CN103561365B - 耳机绕线装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种耳机绕线装置及方法，其中的装置包括气缸、气缸支架、电机支架、耳机压垫、联轴器、耳机转盘和步进电机；其中，气缸竖直固定在气缸支架上部，在气缸上下两端的侧部分别设置有上升调压阀和下降调压阀；气缸的下端部设置有轴承支架，耳机压垫固定在轴承支架下方；气缸支架的下部固定在电机支架上，耳机转盘位于电机支架上方且与气缸、轴承支架以及耳机压垫处于同一中心轴线上；步进电机位于电机支架下方，通过设置在耳机转盘与电机支架之间的联轴器驱动耳机转盘旋转，进而带动耳机旋转进行绕线。利用上述耳机绕线装置及方法，可以降低工人的劳动强度，提高生产效率，并保证耳机生产包装外观的一致性。

Description

耳机绕线装置及方法

技术领域

本发明涉及电子产品包装技术领域，更为具体地，涉及一种耳机绕线装置及方法。

背景技术

近年来，随着人们消费观念的不断升级，越来越多的人选择通过户外生活方式来缓解面临的各种压力，各种各样的影音娱乐产品成为不可缺少的助手，因此无论室内还是室外，耳机逐渐成为人们生活中的一件必需品。同时，许多消费者希望更多地用耳机来操作手机和播放器，因此对耳机在生产包装中效率及品质提出了更高要求。

目前耳机的生产、测试正朝着自动化、智能化的方向发展，但是在其包装过程中人工绕线和捆绑仍占据很大比例。在原始手工绕线包装的过程中，首先将耳机线缠绕在工人手指上，然后将缠绕好的耳机线从手指退下放于桌面，继而调整耳机喇叭的位置。其中，喇叭位置的正确摆放正是整个包装过程中的复杂之处。此外，因个人差异，耳机线所绕周长也有一定差别，难以保证产品的一致性。在这种传统的耳机包装过程中，绕线作业人员的胳膊要不停摆动，对作业人员的体能也存在一定的要求。而且在耳机线绕好从手指退下周转的环节易造成耳机线材脏污。

现有的人工绕线方法存在有以下缺点：

（1）劳动强度大，对操作人员体能有一定的要求；

（2）易造成耳机线材脏污；

（3）生产效率和良率比较低；

（4）产品难以保证一致性。

因此，迫切需要一种能提高产品效率、良率及一致性，降低包装作业强度的耳机绕线包装技术。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种耳机绕线装置及方法，以解决目前耳机生产包装过程中人为因素造成的生产效率低下、劳动强度大以及难以保证产品一致性的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种耳机绕线装置，包括气缸、气缸支架、电机支架、耳机压垫、联轴器、耳机转盘和步进电机；其中，气缸竖直固定在气缸支架的上部，在气缸上下两端的侧部分别设置有上升调压阀和下降调压阀；气缸的下端部设置有轴承支架，耳机压垫固定在轴承支架下方；气缸支架的下部固定在电机支架上，耳机转盘位于电机支架上方且与气缸、轴承支架以及耳机压垫处于同一中心轴线上；步进电机位于电机支架下方，通过设置在耳机转盘与电机支架之间的联轴器驱动耳机转盘旋转，进而带动耳机旋转进行绕线。

此外，优选的方案是，耳机转盘上设置有定位耳机的耳机收容部；并且，耳机收容部为设置在耳机转盘上的下凹结构，并与耳机的耳塞部分相适配。

此外，优选的方案是，耳机转盘内耳机收容部的下方设置有固定吸附耳机的吸附磁铁。

此外，优选的方案是，吸附磁铁通过镶嵌的形式嵌入耳机转盘内并紧固。

此外，优选的方案是，本发明的耳机绕线装置，还包括设置在轴承支架上的滚珠轴承，其中，滚珠轴承通过轴承支架与耳机压垫相连接；并且，在耳机转盘转动的过程中，耳机压垫和滚珠轴承跟随耳机转盘从动转动，其中耳机、耳机压垫和耳机转盘之间相对静止。

此外，优选的方案是，耳机转盘通过联轴器与步进电机保持同步旋转。

此外，优选的方案是，耳机转盘、电机支架和气缸支架采用塑料材料。

此外，优选的方案是，耳机压垫采用有机玻璃材料。

根据本发明的另一个方面，提供一种耳机绕线方法，包括：将耳机的耳塞部分放入耳机转盘上的耳机收容部；启动耳机绕线装置后气缸下压，使轴承支架和耳机压垫在气缸的带动下垂直下降；气缸停止下压，耳机压垫和耳机转盘共同固定住耳机；启动步进电机转动，带动耳机转盘旋转，耳机的耳塞部分和耳机柄部分跟随所述耳机转盘共同旋转，进而带动耳机线缠绕。

此外，优选的方案是，在耳机转盘上对应于所述耳机的耳塞部分和耳机柄部分之间的位置设置有定位凹槽；在启动步进电机之前，先将两条耳机线放置在对应于耳塞部分和耳机柄部分之间的定位凹槽的位置，在耳机跟随耳机转盘转动的过程中，耳机线自动以定位凹槽为起点在两个耳机的耳机柄部分和耳塞部分之间缠绕。

利用上述根据本发明的耳机绕线装置及方法，可以降低工人的劳动强度，保证耳机生产包装外观的一致性，同时还可以显著的提高耳机的绕线速度，使生产效率和产品良率大大提高。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本发明实施例的耳机绕线装置的轴向结构示意图；

图2为根据本发明实施例的耳机绕线装置的耳机未压紧状态下的纵截面结构示意图；

图3为根据本发明实施例的耳机绕线装置的耳机压紧状态下的纵截面结构示意图；

图4为根据本发明实施例的耳机绕线装置的分解结构示意图；

图5为根据本发明实施例的耳机绕线装置的轴承支架与滚珠轴承及耳机压垫结构示意图；

图6为根据本发明实施例的耳机绕线装置的耳机转盘与吸附磁铁及联轴器结构示意图；以及

图7为根据本发明实施例的耳机绕线装置的气缸与气缸支架及电机支架结构示意图。

其中的附图标记包括：气缸1、气缸支架2、滚珠轴承3、耳机压垫4、联轴器5、电机支架6、上升调压阀7、下降调压阀8、轴承支架9、耳机转盘10、吸附磁铁11、步进电机12、耳机13、耳机收容部14、耳机线15。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

图1至图7分别从不同角度示出了本发明提供的耳机绕线装置的结构。

如图1至图7共同所示，本发明提供的耳机绕线装置包括气缸1、气缸支架2、滚珠轴承3、耳机压垫4、联轴器5、电机支架6、耳机转盘10、吸附磁铁11、上升调压阀7、下降调压阀8、轴承支架9、步进电机12和耳机收容部14。其中，气缸1呈圆柱状，竖直固定在气缸支架2上，为了控制气缸1下压后耳机压垫4对耳机施加的压力，防止耳机挤压破损，在气缸1上下两端的侧部分别设置上升调压阀7和下降调压阀8，用于调整气缸下压程度；在气缸1下方设置有轴承支架9，轴承支架9用于支撑固定滚压轴承3，使滚珠轴承3和耳机压垫4连接在一起，在跟随耳机转盘10从动转动的过程中，确保耳机压垫4同步旋转；气缸支架2与电机支架6固定在一起，耳机转盘10位于电机支架6上方，其中，耳机转盘10上设置有耳机收容部14，吸附磁铁11设置在耳机转盘10上，并位于耳机收容部14的下方；其中耳机收容部14为设置在耳机转盘10上的下凹结构，并与耳塞部分相适应；步进电机12位于电机支架6下方，通过设置在耳机转盘10与电机支架6之间的联轴器5驱动耳机转盘10旋转，进而带动耳机旋转。

图3示出了耳机绕线装置的耳机压紧状态下的纵截面结构。

如图3所示，耳机转盘10和耳机压垫4均设置为圆盘状，同时耳机转盘10和耳机压垫4的轴线与气缸1和轴承支架9的轴线位于同一中心轴上，避免旋转轨迹为椭圆形，这样可以使耳机转盘10和耳机压垫4在旋转过程中施力均匀，耳机13也不会产生倾斜或者因受力不均造成压损。

图4示出了根据本发明实施例的耳机绕线装置的分解结构。

如图4所示本发明耳机绕线装置各组成结构的位置关系，其中，耳机转盘10与联轴器5连接在一起，通过步进电机12联动联轴器5同步的转动，从而使耳机装盘10转动。联轴器5位于耳机转盘10与电机支架6之间，确保耳机转盘10与步进电机12同步转动，同时由于耳机13被耳机压垫4和耳机转盘10共同固定，其耳塞部分和耳机柄部分也跟随耳机转盘10共同转动，从而使耳机线能够在耳机线收容装置内缠绕。

在本发明的一个具体实施方式中，耳机线收容装置对应于耳塞部分和耳机柄部分之间凹槽的位置，耳机13在跟随耳机转盘10转动的过程中，耳机线15自动在两个耳机13的耳机柄部分和耳塞部分之间缠绕，从而形成形状规则而且美观的结构。其中，对于耳机柄部分和耳塞部分之间没有凹槽的结构也可以在耳塞周边设置一个可以收容耳机线15的结构，例如：卡槽、盘线柱等，同样可以通过该发明原理相同的绕线装置实现对耳机的绕线。绕线的形状等，均可以通过额外的耳机线收容结构来控制，此外耳机收容结构需固定在耳机转盘10上。

图5示出了根据本发明的耳机绕线装置的轴承支架9与滚珠轴承3及耳机压垫4的结构。

如图5所示，轴承支架9将滚珠轴承3与耳机压垫4连接在一起，在气缸1的作用下使耳机压垫4与耳机13紧配，从动与耳机转盘10同步旋转。其中，耳机13在跟随耳机转盘10转动的过程中，耳机压垫4和滚珠轴承3跟随耳机转盘10从动转动，旋转过程中耳机压垫4和耳机转盘10共同固定耳机13，使不产生滑动移位。在旋转过程中，耳机13、耳机压垫4和耳机转盘10之间保持相对静止。

图6示出了根据本发明的耳机绕线装置的耳机转盘10与吸附磁铁11及联轴器5结构。

如图6所示，吸附磁铁11嵌入耳机转盘10内并紧固，之后连接耳机转盘10和联轴器5，通过步进电机12联动联轴器5同步旋转，即可保证耳机转盘10和耳机压垫4共同固定耳机并同步旋转。

在本发明的一个优选实施例中，吸附磁铁11通过镶嵌的形式嵌入耳机转盘10内并紧固。由于，耳机13内包括扬声器单体，扬声器单体内含有磁铁，吸附磁铁11可以与耳机中的磁铁相互作用使耳机13被吸附于耳机转盘上，进一步固定耳机13在耳机转盘10上的位置。当然，此处的吸附磁铁11也可以使用固定耳机的夹子或者压条来代替，起进一步固定的作用。

图7示出了根据本发明的耳机绕线装置的气缸1与气缸支架2及电机支架6结构。

如图7所示，电机支架6与气缸支架2连接固定，由此来确定气缸1的高度与步进电机12的位置，之后气缸1下压的程度则通过上升调压阀7和下降调压阀8进行调整。电机支架2的固定位置，要确保耳机转盘10和耳机压垫4的轴线与气缸1和轴承支架9的轴线处于同一中心轴线上。

在本发明的耳机绕线装置中，耳机转盘10、电机支架6和气缸支架2采用强度较大的塑料材料，实施例中优选的是PUM材料，PUM聚氨酯具有的耐磨、耐化、耐热等性能，可防止包装过程中耳机划伤。其中，耳机压垫4采用有机玻璃材料，也可以防止耳机的划伤。

在利用上述耳机绕线装置进行耳机绕线的过程中，首先手动将耳机13放置于耳机转盘10上与耳塞部分相适配的耳塞收容部14内；为了进一步固定耳机13在耳机转盘10上的位置，利用吸附磁铁11将耳机吸附于耳机转盘10上。然后，启动耳机绕线装置，气缸1下压，使轴承支架和耳机压垫在气缸的带动下垂直下降。其中，通过上升调压阀7和下降下降调压阀8来调整气缸1下降的高度，使耳机压垫4适度压住耳机13，确保耳机压垫4和耳机转盘10共同固定住耳机。耳机压垫4在气缸1的作用下与耳机13紧配，在耳机转盘10旋转的同时，从动转动，从而完成耳机线15在耳机柄部分和耳塞部分之间的缠绕工作；上述旋转结束后将耳机整体套入包装盒内，完成整个耳机的包装过程。

另外，为了便于定位耳机线，还可以在耳机转盘10上对应于耳塞部分和耳机柄部分之间的位置设置一个定位凹槽，在耳机绕线过程中，启动步进电机12之前，先将两条耳机线15手动放置在对应于耳塞部分和耳机柄部分之间的定位凹槽的位置，耳机13在跟随耳机转盘10转动的过程中，耳机线15自动以定位凹槽为起点在两个耳机13的耳机柄部分和耳塞部分之间缠绕，从而缠绕形成形状规则而且美观的结构。

在上述耳机绕线装置及方法中，绕线装置通过单片机来控制。将耳机13在耳机转盘10上放置好之后，启动单片机。在本发明耳机绕线装置及方法实施例中启动单片机可以通过脚踏实现，在脚踏启动的情况下，由于产品实际操作中存在一定的延迟，单片机接通信号后，大约延迟1.5s，然后带动轴承支架9和耳机压垫4下压，压在耳机13上，实现对耳机13的固定；单片机启动步进电机，通过控制步进电机12转动的圈数控制耳机绕线的圈数，其中步进电机12绕线的圈数需要事先在单片机中设置。上述本发明实施例中提供的耳机绕线装置为半自动的绕线装置，即通过人工脚踏启动单片机，人工设置耳机线15的缠绕位置，其余工作通过单片机控制绕线机来实现。

如上参照图1至图7以示例的方式描述根据本发明的耳机绕线装置及方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的耳机绕线装置及方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种耳机绕线装置，包括气缸(1)、气缸支架(2)、电机支架(6)、耳机压垫(4)、联轴器(5)、耳机转盘(10)和步进电机(12)；其中，

所述气缸(1)竖直固定在所述气缸支架(2)的上部，在所述气缸(1)上下两端的侧部分

别设置有上升调压阀(7)和下降调压阀(8)；

在所述气缸(1)的下端部设置有轴承支架(9)，所述耳机压垫(4)固定在所述轴承支架(9)下方；

所述气缸支架(2)的下部固定在所述电机支架(6)上，所述耳机转盘(10)位于所述电机支架(6)上方且与所述气缸(1)、所述轴承支架(9)以及所述耳机压垫(4)处于同一中心轴线上；

所述步进电机(12)位于所述电机支架(6)下方，通过设置在所述耳机转盘(10)与电机支架(6)之间的联轴器(5)驱动所述耳机转盘(10)旋转，进而带动耳机旋转进行绕线。

2.如权利要求1所述的耳机绕线装置，其中，

在所述耳机转盘(10)上设置有定位耳机的耳机收容部(14)；并且，

所述耳机收容部(14)为设置在所述耳机转盘(10)上的下凹结构，并与耳机的耳塞部分相适配。

3.如权利要求2所述的耳机绕线装置，其中，

在所述耳机转盘(10)内所述耳机收容部(14)的下方设置有固定吸附耳机的吸附磁铁(11)。

4.如权利要求3所述的耳机绕线装置，其中，

所述吸附磁铁(11)通过镶嵌的形式嵌入所述耳机转盘(10)内并紧固。

5.如权利要求1所述的耳机绕线装置，还包括设置在所述轴承支架(9)上的滚珠轴承(3)，其中，

所述滚珠轴承(3)通过所述轴承支架(9)与所述耳机压垫(4)相连接；并且，

在所述耳机转盘(10)转动的过程中，所述耳机压垫(4)和所述滚珠轴承(3)跟随所述耳机转盘(10)从动转动，其中耳机、所述耳机压垫(4)和所述耳机转盘(10)之间相对静止。

6.如权利要求1所述的耳机绕线装置，其中，

所述耳机转盘(10)通过所述联轴器(5)与所述步进电机(12)保持同步旋转。

7.如权利要求1所述的耳机绕线装置，其中，

所述耳机转盘(10)、电机支架(6)和气缸支架(2)采用塑料材料。

8.如权利要求1所述的耳机绕线装置，其中，

所述耳机压垫(4)采用有机玻璃材料。

9.一种利用耳机绕线装置进行耳机绕线的方法，所述耳机绕线装置为权利要求1～8中任一项所述的耳机绕线装置，所述方法包括：

将耳机的耳塞部分放入耳机转盘(10)内；

启动所述耳机绕线装置后气缸(1)下压，使轴承支架(9)和耳机压垫(4)在所述气缸(1)的带动下垂直下降；

所述气缸(1)停止下压，所述耳机压垫(4)和耳机转盘(10)共同固定住耳机；

启动步进电机(12)转动，带动所述耳机转盘(10)旋转，耳机的耳塞部分和耳机柄部分跟随所述耳机转盘(10)共同旋转，进而带动耳机线缠绕。

10.如权利要求9所述的利用耳机绕线装置进行耳机绕线的方法，其中，

在耳机转盘上对应于所述耳机的耳塞部分和耳机柄部分之间的位置设置有定位凹槽；

在启动步进电机(12)之前，先将两条耳机线(15)放置所述定位凹槽的位置，在耳机(13)跟随所述耳机转盘(10)转动的过程中，耳机线(15)自动以所述定位凹槽为起点在两个耳机(13)的耳机柄部分和耳塞部分之间缠绕。