专利名称：制造衍射光学透镜的复制模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种以注塑方式制造衍射光学透镜的设备，特别是一种制造衍射 光学透镜的复制模具。
背景技术：
衍射光学透镜，特别是具有如衍射微结构等特殊结构的复杂和有高精度要求的衍 射光学透镜元件，目前多以注塑方式用复制模具进行批量制造。其原理和过程是在热和外 力作用下，即，将不断输入的光学塑料材料经加热、压缩、剪切、混合后，再借助螺杆对熔体 施加压力，将其推入由动/静模沿相对的分型面相互扣合后所形成的闭合模腔中，使光学 塑料材料从玻璃态经历高弹态转变为粘流态，注射充模，在模腔内逐渐冷却，从粘流态返经 高弹态再转回玻璃态，最后形成与模腔形状一致的衍射光学透镜制品。随着熔融态物料的 逐渐注入和推进，模腔中的气体须逐步排出，才能使物料勻速、饱满地充满整个芯模模腔。 为此，目前复制模具的结构中，在以相对的分型面相互扣合定位的动/静模中，在分型面两 侧对称各设有一芯模腔和与之连通的熔体注塑流道，在芯模腔的分型面开口部有以dl深 度低于分型面的环绕结构，其经具有d2深度的连通结构与模具外相通，d2 > dl,由动/静 模间相对的环绕/连通结构扣合后形成芯模腔向外排气的间隙和通道。生产中发现，该结 构模具的排气结果并不理想，表现在由于该排气间隙通常不允许太大，而排气间隙小，排 气效果差，受气体阻碍运行的部分物料停留时间稍长后易出现被烧焦的情况，不能均勻推 进的流体也会在最终形成的产品上形成流痕、熔接线等疵病，使透镜元件的面形精度不易 保证；而如果扩大排气间隙，则在该间隙中存留和/或挤出的物料则会形成无法去除的飞 边和毛刺，影响产品装配，因而是目前衍射光学透镜、尤其是复杂结构和/或有高精度要求 透镜的生产制造中，长期存在在充填速度和烧焦、流痕、熔接线等方面难以解决的矛盾，是 影响透镜面形的精度和成品率的重要因素。
实用新型内容针对上述情况，本实用新型提供了一种改进结构的制造衍射光学透镜的复制模 具，经试验表明，可以满意地解决上述问题。本实用新型制造衍射光学透镜的复制模具是在目前传统模具结构基础上的改进， 其结构同样是在以相对的分型面相互扣合定位的动/静模中，在分型面两侧对称设有一芯 模腔和与之连通的熔体注塑流道，在芯模腔的分型面开口部有以dl深度低于分型面的环 绕结构，其经具有d2深度的连通结构与模具外相通，且d2 > dl,由动/静模间相对的环绕 结构和连通结构扣合后形成芯模腔与外界连通的排气间隙和通道。其中，在环绕结构的外 侧，以与连通结构具有相同深度d2的连通方式设有环绕连通结构，并在环绕结构与环绕连 通结构间设有至少一个具有d3深度的过渡排气结构，且d2 > d3 > dl。上述结构中，所说的过渡排气结构通常可优选设置在与熔体注塑流道的入口径向 相对的另一侧。[0006]本实用新型上述的模具中，所说的环绕结构、环绕连通结构及过渡排气结构的 深度dl、d2和d3，根据所制造衍射光学透镜的结构、大小等可有所不同和作适当的调整。 例如，当环绕结构的深度dl在采用常用的0. 005 0. 03mm,环绕连通结构的深度d2可为 0. 2^0. 5mm范围时，所说的过渡排气结构的深度d3可以相应为0. 05、. 2mm。试验显示，上述模具中所说的过渡排气结构的径向延伸长度，根据所制造衍射光 学透镜的结构、大小等，也可通过适当的调整而获得更好的排气效果。例如，一般情况下径 向延伸长度可选择在5 10mm范围内调整。大量的试验表明，本实用新型上述结构形式的复制模具，通过在传统模具中用于 排气的环绕结构外设置了阶梯式不同深度的具有缓冲作用的环绕连通结构和过渡排气结 构，从而满意地解决传统模具在充填速度和烧焦，流痕，熔接线等方面难以解决的矛盾，提 高了透镜面形的精度和无不可去除的飞边，对产品后期装配无任何影响，保证了产品质量。以下结合由附图所示实施例的具体实施方式
，对本实用新型的上述内容再作进一 步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱 离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换 或变更，均应包括在本实用新型的范围内。
图1是现有传统形式用于制造衍射光学透镜的复制模具结构示意图。图2是图1中的A-A旋转剖视的结构示意图。图3是本实用新型制造衍射光学透镜的复制模具的一种结构示意图。图4是图3中的A-A旋转剖视的结构示意图。
具体实施方式
图1和图2是目前已有报道和/或使用的传统形式的用于制造衍射光学透镜的复 制模具结构。在以相对的分型面3相互扣合定位的动模/静模1中(图中示出的是其中之 一)，在分型面两侧对称设有一芯模腔5和与之连通的熔体注塑流道6，在芯模腔5的分型面 开口部有以dl深度低于分型面的环绕结构4。该环绕结构4经具有d2深度的连通结构2 与模具外相通，且d2 > dl。使用时，由动/静模1间相对的环绕结构4和连通结构2扣合 后形成芯模腔5与外界连通的排气间隙和通道。图3和图4是本实用新型制造衍射光学透镜的复制模具的一种结构。在上述传统 形式的模具结构基础上，在该环绕结构4的外侧，以与该连通结构2具有相同深度d2的连 通方式还设有一环绕式连通结构8，并在该环绕结构4与环绕连通结构8之间设有一个具有 d3深度的过渡排气结构7，该过渡排气结构7设置在与熔体注塑流道6入口的径向相对另 一侧的位置处，其在环绕结构4与环绕连通结构8间的径向延伸长度为5 10mm。所说的环 绕结构4的深度dl为0. 005 0. 03mm,过渡排气结构7的深度d3为0. 05 0. 2mm，环绕连通 结构8的深度d2为0. 2^0. 5mm,使其形成为d2 > d3 > dl的三个阶梯式不同深度的排气结 构。
权利要求1.制造衍射光学透镜的复制模具，在以相对的分型面(3)相互扣合定位的动/静模(1) 中，在分型面两侧对称设有一芯模腔(5)和与之连通的熔体注塑流道(6)，在芯模腔(5)的 分型面开口部有以dl深度低于分型面的环绕结构(4)，其经具有d2深度的连通结构(2)与 模具外相通，且d2 > dl,由动/静模(1)间相对的环绕结构(4)和连通结构(2)扣合后形 成芯模腔(5)与外界连通的排气间隙和通道，其特征是在环绕结构(4)的外侧，以与连通结 构(2)具有相同深度d2的连通方式设有环绕连通结构(8)，并在环绕结构(4)与环绕连通 结构(8)间设有至少一个具有d3深度的过渡排气结构(7)，且d2 > d3 > dl。
2.如权利要求1所述的制造衍射光学透镜的复制模具，其特征是所说的过渡排气结构(7)为设置在与熔体注塑流道(6)入口的径向相对另一侧的一个。
3.如权利要求1或2所述的制造衍射光学透镜的复制模具，其特征是所说的环绕结构 (4)的深度dl为0. 005 0. 03mm，过渡排气结构(7)的深度d3为0. 05、. 2mm，环绕连通结构(8)的深度d2为0.2 0. 5mmο
4.如权利要求1或2所述的制造衍射光学透镜的复制模具，其特征是所说的过渡排气 结构(7)的径向延伸长度为5 10mm。
5.如权利要求3所述的制造衍射光学透镜的复制模具，其特征是所说的过渡排气结构 (7)的径向延伸长度为5 10mm。
专利摘要制造衍射光学透镜的复制模具，在以相对的分型面相互扣合定位的动/静模中，在分型面两侧对称设有一芯模腔和与之连通的熔体注塑流道，在芯模腔的分型面开口部有以d1深度低于分型面的环绕结构，其经具有d2深度的连通结构与模具外相通，d2＞d1，由动/静模间相对的环绕/连通结构扣合后形成芯模腔向外排气的间隙和通道；在环绕结构的外侧，以与连通结构具有相同深度d2的连通方式还设有环绕连通结构，并在环绕结构与环绕连通结构间设有至少一个具有d3深度的过渡排气结构，且d2＞d3＞d1。经试验，该模具可以完美解决传统模具在充填速度和烧焦，流痕，熔接线等方面难以解决的矛盾，提高了透镜面形的精度和无不可去除的飞边，对产品后期装配无任何影响，保证了产品质量。
文档编号B29L11/00GK201881528SQ20102065297
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者常伟, 朱洪斌, 武宇, 石本文, 赵锐 申请人:成都奥晶科技有限责任公司