CN106862015A - 高效曲面点胶机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效曲面点胶机，适于蓝牙耳机的电池与机体间的组装间隙的点胶密封，包括与控制系统电连接的传送导轨、定位座、识别装置及点胶装置，点胶装置包括点胶头和点胶头驱动装置，定位座滑设于传送导轨上，机体装载于定位座上且点胶区的点胶面与传送导轨的传送面呈锐角夹角的布置，识别装置与点胶装置设于传送导轨的上方，且识别装置与点胶面呈相垂直的布置；识别装置对点胶区的三维坐标进行识别并将识别信息反馈给控制系统，点胶头驱动装置在控制系统的指示下驱使点胶头做直线运动及旋转运动，运动的点胶头的弯嘴针头伸入到机壳内并避开排线而对点胶区中露出的部分进行点胶。整机结构简单紧凑、效率高、成本低、质量可靠及精确度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种点胶机，尤其涉及一种高效曲面点胶机。
背景技术
随着科学技术的迅猛发展，电子电器设备向小型化趋势发展明显，电子零件也因此向着高密度集成化以及超精细化发展。在实际生产中，常常涉及到对电子产品的部件之间进行点胶，比如对蓝牙耳机的电池及耳机机体之间的组装间隙进行点胶。蓝牙耳机的电池大部分是内置锂电池，且一般与电路板等部件通过排线连接不便更换，而为了防止使用时的汗液、水及灰尘等进入机体而影响电池的使用，一般需要对组装后的电池与机体内壁的边缘处进行点胶密封。现有情况下对电池与机体内壁间的点胶一般都是手工来操作，由于蓝牙耳机越来越小巧，而耳机内部的结构又非常复杂，手工点胶速度慢，生产效率低，很难保证点胶的精确度，且在点胶过程中排线的存在使得点胶的难度加大。尤其是当耳机机体的内壁具有一定的弧度，需要对机体的类似人体咽喉部的折弯位的内壁处进行点胶密封时，需要将针头伸入到该折弯部才能实现对曲面的点胶，则人工操作更加难以实现，还极易出现污染或刮花内壁或排线等其它部件的情况，由此造成生产效率低、产品合格率低、质量可靠性及一致性较差的问题。
因此，亟需一种结构简单、效率高、质量可靠及一致性高的高效曲面点胶机来克服上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、效率高、质量可靠及一致性高的高效曲面点胶机来克服上述问题。
为了实现上述目的，本发明公开了一种高效曲面点胶机，适于蓝牙耳机的电池与机体间的组装间隙的点胶密封，所述机体的弧形内壁上设有点胶区且所述点胶区旁穿置有排线，其特征在于，所述高效曲面点胶机包括控制系统和与所述控制系统电连接的传送导轨、定位座、识别装置及点胶装置，所述点胶装置包括点胶头和点胶头驱动装置，所述定位座滑设于所述传送导轨上，所述机体装载于所述定位座上且所述点胶区的点胶面与所述传送导轨的传送面呈锐角夹角的布置，所述识别装置与所述点胶装置设置于所述传送导轨的上方，且所述识别装置与所述点胶面呈相垂直的布置；所述识别装置对所述点胶区的三维坐标进行识别并将识别信息反馈给控制系统，所述点胶头驱动装置在所述控制系统的指示下驱使所述点胶头做直线运动及旋转运动，运动的所述点胶头的弯嘴针头伸入到所述机壳内并避开所述排线而对所述点胶区中露出的部分进行点胶，从而将所述电池密封于所述机壳中。
较佳地，所述传送导轨的数量为两个，两所述传送导轨沿纵向呈平行且间隔开地布置；所述识别装置及点胶装置的数量均为一个，且二者呈前后布置地架设于两所述传送导轨的上方。
较佳地，所述定位座可驱使所述机体转动而微调所述点胶面与所述传送面之间的锐角夹角的大小。
较佳地，所述定位座包括底座、座板和座板驱动器，所述底座上具有一容置腔，所述座板悬设于所述容置腔内且与所述座板驱动器的输出端相连，安设于所述底座上的座板驱动器驱使所述座板转动而带动安置于所述座板上的所述机体转动。
较佳地，本发明的高效曲面点胶机还包括固定件，所述固定件呈可拆卸的装载于所述座板上以拨开所述排线，而便于对露出的所述点胶区进行点胶。
较佳地，所述识别装置包括测高感应器和定位相机，所述测高感应器与所述定位相机并排设于所述传送导轨的上方，所述测高感应器和定位相机对所述点胶区三维坐标进行识别并将获得的识别信息反馈给控制系统。
较佳地，所述识别装置还包括相向设置的对位相机和对位传感器，所述对位相机与对位传感器对所述弯嘴针头的三维坐标进行识别并将该识别信息发送给所述控制系统。
较佳地，所述点胶头驱动装置包括四轴机器人和连接于所述四轴机器人下端的针头转动机构，所述四轴机器人驱使所述点胶头沿横向、纵向及竖直方向移动，所述针头转动机构驱使所述针头转动而实现对弧形的点胶区的点胶。
较佳地，所述针头转动机构包括固定板、连接板和转动驱动器，所述转动驱动器固设于所述固定板上，所述连接板铰接于所述固定板上，且所述连接板与所述转动驱动器的输出端相连，所述点胶头安装于所述连接板上，所述转动驱动器驱使所述连接板相对所述固定板转动而带动所述点胶头转动。
较佳地，所述针头转动机构还包括一滑设于所述固定板背面的滑块，且所述滑块与所述转动驱动器的输出端相连，所述连接板设于所述固定板的正面且二者的上端与下端分别通过一限位销和一转轴连接，所述固定板的上端设有以所述转动轴为圆心的弧形通孔，所述滑块在靠近所述弧形通孔的位置处设有限位孔，所述限位销从所述限位孔中穿过弧形通孔后可在所述弧形通孔中滑行。
与现有技术相比，本发明的高效曲面点胶机包括控制系统和与控制系统电连接的传送导轨、定位座、识别装置及点胶装置，由于机体装载于定位座上时，点胶区的点胶面与传送导轨的传送面呈锐角夹角的布置，因而可露出机体内的点胶区，则便于与点胶面呈垂直布置的识别装置对点胶区的三维坐标的识别，也便于后续的点胶作业，且通过识别装置的识别精确且有效的对点胶区进行定位，从而保证了后续点胶的准确度。另外本申请中采用弯嘴针头，更便于伸入到耳机机体的弧形内壁处，通过点胶头驱动装置驱使点胶头移动及转动，以避开排线而对点胶区中露出的部分进行点胶，从而将电池密封于机体中。整机结构简单且紧凑，实现了对曲面点胶的自动化流水作业，有效提高了点胶的效率，保证了产品的一致性，点胶品质可靠及精确度高，相应降低了成本。
附图说明
图1为本发明的蓝牙耳机的结构示意图。
图2为本发明高效曲面点胶机的立体结构示意图。
图3为本发明高效曲面点胶机隐去保护罩的一个角度的立体结构示意图。
图4为本发明高效曲面点胶机隐去保护罩的另一角度的立体结构示意图。
图5为本发明的定位座的立体结构示意图。
图6为本发明的针头转动机构的一个角度的结构示意图。
图7为本发明的针头转动机构的另一角度的结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参考图1至图7，本发明公开了一种高效曲面点胶机100，适于蓝牙耳机的电池与机体200间的组装间隙的点胶密封，由于耳机的机体200具有弯曲部210，而电池封装于弯曲部210下方处，为了将电池密封，则需要在弯曲部210所对应的机体200的弧形内壁的边缘处与电池的边缘处进行点胶填充以密封二者之间的组装间隙，则点胶时点胶针头需要伸入到壳体200内到达弯曲部210的内壁处才可实现对曲面的点胶。因此，机体200的弧形内壁上设有点胶区200a，因为机体200内穿置有排线300，且排线300位于点胶区200a的旁边，即点胶区200a旁穿置有排线300，则点胶时需避开排线300。并且，本申请采用快干胶来进行点胶，快干胶因其在常温下很容易凝固，因此，必须高效的完成点胶作业。
本发明的高效曲面点胶机100包括控制系统10和与控制系统10电连接的传送导轨20、定位座30、识别装置40及点胶装置50，控制系统10、传送导轨20、定位座30、识别装置40及点胶装置50均安设于机架101上，且机架101上设有固定传送导轨20及识别装置40的工作平台102，机架101外部罩设有保护壳103。点胶装置50包括点胶头51和点胶头驱动装置52，定位座30滑设于传送导轨20上，机体200装载于定位座30上且点胶区200a的点胶面与传送导轨20的传送面呈锐角夹角的布置，识别装置40与点胶装置50设置于传送导轨20的上方，且识别装置40与点胶面呈相垂直的布置。识别装置40对点胶区200a的三维坐标进行识别并将识别信息反馈给控制系统10，点胶头驱动装置52在控制系统10的指示下驱使点胶头51做直线运动及旋转运动，运动的点胶头51的弯嘴针头511伸入到机体200内并避开排线300而对点胶区200a中露出的部分进行点胶，从而将电池密封于耳机的机体200中。具体地，控制系统10包括控制按钮11、触摸屏12、收合式键盘13及控制器(图中未示出)等组件。其中，控制器为现有的控制器，其结构及控制原理均为本领域的公知，故在此不再对其进行详细的描述。机体200呈倾斜的装载于定位座30上，使得锐角夹角的角度为30°-55°，较优地为45°。相应地，识别装置40也呈倾斜的设置，其倾斜角度较优为45°。弯嘴针头511的弯曲角度具体为15°-20°。更具体地：
由于机体200的装卸、识别定位及点胶工序所需的工时不同，装卸所需工时较多，为了平衡产线以提高点胶效率，在本实施例中，传送导轨20的数量为两个，两传送导轨20沿工作平台102的纵向呈平行且间隔开地布置；识别装置40及点胶装置50的数量均为一个，且二者呈前后布置地架设于两传送导轨20的上方。两传送导轨20为非同步的设置。
具体地，传送导轨20上顺次设有进料位20a、识别位20b及点胶位20c，识别装置40往返于两识别位20b之间，点胶装置50往返于两点胶位20c之间。每一传动导轨20上滑设有一定位座30，且每一定位座30与一传送驱动器21的输出端相连，定位座30在传送驱动器21的驱使下于传送导轨20上做直线往复运动，运动的定位座30依次经过进料位20a、识别位20b及点胶位20c后再返回进料位20a。
请参阅图5，为了便于装卸机体200，一般是将机体200先装载于治具400上，然后再将治具400装载于定位座30上，由于机体200于治具400上的安装存在误差，因此为了点胶区200a的显露，定位座30可驱使机体200转动而微调点胶面与传送面之间的锐角夹角的大小。具体地，定位座30包括底座31、座板32和座板驱动器33，底座31上设有一容置腔30a，座板32悬设于容置腔30a中且与座板驱动器33的输出端相连，座板驱动器33安设于底座31上，座板驱动器33驱使座板32转动而带动机体200转动，从而微调点胶区200a的显露角度。更具体地，座板32的两端各设有一夹板34，两夹板34对应与两个夹紧驱动器331的输出端相连，其中一夹板34还与旋转驱动器332的输出端相连，具体是通过同步带35与旋转驱动器332的输出轴相连。则当机体200被放置于安置腔30a内后，夹紧驱动器331驱使两夹板34相向运动而夹紧机体200，通过识别装置40反馈的点胶区200a的识别信息，旋转驱动器332根据控制器的指示，驱使与之相连的夹板34转动，从而带动座板32上的机体200转动。较优地，夹紧驱动器331为气缸，旋转驱动器332为电机。
而为了更有效且安全的进行点胶，本发明的高效曲面点胶机100还包括固定件60，固定件60呈可拆卸的装载于座板32上以拨开排线300而便于对露出的点胶区200a点胶。具体地，固定件60的一端通过螺丝61固定于座板32上，固定件60的另一端为自由端，其可相对固定端转动而伸入到机体200内以将排线200向着便于点胶的方向拨开并固定。具体的，在固定端与座板32之间还设有磁石62，通过磁石62既不影响固定件60相对座板32的转动，又可在转动后起到良好的定位作用。
请参阅图3和图4，识别装置40包括测高感应器41和定位相机42，测高感应器41与定位相机42并排设于传送导轨20的上方，测高感应器41和定位相机42对点胶区200a的三维坐标进行识别并将获得的识别信息反馈给控制系统。具体地，测高感应器41和定位相机42通过连接架43并排地安装于龙门架44上，龙门架44安装于工作平台102上。连接架43与竖向驱动器431的输出端相连，竖向驱动器431与横向驱动器432的的输出端相连，斜向驱动器433安设于连接架43上且其输出端与测高感应器41与定位相机42相连。横向驱动器432驱使测高感应器41与定位相机42往返于两传送导轨20之间，竖向驱动器432驱使测高感应器41与定位相机42沿竖直方向做直线运动，斜向驱动器433驱使测高感应器41与定位相机42做垂直于点胶面的斜线运动，从而实现对点胶区200a的三维坐标的识别，并将识别信息反馈给控制系统。其中，连接架43具有一固定测高感应器41与定位相机42的斜板434，斜板434呈与点胶面相垂直的设置。
具体地，因为采用快干胶点胶，弯嘴针头511使用一段时间后需要进行更换，而更换后需要对弯嘴针头511进行对位调整。因此，识别装置40还包括相向设置的对位相机45和对位传感器46，对位相机45和对位传感器46对弯嘴针头511的三维坐标进行识别并将该识别信息发送给控制系统以实现对其的校正。当然，也可以通过设置于点胶位附近的针头对位件70来进行弯嘴针头511的对位调整。针头对位件70可以为感应器也可以为针状件。
进一步地，识别装置40还包括监控相机47，监控相机47与点胶头51相连，用于点胶头51作业前的调机对位测试，即在测试期间观察弯嘴针头511的出胶状态，并且在生产过程中也可起到监测弯嘴针头511的出胶状态及点胶情况的作用，以调整的出胶量或更换弯嘴针头511。
进一步地，本发明的高效曲面点胶机100还包括称重装置80和清胶装置90，称重装置80设于两传送导轨20之间且位于点胶头51的原始位置的下方。主要通过定时的对弯嘴针头511的出胶量的称重监测来调整出胶压力。清胶装置90设于两传送导轨20之间且与点胶位20c横向直线排布，清胶装置90用于点胶头51每次点胶前对弯嘴针头511处的残胶的清除。具体是通过无尘布将残胶檫去。
请参阅图3、图6及图7，点胶头驱动装置52包括四轴机器人521和连接于四轴机器人521下端的针头转动机构522，四轴机器人521驱使点胶头511沿横向、纵向及竖直方向移动，针头转动机构522驱使弯嘴针头511转动而实现对弧形的点胶区200a的不同位置的点胶。具体地，针头转动机构522包括固定板523、连接板524和转动驱动器525，转动驱动器525固设于固定板523上，连接板524铰接于固定板523上，且连接板524与转动驱动器525的输出端相连，点胶头51安装于连接板524上，转动驱动器525驱使连接板524相对固定板523转动而带动点胶头51转动。
具体地，针头转动机构522还包括一滑设于固定板523背面的滑块526，且滑块523与转动驱动器525的输出端相连，连接板524设于固定板523的正面且二者的上端与下端分别通过一限位销527和一转轴528连接，固定板523的上端设有以转动轴528为圆心的弧形通孔529，滑块526在靠近弧形通孔529的位置处设有限位孔530，限位销527从限位孔530中穿过弧形通孔529后可在弧形通孔529中滑行。更具体地，限位孔530为沿纵向布置的条形孔，限位销527的一端固定于连接板524的背面，限位销527的另一端穿过弧形通孔529后卡接于限位孔530中。则转动驱动器525驱使滑块523于固定板523的背面滑动，滑动的滑块523驱使限位孔530中的限位销527沿竖直方向运动，从而使得限位销527于弧形通孔529中滑动而带动点胶头51转动，以实现弯嘴针头511转动至不同的位置而完成对整个弧形的点胶区200a的点胶。具体地，转动轴528与限位销527均为螺丝。进一步的，针头转动机构522还包括限位挡块531，限位挡块531设置于滑块523的侧面，以限制滑块523的移动距离，从而限制点胶头51的转动角度。
点胶头51还包括胶管512，弯嘴针头511安装于胶管512的输出端。连接板524上具有上卡台514和下卡台515，胶管512通过固定环513卡接于上卡台514上，弯嘴针头511卡接于下卡台515上。胶管512与外界真空装置(图中未示出)相连，外界真空装置压使快干胶从弯嘴针头511出胶以点胶。较优地，点胶头51可拆卸的安装于连接板524上，从而便于更换。
结合附图1至附图7，对本申请的高效曲面点胶机100的具体工作原理描述如下：
首先，在一传送导轨20的进料位20a处将机体200通过固定于治具400装载于定位座30上并夹紧定位，然后将固定件60装载于座板32上而将排线300拨开而露出点胶区200a。接着，定位座30带动机体200移动至识别位20b的识别装置40处，识别装置40对该传送导轨20上的点胶区200a的三维坐标进行识别并发送识别信息。根据控制器的指示，定位座30相应做微调，以使点胶区200a更清楚的显露出。之后，识别后的机体200被继续传送至点胶位20c处，且点胶装置50移动到该工位的机体200的上方并调整点胶针头511的点胶角度，从而实现对点胶区200a的点胶，其间需要多次移动及旋转才能完成对整个弧形的点胶区200a的点胶。之后，点胶完成的机体200被传送回进料位20a以下料。其中，识别装置40与点胶装置50不断往返于两传送导轨20之间，从而实现对两传送导轨20上的机体200的交替识别及点胶。
与现有技术相比，本发明的高效曲面点胶机100包括控制系统10和与控制系统10电连接的传送导轨20、定位座30、识别装置40及点胶装置50，由于耳机的机体200装载于定位座30上时，点胶区200a的点胶面与传送导轨20的传送面呈锐角夹角的布置，因而可露出机体200内的弧形的点胶区200a，则便于与点胶面呈垂直布置的识别装置40对点胶区200a的三维坐标的识别，也便于后续的点胶作业，且通过识别装置40的识别精确且有效的对点胶区200a进行定位，从而保证了后续点胶的准确度。另外本申请中采用弯嘴针头511，更便于伸入到耳机机体200的弧形内壁处，通过点胶头驱动装置52驱使点胶头51移动及转动，以避开排线300而对点胶区200a中露出的部分进行点胶，从而将电池密封于机体200中。整机结构简单且紧凑，实现了对曲面点胶的自动化流水作业，有效提高了点胶的效率，保证了产品的一致性，点胶品质可靠及精确度高，相应降低了成本。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种高效曲面点胶机，适于蓝牙耳机的电池与机体间的组装间隙的点胶密封，所述机体的弧形内壁上设有点胶区且所述点胶区旁穿置有排线，其特征在于，所述高效曲面点胶机包括控制系统和与所述控制系统电连接的传送导轨、定位座、识别装置及点胶装置，所述点胶装置包括点胶头和点胶头驱动装置，所述定位座滑设于所述传送导轨上，所述机体装载于所述定位座上且所述点胶区的点胶面与所述传送导轨的传送面呈锐角夹角的布置，所述识别装置与所述点胶装置设置于所述传送导轨的上方，且所述识别装置与所述点胶面呈相垂直的布置；所述识别装置对所述点胶区的三维坐标进行识别并将识别信息反馈给控制系统，所述点胶头驱动装置在所述控制系统的指示下驱使所述点胶头做直线运动及旋转运动，运动的所述点胶头的弯嘴针头伸入到所述机壳内并避开所述排线而对所述点胶区中露出的部分进行点胶。
2.如权利要求1所述的高效曲面点胶机，其特征在于，所述传送导轨的数量为两个，两所述传送导轨沿纵向呈平行且间隔开地布置；所述识别装置及点胶装置的数量均为一个，且二者呈前后布置地设于两所述传送导轨的上方。
3.如权利要求1所述的高效曲面点胶机，其特征在于，所述定位座可驱使所述机体转动而微调所述点胶面与所述传送面之间的锐角夹角的大小。
4.如权利要求3所述的高效曲面点胶机，其特征在于，所述定位座包括底座、座板和座板驱动器，所述底座上具有一容置腔，所述座板悬设于所述容置腔内且与所述座板驱动器的输出端相连，安设于所述底座上的座板驱动器驱使所述座板转动而带动安置于所述座板上的所述机体转动。
5.如权利要求3所述的高效曲面点胶机，其特征在于，还包括固定件，所述固定件呈可拆卸的装载于所述座板上以拨开所述排线。
6.如权利要求1所述的高效曲面点胶机，其特征在于，所述识别装置包括测高感应器和定位相机，所述测高感应器与所述定位相机并排设于所述传送导轨的上方，所述测高感应器和所述定位相机对所述点胶区三维坐标进行识别并将获得的识别信息反馈给控制系统。
7.如权利要求6所述的高效曲面点胶机，其特征在于，还包括相向设置的对位相机和对位传感器，所述对位相机与对位传感器对所述弯嘴针头的三维坐标进行识别并将该识别信息发送给所述控制系统。
8.如权利要求1所述的高效曲面点胶机，其特征在于，所述点胶头驱动装置包括四轴机器人和连接于所述四轴机器人下端的针头转动机构，所述四轴机器人驱使所述点胶头沿横向、纵向及竖直方向移动，所述针头转动机构驱使所述针头转动而实现对弧形的点胶区的点胶。
9.如权利要求7所述的高效曲面点胶机，其特征在于，所述针头转动机构包括固定板、连接板和转动驱动器，所述转动驱动器固设于所述固定板上，所述连接板铰接于所述固定板上，且所述连接板与所述转动驱动器的输出端相连，所述点胶头安装于所述连接板上，所述转动驱动器驱使所述连接板相对所述固定板转动而带动所述点胶头转动。
10.如权利要求9所述的高效曲面点胶机，其特征在于，还包括一滑设于所述固定板背面的滑块，且所述滑块与所述转动驱动器的输出端相连，所述连接板设于所述固定板的正面且二者的上端与下端分别通过一限位销和一转轴连接，所述固定板的上端设有以所述转动轴为圆心的弧形通孔，所述滑块在靠近所述弧形通孔的位置处设有限位孔，所述限位销从所述限位孔中穿过弧形通孔后可在所述弧形通孔中滑行。
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