光学镜片半自动涂墨机及其涂布角度自动调节机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及光学镜片加工设备领域技术，尤其是指一种光学镜片半自动涂墨机及其涂布角度自动调节机构，该涂墨机包括有主机台和设置于该主机台上的控制单元、镜片旋转装置和涂墨装置，该涂墨装置包括有墨盒、墨棒、调节电机和机械手，墨盒的一侧具有出墨口，该墨棒堵塞于该出墨口，墨棒为具有吸墨功能的材料，墨棒的一端伸入墨盒中，墨棒的另一端伸出墨盒外；前述机械手控制调节电机移动，墨盒连接于调节电机的输出转轴随调节电机同步移动，并调节电机带动墨盒自动转动以调节墨棒的涂布角度。使设备所能涂墨产品的范围更广，适应各种不同形状尺寸大小之光学镜片的涂墨需要。
【专利说明】光学镜片半自动涂墨机及其涂布角度自动调节机构【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及光学镜片加工设备领域技术，尤其是指一种光学镜片半自动涂墨机及其涂布角度自动调节机构。
【背景技术】
[0002]在光学镜片例如相机镜头、摄像机镜头、显微镜镜头和安防镜头所用的镜片的非工作面，会通过涂墨工艺来提升镜片品质，在光学镜片的周边涂墨，可以加强镜片对边缘光线以及反射光的吸收，降低光学系统的杂散光系数，同时使镜片外观更协调、美观。
[0003]传统的光学镜片涂墨作业系采用人工手动涂墨方式，生产效率低，均匀性差，品质难以保证。现在市面上有出现一些光学镜片自动涂墨机，可以代替传统的手工涂墨作业方式，提高生产效率和保证产品品质，确实具有进步性，但是在实际使用时却发现其自身结构和使用性能上未能达到最佳的使用效果和工作效能，仍存在有诸多不足，一方面，其涂墨机构复杂且适应镜片周缘形状的范围过窄；另一方面其镜片置于镜片旋转装置上之前所采用的定位结构不合理，不能灵活适应不同规格尺寸之镜片大小，针对不同镜片规格大小需要经常更换治具，使用不便。
实用新型内容
[0004]本实用新型的主要目的是提供一种光学镜片半自动涂墨机及其涂布角度自动调节机构，解决传统涂墨机之可涂墨镜片周缘形状范围过窄的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案:
[0006]一种光学镜片半自动涂墨机，包括有主机台和设置于该主机台上的控制单元、镜片旋转装置和涂墨装置，该涂墨装置包括有墨盒、墨棒、调节电机和机械手，墨盒的一侧具有出墨口，该墨棒堵塞于该出墨口，墨棒为具有吸墨功能的材料，墨棒的一端伸入墨盒中，墨棒的另一端伸出墨盒外；前述机械手控制调节电机移动，墨盒连接于调节电机的输出转轴随调节电机同步移动，并调节电机带动墨盒自动转动以调节墨棒的涂布角度。
[0007]作为一种优选方案,所述机械手包括有横向电机、横向丝杆、横向滑座、纵向电机、纵向丝杆和纵向滑座，横向电机驱动横向丝杆旋转，横向滑座螺合连接于横向丝杆，横向丝杆的旋转带动横向滑座作横向移动；纵向电机、纵向丝杆和纵向滑座安装于横向滑座上随横向滑座同步移动，纵向电机驱动纵向丝杆旋转，纵向滑座螺合连接于纵向丝杆，纵向丝杆的旋转带动纵向滑座作纵向移动；前述调节电机安装于纵向滑座上随纵向电机移动。
[0008]作为一种优选方案，还包括有定量注墨装置，该定量注墨装置包括有注墨针筒和定量控制器；如述墨盒的顶面设直有一注墨口，如述注墨针筒经该注墨口将墨汁注入墨盒中。
[0009]作为一种优选方案，所述注墨针筒位于前述墨盒的上方，注墨针筒可上下滑动安装于一支架上，支架上设置有升降气缸，升降气缸驱动注墨针筒升降；前述注墨口处设置软堵头。[0010]作为一种优选方案，所述注墨口与注墨针筒输出口之间通过软管连接。
[0011]作为一种优选方案，所述主机台呈立方体结构，主机台的前侧面上设置有人机显示界面和按钮操作区，按钮操作区位于人机显示界面的右侧，前述机械手和定量注墨装置的支架和定量控制器均位于主机台的顶面，并定量控制器位于顶面的左后角位置，支架位于定量控制器的右前侧旁，机械手位于定量控制器的右侧旁。
[0012]作为一种优选方案，还包括有镜片定位机构，该镜片定位机构包括有围绕该镜片旋转装置设置的至少两个伸出长度可调可控的伸缩托盘，各伸缩托盘上设置有定位台阶。
[0013]作为一种优选方案，所述伸缩托盘的尾端都设置有V形开口，前述定位台阶设置于该V形开口中，所述伸缩托盘为电磁式伸缩托盘、伺服电机式伸缩托盘、步进电机式伸缩托盘或气缸式伸缩托盘。
[0014]—种涂墨机的涂布角度自动调节机构，包括有墨盒、墨棒和调节电机，墨盒的一侧具有出墨口，该墨棒堵塞于该出墨口，墨棒为具有吸墨功能的材料，墨棒的一端伸入墨盒中，墨棒的另一端伸出墨盒外；墨盒连接于调节电机的输出转轴，由调节电机带动墨盒自动转动以调节墨棒的涂布角度。
[0015]作为一种优选方案，所述出墨口位于墨盒的左侧面，墨盒的顶面设置有一注墨口，注墨口处设置有软堵头。
[0016]本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其通过将墨盒直接安装于调节电机的输出转轴上，由调节电机带动墨盒旋转，进而自动调节墨盒上墨棒的涂布角度，使设备所能涂墨产品的范围更广，适应各种不同形状尺寸大小之光学镜片的涂墨需要。以及，其利用机械手控制墨盒和墨棒的移动来实现对光学镜片的涂墨作业，结构简单，墨棒更换方便，对复杂形状的镜片也可灵活应对，可涂平面部、台阶部、倒角部，对边缘厚度和直径的变更也更容易调整。再者，其采用多个伸缩托盘式的镜片定位结构，其伸缩托盘的伸出长度可调可控，因此可以通过直接控制伸缩托盘伸出长度来适应不同尺寸大小之光学镜片的规格需要，不需要更换任何定位治具，使用更方便、精确。
[0017]为更清楚地阐述本实用新型的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型作进一步详细说明:
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型之实施例的整体组装立体示意图。
[0019]图2是本实用新型之实施例中涂墨装置另一视角的局部放大立体视图。
[0020]图3是本实用新型之实施例中涂墨装置的正视图。
[0021]图4是本实用新型之实施例中涂布角度自动调节机构立体放大图。
[0022]图5是本实用新型之实施例中涂布角度自动调节机构的立体分解图。
[0023]图6是本实用新型之实施例中墨盒的截面放大图。
[0024]图7是本实用新型之实施例中另一种镜片定位机构的立体放大图。
[0025]图8是本实用新型之实施例中另一种镜片定位机构的立体分解图。
[0026]图9是本实用新型之实施例中伸缩托盘的立体放大图。
[0027]附图标识说明:[0028]10、主机台，11、人机显示界面，12、按钮操作区；
[0029]20、镜片旋转装置；
[0030]30、镜片定位机构，31、伸缩托盘，32、定位台阶，33、V形开口 ；
[0031]40、涂墨装置，41、墨盒，42、墨棒，43、调节电机，44、出墨口，45套孔，46、注墨口，47、软堵头；
[0032]50、定量注墨装置，51、注墨针筒，52、定量控制器，53、支架，54、升降气缸；
[0033]60、机械手,61、电机,62、横向丝杆,63、横向滑座,64、纵向电机,65、纵向丝杆,66、
纵向滑座；
[0034]70、光学镜片【具体实施方式】
[0035]请参照图1至图6所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，一种光学镜片半自动涂墨机，包括有主机台10和设置于该主机台10上的控制单元(图中未示出)、镜片旋转装置20、镜片定位机构30、涂墨装置40和定量注墨装置50。
[0036]如图1所示，所述主机台10呈立方体结构，主机台10的前侧面上设置有人机显示界面11和按钮操作区12，按钮操作区12位于人机显示界面11的右侧。涂墨装置40和定量注墨装置50位于主机台10的顶面。镜片旋转装置20位于主机台10内部，其旋转输出柱向上伸出主机台的顶面，镜片定位机构30的主要部分同样位于主机台10内部，仅其定位模露出于主机台10的顶面。该镜片旋转装置20和镜片定位机构30可以采用市面上已成熟的结构设计，本实施例在此不作赘述。
[0037]结合图2、图4、图5和图6所示，该涂墨装置40包括有墨盒41、墨棒42、调节电机43和机械手60，墨盒41的左侧面具有出墨口 44，该墨棒42堵塞于该出墨口 44，墨棒42为具有吸墨功能的材料，例如海棉，墨棒42的一端伸入墨盒41中，墨棒42的另一端伸出墨盒41外；前述机械手60控制调节电机43移动，墨盒41连接于调节电机43的输出转轴随调节电机43同步移动，并调节电机43带动墨盒41自动转动以调节墨棒42的涂布角度。前述墨盒41上设置有前后横向延伸的套孔45，该套孔45套接于调节电机43的输出转轴。由前述结构组合成一涂墨机的涂布角度自动调节机构，实现对涂布角度的自动调节功能。
[0038]所述墨棒42为纤维材料或海棉,具有吸墨功能或具有渗墨功能,可以将墨盒41中的油墨迅速地渗透到整个墨棒，直至伸出墨盒的外端部，再由该外端部与光学镜片接触而涂覆油墨于光学镜片70外周缘上。墨棒42与出墨口 44之间一般采用紧密配合组装，由于墨棒41为软质材料，具有一点弹性变形特性，墨棒42可以轻易地取出或装上，更换方便快捷。墨棒42可以制成圆柱体或长方体等，以及墨棒42的涂墨尖端可以依光学镜片之外周缘形状不同而设置设置对应结构，例如倒圆角或倒直角。
[0039]结合图2和图3所不,所述机械手60包括有横向电机61、横向丝杆62、横向滑座63、纵向电机64、纵向丝杆65和纵向滑座66,横向电机61驱动横向丝杆62旋转,横向滑座63螺合连接于横向丝杆62,横向丝杆62的旋转带动横向滑座63作横向移动；纵向电机64、纵向丝杆65和纵向滑座66安装于横向滑座63上随横向滑座63同步移动，纵向电机64驱动纵向丝杆65旋转，纵向滑座66螺合连接于纵向丝杆65，纵向丝杆65的旋转带动纵向滑座66作纵向移动；前述调节电机43安装于纵向滑座66上随纵向滑座66移动。[0040]结合图1、图2和图6所示，该定量注墨装置50包括有注墨针筒51和定量控制器52;前述墨盒41的顶面设置有一注墨口 46，注墨口 46处设置有软堵头47，软堵头47可以采用软胶塞，注墨针筒51的针头刺入可注墨，针头抽出自动封闭，防止墨汁挥发干燥。前述注墨针筒51经该注墨口 46将墨汁注入墨盒41中。所述注墨针筒51位于前述墨盒41的上方，注墨针筒51可上下滑动安装于一支架53上，支架53上设置有升降气缸54，升降气缸54驱动注墨针筒51升降。此外，前述定量注墨装置50也可以采用软管连接于注墨针筒51与注墨口 46之间，而无需驱动注墨针筒51升降，同样可以实现墨汁的定量灌注。
[0041]结合图1和图2所示，前述机械手60和定量注墨装置50的支架53和定量控制器52均位于主机台10的顶面，并定量控制器52位于顶面的左后角位置，支架53位于定量控制器52的右前侧旁,机械手60位于定量控制器52的右侧旁。如此布局使产品结构紧凑、外形美观，且便于作业人员操作，产品整体尺寸只有550mm*450mm*500mm。
[0042]结合图7至图9所示，为另一种可以采用之特制的镜片定位机构30的结构示意图，该镜片定位机构30用于对光学镜片进行有效定位，以便于镜片旋转机构准确吸附光学镜片，保证光学镜片的涂覆精确性，各光学镜片涂覆品质一致。镜片定位机构30包括有围绕该镜片旋转装置20设置的伸缩托盘31，所述伸缩托盘31可以采用电磁式伸缩托盘、伺服电机式伸缩托盘、步进电机式伸缩托盘或气缸式伸缩托盘，伸缩托盘31的延伸尾端都设置有V形开口 33，于该V形开口 33中设置有定位台阶32。本实施例中的伸缩托盘31为三个，分别分布于镜片旋转机构40的三个方向，由该三个伸缩托盘31的V形开口定位于光学镜片的外周缘，由定位台阶32分别承托于光学镜片60的外周缘底部。当然，依产品结构的需要，伸缩托盘31的数量可以设置得更多或更少；以及由于该伸缩托盘31所伸出长度可调可控，因此，通过调节伸缩托盘31之伸出长度可适应不同外径尺寸之光学镜片70。其采用多个伸缩托盘式的镜片定位结构30，其伸缩托盘的伸出长度可调可控，因此可以通过直接控制伸缩托盘伸出长度来适应不同尺寸大小之光学镜片的规格需要，不需要更换任何定位治具，使用更方便、精确。
[0043]详述本实施例的工作原理和使用方法如下:
[0044]本实施例为半自动作业，适用于光学镜片周边涂墨(倒角或立面)，可兼容直径为5mm至85mm的光学镜片，根据墨汁和配比的不同，可完成薄涂(0.003?0.005),普涂(0.005?0.015)和厚涂(0.015?0.03)。操作人员用吸笔将待涂墨镜片70放入镜片旋转装置20的旋转主轴定位模，按下启动开关，即可开始自动涂墨作业。通过人机显示界面11和操作按钮12可以调试或设置设备的参数，同时具有计数功能。由镜片旋转装置20驱动光学镜片70旋转，由定量注墨装置50的定量控制器52将墨汁存储于30cc的注墨针筒51内，每完成若干个镜片70的涂墨，机械手60会控制墨盒41回到注墨针筒51的正下方，升降气缸54控制注墨针筒51下降，注墨针筒51的针头插入墨盒41的注墨口 46，注入定量的墨汁，保持涂墨用的墨棒头润湿度在一定范围内。注墨完成合，由机械手60控制墨盒41向旋转中的光学镜片70靠近，并由墨棒41对光学镜片70的周缘进行涂墨。
[0045]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种光学镜片半自动涂墨机，包括有主机台和设置于该主机台上的控制单元、镜片旋转装置和涂墨装置，其特征在于:该涂墨装置包括有墨盒、墨棒、调节电机和机械手，墨盒的一侧具有出墨口，该墨棒堵塞于该出墨口，墨棒为具有吸墨功能的材料，墨棒的一端伸入墨盒中，墨棒的另一端伸出墨盒外；前述机械手控制调节电机移动，墨盒连接于调节电机的输出转轴随调节电机同步移动，并调节电机带动墨盒自动转动以调节墨棒的涂布角度。
2.根据权利要求1所述的光学镜片半自动涂墨机，其特征在于:所述机械手包括有横向电机、横向丝杆、横向滑座、纵向电机、纵向丝杆和纵向滑座，横向电机驱动横向丝杆旋转，横向滑座螺合连接于横向丝杆，横向丝杆的旋转带动横向滑座作横向移动；纵向电机、纵向丝杆和纵向滑座安装于横向滑座上随横向滑座同步移动，纵向电机驱动纵向丝杆旋转，纵向滑座螺合连接于纵向丝杆，纵向丝杆的旋转带动纵向滑座作纵向移动；前述调节电机安装于纵向滑座上随纵向电机移动。
3.根据权利要求1所述的光学镜片半自动涂墨机，其特征在于:还包括有定量注墨装置，该定量注墨装置包括有注墨针筒和定量控制器；前述墨盒的顶面设置有一注墨口，前述注墨针筒经该注墨口将墨汁注入墨盒中。
4.根据权利要求3所述的光学镜片半自动涂墨机，其特征在于:所述注墨针筒位于前述墨盒的上方，注墨针筒可上下滑动安装于一支架上，支架上设置有升降气缸，升降气缸驱动注墨针筒升降；前述注墨口处设置软堵头。
5.根据权利要求3所述的光学镜片半自动涂墨机，其特征在于:所述注墨口与注墨针筒输出口之间通过软管连接。
6.根据权利要求4所述的光学镜片半自动涂墨机，其特征在于:所述主机台呈立方体结构，主机台的前侧面上设置有人机显示界面和按钮操作区，按钮操作区位于人机显示界面的右侧，前述机械手和定量注墨装置的支架和定量控制器均位于主机台的顶面，并定量控制器位于顶面的左后角位置，支架位于定量控制器的右前侧旁，机械手位于定量控制器的右侧旁。
7.根据权利要求1所述的光学镜片半自动涂墨机，其特征在于:还包括有镜片定位机构，该镜片定位机构包括有围绕该镜片旋转装置设置的至少两个伸出长度可调可控的伸缩托盘，各伸缩托盘上设置有定位台阶。
8.根据权利要求7所述的光学镜片半自动涂墨机，其特征在于:所述伸缩托盘的尾端都设置有V形开口，前述定位台阶设置于该V形开口中，所述伸缩托盘为电磁式伸缩托盘、伺服电机式伸缩托盘、步进电机式伸缩托盘或气缸式伸缩托盘。
9.一种涂墨机的涂布角度自动调节机构，其特征在于:包括有墨盒、墨棒和调节电机，墨盒的一侧具有出墨口，该墨棒堵塞于该出墨口，墨棒为具有吸墨功能的材料，墨棒的一端伸入墨盒中，墨棒的另一端伸出墨盒外；墨盒连接于调节电机的输出转轴，由调节电机带动墨盒自动转动以调节墨棒的涂布角度。
10.根据权利要求9所述的涂墨机的涂布角度自动调节机构，其特征在于:所述出墨口位于墨盒的左侧面，墨盒的顶面设置有一注墨口，注墨口处设置有软堵头。
【文档编号】G02B1/10GK203705669SQ201420020407
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】吴章荣 申请人:东莞市康赛电子有限公司