CN102699216B - Led与金属线路板铆接工装 - Google Patents

Abstract

一种LED与金属线路板铆接工装，包括凸模及位于凸模下方的凹模，凸模包括冲头和支撑块，冲头的底端具有冲压凸头部，前述支撑块的中部具有供冲头上下移动的中空通道，支撑块底部为一平整的压紧面，凹模具有供LED灯头放置的容置区域，该凹模包括底座、第一压紧块、第二压紧块、活动块及弹性块，第二压紧块与第一压紧块间隔布置且与第一压紧块上端面齐平；活动块设于第一压紧块和第二压紧块形成的间隙内。与现有技术相比，本发明的优点在于：冲头配合第一压紧块、第二压紧块及活动块能挤压待铆接产品使其金属流动拉伸变形，从而完成无铆钉铆接，生产效率大大提高。

Description

LED与金属线路板铆接工装

技术领域

本发明涉及一种铆接装置，尤其涉及一种LED与金属线路板的铆接装置。

背景技术

现有的汽车高LED位制动灯、汽车LED尾灯、汽车LED信号灯，如图9所示，LED1a包括LED灯头11a及由LED灯头11a向外延伸的两个极脚12a，在制作过程中，LED的两个极脚12a与金属线路板2a结合为一体的步骤是必不可少的，目前，常见的方法有点焊和大电流焊接，其中点焊容易产生虚焊，导致焊接可靠性降低，影响产品正常使用，而大电流焊接存在生产效率低，焊接一次需要20秒时间。

因此，有必要对此进行改进，现有技术中公开了几种铆接工装，参考专利号为ZL200410061812.3的中国发明专利《金属板铆接方法和铆接装置》(授权公告号为CN100383409C)，其专利包括如下步骤：在第一金属板上形成一通孔；在第二金属板的一侧上形成一凸出部，以及在第二金属板的另一侧上形成对应该凸出部的一凹陷部；用第一金属板覆盖第二金属板，且该通孔容纳凸出部；用一铆压单元施力于凸出部，一承压单元承托第二金属板，该铆压单元具有一突出块和一接触面；用突出块挤压凸出部，凸出部产生变形；用接触面挤压变形的凸出部，使得变形的凸出部与第二金属板接合第一金属板。可见在铆接之前需要对第一金属板进行冲孔，对第二金属板进行凸出部成型两个前期步骤，所以整体工序较为繁琐，工作效率不高，同时，LED的极脚面积很小，冲压时的定位和缓冲具有较高要求，显然这个技术方案不适合用于LED与金属线路板的铆接。类似的还可以参考申请号为200610097152.3的中国发明专利申请公开《两金属板间的定位铆接方法和冲压模具》(公开号为CN101168181A)。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种生产效率高的LED与金属线路板铆接工装。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种LED与金属线路板铆接工装，包括凸模及位于凸模下方的凹模，其特征在于所述的凸模包括冲头和支撑块，前述冲头的底端具有冲压凸头部，前述支撑块的中部具有供冲头上下移动的中空通道，支撑块底部为一平整的压紧面，所述的凹模具有供LED灯头放置的容置区域，该凹模包括

底座；

第一压紧块，设于前述底座上；

第二压紧块，设于前述底座上并与前述第一压紧块间隔布置且与第一压紧块上端面齐平；

弹性块，设于前述底座上；以及

活动块，设于前述第一压紧块和第二压紧块形成的间隙内，并且，该活动块的上端面正对前述的冲压凸头部，而下端面与前述弹性块的上端面相抵，

初始状态下，前述活动块的上端面与第一压紧块上端面齐平，LED灯头置于容置区域内，LED的极脚置于第一压紧块、第二压紧块及活动块上端面，前述活动块的上端面与第一压紧块上端面齐平。

进一步，所述的凸模还包括第一底板、第一固定板及弹簧，前述的第一固定板将冲头的顶部固定于第一底板上，前述的弹簧套设于冲头外壁，并且，该弹簧顶端与第一固定板底面相抵，底端与支撑块上端面相抵。

所述的支撑块内设有导向套，对应地，所述的第一固定板上固定有能与导向套导向配合的导向柱。

进一步，所述的底座包括第二底板及设于第二底板上的第二固定板，而所述的第一压紧块和第二压紧块则设于前述的第二固定板上，所述的活动块则自上而下贯穿通过该第二固定板。

所述的第二底板上端面具有一凹槽，而所述的弹性块则设于该凹槽内，所述第二固定板将该弹性块盖设于前述的凹槽内。

所述的第一压紧块、第二压紧块及活动块均开设有一腰形孔，一定位销横向设置于所述的第二固定板上并贯穿通过第一压紧块、第二压紧块及活动块的腰形孔以实现对第一压紧块和第二压紧块的限位。

所述支撑块的中空通道底端具有一限制冲头继续下移的阻挡面，该阻挡面的中部具有供冲压凸头部伸出的中孔。所述冲压凸头部呈“凸”字形。

所述的弹性块优选为聚氨酯材质。

所述的冲头为两个并间隔布置，对应地，所述的第一压紧块、第二压紧块及活动块也均为两个并对应各自的冲头设置。

所述第二底板的上端面具有限制活动块继续下移的台阶面，所述活动块的上端形成有一阶梯面，该阶梯面与第二固定板内壁配合能限制活动块继续上移。

与现有技术相比，本发明的优点在于：冲头配合第一压紧块、第二压紧块及活动块能挤压待铆接产品使其金属流动拉伸变形，从而完成无铆钉铆接，铆接后可靠牢固，一次铆接只需5秒不到时间，生产效率大大提高，同时弹性块可以使整个铆接工作保持可靠接触，起到有效的防振动作用。

附图说明

图1为实施例初始状态下示意图。

图2为图1中沿A-A方向的剖视图。

图3为实施例中冲头部分下压时的状态示意图。

图4为图3中沿B-B方向的剖视图。

图5为实施例中冲头下压接近极限时的状态示意图。

图6为图5中沿C-C方向的剖视图。

图7为实施例中冲头下压到达极限时的状态示意图。

图8为图7中沿D-D方向的剖视图。

图9为图1中金属线路板和LED组合放大图。

图10为图3中金属线路板和LED组合放大图。

图11为图5中金属线路板和LED组合放大图。

图12为图7中金属线路板和LED组合放大图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1和图2所示，本实施例中的LED与金属线路板铆接工装包括凸模10及位于凸模10下方的凹模20，凸模10包括冲头4、支撑块3、第一底板1、第一固定板11及弹簧5，冲头4的底端具有冲压凸头部41，支撑块3的中部具有供冲头4上下移动的中空通道，支撑块3底部为一平整的压紧面，第一固定板11将冲头的顶部通过螺钉3a固定于第一底板1上，弹簧5套设于冲头4外壁，并且，该弹簧5顶端与第一固定板11底面相抵，底端与支撑块3上端面相抵。为提高冲头的冲压的准确性和稳定性，支撑块3内设有导向套32，第一固定板11上固定有能与导向套32导向配合的导向柱12。

凹模20包括底座、第一压紧块61、第二压紧块62、弹性块8及活动块7，底座包括第二底板2及通过螺钉4a设于第二底板2上的第二固定板21，第二底板2上端面具有一凹槽。

第一压紧块61设于第二固定板21上，中部具有供LED灯头11a伸入的空间，第二压紧块62设于第二固定板21上并与第一压紧块61间隔布置且与第一压紧块61上端面齐平，弹性块8采用聚氨酯材质，弹性块8则设于第二底板2的凹槽内，第二固定板21将该弹性块8盖设于凹槽内。

活动块7设于第一压紧块61和第二压紧块62形成的间隙内包括个并自上而下贯穿通过第二固定板21，活动块7的上端面正对冲压凸头部41，下端面与弹性块8的上端面相抵，初始状态下，活动块7的上端面与第一压紧块61上端面齐平。

进一步，第一压紧块61、第二压紧块62及活动块7均开设有一腰形孔73，定位销22横向设置于所述的第二固定板21上并贯穿通过第一压紧块61、第二压紧块62及活动块7的腰形孔73以实现对第一压紧块61和第二压紧块62的限位。

支撑块3的中空通道底端具有一限制冲头4继续下移的阻挡面，该阻挡面的中部具有供冲压凸头部41伸出的中孔。冲压凸头部41呈“凸”字形。

第二底板2的上端面具有限制活动块7继续下移的台阶面，活动块7的上端形成有一阶梯面71，该阶梯面71与第二固定板21内壁配合能限制活动块7继续上移。

本实施例中的LED1a具有两个极脚12a，为此，冲头4设置为两个并间隔布置，对应地，第一压紧块61、活动块7及第二压紧块62也为两个，第二压紧块62之间的空间形成供LED灯头11a放置的容置区域。一次冲压就能同时完成两个部位的铆接，快速方便。

工作原理：

如图1、图2和图9所示，初始状态下，活动块7受弹性块8的作用向上升起，其上端面与第一压紧块61的上端面、第二压紧块62的上端面均齐平，LED灯头11a置于两个第一压紧块61之间的容置区域，LED的极脚12a置于第一压紧块61、第二压紧块62及活动块7上端面，金属线路板2a置于极脚12a上端面。冲头4在液压力作用下，向下运动，把金属线路板2a和LED的极脚12a压紧。

如图3、图4和图10所示，冲头4在液压力作用下，继续向下运动，冲头4部分下压，金属线路板2a和极脚1a同时被拉伸出冲压凸头部41的形状，同时，活动块7向下移动挤压弹性块8。

如图5、图6和图11所示，冲头4在液压力作用下，继续向下运动，冲头4接近下压极限，极脚1a与金属线路板2a被拉伸的底部向外流动，同时，第一压紧块61和第二压紧块62被撑开。

如图7、图8和图12所示，冲头4在液压力作用下，继续向下运动，冲头4到达下压极限，极脚1a与金属线路板2a完成充分铆接，液压力撤去，在弹簧5的弹力和弹性块8的弹力作用下，凸模10和凹模20复位，产品出模。

Claims (8)

1.一种LED与金属线路板铆接工装，包括凸模及位于凸模下方的凹模，其特征在于所述的凸模包括冲头和支撑块，前述冲头的底端具有冲压凸头部，前述支撑块的中部具有供冲头上下移动的中空通道，支撑块底部为一平整的压紧面，所述的凹模具有供LED灯头放置的容置区域，该凹模包括

底座；

第一压紧块，设于前述底座上；

第二压紧块，设于前述底座上并与前述第一压紧块间隔布置且与第一压紧块上端面齐平；

弹性块，设于前述底座上；以及

活动块，设于前述第一压紧块和第二压紧块形成的间隙内，并且，该活动块的上端面正对前述的冲压凸头部，而下端面与前述弹性块的上端面相抵，

初始状态下，前述活动块的上端面与第一压紧块上端面齐平，LED灯头置于容置区域内，LED的极脚置于第一压紧块、第二压紧块及活动块上端面，前述活动块的上端面与第一压紧块上端面齐平；

所述的凸模还包括第一底板、第一固定板及弹簧，前述的第一固定板将冲头的顶部固定于第一底板上，前述的弹簧套设于冲头外壁，并且，该弹簧顶端与第一固定板底面相抵，底端与支撑块上端面相抵；

所述的底座包括第二底板及设于第二底板上的第二固定板，而所述的第一压紧块和第二压紧块则设于前述的第二固定板上，所述的活动块则自上而下贯穿通过该第二固定板。

2.根据权利要求1所述的LED与金属线路板铆接工装，其特征在于所述的支撑块内设有导向套，对应地，所述的第一固定板上固定有能与导向套导向配合的导向柱。

3.根据权利要求1所述的LED与金属线路板铆接工装，其特征在于所述的第二底板上端面具有一凹槽，而所述的弹性块则设于该凹槽内，所述第二固定板将该弹性块盖设于前述的凹槽内。

4.根据权利要求1所述的LED与金属线路板铆接工装，其特征在于所述的第一压紧块、第二压紧块及活动块均开设有一腰形孔，一定位销横向设置于所述的第二固定板上并贯穿通过第一压紧块、第二压紧块及活动块的腰形孔以实现对第一压紧块和第二压紧块的限位。

5.根据权利要求1所述的LED与金属线路板铆接工装，其特征在于所述支撑块的中空通道底端具有一限制冲头继续下移的阻挡面，该阻挡面的中部具有供冲压凸头部伸出的中孔。

6.根据权利要求1所述的LED与金属线路板铆接工装，其特征在于所述冲压凸头部呈“凸”字形。

7.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的LED与金属线路板铆接工装，其特征在于所述的弹性块为聚氨酯材质。

8.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的LED与金属线路板铆接工装，其特征在于所述的冲头为两个并间隔布置，对应地，所述的第一压紧块、第二压紧块及活动块也均为两个并对应各自的冲头设置。

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