一种通用手机快换夹具的制作方法

[0001]
本发明涉及消费电子设备测试技术领域，特别涉及一种通用手机快换夹具。


背景技术：

[0002]
在消费电子测试领域，常规测试设备都是根据测试样品的规格尺寸定制专用的测试夹具，但是由于测试样品规格种类较多，这种专用夹具除了匹配度高以外没有任何优势，并且存在成本高、灵活性差等诸多缺点，本产品主要就是用来解决这些问题。
[0003]
现有技术中的消费电子设备功能测试夹具，尤其是手机功能测试夹具一般包括固定压板、活动压板、丝杆、导向杆、旋转旋钮及各类测试组件等，且现有技术中的手机功能测试夹具一般都是专用型，即每一个型号的手机均匹备有一套专用的功能测试夹具，换言之，一套手机功能测试夹具只能对应一个手机机型。
[0004]
对于实际生产来说，一个型号的手机需要一套手机功能测试夹具，不仅使得手机功能测试夹具数量超多，耗费成本，而且这么多的手机功能测试夹具管理起来也是一项庞大的工程。同时，当手机生产线转产时，更换整套的手机功能测试夹具将耗费太多的时间，也使得浪费人力物力。因此，开发出一套可适应不同型号手机的通用型手机功能测试夹具，以使减少夹具数量、降低成本，节约资源、方便管理及实现手机生产线的快速转产等，是非常有必要的。
[0005]
此外，原夹具方案存在以下的缺点：
[0006]
定位精度差；
[0007]
屏幕一侧有遮挡；
[0008]
压板不能避让侧键；
[0009]
不能实现快装快换，无法实现自动化。


技术实现要素：

[0010]
有鉴于此，本发明旨在提出一种通用手机快换夹具，以解决上述技术问题中的至少一个。
[0011]
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
[0012]
一种通用手机快换夹具，包括
[0013]
外框，所述外框作为整个夹具的骨架；
[0014]
夹具内框，所述夹具内框固定设置在所述外框的内侧，所述夹具内框形成通过导向杆调节长度和/或高度的夹持腔，在夹具内框上设置锁紧螺母，所述锁紧螺母用于调节夹具内框沿导向杆在长度和高度两个维度上的内框尺寸；
[0015]
快换盘，与所述外框、所述夹具内框固定在一起，用于与自动化测试装置连接。
[0016]
本发明所述的通用手机快换夹具，结构巧妙，将夹具内框设置为尺寸可自由调节的结构，能够满足各种规格待检件的装夹固定，通过设置的外框和快换盘，便于实现自动化的抓取和更换待检件，实现快装快换。
[0017]
进一步的，所述夹具内框包括两个定位角架、两个连接件，每个所述的定位角架与两个所述的连接件分别通过第一导向杆、第二导向杆连接，两个定位角架、两个连接件形成矩形的夹具内框。
[0018]
该设置公开了一种夹具内框的具体结构，将夹具内框整体呈矩形，通过设置的两根第一导向杆、两根第二导向杆分别调整夹具内框的长度尺寸、高度尺寸，方便快捷，稳定可靠，且便于加工生产。
[0019]
进一步的，所述定位角架包括第一杆体和第二杆体，所述第一杆体的一端与所述第二杆体的一端垂直连接，所述第一杆体的另一端设置第一容纳部，所述第二杆体的另一端设置第二容纳部，所述第一导向杆能够伸入所述第二容纳部后被锁紧螺母固定，所述第二导向杆能够伸入所述第一容纳部后被所述锁紧螺母固定。
[0020]
该设置使得第一导向杆插入所述第二容纳部上的插接槽后能够被多个锁紧螺钉进行定位，同理，第二导向杆插入所述第一容纳部上的插接槽后能够被多个锁紧螺钉进行定位，一方面增加了内框的尺寸调整范围，另一方面也提高了导向杆被限位的稳定性。
[0021]
进一步的，在所述夹具内框上设置限位装置，所述限位装置用于对待检件固定限位。
[0022]
进一步的，所述的限位装置包括挡位装置和定位挡片，在所述挡位装置和所述定位挡片之间形成限位空间，所述挡位装置和所述定位挡片分别设置在所述待检件的两侧。
[0023]
进一步的，所述挡位装置包括第一限位挡块、第二限位挡块，所述第一限位挡块呈l型设置，所述第二限位挡块呈长条型设置，所述第一限位挡块固定在所述定位角架的夹角处，所述第二限位挡块固定在第一容纳部和/或第二容纳部上。
[0024]
进一步的，所述第一限位挡块、所述第二限位挡块呈楔形设置，所述第一限位挡块、所述第二限位挡块与待检件连接的接触面从与定位角架接触的一侧向远离所述定位角架的一侧呈朝向夹具内框内侧的方向倾斜设置。
[0025]
该设置将挡位装置与待检件的接触面设置为倾斜面，一方面便于防止待检件脱落，另一方面也不遮挡待检件屏幕。
[0026]
进一步的，在所述第一限位挡块和所述第二限位挡块之间留有间隙。
[0027]
该设置便于对待检件的侧键进行避让，避让开待检件4侧壁上设置开关机键或者音量调节键等其它按键。
[0028]
进一步的，所述第一导向杆包括导向杆本体，在所述导向杆本体上设置加工平面。
[0029]
进一步的，所述快换盘设置在所述外框的下方，所述快换盘通过框座与外框连接，在所述框座上设置固定板，所述固定板同时与夹具内框和外框固定连接。
[0030]
进一步的，所述外框包括左框壁、右框壁、上框壁、下框壁，在所述下框壁上设置连接部，所述连接部能够嵌入框座上设置的连接槽内，所述连接部与框座通过连接螺栓连接，在所述连接部的上方设置固定板，所述固定板与外框的连接部连接，将所述第一导向杆与所述第二容纳部固定的锁紧螺母能够同时将固定板与所述定位角架的第二容纳部固定。
[0031]
该设置公开了一种快换盘、外框、夹具内框固定连接的结构，结构巧妙，合理的利用了各个组件的空间，减少零件的设置，提高装配效率和固定连接的稳定性。
[0032]
进一步的，所述快换盘包括快换盘本体，在所述快换盘本体上设置快速连接装置，所述快速连接装置用于与自动化测试装置连接，所述快速连接装置包括凸块和凹槽，所述
的凸块和凹槽设置多个，所述的凸块和凹槽设置在快换盘本体的下端，所述快换盘通过快速连接装置与自动化测试装置快速卡接，在所述快换盘本体的侧边设置快换盘触点，所述快换盘触点能够与待检件自动化测试环境中的电脑相连。
[0033]
该设置使得快换盘可连接数据线，数据线与待检件相连后，可实现待检件4边测试边充电或数据传输。
[0034]
进一步的，在所述外框上设置走线槽。
[0035]
所述走线槽用于隐藏数据线，使得本发明外观整齐不凌乱。
[0036]
进一步的，在所述外框上设置抓取部。
[0037]
该设置便于机械手的操作，方便、快捷的、稳定、可靠的抓取夹具进行移动和快装快换。
[0038]
进一步的，在所述外框上设置标识单元，所述标识单元用于机械手的视觉定位。
[0039]
该设置用于实现机械手快速、自动可靠的抓取外框上的抓取部。
[0040]
相对于现有技术，本发明所述的通用手机快换夹具具有以下优势：
[0041]
(1)满足不同规格的手机固定装夹；
[0042]
(2)提高安装定位精度；
[0043]
(3)最大限度的减少遮挡；
[0044]
(4)夹紧装置要能避让侧键；
[0045]
(5)实现快装快换，充电线、数据线快速连接，实现自动化测试。
附图说明
[0046]
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0047]
图1为本发明实施例所述通用手机快换夹具装配待检件的结构示意图；
[0048]
图2为本发明实施例所述通用手机快换夹具装配待检件第二视角的结构示意图；
[0049]
图3为本发明实施例所述通用手机快换夹具的结构示意图；
[0050]
图4为本发明实施例所述通用手机快换夹具第二视角的结构示意图；
[0051]
图5为本发明实施例所述外框的结构示意图；
[0052]
图6为本发明实施例所述外框与快换盘装配的结构示意图；
[0053]
图7为本发明实施例所述内框与快换盘装配的结构示意图；
[0054]
图8为本发明实施例所述导向杆的结构示意图；
[0055]
图9为本发明实施例所述快换盘的结构示意图；
[0056]
图10为本发明实施例所述定位角架的结构示意图；
[0057]
图11为本发明实施例所述定位角架第二视角的结构示意图；
[0058]
图12为本发明实施例所述连接件的结构示意图；
[0059]
图13为本发明实施例所述连接件第二视角的结构示意图；
[0060]
附图标记说明：
[0061]
1-外框，101-左框壁，102-右框壁，103-上框壁，104-下框壁，104a-连接部，2-夹具内框，3-快换盘，301-快换盘本体，302-快换盘触点，303-凸块，304-凹槽，4-待检件，5-挡位装置，501-第一限位挡块，501a-第一挡位壁，501b-第二挡位壁，501c-限位斜面，502-第二
限位挡块，6-定位挡片，601-第一定位片，602-第二定位片，7-固定板，8-框座，9-抓取部，10-标识单元，1001-第一标识部，1002-第二标识部，11-定位角架，1101-第一杆体，1102-第二杆体，1103-第一容纳部，1104-第二容纳部，12-连接件，13-第一导向杆，1301-导向杆本体，1302-加工平面，14-锁紧螺母，15-第二导向杆，16-走线槽。
具体实施方式
[0062]
为了使本发明的技术手段及达到目的与功效易于理解，下面结合具体图示对本发明的实施例进行详细说明。
[0063]
需要说明，本发明中所有进行方向性和位置性指示的术语，诸如：“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”、“低”、“横向”、“纵向”、“中心”等，仅用于解释在某一特定状态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、连接情况等，仅为了便于描述本发明，而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
[0064]
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0065]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0066]
如图1～13所示，本发明公开了一种通用手机快换夹具，包括
[0067]
外框1，所述外框1作为整个夹具的骨架；
[0068]
夹具内框2，所述夹具内框2固定设置在所述外框1的内侧，所述夹具内框2形成通过导向杆调节长度和/或高度的夹持腔，在夹具内框2上设置锁紧螺母14，所述锁紧螺母14用于调节夹具内框2沿导向杆在长度和高度两个维度上的内框尺寸；
[0069]
快换盘3，与所述外框1、所述夹具内框2固定在一起，用于与自动化测试装置连接。
[0070]
本发明所述的通用手机快换夹具，在使用时，调松锁紧螺母14，调节导向杆的伸出长度，调整夹具内框2的大小，直到调节夹具内框2上夹持腔的尺寸能够容纳固定待检件4，将待检件4侧立放置于夹持腔内，所述待检件4被所述夹具内框2固定后，调紧锁紧螺母14，实现待检件4快速的更换或者夹取；所述待检件4快速的更换或者夹取后，或通过某一个自动化测试工序后，机械手能够通过抓取外框1，将整个夹具及夹具内设置的待检件4以及快换盘3一体移动至即将进行测试的自动化测试装置上方，将夹具的快换盘3对准测试装置接口，快换盘3与自动化测试装置卡紧后即可进入下一个自动化测试工序。
[0071]
本发明所述的通用手机快换夹具，结构巧妙，将夹具内框设置为尺寸可自由调节的结构，能够满足各种规格待检件的装夹固定，通过设置的外框和快换盘，便于实现自动化的抓取和更换待检件，实现快装快换。
[0072]
作为本发明的示例，所述的夹持腔不限于矩形，也可以为圆形、多边形等异型结构，所述的待检件4为具有显示屏幕的电子设备，例如手机、相机、平板等，该设置提高了本发明的适用性。所述的夹持腔优选为矩形，结构简单，便于调节和固定，提高夹具内框2固定待检件4连接的可靠性和稳定性。
[0073]
优选的，作为本发明的一个较佳实施例，所述夹具内框2包括两个定位角架11、两个连接件12，每个所述的定位角架11与两个所述的连接件12分别通过第一导向杆13、第二导向杆15连接，两个定位角架11、两个连接件12形成矩形的夹具内框2。作为本发明的示例，所述第一导向杆13的长度与所述第二导向杆15的长度可以相同，也可以不相同，所述第一导向杆13用于调节所述夹具内框2的长度尺寸，所述第二导向杆15用于调节夹具内框2的高度尺寸，所述第一导向杆13的长度与所述第二导向杆15伸入定位角架11的长度通过锁紧螺母14的松紧调节固定。
[0074]
该设置公开了一种夹具内框的具体结构，将夹具内框整体呈矩形，通过设置的两根第一导向杆13、两根第二导向杆15分别调整夹具内框的长度尺寸、高度尺寸，方便快捷，稳定可靠，且便于加工生产。
[0075]
优选的，作为本发明的一个较佳实施例，所述定位角架11包括第一杆体1101和第二杆体1102，所述第一杆体1101的一端与所述第二杆体1102的一端垂直连接，所述第一杆体1101的另一端设置第一容纳部1103，所述第二杆体1102的另一端设置第二容纳部1104，所述第一导向杆13能够伸入所述第二容纳部1104后被锁紧螺母14固定，所述第二导向杆15能够伸入所述第一容纳部1103后被所述锁紧螺母14固定。
[0076]
作为本发明的一个较佳实施例，在所述第一容纳部1103、所述第二容纳部1104上分别设置至少两个锁紧螺母14。优选的，如图3、图7、图10所示，在每个所述第一容纳部1103、每个所述的第二容纳部1104均设置两个锁紧螺母14，该设置使得第一导向杆13插入所述第二容纳部1104上的插接槽后能够被多个锁紧螺钉进行定位，同理，第二导向杆15插入所述第一容纳部1103上的插接槽后能够被多个锁紧螺钉进行定位，一方面增加了内框的尺寸调整范围，另一方面也提高了导向杆被限位的稳定性。
[0077]
优选的，作为本发明的一个较佳实施例，在所述夹具内框2上设置限位装置，所述限位装置用于对所述待检件4固定限位。作为本发明的示例，如图1～7所示，所述的限位装置包括挡位装置5和定位挡片6，在所述挡位装置5和所述定位挡片6之间形成限位空间，所述挡位装置5和所述定位挡片6分别设置在所述待检件4的两侧。优选的，所述定位挡片6设置在所述定位角架11的第一容纳部1103上，所述定位挡片6用于对手机的背面接触限位，作为手机定位参考面，所述挡位装置5设置在所述定位角架11的前侧，所述挡位装置5与所述定位挡片6形成的限位装置防止待检件4脱落，对所述待检件4的前后两侧起到限位夹紧的作用。
[0078]
作为本发明的示例，所述定位挡片6设置在所述夹具内框2的内侧，所述定位挡片6呈片状设置，所述定位挡片6设置多个。优选的，作为本发明的示例，如图7、图10、图11所示，在每个所述定位角架11的第一容纳部1103上均设置有两个定位挡片6，分别为第一定位片601、第二定位片602，在两个所述第一容纳部1103上设置的第一定位片601、第二定位片602在夹具内框2竖直方向的投影位置重合，所述第一定位片601、第二定位片602与所述第一容纳部1103一体成型，该设置进一步保证了定位挡片对待检件4定位以及限位的稳定性。
[0079]
优选的，作为本发明的一个较佳实施例，所述挡位装置5包括第一限位挡块501、第二限位挡块502，所述第一限位挡块501呈l型设置，所述第二限位挡块502呈长条型设置，所述第一限位挡块501固定在所述定位角架11的夹角处，所述第二限位挡块502固定在第一容纳部1103和/或第二容纳部1104上。作为本发明的示例，所述第一限位挡块501、第二限位挡块502设置两个或者两个以上，如图4所示，所述第一限位挡块501设置两个，两个所述的第一限位挡块501分别设置在两个所述定位角架11的夹角处，第一限位挡块501与定位角架11连接，所述，第一限位挡块501与定位角架11连接可以为通过连接螺栓等第三连接件连接、凹凸配合连接、粘接连接等任意一种固定连接方式进行连接，所述第二限位挡块502设置两个，在图4中，由于待检件4的长度尺寸大于高度尺寸，因此，两个第二限位挡块502分别设置在两个第二容纳部1104上，所述第二限位挡块502与所述第二容纳部1104的连接通过连接螺栓固定，该设置减少了零件设置，提高装配效率。
[0080]
优选的，作为本发明的一个较佳实施例，所述第一限位挡块501、所述第二限位挡块502呈楔形设置，所述第一限位挡块501、所述第二限位挡块502与待检件4连接的接触面从与定位角架11接触的一侧向远离所述定位角架11的一侧呈朝向夹具内框2内侧的方向倾斜设置。该设置将所述第一限位挡块501、所述第二限位挡块502与待检件4的接触面倾斜设置，如图12、如13所示，所述第一限位挡块501包括第一挡位壁501a、第二挡位壁501b，所述第一挡位壁501a与所述第二挡位壁501b呈垂直状设置，形成l型，所述第一挡位壁501a、第二挡位壁501b与待检件4连接的接触面为限位斜面501c,所述限位斜面501c从与定位角架11接触的一侧向远离所述定位角架11的一侧呈朝向夹具内框2内侧的方向倾斜设置。同理，所述第二限位挡块502与待检件4连接的接触面采用与限位斜面501c相同的倾斜设置。该设置将挡位装置5与待检件4的接触面设置为倾斜面，一方面便于防止待检件4脱落，另一方面也不遮挡待检件4屏幕。
[0081]
优选的，作为本发明的示例，在所述第一限位挡块501和所述第二限位挡块502之间留有间隙。该设置便于对待检件4的侧键进行避让，避让开待检件4侧壁上设置开关机键或者音量调节键等其它按键。
[0082]
优选的，作为本发明的一个较佳实施例，所述第一导向杆13包括导向杆本体1301，在所述导向杆本体1301上设置加工平面1302。同理，在所述第二导向杆15上也设置有加工平面，在所述第一容纳部1103、第二容纳部1104上设置有插接槽，设置有加工平面的导向杆能够伸入至插接槽内，该设置防止导向杆在滑动时发生转动，对导向杆的滑动进行导向并且减小夹具内框的形变。
[0083]
优选的，作为本发明的一个较佳实施例，所述快换盘3设置在所述外框1的下方，所述快换盘3通过框座8与外框1连接，在所述框座8上设置固定板7，所述固定板7同时与夹具内框2和外框1固定连接。作为本发明的示例，所述外框1可以为圆形、矩形、多边形以及任意一种形成闭合框架的异型结构，优选的，如图5、图6所示，所述外框1包括左框壁101、右框壁102、上框壁103、下框壁104，所述左框壁101、右框壁102、上框壁103、下框壁104连接一个闭合矩形的框架结构，在所述下框壁104上设置连接部104a，所述连接部104a能够嵌入所述框座8上设置的连接槽内，所述连接部104a与所述框座8通过连接螺栓连接，实现外框1与框座8的固定，在所述连接部104a的上方设置固定板7，所述固定板7通过连接螺栓与外框1的连接部104a连接，所述将第一导向杆13与所述第二容纳部1104固定的锁紧螺母14能够同时将
固定板7与所述定位角架11的第二容纳部1104固定。该设置公开了一种快换盘3、外框1、夹具内框2固定连接的结构，结构巧妙，合理的利用了各个组件的空间，减少零件的设置，提高装配效率和固定连接的稳定性。
[0084]
优选的，所述快换盘3包括快换盘本体301，在所述快换盘本体301上设置快速连接装置，所述快速连接装置用于与自动化测试装置连接，优选的，所述快速连接装置包括凸块303和凹槽304，所述的凸块303和凹槽304设置多个，所述的凸块303和凹槽304设置在快换盘本体301的下端，所述快换盘通过快速连接装置与自动化测试装置快速卡接，在所述快换盘本体301的侧边设置快换盘触点302，所述快换盘触点302可与待检件4自动化测试环境中的电脑相连，快换盘3可连接数据线，数据线与待检件4相连后，可实现待检件4边测试边充电或数据传输。
[0085]
作为本发明的较佳实施例，在所述外框1上设置走线槽16，所述走线槽16用于隐藏数据线，使得本发明外观整齐不凌乱。作为本发明的示例，如图2、图4所示，在所述导线槽的上设置凹口，所述凹口的位置与手机(待检件)充电插口相对应，使得手机usb插口正对着导线槽的凹口。
[0086]
作为本发明的较佳实施例，在所述外框1上设置抓取部9，所述抓取部9便于机械手的抓取。作为本发明的示例，所述抓取部9设置在上框壁103上，将所述抓取部9设置夹具上远离快换盘3的一侧，优选的，将所述抓取部9设置在上框壁103靠近中间的位置，将所述连接部104a设置在下框壁104上靠近中间的位置，便于机械手的操作，方便、快捷的、稳定、可靠的抓取夹具进行移动和快装快换。
[0087]
作为本发明的较佳实施例，在所述外框1上设置标识单元10，所述标识单元10用于机械手的视觉定位，实现机械手快速、自动可靠的抓取外框上的抓取部9。作为本发明的示例，所述标识单元10可以为呈圆形、多边形或者截面渐变型或者截面呈不规则变化状的凸起、凹陷。优选的，作为本发明的示例，所述标识单元10呈圆形凹陷设置，所述标识单元设置多个，如图4、图5所示，在所述上框壁103上设置第一标识部1001、第二标识部1002，所述第一标识部1001与所述第二标识部1002分别设置在所述抓取部9的两侧。
[0088]
所述通用手机快换夹具夹取待检件(手机)的过程是：松开锁紧螺钉，在导向杆上水平或垂直方向上滑动没有被固定的定位角架11，另一个定位角架被固定板固定，调整夹具内框的大小，直到夹具内框的尺寸能够放入待检件(手机)，将待检件(手机)侧立，待检件(手机)侧面按键部位朝向上方，待检件(手机)放置于夹具内框上设置的挡位装置和定位挡片之间，待检件(手机)的背部贴合在定位挡片上，沿导向杆推动各限位挡块，直到待检件(手机)被固定夹取在夹具内框上，拧紧夹具内框上的锁紧螺钉，将手机数据线按压到走线槽内，使得手机外观整齐不凌乱，实现手机快速的更换或者夹取。
[0089]
所述通用手机快换夹具用于手机自动化测试的过程是：待检件(手机)更换夹取后，或通过某一个自动化测试工序后，机械手通过图像识别模块，识别出外框上设置第一标识部和第二标识部，因为两个标识部的圆中心距离一定，在机械手获取的图像中只要识别出夹具外框上具有距离一定距离的两个圆，即可判断此图像为本发明所述通用手机快换夹具的图像，并定位到所述通用手机快换夹具的位置，机械手抓臂根据通用手机快换夹具的定位，移动到所述通用手机快换夹具的上方，向下移动抓住通用手机快换夹具的抓取部位，抓取通用手机夹具快换移动到下一个工序的自动化测试装置后，将快换盘对准测试装置接
口，卡紧后即可进入下一个自动化测试工序。
[0090]
本发明具有如下的有益效果：
[0091]
1、满足不同规格的手机固定装夹；
[0092]
2、提高安装定位精度；
[0093]
3、最大限度的减少遮挡；
[0094]
4、夹紧装置要能避让侧键；
[0095]
5、实现快装快换，充电线、数据线快速连接，实现自动化测试。
[0096]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。