CN112863918B - 一种应用于轻触开关装配的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用于轻触开关装配的装置，包括旋转机构、复位机构和工装夹具，复位机构设置在旋转机构顶端，工装夹具沿周向设置在旋转机构的边缘，工装夹具包括按钮安装工位和底座安装工位，装置还包括底座进料部、弹片安装部、按钮进料部、盖板进料部、组合部、压合部和出料部。底座进料部、弹片安装部、按钮进料部、盖板进料部、组合部、压合部和出料部依次沿周向设置在旋转机构外侧。装置还包括机械手部，机械手部沿周向设置在旋转机构的顶端面上并且与复位机构连接。

Description

一种应用于轻触开关装配的装置

技术领域

本发明涉及轻触开关装配领域，特别是涉及一种应用于轻触开关装配的装置。

背景技术

轻触开关又叫按键开关，其内部结构是靠金属弹片受力变化来实现通断的。轻触开关一般由底座、弹片、按钮、盖片组成，轻触开关有接触电阻荷小、低误差、规格多样化等方面的优势，在电子设备及白色家电等方面得到广泛的应用。现有技术中，操作人员通过半自动设备或者手工操作来完成轻触开关的装配，本发明提供一种应用于轻触开关装配的装置，可以实现轻触开关的自动化装配，提高生产效率。

本发明中所记载的复位机构与中国专利CN201620158026所公开的一种复位机构一致，本发明提供的一种应用于轻触开关装配的装置是基于中国专利CN201320390329所公开的轻触开关自动组装机进行的改进，所记载的旋转机构与中国专利CN201320390329所公开转动轴和转动轮组成的转动机构一致。

发明内容

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种应用于轻触开关装配的装置，包括旋转机构、复位机构和工装夹具，复位机构设置在旋转机构顶端，工装夹具沿周向设置在旋转机构的边缘，工装夹具包括按钮安装工位和底座安装工位，装置还包括机械手部，机械手部沿周向设置在旋转机构的顶端面上并且与复位机构连接。旋转机构进行旋转的时候会带动工装夹具同步旋转，同时旋转机构的动力机构会驱动复位机构，机械手部与复位机构连接，复位机构的往复运动会驱动机械手部同步完成往复移动。机械手部用于抓取和移动轻触开关的组成部件，轻触开关的组成部件包括底座、弹片、按钮和盖板。

装置还包括：

底座进料部，用于将底座放置在工装夹具上；

弹片安装部，用于将弹片放入底座；

按钮进料部，用于将按钮放置在工装夹具上

盖板进料部，用于将盖板放入按钮；

组合部，用于将盖板、按钮、弹片和底座层叠放置；

压合部，用于将层叠放置的盖板、按钮、弹片和底座进行压合成轻触开关；

出料部，用于轻触开关离开装置；

底座进料部、弹片安装部、按钮进料部、盖板进料部、组合部、压合部和出料部依次沿周向设置在旋转机构外侧。工装夹具会随着旋转机构的旋转循环经过底座进料部、弹片安装部、按钮进料部、盖板进料部、组合部、压合部和出料部。

进一步的，工装夹具上设置有两个按钮安装工位和两个底座安装工位，底座安装工位相较于按钮安装工位更远离复位机构。每个工装夹具经过一次循环后可以同时完成两个轻触开关装配的装配。

进一步的，底座进料部包括进料机构和弯折机构。采用耐高温塑料制成的底座采用注塑成型，注塑成型后的底座通过两侧的连接脚成列连接在两侧的固定片上。进料机构用于运输注塑成型后的底座，靠近进料机构的机械手部将底座与固定片分离，再将分离后的底座的连接脚通过弯折机构进行弯折。

进一步的，弹片安装部包括第一弹片安装机构和第二弹片安装机构，第一弹片安装机构和第二弹片安装机构分别用于两个不同底座安装工位上的底座。通过设置第一弹片安装机构和第二弹片安装机构，可以实现在两个不同底座安装工位上放置不同规格的弹片，因此可以实现不同规格的轻触开关的自动化装配。

进一步的，出料部包括良品出料机构和不良品出料机构。通过设置良品出料机构和不良品出料机构可以实现轻触开关的良品和不良品的分离。

进一步的，机械手部包括第一机械手机构、第二机械手机构、第三机械手机构、第四机械手机构、第五机械手机构、第六机械手机构和第七机械手机构。第一机械手机构在底座进料部和底座安装工位之间往复移动；第二机械手机构在第一弹片安装机构和底座安装工位之间往复移动；第三机械手机构在第二弹片安装机构和底座安装工位之间往复移动；第四机械手机构在按钮进料部和按钮安装工位之间往复移动；第五机械手机构在盖板进料部和按钮安装工位之间往复移动；第六机械手机构在良品出料机构和底座安装工位之间往复移动；第七机械手机构在不良品出料机构和底座安装工位之间往复移动。

把发明所记载的第一机械手机构、第二机械手机构、第三机械手机构、第四机械手机构、第五机械手机构、第六机械手机构和第七机械手机构均可采用现有技术中所公开的可抓取小型零部件的机械手。

进一步的，组合部包括抓取机构，抓取机构在在按钮安装工位和底座安装工位之间往复移动。抓取机构用于将位于按钮安装工位的部件移动到底座安装工位上，此时盖板、按钮、弹片和底座由上至下依次层叠在底座安装工位上，从而方便于压合部的压合。压合部包括一铆压杆，铆压杆设置在底座安装工位的正上方，铆压杆沿竖直方向往复移动。铆压杆用于将盖板、按钮、弹片和底座压合固定从而组装完成轻触开关。

进一步的，底座进料部、弹片安装部之间设置有第一图像检测机构，第一图像检测机构可采用现有技术中的相机抓拍或者视频监控，用于检测旋转经过底座进料部的工装夹具的底座安装工位上是否有放置底座。盖板进料部和组合部之间设置有第二图像检测机构，第二图像检测机构可采用现有技术中的相机抓拍或者视频监控，用于检测旋转经过盖板进料部的工装夹具的按钮安装工位上是否对齐放置盖板。

进一步的，压合部的铆压杆电性连接通电检测机构。通电检测机构用于检测组装完成后的轻触开关的导通情况，按压可实现导通并且松开后断开的轻触开关为良品，其余为不良品，通过测试可在出料部完成良品和不良品的分离。

具体的，本发明提供的一种应用于轻触开关装配的装置通过以下步骤实现轻触开关的自动化装配：

步骤一，启动装置后，转动机构带动工装夹具按一定周期转动，即工装夹具会每隔一个固定时间转动一个固定的角度，靠近底座进料部的工装夹具进行两个底座安装工位的填充，第一机械手机构将底座从进料机构抓取到弯折机构进行连接脚弯折后再抓取到底座安装工位上；

步骤二，步骤一中的工装夹具转动经过第一图像检测机构进行检测；

步骤三，步骤而中的工装夹具转动后靠近第一弹片安装机构，第二机械手机构将一弹片抓取放置在位于其中一底座安装工位上的底座上；

步骤四，步骤三中的工装夹具转动后靠近第二弹片安装机构，第三机械手机构将一弹片抓取放置在位于另一底座安装工位上的底座上；

步骤五，步骤四中的工装夹具转动后靠近按钮进料部，第四机械手机构将按钮从按钮进料部抓取到按钮安装工位上；

步骤六，步骤五中的工装夹具转动后靠近盖板进料部，第五机械手机构将盖板抓取后放置在位于按钮安装工位上的按钮上；

步骤七，步骤六中的工装夹具转动经过第二图像检测机构进行检测；

步骤八，步骤七中的工装夹具转动后靠近组合部，组合部的抓取机构将位于按钮安装工位的部件移动到底座安装工位上；

步骤九，步骤八中的工装夹具转动后靠近压合部，压合部的铆压杆向底座安装工位移动并将盖板、按钮、弹片和底座压合固定从而组装完成轻触开关，同时工装夹具在压合时经过通电检测机构进行导通检测；

步骤十，步骤九中的工装夹具上的转动依次经过良品出料机构和不良品出料机构，根据步骤九的检测结果，若为良品，则工装夹具上的转动到靠近良品出料机构时，第六机械手机构将轻触开关移出至良品出料机构；若为不良品，则工装夹具上的转动两次至靠近不良品出料机构时，第七机械手机构将轻触开关移出至不良品出料机构。

本发明的有益效果为：本发明提供一种应用于轻触开关装配的装置，结构简单，可以实现轻触开关的自动化组装和出料，生产效率高。

附图说明

附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1为本发明一实施例提供的一种应用于轻触开关装配的装置俯视图。

图2为本发明一实施例提供的一种应用于轻触开关装配的装置结构示意图。

图3为本发明一实施例提供的装置的局部A放大图。

图4为本发明一实施例提供的一种应用于轻触开关装配的装置结构示意图。

图5为本发明一实施例提供的装置的局部B放大图。

图6为本发明一实施例提供的一种工装夹具结构示意图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-6中所示，本发明一实施例提供的一种应用于轻触开关装配的装置，包括旋转机构1、复位机构2和工装夹具3，复位机构2设置在旋转机构1顶端，工装夹具3沿周向设置在旋转机构1的边缘，工装夹具3上设置有两个按钮安装工位32和两个底座安装工位31，底座安装工位31相较于按钮安装工位32更远离复位机构。装置还包括底座进料部41、弹片安装部、按钮进料部43、盖板进料部44、组合部45、压合部46和出料部47，底座进料部41、弹片安装部42、按钮进料部43、盖板进料部44、组合部45、压合部46和出料部依次沿周向设置在旋转机构1外侧。装置还包括机械手部5，机械手部5沿周向设置在旋转机构1的顶端面上并且与复位机构2连接。

底座进料部包括进料机构411和弯折机构412。弹片安装部包括第一弹片安装机构421和第二弹片安装机构422。出料部包括良品出料机构471和不良品出料机构472。

机械手部5包括第一机械手机构51、第二机械手机构52、第三机械手机构53、第四机械手机构54、第五机械手机构55、第六机械手机构56和第七机械手机构57。

组合部45包括抓取机构451，抓取机构451在在按钮安装工位32和底座安装工位31之间往复移动。

压合部46包括一铆压杆461，铆压杆461设置在底座安装工位31的正上方，铆压杆461沿竖直方向往复移动。

底座进料部41、弹片安装部之间设置有第一图像检测机构61，盖板进料部44、组合部45之间设置有第二图像检测机构62。压合部46的铆压杆461电性连接通电检测机构。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种应用于轻触开关装配的装置，包括旋转机构、复位机构和工装夹具，所述复位机构设置在所述旋转机构顶端，所述工装夹具沿周向设置在所述旋转机构的边缘，所述工装夹具包括按钮安装工位和底座安装工位，其特征在于，所述装置还包括：

底座进料部，用于将底座放置在所述工装夹具上，所述底座进料部包括进料机构和弯折机构；

弹片安装部，用于将弹片放入所述底座；

按钮进料部，用于将按钮放置在所述工装夹具上盖板进料部，用于将盖板放入所述按钮；

组合部，用于将所述盖板、按钮、弹片和底座层叠放置；

压合部，用于将所述层叠放置的盖板、按钮、弹片和底座进行压合成所述轻触开关；

出料部，用于所述轻触开关离开所述装置；

所述底座进料部、弹片安装部、按钮进料部、盖板进料部、组合部、压合部和出料部依次沿周向设置在所述旋转机构外侧；

所述工装夹具上设置有两个按钮安装工位和两个底座安装工位，所述底座安装工位相较于所述按钮安装工位更远离所述复位机构；

所述装置还包括机械手部，所述机械手部沿周向设置在所述旋转机构的顶端面上并且与所述复位机构连接。

2.根据权利要求1所述装置，其特征在于：所述弹片安装部包括第一弹片安装机构和第二弹片安装机构，所述第一弹片安装机构和第二弹片安装机构分别用于两个不同所述底座安装工位上的底座。

3.根据权利要求2所述装置，其特征在于：所述出料部包括良品出料机构和不良品出料机构。

4.根据权利要求3所述装置，其特征在于： 所述机械手部包括第一机械手机构、第二机械手机构、第三机械手机构、第四机械手机构、第五机械手机构、第六机械手机构和第七机械手机构；

所述第一机械手机构在所述底座进料部和底座安装工位之间往复移动；

所述第二机械手机构在所述第一弹片安装机构和底座安装工位之间往复移动；所述第三机械手机构在所述第二弹片安装机构和底座安装工位之间往复移动；

所述第四机械手机构在所述按钮进料部和按钮安装工位之间往复移动；

所述第五机械手机构在所述盖板进料部和按钮安装工位之间往复移动；

所述第六机械手机构在所述良品出料机构和底座安装工位之间往复移动；

所述第七机械手机构在所述不良品出料机构和底座安装工位之间往复移动。

5.根据权利要求4所述装置，其特征在于：所述组合部包括抓取机构，所述抓取机构在所述按钮安装工位和底座安装工位之间往复移动。

6.根据权利要求5所述装置，其特征在于：所述压合部包括一铆压杆，所述铆压杆设置在所述底座安装工位的正上方，所述铆压杆沿竖直方向往复移动。

7.根据权利要求6所述装置，其特征在于：所述底座进料部、弹片安装部之间设置有第一图像检测机构，所述盖板进料部、组合部之间设置有第二图像检测机构。

8.根据权利要求7所述装置，其特征在于：所述压合部的铆压杆电性连接通电检测机构。

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