TWI454711B - 自動對位裝置 - Google Patents

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TWI454711B
TWI454711B TW101127043A TW101127043A TWI454711B TW I454711 B TWI454711 B TW I454711B TW 101127043 A TW101127043 A TW 101127043A TW 101127043 A TW101127043 A TW 101127043A TW I454711 B TWI454711 B TW I454711B
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Jan-Hong Guo
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
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Description

自動對位裝置
本發明是有關於一種對位裝置，特別是指一種自動對位裝置。
一般用以檢測電子設備的機台在使用時，常會利用多根裝設於機台上的訊號針分別與受測電子設備的多個連接埠相互電連接，並透過訊號針將機台發出的測試訊號輸入對應電連接的連接埠，藉由電子設備接收測試訊號後的反應，以便了解電子設備的連接埠功能是否正常。
而在上述將該等訊號針分別與受測電子設備的該等連接埠相互連接的過程中，若各訊號針與對應的連接埠沒有精準地對位連接，則各訊號針便無法順利的與對應的連接埠正確結合，輕則無法順利傳遞檢測訊號，造成檢測過程失效；重則會使訊號針與對應的連接埠發生錯位的碰撞，導致訊號針斷裂或連接埠損毀，耗費維修的經費與時間。因此，確實有必要提供一方便準確的自動對位裝置。
因此，本發明之目的，即在提供一種能輔助兩個物體的元件彼此對位的自動對位裝置。
於是，本發明自動對位裝置適用於將一第二物體的複數個第二元件分別對位於一第一物體的複數個第一元件。該自動對位裝置包含一第一對位機構，及一設置於該第一對位機構後側的第二對位機構。第一對位機構可承載該第 一物體，並包括一後側面，及至少一形成於該後側面上呈錐形的導正槽。第二對位機構包括一基座、一可沿一前後方向相對於該基座滑動地連接於該基座的支撐架、一承載件、兩個設置於該支撐架上的後支撐板，及兩個連接件。
該承載件具有一可移動地抵靠於該支撐架上並可承載該第二物體的承載前板，及至少一個設置於該承載前板的對位導引柱，該承載前板具有一面向該第一對位機構的前端面，及一後端面，該對位導引柱凸伸出該前端面且呈圓錐形，並可插置於該導正槽內。該等後支撐板左右相間隔地設置於該支撐架上且間隔位於該後端面的後側，各該後支撐板形成至少一沿該前後方向貫穿後支撐板的穿槽。
各該連接件連接該承載前板的該後端面並由該後端面向後延伸，並具有一沿該前後方向延伸的軸部，以及由該軸部外表面徑向朝外凸伸且彼此相間隔的一第一夾持部與一第二夾持部，該軸部穿設於對應的該後支撐板的該穿槽內，該軸部小於該穿槽並可沿垂直該前後方向的方向於該穿槽內移動，該第一夾持部與該第二夾持部分別位於該後支撐板前後兩相反側，並相配合夾持對應的後支撐板。
該支撐架可透過該兩後支撐板及該兩連接件帶動該承載件沿該前後方向在一初始位置及一對位位置之間往復移動，該承載件在該初始位置時，該對位導引柱與該導正槽分離，且該第二物體的該等第二元件與該第一物體的該等第一元件相間隔，該承載件在該對位位置時，該對位導引柱穿設於該導正槽內，且該第二物體的該等第二元件分別 連接於該第一物體的該等第一元件。
本發明之功效在於：藉由該等連接件的軸部可沿垂直該前後方向的方向移動地穿設於該穿槽內，及該對位導引柱與該導正槽相互配合的設計，使該承載件由該初始位置向該對位位置移動時，能配合該對位導引柱與該導正槽的導引，在垂直該前後方向的方向上移動，並帶動位於第二對位機構的第二物體，使第二物體的該等第二元件與第一物體的該等第一元件準確地完成對位連接。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參閱圖1至圖4，是本發明自動對位裝置的一較佳實施例，適於將一第一物體3的複數個第一元件31分別對位於一第二物體4的複數個第二元件41，在本實施例中，第一物體3為一電子設備，各第一元件31為一訊號連接埠。第二物體4為一針盤，該等第二元件41是穿設並固定於該針盤的訊號針，各個第二元件41可插入第一物體3之對應的第一元件31。該自動對位裝置包含一第一對位機構1及一第二對位機構2。第一對位機構1包括一後側面11，及二形成於該後側面11上且左右相間隔且呈錐形的導正槽12，該第一對位機構1可承載該第一物體3使其與後側面11齊平。
該第二對位機構2設置於該第一對位機構1後側，並 包括一基座20、一可相對於該基座20沿一前後方向I滑動地連接於該基座20的支撐架21、一設置於該基座20上並與支撐架21相連接的汽缸22、一承載件23、兩個設置於該支撐架21上的後支撐板24，及四個連接件25。該基座20具有二沿該前後方向I延伸且面向該支撐架21底面的滑軌201；該第二對位機構2的支撐架21包括二可沿該前後方向I滑動地分別套設於該等滑軌201的滑接件211，藉由該汽缸22的驅動，該支撐架21能利用該等滑接件211平順地在該等滑軌201上沿該前後方向I往復滑動。
該承載件23具有一可移動地抵靠於該支撐架21上並可承載該第二物體4的承載前板231，及二個設置於該承載前板231的對位導引柱234。該承載前板231具有一面向該第一對位機構1的後側面11的前端面232，及一後端面233，該等對位導引柱234凸伸出該前端面232且前端呈與該等導正槽12形狀相配合的錐形，並可插置於該等導正槽12內。具體而言，各該對位導引柱234包括一柱體235，及一形成於柱體235一端的導引錐體236，該柱體235穿設並固定於承載前板231，使導引錐體236保持在凸伸出該承載前板231的該前端面232的位置。本實施例的各導正槽12呈圓錐形，各導引錐體236呈圓錐形並可插置於對應的導正槽12內，透過導正槽12與導引錐體236相配合的設計，能迅速且準確地導正承載前板231的位置，使第二物體4的該等第二元件41分別能準確地對應到該第一物體3的該等第一元件31。在設計時，各對位導引柱234的 導引錐體236也可一體成型地凸設於該承載前板231的該前端面232，並不以本實施例所揭露的設計方式為限。
兩個後支撐板24左右相間隔地設置於該支撐架21上且間隔位於該承載前板231的該後端面233後側，並透過例如為螺絲螺鎖的方式鎖固於該支撐架21上。參閱圖5，本實施例的各該後支撐板24呈E形，各該後支撐板24形成二個上下相間隔且沿該前後方向I貫穿前後側的穿槽241。每一穿槽241具有一第一長度W1、一第二長度W2，及一側開口部242。該第一長度W1平行於一與該前後方向I垂直的上下方向II，該第二長度W2平行於一與該前後方向I垂直的左右方向III，該等側開口部242位於兩個後支撐板24相向的一側。
參閱圖1及圖5，各該連接件25連接該承載前板231的該後端面233，並具有一沿該前後方向I延伸的軸部251、由該軸部251外表面徑向朝外凸伸且彼此前後相間隔的一第一夾持部252與一第二夾持部253，以及一凸設於該第一夾持部252上並連接該承載前板231的後端面233的連接部254。該第一夾持部252與該第二夾持部253分別位於該後支撐板24前後兩側，並相配合夾持對應的後支撐板24。各該連接部254呈柱狀並用以固定於該承載前板231的該後端面233上，使各該連接件25與該承載前板231固定地連接在一起。各該連接件25的該軸部251可經由對應的該側開口部242穿設於對應的後支撐板24的對應穿槽241內，各該連接件25的該軸部251外徑小於對 應穿槽241的第一長度W1及第二長度W2。由於該第一夾持部252與該第二夾持部253夾持於對應的後支撐板24前後兩側，因此，能防止該軸部251於對應的穿槽241內發生前後傾斜或左右傾斜的情形，以確保軸部251只能沿著垂直該前後方向I的方向於該穿槽241內移動，前述垂直該前後方向I的方向例如為該上下方向II、該左右方向III，或其他任何垂直該前後方向I的方向。由於各該連接件25連接在該後支撐板24與該承載前板231之間，因此，支撐架21帶動該等後支撐板24沿該前後方向I移動時，透過各該連接件25的頂推，使得該承載前板231也能沿該前後方向I移動。
要特別說明的是，承載件23的對位導引柱234與第一對位機構1的導正槽12的數量不以本實施例的兩個為限，也可為一個、三個或三個以上，只要使對位導引柱234能配合導正槽12的導引進行對位即可；此外每一後支撐板24也可僅形成一個穿槽241，而第二對位機構2也可僅包括二個配合該等穿槽241的連接件25，只須使該等連接件25能分別穿設於對應的穿槽241即可。
參閱圖3及圖4，在本實施例中，第二對位機構2還包括兩個支撐彈簧26及兩個彈性連接組件27。每一支撐彈簧26抵接於該承載件23與該支撐架21。各支撐彈簧26為一沿該上下方向II延伸的壓縮彈簧。該承載件23還具有兩個由該後端面233朝後凸伸的凸伸板237，各該凸伸板237抵接於對應的該連接件25的連接部254底端。各支撐彈簧 26上端抵接於對應的凸伸板237底面並對凸伸板237產生一朝上的彈性偏移力，各支撐彈簧26能同時提供該承載件23及對應的該連接件25一向上的支撐力，使承載件23設置於該支撐架21上時更為穩固，並於承載件23相對於該後支撐板24產生移動後，提供該承載件23回復到一原始位置的復位彈力。
各彈性連接組件27連接於該支撐架21與對應之連接件25的第二夾持部253，並具有一固定於該支撐架21上的固定件271、一與對應之連接件25的第二夾持部253連接的板件272，及複數個連接於該固定件271與該板件272之間的連接彈簧273，在本較佳實施例中該等連接彈簧273為多個沿該前後方向I延伸的拉伸彈簧。該等連接彈簧273能在該承載件23相對於該後支撐板24產生位移後被拉伸，進而提供該承載件23一回復到該原始位置的復位彈力。須說明的是，每一彈性連接組件27也可僅具有一連接彈簧273，只須能提供承載件23一復位彈力即可。
參閱圖3、圖4及圖6，該第二對位機構2還包括一位於該連接件25後側的理線盤28，及一可分離地蓋設於該承載前板231之前端面232的保護蓋29。該理線盤28上形成多個理線孔281，該等理線孔281能供多條連接第二元件41(訊號針)的訊號傳輸線(圖未示)穿設定位，避免該等訊號傳輸線在第二對位機構2作動時相互糾纏。該保護蓋29後側形成數量對應於該等對位導引柱234並可套設固定於對位導引柱234的固定孔291，及一能供該等第二 元件41(訊號針)前端容置的保護槽292，在該自動對位裝置不須使用時，該保護蓋29能蓋設於該承載前板231前端保護該等第二元件41及對位導引柱234。
參閱圖1至圖4，支撐架21可透過兩後支撐板24及四個連接件25帶動該承載件23沿前後方向I在一如圖3所示的初始位置及一如圖4所示的對位位置之間往復移動，在該承載件23位於該初始位置時，該等對位導引柱234與該等導正槽12彼此分離，且該第二物體4的該等第二元件41與該第一物體3的該等第一元件31相間隔。
透過該汽缸22驅動該支撐架21沿該前後方向I朝第一對位機構1靠近，支撐架21會帶動該承載件23由該初始位置朝該對位位置移動，當該等對位導引柱234分別穿設於該等導正槽12內，且各對位導引柱234的導引錐體236觸碰到一圍繞界定出導正槽12的內錐面121時，內錐面121會引導導引錐體236的尖端與導正槽12的尖端對齊，同時，該承載前板231會帶動該等連接件25在垂直該前後方向I的方向上移動並與第一對位機構1相互對位，連帶使承載前板231上的第二物體4的該等第二元件41分別與第一物體3的該等第一元件31完成對位，讓該等第二元件41分別能準確地電連接於該等第一元件31上，使各該第二元件41能順利傳遞檢測訊號至對應的第一元件31，以測試第一元件31功能是否正常。
需說明的是，如圖7及圖8所示，當承載前板231帶動該等連接件25沿垂直該前後方向I的上下方向II向上移 動時，各該連接件25的該軸部251會在對應的穿槽241(見圖5)上移，同時，各連接件25會透過對應的板件272將連接彈簧273往上拉伸使其變形。如圖9及圖10所示，當承載前板231帶動該等連接件25沿垂直該前後方向I的左右方向III向右移動時，各該連接件25的該軸部251會在對應的穿槽241(見圖5)右移，同時，各連接件25會透過對應的板件272將連接彈簧273往右拉伸使其變形。同理，當承載前板231帶動該等連接件25沿垂直該前後方向I的其他方向移動時，各該連接件25也會使其軸部251在對應的穿槽241移動，並透過對應的板件272將連接彈簧273拉伸使其變形。當該汽缸22驅使該支撐架21帶動該承載件23由對位位置回復到該初始位置時，透過各支撐彈簧26及各連接彈簧273的復位彈力帶動，即可使該承載件23回復到該原始位置。
透過各連接件25的軸部251與對應的後支撐板24的穿槽241相配合的設計，使得該承載件23的各對位導引柱234在插置於對應的導正槽12的過程中，該承載件23能帶動第二物體4沿垂直該前後方向I的方向移動，使導引錐體236的尖端能確實地與導正槽12的尖端對齊，藉此，能確保對位的準確性，使第二物體4的各第二元件41能準確地插入第一物體3對應的第一元件31並與其連接。
綜上所述，藉由該等連接件25的軸部251可沿垂直該前後方向I的方向移動地穿設於該穿槽241內，及該等對位導引柱234與該導正槽12相互配合的設計，使該承載件 23由該初始位置向該對位位置移動時，能配合該等對位導引柱234與該導正槽12的導引，在垂直該前後方向I的方向上移動，並帶動位於第二對位機構2的第二物體4，使第二物體4的該等第二元件41與第一物體3的該等第一元件31準確地完成對位接觸。讓該等第一元件31與第二元件41不會發生錯位的碰撞而損壞，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧第一對位機構
11‧‧‧後側面
12‧‧‧導正槽
121‧‧‧內錐面
2‧‧‧第二對位機構
20‧‧‧基座
201‧‧‧滑軌
21‧‧‧支撐架
211‧‧‧滑接件
22‧‧‧汽缸
23‧‧‧承載件
231‧‧‧承載前板
232‧‧‧前端面
233‧‧‧後端面
234‧‧‧對位導引柱
235‧‧‧柱體
236‧‧‧導引錐體
237‧‧‧凸伸板
24‧‧‧後支撐板
241‧‧‧穿槽
242‧‧‧側開口部
25‧‧‧連接件
251‧‧‧軸部
252‧‧‧第一夾持部
253‧‧‧第二夾持部
254‧‧‧連接部
26‧‧‧支撐彈簧
27‧‧‧彈性連接組件
271‧‧‧固定件
272‧‧‧板件
273‧‧‧連接彈簧
28‧‧‧理線盤
281‧‧‧理線孔
29‧‧‧保護蓋
291‧‧‧固定孔
292‧‧‧保護槽
3‧‧‧第一物體
31‧‧‧第一元件
4‧‧‧第二物體
41‧‧‧第二元件
圖1 是一立體圖，說明本發明的一較佳實施例；圖2 是一立體圖，說明該較佳實施例的一第二對位機構；圖3 是一側視圖，說明一承載件位於一初始位置；圖4 是一側視圖，說明該承載件位於一對位位置；圖5 是一立體分解圖，說明一後支撐板具有多個穿孔；圖6 是一立體分解圖，說明該第二對位機構包含一保護蓋；圖7 是一側視圖，說明該承載件位於該初始位置；圖8 是一是類似圖7的視圖，說明多個連接件被帶動向上位移； 圖9 是一上視圖，說明該承載件位於該初始位置；及圖10 是一是類似圖9的視圖，說明該等連接件被帶動向右位移。
1‧‧‧第一對位機構
11‧‧‧後側面
12‧‧‧導正槽
121‧‧‧內錐面
2‧‧‧第二對位機構
20‧‧‧基座
201‧‧‧滑軌
21‧‧‧支撐架
211‧‧‧滑接件
22‧‧‧汽缸
23‧‧‧承載件
231‧‧‧承載前板
233‧‧‧後端面
234‧‧‧對位導引柱
235‧‧‧柱體
236‧‧‧導引錐體
24‧‧‧後支撐板
25‧‧‧連接件
252‧‧‧第一夾持部
253‧‧‧第二夾持部
254‧‧‧連接部
27‧‧‧彈性連接組件
271‧‧‧固定件
272‧‧‧板件
273‧‧‧連接彈簧
28‧‧‧理線盤
281‧‧‧理線孔
3‧‧‧第一物體
31‧‧‧第一元件
4‧‧‧第二物體
41‧‧‧第二元件

Claims (18)

  1. 一種自動對位裝置，適於將一第一物體的複數個第一元件分別對位於一第二物體的複數個第二元件，該自動對位裝置包含：一第一對位機構，包括一後側面，及至少一形成於該後側面上呈錐形的導正槽，該第一對位機構可承載該第一物體；及一第二對位機構，設置於該第一對位機構後側，該第二對位機構包括：一基座；一支撐架，可滑動地連接於該基座，並可沿一前後方向相對於該基座滑動；一承載件，具有一可移動地抵靠於該支撐架上並可承載該第二物體的承載前板，及至少一個設置於該承載前板的對位導引柱，該承載前板具有一面向該第一對位機構的前端面，及一後端面，該對位導引柱凸伸出該前端面且呈錐形並可插置於該導正槽內；兩個後支撐板，左右相間隔地設置於該支撐架上且間隔位於該後端面的後側，各該後支撐板形成至少一沿該前後方向貫穿該後支撐板的穿槽；及兩個連接件，各該連接件連接該承載前板的該後端面，並具有一沿該前後方向延伸的軸部，以及由該軸部外表面徑向朝外凸伸且彼此相間隔的一 第一夾持部與一第二夾持部，該第一夾持部與該第二夾持部分別位於該後支撐板前後兩側，並相配合夾持對應的後支撐板，該軸部穿設於對應的該後支撐板的該穿槽內，該軸部小於該穿槽並可沿垂直該前後方向的方向於該穿槽內移動；該支撐架可透過該兩後支撐板及該兩連接件帶動該承載件沿該前後方向在一初始位置及一對位位置之間往復移動，該承載件在該初始位置時，該對位導引柱與該導正槽分離，且該第二物體的該等第二元件與該第一物體的該等第一元件相間隔，該承載件在該對位位置時，該對位導引柱穿設於該導正槽內，且該第二物體的該等第二元件分別連接於該第一物體的該等第一元件。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的自動對位裝置，其中，該穿槽具有一第一長度，該第一長度平行於一與該前後方向垂直的上下方向，該軸部外徑小於該第一長度。
  3. 根據申請專利範圍第2項所述的自動對位裝置，其中，該第二對位機構還包括兩個支撐彈簧，每一支撐彈簧抵接於該承載件與該支撐架。
  4. 根據申請專利範圍第3項所述的自動對位裝置，其中，各該支撐彈簧為一沿該上下方向延伸的壓縮彈簧，各該支撐彈簧上下兩端分別抵接於該承載件與該支撐架。
  5. 根據申請專利範圍第4項所述的自動對位裝置，其中，各該連接件還分別具有一凸設於該第一夾持部上的連接部 ，該連接部連接於該承載前板的該後端面，該承載件還具有兩個由該後端面朝後凸伸的凸伸板，各該凸伸板抵接於對應的該連接件的連接部底端，各該支撐彈簧上端抵接於對應的該凸伸板底面。
  6. 根據申請專利範圍第1項所述的自動對位裝置，其中，該穿槽具有一第二長度，該第二長度平行於一與該前後方向垂直的左右方向，該軸部外徑小於該第二長度。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述的自動對位裝置，其中，該第二對位機構還包括兩個彈性連接組件，各該彈性連接組件連接於該支撐架與對應的該連接件的該第二夾持部。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述的自動對位裝置，各該彈性連接組件具有一固定於該支撐架上的固定件、一與對應的該連接件的該第二夾持部連接的板件，及至少一連接於該固定件與該板件之間的連接彈簧，該連接彈簧為一沿該前後方向延伸的拉伸彈簧。
  9. 根據申請專利範圍第2項所述的自動對位裝置，其中，該穿槽還具有一第二長度，該第二長度平行於一與該前後方向垂直的左右方向，該軸部外徑小於該第二長度。
  10. 根據申請專利範圍第9項所述的自動對位裝置，其中，該穿槽還具有一側開口部，該軸部可經由該側開口部穿設於該穿槽內，該等側開口部位於兩個後支撐板相向的一側。
  11. 根據申請專利範圍第9項所述的自動對位裝置，其中，該第二對位機構還包括兩個彈性連接組件及兩個支撐彈簧；各該彈性連接組件連接於該支撐架與對應的該連接件 的該第二夾持部；每一支撐彈簧抵接於該承載件與該支撐架。
  12. 根據申請專利範圍第11項所述的自動對位裝置，其中，各該彈性連接組件具有一固定於該支撐架上的固定件、一與對應的該連接件的該第二夾持部連接的板件，及至少一連接於該固定件與該板件之間的連接彈簧，該連接彈簧為一沿該前後方向延伸的拉伸彈簧，各該支撐彈簧為一沿該上下方向延伸的壓縮彈簧，各該支撐彈簧上下兩端分別抵接於該承載件與該支撐架。
  13. 根據申請專利範圍第12項所述的自動對位裝置，其中，各該連接件還包含一凸設於該第一夾持部上的連接部，該連接部連接於該承載前板的該後端面，該承載件還包含兩個由該後端面朝後凸伸的凸伸板，各該凸伸板抵接於對應的該連接件的連接部底端，各該支撐彈簧上端抵接於對應的該凸伸板底面。
  14. 根據申請專利範圍第1項所述的自動對位裝置，其中，該第二對位機構還包括一設置於該基座上用以驅使該支撐架沿該前後方向滑動的汽缸。
  15. 根據申請專利範圍第1項所述的自動對位裝置，其中，該第二對位機構還包括一位於該連接件後側的理線盤，該理線盤上形成多個能供多條訊號傳輸線穿設定位的理線孔。
  16. 根據申請專利範圍第1項所述的自動對位裝置，其中，該第二對位機構還具有一可分離地蓋設於該承載前板之該前端面的保護蓋，該保護蓋後側形成至少一個可對應套設 固定於該對位導引柱的固定孔，及一能供該等第二元件容置的保護槽。
  17. 根據申請專利範圍第1項所述的自動對位裝置，其中，該基座具有二形成於該基座鄰近該支撐架之一側面的滑軌，該等滑軌沿該前後方向延伸；該第二對位機構的支撐架還形成二可沿該前後方向滑動地套設於該等滑軌的滑接件。
  18. 根據申請專利範圍第1項所述的自動對位裝置，其中，該第一對位機構包括二彼此間隔形成於該後側面上的導正槽；該承載件具有二彼此間隔設置於該承載前板的對位導引柱。
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