专利名称：耳机盖与pcb板全自动装配机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及耳机自动装配设备，具体涉及耳机盖与PCB板全自动装配机。该装配机是将PCB板粘胶定位于耳机盖(或称耳机壳体)中的设备。
背景技术：
耳机，可以说是微型的音箱，它通常由壳体、PCB板、永磁体、音圈、振动膜等组成， 所述壳体又由前后两盖体拼合而成，通常将靠人耳的一侧盖体称为后盖，其上设有出音孔， PCB板、永磁体等部件均固定于该后盖中。目前，耳机装配都是人工操作，对于将PCB板装配于后盖中的操作过程是工人用 简易治具将后盖点胶后，再把PCB板边沿的缺口(即通线口)与后盖边沿的缺口(即通线 口)相对准，然后进行粘贴。上述人工操作易出现误操作造成废品，并且，装配效率也低下， 特别是对于耳塞式耳机，体积小，装配起来特别费力。若能开发出耳机自动化装配设备，必能大大提高生产效率，具有良好的市场前景。 发明内容本实用新型目的是提供一种耳机盖与PCB板全自动装配机，从而高效、快速得完 成PCB板与耳机盖胶粘定位的装配工序。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种耳机盖与PCB板全自动装 配机，包括一机座；一第一振动盘，其固定于机座上，用于逐个排出PCB板；一 PCB板缺口定位机构，该机构包括PCB板治具、第一驱动电机以及第一传感器， 所述PCB板治具相对机座在水平面上转动支承，其顶部为PCB板放置位，其底部与第一驱动 电机传动连接；所述第一传感器对应于PCB板治具的顶部安装，用于探测PCB板上的缺口 ；一第二振动盘，其固定于机座上，用于逐个排出耳机盖；一转盘机构，该机构包括一转盘、旋转驱动机构以及多个耳机盖治具；所述转盘在 水平面上相对机座转动支承，所述旋转驱动机构与转盘传动连接；所述多个耳机盖治具在 转盘上绕周向均布，且各耳机盖治具的顶部为耳机盖放置位，其底部穿设于转盘上转动支 承；一耳机盖缺口定位机构，该机构对应转盘上的一耳机盖治具的位置设置，它包括 第二驱动电机、传动件、上下方向驱动机构以及第二传感器，所述第二驱动电机设置于转盘 的下部，其输出轴上设所述传动件与耳机盖治具的底部对应设置，所述上下方向驱动机构 作用于第二驱动电机上驱动其上下移动，使其输出轴上的传动件与耳机盖治具的底部连接 或断开；所述第二传感器对应该耳机盖治具的顶部安装，用于探测耳机盖上的缺口 ；一点胶装置，该点胶装置以其出胶口对应转盘上的一耳机盖治具的位置设置；多个机械手机构，用于将第二振动盘排出的耳机盖移至转盘上的一空的耳机盖治具上，将第一振动盘排出的PCB板移至PCB板缺口定位机构的PCB板治具上，并且，将PCB 板治具上已缺口定位的PCB板移至转盘上一已置有点胶后耳机盖的耳机盖治具上粘合。上述技术方案中的有关内容解释如下1、上述方案中，所述耳机盖缺口定位机构和所述点胶装置对应于转盘上的同一耳 机盖治具的位置设置。2、上述方案中，所述传感器较佳采用光纤传感器。3、上述方案中，所述传动件为磁铁。4、上述方案中，所述“机械手机构”可以是电动、气动或液压驱动的各式拾取手机 构。其拾取的方式可以由机械夹取，也可以采用真空吸盘来吸附等等。较佳方案是所述第一振动盘的排出口、PCB板缺口定位机构的PCB板治具的PCB 板放置位以及转盘上的一耳机盖治具的耳机盖放置位，这三者在同一水平面上沿直线排 列，并且，PCB板放置位至第一振动盘的排出口的距离和PCB板放置位至耳机盖放置位的距 离相等；所述机械手机构有两个，第一机械手机构由移动架、真空吸盘、作用于移动架的水 平方向驱动机构以及垂直方向驱动机构组成，所述移动架上相距设有两个向下伸设的真空 吸盘，两真空吸盘之间的距离等于PCB板放置位至第一振动盘的排出口的距离；所述水平 方向驱动机构以及垂直方向驱动机构驱动移动架，使一个真空吸盘在第一振动盘的排出口 和PCB板放置位间运动，同时另一个真空吸盘在PCB板放置位和耳机盖放置位间运动；第二 机械手机构由第一夹持装置、作用于第一夹持装置的水平方向驱动机构以及垂直方向驱动 机构组成，所述水平方向驱动机构以及垂直方向驱动机构驱动第一夹持装置，使之在第二 振动盘排出口和转盘上一空的耳机盖治具的耳机盖放置位间运动。5、上述方案中，所述“振动盘”是指市场上的现有设备，它是一种自动组装机械的 辅助设备，能把各种产品有序排出来。在本方案中，第一振动盘的作用是将PCB板翻面并有 序地逐一排出，保证每个PCB板是以粘贴面朝下排出；而第二振动盘的作用是将耳机盖翻 面并有序地逐一排出，保证每个耳机盖是以其粘贴面朝上排出。6、上述方案中，所述“点胶装置”为现有自动化点胶设备，它通常由点胶控制器、胶 水存储器(或称针筒)以及上下方向驱动机构组成。本实用新型设计原理是本实用新型用振动盘对PCB板和耳机盖进行分选，然后 用传感器进行缺口定位，分两侧上料，在中间位置进行点胶，后进行搬运移走工作。整个装 配机可由一控制系统统一控制，达到各机构的协调动作。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点应用本实用新型，可自动化完成PCB板与耳机盖胶粘定位的装配工序，从而替代 手工装配，大幅提高生产效率，并保证装配质量。
附图1为本实用新型结构主视示意图；附图2为附图1的A-A示意图；附图3为附图1的俯视示意图。以上附图中1、机座；2、第一振动盘；3、PCB板缺口定位机构；4、第二振动盘；5、 转盘机构；6、耳机盖缺口定位机构；7、第一机械手机构；8、第二机构手机构；9、PCB板治具；10、第一驱动电机；11、第一传感器；12、转盘；13、耳机盖治具；14、旋转主电机；15、点胶装 置；16、第二驱动电机；17、传动件；18、第二传感器；19、第一气缸；20、移动架；21、真空吸 盘；22、真空吸盘；23、第一夹持装置；24、下料机构；25、第二夹持装置。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例参见附图1 3所示一种耳机盖与PCB板全自动装配机，由机座1、第一振动盘2、PCB板缺口定位机构 3、第二振动盘4、转盘机构5、耳机盖缺口定位机构6、点胶装置15、第一机械手机构7、第二 机构手机构8以及下料机构24组成。所述第一振动盘2固定于机座1 一端上，用于逐个排出PCB板。PCB板缺口定位机构3于第一振动盘2内侧设置于机座1上，它包括PCB板治具 9、第一驱动电机10以及第一传感器11 (具体采用光纤传感器较佳)，所述PCB板治具9相 对机座1在水平面上转动支承，其顶部为PCB板放置位，其底部与第一驱动电机10传动连 接；所述第一传感器11对应于PCB板治具9的顶部安装，用于探测PCB板上的缺口。第二振动盘4固定于机座1的另一端上，用于逐个排出耳机盖。转盘机构5于第二振动盘4和PCB板缺口定位机构3之间固定在机座1上，它包 括一转盘12、旋转驱动机构以及多个(如图15个)耳机盖治具13。所述转盘12在水平 面上相对机座1转动支承；所述旋转驱动机构是旋转主电机14(可以是伺服电机或步进电 机)，它与转盘12传动连接；所述多个耳机盖治具13在转盘12上绕周向均布，且各耳机盖 治具13的顶部为耳机盖放置位，其底部穿设于转盘12上转动支承。如图，所述转盘12上 设有I、II、III、IV四个工位。耳机盖缺口定位机构6和点胶装置15对应转盘上中部的同一耳机盖治具13的位 置(如图示，为II工位)设置。耳机盖缺口定位机构6包括第二驱动电机16、传动件17、上下方向驱动机构以及 第二传感器18 (具体采用光纤传感器较佳)，所述第二驱动电机16 (采用伺服电机)设置 于转盘12的下部，其输出轴上设所述传动件17与耳机盖治具13的底部对应设置。所述上 下方向驱动机构具体可以是第一气缸19，它推动第二驱动电机16上下移动，使第二驱动电 机16的输出轴上的传动件17与耳机盖治具13的底部连接或断开；所述第二传感器18对 应该耳机盖治具13的顶部安装，用于探测耳机盖上的缺口。所述传动件17可以采用磁铁， 即磁铁直接固设于第二驱动电机16的输出轴上，当第一气缸19将其上顶，使输出轴的轴端 磁铁与耳机盖治具13的底部吸合连接，而当第一气缸19将第二驱动电机16下移后，其输 出端磁铁即与耳机盖治具13的底部脱开。实际中，传动件17也可以是十字或一字的传动 头，而耳机盖治具13底部上对应设置十字或一字槽。点胶装置15由点胶控制器、胶水存储器(或称针筒)以及上下方向驱动机构组 成，它以出胶口对准转盘12上的耳机盖治具13。并且，第一振动盘2的排出口、PCB板缺口定位机构3的PCB板治具13的PCB板 放置位以及转盘12上靠其一侧的耳机盖治具13的耳机盖放置位(如图示为I工位)，这三 者在同一水平面上沿直线排列，并且，PCB板放置位至第一振动盘2的排出口的距离和PCB板放置位至耳机盖放置位的距离相等。第二机械手机构8由第一夹持装置23、作用于第一夹持装置23的水平方向驱动机 构以及垂直方向驱动机构组成，所述水平方向驱动机构以及垂直方向驱动机构均为气缸， 用于驱动第一夹持装置23，使之在第二振动盘4排出口和转盘12上一空的耳机盖治具13 的耳机盖放置位(如图示为I工位)间运动，从而将第二振动盘4排出的耳机盖移至转盘 12上的空的耳机盖治具13 (如图示为I工位)上。第一机械手机构7由移动架20、真空吸盘21、22、作用于移动架20的水平方向驱 动机构以及垂直方向驱动机构组成，所述移动架20上相距向下伸设有所述两个真空吸盘 21,22,两真空吸盘21、22之间的距离等于PCB板放置位至第一振动盘2的排出口的距离； 所述水平方向驱动机构以及垂直方向驱动机构均为气缸，用于驱动移动架20，使一个真空 吸盘21在第一振动盘2的排出口和PCB板放置位间运动，同时另一个真空吸盘22在PCB 板放置位和耳机盖放置位(如图示为III工位)间运动。从而，一面将第一振动盘2排出 的PCB板移至PCB板缺口定位机构的PCB板治具上，同时将PCB板治具上已缺口定位的PCB 板移至转盘12上一已置有点胶后耳机盖的耳机盖治具(如图示为III工位)上粘合。下料机构24对应于转盘12上已装配好的产品的耳机盖治具13 (如图示为IV工 位)的位置设置，它由第二夹持装置25、作用于第二夹持装置25的水平方向驱动机构以及 垂直方向驱动机构组成。本实施例工作时，首先，在第一振动盘2中放入PCB板，在第二振动盘4中放入耳 机盖，由第一振动盘2振动有序排出PCB板，再由第一机械手机构7将其移至PCB板缺口定 位机构3的PCB板治具9的PCB板放置位上，通过第一传感器11采集信号控制第一驱动电 机10，从而将PCB板治具9的PCB板的缺口旋转至朝向第一传感器11的位置定位。同时，第二振动盘4振动有序排出耳机盖，由第二机械手机构8将其移至转盘机构 5上的一空的耳机盖治具13上，然后转盘机构5转动，使刚放置耳机盖的耳机盖治具3移至 点胶装置15和耳机盖缺口定位机构6处，这时一方面，第二驱动电机16在第一气缸19的 推动下上移，使第二驱动电机16的输出轴磁铁与耳机盖治具13的底部吸合连接，通过第二 传感器18采集信号控制第二驱动电机16，从而将耳机盖治具13上的耳机盖的缺口旋转至 朝向第二传感器18的位置定位；同时另一方面，点胶装置启动向耳机盖内注入胶水。紧接 着，转盘机构5运动，缺口定位及注胶完成的耳机盖被转至与第一振动盘2排出口、PCB板 缺口定位机构3的PCB板治具9的PCB板放置位三点一线的位置上。此时，由第一机械手机构7将PCB板治具9上的缺口定位好的PCB板移至上述缺 口定位及注胶完成的耳机盖上粘合。上述是一个产品的装配的过程，本装配机具体是振动盘分选、点胶、耳机盖缺口定 位、PCB板缺口定位以及粘合装配等多工位同时工作，效率高。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。
权利要求一种耳机盖与PCB板全自动装配机，其特征在于包括一机座；一第一振动盘，其固定于机座上，用于逐个排出PCB板；一PCB板缺口定位机构，该机构包括PCB板治具、第一驱动电机以及第一传感器，所述PCB板治具相对机座在水平面上转动支承，其顶部为PCB板放置位，其底部与第一驱动电机传动连接；所述第一传感器对应于PCB板治具的顶部安装，用于探测PCB板上的缺口；一第二振动盘，其固定于机座上，用于逐个排出耳机盖；一转盘机构，该机构包括一转盘、旋转驱动机构以及多个耳机盖治具；所述转盘在水平面上相对机座转动支承，所述旋转驱动机构与转盘传动连接；所述多个耳机盖治具在转盘上绕周向均布，且各耳机盖治具的顶部为耳机盖放置位，其底部穿设于转盘上转动支承；一耳机盖缺口定位机构，该机构对应转盘上的一耳机盖治具的位置设置，它包括第二驱动电机、传动件、上下方向驱动机构以及第二传感器，所述第二驱动电机设置于转盘的下部，其输出轴上设所述传动件与耳机盖治具的底部对应设置，所述上下方向驱动机构作用于第二驱动电机上驱动其上下移动，使其输出轴上的传动件与耳机盖治具的底部连接或断开；所述第二传感器对应该耳机盖治具的顶部安装，用于探测耳机盖上的缺口；一点胶装置，该点胶装置以其出胶口对应转盘上的一耳机盖治具的位置设置；多个机械手机构，用于将第二振动盘排出的耳机盖移至转盘上的一空的耳机盖治具上，将第一振动盘排出的PCB板移至PCB板缺口定位机构的PCB板治具上，并且，将PCB板治具上已缺口定位的PCB板移至转盘上一已置有点胶后耳机盖的耳机盖治具上粘合。
2.根据权利要求1所述耳机盖与PCB板全自动装配机，其特征在于所述耳机盖缺口 定位机构和所述点胶装置对应于转盘上的同一耳机盖治具的位置设置。
3.根据权利要求1所述耳机盖与PCB板全自动装配机，其特征在于所述传感器为光 纤传感器。
4.根据权利要求1所述耳机盖与PCB板全自动装配机，其特征在于所述传动件为磁铁。
5.根据权利要求1所述耳机盖与PCB板全自动装配机，其特征在于所述第一振动盘 的排出口、PCB板缺口定位机构的PCB板治具的PCB板放置位以及转盘上的一耳机盖治具 的耳机盖放置位，这三者在同一水平面上沿直线排列，并且，PCB板放置位至第一振动盘的 排出口的距离和PCB板放置位至耳机盖放置位的距离相等；所述机械手机构有两个，第一 机械手机构由移动架、真空吸盘、作用于移动架的水平方向驱动机构以及垂直方向驱动机 构组成，所述移动架上相距设有两个向下伸设的真空吸盘，两真空吸盘之间的距离等于PCB 板放置位至第一振动盘的排出口的距离；所述水平方向驱动机构以及垂直方向驱动机构驱 动移动架，使一个真空吸盘在第一振动盘的排出口和PCB板放置位间运动，同时另一个真 空吸盘在PCB板放置位和耳机盖放置位间运动；第二机械手机构由第一夹持装置、作用于 第一夹持装置的水平方向驱动机构以及垂直方向驱动机构组成，所述水平方向驱动机构以 及垂直方向驱动机构驱动第一夹持装置，使之在第二振动盘排出口和转盘上一空的耳机盖 治具的耳机盖放置位间运动。
专利摘要一种耳机盖与PCB板全自动装配机，其特征在于包括一机座；一第一振动盘；一PCB板缺口定位机构，该机构包括PCB板治具、第一驱动电机以及第一传感器；一第二振动盘；一转盘机构，该机构包括一转盘、旋转驱动机构以及多个耳机盖治具；一耳机盖缺口定位机构，该机构对应转盘上的一耳机盖治具的位置设置，它包括第二驱动电机、传动件、上下方向驱动机构以及第二传感器；一点胶装置；多个机械手机构。本实用新型自动化完成PCB板与耳机盖胶粘定位的装配工序，大幅提高生产效率，并保证了装配质量。
文档编号H04R31/00GK201616909SQ201020158808
公开日2010年10月27日 申请日期2010年3月31日 优先权日2010年3月31日
发明者程先锋, 罗宿 申请人:苏州通锦精密工业有限公司