专利名称：三测头双台面可定位的触控面板测试机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子产品的测试设备，特别是一种三测头双台面可定位的触控面板测试机，利用三测头及双台面以提高工作效率，使触控面板快速完成测试工作。
背景技术：
触控面板的运用极为广泛，尤其在PDA流行使用后，以及现在所流行的手写输入式手提电脑等，都是触控面板的重要利用。
触控面板内部设有精细的触控讯电路来感应表面上所受压力的坐标位置正确，才不致发生输入错误的情形，因此，每一触控面板在制造完成后，必需经过测试，才能继续各种信息产品的装配，以保障产品的精确性。
早期的触控面板测试，是以人工测试，但在需求大增后，人工测试方式早已被淘汰，而有触控面板测试机的发明。已知的触控面板测试机，如中国台湾专利TW295647，是由一点压测试机连接一计算机设备，测试笔点压于待测的触控面板上，藉由笔压调整控制卡做为计算机设备与点压测试机间的接口，控制测试压力，使测试笔在触控面板上位移，所得的测量值与设定的标准值比对，以得到测试结果，判断触控面板是否为良品。
另有为改善测试方法，如中国台湾专利TW“触控面板的测试装置及方法”，其利用一已知测试结果合格的标准面板预先测试，取得测试标准值后，测试待测的触控面板时，利用测量试标准值比对，修正测试点位置以取得较为精确的定位，避免因定位误差而造成测试结果偏差，并利用回馈控制的方式精确定出测试的位置及测试压力，而可对不同尺寸规格的触控面板进行测试。
上述测试机，皆为单一测试头机构及单一工作台的结构，当测试完一片触控面板后，则必需停机，将测试完成的触控面板取下工作台，然后再安装另一待测试的触控面板，这样的不连续工作，将浪费许多的时间于触控面板的替换，虽然较人工测试方式来得精确及快速，但在大量生产下，现有的测试机效率，实有待改善。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种三测头双台面可定位的触控面板测试机。
本实用新型的上述目的是这样实现的，一种双台面三测头触控面板测试机，其特征在于包括机台于容纳空间，设置第一平台及第二平台以及一计算机设备，该计算机设备布设于机台一侧，包括主机、键盘及屏幕；第一平台及第二平台具有平台面，且于其上设置复个孔洞，定位销插入孔洞以准确定位触控面板，并以真空吸盘固定触控面板，其中定位销具有一大圆柱，在大圆柱前端凸伸一小圆柱，由该小圆柱插入孔洞固定，在第一、二平台后侧分别设置了三个插头夹具，整齐分置而设，插头夹具前方则设有三组测试头机构组成的测试装置；第一、二平台分别在其下方设置Y轴传动机构及驱动机构，第一、二平台分别在一Y方向上移动，Y轴传动机构11由Y轴步进马达、Y轴滑块、Y轴滚珠导螺杆、Y轴滚珠保持器及Y轴滑块导轨组成，其中Y轴步进马达驱动Y轴滚珠导螺杆转动；测试装置具备三个测试头机构，由X轴位移机构驱动，X轴位移机构由X轴步进马达、X轴滑块、X轴滚珠导螺杆、X轴滚珠保持器及X轴滑块导轨组成，其中X轴步进马达驱动X轴滚珠导螺杆转动，连动X轴滚珠保持器内的滚珠轴承，使X轴滑块沿着X轴滑块导轨在X轴方向上被控制移动，同时使X轴滑块上方连结的三个测试头机构在X轴上被控制位移；插头夹具至少设置一个，插头夹具由底座、气缸、插头座、上夹具组成，底座以螺丝锁固于机台上，可前、后、左、右移动方便调整，而气缸则直立于底座上，该气缸的活塞轴与连续曲折的上夹具连结固定，当气缸动作时，使得上夹具末端的夹块可在插头座的插孔上方垂直位移，以夹持插孔上的触控面板的插头，其中插头的连接线连接于被测触控面板上，当夹块被上移时而可松脱插头，该插头座上开设的插孔内设有多个讯号线的端子，可作讯号的传输，且在插孔后端以一接线连接至与计算机设备相连的适配卡连接；
三个测试头机构排列呈直线，是构成测试装置的组件，通过X轴位移机构在第一平台或第二平台上移动；测试头机构包括测头、测头导杆定位座、弹簧及一荷重元，并以一Z轴位移机构来控制整个测试头机构的上升与下降；Z轴位移机构由Z轴步进马达、Z轴滑块导轨及Z轴滚珠导螺杆组成，该Z轴步进马达驱动Z轴滚珠导螺杆转动，而使整个测试头机构上升或下降。
本实用新型的技术效果是，可快速有效的同时测试三个触控面板，从而具有极高的工作效率。
以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
图1本实用新型的立体外观图；图2本实用新型Y轴位移机构平面视图；图3本实用新型X轴位移机构平面视图；图4本实用新型插头夹具的组合图；图5本实用新型插头夹具的分解图；图6本实用新型测试头机构操作立体图；图7本实用新型测头下降动作图；图8本实用新型弹簧受力负荷图；图9本实用新型的测试头机构操作至第一平台示意图；图10本实用新型的定位销图。
附图标记说明机台-100；第一平台-10；Y轴传动机构-11；Y轴步进马达-111；Y轴滑块-112；Y轴滚珠导螺杆-113；Y轴滚珠保持器-114；Y轴滑块导轨-115；第二平台-20；驱动机构-21；孔洞-211；计算机设备-30；主机-31；键盘-32；屏幕-33；适配卡-34；插头夹具-40；底座-41；气缸-42；插头座-43；上夹具-44；夹块-45；插孔-46；测试装置-50；X轴位移机构-51；X轴步进马达-511；X轴滑块-512；X轴滚珠导螺杆-513；X轴滚珠保持器-514；X轴滑块导轨-515；测试头机构-52；测头-521；测头导杆定位座-522；弹簧-523；荷重元(Load Cell)-524；Z轴位移机构-53；Z轴步进马达-531；Z轴滑块导轨-532；Z轴滚珠导螺杆-533；定位销-54；大圆柱-541；小圆柱-542；连接线-60；插头-61；接线-70；触控面板-80。
具体实施方式
首先请参阅图1、图2及图3，本实用新型是一种双台面三测头触控面板测试机，该测试机的适用对象为信息家电(IA)、通讯医疗、个人数字助理(PDA)、SMART PHONE、GPS、DSC、E-BOOK、工业计算机、公共导览等，所需使用的触控面板(TOUCH PANEL)，使触控面板生产制造厂商、模块(MODULE)厂商作为大量提高产能、品质管理与出货保证良品的必备专用测试机，包括机台100，于容纳空间设置第一平台10及第二平台20以及一计算机设备30，该计算机设备30布设于机台100一侧，包括主机31、键盘32及屏幕33；第一平台10及第二平台20具备平台面，且于其上设置数个孔洞211，利用定位销54插入孔洞211后来准确定位触控面板80，并以真空吸盘固定触控面板80，其中定位销54具备一大圆柱541(参阅图10)，在大圆柱541前端凸伸一小圆柱542，由该小圆柱542插入孔洞211固定，在第一、二平台10、20后侧面上方分别设置的三个插头夹具40是整齐分置而设，插头夹具40前方则设有三组测试头机构组成的测试装置50(参见图1的第二平台20上方位置)，藉此组合以构成本实用新型的整个主要结构；第一、二平台10、20分别在其下方设置Y轴传动机构11及21驱动机构，而可使第一、二平台10、20分别在图1中所示的Y方向上移动，Y轴传动机构11(参见图2所示)由一个Y轴步进马达111、一Y轴滑块112、一Y轴滚珠导螺杆113、一Y轴滚珠保持器114以及一Y轴滑块导轨115组成，其中Y轴步进马达111驱动Y轴滚珠导螺杆113转动，促使Y轴滚珠保持器114内的滚珠轴承作用，使得Y轴滑块112沿着Y轴滑块导轨115在Y轴方向上被控制移动，同时使得在Y轴滑块112上方连结的第一、二平台10、20在Y轴上被控制位移；测试装置50具备三个测试头机构(参阅图1、图3)，于X轴位移机构51驱动，而可在图1中的X方向上移动，X轴位移机构51可参见图3所示，它是由一个X轴步进马达511、一X轴滑块512、一X轴滚珠导螺杆513、一X轴滚珠保持器514以及一X轴滑块导轨515所组成，其中X轴步进马达511驱动X轴滚珠导螺杆513转动，连动X轴滚珠保持器514内的滚珠轴承作用，使得X轴滑块512沿着X轴滑块导轨515在X轴方向上被控制移动，同时使得在X轴滑块512上方连结的三个测试头机构在X轴上被控制位移；插头夹具40至少设置一个(请参阅图4、图5)，每一插头夹具40由一底座41、一气缸42、一插头座43、一上夹具44所组成，底座41以螺丝锁固于机台100上，使底座41可前、后、左、右移动方便调整，而气缸42则直立于底座41上，该气缸42的活塞轴与连续曲折的上夹具44连结固定，当气缸42动作时，使得上夹具44末端的夹块45可在插头座43的插孔46上方垂直位移，以夹持插孔46上的触控面板80的插头61(参见图6所示)，其中插头61的连接线60连接于被测触控面板80上，当夹块45被上移时而可松脱插头61，该插头座43上开设的插孔46内设有多个讯号线的端子，可作讯号的传输，且在插孔46后端以一接线70连接至与计算机设备相连的适配卡34(参见图4所示)连接，使得触控面板80上的讯号经由连接线60及接线70的传输，而可输入计算机主机中；三个测试头机构52排列呈直线，是构成测试装置50的组件，可被X轴位移机构51在第一平台10或第二平台20上移动，例如在图1中测试装置50位在第二平台20的位置，而图9所示则是经Y轴位移机构51的移动将其移至第一平台10的位置；测试头机构52(请参阅图6所示)主要包括一个测头521、一测头导杆定位座522、一弹簧523及一荷重元(Load Cell)524，并以一Z轴位移机构53来控制整个测试头机构52的上升与下降；Z轴位移机构53由一Z轴步进马达531、一Z轴滑块导轨532及一Z轴滚珠导螺杆533组成，该Z轴步进马达531可驱动Z轴滚珠导螺杆533转动，而使整个测试头机构52上升或下降；参见图7，当Z轴步进马达531驱动Z轴滚珠导螺杆533转动使测试头机构52的测头521下降至与待测试触控面板80接触后，由于Z轴步进马达531的进一步旋转使得测头导杆定位座522继续下降，但由于测头521已抵压触控面板80不再位移，该弹簧523则受负荷仅增加测头与面板间的压力，导致弹簧523被压缩变形，如图8所示，利用荷重元(Load Cell)524侦测弹簧523变形量，输入计算机设备30后，即可换算出测头521与触控面板80间的压力，该Z轴荷重回授与补偿机构的提供，以此机构方式来精准回授及补偿荷重；藉此可快速、精准测试触控面板，并且提高工作效率以节省人工与成本。
本实用新型的三测头双台面可定位的触控面板测试机在实施时利用计算机设备开机后进入测试设定表，将X、Y、Z轴位移机构的起始参数设定好，以及将待测试的触控面板80以定位销54固定于第一平台10上，使连接线60插接于插头夹具40与触控面板80的间，完成所有准备动作；接着，即可激活测试机，经X轴位移机构将测试头机构装置50移至第一平台10，配合Y轴位移机构移动平台10，经Z轴位移机构将测头521下降与面板80接触，测试执行；而可对触控面板80进行精确荷重量测及位置量测，测头521被控制与面板80接触压力，经回授及补偿，而准确量测面板每一点的讯号，并经计算机设备30统计，即可测出待测的触控面板是否合格；当测试装置50在第一平台进行测试时，操作人员可以很从容的将下一组待测试的触控面板装设于第二平台20上，并利用插头夹具40的操作，使连接线60连接于这些待测面板及插头夹具间；待第一平台10上的测试完成后，直接利用X轴位移机构将测试装置50移至第二平台20上进行接续的测试；如此，操作者是很容易在测试期间完成下一组测试面板的装设，而测试装置可连续不停机的方式快速完成测试；因此，本实用新型适合于大量的检测触控面板，远传统的测试机器有极高的工作效率。
针对本实用新型总结技术说明如下1.多轴同步-有二个以上的测头，可随时实施测试。
2.交换平台-有二个平台，一平台进行测试时，另一平台即可上下料。
3.数据回馈-程序可读取(适配卡)所转换的讯号，并加以计算、归纳、统计、制表。
4.技术特征-利用测头的弹簧作为压力源，并以荷重元(Load Cell)来测得力量大小，如30克或50克等。
以上所述仅为本实用新型的一较佳可行实施例，并非用来限定本实用新型的范围，因此凡运用本实用新型说明书及附图所为的等效结构，直接或间接运用于其它相关技术领域的，均属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种双台面三测头触控面板测试机，其特征在于包括机台于容纳空间，设置第一平台及第二平台以及一计算机设备，该计算机设备布设于机台一侧，包括主机、键盘及屏幕；第一平台及第二平台具有平台面，且于其上设置复个孔洞，定位销插入孔洞以准确定位触控面板，并以真空吸盘固定触控面板，其中定位销具有一大圆柱，在大圆柱前端凸伸一小圆柱，由该小圆柱插入孔洞固定，在第一、二平台后侧分别设置了三个插头夹具，整齐分置而设，插头夹具前方则设有三组测试头机构组成的测试装置；第一、二平台分别在其下方设置Y轴传动机构及驱动机构，第、二平台分别在一Y方向上移动，Y轴传动机构11由Y轴步进马达、Y轴滑块、Y轴滚珠导螺杆、Y轴滚珠保持器及Y轴滑块导轨组成，其中Y轴步进马达驱动Y轴滚珠导螺杆转动；测试装置具备三个测试头机构，由X轴位移机构驱动，X轴位移机构由X轴步进马达、X轴滑块、X轴滚珠导螺杆、X轴滚珠保持器及X轴滑块导轨组成，其中X轴步进马达驱动X轴滚珠导螺杆转动，连动X轴滚珠保持器内的滚珠轴承，使X轴滑块沿着X轴滑块导轨在X轴方向上被控制移动，同时使X轴滑块上方连结的三个测试头机构在X轴上被控制位移；插头夹具至少设置一个，插头夹具由底座、气缸、插头座、上夹具组成，底座以螺丝锁固于机台上，可前、后、左、右移动方便调整，而气缸则直立于底座上，该气缸的活塞轴与连续曲折的上夹具连结固定，当气缸动作时，使得上夹具末端的夹块可在插头座的插孔上方垂直位移，以夹持插孔上的触控面板的插头，其中插头的连接线连接于被测触控面板上，当夹块被上移时而可松脱插头，该插头座上开设的插孔内设有多个讯号线的端子，可作讯号的传输，且在插孔后端以一接线连接至与计算机设备相连的适配卡连接；三个测试头机构排列呈直线，是构成测试装置的组件，通过X轴位移机构在第一平台或第二平台上移动；测试头机构包括测头、测头导杆定位座、弹簧及一荷重元，并以一Z轴位移机构来控制整个测试头机构的上升与下降；Z轴位移机构由Z轴步进马达、Z轴滑块导轨及Z轴滚珠导螺杆组成，该Z轴步进马达驱动Z轴滚珠导螺杆转动，而使整个测试头机构上升或下降。
2.如权利要求1所述的双台面三测头触控面板测试机，其特征在于，第一平台及第二平台具备平台面，且于其上设置数个孔洞。
3.如权利要求1所述的双台面三测头触控面板测试机，其特征在于，插头夹具前方设有三组测试头机构组成的测试装置，其中测试头机构至少设置一个。
专利摘要本实用新型是一种三测头双台面可定位的触控面板测试机，可快速有效地同时测试三个触控面板，该测试机主要是在机台容纳空间设置第一、二平台及计算机设备，该计算机设备包括主机、键盘及屏幕；其中在工作平台上具备可横向移动于二平台间的三组测试头机构；每一工作平台上后方有三组插头夹具；当测试头机构在其中的一的工作平台上同时对三个触控面板进行测试时，可在另一空的工作平台上装设另外三个待测试的触控面板，并将连接线插接于待测试的触控面板及插头夹具间；当测试头机构测试完成后，可直接利用一组移动装置，将测试头机构移至已组装完待测的触控面板上进行测试；经此双台面三测头设计，可达到不停机的持续测试，提高测试效率。
文档编号G01R31/00GK2777563SQ20052000218
公开日2006年5月3日 申请日期2005年2月7日 优先权日2005年2月7日
发明者梁文豪, 陈怡妃, 梁耿维 申请人:梁文豪, 陈怡妃, 梁耿维