CN211209544U - 一种用于vcm线圈绕线的绕线治具系统 - Google Patents

Abstract

一种用于VCM线圈绕线的绕线治具系统,其包括夹持机构、固持机构，以及翻转机构。所述夹持机构包括基座，下夹持座，以及上夹持座。所述下夹持座包括固定杆，下夹持台，插孔，以及定位孔。所述插孔与所述通孔的中心轴重合所述上夹持座包括插柱，上夹持台，以及定位杆。所述插柱包括第一插杆，以及第二插杆。所述上夹持台固定在所述第二插杆上。两个所述定位杆设置在所述第二插杆上。本绕线治具系统的插柱包括插设在所述下夹持座的插孔中的第一插杆和插设在所述VCM线圈的通孔中的第二插杆，从而可以固定该VCM线圈在径向上的位置确定，而在该VCM线圈夹设在所述上夹持台与下夹持台之间，从而可以固定该VCM线圈轴向的位置，进而可以固定该VCM线圈。

Description

一种用于VCM线圈绕线的绕线治具系统

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，特别涉及一种用于VCM线圈绕线的绕线治具系统。

背景技术

VCM马达，即音圈马达(Voice Coil Motor)，是一种将电能转化为机械能并实现直线型及有限摆角的运动，主要应用于小行程、高速、高加速运动，根据运行方式可分为：直线型和摆动型两类。摆动型的VCM马达也叫做振镜电机，在光学镜头应用非常广泛，适合用于手机摄像头等狭小的空间作为镜头调焦的驱动器。

振镜电机侧面的线架上绕制线圈，利用来自永久磁钢的磁场与线圈导体通电产生的磁场中磁极间的相互作用产生有规律的运动，因此线圈的绕制对其精度非常重要。

传统的线圈绕制，一是采用手工操作，效率低、精度差，二是采用模具装夹进行机械化生产，但是由于马达体积很小，模具的结构设计相应小型化。因此该VCM线圈绕制自动化能否成功，用于夹设该VCM线圈骨架的治具成为关键之一。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种有助于实现自动化的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，以满足上述需求。

一种用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其用于为绕设线圈而固定VCM线圈。所述VCM线圈包括一个本体，一个设置在所述本体上的通孔，以及两个分别设置在所述通孔的径向两侧的导线绕设凸块组。所述导线绕设凸块组包括一个绕线凸块，以及两个分别设置在所述绕线凸块两侧并与所述绕线凸块间隔设置的定位凸块。所述用于VCM线圈绕线的绕线治具系统包括一个用于夹持所述 VCM线圈的夹持机构。所述夹持机构包括一个基座，一个固定设置在所述基座上的下夹持座，以及一个插设在所述下夹持座上的上夹持座。所述下夹持座包括一个固定在所述基座上的固定杆，一个设置在所述固定杆上的下夹持台，一个开设在所述下夹持台上的插孔，以及两个设置在所述插孔两侧的定位孔。所述插孔与所述通孔的中心轴重合所述上夹持座包括一个插设在所述插孔中的插柱，一个固定在所述插柱上的上夹持台，以及两个设置在所述插柱上的定位杆。所述插柱包括一个插设在所述插孔中的第一插杆，以及一个插设在所述通孔中的第二插杆。所述上夹持台固定在所述第二插杆上。两个所述定位杆设置在所述第二插杆上。

进一步地，所述用于VCM线圈绕线的绕线治具系统还包括一个用于抵顶所述VCM线圈的导线绕设凸块的抵顶装置。

进一步地，所述抵顶装置包括一个外固定座，以及一个插设在所述外固定座中的抵顶片，所述抵顶片包括两个间隔设置的抵顶凸块，在所述抵顶装置抵顶所述夹持机构时该两个抵顶凸块插设入所述绕线凸块与定位块之间。

进一步地，所述抵顶装置包括一个外固定座，一个设置在所述外固定座中的前后滑动杆，一个固定在所述前后滑动杆一端的第一弹性件，一个插设在所述前后滑动杆上的抵顶片，以及一个设置在所述外固定座上的上下张合机构。

进一步地，所述前后滑动杆具有一个插槽，所述抵顶片包括一个门形端，所述门形端插设在所述插槽中。

进一步地，所述抵顶装置还包括一个第二弹性件，所述门形端的两条腿抵顶在所述第二弹性件上。

进一步地，所述上下张合机构包括两个分别插设在所述外固定座的端部的上张合部和下张合部，两个分别盖设在所述上张合部与下张合部上的上盖与下盖，一个抵顶在所述上盖与抵顶片之间的上弹簧，以及一个抵顶在所述下盖与抵顶片之间的下弹簧。

进一步地，所述上张合部具有一个上U形槽，所述下张合部具有一下U形槽，所述上、下U形槽组合在一起时形成一个矩形孔，所述矩形孔用于插设所述抵顶片的一端。

进一步地，所述夹持机构还包括一个设置在所述基座上的弹性抵顶机构，所述弹性抵顶机构包括一个插设在所述基座上的顶杆，一个固定在所述基座上的挡片，以及一个夹设在所述顶杆与挡片之间的弹簧。

进一步地，所述弹性抵顶机构还包括一个设置在所述基座上的腰形孔，一个固定在所述顶杆上并插设在所述腰形孔上的滑动杆。

与现有技术相比，本发明提供的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统具有所述夹持机构，该夹持机构具有所述上夹持座与下夹持座，所述下夹持座具有插孔与定位孔，而上夹持座具有插设在所述定位孔中的定位杆，以及插柱。该插柱包括插设在所述下夹持座的插孔中的第一插杆和插设在所述VCM线圈的通孔中的第二插杆，从而可以固定该VCM线圈在径向上的位置确定，而在该VCM线圈夹设在所述上夹持台与下夹持台之间，从而可以固定该VCM线圈轴向的位置，进而可以固定该VCM线圈的同时，也可以固定及定位所述上夹持座与下夹持座的相对位置。

附图说明

图1为本发明中的VCM线圈骨架的结构示意图。

图2为本发明第一实施例提供的一种用于VCM线圈绕线的绕线治具系统的结构示意图。

图3为图3的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统所具有的夹持机构的结构示意图。

图4为图2的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统所具有的抵顶装置的结构示意图。

图5为图2的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统所具有的翻转机构的结构示意图。

图6为本发明第二实施例提供的一种用于VCM线圈绕线的绕线治具系统的结构示意图。

图7为图6的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统所具有的抵顶装置的结构示意图。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。

如图1至图5所示，其为本发明第一实施例提供的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统的结构示意图。所述用于VCM线圈绕线的绕线治具系统系统用于为绕设线圈而固定VCM线圈。所述VCM线圈骨架包括一个本体10，一个设置在所述本体10上的通孔11，以及两个分别设置在所述通孔11的径向两侧的导线绕设凸块组12。所述导线绕设凸块组12包括一个绕线凸块121，以及两个分别设置在所述绕线凸块121两侧并与所述绕线凸块121间隔设置的定位凸块122。线圈会绕设在所述导线绕设凸块组12上。由于其设置在所述VCM线圈的侧面，因此需要在轴向方向固定。在本发明中，该VCM线圈不仅需要在轴向方向对其进行固定，其上料与下料都是人工来进行，因此所述VCM线圈还需要随所述治具可以搬运。

所述用于VCM线圈绕线的绕线治具系统系统包括一个用于夹持所述VCM线圈的夹持机构20，一个用于抵顶所述VCM线圈的导线绕设凸块组12的抵顶装置 30，一个用于固定所述夹持机构20的工作状态的固持机构40，以及一个用于旋转所述夹持机构20的翻转机构50。可以想到的是，所述用于VCM线圈绕线的绕线治具系统系统还包括其他的一些功能模块，如将上述各功能模块组装在一起的组装组件，安装组件等等，其为本领域技术人员所习知的技术，在此不再一一详细说明。

所述夹持机构20包括一个基座21，一个固定设置在所述基座21上的下夹持座22，一个插设在所述下夹持座22上的上夹持座23，以及用于抵顶所述下夹持座22的弹性抵顶机构24。所述基座21可以固定在一个绕线机的主轴上，并随所述主轴旋转以将导线绕设在所述VCM线圈上。所述基座21包括一个固定在主轴上的主基座211，以及一个设置所述主基座211上的次基座212。所述次基座212用于设置所述下夹持座22，因此其结构及形状可以根据实际需要设定。所述主基座211开设有一个台阶通孔，该台阶通孔的一端用于穿设主轴以定位该主轴与主基座211之间的同轴度，其另一端用于设置所述弹性抵顶机构24。所述次基座212固定设置在所述主基座211上并具有一个用于插设所述下夹持座22的插孔。所述下夹持座22包括一个固定在所述基座21的次基座212上的固定杆221，一个设置在所述固定杆221上的下夹持台222，一个开设在所述下夹持台222上的插孔223，以及两个设置在所述插孔223两侧的定位孔224。所述固定杆221插设在所述次基座212的插孔中，其一端可以设置一个螺母来固定该固定杆221与次基座212的位置关系。所述下夹持台222在沿所述固定杆221的轴向的截面的形状应当与所述VCM线圈的轴向截面相同以收容该VCM线圈。所述插孔223设置在所述下夹持台222的中央，其直径小于所述VCM线圈的通孔11。所述定位孔224设置在所述插孔223的径向两侧，用于与所述上夹持座23配合以固定该上、下夹持座23、22之间的位置。

所述上夹持座23包括一个插设在所述插孔223中的插柱231，一个固定在所述插柱231上的上夹持台232，以及两个设置在所述插柱231上的定位杆233。所述插柱231为一个台阶形柱体并包括一个插设在所述插孔223中的第一插杆 2311，以及一个插设在所述通孔11中的第二插杆2312。所述第一插杆2311插设在所述插孔223中以定位该上夹持座23与下夹持座22之间的径向之间的位置关系。同时所述第二插杆2312插设在所述通孔11中也是用于定位该VCM线圈在其径向方向上的位置关系，因此所述第二插杆2312的直径与所述通孔11的直径应当相当。所述上夹持台232具有与所述下夹持台222相同的径向截面。当然为了更好地固定该VCM线圈，所述上夹持台232具有多个爪手，其可以插入所述VCM线圈中所开设的结构孔中，以可以与所述VCM线圈更加容易地紧配在一起。

所述弹性抵顶机构24包括一个插设在所述基座21的主基座211上的顶杆 241，一个固定在所述基座21的主基座211上的挡片242，以及一个夹设在所述顶杆242与挡片241之间的弹簧243。所述顶杆241的一端抵顶在所述下夹持座 22上，以确保其位置。所述弹簧243用于提供抵顶力。所述挡片242用于与所述主轴相接触。进一步地，所述弹性抵顶机构还包括一个设置在所述基座21的主基座211上的腰形孔244，一个固定在所述顶杆241上并插设在所述腰形孔 244上的滑动杆245。通过该滑动杆245与腰形孔244的设计，使得所述顶杆241 的前后活动具有一致性。

所述抵顶装置30包括一个外固定座31，以及一个插设在所述外固定座31 中的抵顶片32。所述外固定座31也设置并固在所述绕线机的主轴组件上，并可随所述主轴组件一起旋转。所述外固定座31上开设有一个夹槽311，所述夹槽 311用于夹设并固定所述抵顶片32。可以想到的是，其固定方式为现有技术，如销钉固定等等。所述抵顶片32包括两个间间隔设置的抵顶凸块321。在所述抵顶装置30抵顶所述夹持机构20时该两个抵顶凸块321插设入所述绕线凸块 121与定位块122之间,从而方便进行绕线。

所述固持机构40包括一个设置在所述弹性抵顶机构24的下方的固定钩41，以及一个驱动所述固定钩41前后运动的气缸42。可以想到的是，所述用于VCM 线圈绕线的绕线治具系统是设置在一个主轴(未标示)上，而该主轴也设置在一个机台(未标示)上。所述气缸42可以固定设置在所述机台上，其驱动所述固定钩 41入作往复运动。所述固定钩41的一端与所述气缸42的输出端连接，另一端与所述滑动杆245相耦合。为了适应所述基座21的结构，所述固定钩41具有一个避让弧411。所述基座21容置在所述避让弧411中。当所述气缸42驱动所述固定钩41朝所述主轴滑动时，便可以拨到所述滑动杆245朝主轴滑动，从而带动所述顶杆241朝远离所述下夹持台222的方向运动，从而放开对所述下夹持台222的抵顶。当所述气缸42驱动所述固定钩41朝所述下夹持座22运动时，所述固定钩41便放开对所述滑动杆245的拨动，所述滑动杆245及顶杆241便在弹簧243的抵顶下回复原位而抵顶所述下夹持台222，防止所述下夹持台222 旋转。

所述翻转机构50包括一个固定设置在所述机台上的升降气缸51，一个架设在所述升降气缸51上的架杆52，一个设置在所述架杆52上的旋转气缸53，以及一个设置在所述旋转气缸53的输出端并由所述旋转气缸53驱动而旋转的换位柄54。所述升降气缸51本身为现有技术，在此不再赘述，其驱动所述架杆 52上下运动。所述架杆52用于将所述换位柄54放置在所述主基座211的正下方。所述旋转气缸53本身为现有技术，其用于驱动所述换位柄54进行旋转。具体地，在本实施例中，所述旋转气缸53驱动所述的换位柄54每一次旋转180度。所述换位柄54上设置有一个卡设槽541。所述卡设槽541用于卡设所述主基座511的一端。当所述换位柄54的的卡设槽541卡入所述主基座511的一端时，所述气缸42驱动所述固定钩41朝远离所述下夹持台222活动，从而使所述固定钩41驱动所述滑动杆245带动所述顶杆241朝远离所述下夹持台222活动，进而使得该换位柄54可以在所述旋转气缸53的驱动下旋转。当所述换位柄54旋转时便可以驱动所述VCM线圈骨架旋转180度，以便当对一个绕线凸块 121绕线完成后，再对另一个绕线凸块121进行绕设。

在绕线时，首先人工将所述VCM线圈填装入所述上夹持座23上，然后由人工将所述上夹持座23连同所述VCM线圈设置在所述下夹持座22上，然后绕线机开始工作，所述抵顶装置30的抵顶片32被顶向所述上、下夹持座23、22所夹持的VCM线圈的导线绕设凸块组12上，然后即可进行绕线。当对一个绕线凸块121绕线完成后，所述固持机构40的固定钩41拨动所述滑动杆245使所述顶杆241远离所述夹持机构20，然后再由所述翻转机构50驱动所述夹持机构 20再对另一个绕线凸块121进行绕设，从而即可完成整个VCM线圈骨架的绕设。

与现有技术相比，本发明提供的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统具有所述夹持机构20，该夹持机构20具有所述上夹持座23与下夹持座22，所述下夹持座22具有插孔223与定位孔224，而上夹持座23具有插设在所述定位孔224 中的定位杆233，以及插柱231。该插柱231包括插设在所述下夹持座22的插孔223中的第一插杆231和插设在所述VCM线圈的通孔11中的第二插杆2312，从而可以固定该VCM线圈在径向上的位置确定，而在该VCM线圈夹设在所述上夹持台232与下夹持台222之间，从而可以固定该VCM线圈轴向的位置，进而可以固定该VCM线圈的同时，也可以固定及定位所述上夹持座23与下夹持座22 的相对位置。

请参阅图6至图7，其为本发明第二实施例提供的一种VCM线圈的可调式治具系统的结构示意图。所述VCM线圈的可调式治具系统包括一个用于夹持所述 VCM线圈的夹持机构40，以及一个用于抵顶所述VCM线圈的导线绕设凸块组12 的抵顶装置50。可以想到的是，第二实施例的所述VCM线圈的可调式治具系统也包括固持机构和翻转机构，其与第一实施例完全相同，在此不再赘述。所述夹持机构40与第一实施例中的夹持机构20具有相同的结构，在此不再赘述。第二实施例与第一实施例相比，其不同仅在于所述抵顶装置50的不同。在第二实施例中，所述抵顶装置50为一种可调节式装置，其包括一个外固定座51，一个设置在所述外固定座51中的前后滑动杆52，一个固定在所述前后滑动杆52 一端的第一弹性件53，一个插设在所述前后滑动杆52上的抵顶片54，一个设置在所述外固定座51上的上下张合机构55，以及一个设置在所述抵顶片54的一端的第二弹性件56。所述外固定座51与绕线机的主轴组件相连接并随该主轴组件一起旋转。为了充分固定该外固定座51与主轴组件之间的位置关系，所述外固定座51沿其轴向设置有一个通孔，所述主轴组件插设在通孔中。所述前后滑动杆52也插设在所述外固定座51的通孔，且该第一弹性件53设置在所述主轴组件与前后滑动杆52之间，以在抵顶时可以吸收来自所述抵顶片54的冲击力。所述前后滑动杆52具有一个插槽521。所述抵顶片54包括在沿其轴向的一端设置有一个门形端541，以及在沿其轴向的另一端设置两个间间隔设置的抵顶凸块542。在所述抵顶装置50抵顶所述夹持机构20时该两个抵顶凸块542插设入所述绕线凸块121与定位块122之间,从而方便进行绕线。所述门形端541插设在所述插槽521中，且该门形端541的两条腿抵顶在所述第二弹性件55上。而该第二弹性件55的另一端抵顶在主轴组件上，从吸收来自所述抵顶片54的另一端的冲击力。所述上下张合机构55包括两个分别插设在所述外固定座51 的端部的上张合部551和下张合部552，两个分别盖设在所述上张合部551与下张合部552上的上盖553与下盖554，一个抵顶在所述上盖553与抵顶片54之间的上弹簧555，以及一个抵顶在所述下盖554与抵顶片54之间的下弹簧556。所述上张合部具551有一个上U形槽5511，所述下张合部552具有一下U形槽 5521，所述上、下U形槽5511、5512组合在一起时形成一个矩形孔，所述矩形孔用于插设所述抵顶片54的设置有抵机凸块42的一端。

在工作时，由于难以保证所述抵顶片54与所述VCM线圈的导线绕设凸块组 12绝对的齐平，因此当所述抵顶片54抵顶到所述导线绕设凸块组12上时，即使不是绝对的齐平，也由于所述上下张合机构55的存在，在绕线的过程由于导线的张力的存在也可以使所述抵顶片54克服所述上弹簧555或下弹簧556的作用力而与所述导线绕设凸块组12相齐平。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其用于为绕设线圈而固定VCM线圈，所述VCM线圈包括一个本体，一个设置在所述本体上的通孔，以及两个分别设置在所述通孔的径向两侧的导线绕设凸块组，所述导线绕设凸块组包括一个绕线凸块，以及两个分别设置在所述绕线凸块两侧并与所述绕线凸块间隔设置的定位凸块，其特征在于：所述用于VCM线圈绕线的绕线治具系统包括一个用于夹持所述VCM线圈的夹持机构，一个用于固定所述夹持机构的工作状态的固持机构，以及一个用于旋转所述夹持机构的翻转机构，所述夹持机构包括一个基座，一个固定设置在所述基座上的下夹持座，以及一个插设在所述下夹持座上的上夹持座，所述下夹持座包括一个固定在所述基座上的固定杆，一个设置在所述固定杆上的下夹持台，一个开设在所述下夹持台上的插孔，以及两个设置在所述插孔两侧的定位孔，所述插孔与所述通孔的中心轴重合，所述上夹持座包括一个插设在所述插孔中的插柱，一个固定在所述插柱上的上夹持台，以及两个设置在所述插柱上的定位杆，所述插柱包括一个插设在所述插孔中的第一插杆，以及一个插设在所述通孔中的第二插杆，所述上夹持台固定在所述第二插杆上，两个所述定位杆设置在所述第二插杆上。

2.如权利要求1所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述用于VCM线圈绕线的绕线治具系统还包括一个用于抵顶所述VCM线圈的导线绕设凸块的抵顶装置。

3.如权利要求2所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述抵顶装置包括一个外固定座，以及一个插设在所述外固定座中的抵顶片，所述抵顶片包括两个间隔设置的抵顶凸块，在所述抵顶装置抵顶所述夹持机构时该两个抵顶凸块插设入所述绕线凸块与定位块之间。

4.如权利要求2所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述抵顶装置包括一个外固定座，一个设置在所述外固定座中的前后滑动杆，一个固定在所述前后滑动杆一端的第一弹性件，一个插设在所述前后滑动杆上的抵顶片，以及一个设置在所述外固定座上的上下张合机构。

5.如权利要求4所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述前后滑动杆具有一个插槽，所述抵顶片包括一个门形端，所述门形端插设在所述插槽中。

6.如权利要求5所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述抵顶装置还包括一个第二弹性件，所述门形端的两条腿抵顶在所述第二弹性件上。

7.如权利要求4所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述上下张合机构包括两个分别插设在所述外固定座的端部的上张合部和下张合部，两个分别盖设在所述上张合部与下张合部上的上盖与下盖，一个抵顶在所述上盖与抵顶片之间的上弹簧，以及一个抵顶在所述下盖与抵顶片之间的下弹簧。

8.如权利要求7所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述上张合部具有一个上U形槽，所述下张合部具有一下U形槽，所述上、下U形槽组合在一起时形成一个矩形孔，所述矩形孔用于插设所述抵顶片的一端。

9.如权利要求1所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述夹持机构还包括一个设置在所述基座上的弹性抵顶机构，所述弹性抵顶机构包括一个插设在所述基座上的顶杆，一个固定在所述基座上的挡片，以及一个夹设在所述顶杆与挡片之间的弹簧。

10.如权利要求9所述的用于VCM线圈绕线的绕线治具系统，其特征在于：所述弹性抵顶机构还包括一个设置在所述基座上的腰形孔，一个固定在所述顶杆上并插设在所述腰形孔上的滑动杆。

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