CN101306570B - 模具装置 - Google Patents

Abstract

一种模具装置，用于射出成型一种元件，其包括一个第一模仁、一个与所述第一模仁相对的第二模仁、设置于第一模仁和第二模仁下方的元件收集箱、一个穿设于所述第一模仁内的顶出装置、一个元件阻挡装置及一个料头夹。所述第一模仁用于在第一模仁和第二模仁分模后***述元件，所述顶出装置用于顶出所述元件，所述元件阻挡装置用于在所述顶出装置顶出所述元件时设置于与所述元件相对的一侧，在所述元件被顶出后阻挡所述元件并使其落入所述元件收集箱内，所述料头夹用于夹取料头。

Description

模具装置

技术领域

本发明涉及一种模具装置，尤其涉及一种射出成型模具装置。

背景技术

近年来，随着多媒体发展，对搭载在手提电脑、可视电话以及手机等电子产品上的光学元件的需求越来越大。而这种需求增大本身又要求光学元件更进一步小型化和低成本化。光学元件，特别是塑料光学元件，如微型透镜、镜筒、镜座、导光板等产品，通常采用射出成型制程。采用射出成型可直接生产光学元件，大大提高生产效率及产量，降低成本。

如图1所示，为一射出成型模具装置100的脱模过程示意图。所述模具装置100包括一个模仁10、一个顶出装置12以及一个元件收集箱14。所述模仁10内设有模腔(未标示)，一个已成型待顶出的元件16位于所述模腔内，所述模仁10内设有一与所述模腔贯通的通孔(未标示)，以便于顶出装置12穿过所述通孔与模腔内的元件16接触。所述顶出装置12设置于所述模腔的一端且所述顶出装置12的一端与元件16相接触，用于将元件16从所述模腔内顶出。所述元件收集箱14位于模仁10侧下方且靠近模仁10，用于接收与模仁102脱离的元件16。所述顶出装置12将元件16的顶出过程如下：所述顶出装置12贯穿所述通孔与所述元件16接触并将元件16从模仁12的模腔内顶出，所述元件16与模仁12脱离后掉落至元件收集箱14内。

然而，元件16在被顶出时，可能会因为顶出装置12的顶出力过大而将元件16弹射出所述模腔，做抛物线运动，而非垂直掉落，从而导致元件16被抛出至元件收集箱14以外的区域(如虚线部分所示)，有时甚至造成元件16的损伤。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可有效防止元件损伤的模具装置。

一种模具装置，用于射出成型一种元件，其包括一个第一模仁、一个与所述第一模仁相对的第二模仁、设置于第一模仁和第二模仁下方的元件收集箱、一个穿设于所述第一模仁内的顶出装置、一个元件阻挡装置及一个料头夹。所述第一模仁用于在第一模仁和第二模仁分模后***述元件，所述顶出装置用于顶出所述元件，所述元件阻挡装置用于在所述顶出装置顶出所述元件时设置于与所述元件相对的一侧，并在所述元件被顶出后阻挡所述元件并使其落入所述元件收集箱内，所述料头夹用于夹取料头。

相对于现有技术，所述的模具装置提供了元件阻挡装置对顶出的元件起到了阻挡的作用，可以有效防止由于元件在顶出时的顶出力过大而使元件弹射至元件收集箱以外的区域，从而有效防止元件的损伤。

附图说明

图1是现有技术的模具装置的元件顶出过程的截面示意图。

图2是本发明第一实施例的模具装置的注射材料未注入模腔时的截面示意图。

图3是本发明第一实施例的模具装置的注射材料充满模腔时的截面示意图。

图4是图2中模具装置的料头夹和元件阻挡装置的立体示意图。

图5至图7是本发明第一实施例的模具装置的开模状态的截面示意图。

图8是本发明第二实施例的模具装置的开模状态的截面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。

请参阅图2和图3，为本发明第一实施例的模具装置200。所述模具装置200可以射出成型各种元件，如镜筒、镜座等，也可以射出成型其它元件，如手机外壳等，本实施例为成型一个镜筒46。所述模具装置200包括一个第一模座20、一个第二模座22、一个顶出装置24、一个射出单元26、一个料头夹28、一个支架42、一个元件阻挡装置30、一个元件收集箱32以及一个工作台34。所述第一模座20、第二模座22设置于工作台34上且可以在工作台34上相对移动，第一模座20和第二模座22内分别嵌设有一个第一模仁202和一个第二模仁222，且所述第一模仁202和第二模仁222相对设置。

所述第一模仁202具有一第一模压面2022，所述第二模仁222具有一第二模压面2222和凸柱2224。所述第一模压面2022和第二模压面2222相互配合，用于形成镜筒46的外侧面；所述凸柱2224为圆柱状，用于形成镜筒46的内部中空结构。所述第一模压面2022、第二模压面2222以及凸柱2224配合形成镜筒46形状的模腔33。所述顶出装置24穿设于所述第一模仁202内且一端与凸柱2224接触，本实施例中所述顶出装置24为一杆状物，用于在脱模时将所述成型的镜筒46从第一模仁202内顶出。所述顶出装置24还包括一驱动机构(图未示)，用于驱动所述顶出装置24完成顶出动作。

所述第二模仁222内形成一主流道35，所述第一模仁202及第二模仁222的配合表面可以各设置一圆弧形分流道面(未标示)，合模时则形成分流道36，所述主流道35与分流道36以及分流道36与模腔33分别相互连通。

所述射出单元26为螺杆式射出单元，其包括一个供料筒262、一个射出流道264及一个螺杆266。所述供料筒262内盛装用于成型镜筒46的注射材料38。所述射出流道264成圆筒状，其一端为一贮料区2642，所述贮料区2642的端部与穿设于第二模仁222内的主流道35连通，供料筒262与射出流道264连通于射出流道264的侧面处，所述射出流道264用于将供料筒262内的注射材料38导入主流道35。所述螺杆266一端穿过所述射出流道264且可以沿射出流道264的轴向移动，螺杆266也可以绕其自身的轴向转动。

所述支架42固定于第二模座22上，其包括一与第二模座22连接的支柱422和一与所述支柱422连接的横梁424。所述支柱422的一端与所述第二模座22顶部连接且与第二模座22的顶部垂直，支柱422的另一端与横梁424的一端连接，所述横梁424与支柱422垂直设置且横梁424沿靠近第一模座20的方向延伸。所述横梁424沿平行于支柱422的方向开设一通孔4242，一传动杆44穿设于所述通孔4242且可在所述通孔4242内自由移动，本实施例的传动杆44通过一传动杆驱动装置(图未示)使传动杆44在通孔4242内移动。可以理解，所述支柱422与第二模座22顶部也可以为其它角度，所述支柱422也可以与第一模座20连接或直接设置在工作台34上，并不限于本实施例。

请一并参阅图4，所述料头夹28用于夹取料头(如图5的料头40)并将料头丢入废料回收箱(图未示)内，所述料头夹28包括两个夹片282和284，其中夹片282的一端与夹片284的一端相接触形成一“V”形结构，所述V”形结构与料头相匹配，以利于夹取料头。两夹片282和284相接触的端部与所述传动杆44的下端连接，料头夹28经由传动杆44的带动而移动。所述料头夹28的材料为硬质材料，可以采用不锈钢、铝合金等。

所述元件阻挡装置30用于在脱模过程中阻挡由顶出装置24顶出的镜筒46。所述元件阻挡装置30包括一矩形板302和分别凸出于所述矩形板302其中三边的三个凸板304，使得所述元件阻挡装置30成为具有一缺口306的无盖箱体，优选所述凸板304与矩形板302垂直。所述元件阻挡装置30为一多层结构，在本实施例中所述矩形板302和三个凸板包括一壳体层308和一位于壳体层308内侧的第一缓冲层310，壳体层308的材料可以选自铝、铁等金属，也可以选自塑胶材料等，第一缓冲层310的材料可以选自泡棉、棉花、棉布、硅胶等，所述第一缓冲层310可以对被顶出的镜筒46起到缓冲的作用，防止镜筒46的损伤。所述传动杆44穿设并连接固定于与缺口306相对的凸板304上，所述与传动杆44连接固定的凸板304位于料头夹28与横梁424之间，且元件阻挡装置30的缺口306朝向工作台34，矩形板302第一缓冲层310朝向第一模座20，矩形板302的壳体层310朝向第二模座22。凸板304与传动杆44通过两个角铁442连接固定，其中每个角铁442的两翼分别与传动杆44和凸板304相接触并经由螺钉444固定，所述两个角铁442设置于传动杆44的相对的两侧面。当第一模仁202与第二模仁222合模时，所述元件阻挡装置30位于第一模仁202和第二模仁222的上方位置。可以理解，所述角铁442还可以角铝等，并不限于本实施例。

所述元件收集箱32位于第一模仁202和第二模仁222的下方，用于接收与第一模仁202脱离的镜筒46，本实施例中所述元件收集箱32为具有一开口的塑料箱体，镜筒46与第一模仁202脱离后，掉落至元件收集箱32内。可以理解，所述元件收集箱32也可以为其它材料，如铝合金、铁等，并不限于本实施例。

当然，所述第一模仁202及第二模仁222并不局限于上述仅设置一个模腔33的形式，而可以设置多个模腔33，可以同时成型多个镜筒46。当然此时第一模座20和第二模座22的配合表面需要设置多个分流道36。

请一并参阅图2至图7，采用所述模具装置200的射出成型的方法包括以下步骤：

步骤1.请参阅图2，将第一模座20和第二模座22锁住，使分别嵌置在第一模座20和第二模座22的第一模仁202与第二模仁222配合形成一模腔33。

步骤2.使射出流道264内的螺杆266的旋转，使供料筒262内的注射材料38进入射出流道264一端的贮料区2642。此时螺杆266靠近贮料区2642的端部与贮料区2642尚有一定的距离。

步骤3.请一并参阅图3，驱动螺杆266向贮料区2642的方向移动，贮料区2642的注射材料38由于螺杆266压力作用而射入主流道35，在流经分流道36后进入模腔33，并将模腔33充满注射材料38。

步骤4.冷却所述模腔内的注射材料38，形成镜筒46，主流道35和分流道36凝结形成一料头40，料头40由于分流道36与模腔的连通而与镜筒46成型为一体。

步骤5.请参阅图5，使所述模具装置200进行分模操作，第一模座20和第二模座22相对移动带动第一模仁202和第二模仁222相对移动，使第一模仁202一第二模仁222分开一段距离，此时已成型的镜筒46和料头40留在第一模仁202内。由于第二模座222的移动，设置于其上的支架42和穿设于支架42上的传动杆44也随着第二模座222的移动而移动，此时与传动杆44连接的元件阻挡装置30及料头夹28移动至第一模座20的侧上方，元件收集箱32的位于第一模仁202的侧下方。

步骤6.请一并参阅图4、图6和图7，驱动所述传动杆44，使传动杆44带动元件阻挡装置30和料头夹28向下移动，将料头夹28的两夹片282和284形成的“V”形结构移动至料头40的主流道35凝结形成的部分并将该部分夹住，向下或向上移动料头夹28，使料头40与成型的镜筒46分离，并使料头夹28夹持料头40。

步骤7.驱动所述传动杆44，将元件阻挡装置30移动至与第一模仁20内的镜筒46相对的位置，且元件阻挡装置30的第一缓冲层310朝向镜筒46；启动顶出装置24，将镜筒46从第一模仁202内顶出，镜筒46被顶出后受到第一缓冲层310的阻挡，掉落至位于第一模仁202侧下方的元件收集箱32。本实施例中元件阻挡装置30的位置在元件收集箱32的开口上方的范围之内为佳。

步骤8.将料头夹28夹持的料头40丢入废料回收箱内。

步骤9.重复以上步骤1至8。

需要说明的是，以上步骤可以根据实际需要加以调整，如步骤1和步骤2可以同时进行或相互调换，另外，对于不会形成料头40的模具装置，可以不设置料头夹28，同时夹取料头40的步骤可以略去。

本实施例中为说明元件阻挡装置30的作用，假定为顶出装置24的顶出力较大而使镜筒46被弹射至第一缓冲层310层表面并与第一缓冲层310相碰撞，可以理解，实际脱模过程中，所述镜筒46也可能会因为顶出装置24的顶出力较小而自然落下至元件收集箱32，并不与第一缓冲层310相碰撞。

可以理解，所述元件阻挡装置30还可以为其它形状，如一个平板，或包括一个圆形板和设置于圆形板周缘的围成一个半封闭的曲面结构的凸起等，只要可以起到防止镜筒46掉落于元件收集箱32的区域之外和在镜筒46被顶出后对镜筒46起到缓冲作用即可。同样可以理解，所述射出单元26也可以为柱塞式等，并不以本实施例为限。

另外，所述料头夹28和元件阻挡装置30并不局限于本实施例通过支架42和传动杆44来控制其移动，而可以采用可在水平和垂直方向灵活移动的机械手臂等来控制。

相对于现有技术，本实施例的采用模具装置射出成型方法由于提供了元件阻挡装置30，对顶出的镜筒46起到了阻挡和缓冲的作用，可以有效防止由于顶出装置24的顶出力过大而使镜筒46弹射至元件收集箱32以外的区域，从而有效防止镜筒46的损伤。

请参阅图8，本发明提供第三实施例的模具装置500，所述模具装置500包括一个元件收集箱58，所述模具装置500与第一实施例的模具装置200基本相同，不同的是，所述元件收集箱58内侧进一步设置有一个第二缓冲层582，所述第二缓冲层582可防止镜筒46掉落至元件收集箱58内时造成的损伤。所述第二缓冲层582的材料选取范围与第一缓冲层310相同，即可以选自泡棉、棉花、棉布、硅胶等。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种模具装置，用于射出成型一种元件，包括一个第一模仁、一个与所述第一模仁相对的第二模仁、一个穿设于所述第一模仁内的顶出装置以及一个设置于第一模仁和第二模仁下方的元件收集箱，所述第一模仁用于在第一模仁和第二模仁分模后***述元件，所述顶出装置用于顶出所述元件，所述元件收集箱用于收集被顶出的元件，其特征在于，进一步包括一个元件阻挡装置及一个料头夹，所述元件阻挡装置与所述料头夹在所述顶出装置顶出所述元件时设置于与所述元件相对的一侧，所述元件阻挡装置用于在所述元件被顶出后阻挡所述元件并使其落入所述元件收集箱内，所述元件阻挡装置包括一矩形板和设置在矩形板一表面的其中三边的三个凸板，使所述元件阻挡装置成为具有一缺口的无盖箱体，所述缺口朝向所述元件收集箱，所述三个凸板与所述矩形形成夹角，所述夹角大于0度，其中矩形板的形成有凸板的表面在顶出所述元件时朝向所述元件，所述料头夹包括两个与料头相匹配的夹片，用于夹取料头，所述料头夹通过穿设并连接固定于与缺口相对的凸板上的传动杆固定于所述元件阻挡装置。

2.如权利要求1所述的模具装置，其特征在于，所述元件阻挡装置包括一个第一缓冲层和一个外壳层，其中第一缓冲层用于在所述顶出装置顶出所述元件时朝向所述元件设置并在所述元件的顶出过程中对所述元件起缓冲作用。

3.如权利要求2所述的模具装置，其特征在于，所述第一缓冲层的材料为泡棉、棉花、棉布或硅胶。

4.如权利要求2所述的模具装置，其特征在于，所述外壳层的材料为铝或铁。

5.如权利要求1所述的模具装置，其特征在于，所述三个凸板与矩形板垂直。

6.如权利要求1所述的模具装置，其特征在于，所述元件收集箱的内侧设置有一第二缓冲层。

7.如权利要求6所述的模具装置，其特征在于，第二缓冲层的材料为泡棉、棉花、棉布或硅胶。

Images