之外還有下述作用在側(cè)面13上設(shè)有安裝基準(zhǔn)面15場(chǎng)合，通過設(shè)置不完全復(fù)制部22由于安裝基準(zhǔn)面15的高形狀精度能確保安裝精度，同時(shí)能有效地緩和薄壁部的樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變，更進(jìn)一步提高光學(xué)精度。
圖4是本實(shí)施例另一種變型例的塑料成形品斜視圖，表示本實(shí)施例也適用于不需要設(shè)置安裝基準(zhǔn)面15場(chǎng)合。
圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例的塑料成形品斜視圖，其是通過上述第一實(shí)施例的成形方法成形的，因此，關(guān)于成形方法借用圖2進(jìn)行簡單說明。
在圖5中，本實(shí)施例的塑料透鏡10包括鏡面11、12及側(cè)面13，在該側(cè)面13上形成不完全復(fù)制部23、24，以代替第一實(shí)施例的不完全復(fù)制部21，上述不完全復(fù)制部23位于長度方向中央部，為大圓形的凹形狀或凸形狀，上述不完全復(fù)制部24位于該不完全復(fù)制部23兩側(cè)薄壁部，為小圓形的凹形狀或凸形狀。
通過使用成形金屬模30的注射模塑成形法，三個(gè)可動(dòng)模穴塊設(shè)在構(gòu)成成形金屬模30的模穴31的側(cè)壁面34的非邊緣部分，當(dāng)注射充填到模穴31內(nèi)的熔融樹脂100表層冷卻固化、樹脂壓力達(dá)到所定壓力時(shí)，上述可動(dòng)模穴塊后退形成空隙S，根據(jù)樹脂壓力，或因局部壓力開放成為凸形狀，或因局部脫模收縮成為凹形狀，形成不完全復(fù)制部23、24。
所以，通過上述不完全復(fù)制部23、24能增大變形為凸形狀或凹形狀的面積，縮小可能會(huì)對(duì)光透過區(qū)域產(chǎn)生影響的深度，作為整體不會(huì)殘存樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變，同時(shí)，因不完全復(fù)制部23能局部防止在薄壁部產(chǎn)生樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變。
另外，雖然對(duì)不完全復(fù)制部23、24形狀并不作特別限定，但是如果將其邊緣部形成為圓形，具有金屬模加工容易的優(yōu)點(diǎn)。
這樣，本實(shí)施例除了第一實(shí)施例的作用效果之外還有下述作用由于除不完全復(fù)制部24之外還設(shè)置大徑的不完全復(fù)制部23，能更有效地緩和樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變，更進(jìn)一步提高光學(xué)精度。
圖6是本發(fā)明第四實(shí)施例的塑料成形品斜視圖，其是通過上述第一實(shí)施例的成形方法成形的，因此，關(guān)于成形方法借用圖2進(jìn)行簡單說明。
在圖6中，本實(shí)施例的塑料透鏡10包括鏡面11、12及側(cè)面13，在被鏡面11、12所夾的側(cè)面13上形成不完全復(fù)制部25，以代替第一實(shí)施例的不完全復(fù)制部21，上述不完全復(fù)制部25通過間隙與鏡面11、12鄰接，沿著彎曲面和平面形狀形成相似形狀的邊緣部。
通過使用成形金屬模30的注射模塑成形法，截面形狀與側(cè)面13相似的可動(dòng)模穴塊設(shè)在構(gòu)成成形金屬模30的模穴31的側(cè)壁面34的非邊緣部分，當(dāng)注射充填到模穴31內(nèi)的熔融樹脂100表層冷卻固化、樹脂壓力達(dá)到所定壓力時(shí)，上述可動(dòng)模穴塊后退形成空隙S，根據(jù)樹脂壓力，或因局部壓力開放成為凸形狀，或因局部脫模收縮成為凹形狀，形成不完全復(fù)制部25。
所以，通過上述不完全復(fù)制部25能增大變形為凸形狀或凹形狀的面積，縮小可能會(huì)對(duì)光透過區(qū)域產(chǎn)生影響的深度，作為整體不會(huì)殘存樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變，同時(shí)，即使在薄壁部也能均一防止發(fā)生樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變。
這樣，本實(shí)施例除了第一實(shí)施例的作用效果之外還有下述作用由于設(shè)置大面積的不完全復(fù)制部25，能更有效地緩和樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變，更進(jìn)一步提高光學(xué)精度。
下面參照?qǐng)D8-9說明本發(fā)明第五實(shí)施例。
圖7是設(shè)有滑動(dòng)自如的模穴塊的注射模塑成形金屬?？v截面圖，下模1和上模2設(shè)有模穴塊4、5，上述模穴塊形成復(fù)制面3、3，由下模1、上模2、模穴塊4、5和滑動(dòng)自如的模穴塊6形成用于注射模塑成形的模穴7，滑動(dòng)自如的模穴塊6形成非復(fù)制面。
加熱金屬模保持在未達(dá)到樹脂軟化溫度狀態(tài)后，往上述模穴內(nèi)注射充填已加熱到軟化溫度以上的熔融樹脂，然后，在上述復(fù)制面3、3上產(chǎn)生樹脂壓力，使樹脂密接于該復(fù)制面上之后，冷卻樹脂以使其溫度降低到低于軟化溫度。這時(shí)，使上述滑動(dòng)自如的模穴塊6滑動(dòng)離開樹脂，在樹脂和模穴塊6之間強(qiáng)制形成空隙，冷卻樹脂使其溫度降低到低于軟化溫度之后，開模取出成形品，上面所述是注射模塑成形方法。
圖8、圖9所示是本發(fā)明第五實(shí)施例的注射模塑成形金屬?？v截面圖，在滑動(dòng)自如的模穴塊6中央設(shè)有適度大小的通氣道8，這一點(diǎn)與圖7金屬模結(jié)構(gòu)不同。若通氣道口徑大，充填到模穴的熔融樹脂會(huì)侵入通氣道8前端的通氣口，但若通氣道口徑過小的話，氣體注入就會(huì)不順暢，該口徑以2/100mm-3/100mm為宜。
使用上述金屬模時(shí)，往上述模穴7內(nèi)注射充填已加熱到軟化溫度以上的熔融樹脂，然后，在上述復(fù)制面3、3上產(chǎn)生樹脂壓力，使樹脂密接于該復(fù)制面上之后，冷卻樹脂以使其溫度降低到低于軟化溫度。這時(shí)，一邊將氣體從設(shè)在模穴塊6上的至少一個(gè)通氣道8向模穴內(nèi)樹脂9壓入，一邊使上述滑動(dòng)自如的模穴塊6朝箭頭B方向滑動(dòng)離開樹脂，這樣，在樹脂9和模穴片6之間強(qiáng)制形成空隙40，冷卻樹脂9使其溫度降低到低于軟化溫度，此后，開模取出成形品。根據(jù)該方法以塑料成形品發(fā)生收縮程度低的充填壓力成形場(chǎng)合，在冷卻樹脂以使其溫度降低到低于軟化溫度過程中，使滑動(dòng)自如的模穴塊6滑動(dòng)離開樹脂時(shí)，從上述通氣道8前端的通氣口壓入的氣體進(jìn)入樹脂9和模穴塊6之間，使得該滑動(dòng)自如模穴塊6易離開樹脂9。若使滑動(dòng)自如的模穴塊6滑動(dòng)形成空隙40，樹脂9與模穴塊6之間的密接力消失，隨著樹脂冷卻所產(chǎn)生的收縮力可選擇地施加于模穴塊6形成的模穴面上。另外，由于空隙40內(nèi)空氣層，與該空氣層相接的模穴面的熱傳導(dǎo)比其它模穴面(復(fù)制面3)小，冷卻慢，因此，模穴塊6形成的模穴面上形成圖9所示凹或凸形狀11，結(jié)果，能提高復(fù)制面的復(fù)制精度。
在本實(shí)施例中，樹脂壓力為低于或等于60MPa時(shí)，在樹脂和模穴塊6之間形成上述空隙。
圖10是本發(fā)明第六實(shí)施例的注射模塑成形金屬?？v截面圖，其是在圖8金屬模上附加壓力控制裝置，設(shè)有對(duì)模穴塊6進(jìn)行加壓的油缸41以及控制加壓壓力的壓力控制裝置42，通過壓力控制裝置42和油缸41調(diào)整模穴塊6的驅(qū)動(dòng)力，對(duì)模穴塊6進(jìn)行加壓，使得模穴內(nèi)樹脂壓力成為所定壓力以上。
圖11是本發(fā)明第七實(shí)施例的注射模塑成形金屬?？v截面圖，其是在滑動(dòng)自如的模穴塊6的外側(cè)面上對(duì)稱配置若干槽，槽深2/100mm-3/100mm，形成若干通氣道8，氣體從通氣道8前端的通氣口壓入樹脂9和滑動(dòng)自如模穴塊6之間，形成空隙10。即使在因滑動(dòng)自如模穴塊的模穴面小難以設(shè)置圖8實(shí)施例通氣道8場(chǎng)合，容易在該滑動(dòng)自如的模穴塊的外側(cè)面上形成若干微細(xì)槽，在這類場(chǎng)合本實(shí)施例很有效。
本實(shí)施例的上述槽的寬度、深度與圖8實(shí)施例通氣道相同，孔徑2/100mm-3/100mm是合適的。
圖12是本發(fā)明第八實(shí)施例的注射模塑成形金屬模縱截面圖，從上述通氣道前端的通氣口壓入的氣體有時(shí)會(huì)繞入復(fù)制面，對(duì)復(fù)制面的形狀精度帶來壞影響，所以，本實(shí)施例在上述模穴塊6形成的模穴面和復(fù)制面的連接面上設(shè)有階梯結(jié)構(gòu)44，防止氣體繞入復(fù)制面。該階梯44的左右方向?qū)挾?、上下方向高度因氣體注入壓力而不同，但是至少必須0.3mm，當(dāng)氣體注入壓力為0.1MPa-2MPa場(chǎng)合，0.5-1mm是適當(dāng)?shù)摹?br> 根據(jù)上述實(shí)施例，以塑料成形品發(fā)生收縮程度低的充填壓力成形場(chǎng)合，在冷卻樹脂使其低于軟化溫度過程中，使滑動(dòng)自如的模穴塊滑動(dòng)離開樹脂時(shí)，從上述通氣道壓入的氣體進(jìn)入樹脂和模穴塊之間，使得滑動(dòng)自如模穴塊易離開樹脂。若使滑動(dòng)自如的模穴塊滑動(dòng)形成空隙，樹脂與模穴塊之間的密接力消失，隨著樹脂冷卻所產(chǎn)生的收縮力施加于模穴塊形成的模穴面上。另外，由于空隙內(nèi)空氣層，與該空氣層相接的模穴面的熱傳導(dǎo)比其它模穴面(復(fù)制面)小，冷卻慢，因此，模穴塊形成的模穴面上形成凹或凸形狀，結(jié)果，能提高復(fù)制面的復(fù)制精度。尤其當(dāng)該成形品為透鏡等光學(xué)元件場(chǎng)合，由于能將注射充填到金屬模內(nèi)的熔融樹脂所產(chǎn)生的樹脂壓力設(shè)定為較低，能得到殘留應(yīng)變小的高精度成形品。
通過將上述滑動(dòng)自如模穴塊作離開樹脂滑動(dòng)、在樹脂與模穴塊間強(qiáng)制形成空隙的時(shí)期設(shè)定為樹脂壓力低于或等于60MPa時(shí)，能在滑動(dòng)自如模穴塊形成的模穴面上有意識(shí)、可選擇地形成凹或凸形狀。
通過將上述氣體壓力設(shè)定為0.1MPa-2MPa范圍，易使滑動(dòng)自如模穴塊離開樹脂。
在形成要求透明性的光學(xué)元件場(chǎng)合，可以使用軟化溫度為其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的非晶性樹脂作為上述樹脂，上述非晶性樹脂可以是例如聚甲基丙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、脂環(huán)族丙烯酸樹脂、非晶性聚烯烴樹脂(例如，日本Geon株式會(huì)社，商品名Geonex)、環(huán)狀烯烴共聚物(例如，三井石商化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社，商品名Apel)等。另外，本成形法也可使用軟化溫度為其熔化溫度的結(jié)晶性樹脂。
對(duì)上述氣體種類并不作特別限定，但是，若使用空氣或氮?dú)猓劝踩至畠r(jià)。
通過將上述通氣道設(shè)于滑動(dòng)自如模穴塊上，能有效地使氣體進(jìn)入樹脂與該模穴塊之間，這樣，滑動(dòng)自如模穴塊易與樹脂分離。
通過設(shè)置對(duì)上述滑動(dòng)自如模穴塊加壓的壓力控制裝置，使模穴內(nèi)樹脂壓力達(dá)到所定壓力以上，能高精度地將復(fù)制面復(fù)制到上述樹脂上。
通過以由油缸或電動(dòng)馬達(dá)所構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置使上述滑動(dòng)自如模穴塊滑動(dòng)，使金屬模結(jié)構(gòu)簡單化。
通過設(shè)置壓力檢測(cè)裝置和滑動(dòng)裝置，根據(jù)來自上述壓力檢測(cè)裝置的檢測(cè)信息，滑動(dòng)裝置使上述模穴塊滑動(dòng)，能提高注射模塑成形的高精度復(fù)制面成形穩(wěn)定性。
因使用樹脂種類不同，有時(shí)上述滑動(dòng)自如模穴塊的金屬面與成形品非復(fù)制面之間密接力大，難以分離，會(huì)發(fā)生成形品變形。所以，在上述滑動(dòng)自如模穴塊的與樹脂相接的面上用與樹脂密接力低的材料施以表面處理，上述與樹脂密接力低的材料可以是例如TiN(氮化鈦)、TiCN(氰化鈦)、W2C(碳化鎢)、DLC(金剛石類碳)、WC/C(碳化鎢/復(fù)合碳)、含有特氟隆樹脂的金屬等，這樣，上述滑動(dòng)自如模穴塊與樹脂容易分離。
另外，TiN(氮化鈦)、TiCN(氰化鈦)、W2C(碳化鎢)耐磨性好，通過在上述滑動(dòng)自如模穴塊的滑動(dòng)面上用上述材料施以表面處理，能提高該滑動(dòng)面的耐久性。
通過在復(fù)制面的與上述滑動(dòng)自如模穴塊的連接面上設(shè)有階梯結(jié)構(gòu)，能防止氣體繞入復(fù)制面，避免對(duì)復(fù)制面形狀精度帶來壞影響。
權(quán)利要求
1.一種塑料成形品，金屬模設(shè)有至少一個(gè)復(fù)制面，使得金屬模模穴內(nèi)樹脂產(chǎn)生樹脂壓力，通過復(fù)制該復(fù)制面在塑料成形品上形成復(fù)制面；其特征在于在至少一處樹脂內(nèi)壓或內(nèi)部應(yīng)變易發(fā)生部位設(shè)有不完全復(fù)制部，通過不完全復(fù)制金屬模的模穴形狀形成凹形狀或凸形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的塑料成形品，其特征在于，上述不完全復(fù)制部形成在上述復(fù)制面以外部位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的塑料成形品，其特征在于，上述不完全復(fù)制部形成在上述復(fù)制面的延長面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的塑料成形品，其特征在于，沿著上述復(fù)制面的平面或彎曲面形狀形成上述不完全復(fù)制部的邊緣形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的塑料成形品，其特征在于，至少有兩個(gè)復(fù)制面，在被上述復(fù)制面所夾部位形成上述不完全復(fù)制部，沿著上述復(fù)制面的平面或彎曲面形狀形成上述不完全復(fù)制部的邊緣形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5中任一個(gè)所述的塑料成形品，其特征在于，上述不完全復(fù)制部形成在薄壁部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一個(gè)所述的塑料成形品，其特征在于，至少兩個(gè)不完全復(fù)制部形成在上述復(fù)制面以外的同一面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5中任一個(gè)所述的塑料成形品，其特征在于，塑料成形品是光學(xué)元件，至少一個(gè)復(fù)制面是光學(xué)鏡面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5中任一個(gè)所述的塑料成形品，其特征在于，在復(fù)制面的與滑動(dòng)自如模穴塊連接面上設(shè)有階梯結(jié)構(gòu)。
10.一種塑料成形品的成形方法，該塑料成形品至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面，其特征在于，上述塑料成形品還至少設(shè)有一個(gè)不完全復(fù)制部，通過將樹脂注射充填到金屬模模穴內(nèi)的注射模塑成形法成形。
11.一種塑料成形品的成形方法，該塑料成形品至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面，其特征在于，上述塑料成形品還至少設(shè)有一個(gè)不完全復(fù)制部，本成形方法包括下列步驟準(zhǔn)備一對(duì)金屬模，用于形成模穴，該金屬模在模穴內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面；將熔融樹脂注射充填到金屬模模穴內(nèi)；樹脂壓力作用在上述復(fù)制面上以進(jìn)行復(fù)制；發(fā)生相對(duì)該模穴形狀的局部脫模收縮，形成凹形狀的不完全復(fù)制部。
12.一種塑料成形品的成形方法，該塑料成形品至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面，其特征在于，上述塑料成形品還至少設(shè)有一個(gè)不完全復(fù)制部，本成形方法包括下列步驟準(zhǔn)備一對(duì)金屬模，用于形成模穴，該金屬模在模穴內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)復(fù)制面；將熔融樹脂注射充填到金屬模模穴內(nèi)；樹脂壓力作用在上述復(fù)制面上以進(jìn)行復(fù)制；發(fā)生相對(duì)該模穴形狀的局部樹脂壓力開放，形成凸形狀的不完全復(fù)制部。
13.一種塑料成形品的成形方法，其特征在于，包括下列步驟準(zhǔn)備一對(duì)金屬模，該金屬模設(shè)有至少一個(gè)復(fù)制面和至少一個(gè)滑動(dòng)自如的模穴塊，該模穴塊形成上述復(fù)制面以外的面，且還設(shè)有至少一個(gè)通氣道，由上述復(fù)制面及模穴塊形成至少一個(gè)模穴，將該金屬模加熱保持在低于樹脂軟化溫度；將樹脂加熱到軟化溫度以上成為熔融樹脂；將該熔融樹脂注射充填到上述模穴內(nèi)；產(chǎn)生樹脂壓力作用在上述復(fù)制面上，使樹脂密接在該復(fù)制面上；將該樹脂冷卻到低于軟化溫度，以使其凝固；冷卻上述熔融樹脂達(dá)到低于軟化溫度之前，從上述通氣道壓入氣體，使上述滑動(dòng)自如模穴塊作離開樹脂的滑動(dòng)，在樹脂與模穴塊之間強(qiáng)制形成空隙；打開金屬模，取出成形品。
14.根據(jù)權(quán)利要求13中所述的塑料成形品的成形方法，其特征在于，使上述滑動(dòng)自如模穴塊作離開樹脂的滑動(dòng)，在樹脂與模穴塊之間強(qiáng)制形成空隙的時(shí)期設(shè)定為樹脂壓力小于或等于60Mpa。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14中所述的塑料成形品的成形方法，其特征在于，上述氣體壓力設(shè)定為0.1MPa-2MPa范圍。
16.一種塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其設(shè)有成形面，各成形面形成所定容積模穴，在上述成形面之中至少有一個(gè)復(fù)制面，將加熱到軟化溫度以上的熔融樹脂注射充填在上述模穴內(nèi)，通過在模穴內(nèi)產(chǎn)生的樹脂壓力，將復(fù)制面復(fù)制在上述樹脂上；其特征在于滑動(dòng)自如地設(shè)置形成除上述復(fù)制面的至少一個(gè)成形面的全部或局部的模穴塊；設(shè)有通向模穴的通氣口，從上述通氣口壓入氣體；上述樹脂壓力成為所定壓力時(shí)，使上述滑動(dòng)自如模穴塊滑離樹脂，在樹脂與模穴塊之間強(qiáng)制形成空隙。
17.根據(jù)權(quán)利要求16中所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，使上述滑動(dòng)自如模穴塊作離開樹脂滑動(dòng)時(shí)的上述模穴內(nèi)樹脂壓力設(shè)定為小于或等于60Mpa。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17中所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，上述氣體壓力設(shè)定為0.1MPa-2MPa范圍。
19.根據(jù)權(quán)利要求16或17中所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，上述通氣道設(shè)于滑動(dòng)自如模穴塊上。
20.根據(jù)權(quán)利要求16或17中所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，上述通氣道設(shè)于滑動(dòng)自如模穴塊與鄰接金屬模部之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求16或17中所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，設(shè)有對(duì)上述滑動(dòng)自如模穴塊加壓的壓力控制裝置，通過該壓力控制裝置使模穴內(nèi)樹脂壓力達(dá)到所定壓力以上。
22.根據(jù)權(quán)利要求21中所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，上述壓力控制裝置包括由油缸或電動(dòng)馬達(dá)所構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置，通過該驅(qū)動(dòng)裝置使上述滑動(dòng)自如模穴塊滑動(dòng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求16、17、22中任一個(gè)所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，在上述模穴內(nèi)設(shè)有檢測(cè)該模穴內(nèi)樹脂壓力的壓力檢測(cè)裝置，并設(shè)有滑動(dòng)裝置，根據(jù)來自上述壓力檢測(cè)裝置的檢測(cè)信息，該滑動(dòng)裝置使上述模穴塊滑動(dòng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求21中所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，在上述模穴內(nèi)設(shè)有檢測(cè)該模穴內(nèi)樹脂壓力的壓力檢測(cè)裝置，并設(shè)有滑動(dòng)裝置，根據(jù)來自上述壓力檢測(cè)裝置的檢測(cè)信息，該滑動(dòng)裝置使上述模穴塊滑動(dòng)。
25.根據(jù)權(quán)利要求16、17、22、24中任一個(gè)所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，用與樹脂密接力低的材質(zhì)對(duì)上述滑動(dòng)自如模穴塊的與樹脂相接的面施以表面處理。
26.根據(jù)權(quán)利要求16、17、22、24中任一個(gè)所述的塑料成形品的注射模塑成形用金屬模，其特征在于，在復(fù)制面的與上述滑動(dòng)自如模穴塊的連接面上設(shè)有階梯結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及光學(xué)器械、光盤等的塑料成形品、成形方法及其成形用金屬模,該成形品設(shè)有至少一個(gè)復(fù)制面和至少一個(gè)凹或凸的不完全復(fù)制部;成形方法包括準(zhǔn)備金屬模、將熔融樹脂注射充填到模穴內(nèi)、樹脂壓力作用在復(fù)制面上、根據(jù)樹脂壓力形成凹或凸形狀的不完全復(fù)制部步驟;金屬模設(shè)有滑動(dòng)自如模穴塊和通氣口,從通氣口壓入氣體,樹脂壓力成為所定壓力時(shí),使該模穴塊滑離樹脂,在樹脂與模穴塊之間強(qiáng)制形成空隙。
文檔編號(hào)B29C45/17GK1247793SQ9911854
公開日2000年3月22日 申請(qǐng)日期1999年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月11日
發(fā)明者山中康生, 渡部順, 澤田清孝, 畠山壽治, 岸秀信 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光