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专利申请类型:发明专利;专利名称:一种用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置以及贴片方法
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202411163764.2
专利申请(专利权)人:梅州国威电子有限公司
权利人地址:广东省梅州市梅江区经济开发区AD1区
专利发明(设计)人:王爱平,陈欣
专利摘要:本发明公开一种用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置以及贴片方法,涉及蓝牙生产设备技术领域,拾取元件机构,所述拾取元件机构包括多个元件存放平台与多个三轴机械手,多个所述三轴机械手分别将蓝牙耳机芯片上所需元件一一放置在单个元件存放平台上,直至单个元件存放平台上存放满单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件,且所有元件的位置与其安装在蓝牙耳机芯片的位置一一对应。本发明通过拾取元件机构将单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件放置在一个元件存放平台上,随后以正面与反面为批次,将元件同时插接固定在蓝牙耳机芯片上,即提高了贴片的效率。
主权利要求:
1.一种用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置,其特征在于,包括:
拾取元件机构(1),所述拾取元件机构(1)包括多个元件存放平台(14)与多个三轴机械手(12),多个所述三轴机械手(12)分别将蓝牙耳机芯片上所需元件一一放置在单个元件存放平台(14)上,直至单个元件存放平台(14)上存放满单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件,且所有元件的位置与其安装在蓝牙耳机芯片的位置一一对应;
所述拾取元件机构(1)还包括安装基柱(11),多个所述三轴机械手(12)分布于安装基柱(11)上端,多个所述元件存放平台(14)通过旋转组件转动安装于安装基柱(11)外侧,多个所述三轴机械手(12)分别对应不同的元件托盘(100),以将对应元件托盘(100)上的元件拾取至元件存放平台(14)上放置;
所述旋转组件包括转动安装于安装基柱(11)外侧的安装座,多个所述元件存放平台(14)均匀分布于安装座的外侧,所述安装座固定有外齿圈(133),所述安装基柱(11)的外侧安装有第一电机(131),所述第一电机(131)的输出端固定有与外齿圈(133)啮合连接的第一齿轮(132);
传输机构(2),所述传输机构(2)包括多个持续传输的芯片固定组件(27),所述芯片固定组件(27)用于夹持固定蓝牙耳机芯片,所述芯片固定组件(27)移动与存放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台(14)对应时,即为作业工位;
所述传输机构(2)还包括横向板(21),所述横向板(21)上转动安装有两个转辊(22),两个所述转辊(22)上传动安装有两个传动基带(24),所述横向板(21)上固定有驱动其中一个转辊(22)转动的第二电机(23),所述横向板(21)固定有两对横板,两对所述横板分别位于下压机构(3)的两侧,远离所述下压机构(3)一侧的两个横板上均转动安装有两个第一导向轮(25),且两个所述第一导向轮(25)分别位于两个传动基带(24)的内侧,靠近所述下压机构(3)一侧的两个横板上均转动安装有两个第二导向轮(26),且两个所述第二导向轮(26)之间的间隙小于两个第一导向轮(25)之间的间隙,两个所述传动基带(24)的上段部分别绕过两个第二导向轮(26),以缩小两个传动基带(24)的上段部中间位置的间距,即为作业段,所述作业工位位于作业段;
多个所述芯片固定组件(27)均匀分布用于两个传动基带(24)上,所述芯片固定组件(27)包括固定于传动基带(24)上的安装立块(276),所述安装立块(276)上通过转轴安装有半部夹框(271),且两个所述安装立块(276)内设置有限位件(278),两个所述半部夹框(271)内具有围绕一周的内凸部(273),所述内凸部(273)的上侧具有卡槽(272),其中一个所述半部夹框(271)的外侧开设有配合槽(274),另一个所述半部夹框(271)固定有延伸至配合槽(274)内的配合块(275);
所述限位件(278)包括开设于安装立块(276)的安装内孔,所述安装内孔中由内向外依次设置有销块(2781)、弹簧(2782)与堵头(2783),所述转轴的外侧开设有两个对称设置的弧形凹槽(2784),且所述销块(2781)的内端位于对应的弧形凹槽(2784)内;
下压机构(3),所述下压机构(3)设置于作业工位的正上方,所述下压机构(3)、放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台(14)与作业工位上的芯片固定组件(27)依次竖向对应,所述下压机构(3)用于将存放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台(14)上的多个元件同时插接至作业工位上的蓝牙耳机芯片上;
所述下压机构(3)包括安装架(31),所述安装架(31)固定有两个第一光轴(38),两个所述第一光轴(38)共同滑动设置有移动框(33),所述安装架(31)的一侧固定有驱动移动框(33)滑动的第二伸缩杆(39),所述移动框(33)的上侧通过竖杆固定有顶板(35),所述移动框(33)的框内设置有两个下压板(34),两个所述下压板(34)与顶板(35)之间均固定有拉簧(36),两个所述下压板(34)均固定有滑动贯穿于顶板(35)的导向杆(37),两个所述下压板(34)均固定有真空吸嘴(310),且两个所述下压板(34)上的真空吸嘴(310)分别与蓝牙耳机芯片两面的元件位置一一对应,所述安装架(31)上固定有第三伸缩杆(32),且所述第三伸缩杆(32)与作业工位位置竖向对应;
定位镜头(4),所述定位镜头(4)位于作业工位的一侧,其用于对作业工位上芯片固定组件(27)与元件存放平台(14)进行精准定位。
2.如权利要求1所述的用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置,其特征在于,所述元件存放平台(14)包括第一扁壳体(1411),所述第一扁壳体(1411)的内腔通过第一隔板隔成两个独立密封的第一腔室(1412),两个所述第一腔室(1412)的第一扁壳体(1411)上均开设有第一元件槽(1413),两个所述第一腔室(1412)处的第一元件槽(1413)数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,每个所述第一元件槽(1413)内均固定有橡胶膨胀层(1414),两个所述第一腔室(1412)均连通安装有第一气管接头(1415)与第二气管接头(1416),且所述第一气管接头(1415)、第二气管接头(1416)分别通过气管与外部气泵、第一排气阀连接。
3.如权利要求1所述的用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置,其特征在于,所述元件存放平台(14)包括第二扁壳体(1421),所述第二扁壳体(1421)的内腔通过第二隔板隔成两个独立密封的第二腔室(1422),两个所述第二腔室(1422)的第二扁壳体(1421)上均开设有第二元件槽(1423),两个所述第二腔室(1422)处的第二元件槽(1423)数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,每个所述第二元件槽(1423)内均固定有液晶弹性体膨胀层(1424),两个所述第二腔室(1422)均连通安装有两个第三气管接头(1425)与第四气管接头(1426),两个所述第三气管接头(1425)分别与外部制冷空气机、制热空气机通过气管连接,所述第四气管接头(1426)通过气管与外部第二排气阀连接。
4.如权利要求1所述的用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置,其特征在于,所述元件存放平台(14)包括安装基板(1431),所述安装基板(1431)上开设有两组第三元件槽(1432),且两组所述第三元件槽(1432)的数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,所述第三元件槽(1432)的外围设置有通过安装竖板(1433)固定于安装基板(1431)下表面的液晶弹性体膨胀块(1435),所述液晶弹性体膨胀块(1435)内部设置有加热棒(1434),所述加热棒(1434)产生热量时,所述液晶弹性体膨胀块(1435)遇热向第三元件槽(1432)外侧收缩。
5.如权利要求1所述的用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置,其特征在于,贴片装置还包括翻转机构(5),所述翻转机构(5)包括通过支架固定于横向板(21)上侧的第一伸缩杆(51),所述第一伸缩杆(51)的伸缩端固定有第三电机(53),所述第三电机(53)的输出端固定有第二齿轮(54),对应所述转轴上固定有第三齿轮(52)。
6.如权利要求1所述的用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置,其特征在于,贴片装置还包括对工作工位上的芯片固定组件(27)进行夹持固定的稳定机构(6),所述稳定机构(6)包括通过转动杆(65)转动安装于横向板(21)的两个翻转夹板(66),所述翻转夹板(66)与转动杆(65)之间安装有扭簧(67),且所述转动杆(65)与翻转夹板(66)的连接位置为翻转夹板(66)的中段位置,所述扭簧(67)给予翻转夹板(66)的上端向外侧翻转的作用力;
所述横向板(21)的一侧通过安装板固定有第二光轴(62)以及转动安装有双向螺杆(61),所述双向螺杆(61)上螺纹连接有两个对称设置的推板(64),且两个所述推板(64)均与第二光轴(62)滑动连接,两个所述推板(64)均与两个翻转夹板(66)的下端抵接,其中一个所述安装板上固定有驱动双向螺杆(61)旋转的第四电机(63)。
7.一种如权利要求5所述的用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置的贴片方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:通过多个三轴机械手(12)将单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件拾取放置在对应的元件存放平台(14)上,直至元件存放平台(14)移动至作业工位上方;同时通过外部机械手将蓝牙耳机芯片夹持放置在芯片固定组件(27)上,且芯片固定组件(27)随着传动基带(24)传动至作业段,芯片固定组件(27)的两个半部夹框(271)自动对蓝牙耳机芯片进行夹紧,直至作业工位;
步骤二:通过第二伸缩杆(39)将对应的下压板(34)与作业工位上的蓝牙耳机芯片对应,并通过延伸第三伸缩杆(32)的伸缩端将对应的下压板(34)向下推动,向下移动的下压板(34)中的真空吸嘴(310)与安装在正面的元件吸附固定,通过元件存放平台(14)解除对正面元件的固定,并继续向下移动,以实现同时将多个安装在正面的元件插在蓝牙耳机芯片正面,随后收缩第三伸缩杆(32)的伸缩端;
步骤三:通过翻转机构(5)驱动位于作业工位上的芯片固定组件(27)翻转180°,且通过第二伸缩杆(39)调节另一个下压板(34)与作业工位上的蓝牙耳机芯片对应,并通过延伸第三伸缩杆(32)的伸缩端将另一个下压板(34)向下推动,向下移动的下压板(34)中的真空吸嘴(310)与安装在反面的元件吸附固定,通过元件存放平台(14)解除对反面元件的固定,并继续向下移动,以实现同时将多个安装在反面的元件插在蓝牙耳机芯片的反面,随后收缩第三伸缩杆(32)的伸缩端;
步骤四:通过传输机构(2)将完成贴片作业的蓝牙耳机芯片传输至下游,对应芯片固定组件(27)的两个半部夹框(271)自动打开,外部机械手将蓝牙耳机芯片取走。 说明书 : 一种用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置以及贴片方法技术领域[0001] 本发明涉及蓝牙生产设备技术领域,具体涉及一种用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置以及贴片方法。背景技术[0002] 蓝牙耳机是一种无线耳机,它通过蓝牙技术与设备(如智能手机、平板电脑或电脑)进行配对,使用户能够无线接收音频信号。蓝牙耳机有多种类型,每种类型都有其独特的特点和适用场景,选择蓝牙耳机时,用户可能需要考虑的因素包括音质、电池寿命、舒适度、设计、价格以及附加功能等。[0003] 蓝牙耳机具有较多配件,其中包括芯片,而在蓝牙耳机在生产时,其中需要将半导体芯片(如集成电路、微处理器等)固定在印刷电路板(PCB)上,即为贴片工艺,该工艺是芯片制造中关键的一步,而目前对蓝牙耳机芯片进行贴片的贴片机,需要通过吸嘴系统将一个或多个元件拾取并一个个插在印刷电路板上,由于是需要将元件一个个的插在印刷电路板上,该方式效率不高,影响生产效率。发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置以及贴片方法,解决了现有的蓝牙耳机芯片加工的贴片装置吸嘴系统将一个或多个元件拾取并一个个插在印刷电路板上,由于是需要将元件一个个的插在印刷电路板上,该方式效率不高,影响生产效率的问题。[0005] 本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的,本发明包括:[0006] 拾取元件机构,所述拾取元件机构包括多个元件存放平台与多个三轴机械手,多个所述三轴机械手分别将蓝牙耳机芯片上所需元件一一放置在单个元件存放平台上,直至单个元件存放平台上存放满单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件,且所有元件的位置与其安装在蓝牙耳机芯片的位置一一对应;[0007] 传输机构,所述传输机构包括多个持续传输的芯片固定组件,所述芯片固定组件用于夹持固定蓝牙耳机芯片,所述芯片固定组件移动与存放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台对应时,即为作业工位;[0008] 下压机构,所述下压机构设置于作业工位的正上方,所述下压机构、放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台与作业工位上的芯片固定组件依次竖向对应,所述下压机构用于将存放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台上的多个元件同时插接至作业工位上的蓝牙耳机芯片上;[0009] 定位镜头,所述定位镜头位于作业工位的一侧,其用于对作业工位上芯片固定组件与元件存放平台进行精准定位。[0010] 优选的,所述拾取元件机构还包括安装基柱,多个所述三轴机械手分布于安装基柱上端,多个所述元件存放平台通过旋转组件转动安装于安装基柱外侧,多个所述三轴机械手分别对应不同的元件托盘,以将对应元件托盘上的元件拾取至元件存放平台上放置;[0011] 所述旋转组件包括转动安装于安装基柱外侧的安装座,多个所述元件存放平台均匀分布于安装座的外侧,所述安装座固定有外齿圈,所述安装基柱的外侧安装有第一电机,所述第一电机的输出端固定有与外齿圈啮合连接的第一齿轮。[0012] 优选的,所述元件存放平台包括第一扁壳体,所述第一扁壳体的内腔通过第一隔板隔成两个独立密封的第一腔室,两个所述第一腔室的第一扁壳体上均开设有第一元件槽,两个所述第一腔室处的第一元件槽数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,每个所述第一元件槽内均固定有橡胶膨胀层,两个所述第一腔室均连通安装有第一气管接头与第二气管接头,且所述第一气管接头、第二气管接头分别通过气管与外部气泵、第一排气阀连接。[0013] 优选的,所述元件存放平台包括第二扁壳体,所述第二扁壳体的内腔通过第二隔板隔成两个独立密封的第二腔室,两个所述第二腔室的第二扁壳体上均开设有第二元件槽,两个所述第二腔室处的第二元件槽数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,每个所述第二元件槽内均固定有液晶弹性体膨胀层,两个所述第二腔室均连通安装有两个第三气管接头与第四气管接头,两个所述第三气管接头分别与外部制冷空气机、制热空气机通过气管连接,所述第四气管接头通过气管与外部第二排气阀连接。[0014] 优选的,所述元件存放平台包括安装基板,所述安装基板上开设有两组第三元件槽,且两组所述第三元件槽的数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,所述第三元件槽的外围设置有通过安装竖板固定于安装基板下表面的液晶弹性体膨胀块,所述液晶弹性体膨胀块内部设置有加热棒,所述加热棒产生热量时,所述液晶弹性体膨胀块遇热向第三元件槽外侧收缩。[0015] 优选的,所述传输机构还包括横向板,所述横向板上转动安装有两个转辊,两个所述转辊上传动安装有两个传动基带,所述横向板上固定有驱动其中一个转辊转动的第二电机,所述横向板固定有两对横板,两对所述横板分别位于下压机构的两侧,远离所述下压机构一侧的两个横板上均转动安装有两个第一导向轮,且两个所述第一导向轮分别位于两个传动基带的内侧,靠近所述下压机构一侧的两个横板上均转动安装有两个第二导向轮,且两个所述第二导向轮之间的间隙小于两个第一导向轮之间的间隙,两个所述传动基带的上段部分别绕过两个第二导向轮,以缩小两个传动基带的上段部中间位置的间距,即为作业段,所述作业工位位于作业段;[0016] 多个所述芯片固定组件均匀分布用于两个传动基带上,所述芯片固定组件包括固定于传动基带上的安装立块,所述安装立块上通过转轴安装有半部夹框,且两个所述安装立块内设置有限位件,两个所述半部夹框内具有围绕一周的内凸部,所述内凸部的上侧具有卡槽,其中一个所述半部夹框的外侧开设有配合槽,另一个所述半部夹框固定有延伸至配合槽内的配合块;[0017] 所述限位件包括开设于安装立块的安装内孔,所述安装内孔中由内向外依次设置有销块、弹簧与堵头,所述转轴的外侧开设有两个对称设置的弧形凹槽,且所述销块的内端位于对应的弧形凹槽内。[0018] 优选的,所贴片装置还包括翻转机构,所述翻转机构包括通过支架固定于横向板上侧的第一伸缩杆,所述第一伸缩杆的伸缩端固定有第三电机,所述第三电机的输出端固定有第二齿轮,对应所述转轴上固定有第三齿轮。[0019] 优选的,所述下压机构包括安装架,所述安装架固定有两个第一光轴,两个所述第一光轴共同滑动设置有移动框,所述安装架的一侧固定有驱动移动框滑动的第二伸缩杆,所述移动框的上侧通过竖杆固定有顶板,所述移动框的框内设置有两个下压板,两个所述下压板与顶板之间均固定有拉簧,两个所述下压板均固定有滑动贯穿于顶板的导向杆,两个所述下压板均固定有真空吸嘴,且两个所述下压板上的真空吸嘴分别与蓝牙耳机芯片两面的元件位置一一对应,所述安装架上固定有第三伸缩杆,且所述第三伸缩杆与作业工位位置竖向对应。[0020] 优选的,所贴片装置还包括对工作工位上的芯片固定组件进行夹持固定的稳定机构,所述稳定机构包括通过转动杆转动安装于横向板的两个翻转夹板,所述翻转夹板与转动杆之间安装有扭簧,且所述转动杆与翻转夹板的连接位置为翻转夹板的中段位置,所述扭簧给予翻转夹板的上端向外侧翻转的作用力;[0021] 所述横向板的一侧通过安装板固定有第二光轴以及转动安装有双向螺杆,所述双向螺杆上螺纹连接有两个对称设置的推板,且两个所述推板均与第二光轴滑动连接,两个所述推板均与两个翻转夹板的下端抵接,其中一个所述安装板上固定有驱动双向螺杆旋转的第四电机。[0022] 本发明还提出一种如以上所述的用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置的贴片方法,包括以下步骤:[0023] 步骤一:通过多个三轴机械手将单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件拾取放置在对应的元件存放平台上,直至元件存放平台移动至作业工位上方;同时通过外部机械手将蓝牙耳机芯片夹持放置在芯片固定组件上,且芯片固定组件随着传动基带传动至作业段,芯片固定组件的两个半部夹框自动对蓝牙耳机芯片进行夹紧,直至作业工位;[0024] 步骤二:通过第二伸缩杆将对应的下压板与作业工位上的蓝牙耳机芯片对应,并通过延伸第三伸缩杆的伸缩端将对应的下压板向下推动,向下移动的下压板中的真空吸嘴与安装在正面的元件吸附固定,通过元件存放平台解除对正面元件的固定,并继续向下移动,以实现同时将多个安装在正面的元件插在蓝牙耳机芯片正面,随后收缩第三伸缩杆的伸缩端;[0025] 步骤三:通过翻转机构驱动位于作业工位上的芯片固定组件翻转180°,且通过第二伸缩杆调节另一个下压板与作业工位上的蓝牙耳机芯片对应,并通过延伸第三伸缩杆的伸缩端将另一个下压板向下推动,向下移动的下压板中的真空吸嘴与安装在反面的元件吸附固定,通过元件存放平台解除对反面元件的固定,并继续向下移动,以实现同时将多个安装在反面的元件插在蓝牙耳机芯片的反面,随后收缩第三伸缩杆的伸缩端;[0026] 步骤四:通过传输机构将完成贴片作业的蓝牙耳机芯片传输至下游,对应芯片固定组件的两个半部夹框自动打开,外部机械手将蓝牙耳机芯片取走。[0027] 与现有技术比较本发明的有益效果在于:[0028] 1、本发明通过拾取元件机构将单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件放置在一个元件存放平台上,随后以正面与反面为批次,将元件同时插接固定在蓝牙耳机芯片上,即提高了贴片的效率;[0029] 2、本发明提出了具有创新性的元件存放平台,可对单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件同时进行固定,且对元件是软固定,避免对元件造成划伤或损坏;[0030] 3、传输机构中的芯片固定组件可在传输移动的同时,还可对蓝牙耳机芯片进行自动夹持与松开,结构新颖,无需其他驱动结构。附图说明[0031] 图1为本发明的立体结构示意图;[0032] 图2为本发明的俯视结构示意图;[0033] 图3为图1中拾取元件机构的立体结构示意图;[0034] 图4为图1中传输机构的立体结构示意图;[0035] 图5为图4中芯片固定组件的立体结构示意图;[0036] 图6为图5中安装立块的剖视结构示意图;[0037] 图7为图1中翻转机构的立体结构示意图;[0038] 图8为图1中下压机构的立体结构示意图;[0039] 图9为图4中稳定机构的立体结构示意图;[0040] 图10为图3中元件存放平台第一种实施例的剖视结构示意图;[0041] 图11为图3中元件存放平台第二种实施例的剖视结构示意图;[0042] 图12为图3中元件存放平台第三种实施例的剖视结构示意图。[0043] 图中数字表示:[0044] 1?拾取元件机构;11?安装基柱;12?三轴机械手;131?第一电机;132?第一齿轮;133?外齿圈;14?元件存放平台;1411?第一扁壳体;1412?第一腔室;1413?第一元件槽;1414?橡胶膨胀层;1415?第一气管接头;1416?第二气管接头;1421?第二扁壳体;1422?第二腔室;1423?第二元件槽;1424?液晶弹性体膨胀层;1425?第三气管接头;1426?第四气管接头;1431?安装基板;1432?第三元件槽;1433?安装竖板;1434?加热棒;1435?液晶弹性体膨胀块;144?围挡;[0045] 2?传输机构;21?横向板;22?转辊;23?第二电机;24?传动基带;25?第一导向轮;26?第二导向轮;27?芯片固定组件;271?半部夹框;272?卡槽;273?内凸部;274?配合槽;275?配合块;276?安装立块;278?限位件;2781?销块;2782?弹簧;2783?堵头;2784?弧形凹槽;28?托杆;[0046] 3?下压机构;31?安装架;32?第三伸缩杆;33?移动框;34?下压板;35?顶板;36?拉簧;37?导向杆;38?第一光轴;39?第二伸缩杆;310?真空吸嘴;[0047] 4?定位镜头;[0048] 5?翻转机构;51?第一伸缩杆;52?第三齿轮;53?第三电机;54?第二齿轮;[0049] 6?稳定机构;61?双向螺杆;62?第二光轴;63?第四电机;64?推板;65?转动杆;66?翻转夹板;67?扭簧;[0050] 100?元件托盘。具体实施方式[0051] 以下结合附图,对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。[0052] 本实施例提供一种技术方案:一种用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置,如图1、图2与图4所示,包括拾取元件机构1、传输机构2、下压机构3、定位镜头4、翻转机构5以及稳定机构6;拾取元件机构1用于将蓝牙耳机芯片所需的所有元件均集中在一个元件存放平台14,随后将其移动至作业工位,而传输机构2用于传输蓝牙耳机芯片,并移动至作业工位,下压机构3位于作业工位,且下压机构3将对应元件存放平台14上的多个元件一次性安装至蓝牙耳机芯片的两面,以实现缩减时间,提高生产效率。[0053] 如图1、图2与图4所示,拾取元件机构1包括安装基柱11、多个元件存放平台14与多个三轴机械手12,多个三轴机械手12分布于安装基柱11上端,三轴机械手12的数量依据单个蓝牙耳机芯片所需要的元件数量进行设定,多个元件存放平台14通过旋转组件转动安装于安装基柱11外侧,多个三轴机械手12分别对应不同的元件托盘100,元件托盘100可放置在外置的放置架(图中未示出),随着元件存放平台14的旋转,可通过多个三轴机械手12将对应元件托盘100的元件拾取至元件存放平台14上放置,直至元件存放平台14上存放满单个蓝牙耳机芯片所需要的所有元件;且所有元件的位置与其安装在蓝牙耳机芯片的位置一一对应。[0054] 如图3所示,旋转组件包括转动安装于安装基柱11外侧的安装座,多个元件存放平台14均匀分布于安装座的外侧,安装座固定有外齿圈133,安装基柱11的外侧安装有第一电机131,第一电机131的输出端固定有与外齿圈133啮合连接的第一齿轮132,即运行第一电机131时,通过第一齿轮132与外齿圈133的配合驱动多个元件存放平台14同步围绕安装基柱11转动。[0055] 如图10所示,元件存放平台14的第一个可选的实施例为:元件存放平台14包括第一扁壳体1411,第一扁壳体1411的内腔通过第一隔板隔成两个独立密封的第一腔室1412,两个第一腔室1412的第一扁壳体1411上均开设有第一元件槽1413,两个第一腔室1412处的第一元件槽1413数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,每个第一元件槽1413上侧均固定有围挡144,以对元件进行限位,避免元件歪斜、偏移,每个第一元件槽1413内均固定有橡胶膨胀层1414,橡胶膨胀层1414需围绕第一元件槽1413一周,形成密封结构,且液晶弹性体膨胀层1424朝向第一元件槽1413一侧形变凸起,两个第一腔室1412均连通安装有第一气管接头1415与第二气管接头1416,且第一气管接头1415、第二气管接头1416分别通过气管与外部气泵、第一排气阀连接。[0056] 使用时,通过气泵向两个第一腔室1412内注入高压空气,使得橡胶膨胀层1414向第一元件槽1413一侧膨胀凸起,即可通过三轴机械手12将对应的元件拾取放置在第一元件槽1413内,而凸起的橡胶膨胀层1414则会对元件的下端起到初步的夹持、支撑作用;在通过下压机构3将正面或反面的元件吸附、下压时,对应的第一排气阀则将对应的第一腔室1412内的高压空气排出,橡胶膨胀层1414收缩,橡胶膨胀层1414即不会对元件进阻挡,顺利的将对应元件向下推移动。[0057] 第一腔室1412具体的大小与位置划分,需依据对应元件安装位置进行确定,因此第一腔室1412的个数也可不止两个,但多个第一腔室1412需被分为正面、反面两组,每组第一腔室1412通过气管连通,实现正面或反面的元件同时松开的效果。[0058] 如图11所示,元件存放平台14的第二个可选的实施例为:元件存放平台14包括第二扁壳体1421,第二扁壳体1421的内腔通过第二隔板隔成两个独立密封的第二腔室1422,两个第二腔室1422的第二扁壳体1421上均开设有第二元件槽1423,两个第二腔室1422处的第二元件槽1423数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,每个第一元件槽1413上侧均固定有围挡144,以对元件进行限位,避免元件歪斜、偏移,每个第二元件槽1423内均固定有液晶弹性体膨胀层1424,两个第二腔室1422均连通安装有两个第三气管接头1425与第四气管接头1426,两个第三气管接头1425分别与外部制冷空气机、制热空气机通过气管连接,第四气管接头1426通过气管与外部第二排气阀连接。[0059] 使用时,通过制冷空气机向两个第一腔室1412内注入冷空气,使得液晶弹性体膨胀层1424向第二元件槽1423一侧膨胀凸起,即可通过三轴机械手12将对应的元件拾取放置在第二元件槽1423内,而凸起的液晶弹性体膨胀层1424则会对元件的下端起到初步的夹持、支撑作用;在通过下压机构3将正面或反面的元件吸附、下压时,制热空气机则将对应的第二腔室1422注入热空气,液晶弹性体膨胀层1424由于自身的特性收缩,液晶弹性体膨胀层1424即不会对元件进阻挡,顺利的将对应元件向下推移动。[0060] 两个第二腔室1422具体的大小与位置划分,需依据对应元件插至蓝牙耳机芯片两面的元件的位置进行确定,因此第二腔室1422的个数也可不止两个,但多个第二腔室1422需被分为正面、反面两组,每组第二腔室1422通过气管连通,实现正面或反面的元件同时松开的效果。[0061] 如图12所示,元件存放平台14的第三个可选的实施例为:元件存放平台14包括安装基板1431,安装基板1431上开设有两组第三元件槽1432,两组第三元件槽1432分别用于放置蓝牙耳机芯片的正面与反面的元件,且两组第三元件槽1432的数量、位置、结构分别与蓝牙耳机芯片两面的元件适配,每个第三元件槽1432上侧均固定有围挡144,以对元件进行限位,避免元件歪斜、偏移,第三元件槽1432的外围设置有通过安装竖板1433固定于安装基板1431下表面的液晶弹性体膨胀块1435,液晶弹性体膨胀块1435内部设置有加热棒1434,加热棒1434产生热量时,液晶弹性体膨胀块1435遇热向第三元件槽1432外侧收缩。[0062] 使用时,运行对应一组第三元件槽1432的加热棒1434,加热棒1434所产生的热量向第三元件槽1432外侧收缩,不会阻碍元件位移,当加热棒1434不加热,温度降低时,液晶弹性体膨胀块1435则会膨胀,对元件起到支撑的作用。[0063] 需要说明的是:液晶弹性体材料的体积变化会受到温度的影响,这种现象被称为热收缩,即随着温度的升高,体积会减。壕У蕴宓奶寤浠强赡娴,即当温度降低回到原始状态时,体积变化可以恢复。[0064] 如图4所示,传输机构2包括多个持续传输的芯片固定组件27与横向板21,传输机构2的总长度依据需要进行设定,芯片固定组件27用于夹持固定蓝牙耳机芯片,芯片固定组件27移动与存放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台14对应时(即在作业工位);横向板21上转动安装有两个转辊22,两个转辊22上传动安装有两个传动基带24,横向板21上固定有驱动其中一个转辊22转动的第二电机23,即在运行第二电机23时,可带动传动基带24传动,横向板21固定有两对横板,两对横板分别位于下压机构3的两侧,远离下压机构3一侧的两个横板上均转动安装有两个第一导向轮25,且两个第一导向轮25分别位于两个传动基带24的内侧,靠近下压机构3一侧的两个横板上均转动安装有两个第二导向轮26,且两个第二导向轮26之间的间隙小于两个第一导向轮25之间的间隙,两个传动基带24的上段部分别绕过两个第二导向轮26,以缩小两个传动基带24的上段部中间位置的间距,即为作业段,作业工位位于作业段,中间两个横板之间固定有两个托杆28,且作业段的传动基带24搭设于托杆28上,托杆28即对传动基带24进行支撑,确保作业段的传动基带24水平。[0065] 如图5所示,多个芯片固定组件27均匀分布用于两个传动基带24上,芯片固定组件27包括固定于传动基带24上的安装立块276,安装立块276上通过转轴安装有半部夹框271,两个半部夹框271对接时,两个半部夹框271的内框可拼接成所需作业的蓝牙耳机芯片外形结构。两个安装立块276内设置有限位件278,对两个半部夹框271翻转的角度进行初步的固定,两个半部夹框271内具有围绕一周的内凸部273,且内凸部273位于半部夹框271的底部位置,其为向内侧凸出的结构,可起到支撑蓝牙耳机芯片外边缘的作用,内凸部273的上侧具有卡槽272,两个卡槽272的横截面外轮廓与蓝牙耳机芯片的外轮廓适配,即可起到对蓝牙耳机芯片进行夹持固定的效果,为了避免对蓝牙耳机芯片造成损伤,在卡槽272的内壁设置有缓冲垫。[0066] 如图5所示,其中一个半部夹框271的外侧开设有配合槽274,另一个半部夹框271固定有延伸至配合槽274内的配合块275,配合槽274与配合块275的竖向尺寸适配,避免两个半部夹框271竖向错开,且配合槽274的宽度大于配合块275的宽度,给配合块275预留一点活动空间,避免在半部夹框271移动至传动基带24的拐弯处或倾斜处时,配合块275与半部夹框271干涉,配合槽274与配合块275的配合可使得两个半部夹框271同步翻转。[0067] 在两个半部夹框271随着传动基带24移动至第一导向轮25以外时,两个半部夹框271为分离状态(此时两个半部夹框271中的内凸部273可支撑住蓝牙耳机芯片),即可将蓝牙耳机芯片放置在两个内凸部273上,两个半部夹框271随着传动基带24传动至作业段时,两个半部夹框271则会自动闭合,对蓝牙耳机芯片进行夹持固定,完成贴片作业之后,两个半部夹框271随着传动基带24移动至第一导向轮25以外后,两个半部夹框271为分离状态,即可通过外部的机械手将蓝牙耳机芯片拾取至下一道工艺。[0068] 如图6所示,限位件278包括开设于安装立块276的安装内孔,安装内孔中由内向外依次设置有销块2781、弹簧2782与堵头2783,转轴的外侧开设有两个对称设置的弧形凹槽2784,且销块2781的内端位于对应的弧形凹槽2784内,即在两个半部夹框271夹持的蓝牙耳机芯片翻转至水平状态时,销块2781的端部进入到对应的弧形凹槽2784内,以实现对半部夹框271的初步固定,避免半部夹框271随意转动。[0069] 如图1所示,定位镜头4位于作业工位的一侧,本实施例中,定位镜头4通过安装板固定于横向板21上,其用于对作业工位上芯片固定组件27与元件存放平台14进行精准定位,以确保元件安装的位置不会发生偏移。[0070] 如图7所示,翻转机构5包括通过支架固定于横向板21上侧的第一伸缩杆51,第一伸缩杆51的伸缩端固定有第三电机53,第三电机53的输出端固定有第二齿轮54,对应转轴上固定有第三齿轮52。[0071] 如图1与图8所示,下压机构3设置于作业工位的正上方,下压机构3、放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台14与作业工位上的芯片固定组件27依次竖向对应,下压机构3用于将存放满单个蓝牙耳机所需元件的元件存放平台14上的多个元件同时插接至作业工位上的蓝牙耳机芯片上;下压机构3包括安装架31,安装架31通过支撑架固定于横向板21上,安装架31固定有两个第一光轴38,两个第一光轴38共同滑动设置有移动框33,安装架31的一侧固定有驱动移动框33滑动的第二伸缩杆39,移动框33的上侧通过竖杆固定有顶板35,移动框33的框内设置有两个下压板34,两个下压板34与顶板35之间均固定有拉簧36,拉簧36会施加作用力给下压板34,两个下压板34均固定有滑动贯穿于顶板35的导向杆37,导向杆37起到导向的作用,避免下压板34竖向位移时,出现歪斜的情况,确保元件固定精度,两个下压板34均固定有真空吸嘴310,真空吸嘴310直径小于对应元件槽(即第一元件槽1413、第二元件槽1423与第三元件槽1432)的横截面,以确保真空吸嘴310能插入至对应元件槽,且两个下压板34上的真空吸嘴310分别与蓝牙耳机芯片两面的元件位置一一对应,两个下压板34上的真空吸嘴310分别对元件存放平台14上两组元件进行吸附、下压,以将对应的元件插接固定至蓝牙耳机芯片的对应位置,安装架31上固定有第三伸缩杆32,且第三伸缩杆32与作业工位位置竖向对应,在延伸第三伸缩杆32的伸缩端时,即可将位移作业工位上的下压板34向下推移动。[0072] 在使用时,满载单个蓝牙耳机芯片的所需元件的元件存放平台14与夹持有蓝牙耳机芯片的芯片固定组件27均移动至作业工位时,通过延伸第三伸缩杆32的伸缩端,即可将第一个下压板34向下按压,且下压板34上的真空吸嘴310同步向下移动,第一个下压板34上的所有真空吸嘴310与蓝牙耳机芯片的正面的所需元件一一对应,即可将元件存放平台14上对应的元件吸附固定之后,元件存放平台14松开元件,随后将元件向下按压,直至将所有正面的元件同步插接固定在蓝牙耳机芯片正面,然后再收缩第三伸缩杆32的伸缩端,下压板34与真空吸嘴310则会向上移动,随后通过第二伸缩杆39将第二个下压板34移动至作业工位的上方,第二个下压板34上的真空吸嘴310与需固定在蓝牙耳机芯片反面的所有元件一一对应,延伸第三伸缩杆32的伸缩端,即可将第二个下压板34向下移动,与第一个下压板34过程相同,即可将与需固定在蓝牙耳机芯片反面的所有元件均插接固定在蓝牙耳机芯片的反面。[0073] 如图7与图9所示,稳定机构6包括两个通过转动杆65转动安装于横向板21的翻转夹板66,翻转夹板66与转动杆65之间安装有扭簧67,且转动杆65与翻转夹板66的连接位置为翻转夹板66的中段位置,扭簧67给予翻转夹板66的上端向外侧翻转的作用力。横向板21的一侧通过安装板固定有第二光轴62以及转动安装有双向螺杆61,双向螺杆61上螺纹连接有两个对称设置的推板64,且两个推板64均与第二光轴62滑动连接,两个推板64均与两个翻转夹板66的下端抵接,其中一个安装板上固定有驱动双向螺杆61旋转的第四电机63。[0074] 运行第四电机63时,驱动两个推板64互相远离,即可将推动两个翻转夹板66的下端均向外侧移动,而两个翻转夹板66则会围绕转动杆65转动,两个翻转夹板66的上端即可向内侧翻转,直至将位于作业工位上的芯片固定组件27夹持固定,增加其稳固性,避免作业工位上的芯片固定组件27松动,进一步确保精度性。[0075] 一种如以上的用于蓝牙耳机芯片加工的贴片装置的贴片方法,如图1至图9所示,包括以下步骤:[0076] 步骤一:通过多个三轴机械手12将单个蓝牙耳机芯片所需的所有元件拾取放置在对应的元件存放平台14上,直至元件存放平台14移动至作业工位上方;同时通过外部机械手将蓝牙耳机芯片夹持放置在芯片固定组件27上,且芯片固定组件27随着传动基带24传动至作业段,芯片固定组件27的两个半部夹框271自动对蓝牙耳机芯片进行夹紧,直至作业工位;[0077] 步骤二:通过第二伸缩杆39将对应的下压板34与作业工位上的蓝牙耳机芯片对应,并通过延伸第三伸缩杆32的伸缩端将对应的下压板34向下推动,向下移动的下压板34中的真空吸嘴310与安装在正面的元件吸附固定,通过元件存放平台14解除对正面元件的固定,并继续向下移动,以实现同时将多个安装在正面的元件插在蓝牙耳机芯片正面,随后收缩第三伸缩杆32的伸缩端;[0078] 步骤三:通过翻转机构5驱动位于作业工位上的芯片固定组件27翻转180°,且通过第二伸缩杆39调节另一个下压板34与作业工位上的蓝牙耳机芯片对应,并通过延伸第三伸缩杆32的伸缩端将另一个下压板34向下推动,向下移动的下压板34中的真空吸嘴310与安装在反面的元件吸附固定,通过元件存放平台14解除对反面元件的固定,并继续向下移动,以实现同时将多个安装在反面的元件插在蓝牙耳机芯片的反面,随后收缩第三伸缩杆32的伸缩端;[0079] 步骤四:通过传输机构2将完成贴片作业的蓝牙耳机芯片传输至下游,对应芯片固定组件27的两个半部夹框271自动打开,外部机械手将蓝牙耳机芯片取走。[0080] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,对本发明而言仅仅是说明性的,而非限制性的。本专业技术人员理解,在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变,修改,甚至等效,但都将落入本发明的保护范围内。
专利地区:广东
专利申请日期:2024-08-23
专利公开日期:2024-10-25
专利公告号:CN118695574B