CN216387605U - 眼镜与三维打印设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及眼镜技术领域，尤其涉及一种眼镜与三维打印设备，眼镜包括眼镜框和鼻托，鼻托包括托叶梗，托叶梗与眼镜框三维打印一体成型；托叶梗包括与眼镜框连接的钩型臂，钩型臂的自由端弯折形成弯钩区域，弯钩区域设有托叶扣孔。本申请提供的眼镜整体佩戴美观、舒适度好。眼镜的眼镜框和托叶梗采用三维打印一体成型，连接强度高、耐用性好、重量轻便且眼镜制作简单；同时，托叶梗为单臂钩型结构，钩型臂具有单臂结构，在受到撞击时具有缓冲作用。

Description

眼镜与三维打印设备

技术领域

本申请涉及眼镜技术领域，尤其涉及一种眼镜与三维打印设备。

背景技术

随着电子产品的日益盛行，现如今近视眼的人群不断扩大，很多小学生就已经开始佩戴眼镜；随着人们对眼镜的依赖，对佩戴眼镜的美观、舒适、耐用性的要求也在不断提高。

眼镜包括眼镜框和鼻托，已有的眼镜有的鼻托和眼镜框采用拼接式，有的鼻托是采用双侧连接式，还有的鼻托是采用锁式连接；但眼镜框与鼻托采用上述连接方式的眼镜，具有制造过程比较复杂、眼镜的重量较重、眼镜的结构设计单一及眼镜的耐用性差等缺点。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供一种鼻托具有单臂钩型结构的眼镜与打印眼镜的三维打印设备，眼镜使用者佩戴舒适、美观，且眼镜耐用性好。

第一方面，本申请提供一种眼镜，所述眼镜包括眼镜框和鼻托，所述鼻托包括托叶梗，所述托叶梗与所述眼镜框三维打印一体成型；

所述托叶梗包括与所述眼镜框连接的钩型臂，所述钩型臂的自由端弯折形成弯钩区域，所述弯钩区域设有托叶扣孔。

在可行的实施方式中，所述钩型臂的自由端与所述钩型臂的主体之间形成导入口，所述弯钩区域设有开口槽，所述导入口、所述开口槽及所述托叶扣孔连通。

在可行的实施方式中，所述导入口为V型结构。

在可行的实施方式中，所述鼻托还包括托叶，所述托叶通过所述导入口及所述开口槽进入所述托叶扣孔，所述托叶与所述托叶扣孔间隙配合。

在可行的实施方式中，所述托叶包括叶片、托叶柄和托帽，所述托叶柄卡设于所述托叶扣孔内。

在可行的实施方式中，所述托叶柄的直径大于所述开口槽的口径。

在可行的实施方式中，所述托叶扣孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括第一孔段及第二孔段，所述第二孔段的孔径小于所述第一孔段的孔径。

在可行的实施方式中，所述托叶包括叶片、托叶柄和托帽，所述第二孔段的深度小于所述托叶柄的长度，和/或，所述第二孔段的孔径小于所述托帽的直径。

在可行的实施方式中，所述托叶包括叶片、托叶柄和托帽，所述第一孔段的深度大于或等于所述托帽的厚度，和/或，所述第一孔段的孔径大于或等于所述托帽的直径。

在可行的实施方式中，所述托叶梗包括尼龙托叶梗及醋酸纤维素材料托叶梗中的至少一种。

在可行的实施方式中，所述托叶为硅胶托叶。

在可行的实施方式中，所述鼻托还包括托叶，所述托叶梗与所述托叶三维打印一体成型。

第二方面，本申请提供一种三维打印设备，所述三维打印设备包括打印材料储存容器、打印头、支撑平台及控制器；所述材料储存容器向所述打印头供应打印材料，所述打印头向所述支撑平台上喷射所述打印材料；所述控制器与所述打印头、所述支撑平台连接，所述控制部件控制所述打印头与所述支撑平台共同执行打印动作，打印得到第一方面任一项所述的眼镜。

在可行的实施方式中，所述三维打印设备还包括升降机构，所述升降机构可驱动所述打印头和所述支撑平台之间的相对发生距离变化。

在可行的实施方式中，所述打印材料包括可发生聚合反应的材料、含有能量吸收剂的材料及硅胶材料中的至少一种，所述可发生聚合反应的材料与所述含有能量吸收剂的材料可打印所述眼镜的眼镜框与托叶梗；所述硅胶材料可打印所述眼镜的托叶。

相比于现有技术，本申请的技术方案至少具有以下有益效果：

本申请提供的眼镜整体佩戴美观、舒适度好。眼镜的眼镜框和托叶梗采用三维打印一体成型，连接强度高、耐用性好、重量轻便且眼镜制作简单；同时，托叶梗为单臂钩型结构，钩型臂具有单臂结构在受到撞击时具有缓冲作用。

附图说明

图1为本申请提供的眼镜的结构示意图；

图2a、图2b为本申请提供的眼镜的钩型臂的结构示意图；

图3为本申请提供的眼镜的托叶的结构示意图；

图4为本申请提供的眼镜中托叶与钩型臂的装配结构示意图；

图5为本申请提供的另一种眼镜的结构示意图；

图6a、图6b为本申请提供的另一种眼镜的钩型臂的结构示意图；

图7为本申请提供的另一种眼镜的托叶的结构示意图；

图8为本申请提供的眼镜的往复式三维打印设备结构示意图；

图9为本申请提供的眼镜的另一种三维打印设备的结构示意图。

附图标识：

1-眼镜框；

2-托叶梗；

21-钩型臂；221-第一孔段；222-第二孔段；

22-托叶扣孔；

23-导入口；

24-开口槽；

3-托叶；31-叶片；32-托叶柄；33-托帽；

4-材料储存容器；

5-打印头；

6-墨管；

7-支撑平台；

8-打印材料；

9-辐射源；

10-冷却部件；

11-导轨；

12-控制器；

13-校平部件；

14-升降部件。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

已有的眼镜有的鼻托和眼镜框采用拼接式，有的鼻托是采用双侧连接式，还有的鼻托是采用锁式连接；但眼镜框与鼻托采用上述连接方式的眼镜，具有制造过程比较复杂、眼镜的重量较重、眼镜的结构设计单一及眼镜的耐用性差等缺点。鉴于此，本申请提供一种鼻托具有单臂钩型结构的眼镜，眼镜框与单臂钩型结构一体成型，眼镜使用者佩戴舒适、美观，且眼镜耐用性好。

第一方面，本申请提供一种眼镜，图1为本申请提供的眼镜的结构示意图，图2a、图2b为本申请提供的眼镜的钩型臂的结构示意图，如图1、图2a及图2b所示，眼镜包括眼镜框1和鼻托，鼻托包括托叶梗2，托叶梗2与眼镜框1三维打印一体成型；

托叶梗2包括与眼镜框1连接的钩型臂21，钩型臂21的自由端弯折形成弯钩区域，弯钩区域设有托叶扣孔22。

本申请提供的眼镜整体佩戴美观、舒适度好，眼镜的眼镜框1和托叶梗2采用三维打印一体成型，连接强度高、耐用性好、重量轻便且眼镜制作简单；同时，托叶梗2为单臂钩型结构，钩型臂21具有单臂结构，在受到撞击时具有缓冲作用。

本申请的眼镜框1上形成有两个托叶梗2，分别用于在左鼻梁及右鼻梁支撑眼镜框1。眼镜框1和托叶梗2一体成型，成型的方式采用三维打印机打印，在实际应用过程中，三维打印机可以是HP的MJF打印机、3D喷墨打印机、FDM打印机、SLS打印机等。需要说明的是，眼镜框1和托叶梗2一体成型，眼镜框1与托叶梗2可以采用同种材料打印而成，也可以采用不同种材料打印而成；眼镜框1与托叶梗2的材质可以为尼龙及醋酸纤维素中的至少一种，当然也可以为其他类型的材质，可根据实际需要进行选择，在此不做限定。

托叶梗2包括与眼镜框1连接的钩型臂21，钩型臂21为单臂结构，钩型臂21的一端与眼镜框1连接，另一端为自由端，钩型臂21在设计时可根据实际需要在上、下、左、右四个不同的角度进行调节，即可以根据用户的鼻型改变钩型臂21的弯折方向，使得眼镜能够更加适应用户的佩戴习惯，或适应不同的佩戴需求。在实际应用过程中，通过不同的设定值使用三维打印制作钩型臂21，钩型臂21的长度可变化，即根据不同的鼻梁高低扁平做不同的设计，操作简单，建模效率高；同时，钩型臂21可以发生形变，在佩戴眼镜受到撞击时，钩型臂21缓冲性好，鼻梁不易受伤。

托叶梗2还包括托叶扣孔22，即在钩型臂21的自由端弯折形成弯钩区域，弯钩区域形成托叶扣孔22。作为本申请可选的一种方案，托叶扣孔22为阶梯孔，阶梯孔的形状为圆形孔。阶梯孔包括第一孔段221及第二孔段222，第二孔段222的孔径小于第一孔段221的孔径，即靠近鼻梁一侧的孔径小于远离鼻梁一侧的孔径。

钩型臂21的自由端与钩型臂21的主体之间形成导入口23，钩型臂21的弯钩区域设计有开口槽24，导入口23、开口槽24及托叶扣孔22连通，形成安装路径。

眼镜还包括托叶3，托叶3使用弹性材料制作，例如硅胶材料，托叶3可以通过三维打印成型，也可以通过注塑或其他生产工艺制得，在此不做限定。图3为本申请提供的眼镜的托叶的结构示意图，如图3所述，托叶3包括叶片31、托叶柄32和托帽33等结构，叶片31、托叶柄32和托帽33一体成型，当托叶3卡设于托叶扣孔22上后，叶片31位于靠近鼻梁的一侧，即第二孔段222的一侧，用于与鼻梁抵接；托叶柄32与钩型臂21的托叶扣孔22间隙配合，托帽33位于远离鼻梁的一侧，即第一孔段221的一侧。

在实际应用过程中，导入口23用于引导托叶3移动至正确的安装位置，开口槽24为托叶3的安装路径，托叶3通过开口槽24安装进托叶扣孔22中。优选的，导入口23为V型结构，便于托叶3被导入并安装在托叶扣孔22中，图4为本申请提供的眼镜中托叶与钩型臂的装配结构示意图，如图4所示，安装完成的眼镜，托叶3与托叶扣孔22间隙配合。

为了使得托叶3的安装更稳定，装配过程中，托叶柄32的直径大于开口槽24的口径，由此可防止托叶3装配完成后从开口槽24中脱落；并且阶梯孔中第二孔段所在阶梯的深度小于托叶柄32的长度，由此，托叶3可在托叶扣孔22中沿阶梯深度方向活动，即阶梯孔的轴向方向，且由于托叶3与托叶扣孔22间隙配合，托叶3可在托叶扣孔22中沿孔径方向活动，由此，间隙配合的托叶3与托叶扣孔22增加缓冲力，使托叶3可更多角度贴合不同顾客的鼻梁角度，进一步提高了眼镜的佩戴舒适性和适用性。

进一步的，为了使装配完成的眼镜具有更好的美观性，本申请中第一孔段221的深度大于或等于托帽33的厚度，第一孔段221的孔径的直径大于或等于托帽33的直径，由此托叶3被装配后，托帽33卡合入第一孔段221内或托帽33的外表面与钩型臂21远离鼻梁的臂表面平齐，防止托叶3在远离鼻梁的一侧凸出钩型臂21的臂表面，提高了眼镜的整体美观度。并且，托帽33的直径大于第二孔段222的直径，叶片31的直径大于第二孔段222的直径，可以防止托叶3在使用过程中脱落，提升用户体验。

作为本申请可选的另一种方案，图5为本申请提供的另一种眼镜的结构示意图，图6a、图6b为本申请提供的另一种眼镜的钩型臂的结构示意图，如图5、图6a及图6b所示，阶梯孔的形状为多边形孔，具体可以为四边形、五边形、六边形等，可根据实际需要进行选择，在此不做限定。图7为本申请提供的另一种眼镜的托叶的结构示意图，如图7所示，与具有多边形结构的钩型臂配合的托叶柄32为棱柱状结构，与上述托叶3与托叶梗2通过安装路径配合不同的是，托叶3与托叶梗2一体成型，即在三维打印过程中，在钩型臂21的自由端与钩型臂21的主体之间无需设计导入口23，在钩型臂21的弯钩区域无需设计开口槽24，托叶3直接形成在托叶梗2的托叶扣孔22内。

需要说明的是，多边形的阶梯孔结构的眼镜除上述特殊说明外，其余结构与上述阶梯孔为圆形孔的结构一致，在此不再赘述。

第二方面，本申请提供眼镜的三维打印设备，用于打印第一方面提供的眼镜。三维打印设备根据打印头5与支撑平台7之间的相对运动关系可分为往复式三维打印设备和旋转式三维打印设备。具体的，往复式三维打印设备中支撑平台7与打印头5的相对运动为沿支撑平台7在一个方向做扫描运动，在垂直于该方向的方向上步进，即前后左右方向的移动；旋转式三维打印设备中打印头5相对支撑平台7做匀速旋转运动，且打印头5在支撑平台7的径向方向做往复运动。

图8为本申请提供的眼镜的往复式三维打印设备结构示意图，如图8所示，作为本申请可选的一种技术方案，往复式三维打印设备至少包括材料储存容器4和打印头5、墨管6及支撑平台7。材料储存容器4内存储有打印需要的打印材料8，材料储存容器4的材质可以为具备一定抗腐蚀性能的材质，例如聚乙烯等，可根据实际需要进行选择，在此不做限定；打印头5可将打印材料8进行喷涂；墨管6形成打印材料8的传送路径；支撑平台7用做支撑平台，三维物品可在支撑平台7上形成。

具体的，打印头5可以是单通道打印头5、多通道打印头5中的至少一种，打印头5的个数至少为一个，可根据实际需要对打印头5的类型和数量进行选择，具体与所打印的打印材料8有关，在此不做限定。

打印头5喷射的打印材料8可以是可发生聚合反应的材料，例如含可溶性聚芳醚的打印材料、含聚醚砜酮的打印材料等，固化后的打印材料8具有尼龙材料或醋酸纤维素材料的性能，如良好的拉伸强度、压缩强度、冲击强度、刚性及耐磨性等。打印材料8还可以是含有能量吸收剂的材料，例如含有炭黑的打印材料、含有染料的打印材料等，在打印过程中，能量吸收剂可以吸收辐射转化为热能从而熔融支撑平台7上与打印材料8接触的粉末材料，使得粉末材料变成熔融状态以制备打印物体，在本申请中，粉末材料包括尼龙材料及醋酸纤维素材料中的至少一种。

需要说明的是，除上述两种打印材料8，打印材料8还可以是硅胶材料等，可根据实际需要进行选择，在此不做限定。

在实际应用过程中，材料储存容器4通过墨管6向打印头5供应打印材料8，打印头5向支撑平台7喷射打印材料8打印三维物体M，如第一方面提供的眼镜。

进一步的，实现上述打印材料8固化成型或者粉末材料熔融态是通过打印设备的辐射源9实现的，具体的，辐射源9用于诱发支撑平台7上的打印材料8发生聚合反应而固化成型，或者，用于辐照支撑平台7上的打印材料8，打印材料8吸收辐射转化为热能使支撑平台7上与打印材料8接触的粉末材料熔融成型。在实际应用过程中，辐射源9可以使用UVLED灯、汞灯、金属卤素灯、氙灯、红外灯等中至少一种。

由于三维物体为立体结构，打印过程中需不断改变打印头5的高度，由此，三维打印设备还包括升降部件14，该升降部件14用于改变支撑平台7和打印头5在高度方向的相对距离，以连续形成打印层并逐层叠加形成三维物体M。在实际应用过程中，打印头5喷射打印材料8至支撑平台7上形成材料层，辐射源9对其进行光辐射使组合物发生聚合反应得到打印层后，升降部件使得支撑平台7在高度方向上(即Z方向)下移一定的距离，从而使具有足够空间容纳新的打印层，当打印层在高度方向上逐层叠加后，形成三维物体M。在本申请中，升降部件14可以采用滑动丝杆或升降杆等结构，可根据实际需要进行选择，在此不做限定。

打印过程中，还需要对三维物体进行校正过程，三维打印设备还包括校平部件13，校平部件13位于打印头5和辐射源9之间，用于对材料层进行校平，在实际应用过程中，校平部件13可以是校平棍，通过校平棍的旋转作用带走分配的多余的三维打印用材料。

三维物体打印过程中的打印速度及温度等通过控制器12及储存在控制器12内的程序指令实现，具体的，程序指令存储在控制器12中，所述程序指令指导控制器12控制打印头5向支撑平台7上喷射打印材料8，控制辐射源9提供辐射到打印材料8上，或者，控制冷却部件10降低成型室的环境温度，和控制升降部件14的升降，维持支撑平台7上材料层上表面和打印头5之间的相对距离等。

控制器12控制打印头5向支撑平台7上喷射打印材料8；控制器12还可以控制辐射源9提供辐射到打印材料8上，或者，控制冷却部件10降低成型室的环境温度，和控制升降部件的升降，维持支撑平台7上材料层上表面和打印头5之间的相对距离等。

当三维物体打印完成后，需要进行冷却过程，三维打印设备还包括冷却部件10，冷却部件10可以是风扇，用于降低成型室的环境温度，加快喷射的打印材料8的凝固速度，如冷却凝固喷射的硅胶材料。

需要说明的是，打印过程中，各结构对于三维物体的不同方位需要移动至不同的位置，由此，三维打印设备还包括导轨11，打印头5、校平部件13、辐射源9和冷却部件10按顺序安装在导轨上，并能在导轨11上移动。

在实际应用过程中，根据不同结构的眼镜在控制器12中输入程序指令三维打印设备开始工作，存储在材料储存容器4中的打印材料8通过墨管6向打印头5供应打印材料8，打印头5将打印材料8喷射在支撑平台7上形成材料层，校平部件13对材料层进行校平后，辐射源9对其进行光辐射使组合物发生聚合反应得到打印层后，升降部件14使得支撑平台7在高度方向上下移一定的距离，从而使具有足够空间容纳新的打印层，当打印层在高度方向上逐层叠加后，冷却，得到具有单臂结构的眼镜。

图9为本申请提供的眼镜的另一种三维打印设备的结构示意图，如图9所示，作为本申请可选的另一种技术方案，采用旋转式三维打印设备，与往复式三维打印设备不同的是，在打印过程中支撑平台7处于匀速旋转状态，打印头5在支撑平台7的径向方向移动，并喷射打印材料8，打印三维物体。

最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种眼镜，其特征在于，所述眼镜包括眼镜框和鼻托，所述鼻托包括托叶梗，所述托叶梗与所述眼镜框三维打印一体成型；

所述托叶梗包括与所述眼镜框连接的钩型臂，所述钩型臂的自由端弯折形成弯钩区域，所述弯钩区域设有托叶扣孔。

2.根据权利要求1所述的眼镜，其特征在于，所述钩型臂的自由端与所述钩型臂的主体之间形成导入口，所述弯钩区域设有开口槽，所述导入口、所述开口槽及所述托叶扣孔连通。

3.根据权利要求2所述的眼镜，其特征在于，所述导入口为V型结构。

4.根据权利要求2所述的眼镜，其特征在于，所述鼻托还包括托叶，所述托叶通过所述导入口及所述开口槽进入所述托叶扣孔，所述托叶与所述托叶扣孔间隙配合。

5.根据权利要求4所述的眼镜，其特征在于，所述托叶包括叶片、托叶柄和托帽，所述托叶柄卡设于所述托叶扣孔内。

6.根据权利要求5所述的眼镜，其特征在于，所述托叶柄的直径大于所述开口槽的口径。

7.根据权利要求1所述的眼镜，其特征在于，所述托叶扣孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括第一孔段及第二孔段，所述第二孔段的孔径小于所述第一孔段的孔径。

8.根据权利要求7所述的眼镜，其特征在于，所述托叶包括叶片、托叶柄和托帽，所述第二孔段的深度小于所述托叶柄的长度，和/或，所述第二孔段的孔径小于所述托帽的直径。

9.根据权利要求7所述的眼镜，其特征在于，所述托叶包括叶片、托叶柄和托帽，所述第一孔段的深度大于或等于所述托帽的厚度，和/或，所述第一孔段的孔径大于或等于所述托帽的直径。

10.根据权利要求1所述的眼镜，其特征在于，所述托叶梗包括尼龙托叶梗及醋酸纤维素材料托叶梗中的至少一种。

11.根据权利要求4所述的眼镜，其特征在于，所述托叶为硅胶托叶。

12.根据权利要求1所述的眼镜，其特征在于，所述鼻托还包括托叶，所述托叶梗与所述托叶三维打印一体成型。

13.一种三维打印设备，其特征在于，所述三维打印设备包括打印材料储存容器、打印头、支撑平台及控制器；所述材料储存容器向所述打印头供应打印材料，所述打印头向所述支撑平台上喷射所述打印材料；所述控制器与所述打印头、所述支撑平台连接，所述控制部件控制所述打印头与所述支撑平台共同执行打印动作，打印得到权利要求1～12任一项所述的眼镜。

14.根据权利要求13所述的三维打印设备，其特征在于，所述三维打印设备还包括升降机构，所述升降机构可改变所述打印头和所述支撑平台之间的相对距离。

15.根据权利要求13所述的三维打印设备，其特征在于，所述打印材料包括可发生聚合反应的材料、含有能量吸收剂的材料及硅胶材料中的至少一种，所述可发生聚合反应的材料与所述含有能量吸收剂的材料用于打印所述眼镜的眼镜框与托叶梗；所述硅胶材料用于打印所述眼镜的托叶。

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