本实用新型涉及了一种3d打印生成的球形镜腿铰链结构。
背景技术:
3d打印技术是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。随着3d打印技术的进步,越来越多的眼镜制造厂商开始使用3d打印技术来加工制造眼镜。
传统的眼镜一般由镜框、镜腿以及镜片等部件构成,其中镜框和镜腿部分可以通过3d打印生成,镜框和镜腿之间通过镜腿铰链结构进行连接,通过所述铰链结构能使镜腿和镜框之间构成可转动的连接配合,眼镜镜腿能够基于铰链结构转动合拢/张开。传统的镜腿铰链结构一般包括有两个分别与镜框和镜腿一体生成的转动构件,两个转动构件之间通过一单独加工的枢轴进行连接,这种传统的镜腿铰链结构长时间使用后枢轴容易松动脱落,导致镜腿和镜框之间连接失效。而且,传统眼镜在生产时,其镜腿铰链结构的两个转动构件以及枢轴需要分别单独加工成型,在加工完成后还需要进行连接装配,这使得眼镜的生产工序增加,成本提高。
技术实现要素:
针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种3d打印生成的球形镜腿铰链结构,结构简单,无需进行装配,且连接更稳定。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种3d打印生成的球形镜腿铰链结构,包括有第一转动构件和第二转动构件,所述第一转动构件和第二转动构件之间通过转动连接组件连接,所述转动连接组件包括有球体支承座和球体,所述球体支承座与第一转动构件一端一体连接,球体支承座内部具有球形的腔体,球体支承座上开设有通槽,该通槽连通腔体内外侧,所述球体和第二转动构件之间一体连接有连接杆,球体活动设置在腔体中,连接杆穿设在通槽中并能够沿着通槽限制的路径摆动。
本实用新型的有益效果是:本实用新型基于3d打印技术直接成型,成型的第一转动构件和第二转动构件之间通过同时成型的转动连接组件实现两者的转动连接,由于球体支承座的腔体中活动设置有球体,该球体通过连接杆与第一转动构件相连接,由于连接杆穿设在通槽中并能够沿着通槽限制的路径摆动,从而实现第一转动构件和第二转动构件能够在一定的角度范围内相对转动,本实用新型在加工成型后,两个转动构件之间无需装配枢轴即可实现活动连接,简化了生产流程,球体设置在球体支承座的腔体中不会松动脱出,连接杆受到通槽的导向限位作用,使转动更加稳定。
进一步地,所述球体支承座上分布有多个连通腔体内外侧的通孔。
进一步设置的优点是:通孔的设置可以减少3d打印的原材料的使用,也可以使整体铰链结构的重量更轻,此外,通过通孔还可以在3d打印完成后方便地将球体支承座腔体内壁和球体之间缝隙的残余物排出,提高生产效率,使球体的活动更加顺畅。
进一步地,所述球体支承座的外部轮廓呈球形。
进一步设置的优点是:相较于具有棱角的形状而言,球体支承座外表面不容易出现磨损,还能够提高美观性。
进一步地,所述多个通孔分为三组,其分别为顶部通孔、侧部通孔以及底部通孔,顶部通孔/底部通孔为以球体支承座顶部/底部中心位置呈放射状分布,侧部通孔沿球体支承座的侧部周向均布并与所述通槽位于同一水平面上。
进一步设置的优点是:球体支承座整体由三组通孔覆盖,能够进一步地减少原材料的使用、减轻重量以及使残余物更容易被排出。采用放射状以及周向均布的分布方式使外观更为美观。
进一步地,所述顶部通孔和底部通孔均为圆形或正多边形,所述侧部通孔均为长条形,侧部通孔的两端分别朝向球体支承座的顶部和底部设置。
进一步设置的优点是:采用这样的镂空设计可以提高球体支承座的整体强度,而且能够进一步地提高球体支承座的美观性,侧部通孔采用长条形能够提高残余物的排出效果。
进一步地,连接头的设置可用于与镜腿或镜框配合连接。
进一步设置的优点是:连接头的设置可用于与镜腿或镜框配合连接。
进一步地,所述连接头为t型的卡头,卡头上设置有用于卡接后定位的凸起。
进一步设置的优点是:凸起的设置能够提高卡接时的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构图;
图2为本实用新型实施例的爆炸图;
图3为本实用新型实施例中第一连接构件的俯视图;
图4为本实用新型实施例中第一连接构件的侧视图;
图5为本实用新型实施例的剖视图;
图6为本实用新型实施例的使用状态图1;
图7为本实用新型实施例的使用状态图2;
图8为本实用新型实施例中连接槽的结构图。
具体实施方式
本实用新型的3d打印生成的球形镜腿铰链结构的实施例如图1至8所示:包括有第一转动构件1和第二转动构件2,所述第一转动构件1和第二转动构件2之间通过转动连接组件连接,所述转动连接组件包括有球体支承座31和球体32,所述球体支承座31与第一转动构件1一端一体连接,球体支承座31内部具有球形的腔体311,球体32的直径略小于腔体311的内径,球体支承座31上开设有通槽312,该通槽312连通腔体311内外侧,所述球体32和第二转动构件2之间一体连接有连接杆33,球体32活动设置在腔体中,连接杆33穿设在通槽312中并能够沿着通槽312限制的路径摆动。由于球体32完全容置在腔体311中,在佩戴时头发不容易进入到球体32和腔体311内壁之间,不容易夹到佩戴者的头发,使佩戴更加舒适。所述通槽312优选为长条状,其长度方向的两端优选得能够将连接杆33的摆动范围限制在90度,恰好对应镜腿能够张开至正常佩戴时的最大开合角度以及合拢至折叠状态,其宽度方向的两侧与连接杆33滑动配合。连接杆33沿通槽312摆动的同时也是在以球体32为圆心周向运动。
本实用新型是基于3d打印技术生成,主要采用的是sls技术(粉末选择性激光烧结),其原理是将粉末铺设在平面上形成一个层,叠加很多的层就组成一个三维物体。粉末可以是塑料粉末,也可以是金属粉末,通过激光加热粉末至熔化,冷却后就结合在一起。通过计算机控制激光束的偏转角度进行扫描,从而得到所需的图形,每加工完一层后,平台就往下移动一点距离。然后再在平台上铺一层粉末,再加工一层,如此反复。只要恰到好处的控制好每一层图形的形状,就可以制造出任意复杂的三维物体。未被烧结的粉末残余物在零件成型后能够被分离,使相互连接的零件之间能够形成相对活动的间隙。通过3d打印技术能够在第一转动构件1和第二转动构件2成型的同时,使球体32成型在球体支撑座31内,使两者能够形成转动连接关系。
如图3-4所示,所述球体支承座31上分布有多个连通腔体311内外侧的通孔。通孔的设置可以减少3d打印的原材料的使用,也可以使整体铰链结构的重量更轻,此外,通过通孔还可以在3d打印完成后方便地将球体支承座腔体311内壁和球体32之间缝隙的粉末残余物排出,提高生产效率,使球体32的活动更加顺畅。所述球体支承座31的外部轮廓呈球形,能够提高整体美观性,也能够减少磨损。所述多个通孔分为三组,每组通孔均包括有多个通孔,其分别为顶部通孔313a、侧部通孔313b以及底部通孔313c,顶部通孔313a/底部通孔313c为以球体支承座31顶部/底部中心位置呈放射状分布,顶部通孔313a和底部通孔313c优选为上下对称设置,侧部通孔313c沿球体支承座31的侧部周向均布并与所述通槽312位于同一水平面上。所述顶部通孔313a和底部通孔313b均为圆形或正多边形,所述侧部通孔313b均为长条形,侧部通孔313b的两端分别朝向球体支承座31的顶部和底部设置,这样设置方便残余物的排出,也能够提高球体支撑座31的整体强度。
本实用新型中所述的第一转动构件1、第二转动构件2可以分别与镜框、镜腿一体3d打印成型,也可以仅其中一个构件与镜框/镜腿一体3d打印成型,如果均是一体3d打印成型的话,眼镜整个镜框可以通过3d打印整体直接成型,能够提高镜框的生产效率,但为了便于铰链部分的维修、更换以及个性化需求,优选得在本实施例中,所述第一转动构件1和第二转动构件2的另一端设置有用于与镜腿41/镜框桩头42配合连接的连接头5,当然在其他实施方式中也可以仅其中一个构件的另一端设置有连接头5。所述连接头5优选为t型的卡头,卡头上设置有用于卡接后定位的凸起51。
在本实施例中,所述第一转动构件1和第二转动构件2的另一端的连接头5分别与镜框桩头42和镜腿41配合连接固定,镜框桩头42和镜腿41上均设置有如图7-8所示的安装槽6,安装槽6具有与连接头5配合卡接的结构,安装槽6的内壁设置有与凸起51配合卡接后定位的凹口61,通过所述安装槽6和连接头5的配合能够实现镜框、镜腿41以及铰链结构之间的可拆卸连接配合。
以上实施例,只是本实用新型优选地具体实施例的一种,本领域技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都包含在本实用新型的保护范围内。
1.一种3d打印生成的球形镜腿铰链结构,包括有第一转动构件和第二转动构件,其特征在于:所述第一转动构件和第二转动构件之间通过转动连接组件连接,所述转动连接组件包括有球体支承座和球体,所述球体支承座与第一转动构件一端一体连接,球体支承座内部具有球形的腔体,球体支承座上开设有通槽,该通槽连通腔体内外侧,所述球体和第二转动构件之间一体连接有连接杆,球体活动设置在腔体中,连接杆穿设在通槽中并能够沿着通槽限制的路径摆动。
2.根据权利要求1所述的3d打印生成的球形镜腿铰链结构,其特征在于:所述球体支承座上分布有多个连通腔体内外侧的通孔。
3.根据权利要求2所述的3d打印生成的球形镜腿铰链结构,其特征在于:所述球体支承座的外部轮廓呈球形。
4.根据权利要求3所述的3d打印生成的球形镜腿铰链结构,其特征在于:所述多个通孔分为三组,其分别为顶部通孔、侧部通孔以及底部通孔,顶部通孔/底部通孔为以球体支承座顶部/底部中心位置呈放射状分布,侧部通孔沿球体支承座的侧部周向均布并与所述通槽位于同一水平面上。
5.根据权利要求4所述的3d打印生成的球形镜腿铰链结构,其特征在于:所述顶部通孔和底部通孔均为圆形或正多边形,所述侧部通孔均为长条形,侧部通孔的两端分别朝向球体支承座的顶部和底部设置。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的3d打印生成的球形镜腿铰链结构,其特征在于:所述第一转动构件和/或第二转动构件的另一端设置有用于与镜腿/镜框桩头配合连接的连接头。
7.根据权利要求6所述的3d打印生成的球形镜腿铰链结构,其特征在于:所述连接头为t型的卡头,卡头上设置有用于卡接后定位的凸起。
技术总结