多功能可变荷重自动测试设备和方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能可变荷重自动测试设备和方法，该测试方法为：先将工作台上测试产品讯号引线接入测试电路，然后对测试产品施加设定的极限小压力，测试电路导通则判定测试产品过灵敏，测试电路不导通则判定测试产品无过灵敏不良；再对测试产品施加设定的极限大压力，此时测试电路不导通则判定产品重压，测试电路导通则判定产品测试合格，该测试设备包括施压装置、工作台和具有导通显示装置的测试电路，施压装置能够依次对与测试电路电连接的测试产品施加设定的极限小压力和设定的极限大压力，本发明测试方法简单，能够检测产品合格与否并能对不良产品进行区分，检测设备结构简单，检测速度快，降低了制程时间，提高了产品良品率。
【专利说明】多功能可变荷重自动测试设备和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种按键导通测试设备及方法，特别涉及一种多功能可变荷重自动测 试设备和方法。
【背景技术】
[0002] 普通的薄膜开关/键盘按键导通测试均是通过电磁马达或弹簧的触发力进行接 触测试，难点是无法准确控制测试过程中的接触力大小，重点是表现在无法准确测试出键 盘的重压和过灵敏异常，若是使用荷重曲线仪器测试，又导致测试成本高，效率低，因此现 有测试方案存在以下缺点：
[0003] 1.无法完成批量生产时的检测任务；
[0004] 2.通过牺牲制程时间和高投入成本来达到目的，不利于企业的成本控制；
[0005] 3.手工测试无标准可言，造成品质隐患。
【发明内容】
[0006] 为了克服上述缺陷，本发明提供了一种多功能可变荷重自动测试设备和方法，其 能够快速准确的对测试产品进行导通测试，并能对不良进行过灵敏不良和重压不良进行区 分。
[0007] 本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多功能可变荷重自动测试 方法，具体步骤如下：
[0008] 步骤一：将测试产品放置于工作台上，将测试产品的讯号引线与测试电路连接；
[0009] 步骤二：对工作台上测试产品施加设定的极限小压力，此时测试电路若有导通讯 号显示至导通显示装置，则判定测试产品过灵敏，若此时测试电路无导通讯号显示至导通 显示装置，则判定测试产品无过灵敏不良；
[0010] 步骤三：对工作台上测试产品施加设定的极限大压力，此时测试电路若无导通讯 号显示至导通显示装置，则判定产品重压，若此时测试电路有导通讯号显示至导通显示装 置，则判定测试产品测试合格。
[0011] 作为本发明的进一步改进，对测试产品施加的设定的极限小压力为第一重量块， 对测试产品施加的设定的极限大压力为在第一重量块上叠加一第二重量块。
[0012] 一种多功能可变荷重自动测试设备，包括施压装置、工作台和测试电路，测试电路 能够与工作台上测试产品电连接，测试电路上电性连接有一导通显示装置，导通显示装置 能够显示测试电路导通情况，施压装置位于工作台正上方，且施压装置能够依次对工作台 上的测试产品施加设定的极限小压力和设定的极限大压力，所述设定的极限小压力小于设 定的极限大压力。
[0013] 作为本发明的进一步改进，所述施压装置包括机架、夹板、拉杆、第一、二驱动装置 和第一、二重量块，所述机架固设于工作台上，夹板纵向能够滑动定位于机架上，第一驱动 装置驱动夹板纵向运动，拉杆纵向能够滑动定位于夹板下侧表面上，第二驱动装置驱动拉 杆运动，拉杆圆周外侧壁上自上而下依次形成直径外扩的第一、二级台阶，第一重量块上端 形成有上端内径小于下端内径的倒T形孔，第二重量块内侧形成有上端内径小于下端内径 的倒沉头通孔，第一、二重量块分别自下而上套设于拉杆外侧表面，且拉杆下端的第二级台 阶止挡于第一重量块的倒T形孔台阶面上，拉杆上部的第一级台阶止挡于第二重量块的倒 沉头通孔台阶面上，第二重量块能够叠置于第一重量块上。
[0014] 作为本发明的进一步改进，所述第一重量块上端形成有上端内径小于下端内径的 倒T形孔，第二重量块内侧形成有上端内径小于下端内径的倒沉头通孔的结构为：第一重 量块的上端内侧嵌设有第一卡环，第一卡环内侧和第一重量块内侧面共同形成倒T形孔结 构，第二重量块的上端内侧嵌设有第二卡环，第二卡环内侧和第二重量块内侧面共同形成 倒沉头通孔结构，所述第二重量块下端形成径向外扩结构，该径向外扩结构恰套设于第一 重量块上端外侧，第二重量块上、下两端之间形成的台阶面能够叠加放置于第一重量块上 端。
[0015] 作为本发明的进一步改进，还设有若干配重砝码，第一、二重量块外侧表面分别形 成外凸结构，若干配重砝码能够拆卸套设于第一、二重量块外侧，且砝码下侧表面止挡于第 一、二重量块外侧的外凸结构上。
[0016] 作为本发明的进一步改进，所述第二驱动装置为电磁铁，第一驱动装置为气缸，还 设有一控制器，该控制器分别控制第一、二驱动装置顺序动作。
[0017] 作为本发明的进一步改进，所述控制器与测试电路电性连接，控制器能够对测试 电路的导通情况进行分析并控制导通显示装置显示分析结果，所述导通显示装置为显示器 和报警器中的一种或二者的组合。
[0018] 作为本发明的进一步改进，所述机架上还设有导向定位孔，工作台上还设有导向 定位杆，该导向定位杆恰能够插设于于导向定位孔内。
[0019] 作为本发明的进一步改进，所述测试产品为薄膜开关，第一重量块下端直径收缩 形成与测试产品开关大小匹配的的顶柱。
[0020] 本发明的有益效果是：本发明通过第一重量块自重对测试产品进行设定极限小 压力的施压，来测试产品是否存在过灵敏的缺陷，然后通过在第一重量块上叠放一个第二 重量块来实现对测试产品施加设定极限大压力，来测试产品是否存在重压缺陷，该种测试 方法简单，能够检测出产品是否合格，还能将不良产品是过灵敏不良还是重压不良来进行 区分，有利于了解成批产品整体不良情况，该检测设备结构简单，检测速度快，降低了制程 时间，提高了产品良品率，对于企业的成本控制十分有利，其安装和使用方便，其采用单模 块化设计，可在原有测试机架上直接锁附使用，其测试准确，对接口设备和操作人员要求极 低，品质稳定，该设备外形轻巧，荷重自由调配，组合丰富多样，适用性非常广，能轻松满足 客户越来越严苛的质量要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1为本发明的测试原理图；
[0022] 图2为本发明的多功能可变荷重自动测试设备结构图；
[0023] 图3为本发明对测试产品施加设定的极限小压力测试状态图；
[0024] 图4为本发明对测试产品施加设定的极限大压力测试状态图；
[0025] 图5为本发明用于测试不同荷重规格产品原理图。
【具体实施方式】
[0026] 实施例：一种多功能可变荷重自动测试方法，具体步骤如下：
[0027] 步骤一：将测试产品2放置于工作台15上，将测试产品2的讯号引线与测试电路 连接；
[0028] 步骤二：对工作台15上测试产品2施加设定的极限小压力，此时测试电路若有导 通讯号显示至导通显示装置17,则判定测试产品过灵敏，若此时测试电路无导通讯号显示 至导通显示装置17,则判定测试产品无过灵敏不良；
[0029] 步骤三：对工作台15上测试产品2施加设定的极限大压力，此时测试电路若无导 通讯号显示至导通显示装置17,则判定产品重压，若此时测试电路有导通讯号显示至导通 显示装置17,则判定测试产品测试合格。
[0030] 所述对测试产品2施加的设定的极限小压力为第一重量块，对测试产品2施加的 设定的极限大压力为在第一重量块上叠加一个第二重量块，第一、二重量块1〇、11可根据 实际需求灵活调整，来满足不同的荷重规格要求。
[0031] 一种多功能可变荷重自动测试设备，包括施压装置、工作台15和测试电路，测试 电路能够与工作台15上测试产品2电连接，测试电路上电性连接有一导通显示装置17,导 通显示装置17能够显示测试电路导通情况，施压装置位于工作台15正上方，且施压装置能 够依次对工作台15上的测试产品2施加设定的极限小压力和设定的极限大压力，所述设定 的极限小压力小于设定的极限大压力，施压装置对测试产品2施加压力使测试电路导通， 如果设定的极限小压力都能使测试产品的开关1闭合说明该测试产品2存在过灵敏缺陷， 不能满足正常使用要求，如果设定的极限大压力也不能使测试产品的开关1闭合说明该测 试产品2存在重压缺陷，也不能满足正常使用要求，只有在介于设定的极限小压力和设定 的极限大压力之间的压力能使测试产品2的开关1闭合能符合实用需求，该测试设备结构 简单，测试方便，能够快速的检测出测试产品2是合格品还是不合格品，不合格品也能分辨 出存在过灵敏缺陷还在存在重压缺陷，检测结果准确。
[0032] 所述施压装置包括机架5、夹板6、拉杆7、第一、二驱动装置8、9和第一、二重量块 1〇、11，所机架5固设于工作台15上，夹板6纵向能够滑动定位于机架5上，第一驱动装置 8区动夹板6纵向运动，拉杆7纵向能够滑动定位于夹板6下侧表面上，第二驱动装置9驱 动拉杆7运动，拉杆7圆周外侧壁上自上而下依次形成直径外扩的第一、二级台阶，第一重 量块10上端形成
[0033] 有上端内径小于下端内径的倒T形孔，第二重量块11内侧形成有上端内径小于下 端内径的倒沉头通孔，第一、二重量块分别自下而上套设于拉杆7外侧表面，且拉杆7下端 的第二级台阶止挡于第一重量块10的倒T形孔台阶面上，拉杆7上部的第一级台阶止挡于 第二重量块11的倒沉头通孔台阶面上，第二重量块11能够叠置于第一重量块10上，通过 第一驱动装置8驱动夹板6下降，当降低到指定位置时，夹板6停止不动，此时，第一重量块 10脱离拉杆7下端的第二级台阶面阻挡，第一重量块10自重压在测试产品上，给测试产品 一个设定的极限小压力，接着，第二驱动装置9驱动拉杆7下降，此时第二重量块11与拉杆 7 -同下降，下降到指定位置时，拉杆7停止不动，第二重量块11叠放在第一重量块10上， 且第二重量块11与拉杆7的第一级台阶面脱离接触，第一、二重量块的总重量压在测试产 品上，给测试产品一个设定的极大压力，该结构简单，便于操作，测试时间短，制造成本低， 其中拉杆7与第一、二重量块的连接结构也可以是第一、二重量块上端设置成上端直径大 于下端直径的T形结构，拉杆7下端形成有自下而上纵向排列的第一、二沉头通孔，且该第 一、二沉头通孔连通，第一重量块10设于第一沉头孔内，第二重量块11设于第二沉头孔内， 且第一、二重量块直径大的上端分别止挡于第一、二沉头孔的沉头面上，其原理与前述结构 原理相同，除了采用此种结构外，还可以采用机械手或者插杆分别拿起或松开第一、二重量 块，使其二者单放或者叠放来压住测试产品的方案，或者采用气压的方式，通过分两次给具 有活塞的密封腔加压，通过活塞压紧测试产品表面，实现设定极限小压力和设定极限大压 力的施加，此类都是本领域技术人员熟知的结构。
[0034] 所述第一重量块10上端形成有上端内径小于下端内径的倒T形孔，第二重量块11 内侧形成有上端内径小于下端内径的倒沉头通孔的结构为：第一重量块10的上端内侧嵌 设有第一卡环3,第一卡环3内侧和第一重量块10内侧面共同形成倒T形孔结构，第二重量 块11的上端内侧嵌设有第二卡环4,第二卡环4内侧和第二重量块11内侧面共同形成倒沉 头通孔结构，所述第二重量块11下端形成径向外扩结构，该径向外扩结构恰套设于第一重 量块10上端外侧，第二重量块11上、下两端之间形成的台阶面能够叠加放置于第一重量块 10上端。
[0035] 还设有若干配重砝码16，第一、二重量块外侧表面分别形成外凸结构，若干配重砝 码16能够拆卸套设于第一、二重量块外侧，且砝码下侧表面止挡于第一、二重量块外侧的 外凸结构上，通过挂上配重砝码可以测试不同荷重规格的产品。
[0036] 所述第二驱动装置为电磁铁，第一驱动装置为气缸，还设有一控制器，该控制器分 别控制第一、二驱动装置顺序动作，通电时，电磁线圈产生电磁力把拉杆7提起，第二重量 块受到拉杆7第一级台阶面阻挡与第一重量块脱离接触；断电时，电磁力消失，弹簧把拉杆 7下压，第二重量块失去拉杆7第一级台阶面的阻挡，在自重作用下下降，叠放在第一重量 块上，通过第一、二重量块1〇、11的叠加，实现对测试产品2压力的增加，该结构简单便于控 制，制造成本低，此外第一驱动装置也可以采用马达带动丝杆机构实现，第二驱动装置也可 以采用气缸或者马达带动丝杆机构实现等，为本领域技术人员熟知的结构。
[0037] 所述控制器与测试电路电性连接，控制器能够对测试电路的导通情况进行分析并 控制导通显示装置17显示分析结果。
[0038] 所述导通显示装置为显示器和报警器中的一种或二者的组合。
[0039] 所述机架5上还设有导向定位孔12,工作台15上还设有导向定位杆13,该导向定 位杆13恰能够插设于于导向定位孔12内，实现拉杆7及其上的第一、二重量块10、11的导 向作用，保证第一重量块恰落在测试产品2的开关1位置。
[0040] 所述测试产品的2为薄膜开关，第一重量块下端直径收缩形成与测试产品的2的 开关1大小匹配的的顶柱，保证准确的抵压开关1，且第一、二重量块10、11所有的压力都均 匀的压在测试产品2的开关1上。
【权利要求】
1. 一种多功能可变荷重自动测试方法，其特征在于：具体步骤如下： 步骤一：将测试产品（2)放置于工作台（15)上，将测试产品的讯号引线与测试电路连 接； 步骤二：对工作台上测试产品施加设定的极限小压力，此时测试电路若有导通讯号显 示至导通显示装置，则判定测试产品过灵敏，若此时测试电路无导通讯号显示至导通显示 装置，则判定测试产品无过灵敏不良； 步骤三：对工作台上测试产品施加设定的极限大压力，此时测试电路若无导通讯号显 示至导通显示装置，则判定产品重压，若此时测试电路有导通讯号显示至导通显示装置，则 判定测试产品测试合格。
2. 根据权利要求1所述的多功能可变荷重自动测试方法，其特征在于：对测试产品施 加的设定的极限小压力为第一重量块，对测试产品施加的设定的极限大压力为在第一重量 块上叠加一第二重量块。
3. -种多功能可变荷重自动测试设备，其特征在于：包括施压装置、工作台（15)和测 试电路，测试电路能够与工作台上测试产品电连接，测试电路上电性连接有一导通显示装 置，导通显示装置能够显示测试电路导通情况，施压装置位于工作台正上方，且施压装置能 够依次对工作台上的测试产品（2)施加设定的极限小压力和设定的极限大压力，所述设定 的极限小压力小于设定的极限大压力。
4. 根据权利要求3所述的多功能可变荷重自动测试设备，其特征在于：所述施压装置 包括机架（5)、夹板（6)、拉杆（7)、第一、二驱动装置（8、9)和第一、二重量块（10、11)，所述 机架固设于工作台上，所述夹板纵向能够滑动定位于机架上，第一驱动装置驱动夹板纵向 运动，拉杆纵向能够滑动定位于夹板下侧表面上，第二驱动装置驱动拉杆运动，拉杆圆周外 侧壁上自上而下依次形成直径外扩的第一、二级台阶，第一重量块上端形成有上端内径小 于下端内径的倒T形孔，第二重量块内侧形成有上端内径小于下端内径的倒沉头通孔，第 一、二重量块分别自下而上套设于拉杆外侧表面，且拉杆下端的第二级台阶止挡于第一重 量块的倒T形孔台阶面上，拉杆上部的第一级台阶止挡于第二重量块的倒沉头通孔台阶面 上，第二重量块能够叠置于第一重量块上。
5. 根据权利要求4所述的多功能可变荷重自动测试设备，其特征在于：所述第一重量 块上端形成有上端内径小于下端内径的倒T形孔，第二重量块内侧形成有上端内径小于下 端内径的倒沉头通孔的结构为：第一重量块的上端内侧嵌设有第一卡环（3)，第一卡环内 侧和第一重量块内侧面共同形成倒T形孔结构，第二重量块的上端内侧嵌设有第二卡环 (4)，第二卡环内侧和第二重量块内侧面共同形成倒沉头通孔结构，所述第二重量块下端形 成径向外扩结构，该径向外扩结构恰套设于第一重量块上端外侧，第二重量块上、下两端之 间形成的台阶面能够叠加放置于第一重量块上端。
6. 根据权利要求5所述的多功能可变荷重自动测试设备，其特征在于：还设有若干配 重砝码（16)，第一、二重量块外侧表面分别形成外凸结构，若干配重砝码能够拆卸套设于第 一、二重量块外侧，且砝码下侧表面止挡于第一、二重量块外侧的外凸结构上。
7. 根据权利要求4所述的多功能可变荷重自动测试设备，其特征在于：所述第二驱动 装置为电磁铁，第一驱动装置为气缸，还设有一控制器，该控制器分别控制第一、二驱动装 置顺序动作。
8. 根据权利要求7所述的多功能可变荷重自动测试设备，其特征在于：所述控制器与 测试电路电性连接，控制器能够对测试电路的导通情况进行分析并控制导通显示装置（17) 显示分析结果，所述导通显示装置为显示器和报警器中的一种或二者的组合。
9. 根据权利要求7所述的多功能可变荷重自动测试设备，其特征在于：所述机架上还 设有导向定位孔（12)，工作台上还设有导向定位杆（13)，该导向定位杆恰能够插设于于导 向定位孔内。
10. 根据权利要求9所述的多功能可变荷重自动测试设备，其特征在于：所述测试产品 (2)为薄膜开关，第一重量块下端直径收缩形成与测试产品的开关（1)大小匹配的的顶柱 (14)。
【文档编号】G01R31/327GK104155601SQ201410424425
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】许逢庭, 冯凯 申请人:昆山高健电子工业有限公司