CN207662936U - 信号自动对接装置及收容结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种收容结构，通过第一收容板与公端电路模块固定连接形成对接装置公端、及第二收容板与母端电路模块固定连接形成对接装置母端后，当对接装置公端靠近对接装置母端时，第一收容板上的多个吸引部件与第二收容板上的多个吸引部件相互吸引趋近，使得第一收容板上的导向部件与第二收容板上的导向部件相互耦合。因而，采用上述结构后能够使公端与母端稳定连接。此外还提供一种信号自动对接装置。

Description

信号自动对接装置及收容结构

技术领域

本实用新型涉及信号自动对接装置，特别是涉及一种操作简单、连接稳定的信号自动对接装置及收容结构。

背景技术

产品检验是现代电子企业生产中必不可少的质量监测手段。在电子产品检测时，信号需要从信号发生源传输到待检测的电子产品。

在目前的工业生产中，通常采用人工在信号发生源端和待检测产品端进行线材插拔的方式完成信号的传输。在这种由人工进行线材插拔的方式中，每个检测位都需要至少一个工人插拔线材并检测功能，而在生产线上通常具有多个检测工位，需要多个工人负责不同信号通道的检测。这种传统方式的自动化程度低，且人工成本较高。

自动化的信号对接方式将有效免去频繁进行线材插拔的过程，例如仅在前端将对接装置的线材与待测电子产品连接以及电子产品检测完毕将检测线材除去的步骤需要人工操作，而在由机器视觉设备对待测电子产品进行自动质量检测的过程中无需测试人员。但目前，行业中现有的自动信号对接方式往往不能满足信号对接的高精确度和可靠性的要求，难以应用在行业生产中，无法获得大规模的应用。

一种有效的信号自动对接装置，解决现有技术中需要频繁进行人工线材插拔的技术问题。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种操作简便、无需频繁进行人工线材插拔的信号自动对接装置及收容结构。

一种信号自动对接电路的收容结构，用于收容信号自动对接电路的公端电路模块和母端电路模块；所述收容结构包括第一收容板和第二收容板，所述第一收容板与所述第二收容板的结构相同；

所述第一收容板设置有多个吸引部件、多个固定部件、多个电路收容槽及多个穿出部件；所述多个吸引部件对称分布于所述第一收容板上；所述多个固定部件均匀分布于所述第一收容板上，所述多个固定部件用于将所述公端电路模块固定连接于所述第一收容板上；所述多个电路收容槽用于收容所述公端电路模块上凸出于电路板上的元器件；所述公端电路模块上的多个信号模块对应穿过所述多个穿出部件；

所述第一收容板与所述公端电路模块固定连接形成对接装置公端、及所述第二收容板与所述母端电路模块固定连接形成对接装置母端后，当所述对接装置公端靠近所述对接装置母端时，所述第一收容板上的多个吸引部件与所述第二收容板上的多个吸引部件相互吸引趋近，使得第一收容板上的导向部件与所述第二收容板上的导向部件相互耦合。

在其中一个实施例中，所述吸引部件包括磁铁收容槽和磁铁，所述磁铁置于所述磁铁收容槽。

在其中一个实施例中，所述收容结构包括3S个吸引部件，S≥1，所述磁铁收容槽包括(2N+1)个圆槽，N≥0；所述吸引部件以所述第一收容板的长边的中轴线为中心，对称分布于所述第一收容板上；或

所述吸引部件以所述第一收容板的短边的中轴线为中心，对称分布于所述第一收容板上。

在其中一个实施例中，所述多个固定部件沿所述第一收容板的两个长边依次间隔设置，用于将所述公端电路模块与所述第一收容板固定。

在其中一个实施例中，所述电路收容槽包括高频电路收容槽、模拟电路收容槽及低频电路收容槽；所述高频电路收容槽与所述模拟电路收容槽分别设置于所述第一收容板的相对的两短边端，所述低频电路收容槽设置于所述第一收容板的中间位置，以远离所述高频电路收容槽与所述模拟电路收容槽。

在其中一个实施例中，所述穿出部件设置于所述吸引部件与所述电路收容槽之间。

一种信号自动对接装置，包括公端电路模块、母端电路模块，还包括上述收容结构；所述公端电路模块收容于所述第一收容板上，所述母端电路模块收容于所述第二收容板上，所述公端电路模块包括多个信号输出部及两对导向柱，所述多个信号输出部通过所述第一收容板的穿出部件、垂直穿设于所述第一收容板背离所述公端电路模块的一面，所述两对导向柱垂直设置于所述第一收容板上，所述信号输出部与所述导向柱平行；

所述母端电路模块包括多个信号输入部及两对导向套，所述多个信号输入部通过所述第二收容板的穿出部件、垂直穿设于所述第二收容板背离所述母端电路模块的一面，所述两对导向套设置于所述第二收容板的两端；所述第一收容板上的多个吸引部件与所述第二收容板上的多个吸引部件相互吸引趋近，使得所述导向柱与所述导向套相互耦合、所述多个信号输出部与所述多个信号输入部电连接。

在其中一个实施例中，所述信号输出部包括2M个输出脚，其中，所述2M个输出脚采用阵列形式排布，M≥0。

在其中一个实施例中，所述输出脚采用球珠结构，所述球珠结构包括针轴、钢珠、弹簧和针管；所述弹簧置于所述针管中，所述钢珠用于连接所述弹簧与所述针轴，使得所述针轴沿所述针管的轴向在针管内运动，其中，所述针轴凸出于所述针管。

在其中一个实施例中，所述输出脚的直径1.2±0.1mm，相邻输出脚的两中心点之间相距2-6mm。

在其中一个实施例中，所述20个输出脚中的一个输出脚比其余19个输出脚短1mm。

在其中一个实施例中，所述信号输入部包括2X个输入脚，其中，所述2X个输入脚采用阵列形式排布，X≥0。

在其中一个实施例中，所述输入脚为圆形金属块，所述圆形金属块的直径为2±0.2mm；相邻输入脚的两中心点之间相距2-6mm。

上述收容结构通过第一收容板与公端电路模块固定连接形成对接装置公端、及第二收容板与母端电路模块固定连接形成对接装置母端后，当对接装置公端靠近对接装置母端时，第一收容板上的多个吸引部件与第二收容板上的多个吸引部件相互吸引趋近，使得第一收容板上的导向部件与第二收容板上的导向部件相互耦合。因而，采用上述结构后能够使公端与母端稳定连接。

而信号自动对接装置采用上述收容结构后，第一收容板上的多个吸引部件与所述第二收容板上的多个吸引部件相互吸引趋近，使得导向柱与导向套相互耦合、多个信号输出部与多个信号输入部电连接。通过吸引部件作用，能够有效减少对接装置的伤害，提高对接装置的寿命，且以自动对接方式大大减少插拔线材和自动检测操作流程。

附图说明

图1为收容结构的示意图；

图2为信号自动对接装置的模块图；

图3为信号输出部的侧视图；

图4位信号输入部的俯视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型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实用新型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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型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，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，为收容结构的示意图。

一种信号自动对接电路的收容结构，用于收容信号自动对接电路的公端电路模块201和母端电路模块203；

收容结构包括第一收容板10和第二收容板20，第一收容板10与第二收容板20的结构相同；

第一收容板10设置有多个吸引部件101、多个固定部件102、多个电路收容槽104及多个穿出部件103；多个吸引部件101对称分布于第一收容板10上；多个固定部件102均匀分布于第一收容板10上，多个固定部件102用于将公端电路模块201固定连接于第一收容板10上；多个电路收容槽104用于收容公端电路模块201上凸出于电路板上的元器件；公端电路模块201上的多个信号模块对应穿过多个穿出部件103；

第一收容板10与公端电路模块201固定连接形成对接装置公端、及第二收容板20与母端电路模块203固定连接形成对接装置母端后，当对接装置公端靠近对接装置母端时，第一收容板10上的多个吸引部件101与第二收容板20上的多个吸引部件101相互吸引趋近，使得第一收容板10上的导向部件105与第二收容板20上的导向部件相互耦合。

在本实施例中，第一收容板10与第二收容板20互为映射关系，即第一收容板10与第二收容板20的结构完全一致。

因此，以第一收容板10为例进行结构说明。

吸引部件101包括磁铁收容槽和磁铁，磁铁置于磁铁收容槽。

收容结构包括3S个吸引部件101，S≥1，磁铁收容槽包括(2N+1)个圆槽，N≥0；吸引部件101以第一收容板10的长边的中轴线为中心，对称分布于第一收容板10上。或者吸引部件101以第一收容板10的短边的中轴线为中心，对称分布于第一收容板10上。在本实施例中，收容结构包括6个吸引部件101。其中2个吸引部件101平行排布于第一收容板10的中间位置，且与第一收容板10的短边平行。其中2个吸引部件101分布排布于第一收容板10的两端，且与第一收容板10的短边平行。其中2个吸引部件101分别设置于第一收容板10中间位置与边缘位置的中间，且与第一收容板10的短边平行。

在其他实施例中，若收容结构包括3个吸引部件101，则依次设置于第一收容板10的两端和中间位置，中间位置设置1吸引部件101。若为9个吸引部件101，则依次设置于第一收容板10的两端、中间、1/4处与1/2处，中间位置设置2吸引部件101。

在本实施例中，吸引部件101包括7个磁铁收容槽。7个磁铁收容槽依次沿与第一收容板10短边平行的方向排列，且所有磁铁收容槽的中心处于同一直线上。7个磁铁收容槽的水平截面可为圆形或多边形。

在本实施例中，磁铁收容槽为小圆孔，7个磁铁收容槽大小一致，用于收容与磁铁收容槽水平截面形状一致的圆形磁铁。

在第一收容板10与第二收容板20均设置好磁铁后，第一收容板10与第二收容板20靠近后应相互趋近吸引，即第一收容板10与第二收容板20的吸引部件101的磁极应相互吸引。

采用磁吸方案，连接第一收容板10的公端与连接第二收容板20的母端完成对接后，依靠磁力保持稳定对接，同时还可以抵抗产线抖动造成对接不稳导致信号传输中断问题。同时，第一收容板10和第二收容板20的磁铁都部署在槽里面，减小磁性干扰到信号传输。

采用小圆孔部署磁铁方式能够非常方便的根据实际使用情况来部署磁铁。对磁力要求较大的应用场合，每个小圆孔里面都部署磁铁；对于磁力要求较小的应用场合，在某些小圆孔里面不部署磁铁。这种设计，可以非常灵活应对各种应用场合对磁力的要求。

同时，小圆孔采用上下、左右对称布局方式，部署磁铁时，能够非常方便的使上下、左右磁力部署均衡。

同时，采用小圆孔这种方式，磁铁被埋在小圆孔里，能够削弱磁铁产生的磁场对信号传输的干扰。同时如有需要该种结构非常方便做磁屏蔽，比如只允许磁场在前后方向传播，可以在圆孔内壁贴一圈屏蔽膜。

多个固定部件102沿第一收容板10的两个长边依次间隔设置，用于将公端电路模块201与第一收容板10固定。

电路收容槽104包括高频电路收容槽、模拟电路收容槽及低频电路收容槽；高频电路收容槽与模拟电路收容槽分别设置于第一收容板10的相对的两短边端，低频电路收容槽设置于第一收容板10的中间位置，以远离高频电路收容槽与模拟电路收容槽。

在本实施例中，将高频电路收容槽与模拟电路收容槽分别设置于两端，是为了避免高频信号及模拟信号两者之间相互干扰，同时，也避免高频信号与模拟信号对低频信号造成干扰。

穿出部件103设置于吸引部件101与电路收容槽104之间。

上述收容结构通过第一收容板10与公端电路模块201固定连接形成对接装置公端、及第二收容板20与母端电路模块203固定连接形成对接装置母端后，当对接装置公端靠近对接装置母端时，第一收容板10上的多个吸引部件101与第二收容板20上的多个吸引部件相互吸引趋近，使得第一收容板10上的导向部件105与第二收容板20上的导向部件相互耦合。因而，采用上述结构后能够使公端与母端稳定连接。

如图2所示，为信号自动对接装置的模块图。

一种信号自动对接装置，包括公端电路模块201、母端电路模块203，还包括上述收容结构；公端电路模块201收容于第一收容板10上，母端电路模块203收容于第二收容板20上，公端电路模块201包括多个信号输出部202及两对导向柱205，多个信号输出部202通过第一收容板10的穿出部件103、垂直穿设于第一收容板10背离公端电路模块201的一面，两对导向柱205垂直设置于第一收容板10上，信号输出部202与导向柱205平行；

母端电路模块203包括多个信号输入部204及两对导向套206，多个信号输入部204通过第二收容板20的穿出部件103、垂直穿设于第二收容板20背离母端电路模块203的一面，两对导向套206设置于第二收容板20的两端；第一收容板10上的多个吸引部件101与第二收容板20上的多个吸引部件101相互吸引趋近，使得导向柱205与导向套206相互耦合、多个信号输出部202与多个信号输入部204电连接。

信号输出部202包括2M个输出脚，其中，2M个输出脚采用阵列形式排布，M≥0。

信号输出部202包括20个输出脚，其中，20个输出脚采用2×10或4×5的阵列形式排布。

如图3所示，输出脚采用球珠结构，球珠结构包括针轴、钢珠、弹簧和针管；弹簧置于针管中，钢珠用于连接弹簧与针轴，使得针轴沿针管的轴向在针管内运动，其中，针轴凸出于针管。

在本实施例中，为了能够稳定传输4K高速信号，输出脚采用球珠结构。

球珠结构由四部分组成：针轴、钢珠、弹簧和针管。

对接时，针轴遇到对接母端的阻力，会往下压制弹簧，针轴底端采用斜角方案配合钢珠，在被往下压的过程中，整个针轴会倾向针管内壁一侧，以保证针轴与针管内壁紧密接触，确保信号稳定可靠传输。

同时，采用球珠结构电流主要通过镀金的针轴和针管，可以保证低的稳定的接触阻抗，可以绝对保证产品的稳定导通。

针的稳定可靠接触问题解决后，可以直接焊接到电路板上使用了。

在本实施例中，针在被压过程中，受力方向稍有倾斜，容易损坏针与电路板之间的连接，通过增加塑胶件把针固定起来的方式来解决这个问题。即在球珠结构与电路板连接的一端增加塑胶件，使得输出脚与电路板稳定无损坏的连接。塑胶件的厚度一般为5-8mm，优选为7mm。

在本实施例中，输出脚的直径1.2±0.1mm，相邻输出脚的两中心点之间相距2-6mm，一般选择3mm。

在一个实施例中，HDMI信号20个输出脚中的一个输出脚比其余19个输出脚短1mm。具体的，19个输出脚的长度为12mm，另外一个输出脚的长度为11mm。在其他实施例，20个输出脚的长度一致。

如图4所示，信号输入部204包括2X个输入脚，其中，所述2X个输入脚采用阵列形式排布，X≥0。

信号输入部204包括20个输入脚，其中，20个输入脚采用2×10或4×5的阵列形式排布。

信号输入部204凸出于电路板设置，在采用4×5的排布形式是，信号输入部204的厚度为6mm。

输入脚为圆形金属块，圆形金属块的直径为2±0.2mm；相邻输入脚的两中心点之间相距2-6mm，一般选择为3mm。在信号输入部204的两端还设置有定位孔，定位孔的直径为1.1-1.6mm。一般为1.4mm的定位孔。

基于上述实施例，信号输出部202包括两路HDMI、1路VGA、两路USB、1路网络、3路AV、1路YPBPR、两路RF、1路同轴、1路耳机以及1路JTAG等信号接口。

一路HDMI共有19pin，对应的共有20pin，所以一个HDMI单独布在一个信号输出部202上；根据HDMI通信规范，当信源设备和接收设备通过HDMI线连接后，会首先接通1-17及19输出脚，最后再连接第18输出脚。所以HDMI的18输出脚比其他输出脚短了1mm，通过这种设计确保在对接时其他输出脚都接触好了再连接18输出脚。剩余的一个输出脚为备用脚。

而信号自动对接装置采用上述收容结构后，第一收容板10上的多个吸引部件101与第二收容板20上的多个吸引部件101相互吸引趋近，使得导向柱205与导向套206相互耦合、多个信号输出部202与多个信号输入部204电连接。通过吸引部件101作用，能够有效减少对接装置的伤害，提高对接装置的寿命，且以自动对接方式大大减少插拔线材和自动检测操作流程。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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

Claims (13)

1.一种信号自动对接电路的收容结构，用于收容信号自动对接电路的公端电路模块和母端电路模块；其特征在于，所述收容结构包括第一收容板和第二收容板，所述第一收容板与所述第二收容板的结构相同；

所述第一收容板设置有多个吸引部件、多个固定部件、多个电路收容槽及多个穿出部件；所述多个吸引部件对称分布于所述第一收容板上；所述多个固定部件均匀分布于所述第一收容板上，所述多个固定部件用于将所述公端电路模块固定连接于所述第一收容板上；所述多个电路收容槽用于收容所述公端电路模块上凸出于电路板上的元器件；所述公端电路模块上的多个信号模块对应穿过所述多个穿出部件；

所述第一收容板与所述公端电路模块固定连接形成对接装置公端、及所述第二收容板与所述母端电路模块固定连接形成对接装置母端后，当所述对接装置公端靠近所述对接装置母端时，所述第一收容板上的多个吸引部件与所述第二收容板上的多个吸引部件相互吸引趋近，使得第一收容板上的导向部件与所述第二收容板上的导向部件相互耦合。

2.根据权利要求1所述的信号自动对接电路的收容结构，其特征在于，所述吸引部件包括磁铁收容槽和磁铁，所述磁铁置于所述磁铁收容槽。

3.根据权利要求2所述的信号自动对接电路的收容结构，其特征在于，所述收容结构包括3S个吸引部件，S≥1，所述磁铁收容槽包括(2N+1)个圆槽，N≥0；所述吸引部件以所述第一收容板的长边的中轴线为中心，对称分布于所述第一收容板上；或

所述吸引部件以所述第一收容板的短边的中轴线为中心，对称分布于所述第一收容板上。

4.根据权利要求1所述的信号自动对接电路的收容结构，其特征在于，所述多个固定部件沿所述第一收容板的两个长边依次间隔设置，用于将所述公端电路模块与所述第一收容板固定。

5.根据权利要求1所述的信号自动对接电路的收容结构，其特征在于，所述电路收容槽包括高频电路收容槽、模拟电路收容槽及低频电路收容槽；所述高频电路收容槽与所述模拟电路收容槽分别设置于所述第一收容板的相对的两短边端，所述低频电路收容槽设置于所述第一收容板的中间位置，以远离所述高频电路收容槽与所述模拟电路收容槽。

6.根据权利要求1所述的信号自动对接电路的收容结构，其特征在于，所述穿出部件设置于所述吸引部件与所述电路收容槽之间。

7.一种信号自动对接装置，包括公端电路模块、母端电路模块，其特征在于，还包括权利要求1-6任一所述的收容结构；所述公端电路模块收容于所述第一收容板上，所述母端电路模块收容于所述第二收容板上，所述公端电路模块包括多个信号输出部及两对导向柱，所述多个信号输出部通过所述第一收容板的穿出部件、垂直穿设于所述第一收容板背离所述公端电路模块的一面，所述两对导向柱垂直设置于所述第一收容板上，所述信号输出部与所述导向柱平行；

所述母端电路模块包括多个信号输入部及两对导向套，所述多个信号输入部通过所述第二收容板的穿出部件、垂直穿设于所述第二收容板背离所述母端电路模块的一面，所述两对导向套设置于所述第二收容板的两端；所述第一收容板上的多个吸引部件与所述第二收容板上的多个吸引部件相互吸引趋近，使得所述导向柱与所述导向套相互耦合、所述多个信号输出部与所述多个信号输入部电连接。

8.根据权利要求7所述的信号自动对接装置，其特征在于，所述信号输出部包括2M个输出脚，其中，所述2M个输出脚采用阵列形式排布，M≥0。

9.根据权利要求8所述的信号自动对接装置，其特征在于，所述输出脚采用球珠结构，所述球珠结构包括针轴、钢珠、弹簧和针管；所述弹簧置于所述针管中，所述钢珠用于连接所述弹簧与所述针轴，使得所述针轴沿所述针管的轴向在针管内运动，其中，所述针轴凸出于所述针管。

10.根据权利要求8所述的信号自动对接装置，其特征在于，所述输出脚的直径1.2±0.1mm，相邻输出脚的两中心点之间相距2-6mm。

11.根据权利要求8所述的信号自动对接装置，其特征在于，所述20个输出脚中的一个输出脚比其余19个输出脚短1mm。

12.根据权利要求7所述的信号自动对接装置，其特征在于，所述信号输入部包括2X个输入脚，其中，所述2X个输入脚采用阵列形式排布，X≥0。

13.根据权利要求8所述的信号自动对接装置，其特征在于，所述输入脚为圆形金属块，所述圆形金属块的直径为2±0.2mm；相邻输入脚的两中心点之间相距2-6mm。