CN107081584A - 一种自动定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动定位装置，包括底座，所述底座上设有横向调节机构、纵向调节机构以及传力机构；横向调节机构包括齿轮、两个齿条、两个定位块，通过齿轮和两条齿条啮合传动实现两个定位块沿底座横向上的同步反向直线运动；纵向调节机构包括齿轮、两个齿条、两个定位块，通过齿轮和两条齿条啮合传动实现两个定位块沿底座纵向上的同步反向直线运动。本发明实施例中，四个定位块通过啮合机构形成一大小可调、中心位置保持不变的矩形结构，可使得产品的中心位置与矩形结构的中心位置重合。按照这种中心定位方式进行贴膜等操作时，可将各个产品尺寸与参考标准存在的差异平均分配至四边，从而使得各个产品的品质趋于一致。

Description

一种自动定位装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电子产品的生产技术领域，尤其涉及一种自动定位装置。

背景技术

[0002] 在手机生产过程中，即便属于同一生产批次，各个手机的外型尺寸都可能会存在 一定的差异。在进行手机组装(如:手机贴保护膜)或者测试等操作时，手机外型尺寸的差异 会影响组装工艺的品质或者测试的准确度等，因而一般都会在进行组装/测试操作前先对 手机进行定位。但是，常规的定位方式是采用单边或两直角边定位方式，从而将差异部分都 集中到一侧，这样会使得各个手机的整体品质不统一。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种自动定位装置，采用中心定位方式，避免现有采用单 边或两直角边定位方式导致的产品整体品质不一致的缺陷。

[0004] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：

[0005] —种自动定位装置，包括底座，所述底座上设有横向调节机构，纵向调节机构，以 及与所述横向调节机构和纵向调节机构连接的传力机构；

[0006] 所述横向调节机构包括第一齿轮、第一齿条、第二齿条、第一定位块和第二定位 块;所述第一定位块和第二定位块沿底座横向平行分布;所述第一齿轮固定于底座上，且位 于第一定位块和第二定位块之间;所述第一齿条和第二齿条分设于第一齿轮的相对两侧， 且所述第一齿条的一端与第一定位块固定连接，所述第一齿条的另一端与第一齿轮啮合， 所述第二齿条的一端与第二定位块固定连接，所述第二齿条的另一端与第一齿轮啮合；

[0007] 所述纵向调节机构包括第二齿轮、第三齿条、第四齿条、第三定位块和第四定位 块;所述第三定位块和第四定位块沿底座纵向平行分布;所述第二齿轮固定于底座上，且位 于第三定位块和第四定位块之间；所述第三齿条和第四齿条分设于第二齿轮的相对两侧， 且所述第三齿条的一端与第三定位块固定连接，所述第三齿条的另一端与第二齿轮啮合， 所述第四齿条的一端与第四定位块固定连接，所述第四齿条的另一端与第二齿轮啮合； [0008]所述第一定位块、第三定位块、第二定位块、第四定位块依次围设形成一矩形结 构;在所述传力机构驱动所述第一齿轮转动时，第一定位块和第二定位块同时反向直线运 动;在所述传力机构驱动所述第二齿轮转动时，第三定位块和第四定位块同时反向直线运 动。

[0009]可选的，所述传力机构包括第一传力棒和第二传力棒;所述第一传力棒的一端与 第一齿轮啮合，所述第一传力棒的另一端作为操作端延伸至所述底座的外部;所述第二传 力棒的一端与第二齿轮啮合，所述的第二传力棒的另一端作为操作端延伸至所述底座的外 部。

[0010]可选的，所述第一齿条和第二齿条沿横向相向延伸并分别啮合于第一齿轮的两 侧，所述第三齿条和第四齿条沿纵向相向延伸并分别啮合于第二齿轮的两侧;所述第一传 力棒和所述第二传力棒设于第一齿轮和第二齿轮之间，且纵向延伸并分别啮合于第一齿轮 和第二齿轮，所述第一传力棒和第二传力棒的操作端同时于底座一侧伸出。

[0011]可选的，所述第一传力棒和第二传力棒，沿所述第一传力棒和第二传力棒的长度 方向开设有预设长度的安装孔，所述底座对应所述安装孔处凸设有限位柱，所述限位柱伸 入所述安装孔内并位于所述安装孔中远离所述操作端的一端，所述安装孔内设有弹性件， 所述弹性件相对两端分别抵接于所述限位柱和所述安装孔接近操作端的一端内壁;且在初 始时刻，所述弹性件呈自然状态;在所述第一传力棒和第二传力棒受到推力时，所述弹性件 呈压缩状态。

[0012]可选的，所述自动定位装置还包括一气缸，所述气缸的活塞杆固定连接至所述第 一传力棒和第二传力棒的操作端。

[0013]可选的，所述自动定位装置还包括一固定于底座上的产品底模;所述产品底模内 形成有一尺寸大于待定位产品的容置空间，且所述第一定位块、第二定位块、第三定位块、 第四定位块凸出进入所述容置空间。

[00M]可选的，所述底座上，由其上表面向下凹陷形成有容置槽，所述横向调节机构、纵 向调节机构、传力机构置于容置槽中，且所述第一定位块、第二定位块、第三定位块和第四 定位块凸出于底座的上表面，所述第一传力棒和第二传力棒的操作端伸出底座外部。

[0015]可选的，所述产品底模上设有磁性开关，该磁性开关电连接至所述气缸的控制端。 [0016]可选的，所述产品底模上设有防呆销。

[0017]可选的，所述安装孔的上方还设有盖板。

[0018] 与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

[0019] 本发明实施例中，四个定位块通过啮合机构形成一大小可调、中心位置保持不变 的矩形结构，先将矩形结构调大，然后将待定位产品放入其中，再缩小矩形结构直至定位块 夹紧产品，最终使得产品的中心位置与矩形结构的中心位置重合。按照这种中心定位方式 进行贴膜等操作时，可将各个产品尺寸与参考标准存在的差异平均分配至四边，从而使得 各个产品的品质趋于一致。

附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其它的附图。

[0021] 图1为本发明实施例一提供的自动定位装置的整体结构视图；

[0022] 图2为本发明实施例一提供的自动定位装置的内部结构视图；

[0023]图3为本发明实施例一提供的自动定位装置的调节机构的结构视图；

[0024]图4为本发明实施例一提供的自动定位装置的底座的结构视图；

[0025]图5为本发明实施例二提供的自动定位装置的结构视图；

[0026]图6为本发明实施例三提供的自动定位装置的一种结构视图；

[0027]图7为本发明实施例三提供的自动定位装置的另一种结构视图；

[0028]图示说明：底座1，横向调节机构2、纵向调节机构3、传力机构4、产品底模5、容置槽 11、第一齿轮21、第一齿条22、第二齿条23、第一定位块24、第二定位块25、第二齿轮31、第三 齿条32、第四齿条33、第三定位块34、第四定位块35、传力棒41、传力棒42、限位柱43、弹性件 44、防呆销6、磁性开关7、矩形结构A、容置空间B。

具体实施方式

[0029]为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明 实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述 的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域 普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护 的范围。

[0030] 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

[0031] 实施例一

[0032] 本实施例提供了一种自动定位装置，针对矩形产品，能够自动准确、快速地定位其 中心位置。

[0033]请参阅图1至图4所不，本实施例中，自动定位装置包括:底座1，设于底座1上的横 向调节机构2、纵向调节机构3以及传力机构4。

[0034]如图2和图3所示，横向调节机构2包括第一齿轮21、第一齿条22、第二齿条23、第一 定位块24和第二定位块25。第一定位块24和第二定位块25沿底座1横向平行分布。第一齿轮 21限位于底座1上，位于第一定位块24和第二定位块25之间。第一齿条22和第二齿条23分设 于第一齿轮21啮合面的相对两侧，且第一齿条22的一端与第一定位块24垂直固定连接，第 一齿条22的另一端与第一齿轮21啮合，第二齿条23的一端与第二定位块25垂直固定连接， 第二齿条23的另一端与第二齿轮31啮合。该横向调节机构2中，第一齿轮21顺时针/逆时针 旋转时，与第一齿轮21啮合的第一齿条22和第二齿条23同时反向直线运动且保持相同的移 动速度，第一定位块24和第二定位块25同步反向移动，从而使得第一定位块24和第二定位 块25间距增大或缩小。

[0035] 如图2和图3所示，纵向调节机构3包括第二齿轮31、第三齿条32、第四齿条33、第三 定位块34和第四定位块35。第三定位块M和第四定位块35沿底座1纵向平行分布。第二齿轮 31限位于底座1上，位于第三定位块34和第四定位块：35之间。第三齿条32和第四齿条33分设 于第二齿轮31啮合面的相对两侧，且第三齿条32的一端与第三定位块34垂直固定连接，第 三齿条32的另一端与第二齿轮31啮合，第四齿条33的一端与第四定位块35垂直固定连接， 第四齿条33的另一端与第二齿轮31啮合。该纵向调节机构3中，第二齿轮31顺时针/逆时针 旋转时，与第二齿轮3丨啮合的第三齿条32和第四齿条33同时反向直线运动且保持同样的移 动速度，第三定位块34和第四定位块35同步反向移动，从而使得第三定位块34和第四定位 块35间距增大或缩小。

[0036] 如图2所示，在上述横向调节机构2和纵向调节机构3中，第一定位块24、第三定位 块34、第二定位块25和第四定位块35依次围设形成一矩形结构A。由于第一定位块24和第二 定位块25同步反向直线运动、第三定位块34和第四定位块35同步反向直线运动，使得此四 个定位块围设形成的矩形结构A的相对的两边反向移动相同距离，因而矩形结构A的中心点 位置保持不变。

[0037]传力机构4包括有用于向横向调节机构2传力的传力棒41和用于向纵向调节机构3 传力的传力棒42。传力棒41的一端与横向调节机构2的第一齿轮21啮合，传力棒41的另一端 作为操作端延伸至装置外部以方便操作;传力棒42的一端与纵向调节机构3的第二齿轮31 啮合，传力棒42的另一端作为操作端延伸至装置外部以方便操作。这样，推动或拉动传力棒 41，可使第一齿轮21进行相应方向的转动，进而使得第一定位块24和第二定位块25的间距 调节;推动或拉动传力棒42，可使第二齿轮31进行相应方向的转动，进而使得第三定位块34 和第四定位块35的间距调节。

[0038] 为方便描述，以图2所示方位为参考，将图中第一定位块24、第二定位块25、第三定 位块34、第四定位块35所处位置分别定义为底座1的左侧、右侧、上侧、下侧。本实施例中，如 图3所示，第一齿条22和第二齿条23分别横向设于第一齿轮21的上、下两侧，第四齿条33和 第三齿条32分别竖向设于第二齿轮31的左、右两侧，传力棒41竖向设于第一齿轮21的左侧， 传力棒42竖向设于第二齿轮31的右侧、与第三齿条32叠放，且传力棒41和传力棒42的操作 端均伸出底座1的下侧。这样，操作人员可同时操作传力棒41和传力棒42,且能够按照相同 的操作方向来横向调节机构2和纵向调节机构3进行相同的调节方式。例如：向上推动传力 棒41和传力棒42时，第一齿轮21顺时针转动使得第一定位块24和第二定位块25互相远离， 第二齿轮31逆时针旋转使得第三定位块34和第四定位块35互相远离，从而使得四个定位块 形成的矩形结构A在纵向和横向的长度同时增大;相反，向下拉动传力棒41和传力棒42时， 会使得四个定位块形成的矩形结构A在纵向和横向的长度同时缩小。当然，也可采用其他的 相对位置设计方案，也能够实现此功能，均在本发明的保护范围内。

[0039]如图4所示，底座1上，由其上表面向下凹陷形成有容置槽11，横向调节机构2、纵向 调节机构3、传力机构4置于容置槽11中，且使得四个定位块凸出于底座1的上表面、传力棒 41和传力棒42的操作端伸出底座1外部，这样既能保证正常使用，又便于本装置的生产和装 配。

[0040]本实施例中，自动定位装置还包括一产品底模5,该产品底模5盖设于底座1的上表 面，其内部形成有一尺寸大于待定位产品的容置空间B，且在四个定位块的对应位置开设有 凹槽，使得第一定位块24、第二定位块25、第三定位块34、第四定位块35均凸出进入该容置 空间B。

[0041] 上述自动定位装置的应用方法为：

[0042]同时推动传力棒41和传力棒42,使得第一定位块24、第三定位块34、第二定位块25 和第四定位块35均向外侧移动，四个定位块围设形成的矩形结构A尺寸变大，超出待定位产 品的尺寸；

[0043]向产品底模5的容置空间B内放入待定位产品；

[0044]同时拉动传力棒41和传力棒似，使得第一定位块24、第三定位块34、第二定位块25 和第四定位块35均向内侧移动，四个定位块围设形成的矩形结构A逐渐缩小，直至定位块夹 紧待定位产品，此时待定位产品的中心位置与四个定位块形成的矩形结构A的中心位置重 合，至此完成对产品的定位操作；

[0045]之后，按照四个定位块形成的矩形结构A的中心位置，对产品进行贴膜或者其他操 作。

[0046]综上，本实施例中，不管产品的尺寸差异如何，均能够将其中心点对位于四个定位 块形成的矩形结构A的中心点，这样可将差异均匀分配至四边，从而保证后续操作品质趋于 一致。

[0047] 实施例二

[0048] 在实施例一中，在缩小和放大四个定位块组成的矩形空间时，工作人员需要对传 力机构4分别进行推和拉两项操作，较为麻烦。为此，本实施例二在实施例一的基础上进行 以下改进：

[0049] 如图5所示，传力棒41和传力棒42内，沿其长度方向开设有一定长度的安装孔;底 座1对应安装孔处凸设有限位柱43,限位柱43伸入安装孔内并位于安装孔中远离操作端的 一端;安装孔内还设有弹性件44，弹性件44相对两端分别抵接于限位柱43和安装孔接近操 作端的一端内壁。

[0050] 弹性件44可以采用一根弹簧，也可采用多根弹簧组合使用，以增大弹力。

[0051] 安装孔的上方还设有盖板，用以遮挡内部的限位柱43和弹性件44,使得孔内保持 清洁，避免因异物进入产生干扰。

[0052] 在初始时刻，传力机构4内的弹性件44处于自然状态;工作人员向内推动传力机构 4，传力机构4内的弹性件44压缩，同时四个定位块均向外侧移动;工作人员向容置空间B放 入产品后，松开传力机构4;弹性件44回弹，推动传力机构4向外移动，从而带动四个定位块 均向内移动，直至将产品夹紧。

[0053] 本实施例通过在传动机构内设置弹性件44，实现了对产品的自动夹紧功能，省略 了工作人员在放入产品后对传力机构4的拉动操作，提高了工作效率。

[0054]另外，还可增设气缸（图中未示出），气缸的活塞杆固定连接至传力机构4,通过气 缸来推动传力机构4,代替实施例一中的人工推动方式，进一步提高工作效率。

[0055] 实施例三

[0056] 在实施例一和二中，在工作人员将产品放入产品底模5的容置空间B中时，可能会 产生误操作，例如:本将产品纵向、正面朝下放入容置空间B，而工作人员横向放入或者正面 朝下放入。

[0057]因此，有必要增设防呆功能，来避免这些误操作导致的产品质量问题。

[0058]针对壳体产品，如手机机壳，由于其通常会设有安装孔以安装摄像头，因而可以在 产品底模5上固定设一防呆销6,如图6所示，通过该防呆销6的方式实现防呆。

[0059]针对整机产品，如手机整机，由于其顶部会设有外音喇叭，因而可以通过磁性开关 7的方式来实现防呆。如图7所示，在产品底模5上相应位置设置一能够检测喇叭磁性的磁性 开关7，该磁性开关7电连接至传动机构的气缸控制端;在检测到喇叭磁性时，说明放入操作 正确，控制气缸开始工作，以推动传动机构•，在未检测到喇叭磁性时，说明未放入产品或者 放入错误，控制气缸不工作。

[0060]以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前 述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1. 一种自动定位装置，包括底座，其特征在于，所述底座上设有横向调节机构，纵向调 节机构，以及与所述横向调节机构和纵向调节机构连接的传力机构； 所述横向调节机构包括第一齿轮、第一齿条、第二齿条、第一定位块和第二定位块;所 述第一定位块和第二定位块沿底座横向平行分布;所述第一齿轮固定于底座上，且位于第 一定位块和第二定位块之间;所述第一齿条和第二齿条分设于第一齿轮的相对两侧，且所 述第一齿条的一端与第一定位块固定连接，所述第一齿条的另一端与第一齿轮啮合，所述 第二齿条的一端与第二定位块固定连接，所述第二齿条的另一端与第一齿轮啮合； 所述纵向调节机构包括第二齿轮、第三齿条、第四齿条、第三定位块和第四定位块;所 述第三定位块和第四定位块沿底座纵向平行分布;所述第二齿轮固定于底座上，且位于第 三定位块和第四定位块之间；所述第三齿条和第四齿条分设于第二齿轮的相对两侧，且所 述第三齿条的一端与第三定位块固定连接，所述第三齿条的另一端与第二齿轮啮合，所述 第四齿条的一端与第四定位块固定连接，所述第四齿条的另一端与第二齿轮啮合； 所述第一定位块、第三定位块、第二定位块、第四定位块依次围设形成一矩形结构;在 所述传力机构驱动所述第一齿轮转动时，第一定位块和第二定位块同时反向直线运动;在 所述传力机构驱动所述第二齿轮转动时，第三定位块和第四定位块同时反向直线运动。

2. 根据权利要求1所述的自动定位装置，其特征在于，所述传力机构包括第一传力棒和 第二传力棒;所述第一传力棒的一端与第一齿轮哨合，所述第一传力棒的另一端作为操作 端延伸至所述底座的外部;所述第二传力棒的一端与第二齿轮啮合，所述的第二传力棒的 另一端作为操作端延伸至所述底座的外部。

3. 根据权利要求2所述的自动定位装置，其特征在于，所述第一齿条和第二齿条沿横向 相向延伸并分别啮合于第一齿轮两侧，所述第三齿条和第四齿条沿纵向相向延伸并分别啮 合于第二齿轮的两侧;所述第一传力棒和所述第二传力棒设于第一齿轮和第二齿轮之间， 且纵向延伸并分别啮合于第一齿轮和第二齿轮，所述第一传力棒和第二传力棒的操作端同 时于底座一侧伸出。

4. 根据权利要求3所述的自动定位装置，其特征在于，所述第一传力棒和第二传力棒， 沿所述第一传力棒和第二传力棒的长度方向开设有预设长度的安装孔，所述底座对应所述 安装孔处凸设有限位柱，所述限位柱伸入所述安装孔内并位于所述安装孔中远离所述操作 端的一端，所述安装孔内设有弹性件，所述弹性件相对两端分别抵接于所述限位柱和所述 安装孔接近操作端的一端内壁;在初始时刻，所述弹性件呈自然状态;在所述第一传力棒和 第二传力棒受到推力时，所述弹性件呈压缩状态。

5. 根据权利要求3所述的自动定位装置，其特征在于，所述自动定位装置还包括一气 缸，所述气缸的活塞杆固定连接至所述第一传力棒和第二传力棒的操作端。

6. 根据权利要求5所述的自动定位装置，其特征在于，所述自动定位装置还包括一固定 于底座上的产品底模;所述产品底模内形成有一尺寸大于待定位产品的容置空间，且所述 第一定位块、第二定位块、第三定位块、第四定位块凸出进入所述容置空间。

7. 根据权利要求2所述的自动定位装置，其特征在于，所述底座上，由其上表面向下凹 陷形成有容置槽，所述横向调节机构、纵向调节机构、传力机构置于容置槽中，且所述第一 定位块、第二定位块、第三定位块和第四定位块凸出于底座的上表面，所述第一传力棒和第 二传力棒的操作端伸出底座外部。

8. 根据权利要求6所述的自动定位装置，其特征在于，所述产品底模上设有縱，味开f 该磁性开关电连接至所述气缸的控制端。

9. 根据权利要求6所述的自动定位装置，其特征在于，所述产品底模上设有防呆销。

10. 根据权利要求4所述的自动定位装置，其特征在于，所述安装孔的上方还设有盖板。