CN102004293B - 光学元件取放装置及取放多个光学元件的方法 - Google Patents

Abstract

一种光学元件取放装置，其包括一种光学元件取放装置，其包括第一吸嘴、第二吸嘴、抽真空装置以及喷液装置。所述第一吸嘴具有第一腔体。所述第二吸嘴套设于第一吸嘴外部，且具有环绕第一腔体的第二腔体。所述抽真空装置与所述第一腔体和第二腔体相连通，用于对所述第一腔体和第二腔体抽真空，以使第一吸嘴和第二吸嘴分别吸取一个光学元件。所述喷液装置与所述第一腔体和第二腔体相连通，用于向所述第一腔体和第二腔体内喷出液体。本技术方案还提供一种取放多个光学元件的方法。

Description

光学元件取放装置及取放多个光学元件的方法

技术领域

本发明涉及一种光学元件取放装置，尤其涉及一种可准确地将多个光学元件移至指定位置的光学元件取放装置及取放多个光学元件的方法。

背景技术

随着多媒体技术的发展，数码相机、摄影机等摄像系统越来越为广大消费者青睐。现有的摄像系统如数码相机，其镜头模组一般由镜筒以及收容在镜筒内的光学元件、遮光片、间隔环等光学元件组成，可参见Edward H.Adelson等人在IEEE Transactions on PatternAnalysis and Machine Intelligence，Vol.14，No.2，February 1992上的Single LensStereo with a Plenoptic Camera一文。由于镜头模组的小型化发展，镜片、遮光片、间隔环等光学元件的尺寸越来越小，且随着产品的多样化，镜片、遮光片、间隔环等光学元件也有多种不同的型号。

为避免损坏光学元件，光学元件取放装置广泛地用于取放光学元件，例如，在镜头模组的组装过程中，通常利用光学元件取放装置抽真空，将镜片、遮光片、间隔环等光学元件从托盘内吸起，光学元件被移至镜筒内之后，再对光学元件取放装置进行破真空将光学元件放开。

然而，镜片、遮光片、间隔环等光学元件本身体积和质量都很小，光学元件与光学元件取放装置结合处的静电可能导致在破真空后光学元件不会脱离光学元件取放装置，或者光学元件在镜筒内发生偏移从而不能被组装至镜筒内指定位置。

因此，有必要提供一种可准确地将多个光学元件移至指定位置的光学元件取放装置及取放多个光学元件的方法。

发明内容

一种光学元件取放装置，其包括一种光学元件取放装置，其包括第一吸嘴、第二吸嘴、抽真空装置以及喷液装置。所述第一吸嘴具有第一腔体。所述第二吸嘴套设于第一吸嘴外部，且具有环绕第一腔体的第二腔体。所述抽真空装置与所述第一腔体和第二腔体相连通，用于对所述第一腔体和第二腔体抽真空，以使第一吸嘴和第二吸嘴分别吸取一个光学元件。所述喷液装置与所述第一腔体和第二腔体相连通，用于向所述第一腔体和第二腔体内喷出液体。

一种使用如上所述的光学元件取放装置取放多个光学元件的方法，包括步骤：提供第一光学元件和第二光学元件；对第二吸嘴抽真空，使第二吸嘴吸取第二光学元件；对第一吸嘴抽真空，使第一吸嘴吸取第一光学元件；移动光学元件取放装置至第一位置上方，向第一腔体喷出液体，并停止对第一吸嘴抽真空，从而使第一光学元件脱离第一吸嘴并放置于第一位置；移动光学元件取放装置至第二位置上方，向第二腔体喷出液体，并停止对第二吸嘴抽真空，从而使第二光学元件脱离第二吸嘴并放置于第二位置。

与现有技术相比，本技术方案提供的光学元件取放装置一次可吸取多个光学元件。此外，在放下光学元件之前，喷液装置喷出的液体可将光学元件附近的静电导走，从而使得每一光学元件均可准确地放置到指定位置。

附图说明

图1是本技术方案实施例提供的光学元件取放装置的剖面示意图。

图2是本技术方案实施例提供的光学元件取放装置的第一吸第一吸嘴和第二吸嘴的结构示意图。

图3是图2沿III-III线的剖视图。

图4是本技术方案实施例提供的光学元件取放装置的使用状态示意图。

具体实施方式

请一并参阅图1至图3，本技术方案实施例提供一种光学元件取放装置10，其包括第一吸嘴11、第二吸嘴12、抽真空装置13、喷液装置14和气密元件15。

所述第一吸嘴11包括第一筒体16和至少一个第一吸管17。

所述第一筒体16包括相连接的第一侧壁160和第一底壁161。所述第一侧壁160和第一底壁161也可以为一体成型。所述第一侧壁160和第一底壁161共同构成第一腔体162。所述第一侧壁160具有相对的第一端面163和第二端面164。所述第一侧壁160还开设有第一开口165。所述第一底壁161连接于所述第二端面164。所述第一底壁161具有贯穿所述第一底壁161相对的两个表面的至少一个第一通孔166。本实施例中，所述至少一个第一通孔166为多个，且环绕所述第一底壁161的中心轴线分布。优选地，所述至少一个第一通孔166环绕所述第一底壁111的中心轴线等角度分布。

所述至少一个第一吸管17连通于第一腔体162，用于与光学元件相接触。所述至少一个第一吸管17可为中空软管。所述至少一个第一吸管17设置于第一底壁111，且其数量及形状均与所述第一筒体16的第一底壁111的至少一个第一通孔166一一对应。本实施例中，所述至少一个第一吸管17也为多个，每一第一吸管17均插入一个第一通孔116从而与第一腔体162相连通。所述至少一个第一吸管17沿第一筒体16的中心轴线方向的长度相等，且突出于第一底壁161的长度也相等。

当然，所述至少一个第一通孔166也可以为一个环形的孔，仅需所述第一吸管17的形状大小与所述第一通孔166的形状大小相匹配即可。

所述第二吸嘴12套设于第一吸嘴11外部，所述第二吸嘴12包括第二筒体18和至少一个第二吸管19。

所述第二筒体18套设于第一筒体16外，且与第一筒体16共同围合形成环绕第一腔体162的第二腔体180。所述第二筒体18包括相连接的第二底壁181、第二侧壁182和第三底壁183。当然，所述第二底壁181、第二侧壁182和第三底壁183也可以是一体成型。第二底壁181靠近第一底壁161，且与第一侧壁160靠近第二端面164处相接触。所述第三底壁183远离第一底壁161，与第一侧壁180靠近第一端面163处相接触。所述第二侧壁182具有相对的第三端面184和第四端面185，所述第三端面184靠近第一筒体16的第一端面163，第四端面185靠近第一筒体16的第二端面164。所述第二底壁181连接于所述第四端面185。所述第三底壁183连接于所述第三端面184。所述第二侧壁182还开设有第二开口186和第三开口187。所述第二开口186靠近第三底壁183，且与第一开口165相对应。所述第三开口187靠近第二底壁181。所述第二底壁181开设有一个第二通孔188和至少一个第三通孔189。所述第二通孔188和至少一个第三通孔189均贯穿所述第二底壁181相对的两个表面。所述第二通孔188位于第二底壁181中心处，其孔壁与所述第一侧壁160靠近第二端面164处紧密接触。本实施例中，所述至少一个第三通孔189为多个，且环绕所述第二通孔188分布。所述第三通孔189的孔径小于所述第二通孔188的孔径。当然，所述至少一个第三通孔189也可以为一个环绕所述第二通孔188的环形孔。所述第三底壁183开设有一个第四通孔1810和至少一个第五通孔1811。所述第四通孔1810和至少一个第五通孔1811均贯穿所述第三底壁183相对的两个表面。所述第四通孔1810位于第三底壁183中心处，其孔径等于所述第二通孔188的孔径。所述第四通孔1810的孔壁与所述第一侧壁160以及第一底壁161靠近第一端面163处紧密接触。本实施例中，所述至少一个第五通孔1811为多个，且环绕所述第四通孔1810分布，优选地，所述至少一个第五通孔1811环绕所述第四通孔1810等角度分布。

所述至少一个第二吸管19环绕设置于所述至少一个第一吸管17外围，用于与另一光学元件相接触。所述至少一个第二吸管19也可为中空软管。所述至少一个第二吸管19设置于第二底壁181，且其数量及形状均与所述第二底壁181的至少一个第三通孔189相对应。本实施例中，所述至少一个第二吸管19也为多个，每一第二吸管19均插入一个第三通孔189从而与第二腔体180相连通。所述多个第二吸管19沿第一筒体16的中心轴线方向的长度相等，且突出于第二底壁181的长度也相等。本实施例中，第二吸管19突出于第一底壁161的长度大于第一吸管17突出于第一底壁161的长度。

当然，所述至少一个第三通孔189也可以为一个环绕第二通孔188且不与第二通孔188相连通的环形孔，仅需所述第二吸管19的形状大小与所述第三通孔189的形状大小相匹配即可。

所述抽真空装置13包括第一抽真空装置130和第二抽真空装置131。所述第一抽真空装置130和第二抽真空装置131分别用于对第一腔体162和第二腔体180抽真空，使第一吸嘴11和第二吸嘴12分别吸取一个光学元件。所述第一抽真空装置130具有与第一腔体162相连通的第一连接管132。第一连接管132的外表面与第一侧壁160内表面靠近第一端面163处紧密接触，从而与第一腔体162相连通。所述第二抽真空装置131具有与第二腔体180连通的至少一个第二连接管133。至少一个第二连接管133的数量与形状均与至少一个第五通孔1811相对应，每一第二连接管133的外表面均与与之对应的第五通孔1811的内壁紧密接触，从而与第二腔体180相连通。

当然，该所述抽真空装置13也可以仅包括一个真空泵，该真空泵具有与第一腔体162相连通的第一连接管132和与第二腔体180连通的至少一个第二连接管133，且第一连接管132和至少一个第二连接管133内气体的流量可分别控制。

所述喷液装置14包括储液容器140、喷液泵141、第一喷管142和第二喷管143。所述储液容器140用于储存待喷出液体。所述喷液泵141位于所述储液容器140与第一喷管142及第二喷管143之间，用于将储液容器140中的液体喷入第一喷管142和第二喷管143。所述第一喷管142和第二喷管143上分别设置有第一阀门144和第二阀门145。所述第一阀门144与第一喷管142相对应，用于控制第一喷管142内液体的流量。所述第二阀门145与第二喷管143相对应，用于控制第二喷管143内液体的流量。所述第一喷管142穿过第二侧壁182的第三开口187从而与第二腔体180相连通，所述第二喷管143依次穿过第二侧壁182的第二开口186和第一侧壁160的第一开口165从而与第一腔体162相连通。如此，储存于储液容器140内的液体一部分可通过第二喷管143进入第一腔体162，另一部分可通过第一喷管142进入第二腔体180。储存于储液容器140内的液体可为导电、易挥发的液体，如此，液体自喷液管141喷出后，可导走第一腔体162和第二腔体180内的静电。

当然，所述喷液装置14的数量也可以为两个，此时每一喷液装置14的喷液管141仅包括一个喷管，两个喷液装置14的喷管分别连通于第一腔体162和第二腔体180，同样可以对第一腔体162和第二腔体180内进行喷液。

所述气密元件15用于保持第一腔体162和第二腔体180内的气密性。所述气密元件15包括第一垫圈150、第二垫圈151和第三垫圈152。所述第一垫圈150、第二垫圈151和第三垫圈152均为环状。所述第一垫圈150设置于所述第二开口186与第二喷管143之间。所述第二垫圈151设置于所述第三开口187与第一喷管142之间。所述第三垫圈152设置于所述第一开口165与第二喷管143之间。

请一并参阅图3和图4，以下将以使用所述光学元件取放装置10取放遮光片为例说明该光学元件取放装置10的使用方法，可采用以下步骤：

第一步，提供第一遮光片100和第二遮光片101。

所述第一遮光片100和第二遮光片101均为圆环形片状，即，第一遮光片100和第二遮光片101中心处均具有通孔。所述第一遮光片100的内径大于第二遮光片101的外径。

第二步，对第一吸嘴11抽真空，使第一吸嘴11吸取第二遮光片101。

开启第一真空泵160，多个第一吸管17和第一腔体162内的空气通过第一连接管162被抽出，在多个第一吸管17附近形成负压，从而第二遮光片101被多个第一吸管17吸取。

第三步，对第二吸嘴12抽真空，使第二吸嘴12吸取第一遮光片100。

开启第二真空泵161，所述多个第二吸管19和第二腔体180内的空气通过多个第二连接管163被抽出，在多个第二吸管19附近形成负压，从而第一遮光片100被多个第二吸管19吸取。

第四步，移动光学元件取放装置至第一位置上方，向第二腔体180喷出液体，并停止对第二吸嘴12抽真空，从而使第一遮光片100脱离光学元件取放装置10并放置于第一位置。

具体的，可将光学元件取放装置10移动至一个用于承载第一遮光片100的承载盘上方，通过第一喷管142向第二吸管19喷出液体，关闭第二真空泵161使第一遮光片100脱离光学元件取放装置10并放置于该承载盘上。当然，该第一位置还可以是镜筒内部。

此时，开启第一阀门144并保持第二阀门145关闭，液体仅可通过第一喷管142进入第二腔体180内，使得第一遮光片100附近湿度增加，从而第一遮光片100附近可能存在的静电被导出，关闭第二真空泵161后，第一遮光片100可轻易地脱离多个第二吸管19，准确地放置于第一位置。由于本实施例中，所述液体为酒精，其可在第二腔体180内迅速挥发，不会污染第一遮光片100。

第五步，移动光学元件取放装置10至第二位置上方，向第一吸管17喷出液体，并停止对第一腔体162抽真空，从而使第二遮光片101脱离光学元件取放装置10并放置于第二位置。

具体地，可将光学元件取放装置10移动至一个用于承载第二遮光片101的另一承载盘上方，通过第二喷管143向第一腔体162喷出液体，关闭第一抽真空装置130使第二遮光片101脱离光学元件取放装置10并放置于该承载盘上。

此时，开启第二阀门145并保持第一阀门144关闭，液体仅可通过第二喷管143进入第一腔体162内从而导走第二遮光片101与多个第一吸管17之间的静电，关闭第一抽真空装置130后，第二遮光片101可轻易地脱离多个第一吸管17，准确地放置于第二位置。

当然，所述第一遮光片100的内径不一定要大于第二遮光片101的外径，若所述第一吸管17突出于第一底壁111的长度不等于第二吸管19突出于第一底壁111的长度，且二者之间的差值大于第二遮光片101的厚度，也可以实现使用该光学元件取放装置10一次吸取两片遮光片。

可以理解，所述光学元件取放装置10不一定仅包括第一吸嘴11、第二吸嘴12，若增加筒体与吸管的数量并对喷液管作相应改变，也可实现同时取放多于两个的光学元件。

与现有技术相比，本技术方案提供的光学元件取放装置一次可吸取多个光学元件。此外，在放下光学元件之前，喷液装置喷出的液体可将光学元件附近的静电导走，从而使得每一光学元件均可准确地放置到指定位置。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种光学元件取放装置，其包括:

第一吸嘴，其具有第一腔体；

第二吸嘴，其套设于第一吸嘴外部，且具有环绕第一腔体的第二腔体；

抽真空装置，其具有与第一腔体相连通的第一连接管和与第二腔体连通的至少一个第二连接管，所述第一连接管和至少一个第二连接管内气体的流量可分别控制用于分别对所述第一腔体和第二腔体抽真空，以使第一吸嘴和第二吸嘴分别吸取一个光学元件，从而一次取放两个光学元件；以及

喷液装置，其分别与所述第一腔体和第二腔体相连通，用于分别向所述第一腔体和第二腔体内喷出液体。

2.如权利要求1所述的光学元件取放装置，其特征在于，所述第一吸嘴包括第一筒体以及至少一个第一吸管，所述第一腔体由第一筒体围合形成，所述至少一个第一吸管与所述第一腔体相连通，用于与一个光学元件相接触以在抽真空装置对第一腔体抽真空时吸取所述一个光学元件，所述第二吸嘴包括第二筒体以及至少一个第二吸管，所述第二筒体套设于第一筒体外部，所述第二腔体由第一筒体与第二筒体围合形成，所述至少一个第二吸管与所述第二腔体相连通，用于与另一光学元件相接触以在抽真空装置对第二腔体抽真空时吸取所述另一光学元件。

3.如权利要求2所述的光学元件取放装置，其特征在于，所述第一筒体的中心轴线与第二筒体的中心轴线重合，所述至少一个第一吸管为多个第一吸管，所述多个第一吸管环绕第一筒体的中心轴线分布，所述至少一个第二吸管为多个第二吸管，所述多个第二吸管环绕第二筒体的中心轴线分布。

4.如权利要求2所述的光学元件取放装置，其特征在于，所述第一筒体具有相连接的第一侧壁和第一底壁，所述第一底壁开设有至少一个第一通孔，所述第一吸嘴通过所述至少一个第一通孔与所述第一腔体相连通，所述第二筒体具有相连接的第二侧壁以及第二底壁，所述第二底壁开设有至少一个第三通孔，所述第二吸嘴通过所述至少一个第三通孔与所述第二腔体相连通，所述喷液装置与所述第一侧壁以及第二侧壁相连接。

5.如权利要求1所述的光学元件取放装置，其特征在于，所述抽真空装置包括第一真空泵和第二真空泵，所述第一真空泵与第一腔体相连通，用于对第一腔体抽真空，所述第二真空泵与第二腔体相连通，用于对第二腔体抽真空。

6.如权利要求2所述的光学元件取放装置，其特征在于，所述抽真空装置包括一个真空泵、一个第一连接管和至少一个第二连接管，所述真空泵用于抽真空，所述第一连接管一端与所述真空泵相连接，另一端与所述第一腔体相连通，并且所述第一连接管与所述第一吸嘴分别位于第一筒体的两端，所述至少一个第二连接管一端与所述真空泵相连接，另一端与所述第二腔体相连通，并且所述至少一个第二连接管与所述第二吸嘴分别位于第二筒体的两端。

7.如权利要求1所述的光学元件取放装置，其特征在于，所述第一吸嘴开设有第一开口，所述第二吸嘴开设有第二开口和第三开口，所述第二开口与第一开口相对应，所述喷液装置包括储液容器、喷液泵、第一喷管和第二喷管，所述储液容器用于储存待喷出液体，所述喷液泵用于将储液容器中的液体喷入第一喷管和第二喷管，所述第一喷管穿过第三开口从而与第二腔体相连通，所述第二喷管依次穿过第二开口和第一开口从而与第一腔体相连通。

8.如权利要求7所述的光学元件取放装置，其特征在于，所述第一吸嘴包括第一侧壁、连接于第一侧壁的第一底壁以及设置于第一底壁的至少一个第一吸管，所述第一腔体由第一侧壁围合形成，所述第一开口开设于所述第一侧壁，所述至少一个第一吸管与所述第一腔体相连通，用于与一个光学元件相接触以在抽真空装置对第一腔体抽真空时吸取所述一个光学元件，所述第二吸嘴具有第二侧壁、连接于第二侧壁的第二底壁以及设置于第二底壁的第二吸嘴，所述第二腔体由第一侧壁与第二侧壁围合形成，所述第二开口和第三开口开设于所述第二侧壁，所述至少一个第二吸管与所述第二腔体相连通，用于与另一光学元件相接触以在抽真空装置对第二腔体抽真空时吸取所述另一光学元件。

9.如权利要求7所述的光学元件取放装置，其特征在于，所述喷液装置还包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门设置于第一喷管，用于控制第一喷管内液体的流量，所述第二阀门设置于第二喷管，用于控制第二喷管内液体的流量。

10.如权利要求7所述的光学元件取放装置，其特征在于，还包括气密元件，所述气密元件包括第一垫圈、第二垫圈和第三垫圈，所述第一垫圈设置于所述第二开口与第二喷管之间，所述第二垫圈设置于所述第三开口与第一喷管之间，所述第三垫圈设置于所述第一开口与第二喷管之间。

11.一种使用如权利要求1-10中任一项所述的光学元件取放装置取放多个光学元件的方法，包括步骤：

提供第一光学元件和第二光学元件；

对第二吸嘴抽真空，使第二吸嘴吸取第二光学元件；

对第一吸嘴抽真空，使第一吸嘴吸取第一光学元件；

移动光学元件取放装置至第一位置上方，向第一腔体内喷出液体，并停止对第一吸嘴抽真空，从而使第一光学元件脱离第一吸嘴并放置于第一位置；

移动光学元件取放装置至第二位置上方，向第二腔体内喷出液体，并停止对第二吸嘴抽真空，从而使第二光学元件脱离第二吸嘴并放置于第二位置。

Images