TWI288514B - An apparatus for insertion/removal test - Google Patents

Description

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- *三達編號：TW2471PA 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種連拉 η女⑽μ十α μ、丨 ？要為、之插拔測試裝置，且特別 裝置。 钇式電子裝置連接器之插拔測試 【先前技術】 為了因應連接器體積越傲勒

Mr ^ ^ ^ m ^ λα ^ 、 小的趨勢，在考慮產品的 精緻性與貫用性的前提下，使得連 械特性的耐久度（dUrability)。、目丨β ^^门寸月山度，、枝 ^—人 马了測試連接器的耐久度， 許多廠商會利用人力徒手進行連接器的插㈣試，Μ此 相：的耗時耗力。因此，有些薇商係生產能測試連 接裔耐久度的測试治具（j ig )。 請參照第1圖，其緣示乃傳統針對耐久度的測試方式 不意圖。其主要的測試方式為連接器直進直出的插_^ (insert/remove test);但此種測試方式最大的盲點是無法 表現出使用者（end—)實際以手動插拔時對連接器、之 侧壁所產生的侧向力矩（bending m〇Inent)。也就是說^， 用者在實際插拔連接器25及15時，係不見得以直= 如A1所示之方向’而可能是連接器15抵住連接器以的 -邊繞B1之方向以進行插拔的動作。因此傳統的測試治 具將無法模擬使用者可能插拔的實際情形。 ~ 1288514

: ^三達編號：TW2471PA 【發明内容】 有鑑於此’本發明的目的就是在提供一種連接器之插 拔測，裝置，藉由調整扭力彈簧在變形時所產生的扭力來 模擬實際財動插拔時對連接器之觀所產生的側向力 矩（bending moment)，及軸向力；進而將測試的條件數據 化，便可訂定標準。

根據本發明的目的，提出一種連接器之插拔測試裝 置’係應用於可攜式電子裝置。可攜式電子裝置包括，第 一Ϊ接器及第二連接器。此測試裝置包括：—主動模組及 k動模組。主動模組包括第一迴轉元件。第一迴轉元件 係設置於主動餘上，㈣使第—連接器產生第—旋轉角 度。從動模組包括第二迴轉元件。從動模組之—側鱼主動 模組之-側相對應，且第二件係設置於從動模组 上二第，迴轉元件用以對應第—旋轉角度使第二連結器產 生第一方疋轉角度。其中透過第一旌 奴轉角度及第二旋轉角 度^ ^連接€插人第二連接11時，可同時提供軸力及 力矩至弟二連接器。 為讓本發明之上述目的 懂，下文特舉一較佳實施例 明如下： 特徵、和優點能更明顯易 並配合所附圖式，作詳細說 【實施方式】 ΰ月參照第2 A圖，其緣示乃仿日刀士 & 恥本發明一較佳實施例 的種連接器之插拔測試裝置組合圓 σ圖。此連接器之插拔測 1288514

: •三達編號：TW2471PA - 試裝置，係應用測試於可攜式電子裝置，可攜式電子裝置 例如為手機或個人數位助理。以下以手機為例進行說明， 說明插拔測試裝置如何測試手機的連接器與其他連接器 接合的耐久度(Durability)。可攜式電子裝置包括第一連接 器115及第二連接器125。第二連接器125係手機内建的 連接器，而第一連接器115及第二連接器125可為任意的 通訊介面例如為USB或1394等通訊介面。藉由測試裝置 ^ 100，使第一連接器115係可反復插入至第二連接器125。 測試裝置100包括：主動模組110及從動模組120。 在主動模組110上包括第一迴轉元件111、第一平台112 及第一夾具113。在從動模組120上包括第二迴轉元件 121、第二平台122及第二夾具123。第一迴轉元件111設 置於主動模組110上，用以使第一連接器115產生第一旋 轉角度Θ1。從動模組120之一側與主動模組110之一側相 對應，用以對應第一旋轉角度Θ1產生第二旋轉角度Θ2。 φ 請同時參照第2B圖及第2C圖，第2B圖乃繪示第一連接 器相對於第二連接器旋轉示意圖。第2C圖乃繪示第一連 接器相對於第二連接器之力矩示意圖。透過第一旋轉角度 Θ1及第二旋轉角度Θ2，使第一連接器115插入第二連接 器125時，提供一偏心力Fa至第二連接器125之斷面， 對於偏心力Fa而言，係可分解成一軸力F1及一力矩Ml。 而為了能提供不間斷的插拔測試，在主動模組110侧係連 接了一動力源，以提供連續往復運動之動力，例如反覆式 氣壓缸130 (繪示於第2A圖），來達成電子裝置連接器插 1288514

： I三達編號：TW2471PA - 拔之耐久度的測試。此外，也可將第一連接器115及第二 連接器125旋轉90度，亦可做另一角度之耐久度測試， 以模擬使用者在不同方向插置的可能性。對於上述測試之 方式，廠商可透過兩自由度的插置方式包括一個轴力及具 有一旋轉角度的力矩，以模擬軸力及力矩對於連接器125 斷面的影響。 為了測試連接器125，在不同方向抵抗力矩及轴力的 ^ 耐久度，可將可攜式電子裝置翻轉直立以固定於第二夾具 123上。請同時參照第2D圖及第2E圖，第2D圖乃繪示 第一連接器相對於第二連接器另一角度之旋轉示意圖。第 2E圖乃繪示第一連接器相對於第二連接器另一角度之力 矩示意圖。透過第一旋轉角度Θ3及第二旋轉角度Θ4，使 第一連接器115插入第二連接器125時，提供一偏心力Fb 至第二連接器125之斷面，對於偏心力Fb而言，係可分 解成一軸力F2及一力矩M2。與第2B圖及第2C圖的測 φ 試方式作比較，廠商僅要翻轉可攜式電子裝置及第一連接 器，而不需更動測試裝置，便可以第二連接器125對另外 一方向來源力矩的耐久度。 以下將說明，測試裝置如何作動以帶動第一連接器及 第二連接器進行旋轉及如何模擬實際以手動插拔時對連 接器之侧壁所產生的側向力矩（bending moment )，及軸 力。請參照第3圖，其繪示乃依照本發明一較佳實施例的 一種連接器之插拔測試裝置之主動模組及從動模組分解 圖。在主動模組110侧共分成第一平台112、第一夾具113 1288514 三達編號：TW2471PA 及第-迴轉元件⑴。第-迴轉元件⑴設置於第—平么 弟二失具113之間。第一平台112用以承載第 轉儿件m及第一連接器115,第，ιΐ3帛以 一連接斋115且設置於第一迴轉元件ui上。 、 第迴轉το件ill包括··第一轴承Ula、第 細以及第-固定器仙。第-軸承lUa係用以降： 弟一迴轉兀件111迴轉時的摩擦力，例如可利 或滑動軸承，其第-軸承llla側邊具有第一凹槽叫。7第 -扭力彈簧111b，其-端設置於第—軸承llla#j邊之凹 槽m，並環繞於第一轴承lllaJi。第—固定器⑴c，係 以連接第-軸承Ilia，並固定第—扭力彈簧inb之另一 j ;此連接器之插拔測試裝置之第二迴轉元件121設置於 第-平台122及第二夾具123之間’且第二迴轉元件⑵ 具有：第二軸承121a、第二扭力彈簧12沁以及第二固定 器12lc。第二軸承121a，係以降低摩擦力，例如可利用滾 動軸承或滑動軸承，其第二軸承121，邊具有第二凹槽 124第一扭力彈黃121b，其一端設置於第二軸承ah側 邊之凹槽124，並環繞於第二軸承121&上。第二固定器 121c ’係以連接第二軸承121a，並固定第二扭力彈簧a化 之另一端。第二平台122支撐第二迴轉元件ΐ2ι及第二連 接器125。第二夾具123設置於第二迴轉元件i2i上，用 以夾持第二連接器125。 叫麥妝第3圖及第4圖。第4圖，其繪示依照本發明 —較佳實施例的一種連接器之插拔測試裝置之第一夾具 10 1288514

ΞΜ& : TW2471PA 及第二夾具分解圖。此連接器之插拔測試錢之第一炎呈 H3包括，第一底板U3a及第一擋板n3b。第一底板ιΐ3二 用以承載第-連接ϋ 115。第—擋板n3b，_可動式設 置於第-底板113a之兩侧，並可相對或相背移動於第一 底板113a ^，用以夹持第一連接器II5。第一底板113a 之兩侧具有第-滑槽116，並垂直於第—擋板U3b，使第 一擋板H3b藉由第一滑槽116可相對或相背地在第一底 板113a上移動，再藉由固定件118將第一擋板ii3b定位 後用以夾持第一連接器115，較佳的固定件118例如是螺 絲或插銷。第一底板113a之兩侧具有例如半圓弧形狀之 第一開口 117，用以設置於第一固定器Ulc。此連接器之 插拔測試裝置之第二夾具123包括，第二底板123a及第 二擋板123b。第二底板123a，用以承載第二連接器125。 第二擋板123b，係以可動式設置於第二底板U3a之兩侧， 並可相對或相背移動於第二底板123a上，用以炎持第二 連接器125。第二底板123a之兩侧具有第二滑槽126，並 垂直於第二擂板123b，使第二擋板123b藉由第二滑槽126 可相對或相月地在弟·一底板123a上移動，再藉由固定件 118將第二擋板123b定位後用以夾持第二連接器125，且 較佳的固定件118例如是螺絲或插銷。第二底板123a之 兩侧具有例如半圓弧形狀之第二開口 127，用以設置於第 二固定器121c。 请同時夢照弟3圖及第5 A〜5B圖。第5 a圖，立|合 示乃依照本發明一較佳實施例的一種連接器之插拔測試 11 1288514

ί達編號：TW2471PA =之第-連接器插入第二連接器之示意圖。第5β圖， 其緣示乃依照本發明—鼓佳眘 測ηΜΜ , 的—種連接11之插拔 収表置之弟-連接器拔出第二連接器之示意圖。 = 弟二平台122時’會同時將第-夾具113移 向弟一夹具123，此時第一底板u

:與第，底板12…二連接器二^ 轉兀件111及第二迴轉元件121 I 角度’且第一迴轉元件ln上篦、彳對運動亚產生迴轉 迴轉元件12彳牛 之弟—扭力彈簧mb與第二 提供軸力及力4〈弟二扭力彈簧Ulb會呈壓縮狀態.，以 ±矩，並儲存回復力。當第-平台m移開第 7t: 122時，會同時將第-夾具m移開第二夾呈丄 ::弟-底板113a上之第—連接器】 二 伽上之第二連接器 广底板 _牛m上:第有=力=復初t角度，第- 上之第二扭力彈簧121b會呈放^迴轉70件121 其回復初始位置。 —狀恶’域放回復力使 本毛明上述實施例所揭露— 裝置’適用於各種可栌切早壯種連接益之插拔測試 機、個人數位助置，例如：手機、數位相 插置至從動模組的連接利用主動模組的連接器在 者在插置連接器時實際的情模擬使用 調整失具上之連接哭；入::、、且與從動模組的相對位置與 插入與拔出的頻率與速度來作為評 12 1288514

•三達編號：TW2471PA u 判耐久度標準的依據。然本實施例所屬之技術領域中具有 通常知識者亦可以明暸本實施例之技術並不侷限在此。例 如，可利用夾具在軸承上的偏心來取代扭力彈簧的設計； 還有夾具可設計成只移動一邊來減少固定件的數量等，皆 能達到此目的。 綜上所述，雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上， 然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離 _ 本發明之精神和範圍内，當可作各種之更動與潤飾，因此 本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為 準。

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： '三達編號：TW2471PA 【圖式簡單說明】 第1圖繪示傳統針對耐久度的測試方式示意圖。 第2A圖繪示依照本發明一較佳實施例的一種連接器 之插拔測試裝置組合圖。 第2B圖繪示依照本發明一較佳實施例的第一連接器 相對於第二連接器旋轉示意圖。 第2C圖繪示依照本發明一較佳實施例的第一連接器 φ 相對於第二連接器之力矩示意圖。 第2D圖繪示依照本發明一較佳實施例的第一連接器 相對於第二連接器另一角度之旋轉示意圖。 第2E圖繪示依照本發明一較佳實施例的第一連接器 相對於第二連接器另一角度之力矩示意圖。 第3圖繪示依照本發明一較佳實施例的一種連接器 之插拔測試裝置之主動模組及從動模組分解圖。 第4圖繪示依照本發明一較佳實施例的一種連接器 φ 之插拔測試裝置之第一失具及第二夾具分解圖。 第5A圖繪示依照本發明一較佳實施例的一種連接器 之插拔測試裝置之第一連接器插入第二連接器之示意圖。 第5B圖繪示依照本發明一較佳實施例的一種連接器 之插拔測試裝置之第一連接器拔出第二連接器之示意圖。 14

Claims (1)

1288514 三達編號：TW2471PA 十、申請專利範圍： 1· 一種連接器之插拔測試裝置，係應用於一可 巧置’該可攜式電子裝置包括一第—連接器'及；二 連接為，該測試裝置包括： 主動模組，包括： —第—迴轉元件’設置於該主動模組上，用以 使该弟一連接器產生一第一旋轉角度； 相對應一從ίί組，該從動模組之—侧與魅純組之—側 對庫續第-一Λ二迴轉元件’設置於該從動模組上，用以 度；/ 讀角度使該第二連結器產生-第二旋轉角 -連第第—、:讀角度及該第二旋轉角度，當該第 矩至該第二連接器時，可同時提供-軸力及-力 裂置咖第1賴述之連接Μ拔測試 1一二中遠主動模組更包括： - ’切該第—迴轉元件及該第—連接器； 第一連接器:'、，设置於該第-迴轉元件上，用以夾持該 襄置㈣2柄述之連接11之插拔測試 失具之間。迴轉元件係設置於該第—平台及該第- 4’如申請專利_第3項所述之連接n之插拔測試

17 1288514 1三達編號：TW2471PA 裝置，其中該第一迴轉元件包括： 一第一軸承，係以降低摩擦力，其側邊具有一第一凹 槽； 一第一扭力彈簧，該第一扭力彈簧之一端設置於該第 一轴承侧邊之該凹槽，並環繞於該第一轴承上；以及 一第一固定器，係以連接該第一轴承，並固定該第一 扭力彈簧之另一端。 _ 5.如申請專利範圍第4項所述之連接器之插拔測試 裝置，其中該從動模組更包括： 一第二平台，支撐該第二迴轉元件及該第二連接器； 一第二夾具，設置於該第二迴轉元件上，用以夾持該 第二連接器。 該第一平台移向該第二平台時，會同時將該第一夾具 移向該第二夾具，使該第一迴轉元件及該第二迴轉元件具 有相對運動並產生該迴轉角度，以提供該軸力及力矩。 | 該第一平台移開該第二平台時，會同時將該第一夾具 移開該第二夾具，使該第一迴轉元件及該第二迴轉元件具 有相對運動並恢復初始角度，使其回復初始位置。 6.如申請專利範圍第5項所述之連接器之插拔測試 裝置，其中該第二迴轉元件包括： 一第二軸承，係以降低摩擦力，其侧邊具有一第二凹 槽； 一第二扭力彈簧，該第二扭力彈簧之一端設置於該第 二軸承侧邊之該凹槽，並環繞於該第二軸承上；以及 18 1288514 '三達編號：TW2471PA 18. 如申請專利範圍第17項所述之連接器之插拔測 試裝置，其中該滑槽係以一固定件固定該第二擋板，並可 讓該第二擋板於該第二滑槽中移動。 19. 如申請專利範圍第18項所述之連接器之插拔測 試裝置，其中該固定件係一螺絲或插銷。 20. 如申請專利範圍第1項所述之連接器之插拔測試 裝置，其中該插拔測試裝置更包括： i 一動力源，與該主動件之該第一平台相結合，係以提 I 供一連續地往復運動之動力。 21. 如申請專利範圍第20項所述之連接器之插拔測 試裝置，其中該動力源係一反覆式氣壓缸。

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