专利名称：一种硬盘驱动架点胶工艺及其装配闭循环生产线的制作方法
技术领域：
本发明涉及工业用点胶工艺及应用该工艺的生产线，具体为一种应用于计算机硬盘驱动架的点胶工艺及其闭循环生产线(bonding cell line)。
背景技术：
随着工业社会的飞速发展，电子产品的类目也逐渐繁多起来。在越来越多的电子产品中，很多时候在零件之间需要利用各种胶剂(如紫外线胶、瞬间胶等)使零件相互粘接，以用来强化内部和外观结构稳固性，或者是利用点胶来完成零件之间的密封、填充等。如计算机中的硬盘驱动架制造过程中，为了完成线圈在驱动架上固定，需要使用点胶技术；现有的硬盘驱动架主要点胶工艺及其工序大致如下首先，采用手动或自动点胶机，对夹具上的各零件之间的间隙用胶水预定位进行部分点胶填充，再对预定位点胶之后的各零件间隙进行擦、补胶的修整，修整结束后进行镜检；其次，将预定位的各零件随着夹具一起经隧道炉在120℃～190℃下烘烤30～50分钟，完成烘烤后将初步固定的硬盘驱动架与夹具分离；再次，将各零部件预定位结束后剩余的零件缝隙进行人工点胶，使得胶水完全填充，填充结束后进一步进行吸、擦、补胶的修整，修整结束后进行镜检；最后，将上述完成完全间隙填充的硬盘驱动架第二次经隧道炉在120℃～190℃下烘烤20～50分钟，烘烤结束后将硬盘驱动架退出隧道炉并进行排序整理后即可。
对结构比较单一的驱动架或者采用一次缝隙填满，进行一次带夹具长时间的烘烤。
在上述工艺的工序中，存在如下问题1、点胶机应用的过程中，由于现有工艺的限制，所用夹具陈旧，点胶过程中零件在夹具上固定后，始终会有隙缝不能点到胶水，工序中需要人工来手动填充剩余的缝隙以便完全填充，所以导致工序繁多，需要生产操作人员多，且效率低、品质不易保证而较差，胶水浪费量也很大；
2、各零件随夹具一起过隧道炉过程中，需要进行长时间的烘烤(30～50分钟)，为保证所有工序流畅运作，需要投入大量高精度夹具，如需提高少量产量也需要大量高成本夹具，同时大量夹具的堆放也占用生产场地，维护成本增加；3、点胶操作生产线远离隧道炉，没有固定的点胶操作位置，产品和夹具的搬运麻烦且耗时，且第一次经隧道炉耗时长，导致最终完成工序的循环时间增加；4、由于以上工艺的限制，导致工艺中使用的夹具结构陈旧，影响点胶品质，且过程中因为零件需要带夹具烘烤，而夹具的空间占用位置又较大，所以工艺需要的隧道炉的炉体长度达14米，需大量生产场地摆放大容量的隧道炉，占用场地。
发明内容本发明旨在提供一种应用于计算机硬盘驱动架的点胶工艺和生产线，它能够解决现有工艺技术中的工序繁多、夹具数量多、耗时长、人员需求多、品质不稳定、制作成本高等问题。
为实现上述目的，本发明所提出的技术方案是一种硬盘驱动架点胶工艺，其中硬盘驱动架由线圈、金属支架、塑料支架及金属柱构成，其特征在于包括以下步骤1>、零件定位将各零件按装配位置固定在置于零件定位操作台上之硬盘驱动架夹具上；或将上述零件分别置于所设对应的各零件定位操作台上，然后以流水作业方式将各零件按装配位置固定在置于各零件定位操作台上之硬盘驱动架夹具上；2>、自动点胶采用自动点胶机在点胶操作台上将胶粘剂完全填充于各零件之间的间隙内；3>、预焗炉初步固定对点胶后之各零件之间的间隙进行检查，不合格转入步骤2>再次点胶填充，合格后的零件则再和装有零件的夹具一起置于隧道炉内，在120℃～190℃温度下烘烤8～15分钟；4>、分离硬盘驱动架与夹具将通过胶粘和烘烤使其初步固定的硬盘驱动架与夹具分离，硬盘驱动架进入下一工序，夹具转入步骤1>定位操作台；5>、再次焗炉固定将步骤4>中分离出的硬盘驱动架再次经隧道炉在120℃～190℃下烘烤20～50分钟，烘烤结束后将硬盘驱动架退出隧道炉。
所述步骤1>中的硬盘驱动架夹具为指片双柱定位双工位夹具；所述步骤2>点胶前对线圈、金属柱进行紧压固定；所述步骤2>点胶完成后对各点胶间隙进行吸、擦、补胶的修整；所述步骤2>完成点胶后对金属支架、塑料支架进行紧压固定。
一种硬盘驱动架点胶装配闭循环生产线，包括隧道炉、零件定位操作台和点胶操作台，所述隧道炉设有进口与出口，其特征在于所述生产线以隧道炉为主体，零件定位操作台和点胶操作台在隧道炉一侧由出口至进口方向排布，隧道炉的进口处设有压蓋操作台，隧道炉的出口处设有硬盘驱动架卸载操作台，上述各操作台围绕隧道炉构成一闭循环生产线；所述的闭循环生产线为两侧闭循环生产线，各操作台以隧道炉进出口轴线为对称轴对称分布；所述零件定位操作台为线圈定位操作台、金属支架定位操作台、塑料支架定位操作台和金属柱定位操作台，或所述四零件定位操作台的任一组合；所述的点胶操作台为金属支架与线圈间隙点胶操作台，线圈和塑料支架间隙、金属柱和金属支架间隙点胶操作台；所述的隧道炉为长度3～5米的净化炉。
本发明提供的硬盘驱动架点胶工艺，比原来工艺精简，工序少，其中由于工序步骤中“预焗炉”以及与之配套的指片双柱定位双工位夹具和新隧道炉的应用，使原来需要带夹具进行时间长的烘烤焗炉过程变为一次时间短的烘烤预焗炉过程，带夹具焗炉的时间少，大大缩短了夹具循环使用的时间，降低了生产制作成本；过程中自动点胶一次完成，减少了人工的用量并且提高了产品的品质，同时人工的减少亦降低了生产制作成本。本发明所提供应用于该工艺的装配闭循环生产线，各操作台分布合理，空间利用率高，而且因为工艺中预焗炉时间缩短、第二次焗炉无需带夹具，这样隧道炉的长度由原来的14米减至3～5米，占地空间缩减，亦节省了生产制造成本。
图1为硬盘驱动架结构图；图2为硬盘驱动架在现有技术夹具上点胶前固定位置示意图3为图2中线圈上压盖后的右视图；图4图2中金属支架及塑料支架上压盖后的前视图；图5为硬盘驱动架在本发明新夹具上点胶前固定位置示意图；图6为图5点胶前且线圈压紧后的右视图；图7为图5中的B位置所在的零件图及图5点胶后塑料支架上压盖后的A向视图；图8为图5点胶后且金属支架压盖后的右视图；图9为装配闭循环生产线的简易视图及作业顺序图；图10为图9中所用隧道炉的立体图；图11为图10隧道炉内部结构图。
其中1硬盘驱动架2旧夹具 3、新夹具4、装配闭循环生产线1-1金属支架1-2金属柱1-3隙缝1-4塑料支架1-5线圈2-1指片定位柱 2-2金属柱压盖 2-3线圈压盖螺钉2-4塑料支架定位柱 2-5压盖支撑件 2-6塑料支架压盖螺钉2-7压盖支撑件 2-8塑料支架压盖2-9金属支架压盖螺钉2-10头孔定位柱 2-11金属支架压盖3-1指片定位柱 3-2金属柱压盖 3-3线圈压盖螺钉3-4压盖支撑件 3-5压盖支撑件 3-6塑料支架压盖3-7塑料支架压盖底座3-8塑料支架压盖螺钉3-9金属支架压盖螺钉3-10金属支架压盖4-1定位操作台 4-2压盖操作台 4-3隧道炉4-4驱动架卸载台4-5点胶操作台4-31炉体 4-32输送带 4-33炉体支撑架4-34排气管 4-35送风马达 4-36进风管4-37抽风马达 4-38汽缸 4-39过滤网具体实施方式
本发明旨在提供一种工序少、夹具数量少、耗时短、人员需求少、品质稳定、制作成本较低的应用于计算机硬盘驱动架的点胶工艺和生产线。
以下通过本发明的具体实施例来详细了解本发明的特点和优点。
首先由图1来了解本发明工艺生产的硬盘驱动架的结构；如图1所示，硬盘驱动架1主要由金属支1-1架，金属柱1-2，塑料支架1-4，线圈1-5四个部件构成，线圈1-5和金属支架1-1、线圈1-5和塑料支架1-4、金属柱1-2和金属支架1-1之间分别有胶隙缝1-3，这样需要点胶机来完成胶隙缝1-3的填充工作。
如图2～4所示，是硬盘驱动架1在旧夹具2之上固定后点胶前的示意图；如图2，由于旧夹具2对硬盘驱动架1尾部的指片固定采用单指片定位柱2-1结构，所以点胶前为保证点胶品质以及后续烘烤的顺利进行，需要对金属柱、线圈、金属支架、塑料支架分别进行紧固、紧压各零件上夹具，金属支架由头孔定位柱2-10定位，塑料支架由塑料支架定位柱2-4定位(图2)；笔尖式金属柱压盖2-2由金属柱压盖螺钉紧固后压在金属柱之上，线圈两侧的线圈压盖螺钉2-3则紧固桥式压盖支撑件2-5后由压盖支撑件2-5的另一端压住线圈(图3)；塑料支架压盖螺钉2-6紧固半桥式压盖支撑件2-7后由压盖支撑件2-7的另一端压住塑料支架压盖2-8，金属支架压盖螺钉2-9则直接穿过金属支架压盖2-11完成金属支架的紧压(图4)。由于旧夹具2结构的限制，导致点胶前的紧压准备工作繁多，而且在点胶过程中，由于现有夹具的结构以及点胶工艺的限制，点胶时采用手动或自动点胶机对每产品点几点(如八点)胶水对产品零件预定位点胶，各零件焗炉固定下夹具后再由人工来手动填充剩余的缝隙，这样不但工序多，需要人工量增加，而且点胶的品质得不到保证。
在本发明提供的新点胶工艺中，提出了“预焗炉”的概念，而“预焗炉”概念的应用需要相应的硬件如新夹具、新隧道炉的支持。如图5所示的新夹具结构，首先在布局上加以变化，更加节省夹具占用空间和夹具材料成本，在设计上避空点胶间隙，合并两产品为一个夹具在高效率下提高定位精度，其采用双指片定位柱3-1结构，保证操作不当而产生的位置度不良，在点胶前金属支架和塑料支架不进行紧压，便于点胶时个别零件能够微动，确保点胶针头不会移动，提高点胶品质，完成点胶后再压上压盖进行焗炉烘烤。点胶前，只对金属柱、线圈进行紧压如图5、图6，金属柱的压盖仍然和旧夹具之上的程序一样，笔尖式金属柱压盖3-2由金属柱压盖螺钉紧固后压在金属柱之上，线圈压盖螺钉3-3则紧固桥式压盖支撑件3-4后由压盖支撑件3-4的另一端压住线圈。完成所有胶缝隙的点胶后，再对塑料支架、金属支架进行紧压如图7、图8所示，塑料支架压盖螺钉3-8紧固桥式压盖支撑件3-5再由压盖支撑件3-5两端分别压住两侧的塑料支架压盖3-6即可同时完成两个塑料支架的压盖，而金属支架的压盖也沿用旧夹具上的压盖方式，金属支架压盖螺钉3-9直接穿过金属支架压盖3-10完成金属支架的紧压。为方便理解，图7中桥式压盖支撑件3-5单独放出，其结构如图7中所示，桥式压盖支撑件3-5的中心位置于图5中的B位置中心可完成重合，而图7中压盖紧后的视图为图5中A向所得，塑料支架压盖底座3-7则为塑料支架压盖螺钉3-8提供螺接基座。
了解了本发明提供的新工艺的点胶前和点胶后的准备工作，再来看本发明提供的硬盘驱动架点胶装配闭循环生产线，该生产线示意图如图9所示，以隧道炉4-3为主体，隧道炉4-3一侧依序有线圈、金属支架、塑料支架和金属柱的定位操作台4-1(其中上述定位操作台4-1可根据需要相互调换位置，同时因为金属柱在硬盘驱动架上的体积很小，可以和其他三个零件中的任一一个合并在同一个操作台上进行定位，本实施例以塑料支架和金属柱合并做为较佳实施例，所以图上仅有三个操作台位，当然操作台还可以全部合并只有一个或者是两个、四个，视具体情况而定而且其操作台没有先后排布顺序，相互之间可调换)，定位操作台4-1之后跟有为金属支架与线圈间隙点胶，线圈和塑料支架间隙、金属柱和金属支架间隙点胶的点胶操作台4-5(点胶操作台个数与定位操作台个数相同，也可以根据视具体情况分为一个或两个或者三个，本实施例取两个，其中金属柱和金属支架间隙点胶量小与线圈和塑料支架间隙的点胶操作台合并)，隧道炉4-3的进口处有压盖操作台4-2，隧道炉4-3的出口处有驱动架卸载台4-4，上述各操作台围绕隧道炉构成一闭循环生产线；同时闭循环生产线为双工位闭循环生产线，上述各操作台以隧道炉进出口轴线为对称轴对称分布，这样在隧道炉4-3的四周形成了两套流水作业操作台，减少了用工、生产场地。其中隧道炉4-3的结构由如图10、11所示，包括起烘烤、保护作用的炉体4-31，炉体两端设有进、出口，炉体内部中央有输送带4-32用来传递夹具和硬盘驱动架，炉体内部还有过滤网，炉体总长3～5米，分为发热区和冷却区，炉体底部有炉体支撑架4-33，炉体顶端有若干排热气的排气管4-34、送鲜风使其形成回流的送风马达4-35、送鲜风的进风管4-36，炉体顶端还设有抽风马达4-37用来抽冷风冷却夹具，而炉体一侧的若干汽缸4-38则是方便安装以及维护时翻动炉体(如图10所示由汽缸支撑炉体翻动维护)。
实施例一了解了上述新工艺的点胶前和点胶后的准备工作以及应用于点胶装配闭循环生产线，本发明的生产工艺具体实施例如下1>、零件定位首先对所述各零件定位，在线圈、金属支架、塑料支架、金属柱的定位操作台上以流水作业方式将零件固定在硬盘驱动架夹具上，然后对线圈、金属柱进行紧压固定；2>、自动点胶定位结束的硬盘驱动架夹具进入点胶操作台，采用多头自动点胶机，对线圈和金属支架、线圈和塑料支架、金属柱和金属支架之间的间隙分别进行完全自动点胶填充；3>、点胶完成后带硬盘驱动架各零件的硬盘驱动架夹具进入压盖操作台4-2紧压固定，对有需要的各点胶间隙进行吸、擦、补胶的修整，并对金属支架、塑料支架进行紧压固定；4>、预焗炉初步固定完成点胶且紧压、修整后的各零件随硬盘驱动架夹具一起经隧道炉在190℃下烘烤8分钟；5>、分离硬盘驱动架与夹具预焗炉结束，完成初步固定，进入硬盘驱动架卸载操作台，实行硬盘驱动架与夹具的分离；分离后夹具在闭循环生产线上转入步骤1>进行下一个循环利用过程；6>、再次焗炉固定步骤5>分离后的硬盘驱动架再次经隧道炉在190℃下烘烤30分钟；烘烤结束后硬盘驱动架下隧道炉，整理后即完成最终硬盘驱动架的各零件相互之间的固定。
实施例二1>、零件定位首先对所述各零件定位，在线圈、金属支架、塑料支架、金属柱的定位操作台上以流水作业方式将零件固定在硬盘驱动架夹具上，然后对线圈、金属柱进行紧压固定；2>、自动点胶定位结束的硬盘驱动架夹具进入点胶操作台，采用多头自动点胶机，对线圈和金属支架、线圈和塑料支架、金属柱和金属支架之间的间隙分别进行完全自动点胶填充；3>、点胶后带硬盘驱动架零件的硬盘驱动架夹具进入压盖操作台4-2，对金属支架、塑料支架进行紧压固定；4>、预焗炉初步固定完成点胶且紧压、修整后的各零件随硬盘驱动架夹具一起经隧道炉在120℃下预焗炉15分钟；5>、分离硬盘驱动架与夹具预焗炉结束，完成初步固定，进入驱动架卸载操作台，实行硬盘驱动架与夹具的分离；分离后夹具在闭循环生产线上转入步骤1>进入下一个循环利用过程；6>、再次焗炉固定步骤5>分离后的硬盘驱动架放在焗炉清洗架上再次经隧道炉在190℃下焗炉45分钟；烘烤结束后硬盘驱动架下隧道炉，整理后即完成最终硬盘驱动架的各零件相互之间的固定。
实施例三实施例三采用与实施例二相同的时间、温度参数，但是不同之处如下步骤1>、零件定位将各零件按装配位置固定在置于零件定位操作台上之硬盘驱动架夹具上。之所以没有选用“以流水作业方式”来将各零件按装配位置固定于硬盘驱动架夹具上，是因为零件定位操作台此处为四零件可以的定位操作台，即四个零件在一个定位操作台上一次性完成定位，因此不需要流水作业式来移动硬盘驱动架夹具进行零件逐个定位。
其中上述三实施例中隧道炉均采用净化炉，其规格统一，各参数如下炉体外壳采用1.2t 304#不锈钢，内壳1.0t 304#不锈钢；输送带为10×15人字304#不锈钢网外加滚筒承托，输送带驱动马达选1/4HP1∶1000配TOSHIBA日产变频无极调速，速度范围10-300mm/min；送风、抽风马达选用2HP三相中速特制长轴马达配12”304#不锈钢风轮，每台风量为68.5立方/分钟，风速距出风口测量大于或等于4m/s；过滤网为4000网眼(线径0.25mm网眼0.0385mm)；隧道炉总功率56KW(发热功率48KW)，整体由中央控制箱附相位调整器控制；炉全长4米，发热区2.9米，冷却区1.0米，输送带阔0.45米，入口高0.15米(当带速为190mm/min时，经过加热区的时间为15.26min，冷却区的时间为5.26min)。
由上述三个实施例可以看出，硬盘驱动架带夹具在隧道炉烘烤时分别只用了8和15分钟，而较原来工艺带夹具焗炉烘烤的时间30～50分钟，减少最少也达15分钟之多，大大缩短了夹具循环使用的时间，降低了生产制作成本；而且过程中自动点胶一次完成全部间隙填充，减少了人工的用量并且提高了产品的品质，同时人工的减少亦降低了生产制作成本；而应用于该工艺的装配闭循环生产线，各操作台分布合理，空间利用率高，而且因为工艺中预焗炉时间缩短且预焗炉之后不带夹具，就不需要在长隧道内长时间烘烤，不带夹具的产品相对隧道炉来说增加了隧道炉的空间长度，所以固定烘烤的隧道炉长度由原来的14米减至3～5米，占地空间缩减，亦节省了生产制造成本。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种硬盘驱动架点胶工艺，其中硬盘驱动架由线圈、金属支架、塑料支架及金属柱构成，其特征在于包括以下步骤1>、零件定位将各零件按装配位置置于零件定位操作台上之硬盘驱动架夹具上；2>、自动点胶采用自动点胶机在点胶操作台上将胶粘剂完全填充于各零件之间的间隙内；3>、预焗炉初步固定对点胶后之各零件之间的间隙进行检查，不合格转入步骤2>再次点胶填充，合格后的零件则再和装有零件的夹具一起置于隧道炉内，在120℃～190℃温度下烘烤8～15分钟；4>、分离硬盘驱动架与夹具将通过胶粘和烘烤使其初步固定的硬盘驱动架与夹具分离，硬盘驱动架进入下一工序，夹具转入步骤1>定位操作台；5>、再次焗炉固定将步骤4>中分离出的硬盘驱动架再次经隧道炉在120℃～190℃下烘烤20～50分钟，烘烤结束后将硬盘驱动架退出隧道炉。
2.一种硬盘驱动架点胶工艺，其中硬盘驱动架由线圈、金属支架、塑料支架及金属柱构成，其特征在于包括以下步骤1>、零件定位将上述零件分别置于所设对应的各零件定位操作台上，然后以流水作业方式将各零件按装配位置固定在置于各零件定位操作台上之硬盘驱动架夹具上；2>、自动点胶采用自动点胶机在点胶操作台上将胶粘剂完全填充于各零件之间的间隙内；3>、预焗炉初步固定对点胶后之各零件之间的间隙进行检查，不合格转入步骤2>再次点胶填充，合格后的零件则再和装有零件的夹具一起置于隧道炉内，在120℃～190℃温度下烘烤8～15分钟；4>、分离硬盘驱动架与夹具将通过胶粘和烘烤使其初步固定的硬盘驱动架与夹具分离，硬盘驱动架进入下一工序，夹具转入步骤1>定位操作台；5>、再次焗炉固定将步骤4>中分离出的硬盘驱动架再次经隧道炉在120℃～190℃下烘烤20～50分钟，烘烤结束后将硬盘驱动架退出隧道炉。
3.根据权利要求1或2所述的一种硬盘驱动架点胶工艺，其特征在于所述步骤1>中的硬盘驱动架夹具为指片双柱定位双工位夹具。
4.根据权利要求1或2所述的一种硬盘驱动架点胶工艺，其特征在于所述步骤2>点胶前对线圈、金属柱进行紧压固定。
5.根据权利要求1或2所述的一种硬盘驱动架点胶工艺，其特征在于所述步骤2>点胶完成后对各点胶间隙进行吸、擦、补胶的修整。
6.根据权利要求4所述的一种硬盘驱动架点胶工艺，其特征在于所述步骤2>完成点胶后对金属支架、塑料支架进行紧压固定。
7.一种硬盘驱动架点胶装配闭循环生产线，包括隧道炉、零件定位操作台和点胶操作台，所述隧道炉设有进口与出口，其特征在于所述生产线以隧道炉为主体，零件定位操作台和点胶操作台在隧道炉一侧由出口至进口方向排布，隧道炉的进口处设有紧压操作台，隧道炉的出口处设有硬盘驱动架卸载操作台，上述各操作台围绕隧道炉构成一闭循环生产线。
8.根据权利要求7所述的硬盘驱动架点胶装配闭循环生产线，其特征在于所述的闭循环生产线为两侧闭循环生产线，各操作台以隧道炉进出口轴线为对称轴对称分布。
9.根据权利要求7所述的硬盘驱动架点胶装配闭循环生产线，其特征在于所述零件定位操作台为线圈定位操作台、金属支架定位操作台、塑料支架定位操作台和金属柱定位操作台，或所述四零件定位操作台的任一组合。
10.根据权利要求7所述的硬盘驱动架点胶装配闭循环生产线，其特征在于所述的点胶操作台为金属支架与线圈间隙点胶操作台，线圈和塑料支架间隙、金属柱和金属支架间隙点胶操作台。
11.根据权利要求7或8所述的硬盘驱动架点胶装配闭循环生产线，其特征在于所述的隧道炉为长度3～5米的净化炉。
全文摘要
一种硬盘驱动架点胶工艺，其特征在于包括以下步骤零件定位、自动点胶、预焗炉初步固定、分离硬盘驱动架与夹具、再次焗炉固定；一种硬盘驱动架点胶装配闭循环生产线，其特征在于零件定位操作台、点胶操作台、紧压操作台和架卸载操作台围绕隧道炉构成一闭循环生产线；本发明提供的硬盘驱动架点胶工艺，工艺精简，工序少，使原来需要带夹具进行烘烤的时间大大缩短，夹具循环使用时间增加，而且自动点胶一次完成，减少了人工用量提高了产品的品质，降低了生产制作成本；本发明所提供应用于该工艺的装配闭循环生产线，各操作台分布合理，空间利用率高，隧道炉的长度由原来的14米减至3～5米，占地空间缩减，亦节省了生产制造成本。
文档编号B05D7/24GK101055754SQ20071007391
公开日2007年10月17日 申请日期2007年4月4日 优先权日2007年4月4日
发明者胡邦红, 李仪国, 黎治易, 杨培如, 罗强, 毕锦锋, 魏长华 申请人:福群电子(深圳)有限公司