一种手机摄像头模组的多通道贴合组装设备的制作方法

本发明涉及手机摄像头模组贴合组装技术领域，尤其涉及一种手机摄像头模组的多通道贴合组装设备。

背景技术：

随着手机的发展，手机内部的零部件也向着精细、牢固、耐用等方面发展，手机摄像头对于智能机来说是必不可少的一项配置，尤其对于主打拍照功能的手机更是尤为重要。

基于手机摄像头模组产品本身的特性，决定了其贴合组装生产工艺的高精度、高精密等高要求。然而，现有的手机摄像头模组贴合组装大多由人工进行贴合组装，消耗人力的同时存在精度不够，生产效率不高等问题。此外，现有的贴合组装设备只有一条生产通道(即单工位作业)，设备占用空间大。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种手机摄像头模组的多通道贴合组装设备，基片及镜头的上料、贴合组装以及成品下料全自动化作业，满足高精度、高精密的要求，多条生产通道集于同一机台设备，节约占用空间，提高设备利用率及生产效率。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种手机摄像头模组的多通道贴合组装设备，包括平行布置的至少两条输送轨道、设于所有输送轨道同一端的基片上料装置、设于所有输送轨道另一端的成品出料装置，以及对应每一输送轨道设置的一点胶装置、一镜头上料装置、一拾取贴合装置；每一输送轨道内设有一点胶吸附平台、一贴合吸附平台，点胶装置对应点胶吸附平台布置，拾取贴合装置对应贴合吸附平台布置；所述输送轨道用于接收基片上料装置推送的基片并依次传送至对应的点胶吸附平台、贴合吸附平台，以及将组装好的摄像头模组推送至成品出料装置；所述点胶装置用于对传送至点胶吸附平台上的基片进行点胶作业，拾取贴合装置用于拾取镜头上料装置中的镜头并贴合至贴合吸附平台的基片上。

较佳地，所述镜头上料装置包括用于驱动料盘上料的料盘上料模组、用于驱动料盘升降的料盘升降模组、用于吸取空料盘的吸盘，以及用于驱动吸盘移动的料盘下料模组。

较佳地，所述点胶吸附平台、贴合吸附平台周侧分别设有用于压紧基片载板的压条机构；所述压条机构包括间隔布置于点胶吸附平台或贴合吸附平台上方的若干压条，以及用于驱动若干压条升降的压条升降气缸。

较佳地，每一输送轨道包括平行布置的两导轨架、沿其中一导轨架长度方向间隔布置的若干夹爪机构，以及每一夹爪机构对应的一第一平移模组；每一第一平移模组用于驱动对应的夹爪机构沿输送轨道的长度方向往返移动；所述夹爪机构包括上夹爪、下夹爪，以及用于驱动上夹爪与下夹爪开合的凸轮驱动模组。

较佳地，所述凸轮驱动模组包括凸轮驱动电机、与凸轮驱动电机驱动连接的凸轮轴，以及分别对应上夹爪、下夹爪间隔布置于凸轮轴上的两凸轮；所述两凸轮的凸部分别位于凸轮轴的相对两侧，凸轮驱动电机用于驱动两凸轮轮流顶升上夹爪、下夹爪实现开合。

较佳地，所述点胶吸附平台、贴合吸附平台设于两导轨架之间，且点胶吸附平台、贴合吸附平台的底部与一固定座滑动连接；所述点胶吸附平台、贴合吸附平台均分别包括吸附平台板，以及用于驱动吸附平台板相对于固定座滑动升降的顶升驱动模组。

较佳地，所述顶升驱动模组包括设于吸附平台板两端的两第一滑动模组、设于吸附平台板中间底部的导向模组，以及与导向模组驱动连接的第二平移模组；所述导向模组包括沿输送轨道长度方向开设的导向斜槽，以及与导向斜槽滑动连接的导向滑动件；所述第二平移模组用于驱动导向滑动件沿导向斜槽滑动，以实现吸附平台板的升降。

较佳地，所述基片上料装置包括上下平行布置的料盒进料轨道及料盒出料轨道、设于远离输送轨道一侧的两上料推杆机构，以及用于夹持基片料盒并在料盒进料轨道及料盒出料轨道之间转接的夹料升降机构；每一上料推杆机构对应一输送轨道布置；所述料盒进料轨道用于将外部上料的基片料盒传送至上料推杆机构一侧，上料推杆机构用于将基片料盒内的基片载板逐一推送至对应的输送轨道进料端；所述料盒出料轨道用于下料空的基片料盒。

较佳地，所述拾取贴合装置包括一吸头模组，以及用于驱动吸头模组拾取并移载镜头的拾取驱动模组；所述吸头模组的一侧上方设有用于拍照定位的拍照定位相机，拍照定位相机用于拍照定位料盘上镜头的位置以方便吸头模组拾取。

较佳地，所述输送轨道的出料端还设有推载板机构，推载板机构安装于靠近输送轨道出料端的夹爪机构上；所述推载板机构包括载板推杆，以及用于驱动载板推杆旋转的旋转驱动电机。

采用上述方案，本发明的有益效果是：

基片及镜头的上料、贴合组装以及成品下料全自动化作业，满足高精度、高精密的要求，多条生产通道集于同一机台设备，整体结构紧凑，节约占用空间，同时节约看守机台设备的人工成本，提高设备利用率及生产效率。

1)点胶吸附平台、贴合吸附平台的滑动升降设计，可快速定位基片，方便点胶及贴合组装镜头作业；

2)基片上料装置、镜头上料装置、成品出料装置上均设有回流结构，具有自动补料及回收空料盒或空料盘功能，减少人员值守时间，从而能够减少人力，且可提高工作效率；

3)在点胶吸附平台、贴合吸附平台周侧设置压条机构，可有效防止基片载板翘曲，从而提高基片的定位精度，提高产品良率。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明省却机壳的立体图；

图3为本发明的镜头上料装置的立体图；

图4为本发明的压条机构的立体图；

图5为本发明的两条输送轨道及压条机构的立体图；

图6为本发明的夹爪机构的立体图；

图7为本发明的贴合吸附平台的立体图；

图8为本发明的基片上料装置的立体图；

图9为本发明的拾取贴合装置的立体图；

图10为图5中i处的局部放大图；

图11为本发明的成品出料装置的立体图；

其中，附图标识说明：

1—点胶装置，2—基片上料装置，

3—成品出料装置，4—输送轨道，

5—镜头上料装置，6—拾取贴合装置，

7—点胶吸附平台，8—贴合吸附平台，

9—压条机构，10—推载板机构，

21—料盒进料轨道，22—料盒出料轨道，

23—上料推杆机构，24—夹料升降机构，

41—导轨架，42—夹爪机构，

43—第一平移模组，44—固定座，

51—料盘上料模组，52—料盘升降模组，

53—吸盘，54—料盘下料模组，

55—空料盘放置位，61—吸头模组，

62—拾取驱动模组，63—拍照定位相机，

64—拍照定位驱动模组，81—吸附平台板，

82—第一滑动模组，83—导向模组，

84—第二平移模组，91—压条，

92—压条升降气缸，101—载板推杆，

102—旋转驱动电机，231—高度调节模组，

232—水平调节模组，421—上夹爪，

422—下夹爪，423—凸轮驱动电机，

424—凸轮轴，425—凸轮，

426—第二滑动模组。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

参照图1-图11，本发明提供一种手机摄像头模组的多通道贴合组装设备，包括平行布置的至少两条输送轨道4、设于所有输送轨道4同一端的基片上料装置2、设于所有输送轨道4另一端的成品出料装置3，以及对应每一输送轨道4设置的一点胶装置1、一镜头上料装置5、一拾取贴合装置6；每一输送轨道4内设有一点胶吸附平台7、一贴合吸附平台8，点胶装置1对应点胶吸附平台7布置，拾取贴合装置6对应贴合吸附平台8布置；所述输送轨道4用于接收基片上料装置2推送的基片并依次传送至对应的点胶吸附平台7、贴合吸附平台8，以及将组装好的摄像头模组推送至成品出料装置3；所述点胶装置1用于对传送至点胶吸附平台7上的基片进行点胶作业，拾取贴合装置6用于拾取镜头上料装置5中的镜头并贴合至贴合吸附平台8的基片上。

本发明用于将镜头贴合至基片上，以完成摄像头模组的贴合组装作业，适用于单模组近焦、远焦的rgb及ir摄像头模组。还包括机壳，机壳的相对两侧分别开设进料口、出料口，基片上料装置2设于进料口、成品出料装置3设于出料口。

基片的上料是先将基片摆放在基片载板上，再将基片载板逐一放入基片料盒内。基片料盒内部，在竖直方向上沿水平方向开设有若干滑槽，基片载板插设于滑槽内，以使基片载板在竖直方向上间隔平行放置。镜头的上料是先将镜头放在料盘(tray盘)上，再将料盘层叠后上料。

输送轨道4可以是多条，即多条生产通道集于同一机台设备，下面以两条输送轨道4为例进行阐述：

参照图3，镜头上料装置5：

所述镜头上料装置5包括用于驱动料盘上料的料盘上料模组51、用于驱动料盘升降的料盘升降模组52、用于吸取空料盘的吸盘53，以及用于驱动吸盘53移动的料盘下料模组54。

料盘升降模组52包括托盘，以及设于托盘底部的料盘升降气缸。料盘上料模组51、料盘下料模组54平行布置，料盘上料模组51的一端为上料端，另一端侧设有空料盘放置位55。料盘升降模组52驱动连接于料盘上料模组51上，料盘上料模组51用于驱动料盘升降模组52从其上料端移动至另一端，料盘升降气缸用于托盘升降以适应吸盘53的高度，料盘下料模组54用于驱动吸盘53从托盘上吸取空料盘并移载至空料盘放置位55。

镜头上料装置5的工作过程：

1)外部将装载有镜头的层叠料盘放至料盘升降模组52的托盘上；

2)料盘上料模组51驱动料盘升降模组52从其上料端移动至另一端(靠近吸盘53)；

3)拾取贴合装置6从最顶层的料盘内拾取镜头；

4)当最顶层料盘内的镜头被拾取完后，料盘下料模组54驱动吸盘53将该空料盘吸取并移载至空料盘放置位55，以使拾取贴合装置6可以拾取下一层料盘内的镜头。

参照图4-图5，压条机构9：

所述点胶吸附平台7、贴合吸附平台8周侧分别设有用于压紧基片载板的压条机构9；所述压条机构9包括间隔布置于点胶吸附平台7或贴合吸附平台8上方的若干压条91，以及用于驱动若干压条91升降的压条升降气缸92。

两条输送轨道4的点胶吸附平台7所对应的压条机构9设于同一支撑架上，节约空间。支撑架置于两条输送轨道4之间，压条升降气缸92沿竖直方向安装于支撑架侧面，压条91沿水平方向延伸并覆盖在点胶吸附平台7或贴合吸附平台8的上方。当压条升降气缸92驱动压条91下压时，可对吸附平台板81上的基片载板压紧。

参照图5-图7，输送轨道4：

每一输送轨道4包括平行布置的两导轨架41、沿其中一导轨架41长度方向间隔布置的若干夹爪机构42，以及每一夹爪机构42对应的一第一平移模组43；两导轨架41之间还设有间距调节模组，间距调节模组可以调节两导轨架41的间距以适应不同宽度的基片载板。

每一第一平移模组43用于驱动对应的夹爪机构42沿输送轨道4的长度方向往返移动；所述夹爪机构42包括上夹爪421、下夹爪422，以及用于驱动上夹爪421与下夹爪422开合的凸轮驱动模组。点胶吸附平台7、贴合吸附平台8分别对应两个夹爪机构42，点胶吸附平台7对应的其中一个夹爪机构42用于将基片上料装置2推送的基片载板夹持后并经第一平移模组43驱动移送至点胶吸附平台7，另一夹爪机构42经第一平移模组43驱动用于将点胶吸附平台7上的基片载板移送至靠近贴合吸附平台8；贴合吸附平台8对应的其中一个夹爪机构42用于将基片载板夹持后并经第一平移模组43驱动移送至贴合吸附平台8，另一夹爪机构42经第一平移模组43驱动将贴合吸附平台8上的基片载板移送至输送轨道4的出料端。第一平移模组43采用直线电机实现。

所述凸轮驱动模组包括凸轮驱动电机423、与凸轮驱动电机423驱动连接的凸轮轴424，以及分别对应上夹爪421、下夹爪422间隔布置于凸轮轴424上的两凸轮425；所述两凸轮425的凸部分别位于凸轮轴424的相对两侧，凸轮驱动电机423用于驱动两凸轮425轮流顶升上夹爪421、下夹爪422实现开合。

上夹爪421、下夹爪422的底部分别设有连接块，连接块与固定座44之间经第二滑动模组426连接，第二滑动模组426用于导向上夹爪421或下夹爪422升降，每一连接块的底部设有一滚轮，用于与对应的凸轮425抵接滚动，减小与凸轮425的摩擦力。两凸轮425的凸部分别位于凸轮轴424的相对两侧，即上夹爪421与下夹爪422所对应的凸轮425凸部不在凸轮轴424的同一侧，以使上夹爪421、下夹爪422不被同时顶升。凸轮驱动电机423驱动两凸轮425转动，当上夹爪421被顶升时则上夹爪421与下夹爪422张开，当下夹爪422被顶升时则上夹爪421与下夹爪422闭合。

所述点胶吸附平台7、贴合吸附平台8设于两导轨架41之间，且点胶吸附平台7、贴合吸附平台8的底部与一固定座44滑动连接；所述点胶吸附平台7、贴合吸附平台8均分别包括吸附平台板81，以及用于驱动吸附平台板81相对于固定座44滑动升降的顶升驱动模组。所述顶升驱动模组包括设于吸附平台板81两端的两第一滑动模组82、设于吸附平台板81中间底部的导向模组83，以及与导向模组83驱动连接的第二平移模组84；所述导向模组83包括沿输送轨道4长度方向开设的导向斜槽，以及与导向斜槽滑动连接的导向滑动件；所述第二平移模组84用于驱动导向滑动件沿导向斜槽滑动，以实现吸附平台板81的升降。

吸附平台板81的两端分别经一第一滑动模组82安装于固定座44上，一具体实施例中，导向斜槽与第二平移模组84驱动连接，第二平移模组84采用直线电机实现；导向滑动件采用滚轮，滚轮安装于吸附平台板81的底部，第二平移模组84驱动导向斜槽沿输送轨道4的长度方向运动，当滚轮沿导向斜槽上坡时，吸附平台板81经第一滑动模组82导向上升；当滚轮沿导向斜槽下坡时，吸附平台板81经第一滑动模组82导向下降。第一/第二滑动模组82/426采用滑轨与滑块的配合结构。

吸附平台板81上升是为了将基片载板顶离导轨架41，以方便点胶装置1点胶或拾取贴合装置6贴合组装镜头作业。

参照图8，基片上料装置2：

所述基片上料装置2包括上下平行布置的料盒进料轨道21及料盒出料轨道22、设于远离输送轨道4一侧的两上料推杆机构23，以及用于夹持基片料盒并在料盒进料轨道21及料盒出料轨道22之间转接的夹料升降机构24；每一上料推杆机构23对应一输送轨道4布置；所述料盒进料轨道21用于将外部上料的基片料盒传送至上料推杆机构23一侧，上料推杆机构23用于将基片料盒内的基片载板逐一推送至输送轨道4的进料端；所述料盒出料轨道22用于下料空的基片料盒。

基片上料装置2设于输送轨道4的进料端，其中上层为料盒出料轨道22，用于堆放空的基片料盒；下层为料盒进料轨道21，用于传入装载有基片的基片料盒。

夹料升降机构24包括夹臂、用于驱动夹臂开合的夹臂开合模组，以及用于驱动夹臂升降的夹臂升降模组。夹料升降机构24设于料盒进料轨道21的第一端顶部，且夹料升降机构24经第三平移模组可在该端的顶部长度方向移动；料盒进料轨道21的第二端上设有传送带模组，料盒出料轨道设于该端上方。

两上料推杆机构23平行设于料盒出料轨道22与夹料升降机构24之间的一侧，且沿输送轨道4的长度方向布置。上料推杆机构23包括上料推杆、用于驱动上料推杆伸缩的推杆驱动模组，以及用于调节上料推杆的推杆调节模组。推杆调节模组包括用于调节上料推杆高度的高度调节模组231，以及用于调节上料推杆靠近或远离输送轨道的水平调节模组232。一具体实施例中，高度调节模组231包括沿竖直方向布置的高度调节杆及高度调节松紧螺母，调节前需先将高度调节松紧螺母松开，再通过高度调节杆调节高度，调节完成后通过高度调节松紧螺母锁紧；水平调节模组232包括滑轨、滑块及水平调节松紧螺母，调节前需先将水平调节松紧螺母松开，再通过滑轨、滑块实现上料推杆的水平移动，该水平移动方向与输送轨道4的长度方向相同，调节完成后通过水平调节松紧螺母锁紧。

基片上料装置2的工作过程如下：

1)外部人工将装载有基片的基片料盒从料盒进料轨道21的第二端上料，基片料盒经传送带模组传送至靠近夹料升降机构24，以使夹料升降机构24可以夹持基片料盒；

2)夹料升降机构24夹持基片料盒，推杆驱动模组驱动上料推杆伸出以将基片料盒最上层的基片载板推出至输送轨道4的进料端；

3)推杆驱动模组驱动上料推杆缩回，夹臂升降模组驱动夹臂带动基片料盒上升，以使下一层基片载板适应上料推杆的高度；重复上述动作以使上料推杆机构23将基片料盒内的基片载板逐一推出；

4)当基片料盒内的基片载板被全部推出后，第三平移模组驱动夹料升降机构24将空的基片料盒移送至料盒出料轨道22。

参照图9，拾取贴合装置6：

包括一吸头模组61，以及用于驱动吸头模组61拾取并移载镜头的拾取驱动模组62；所述吸头模组61的一侧上方设有用于拍照定位的拍照定位相机63，拍照定位相机63用于拍照定位料盘上镜头的位置以方便吸头模组61拾取。

两条输送轨道4对应的拾取贴合装置6安装于同一横梁上，该横梁沿垂直于输送轨道4的长度方向布置，架设于成品出料装置3与贴合吸附平台8之间的上方。每一拍照定位相机63对应设有一拍照定位驱动模组64，拍照定位驱动模组64沿横梁的长度方向布置于横梁上，拍照定位相机63用于拍照定位料盘进料轨道21的镜头位置，以方便吸头模组61拾取。

拾取驱动模组62包括用于驱动吸头模组61拾取并移载镜头的x轴、y轴、z轴、r轴(旋转)驱动组件，其中r轴驱动组件用于调节镜头的角度，x轴驱动组件沿横梁的长度方向安装于横梁上。

参照图10，推载板机构10：

所述输送轨道4的出料端还设有推载板机构10，推载板机构10安装于靠近输送轨道4出料端的夹爪机构42上；所述推载板机构10包括载板推杆101、用于驱动载板推杆101旋转的旋转驱动电机102。

当贴合吸附平台8上的贴合组装镜头作业完成后，推载板机构10将基片载板推送至成品出料装置3。当需要将基片载板从输送轨道4的出料端推送至成品出料装置3时，旋转驱动电机102驱动载板推杆101偏向两导轨架41之间；推载板结束后，旋转驱动电机102驱动载板推杆101旋转至导轨架41的外侧，以防止载板推杆101阻碍下一基片载板出料。

具体工作过程为：贴合吸附平台8对应的一个夹爪机构42经第一平移模组43驱动(同时，载板推杆101跟随移送)，夹持住基片载板从贴合吸附平台8移送至输送轨道4的出料端，随后该夹爪机构42及推载板机构10在第一平移模组43的驱动下同时退回，再由推载板机构10单独将基片载板推至成品出料装置3。

参照图11，成品出料装置3：与基片上料装置2类似，不同在于成品出料装置3没有上料推杆机构23，空的料盒从上层轨道进，装载有成品的料盒从下层轨道出。

点胶装置1：两条输送轨道4的点胶装置1对向设置，每一点胶装置1设置两个点胶头，可以提高点胶速度；每一点胶头上对应设有一点胶拍照相机，点胶拍照相机用于拍照定位基片的画胶区域，点胶头上设有x轴、y轴、z轴驱动组件，用于驱动点胶头移动点胶。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。