CN103579890B - 自动对位装置 - Google Patents

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Abstract

一种自动对位装置。该自动对位装置适于将第一物体的多个第一组件分别对位于第二物体的多个第二组件，并包括：第一对位机构以及第二对位机构；第一对位机构可承载第一物体并包括后侧面及导正槽；第二对位机构设置于第一对位机构后侧并包括：基座、支撑架、承载件、二后支撑板以及二连接件；支撑架可滑动地连接于基座；承载件具有承载前板及至少一对位导引柱；各后支撑板设于支撑架并形成至少一穿槽；各连接件连接承载前板的后端面，并具有轴部及第一、第二夹持部，并夹持后支撑板；支撑架可在初始位置及对位位置之间往复移动，在初始位置，对位导引柱与导正槽分离，在对位位置，对位导引柱穿设于导正槽内。本发明可使两组件准确地完成对位连接。

Description

自动对位装置
技术领域
本发明涉及一种对位装置，特别是指一种自动对位装置。
背景技术
一般用以检测电子设备的机台在使用时，常会利用多根装设于机台上的信号针分别与受测电子设备的多个连接端口相互电连接，并通过信号针将机台发出的测试信号输入对应电连接的连接端口，藉由电子设备接收测试信号后的反应，以便了解电子设备的连接端口功能是否正常。
而在上述将该等信号针分别与受测电子设备的该等连接端口相互连接的过程中，若各信号针与对应的连接端口没有精准地对位连接，则各信号针便无法顺利地与对应的连接端口正确结合，轻则无法顺利传递检测信号，造成检测过程失效；重则会使信号针与对应的连接端口发生错位的碰撞，导致信号针断裂或连接端口损毁，耗费维修的经费与时间。因此，确实有必要提供一方便准确的自动对位装置。
发明内容
因此，本发明的目的，即在于提供一种能辅助两个物体的组件彼此对位的自动对位装置。
本发明提供一种一种自动对位装置，该自动对位装置适于将一第一物体的多个第一组件分别对位于一第二物体的多个第二组件，该自动对位装置包括：一第一对位机构，该第一对位机构包括一后侧面，以及至少一形成于该后侧面上呈锥形的导正槽，该第一对位机构可承载该第一物体；以及一第二对位机构，该第二对位机构设置于该第一对位机构后侧，该第二对位机构包括：一基座；一支撑架，该支撑架可滑动地连接于该基座，并可沿一前后方向相对于该基座滑动；一承载件，该承载件具有一可移动地抵靠于该支撑架上并可承载该第二物体的承载前板，以及至少一个设置于该承载前板的对位导引柱，该承载前板具有一面向该第一对位机构的前端面以及一后端面，该对位导引柱凸伸出该前端面且呈锥形并可插置于该导正槽内；两个后支撑板，各该后支撑板左右相间隔地设置于该支撑架上且间隔位于该后端面的后侧，各该后支撑板形成至少一沿该前后方向贯穿该后支撑板的穿槽；以及两个连接件，各该连接件连接该承载前板的该后端面，并具有一沿该前后方向延伸的轴部，以及由该轴部外表面径向朝外凸伸且彼此相间隔的一第一夹持部与一第二夹持部，该第一夹持部与该第二夹持部分别位于该后支撑板前后两侧，并相配合地夹持对应的后支撑板，该轴部穿设于对应的该后支撑板的该穿槽内，该轴部小于该穿槽并可沿垂直该前后方向的方向在该穿槽内移动；该支撑架可通过该两后支撑板及该两连接件带动该承载件沿该前后方向在一初始位置及一对位位置之间往复移动，该承载件在该初始位置时，该对位导引柱与该导正槽分离，且该第二物体的该等第二组件与该第一物体的该等第一组件相间隔，该承载件在该对位位置时，该对位导引柱穿设于该导正槽内，且该第二物体的该等第二组件分别连接于该第一物体的该等第一组件。
于是，本发明的自动对位装置适用于将一第二物体的多个第二组件分别对位于一第一物体的多个第一组件。该自动对位装置包含一第一对位机构，以及一设置于该第一对位机构后侧的第二对位机构。第一对位机构可承载该第一物体，并包括一后侧面，以及至少一形成于该后侧面上呈锥形的导正槽。第二对位机构包括一基座、一可沿一前后方向相对于该基座滑动地连接于该基座的支撑架、一承载件、两个设置于该支撑架上的后支撑板以及两个连接件。
该承载件具有一可移动地抵靠于该支撑架上并可承载该第二物体的承载前板，以及至少一个设置于该承载前板的对位导引柱，该承载前板具有一面向该第一对位机构的前端面以及一后端面，该对位导引柱凸伸出该前端面且呈圆锥形，并可插置于该导正槽内。该等后支撑板左右相间隔地设置于该支撑架上且间隔位于该后端面的后侧，各该后支撑板形成至少一沿该前后方向贯穿后支撑板的穿槽。
各该连接件连接该承载前板的该后端面并由该后端面向后延伸，并具有一沿该前后方向延伸的轴部，以及由该轴部外表面径向朝外凸伸且彼此相间隔的一第一夹持部与一第二夹持部，该轴部穿设于对应的该后支撑板的该穿槽内，该轴部小于该穿槽并可沿垂直该前后方向的方向在该穿槽内移动，该第一夹持部与该第二夹持部分别位于该后支撑板前后两相反侧，并相配合地夹持对应的后支撑板。
该支撑架可通过该两后支撑板及该两连接件带动该承载件沿该前后方向在一初始位置及一对位位置之间往复移动，该承载件在该初始位置时，该对位导引柱与该导正槽分离，且该第二物体的该等第二组件与该第一物体的该等第一组件相间隔，该承载件在该对位位置时，该对位导引柱穿设于该导正槽内，且该第二物体的该等第二组件分别连接于该第一物体的该等第一组件。
本发明的功效在于：藉由该等连接件的轴部可沿垂直该前后方向的方向移动地穿设于该穿槽内，以及该对位导引柱与该导正槽相互配合的设计，使该承载件由该初始位置向该对位位置移动时，能配合该对位导引柱与该导正槽的导引，在垂直该前后方向的方向上移动，并带动位于第二对位机构的第二物体，使第二物体的该等第二组件与第一物体的该等第一组件准确地完成对位连接。
附图说明
图1是一立体图，说明本发明的一较佳实施例；
图2是一立体图，说明该较佳实施例的一第二对位机构；
图3是一侧视图，说明一承载件位于一初始位置；
图4是一侧视图，说明该承载件位于一对位位置；
图5是一立体分解图，说明一后支撑板具有多个穿孔；
图6是一立体分解图，说明该第二对位机构包含一保护盖；
图7是一侧视图，说明该承载件位于该初始位置；
图8是一类似于图7的视图，说明多个连接件被带动向上位移；
图9是一俯视图，说明该承载件位于该初始位置；以及
图10是一类似于图9的视图，说明该等连接件被带动向右位移。
主要组件符号说明：
1    第一对位机构            242    侧开口部
11   后侧面                  25     连接件
12   导正槽                  251    轴部
121  内锥面                  252    第一夹持部
2    第二对位机构            253    第二夹持部
20   基座                    254    连接部
201  滑轨                    26     支撑弹簧
21   支撑架                  27     弹性连接组件
211  滑接件                  271    固定件
22   汽缸                    272    板件
23   承载件                  273    连接弹簧
231  承载前板                28     理线盘
232  前端面                  281    理线孔
233  后端面                  29     保护盖
234  对位导引柱              291    固定孔
235  柱体                    292    保护槽
236  导引锥体                3      第一物体
237  凸伸板                  31     第一组件
24   后支撑板                4      第二物体
241  穿槽                    41     第二组件
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一个较佳实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。
参阅图1至图4，是本发明的自动对位装置的一较佳实施例，适于将一第一物体3的多个第一组件31分别对位于一第二物体4的多个第二组件41，在本实施例中，第一物体3为一电子设备，各第一组件31为一信号连接端口。第二物体4为一针盘，该等第二组件41是穿设并固定于该针盘的信号针，各个第二组件41可插入第一物体3的对应的第一组件31。该自动对位装置包含一第一对位机构1及一第二对位机构2。第一对位机构1包括一后侧面11，以及二形成于该后侧面11上且左右相间隔且呈锥形的导正槽12，该第一对位机构1可承载该第一物体3使其与后侧面11齐平。
该第二对位机构2设置于该第一对位机构1后侧，并包括一基座20、一可相对于该基座20沿一前后方向I滑动地连接于该基座20的支撑架21、一设置于该基座20上并与支撑架21相连接的汽缸22、一承载件23、两个设置于该支撑架21上的后支撑板24以及四个连接件25。该基座20具有二沿该前后方向I延伸且面向该支撑架21底面的滑轨201；该第二对位机构2的支撑架21包括二可沿该前后方向I滑动地分别套设于该等滑轨201的滑接件211，藉由该汽缸22的驱动，该支撑架21能利用该等滑接件211平顺地在该等滑轨201上沿该前后方向I往复滑动。
该承载件23具有一可移动地抵靠于该支撑架21上并可承载该第二物体4的承载前板231，以及两个设置于该承载前板231的对位导引柱234。该承载前板231具有一面向该第一对位机构1的后侧面11的前端面232以及一后端面233，该等对位导引柱234凸伸出该前端面232且前端呈与该等导正槽12形状相配合的锥形，并可插置于该等导正槽12内。具体而言，各该对位导引柱234包括一柱体235以及一形成于柱体235一端的导引锥体236，该柱体235穿设并固定于承载前板231，使导引锥体236保持在凸伸出该承载前板231的该前端面232的位置。本实施例的各导正槽12呈圆锥形，各导引锥体236呈圆锥形并可插置于对应的导正槽12内，通过导正槽12与导引锥体236相配合的设计，能迅速且准确地导正承载前板231的位置，使第二物体4的该等第二组件41分别能准确地对应到该第一物体3的该等第一组件31。在设计时，各对位导引柱234的导引锥体236也可一体成型地凸设于该承载前板231的该前端面232，并不以本实施例所公开的设计方式为限。
两个后支撑板24左右相间隔地设置于该支撑架21上且间隔位于该承载前板231的该后端面233后侧，并通过例如为螺丝螺锁的方式锁固于该支撑架21上。参阅图5，本实施例的各该后支撑板24呈E形，各该后支撑板24形成两个上下相间隔且沿该前后方向I贯穿前后侧的穿槽241。每一穿槽241具有一第一长度W1、一第二长度W2以及一侧开口部242。该第一长度W1平行于一与该前后方向I垂直的上下方向II，该第二长度W2平行于一与该前后方向I垂直的左右方向III，该等侧开口部242位于两个后支撑板24相向的一侧。
参阅图1及图5，各该连接件25连接该承载前板231的该后端面233，并具有一沿该前后方向I延伸的轴部251、由该轴部251外表面径向朝外凸伸且彼此前后相间隔的一第一夹持部252与一第二夹持部253，以及一凸设于该第一夹持部252上并连接该承载前板231的后端面233的连接部254。该第一夹持部252与该第二夹持部253分别位于该后支撑板24前后两侧，并相配合地夹持对应的后支撑板24。各该连接部254呈柱状并用以固定于该承载前板231的该后端面233上，使各该连接件25与该承载前板231固定地连接在一起。各该连接件25的该轴部251可经由对应的该侧开口部242穿设于对应的后支撑板24的对应穿槽241内，各该连接件25的该轴部251外径小于对应穿槽241的第一长度W1及第二长度W2。由于该第一夹持部252与该第二夹持部253夹持于对应的后支撑板24前后两侧，因此，能防止该轴部251在对应的穿槽241内发生前后倾斜或左右倾斜的情形，以确保轴部251只能沿着垂直该前后方向I的方向在该穿槽241内移动，前述垂直该前后方向I的方向例如为该上下方向II、该左右方向III或其他任何垂直该前后方向I的方向。由于各该连接件25连接在该后支撑板24与该承载前板231之间，因此，支撑架21带动该等后支撑板24沿该前后方向I移动时，通过各该连接件25的顶推，使得该承载前板231也能沿该前后方向I移动。
要特别说明的是，承载件23的对位导引柱234与第一对位机构1的导正槽12的数量不以本实施例的两个为限，也可为一个、三个或三个以上，只要使对位导引柱234能配合导正槽12的导引进行对位即可；此外每一后支撑板24也可仅形成一个穿槽241，而第二对位机构2也可仅包括两个配合该等穿槽241的连接件25，只须使该等连接件25能分别穿设于对应的穿槽241即可。
参阅图3及图4，在本实施例中，第二对位机构2还包括两个支撑弹簧26及两个弹性连接组件27。每一支撑弹簧26抵接于该承载件23与该支撑架21。各支撑弹簧26为一沿该上下方向II延伸的压缩弹簧。该承载件23还具有两个由该后端面233朝后凸伸的凸伸板237，各该凸伸板237抵接于对应的该连接件25的连接部254底端。各支撑弹簧26上端抵接于对应的凸伸板237底面并对凸伸板237产生一朝上的弹性偏移力，各支撑弹簧26能同时提供该承载件23及对应的该连接件25一向上的支撑力，使承载件23设置于该支撑架21上时更为稳固，并在承载件23相对于该后支撑板24产生移动后，提供该承载件23回复到一原始位置的复位弹力。
各弹性连接组件27连接于该支撑架21与对应的连接件25的第二夹持部253，并具有一固定于该支撑架21上的固定件271、一与对应的连接件25的第二夹持部253连接的板件272，以及多个连接于该固定件271与该板件272之间的连接弹簧273，在本较佳实施例中该等连接弹簧273为多个沿该前后方向I延伸的拉伸弹簧。该等连接弹簧273能在该承载件23相对于该后支撑板24产生位移后被拉伸，进而提供该承载件23一回复到该原始位置的复位弹力。须说明的是，每一弹性连接组件27也可仅具有一连接弹簧273，只须能提供承载件23一复位弹力即可。
参阅图3、图4及图6，该第二对位机构2还包括一位于该连接件25后侧的理线盘28，以及一可分离地盖设于该承载前板231的前端面232的保护盖29。该理线盘28上形成多个理线孔281，该等理线孔281能供多条连接第二组件41（信号针）的信号传输线（图未示）穿设定位，避免该等信号传输线在第二对位机构2动作时相互纠缠。该保护盖29后侧形成数量对应于该等对位导引柱234并可套设固定于对位导引柱234的固定孔291，以及一能供该等第二组件41（信号针）前端容置的保护槽292，在该自动对位装置不须使用时，该保护盖29能盖设于该承载前板231前端保护该等第二组件41及对位导引柱234。
参阅图1至图4，支撑架21可通过两后支撑板24及四个连接件25带动该承载件23沿前后方向I在一如图3所示的初始位置及一如图4所示的对位位置之间往复移动，在该承载件23位于该初始位置时，该等对位导引柱234与该等导正槽12彼此分离，且该第二物体4的该等第二组件41与该第一物体3的该等第一组件31相间隔。
通过该汽缸22驱动该支撑架21沿该前后方向I朝第一对位机构1靠近，支撑架21会带动该承载件23由该初始位置朝该对位位置移动，当该等对位导引柱234分别穿设于该等导正槽12内，且各对位导引柱234的导引锥体236触碰到一围绕界定出导正槽12的内锥面121时，内锥面121会引导导引锥体236的尖端与导正槽12的尖端对齐，同时，该承载前板231会带动该等连接件25在垂直该前后方向I的方向上移动并与第一对位机构1相互对位，连带使承载前板231上的第二物体4的该等第二组件41分别与第一物体3的该等第一组件31完成对位，让该等第二组件41分别能准确地电连接于该等第一组件31上，使各该第二组件41能顺利传递检测信号至对应的第一组件31，以测试第一组件31功能是否正常。
需说明的是，如图7及图8所示，当承载前板231带动该等连接件25沿垂直该前后方向I的上下方向II向上移动时，各该连接件25的该轴部251会在对应的穿槽241（见图5）上移，同时，各连接件25会通过对应的板件272将连接弹簧273往上拉伸使其变形。如图9及图10所示，当承载前板231带动该等连接件25沿垂直该前后方向I的左右方向III向右移动时，各该连接件25的该轴部251会在对应的穿槽241（见图5）右移，同时，各连接件25会通过对应的板件272将连接弹簧273往右拉伸使其变形。同理，当承载前板231带动该等连接件25沿垂直该前后方向I的其他方向移动时，各该连接件25也会使其轴部251在对应的穿槽241移动，并通过对应的板件272将连接弹簧273拉伸使其变形。当该汽缸22驱使该支撑架21带动该承载件23由对位位置回复到该初始位置时，通过各支撑弹簧26及各连接弹簧273的复位弹力带动，即可使该承载件23回复到该原始位置。
通过各连接件25的轴部251与对应的后支撑板24的穿槽241相配合的设计，使得该承载件23的各对位导引柱234在插置于对应的导正槽12的过程中，该承载件23能带动第二物体4沿垂直该前后方向I的方向移动，使导引锥体236的尖端能确实地与导正槽12的尖端对齐，藉此，能确保对位的准确性，使第二物体4的各第二组件41能准确地插入第一物体3对应的第一组件31并与其连接。
综上所述，藉由该等连接件25的轴部251可沿垂直该前后方向I的方向移动地穿设于该穿槽241内，以及该等对位导引柱234与该导正槽12相互配合的设计，使该承载件23由该初始位置向该对位位置移动时，能配合该等对位导引柱234与该导正槽12的导引，在垂直该前后方向I的方向上移动，并带动位于第二对位机构2的第二物体4，使第二物体4的该等第二组件41与第一物体3的该等第一组件31准确地完成对位接触。让该等第一组件31与第二组件41不会发生错位的碰撞而损坏，故确实能达到本发明的目的。
惟以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，应当不能以此限定本发明实施的范围，即凡是根据本发明权利要求书的范围及发明说明书内容所作的简单的等同变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (18)

1.一种自动对位装置，该自动对位装置适于将一第一物体的多个第一组件分别对位于一第二物体的多个第二组件，该自动对位装置包括：
一第一对位机构，该第一对位机构包括一后侧面，以及至少一形成于该后侧面上呈锥形的导正槽，该第一对位机构可承载该第一物体；以及
一第二对位机构，该第二对位机构设置于该第一对位机构后侧，该第二对位机构包括：
一基座；
一支撑架，该支撑架可滑动地连接于该基座，并可沿一前后方向相对于该基座滑动；
一承载件，该承载件具有一可移动地抵靠于该支撑架上并可承载该第二物体的承载前板，以及至少一个设置于该承载前板的对位导引柱，该承载前板具有一面向该第一对位机构的前端面以及一后端面，该对位导引柱凸伸出该前端面且呈锥形并可插置于该导正槽内；
两个后支撑板，各该后支撑板左右相间隔地设置于该支撑架上且间隔位于该后端面的后侧，各该后支撑板形成至少一沿该前后方向贯穿该后支撑板的穿槽；以及
两个连接件，各该连接件连接该承载前板的该后端面，并具有一沿该前后方向延伸的轴部，以及由该轴部外表面径向朝外凸伸且彼此相间隔的一第一夹持部与一第二夹持部，该第一夹持部与该第二夹持部分别位于该后支撑板前后两侧，并相配合地夹持对应的后支撑板，该轴部穿设于对应的该后支撑板的该穿槽内，该轴部小于该穿槽并可沿垂直该前后方向的方向在该穿槽内移动；
该支撑架可通过该两后支撑板及该两连接件带动该承载件沿该前后方向在一初始位置及一对位位置之间往复移动，该承载件在该初始位置时，该对位导引柱与该导正槽分离，且该第二物体的该多个第二组件与该第一物体的该多个第一组件相间隔，该承载件在该对位位置时，该对位导引柱穿设于该导正槽内，且该第二物体的该多个第二组件分别连接于该第一物体的该多个第一组件。
2.根据权利要求1所述的自动对位装置，其中，该穿槽具有一第一长度，该第一长度平行于一与该前后方向垂直的上下方向，该轴部外径小于该第一长度。
3.根据权利要求2所述的自动对位装置，其中，该第二对位机构还包括两个支撑弹簧，每一该支撑弹簧抵接于该承载件与该支撑架。
4.根据权利要求3所述的自动对位装置，其中，各该支撑弹簧为一沿该上下方向延伸的压缩弹簧，各该支撑弹簧上下两端分别抵接于该承载件与该支撑架。
5.根据权利要求4所述的自动对位装置，其中，各该连接件还分别具有一凸设于该第一夹持部上的连接部，该连接部连接于该承载前板的该后端面，该承载件还具有两个由该后端面朝后凸伸的凸伸板，各该凸伸板抵接于对应的该连接件的连接部底端，各该支撑弹簧上端抵接于对应的该凸伸板底面。
6.根据权利要求1所述的自动对位装置，其中，该穿槽具有一第二长度，该第二长度平行于一与该前后方向垂直的左右方向，该轴部外径小于该第二长度。
7.根据权利要求1所述的自动对位装置，其中，该第二对位机构还包括两个弹性连接组件，各该弹性连接组件连接于该支撑架与对应的该连接件的该第二夹持部。
8.根据权利要求7所述的自动对位装置，各该弹性连接组件具有一固定于该支撑架上的固定件、一与对应的该连接件的该第二夹持部连接的板件，以及至少一连接于该固定件与该板件之间的连接弹簧，该连接弹簧为一沿该前后方向延伸的拉伸弹簧。
9.根据权利要求2所述的自动对位装置，其中，该穿槽还具有一第二长度，该第二长度平行于一与该前后方向垂直的左右方向，该轴部外径小于该第二长度。
10.根据权利要求9所述的自动对位装置，其中，该穿槽还具有一侧开口部，该轴部可经由该侧开口部穿设于该穿槽内，该侧开口部位于两个后支撑板相向的一侧。
11.根据权利要求9所述的自动对位装置，其中，该第二对位机构还包括两个弹性连接组件及两个支撑弹簧；各该弹性连接组件连接于该支撑架与对应的该连接件的该第二夹持部；每一支撑弹簧抵接于该承载件与该支撑架。
12.根据权利要求11所述的自动对位装置，其中，各该弹性连接组件具有一固定于该支撑架上的固定件、一与对应的该连接件的该第二夹持部连接的板件，以及至少一连接于该固定件与该板件之间的连接弹簧，该连接弹簧为一沿该前后方向延伸的拉伸弹簧，各该支撑弹簧为一沿该上下方向延伸的压缩弹簧，各该支撑弹簧上下两端分别抵接于该承载件与该支撑架。
13.根据权利要求12所述的自动对位装置，其中，各该连接件还包括一凸设于该第一夹持部上的连接部，该连接部连接于该承载前板的该后端面，该承载件还包括两个由该后端面朝后凸伸的凸伸板，各该凸伸板抵接于对应的该连接件的连接部底端，各该支撑弹簧上端抵接于对应的该凸伸板底面。
14.根据权利要求1所述的自动对位装置，其中，该第二对位机构还包括一设置于该基座上用以驱使该支撑架沿该前后方向滑动的汽缸。
15.根据权利要求1所述的自动对位装置，其中，该第二对位机构还包括一位于该连接件后侧的理线盘，该理线盘上形成多个能供多条信号传输线穿设定位的理线孔。
16.根据权利要求1所述的自动对位装置，其中，该第二对位机构还具有一可分离地盖设于该承载前板的该前端面的保护盖，该保护盖后侧形成至少一个可对应套设固定于该对位导引柱的固定孔，以及一能供该多个第二组件容置的保护槽。
17.根据权利要求1所述的自动对位装置，其中，该基座具有两个形成于该基座邻近该支撑架的一侧面的滑轨，该滑轨沿该前后方向延伸；该第二对位机构的支撑架还形成两个可沿该前后方向滑动地套设于该滑轨的滑接件。
18.根据权利要求1所述的自动对位装置，其中，该第一对位机构包括两个彼此间隔形成于该后侧面上的导正槽；该承载件具有两个彼此间隔设置于该承载前板的对位导引柱。
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