专利名称：轻触开关装配机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种装配装置，特别是一种轻触开关装配机。
背景技术：
轻触开关属于一种电子开关，其结构如图23所示，包括按钮底板1、圆片2、按钮3 和方片4，圆片2是一枚金属弹片，按钮3是圆片2的绝缘颗粒，方片4是固定按钮3的锁档 片。使用时轻轻点按按钮3就可使开关接通，当松开手时开关既断开，其内部结构是靠圆片 2受力弹动来实现通断的。轻触开关由于体积小重量轻在家用电器方面得到广泛的应用，如 彩电按键，影碟机按键，电脑鼠标等等。但现有技术中轻触开关的装配是靠手工完成的，工 作效率低，劳动强度大，容易产生不合格品，影响质量。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述缺点，而提供一 种结构设计合理、自动化运作、工作效率高的用于轻触开关装配机的方片装配装置。本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是一种轻触开关装配机，包括机架， 其特征在于在机架上安装有方片装配装置、圆片装配装置、按钮装配装置、按钮底板装配 装置、传送装置和控制装置；所述的方片装配装置上包括方片吸管，所述的圆片装配装置上 包括圆片吸管，所述的按钮装配装置上包括按钮吸管，所述的按钮底板装配装置包括定位 锁紧机构，所述的控制装置包括吸气装置和多个气缸；所述的方片吸管、圆片吸管和按钮吸 管分别与吸气装置连接；所述的传送装置分别和方片装配装置、圆片装配装置、按钮装配装 置、按钮底板装配装置、控制装置配合。本实用新型所述的方片装配装置还包括定位针、吸管固定板、一号安装架、固定 板、定位靠模、方片滑动机构和离合器；所述的方片吸管固定在吸管固定板上，其内部开有 二号空腔，头部为方形并开有定位针孔和若干个吸孔，所述的吸孔排列在定位针孔周围；所 述的吸管固定板内部开有与二号空腔相通的一号空腔，在一号空腔上连接有吸气装置；所 述的定位针穿装过方片吸管并固定在固定板上；所述的吸管固定板固定在安装架上；在所 述的安装架上连接有气缸。本实用新型所述的圆片装配装置还包括二号安装架、圆片滑动机构、升降板、圆片 通板、支板和隔片；所述的圆片吸管穿装在安装架上；所述的滑动机构与安装架连接；所述 的隔片分别与支板和安装架转动连接；所述的支板一端与升降板转动连接；在升降板上连 接有气缸。本实用新型所述的按钮装配装置还包括转动机和翻转板，翻转板转动连接在转动 机上；在所述的翻转板内开有三号空腔，所述的按钮吸管安装在翻转板上并与三号空腔相 通，所述的吸气装置通过空腔与按钮吸管连接。本实用新型所述的定位锁紧机构包括定位靠山和锁紧片，定位靠山和锁紧片配 合，在锁紧片上连接有气缸。[0009]本实用新型所述的传送装置包括方片传送装置、圆片传送装置、按钮传送装置和 按钮底板传送装置。本实用新型所述的控制装置还包括多个光纤传感器。本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果1、结构设计合理；2、自动化 运作，使用者无需进行过多劳作，工作效率提高，劳动强度降低，装配精度提高，不合格产品 率降低。
图1为本实用新型实施例结构示意图。图2为本实用新型实施例方片装配装置结构示意图。图3为图2的右视图。图4为本实用新型实施例方片吸管的剖视图。图5为本实用新型实施例方片吸管从头部方向看的结构示意图。图6为本实用新型实施例吸管固定板的剖视图。图7为本实用新型实施例定位靠模的结构示意图。图8为本实用新型实施例圆片装配装置的结构示意图。图9为图8的侧视部分剖视图。图10为本实用新型实施例圆片吸管的结构示意图。图11为本实用新型实施例圆片定位板的正视图。图12为本实用新型实施例圆片定位板的上视图。图13为本实用新型实施例圆片通板的正视图。图14为本实用新型实施例圆片通板的侧视图。图15为本实用新型实施例按钮装配装置的结构示意图。图16为图15的B向局部剖视图。图17为图16背面部分结构示意图。图18为本实用新型实施例按钮吸管的结构示意图。图19为本实用新型实施例孔位板的正面结构示意图。图20为图15的D向剖视图。图21为本实用新型实施例按钮底板装配装置的结构示意图。图22为图21的侧视剖视图。图23为现有技术中轻触开关的结构爆炸示意图。图2、图8、图15、图21为图1的部分结构侧视图。
具体实施方式
以下结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步说明。实施例参见图1 图23，本实用新型实施例包括机架5、方片装配装置E、圆片装配装置 F、按钮装配装置G、按钮底板装配装置H、传送装置和控制装置。传送装置包括方片传送装置IE、圆片传送装置IF、按钮传送装置IG和按钮底板传送装置IH。控制装置包括多个气缸、多个光纤传感器和吸气装置。吸气装置可以采用现有技 术。方片传送装置IE包括传送轴E6、传送带E7和电机E8。传送轴E6为多根，在传送 轴E6上连接有电机E8，电机E8可以带动传送轴E6转动。传送带E7套装在传送轴E6上， 传送轴E6转动时带动传送带E7转动。传送带E7是一种平皮带，其一部分位于料斗的下方。 料斗内装有需要装配的方片4，方片4从料斗内掉入传送带E7后被传送带传送。光纤传感器E17对着传送带E7，用来检测传送带E7上是否有方片4。方片装配装置E包括方片吸管E9、定位针E10、吸管固定板E11、一号安装架E12、 固定板E13、滑动机构E14、上离合器E15和下离合器E16。方片吸管E9是一根中空的方形管，其内部形成有二号空腔E91。方片吸管E9的头 部为方形，其长和宽与所要装配的方片4的长和宽一致。方片吸管E9的头部开有一个定位 针孔E92和若干个吸孔E93，在本实施例中，吸孔E93为八个，环绕在定位针孔E92周围并大 致排列成一个方形。定位针孔E92和吸孔E93与二号空腔E91相通。方片吸管E9头部的 作用是通过气压来吸住方片4。方片吸管E9为六根，成两行三列的方式安装在吸管固定板Ell上。吸管固定板Ell 内开有一号空腔E111，一号空腔Elll与方片吸管E9的二号空腔E91相通。一号空腔Elll 可以是一个，与六根方片吸管E9的六个二号空腔E91都相通；也可以是六个，与六根方片吸 管E9的六个二号空腔E91分别相通。一号空腔E111、二号空腔E91、吸孔E93相通形成一 个吸气通道。在吸管固定板Ell上连接有吸气装置，吸气装置与一号空腔Elll相通，吸气 装置中产出的气压可以通过一号空腔Elll和二号空腔E91后传送到吸孔E93处。定位针ElO穿装过方片吸管E9和吸管固定板E11，其头部为圆弧流线形，尺寸与方 片4的中心圆孔配合，使得在装配时头部可以穿过方片4的中心圆孔。定位针ElO的尾端 固定在固定板E13上。方片滑动机构E14是滑槽滑块机构，包括线性导轨形式的上导轨E141和下导轨 E142。上导轨E141开有滑槽，下导轨E142滑动连接在滑槽内。上导轨E141固定在固定板 E13上，其可被气缸或者丝杠控制沿下导轨E142滑动。下导轨E142固定在墙上或者机架5 上，其是不能动的。一号安装架E12为倒U形，其上内壁上安装有上离合器E15，在下端开口之间固定 有吸管固定板E11。在一号安装架E12上端安装有气缸E18，气缸E18可以推动一号安装架 E12和上离合器E15上下移动。下离合器E16转动连接在固定板E13上，其连接有转动块E19，在转动块E19上连 接有气缸，气缸可以通过推动转动块E19而推动下离合器E16做往返转动。上离合器E15和下离合器E16的形状可以参照现有技术的离合器进行设计。定位靠模E21安装在机架5上，其上开有两条平行的定位凹槽E211，凹槽E211的 槽宽和方片吸管E9头部的宽一致，也就是说，凹槽E211的槽宽和方片4的边长一致。凹槽 E211进口的一边开有倒角，另一边不开倒角。定位靠模E21位于方片吸管E9的旁边，凹槽 E211对着方片吸管E9，方片吸管E9的头部可在凹槽E211内移动。装配时，方片4从料斗内掉入传送带E7后被传送带E7输送到，经过光纤传感器E17时，光纤传感器E17检测到方片4，被检测到的方片4被输送到方片吸管E9处。此时与 一号空腔Elll相通的吸气装置开始运作吸气，由于一号空腔Elll又与二号空腔E91相通， 二号空腔E91又与吸孔E93相通，方片吸管E9通过吸孔E93便将方片4吸附在头部。在吸 片工作中，气缸E18推动一号安装架E12向上移动一小段距离，一号安装架E12则带动方片 吸管E9向上移动一小段距离，由于定位针ElO是固定在固定板E13上不与一号安装架E12 一起移动，因此在此过程中定位针ElO便穿入方片4的中心圆孔，对方片4起到中心定位的 作用。方片4吸附在方片吸管E9上虽已中心定位但转向却是不规则的，因此在吸片过程完 成后，气缸或者丝杆控制上导轨E141向定位靠模E21移动，上导轨E141则带动整个吸片装 置向定位靠模E21移动。方片吸管E9的头部进入凹槽E211，由于在每排凹槽E211进口的 一边都开有一个倒角，另一边不倒角，这样可以使方片4以定位针ElO为中心，做转动轴，避 免了两边都开倒角而出现方片4卡死的可能性。在方片吸管E9的头部移动出凹槽E211后， 其吸附的方片4的角度和中心都定位一致，可以进行将方片4装配在按钮底板1上的下一 步工作。在方片4装配在按钮底板1上时，气缸E18推动一号安装架E12向下移动到上离 合器E15的凸台和下离合器E16的凸台接触后停止。气缸推动下离合器E16转动，转过一 定角度后，由于自重，上离合器E15的凸台落到下离合器E16的凹槽内，使一号安装架E12 又向下移动一段距离，一号安装架E12则带动方片吸管E9向下移动，方片吸管E9将方片4 压在按钮底板1上使装配完成。为了使装配效率更高，本实施例在机架5上安装了四台如上所述的方片装配装 置
E0圆片传送装置IF包括传送轴F6、传送带F7和电机F8。传送轴F6为多根，在传送 轴F6上连接有电机F8，电机F8可以带动传送轴F6转动。传送带F7套装在传送轴F6上， 传送轴F6转动时带动传送带F7转动。传送带F7是一种平皮带，其A部分位于料斗的下方， 该部分倾斜。A部分的倾斜度通过调节拉板F22进行调节。料斗内装有需要装配的圆片2， 圆片2从料斗内掉入传送带F7的A部分后被传送带F7输送。因为圆片2为球冠状，一面 为圆弧凸面形，一面凹进去。传送带F7的A部分传输设置有一定的角度，可以保证让凸面 靠在传送带F7上的圆片2可以滑下来，凹面靠在传送带F7上的圆片2可以向上输送。在机架5上安装有圆片通板F9，在圆片通板F9上开有六条平行的凹槽F91，凹槽 F91的作用是作为一种仅可以使一个圆片2通过、防止两片圆片2叠加在一起的通道，因此， 凹槽F91的尺寸要与圆片2的尺寸配合，其槽宽与圆片2的直径一致或者略大，槽高与圆片 2的高度一致或者略大。圆片通板F9位于传送带F7上方，凹槽F91与传送带F7平行，当大 量圆片2从料斗内掉下时是杂乱无章的，在圆片通板F9和传送带F7的配合下，经过圆片通 板F9后，圆片2就排列成六列，且所有的圆片2都是凸面向上，凹面向下。光纤传感器F20对着传送带F7，用来检测传送带F7上是否有圆片2。圆片装配装置F包括二号安装架F10、滑动机构F11、升降板F12、支板F13、隔片 F14和圆片吸管F15。二号安装架FlO包括T形架FlOl和导轨安装框F102，T形架FlOl和导轨安装框 F102用螺丝固定连接。T形架FlOl成倒T形安装。圆片滑动机构Fll是滑槽滑块机构，包括线性导轨形式的上导轨Fill和下导轨 F112。上导轨Fill开有滑槽，下导轨F112滑动连接在滑槽内。上导轨Fill固定在导轨安装框F102上，其可被气缸或者丝杠控制沿下导轨F112滑动。下导轨F112固定在墙上或者 机架5上，其是不能动的。上导轨Fill和下导轨F112与传送带F7垂直。圆片吸管F15为十二根，排列成六行两列固定在T形架FlOl上。排列成六行的圆 片吸管F15分别正对圆片通板F9上的六条凹槽F91。圆片吸管F15是一根中空的直通管， 其上连接有气管F16，气管F16上连接有吸气装置，当吸气装置吸气时，圆片吸管F15也会吸 气，这样圆片吸管F15就可以在头部将圆片2吸住。隔片F14为十四个，成六行两列对称排列，每一列的七个隔片F14用一根连接轴 F17串连在一起，在连接轴F17上转动连接有支板F13，也就是说，在本实施例中设置了两根 连接轴F17和两根支板F13，两根支板F13分别与两根连接轴F17转动连接。连接轴F17可 以做成圆柱销的形式。排列成列的七个隔片F14各个之间具有空隙，每个圆片吸管F15都 设置在两个隔片F14之间，也就是说，两列圆片吸管F15分别穿插在两列隔片F14中，圆片 吸管F15被隔片F14隔开。同一列的两个隔片F14相邻两壁的距离与圆片2的直径一致。支板F13的一端转动连接在连接轴F17上，另一端转动连接在升降板F12上。升 降板F12连接在气缸F18上，可以被气缸F18推动做上下移动，升降板F12带动支板F13移 动，支板F13带动隔片F14转动。气缸F18固定在气缸安装架F21上，气缸安装架F21固定 在导轨安装框F102上。圆片定位板F19安装在机架5上，在圆片定位板F19横向上开有两条平行的横凹 槽F191，竖向上开有六条平行的竖凹槽F192，横凹槽F191和竖凹槽F192交叉垂直设置。横 凹槽F191垂直于传送带F7。圆片定位板F19的安装位置要使得圆片吸管F15的头部在滑 动机构Fll的作用下要穿过横凹槽F191，竖凹槽F192和横凹槽F191之间的位置布置要与 隔片F14和圆片吸管F15的之间位置布置相一致，同时，横凹槽F191的槽宽与圆片2的直 径一致，竖凹槽F192略大于隔片F14的厚度。装配时，圆片2从料斗内掉入传送带F7后被传送带F7向上输送，经过圆片通板F9 后，排成六条间距相等的直线。经过光纤传感器F20时，光纤传感器F20自动检测到圆片2， 被检测到的圆片2被输送到圆片吸管F15处。此时与圆片吸管F15相通的吸气装置开始运 作吸气，圆片吸管F15便将圆片2吸附在头部。圆片2虽已吸附在圆片吸管F15上但位置 却是不规则的，有可能往前后左右偏移，因此在吸片过程完成后，气缸或者丝杆控制上导轨 Fill向圆片定位板F19移动，上导轨Fill则带动整个吸片装置向圆片定位板F19移动。圆 片吸管F15的头部进入横凹槽F191，在横凹槽F191的作用下，圆片2达到竖向定位。在圆 片吸管F15的头部移动到横凹槽F191的相应位置，使吸附在其上的十二个圆片2到达如图 11所示的位置，气缸F18向下推动升降板F12，升降板F12带动支板F13移动，支板F13带 动隔片F14转动，十二个隔片F14恰好插入相应的竖凹槽F192内，两个隔片F14位于圆片 定位板F19的出口处，使得每个圆片2都位于隔片F14之间，被隔片F14横向定位。等移出 圆片定位板F19后，圆片2就被定位好了。在下一步装配中，与圆片吸管F15连接的吸气装 置停止吸气，圆片2就会准确地掉入按钮底板1内。为了使装配效率更高，本实施例在机架5上安装了三台如上所述的圆片装配装置 F0按钮传送装置IG包括孔位板G6和电机G7。在孔位板G6上开有许多个按钮放置 孔G61，按钮放置孔G61的尺寸和形状与按钮3配合，使得按钮3可以竖直放入按钮放置孔G61中。料斗固定在机架5上，其为两个，分为左料斗G81和右料斗G82，分别位于孔位板G6 左右两端的上方。在右料斗G82内装有右毛刷Gll和右电机G12，右电机G12与右毛刷Gll 连接使得右电机G12可以带动右毛刷Gll旋转。左料斗G81和右料斗G82结构相同，装有 左电机和左毛刷。在左料斗G81和右料斗G82内放有需要装配的按钮3，按钮3从料斗内 掉在孔位板G6上后被毛刷刷入按钮放置孔G61内。孔位板G6固定在安装架G19上，安装 架G19也可以和孔位板G6是一个整体。在安装架G19上固定有齿条G9，电机G7上连接有 与齿条G9啮合的齿轮G10，在机架G5上安装有齿条G9配合的轴承G21。与当电机G7转动 时带动齿轮GlO转动，齿轮GlO使得齿条G9移动，齿条G9带动孔位板G6移动。在本实施 例中，电机G7是做往返转动的，使得孔位板G6做往返运动。孔位板G6上的按钮放置孔G61 的排列应与翻转板G14中按钮吸管G15的排列配合，在本实施例中，孔位板G6中的按钮放 置孔G61排列成三行。左光纤传感器G17和右左光纤传感器G18分别位于孔位板G6的左右两端，用以检 测孔位板G6上的按钮3。按钮装配装置G包括转动机G13、翻转板G14和按钮吸管G15。翻转板G14通过翻 转轴G20固定在转动机G13的转轴上，其可被转动机G13带动转动。转动机G13为叶片式 摆动气缸，转动机G13也可以是电机。翻转板G14内开有六个成三排两列排列的空腔G141， 在空腔G141上连接有气管G16，气管G16上连接有吸气装置。按钮吸管G15是中空的直通 管，其数量为六个，安装在翻转板G14上且分别与六个空腔G141相通，也就是说，按钮吸管 G15排列成三排两列安装在翻转板G14上。当气缸开始吸气时，由于其与按钮吸管G15相 通，按钮吸管G15便对着位于其下的按钮3开始吸气，使按钮3吸附在其头部。使用时，大量需要装配的按钮3放在左料斗G81和右料斗G82内。当电机G7转动 时带动齿轮GlO转动，齿轮GlO使得齿条G9移动，齿条G9带动孔位板G6移动。在本实施 例中，电机G7是做往返转动的，使得孔位板G6做往返运动。当孔位板G6的开有按钮放置 孔G61的区域最右端位于左料斗G81的下方时，左料斗G81倾倒按钮3，大量按钮3被倒在 孔位板G6上并被左毛刷扫进按钮放置孔G61内。电机G7开始反转，使得孔位板G6向右料 斗G82移动。在经过左光纤传感器G17时，左光纤传感器G17检测到孔位板G6上的按钮3 后控制与按钮吸管G15连接的吸气装置准备吸气。当孔位板G6向右移动到按钮3恰好位于 按钮吸管G15下方时，吸气装置开始吸气，在吸气装置的作用下，六个按钮3被分别吸附在 六个按钮吸管G15上。按钮吸管G15吸附好按钮3后，转动机G13带动翻转板G14作180° 转动，使本来正面向上的按钮3到达K位置，在K位置按钮3正面向下。随后按钮3被下一 步装配机取走。转动机G13回复到原来的位置，作下一次的吸附动作。如此反复。当孔位 板G6的开有按钮放置孔G61的区域最左端运动到右料斗G82的下方时，右料斗G82开始倾 倒按钮3，大量按钮3被倒在孔位板G6上并被右毛刷Gll扫进按钮放置孔G61内。电机G7 开始反转，使得孔位板G6向左料斗G81移动。在经过右光纤传感器G18时，左光纤传感器 G18检测到孔位板G6上的按钮3后控制与按钮吸管G15连接的气缸准备吸气。按钮吸管 G15吸附按钮3过程如上所述，不再累述。如此反复运作。为了使装配效率更高，本实施例在机架5上安装了四台如上所述的按钮装配装置 G0上导轨E141和上导轨Fill为一个整体，是一根导轨，这样方片装配装置E和圆片装配装置F都可以移动到图1所示的P位置，将方片4、圆片2和按钮3安装到按钮底板1 上。按钮底板传送装置IH包括传送带H2。按钮底板装配装置H包括定位锁紧机构，定位锁紧机构包括定位靠山H4和锁紧片 H5。在锁紧片H5上连接有气缸H6。当按钮底板1被传送带H2输送到指定位置后，气缸H6 往里拉动锁紧片H5，将按钮底板1定位锁紧在定位靠山H4和锁紧片H5之间。总装配时，装配顺序为按钮底板1-圆片2-按钮3-方片4。在现有技术中，多个 按钮底板1都是固定在一个轻触开关按钮大底板上的。轻触开关按钮大底板先一块块的排 列在传送带H2上，传送带H2有等间距的挡条，轻触开关按钮底板就等距的放在上面。传送 带H2运动带动按钮底板1，当按钮底板1运动到组装位时，传送带H2暂停。气缸H6带动 锁紧片H5锁位，按钮底板1就精确的锁在安装位置上。圆片装配装置F将圆片放入按钮底 板1内。带有方片4的方片装配装置E在向按钮底板装配装置H移动中，经过按钮装配装 置G，将按钮3吸起，随同方片4 一起安装进按钮底板1上。安装完成。此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名 称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化， 均包括于本实用新型专利的保护范围内。
权利要求一种轻触开关装配机，包括机架，其特征在于在机架上安装有方片装配装置、圆片装配装置、按钮装配装置、按钮底板装配装置、传送装置和控制装置；所述的方片装配装置上包括方片吸管，所述的圆片装配装置上包括圆片吸管，所述的按钮装配装置上包括按钮吸管，所述的按钮底板装配装置包括定位锁紧机构，所述的控制装置包括吸气装置和多个气缸；所述的方片吸管、圆片吸管和按钮吸管分别与吸气装置连接；所述的传送装置分别和方片装配装置、圆片装配装置、按钮装配装置、按钮底板装配装置、控制装置配合。
2.根据权利要求1所述的轻触开关装配机，其特征在于所述的方片装配装置还包括 定位针、吸管固定板、一号安装架、固定板、定位靠模、方片滑动机构和离合器；所述的方片 吸管固定在吸管固定板上，其内部开有二号空腔，头部为方形并开有定位针孔和若干个吸 孔，所述的吸孔排列在定位针孔周围；所述的吸管固定板内部开有与二号空腔相通的一号 空腔，在一号空腔上连接有吸气装置；所述的定位针穿装过方片吸管并固定在固定板上； 所述的吸管固定板固定在安装架上；在所述的安装架上连接有气缸。
3.根据权利要求1所述的轻触开关装配机，其特征在于所述的圆片装配装置还包括 二号安装架、圆片滑动机构、升降板、圆片通板、支板和隔片；所述的圆片吸管穿装在安装架 上；所述的滑动机构与安装架连接；所述的隔片分别与支板和安装架转动连接；所述的支 板一端与升降板转动连接；在升降板上连接有气缸。
4.根据权利要求1所述的轻触开关装配机，其特征在于所述的按钮装配装置还包括 转动机和翻转板，翻转板转动连接在转动机上；在所述的翻转板内开有三号空腔，所述的按 钮吸管安装在翻转板上并与三号空腔相通，所述的吸气装置通过空腔与按钮吸管连接。
5.根据权利要求1所述的轻触开关装配机，其特征在于所述的定位锁紧机构包括定 位靠山和锁紧片，定位靠山和锁紧片配合，在锁紧片上连接有气缸。
6.根据权利要求1所述的轻触开关装配机，其特征在于所述的传送装置包括方片传 送装置、圆片传送装置、按钮传送装置和按钮底板传送装置。
7.根据权利要求1所述的轻触开关装配机，其特征在于所述的控制装置还包括多个 光纤传感器。
专利摘要本实用新型涉及一种装配装置，特别是一种轻触开关装配机。本实用新型包括机架，其在机架上安装有方片装配装置、圆片装配装置、按钮装配装置、按钮底板装配装置、传送装置和控制装置。本实用新型结构设计合理，自动化运作，使用者无需进行过多劳作，工作效率提高，劳动强度降低，装配精度提高，不合格产品率降低。
文档编号H01H11/00GK201590356SQ200920193198
公开日2010年9月22日 申请日期2009年8月27日 优先权日2009年8月27日
发明者黄品剑 申请人:杭州至凡科技有限公司