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DE102008034153C5 - Method of manufacturing optical lenses - Google Patents

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DE102008034153C5
DE102008034153C5 DE102008034153.3A DE102008034153A DE102008034153C5 DE 102008034153 C5 DE102008034153 C5 DE 102008034153C5 DE 102008034153 A DE102008034153 A DE 102008034153A DE 102008034153 C5 DE102008034153 C5 DE 102008034153C5
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Josef Gießauf
Andreas Maass
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Engel Austria GmbH
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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer optischen Linse durch Einspritzen von plastifiziertem Kunststoff in einen Formhohlraum, wobei die Herstellung der optischen Linse wenigstens drei aufeinanderfolgende Einspritzvorgänge umfasst, wobei folgende Schritte ausgeführt werden:- Einspritzen einer ersten Kunststoffteilmenge, wodurch ein Grundkörper hergestellt wird,- Einspritzen einer zweiten Kunststoffteilmenge, wodurch der Grundkörper wenigstens teilweise beschichtet wird,- Einspritzen einer dritten Kunststoffteilmenge, wodurch der mit der zweiten Kunststoffteilmenge beschichtete Grundkörper zumindest teilweise beschichtet wird, wobei die größte vorkommende Wandstärke (t2) der auf den Grundkörper (2) aufgebrachten zweiten Kunststoffteilmenge kleiner als die größte vorkommende Wandstärke (t1) des Grundkörpers (2) ist und die größte vorkommende Wandstärke (t3) der auf den Grundkörper (2) aufgebrachten dritten Kunststoffteilmenge kleiner als die größte vorkommende Wandstärke (t1) des Grundkörpers (2) ist, dadurch gekennzeichnet, dass- die dritte Kunststoffteilmenge in einen vom Formhohlraum für die zweite Kunststoffteilmenge durch die erste Kunststoffteilmenge beabstandeten Formhohlraum eingespritzt wird und- bei der Herstellung des Grundkörpers (2) eine konvex-gekrümmte Oberfläche erzeugt wird und beim Beschichten des Grundkörpers (2) und/oder des mit der zweiten Kunststoffteilmenge zumindest teilweise beschichteten Grundkörpers (2) variierende Wandstärken erzeugt werden, sodass ausgehend von einem Randbereich der optischen Linse die Wandstärke bis zu einem Linsenzentrum zunimmt.A method for producing an optical lens by injecting plasticized plastic into a mold cavity, the production of the optical lens comprising at least three consecutive injection processes, the following steps being carried out: - injecting a first partial quantity of plastic, whereby a basic body is produced, - injecting a second partial quantity of plastic , as a result of which the base body is at least partially coated,- injecting a third partial quantity of plastic, as a result of which the base body coated with the second partial quantity of plastic is at least partially coated, the greatest occurring wall thickness (t2) of the second partial quantity of plastic applied to the basic body (2) being smaller than the greatest occurring wall thickness (t1) of the base body (2) and the greatest occurring wall thickness (t3) of the third plastic subset applied to the base body (2) is smaller than the greatest occurring wall thickness (t1) of the base body (2), characterized in that- the third partial quantity of plastic is injected into a mold cavity spaced apart from the mold cavity for the second partial quantity of plastic by the first partial quantity of plastic and- during the production of the base body (2) a convex-curved surface is produced and during the coating of the base body (2) and/or the with the second plastic subset at least partially coated base body (2) varying wall thicknesses are generated, so that starting from an edge area of the optical lens, the wall thickness increases up to a lens center.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Linse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a method of manufacturing an optical lens according to the preamble of claim 1.

Gemäß dem Stand der Technik ist es bekannt, Präzisionslinsen aus Glas durch Linsenkörper zu ersetzen, die im Zuge eines Spritzgießverfahrens hergestellt werden. Die auf diese Weise produzierten optischen Linsen werden aus Kostengründen beispielsweise als Linsen bzw. Objektive von Fotohandys oder Digitalkameras eingesetzt. Aus der DD 298 620 A5 ist ein Spritzgießverfahren für Plastformteile bekannt geworden, wobei in einem ersten Verfahrensschritt ein Formteil gefertigt wird, das sich vom endgültigen Teil dadurch unterscheidet, dass bestimmte Funktionsflächen in parallelem Abstand zurückversetzt sind. In einem zweiten Spritzgusszyklus wird dieses Formteil mit Formmasse umspritzt, sodass sich letztlich die endgültige Gestalt des Formteiles ergibt.It is known in the prior art to replace precision lenses made of glass with lens bodies that are produced in the course of an injection molding process. For reasons of cost, the optical lenses produced in this way are used, for example, as lenses or objectives of camera cell phones or digital cameras. From the DD 298 620 A5 An injection molding process for plastic molded parts has become known, in which a molded part is produced in a first process step, which differs from the final part in that certain functional surfaces are set back at a parallel distance. In a second injection molding cycle, this molded part is overmoulded with molding compound, resulting in the final shape of the molded part.

Die EP 0 696 955 B1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung photochromer Brillengläser im Spritzgussverfahren, wobei zwei oder mehrere Einspritzvorgänge zur Bildung des Linsenkörpers vorgesehen werden.The EP 0 696 955 B1 describes a method for producing photochromic spectacle lenses by injection molding, with two or more injection processes being provided to form the lens body.

Die EP 0 839 636 B1 beschreibt ebenfalls ein Verfahren zu Herstellung optischer Linsen im Spritzgussverfahren, wobei der Linsenkörper im Zuge von drei gesonderten Einspritzvorgängen hergestellt ist, sodass sich eine homogene Linse ausbildet.The EP 0 839 636 B1 also describes a method for producing optical lenses by injection molding, the lens body being produced in the course of three separate injection processes, so that a homogeneous lens is formed.

Die EP 0 884 155 B1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines mehrfarbigen Linsensystems, dass durch mehrmaliges Einspritzen von Kunststoff in den Formhohlraum hergestellt wird.The EP 0 884 155 B1 describes a method for producing a multicolored lens system that is produced by repeatedly injecting plastic into the mold cavity.

Schließlich wird in der JP 2001-191365 A die Herstellung optischer Linsen im Spritzgussverfahren beschrieben, wobei eine erste Kunststoffteilmenge in einen ersten Formhohlraum, eine weitere Kunststoffteilmenge in einen zweiten Formhohlraum und eine weitere Kunststoffteilmenge in einem dritten Formhohlraum eingespritzt wird. Obwohl dieses Verfahren bereits wesentliche Vorteile aufweist, so wurde dennoch festgestellt, dass die Produktionszeit der gesamten Linse relativ lange dauert.Finally, in the JP 2001-191365 A describes the production of optical lenses by injection molding, with a first partial quantity of plastic being injected into a first mold cavity, a further partial quantity of plastic being injected into a second mold cavity and a further partial quantity of plastic being injected into a third mold cavity. Although this method already has significant advantages, it has been found that the production time of the entire lens is relatively long.

Die DE 10 2007 011 338 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung dickwandiger optischer Bauteile aus Kunststoff durch einen mehrstufigen Spritzgussprozess.The DE 10 2007 011 338 A1 discloses a method and an apparatus for producing thick-walled plastic optical components by a multi-stage injection molding process.

Die WO 2008 / 150 988 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung dickwandiger Kunststoffbauteile durch einen Spritzgussprozess.WO 2008/150 988 A1 discloses a method and a device for producing thick-walled plastic components using an injection molding process.

Die Herstellung dickwandiger optischer Linsen aus transparenten Kunststoffen (PMMA, PC, COC, PS) im Spritzgieß- oder Spritzprägeverfahren ist heute mit einigen Herausforderungen verbunden. Im Bereich der Lichtoptik werden heute Konturabweichungen von 5 bis 30 µm toleriert, im Bereich der abbildenden Optik noch weniger. Schwindungsunterschiede zwischen dickwandigen und dünnwandigen Bereichen wirken sich negativ auf die Konturtreue aus. Eine plankonvexe Linse neigt also dazu, in der Mitte im Bereich ihrer größten Wandstärke eine Einfallstelle zu haben. Gemäß dem Stand der Technik kann dem nur mit sehr langen Nachdruckzeiten beim Spritzgießen oder langen Prägezeiten beim Spritzprägen entgegengewirkt werden. Die Nachdruckdauer ist jedoch begrenzt durch das Einfrieren des Angusses, beim Prägen durch die Ausbildung einer erstarrten Randschicht. Beim Spritzgießen ist üblicherweise ein sehr dicker Anguss zweckmäßig, was einen höheren Materialverbrauch zur Folge hat.The production of thick-walled optical lenses made of transparent plastics (PMMA, PC, COC, PS) in the injection molding or injection compression process is associated with a number of challenges today. In the field of light optics, contour deviations of 5 to 30 µm are tolerated today, and even less in the field of imaging optics. Differences in shrinkage between thick-walled and thin-walled areas have a negative effect on contour accuracy. A plano-convex lens thus tends to have a sink mark in the center in the area of its greatest wall thickness. According to the prior art, this can only be counteracted with very long holding pressure times in injection molding or long embossing times in injection compression molding. However, the duration of holding pressure is limited by the freezing of the sprue, in the case of embossing by the formation of a solidified surface layer. In injection molding, a very thick sprue is usually appropriate, which results in higher material consumption.

Die Kühlzeit im Spritzgießverfahren steigt mit dem Quadrat der Wandstärke. Die typische Wandstärke beim Spritzguss kann mit rund 2,5 mm angegeben werden. Optische Linsen haben an den dicksten Stellen manchmal Wandstärken von 5 bis 20 mm. Zykluszeiten von mehreren Minuten sind üblich.The cooling time in the injection molding process increases with the square of the wall thickness. The typical wall thickness for injection molding can be specified as around 2.5 mm. Optical lenses sometimes have wall thicknesses of 5 to 20 mm at the thickest points. Cycle times of several minutes are common.

Als wichtigste Einflussgrößen auf die Konturtreue optischer Bauteile haben sich die Nachdruckzeit (oder Prägezeit) und die Restkühlzeit herausgestellt. Hohe Qualität bedeutet also oftmals geringe Wirtschaftlichkeit.The most important factors influencing the contour accuracy of optical components have been found to be the holding time (or embossing time) and the remaining cooling time. High quality often means low profitability.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Spritzgießverfahren zur Herstellung von - insbesondere dickwandiger - optischer Linsen anzugeben, wobei die gesamte Zykluszeit der Herstellung des optischen Elementes verkürzt werden kann.The object of the present invention is to specify an improved injection molding process for the production of--in particular thick-walled--optical lenses, with the overall cycle time for the production of the optical element being able to be shortened.

Dies wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this is achieved by the features of claim 1 .

Hierbei ist vorgesehen, dass auf einen im Zuge eines Einspritzvorganges hergestellten Linsengrundkörpers nicht nur eine einzige Oberflächenbeschichtung zur Ausbildung einer Linsenoberfläche aufgetragen wird, sondern dass die Beschichtung im Zuge von mehreren getrennten Einspritzvorgängen in mehreren Teilschichten erfolgt, sodass damit auch die Schwindung relativ gering ausfällt.In this case, it is provided that not only a single surface coating is applied to a lens base body produced in the course of an injection process to form a lens surface, but that the coating takes place in the course of several separate injection processes in several partial layers, so that the shrinkage is also relatively low.

Die wenigstens drei aufeinanderfolgenden Einspritzvorgänge sind nicht zwingend als zeitlich unmittelbar aufeinanderfolgend zu verstehen. Vielmehr können zwischen den einzelnen Einspritzvorgängen auch zusätzliche strukturverändernde Verfahrensschritte vorgesehen werden, wie z. B. ein Prägevorgang oder dergleichen. Auch können während oder nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in oder auf der Linsenoberfläche diffraktive Strukturen ausgebildet werden, beispielsweise in der Art einer Fresnellinse.The at least three consecutive injection processes are not necessarily to be understood as being immediately consecutive in terms of time. Rather, additional structure-changing process steps can be provided between the individual injection processes, such. B. an embossing process or the like. Also can wh Diffractive structures can be formed in or on the lens surface using the method according to the invention, for example in the manner of a Fresnel lens.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, in einem ersten Verfahrensschritt einen Linsengrundkörper durch Einspritzen von Kunststoff in den Formhohlraum herzustellen, wobei dieser am längsten im Werkzeug verweilt und auch am längsten gekühlt wird. Diesen Umstand kann man sich zur Optimierung der Zykluszeit zunutze machen. Mit dem beschriebenen Verfahren wird also sowohl die Konturtreue der Oberfläche verbessert, als auch die Zykluszeit minimiert. Weiters wird das Risiko der Freistrahlbildung deutlich reduziert, da die seitliche Anspritzung in vergleichsweise dünnen Kavitäten erfolgt. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann es auch zweckmäßig sein, dass die Herstellung der optischen Linse auch mehr als drei aufeinanderfolgende Einspritzvorgänge umfasst.According to the present invention, it is proposed to produce a basic lens body in a first method step by injecting plastic into the mold cavity, with this remaining in the mold for the longest and also being cooled for the longest. This circumstance can be used to optimize the cycle time. With the method described, both the contour accuracy of the surface is improved and the cycle time is minimized. Furthermore, the risk of free jet formation is significantly reduced, since the side gating takes place in comparatively thin cavities. According to an advantageous development of the invention, it can also be expedient for the production of the optical lens to also include more than three successive injection processes.

Günstigerweise kann vorgesehen werden, dass ein aus der Mehrkomponententechnik bekanntes Verfahren zur Anwendung kommt (Drehtisch, Umsetzen, Indexplatte, Schiebertechnik). Da in der ersten Schicht eine optische Oberfläche ausgeformt werden kann, kann es zweckmäßig sein, diese während der weiteren Verfahrensschritte in derselben Kavität zu belassen, um eine Beschädigung zu vermeiden. Aus diesem Grund kann vorteilhaft ein Drehtischverfahren zur Anwendung kommen.Favorably, it can be provided that a method known from multi-component technology is used (rotary table, transfer, index plate, slide technology). Since an optical surface can be formed in the first layer, it can be expedient to leave it in the same cavity during the further process steps in order to avoid damage. For this reason, a turntable method can advantageously be used.

In einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist angedacht, dass zumindest zwischen zwei der wenigstens drei Einspritzvorgänge mit dem Einspritzvorgang solange gewartet wird, bis der jeweils eingespritzte Kunststoff zumindest teilweise ausgehärtet ist.In a preferred embodiment of the method according to the invention, it is envisaged that at least between two of the at least three injection processes the injection process is delayed until the respectively injected plastic has at least partially cured.

Zur Erzielung günstiger optischer Eigenschaften ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die größte vorkommende Wandstärke der auf den Linsengrundkörper aufgebrachten zweiten Kunststoffmenge kleiner als die größte vorkommende Wandstärke des Linsengrundkörpers ist. In diesem Zusammenhang ist es erfindungsgemäß, wenn die größte vorkommende Wandstärke der dritten Kunststoffteilmenge kleiner als die größte vorkommende Wandstärke des Linsengrundkörpers ist. Mit anderen Worten wird dabei eine optische Linse hergestellt, die mehrere auf den Linsengrundkörper und in mehreren getrennten Einspritzvorgängen aufgebrachte Schichten aufweist.In order to achieve favorable optical properties, it is provided according to the invention that the largest occurring wall thickness of the second amount of plastic applied to the lens body is smaller than the largest occurring wall thickness of the lens body. In this context, it is in accordance with the invention if the greatest wall thickness of the third plastic subset is smaller than the greatest wall thickness of the lens body. In other words, an optical lens is produced that has a plurality of layers applied to the lens base body and in a plurality of separate injection processes.

Obwohl bei dem erfindungsgemäßen Verfahren stets derselbe Kunststoff verwendet werden kann, um einen dickwandigen Linsenkörper herzustellen, können stattdessen auch verschiedene Kunststoffarten eingespritzt werden. Das heißt, dass gegenüber dem ersten eingespritzten Kunststoff zu einem späteren Zeitpunkt auch eine andere Kunststoffart in den Formhohlraum eingespritzt werden kann. Der verwendete Kunststoff ist jedoch so zu wählen, dass er - je nach Verwendungszweck - ausreichend transparent ist.Although the same plastic can always be used in the method according to the invention in order to produce a thick-walled lens body, different types of plastic can also be injected instead. This means that compared to the first injected plastic, a different type of plastic can also be injected into the mold cavity at a later point in time. However, the plastic used should be selected in such a way that it is sufficiently transparent, depending on the intended use.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Formhohlraum zwischen einem feststehenden und einem bewegbaren Formteil angeordnet ist. Bei der Durchführung des Verfahrens kann es günstig sein, wenn der Formhohlraum bei jedem Einspritzvorgang im Wesentlichen vollständig ausgefüllt wird. In diesem Zusammenhang kann es auch vorteilhaft sein, wenn der Formhohlraum vor oder bei jedem Einspritzvorgang vergrößert wird.According to an exemplary embodiment of the invention, it can be provided that the mold cavity is arranged between a fixed and a movable mold part. When carrying out the method, it can be advantageous if the mold cavity is essentially completely filled with each injection process. In this context, it can also be advantageous if the mold cavity is enlarged before or during each injection process.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung. Dabei zeigt:

  • 1 eine durch das Verfahren hergestellte plankonvexe Linse,
  • 2 eine durch das Verfahren hergestellte Linse mit ausgefüllten Außenflächen,
  • 3 eine durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Linse mit Außenflächen, die in getrennten Schritten gespritzt werden.
Further details and advantages of the present invention result from the following description of the figures. It shows:
  • 1 a plano-convex lens made by the method,
  • 2 a lens made by the method with filled outer surfaces,
  • 3 discloses a lens made by the method of the present invention having exterior surfaces molded in separate steps.

1 zeigt in schematischer Weise eine nicht erfindungsgemäße plankonvexe Linse 1, die aus wenigstens drei Schichten im Drehtischverfahren hergestellt wurde. In einem ersten Verfahrensschritt wird durch Einspritzen von Kunststoff in den Formhohlraum der Spritzgießmaschine ein Linsengrundkörper 2 mit der konvexen Oberfläche hergestellt. Der Linsengrundkörper 2 weist eine Wandstärke t1 auf, welche die größte vorkommende Wandstärke der einzelnen Schichten ist. Aufgrund der Wandstärkenunterschiede zwischen Mitte und Rand wird es in der Mitte zur größeren Schwindung kommen, man muss also danach trachten, dass Einfallstellen auf jener Seite auftreten, die später überspritzt werden. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, dass man auf der konvexen Seite eine tiefere Werkzeugtemperatur wählt, um schneller eine stabile eingefrorene Randschicht zu erhalten als auf der gegenüberliegenden Seite. Die Schwindung wird sich daher eher auf jener Seite mit der schwächeren Randschicht auswirken. 1 shows in a schematic way a plano-convex lens 1 not according to the invention, which was produced from at least three layers in the rotary table method. In a first method step, a lens base body 2 with the convex surface is produced by injecting plastic into the mold cavity of the injection molding machine. The lens base body 2 has a wall thickness t1, which is the largest occurring wall thickness of the individual layers. Due to the difference in wall thickness between the center and the edge, there will be more shrinkage in the center, so care must be taken to ensure that sink marks appear on the side that will later be overmolded. This can e.g. This can be achieved, for example, by choosing a lower tool temperature on the convex side in order to obtain a stable, frozen surface layer more quickly than on the opposite side. The shrinkage will therefore have an effect more on the side with the weaker surface layer.

Mit einem Drehtisch wird der Linsengrundkörper 2 in die zweite Station gedreht und dort mit einer Schicht 3a überspritzt. Die Wandstärke t2 in der Mitte (entlang der optischen Achse A) dieser zweiten Schicht 3a wird kleiner als die Wandstärke t1 des Linsengrundkörpers 2 ausgebildet, wobei die Gesamtkühlzeit der zweiten Schicht 3a geringer ist und weil der Linsengrundkörper 2 als Isolator wirkt. Die Einfallstellen auf der überspritzten Grenzschicht werden durch das neu eingespritzte Material der Schicht 3a kompensiert. Nun erfolgt die Drehung in die dritte Station, wo Einfallstellen aus der zweiten Schicht 3a kompensiert werden und die Ausbildung der planen Linsenfläche (Schicht 3b) erfolgt. Die Wandstärke t3 der Schicht 3b ist wiederum geringer als die Wandstärke t2 der zweiten Schicht 3a.The lens base body 2 is rotated into the second station with a turntable and overmolded there with a layer 3a. The wall thickness t2 at the center (along the optical axis A) of this second layer 3a is made smaller than the wall thickness t1 of the lens body 2, the total cooling time of the second layer 3a being shorter and because the lens body 2 acts as an insulator. The sink marks on the overmolded boundary layer are compensated by the newly injected material of layer 3a. It is now rotated to the third station, where sink marks from the second layer 3a are compensated for and the planar lens surface (layer 3b) is formed. The wall thickness t3 of the layer 3b is in turn less than the wall thickness t2 of the second layer 3a.

2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer durch ein nicht erfindungsgemäßes Verfahren hergestellten Linse 1, wobei zuerst die beiden äußeren Schichten 3a und 3b der Linse 1 gespritzt werden. In einem weiteren Verfahrensschritt wird zwischen den Außenflächen 3a, 3b zur Bildung des Linsengrundkörpers 2 Kunststoff eingespritzt und zu einem Formteil zusammengefügt. Die Dicke der äußeren Schichten 3a, 3b ist so gewählt, dass diese ausreichend stabil sind, um im nachfolgenden Verbindungsvorgang nicht mehr deformiert zu werden. 2 1 shows a further embodiment of a lens 1 produced by a method not according to the invention, the two outer layers 3a and 3b of the lens 1 being injected first. In a further process step, plastic is injected between the outer surfaces 3a, 3b to form the lens body 2 and assembled to form a molded part. The thickness of the outer layers 3a, 3b is selected in such a way that they are sufficiently stable so that they are no longer deformed in the subsequent connection process.

3 zeigt ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer bikonvexen Linse 1, wobei in einem ersten Verfahrensschritt durch Einspritzen von Kunststoff in den Formhohlraum der Linsengrundkörper 2 hergestellt wird. In nachfolgenden Verfahrensschritten werden die beiden optischen Schichten 3a, 3b in getrennten Schritten gespritzt. In diesem Zusammenhang wäre es grundsätzlich auch möglich, dass in einem ersten Verfahrensschritt ein relativ ungenauer Linsengrundkörper 2 hergestellt wird, der dann in eine weitere Kavität umgesetzt wird. Im Anschluss daran wird der Linsengrundkörper 2 an den Oberflächen umspritzt. 3 shows an exemplary embodiment of a biconvex lens 1 according to the invention, the lens base body 2 being produced in a first method step by injecting plastic into the mold cavity. In subsequent method steps, the two optical layers 3a, 3b are injected in separate steps. In this context, it would also be possible in principle for a relatively imprecise lens base body 2 to be produced in a first method step, which is then converted into a further cavity. Following this, the lens base body 2 is overmoulded on the surfaces.

Sämtliche beschriebenen Varianten könnten in einer oder auch in mehreren Stationen mit Spritzprägen statt Spritzgießen durchgeführt werden. Das Einspritzen der einzelnen Schichten kann bevorzugt mit separaten Spritzaggregaten erfolgen, die Verwendung eines einzelnen Aggregates für alle Stationen ist mit speziellen Angusskonstruktionen ebenfalls denkbar. Selbstverständlich können die optischen Oberflächen 3a, 3b der Linse 1 auch noch weiter nachbearbeitet werden, insbesondere geschliffen oder poliert werden. In einer Ausführungsvariante kann zwischen einzelnen Einspritzvorgängen ein Prägeschritt vorgesehen sein.All variants described could be carried out in one or more stations with injection compression molding instead of injection molding. The injection of the individual layers can preferably take place with separate injection units, the use of a single unit for all stations is also conceivable with special sprue constructions. Of course, the optical surfaces 3a, 3b of the lens 1 can also be reworked, in particular ground or polished. In one embodiment variant, an embossing step can be provided between individual injection processes.

Claims (10)

Verfahren zur Herstellung einer optischen Linse durch Einspritzen von plastifiziertem Kunststoff in einen Formhohlraum, wobei die Herstellung der optischen Linse wenigstens drei aufeinanderfolgende Einspritzvorgänge umfasst, wobei folgende Schritte ausgeführt werden: - Einspritzen einer ersten Kunststoffteilmenge, wodurch ein Grundkörper hergestellt wird, - Einspritzen einer zweiten Kunststoffteilmenge, wodurch der Grundkörper wenigstens teilweise beschichtet wird, - Einspritzen einer dritten Kunststoffteilmenge, wodurch der mit der zweiten Kunststoffteilmenge beschichtete Grundkörper zumindest teilweise beschichtet wird, wobei die größte vorkommende Wandstärke (t2) der auf den Grundkörper (2) aufgebrachten zweiten Kunststoffteilmenge kleiner als die größte vorkommende Wandstärke (t1) des Grundkörpers (2) ist und die größte vorkommende Wandstärke (t3) der auf den Grundkörper (2) aufgebrachten dritten Kunststoffteilmenge kleiner als die größte vorkommende Wandstärke (t1) des Grundkörpers (2) ist, dadurch gekennzeichnet, dass - die dritte Kunststoffteilmenge in einen vom Formhohlraum für die zweite Kunststoffteilmenge durch die erste Kunststoffteilmenge beabstandeten Formhohlraum eingespritzt wird und - bei der Herstellung des Grundkörpers (2) eine konvex-gekrümmte Oberfläche erzeugt wird und beim Beschichten des Grundkörpers (2) und/oder des mit der zweiten Kunststoffteilmenge zumindest teilweise beschichteten Grundkörpers (2) variierende Wandstärken erzeugt werden, sodass ausgehend von einem Randbereich der optischen Linse die Wandstärke bis zu einem Linsenzentrum zunimmt.Method for producing an optical lens by injecting plasticized plastic into a mold cavity, the production of the optical lens comprising at least three successive injection processes, the following steps being carried out: - injecting a first partial quantity of plastic, whereby a base body is produced, - injecting a second partial quantity of plastic , as a result of which the base body is at least partially coated, - injecting a third partial quantity of plastic, as a result of which the base body coated with the second partial quantity of plastic is at least partially coated, the largest occurring wall thickness (t2) of the second partial quantity of plastic applied to the basic body (2) being smaller than the greatest occurring wall thickness (t1) of the base body (2) and the greatest occurring wall thickness (t3) of the third plastic portion applied to the base body (2) is smaller than the greatest occurring wall thickness (t1) of the base body (2), characterized in that - the third partial quantity of plastic is injected into a mold cavity spaced apart from the mold cavity for the second partial quantity of plastic by the first partial quantity of plastic and - a convex-curved surface is produced during the production of the base body (2) and during the coating of the base body (2) and/or the with the second plastic subset at least partially coated base body (2) varying wall thicknesses are generated, so that starting from an edge area of the optical lens, the wall thickness increases up to a lens center. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die größte vorkommende Wandstärke (t3) der dritten Kunststoffteilmenge kleiner als die größte vorkommende Wandstärke (t2) der auf den Grundkörper (2) aufgebrachten zweiten Kunststoffteilmenge ist.procedure after claim 1 , characterized in that the largest occurring wall thickness (t3) of the third plastic part quantity is smaller than the largest occurring wall thickness (t2) of the second plastic part quantity applied to the base body (2). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwischen zwei der wenigstens drei Einspritzvorgänge mit dem Einspritzvorgang solange gewartet wird, bis der jeweils eingespritzte Kunststoff zumindest teilweise ausgehärtet ist.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the injection process is delayed at least between two of the at least three injection processes until the respectively injected plastic is at least partially cured. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und dritte Kunststoffteilmenge aus demselben Kunststoff gebildet wird.Procedure according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the first, second and third plastic subset is formed from the same plastic. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und dritte Kunststoffteilmenge aus einem unterschiedlichen Kunststoff gebildet wird.Procedure according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the first, second and third plastic subset is formed from a different plastic. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für die erste, zweite und dritte Kunststoffteilmenge ein im Wesentlichen transparenter Kunststoff verwendet wird.Procedure according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that a substantially transparent plastic is used for the first, second and third subset of plastic. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Formhohlraum bei jedem Einspritzvorgang im Wesentlichen vollständig ausgefüllt wird.Procedure according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the mold cavity is essentially completely filled during each injection process. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Formhohlraum vor oder bei jedem Einspritzvorgang vergrößert wird.Procedure according to one of Claims 1 until 7 , characterized in that the mold cavity is enlarged before or during each injection process. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und/oder Größe des Formhohlraums bei jedem Einspritzvorgang durch ein Drehtischverfahren verändert wird.Procedure according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that the shape and/or size of the mold cavity is changed with each injection process by a rotary table process. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass vor einem weiteren Einspritzvorgang wenigstens ein Prägevorgang vorgesehen ist.Procedure according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that at least one embossing process is provided before a further injection process.
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