TW201326821A - 自動落球結構及自動落球裝置 - Google Patents

Abstract

一種自動落球結構，用於控制多個球依次且間隔地跌落，所述自動落球結構包括支撐板、滑道、分球組件以及落球孔啟閉組件，所述支撐板上貫通開設有落球孔，所述滑道固定於所述支撐板上並與所述落球孔相連通，所述滑道用於引導多個所述球依次滾入所述落球孔，所述分球組件用於依次釋放所述滑道內的多個所述球，使多個所述球間隔地滾入所述落球孔，所述落球孔啟閉組件用於開啟或封閉所述落球孔，使滾入所述落球孔內的所述球以零的初始速度從所述落球孔下落。本發明還涉及一種具有所述自動落球結構的自動落球裝置。

Description

自動落球結構及自動落球裝置

本發明涉及一種自動落球結構及具有所述自動落球結構的自動落球裝置。

在對手機等電子產品進行跌落測試時，需要將一預設重量的球從一預設的高度釋放，使其做自由落體運動並最終撞擊待測的電子產品。習知的測試方法一般是藉由作業員手動將球放於所述預設的高度，然後再釋放。由於每一款電子產品在測試時，需要被撞擊多次才能完成測試，因此作業員需要多次重複上述動作，造成測試效率較低，也容易造成作業員疲勞。

有鑒於此，有必要提供一種可提高測試效率的自動落球結構。

另，還有必要提供一種具有上述自動落球結構的自動落球裝置。

一種自動落球結構，用於控制多個球依次且間隔地跌落，所述自動落球結構包括支撐板、滑道、分球組件以及落球孔啟閉組件，所述支撐板上貫通開設有落球孔，所述滑道固定於所述支撐板上並與所述落球孔相連通，所述滑道用於引導多個所述球依次滾入所述落球孔，所述分球組件用於依次釋放所述滑道內的多個所述球，使多個所述球間隔地滾入所述落球孔，所述落球孔啟閉組件用於開啟或封閉所述落球孔，使滾入所述落球孔內的所述球以零的初始速度從所述落球孔下落。

一種自動落球裝置，包括上述的自動落球結構以及升降機構，所述支撐板固定於所述升降機構，所述升降機構用於調節所述自動落球結構的高度，以相應調節多個所述球的跌落高度。

所述的自動落球裝置及自動落球結構藉由所述分料元件對放入滑道內的多個球進行自動分料使得多個球間隔地滑入落球孔內，並且藉由落球孔啟閉組件控制球以零初始速度跌落，實現了多個球的自動跌落。並且，滑道內一次放入的球的數量可以與所述待測產品預設的被撞擊次數相等，如此，放置一次球即可完成一個待測產品的測試，無需作業員重複多次手動釋放球，不僅提高了測試效率，還降低了作業員的勞動強度。

請參閱圖1，本發明較佳實施方式的自動落球裝置100包括自動落球結構10及升降機構30。自動落球結構10用於控制多個球50依次跌落至待測產品（圖未示）上。升降機構30用於調節自動落球結構10的高度，以相應調節多個球50的跌落高度。

請一併參閱圖2及圖3，自動落球結構10包括支撐板11、滑道12、引導罩13、分球組件14、落球孔啟閉組件15（如圖3所示）以及鐳射產生器16。滑道12、引導罩13、落球孔啟閉組件15以及分球組件14均安裝於支撐板11上；鐳射產生器16固定於引導罩13上。

支撐板11包括相對設置的第一表面111及第二表面113。支撐板11上還貫通開設有落球孔115。

滑道12固定於支撐板11的第一表面111，並與落球孔115相連通，多個球50經由滑道12依次滑入落球孔115，並最終經由落球孔115下落。在本實施方式中，自動落球結構10還包括固定於支撐板11的支撐桿17，滑道12呈螺旋狀，並環繞支撐桿17設置。可以理解，滑道12也可以為直板狀，其相對於支撐板11呈一定角度傾斜固定於支撐板11上，使得多個球50可以在其自身重力的作用下滑入落球孔115。

引導罩13用於將多個球50順利引導至落球孔115內。引導罩13固定於支撐板11的第一表面111，並罩設於落球孔115上。引導罩13的一端開設有缺口131（如圖3所示），缺口131與滑道12相貫通，多個落球50經由缺口131滑入引導罩13進而進入落球孔115內。

分球組件14用於依次釋放滑道12內的多個球50，使多個球50間隔地滾入落球孔115。所述分球組件14包括第一氣缸141、第二氣缸143、由第一氣缸141驅動的第一擋塊145及由第二氣缸143驅動的第二擋塊147。在本實施方式中，第一氣缸141及第二氣缸143均固定於支撐板11上並分別設置於滑道12的相對兩側。可以理解，第一氣缸141及第二氣缸143也可以設置於滑道12的同一側。第一擋塊145及第二擋塊147在滑道12延伸方向上的距離大致等於球50的直徑。第一擋塊145在第一氣缸141的驅動下伸入或退出滑道12，以抵持或釋放滑道12內靠近落球孔115的第一個球50。第二擋塊147在第二氣缸143的驅動下伸入或退出滑道12，以抵持或釋放滑道12內靠近落球孔115的第二個球50。

請一併參閱圖4，具體地，第一擋塊145首先在第一氣缸141的驅動下伸入滑道12內，第二擋塊147在第四氣缸153的驅動下退出滑道12。接著放入滑道12內的多個球50沿著滑道12滾動直至第一擋塊145抵持於其中一個球50a，此時球50a及滑道12內的其他球50在第一擋塊145的限制下停止滾動。隨後第二擋塊147在第二氣缸143的驅動下伸入滑道12內，並位於球50a及與球50a相鄰的球50b之間。然後第一擋塊145在第一氣缸141的驅動下退出滑道12，此時球50a滾入落球孔115，而球50b及滑道12的其他球50在第二擋塊147的限制下繼續停止滾動。接著第一擋塊145在第一氣缸141的驅動下再次伸入滑道12內，第二擋塊147在第二氣缸143的驅動下退出滑道12，球50b及滑道12內的其他球50繼續向前滾動直至在第一擋塊145的限制下停止滾動，如此，重複上述步驟，分球組件14即可控制多個球50間隔地滾入落球孔115內，實現對多個球50的自動分料。

請複參閱圖3，落球孔啟閉組件15用於開啟或封閉落球孔115來相應控制滾入落球孔115的球50是否下落，從而使得球50下落的初始速度為零，並且使得球50沿豎直方向下落，以使球50跌落至預設的位置，提高球50跌落位置的準確性。

落球孔啟閉組件15包括第三氣缸151、第四氣缸153、由第三氣缸151驅動的第一夾塊155、由第四氣缸153驅動的第二夾塊157、第一滑軌158以及第一滑塊159。第三氣缸151及第四氣缸153均固定於支撐板11的第二表面113，且第三氣缸151及第四氣缸153分別設置於落球孔115的相對兩側。第一夾塊155及第二夾塊157相對設置。當第一夾塊155及第二夾塊157分別在第三氣缸151及第四氣缸153的驅動下相互靠近時，即可部分或全部封閉落球孔115，此時滾入落球孔115的球50則在第一夾塊155及第二夾塊157的阻擋下無法下落；在經過一預設時間使得落球孔115內的球50靜止後，第一夾塊155及第二夾塊157則分別在第三氣缸151及第四氣缸153的驅動下相互遠離，直至第一夾塊155及第二夾塊157之間的距離大於球50的直徑後，滾入落球孔115的球50則在其自身重力作用下以零的初始速度下落。

在本實施方式中，第一夾塊155朝向第二夾塊157的一端開設有第一開口壁1551，第二夾塊157朝向第一夾塊155的一端開設有第二開口壁1571。第一開口壁1551與第二開口壁1571均呈弧形，且第一開口壁1551與第二開口壁1571之間共同圍成一開口156。開口156與落球孔115相連通。當第一夾塊155及第二夾塊157完全靠近時，開口156的直徑小於球50的直徑，此時球50被第一夾塊155及第二夾塊157擋住無法下落；而當第一夾塊155及第二夾塊157相互遠離直至開口156的直徑大於球50的直徑時，滑入落球孔115的球50則經由開口156下落。

在本實施方式中，第一滑軌158的數量為兩個、第一滑塊159的數量為四個。兩個第一滑軌158均固定於支撐板11上，並平行設置於落球孔115的相對兩側。第一夾塊155的每一端藉由其中一個第一滑塊159可滑動地裝配於其中一個第一滑軌158上，第二夾塊157的每一端藉由其中一個第一滑塊159可滑動地裝配於其中一個第一滑軌158上。

鐳射產生器16用於發射雷射光束，且鐳射產生器16發射的雷射光束用於指示球50的跌落位置。鐳射產生器16固定於引導罩13背離支撐板11的一端，並朝向引導罩13內部。鐳射產生器16發射的雷射光束與落球孔115同軸，當球50經由落球孔115下落時，球50下落的軌跡也與鐳射產生器16同軸。因此，鐳射產生器16發射的雷射光束的照射點即為球50的最終跌落點。在放置所述待測產品時，可將所述待測產品的待測部位與鐳射產生器16發射的雷射光束對準，即可使的球50準確跌落於所述待測產品的待測部位上。

請複參閱圖1，升降機構30包括安裝架31、驅動電機33、傳動組件35、導向組件37以及連接板39。自動落球結構10的支撐板11藉由連接板39固定於傳動組件35及導向組件37，驅動電機33驅動傳動組件35帶動支撐板11上下移動，從而調節多個球50的跌落高度。導向組件37用於對支撐板11的移動進行導向。

安裝架31包括立板311及分別固定於立板311的相對兩端的兩個底板313。

傳動組件35包括主動輪351、從動輪353以及套設於主動輪351及從動輪353上的傳動帶355。主動輪351及電機33均固定於其中一個底板313，從動輪353固定於另一底板313。主動輪351在驅動電機33的驅動下轉動，並帶動傳動帶355移動以及從動輪353轉動。

在本實施方式中，導向組件37的數量為兩組。每一組導向組件37包括固定於立板311的第二滑軌371及可滑動地裝配於第二滑軌371上的第二滑塊373。兩組導向組件37的第二滑軌371相互平行。

連接板39固定於支撐板11、每一第二滑塊373以及傳動帶355。當電機33驅動主動輪351轉動時，主動輪351帶動傳動帶355以及固定於傳動帶355的連接板39移動，連接板39則帶動自動落球結構10沿第二滑軌371滑動。

所述自動落球裝置100在使用時，首先藉由升降機構30將自動落球結構10調節至一預設高度，接著啟動鐳射產生器16使其發射雷射光束，然後將待測產品放置於鐳射產生器16發射的雷射光束所指示的位置，隨後啟動自動落球結構10，分球組件14則控制放入滑道12內的多個球50間隔地滑入落球孔115內，且滑入落球孔115內的球50在落球孔啟閉組件15的控制下靜止後，跌落至所述待測產品的待測位置。

所述的自動落球裝置100及自動落球結構10藉由所述分球組件14對放入滑道內的多個球50進行自動分料使得多個球50間隔地滑入落球孔115內，並且藉由落球孔啟閉組件15控制球50以零初始速度跌落，實現了多個球50的自動跌落。並且，滑道12內一次放入的球50的數量可以與所述待測產品預設的被撞擊次數相等，如此，放置一次球50即可完成一個待測產品的測試，無需作業員重複多次手動釋放球50，不僅提高了測試效率，還降低了作業員的勞動強度。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝之人士，於援依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。

100．．．自動落球裝置

10．．．自動落球結構

11．．．支撐板

111．．．第一表面

113．．．第二表面

115．．．落球孔

12．．．滑道

13．．．引導罩

131．．．缺口

14．．．分球組件

141．．．第一氣缸

143．．．第二氣缸

145．．．第一擋塊

147．．．第二擋塊

15．．．落球孔啟閉組件

151．．．第三氣缸

153．．．第四氣缸

155．．．第一夾塊

1551．．．第一開口壁

156．．．開口

157．．．第二夾塊

1571．．．第二開口壁

158．．．第一滑軌

159．．．第一滑塊

16．．．鐳射產生器

17．．．支撐桿

30．．．升降機構

31．．．安裝架

311．．．立板

313．．．底板

33．．．電機

35．．．傳動組件

351．．．主動輪

353．．．從動輪

355．．．傳動帶

37．．．導向組件

371．．．第二滑軌

373．．．第二滑塊

39．．．連接板

50、50a、50b．．．球

圖1為本發明較佳實施方式的自動落球裝置的立體組裝圖。

圖2及圖3為本發明較佳實施方式的自動落球結構在不同角度下的部分分解圖。

圖4為圖2所示自動落球結構的使用狀態圖。

11．．．支撐板

12．．．滑道

13．．．引導罩

141．．．第一氣缸

143．．．第二氣缸

145．．．第一擋塊

147．．．第二擋塊

17．．．支撐桿

50、50a、50b．．．球

Claims (11)

1. 一種自動落球結構，用於控制多個球依次且間隔地跌落，其改良在於：該自動落球結構包括支撐板、滑道、分球組件以及落球孔啟閉組件，所述支撐板上貫通開設有落球孔，所述滑道固定於所述支撐板上並與所述落球孔相連通，所述滑道用於引導多個所述球依次滾入所述落球孔，所述分球組件用於依次釋放所述滑道內的多個所述球，使多個所述球間隔地滾入所述落球孔，所述落球孔啟閉組件用於開啟或封閉所述落球孔，使滾入所述落球孔內的所述球以零的初始速度從所述落球孔下落。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自動落球結構，其中所述分球組件包括固定於所述支撐板的第一氣缸、固定於所述支撐板的第二氣缸、由所述第一氣缸驅動的第一擋塊以及由所述第二氣缸驅動的第二擋塊，所述第一擋塊在所述第一氣缸的驅動下伸入或退出所述滑道，以抵持或釋放所述滑道內靠近所述落球孔的第一個球；所述第二擋塊在所述第二氣缸的驅動下伸入或退出所述滑道，以抵持或釋放所述滑道內靠近所述落球孔的第二個球。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自動落球結構，其中所述落球孔啟閉組件包括固定於所述支撐板的第三氣缸、固定於所述支撐板的第四氣缸、由所述第三氣缸驅動的第一夾塊以及由所述第四氣缸驅動的第二夾塊，所述第一夾塊及所述第二夾塊相對設置，當所述第一夾塊及第二夾塊分別在所述第三氣缸及第四氣缸的驅動下相互靠近時，所述落球孔被第一夾塊及第二夾塊封閉以阻擋落球孔內的所述球下落；當所述第一夾塊及第二夾塊分別在所述第三氣缸及第四氣缸的驅動下相互遠離後，所述落球孔內的球則自由下落。
4. 如申請專利範圍第3項所述之自動落球結構，其中所述第一夾塊朝向所述第二夾塊的一端開設有第一開口壁，所述第二夾塊朝向所述第一夾塊的一端開設有第二開口壁，所述第一開口壁及所述第二開口壁之間共同圍成一開口，所述開口與所述落球孔相貫通，所述開口的尺寸隨著第一夾塊及第二夾塊的相互靠近或遠離而相應減小或者增大，從而相應的開啟或封閉所述落球孔。
5. 如申請專利範圍第3項所述之自動落球結構，其中所述落球孔啟閉組件還包括至少一個第一滑軌及至少兩個第一滑塊，所述第一夾塊藉由至少一個所述第一滑塊可滑動地裝配於所述至少一個第一滑軌；所述第二夾塊藉由至少一個所述第一滑塊可滑動地裝配於所述至少一個第一滑軌。
6. 如申請專利範圍第1項所述之自動落球結構，其中所述自動落球結構還包括引導罩，所述引導罩固定於所述支撐板並罩設於所述落球孔上，所述引導罩的一端開設有與所述滑道相貫通的缺口，多個所述落球經由所述缺口滾入引導罩並最終滾入所述落球孔。
7. 如申請專利範圍第1項所述之自動落球結構，其中所述自動落球結構還包括鐳射產生器，所述鐳射產生器固定於所述引導罩並朝向所述引導罩內部，所述鐳射產生器所發射的雷射光束與所述落球孔同軸。
8. 一種自動落球裝置，其改良在於：所述自動落球裝置包括如權利要求1至7任一項所述的自動落球結構，所述自動落球裝置還包括升降機構，所述支撐板固定於所述升降機構，所述升降機構用於調節所述自動落球結構的高度，以相應調節多個所述球的跌落高度。
9. 如申請專利範圍第8項所述之自動落球裝置，其中所述升降機構包括安裝架、驅動電機、傳動組件以及連接板，所述支撐板固定於所述連接板，所述驅動電機驅動所述傳動組件帶動所述連接板以及固定於所述連接板的支撐板移動。
10. 如申請專利範圍第9項所述之自動落球裝置，其中所述傳動組件包括主動輪、從動輪以及套設於所述主動輪與從動輪的傳動帶，所述主動輪由電機驅動，所述傳動帶固定於所述連接板。
11. 如申請專利範圍第8項所述之自動落球裝置，其中所述升降機構還包括至少一組導向組件，每一組所述導向組件包括第二滑軌及可滑動地裝配於所述第二滑軌的第二滑塊，所述連接板固定於所述第二滑塊。