TW201517719A - 電池安裝裝置 - Google Patents

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Abstract

一種電池安裝裝置，包括第一支架和第二支架，第一支架上設置有電池定位託盤，該電池定位託盤用於定位一電池；第二支架上設置有外殼定位託盤、電池移載部和電池壓合部，該外殼定位託盤用於定位一外殼，該電池移載部用於吸附該電池以及將該電池移動到該外殼的預定位置，該電池壓合部用於對該電池施加壓力，使得該電池和外殼依靠一膠帶連接在一起。

Description

電池安裝裝置
本發明涉及一種電池安裝裝置。
如手機、平板電腦等的手持設備追求輕薄化，這給上述手持設備的製造帶來一些困難。例如，現有一種手持設備的電池需要通過膠帶固定到殼體上，由於該電池的面積較大且厚度較小，在將電池貼合到殼體過程中容易因操作員的操作不當而使得電池發生變形。
有鑒於此，有必要提出一種電池安裝裝置，其代替操作員的手工操作，有利於避免因用力不當而導致的電池變形問題。
一種電池安裝裝置，包括第一支架和第二支架，第一支架上設置有電池定位託盤，該電池定位託盤用於定位一電池；第二支架上設置有外殼定位託盤、電池移載部和電池壓合部，該外殼定位託盤用於定位一外殼，該電池移載部用於吸附該電池以及將該電池移動到該外殼的預定位置，該電池壓合部用於對該電池施加壓力，使得該電池和外殼依靠一膠帶連接在一起。
一種電池安裝裝置，包括第一支架和第二支架，第一支架上設置有兩個電池定位託盤、轉動板和轉動驅動部，每個電池定位託盤用於定位一電池，該兩個電池定位託盤固定於該電池定位託盤，該轉動驅動部用於驅動該轉動板轉動；第二支架的頂部包括平行設置的一對第一支撐梁和一對第二支撐梁，第一支撐梁位於所述第二支撐梁之間；該電池安裝裝置還包括兩個外殼定位託盤、傳送裝置、第三支架、電池移載部、電池壓合部和外殼移載部，該兩個外殼定位託盤固定於所述兩個第一支撐梁的支撐上，該傳送裝置固定於該兩個第一支撐梁；該第三支架固定於該第二支撐梁上，該電池移載部、電池壓合部均固定於該第三支架，該電池移載部用於吸附該電池以及將該電池移動到該外殼的預定位置，該電池壓合部用於對該電池施加壓力，使得該電池和外殼依靠一膠帶連接在一起；該外殼移載部位於該第二支架內部，該外殼移載部用於帶動所述外殼由一個外殼定位託盤移動至另一個外殼定位託盤，以及將連接一起的電池和外殼移動所述傳送裝置上。
本發明的電池安裝裝置能夠準確的將電池移動到殼體的預定位置上，電池受到壓合元件的壓力而非操作員施加的壓力，能夠保證電池所受到的均勻一致的壓力，有效的避免了因用力不當而導致的電池變形問題。
圖1係本發明的電池安裝裝置的立體圖。
圖2與圖1相類似，其示意本發明的電池安裝裝置的立體圖，其中一第三支架的一些組件被省略以清楚的示意出第三支架內的結構。
圖3在圖2的基礎上進一步省略了一些組件以清楚的示意出第一支架的轉動驅動部。
圖4在圖2的基礎上進一步省略了一些組件以清楚的示意出電池移載部和電池壓合部。
圖5在圖2的基礎上進一步省略了一些組件以清楚的示意出殼體移載部。
圖6示意出電池定位託盤和貼合在電池上的膠帶。
圖7示意出電池在放入該電池定位託盤中後膠帶與電池定位託盤的相對位置關係。
請參閱圖1-2，電池安裝裝置100用於將一電池200安裝到殼體300中，其包括第一支架110、第二支架120和第三支架130。該第一支架110設置有電池定位託盤10，該電池定位託盤10用於定位該電池200。第二支架120上設置有外殼定位託盤20，該外殼定位託盤20用於定位該殼體300。該第三支架130固定於該第二支架120，其用於固定電池移載部30和電池壓合部40。該電池移載部30用於吸附該電池200以及將該電池200移動到該殼體300的預定位置。該電池壓合部40用於對該電池200施加壓力，使得該電池200和殼體300依靠一膠帶連接在一起。
在本實施方式中，第一支架110包括多個豎直的支撐腿111、轉動板113和轉動板驅動部115（圖3可見）。轉動板驅動部115在本實施方式中為旋轉氣缸，其固定在與支撐腿111固定連接的橫樑（圖未示），轉動板113在轉動板驅動部115的驅動下能夠轉動。4個電池定位託盤10（一對電池定位託盤10a和一對電池定位託盤10b）矩陣式地固定在該轉動板113上。理解本發明內容的技術人員會意識到，電池定位託盤10的數量可以根據需要設置，例如，僅有一個電池定位託盤10a和一個電池定位託盤10b。
在本實施方式中，第二支架120包括多個豎直的支撐腿121和位於頂部的一對第一支撐梁123（或稱託盤支撐部）和一對第二支撐梁125。第一支撐梁123和第二支撐梁125通過一固定在該支撐腿121的頂端的橫樑的支撐，該一對第一支撐梁123位於兩個第二支撐梁125之間。一對外殼定位託盤20a固定在該一對第一支撐梁123的末端位置，一對外殼定位託盤20b（其中一個未示出）固定在該一對第一支撐梁123的大致中間的位置。可以理解地，外殼定位託盤20b的位置可以根據實際需要進行調整，並不局限於圖中所示的情形。一傳送裝置50（圖5可見）固定於該一對第一支撐梁123，其位於遠離外殼定位託盤20a的另一端。傳送裝置50包括傳送帶51及以及驅動傳送帶51的電機（圖未示）。
理解本發明內容的技術人員會意識到，外殼定位託盤20a和外殼定位託盤20b的數量可以根據需要設置，例如，外殼定位託盤20a和外殼定位託盤20b的數量可以均為一個。
在本實施方式中，外殼定位託盤20a和外殼定位託盤20b的機構基本相同，二者不同之處在於外殼定位託盤20a包括4個固定的定位塊21，所述定位塊21共同限定了用於容納殼體300的收容腔。而外殼定位託盤20b包括兩個固定塊23和兩個活動塊25，該兩個固定塊23和兩個活動塊25同樣限定了收容殼體300的收容腔。該兩個固定塊23固定不動，兩個活動塊25分別固定於一滑塊，所述滑塊滑動地連接於一導軌，所述兩個活動塊25固定在所述滑塊上，所述兩個活動塊25分別通過一連接板與一微型氣缸相連接。在所述微型氣缸的驅動下，所述兩個活動塊25能夠沿著導軌滑動。
參考圖3和5，在本實施方式中，第二支架120的內部，即支撐腿121、第一支撐梁123和第二支撐梁125所限定的空間內，設置有外殼移載部60。該外殼移載部60用於將定位在外殼定位託盤20a的待組裝的殼體300移動至該外殼定位託盤20b中，以及將定位在外殼定位託盤20b中的、組裝在一起的殼體300和電池200移動至傳送帶51上。上述移載過程同步發生。外殼移載部60包括導軌61、滑動板63、第一驅動部65、第二驅動部67和兩個托板69。導軌61與第一支撐梁123和第二支撐梁125平行。
導軌61固定在橫樑122上，橫樑122固定在與支撐腿121相連接的縱梁124。滑動板63滑動地連接於該導軌61。該第一驅動部65在本實施方式中為氣缸，其用於驅動該滑動板63沿著該導軌61在水準方向上滑動。該第一驅動部65固定在橫樑126上，橫樑126固定連接於縱梁124。第二驅動部67在本實施方式中為氣缸，其固定於該滑動板63上，該兩個托板69與該第二驅動部67相連接，該兩個托板69分別位於一個第一支撐梁123和一個第二支撐梁125之間，該第二驅動部67用於驅動該托板69在豎直方向上移動。
同時參考圖1、2和4，在本實施方式中，第三支架130包括多個豎直的支撐腿131和固定在支撐腿131的頂部的支撐板133。電池移載部30包括電池吸附組件31、第一驅動部32、滑動板33、導軌34和第二驅動部35。電池吸附組件31包括吸附板311，吸附板311與抽真空裝置（圖未示）相連接。吸附板311與定位在電池定位託盤10的電池200接觸後，抽真空裝置啟動，使得電池200被真空吸附到該吸附板311上。第一驅動部32在本實施方式中為為氣缸，其用於驅動電池吸附組件31沿著水準方向滑動。滑動板33在本實施方式中為兩個，其分別固定在第一驅動部32的兩端。每個滑動板33均滑動地連接於導軌34，導軌34固定於該支撐板133。第二驅動部35在本實施方式中為為氣缸，其固定於一連接板36，該連接板36的兩端固定於該兩個滑動板33。第二驅動部35用於驅動該滑動板33沿著該導軌34在豎直方向上滑動，進而帶動電池吸附組件31在豎直方向運動。
在本實施方式中，電池壓合部40包括壓合驅動部41和壓板43，該壓合驅動部41用於驅動該壓板43在豎直方向上移動。該壓板43位於外殼定位託盤20b的上方。
本發明的電池安裝裝置100通過電腦程式控制，其工作流程如下。操作員將電池200和殼體300放入電池定位託盤10a和外殼定位託盤20a後，啟動電池安裝裝置100。第二驅動部67驅動該兩個托板69向上移動預定行程，兩個托板69帶動外殼定位託盤20a向上移動到預定位置。第一驅動部65然後驅動該滑動板63沿著該導軌61滑動至預定位置。此時，外殼定位託盤20a中的殼體300被移動至外殼定位託盤20b的上方。第二驅動部67然後驅動該兩個托板69向下移動預定行程，使得殼體300移動至該外殼定位託盤20b中。外殼定位託盤20b兩個活動塊25然後在微型氣缸的驅動下向殼體300滑動預定距離，從而與兩個固定塊23配合將殼體300夾緊。
第二驅動部67驅動該兩個托板69向上移動的同時，轉動板驅動部115驅動轉動板113轉動180度，該轉動板113帶動電池定位託盤10a轉動至預定位置，即電池吸附組件31的下方。第二驅動部35驅動滑動板33向下滑動，電池吸附組件31在滑動板33的帶動下移動至預定位置，使得吸附板311與電池定位託盤10a中的電池200相接觸。抽真空裝置然後啟動，使吸附板311吸附住電池200。第二驅動部35然後驅動滑動板33向上滑動至其初始位置。第一驅動部32然後驅動該電池吸附組件31沿著水準方向滑動至外殼定位託盤20b的上方，第二驅動部35然後驅動滑動板33向下滑動預定距離，使得電池200與殼體300相接觸。抽真空裝置然後關閉，使得吸附板311與電池200脫離。電池200或者殼體300上設置有膠帶，在電池200與殼體300相接觸後，二者能夠通過膠帶連接在一起。此後，第二驅動部35然後驅動滑動板33向上滑動預定距離，第一驅動部32然後驅動該電池吸附組件31沿著水準方向滑回至其初始位置。電池壓合部40的壓合驅動部41然後驅動壓板43向下移動預定距離，使得壓板43對電池200施加壓力，在預定時間過後，壓合驅動部41驅動壓板43向上移動預定距離，使之回復至初始位置。壓板43對電池200施加壓力的作用在於使得膠帶與電池200和殼體300充分接觸，從而能夠使電池200和殼體300緊密的連接在一起。
在其他實施方式中，可以採用機械手或者其他移載裝置將殼體300放入到外殼定位託盤20中。此時，可以在外殼定位託盤20中設置產品偵測器，用以偵測是否有殼體300位於外殼定位託盤20中。如果電池安裝裝置100啟動後，外殼定位託盤20a中的產品偵測器沒有偵測到殼體300，則控制電腦根據產品偵測器的輸出控制報警裝置產生報警信號。
在本實施方式中，可以使用感測器偵測電池200和殼體300是否移動到預定位置。這些感測器與控制電腦相連接，控制電腦根據這些感測器的輸出執行相應的操作，例如控制報警裝置產生報警信號、停止電池安裝裝置100的運行等。
參考圖6，在本實施方式中，用於連接電池200和殼體300的膠帶400包括黏著層和保護層，所述黏著層貼合在電池200的底面上，所述保護層貼合在黏著層上，所述保護層包括自所述電池的邊緣伸出的伸出片410，所述伸出片上設置有一通孔420。
在本實施方式中，電池定位託盤10和電池移載部30構成了一膠帶保護層去除裝置。電池定位託盤10的底部11包括4個固定的定位塊13，所述定位塊13共同限定了用於容納電池200的收容腔。底部11在本實施方式中為平面，底部11上垂直凸出有定位柱15，所述4個固定塊之一上突出有支撐部17。所述電池200的一端受到該支撐部17的支撐，所述電池200的另一端受到底部11的支撐，使得該電池200在放入該電池定位託盤10中後相對於底部11傾斜。該電池200在放入該電池定位託盤10中後，定位柱15穿過該伸出片410的通孔420。
圖7示意出電池200在放入該電池定位託盤10中後膠帶400與底部11的相對傾斜的位置關係。由於電池200相對於底部11傾斜，而電池吸附組件31的吸附板311與底部11相平行，從而電池200相對於吸附板311傾斜。在吸附板311吸附電池200的頂面時，電池200實際上作了一個小幅度的向上的擺動。伸出片410受到定位柱15的限制而使得膠帶400的保護層的一部分與膠帶400的黏著層相分離，在吸附板311帶動電池200水準移動時，膠帶400的保護層繼續受到定位柱15的限制，使得膠帶400的保護層繼續與膠帶400的黏著層分離，膠帶400的保護層最終會與膠帶400的黏著層完全脫離，從而將膠帶400的黏著層完全暴露。膠帶400的黏著層最後與殼體300相接觸而將電池200和殼體300連接在一起。
100‧‧‧電池安裝裝置
110‧‧‧第一支架
111‧‧‧支撐腿
113‧‧‧轉動板
115‧‧‧轉動板驅動部
120‧‧‧第二支架
121‧‧‧支撐腿
122、126‧‧‧橫樑
123‧‧‧第一支撐梁
124‧‧‧縱梁
125‧‧‧第二支撐梁
130‧‧‧第三支架
131‧‧‧支撐腿
133‧‧‧支撐板
200‧‧‧電池
300‧‧‧殼體
400‧‧‧膠帶
410‧‧‧伸出片
420‧‧‧通孔
10、10a、10b‧‧‧電池定位託盤
11‧‧‧底部
13‧‧‧定位塊
15‧‧‧定位柱
17‧‧‧支撐部
20、20a、20b‧‧‧外殼定位託盤
21‧‧‧定位塊
23‧‧‧固定塊
25‧‧‧活動塊
30‧‧‧電池移載部
31‧‧‧電池吸附組件
311‧‧‧吸附板
32‧‧‧第一驅動部
33‧‧‧滑動板
34‧‧‧導軌
35‧‧‧第二驅動部
36‧‧‧連接板
40‧‧‧電池壓合部
41‧‧‧壓合驅動部
43‧‧‧壓板
50‧‧‧傳送裝置
51‧‧‧傳送帶
60‧‧‧外殼移載部
61‧‧‧導軌
63‧‧‧滑動板
65‧‧‧第一驅動部
67‧‧‧第二驅動部
69‧‧‧托板
無
10a、10b‧‧‧電池定位託盤
110‧‧‧第一支架
113‧‧‧轉動板
121‧‧‧支撐腿
122‧‧‧橫樑
123‧‧‧第一支撐梁
124‧‧‧縱梁
125‧‧‧第二支撐梁
131‧‧‧支撐腿
133‧‧‧支撐板
20a、20b‧‧‧外殼定位託盤
23‧‧‧固定塊
25‧‧‧活動塊
30‧‧‧電池移載部
35‧‧‧第二驅動部
40‧‧‧電池壓合部

Claims (6)

  1. 一種電池安裝裝置，包括第一支架和第二支架，其改良在於，第一支架上設置有電池定位託盤，該電池定位託盤用於定位一電池；第二支架上設置有外殼定位託盤、電池移載部和電池壓合部，該外殼定位託盤用於定位一外殼，該電池移載部用於吸附該電池以及將該電池移動到該外殼的預定位置，該電池壓合部用於對該電池施加壓力，使得該電池和外殼依靠一膠帶連接在一起。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電池安裝裝置，其中，該第二支架上還設置有外殼移載部，該外殼移載部用於帶動連接一起的電池和外殼移動至預定位置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之電池安裝裝置，其中，該第二支架包括託盤支撐部，該託盤支撐部用於支撐該外殼定位託盤，該託盤支撐部的下方設置有收容空間，該託盤支撐部的兩側設置有與該收容空間相通的開口，該外殼移載部設置在該收容空間內，該外殼移載部包括導軌、滑動板、第一驅動部、第二驅動部和兩個托板，該第一驅動部用於驅動該滑動板沿該導軌在水準方向上滑動，該第二驅動部固定在該滑動板上，該兩個托板與該第二驅動部相連接，該兩個托板位於該兩個開口中，該第二驅動部用於驅動該托板在豎直方向上移動。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電池安裝裝置，其中，該第一支架還包括轉動板和第三驅動部，該電池定位託盤固定於該轉動板，該第三驅動部用於驅動該轉動板轉動。
  5. 一種電池安裝裝置，包括第一支架和第二支架，其改良在於，第一支架上設置有兩個電池定位託盤、轉動板和轉動驅動部，每個電池定位託盤用於定位一電池，該兩個電池定位託盤固定於該電池定位託盤，該轉動驅動部用於驅動該轉動板轉動；
    第二支架的頂部包括平行設置的一對第一支撐梁和一對第二支撐梁，第一支撐梁位於所述第二支撐梁之間；
    該電池安裝裝置還包括兩個外殼定位託盤、傳送裝置、第三支架、電池移載部、電池壓合部和外殼移載部，該兩個外殼定位託盤固定於所述兩個第一支撐梁的支撐上，該傳送裝置固定於該兩個第一支撐梁；
    該第三支架固定於該第二支撐梁上，該電池移載部、電池壓合部均固定於該第三支架，該電池移載部用於吸附該電池以及將該電池移動到該外殼的預定位置，該電池壓合部用於對該電池施加壓力，使得該電池和外殼依靠一膠帶連接在一起；
    該外殼移載部位於該第二支架內部，該外殼移載部用於帶動所述外殼由一個外殼定位託盤移動至另一個外殼定位託盤，以及將連接一起的電池和外殼移動所述傳送裝置上。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之電池安裝裝置，其中，該外殼移載部包括導軌、滑動板、第一驅動部、第二驅動部和兩個托板，該第一驅動部用於驅動該滑動板沿該導軌在水準方向上滑動，該第二驅動部固定在該滑動板上，該兩個托板與該第二驅動部相連接，該兩個托板分別位於一個第一支撐梁和一個第二支撐梁之間，該第二驅動部用於驅動該托板在豎直方向上移動。
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