CN109453962A - 一种镜头防水自动点胶工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种镜头防水自动点胶工艺，属于镜头装配技术领域技术领域，包括点胶装置和点胶方法，所述点胶装置包括内部用于放置镜头的点胶治具和设置在所述点胶治具上方的点胶压盖，所述点胶治具为筒状，所述点胶治具内壁的尺寸与所述镜头的尺寸相匹配，所述点胶治具的上端设置3个缺口，所述点胶压盖为环状，所述点胶压盖上设置3个凸角。本发明点胶装置与点胶方法相配合，并结合特制的胶水，操作及检测方便，快速，加工产品结构性能稳定，大大提高了工作效率和产品合格率。

Description

一种镜头防水自动点胶工艺
技术领域
本发明涉及镜头装配技术领域，具体涉及一种镜头防水自动点胶工艺。
背景技术
在镜头装配时，一般先将光学元件装入镜筒内，利用光学元件与镜筒内壁之间相互干涉使光学元件预固定于镜筒内，然后在光学元件与镜筒内壁之间进行点胶使光学元件固定于镜筒内。例如将组装的最后一片镜片或间隔环与镜筒之间点上胶粘剂，接着将胶固化而不会让内部镜片产生偏移或掉出，确保光学表现质量。目前有人力点胶和自动点胶机，然而，不管是人力点胶或是自动点胶机点胶，如果针头定位点胶时不小心或没有控制好出胶量，或是自动点胶机参数异常，常常会有多余的胶流至光学镜片的非球面处，而使得整颗镜头报废，无法挽救。
其为现有的一种镜头模组点胶方法，包括：S11、提供两侧待点胶的镜头模组及点胶系统，其中，点胶系统包括：点胶治具及用于点胶治具的夹具；S12、将两侧待点胶镜头模组转入点胶治具；S13、将装载有镜头模组的点胶治具固定于夹具上；S14、人工对镜头模组的一侧点胶；S15、人工对镜头模组的另一侧点胶，从而完成对两侧待点胶的镜头模组的点胶工艺。但是，由于镜头模组在转入点胶治具时，人工进行转移作业，且对于两侧待点胶镜头模组的点胶每一侧都是人工手动完成，定位不够准确，从而耗费了大量的人力资源及工作时间，点胶精准度不高，进而影响镜头模组的点胶良率。目前手动点胶工艺，点胶量难以确保一致，品质稳定性不好，作业速度慢，效率低下，人员易疲惫出错。市场上镜片的防水工艺有：密封圈工艺：品质难以保证，良品低，且达不到密封水压要求；注胶工艺：操作难，效率低，且无法返修。目前常用的胶水为UV胶、硅胶等，胶水性能差，严重影响镜头的使用。
公告号为CN103033898B的专利公开了一种镜头点胶装置，该镜头包括镜筒及容置于该镜筒内的待点胶固定的镜头部件，该镜头点胶装置包括一个磁性治具以及一个点胶针头。该磁性治具具有多个容置孔，用于容置多个待点胶镜头。该点胶针头用于内置一磁性胶体并向待点胶固定的镜头部件点入该磁性胶体，该磁性胶体受该磁性治具吸引向该镜筒内壁面收拢而固定该镜头部件于该镜筒内。一种使用该镜头点胶装置的镜头点胶方法包括固化该镜头内磁性胶体的步骤。但是，该装置通过磁性治具配合磁性胶体控制胶的流动方向，定位不够精确，操作麻烦，检测不方便，产品合格率低。
公开号为CN108047987A的专利文献公开了一种太阳偏光眼镜片用胶水及其制备方法，属于光学偏光元件技术领域，可用于太阳偏光眼镜镜片偏光层中PVA膜（聚乙烯醇膜）与TAC膜（聚三醋酸纤维素酯膜）的粘接，胶水具有较好的流动性，粘接后太阳眼镜偏光层涂布均匀、不易翘边，并且具有牢度高、粘结性强、抗压弯、耐湿热性好、耐高温不变色等性能。但是，该胶水机械性能有待提高，防水、耐腐蚀性能差，使用寿命短，不适合镜头点胶使用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种镜头防水自动点胶工艺，点胶装置与点胶方法相配合，并结合特制的胶水，操作及检测方便，快速，加工产品结构性能稳定，大大提高了工作效率和产品合格率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种镜头防水自动点胶工艺，包括点胶装置和点胶方法，所述点胶装置包括内部用于放置镜头的点胶治具和设置在所述点胶治具上方的点胶压盖，所述点胶治具为筒状，所述点胶治具内壁的尺寸与所述镜头的尺寸相匹配，所述点胶治具的上端设置3个缺口，所述点胶压盖为环状，所述点胶压盖上设置3个凸角。
优选的，所述点胶方法包含以下步骤：
S1：组装镜头，用点胶压盖锁紧后，检测像质，确认外观完好，放入点胶治具中；
S2：启动自动点胶机进行点胶固定；批量后过UV固化机或烘干机；
S3：固定后，手动去除点胶压盖，再用胶水整圈密封；
S4：胶水固化后，拧紧压盖即可。
优选的，所述胶水由以下重量份数的原料制成：改性丙烯酸树脂25-32份、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷15-20份、偶联剂2-5份、光引发剂3-6份、荧光粉5-8份、助剂2-5份、甲醇75-85份。
优选的，所述偶联剂为偶联剂KH560或KH570。
优选的，所述光引发剂为2,4-二乙基硫杂蒽酮或2-异丙基硫杂蒽酮。
优选的，所述助剂为壬基酚聚氧乙烯醚、对甲苯磺酸、甲基硅醇钠的混合物，重量比壬基酚聚氧乙烯醚：对甲苯磺酸：甲基硅醇钠为1：2-3：2-4。
本发明的有益效果是：
本发明将自动点胶机设定好运转行程与时间，将点胶治具固定在点胶机的工作平台上将锁好点胶压盖的镜头放入点胶治具中，转动使压盖上任意一个凸出的角与点胶治具的缺口边缘对齐，镜头需要点胶的地方裸漏出来，启动脚踏开关，即可开始自动点胶了。此工艺点胶压盖为循环使用，且具有以下操作优点：a.压盖设计简单，加工难度降低，加工成本低；b.将镜头需要点胶的地方裸漏出来，方便针头点胶，调校设备简单；c.基准点好找，只用转动很小的角度就可以使基准点对齐，节约时间；d.点胶量一目了然，胶量是否到位，品质眼睛随时可以看的到。
快速定位与胶量控制是关键！镜头点好胶后，整个要从点胶治具的上面拿出，因此定位时不可挡住上方！其他的定位方式要么成本太高，要么定位效率太低，均不可取。因为正常使用时，周转使用的压盖会较多，因此加工成本也不可忽略，设计越简单，越容易加工，加工成本就越低。
本发明所述的是一种自动点胶的治具，釆用三点定位镜片的设计方式，将点胶的位置裸漏出来，用肉眼可以直观的确认加工时的品质状况，将自动点胶机的定位方式简单快速化，让员工很容易上手作业，像此种类似将第一枚镜片用胶粘着的镜头设计均可以用此种方式点胶，可以提升效率，提高产能，确保品质，从而达到降低成本的直接效果，且可以应用于监控光学镜头、行车记录议镜头、车载镜头等等领域，均可达到提升效率，确保加工品质稳定性，降低操作难度的效果。
本发明中的胶水，以往采用市面上的热固胶EX107粘结性能最强，但不易拆解返修，点胶后热烘固化，市面上的常用OP-1030/1045、PB-150等胶水粘度较稀，但价格较高，只适用于粘接处空间较小的镜头，190024、3703、352等胶水粘度相对较稠，但价格便宜，只适用于点胶粘接处空间较宽的镜头。
为此，研制了一种以改性丙烯酸树脂和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为主料的胶水，将丙烯酸树脂用环氧树脂和二氧化钛进行改性，得到附着力更强、耐腐蚀、力学性能更优的改性丙烯酸树脂。光引发剂为2,4-二乙基硫杂蒽酮或2-异丙基硫杂蒽酮，快速引发胶水聚合，并添加荧光粉，优选紫外光源用荧光粉，完成点胶的镜头在荧光灯的照射下，点胶区域会产生荧光，快速识别，提高检测效率。助剂为壬基酚聚氧乙烯醚、对甲苯磺酸的混合物，壬基酚聚氧乙烯醚提高表面活性，改善粘结剂的润湿性，对甲苯磺酸起固化作用，进一步缩短胶水的表干时间；甲基硅醇钠提高胶水的防水性能，防水寿命长。偶联剂KH560或KH570，提高各组分之间的相容性和分散性。
本发明采用点胶装置与点胶方法相配合，并结合特制的胶水，胶水具有优异的机械性能和耐腐蚀性能，附着力强，能够满足不同粘接空间的镜头的使用需求，并添加荧光粉，方便检测。本发明操作及检测方便，快速，加工产品结构性能稳定，大大提高了工作效率和产品合格率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明实施例1的点胶压盖的结构示意图。
图2是本发明实施例1的点胶治具的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图1和2对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参阅图1和2，本实施例提供一种镜头防水自动点胶工艺，包括点胶装置和点胶方法，所述点胶装置包括内部用于放置镜头的点胶治具3和设置在所述点胶治具3上方的点胶压盖1，所述点胶治具3为筒状，所述点胶治具3内壁的尺寸与所述镜头的尺寸相匹配，所述点胶治具3的上端设置若干个缺口，所述点胶压盖1为环状，所述点胶压盖1上设置若干个凸角2。本实施例中，点胶治具3上设有两个缺口，点胶压盖1上设有三个凸角2。装配时，凸角3朝上，将镜头用点胶压盖1固定，放入点胶治具3中，转动点胶压盖1，使凸角2与点胶治具3上的缺口边缘对齐，点胶的位置裸露出来，启动点胶机点胶；然后继续转动点胶压盖1，对三个凸角2部位的镜片进行点胶。
所述点胶方法包含以下步骤：
S1：组装镜头，用点胶压盖锁紧后，检测像质，确认外观完好，放入点胶治具中；
S2：启动自动点胶机进行点胶固定；批量后过UV固化机或烘干机；
S3：固定后，手动去除点胶压盖，再用胶水整圈密封；
S4：胶水固化后，拧紧压盖即可。
所述胶水由表1所述的重量份数的原料制成。其中，所述偶联剂为偶联剂KH560；所述光引发剂为2,4-二乙基硫杂蒽酮；所述助剂为壬基酚聚氧乙烯醚、对甲苯磺酸、甲基硅醇钠的混合物，重量比壬基酚聚氧乙烯醚：对甲苯磺酸：甲基硅醇钠为1:2：2。
表1 实施例1-8胶水各原料的重量份数（份）
改性丙烯酸树脂 甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 偶联剂 光引发剂 荧光粉 助剂 甲醇
实施例1 25 15 2 3 5 2 75
实施例2 26 16 2.5 3.5 5.5 2.5 77
实施例3 27 16.5 3 4 6 3 79
实施例4 28 17 3.5 4.5 6.5 3.5 80
实施例5 29 17.5 4 5 7 4 82
实施例6 30 18 4.5 5 7.5 4 83
实施例7 31 19 4.5 5.5 7.5 4.5 84
实施例8 32 20 5 6 8 5 85
实施例2-8与实施例1的区别在于：实施例2-8中，所述胶水由表1所述的重量份数的原料制成。其中，实施例2-4中，所述偶联剂为偶联剂KH570；所述光引发剂为2-异丙基硫杂蒽酮；所述助剂为壬基酚聚氧乙烯醚、对甲苯磺酸、甲基硅醇钠的混合物，重量比壬基酚聚氧乙烯醚：对甲苯磺酸：甲基硅醇钠为1:3：4。实施例5中，所述偶联剂为偶联剂KH570；所述光引发剂为2-异丙基硫杂蒽酮；所述助剂为壬基酚聚氧乙烯醚、对甲苯磺酸、甲基硅醇钠的混合物，重量比壬基酚聚氧乙烯醚：对甲苯磺酸：甲基硅醇钠为1:2.5：3。实施例6-8中，所述偶联剂为偶联剂KH560；所述光引发剂为2,4-二乙基硫杂蒽酮；所述助剂为壬基酚聚氧乙烯醚、对甲苯磺酸、甲基硅醇钠的混合物，重量比壬基酚聚氧乙烯醚：对甲苯磺酸：甲基硅醇钠为1:2：2。。实施例1-8中，所述荧光粉为紫外光源用荧光粉。
实施例1-8中，所述改性丙烯酸树脂的制备方法为：将4重量份数的二氧化钛与20重量份数的乙醇混合后，加入6重量份数的环氧树脂，常温下以200r/min的转速搅拌30min后，加入丙烯酸树脂，保持转速不便，继续搅拌1h即得改性丙烯酸树脂。
实施例1-8中，所述胶水的制备方法为：将改性丙烯酸树脂、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷添加甲醇中，置于反应釜中，常温搅拌10min，转速为300r/min；然后依次加入偶联剂、助剂、荧光粉、光引发剂，50℃搅拌1h，转速为200r/min，过滤，即可。
对比例1
一种镜头防水自动点胶工艺，与实施例1不同的是，本对比例中，所述胶水缺少助剂。
对比例2
一种镜头防水自动点胶工艺，与实施例1不同的是，本对比例中，所述胶水未对丙烯酸树脂进行改性。
胶水性能测试
拉伸胶粘原强度、浸水后的拉伸胶粘强度、热老化后的拉伸胶粘原强度和收缩率测试：参见JC/T547-2005。
耐水性测试
取胶水30g于玻璃培养皿中，自然干燥，制成薄膜试样。采用吸水率表征薄膜的耐水性，将薄膜裁剪成15mm×15mm的正方形试样，称取试样质量（精确至0.001g）。将其放入装有蒸馏水的培养皿中，蒸馏水没过薄膜的上表面，在室温下浸泡24h后取出。用滤纸轻轻擦拭掉薄膜表面的水分，并立即称重。根据公式1-1，计算薄膜的吸水率，每个试样测试3次，取平均值。
W=(m1-m0)/m0×100% （1-1）
式中，W-薄膜的吸水率，%；
m0-试样的初始质量，g；
m1-试样吸水后的质量，g。
附着力测试
附着力测试利用划格法，对底材为镀锌铁片上涂覆厚度为121-250μm的测试胶水，对涂层试样进行井字划格，之后轻轻扫去表面杂质，以胶带中间与划线格平行放置，用手抹平胶带，随后以接近60°角揭开胶带，检查切割部位状态。
耐腐蚀测试
取三个干净的烧杯，分别配制10%浓度的盐酸、10%浓度的NaOH溶液，将胶水薄膜试样分别浸入两种配制好的溶液中，保持密封环境45天后，取出试样观察薄膜表面的腐蚀情况。
表2实施例1-8与对比例1-2胶水的测试结果
从表2中可以看出：实施例1至8胶水均表现出优异的拉伸胶粘强度，及很好的耐水性，收缩率低。另外，经过耐酸碱测试，本发明实施例1-8均无皱皮、气泡、剥落现象，对比例1和2均出现大量皱皮、气泡、剥落现象，说明本发明具有优异的耐化学腐蚀性能。对比例1与实施例1相比，缺少填料，对比例2未对丙烯酸树脂进行改性，胶水的性能下降明显，综合性能差。说明本发明各原料之间是相辅相成的，改变任意一种成分或工艺步骤，说明的性能就会明显下降，说明本发明配方合理，和工艺适配性好。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种镜头防水自动点胶工艺，包括点胶装置和点胶方法，其特征在于：所述点胶装置包括内部用于放置镜头的点胶治具和设置在所述点胶治具上方的点胶压盖，所述点胶治具为筒状，所述点胶治具内壁的尺寸与所述镜头的尺寸相匹配，所述点胶治具的上端设置3个缺口，所述点胶压盖为环状，所述点胶压盖上设置3个凸角。
2.如权利要求1所述的一种镜头防水自动点胶工艺，其特征在于：所述点胶方法包含以下步骤：
S1：组装镜头，用点胶压盖锁紧后，检测像质，确认外观完好，放入点胶治具中；
S2：启动自动点胶机进行点胶固定；批量后过UV固化机或烘干机；
S3：固定后，手动去除点胶压盖，再用胶水整圈密封；
S4：胶水固化后，拧紧压盖即可。
3.如权利要求2所述的一种镜头防水自动点胶工艺，其特征在于：所述胶水由以下重量份数的原料制成：改性丙烯酸树脂25-32份、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷15-20份、偶联剂2-5份、光引发剂3-6份、荧光粉5-8份、助剂2-5份、甲醇75-85份。
4.如权利要求3所述的一种镜头防水自动点胶工艺，其特征在于：所述偶联剂为偶联剂KH560或KH570。
5.如权利要求3所述的一种镜头防水自动点胶工艺，其特征在于：所述光引发剂为2,4-二乙基硫杂蒽酮或2-异丙基硫杂蒽酮。
6.如权利要求3所述的一种镜头防水自动点胶工艺，其特征在于：所述助剂为壬基酚聚氧乙烯醚、对甲苯磺酸、甲基硅醇钠的混合物，重量比壬基酚聚氧乙烯醚：对甲苯磺酸：甲基硅醇钠为1：2-3：2-4。
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