專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開(kāi)一種自動(dòng)化生產(chǎn)工藝，特別是一種用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著智能手機(jī)在全球的廣泛流行，再加上高像素?cái)z像模組在智能手機(jī)中的應(yīng)用正變得越來(lái)越重要，手機(jī)攝像模組中的關(guān)鍵器件——音圈馬達(dá)——正成為一個(gè)炙手可熱的手機(jī)零部件產(chǎn)品。各家音圈馬達(dá)生產(chǎn)廠商都在擴(kuò)張產(chǎn)能，以應(yīng)付高速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。由于音圈馬達(dá)是一個(gè)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的產(chǎn)品，因此傳統(tǒng)的音圈馬達(dá)生產(chǎn)工藝都是建立在手工流水生產(chǎn)線基礎(chǔ)上的。每條生產(chǎn)線一般需要40人左右，才能達(dá)到約150K (即十五萬(wàn))的月產(chǎn)量，這個(gè)產(chǎn)量相對(duì)于手機(jī)攝像模組大廠每月超過(guò)若干KK(百萬(wàn))的出貨量來(lái)說(shuō)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此，音圈馬達(dá)生產(chǎn)廠想要能為手機(jī)攝像模組大廠正常供貨的話，一般傳統(tǒng)音圈馬達(dá)廠商需要配備10條以上的手工流水線，雇用幾百到上千名流水線操作工，這就給工廠的管理帶來(lái)很大挑戰(zhàn)，同時(shí)在當(dāng)今勞工成本快速增加的背景下，工廠運(yùn)營(yíng)成本也急劇上升。另外，由于人員的流動(dòng)性大，也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)的不穩(wěn)定，這一點(diǎn)在行業(yè)內(nèi)是一個(gè)致命威脅。因此，如何提高生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度、減少操作工人數(shù)，成為當(dāng)前行業(yè)內(nèi)所面臨的重要課題。 目前，國(guó)際上的幾家知名的音圈馬達(dá)大廠，如ALPS、TDK等，已在自動(dòng)化生產(chǎn)工藝上先行一步，開(kāi)發(fā)了基于流水線概念的全自動(dòng)化生產(chǎn)工藝，馬達(dá)產(chǎn)品也是像手工流水線一樣一個(gè)一個(gè)的流出，利用機(jī)器和自動(dòng)傳送系統(tǒng)基本完全替代了手工。這種產(chǎn)線可達(dá)到每分鐘約15個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)速度，跟傳統(tǒng)手工線相比，月產(chǎn)量提升至少3倍，人員數(shù)減少10倍，生產(chǎn)效率大大提升。然而，這種流水線的投資巨大，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)變更的適應(yīng)性和靈活性較手工線差，一旦產(chǎn)品有設(shè)計(jì)更改，自動(dòng)產(chǎn)線須做重大調(diào)整，費(fèi)時(shí)且成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的本實(shí)用新型提出了一種平行式自動(dòng)化新工藝，基本概念完全不同于上述自動(dòng)化流水線的產(chǎn)品單個(gè)流出，而是以5X5U0X10等規(guī)則矩陣的排版方式整版同時(shí)制造多個(gè)產(chǎn)品。產(chǎn)線基本的設(shè)備為χ-γ-ζ三軸精密點(diǎn)膠機(jī)和焊錫機(jī)，外加配合若干排版式生產(chǎn)治具和周轉(zhuǎn)盤(pán)，整個(gè)產(chǎn)線的固定投資較低，適應(yīng)性較強(qiáng)。若以10x10排版為例，即使是單點(diǎn)點(diǎn)膠和焊錫，也可在7分鐘內(nèi)做完一整版100個(gè)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)每分鐘約15個(gè)的生產(chǎn)速度，達(dá)到流水式自動(dòng)化線的效率。如果進(jìn)一步開(kāi)發(fā)出多點(diǎn)同時(shí)點(diǎn)膠和焊接，則生產(chǎn)效率還會(huì)倍增，屆時(shí)將大幅超越現(xiàn)有自動(dòng)化流水線的效率。同時(shí)，本自動(dòng)化工藝還包含一種新型焊錫工序和相配合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，令到傳統(tǒng)工藝中最難的焊錫工序變得簡(jiǎn)單，且易于自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:一種用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)為單個(gè)物料以排版的形式擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)中，整版物料與擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)中的單個(gè)物料對(duì)應(yīng)設(shè)置，各物料通過(guò)膠水粘合在一起，鏡頭座上繞制的導(dǎo)線線頭與彈
黃片焊接在一起。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案進(jìn)一步還包括:所述的周轉(zhuǎn)盤(pán)上固定設(shè)有定位導(dǎo)柱。所述的鏡頭座中設(shè)有置線槽，鏡頭座上繞制的導(dǎo)線線頭卡入置線槽中。所述的整版物料包括片裝彈簧和金屬墊片、片裝彈簧上設(shè)有小孔，小孔與鏡頭座上的置線槽的位置相對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型與傳統(tǒng)手工流水生產(chǎn)線相比，在投資額無(wú)需大幅增加的基礎(chǔ)上，可實(shí)現(xiàn)生廣效率大幅提聞，用工成本大幅減少，品質(zhì)穩(wěn)定性更有保證。與現(xiàn)有流水線式自動(dòng)化生產(chǎn)線相比，本實(shí)用新型的工藝投資少，適應(yīng)性和靈活性強(qiáng)，對(duì)于不同的設(shè)計(jì)，只需略微修改治具和點(diǎn)膠程序，便可馬上投入生產(chǎn)。另外，本工藝還具有令生產(chǎn)速度倍增的潛力。本實(shí)用新型中的工藝所包含的新型焊錫工序，極大簡(jiǎn)化了焊錫操作，無(wú)需手工調(diào)整線頭位置，使焊錫的全自動(dòng)化成為可能。下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型中片裝彈簧結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型中金屬墊片結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型量產(chǎn)結(jié)構(gòu)分解狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型點(diǎn)膠、裝配結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實(shí)用新型量產(chǎn)結(jié)構(gòu)分解狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實(shí)用新型小孔處結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實(shí)用新型小孔處涂有焊錫膏后結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-壓板，2-注塑部件，3-片裝彈簧，4-金屬墊片，5-拉伸磁軛，6_鏡頭座，7-周轉(zhuǎn)盤(pán)，9-定位導(dǎo)柱，10-小孔，11-線頭，12-焊錫膏。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式，其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu)與本實(shí)施例相同或近似的，均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。一種用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)為單個(gè)物料以排版的形式擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)中，整版物料與擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)中的單個(gè)物料對(duì)應(yīng)設(shè)置，各物料通過(guò)膠水粘合在一起，鏡頭座上繞制的導(dǎo)線線頭與彈簧片焊接在一起，周轉(zhuǎn)盤(pán)上固定設(shè)有定位導(dǎo)柱，鏡頭座中設(shè)有置線槽，鏡頭座上繞制的導(dǎo)線線頭卡入置線槽中，整版物料包括片裝彈簧和金屬墊片、片裝彈簧上設(shè)有小孔，小孔與鏡頭座上的置線槽的位置相對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的核心概念是利用矩陣式排版方式整版同時(shí)加工多個(gè)部件和半成品，并利用治具間的相互配合，整版進(jìn)行半成品的裝配。生產(chǎn)線所使用的基本設(shè)備為X-Y-Z三軸精密點(diǎn)膠機(jī)和焊錫機(jī)，外加配合若干排版式生產(chǎn)治具和周轉(zhuǎn)盤(pán)7。本實(shí)用新型中的用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)方法，其包括下述步驟:1.來(lái)料的矩陣式布版:[0025]本實(shí)用新型中的音圈馬達(dá)所采用的物料一般包括以下兩類(lèi):a.已經(jīng)是排版形式的物料，如利用化學(xué)刻蝕加工的片狀彈簧3、金屬墊片4等，請(qǐng)參看附圖1和附圖2，利用模具沖壓成型的塑料墊片也可以排版的形式直接沖壓出來(lái)，形成矩陣式布版的物料。b.單個(gè)生產(chǎn)出的物料，如注塑部件2 (即片狀的塑料墊片)、鏡頭座6、金屬拉伸磁軛5等。本發(fā)明中，即使是單個(gè)生產(chǎn)出的物料，也通常由供應(yīng)商以排版的形式擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)7中交給馬達(dá)生產(chǎn)商，注塑部件2、鏡頭座6、金屬拉伸磁軛5等采用的周轉(zhuǎn)盤(pán)7結(jié)構(gòu)類(lèi)似，請(qǐng)參看附圖3，其布版方式與已經(jīng)是排版形式的物料的方式相同。在本實(shí)用新型中，幾乎所有的物料都是以排版的方式運(yùn)送到馬達(dá)生產(chǎn)商的，但僅限于輸運(yùn)過(guò)程。在傳統(tǒng)馬達(dá)生產(chǎn)中，排版式來(lái)料會(huì)先被拆解成一個(gè)一個(gè)部品，經(jīng)過(guò)來(lái)料質(zhì)檢合格后投入流水線進(jìn)行單個(gè)馬達(dá)的生產(chǎn)。而在本實(shí)用新型工藝中，來(lái)料的排版方式是精心設(shè)計(jì)的，部件的排版方向和距離與排版式生產(chǎn)治具是密切配合的。因此排版式來(lái)料經(jīng)過(guò)來(lái)料質(zhì)檢合格后可將整版來(lái)料一次性導(dǎo)入排版式生產(chǎn)治具，甚至裝載了來(lái)料的硬質(zhì)周轉(zhuǎn)盤(pán)7可作為生產(chǎn)治具直接投入產(chǎn)線機(jī)臺(tái)進(jìn)行自動(dòng)化點(diǎn)膠工藝。2.自動(dòng)點(diǎn)膠與整版裝配本實(shí)施例中，是利用X-Y-Z精密三軸自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)將樹(shù)脂膠按照設(shè)計(jì)的點(diǎn)膠位置點(diǎn)到排版式的物料部件上面，然后將需要與之粘接的另一版物料與其扣合在一起。本實(shí)施例中，在治具(即周轉(zhuǎn)盤(pán)7)上面的定位導(dǎo)柱9可保證所有部品都能精確的對(duì)位，請(qǐng)參看附圖4?？酆虾玫膬砂嫖锪喜科泛椭尉咭黄鹜度肟鞠浜婵荆婵竞蟮牟考⒁哉娴男问嚼喂陶辰釉谝黄?。反復(fù)進(jìn)行上述操作，便可將各個(gè)部件裝配成一個(gè)完整的成品。3.自動(dòng)焊錫為避免手工調(diào)整線位，本實(shí)施例中，首先需要在鏡頭座6注塑件中引入置線槽。當(dāng)自動(dòng)繞線機(jī)在鏡頭座6上繞線時(shí)，可以在繞線開(kāi)始和結(jié)束階段將線頭11卡入置線槽中，并沿鏡頭座6端面將線折斷，如圖6所示。這樣，線頭11的位置便固定在了置線槽內(nèi)，并且線頭11也不會(huì)長(zhǎng)出鏡頭座6的端面外很多，這為進(jìn)一步自動(dòng)化焊錫打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本實(shí)施例中，在本焊接工序中，首先將上述繞好線圈的鏡頭座6部件以排版形式置入生產(chǎn)治具中，線圈的線頭11設(shè)置在直線槽處，然后將整版彈簧片放置在鏡頭座6上面，通過(guò)治具上的定位柱實(shí)現(xiàn)所有部件的精確對(duì)位。本實(shí)施例中，在彈簧片上預(yù)先設(shè)計(jì)有小孔10，小孔10與置線槽的位置相對(duì)應(yīng)。然后利用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)將焊錫膏12點(diǎn)在每個(gè)小孔10上，由于焊錫膏12的流動(dòng)性，會(huì)有一部分略微沉在小孔10里而與置線槽里的線頭11相接觸，請(qǐng)參看附圖7。然后將整版產(chǎn)品置于自動(dòng)焊錫機(jī)上，對(duì)每一個(gè)焊錫膏12點(diǎn)進(jìn)行加熱融化，完成線頭11與彈簧片的焊接。具體實(shí)施時(shí)，焊接還可采用激光加熱、熱風(fēng)加熱、烙鐵尖端加熱等不同方式。4.利用攝像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化來(lái)料質(zhì)檢和工藝質(zhì)檢本實(shí)施例中，質(zhì)檢是利用一個(gè)攝像頭配合X-Y-Z三軸移動(dòng)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整版來(lái)料和半成品的自動(dòng)化質(zhì)檢。本實(shí)施例中，攝像頭一次將每一個(gè)部品和半成品進(jìn)行拍照，與已有的標(biāo)準(zhǔn)圖片進(jìn)行比較，通過(guò)電腦確定出來(lái)料或半成品的尺寸偏差程度，判斷其是否合格，當(dāng)部品和半成品的拍照?qǐng)D片與已有的標(biāo)準(zhǔn)圖片的偏差程度在可接受的范圍內(nèi)，則判斷其為合格品，如果部品和半成品的拍照?qǐng)D片與已有的標(biāo)準(zhǔn)圖片的偏差程度超出可接受的范圍，則判斷其為不合格品。5.自動(dòng)化對(duì)位不良處理:本實(shí)施例中，通過(guò)上述自動(dòng)化檢測(cè)可確定產(chǎn)品布版是否有位置偏差，如果發(fā)現(xiàn)位置偏差，可通過(guò)電腦利用χ-γ-ζ三軸移動(dòng)平臺(tái)臨時(shí)微調(diào)點(diǎn)膠位置來(lái)容忍上述偏差，以提高自動(dòng)化工藝良率。6.拆解工藝:本實(shí)用新型中，整版部品裝配成半成品后，每個(gè)半成品之間還存在彈簧片連接。因此，在最后裝成成品之前必須將所有的彈簧片連接拆解去除。本實(shí)施例中，可采用一下兩種方法:a.預(yù)先在彈簧片需要折斷位置做好半蝕刻線，最后利用沖壓治具或機(jī)械震動(dòng)方法一次性將所有半蝕刻線折斷。b.利用激光切割機(jī)將需要切斷的位置全部切斷，整個(gè)切割過(guò)程由電腦控制，依設(shè)計(jì)圖進(jìn)行。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)手工流水生產(chǎn)線相比，在投資額無(wú)需大幅增加的基礎(chǔ)上，可實(shí)現(xiàn)生廣效率大幅提聞，用工成本大幅減少，品質(zhì)穩(wěn)定性更有保證。與現(xiàn)有流水線式自動(dòng)化生產(chǎn)線相比，本實(shí)用新型的工藝投資少，適應(yīng)性和靈活性強(qiáng)，對(duì)于不同的設(shè)計(jì)，只需略微修改治具和點(diǎn)膠程序，便可馬上投入生產(chǎn)。另外，本工藝還具有令生產(chǎn)速度倍增的潛力。本實(shí)用新型中的工藝所包含的新型焊錫工序，極大簡(jiǎn)化了焊錫操作，無(wú)需手工調(diào)整線頭11位置，使焊錫的全自動(dòng)化成為可能。
權(quán)利要求1.一種用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的結(jié)構(gòu)為單個(gè)物料以排版的形式擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)中，整版物料與擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)中的單個(gè)物料對(duì)應(yīng)設(shè)置，各物料通過(guò)膠水粘合在一起，鏡頭座上繞制的導(dǎo)線線頭與彈簧片焊接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的周轉(zhuǎn)盤(pán)上固定設(shè)有定位導(dǎo)柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的鏡頭座中設(shè)有置線槽，鏡頭座上繞制的導(dǎo)線線頭卡入置線槽中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的整版物料包括片裝彈簧和金屬墊片、片裝彈簧上設(shè)有小孔，小孔與鏡頭座上的置線槽的位置相對(duì)應(yīng)。
專(zhuān)利摘要一種用于生產(chǎn)音圈馬達(dá)的平行式自動(dòng)化量產(chǎn)結(jié)構(gòu)，單個(gè)物料以排版的形式擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)中，整版物料與擺放在周轉(zhuǎn)盤(pán)中的單個(gè)物料對(duì)應(yīng)設(shè)置，各物料通過(guò)膠水粘合在一起，鏡頭座上繞制的導(dǎo)線線頭與彈簧片焊接在一起。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)手工流水生產(chǎn)線相比，在投資額無(wú)需大幅增加的基礎(chǔ)上，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率大幅提高，用工成本大幅減少，品質(zhì)穩(wěn)定性更有保證。與現(xiàn)有流水線式自動(dòng)化生產(chǎn)線相比，本實(shí)用新型投資少，適應(yīng)性和靈活性強(qiáng)，對(duì)于不同的設(shè)計(jì)，只需略微修改治具和點(diǎn)膠程序，便可馬上投入生產(chǎn)。另外，本工藝還具有令生產(chǎn)速度倍增的潛力。本實(shí)用新型中的工藝所包含的新型焊錫工序，極大簡(jiǎn)化了焊錫操作，無(wú)需手工調(diào)整線頭位置，使焊錫的全自動(dòng)化成為可能。
文檔編號(hào)H02K15/00GK203071752SQ20132003525
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者劉錦潮, 鈔晨 申請(qǐng)人:愛(ài)佩儀光電技術(shù)(深圳)有限公司