棱镜棱边涂墨装置及棱镜棱边涂墨设备的制作方法

本技术涉及棱镜加工，尤其涉及棱镜棱边涂墨装置及棱镜棱边涂墨设备。

背景技术：

1、棱镜是一种由透明材料(玻璃、水晶、透明高分子聚合物等)制作成两两相交但彼此均不平行平面的三维体。棱镜是一种重要的光学器件，在数码设备、科学技术、医疗器械等领域具有广泛的应用。根据棱镜主截面的形状可分成三棱镜、直角棱镜、五角棱镜等。

2、由于棱镜相交面会形成棱边，棱边容易受外力的作用而崩边损坏，因此常常在棱边或棱角进行倒平，且倒平尺寸一般为微米级，此时减小了应力集中，保护棱镜结构。但棱边上的倒平结构会引起光溢漏等缺陷影进而影响棱镜内部光学性能，因此需要在倒平结构上进行涂墨挡光。

3、在现有技术中，针对棱边上倒平结构的涂墨主要包括丝网印刷和针管涂墨两组方式。其中丝网印刷技术制备过程中容易存在溢墨超出所设定的需求，且效率低下，浪费材料等缺点。而棱镜的涂墨区域尺寸在微米级，因此对于丝网印刷设备有极高的精度要求，成本高昂，且制备的合格的棱镜合格率低。另一技术针管涂墨方式的溢墨控制精度较低，且对于设备精度要求同样较高，同样会导致棱镜的涂墨质量差，涂墨成本高，涂墨效率低。所以，不管是丝网印刷还是针管涂墨，其涂墨精度和涂墨效率都比较低，无法满足实际涂墨需求。

4、因此，亟需发明棱镜棱边涂墨装置及棱镜棱边涂墨设备，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供棱镜棱边涂墨装置及棱镜棱边涂墨设备，以实现对棱镜棱边的精准涂墨，提高涂墨精度、涂墨成品率以及涂墨效率。

2、为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、棱镜棱边涂墨装置，包括：

4、刮墨机构，所述刮墨机构包括印板以及沿预设方向依次设置的刮墨组件和供料架，所述刮墨组件和所述供料架能够同步相对于所述印板内的存墨槽沿所述预设方向往复移动，所述供料架用于向所述存墨槽内填充油墨，所述刮墨组件用于将所述存墨槽内的所述油墨刮除；

5、搬运机构、涂墨机构以及检测机构，所述搬运机构能够将待涂墨的棱镜转运至所述涂墨机构，和/或将已涂墨的所述棱镜从涂墨机构上移除；

6、所述检测机构与所述涂墨机构信号连接，所述检测机构用于检测所述棱镜与所述存墨槽的相对位置，所述涂墨机构能够根据所述检测机构的检测信息驱动所述棱镜相对于所述存墨槽移动和旋转，以使所述棱镜内需要涂墨的棱边依次涂墨。

7、作为优选方案，所述搬运机构包括：

8、搬运抓取件，用于抓取固定所述棱镜；

9、第一旋转移载组件，所述搬运抓取件与所述第一旋转移载组件相连，所述第一旋转移载组件能够带动所述搬运抓取件绕所述第一旋转移载组件的轴线旋转，所述第一旋转移载组件的轴线与所述棱镜的轴线互相平行；

10、第一直线移载组件，所述第一旋转移载组件与所述第一直线移载组件相连，所述第一直线移载组件能够驱动所述第一旋转移载组件沿竖直方向移动；以及

11、第二直线移载组件，所述第一直线移载组件与所述第二直线移载组件相连，所述第二直线移载组件能够驱动所述第一直线移载组件在水平面内朝远离或靠近所述涂墨机构的方向移动。

12、作为优选方案，所述搬运抓取件靠近所述棱镜的端面上设置有弹性缓冲件。

13、作为优选方案，所述涂墨机构包括：

14、涂墨抓取件，所述涂墨抓取件能够与所述棱镜固定；

15、第二旋转移载组件，所述涂墨抓取件与所述第二旋转移载组件相连，所述第二旋转移载组件能够驱动所述涂墨抓取件绕所述第二旋转移载组件的轴线旋转，所述第二旋转移载组件的轴线与所述棱镜的轴线互相垂直；

16、第三直线移载组件，所述第二旋转移载组件与所述第三直线移载组件相连，所述第三直线移载组件能够驱动所述第二旋转移载组件沿竖直方向移动；以及

17、第四直线移载组件，所述第三直线移载组件与所述第四直线移载组件相连，所述第四直线移载组件能够驱动所述第三直线移载组件在水平面内朝远离或靠近所述存墨槽的方向移动。

18、作为优选方案，所述涂墨机构还包括：

19、拍摄相机，所述拍摄相机用于拍摄固定在所述涂墨抓取件上且完成涂墨后的所述棱镜。

20、作为优选方案，所述检测机构包括：

21、第一检测件，固定在所述印板内，所述第一检测件的上端面低于所述印板的上端面，所述第一检测件能够检测并确定所述棱镜待涂墨的棱边距离所述存墨槽上端面的竖直直线距离；以及

22、第二检测件，固定在所述印板上，所述第二检测件能够检测并确定所述棱镜待涂墨的棱边距离所述存墨槽竖直中心处的水平直线距离。

23、作为优选方案，所述棱镜棱边涂墨装置还包括：

24、承托架，所述承托架上间隔设置有多个承托槽，待涂墨的所述棱镜和已涂墨的所述棱镜均容置在所述承托槽中。

25、作为优选方案，所述棱镜为等腰三棱柱，所述等腰三棱柱两个等腰面中相远离的两条棱边为待涂墨的所述棱边，所述承托槽包括相导通的倾斜部和竖直部，所述倾斜部位于所述竖直部的上部，所述倾斜部倾斜程度由靠近所述竖直部一端朝远离所述竖直部一端的延伸而逐渐增大，容置在所述承托槽内的所述棱镜的两个等腰面分别与所述倾斜部相抵接，所述棱镜上两个等腰面相交组成的棱边容置在所述竖直部中并不与所述竖直部的内壁相接触。

26、作为优选方案，所述刮墨组件包括：

27、刮墨件，用于刮除所述存墨槽内的所述油墨；

28、连杆，所述连杆的一端与所述刮墨件铰接，另一端与所述供料架铰接；

29、安装架、凸轮驱动件以及弹性复位件，所述安装架与所述供料架相固定；

30、所述凸轮驱动件转动安装在所述安装架上，所述凸轮驱动件能够驱动所述连杆连接有所述刮墨件的一端朝靠近所述存墨槽的方向移动；

31、所述弹性复位件的两端分别与所述安装架和所述连杆相连，所述弹性复位件能够驱动所述连杆连接有所述刮墨件的一端朝远离所述存墨槽的方向移动。

32、棱镜棱边涂墨设备，包括固化装置以及如上所述的棱镜棱边涂墨装置，所述固化装置用于对完成涂墨的所述棱镜内的所述油墨进行固化。

33、本实用新型的有益效果：

34、本实用新型提供的棱镜棱边涂墨装置，通过在刮墨机构内设置相对于存墨槽沿预设方向往复移动的刮墨组件和供料架，能够使油墨通过供料架转运至存墨槽中以便于棱镜的涂墨，并通过刮墨组件将完成棱镜涂墨后存墨槽内的油墨刮除，保证棱镜的每条棱边在涂墨时存墨槽内油墨规格相同，提高后续棱镜涂墨质量的一致性，通过设置搬运机构将待涂墨的棱镜搬运至涂墨机构并将完成涂墨的棱镜从涂墨机构处移除，实现了棱镜的自动化搬运，自动化效率高，通过设置检测机构检测棱镜与存墨槽的相对位置，并使涂墨机构能够根据检测机构的检测信息驱动棱镜相对于存墨槽移动和旋转，实现了棱镜内每条待涂墨棱边的精准涂墨，提高棱镜棱边的涂墨精度和涂墨效果，满足实际加工需求。

35、本实用新型还提供了棱镜棱边涂墨设备，通过应用上述棱镜棱边涂墨装置，实现了棱镜内每条待涂墨棱边的精准涂墨，提高棱镜棱边的涂墨精度和涂墨效果，保证棱镜棱边的涂墨规格相同，自动化效率高，满足实际加工需求。