阵列致动器的辅助制造工装的制作方法

1.本实用新型涉及触觉反馈装置制造技术领域，尤其涉及一种阵列致动器的辅助制造工装。


背景技术：

2.随着科技的发展，虚拟现实技术正在进入大众的生活中。智能可穿戴设备作为实现虚拟现实技术的重要载体，是连接人体与虚拟环境的重要途径。智能可穿戴设备可以通过各种电子元件的辅助，以及算法的加持，实现人体与虚拟环境中视觉、听觉、触觉、温度等各种感知。如在触觉反馈手套等智能可穿戴设备中集成有多个柔性致动器，以使人能够在虚拟环境中感知触觉。柔性致动器包括电路板和设置在电路板上的外壳，外壳内设置有线圈，线圈需要焊接到电路板上，但由于外壳的阻挡导致焊接困难，而且不同生产批次的致动器性能可能会有差距，产品的良率低。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例的目的在于：提供一种阵列致动器的辅助制造工装，其能够制造阵列致动器的外壳，而且能够降低线圈和电路板的焊接难度。
4.为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.提供一种阵列致动器的辅助制造工装，包括用于将致动器的外壳注塑成型在具有线圈的电路板上的第一工装，所述第一工装包括底壳和压板，所述底壳具有内腔，所述底壳设置有连通所述内腔的开口，所述压板与所述底壳可拆卸连接，以封堵所述开口，所述内腔的腔底凹陷设置有限位槽，用于固定所述电路板，且所述线圈位于所述内腔内，所述压板朝向所述底壳的一侧凸出设置有多个沿阵列排布的凸柱，所述凸柱能够使注塑成型的所述外壳上形成有多个第一通孔，且所述第一通孔与所述线圈一一对应。
6.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，所述底壳的侧壁上贯穿设置有避让槽，所述避让槽与所述限位槽连通。
7.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，所述底壳包括底板和围框，所述底板和所述围框可拆卸连接，所述围框围设在所述底板的顶部周部，且所述围框围设的区域与所述底板的顶部共同限定出所述内腔，所述限位槽和所述避让槽均设置在所述底板上。
8.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，所述围框的外侧壁上凹陷设置有卡槽。
9.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，还包括用于将阵列致动器的磁振子设置在弹性薄膜上的第二工装，第二工装包括底座和盖板，所述盖板和所述底座两者中的一个设置有凸部，以使所述底座与所述盖板抵接后具有间隙，所述间隙用于容纳所述弹性薄膜，所述底座具有磁性，用于吸附所述磁振子，所述盖板上设置有呈阵列分布的多个第二通孔，所述第二通孔将所述磁振子定位在所述弹性薄膜上。
10.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，所述底座包括可拆卸连接的第一板和第二板，所述第一板具有磁性，所述第二板无磁性，所述第二板位于所述第一板和所述盖板之间。
11.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，所述第一板设置有第一定位孔，所述第二板设置有第二定位孔，所述盖板设置有第三定位孔，所述第一定位孔、所述第二定位孔和所述第三定位孔相对应，定位柱能够依次穿过第一定位孔、所述第二定位孔和所述第三定位孔。
12.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，所述第二板的厚度为1mm～3mm。
13.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，所述第二通孔为锥形孔，所述第二通孔的孔径朝向所述底座逐渐减小。
14.作为阵列致动器的辅助制造工装的一种优选方案，所述底座的侧壁凸出设置有支撑部，所述支撑部贯穿设置有固定孔，所述固定孔用于将所述底座固定在支撑平台上。
15.本实用新型的有益效果为：通过第一工装能够先将多个线圈沿阵列焊接在电路板上，实现电路板与线圈的电连接，然后在电路板上通过注塑形成具有多个第一通孔的外壳，避免因外壳的阻挡导致线圈和电路板焊接困难，降低线圈和电路板的焊接难度，而且还能够同时制造多个致动器，并形成一体的阵列致动器，有效地避免了阵列致动器因采用单个制造致动器而产生的性能的差异，有利于提高阵列致动器的良率。
附图说明
16.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
17.图1为本实用新型实施例所述阵列致动器的装配分解图。
18.图2为本实用新型实施例所述第一工装的立体视图。
19.图3为本实用新型实施例所述第一工装的装配分解图。
20.图4为本实用新型实施例所述压板的立体视图。
21.图5为本实用新型实施例所述第二工装的立体视图。
22.图6为本实用新型实施例所述第二工装的装配分解图。
23.图中：
24.100、电路板；200、外壳；300、线圈；400、弹性薄膜；500、磁振子；
25.1、第一工装；11、底壳；111、限位槽；112、避让槽；113、底板；114、围框；115、卡槽；12、压板；121、凸柱；
26.2、第二工装；21、底座；211、第一板；2111、第一定位孔；212、第二板；2121、第二定位孔；213、支撑部；214、固定孔；22、盖板；221、第二通孔；222、第三定位孔；23、凸部；24、间隙。
具体实施方式
27.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，
本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.如图1所示，阵列致动器包括电路板100，电路板100的一侧设置有外壳200，外壳200上呈阵列设置有多个第一通孔，每个第一通孔内均设置有线圈300，线圈300与电路板100电连接，外壳200远离电路板100的一侧设置有弹性薄膜400，弹性薄膜400的设置有多个第二开口，第二开口与第一通孔一一对应，弹性薄膜400朝向外壳200的一侧设置有多个磁振子500，磁振子500邻近于第一开口，且每个第一通孔均设置有磁振子500。
30.如图2至图4所示，本实用新型提供的一种阵列致动器的辅助制造工装，包括第一工装1，第一工装1用于在电路板100注塑成型致动器的外壳200，第一工装1包括底壳11和压板12，底壳11具有内腔，底壳11设置有连通内腔的第一开口，底壳11与压板12可拆卸连接，以选择性封堵第一开口，内腔的腔底凹陷设置有限位槽111，电路板100能够固定在内腔内，且电路板100具有电子元件的一侧朝向内腔的腔底，具有线圈300的一侧背离内腔的腔底，以使电子元件能够插设在限位槽111内，对电路板100进行限位，压板12朝向底壳11的一侧凸出设置有多个凸柱121，多个凸柱121呈阵列排布，当电路板100固定后能够将注塑液倒入内腔内，再将底壳11和压板12抵紧，凸柱121能够插入注塑液内并与电路板100上的线圈300抵接，以使注塑成型后的外壳200在电路板100上具有线圈300的区域能够形成有多个呈阵列排布的第一通孔。通过第一工装1能够先将多个线圈300沿阵列焊接在电路板100上，实现电路板100与线圈300的电连接，然后在电路板100上通过注塑形成具有多个第一通孔的外壳200，避免因外壳200的阻挡导致线圈300和电路板100焊接困难，从而降低线圈300和电路板100的焊接难度，而且还能够同时制造多个致动器，并形成一体的阵列致动器，有效地避免了阵列致动器因采用单个制造致动器而产生的性能的差异，有利于提高阵列致动器的良率。
31.具体地，底壳11和压板12通过螺丝可拆卸连接。
32.具体地，底壳11的侧壁上贯穿设置有避让槽112，避让槽112与限位槽111连通，以使限位槽111与底壳11外部连通。由于电路板100具有电子元件的一侧面还具有导电线，通过设置避让槽112，能够在电路板100固定在内腔内时，导电线放置在避让槽112内或穿过避让槽112延伸至底壳11外，避免压板12与底壳11抵紧时压坏导电线。
33.进一步地，底壳11包括底板113和围框114，底板113和围框114通过螺丝可拆卸连接，围框114贯穿设置有第三开口，底板113封堵第三开口的一侧，以使底壳11形成顶部敞口的结构，围框114围设在底板113的顶部周部，且围框114围设的区域与底板113的顶部共同限定出内腔，限位槽111和避让槽112均设置在底板113上。此设计能够便于加工限位槽111和避让槽112，降低底壳11的制造难度，而且还能够先将电路板100固定在底板113上再将底板113和围框114连接，便于固定电路板100，避免电路板100损坏。
34.更进一步地，围框114的外侧壁上凹陷设置有卡槽115。由于底板113、围框114及压
板12均通过螺丝可拆卸连接，当注塑液固化后，卡槽115能够提供支撑点，以便将底板113、围框114及压板12分离，将注塑有外壳200的电路板100进行脱模，避免在脱模过程中导致外壳200损坏。
35.在本实施例中，如图5和图6所示，阵列致动器的辅助制造工装还包括第二工装2，第二工装2包括用于将磁振子500粘贴在弹性薄膜400上，第二工装2包括底座21和盖板22，底座21具有磁性，盖板22和底座21两者中的一个设置有凸部23，以使底座21与盖板22抵接后具有间隙24，间隙24用于容纳弹性薄膜400，盖板22上设置有多个呈阵列分布的第二通孔221，磁振子500能够穿过第二通孔221呈阵列分布在弹性薄膜400上。由于弹性薄膜400的一侧面设置有多个磁振子500，多个磁振子500之间容易因磁吸而吸附在一起，从而带动弹性薄膜400发生变形损坏，通过将弹性薄膜400设置在底座21与盖板22之间，磁振子500能够通过第二通孔221呈阵列快速定位在弹性薄膜400上，而且底座21具有磁性，底座21能够通过磁吸力与磁振子500吸附在一起，以将磁振子500稳固在弹性薄膜400上，相邻的磁振子500不会因磁吸而吸附在一起，从而避免弹性薄膜400发生损坏。
36.具体地，盖板22为矩形板，盖板22朝向底座21的一侧设置有凸部23，凸部23设置在盖板22的四个边角处。
37.优选地，为了便于将磁振子500设置在弹性薄膜400上，第二通孔221为锥形孔，第二通孔221的孔径朝向底座21逐渐减小。
38.具体地，底座21包括可拆卸连接的第一板211和第二板212，第一板211具有磁性，第二板212没有磁性，第二板212位于第一板211和盖板22之间。通过设置第二板212能够使弹性薄膜400上的磁振子500与第一板211保持一定的距离，此设计不仅能够通过第一板211起到固定磁振子500的作用，同时又不会因磁振子500与第一板211之间的磁吸力过大而难以取下。
39.进一步地，第一板211为具有磁吸作用的金属板，在本实施例中为铁板，第二板212为塑料板，第一板211和第二板212通过螺丝连接。
40.更进一步地，第二板212的厚度为1mm～3mm。第二板212的厚度过大会导致磁振子500与第一板211之间的磁吸力过小，容易使相邻的磁振子500之间因磁吸而移动，磁振子500的固定效果弱，而第二板212的厚度过小会导致弹性薄膜400与磁振子500组装后难以从底座21上取下。此第二板212的厚度设计能够保证第一板211起到固定磁振子500的作用，同时又不会因磁振子500与第一板211之间的磁吸力过大而难以取下。
41.优选地，第二板212的厚度为2mm。
42.在本实施例中，第一板211设置有第一定位孔2111，第二板212设置有第二定位孔2121，盖板22设置有第三定位孔222，第一定位孔2111、第二定位孔2121和第三定位孔222相对应，支撑平台上的定位柱(图中未示出)能够依次穿过第一定位孔2111、第二定位孔2121和第三定位孔222，快速精准地使第一板211、第二板212和盖板22定位并对准，以使磁振子500能够准确地呈阵列设置在弹性薄膜400上。
43.具体地，第一板211或第二板212的侧壁凸出设置有支撑部213，支撑部213贯穿设置有固定孔214，固定孔214用于将第二工装2固定在支撑平台上，防止在组装过程中第二工装2发生移动。
44.第二工装2还能将本技术注塑有外壳200的电路板100与粘接有磁振子500的弹性
薄膜400进行组装，具体操作为：先通过盖板22将磁振子500粘贴在弹性薄膜400后，取下盖板22，再提供用第一工装形成的具有外壳200和线圈300的电路板100，电路板100上也设置有定位孔，通过定位柱将电路板100与弹性薄膜400对准后，将弹性薄膜400与在外壳200远离电路板100的一侧粘贴，形成阵列致动器。
45.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
46.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
47.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
48.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。