CN203759169U - 玻璃触控屏检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种玻璃触控屏检测装置，其具有一机体、一三轴传动机构、两测试头机构、两摄像机及一真空式检测台，该三轴传动机构包括一X轴传动机构、两Y轴传动机构及两Z轴传动机构；该两测试头机构包括一基座及一探针；该两摄像机倾斜设置在两Y轴传动机构上，其为具有蓝光LED灯的工业摄像机；该真空式检测台包括一方形平台、一真空发生器及四支管，采用挤气方式形成真空进而吸附玻璃触控屏，结合定位栓的设置使得玻璃触控屏的定位更为稳固。本实用新型具有结构简单、操作简便的优点，且测试头机构可沿XYZ三方向同时移动，搭配悬臂式结构使测试结果更精准、快速。

Description

玻璃触控屏检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，特别涉及一种适用于玻璃触控屏的检测装置。

背景技术

随着电子产品的普及，触控屏的应用也越来越广泛，尤其在电脑、手机与PAD等电子产品上随处可见。触控屏内部具有精细的触控电路来感应表面所受压力的正确坐标位置才不致发生输入错误的情形，因此每一触控屏在制造完成后，必须经过测试才能继续各种资讯产品的装配，以保证产品的精确性。

目前玻璃触控屏均采用人工测试，然而随着需求量大增，人工测试方法已很难满足玻璃触控屏的生产规模需要，因此研发一种适用于玻璃触控屏的测试装置是目前亟待解决的问题。其研发可借鉴现有的触控屏测试装置，如中国专利第CN201120425309.7号所揭露，其包含一机台，台面上设有至少一组三轴传动机构且三轴传动机构上结合有一旋转机构及一开合机构；至少一组测试头机构，结合于设在开合机构的一轴传动机构上的端部；一控制模块及一输入/输出装置，供使用者输入参数，令控制模块依据输入的参数进行测试，通过输出装置将测试结果显示。但是该触控屏测试机的三轴传动机构为龙门架式，虽然其结构较为稳固，但是由于两侧的Y轴传动机构的结构不完全相同，其动力来自于其中一侧的弧形突轨，而另一侧仅设一形成导引作用的突轨，因此，由单一动力驱动装置承载整个X轴传动机构以及旋转机构、Z轴传动机构重量，整个所需动力较大，并且两侧受力不均，在测试时会存在差别，进而带来测试误差，同时，龙门架式结构对机械加工工艺的要求很高，导致制造成本很大。

而现有触控屏测试机的测试头机构多为垂直设置的探针，与玻璃触控屏接触时易弯折，使用寿命较短。另外还存在对玻璃触控屏易滑移，造成定位不准确等问题，因此现有触控屏测试机的以上缺点仍有待改善。

实用新型内容

鉴于现有触控屏测试机的龙门架式三轴传动机构存在有两侧结构不同而导致测试误差的缺点，本实用新型的目的在于提供一种具有悬臂式三轴传动机构的玻璃触控屏检测装置，其具有结构简单稳固、测试精准、测试速度快、探针寿命长及成本低廉等优点。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术手段为令该玻璃触控屏检测装置包含：

一机体，其上设有供输入参数及显示测试结果的一输入装置及一输出装置；

一三轴传动机构，其为悬臂式结构且包括一X轴传动机构、两Y轴传动机构及两Z轴传动机构，该X轴传动机构固设在机体上，该两Y轴传动机构分别以一端可沿X轴方向移动地固设在X轴传动机构上而形成悬臂状，该两Z轴传动机构分别可沿Y轴方向移动地设置在两Y轴传动机构上；

两测试头机构，分别可沿Z轴方向移动地设置在两Z轴传动机构上，且包括一基座及一探针；

至少一摄像机，可沿X轴方向移动地设置在其中一个Y轴传动机构上，且靠近测试头机构；

一真空式检测台，设置在机体上且包括一方形平台、一真空发生器及至少四支管，其中该平台上设有与机体固定的四结合孔及多个气孔，该真空发生器一端连接一空气压缩机，一端连接各支管，而另一端为多个排气孔道，该支管的另一端连接各气孔。

所述的玻璃触控屏检测装置，其中该X轴传动机构及该两Y轴传动机构均为丝杠式传动机构，其中该X轴传动机构包括一导轨、两滑道及两滑块，该导轨为中空状，其内部设有两支平行的丝杠、两个分别匹配设在丝杠上的移动座、两个分别驱动丝杠的步进马达，该两Y轴传动机构分别包括一导轨、两滑道及一滑块，导轨内部设有一丝杠、一移动座及一步进马达，各滑块的两端穿过两滑道而将滑块跨设在导轨上，两Y轴传动机构分别固设在X轴传动机构的两滑块上。

所述的玻璃触控屏检测装置，其中该两Z轴传动机构分别包括一滑轨、一滑块、一皮带及一马达，该滑轨竖直设置在Y轴传动机构上，而该滑块竖直卡设在滑轨上，同时滑块以一夹固件夹设在皮带上。

所述的玻璃触控屏检测装置，其中该两测试头机构的探针包括一具有弹性的框体、一扭力弹簧及一针头，该框体上形成有前后贯穿的镂空槽，针头穿置于框体底部一角并且朝外侧斜向延伸，针头的另一端伸入镂空槽当中，而扭力弹簧设置在镂空槽内并且抵顶在框体底部。

所述的玻璃触控屏检测装置，其中该真空式检测台的平台上进一步设有多个定位栓，该多个定位栓形成互相垂直的两侧边，而其中一侧边靠近X轴传动机构。

所述的玻璃触控屏检测装置，其中该摄像机上设置有多个蓝光LED灯且呈环状均匀设置。

所述的玻璃触控屏检测装置，其中该X轴传动机构的两端及两Y轴传动机构上分别设有一C形可弯折的辅助臂。

本实用新型可获得的功效增进为：

（1）三轴传动机构可同时进行XYZ三方向的移动，大大提高了测试速度，且丝杠式的传动方式更为精准，进而提高测试精确度；

（2）测试机构设置倾斜延伸的针头搭配可形变的框体，拉长了受力的行程，可减小探针与玻璃触控屏接触时的受力，避免探针因受力过大而弯折，延长了探针的使用寿命；

（3）摄像机上设置有多个蓝光LED灯且呈环状均匀排列，可避免玻璃反光造成的重影现象，同时不需采用高分辨率的工业摄像机就可得到清晰的影像，进而可降低成本；

（4）利用工厂常见的空气压缩机及廉价的真空发生器，采用挤气方式形成真空状态，无需特别配置真空泵，大大降低了生产成本，且真空发生器容易控制，噪音小，进一步结合定位栓对玻璃触控屏进行定位，可有效避免玻璃触控屏发生滑移，实现准确定位。

附图说明

图1为本实用新型的外观图。

图2为本实用新型的内部构造图。

图3为本实用新型三轴传动机构的外观图。

图4为本实用新型三轴传动机构去除导轨的俯视图。

图5为本实用新型测试头机构的外观图。

图6为本实用新型测试头机构另一视角的外观图。

图7为本实用新型探针的外观图。

图8为本实用新型探针的主视图。

图9为本实用新型摄像机的安装状态图。

图10为本实用新型摄像机的侧视图。

图11为本实用新型摄像机的仰视图。

图12为本实用新型平台的外观图。

图13为本实用新型真空式检测台的侧视图。

图13-A为本实用新型空气发生器中的气体流向示意图。

具体实施方式

以下配合附图及本实用新型的优选实施例，进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段。

参阅图1至图3所示，本实用新型的玻璃触控屏检测装置，包括一机体10、一三轴传动机构20、两测试头机构30、两摄像机40及一真空式检测台50。

该机体10具有供输入参数及显示测试结果的一输入装置11及一输出装置12，该输入装置11可为一键盘，而该输出装置12可为一显示器。

参阅图2至图4所示，该三轴传动机构20固设在机体10中，其为悬臂式结构且包括一X轴传动机构21、两Y轴传动机构22及两Z轴传动机构23。该X轴传动机构21固设在机体10上，其为丝杠式的传动结构，且包括一长形导轨211、两滑道212及两滑块213，该导轨211为中空状，其内部设有两支平行的丝杠215、两个分别匹配设在丝杠215上的移动座216、二个分别驱动丝杠215的步进马达217。导轨211的对称两侧靠近顶端的位置沿着丝杠215轴向分别开设有所述滑道212，该两滑块213跨设在导轨211的顶面上，且各滑块213的两端分别穿过滑道212而分别固定于移动座216上，两步进马达217分别带动丝杠215转动进而传动滑块213作直线运动，此为现有技术，在此不再赘述。该两Y轴传动机构22分别以一端固设在X轴传动机构21的两滑块213上而形成悬臂状，使得两Y轴传动机构22可随滑块213的运动而做X轴方向的移动，并且，由于两Y轴传动机构22分别由不同的步进马达217所驱动位移，因此可依程序控制分别位移至预订位置。该两Y轴传动机构22与X轴传动机构21的结构类似，同为丝杠式的传动结构，且各包括一长形导轨221、两滑道222及一滑块223，不同之处在于，导轨221内部仅有一丝杠、一移动座及一步进马达，另外，两滑道222分别沿轴向开设在导轨221靠近一侧的顶面与底面上，而滑块223则通过固设在滑道222中而设置在导轨221的一侧，导轨221中的马达带动丝杠转动进而传动滑块223做Y轴方向的移动。

参阅图5及图6所示，该两Z轴传动机构23分别设置在两Y轴传动机构22的滑块223上，并分别包括一滑轨231、一滑块232、一皮带233及一马达234，该滑轨231竖直设置，而该滑块232竖直卡设在滑轨231上，同时滑块232以一夹固件夹设在皮带233上，因此当马达234带动皮带233上下运转时，则会一起带动滑块232沿滑轨231做Z轴方向的移动。在图3所示的实施例中，X轴传动机构21的两端及各Y轴传动机构22上分别设有一C形可弯折的辅助臂24，该辅助臂24用以收纳本实用新型的管线，同时可增强悬臂式三轴传动机构20的稳固性。

该两测试头机构30分别设置在该两Z轴传动机构23的滑块232上，且包括一基座31及一探针32，该探针32设置在该基座31的底端，参阅图7及图8所示，该探针32包括一框体321、一扭力弹簧322及一针头323，该框体321为具有弹性的塑料件，其形成有前后贯穿的镂空槽3210，框体321的一端朝上延伸以固定于基座31上，相对一端的底部则穿置所述的针头323，该针头323是以倾斜状穿置在框体321上，针头323底端朝远离基座31的方向倾斜延伸，针头323顶端伸入镂空槽3210当中并且连接一讯号线，而扭力弹簧322设置在镂空槽3210内并且形成压制于框体321底部的力。优选的，是将镂空槽3210设为上窄下宽的梯形状，而四端角设以圆弧倒角，该针头323与扭力弹簧322分别设于梯形的底部两端角，该扭力弹簧322以一端固定在框体321中，另一端抵顶在梯形镂空槽3210的底部内壁上，用以支撑框体321的结构。由于针头323设置在框体321底端且斜向伸出框体321外，当针头323接触触控屏受力时，针头323会对中空的框体321施力使其发生弹性形变，亦即通过框体321吸收针头323的反作用力，可避免针头323因受力过大而折断，当针头323离开触控屏时，框体321在扭力弹簧322的作用下又可回复原状。

参阅图9至图11所示，该两摄像机40分别设置在该两Y轴传动机构22的滑块223上，且紧邻测试头机构30的基座31，故该两摄像机40可随滑块223做Y轴方向的移动，该两摄像机40为常见的工业摄像机，内设有远心镜头，此为现有技术不再赘述，不同之处在于，该摄像机40上设置有多个蓝光LED灯41且呈环状均匀设置，即该多个蓝光LED灯41环绕在摄像机的镜筒周围，可提高影像的清晰度及避免重影，而蓝光LED灯41的亮度可依据需要调节，同时为了全面监控测试头机构30的测试情况，该两摄像机40为倾斜设置，其轴线与竖直方向的倾斜角θ为2～10°。由于该呈环形的蓝光LED灯41的设置可以避免因为玻璃反光而产生的重影，以及提高所截取测试影像的清晰度，因此，采用的远心镜头摄像头分辨率不需要太高，一般在300万～500万素即可，不需购买太高分辨率的工业摄像机，可以降低成本。

参阅图12及图13所示，该真空式检测台50设置在机体10上且包括一矩形平台51、一真空发生器52及四支管53，该平台51上设有四结合孔511、多个定位栓512及多个气孔513，该四结合孔511分别设置在平台51的四角处用以供结合元件穿过将平台51固定在机体10上，该多个定位栓512分别沿平台51的互相垂直的两侧边设置，而其中一侧边靠近X轴传动机构21，当将玻璃触控屏60放置在平台51上时，使其相邻的两侧边分别抵靠各定位栓512，即可将玻璃触控屏的一角定位在各定位栓512围成的区域内，该气孔513分布在平台51上且贯穿平台51；该真空发生器52为常用的市售真空发生器，其为三通式结构，一端连接一空气压缩机100，一端连接四支管53，而另一端为多个排气孔道，该四支管53的另一端连接各气孔513，连接的气孔513是依据玻璃触控屏的大小及位置进行选择，只要选择的气孔513是大约均匀分布在玻璃触控屏的下方就可保证玻璃触控屏被稳固吸附在平台51上。使用时，首先将玻璃触控屏的两侧边分别抵靠各定位栓512来固定位置，然后开启空气压缩机100，空气压缩机100中的高流速气体将真空发生器52中的气体经排气孔道520挤出（参阅图13-A所示），于是真空发生器52连接四支管53的一端则形成真空状态，气孔513处的气体则被吸入真空发生器52中，进而将玻璃触控屏吸附固定在平台51上。

以上所述仅是本实用新型的优选实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以优选实施例披露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，应当可以利用上述揭示的技术内容作出些许改变或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种玻璃触控屏检测装置，其特征在于，包括：

一机体，其上设有供输入参数及显示测试结果的一输入装置及一输出装置；

一三轴传动机构，其为悬臂式结构且包括一X轴传动机构、两Y轴传动机构及两Z轴传动机构，该X轴传动机构固设在机体上，该两Y轴传动机构分别以一端可沿X轴方向移动地固设在X轴传动机构上而形成悬臂状，该两Z轴传动机构分别可沿Y轴方向移动地设置在两Y轴传动机构上；

两测试头机构，分别可沿Z轴方向移动地设置在两Z轴传动机构上，且包括一基座及一探针；

至少一摄像机，可沿X轴方向移动地设置在其中一个Y轴传动机构上，且靠近测试头机构；

一真空式检测台，设置在机体上且包括一方形平台、一真空发生器及至少四支管，其中该平台上设有与机体固定的四结合孔及多个气孔，该真空发生器一端连接一空气压缩机，一端连接各支管，而另一端为多个排气孔道，该支管的另一端连接各气孔。

2.根据权利要求1所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该X轴传动机构及该两Y轴传动机构均为丝杠式传动机构，其中该X轴传动机构包括一导轨、两滑道及两滑块，该导轨为中空状，其内部设有两支平行的丝杠、两个分别匹配设在丝杠上的移动座、两个分别驱动丝杠的步进马达，该两Y轴传动机构分别包括一导轨、两滑道及一滑块，导轨内部设有一丝杠、一移动座及一步进马达，各滑块的两端穿过两滑道而将滑块跨设在导轨上并且与移动座结合，两Y轴传动机构分别固设在X轴传动机构的两滑块上。

3.根据权利要求1或2所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该两Z轴传动机构分别包括一滑轨、一滑块、一皮带及一马达，该滑轨竖直设置在Y轴传动机构上，而该滑块竖直卡设在滑轨上，同时滑块以一夹固件夹设在皮带上。

4.根据权利要求1所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该两测试头机构的探针包括一具有弹性的框体、一扭力弹簧及一针头，该框体上形成有前后贯穿的镂空槽，针头穿置于框体底部一角并且朝外侧斜向延伸，针头的另一端伸入镂空槽当中，而扭力弹簧设置在镂空槽内并且抵顶在框体底部。

5.根据权利要求3所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该两测试头机构的探针包括一具有弹性的框体、一扭力弹簧及一针头，该框体上形成有前后贯穿的镂空槽，针头穿置于框体底部一角并且朝外侧斜向延伸，针头的另一端伸入镂空槽当中，而扭力弹簧设置在镂空槽内并且抵顶在框体底部。

6.根据权利要求1或2所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该真空式检测台的平台上进一步设有多个定位栓，该多个定位栓形成互相垂直的两侧边，而其中一侧边靠近X轴传动机构。

7.根据权利要求5所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该真空式检测台的平台上进一步设有多个定位栓，该多个定位栓形成互相垂直的两侧边，而其中一侧边靠近X轴传动机构。

8.根据权利要求1或2所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该摄像机上设置有多个蓝光LED灯且呈环状均匀设置。

9.根据权利要求7所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该摄像机上设置有多个蓝光LED灯且呈环状均匀设置。

10.根据权利要求9所述的玻璃触控屏检测装置，其特征在于，该X轴传动机构的两端及两Y轴传动机构上分别设有一C形可弯折的辅助臂。