[實用新型]一種帶柱面光學球罩

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820060187.8
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN207772303U
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設計）人: 鄭寶鋒
• 申請（專利權）人: 福建富蘭光學有限公司
• 主分類號: B29C45/26
• 分類號: B29C45/26;H04N5/225;B29L11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種帶柱面光學球罩，球罩外表面由外球面與外柱面以相切的方式進行過渡，與組成整個產(chǎn)品外表面，球罩內(nèi)表面由球內(nèi)表面與柱內(nèi)表面以相切的方式進行圓滑過渡，其要點在于，柱內(nèi)表面的末端加工有內(nèi)徑大于柱內(nèi)表面的工藝臺階，與球內(nèi)表面與柱內(nèi)表面組成整個產(chǎn)品內(nèi)表面，內(nèi)外表面的球面與柱面部分組成球罩的光學表面，法蘭邊包括底平面及內(nèi)外高度面均為非光學表面，用于光學球罩的裝配。本實用新型在產(chǎn)品設計階段增加一個工藝臺階，在注塑模具加工階段，采用在固定環(huán)上增加一個掛臺的方式，實現(xiàn)模具的可調(diào)整性。能最大限度減少加工成本與時間，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

技術領域

本實用新型屬于一種產(chǎn)品設計與模具加工工藝結構，尤其涉及光學球罩加工。

背景技術

本實用新型所述的帶柱面光學球罩為球形攝像機所使用的用于保護鏡頭和參與成像的注塑光學球罩，傳統(tǒng)球罩的球面不能超過半球，否則會產(chǎn)生注塑倒扣現(xiàn)象，為拓展攝像機成像的視場角與區(qū)域，可以增加柱面連接，通過光學加工，球罩的柱面段也可用于成像。如圖1、2所示，球罩外表面由外球面41a與外柱面41b以相切的方式進行過渡，組成整個產(chǎn)品外表面，球罩內(nèi)表面由球內(nèi)表面42a與柱內(nèi)表面42b以相切的方式進行圓滑過渡，球罩4的投影面為完整的圓面，內(nèi)外表面的球面與柱面部分組成球罩的光學表面，底面有一法蘭邊44，用于光學球罩的裝配。法蘭邊包括上表面、底平面及外圈高度面均為非光學表面。

我們在制作過程發(fā)現(xiàn)，球罩球面直徑為D，球罩柱面高度H,當0.4D>H>0.15D時，在注塑熔料填充過程中，隨著熔料向球面頂部方向的爬坡行程逐步延長，此段向球面頂部方向填充熔料無法在底部周圈熔料封閉前完成填充，使模腔內(nèi)的空氣無法完全排出，輕微的會存在成型后的光學成像性能達不到要求，嚴重的則會產(chǎn)生成型困氣現(xiàn)象，甚至燒毀光學加工表面。由于這種情況是在設計過程中無法準確預料的，特別是光學性能的要求，只有在產(chǎn)品制作出來后、或者需要使用專門的儀器進行檢測，才能發(fā)現(xiàn)。其合模圖如圖3所示，一種解決的辦法是：凸模芯高度進行降面處理，比如下降0.1，球罩光學區(qū)整體壁厚增加，其中球面頂部壁厚就會增加到0.1，改善成型時的塑料熔料流動性。而上述的球罩由于內(nèi)表面全部為光學加工面，要調(diào)整制作模具時只能調(diào)整凸模芯。由于凸模芯的澆注面為光學加工面，制作成本高，極大延長加工時間，并大幅度增加加工成本。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有帶柱面光學球罩澆注過程中存在的問題，提供一種具有工藝臺階結構的帶柱面光學球罩以降低生產(chǎn)難度和生產(chǎn)成本。

本實用新型所采用的技術方案為一種帶柱面光學球罩，球罩外表面由外球面與外柱面以相切的方式進行過渡，與組成整個產(chǎn)品外表面，球罩內(nèi)表面由球內(nèi)表面與柱內(nèi)表面以相切的方式進行圓滑過渡，其要點在于，柱內(nèi)表面的末端加工有內(nèi)徑大于柱內(nèi)表面的工藝臺階，與球內(nèi)表面與柱內(nèi)表面組成整個產(chǎn)品內(nèi)表面，工藝臺階的內(nèi)徑比柱內(nèi)表面大0.1-0.3mm,內(nèi)外表面的球面與柱面部分組成球罩的光學表面，法蘭邊包括底平面及內(nèi)外高度面均為非光學表面，用于光學球罩的裝配。

本實用新型是對現(xiàn)有帶柱面光學球罩進行改進，在柱內(nèi)表面的末端（即法蘭邊內(nèi)表面）加工有內(nèi)徑大于柱內(nèi)表面的工藝臺階。由于現(xiàn)有的法蘭邊底面、上表面及外圈表面均為非光學表面，其內(nèi)表面即使是光學表面也無實際應用意義，所以工藝臺階設計成非光學表面，不僅沒有降低原先球罩的光學性能，反而能起到減少光學面加工面積的作用，以降低生產(chǎn)難度和生產(chǎn)成本，而工藝臺階設計成非光學表面可由模具中的固定環(huán)成型，可通過固定環(huán)的對應結構進行降面處理，球罩光學區(qū)整體壁厚增加，改善成型時的塑料熔料流動性。實現(xiàn)模具的可調(diào)整性。

工藝臺階的高度與法蘭邊的高度相等。在不影響球罩的光學性能的情況下，可以最大限度減少球罩內(nèi)表面的光學加工面積以及留存最大的可降面高度，以供后期調(diào)整。