專利名稱：模具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種模具，尤其涉及一種用于成型光學鏡片的模具。
背景技術：
注塑成型技術是將注塑模具裝設在成型機上，控制該注塑模具中的壓力和溫度，使融熔 的塑料注入該注塑模具中，最終經冷卻固化以成型出塑料制品。注塑成型技術具有成型速度 快， 一次成型，且模具使用壽命較長的特點。模具的制造方法請參閱Tseng等人在1990年 IEEE系統、智能控制國際會議(1990 IEEE International Symposium on Intelligent Control)上發(fā)表的論文Knowledge-based mold design for injection molding processing。
采用傳統的注塑模具制造光學鏡片時，由于模具加工精度及成型機合模的精度有限，所 述模具的公模與母模合模時，兩者之間容易出現偏差，制造出來的光學鏡片的兩個非球面不 可避免地存在一定的偏心度，即光學鏡片兩側的兩個非球面的幾何中心線不重合，存在一定 偏差，造成成型的光學鏡片的光軸與其幾何中心線之間不重合。
如圖I所示的一種現有的注塑模具IO，其包括一個公模11和一個母模12，分別設置于一 個公模座111和一個母模座121上。所述公模11和所述母模12分別具有一第一成型曲面112和 一第二成型曲面122。所述公模11和所述母模12合模時構成一成型空間(圖未標示)，用于成 型所述光學鏡片13，所述第一成型曲面112和第二成型曲面122分別用于成型所述光學鏡片 13兩側的兩個非球面。
圖1給出的模具10的母模11與公模12為合模狀態(tài)，所述第一成型曲面112和一第二成型曲 面122的幾何中心線發(fā)生偏差，即產生一偏差量小，因此，使得成型的光學鏡片兩側的兩個 非球面的幾何中心線之間也產生一偏差量小，因此采用所述模具10所制造出的光學鏡片為不 合格鏡片。
可見，傳統的注塑模具精度較低，不適于用來制造對偏心敏感度極高的高級鏡片。

發(fā)明內容
有鑒于此，提供一種能夠消除光學鏡片成型過程中產生的偏心問題的高精度模具實為必要。
本發(fā)明提供一種模具，其包括一公模、 一母模和一入子，所述公模具有一第一成型曲面
4，所述入子具有一第二成型曲面，所述入子設置于母模上，所述模具進一步包括至少一個驅 動器，所述至少一個驅動器設置于所述母模與入子之間，所述至少一個驅動器為一個壓電元 件。所述母模與公模合模后，提供所述驅動器一方向上一電壓，所述驅動器在所述方向上或 者垂直于所述方向上伸長或者收縮，使得所述入子相對于所述母模移動，以調整所述第二成 型曲面與所述第一成型曲面幾何中心線重合。
相對于現有技術，所述模具可以在公模與母模合模發(fā)生偏心現象時，移動所述入子以調 整成型空間內兩個成型曲面的幾何中心線使其重合，以消除偏心現象，提高模具的精度，從 而可提高光學鏡片的制造品質。


圖l是現有技術中注塑模具合模偏心造成光學鏡片偏心的示意圖。
圖2是本發(fā)明提供的第一實施例的模具的剖面圖。
圖3是本發(fā)明提供的第一實施例的模具合模發(fā)生偏心的示意圖。
圖4是本發(fā)明提供的第一實施例的模具在合模后調整入子達到無偏心的示意圖。
圖5是本發(fā)明提供的第二實施例的模具的示意圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發(fā)明實施例作進一步的詳細說明。
請參閱圖2，本發(fā)明第一實施例提供的一種模具20，其包括一公模21、 一母模22和一入 子23。所述公模21固定于一公模座211上，其具有一第一成型曲面212。所述母模22固定于一 母模座221上，所述入子23設置于所述母模22上，具有一第二成型曲面222。
具體地，所述母模22中心開設有一收容部224，所述入子23設置于所述收容部224內，所 述入子23外壁四周與所述收容部224內壁四周留有間隙225，所述入子23可在所述收容部224 內相對與母模22移動。
所述公模21與母模22合模后，所述第一成型曲面212及其周邊延伸水平部分213與第二成 型曲面222及其周邊延伸水平部分223構成一成型空間(未標示)以成型光學鏡片28。優(yōu)選地， 所述第一成型曲面212及其周邊延伸水平部分213在該周邊延伸水平部分213所在水平面上的 投影長度D^、于所述入子23的寬度D2。
所述模具20進一步具有一驅動器24，所述驅動器24設置于所述收容部223內壁與所述入 子23外壁之間的間隙處。優(yōu)選地，所述驅動器24為方形結構，所述驅動器24兩個相對的接觸 面24c和24d分別與所述收容部223內壁與入子23外壁粘結。
優(yōu)選地，所述驅動器24為一壓電元件，其由壓電材料制成，所述壓電材料可為壓電單晶
5材料，如石英單晶體、LiNb03、 Bi2Ge03、 Li2Ge03、 Li;jB04等；也可為水溶性壓電晶體材料， 如酒石酸鉀鈉、酒石酸乙烯二銨、酒石酸二鉀等；還可為壓電陶瓷材料，如鈦酸鋇壓電陶瓷 BaTi03、鋯鈦酸鉛Pb(Zr、 Ti) 03系壓電陶瓷(簡稱PZT)、鈮酸鹽系壓電陶瓷和鈮鎂酸鉛壓電 陶瓷等。所述壓電材料的應變量與對其所加的電壓呈線性關系，其二者的比值為一定值，其 取決于所述壓電材料的壓電系數。根據所述壓電系數，提供所述驅動器24—方向上一電壓即 獲得該方向或者垂直于該方向上一相應的應變量，即獲得該方向或者垂直于該方向上一相應 的長度變化。
優(yōu)選地，所述驅動器24兩個相對的側面24a和24b上設置有兩個電極片(圖未示)，所述驅 動器24通過所述兩個電極片連接到外部電源裝置上，使所述驅動器24在Y方向上獲得一電壓 ，則其在垂直于Y方向的X方向上發(fā)生長度變化。優(yōu)選地，所述長度的變化在(T100微米范圍 內。
優(yōu)選地，所述模具20進一步包括一澆道25，所述澆道25設置于所述公模21內， 一端與所 述成型空間相通，另一端與外部注塑管道相接通，融熔的塑料經由所述澆道25注入該模具 20的成型空間中，經冷卻固化成型出所述光學鏡片28，所述第一成型曲面212和第二成型曲 面222即與光學鏡片的兩個非球面吻合。
請參閱圖3，為所述模具20在公模21與母模22合模后發(fā)生偏心時的示意圖。所述公模21 與母模22合模后，所述第一成型曲面212的幾何中心與第二成型曲面222的幾何中心線發(fā)生微 小偏差小。
提供驅動器24—個X方向或者Y方向上一 電壓，所述驅動器24在X方向上寬度do發(fā)生變化 ，驅動所述入子23相對于母模22移動一微小位移。
請一并參閱圖4，所述驅動器24在X方向上寬度變化至ch，所述第一成型曲面212的幾何 中心與第二成型曲面222的幾何中心線60重合。
本發(fā)明第一實施例提供的模具20，在母模22中設置一可移動的入子23，在公模21與母模 22合模發(fā)生偏心時，通過控制其二者之間的驅動器24的寬度變化來移動所述入子23使得用于 成型所述光學鏡片28的第一成型曲面212和第二成型曲面222的幾何中心線重合，以消除合模 發(fā)生的偏心現象，且所述驅動器24采用壓電材料制成，其寬度的變化不僅可以通過外部電源 裝置進行控制而且精度達到微米級，可提高成型的精度。
請參閱圖5，為本發(fā)明提供的第二實施例的模具30。該模具30與所述第一實施例提供的 模具20的不同點在于，所述模具30具有兩個驅動器34，分別設置于相交的兩個間隙325內， 可以驅動所述入子33在X方向和Z方向上移動。優(yōu)選地，所述母模32內壁四周開設有多個收容槽341，所述兩個驅動器34—第一端34c與 所述入子33粘接， 一第二端34d設置于所述收容槽341內。
優(yōu)選地，所述模具30進一步包括兩個彈簧35，分別與所述兩個驅動器34—一對應，構成 一個驅動回復單元，所述入子33由所述驅動器34驅動，由所述彈簧35彈回。
本發(fā)明第二實施例提供的模具30，通過設置兩個驅動器34，來驅動所述入子33在兩個方 向上移動，使得第一成型曲面和第二成型曲面的幾何中心線更好的重合，精度更高。
可以理解的是，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發(fā)明的技術構思做出其它 各種對應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。
權利要求
權利要求1一種模具，其包括一公模，其具有一第一成型曲面；一母模；一設置在該母模上的入子，其具有一第二成型曲面；以及一驅動器，其與該入子連接且可驅動該入子相對于母模移動，當該母模與公模合模后，該驅動器驅動該入子相對于該母模移動，以調整使得所述第一成型曲面與第二成型曲面的幾何中心線重合。
2.如權利要求l所述的模具，其特征在于，所述母模具有一收容部 ，所述入子設置于所述收容部內。
3.如權利要求2所述的模具，其特征在于，所述驅動器為一壓電元 件，其設置于所述收容部內壁與入子外壁之間的間隙內，所述驅動器連接外部電源，提供給 所述驅動器一電壓，所述驅動器伸長或者收縮，以調整所述驅動器所處位置處的所述入子與 母模之間間距，使所述入子相對于所述母模移動。
4.如權利要求3所述的模具，其特征在于，所述驅動器分別與所述 收容部內壁與入子外壁粘接。
5.如權利要求l所述的模具，其特征在于，所述第一成型曲面與第 二成型曲面分別具有一周邊延伸水平部分，所述公模與母模合模后，所述第一成型曲面及其 周邊延伸水平部分與第二成型曲面及其周邊延伸水平部分構成一成型空間，以成型光學鏡片
6.如權利要求5所述的模具，其特征在于，所述第一成型曲面及其 周邊延伸水平部分在其周邊延伸水平部分所在水平面上的投影長度小于該入子的寬度。
7.如權利要求2所述的模具，其特征在于，所述模具進一步包括兩 個驅動器，所述兩個驅動器分別設置于所述收容部內壁與入子外壁間的間隙內。
8.如權利要求7所述的模具，其特征在于，所述收容部四周內壁開設兩個收容槽，所述兩個驅動器一端與入子外壁固定，另一端設置于所述收容槽內。
全文摘要
本發(fā)明提供一種模具，其包括一公模、一母模和一入子，所述公模具有一第一成型曲面，所述入子具有一第二成型曲面，所述入子設置于母模上，所述模具進一步包括至少一個驅動器，所述至少一個驅動器設置于所述母模與入子之間，所述至少一個驅動器為一個壓電元件。所述母模與公模合模后，提供所述驅動器一電壓，所述驅動器伸長或者收縮，以驅動所述入子相對于所述母模移動，以調整所述第二成型曲面與所述第一成型曲面幾何中心線重合。
文檔編號B29L11/00GK101439561SQ20071020263
公開日2009年5月27日 申請日期2007年11月22日 優(yōu)先權日2007年11月22日
發(fā)明者簡揚昌, 蔡明江 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司