CN101308237B - 可控制镜片相位的镜头组立系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可控制镜片相位的镜头组立系统，包含可将镜片从检测位置搬运至组立位置的镜片移载单元、设置于该检测位置而可拍摄该镜片的初始相位影像的电子拍摄单元、设置于该组立位置并具有可转动的夹具的夹具单元、具有对应于该夹具单元并可驱使该夹具转动的驱动件的驱动单元，及与该电子拍摄单元、该驱动单元电连接的中央处理单元，该中央处理单元根据该初始相位影像的初始相位，可驱使该驱动件将该夹具从基准相位转动至组装相位，进而该镜片移载单元可将该镜片组入该夹具上的镜筒内。

Description

可控制镜片相位的镜头组立系统

技术领域

本发明涉及一种镜头组立系统，特别是涉及一种可控制镜片相位的镜头组立系统。

背景技术

由本案申请人已申请专利的自动化装配系统及其装配方法(申请号200410049690.6)的专利申请中可知，该申请中的系统可自动地将多个镜片组入镜筒内，而快速地完成镜头的组装工作。

然而，就高质量、高像素的镜头而言，为了产生最佳的成像效果，此种镜头的组入镜片更需在特定的相位下被组入镜筒内，以降低相邻镜片间的光轴偏心误差，因此，本案申请人在此便提出一种可将组入镜片以预定相位组入该镜筒内的镜头组立系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的自动化装配系统不能将镜片以预定相位组入镜筒的缺陷，提供一种可将镜片以预定相位组入镜筒内，而使镜头产生良好的成像效果的可控制镜片相位的镜头组立系统。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种可控制镜片相位的镜头组立系统，包含：镜片移载单元，用于将镜片从检测位置搬运至组立位置；电子拍摄单元，设置于所述检测位置，用于拍摄所述镜片的初始相位影像；夹具单元，设置于所述组立位置，所述夹具单元具有可转动的夹具，所述夹具用于定位镜筒；驱动单元，具有对应于所述夹具单元并可驱使所述夹具转动的驱动件；以及中央处理单元，与所述电子拍摄单元、驱动单元电连接，所述中央处理单元用于根据所述初始相位影像的初始相位，驱使所述驱动件将所述夹具从基准相位转动至组装相位，当所述夹具被转动至组装相位后，所述镜片移载单元可将镜片组入所述镜筒内。

在本发明所述的可控制镜片相位的镜头组立系统中，所述镜片移载单元具有可间歇地绕一轴向转动并间歇地沿所述轴向往复移动的十字臂，及多个间隔地装设于所述十字臂上而可吸附所述镜片的吸嘴。

在本发明所述的可控制镜片相位的镜头组立系统中，所述电子拍摄单元具有镜头，及多个环绕所述镜头的补光灯。

在本发明所述的可控制镜片相位的镜头组立系统中，所述夹具单元更具有沿所述轴向设置的转轴，所述转轴具有朝向所述驱动单元的驱动件而相反于所述夹具的第一摩擦面，所述驱动件可在远离所述夹具单元的第一位置与靠近所述夹具单元的第二位置之间移动，所述驱动件具有沿所述轴向设置的驱动轴，及装设于所述驱动轴上的摩擦盘，所述摩擦盘具有朝向所述第一摩擦面的第二摩擦面，当所述驱动件沿所述轴向移动至所述第二位置时，所述第一、二摩擦面是互相接合，所述驱动轴经摩擦盘可驱使转轴带动夹具转动。

在本发明所述的可控制镜片相位的镜头组立系统中，所述可控制镜片相位的镜头组立系统更包含可绕轴向转动的转动盘，所述转动盘具有顶面，及相反于顶面的底面，所述夹具单元的转轴是可转动地装设于转动盘上，并沿所述轴向贯穿所述顶、底面，所述夹具单元的夹具是装设于所述转动盘的顶面上，并与所述转轴相反于所述第一摩擦面的一端连接，所述驱动单元是对应所述夹具单元并设置于所述底面的下方。

在本发明所述的可控制镜片相位的镜头组立系统中，所述可控制镜片相位的镜头组立系统更包含承盘搬运单元，所述镜片移载单元是可将所述镜片从备料位置移动至所述检测位置，所述承盘搬运单元是设置于所述备料位置，所述承盘搬运单元具有与所述轴向垂直的第一方向设置的第一移动装置、与所述轴向、第一方向垂直的第二方向设置的第二移动装置、托板，及至少一个承盘，所述第一移动装置具有可沿所述第一方向移动的第一移动部，所述第二移动装置是设置于所述第一移动部上，并具有一可沿第二方向移动的第二移动部，所述托板是装设于第二移动部上，所述承盘是摆设于托板上而可供镜片承放。

实施本发明的可控制镜片相位的镜头组立系统，具有以下有益效果：可将镜片以预定相位组入镜筒内，而有效减少相邻镜片间的光轴偏心误差，并可使组装完成的镜头产生良好的成像效果。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的可控制镜片相位的镜头组立系统一个较佳实施例的局部立体外观示意图；

图2是该较佳实施例的局部侧视示意图，说明该较佳实施例的驱动件在第一位置；

图3是该较佳实施例的局部俯视示意图，说明该较佳实施例的夹具在基准相位；

图4是该较佳实施例的电路信号控制示意图；

图5是该较佳实施例的电子拍摄单元所拍摄的镜片的初始相位影像；

图6是类似图3的视图，说明该夹具转动至组装相位；

图7是类似图6的视图，说明该镜片被移动至该夹具上方；

图8是类似图2的视图，说明该驱动件移动至第二位置，及该镜片被组入该夹具上的镜筒内；及

图9是类似图7的视图，说明该夹具复位至该基准相位。

具体实施方式

有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合附图的一个较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。

参阅图1、2、3，为本发明可控制镜片相位的镜头组立系统的较佳实施例，该镜头组立系统包含：机台10、转动盘20、镜片移载单元30、承盘搬运单元40、电子拍摄单元50、夹具单元60、驱动单元70，及中央处理单元80(见图4)。

该转动盘20是可绕轴向Z转动地装设于该机台10上，该转动盘20具有一顶面21，及相反于该顶面21的底面22。

该镜片移载单元30是装设于该机台10上，并具有可间歇地绕该轴向Z转动并间歇地沿该轴向Z往复移动的十字臂31，及多个间隔地装设于该十字臂31上而可吸附多个镜片100的其中一者的吸嘴32，该镜片移载单30是可将所吸附的镜片100从备料位置33搬运至检测位置34，然后再搬运至组立位置35。

该承盘搬运单元40是设置于该机台10上并位于该备料位置33，该承盘搬运单元40具有沿与该轴向Z垂直的第一方向X设置的第一移动装置41、沿与该轴向Z、该第一方向X垂直的第二方向Y设置的第二移动装置42、托板43，及两个承盘44。该第一移动装置41具有可沿该第一方向X移动的第一移动部411，该第二移动装置42是设置于该第一移动部411上，并具有可沿该第二方向Y移动的第二移动部421，在本实施例中，该第一、二移动装置41、42均为一种线性滑轨，该第一、二移动部411、421均为一种滑座，且，该第二移动部421包含座体及固设于该座体顶端上的架板，该托板43是摆置于该第二移动部421的架板上，这些承盘44是摆设于该托板43上而可供这些镜片100承放，这些镜片100是容置于这些承盘44内，并沿该第一、二方向X、Y呈多组式排列。

该电子拍摄单元50是设置于该机台10上并位于该检测位置34，而可拍摄该镜片100的初始相位影像110(见图5)。在本实施例中，该电子拍摄单元50是一种CCD摄影机，并具有镜头51，及多个环绕该镜头51的补光灯52。

该夹具单元60是设置于该转动盘20上，并可随该转动盘20转动至该组立位置35。该夹具单元60具有可被转动的夹具61，及沿该轴向Z设置并可转动地装设于该转动盘20上的转轴62。该转轴62是沿该轴向Z贯穿该转动盘20的顶、底面21、22，并具有朝向该驱动单元70而相反于该夹具61的第一摩擦面621，该夹具61是装设于该顶面21上，并与该转轴62相反于该第一摩擦面621的一端连接，该夹具61可夹持定位镜筒200。

该驱动单元70是对应该夹具单元60并设置于该转动盘20的底面22的下方，该驱动单元70具有定位于该机台10上的本体71，及对应于该夹具单元60并可驱使该夹具61转动的驱动件72，该驱动件72具有沿该轴向Z装设于该本体71上的驱动轴721，及装设于该驱动轴721顶端上的摩擦盘722，该摩擦盘722具有朝向该第一摩擦面621的第二摩擦面723，该驱动件72可在远离该夹具单元60的第一位置(见图2)与靠近该夹具单元60的第二位置(见图8)之间移动，当该驱动件72沿该轴向Z移动至该第二位置(见图8)时，该第一、二摩擦面621、723是互相接合，该驱动轴721经该摩擦盘722可驱使该转轴62带动该夹具61转动。

如图3、4、5所示，该中央处理单元80是与该电子拍摄单元50、该驱动单元70电连接，在本实施例中，这些镜片100分别具有一个切口部120，该切口部120在业界一般称为D-cut，即被切断的浇口位置，如此，当该电子拍摄单元50将所拍摄的其中一个镜片100的初始相位影像110传送至该中央处理单元80时，该中央处理单元80利用影像处理技术即可判定该镜片100的切口部120的所在位置，进而将每一片镜片100的切口部120与该第二方向Y之间的夹角定义为初始相位θ，在图5中该初始相位θ是以45度角作说明。

藉此，如图6、7、8所示，在该镜片移载单元30将该镜片100从该检测位置34移动至该组立位置35的过程中，该中央处理单元80(见图4)即可驱使该驱动件72沿该轴向Z移动至该第二位置(见图8)，而使该第一、二摩擦面621、723互相接合，进而根据该初始相位影像110的初始相位θ(见图5)，再驱使该驱动件72将该夹具61从平行于该第二方向Y的基准相位(见图3)转动至预定的组装相位β，在本实施例中，是预备将该镜片100以该切口部120与该第一方向X夹0度角的方式组该镜筒200内，因此，该组装相位β的角度值将会等于该初始相位θ的角度值，换言之，该夹具61将会顺时针转动45度，而使其长边实质上与该切口部120互相平行，如此，当该夹具61被转动至该组装相位β后，该镜片移载单元30可下移至该吸嘴32将该镜片100组入该镜筒200内，此后，当该镜片移载单元30反向上移至该吸嘴32脱离该镜筒200时，如图8、9所示，该中央处理单元80(见图4)即可再驱使该驱动件72将该夹具61从该组装相位β(见图6)反向转动至该基准相位，此时，该镜片100的切口部120即是与该第一方向X夹0度角。

值得一提的是，本发明当然可以相同的方式而在该转动盘20周围模块化设置多组互相配合的镜片移载单元30、承盘搬运单元40、电子拍摄单元50与驱动单元70，同时并在该转动盘20上设置相同组数的夹具单元60，如此，本发明即可视需求而将不同组别所对应的夹具单元60的夹具61转动至不同的组装相位β，而使多片镜片100可在与该第一方向X夹不同预定角度的状态下组入该镜筒200内。

经由以上的说明，可再将本发明的优点归纳如下：

本发明可将该电子拍摄单元50所拍摄的该镜片100的初始相位影像110传送至该中央处理单元80，因此，该中央处理单元80根据该初始相位影像110的初始相位θ，即可驱使该驱动件72将该夹具61从该基准相位转动至该组装相位β，如此，当该镜片移载单元30将该镜片100组入该镜筒200内后，该镜片100的切口部120与该第一方向X之间即可形成预定大小的夹角(本实施例是以夹0度角作说明)，换言之，本发明可视需求而将这些镜片100以特定的相位组入该镜筒200内，如此，本发明即可有效减少相邻镜片100间的光轴偏心误差，而使组装完成的镜头产生良好的成像效果。

归纳上述，本发明的可控制镜片相位的镜头组立系统，不仅可将镜片以预定相位组入镜筒内，而有效减少相邻镜片间的光轴偏心误差，并可使组装完成的镜头产生良好的成像效果，故确实能达到发明的目的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求以及发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，都应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (5)

1.一种可控制镜片相位的镜头组立系统，其特征在于：所述镜头组立系统包含：

镜片移载单元，用于将镜片从检测位置搬运至组立位置；

电子拍摄单元，设置于所述检测位置，用于拍摄所述镜片的初始相位影像；

夹具单元，设置于所述组立位置，所述夹具单元具有可转动的夹具，所述夹具用于定位镜筒；

驱动单元，具有对应于所述夹具单元并可驱使所述夹具转动的驱动件；以及

中央处理单元，与所述电子拍摄单元、驱动单元电连接，所述中央处理单元用于根据所述初始相位影像的初始相位，驱使所述驱动件将所述夹具从基准相位转动至组装相位，当所述夹具被转动至组装相位后，所述镜片移载单元可将镜片组入所述镜筒内；

所述夹具单元更具有沿所述轴向设置的转轴，所述转轴具有朝向所述驱动单元的驱动件而相反于所述夹具的第一摩擦面，所述驱动件可在远离所述夹具单元的第一位置与靠近所述夹具单元的第二位置之间移动，所述驱动件具有沿所述轴向设置的驱动轴，及装设于所述驱动轴上的摩擦盘，所述摩擦盘具有朝向所述第一摩擦面的第二摩擦面，当所述驱动件沿所述轴向移动至所述第二位置时，所述第一、二摩擦面是互相接合，所述驱动轴经摩擦盘可驱使转轴带动夹具转动。

2.依据权利要求1所述的可控制镜片相位的镜头组立系统，其特征在于：所述镜片移载单元具有可间歇地绕一轴向转动并间歇地沿所述轴向往复移动的十字臂，及多个间隔地装设于所述十字臂上而可吸附所述镜片的吸嘴。

3.依据权利要求2所述的可控制镜片相位的镜头组立系统，其特征在于：所述电子拍摄单元具有镜头，及多个环绕所述镜头的补光灯。

4.依据权利要求3所述的可控制镜片相位的镜头组立系统，其特征在于：所述可控制镜片相位的镜头组立系统更包含可绕轴向转动的转动盘，所述转动盘具有顶面，及相反于顶面的底面，所述夹具单元的转轴是可转动地装设于转动盘上，并沿所述轴向贯穿所述顶、底面，所述夹具单元的夹具是装设于所述转动盘的顶面上，并与所述转轴相反于所述第一摩擦面的一端连接，所述驱动单元是对应所述夹具单元并设置于所述底面的下方。

5.依据权利要求4所述的可控制镜片相位的镜头组立系统，其特征在于：所述可控制镜片相位的镜头组立系统更包含承盘搬运单元，所述镜片移载单元是可将所述镜片从备料位置移动至所述检测位置，所述承盘搬运单元是设置于所述备料位置，所述承盘搬运单元具有与所述轴向垂直的第一方向设置的第一移动装置、与所述轴向、第一方向垂直的第二方向设置的第二移动装置、托板，及至少一个承盘，所述第一移动装置具有可沿所述第一方向移动的第一移动部，所述第二移动装置是设置于所述第一移动部上，并具有一可沿第二方向移动的第二移动部，所述托板是装设于第二移动部上，所述承盘是摆设于托板上而可供镜片承放。

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