CN103223776B - 数字镜片喷印机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字镜片喷印机，包括机体、喷墨装置，紫外固化装置和镜片参考标记识别***，机体包括机架、伺服电机、直线模组、底座、升降安全装置和镜片支承，镜片参考标记识别***包括光学***和计算机。本发明采用电子图像代替移印钢板，有效地解决了移印钢板带来的一系列问题；通过参考标记或隐形标记来确定镜片的喷印位置，同时运用计算机来识别该隐形标记，能够达到准确喷印的效果；镜片支承上自动锁紧机构不仅将镜片牢牢固定在镜片支承上，还能够将镜片到喷头间的垂直距离锁定，以便在镜片在行进中进行喷印，更加节约喷印时间，提高工作效率。

Description

数字镜片喷印机

技术领域

本发明涉及数字印刷设备领域，具体的说是一种数字镜片印刷的设备。

技术背景

随着科技的发展，人们的生活水平逐步提高，健康意识也显著加强，目前，渐进片眼镜逐渐步入大众的身边，渐进片作为多焦点镜片能更好的满足人们的需要，尤其是儿童和老年人。

渐进镜片在生产制成的最后一道工序是把设计好的含焦点位置的图标印刷到镜片上，而目前的印刷过程是采用移印技术，将蚀刻好图案的移印钢板放置于移印槽中，上面是倒扣着油盅（内含油墨），工作时，气缸运动作用于移印槽，移印钢板随着移印槽作往复运动或者转动，当移印钢板上的图案位置在胶头下方时，胶头下降，把图案印到胶头上，然后胶头把图案印到镜片上。

移印作为一项技术在生产的各个领域大规模得以应用，但在渐进镜片印刷的过程中存在一些不足：

第一，在个性化发展的社会中，镜片印刷的图案***，这给预制移印钢板带来一系列问题，图案的变化需要不断制造和蚀刻钢板，生产成本上升，生产周期变长，而且还要妥善保管这一大堆的钢板。

第二，生产过程中更换移印钢板，会影响工作效率，而且频繁地移印板更换，久而久之，设备其他固定件容易引起松动，或者更换过程中不小心碰撞也会导致设备损伤。

第三，经常的拆卸、安装移印钢板，可能会造成钢板边缘磨损，安装位置精度下降，从而影响印刷效果。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种无需钢板、并能准确喷印的数字镜片喷印机。

为了实现上述目的，本发明通过以下方案实现：

一种数字镜片喷印机，包括机体、喷墨装置，紫外固化装置，其特征在于，还包括镜片参考标记识别***。

作为优选，所述的机体包括机架、伺服电机、直线模组、底座、升降安全装置和镜片支承，所述的镜片参考标记识别***包括光学***和计算机。

作为优选，所述的光学***包括背景生成器和摄像元件，所述的摄像元件和背景生成器分别设置在镜片支承的上下两侧。

作为优选，所述的喷墨装置包括喷头和墨盒，所述的紫外固化装置包括紫外灯和喷印固化一体化结构。

作为优选，所述的喷头设置有喷头电机，使喷头进行横向移动，移动量为油墨喷嘴间距的确定比例数，进行插值喷印，成倍提高喷印图案的分辨率，所述确定比例数为喷嘴间距的整数倍与插值次数分之一的喷嘴间距的和，即定义移动量为A，喷嘴间距为B，插值次数为C，则A=nB+B/C，其中，n为自然数。

作为优选，所述的背景生成器包括背光屏和移动电机，利用背光屏的移动，使摄像头采集到含有镜片隐形标记的不同背景图像。

作为优选，所述的升降安全装置包括光纤传感器和升降电机，能根据喷印和安全要求自动调整镜片高度，保证印刷面与喷印头的最佳喷印距离和安全距离。

作为优选，所述的镜片支承设置有自动锁紧机构。

作为优选，所述的计算机与摄像元件连接，所述的计算机安装有数据处理软件，所述的数据处理软件能对摄像元件采集到的不同背景图案进行处理，去掉背景，自动识别隐形标记或参考标记位置，并对要喷印的电子图案自动旋转、移动、变形，使需要喷印的电子图案根据隐形标记或参考标记的位置，精确喷印在镜片表面，所述的变形包括对电子图案的放大、缩小、拉伸等。

作为优选，所述计算机的显示屏为LCD显示屏。

本发明的有益效果如下：

1、采用电子图像代替移印钢板，有效地解决了移印钢板带来的一系列问题，如省去了大堆的钢板库存和预制钢板的工序，大大降低了生产成本，频繁更换移印钢板使得设备其他固件松动，移印钢板在更换时经常摩擦，会降低印刷效果。

2、通过参考标记或隐形标记来确定镜片的喷印位置，同时运用计算机来识别该隐形标记，能够达到准确喷印的效果。

3、镜片支承上自动锁紧机构不仅将镜片牢牢固定在镜片支承上，还能够将镜片到喷头间的垂直距离锁定，以便在镜片在行进中进行喷印，更加节约喷印时间，提高工作效率。

4、通过计算机对喷印过程中不同阶段伺服电机的转速进行控制，使喷印的各个环节更加紧凑，大大提高了喷印效率，同时也能提高油墨的紫外固化效果，提高产品的质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图中：1.机架，2.伺服电机，3.直线模组，4.底座，5.墨盒，6.喷头，7.紫外灯，8.摄像元件，9.计算机，10.镜片支承，11.移动电机，12.升降电机，13.背光屏，14.光纤传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行进一步详细说明：

如图1所示，本发明提到的一种数字镜片喷印机，包括机体、喷墨装置，紫外固化装置，其特征在于，还包括镜片参考标记识别***，通过镜片参考标记识别***来确定镜片参考标记或隐形标记位置，从而利于计算机9准确地控制，达到较好的喷印效果。

所述的机体包括机架1、伺服电机2、直线模组3、底座4、升降安全装置和镜片支承10，伺服电机2驱动镜片支承10在直线模组3上前后移动。

所述的镜片参考标记识别***包括光学***和计算机9，光学***准确地识别出参考标记或隐形标记位置，并将这些信息传送到计算机9中。

所述的光学***包括背景生成器和摄像元件8，所述的摄像元件8和背景生成器分别设置在镜片支承10的上下两侧，摄像元件8拍摄背景生成器生成的不同背景图像，并将其传输到计算机9中。

所述的喷墨装置包括喷头6和墨盒5，墨盒5中的油墨通过喷头6喷印到镜片上。

所述的紫外固化装置包括紫外灯7和喷印固化一体化结构，通过镜片在设备内部喷印完后向前运动至紫外灯7下方，通过照射，将喷印在镜片上的油墨迅速固化。

所述的喷头6设置有喷头电机，使喷头进行横向移动，进行插值喷印，移动量为油墨喷嘴间距的确定比例数，进行插值喷印，成倍提高喷印图案的分辨率，所述确定比例数为喷嘴间距的整数倍与插值次数分之一的喷嘴间距的和，即定义移动量为A，喷嘴间距为B，插值次数为C，则A=nB+B/C，其中，n为自然数。喷头6均布有至少两个喷嘴，所述的喷嘴横向间距为固定值，所谓插值喷印，就是将电子图片分成若干份，移动喷头6以油墨喷嘴间距确定比例数，分若干次喷印，提高分辨率，例如要进行一条直线喷印，分三次喷印，一次喷印喷其中三分之一的图像，每喷印一次喷头移动油墨喷嘴间距的整数倍加三分之一的距离，这样喷印完后，直线的图案效果就会大大提升。

所述的背景生成器包括移动电机11和背光屏13，移动电机11驱动背光屏13移动，使得摄像元件8采集到含有镜片隐形标记的不同背景图案。

所述的升降安全装置包括光纤传感器14和升降电机12，升降电机12根据光纤传感器14的反馈，对镜片支承10进行升降，调整镜片和喷头6至最佳喷印距离和安全距离。

所述的镜片支承10设置有自动锁紧机构，将镜片锁紧在镜片支承10上。

所述的计算机9与摄像元件8连接，所述的计算机9安装有数据处理软件，所述的数据处理软件能对摄像元件8采集到的不同背景图案进行处理，去掉背景，自动识别隐形标记或参考标记位置，并对要喷印的电子图案自动旋转、移动、变形，使需要喷印的电子图案按照隐形标记或参考标记的位置来喷印，所述的变形包括放大、缩小、拉伸等，例如电子图案上有两个圈，镜片上也有两个圈（即隐形标记，常态下不易发现，借助光学***才能发现），喷印后两个圈重合，这样喷印图案的位置就准确了。

所述计算机9的显示屏为LCD显示屏。

本实施例的工作过程如下：

镜片先在计算机9下方置于镜片支承10上，镜片自动锁紧在镜片支承上，利用升降电机12和光纤传感器14将镜片调至离喷头6最佳位置，此时镜片与喷头6的上下间距由自动锁紧机构锁定，然后镜片在伺服电机2的驱动下运动至摄像元件8下方，移动电机11驱动背光屏13移动，摄像元件8获取到不同背景图像，并将背景图像传至计算机9，经过数据处理软件处理后自动识别参考标记或隐形标记的位置，接着，在伺服电机2的驱动下，镜片继续以计算机9设定的速度向前移动，在行进过程中，利用计算机9将本地信息输入或远程获取的方式所获得需要喷印的电子图案信息，根据识别的镜片参考标记或隐形标记的位置，计算机9自动旋转、移动和变形要喷印的电子图案，并将移位后的电子图案以准确的位置通过控制喷头6喷印在镜片表面，喷印过程中，镜片在喷头下方按插值次数来回移动，喷头电机移动喷头，进行插值喷印，提高分辨率，喷印完以后，镜片到达紫外灯7下方，经紫外灯7照射后镜片表面的油墨固化，油墨固化好后，镜片在伺服电机2的驱动下，快速向右返回初始位置，以便镜片被取下。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域中的普通技术人员来说，在不脱离本发明核心技术特征的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种数字镜片喷印机，包括机体、喷墨装置，紫外固化装置，其特征在于，还包括镜片参考标记识别***，所述的机体包括机架（1）、伺服电机（2）、直线模组（3）、底座（4）、升降安全装置和镜片支承（10），所述的镜片参考标记识别***包括光学***和计算机（9），所述的光学***包括背景生成器和摄像元件（8），所述的摄像元件（8）和背景生成器分别设置在镜片支承（10）的上下两侧；

所述的计算机（9）与摄像元件（8）连接，所述的计算机（9）安装有数据处理软件，所述的数据处理软件能对摄像元件（8）采集到的不同背景图案进行处理，去掉背景，自动识别隐形标记或参考标记位置，并对要喷印的电子图案自动旋转、移动、变形，使需要喷印的电子图案根据隐形标记或参考标记的位置，精确喷印在镜片表面。

2.根据权利要求1所述的数字镜片喷印机，其特征在于，所述的喷墨装置包括喷头（6）和墨盒（5），所述的紫外固化装置包括紫外灯（7）和喷印固化一体化结构。

3.根据权利要求2所述的数字镜片喷印机，其特征在于，所述的喷头（6）设置有喷头电机，使喷头进行横向移动，移动量为油墨喷嘴间距的确定比例数，进行插值喷印，成倍提高喷印图案的分辨率。

4.根据权利要求1所述的数字镜片喷印机，其特征在于，所述的背景生成器包括背光屏（13）和移动电机（11），利用背光屏的移动，使摄像头采集到含有镜片隐形标记的不同背景图像。

5.根据权利要求1所述的数字镜片喷印机，其特征在于，所述的升降安全装置包括光纤传感器（14）和升降电机（12），能根据喷印和安全要求自动调整镜片高度，保证印刷面与喷头最佳喷印距离和安全距离。

6.根据权利要求1所述的数字镜片喷印机，其特征在于，所述的镜片支承（10）设置有自动锁紧机构。

7.根据权利要求1所述的数字镜片喷印机，其特征在于，所述计算机（9）的显示屏为LCD显示屏。