CN106249025B - 自动固胶测试机 - Google Patents

Abstract

本发明的自动固胶测试机，包括三轴运动组件、UV固化组件、点胶组件及产品测试组件。UV固化组件、点胶组件及产品测试组件在三轴运动组件的带动下可以在三维空间内定位到合适位置，自动进行点胶、固化及产品测试，优化了传统的手动涂胶、手动UV固化、手动测试电压的工艺路线，缩短了工艺耗时，避免了工作人员的职业安全隐患，提高了产品稳定性，降低了产品成本。

Description

自动固胶测试机

技术领域

本发明涉及电子产品点胶固化测试领域，特别是涉及一种自动固胶测试机。

背景技术

随着电信及数据中心光纤通讯技术越来越成熟，成本越来越低，光纤通讯技术逐渐走进计算机周边及消费类电子等相关产品中。USB有源光纤缆线应运而生，USB有源光纤缆线可让USB接口进入更多原来无法进入的领域。

然而，目前的USB 3.0有源光纤缆线产品采用的是手动涂胶、手动UV固化(紫外线固化)、手动测试电压的工艺路线，如此，由于动作繁琐且人员操作熟练度不一，导致产品品质不稳定且成本偏高。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中产品品质不稳定且成本偏高的问题，提供一种能提高产品品质稳定性且降低产品成本的自动固胶测试机。

一种自动固胶测试机，包括：

三轴运动组件，包括三轴运动平台、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、可沿X轴方向运动的第一滑块、可沿Y轴方向运动的第二滑块及可沿Z轴方向运动的第三滑块，所述X轴运动机构沿X轴方向跨设于所述三轴运动平台，所述X轴运动机构驱动所述第一滑块；所述Y轴运动机构沿所述Y轴方向设于所述三轴运动平台上，所述Y轴运动机构驱动所述第二滑块；所述Z轴运动机构沿所述Z轴方向设于所述第一滑块，所述Z轴运动机构驱动所述第三滑块；

UV固化组件，所述UV固化组件包括UV光源行程调节架及UV点光源，所述UV光源行程调节架沿X轴方向设于所述三轴运动平台，所述UV点光源设于所述UV光源行程调节架，可在所述UV光源行程调节架的带动下沿X轴方向运动；

点胶组件，所述点胶组件包括点胶阀，所述点胶阀设于所述第三滑块；及

产品测试组件，所述产品测试组件包括基座及测试探针，所述基座设于所述第二滑块，所述测试探针可沿Z轴方向运动地设于所述基座；

其中，所述X轴方向、所述Y轴方向及所述Z轴方向两两互相垂直。

本发明的自动固胶测试机，包括三轴运动组件、UV固化组件、点胶组件及产品测试组件。UV固化组件、点胶组件及产品测试组件在三轴运动组件的带动下可以在三维空间内定位到合适位置，自动进行点胶、固化及产品测试，优化了传统的手动涂胶、手动UV固化、手动测试电压的工艺路线，缩短了工艺耗时，避免了工作人员的职业安全隐患，提高了产品稳定性，降低了产品成本。

在其中一个实施例中，UV固化组件还包括UV光源控制器、UV光源导管、UV光源托盘、及UV光源控制器支撑架，所述UV点光源通过所述UV光源导管与所述UV光源控制器连接；所述UV光源控制器可拆卸地连接于所述UV光源托盘，所述UV光源托盘可拆卸地连接于所述UV光源控制器支撑架，所述UV光源控制器支撑架设于所述三轴运动平台一侧。

在其中一个实施例中，所述点胶组件还包括点胶控制器、胶管及点胶控制器支架，所述点胶控制器设于所述点胶控制器支架，所述点胶控制器支架设于所述三轴运动平台一侧，所述胶管设于所述第三滑块与所述点胶阀连接。

在其中一个实施例中，所述产品测试组件还包括搭接板、待测品适配器、平行开闭气爪、气爪固定架、及探针支撑架，所述气爪固定架包括气爪槽，所述搭接板盖设于所述气爪固定架上对应所述气爪槽的位置，所述待测品适配器可拆卸地设于所述搭接板，所述平行开闭气爪设于所述气爪槽内，所述探针支撑架与所述测试探针连接。

在其中一个实施例中，所述平行开闭气爪及所述气爪槽数量可以为1个或多个。

在其中一个实施例中，所述基座包括基座底板、基座侧板、探针支撑导向台及导向台气缸；所述导向台气缸设于基座底板；所述探针支撑导向台可沿Z轴方向运动地连接于所述基座侧板；所述测试探针设于所述探针支撑，所述探针支撑架可拆卸地设于所述探针支撑导向台。

在其中一个实施例中，所述测试探针为在线测试探针。

在其中一个实施例中，所述三轴运动组件还包括脚垫及拖链，所述脚垫设于所述三轴运动平台下方，所述拖链设于所述三轴运动平台一侧。

在其中一个实施例中，所述自动固胶测试机还包括电控***，所述电控***用于控制所述UV固化组件、所述点胶组件及所述产品测试组件。

一种自动固胶测试方法，包括：

上料并于初始位置夹持产品；

驱动测试探针沿Z轴方向运动至测试位，测试所述产品初始电压；

驱动Y轴运动机构运动以带动所述产品沿Y轴方向运动使其到达待点胶位置，驱动X轴运动机构及所述Z轴运动机构运动以带动点胶阀使其到达与所述产品相应的位置，以对所述产品进行点胶；

测试所述产品点胶完成后的电压；

驱动所述Y轴运动机构运动以带动所述产品使其到达待固化位置，驱动UV光源行程调节架运动以带动UV点光源到达与所述产品相应的位置，以对所述产品进行固化；

测试所述产品固化完成后的电压；

驱动所述Y轴运动机构运动以带动所述产品到达初始位置，完成下料。

附图说明

图1为本发明实施例提供的自动固胶测试机的结构图；

图2为图1中三轴运动组件的结构图；

图3为图1中UV固化组件与点胶组件的结构图；

图4为图1中产品测试组件的结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本 发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明一实施方式的自动固胶测试机，包括三轴运动组件10、UV固化组件20、点胶组件30、产品测试组件40及电控***50。

请同时参阅图1及图2，三轴运动组件10包括可沿X轴方向运动的第一滑块11、可沿Y轴方向运动的第二滑块12、可沿Z轴方向运动的第三滑块13、三轴运动平台14、X轴运动机构15、Y轴运动机构16、Z轴运动机构17、脚垫18及拖链19。

X轴运动机构15跨设于三轴运动平台14，包括第一侧立柱151、第二侧立柱152及X轴传送件154。第一侧立柱151底端连接于三轴运动平台14一侧，第二侧立柱152底端连接于三轴运动平台14另一侧，X轴传送件154一端连接于第一侧立柱151顶端，X轴传送件154另一端连接于第二侧立柱152顶端。第一滑块11设于X轴传送件154，第一滑块11可在X轴传送件154的带动下沿X轴方向运动，运动范围小于或等于400mm。本实施例中，X轴传送件154为第一丝杆，X轴运动机构15还包括用于驱动第一丝杆的第一步进电机。

Y轴运动机构16设于三轴运动平台14上，在X轴运动机构15下方与X轴运动机构15空间垂直。第二滑块12设于Y轴运动机构16，第二滑块12可在Y轴运动机构16的带动下沿Y轴方向运动，运动范围小于或等于400mm。本实施例中，Y轴运动机构16包括第二丝杆及驱动第二丝杆的第二步进电机。

Z轴运动机构17设于第一滑块11上，分别与X轴运动机构15和Y轴运动机构16空间垂直，包括第三滑块13，第三滑块13可在Z轴运动机构带动下沿Z轴方向运动，运动范围小于或等于300mm。Z轴运动机构17包括第三丝杆及驱动第三丝杆的第三步进电机。

脚垫18设于三轴运动平台14，用于支撑三轴运动平台14。

拖链19设于第二侧立柱152，用于保护气管电缆。

请同时参阅图1及图3，UV固化组件20包括UV光源21、UV光源托盘22、UV光源控制器支撑架23及UV光源行程调节架24。

UV光源21包括UV光源控制器211、UV光源导管213及UV点光源215，UV光源控制器211设于UV光源托盘22；UV光源托盘22可拆卸地安装于UV光源控制器支撑架23；UV光源控制器支撑架23设于三轴运动平台14一侧，UV光源行程调节架24跨设于三轴运动平台14，与X轴运动机构15平行设置。UV点光源215设于UV光源行程调节架24，UV点光源215与UV光源控制器211之间通过UV光源导管213连接。UV光源行程调节架24包括UV光源行程调节气缸241。

UV光源控制器211控制发光，UV光线通过UV光源导管213从UV光源控制器211传输到UV点光源215，从而使UV点光源215可以对待固化产品进行UV固化。同时，针对不同产品的形状和位置，UV点光源215可以随UV光源行程调节架24沿X轴方向运动，并固定到合适位置。

UV固化组件20实现了USB有源光缆点胶UV固化过程的自动化，避免了因工作人员手拿UV光源定位固化点带来的操作者的职业安全隐患，同时提高了生产效率。

点胶组件30包括点胶阀31、点胶控制器32、胶管33及点胶控制器支架34。点胶阀31设于第三滑块13；点胶控制器32设于点胶控制器支架34，点胶控制器支架34设于三轴运动平台14一侧第一侧立柱151附近。胶管33与点胶阀31连接，设于第三滑块13，用于储存胶液。点胶控制器32可以通过控制点胶阀31调节点胶时间及点胶量。点胶阀31可以在三轴运动组件10的带动下沿X轴方向及Z轴方向运动。

点胶组件30可以在USB有源光缆点胶UV固化过程中，对产品进行自动点胶，避免了由工作人员手动涂胶带来的耗时较长，产品可靠性不稳定的问题，降低了产品成本。

请同时参阅图1及图4，产品测试组件40包括基座41、搭接板42、待测品适配器43、平行开闭气爪44、气爪固定架45、探针支撑架46及测试探针47。

气爪固定架45包括气爪槽451，气爪槽451可以为1个或多个，本实施例中，气爪槽451为4个。平行开闭气爪44设于气爪槽451内，数量与气爪槽451相同。平行开闭气爪44用于夹持或松开待测品。

搭接板42盖设于气爪固定架45上对应气爪槽451的位置，搭接板42数量与气爪槽451相同。待测品适配器43可拆卸地设于搭接板42。本实施例中，待测品适配器43为USB母头。可以理解的是，配合使用不同的待测品适配器43，本发明的自动固胶测试机还可用于其他PCB板的点胶固化测试。

基座41设于第二滑块12，可随第二滑块12沿Y轴方向运动。基座41包括基座底板411、基座侧板412、探针支撑导向台413及导向台气缸414。基座侧板412包括基座侧板412a及基座侧板412b，基座侧板412a设于基座底板411一侧，基座侧板412b设于基座底板411另一侧。导向台气缸414设于基座底板411。探针支撑导向台413一端可沿Z轴方向运动地连接于基座侧板412a，另一端可沿Z轴方向运动地连接于基座侧板412b。导向台气缸414驱动探针支撑导向台413沿Z轴方向运动。

测试探针47设于探针支撑架46。探针支撑架46可以为1个或多个，数量与气爪槽451数量相同，本实施例中为4个。探针支撑架46可拆卸地设于探针支撑导向台413。测试探针47及探针支撑架46可随探针支撑导向台413沿Z轴方向运动。

本实施例中测试探针47为在线测试探针。

探针支撑导向台413沿Z轴方向上升时，测试探针47到达测试位，可以测得待测品电压，测试完成后探针支撑导向台413沿Z轴方向回落。在一个工作周期中，至少进行三次电压测试，分别为点胶前、点胶后、固化后。如此，可以实时监测电压变化状态，了解点胶时及固化时的应力变化状况，从而得知点 胶后及固化后应力是否适当释放，保证产品的稳定性。

电控***50包括电控箱、连接板、显示屏、前散热风扇、后散热风扇、电源启动按钮、电源关闭按钮、急停开关、交流电源接头、安装板及电控箱门。

本发明的自动固胶测试机的工作流程为：

设置电控程序并上料；

将待处理产品置于平行开闭气爪44间，令平行开闭气爪44夹持待处理产品；

导向台气缸414驱动探针支撑导向台413沿Z轴方向上升，在线测试探针47到达测试位，在线测试探针47测试待处理产品电压；

Y轴运动机构16动作将待处理产品送至待点胶位置，X轴运动机构15与Z轴运动机构17运动将点胶阀31送至与待处理产品相应的位置，进行点胶；

点胶完成后再次测试待处理产品电压；

Y轴运动机构16动作将待处理产品送至待固化位置，UV光源行程调节架24将UV点光源215送至与待处理产品相应的位置，进行固化；

固化完成后再次测试待处理产品电压；

Y轴运动机构16动作将产品送回初始位置，导向台气缸414驱动探针支撑导向台413沿Z轴方向下降；

平行开闭气爪44松开待处理产品；

下料并结束。

本发明的自动固胶测试机，包括三轴运动组件10、UV固化组件20、点胶组件30及产品测试组件40。UV固化组件20、点胶组件30及产品测试组件40在三轴运动组件10的带动下可以在三维空间内定位到合适位置，自动进行点胶、固化及产品测试，优化了传统的手动涂胶、手动UV固化、手动测试电压的工艺路线，缩短了工艺耗时，避免了工作人员的职业安全隐患，提高了产品稳定性，降低了产品成本。

以上所述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。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种自动固胶测试机，其特征在于，包括：

三轴运动组件，包括三轴运动平台、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、可沿X轴方向运动的第一滑块、可沿Y轴方向运动的第二滑块及可沿Z轴方向运动的第三滑块，所述X轴运动机构沿X轴方向跨设于所述三轴运动平台，所述X轴运动机构驱动所述第一滑块；所述Y轴运动机构沿所述Y轴方向设于所述三轴运动平台上，所述Y轴运动机构驱动所述第二滑块；所述Z轴运动机构沿所述Z轴方向设于所述第一滑块，所述Z轴运动机构驱动所述第三滑块；

UV固化组件，所述UV固化组件包括UV光源行程调节架及UV点光源，所述UV光源行程调节架沿X轴方向设于所述三轴运动平台，所述UV点光源设于所述UV光源行程调节架，可在所述UV光源行程调节架的带动下沿X轴方向运动；

点胶组件，所述点胶组件包括点胶阀，所述点胶阀设于所述第三滑块；及

产品测试组件，所述产品测试组件包括基座及测试探针，所述基座设于所述第二滑块，所述测试探针可沿Z轴方向运动地设于所述基座；

其中，所述X轴方向、所述Y轴方向及所述Z轴方向两两互相垂直；

所述产品测试组件还包括搭接板、待测品适配器、平行开闭气爪、气爪固定架及探针支撑架，所述气爪固定架包括气爪槽，所述搭接板盖设于所述气爪固定架上对应所述气爪槽的位置，所述待测品适配器可拆卸地设于所述搭接板，所述平行开闭气爪设于所述气爪槽内，所述探针支撑架与所述测试探针连接。

2.根据权利要求1所述的自动固胶测试机，其特征在于，UV固化组件还包括UV光源控制器、UV光源导管、UV光源托盘、及UV光源控制器支撑架，所述UV点光源通过所述UV光源导管与所述UV光源控制器连接；所述UV光源控制器可拆卸地连接于所述UV光源托盘，所述UV光源托盘可拆卸地连接于所述UV光源控制器支撑架，所述UV光源控制器支撑架设于所述三轴运动平台一侧。

3.根据权利要求1所述的自动固胶测试机，其特征在于，所述点胶组件还包括点胶控制器、胶管及点胶控制器支架，所述点胶控制器设于所述点胶控制器支架，所述点胶控制器支架设于所述三轴运动平台一侧，所述胶管设于所述第三滑块与所述点胶阀连接。

4.根据权利要求1所述的自动固胶测试机，其特征在于，所述平行开闭气爪及所述气爪槽数量可以为1个或多个。

5.根据权利要求1所述的自动固胶测试机，其特征在于，所述基座包括基座底板、基座侧板、探针支撑导向台及导向台气缸；所述导向台气缸设于基座底板；所述探针支撑导向台可沿Z轴方向运动地连接于所述基座侧板；所述测试探针设于所述探针支撑架，所述探针支撑架可拆卸地设于所述探针支撑导向台。

6.根据权利要求1所述的自动固胶测试机，其特征在于，所述测试探针为在线测试探针。

7.根据权利要求1所述的自动固胶测试机，其特征在于，所述三轴运动组件还包括脚垫及拖链，所述脚垫设于所述三轴运动平台下方，所述拖链设于所述三轴运动平台一侧。

8.根据权利要求1所述的自动固胶测试机，其特征在于，所述自动固胶测试机还包括电控***，所述电控***用于控制所述UV固化组件、所述点胶组件及所述产品测试组件。

9.一种自动固胶测试方法，其特征在于，包括：

上料并于初始位置夹持产品；

驱动测试探针沿Z轴方向运动至测试位，测试所述产品初始电压；

驱动Y轴运动机构运动以带动所述产品沿Y轴方向运动使其到达待点胶位置，驱动X轴运动机构及所述Z轴运动机构运动以带动点胶阀使其到达与所述产品相应的位置，以对所述产品进行点胶；

测试所述产品点胶完成后的电压；

驱动所述Y轴运动机构运动以带动所述产品使其到达待固化位置，驱动UV光源行程调节架运动以带动UV点光源到达与所述产品相应的位置，以对所述产品进行固化；

测试所述产品固化完成后的电压；

驱动所述Y轴运动机构运动以带动所述产品到达初始位置，完成下料。