用于固定模具组件并利用该组件模制光学透镜的方法和设备技术

一种用于固定模具组件（１１）并利用该模具组件模制光学透镜的设备和方法。一方面，本发明专利技术提供了一种用于固定模具组件（１１）的设备，其中，模具组件（１１）包括一个前部模具（１２），一个后部模具（１４）以及一根绕前部模具（１２）和后部模具（１４）的边缘（１３，１５）缠绕以形成一个套筒的狭条（２０）。在一个实施例中，所述设备包括一个第一部分（１０２）和一个第二部分（１５２）。所述第一部分（１０２）具有一个顶部部分（１０４），一个底部部分（１０８），以及一个连接顶部部分（１０４）和底部部分（１０８）的中部（１０６），所述中部（１０６）包括一个底座（１１６）和一个与底座（１１６）结合的固定装置（１１８）。第二部分（１５２）具有一个顶部部分（１５４），一个底部部分（１５８）以及一个连接顶部部分（１５４）和底部部分（１５８）的中部（１５６），所述中部（１５６）包括一个底座（１６６）和一个与所述底座（１６６）结合的固定装置（１６８）。使第一部分（１０２）和第二部分（１５２）在所述底部（１０８，１５８）可转动地结合在一起，以便能够使第一部分（１０２）的顶部部分（１０４）和第二部分（１５２）的顶部部分（１５４）闭合以限定出一个用于在其中接收模具组件（１１）的壳体（１２０），其中，也可以打开第一部分（１０２）的顶部部分（１０４）和第二部分（１５２）的顶部部分（１５４），以便在壳体（１２０）中接收模具组件（１１）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
用于固定模具组件并利用该组件模制光学透镜的方法和设备
本专利技术涉及一种用于固定一模具组件并用该组件模制光学透镜的设备和方法。本专利技术特别涉及一种固定模具组件以模制光学透镜的设备和方法，其中，模具组件包括一个前部模具，一个后部模具以及一根绕前部模具和后部模具的边缘缠绕以形成一个套筒的狭条。另外，本专利技术披露了一种用于固定光学装置(如模具)以便保护模具的光学表面的设备和方法。
技术介绍
由于成型塑料重量轻，具有适合的密度，折光系数，以及抗冲击性，因此，如今，大多数的透镜都是由模制塑料制成的。为了形成一个透镜，应采用两个模具，在透镜的制造领域中通常称为前部模具和后部模具。每一个模具均具有一个面向内侧的表面或一个光学表面。当以彼此具有理想的间距和转动方位对这两个模具进行适当定位时，它们面向内侧的表面成为要形成的透镜表面的负象。必须利用一个封闭件密封腔室、随后，将一种液体透镜-形成材料(通常为液态单体)放置并盛装在由两个模具和封闭件限定的腔室中。一旦液体透镜-形成材料处于腔室中，其便能固化以形成呈现模具形状的硬化聚合物透镜。如今在制造透镜中使用两种封闭件。第一种封闭件为已在该领域中广泛应用的密封垫。目前，已知适合的密封垫为T-密封垫。由于每一种T-密封垫均在模具之间设定有预定的轴向间隔，因此，需要不同的T-密封垫来形成不同放大率的透镜。因此，为了满足不同可能类型和放大率的透镜的需要，需要提供一组具有大范围不同几何特性的不同T-密封垫。形成并保存这一组密封垫不仅会耗费资金，而且即使采用一组密封垫，有时仍不能正好满足消费者的需要，因为消费者可能要求一种具有超出该密封垫组的放大率或类型的透镜，因此随后必须制造消费者定制的T--密封垫。作为一种可选择的方案，已经提出了第二种封闭件。即，通过绕模具的-->边缘缠绕一狭条可制成一个封闭件，因此，可以在原地根据需要，在最后时刻由模具和狭条形成一个模制腔室。许多参考文献均披露了实现该目的的各种方式。一组参考文献披露了利用由一狭条连接在一起的两个模具进行的透镜铸塑成形，其中通过胶水或利用粘结带将狭条固定至模具上以形成一个模制腔室。授予Shimizu等人的美国专利No.5,213,825，授予Padoan的美国专利No.4,497,754，授予Lanman的美国专利No.3,211,815，以及授予Magne的美国专利No.5,547,618和5,662,839均为这种类型的一些例子。与这一方案相关的一个缺陷是粘结剂痕迹会保留在模具上以及成品透镜上，因此，必须利用一种特殊的清洁工艺来清理粘结剂。另外，由于一旦组装了模具并且形成模制腔室，便要通过粘结剂牢固地固定模具，因此，透镜铸塑成形期间，模具不能相对于带运动或在带内运动。为了试图避免由粘结剂引起的缺陷，另一组参考文献披露了仅利用一个由可热收缩的合成材料或类似可变形材料与模具相配合来形成一个模制腔室进行的透镜铸塑成形。例如，在授予Fairbank等人的美国专利No.2,406,361以及授予Cano等人的美国专利No.5,611,969均披露了仅利用这种带形成能注入单体的腔室。虽然这种方案可成功地避免由粘结剂引起的缺陷，但是一旦组装模具并形成模制腔室，其也不允许模具相对于带运动或在带内运动。因此，为了在透镜铸塑成形期间补偿透镜形成材料的任何收缩，在这些参考文献中所使用的带必须起皱，但是，由于在透镜聚合过程期间，在模具压力的作用下，可能不会使带均匀地起皱，因此可能会对被模制的透镜质量造成不利影响。另外，由于加热带以使其牢固地紧箍在模具上，因此，一旦形成透镜便使带与模具分离要求特别仔细以及非常大的努力，这样会增加劳动成本并阻碍实现模制工艺的自动化。另外，披露了利用带结构的所有引用文献在由带封闭模具后，均不能灵活地调节模具的相对轴向位置。如果在建立模具的适当轴向位置中产生错误，那幺不得不展开带并且不得不重新开始整个工艺。为了克服这些和其它缺陷，在授予Su等人的美国专利No.6,099,764中披露了一种新型的狭条，该文献仅作为
技术介绍
信息在此处结合使用。如该文献所披露的那样，狭条具有一个第一端和一个相对的第二端，一个内表面和一个相对的外表面，以及一个形成在从第一端延伸至第二端的内侧表面上的凹入信道。可以通过一根注入针经凹入的信道将流体透镜形成材料注入一个-->模制腔室内。但是，凹入的信道形成在内侧表面上，从而不能在外表面上指示凹入信道所处的位置。因此，一种忧虑是对用户而言，将注入针正确地放入凹入信道中是困难的。第二种忧虑是狭条在凹入信道的多个部分比狭条的其它部分薄，从而会影响狭条的强度。因此，本领域仍需要新型或改进的模制方法和设备。另外，在模制期间，通常要求将如模具这样的光学装置从一处输送至另一处，或要求将模具设定在理想的位置处。这样，操作者必须注意不要触碰模具的光学表面，以保持模具的光学表面清洁，以致不会损坏由模具模制的光学透镜的质量。因此，本领域也需要用于固定光学装置的新型或改进的设备。专利技术概述本专利技术能够克服现有技术的缺点并提供几种用于固定模具组件和利用该组件模制光学透镜的相关方法和装置。一方面，本专利技术涉及一种用于利用一个前部模具和一个后部模具模制光学透镜的方法，所述前部模具和后部模具具有面向内侧的表面，这些表面为光学透镜表面的负象并且彼此具有适当的距离和转动方位，前部模具和后部模具中的每一个均具有一个边缘。在一个实施例中，所述方法包括以下步骤：绕前部模具和后部模具的边缘缠绕一条狭条以形成一个套筒。所述狭条具有一个主体部分，该主体部分具有一个第一端和一个相对的第二端，一个内表面和一个相对的外表面，一个第一凸缘和一个第二凸缘，以及一个局部环绕部分，该局部环绕部分限定了一个从第一端延伸至第二端的狭长信道，其中，所述局部环绕部分位于第一凸缘和第二凸缘之间并离开主体部分的外表面伸出，主体部分的内表面以与狭长信道相连通的方式在第一凸缘和第二凸缘之间限定了一个位于其中的开孔。在成形时，套筒具有一根纵向轴线和一直径并与前部模具和后部模具相配合以限定一个模制腔室，其中，所述模制腔室通过开孔与狭长信道保持流体连通。另外，所述方法还包括以下步骤：通过狭长信道将流体透镜-形成材料注入模制腔室内，并且使流体透镜-形成材料固化以形成光学透镜。在一个实施例中，所述狭条带由无粘性塑性膜制成，其中，无粘性塑性膜包括一种从聚胺酯，聚氯乙烯，有机硅以及含有一种苯乙烯-乙烯-丙烯(丁烯)共聚物的热塑性橡胶中选择的弹性材料。无粘性塑性膜的厚度在1.0-->毫米至8.0毫米之间。所述方法还包括以下步骤，以狭条第一和第二端的内表面面对面接合的方式固定在一起，以形成所述套筒，从而能够封闭模制腔室并形成一个尾端，利用尾端作为一个用于装卸模具的装卸装置，并利用一个端口作为一个排气信道以及一个用于建立通向模制腔室的液体连通的信道，该端口是在以狭条第一和第二端的内表面的面对面接合方式使狭条的第一和第二端固定在一起之后，由在第一端处的部分狭长信道和在第二端处的部分狭长信道形成的。在另一个实施例中，所述方法还包括以下步骤：在将狭条第一和第二端固定在一起以封闭模制腔室之前，穿过前部模具和后部模具的边缘并在第一端和第二端之间，沿大致平行于纵向轴线的方向设置一个插入物。所述插入物由一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于利用一个前部模具和一个后部模具制光学透镜的方法，所述前部模具和后部模具具有面向内侧的表面，这些表面为光学透镜表面的负象并且彼此具有适当的距离和转动方位，前部模具和后部模具中的每一个均具有一个边缘，所述方法包括以下步骤：ａ．绕 前部模具和后部模具的边缘缠绕一条狭条以形成一个套筒，其中，所述狭条具有一个主体部分，该主体部分具有一个第一端和一个相对的第二端，一个内表面和一个相对的外表面，一个第一凸缘和一个第二凸缘；以及一个局部环绕部分，该局部环绕部分限定了一个从第一端延伸至第二端的狭长信道，其中，所述局部环绕部分位于第一凸缘和第二凸缘之间并离开主体部分的外表面伸出，主体部分的内表面在第一凸缘和第二凸缘之间限定了一个位于其中的开孔，该开孔与狭长信道相连通，并且所形成的套筒具有一根纵向轴线和一直径并与前部模具和后部模具相配合以限定一个模制腔室，所述模制腔室通过开孔与狭长信道保持流体连通；ｂ．通过狭长信道将流体透镜－形成材料注入模制腔室内；ｃ．使流体透镜－形成材料固化以形成光学透镜。

【技术特征摘要】
US 2002-3-12 10/096,4281.一种用于利用一个前部模具和一个后部模具制光学透镜的方法，所述前部模具和后部模具具有面向内侧的表面，这些表面为光学透镜表面的负象并且彼此具有适当的距离和转动方位，前部模具和后部模具中的每一个均具有一个边缘，所述方法包括以下步骤：a.绕前部模具和后部模具的边缘缠绕一条狭条以形成一个套筒，其中，所述狭条具有一个主体部分，该主体部分具有一个第一端和一个相对的第二端，一个内表面和一个相对的外表面，一个第一凸缘和一个第二凸缘；以及一个局部环绕部分，该局部环绕部分限定了一个从第一端延伸至第二端的狭长信道，其中，所述局部环绕部分位于第一凸缘和第二凸缘之间并离开主体部分的外表面伸出，主体部分的内表面在第一凸缘和第二凸缘之间限定了一个立于其中的开孔，该开孔与狭长信道相连通，并且所形成的套筒具有一根纵向轴线和一直径并与前部模具和后部模具相配合以限定一个模制腔室，所述模制腔室通过开孔与狭长信道保持流体连通；b.通过狭长信道将流体透镜—形成材料注入模制腔室内；c.使流体透镜—形成材料固化以形成光学透镜。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述狭条由无粘性塑性膜制成。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述无粘性塑性膜包括一种从聚胺酯，聚氯乙烯，有机硅以及含有一种苯乙烯-乙烯-丙烯(丁烯)共聚物的热塑性橡胶中选择的弹性材料。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述无粘性塑性膜的厚度在1.0毫米至8.0毫米之间。5.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：以狭条第一和第二端的内表面面对面接合的方式固定在一起，以形成所述套筒，从而能够封闭模制腔室并形成一个尾端。6.根据权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：将所述尾端作为一个用于装卸模具的装卸装置。7.根据权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：利用一个端口作为一个排气信道以及一个用于建立通向模制腔室的液体连通的信道，该端口是在以狭条第一和第二端的内表面的面对面接合方式使狭条的第一和第二端固定在一起之后，由在第一端处的部分狭长信道和在第二端处的部分狭长信道形成的。8.根据权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：在将狭条第一和第二端固定在一起以封闭模制腔室之前，穿过前部模具和后部模具的边缘并在第一端和第二端之间，沿大致平行于纵向轴线的方向设置一个插入物。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述插入物由一种无粘性塑性材料制成。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述无粘性塑性膜包括一种从聚胺酯，聚氯乙烯，有机硅以及含有一种苯乙烯-乙烯-丙烯(丁烯)共聚物的热塑性橡胶中选择的弹性材料。11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述插入物的剖面为三棱形。12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述缠绕步骤包括以下步骤：绕前部模具和后部模具的边缘进行缠绕，同时狭条的内表面与前部模具和后部模具的边缘直接接触。13.一种用于模制光学透镜的狭条，其包括：a.一个主体部分，该部分具有一个第一端和一个相对的第二端，一个内表面和一个相对的外表面，一个第一凸缘和一个第二凸缘；及b.一个局部环绕部分，该局部环绕部分限定了一个从第一端延伸至第二端的狭长信道，其中，所述局部环绕部分位于第一凸缘和第二凸缘之间并离开主体部分的外表面伸出，主体部分的内表面在第一凸缘和第二凸缘之间限定了一个开孔，该开孔与狭长信道相连通。14.根据权利要求13所述的狭条，其中，所述狭条由一塑性膜制成。15.根据权利要求14所述的狭条，其中，所述塑性膜是无粘性。16.根据权利要求14所述的狭条，其中，所述塑性膜包括一种从聚胺酯，聚氯乙烯，有机硅以及含有一种苯乙烯-乙烯-丙烯(丁烯)共聚物的热塑性橡胶中选择的弹性材料。17.根据权利要求14所述的狭条，其中，所述塑性膜的厚度在1.0毫米至8.0毫米之间。18.一种用于固定模具组件的设备，其中，模具组件包括一个前部模具，一个后部模具以及一根绕前部模具和后部模具的边缘缠绕以形成一个套筒的狭条，所述狭条具有一个主体部分，该部分具有一个第一端和一个相对的第二端，一个内表面和一个相对的外表面，一个从第一端延伸至第二端的狭长信道，所形成的套筒具有一根纵向轴线和一直径并且与前部模具和后部模具相配合以限定一个模制腔室，模制腔室与狭长信道保持流体连通，所述设备包括：a.一个第一部分，其具有：i.一个顶部部分，该部分具有一个顶部表面，一个相对的底部表面，一个在顶部表面和底部表面之间延伸并限定在其中的孔腔；ii.一个底部部分；以及iii.一个连接顶部部分和底部部分的中部，所述中部包括一个底座和一个与所述底座结合的固定装置；b.一个第二部分，其具有：i.一个顶部部分，该部分具有一个顶部表面，一个相对的底部表面，一个在顶部表面和底部表面之间延伸并在其中限定的孔腔；ii.一个底部部分；以及iii.一个连接顶部部分和底部部分的中部，所述中部包括一个底座和一个与所述底座结合的固定装置，其中，使第一部分和第二部分在所述底部可转动地结合在一起，以便能够使第一部分的顶部部分和第二部分的顶部部分闭合以限定出一个用于在其中接收模具组件的壳体。19.根据权利要求18所述的设备，其中：可以打开第一部分的顶部部分和第二部分的顶部部分，以便在壳体中接收模具组件。20.根据权利要求18所述的设备，其中：第一部分的固定装置包括：a.一个主体部分，该部分具有一个顶部表面和一个相对的底部表面，一个后表面和一个相对的前表面，一个第一侧表面和一个相对的第二侧表面；b.一个与主体部分的第一侧表面相邻的第一臂，其中，所述第一臂延伸离开主体部分并具有一个为了部分接收模具组件而弯曲的第一表面；以及c.一个与主体部分的第二侧表面相邻的第二臂，其中，所述第二臂延伸离开主体部分并具有一个为了部分接收模具组件而弯曲的第一表面；其中，第一臂和第二臂穿过主体部分彼此相对设置并利用所述主体部分限定了一个凹槽。21.根据权利要求20所述的设备，其中：第一臂，第二臂和主体部分还限定了一个与顶部表面相邻的开孔，所述开孔与第一部分的顶部部分的孔以及第一部分的固定装置的凹槽相连通。22.根据权利要求21所述的设备，其中：所述主体部分还包括一个形成在前表面上的边缘，在该边缘处开孔和凹槽汇合。23.根据权利要求20所述的设备，其中：所述第一臂还具有一个为了部分接收模具组件而弯曲的第二表面，第一弯曲表面和第二弯曲表面具有与前部模具和后部模具的边缘互补的大致相同的曲率。24.根据权利要求23所述的设备，其中：第一弯曲表面和第二弯曲表面彼此分离设置，从而在它们之间限定了一个凹槽。25.根据权利要求20所述的设备，其中：中部的底座具有一个槽，该槽的尺寸应能以互补方式在其中接收固定装置的部分主体部分。26.根据权利要求25所述的设备，其中：主体部分具有一个从第一侧表面延伸至第二侧表面的夹紧孔，中部的底座具有一个与固定装置的主体部分的夹紧孔互补的夹紧孔，并且所述中部具有一个设置在固定装置主体部分的夹紧孔以及底座的夹紧孔中的夹紧件，以便使底座和固定装置结合在一起并允许固定装置部分容纳在底座的槽内且可绕其中的夹紧件略微转动。27.根据权利要求18所述的设备，其中：第二部分的固定装置包括：a.一个主体部分，该部分具有一个顶部表面，一个相对的底部表面，一个后表面，一个相对的前表面，一个第一侧表面和一个相对的第二侧表面；b.一个与主体部分的第一侧表面相邻的第一臂，其中，所述第一臂延伸离开主体部分并具有一个为了部分接收模具组件而弯曲的第一表面；以及d.一个与主体部分的第二侧表面相邻的第二臂，其中，所述第二臂延伸离开主体部分并具有一个为了部分接收模具组件而弯曲的第一表面；其中，第一臂和第二臂穿过主体部分彼此相对设置并利用所述主体部分限定了一个凹槽。28.根据权利要求27所述的设备，其中：第一臂，第二臂和主体部分还限定了一个与顶部表面相邻的开孔，所述开孔与第二部分中顶部部分的孔以及第二部分中固定装置的凹槽相连通。29.根据权利要求28所述的设备，其中：所述主体部分还包括一个形成在前表面上的边缘，在该边缘处开孔和凹槽汇合。30.根据权利要求27所述的设备，其中：所述第一臂还具有一个为了部分接收模具组件而弯曲的第二表面，第一弯曲表面和第二弯曲表面具有与前部模具和后部模具的边缘互补的大致相同的曲率。31.根据权利要求30所述的设备，其中：第一弯曲表面和第二弯曲表面彼此分离设置，从而在它们之间限定了一个凹槽。32.根据权利要求27所述的设备，其中：中部的底座具有一个槽，该槽的尺寸应能以互补方式在其中接收固定装置的部分主体部分。33.根据权利要求32所述的设备，其中：主体部分具有一个从第一侧表面延伸至第二侧表面的夹紧孔，中部的底座具有一个与固定装置的主体部分的夹紧孔互补的夹紧孔，并且所述中部具有一个设置在固定装置主体部分的夹紧孔以及底座的夹紧孔中的夹紧件，以便使底座和固定装置结合在一起并允许固定装置部分容纳在底座的槽内且可绕其中的夹紧件略微转动。34.根据权利要求18所述的设备，其中：第一部分的顶部部分还具有一个第一侧表面，一个相对的第二侧表面，以及一个连接第一侧表面和第二侧表面的接触侧表面，一个形成在接触侧表面上的槽，以及至少一个离开顶部部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏开江，吕晓川，
申请(专利权)人：科技资源国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]