CN101344628B - 镜筒夹持机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种镜筒夹持机构，包括：一个工作台，一个第一夹板，一个第二夹板，及一个驱动装置。该第一夹板包括相互平行的第一边框及第二边框，该第一边框及第二边框之间设置有相互平行的若干个隔板。每相邻两个隔板之间形成有一个狭槽。该第二夹板上设置有若干个相互平行的长条形突块。该第一夹板与该第二夹板互相扣合使得每一长条形突块***一个对应的狭槽内。位于该长条形突块同一侧的至少一个侧面上设置有若干个圆弧形凹槽，与其相对的隔板的侧面也设置有若干个圆弧形凹槽并与其相配合形成若干个容置空间用于容纳镜筒。该第一夹板与该第二夹板其中之一夹板固定在该工作台上，该驱动装置用于驱动另一夹板相对移动以改变该容置空间的大小。

Description

镜筒夹持机构
技术领域
本发明涉及镜头模组的技术领域，尤其涉及一种组装相机模组用的镜筒夹持机构。
背景技术
近年来，将各种功能整合到移动电话中成为一种发展趋势(请参见“Using mobilephones for secure，distributed document processing in the developing worldParikh”，T.S.；Pervasive Computing，IEEE Volume 4，Issue 2，Jan.-March 2005Page(s)：74-81)，例如将个人数码助理(Personal Digital Assistant，PDA)、数码相机等功能整合到移动电话中。其中，将数码相机整合到移动电话中成为目前移动电话市场的主流。
移动电话所用的数码相机的组成主要为镜头模组和感光模组的组合。而移动电话中的数码相机在过去30万像素的主流市场中，90％制程是人工作业。但是，人工作业在150万像素以上制程中将会碰到良率及产能问题。随着市场对于移动电话所用的镜头模组的需求量日渐增加，在镜头模组的量产组装上采用自动化设备取代人工操作将成为必然的趋势。
发明内容
有鉴于此，提供一种用于镜头模组自动化组装的镜筒夹持机构实为必要。
一种镜筒夹持机构，用于在相机模组组装的过程中承载镜筒。该镜筒夹持机构包括一个工作台，一个第一夹板，一个第二夹板，及一个驱动装置。该第一夹板包括相互平行的第一边框及第二边框，该第一边框及第二边框之间设置有相互平行的若干个隔板。每相邻两个隔板之间形成有一个狭槽。该第二夹板包括一个平板，该平板放置在该工作台上，该平板上设置有若干个相互平行的长条形突块。该第一夹板与该第二夹板互相扣合使得每一长条形突块***一个对应的狭槽内。每个长条形突块都具有两个第一侧面，每个隔板都具有至少一个第二侧面。该长条形突块的两个侧面分别与与其相邻的两个隔板的第二侧面相对。位于同一侧的至少一个第一侧面上设置有若干个圆弧形凹槽，与其相对的第二侧面也设置有若干个圆弧形凹槽并与该第一侧面上的圆弧形凹槽相配合形成若干个容置空间用于容纳镜筒。该第一夹板与该第二夹板其中之一夹板固定在该工作台上，该驱动装置用于驱动另一夹板相对移动以改变该容置空间的大小。
相对于现有技术，该镜筒夹持机构可以用于自动化的相机模组组装的过程中，该镜筒夹持机构借由夹板与驱动元件的配合使得镜筒夹持机构对镜筒的夹持更加稳固。在相机模组的组装过程中，该镜筒夹持机构可以配合具有多吸取器的机械手臂，在单一相机模组组装装置上可完成多个相机模组的自动组装，能够节省制程中运送、切换造成的良率损失，提高良率，同时可提高组装速度、增加产率，实现相机模组的自动化大量生产。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的镜筒夹持机构的立体分解图。
图2是本发明第一实施例提供的镜筒夹持机构的立体示意图。
图3是本发明第一实施例提供镜筒夹持机构沿图2中III-III线的剖视图。
图4是镜筒装入第一实施例的镜筒夹持机构时的俯视图。
图5是镜筒夹持在第一实施例的镜筒夹持机构中的剖视图。
图6是镜筒夹持在第一实施例的镜筒夹持机构中的俯视图。
图7是镜筒装入第二实施例的镜筒夹持机构时的剖视图。
图8是镜筒夹持在第二实施例的镜筒夹持机构中的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的镜筒夹持机构作进一步详细说明。
请参阅图1及图2，本发明第一实施例提供的镜筒夹持机构10包括：工作台12，上夹板14，下夹板16，及驱动装置20。
该上夹板14包括相互平行的第一边框140及第二边框141，该第一边框140与该第二边框141相对设置。第一边框140和第二边框141之间平行的且等间隔的设置有N个隔板144(N为自然数)，该N个隔板144垂直于第一边框140及第二边框141。该第一边框140、第二边框141及该N个隔板144均为矩形长条状，且该第一边框140、第二边框141及该N个隔板都在同一平面内，形成了外边框近似于矩形的上夹板14。
每两个相邻的隔板144之间形成有一个狭槽146，N个隔板144共形成N-1个狭槽146，该N-1个狭槽146垂直的贯穿上夹板14的上下表面。
隔板144之间彼此相对的表面为内侧面，隔板144的其中一个内侧面为夹持面1440，用于配合夹持镜筒。每个隔板144的夹持面1440都位于隔板144的同一侧。每个夹持面1440上等间隔的设置有M个相互平行的圆弧形凹槽1442(M为自然数)，该M个圆弧形凹槽1442向垂直隔板144长度方向延伸，且延伸的方向垂直于上夹板14的上下表面。
该下夹板16包括一个矩形平板160，该矩形平板160放置在该工作台12上。该矩形平板160上设置有N-1个相互平行的长条形突块162，该N-1个长条形突块162垂直于下夹板16的上表面。该N-1个长条形突块162的位置与上夹板的N-1个狭槽146相对应。每个长条形突块162的长度等于每个上夹板14狭槽146的长度，每个长条形突块162的宽度小于每个上夹板14狭槽146的宽度。长条形突块162彼此相对的表面为外侧面，长条形突块162的其中一个外侧面为夹持面1620。下夹板的夹持面1620上设置有M个相互平行的圆弧形凹槽1622，该M个圆弧形凹槽1622向下夹板16的上下表面延伸，且延伸的方向垂直于下夹板16的上下表面。该夹持面1620上的圆弧形凹槽1622的开口宽度及圆弧形凹槽1622之间的间隔与夹持面1440上的圆弧形凹槽1442的设置相同。
下夹板16的长条形突块162与上夹板14的狭槽146一一对应，该上夹板14与该下夹板16通过长条形突块162与狭槽146的配合扣合在一起。下夹板16的夹持面1620与上夹板14的夹持面1440相对，且上夹板14的圆弧形凹槽1442与下夹板16的圆弧形凹槽1622形成容置空间24用于容纳镜筒22。
该镜筒夹持机构10进一步包括一个固持件18，该固持件18包括一个垂直固定在工作台12的侧板180。上述下夹板16水平放置在工作台12上，下夹板16的夹持面1620与侧板180相对。下夹板16与侧板180相对的一端通过螺丝184与侧板180固定在一起。上夹板14的夹持面1440与侧板180相背，上夹板14与侧板180相对的一端通过弹簧或弹片等弹性元件与侧板180连接在一起。在本实施例中，该弹性元件为两个弹簧186，用于对上夹板14施加弹性压力。上夹板14与侧板180相对的一端进一步开设有两个弹簧孔142，该弹簧孔142的深度等于弹簧186压缩为最短时的长度。该固持件18还进一步包括一个横板182，该横板182平行于工作台12并固定在该侧板180的顶端。该横板182用于限制上夹板14在Z方向作运动。进一步的，上夹板14的两侧也可以通过固持件18固定，以限制上夹板14在Y方向上的运动，这样，上夹板14仅被允许在X方向作线性运动。上夹板14和下夹板16的材料可以是金属、木材或者塑料等。
驱动装置20相对于固持件18固定在上夹板14和下夹板16的另一端。于本实施例中，该驱动装置20为气缸200，该气缸200固定在工作台12上，该气缸200具有一气动杆202，该气动杆202与上夹板14相对的一端相接触或者通过螺丝固定在一起。该驱动装置20也可以为一具有螺旋杆的线性马达。
请参阅图3及图4，在装入镜筒22(图中以一个镜筒为例，实际生产中可以放(N-1)xM个)的过程中，气缸200首先驱动气动杆202向固持件18的方向推动上夹板14，上夹板14相对于下夹板16向固持件18方向进行移动，此时，弹簧186受到进一步压缩。当上夹板14的夹持面1440与下夹板16的夹持面1620之间的容置空间24足够容纳镜筒22时，气缸200停止工作，镜筒22可以通过机械夹取装置放入上下夹板夹持面1440，1620所形成的容置空间24中。
请参阅图5及图6，镜筒22被放入上下夹板夹持面所形成的容置空间24后，气缸200控制气动杆202向回收缩。此时，由于弹簧186处于压缩状态，弹性势能较大，因此弹簧186会推动上夹板14向驱动装置20方向移动，这时上下夹板的夹持面1440，1620就会将镜筒22夹持住。
在取出镜筒22时，气缸200驱动气动杆202向固持件18的方向推动上夹板14，上下夹板夹持面1440，1620形成的容置空间变大，然后再通过机械夹取装置将镜筒22取出即可。
可以理解的是，该下夹板16也可以通过其它方式固定在工作台12上，例如直接通过胶水或者铆钉固定在工作台12上。另外，也可以不使用弹性元件对上夹板14施加外力，使用驱动装置或者人工对上夹板施加外力也可以达到相同的效果。
可以理解的是，位于隔板144另一侧的内侧面上也可以设置有若干个圆弧形凹槽，相应的，该长条形突块162与之相对的外侧面上也可以设置由若干个圆弧形凹槽，相对的圆弧形凹槽相配合形成若干个容置空间用于容纳镜筒。这样，当驱动装置20沿垂直于隔板144的方向对上夹板14施加外力时，该镜筒夹持机构10都可以达到夹持镜筒的目的。
请参阅图7，本发明第二实施例提供的镜筒夹持机构30与第一实施例提供的镜筒夹持机构10的结构基本相同，主要包括工作台32，上夹板34，下夹板36，固持件38及驱动装置40。该上夹板34具有夹持面3400，该下夹板36具有夹持面3600。该固持件38包括一个固定在工作台32上的侧板380。该驱动装置40为气缸400，该气缸400具有一气动杆402。其区别在于：下夹板36与侧板380相对的一端通过两个弹簧386与侧板380连接在一起；上夹板34与侧板380相对的一端通过螺丝384与侧板380固定在一起；且气动杆402与下夹板36相对的一端相接触或者通过螺丝固定在一起。
请再次参阅图7，于本实施例中，该镜筒夹持机构30在其初始状态，即气动杆402没有作用于下夹板36时，在弹簧386的作用下，上下夹板夹持面3400，3600之间的容置空间已经足够容纳镜筒42，所以镜筒42可以直接通过机械夹取装置(图未示)放置在夹持面所形成的容置空间中。
请参阅图8，气动杆402推动下夹板36，上下夹板的夹持面3400，3500便可将镜筒42夹持住。
在取出镜筒42时，气缸400控制气动杆402向回收缩，弹簧386推动下夹板36向驱动装置40方向移动，这时上下夹板夹持面3400，3600形成的容置空间变大，然后通过机械夹取装置将镜筒42取出即可。
装入镜筒夹持机构内的镜筒可以与机械手臂配合完成镜筒的组装。机械手臂首先通过吸取器吸取镜片等光学元件，然后将光学元件装入镜筒中即可完成镜筒的组装。组装用的机械手臂可以采用具有单吸取器的机械手臂进行单个镜筒的组装，也可以采用具有多吸取器的机械手臂同时进行多个镜筒((N-1)xM个)的组装。
相对于现有技术，该镜筒夹持机构可以用于自动化的相机模组组装的过程中，该镜筒夹持机构借由夹板与驱动元件的配合使得镜筒夹持机构对镜筒的夹持更加稳固。在相机模组的组装过程中，该镜筒夹持机构可以配合具有多吸取器的机械手臂，在单一相机模组组装装置上可完成多个相机模组的自动组装，能够节省制程中运送、切换造成的良率损失，提高良率，同时可提高组装速度、增加产率，实现相机模组的自动化大量生产。
可以理解的是，对在本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思做出其它各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种镜筒夹持机构，用于在相机模组组装的过程中承载镜筒，其特征在于，该镜筒夹持机构包括：一个工作台，一个第一夹板，一个第二夹板，及一个驱动装置；该第一夹板包括相互平行的第一边框及第二边框，该第一边框及第二边框之间设置有相互平行的若干个隔板；每相邻两个隔板之间形成有一个狭槽；该第二夹板包括一个平板，该平板放置在该工作台上，该平板上设置有若干个相互平行的长条形突块；该第一夹板与该第二夹板互相扣合使得每一长条形突块***一个对应的狭槽内，每个长条形突块都具有两个第一侧面，每个隔板都具有至少一个第二侧面，该长条形突块的两个侧面分别与与其相邻的两个隔板的第二侧面相对，位于同一侧的至少一个第一侧面上设置有若干个圆弧形凹槽，与其相对的第二侧面也设置有若干个圆弧形凹槽并与该第一侧面上的圆弧形凹槽相配合形成若干个容置空间用于容纳镜筒；该第一夹板与该第二夹板其中之一夹板固定在该工作台上，该驱动装置用于驱动另一夹板相对移动以改变该容置空间的大小。
2.如权利要求1所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该第一边框、该第二边框及该若干个隔板为长条状。
3.如权利要求1所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该第二侧面上的该若干个圆弧形凹槽的延伸方向垂直于该隔板的长度方向，且延伸的方向垂直于上述第一夹板的上下表面。
4.如权利要求1所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该若干个隔板垂直于该第一边框与该第二边框。
5.如权利要求1所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该若干个长条形突块的宽度分别小于与其相对应的狭槽的宽度。
6.如权利要求1所述的镜筒夹持机构，其特征在于，进一步包括一个固持件，该固持件用于将该第一夹板或该第二夹板固定在该工作台上，且该固持件与该驱动装置相对设置。
7.如权利要求6所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该第一夹板与该固持件相对的一端通过螺丝固定在一起，该第二夹板与该固持件相对的一端通过弹性元件连接在一起。
8.如权利要求6所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该第二夹板与该固持件相对的一端通过螺丝固定在一起，该第一夹板与该固持件相对的一端通过弹性元件连接在一起。
9.如权利要求7或8所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该弹性元件为弹簧或者弹片，用于施加外力给与其相连接的该第一夹板或该第二夹板。
10.如权利要求6所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该固持件包括一个侧板与一个横板，该侧板垂直固定在该工作台上，该横板平行于该工作台并固定在该侧板的顶端。
11.如权利要求6所述的镜筒夹持机构，其特征在于，该第一夹板与该第二夹板中未被固定于工作台上的夹板与该固持件相对的一端开设有凹孔，用于容纳收缩的弹性元件。
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