CN104159184B - 自插拔音频测试治具及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自插拔音频测试治具及方法，该治具包括固定于消音箱内的音频插头和进出消音箱的容器，在容器进出消音箱时，音频插头可以完成插拔。该方法包括待测终端放入容器、容器进入消音箱时自动插入音频接口、音频测试和退出时自动拔下音频接口等步骤。本发明利用容器进出消音箱的推力带动待测终端完成了插头的插拔动作，既保证测试自动化和易用性，又降低了成本，提高了测试效率。

Description

自插拔音频测试治具及方法

技术领域

本发明涉及一种基于音频性能和质量的自动化测试设备，以及该设备的测试方法，具体涉及一种自插拔音频测试治具及方法。

背景技术

由于音频器件的性能差异和制造过程中其他因素对手机等终端音频造成的影响，需要在手机生产时进行在线音频测试。目前主要采用如CN101426167A所公开的音频的测试系统及方法：将手机装载于测试夹具内并插入音频接头，夹具进入消音箱内，借助夹具与消音箱内的听筒和麦克风形成合适的定位，利用音频接头输入测试信号和输出测试结果，测试结束后再将夹具从消音箱中取出，手工拔下音频接头。装载和插拔等操作均需要人工完成，存在工作量大、测试效率低的不足，已成为工业化流水线生产的瓶颈。

目前出现了一种自动化设备，通过第一气缸驱动的抽屉将被测手机等终端送入消音箱中，在消音箱内安装第二气缸驱动的音频插头进行插拔操作，安装的第三个汽缸驱动插拔USB，第四和第五个汽缸用于从上面压住手机等终端，这样就需要多组气缸和电磁阀执行动作，完成手机进出、自动插拔耳机和USB的动作需要相互独立的四或者五组汽缸和电磁阀，造成设备的复杂度和运维成本都比较高。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种既保证测试自动化和易用性，又降低成本并提高测试效率的自插拔音频测试治具及方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的自插拔音频测试治具，包括消音箱和可以进出的容器，所述容器用于容置待测终端，消音箱内安装音频插头；当所述容器进入消音箱时，所述音频插头插入待测终端的音频插口；当所述容器退出消音箱时，所述音频插头从音频插口中拔出。

作为优选，所述消音箱内固定有导轨支架，所述容器与导轨支架滑配，所述的音频插头安装在导轨支架上，即容器采用抽屉的结构，可以通过在抽屉上的定位槽来容置待测终端。

所述容器上安装有朝向定位槽的USB插拔装置，所述USB插拔装置包括USB插头、固定USB插头的支架和驱动支架做直线运行的微型气缸

当待测终端的USB口和音频插口分别位于首尾两端时，所述容器上安装有朝向定位槽的USB插拔装置，所述USB插拔装置包括USB插头、固定USB插头的支架和驱动支架做直线运行的微型气缸。

当待测终端的USB口和音频插口处于同一侧时，所述导轨支架上固定安装有朝向定位槽尾端的USB插头。

为了适应音频接口的制造公差和安装偏差，提高自动插入时的容错性，所述音频插头与导轨支架之间安装有联轴器，利用其弹性补偿径向、角向和轴向的偏差。

为了在待测终端插拔的过程中压住待测终端，使待测终端不会在音频插头插入时翘起来，保证音频接口插拔的平稳顺畅，所述导轨支架上固定有滚轮架，所述滚轮架底端安装有滚轮，当所述容器进入消音箱时，所述滚轮抵靠待测终端的上表面。可以在滚轮架与导轨支架之间安装用于调节高度的手动或者自动调节装置，以适应各种待测终端的厚度。

使用时，利用上述治具的自插拔音频测试方法如下：

1）将待测终端放置于从消音箱退出来的容器中；

2）容器将待测终端送入消音箱；

3）在容器的推力下，安装于消音箱内的音频插头插入待测终端的音频接口中；

4）按照程序开始测试；

5）容器退出消音箱，音频插头与待测终端自动脱离。

可以在上述测试过程中利用USB口来控制测试通路的切换和测试流程：当待测终端的USB口和音频插口位于同侧时，消音箱内固定的导轨支架上安装有USB插头，依靠容器进出的推力进行插拔。

当待测终端的USB口和音频插口分别位于首尾两端时，在容器上安装有USB插拔装置，在微型气缸的驱动下进行USB插头的插拔。

在容器内安装有位置传感器，当位置传感器识别到待测终端时，自动执行所述步骤2）~5），当传感器识别到待测终端取出后，返回步骤1）进行循环，使整个测试过程可以自动进行。

有益效果：本发明将音频插头和压持装置固定，利用待测终端进出消音箱的动力/能量完成自动压住待测终端和插拔动作，省去了现有技术中自动插拔音频接口专用的汽缸或者电机等驱动装置，同时也不需要额外的驱动装置进行压住待测终端的操作，就可以实现音频接口的顺利自动插拔，从而大大提高产线测试的方便性和效率，同时降低了测试设备的成本。

进一步地对于音频插口与USB处于同一侧的待测终端，可以利用以上结构和原理同时完成USB和音频插头的插拔，自动化强、降低成本、简单易用，而且安全。本技术已经试制成功，并进行了详细的测试，得到了预期的效果，证明该发明是切实可行的。

除了上面所述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点外，本发明的自插拔音频测试治具所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点，将结合附图做出进一步详细的说明。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图；

图2是图1抽屉打开状态下的结构示意图；

图3是本发明实施例二的结构简图；

图4是图3的俯视图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的自插拔音频测试治具如图1和图2所示，用于工厂端的手机音频在线测试，其对应待测终端为USB接口与音频接口分别处于两端的手机，可以完成音频测试中各接口的自动插拔操作。

整套装置安装于消音箱中，故在图中将整个消音箱省略。在消音箱内固定安装的导轨支架1，导轨支架1通过滑块2和导轨3与抽屉4滑动配合。

导轨支架1上安装有滚轮5和音频插头7，其中滚轮5通过滚轮支架6固定在手机上方，在抽屉4进入消音箱时压住手机，不让其在插入时上翘，保证了顺利插入。

在抽屉4进入消音箱时，音频插头7刚好插入手机的耳机口中，音频插头7与导轨支架1之间安装螺旋槽型弹性联轴器8，具体安装方式为将音频插头7固定在螺旋槽型弹性联轴器8前端的中心孔内，利用固定卡将螺旋槽型弹性联轴器8的尾端固定安装在导轨支架1上，该联轴器是一种灵活的装置，可以提供一定的空间和角度的偏移，以适应耳机口本身器件的偏差和安装偏差，从而提高耳机插头插入的容错性。

在抽屉1上具有用于容纳手机的定位槽，对手机进行水平方向的定位，尤其是使手机的耳机孔与音频插头处于和抽屉运动轨迹平行的直线上，保证了抽屉进入消音箱时，音频插头沿直线插入手机的音频插口；当抽屉退出消音箱时，音频插头沿直线从音频插口中拔出。

定位槽的尾端还安装有由微型气缸驱动的USB插拔装置9，用于在测试中进行USB接头的插拔。在抽屉上安装有朝向定位槽内的位置传感器10，用于检测手机是否放入，方便设备进行自动化的控制。

待测终端4被放置于容器2，手动或者自动操作容器有气缸或者电机推动进入消音箱1，在待测终端4进入消音箱1的过程中滚轮5压住待测终端4，然后待测终端的耳机口6与USB口9借助于容器2进入的推动力/能量分别一起插入安装合适位置的耳机插头7与安装合适位置的USB插头10。

使用时，针对音频接口为3.5mm耳机口的测试流程如下：

第一步，手动或者自动将手机放置于从消音箱里退出来的抽屉或其他合适容器里。

第二步，手动或者自动控制汽缸电机等推动上述容器载着手机进入消音箱。手机进入消音箱的过程中，处于合适位置的滚轮从上表面压住手机。

第三步，固定安装在合适位置的耳机插头借助于容器进入的推动力插入手机的耳机口。同时抽屉上的USB插拔装置在微型气缸的驱动下将USB插头插入手机的USB口中。

第四步，按照程序进行测试，通过耳机插头来检测耳机口电路并输入测试信号和输出测试结果，通过USB口来控制测试通路的切换和测试流程。

第五步，测试完成后，汽缸或者电机推动载有完成测试的手机退出消音箱，容器退出的动力同时自动将待测终端的耳机口和安装在合适位置的耳机插头脱离，使耳机插头自动拔出被测手机的耳机口。微型气缸带动USB口从手机上拔出。

第六步，从抽屉中取出手机。位置传感器检测到手机取出后返回步骤一进行循环。

实施例二

本实施例的自插拔音频测试治具用于对音频插口与USB处于同一侧的待测终端进行测试。其结构简图如图3和图4所示，包括静音箱1、承载待测终端的合适容器2（如抽屉）、容器2的进出滑轨3、待测终端4、安装在合适位置的可调节的滚轮5、待测终端4上的耳机口6、安装在合适位置的耳机插头7、待测终端4上的USB口、安装在合适位置的USB插头10组成；耳机插头7通过某个灵活装置8安装在测试箱1上；USB插头10通过某个灵活装置11安装在测试箱1上。

待测终端4被放置于容器2内，在待测终端4进入测试箱1的过程中滚轮5压住待测终端4，然后待测终端的耳机口6与USB口9借助于容器2进入的推动力/能量分别一起插入安装合适位置的耳机插头7与安装合适位置的USB插头10。

滚轮5的作用是压住待测终端4，不让其在耳机口6与USB口9插入时上翘，从而完成耳机口6与USB口9的顺利插入。

灵活装置8与灵活装置11的作用是提高一定的空间和角度的偏移，以适应耳机口6与USB口9本身器件的偏差和安装偏差，从而提高耳机插头与USB插头顺利插入待测终端的容错性。直接选用现有的弹性联轴器，如螺旋槽型弹性联轴器。

本实施例对待测终端进行音频测试的流程如下：

第一步，手动或者自动将待测终端放置于从消音箱里退出来的合适容器（如抽屉）里；

第二步，然后手动或者自动控制汽缸电机等推动此容器载着待测终端进入消音箱

第三步，待测终端进入消音箱的过程中，在合适位置安装的滚轮，压住待测终端；

第四步，安装在合适位置的耳机插头与USB插头借助于容器进入的推动力将插头分别插入待测终端的耳机口与USB口；

第五步，按照程序进行测试；

第六步，测试完成后，汽缸或者电机等推动载有完成测试的待测终端退出消音箱，容器退出的动力同时自动将待测终端的耳机口与USB口和安装在合适位置的耳机插头与USB插头脱离，即耳机插头自动拔出待测终端的耳机口，并且USB插头也自动拔出待测终端的USB口。

本装置也可以对USB口进行独立的插拔测试，只要将音频接插头从导轨支架上取下即可，具体流程如下：

第一步，手动或者自动将待测终端放置于从消音箱里退出来的合适容器（如抽屉）里；

第二步，然后手动或者自动控制汽缸电机等推动此容器载着待测终端进入消音箱

第三步，待测终端进入消音箱的过程中，在合适位置安装的滚轮，压住待测终端；

第四步，安装在合适位置的USB插头借助于容器进入的推动力将插头插入待测终端的USB口；

第五步，按照程序进行测试，利用USB口可以控制测试通路的切换和测试流程。

第六步，测试完成后，汽缸或者电机等推动载有完成测试的待测终端退出消音箱，容器退出的动力同时自动将待测终端的USB口和安装在合适位置的USB插头脱离，即USB插头自动拔出待测终端的USB口。

可见，本实施例的特点包括只利用待测终端进出消音箱的动力/能量完成了自动压住待测终端和自动完成耳机口插拔的动作无需专门气缸或者电机，滚轮压住待测终端；耳机插头的灵活性，适应于耳机口自身偏差和安装偏差，具有以下显著的优势：

1）安装在合适位置的滚轮，用以压住待测终端，便于耳机口或者USB口的平稳插拔；滚轮在压住终端时不会对终端的表面有任何损伤。进一步滚轮的表面也可以采用弹性材料；

2）滚轮支架可以手动或者自动调节，以适应各种待测终端的高度限制；

3）待测终端进入消音箱的动力使得安装在合适位置的耳机插头或者USB插头能分别自动插入待测终端的耳机口或者USB口；测试完成后，待测终端退出消音箱的动力使得耳机插头或者USB插头分别自动脱离待测终端的耳机口或者USB口；

4）耳机插头或者USB插头可以先安装在具有一定位置和角度移动灵活性的装置，如联轴器等，然后在由此装置安装在系统的合适位置，以便提高对于生产制造过程中产生的待测终端的耳机口或者USB口偏差的容错性。

以上结合附图对本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行实施方式进行多种变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种自插拔音频测试治具，包括消音箱和可以进出的容器，其特征在于：所述容器用于容置待测终端，消音箱内安装音频插头；当所述容器进入消音箱时，所述音频插头插入待测终端的音频插口；当所述容器退出消音箱时，所述音频插头从音频插口中拔出；

所述消音箱内固定有导轨支架，所述容器与导轨支架滑配，所述的音频插头安装在导轨支架上；所述音频插头与导轨支架之间安装有用于补偿径向、角向和轴向的偏差的螺旋槽型弹性联轴器；所述音频插头固定在螺旋槽型弹性联轴器前端的中心孔内，螺旋槽型弹性联轴器的尾端通过固定卡安装在导轨支架上；

所述消音箱内固定有滚轮架，所述滚轮架底端安装有滚轮，当载有待测终端的容器进入消音箱时，所述滚轮抵靠待测终端的上表面；

该治具的测试方法包括以下步骤：

步骤1）将待测终端放置于从消音箱退出来的容器中；

步骤2）容器将待测终端送入消音箱；

步骤3）在容器的推力下，安装于消音箱内的音频插头插入待测终端的音频接口中；

步骤4）按照程序开始测试；

步骤5）容器退出消音箱，音频插头与待测终端自动脱离；

在容器上安装有位置传感器，当位置传感器识别到待测终端时，自动执行所述步骤2）~5），当传感器识别到待测终端取出后，返回步骤1）进行循环。

2.根据权利要求1所述的自插拔音频测试治具，其特征在于：消音箱内固定的导轨支架上还安装有USB插头，依靠容器进出的推力进行插拔。