镜头模组主动对焦设备的制作方法

本实用新型涉及一种镜头模组组装设备，尤其涉及一种镜头模组主动对焦设备。

背景技术：

在摄像镜头的封装过程中，涉及到图像传感器、镜座、马达、镜头、线路板等零配件的多次组装，往往存在零配件的叠加公差越来越大，最终表现在摄像头上的效果是拍照画面最清晰位置可能偏离画面中心、四角的清晰度不均匀等。

目前摄像镜头的组装通常采用对中治具手动调整镜头和图像传感器的成像中心，这种手动调节方式效率低下，并且往往无法满足精度要求。市场上也逐步出现了一些镜头主动对焦设备来对摄像镜头进行主动对焦调节。然而现有的镜头对焦设备对镜头的操作流程复杂，需要多次利用输送装置抓取产品移动至相应的步骤工位，很容易对产品造成影响，导致最终镜头对焦精度较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高精度自动化镜头模组主动对焦设备。

为实现上述目的，本实用新型提供一种镜头模组主动对焦设备，包括：

包括转盘单元和位于所述转盘单元四周的上下料单元、等离子清洗单元、点胶单元和主动对焦单元。

根据本实用新型的一个方面，所述主动对焦单元包括光源模块，所述光源模块包括光源固定板、以所述光源固定板的中心为圆心阵列排布的四个光管导向滑轨、可移动地安装在所述光管导向滑轨上的光管调节件以及与所述光管调节件连接的平行光管；

所述光源固定板上还固定连接有光管调节件，所述光管调节件上连接有平行光管。

根据本实用新型的一个方面，所述上下料单元包括治具传输模块和旋转上下料模块，所述旋转上下料模块位于所述转盘单元与所述治具传输模块之间。

根据本实用新型的一个方面，所述治具传输模块包括传输部分和两个分别位于所述传输部分两端的取放料部分；

所述传输部分包括相互平行的第一轨道和第二轨道，所述取放料部分包括Y向驱动组件和固定支承在所述Y向驱动组件上取放料结构。

根据本实用新型的一个方面，所述第一轨道或所述第二轨道上设有限位件。

根据本实用新型的一个方面，所述旋转上下料模块包括固定座、支承在所述固定座上的旋转组件、固定支承在所述旋转组件上的转接板；

所述转接板两端设置分别设置一个夹持组件，所述夹持组件包括夹持驱动源和连接在所述夹持驱动源上的治具夹爪。

根据本实用新型的一个方面，所述等离子清洗单元包括呈中空结构的支座、位于支座中的产品调整模块和支承在所述支座上的清洗模块；

所述产品调整模块包括产品升降组件和支承在所述产品升降组件上的产品翻转组件；

所述清洗模块包括支承在所述支座上的X轴模组、支承在所述X轴模组上的Y轴模组、支承在所述Y轴模组上的Z轴模组和连接在所述Z轴模组上的清洗喷头。

根据本实用新型的一个方面，所述等离子清洗单元还包括吸气件，所述吸气件固定连接在所述支座上。

根据本实用新型的一个方面，所述点胶单元包括检测模块和点胶模块，所述点胶模块包括点胶Y轴模组、支承在所述点胶Y轴模组上的点胶X轴模组、支承在所述点胶X轴模组上的点胶Z轴模组、连接在所述点胶Z轴模组上的点胶组件。

根据本实用新型的一个方面，所述检测模块包括检测升降模组、连接在所述检测升降模组上且同轴设置的检测相机和光源以及位于所述检测升降模组一侧的产品测高组件。

根据本实用新型的一个方面，所述主动对焦模块单元还包括位于所述光源模块下方的主动对焦模块，包括产品固化组件和产品AA组件，所述产品固化组件包括驱动力和与所述驱动力固定连接的固化曝光灯；

所述产品AA组件包括X轴滑轨、支承在X轴滑轨上的Y轴滑轨、支承在Y轴滑轨上的Z轴滑轨、连接在Z轴滑轨上的AA调节装置和位于所述AA调节装置上侧的产品夹持装置。

根据本实用新型的一个方面，所述产品夹持装置包括电缸和安装在所述电缸上的夹持爪。

根据本实用新型的一个方面，所述转盘单元、上下料单元、等离子清洗单元、点胶单元和主动对焦单元均设置在大理石基板上。

根据本实用新型的一个方面，还包括设备外壳，所述设备外壳上设有警示灯、显示屏、触摸屏、操作按钮、风机过滤组和电气源开关。

根据本实用新型的一个方案，由于设置转盘单元、并在转盘单元四周分别设置上下料单元、等离子清洗单元、点胶单元和主动对焦单元，可以实现镜头模组的自动上料、清洗、点胶、主动对焦调整、下料的操作。相比于现有技术有人工手动调节的方式而言，本实用新型的镜头模组主动对焦设备实现了镜头模组AA的完全自动化，大大提升了工作率和AA精确度。

根据本实用新型的一个方案，本实用新型的主动对焦设备采用在转盘单元的四周分别设置上下料单元、等离子清洗单元、点胶单元和主动对焦单元的方式组成本实用新型的设备，从而在对镜头模组进行AA组装时，操作连续性强，可以在上下料单元将镜头模组上料至转盘单元上之后，转动转盘使上料的镜头模组依次移动至等离子清洗单元、点胶单元和主动对焦单元进行处理。相比于现有技术中各个单元相对独立的镜头AA设备而言，本实用新型的设备不需要再额外设置搬运模块多次搬运镜头模组进行各步骤的处理，简化了设备。同时还很好地避免了现有技术中由于设置搬运模块在各个处理单元之间搬运镜头模组对镜头模组所造成的影响(例如经清洗后的镜头模组在搬运模块搬运的过程中容易再次造成污染，最终影响AA效果)，有利于保证镜头模组最终AA组装的精度。

根据本实用新型的一个方案，清洗喷头用于清洗模块表面，可以深入到物体的微细孔眼和凹陷内部完成清洗任务，同时可以有效改善模组材料表面性能，使得后续点胶后的黏性更强。本实用新型等离子清洗单元的工作流程如下工作流程如下：当产品(包括镜头和芯片两部分)在转盘上流转至等离子清洗单元时，清洗喷头清洗产品A(芯片)的上表面，再有由产品反转翻转组件将产品B(镜头)反转，由清洗喷头清洗产品B的下表面。如此可以确保对于产品的清洗效果。

根据本实用新型的一个方案，等离子清洗单元中还包括吸气件，吸气件用于吸取由于清洗产品所产生的臭氧等有害气体，避免污染作业环境影响操作人员的身体健康。

根据本实用新型的一个方案，光管调节件用于调节平行光管的角度，以保证各个平行光管在光管导向滑轨上的一致性。平行光管用于镜头模组AA时提供图像，相比于普通光源而言，平行光管占用空间小，成像效果好，同时可以进行模拟距离调节，最大可模拟至无穷远距离。

附图说明

图1是示意性表示根据本实用新型一种实施方式的镜头模组主动对焦设备的内部结构示图；

图2示意性表示根据本实用新型一种实施方式的治具传输模块的结构示图；

图3示意性表示根据本实用新型一种实施方式的旋转上下料模块的结构示图；

图4示意性表示根据本实用新型一种实施方式的等离子清洗单元的结构示图；

图5示意性表示根据本实用新型一种实施方式的点胶单元的结构示图；

图6示意性表示根据本实用新型一种实施方式的光源模块的结构示图；

图7示意性表示根据本实用新型一种实施方式的主动对焦模块的结构图；

图8示意性表示根据本实用新型一种实施方式的镜头模组主动对焦设备的外部示图。

附图中标号所代表的含义如下：

1、转盘单元；2、上下料单元；3、等离子清洗单元；4、点胶单元；5、主动对焦单元；6、大理石基板；7、设备外壳；21、治具传输模块；22、旋转上下料模块；211、传输部分；212、取放料部分；2111、第一轨道；2112、第二轨道；2121、Y向驱动组件；2122、取放料结构；2113、限位件；221、固定座；222、旋转组件；223、转接板；224夹持组件；2241、夹持驱动力源；2242、治具夹爪；31、支座；32、产品调整模块；33、清洗模块；321、产品升降组件；322、产品翻转组件；331、X轴模组；332、Y轴模组；333、Z轴模组；334、清洗喷头；34、吸气件；41、检测模块；42、点胶模块；421、点胶Y轴模组；422、点胶X轴模组；423、点胶Z轴模组；424、点胶组件；411、检测升降模组；412、检测相机；413、光源；414、产品测高组件；51、光源模块；52、主动对焦模块；511、光源固定板；512、光管导向滑轨；513、光管调节件；514、平行光管；521、产品固化组件；522、产品AA组件；5211、驱动力；5212、固化曝光灯；5221、X轴滑轨；5222、Y轴滑轨；5223、Z轴滑轨；5224、AA调节装置；5225、产品夹持装置；71、警示灯；72、显示屏；73、触摸屏；74、操作按钮；75、风机过滤组；76、电气源开关。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

如图1所示，根据本实用新型的一种实施方式，本实用新型的镜头模组主动对焦设备包括转盘单元1、上下料单元2、等离子清洗单元3、点胶单元4和主动对焦单元5。在本实用新型中，转盘模块1位于中间位置，下料单元2、等离子清洗单元3、点胶单元4和主动对焦单元5位于转盘模块1的四周设置。

其中，转盘单元1用于承载镜头模组运转，转盘单元1上设有产品(镜头模组)定位装置。上下料单元2用于镜头模组的上料与下料，即将镜头模组上料至转盘单元1中和将主动对焦后的镜头模组从转盘单元1上进行下料。等离子清洗单元3用于对于产品进行清洗，点胶单元4用于对产品进行点胶处理，主动对焦单元5用于对产品进行主动对焦调整并固化产品。

本实用新型的镜头模组主动对焦设备，由于设置转盘单元1、并在转盘单元1四周分别设置上下料单元2、等离子清洗单元3、点胶单元4和主动对焦单元5，可以实现镜头模组的自动上料、清洗、点胶、主动对焦调整、下料的操作。相比于现有技术有人工手动调节的方式而言，本实用新型的镜头模组主动对焦设备实现了镜头模组AA的完全自动化，大大提升了工作率和AA精确度。

此外，本实用新型的主动对焦设备采用在转盘单元1的四周分别设置上下料单元2、等离子清洗单元3、点胶单元4和主动对焦单元5的方式组成本实用新型的设备，从而在对镜头模组进行AA组装时，操作连续性强，可以在上下料单元2将镜头模组上料至转盘单元1上之后，转动转盘使上料的镜头模组依次移动至等离子清洗单元3、点胶单元4和主动对焦单元5进行处理。相比于现有技术中各个单元相对独立的镜头AA设备而言，本实用新型的设备不需要再额外设置搬运模块多次搬运镜头模组进行各步骤的处理，简化了设备。同时还很好地避免了现有技术中由于设置搬运模块在各个处理单元之间搬运镜头模组对镜头模组所造成的影响(例如经清洗后的镜头模组在搬运模块搬运的过程中容易再次造成污染，最终影响AA效果)，有利于保证镜头模组最终AA组装的精度。

以下对本实用新型的镜头模组主动对焦设备的各组成单元进行详细说明。

结合图1、图2和图3所示，本实用新型的上下料单元2包括治具传输模块21和旋转上下料模块22，并且旋转上下料模块22位于治具传输模块21与转盘单元1之间。

在本实施方式中，旋转上下料模块22包括固定座221、支承在固定座221上的旋转组件222、固定支承在旋转组件222上的转接板223。转接板223为平面板，转接板223下侧面的两端分别固定连接一个夹持组件224。夹持组件224包括夹持动力源2241和连接在夹持动力源2241上的治具夹爪2242。

在本实施方式中夹持动力源2241为气缸，治具夹爪2242为倒U型板状，治具夹爪2242上设置定位销，产品治具上设有与定位销相配的定位孔，通过定位销与定位孔的配合实现对于产品治具的定位夹紧。

本实用新型的旋转上下料模块22的工作过程如下：通过持家动力源2241带动治具夹爪2242从治具传输模块21上夹取装有产品的产品治具后，旋转组件222开始工作，在本实施方式中，旋转组件222为旋转电缸。旋转气缸带动转接板223在水平面内旋转180°，之后将产品治具放置到转盘单元1的转盘上。

在本实施方式中，固定座221的上还设置有升降电缸，旋转组件222支承在升降电缸上。如此可以实现转接板223也即夹持组件224的上下高度，方便产品治具的精确夹取和放置到位。

结合图1、图2和图3所示，本实用新型的治具传输模块21包括传输部分211和两个分别位于传输部分211两端的取放料部分212。在本实施方式中，传输部分211包括相互平行的第一轨道2111和第二轨道2112，第一轨道2111和第二轨道2112均用于运输产品治具。

本实用新型的取放料部分212包括Y向驱动组件2121和固定支承在所述Y向驱动组件2121上的取放料结构2122。例如，在本实施方式中，Y向驱动组件为驱动气缸，取放料结构2122可在驱动气缸驱动下沿Y向移动。本实用新型的两个取放料部分212在工作时一个用于产品上料，另一个用于产品下料。例如如图2所示，位于右侧的取放料部分212用于上料，位于左侧的取放料部分212用于下料。在工作时，右侧的取放料结构2122在Y向驱动组件2121的驱动下运动至与第一轨道2111相对应，取放料结构2122上放置有产品治具，将镜头模组放置与产品治具上之后，通过取放料结构将产品之后推送至第一轨道2111上，产品治具在第一轨道2111上继续运动。之后通过旋转上下料模块22将产品治具从第一轨道2111上夹取并放置到转盘上进行后续操作。

待镜头模组经AA调整形成成品后，再次通过旋转上下料模块22将装有成品的产品治具放置到第一轨道2111上继续向前运输。此时位于左侧的取放料结构2121与第一轨道2111相对应，接收由第一轨道2111传输过来带有成品的产品治具，之后通过取放料结构2121将成品取下，取放料结构2121带着空的产品治具沿Y向移动，移动至与第二轨道2112相对应，将空的产品治具推送至第二轨道2112上向右输送。此时右侧的取放料结构2122沿Y向移动至与第二轨道2112相对应，接收空的产品治具，装载新产品后再重复上述操作。

在本实施方式中，为了保证每一次旋转上下料模块22夹持产品治具位置的一致性和夹取产品治具的稳定性，在第一轨道2111上还设置有限位件2113。当然，根据本实用新型的构思，限位件2113也可以设置在第二轨道2112上，旋转上下料模块22从第二轨道2112上夹取产品治具。

结合图1和图4所示，本实用新型的等离子清洗单元3包括支座31、产品调整模块32和清洗模块33。在本实施方式中，支座31为中空结构，具体来说，本实用新型的支座31包括一个底板和固定支承在底板31上的两块平面板，两块平面板上均设置有窗口。在本实施方式中，产品调整模块32位于支座31中，即产品调整模块32位于底板上且位于两块平面板之间。

产品调整模块包括产品升降组件321和支承在产品升降组件321上的产品翻转组件322。在本实施方式中，产品升降组件321采用升降气缸产品翻转组件322采用翻转气缸作为动力。产品翻转组件322用于产品的翻转。

本实用新型的清洗模块33位于支座31上，在本实施方式，清洗模块33位于支座31的其中一个开具窗口的平面板上。清洗模块33包括支承在支座31上的X轴模组331、支承在X轴模组331上的Y轴模组332、支承在Y轴模组332上的Z轴模组333。在本实施方式中，X轴模组331、Y轴模组332和Z轴模组333均采用驱动气缸。清洗模块33还包括清洗喷头334，清洗喷头334连接在Z轴模组333上，Z轴模组333可以电动清洗喷头334沿Z向移动，以适应不同高度、不同规格的产品。

本实用新型的清洗喷头334用于清洗模块表面，可以深入到物体的微细孔眼和凹陷内部完成清洗任务，同时可以有效改善模组材料表面性能，使得后续点胶后的黏性更强。本实用新型等离子清洗单元3的工作流程如下：当产品(包括镜头和芯片两部分)在转盘上流转至等离子清洗单元时，清洗喷头清洗产品A(芯片)的上表面，再有由产品反转翻转组件将产品B(镜头)反转，由清洗喷头清洗产品B的下表面。如此可以确保对于产品的清洗效果。

在本实用新型中，等离子清洗单元3中还包括吸气件34，吸气件34用于吸取由于清洗产品所产生的臭氧等有害气体，避免污染作业环境影响操作人员的身体健康。在本实施方中，可以将吸气件34通过管路固定设置支座31上，例如，将吸气件34固定设置在底板上的任意一个开具窗口的平面板上。

结合图1和图5所示，本实用新型的点胶单元4包括检测模块41和点胶模块42。其中点胶模块用于对镜头模组进行点胶，包括点胶Y轴模组421、支承在所述点胶Y轴模组421上的点胶X轴模组422、支承在所述点胶X轴模组422上的点胶Z轴模组423、连接在所述点胶Z轴模组423上的点胶组件424。

在本实施方式中，点胶Y轴模组421固定安装在一个平面板上，检测模块41位于点胶模块42一侧地固定在平面板上。检测模块41包括与平面板固定连接的检测升降模组411、固定在检测升降模组411上的检测相机412和光源413。检测升降模组411用于调节检测相机412的高度，确保拍摄清晰、定位精准。检测相机412和光源413同轴设置，用于拍摄点胶位置，为点胶时进行位置补偿提供相应数据。在本实用新型中，光源413分为同轴光机和环形光两种，可在画胶之后对胶线进行检测，判断胶线是否出现断胶、厚胶等问题，从而保证在AA阶段的胶线质量。

本实用新型的检测模块41还包括产品测高组件414。产品测高组件414位于检测升降模组411的一侧，用于测量镜头模组高度，其测量值用于补偿点胶针头的下降量，以免针头过高或过低，影响胶线质量，从而进一步保证AA阶段的胶线质量。

结合图1和图6和图7所示，本实用新型的主动对焦单元5包括光源模块51和主动对焦模块52。其中光源模块51包括光源固定板511、以光源固定板511中心为圆心阵列排布的四个光管导线滑轨512、可移动安装在光管导向滑轨512上的光管调节件513以及连接在光管调节件513上的平行光管514。此外，光源固定板511上还固定连接中光管调节件513，光管调节件513上连接有平行光管514。

即如图6所示，本实用新型的光源固定板511上单独固定连接有一个光管调节件513，光管调节件513上连接有一个竖直的平行光管514。同时，光源固定板511上还固定连接有四个光管导向滑轨512，光管导向滑轨512上设有刻度。在每一个光管导向滑轨512上均可移动连接有一个光管调节件513，每一个光管调节件513上连接有一个平行光管514。

在本实用新型中，光管调节件513用于调节平行光管514的角度，以保证各个平行光管514在光管导向滑轨512上的一致性。平行光管514用于镜头模组AA时提供图像，相比于普通光源而言，平行光管514占用空间小，成像效果好，同时可以进行模拟距离调节，最大可模拟至无穷远距离。

结合图1、图6和图7所示，本实用新型的主动对焦模块52位于光源模块51的下侧，包括产品固化组件521和产品AA组件522。产品AA组件522包括X轴滑轨5221、支承在X轴滑轨5221上的Y轴滑轨5222、支承在Y轴滑轨5222上的Z轴滑轨5223，用于机构XYZ方向移动，方便取料产品。产品AA组件522还包括连接在Z后滑轨5223上的AA调节装置，在本实施方式中，AA调节装置5224为六轴调节机构，可以对镜头模组进行六个自由度方向的调节。AA调节装置5224的上方还设置有产品夹持装置5225，用于夹持产品。具体来说，产品夹持装置5225包括电缸和安装在电缸上的夹持爪，采用电缸驱动加夹持爪的方式夹取镜头模组，可以有效调节夹持力，避免对镜头模组造成损伤。

主动对焦单元5的工作流程如下：当点胶后产品由转盘流转到主动对焦单元5时，通过电缸驱动夹持爪夹持镜头模组，之后通过光源模块51拍摄的图像利用AA调整装置5224对镜头模组进行调整，直至成像符合要求，之后通过产品固化组件521将胶水固化形成成品。在本实施方式中，产品固化组件521包括驱动力5211和与驱动力5211固定连接的固化曝光灯5212。在本实施方式中，驱动力5211采用气缸驱动方式，曝光灯5212用于固化胶水。气缸可以控制曝光灯5212的升降，用于镜头模组取放时的避让，以免取放料时产生碰撞，对设备和/或镜头模组造成损伤。

此外，如图1所示，本实用新型的镜头模组主动对焦设备，转盘单元1、上下料单元2、等离子清洗单元3、点胶单元4和主动对焦单元5均可拆卸地固定在大理石基板6上。从而可以确保整机设备的稳定性，保证AA的精确性。同时，由于为可拆卸连接，更换和维护较为方便。

结合图1和图7所示，本实用新型的镜头模组主动对焦设备还包括设备外壳7，设备外壳7将转盘单元1、上下料单元2、等离子清洗单元3、点胶单元4和主动对焦单元5包围在其内部设置，保证设备的安全性。设备外壳7上设有用于提醒操作员设备状态的警示灯71、用于显示设备工况的显示屏72、用于调节设备的触摸屏73、用开启/急停的操作按钮74、位于设备背面的风机过滤组75和作为总开关的电气源开关76。

以上所述仅为本实用新型的一个实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。