测试设备及其转接装置
技术领域
本实用新型涉及机械技术领域,特别是涉及一种测试设备及其转接装置。
背景技术
在消费电子产品行业,在产品的生产过程中,下线之前需要进行各种测试。其中,除了基本的功能测试之外,还有大量的其它附加测试,例如按键寿命测试、插接接触测试和跌落测试等。消费电子产品的插接阻力或按压作用力,例如键盘按键力或USB插拔阻力等都较小,因此其产品下线测试在产线上通常采用气动执行元件代替人工重复测试操作,而气动执行元件中的测试模块、测试治具和执行元件需提供电气连接和气源才能正常工作。目前的电气连接器、主要采用手动连接,电气连接又分为上电、信号和通信等部分,一般也是分开手动连接,同时在连接件的公头和母头分别标注,以防止接插错误,导致对不同的产品进行下线测试进行更换测试模块,需要非常多的插接工作量。而电气连接的插接工作都采用手动完成,生产效率低,且人力成本和时间成本高。
实用新型内容
基于此,有必要针对电气连接的插接工作都采用手动完成,生产效率低,且人力成本和时间成本高的问题,提供一种测试设备及其转接装置。
一种转接装置,包括:底座、转接板和驱动机构;所述底座包括支撑件及设置于所述支撑件上的基板,所述基板上开设有第一通孔,所述第一通孔用于插设探针,所述转接板上开设有与所述第一通孔对齐的第二通孔,所述第二通孔用于插设转接探针,所述驱动机构与所述基板驱动连接,所述驱动机构用于驱动所述基板朝向或远离所述转接板运动,以使所述探针与所述转接探针连接或分离。
在其中一个实施例中,所述基板上还开设有第三通孔,所述第三通孔用于连通第一气管接头,所述转接板上还开设有与所述第三通孔对齐的第四通孔,所述第四通孔用于连通第二气管接头,所述驱动机构还用于在所述探针与所述转接探针连接并使所述基板与所述转接板压合时,使所述第三通孔与所述第四通孔密封连通。
在其中一个实施例中,所述基板朝向所述转接板的表面开设有环绕所述第三通孔设置的安装槽,所述安装槽内嵌设有密封圈,所述密封圈用于与所述转接板朝向所述基板的表面抵接并环绕所述第四通孔设置。
在其中一个实施例中,所述基板包括基板本体以及分别与所述基板本体可拆卸连接的至少一个探针安装板,所述第一通孔开设于各所述探针安装板。
在其中一个实施例中,所述转接板包括转接板本体以及分别与所述转接板本体可拆卸连接的至少一个转接安装板,所述第二通孔开设于各所述转接安装板。
在其中一个实施例中,各所述转接板本体分别通过固定件与所述转接安装板可拆卸连接;各所述转接安装板开设有至少一个第一连接孔,每一所述第一连接孔对应一所述固定件,所述固定件包括依次连接的固定部、连接部和挡止部,所述固定部与所述转接板本体螺接,所述连接部活动穿设其所述第一连接孔,所述挡止部、所述转接安装板和所述转接板本体依次抵接,其中,所述连接部的宽度小于所述第一连接孔的宽度,所述挡止部的宽度大于所述第一连接孔的宽度。
在其中一个实施例中,所述基板包括基板本体以及与所述基板本体可拆卸连接的至少一个第一气管接头安装板,所述第一通孔开设于所述基板本体,所述第三通孔开设于各所述第一气管接头安装板。
在其中一个实施例中,所述转接板包括转接板本体以及与所述转接板本体可拆卸连接的至少一个第二气管接头安装板,所述第二通孔开设于所述转接板本体,所述第四通孔开设于各所述第二气管接头安装板。
在其中一个实施例中,各所述转接板本体分别通过固定件与所述第二气管接头安装板可拆卸连接;各所述第二气管接头安装板开设有至少一个第二连接孔,每一所述第二连接孔对应一所述固定件,所述固定件包括依次连接的固定部、连接部和挡止部,所述固定部与所述转接板本体螺接,所述连接部活动穿设所述第二连接孔,所述挡止部、所述第二气管接头安装板和所述转接板本体依次抵接,其中,所述连接部的宽度小于所述连接孔的宽度,所述挡止部的宽度大于所述第二连接孔的宽度。
一种测试设备,包括探针、转接探针和如上任一实施例所述的转接装置,所述探针插设于所述第一通孔,所述转接探针插设于所述第二通孔。上述测试设备及其转接装置,通过在基板开设第一通孔用于插设探针,在转接板开设与第一通孔对齐的第二通孔用于插设转接探针,并设置驱动机构,驱动机构可带动基板朝向或远离转接板运动,这样,在第一通孔插设有探针、第二通孔插设有转接探针,并需要使探针与转接探针连接时,驱动机构驱动基板朝向转接板运动至相互抵接,则可使探针插设于转接探针中,以实现探针与转接探针的连接,当需要使探针与转接探针分离时,驱动机构驱动基板远离转接板运动至分离足够距离,则可使探针拔出于转接探针中,以实现探针与转接探针的分离,使得电气连接的插接工作都自动完成,提高了生产效率,降低了人力成本和时间成本。
附图说明
图1为本实用新型一较佳实施例的转接装置的第一状态的结构示意图;
图2为本实用新型一较佳实施例的转接装置的第二状态的结构示意图;
图3为本实用新型另一实施例的转接装置的一状态的结构示意图;
图4为本实用新型一实施例中基板的俯视图;
图5为本实用新型一实施例中转接板的俯视图;
图6为本实用新型一实施例中转接板本体与转接安装板的安装的爆炸图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1及图2所示,一种转接装置,包括底座100、转接板200和驱动机构300。其中,底座100包括支撑件110及设置于支撑件110上的基板120,基板120上开设有第一通孔121,第一通孔121用于插设探针122。转接板200上开设有与第一通孔121对齐的第二通孔221,第二通孔221用于插设转接探针222。驱动机构300与基板120连接,驱动机构300用于带动基板120朝向或远离转接板200运动,以使探针122与转接探针222连接或分离。
上述转接装置,通过在基板开设第一通孔用于插设探针,在转接板开设与第一通孔对齐的第二通孔用于插设转接探针,并设置驱动机构,驱动机构可带动基板朝向或远离转接板运动,这样,在第一通孔插设有探针、第二通孔插设有转接探针,并需要使探针与转接探针连接时,驱动机构带动基板朝向转接板运动至相互抵接,则可使探针插设于转接探针中,以实现探针与转接探针的连接,当需要使探针与转接探针分离时,驱动机构带动基板远离转接板运动至分离足够距离,则可使探针拔出于转接探针中,以实现探针与转接探针的分离,使得电气连接的插接工作都自动完成,提高了生产效率,降低了人力成本和时间成本。
本实施例中,支撑件包括底板和若干支撑柱。具体地,各支撑柱连接底板和基板。具体地,转接板位于基板上。具体地,驱动机构为气缸。
在其中一个实施例中,请再次参阅图1,转接装置还包括探针122和转接探针222,探针122插设于第一通孔121,转接探针222插设于第二通孔221。具体地,探针122插设于第一通孔121且一端凸出于基板120朝向转接板200的表面,转接探针222朝向基板120的表面开设有插接槽,请再次参阅图2,当驱动机构300驱动基板120朝向转接板200运动至压合时,探针122凸出于基板120朝向转接板200的表面的一端插入插接槽中,实现探针122与转接探针222的连接。
进一步地,插接槽的深度小于等于探针凸出于基板朝向转接板的表面的长度。这样,探针凸出于基板朝向转接板的表面的部分可完全插入插接槽内。
进一步地,转接探针插设于第二通孔且不凸出于转接板朝向基板的表面。这样,探针凸出于基板的部分插设于插接槽中后,基板和转接板可压合。
进一步地,探针与第一通孔过盈配合;又进一步地,转接探针与第二通孔过盈配合。这样,探针与第一通孔连接紧密,转接探针和第二通孔连接紧密。
进一步地,第一通孔和第二通孔的数量为若干个,可插入探针和转接探针的数量也为多个。这样,探针和转接探针的数量可以根据电气需求灵活配置。
为了使测试设备气源的转接接头能够自动连接,在其中一个实施例中,如图3所示,基板120上还开设有第三通孔123,第三通孔123用于连通第一气管接头124,转接板200上还开设有与第三通孔123对齐的第四通孔223,第四通孔223用于连通第二气管接头224,驱动机构300还用于在探针122与转接探针222连接并使所述基板120与转接板200压合时,使第三通孔123与第四通孔223密封连通。由于测试设备还需要提供气源,通过在基板上开设第三通孔用于连通第一气管接头,在转接板开设与第三通孔对齐的第二通孔用于连通第二气管接头,这样,驱动机构带动基板朝向转接板运动,在探针与转接探针连接并使基板与转接板压合时,第三通孔与第四通孔密封连通,从而使第一气管接头与第二气管接头密封连通,实现气源转接接头的自动连接,并且,将电气和气源转接集成在一个转接装置上,一次操作即可完成电气和气源两大类的转接,降低了连接次数,进而降低出错的概率,两大连接完成所需的时间较短,一般只需要2至3秒。
在其中一个实施例中,请再次参阅图3,转接装置还包括第一气管接头124和第二气管接头224,第一气管接头124与第三通孔123连通,第二气管接头224与第四通孔223连通。具体地,第一气管接头124位于基板120远离转接板200的一侧,且第一气管接头124与第三通孔123的侧壁螺接并与第三通孔123连通,第二气管接头224位于转接板200远离基板120的一侧,且第二气管接头224与第四通孔223的侧壁螺接并与第四通孔223连通。当驱动机构驱动基板与转接板压合时,第三通孔和第四通孔密封连通,从而使第一气管接头与第二气管接头密封连通。
进一步地,第一气管接头可为直管,第一气管接头也可为90°气管接头,第二气管接头可为直管,第二气管接头也可为90°气管接头,即气管接头的形状不受限制,优选与测试设备中其它模块方便连接的形状,且气管接头尺寸亦可根据实际需要灵活地自由配置。
为了提高第三通孔和第四通孔之间的密封性,在其中一个实施例中,请再次参阅图3,基板120朝向转接板200的表面开设有环绕第三通孔123设置的安装槽,安装槽内嵌设有密封圈124,密封圈124用于与转接板200朝向基板120的表面抵接并环绕第四通孔223设置。由于基板和转接板压合后,密封圈变形将基板和转接板之间的间隙消除,使基板和转接板位于密封圈内的区域密封性良好,提高了第三通孔和第四通孔之间的密封性。
进一步地,密封圈与第三通孔之间的距离为0.04mm至0.06mm。具体地,密封圈与第三通孔之间的距离为0.05mm。
进一步地,密封圈为橡胶密封圈,更进一步地,密封圈为丁腈橡胶圈或氟橡胶橡胶圈。橡胶类的密封圈在压力的作用下发生变形,将基板和转接板之间的间隙消除且不易流动,保证了密封的可靠性。
为了方便探针的安装,在其中一个实施例中,基板包括基板本体以及分别与基板本体可拆卸连接的至少一个探针安装板,第一通孔开设于各探针安装板。由于第一通孔插设探针,将探针安装板可拆卸与基板本体连接,可以根据实际需要改变探针安装板的数量,从而改变第一通孔的数量,进一步改变可插设探针的数量,使电气资源的种类和数量可灵活地自由配置。具体地,基板本体与探针安装板螺接。
为了方便转接探针的安装,在其中一个实施例中,转接板包括转接板本体以及分别与转接板本体可拆卸连接的至少一个转接安装板,第二通孔开设于各转接安装板。由于第二通孔插设转接探针,将转接安装板可拆卸与转接板本体连接,可以根据实际需要改变转接安装板的数量,从而改变第二通孔的数量,进一步改变可插设转接探针的数量,使电气资源的种类和数量可灵活地自由配置。具体地,转接板本体与转接安装板螺接。
进一步地,连接部的宽度与第一连接孔的宽度之差为0.3mm至0.4mm。具体地,连接部的宽度与第一连接孔的宽度之差为0.35mm。
为了方便第一气管接头安装板的安装,在其中一个实施例中,基板包括基板本体以及与基板本体可拆卸连接的至少一个第一气管接头安装板,第一通孔开设于基板本体,第三通孔开设于各第一气管接头安装板。由于第三通孔连通第一气管接头,将第一气管接头安装板可拆卸与基板本体连接,可以根据实际需要改变第一气管接头安装板的数量,从而改变第三通孔的数量,进一步改变可连通第一气管接头的数量,使气源的种类和数量可灵活地自由配置。具体地,第一气管接头安装板与基板本体螺接。
为了同时方便探针安装板和第一气管接头安装板的安装,在其中一个实施例中,如图4所示,基板120包括基板本体126以及分别与基板本体126可拆卸连接的至少一个探针安装板127和至少一个第一气管接头安装板128,第一通孔121开设于各探针安装板127,第三通孔123开设于各第一气管接头安装板128。这样,电气资源和气源的种类和数量可灵活地自由配置。
为了方便第二气管接头安装板的安装,在其中一个实施例中,转接板包括转接板本体以及与转接板本体可拆卸连接的至少一个第二气管接头安装板,第二通孔开设于转接板本体,第四通孔开设于各第二气管接头安装板。由于第四通孔连通第二气管接头,将第二气管接头安装板可拆卸与转接板本体连接,可以根据实际需要改变第二气管接头安装板的数量,从而改变第四通孔的数量,进一步改变可连通第二气管接头的数量,使气源的种类和数量可灵活地自由配置。具体地,第二气管接头安装板与转接安装板螺接。具体地,第二气管接头安装板与转接板本体螺接。
为了同时方便转接安装板和第二气管接头安装板的安装,在其中一个实施例中,如图5所示,所述转接板200包括转接板本体210以及与转接板本体210可拆卸连接的至少一个转接安装板220和至少一个第二气管接头安装板230,第二通孔221开设于各转接安装板220,第四通孔223开设于各第二气管接头安装板230。这样,电气资源和气源的种类和数量可灵活地自由配置。
为了使转接安装板的位置可浮动调节,以消除误差,在其中一个实施例中,如图6所示,各转接板本体210分别通过固定件240与转接安装板220可拆卸连接。其中,各转接安装板220开设有至少一个第一连接孔221,每一第一连接孔221对应一固定件240,固定件240包括依次连接的固定部241、连接部242和挡止部243,固定部241与转接板本体210螺接,连接部242活动穿设其第一连接孔221,挡止部243、转接安装板220和转接板本体210依次抵接,其中,连接部242的宽度小于第一连接孔221的宽度,挡止部243的宽度大于第一连接孔221的宽度。通过设置连接部的宽度小于连接孔的宽度,使连接部与第一连接孔之间具有间隙,从而使转接安装板可相对连接部活动,使转接安装板的位置可浮动调节,以消除误差,使转接安装板上插设的转接探针可与探针准确的连接,通过设置挡止部,并使挡止部的宽度大于第一连接孔的宽度,在转接安装板调整到正确位置后通过挡止部将转接安装板和转接板本体牢固地抵接固定。
进一步地,固定件为等高螺钉,固定部为等高螺钉的螺纹部,连接部为等高螺钉的螺杆,挡止部为等高螺钉的螺钉头。
为了使第二气管接头安装板的位置可浮动调节,以消除误差,在其中一个实施例中,各所述转接板本体分别通过固定件与所述第二气管接头安装板可拆卸连接;各所述第二气管接头安装板开设有至少一个第二连接孔,每一所述第二连接孔对应一所述固定件,所述固定件包括依次连接的固定部、连接部和挡止部,所述固定部与所述转接板本体螺接,所述连接部活动穿设所述第二连接孔,所述挡止部、所述第二气管接头安装板和所述转接板本体依次抵接,其中,所述连接部的宽度小于所述连接孔的宽度,所述挡止部的宽度大于所述第二连接孔的宽度。通过设置连接部的宽度小于连接孔的宽度,使连接部与第二连接孔之间具有间隙,从而使第二气管接头安装板可相对连接部活动,使转接安装板的位置可浮动调节,以消除误差,使第二气管接头安装板上连通的第二气管接头可与第一气管接头准确的连接,通过设置挡止部,并使挡止部的宽度大于第二连接孔的宽度,在第二气管接头安装板调整到正确位置后通过挡止部将第二气管接头安装板和转接板本体牢固地抵接固定。
为了方便使基板和转接板的位置对齐,在其中一个实施例中,请再次参阅图3,基板120上设置有定位柱129,转接板200上开设有与定位柱129匹配的定位孔,定位柱129活动穿设定位孔。这样,当基板朝向转接板运动时,定位柱具有导线作用,在压合前可通过定位柱定位以校正位置,使基板和转接板的位置对齐。
进一步地,定位柱凸出基板朝向转接板的表面的距离大于探针凸出于基板朝向转接板的表面的距离。这样,在探针与转接探针接触前,定位柱先完成导向和找正,将基板和转接板的位置对准。
进一步地,定位孔的孔壁上设置有保护套,更进一步地,保护套为设置定位销衬套。这样,可以保护定位柱。
为了避免线束分布散乱,在其中一个实施例中,请再次参阅图3,转接装置还设置有线束固定组件400,线束固定组件400包括线束固定件410和连接件420,线束固定组件400通过连接件420与基板120远离转接板200的表面连接。这样,线束可以固定在线束固定件中,避免线束杂乱无章的分布。
进一步地,线束固定件为套筒。这样,线束可收拢于套筒内。
一种测试设备,包括探针、转接探针和如上任一实施例所述的转接装置,探针插设于第一通孔,转接探针插设于第二通孔。
在其中一个实施例中,所述测试设备还包括第一气管接头和第二气管接头,基板上还开设有第三通孔,转接板上还开设有与第三通孔对齐的第四通孔,第一气管接头与第三通孔连通,第二气管接头与第四通孔连通,驱动机构还用于在探针与转接探针连接并使基板与转接板压合时,使第三通孔与第四通孔密封连通。
在其中一个实施例中的一种测试设备,在测试开始前驱动机构,例如可以为两个气缸处于缩回状态,此时根据测试需求将正确的模块(治具)通过抽拉式轨道插入测试设备中,此时测试设备将自动检测模块是否到位,同时扫描模块条码检测模块是否正确。经过上述系统自检后,执行气缸同步伸出,将基板顶起。根据前期计算和选型,设置定位柱时,定位柱高于探针,在探针和转接探针接触之前完成基板和转接板的导向和找正。
执行气缸顶起到位通过传感器检测,作为下一步动作的输入。第一气管接头和第二气管接头与设备气源连接,探针与上电电源、运动控制信号、测试信号等固联(导线焊接),气缸到位后测试模块所需要的电气资源、气动元件所需的气源就转接完成。其中,电气连接可以根据传输要求灵活选择探针和转接探针,如果需要传输大电流信号、高频信号以及视频音频信号等,只需要更改第一通孔和第二通孔的形状即可实现不同测试需要,依然快速连接,可以根据需要灵活配置。
不同测试模块的更换和连接只需要操作员将模块从抽拉式导轨推进去即可,模块到位检测以及扫码都是系统自检。大大减少了各类接插头的手动连接时间,同时减少人工出错的概率。
以上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。