[实用新型]一种精密的模具脱模机构及模具

说明书

本实用新型公开了一种精密的模具脱模机构及模具，模具脱模机构包括模芯，套设在模芯外侧与模芯滑动连接的保护套件，所述保护套件的横截面与模芯呈同心圆设置，所述模芯的端面面型为超精密加工的光学镜片面型，所述保护套件内壁的一部分紧贴包裹着模芯，所述保护套件的内壁的另一部分设置有至少一个容纳腔，所述容纳腔内装设有便于模芯进行顶出的介质或结构，采用模芯直接顶出的方法，并结合了与模仁精密配合的保护套件，既确保了光学镜片的模具具有极高的同心度，也确保在脱模过程中，镜片的面型不会产生亚斯问题，同时也确保模芯在经过多次反复顶出后，模芯外壁不易磨损，从而实现高精密可重复性、高可靠性的生产作业。

技术领域

本实用新型涉及精密光学镜片的脱模领域，特别是涉及一种精密的模具脱模机构及模具。

背景技术

随着国内制造业往高端智造的转型升级，塑胶件的注塑精度逐渐被广为重视，如手机摄像头模组、微型车载摄像头、智能AI摄像头、复眼透镜、红外成像系统、光存储读取头、光通信耦合器件、针孔摄像机、生物传感器、医疗影像镜头等光学塑胶镜片的产品相对于其他产品来说精密度较高，在现有的技术中，塑胶镜片在模具中成型后，通常需要采用脱模顶出机构将其从模具的一侧中推顶出来，在这个过程中需要尽量控制光学镜片产生的变形，而达到清晰的设计效果，除此之外该装置还必须能够在模具闭合时，保证不会与模具其他零部件发生干涉并回复到顶出前的初始位置，以便进行重复不断的注塑成型，因此对于研发一种精密的能够保证产品具有较小形变、良好同心度、可靠性高的模具有着重要的意义。

现有光学镜片的注塑成型，最常用的脱模方式为用设置在动模一侧的顶出销针(又称顶针，或顶杆)进行顶出，模具中的顶出销针一般放置在与塑胶件的接触面对光学效果影响最为微小的位置(一般为镜片的法兰边位置)，以保证光学镜片有效孔径内的光学曲面精度不受影响，因此该顶出销针均匀分布到光学镜片的一周，使塑件产品能够承受最大的推力，以防塑胶件变形和损伤，同时顶出机构也需要平稳顺畅，灵活可靠，有足够的强度、耐磨性，平稳顺畅无卡滞，并且保证制造方便，易于维修，对于尺寸比较小的手机镜头，顶针的顶出方式对于法兰边缘比较大的镜片可以适用，譬如靠近镜头前方的第一片或第二两片透镜，其法兰边相对比较宽，其有足够的位置来设置顶出销针，但对于靠近像面传感器的镜片，由于手机摄像头模组的镜筒直径的限制，其法兰边通常比较窄，最窄的法兰边一般只有0.1mm～0.2mm左右，而顶出销针的最小直径却有0.4mm～0.5mm，顶出销针的直径超过了透镜法兰边的宽度，对于这种情况，透镜的法兰边就没有位置可以设置顶出销针了，因此该顶出脱模的方式存在不适用法兰边较窄的技术问题。

对于目前业界存在的这种情况，专利CN201910017973提出了一种避免成型脱模时变形的光学镜片模具脱模结构，该专利提出了一种在光学镜片主体的边缘侧面上设置有避空凹槽，以及在其避空凹槽对应的部位设置带有局部镜片轮廓特征的脱模顶出销针，这局部镜片轮廓的部位与光学镜片主体相连，脱模顶出销针设置于光学树脂镜片边侧的凹槽位置，脱模顶出销针的投影面部分与局部镜片轮廓位置相交，其镜片的厚度误差可以确保在3个微米以内、偏心误差可以控制在1.5微米以内、每个面的倾斜度可以控制在0.016°以内，另外镜片注塑缩水后的面型误差也可以控制在 1个牛顿环之内，其极大地提高了手机镜头模组的装配成品率，良率可以控制在80％以上，该专利虽然解决了镜片成型过程中的亚斯、面型误差问题、以及同心度问题，大大提高了镜片注塑的良品率，但由于镜片的边缘设置有缺口或避空位置，因此增加了镜片产品的同心度测量的定位难度，业界普遍采用的日式探针式的圆度仪比较难以测量这种镜片的同心度，需要购置昂贵的机器视觉测量设备才能比较精确的测量，增加了产线的成本，因此该专利了镜片产品存在凹槽的外观缺陷，还存在同心度难以测量的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种确保光学镜片具有高精密的同心度、面型不会产生亚斯问题、模芯外壁不易磨损可靠性高的精密的模具脱模机构及模具。