CN107838567B - 边定位夹具 - Google Patents

Abstract

一种边定位夹具，包括承载机构、安装在所述承载机构上的方向调节机构、安装在所述方向调节机构上的限位盖板、安装在所述方向调节机构上的夹持机构、及若干压板组件；所述限位盖板及所述夹持机构上安装有所述压板组件；所述承载机构包括底座、及安装在所述底座中的主轴承件；所述方向调节机构包括旋转架、驱动组件、安装在所述旋转架上的传动调节件、及连接所述旋转架第一弹性件；所述旋转架通过所述主轴承件与所述底座连接；所述第一弹性件的另一端与所述底座连接。本发明的边定位夹具通过在基板压靠在压板组件之间后，方向调节机构对限位盖板的方向进行精细调整，令边定位机构在长期使用后仍能可准确调节基板的方向，以满足加工要求。

Description

边定位夹具

技术领域

本发明涉及定位装置，特别是涉及一种边定位夹具。

背景技术

边定位夹具是一种可应用在晶片电阻生产的定位装置，在使用时，边定位夹具将印制有晶片电阻的基板夹持，然后边定位夹具调整基板的方向，以便激光切割设备对晶片电阻进行切割，调节阻值。为了避免在调整基板方向时，基板被弹出边定位机构，现有的边定位夹具一般对基板施加一定的压力，以使基板保持贴合到边定位夹具上，然而，由于基板与边定位机构的表面之间存在摩擦力，令长期使用后，调试基板方向时与基板接触的部件因长期受到挤压作用容易磨损或出现松动，从而令边定位夹具无法保持良好的边定位效果，精度下降。

发明内容

基于此，本发明提供一种可长期保持良好边定位准确性的边定位夹具。

为了实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

一种边定位夹具，其特征在于，包括承载机构、安装在所述承载机构上的方向调节机构、安装在所述方向调节机构上的限位盖板、安装在所述方向调节机构上的夹持机构、及若干压板组件；所述限位盖板及所述夹持机构上安装有所述压板组件；所述承载机构包括底座、及安装在所述底座中的主轴承件；所述方向调节机构包括旋转架、驱动组件、安装在所述旋转架上的传动调节件、及连接所述旋转架第一弹性件；所述旋转架通过所述主轴承件与所述底座连接；所述第一弹性件的另一端与所述底座连接；所述驱动组件包括安装在所述底座上的电机、及与所述电机连接的轮盘。

本发明的边定位夹具通过在基板压靠在压板组件之间后，方向调节机构对限位盖板的方向进行精细调整，令边定位机构在长期使用后仍能可准确调节基板的方向，以满足加工要求。

在其中一个实施例中，所述旋转架包括副承板、及自所述副承板上延伸的若干支柱部；所述旋转架上的一所述支柱部与所述轮盘对应；所述传动调节件安装在与所述轮盘对应的支柱部上。

在其中一个实施例中，所述轮盘背向所述电机的一面的边缘部的所在平面与垂直所述电机的输出轴的平面间的夹角为2～6度。

在其中一个实施例中，所述底座包括主承板、及自所述主承板的边缘延伸的侧壁；所述主承板与所述副承板通过主轴承件转动连接；所述电机安装在侧壁上；所述电机的输出轴延伸入所述底座内。

在其中一个实施例中，所述限位盖板安装在所述旋转架的支柱部上；所述限位盖板上还设有第一平行定向孔、第二平行定向孔、及第一侧定向孔；所述第一侧定向孔处于所述第一平行定向孔与所述第二平行定向孔的连线之外；所述第一平行定向孔、所述第二平行定向孔、及所述第一侧定向孔上分别安装有所述压板组件。

在其中一个实施例中，所述夹持机构包括气缸、安装在所述气缸上的转接板、安装在所述转接板上的平衡轴承件、安装在所述平衡轴承件上的滑座、及第二弹性件；所述气缸包括安装在所述旋转架上的缸体、及滑动设置在所述缸体上的滑动台；所述第二弹性组件的一端与所述转接板连接，所述第二弹性组件的另一端与所述旋转架连接。

在其中一个实施例中，所述转接板安装在所述滑动台上，所述转接板上设有凸柱，所述平衡轴承件套设在所述凸柱上；所述滑座的中部套设在所述平衡轴承件上，所述滑座的两侧分别设有支筒部，所述支筒部上设有滑行孔；所述支筒部通过所述滑行孔安装所述压板组件；所述限位盖板上设有若干通槽；安装在所述支筒部上的所述压板组件通过所述限位盖板上的通槽穿过所述限位盖板。

在其中一个实施例中，所述限位盖板上还设有第一平行定向孔、第二平行定向孔；所述第一平行定向孔、及所述第二平行定向孔上分别安装有所述压板组件；所述第一平行定向孔与所述第二平行定向孔的连线方向与所述通槽的水平延伸方向之间的夹角为43～47度。

在其中一个实施例中，所述压板组件包括销轴、及安装在所述销轴上的夹紧轴承件；所述销轴的中部设有凸缘；所述夹紧轴承件的内圈套设在所述销轴的一端，且与所述销轴的一端固定连接；所述夹紧轴承件的外圈的侧边与所述销轴的延伸方向间存在3～5度的夹角，所述夹紧轴承件的外圈靠近所述凸缘的一侧收窄。

在其中一个实施例中，所述限位盖板上设有若干的扩展槽；所述扩展槽与安装在所述限位盖板上的压板组件对应。

附图说明

图1为本发明的一较佳实施例的边定位夹具的立体示意图；

图2为图1所示的边定位夹具的分解示意图；

图3为图1所示的边定位夹具的在隐藏盖板及压板组件后的分解示意图；

图4为图3所示的边定位夹具的在另一角度的分解示意图；

图5A为驱动机构与锁紧螺丝的位置关系图；

图5B为驱动机构与锁紧螺丝的位置关系俯视图；

图6为盖板的俯视图；

图7A为图2中的压板组件的立体示意图；

图7B为图7A所示的压板组件的分解示意图；

图7C为图7A所示的压板组件的侧视图；

图8为图7C中的圆圈A处的放大图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1至图8，为本发明一较佳实施方式的边定位夹具100，用于对印制有晶片电阻的基板的方向进行调整，基板的表面呈矩形。该边定位夹具100包括承载机构10、安装在承载机构10上的方向调节机构20、安装在方向调节机构20上的限位盖板30、安装在方向调节机构20上的夹持机构40、及若干压板组件50；限位盖板30上安装有若干压板组件50，安装在盖板上的压板组件50对压板的位置及方向具有初步限定作用，夹持组件可推动基板，令基板的边缘贴合到安装在限位盖板30上的各压板组件50上，其后，为精确调节基板的方向，由方向调节机构20对限位盖板30的方向进行调整，从而使边定位夹具能长期保持良好的精度，满足晶片电阻的工艺要求。

请参阅图2至图4，承载机构10包括底座11、及安装在底座11中的主轴承件12；底座11包括主承板13，及自主承板13的边缘延伸的侧壁14；主轴承件12安装在主承板13上。

请参阅图2至图5B，方向调节机构20包括旋转架21、驱动组件22、安装在旋转架21上的传动调节件23、及连接旋转架21第一弹性件24；旋转架21包括副承板25、及自副承板25上延伸的若干支柱部26；驱动组件22包括电机27、及与电机27连接的轮盘28；轮盘28的截面呈圆形，轮盘28背向电机27的一面的边缘部的所在平面与垂直电机27输出轴的平面间的夹角为α，α的大小为2～6度；具体地，在本实施方式中，α为2.68度；旋转架21上的一支柱部26与轮盘28对应，传动调节件23安装在与轮盘28对应的支柱部26上，传动调节件23的一端安装有滚珠；在本实施方式中，第一弹性件24的一端通过固定件与主承板13连接。

请一并参阅图1、图2、及图6，限位盖板30上设有若干通槽301；限位盖板30上还设有第一平行定向孔302、第二平行定向孔303、及第一侧定向孔304；第一侧定向孔304处于第一平行定向孔302与第二平行定向孔303的连线之外；限位盖板30上还设有若干抽气槽305，盖板的一侧设有若干出气孔306；盖板内还设有通流道，通流道连通抽气槽305与出气孔306；限位盖板30上的出气孔306连通至外部真空气源，使抽气槽305对基板具有吸附力。

请参阅图2至图4，夹持机构40包括气缸41、安装在气缸41上的转接板42、安装在转接板42上的平衡轴承件43、安装在平衡轴承件43上的滑座44、及第二弹性件45；气缸41包括缸体410、及滑动设置在缸体410上的滑动台411，滑动台411与缸体410的输出轴连接，从而可相对缸体410移动；转接板42安装在滑动台411上，转接板42上设有凸柱420，平衡轴承件43套设在凸柱420上；滑座44的中部套设在平衡轴承件43上，滑座44的两侧分别设有支筒部440，支筒部440上设有滑行孔441；滑动台411相对缸体410移动时，转接板42、平衡轴承件43、滑座44跟随滑动台411移动；在本实施方式中，第二弹性件45的一端通过固件件与转接板42连接。

请一并参阅图1、图2、图7A、图7B、图7C及图8，压板组件50包括销轴51、及安装在销轴51上的夹紧轴承件52；销轴51的中部设有凸缘510；夹紧轴承件52的内圈套设在销轴51的一端，且与销轴51的一端固定连接；夹紧轴承件52的外圈的侧边与销轴51的延伸方向间的夹角为γ，γ为3～5度，使夹紧轴承件52的外圈靠近凸缘510的一侧收窄。

请参阅图2至图6，主承板13与副承板25分别连接主轴承件12的外圈及内圈，使旋转架21可相对底座11转动；优选地，主轴承件12为交叉滚柱轴承；电机27的主体固定在底座11的侧壁14上；电机27的输出轴延伸入底座11内，且与轮盘28连接；传动调节件23上的滚珠面向轮盘28；第一弹性件24的另一端与底座11连接，具体地，第一弹性件24的另一端通过固定件与底座11连接，令旋转架21因受到第一弹性件24的拉力而产生转动趋势，使传动调节件23压合到轮盘28的边缘部；优选地，电机27为舵机。

限位盖板30安装在旋转架21的支柱部26上。

限位盖板30上的第一平行定向孔302、第二平行定向孔303、及第一侧定向孔304上分别安装有压板组件50；滑座44两侧的支筒部440上分别通过滑行孔441安装有压板组件50，安装在支筒部440上的压板组件50通过限位盖板30上的通槽301穿过限位盖板30；通过夹紧轴承件52，减少了基板在方向调节过程中，基板的边缘所受到的摩擦力，从而提高了定位效率。

气缸41的缸体410安装在副承板25上，第一平行定向孔302与第二平行定向孔303的连线方向与通槽301的水平延伸方向的夹角为β，β的大小为43～47度；缸体410安装到副承板25上后，缸体410的方向与通槽301的水平延伸方向对应，同时通槽301的宽度与夹紧轴承件52的直径对应，从而通槽301对安装在滑座44上的压板组件50的运动方向产生限定作用；第二弹性件45的另一端通过固定件与旋转架21连接，使转接板42收到拉力。

边定位夹具100夹持基板前，气缸41的缸体410内处于高气压状态，令转接板42远离第二弹性件45与旋转架21的连接点，使安装在滑座44上的压板组件50远离安装在限位盖板30上的压板组件50，从而方便将基板放置到限位盖板30上；基板放置到限位盖板30上后，气缸41的缸体410内的气压下降，转接板42在第二弹性件45的拉力作用下向靠近第二弹性件45与旋转架21的连接点的方向移动，同时，安装在滑座44的上压板组件50在滑座44的带动下、以及在通槽301的限位作用下基板，使基板的一边贴合到分别安装在第一平行定向孔302、第二平行定向孔303上的压板组件50上，使基板的另一边贴合到安装在第一侧定向孔304的压板组件50上；当滑座44的移动停止后，由于各种部件磨损所导致的定位误差，导致了基板方向与工艺要求的角度之间可能存在一定的差异，无法满足加工要求，此时，电机27驱动轮盘28，使轮盘28的角度发生调整，由于轮盘28背向电机27的一面的边缘不同位置相对电机27的距离不同，而安装在旋转架21上的传动调节件23因第一弹性件24的拉力而保持贴合在轮盘28背向电机27的一面的边缘上，故在轮盘28的角度发生调整后，旋转架21相对底座11的角度发生调整，从而使基板的角度满足加工要求。

边定位夹具100通过夹持机构40令基板贴合到限位盖板30上的压板组件50上后，限位盖板30上的压板组件50在长期使用后，由于经常受到基板的挤压，可能出现位置上的偏移，导致无法令基板的方向限位到指定的角度，此时，由于方向调节机构20的作用，可令限位盖板30的方向获得再次调整；传动调节件23延伸出支柱部26的长度可调整，具体地，传动调节件23通过螺纹方式安装到与电机27对应的支柱部26上，通过调整传动调节件23延伸出支柱部26的长度，可对限位盖板30的角度进行粗调；另外，由于轮盘28远离电机27一侧的边缘部所在平面与垂直电机27的输出轴的平面的夹角较小，令轮盘28在180度范围内转动时，贴合在轮盘28边缘的传动调节件23仅在较小的距离内进退，从而对旋转架21以及限位盖板30的角度产生微调作用，从而确保在长期使用后限位盖板30上的基板的角度仍可满足精度要求。

进一步地，为减少基板边定位完成后中心的偏移，第一平行定向孔302、第二平行定向孔303、及第一侧向孔的位置与主轴承件12的轴心、基板的边长对应，使旋转架21调整前，基板的中心接近主轴承件12的轴心，从而减少了旋转架21调整后，基板中心的偏移，避免了因基板中心偏移而影响对晶片电阻的加工精度。

通过令通槽301的水平延伸方向与第一平行限位孔与第二平行限位孔之间的连线的夹角在43～47度，从而可通过单个气缸41、单个第二弹性组件实现对基板的位置的初步调整。

通过令夹紧轴承件52的外圈靠近凸缘510的一侧收窄，避免了在夹紧轴承件52接触基板边缘时，令基板抬升，导致基板的定位失败；另外，限位盖板30上的抽气槽305对基板产生吸附作用，令基板保持贴合到限位盖板30的表面。

进一步地，为调节安装在限位盖板30上的压板组件50的高度，限位盖板30上设有若干的扩展槽307，扩展槽307分别与第一平行定向孔302、第二平行定向孔303、第一侧定向孔304连通；扩展槽307的宽度与夹紧轴承件52对应，以容纳压板组件50。

进一步地，为适应其他尺寸的基板，盖板上还设有第三平行定向孔308、第四平行定向孔309、及第二侧定向孔310；为减少基板边定位完成后中心的偏移，第一平行定向孔302、第二平行定向孔303、及第二侧定向孔310的位置与主轴承件12的轴心、基板的边长对应；当需要对他尺寸的基板进行边定位时，只需要将安装在第一平行定向孔302、第二平行定向孔303、及第一侧向孔上的压板组件50对应改为安装到第三平行定向孔308、第四平行定向孔309、及第二侧定向孔310即可。

进一步地，为识别安装到限位盖板30上的基板的尺寸大小，边定位夹具100还包括检测组件；检测组件包括与转接板42连接的挡片61、安装在旋转架21上的第一位置传感器62、及安装在旋转架21上的第二位置传感器63；第一位置传感器62、第二位置传感器63按缸体410的安装方向分布；因放置不同大小的基板时，边定位完成后，转接板42的行程不一致，当基板的尺寸较大时，连接片的行程较小，挡片61仅对靠近滑座44的第一位置传感器62内的光线束造成遮挡，当基板的尺寸较小时，挡片61仅同时对第一位置传感器62及第二位置传感器63内的光线束造成遮挡，从而向外部产生不同的电气信号。

进一步地，为识别限位盖板30上是否放置有基板，检测组件还包括有料传感器64，限位盖板30在基板可覆盖的部位上设有过孔311，有料传感器64通过过孔311识别限位盖板30是是否放置有基板。

本实施例中，通过在基板压靠在压板组件之间后，方向调节机构对限位盖板的方向进行精细调整，令边定位机构在长期使用后仍能可准确调节基板的方向，以满足加工要求。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种边定位夹具，其特征在于，包括承载机构、安装在所述承载机构上的方向调节机构、安装在所述方向调节机构上的限位盖板、安装在所述方向调节机构上的夹持机构、及若干压板组件；所述限位盖板及所述夹持机构上安装有所述压板组件；所述承载机构包括底座、及安装在所述底座中的主轴承件；所述方向调节机构包括旋转架、驱动组件、安装在所述旋转架上的传动调节件、及连接所述旋转架第一弹性件；所述旋转架通过所述主轴承件与所述底座连接；所述第一弹性件的另一端与所述底座连接；所述驱动组件包括安装在所述底座上的电机、及与所述电机连接的轮盘；所述旋转架包括副承板、及自所述副承板上延伸的若干支柱部；所述旋转架上的一所述支柱部与所述轮盘对应；所述传动调节件安装在与所述轮盘对应的支柱部上。

2.根据权利要求1所述的边定位夹具，其特征在于，所述轮盘背向所述电机的一面的边缘部的所在平面与垂直所述电机的输出轴的平面间的夹角为2～6度。

3.根据权利要求2所述的边定位夹具，其特征在于，所述底座包括主承板、及自所述主承板的边缘延伸的侧壁；所述主承板与所述副承板通过主轴承件转动连接；所述电机安装在侧壁上；所述电机的输出轴延伸入所述底座内。

4.根据权利要求3所述的边定位夹具，其特征在于，所述限位盖板安装在所述旋转架的支柱部上；所述限位盖板上还设有第一平行定向孔、第二平行定向孔、及第一侧定向孔；所述第一侧定向孔处于所述第一平行定向孔与所述第二平行定向孔的连线之外；所述第一平行定向孔、所述第二平行定向孔、及所述第一侧定向孔上分别安装有所述压板组件。

5.根据权利要求3所述的边定位夹具，其特征在于，所述夹持机构包括气缸、安装在所述气缸上的转接板、安装在所述转接板上的平衡轴承件、安装在所述平衡轴承件上的滑座、及第二弹性件；所述气缸包括安装在所述旋转架上的缸体、及滑动设置在所述缸体上的滑动台；所述第二弹性组件的一端与所述转接板连接，所述第二弹性组件的另一端与所述旋转架连接。

6.根据权利要求5所述的边定位夹具，其特征在于，所述转接板安装在所述滑动台上，所述转接板上设有凸柱，所述平衡轴承件套设在所述凸柱上；所述滑座的中部套设在所述平衡轴承件上，所述滑座的两侧分别设有支筒部，所述支筒部上设有滑行孔；所述支筒部通过所述滑行孔安装所述压板组件；所述限位盖板上设有若干通槽；安装在所述支筒部上的所述压板组件通过所述限位盖板上的通槽穿过所述限位盖板。

7.根据权利要求6所述的边定位夹具，其特征在于，所述限位盖板上还设有第一平行定向孔、第二平行定向孔；所述第一平行定向孔、及所述第二平行定向孔上分别安装有所述压板组件；所述第一平行定向孔与所述第二平行定向孔的连线方向与所述通槽的水平延伸方向之间的夹角为43～47度。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的边定位夹具，其特征在于，所述压板组件包括销轴、及安装在所述销轴上的夹紧轴承件；所述销轴的中部设有凸缘；所述夹紧轴承件的内圈套设在所述销轴的一端，且与所述销轴的一端固定连接；所述夹紧轴承件的外圈的侧边与所述销轴的延伸方向间存在3～5度的夹角，所述夹紧轴承件的外圈靠近所述凸缘的一侧收窄。

9.根据权利要求8所述的边定位夹具，其特征在于，所述限位盖板上设有若干的扩展槽；所述扩展槽与安装在所述限位盖板上的压板组件对应。