输入输出组件的组装方法及输入输出组件的组装设备与流程

文档序号:15615784发布日期:2018-10-09 21:20阅读:229来源:国知局

本发明涉及消费性电子产品技术领域,特别涉及一种输入输出组件的组装方法及输入输出组件的组装设备。



背景技术:

现有的摄像头、激光投射器等输入输出模组安装到支架上形成的输入输出组件中,用户如果要想得到精度较高的输入输出组件,一般会采用精度更高的设备制造支架,如此会增加输入输出组件的制造成本。



技术实现要素:

本发明的实施方式提供了一种输入输出组件的组装方法及输入输出组件的组装设备。

本发明实施方式的输入输出组件的组装方法,所述输入输出组件包括支架及输入输出模组,所述支架包括相背的第一面和第二面,所述第二面开设有收容腔,所述第一面开设有与所述收容腔对应的通孔;所述组装方法包括:

通过第一治具将所述支架固定住;

通过第二治具将挡板固定在所述支架的所述第一面所在的一侧,所述挡板与所述通孔对应;及

自所述第二面将所述输入输出模组安装到所述收容腔内并使所述输入输出模组与所述挡板抵触。

在某些实施方式中,所述自所述第二面将所述输入输出模组安装到所述收容腔内并使所述输入输出模组与所述挡板抵触的步骤包括:

将所述输入输出模组与所述收容腔对准;

沿所述第二面至所述第一面的方向推动所述输入输出模组;

检测所述输入输出模组与所述挡板是否抵触;及

当所述输入输出模组与所述挡板抵触时,停止推动所述输入输出模组。

在某些实施方式中,在所述自所述第二面将所述输入输出模组安装到所述收容腔内并使所述输入输出模组与所述挡板抵触的步骤之前,所述组装方法还包括:

在所述收容腔内点胶。

在某些实施方式中,在所述自所述第二面将所述输入输出模组安装到所述收容腔内并使所述输入输出模组与所述挡板抵触的步骤之后,所述组装方法还包括:

在所述收容腔的内壁与所述输入输出模组之间点胶。

在某些实施方式中,所述挡板包括与所述输入输出模组相对的抵触面,所述输入输出模组的数量为多个,每个所述输入输出模组的顶面齐平并与所述挡板均抵触。

本发明实施方式的输入输出组件的组装设备,所述输入输出组件包括支架及输入输出模组,所述支架为一体成型结构,所述支架包括相背的第一面和第二面,所述第二面开设有收容腔,所述第一面开设有与所述收容腔对应的通孔;所述组装设备包括:

第一治具,所述支架固定在所述第一治具上;

挡板;

第二治具,所述挡板固定在所述第二治具上,所述挡板位于所述支架的所述第一面所在的一侧并与所述通孔对应;及

安装装置,所述安装装置用于自所述第二面将所述输入输出模组安装到所述收容腔内并使所述输入输出模组与所述挡板抵触。

在某些实施方式中,所述安装装置包括:

推动组件,所述推动组件用于在所述输入输出模组与所述收容腔对准时沿所述第二面至所述第一面的方向推动所述输入输出模组;

检测组件,所述检测组件设置在所述挡板上并用于检测所述输入输出组件与所述挡板是否抵触;及

控制组件,所述控制组件与所述推动模组及所述检测组件均电性连接,当所述检测组件检测到所述输入输出模组与所述挡板抵触时,所述控制组件控制所述推动组件停止推动所述输入输出模组。

在某些实施方式中,所述收容腔的数量为多个,所述输入输出模组的数量为多个,所述检测组件包括多个压力传感器,多个所述压力传感器均在所述挡板上并分别与多个所述输入输出模组对应。

在某些实施方式中,所述推动组件逐个推动所述输入输出模组以使所述输入输出模组与所述挡板抵触;或

所述推动组件同步推动多个所述输入输出模组以使多个所述输入输出模组与所述挡板抵触。

在某些实施方式中,所述组装设备还包括点胶装置,所述点胶装置用于在所述收容腔的内壁与所述输入输出模组之间点胶。

本发明实施方式的输入输出组件的组装方法及输入输出组件的组装设备通过在支架的第一面所在的一侧设置挡板,再将输入输出模组安装到收容腔内并使输入输出模组与挡板抵触,从而输入输出模组能够通过挡板定位安装到支架上;由于输入输出模组通过挡板定位安装到支架上,因此,支架的制造精度不需要太高也能够得到安装精度较高的输入输出组件,从而降低输入输出组件的制造成本。再有,当输入输出组件中的输入输出模组的数量至少为两个时,两个输入输出模组通过同一个挡板定位,从而能够提升多个输入输出模组的相对位置精度。

本发明的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实施方式的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是本发明实施方式的输入输出组件的立体分解示意图。

图2是图1中输入输出组件另一视角的立体分解示意图。

图3是本发明实施方式的输入输出组件的组装流程示意图。

图4是本发明某些实施方式的输入输出组件的组装原理示意图。

图5是本发明某些实施方式的输入输出组件的组装原理示意图。

图6是本发明某些实施方式的支架与挡板的位置关系示意图。

图7是本发明另一实施方式的输入输出组件的组装流程示意图。

图8是本发明某些实施方式的组装设备中的检测组件及挡板的平面示意图。

图9是图8中检测组件及挡板沿着ix-ix线的剖视图。

图10是本发明又一实施方式的输入输出组件的组装流程示意图。

图11是本发明再一实施方式的输入输出组件的组装流程示意图。

图12是本发明某些实施方式的输入输出组件的组装原理示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,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,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;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,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1及图2,本发明实施方式的输入输出组件100的组装方法中的输入输出组件100包括支架10及输入输出模组20,支架10包括相背的第一面11和第二面12,第二面12开设有收容腔13,第一面11开设有与收容腔13对应的通孔14。其中,支架10可为一体结构,请结合图3至图5,组装方法包括:

s1,通过第一治具30将支架10固定住;

s2,通过第二治具40将挡板50固定在支架10的第一面11所在的一侧,挡板50与通孔14对应;

s3,自第二面12将输入输出模组20安装到收容腔13内并使输入输出模组20与挡板50抵触。

上述输入输出组件100的组装方法可通过输入输出组件100的组装设备200实现,组装设备200包括第一治具30、第二治具40、挡板50及安装装置60。支架10固定在第一治具30上。挡板50固定在第二治具40上,挡板50位于支架10的第一面11所在的一侧并与通孔14对应。安装装置60用于自第二面12将输入输出模组20安装到收容腔13内并使输入输出模组20与挡板50抵触。

具体地,第一治具30与第二治具40可以为同一个治具;或者,第一治具30与第二治具40可以为两个不相同的治具。第一治具30包括用于固定支架10上固定组件,该固定组件包括夹具。第二治具40包括用于固定挡板50的固定组件,该固定组件包括夹具。

输入输出模组20包括与挡板50相对的顶面21,顶面21为输入输出模组20的靠近挡板50一侧的表面。挡板50与通孔14对应指的是挡板50在第一面11的正投影覆盖通孔14。挡板50包括与输入输出模组20相对的抵触面51,抵触面51为挡板50的靠近支架10一侧的表面,当输入输出模组20与挡板50抵触时,顶面21与抵触面51抵触。本实施方式的顶面21为平面,抵触面51为平面并且挡板50为平板状结构。当输入输出模组20自第二面12安装到收容腔13内时,输入输出模组20沿安装方向d穿过收容腔13的中心及通孔14的中心,输入输出模组20的安装方向d与顶面21及抵触面51均垂直。在其他实施方式中,顶面21及抵触面51也可以为曲面;或者,顶面21及抵触面51也可以为呈不规则形状,例如,顶面21及抵触面51可以由平面及曲面组合形成;或者,顶面21及抵触面51可以由多个平面组合形成。

请参阅图4及图5,当挡板50固定在第二治具40上时,挡板50可以与支架10间隔设置,并且挡板50的抵触面51与第一面11平行,此时,若输入输出模组20安装到支架10上并使输入输出模组20与挡板50抵触,则输入输出模组20的顶面21从通孔14内相对第一面11凸出;或者,当挡板50固定在第二治具40上时,挡板50的抵触面51也可以与第一面11抵触(如图6所示),此时,若将输入输出模组20安装到支架10上并使输入输出模组20与挡板50抵触,则顶面21与第一面11齐平。

收容腔13的数量可以为一个、两个、三个、四个或任意多个。输入输出模组20的数量为一个、两个、三个或任意多个,并且输入输出模组20的数量少于或等于收容腔13的数量,输入输出模组20包括红外成像模组、可见光成像模组、激光投射器中的至少一种。当输入输出模组20的数量为两个、三个、四个或任意多个时,挡板50的数量可以为一个,该挡板50在第一面11上的正投影覆盖与输入输出模组20对应的通孔14;或者,挡板50的数量可以少于或等于输入输出模组20的数量,多个挡板50在第一面11上的正投影覆盖与输入输出模组20对应的通孔14。

本发明实施方式的输入输出组件100的组装方法及组装设备200通过在支架10的第一面11所在的一侧设置挡板50,再将输入输出模组20安装到收容腔13内并使输入输出模组20与挡板50抵触,从而输入输出模组20能够通过挡板50定位安装到支架10上;由于输入输出模组20通过挡板50定位安装到支架10上,因此,支架10的制造精度不需要太高也能够得到安装精度较高的输入输出组件100,从而降低输入输出组件20的制造成本。再有,当输入输出组件100中的输入输出模组20的数量至少为两个时,两个输入输出模组20通过同一个挡板50定位,从而能够提升多个输入输出模组20的相对位置精度。

请参阅图4、图5及图7,在某些实施方式中,所述自第二面12将输入输出模组20安装到收容腔13内并使输入输出模组20与挡板50抵触的步骤(步骤s3)包括:

s31,将输入输出模组20与收容腔13对准;

s32,沿第二面12至第一面11的方向推动输入输出模组20;

s33,检测输入输出模组20与挡板50是否抵触;及

s34,当输入输出模组20与挡板50抵触时,停止推动输入输出模组20。

上述实施方式的组装方式可通过安装装置60实现。具体地,安装装置60包括推动组件61、检测组件62及控制组件63。推动组件61用于在输入输出模组20与收容腔13对准时沿第二面12至第一面11的方向推动输入输出模组20。检测组件62设置在挡板50上并用于检测输入输出组件20与挡板50是否抵触。控制组件63与推动模组61及检测组件62均电性连接,当检测组件62检测到输入输出模组20与挡板50抵触时,控制组件63控制推动组件61停止推动输入输出模组20。

输入输出模组20与收容腔13对准可以理解为输入输出模组20的中心轴与收容腔13的中心轴重合。推动组件61设置在与收容腔13对应的位置上并使推动组件61的运动路线穿过收容腔13的中心及通孔14的中心。推动组件61包括步进电机组件、气缸组件、液缸组件、推杆组件等中的任意一种。请参阅图4及图5,若推动组件61为步进电机组件(直线步进电机组件),则推动组件61包括定子611、设置在定子611上的动子612、及设置在动子612的远离定子611一端的夹持部件613,夹持部件613可以为真空吸盘;当定子611驱动定子612作直线运动时,夹持部件613夹持(吸附)输入输出模组20并带动输入输出模组20作直线运动,并使输入输出模组20的路径穿过收容腔13的中心及通孔14的中心。请参阅图12,若推动组件61为气缸组件或液缸组件时,推动组件61包括缸筒部件614、设置在缸筒部件614上的活塞杆部件615、及设置在活塞杆部件615的远离缸筒部件614一端的夹持部件616,夹持部件613可以为真空吸盘;当缸筒部件614驱动活塞杆部件615作直线运动时,夹持部件616夹持(吸附)输入输出模组20并带动输入输出模组20作直线运动,并使输入输出模组20的路径穿过收容腔13的中心及通孔14的中心。

检测组件62包括压力传感器62,压力传感器62设置在挡板50上并与输入输出模组20对应。具体地,请参阅图5、图8及图9,压力传感器62可内嵌在挡板50内并且压力传感器62与抵触面51齐平或略凸出于抵触面51。顶面21在抵触面51上的正投影可以覆盖部分压力传感器62,此时,输入输出模组20的顶面21与抵触面51抵触的同时,也与压力传感器62抵触,压力传感器62检测到受力并判定输入输出模组20与挡板50抵触;或者,顶面21在抵触面51上的投影也可以完全落在压力传感器62上,此时,输入输出模组20的顶面21与压力传感器62抵触,压力传感器62检测到受力并判定输入输出模组20与挡板50抵触。在其他实施方式中,压力传感器62设置在抵触面51上并且压力传感器62覆盖并环绕顶面21在抵触面51上的投影;或者,压力传感器62设置在抵触面62上,并且顶面21在抵触面51上的投影完全覆盖压力传感器62或者覆盖部分压力传感器62。

当压力传感器62检测到受力并判定输入输出模组20与挡板50抵触时,压力传感器62将电信号传输给控制组件63,控制组件63根据该电信号控制推动组件61停止推动输入输出模组20。

本实施方式的安装装置60及组装方法通过推动组件61、检测组件62及控制组件63能够准确地将输入输出模组20安装到收容腔13内。

请参阅图4及图5,在某些实施方式中,收容腔13的数量为多个,输入输出模组20的数量为多个,检测组件62包括多个压力传感器62,多个压力传感器62均在挡板50上并分别与多个输入输出模组20对应。

具体地,每个压力传感器62能够检测一个对应的输入输出模组20是否与挡板50抵触。本实施方式中的挡板50的抵触面51为平面,多个压力传感器62均设置在挡板50上并且多个压力传感器62在同一平面上并与抵触面51齐平或凸出于抵触面51。当多个压力传感器62检测到多个输入输出模组20均与挡板50抵触时,多个输入输出模组20的顶面21在同一平面上。在其他实施方式中,抵触面51也可以为曲面;或者,抵触面51由多个平面组合形成;或者,抵触面51由平面及曲面组合形成。

本实施方式通过设置与多个输入输出模组20对应的多个压力传感器62,从而能够检测多个输入输出模组20是否与挡板50抵触。

请参阅图4及图5,在某些实施方式中,收容腔13的数量为多个,输入输出模组20的数量为多个,检测组件62包括多个压力传感器62,多个压力传感器62均在挡板50上并分别与多个输入输出模组20对应。推动组件61的数量与输入输出模组20的数量一致并分别设置在与输入输出模组20对应的位置上,推动组件61同步推动多个输入输出模组20以使多个输入输出模组20同时与挡板50抵触。本实施方式的推动组件61同步推动多个输入输出模组20以使多个输入输出模组20能同步安装到收容腔13内,从而提升了输入输出组件100的组装效率。

请参阅图4及图5,在某些实施方式中,收容腔13的数量为多个,输入输出模组20的数量为多个,检测组件62包括多个压力传感器62,多个压力传感器62均在挡板50上并分别与多个输入输出模组20对应。推动组件61的数量与输入输出模组20的数量一致并分别设置在与输入输出模组20对应的位置上,多个推动组件61逐个推动输入输出模组20以使多个输入输出模组20与挡板50在不同时刻相抵触。在其他实施方式中,推动组件61的数量可以为一个,该推动组件61可以依次推动多个输入输出模组20以使多个输入输出模组20与挡板50在不同时刻相抵触。本实施方式的推动组件61逐个推动输入输出模组20使多个输入输出模组20与挡板50在不同时刻相抵触,从而能够减小输入输出模组20与挡板50抵触时挡板50发生的形变,进而提升了输入输出模组20的安装精度。

请参阅图4、图10,在某些实施方式中,在所述自第二面12将输入输出模组20安装到收容腔13内并使输入输出模组20与挡板50抵触的步骤(步骤s3)之前,组装方法还包括:

s4,在收容腔13内点胶。

组装设备200还包括点胶装置70(如图12所示),上述实施方式的组装方法可通过点胶装置70实现。具体地,点胶装置70用于在步骤s3之前在收容腔13内点胶。本实施方式的组装方式通过点胶装置70在收容腔13内点胶后,再将输入输出模组20安装到设置有点胶的收容腔13内然后固化点胶,使输入输出模组20能够固定在支架10上并得到输入输出组件100。

请参阅图4、图11及图12,在某些实施方式中,在所述自第二面12将输入输出模组20安装到收容腔13内并使输入输出模组20与挡板50抵触的步骤(步骤s3)之后,组装方法还包括:

s5,在收容腔13的内壁与输入输出模组20之间点胶。

组装设备200还包括点胶装置70,上述实施方式的组装方法可通过点胶装置70实现。具体地,点胶装置70用于在步骤s3之后在收容腔13的内壁与输入输出模组20之间点胶。本实施方式的组装方式通过点胶装置70胶水设置在收容腔13的内壁与输入输出模组20之间后固化胶水,使输入输出模组20能够固定在支架10上并得到输入输出组件100。

在本说明书的描述中,参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。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方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施方式,可以理解的是,上述实施方式是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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