手机摄像头焊接机的制作方法

本实用新型涉及焊接设备技术领域，特别涉及一种用于焊接手机摄像头的音圈马达与线路板的焊接机。

背景技术：

手机摄像头是智能手机必不可少的重要部件，用于实现数码相机的功能。目前的自动对焦的手机摄像头模组通常包括线路板、传感器、红外滤光片、音圈马达和镜头，其中音圈马达与线路板之间的焊接精度要求较高，对焊点的外观有着严格的要求，焊接难度相对较高。目前的焊接方式主要是人工用焊锡丝进行焊接，长时间焊接作业人员的疲劳度很大，焊接技能难掌握，焊接效率低，焊接一致性差；同时音圈马达的焊接位置因产品型号的不同而不同，这样需要的焊接工装太多，工装的投入成本较多，浪费较严重。目前也有少数企业采用激光焊接设备进行音圈马达的焊接，但激光焊接设备结构较复杂，价格昂贵，很多企业难以承担。

技术实现要素：

针对以上缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种手机摄像头焊接机，此手机摄像头焊接机能够实现自动焊接，焊接一致性好，焊接效率高，焊接成本低，同时结构简单易操作，生产成本低，价格低廉，能为大多数企业所接受。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种手机摄像头焊接机，包括：操作台，所述操作台上安装有机械手及焊接夹具；所述机械手，能够在X轴、Y轴和Z轴三个方向上移动，所述机械手上安装有焊接组件，所述焊接组件包括烙铁和锡膏筒，所述锡膏筒的下端安装有点膏针头；所述焊接夹具，所述焊接夹具上设有用于固定所述摄像头的产品容纳槽；点胶控制器，所述点胶控制器连接所述锡膏筒；电焊台，所述电焊台连接所述烙铁。

其中，所述焊接夹具包括安装在所述操作台上的基座；所述基座上设有定位块，所述定位块上沿其延伸方向间隔设有多个所述产品容纳槽；所述定位块的一侧铰接有夹紧组件，所述夹紧组件包括可与所述定位块贴合或分离的镶块，所述镶块上对应各所述产品容纳槽的位置安装有向所述定位块方向凸起的压紧块。

其中，所述夹紧组件还包括盖板，所述盖板固定在所述镶块远离所述定位块的一侧；所述镶块上设有通孔，各所述压紧块分别安装在相应的所述通孔内，各所述压紧块靠近所述盖板的一端固定有弹簧，所述盖板上对应各所述弹簧的位置设有弹簧安装孔。

其中，所述定位块靠近所述镶块的一侧的中部设有凹陷的避让部，各所述产品容纳槽均位于所述避让部的区域内。

其中，所述定位块靠近所述镶块的一侧的两端各安装有一块磁铁，所述镶块上对应两所述磁铁的位置也各安装有一块磁铁。

其中，所述基座上设有插槽，所述插槽内插接有轴座，所述镶块通过铰轴铰接在所述轴座上。

其中，所述基座上安装有两个与所述操作台上的定位结构相配合的定位套，所述定位套为金属定位套。

其中，其中的一个所述定位套的尺寸大于另一个所述定位套的尺寸。

其中，所述焊接组件通过安装板固定在所述机械手上，所述安装板的一侧上下各设有一个烙铁固定座，所述烙铁竖直安装在两所述烙铁固定座上；所述安装板的另一侧上下设有锡膏筒固定座和针头固定座，所述锡膏筒竖直安装在所述锡膏筒固定座上，所述点膏针头竖直穿过所述针头固定座。

其中，所述针头固定座包括固定座本体，所述固定座本体的一端固定在所述安装板上，所述固定座本体的另一端设有与所述点膏针头相适配的针头定位孔，所述点膏针头穿过所述针头定位孔。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型手机摄像头焊接机包括可在X轴、Y轴和Z轴三个方向上移动的机械手，机械手上安装有烙铁和锡膏筒，锡膏筒的下端安装有点膏针头；还包括焊接夹具、点胶控制器和电焊台，其中焊接夹具用于夹持手机摄像头，点胶控制器与锡膏筒连接，电焊台与烙铁连接。在进行焊接时，只需要人工将产品放置到焊接夹具上，并将夹有摄像头的焊接夹具放置到操作台上，然后由机械手带动锡膏筒移动至音圈马达的焊点处，由点胶控制器控制将锡膏点到焊点上，再由机械手带动烙铁对焊接处的锡膏进行加热固化，加热固化时机械手带动烙铁做水平方向的运动，对焊接夹具上的多个音圈马达进行依次的焊接，能够保证焊点的良率和外观的一致性，焊接良率可达96％以上，不良品可通过手工进行维修，不会造成产品报废。由上述工作过程可知，本实用新型手机摄像头焊接机可实现自动焊接，减少了人工作业，焊接效率高；采用锡膏代替焊丝，焊接成本低；同时本实用新型手机摄像头焊接机结构简单，操作调试容易，生产成本低，价格低廉，能为大多数企业所接受。

由于压紧块的一端固定有弹簧，弹簧能够根据摄像头的厚度进行调节，无论摄像头的薄厚都能够进行夹紧，摄像头定位更加准确，同时能够满足拉焊过程中对摄像头缓冲的焊接要求，可适用于不同厚度的摄像头产品，焊接夹具的通用性强，有效的减少了工装的数量，减少了浪费，降低了工装的投入成本。

由于定位块靠近镶块的一侧设有凹陷的避让部，避让部能够在左右和下方三个方向上对线路板进行避让，无论音圈马达的焊点设在哪个位置，本焊接夹具都可适用，如图6所示，进一步的提高了焊接夹具的通用性。

由于基座上安装有两个与操作台上的定位结构相配合的金属定位套，定位套在起到定位的同时，可有效的防止基座与操作台之间频繁分离和结合时对基座的磨损，能够延长焊接夹具的使用寿命。

由于两个定位套的尺寸不一样，从而可以有效的防止焊接夹具安反，能够起到防呆的作用，进而能够进一步的提高焊接的效率。

由于烙铁和锡膏筒通过同一安装板固定在机械手上，安装板上还设有点膏针头固定座，在换锡膏时可直接将点膏针头放入到针头固定座中，不需要重新校准针头位置，减少了换锡膏的时间，从而进一步的提高了焊接效率。

综上所述，本实用新型手机摄像头焊接机解决了现有技术中手机摄像头的音圈马达焊接的难度大、效率低等技术问题，本实用新型手机摄像头焊接机能够实现自动焊接，焊接一致性好，焊接效率高，同时结构简单易操作，生产成本低，通用性强，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型手机摄像头焊接机的结构示意图；

图2是图1中焊接夹具的分解结构示意图；

图3是图2的组合图；

图4是图1中焊接组件的结构示意图；

图5是图4中针头固定座的结构示意图；

图6是本实用新型手机摄像头焊接机的焊接夹具的开启状态示意图；

图7是本实用新型手机摄像头焊接机的焊接夹具的闭合状态示意图；

图中：10、操作台，12、夹具安装座，20、机械手，30、焊接夹具，32、基座，320、第一定位套，322、第二定位套，324、插槽，33、压紧块，34、定位块，340、产品容纳槽，342、避让部，35、弹簧，36、镶块，360、通孔，370、铰轴，372、轴座，38、盖板，380、弹簧安装孔，39、磁铁，40、焊接组件，42、安装板，420、针头固定座，4200、固定座本体，4202、锥体，4204、针头定位孔，422、锡膏筒固定座，424、烙铁固定座，44、烙铁，46、锡膏筒，48、点膏针头，50、点胶控制盒，60、电焊台，70、手机摄像头，72、线路板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。

本说明书中涉及到的方位均以本实用新型手机摄像头焊接机正常工作时的方位为准，不限定其存储及运输时的方位，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。

如图1所示，一种手机摄像头焊接机，包括操作台10，操作台10上安装有机械手20，机械手20能够在X轴、Y轴和Z轴三个方向上移动，操作台10内设有用于控制机械手20移动的电控装置。操作台10上还安装有夹具安装座12，夹具安装座12上安装有焊接夹具30，焊接夹具30用于夹持手机摄像头70(参见图7)。在机械手20的侧部安装有焊接组件40，焊接组件40包括烙铁44和锡膏筒46，锡膏筒46的下端安装有点膏针头48(参见图4)。手机摄像头焊接机还包括点胶控制器50和电焊台60。点胶控制器50通过气管与锡膏筒46连接，用于将锡膏筒46内的锡膏通过点膏针头48点到手机摄像头70的音圈马达的焊接点上。电焊台60通过导线与烙铁44电连接，用于加热烙铁44从而将焊接点上的锡膏加热固化，实现手机摄像头70的音圈马达与线路板之间的电连接。在进行点锡膏和加热固化时，烙铁44、锡膏筒46及点膏针头48均在机械手20的带动下进行X轴、Y轴和Z轴三个方向上移动，实现准确定位、点锡膏及焊接(即加热固化)。

如图2和图3共同所示，焊接夹具30包括安装在操作台10上的夹具安装座12上的基座32，基座32的中部竖向设有定位块34，定位块34的延伸方向与基座32的延伸方向相同，均为长条形结构。定位块34的上端间隔设有多个产品容纳槽340，各产品容纳槽340沿定位块34的延伸方向分布，产品容纳槽340的开口朝上且在定位块34的厚度方向上贯穿定位块34，产品容纳槽340的形状及尺寸与手机摄像头70的形状及尺寸相适配，在进行焊接时，手机摄像头70被放置在产品容纳槽340内(参见图7)。焊接夹具30还包括铰接在定位块34一侧的夹紧组件，夹紧组件包括可与定位块34贴合或分离的镶块36，基座32对应镶块36的一侧设有插槽324，插槽324内插接有轴座372，镶块36通过铰轴370铰接在轴座372上，铰轴370的延伸方向与定位块34及镶块36的延伸方向一致，从而实现镶块36与定位块34的贴合和分离。

如图2和图3共同所示，镶块36上对应各产品容纳槽340的位置分别设有一通孔360，各通孔360处均安装有一压紧块33，压紧块33为设有阶梯的柱状结构，即一端大一端小，通孔360为沉头孔，通孔360的大孔径端远离定位块34，压紧块33的大端位于通孔360的大孔径孔内，压紧块33的小端穿过通孔360的小孔径孔并凸出于镶块36的表面，即向定位块34的方向凸起。夹紧组件还包括盖板38，盖板38固定在镶块36远离定位块34的一侧，压紧块33的大端(即靠近盖板38的一端)的中心位置固定有弹簧35，盖板38上对应各弹簧35的位置分别设有一弹簧安装孔380，弹簧安装孔380为盲孔。在盖板38与镶块36固定结合时，压紧块33位于通孔360内，弹簧35位于弹簧安装孔380内，弹簧35能够根据手机摄像头的厚度进行调节，无论手机摄像头的薄厚都能够进行夹紧，使得手机摄像头定位更加准确，同时还能够满足拉焊过程中对手机摄像头缓冲的焊接要求，使得焊接夹具30能够满足目前自动对焦手机摄像头的所有产品，通用性强。

如图2、图3和图6共同所示，定位块34靠近镶块36的一侧的中部设有凹陷的避让部342，各产品容纳槽340均位于避让部342的区域内，避让部342为设置在定位块34侧部的凹槽，该凹槽的开口朝向镶块36，且在定位块34的高度方向上贯穿定位块34，避让部342可在左、右及下三个方向上对手机摄像头70的线路板72进行避让，无论音圈马达的焊接点在哪一个方位，本夹具都可以实现对其的夹紧，大大的提高了夹具的通用性，减少了工装上的浪费。

如图3、图6和图7共同所示，定位块34靠近镶块36的一侧的两端各安装有一块磁铁39，镶块36上对应该两块磁铁39的位置也各设有一块磁铁39，当镶块36与定位块34相贴合时磁铁39可将镶块36与定位块34吸合在一起，从而实现对手机摄像头70的夹紧功能。当然用磁铁仅是实现镶块36与定位块34结合的一种方式，实际应用中还可以采用卡扣结构等来实现镶块36与定位块34之间的结合，只是磁铁吸合的方式结构更简单，操作也更方便，为本实施方式的优选方案。

如图1、图2和图3共同所示，基座32上沿其延伸方向安装有两个定位套，第一定位套320和第二定位套322，第一定位套320和第二定位套322均为环状的金属定位套，可选用铜、铁等材质，能够有效的防止基座32的磨损。本实施方式优选第一定位套320的尺寸大于第二定位套322的尺寸，即两个定位套的尺寸不一样，可起到防呆作用，防止焊接夹具30安反。夹具安装座12上设有两个定位柱(图中未示出)，两个定位柱的尺寸也是一大一小，分别与两个定位套相适配，从而实现焊接夹具30的定位。

如图1、图4和图5共同所示，焊接组件40通过一安装板42固定在机械手20的侧部，安装板42的一侧上下各设有一个烙铁固定座424，烙铁44竖向安装在两个烙铁固定座424上，从而实现烙铁44的定位。安装座42的另一侧上下各设有一个锡膏筒固定座422和一个针头固定座420，锡膏筒46竖向安装在锡膏筒固定座422上，点膏针头48竖向穿过针头固定座420。烙铁44和锡膏筒46并排设置。针头固定座420包括固定座本体4200，固定座本体4200的一端通过紧固件固定在安装板42上，固定座本体4200的另一端对应点膏针头48的位置设有针头定位孔4204，针头定位孔4204为沉头孔，针头定位孔4204的大孔径孔位于固定座本体4200上，固定座本体4200的下侧设有一体结构的锥体4202，针头定位孔4204的小孔径孔位于锥体4202上并贯穿锥体4202，且针头定位孔4204的大孔径孔与小孔径孔之间通过一锥形孔过渡，从而与点膏针头48在结构上相适配，能够实现点膏针头48的良好定位。

本实用新型手机摄像头焊接机的工作原理如下：

如图1、图4、图6和图7共同所示，先将焊接夹具30打开，人工将手机摄像头70放置到产品容纳槽340内，并将需要焊接的焊点朝上(参见图6)，然后合上焊接夹具30(参见图7)并将夹有手机摄像头70的焊接夹具30安装到夹具安装座12上；控制机械手20带动锡膏筒46及点膏针头48移动，并在点胶控制器50的控制下实现点锡膏工序；再控制机械手20带动烙铁44从夹具的一端水平移动至另一端，并在电焊台60的控制下实现对锡膏的加热固化，从而完成手机摄像头70的音圈马达与线路板72的焊接。

由上述工作原理可知，本实用新型手机摄像头焊接机能够实现自动定位、点锡膏及焊接，无需人工干预，焊接一致性好、良率高，焊接效率高，同时结构简单易操作，生产成本低，通用性强，使用寿命长。

本说明书中涉及到的第一定位套和第二定位套的命名仅是为了区别技术特征，并不代表二者之间的位置关系，组装顺序等。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。