CN207154181U - 一种指纹模组测试机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于手机制造领域，具体一种指纹模组测试机；包括取料测试组件和上料组件，其中所述上料组件设置在所述取料测试组件的后方；所述上料组件包括上料机架、两个分料模块和升降模块，两个所述分料模块平行的设置在所述机架的高低处，所述升降模块设置在所述机架的侧面；所述取料测试组件包括测试机架、取料模块、测试模块、相机模块，所述取料模块设置在所述测试机架上，所述测试模块设置在所述测试机架上但不与所述取料模块相连接；所述相机模块设置在所述取料模块上。

Description

一种指纹模组测试机

技术领域

本实用新型属于手机制造领域，具体一种指纹模组测试机。

背景技术

目前市面手机HOME键功能测试主要由以下几部分组成：上料柜、下料柜、待料柜、XYZ取料模组、测试治具2套等；动作大致可分为以下几个步骤：1.人工把整叠料盘放到上料柜上料工位；2上料柜.升降模组把整叠料盘上升到上料工位；3.XYZ机械手从上料工位料盘取料到测试治具进行检测；4.同时XYZ机械手把测试好的料放到下料柜下料工位料盘里面；5.如果中间有不符合功能的产品，XYZ机械手会运动到抛料位抛料；6.上料工位取完料的料盘被推倒下料工位当下料盘使用，然后上料柜升降一个料盘的高度，当上料盘工位没有料，下料工位的盘子还没有补满时（由于存在不合格品，会造成下料位料盘没有填满，上料工位盘子已经取空的可能），机械手要运动到待料柜取料测试，然后放到下料柜下料盘；7.当下料柜下料盘填满料后，下料柜升降模组下降一个料盘距离，等待上料位推过来的料盘；8.上料柜升降一个料盘的距离完成上料，重复动作3.、4、5、6、7。

现在市面的这种机器存在以下几个缺陷：1.整机布局采用三柜式结构，整机长度很长，不节省占地面积；2.三柜式结构，导致取料机械手的取料行程比较长，整机测试效率低下；3.多头取料机械手虽可以提高取料效率，但是成本太高，设备投入大，不符合现在工业4.0工厂自动化需求。

为此，本实用新型试图建立一种全新的测试结构，以克服这些缺点。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种指纹模组测试机，用来克服现有测试机效率低下的问题。

本实用新型是这样实现的，一种指纹模组测试机，包括取料测试组件和上料组件，其中所述上料组件设置在所述取料测试组件的后方；所述上料组件包括上料机架、两个分料模块和升降模块，两个所述分料模块平行的设置在所述机架的高低处，所述升降模块设置在所述机架的侧面；所述取料测试组件包括测试机架、取料模块、测试模块、相机模块，所述取料模块设置在所述测试机架上，所述测试模块设置在所述测试机架上但不与所述取料模块相连接；所述相机模块设置在所述取料模块上。

本实用新型的进一步技术方案是：所述分料模块设有料盘升降托板、丝杆电机、挡板气缸、挡板，所述丝杆电机设置在所述料盘升降托板的侧边，所述挡板气缸设置在所述料盘升降托板的侧边，所述挡板与所述挡板气缸相连。

本实用新型的进一步技术方案是：所述分料模块设有2个所述丝杆电机，所述丝杆电机分别设置在所述料盘升降托板的两侧。

本实用新型的进一步技术方案是：所述分料模块设有4个所述挡板气缸和4个所述挡板，所述挡板气缸分别设置在所述料盘升降托板的四面。

本实用新型的进一步技术方案是：所述升降模块设有升降导轨、升降电机、升降同步带、升降同步轮、同步轮张紧装置、推拉料盘电机、料盘挡板和推拉料同步带；所述升降导轨与所述上料机架相连，所述升降电机设置在所述升降导轨上，所述升降同步轮设置在所述升降导轨的端部，所述同步轮张紧装置与所述升降同步轮相连，所述升降同步带绕过所述升降同步轮后与所述升降电机相连；所述料盘挡板与所述升降电机相连并在所述升降电机的带动下沿所述升降导轨做垂直方向上的滑动；所述推拉料同步带与所述推拉料盘电机相连并带动所述料盘挡板做水平方向上的往复运动。

本实用新型的进一步技术方案是：所述指纹模组测试机包括下料组件，所述下料组件的结构与所述上料组件完全相同。

本实用新型的进一步技术方案是：所述取料模块包括X轴、2个Y轴、Z轴，2个所述Y轴分别对称的设置在所述X轴的两侧，所述Z轴设置在所述X轴上；所述X轴沿所述Y轴做前后方向移动，所述Z轴沿所述X轴做左右方向移动，所述Z轴上设有相互连接的吸头和中空电极，所述吸头在所述中空电极的驱动下沿上下方向移动。

本实用新型的进一步技术方案是：所述测试模块包括测试上模、测试下模、上模驱动气缸和上模升降气缸；其中所述上模驱动气缸分别与所述测试上模和所述测试下模相连，所述上模升降气缸分别与所述测试上模和所述测试下模相连。

本实用新型的进一步技术方案是：所述相机模块与所述上模升降气缸相连。

本实用新型的进一步技术方案是：所述取料测试组件还包括取料测试外罩，所述上料组件还设有上料外罩，所述取料测试外罩套在所述测试机架外侧，所述上料外罩套在所述上料机架外侧。

本实用新型的有益效果是：1.本实用新型采用机械手和立式上料柜分体，料盘立式循环布局，结构紧凑，节约了设备的占地面积，减短了机械手取料距离，极大提高了产品测试的效率。

2.本实用新型上料柜可单独做供料器给其他设备供料，保证了设备的通用性。

3.供料柜的分料模块及升降取送料模块机械结构紧凑，空间布局合理，适合用在其它分料或者收料机器上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的整体结构除去外部罩体后的示意图。

图3是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的上料外罩结构示意图。

图4是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的上料组件除去外罩结构后的示意图。

图5是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的升降模块结构示意图。

图6是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的分料模块结构示意图。

图7是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的取料测试外罩结构示意图。

图8是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的取料模块结构示意图。

图9是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的取料模块Z轴局部放大图。

图10是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的测试模块结构示意图。

图11是本实用新型实施例提供的指纹模组测试机的相机模块结构示意图。

附图标记：取料测试组件-1；测试机架-11；取料模块-12；Y轴-121；X轴-122；Z轴-123；吸头-1231；中空电机-1232；测试模块-13；测试上模-131；测试下模-132；上模升降气缸-133；上模驱动气缸-134；相机模块-14；取料测试外罩-15；上料组件-2；上料机架-21；分料模块-22；丝杆电机-221；气缸-222；挡板-223；料盘升降托盘-224；料盘-225；升降模块-23；同步轮张紧装置-231；升降同步轮-232；升降同步带-233；升降导轨-234；升降电机-235；推拉料盘电机-236；料盘挡板-237；推拉料同步带-238；上料外罩-24；下料组件-3。

具体实施方式

本实用新型提供一种指纹模组测试机。以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

一种指纹模组测试机，整设备主要有三部分组成：

1.取料测试组件1； 2.上料组件2；3.下料组件3（上料和下料结构相同）。

1.取料测试组件主要分为：

1) 取料模块12 ：运动到上料位、测试位、下料位，吸取产品，根据相机的反馈调整料的旋转角度。

2) 测试模块13：测试产品功能（为了节省时间，测试模块有两组）。

3) 相机模块14：检测料的角度，以便于取料XYZ模块准确将产品放到测试治具。

4) 取料测试外罩15：取料和测试模块的安装与支撑，与其他模块对接。

2.上料组件主要分为：

1) 分料模块22：整叠料盘的分料及单料盘的堆叠（整个上料组件由两个分料模块组成）。

2) 升降模块23：将分料机构分完的料，取出分料位，提升到上料工位，将空盘送到另一个分料模块，进行叠料。

3) 上料外罩24：支撑升降与取料模块，与取料测试组件进行对接。

此外，取料测试组件还设有测试机架11；上料组件还设有上料机架21。

主要模块的结构介绍。

取料模块采用双Y单X龙门结构，Y轴121采用丝杆传动，伺服电机驱动，速度快，精度高；Z轴123升降采用杠杆式机构，一个电机驱动两个单独吸头1231升降，节省成本；吸头采用步进中空电机1232，既能旋转，又能通真空，结构紧凑，重量轻；吸头采用弹簧拉回，机构简单，响应快；X轴122横梁采用有限元减重设计，结构简单、实用。

测试模块分为测试上模131和测试下模132，上模还设有上模升降气缸133和上模驱动气缸134。产品放在下模部分后，上模部分驱动过来下降合住，开始测试产品功能，在放料的过程中，上半部分运动一个下模距离避让吸头上料；测试上模主要用于安装测试产品的针脚，上模一般都会安装气缸，上下模合住后，气缸会推动针脚，与FPC上面的线脚对接，导通数据到上位机，检测功能；下模主要用于给产品限位，一般都产品都会采用真空吸附；也有一部分产品的针脚在FPC的背面，下模会安装针脚，合模后，上模气缸只负责使针脚压合。

相机模块14负责监测产品的角度，将数值反馈给取料XYZ模块中空旋转电机，进行角度校正，使产品符合测试下模相吻合的角度，进行测试。

机架外罩模块主要有焊接方通机架和钣金外罩组成及机加大板，机架大板作位所有运动组件的安装基准，保证了装配参照的唯一性。

上料组件大致由以下三部分组成：两个分料模块、一个升降模块，分料模块负责分料盘或堆料盘，升降模块负责把料盘运送到三个位置，拉盘位、收盘位、上料位。

分料模块采用两个丝杆电机221同步升降，实现叠盘的升降，四个气缸222同步顶出四个挡板223接住料盘，动作大致如下：首先人工将料盘放到四个挡板上表面（假定四个气缸都伸出），丝杆电机带动料盘升降托板224上升接住料盘225，并带动料盘脱离四个挡板上表面，当料盘脱离挡板后，四个气缸拉动四个挡板同时缩回来，待四个气缸完全运动到位后，丝杠电机带动料盘下降到第二盘能被四个挡板上表面接住的位置，待四个推挡板气缸全部顶出后，丝杠电机下降到下料槽之下，第一个料盘落在下料槽上表面，等待夹爪气缸的抓取（夹爪气缸在升降模块），实现第一盘料和第二盘料的分离，为了防止第一盘料与第二盘料卡住，特别设计料盘分离气缸；叠料动作和分料动作刚好相反，只不过叠料过程不用料盘气缸分离动作，所以此机构实现了分料和叠料的通用性。

升降模块采用升降同步带233带动推拉料盘结构在升降导轨234上升降，同步带张紧装置231张紧同步带，升降电机235偏离升降同步轮232中心放置，料盘进出也采用同步带机构，两边料盘挡板237可自由调节限制料盘左右位置。工作时推拉料盘电机236驱动，推拉料同步带238传动整个料盘固定座使料盘处于三个位置：拉盘位、收盘位、上料位。

上下料组件作为单独的供料系统，有单独焊接方通机架与外罩以及单独的控制系统，与主机之间有航空插头对接、有圆柱销定位、有固定块固定。

整机人工操作位在后面的供料柜，人工从最右边柜子最下口供料位供料，从此柜子最上口收盘位收空盘子，从最左边柜子最下口上空盘位上料，从此柜最上口收盘位收测试后的产品。

1.本实用新型采用机械手和立式上料柜分体，料盘立式循环布局，结构紧凑，节约了设备的占地面积，减短了机械手取料距离，极大提高了产品测试的效率。

2.本实用新型上料柜可单独做供料器给其他设备供料，保证了设备的通用性。

3.供料柜的分料模块及升降取送料模块机械结构紧凑，空间布局合理，适合用在其它分料或者收料机器上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种指纹模组测试机，其特征在于，包括取料测试组件和上料组件，其中所述上料组件设置在所述取料测试组件的后方；所述上料组件包括上料机架、两个分料模块和升降模块，两个所述分料模块平行的设置在所述机架的高低处，所述升降模块设置在所述机架的侧面；所述取料测试组件包括测试机架、取料模块、测试模块、相机模块，所述取料模块设置在所述测试机架上，所述测试模块设置在所述测试机架上但不与所述取料模块相连接；所述相机模块设置在所述取料模块上。

2.根据权利要求1所述的指纹模组测试机，其特征在于：所述分料模块设有料盘升降托板、丝杆电机、挡板气缸、挡板，所述丝杆电机设置在所述料盘升降托板的侧边，所述挡板气缸设置在所述料盘升降托板的侧边，所述挡板与所述挡板气缸相连。

3.根据权利要求2所述的指纹模组测试机，其特征在于：所述分料模块设有2个所述丝杆电机，所述丝杆电机分别设置在所述料盘升降托板的两侧。

4.根据权利要求3所述的指纹模组测试机，其特征在于：所述分料模块设有4个所述挡板气缸和4个所述挡板，所述挡板气缸分别设置在所述料盘升降托板的四面。

5.根据权利要求1所述的指纹模组测试机，其特征在于：所述升降模块设有升降导轨、升降电机、升降同步带、升降同步轮、同步轮张紧装置、推拉料盘电机、料盘挡板和推拉料同步带；所述升降导轨与所述上料机架相连，所述升降电机设置在所述升降导轨上，所述升降同步轮设置在所述升降导轨的端部，所述同步轮张紧装置与所述升降同步轮相连，所述升降同步带绕过所述升降同步轮后与所述升降电机相连；所述料盘挡板与所述升降电机相连并在所述升降电机的带动下沿所述升降导轨做垂直方向上的滑动；所述推拉料同步带与所述推拉料盘电机相连并带动所述料盘挡板做水平方向上的往复运动。

6.根据权利要求1-5中任一所述的指纹模组测试机，其特征在于，所述指纹模组测试机包括下料组件，所述下料组件的结构与所述上料组件完全相同。

7.根据权利要求1所述的指纹模组测试机，其特征在于：所述取料模块包括X轴、2个Y轴、Z轴，2个所述Y轴分别对称的设置在所述X轴的两侧，所述Z轴设置在所述X轴上；所述X轴沿所述Y轴做前后方向移动，所述Z轴沿所述X轴做左右方向移动，所述Z轴上设有相互连接的吸头和中空电极，所述吸头在所述中空电极的驱动下沿上下方向移动。

8.根据权利要求1所述的指纹模组测试机，其特征在于：所述测试模块包括测试上模、测试下模、上模驱动气缸和上模升降气缸；其中所述上模驱动气缸分别与所述测试上模和所述测试下模相连，所述上模升降气缸分别与所述测试上模和所述测试下模相连。

9.根据权利要求8所述的指纹模组测试机，其特征在于：所述相机模块与所述上模升降气缸相连。

10.根据权利要求1-5、7-9中任一所述的指纹模组测试机，其特征在于：所述取料测试组件还包括取料测试外罩，所述上料组件还设有上料外罩，所述取料测试外罩套在所述测试机架外侧，所述上料外罩套在所述上料机架外侧。