专利名称：一种键盘测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型关于测试设备，尤其涉及一种键盘测试装置。
背景技术：
目前，许多具有信息输入功能的电子设备如电脑、工业控制器、收银机等 都配置有键盘，以向这些电子设备输入控制命令以及资料。因此，键盘作为这 些电子设备的外部输入装置，其品质及其功能是否可以正常操作，将直接影响 该电子设备的操作稳定性。因而，键盘的测试是这些电子设备生产制造中的重 要环节。
传统的键盘功能测试，是测试键盘柔性电路板(FPC)各个按键的电阻。测 试过程分多个工序，每个工序只测一种功能，测试时间长，费工时。而且各个 工序采用不同的测试设备，成本高。并且在测试键盘FPC各个按键的电阻时， 依各种不同的键盘，需要不同的治具配合，使测试更加复杂，增加测试成本， 且测试FPC的电阻的治具较为复杂，这样增加了一些不确定的影响因素，会增 大测量误差。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种成本低、测试方便快速的键 盘测试装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种键盘测试装置，其包括用于固 定待测键盘的支架、贯穿地设置有多个探针的探针部以及驱动探针部运动的探 针驱动机构，该待测键盘具有接口引脚，所述驱动机构和探针部靠近支架设置， 所述探针部连接于驱动机构，所述驱动机构驱动时带动纟笨针部运动，使得所述探针部的多个探针在测试时运动到与支架上的待测键盘的接口引脚电气接触的 位置。
本实用新型提供的键盘测试装置可通过多个探针与待测键盘的接口引脚相 电气接触，从而可以对键盘的多个按键同时进行测试，大大降低测试时间，提 高测试速度。而且通过将所述探针部连接于驱动机构，所述驱动机构驱动时带 动探针部运动，从而可往复地驱动多个探针与待测键盘的接口相电气接触，以 在此一台测试装置上对键盘进行多种功能测试，由此降低成本，同时也方便对 键盘测试装置进行操作。
图1是本实用新型实施例提供的键盘测试装置的立体结构示意图。
图2是图1中的II部分结构示意图。
图3是本实用新型实施例提供的键盘测试装置的功能模块示意图。 图4是待测试键盘的电路触发开关局部矩阵示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图 及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体 实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1和2,为本实用新型实施例提供的键盘测试装置，其包括测试 机台10、支架20、探针部27、探针驱动机构30、电控电路板40以及微处理器 50。支架20、探针驱动机构30和探针部27都设置于测试机台10上。支架20 用于固定待测键盘(图未示)，探针部27靠近支架20设置，探针驱动机构30 用于驱动探针部27运动。电控电路板40和微处理器50设置于测试机台10底 部空间内。该待测试键盘具有金手指接口引脚，可以是笔记本电脑的键盘。
如图1所示，测试机台10包括工作台11以及固设于工作台11底下的载物板18、 19。电控电路板40竖立设置于载物板18上。微处理器50放置于载物 板19上。工作台11上设有一显示器15以及自锁开关17。显示器15位于工作 台11靠后部的位置，其与微处理器50电气连接，用于显示测试中的键盘状态。 支架20位于工作台11相对靠前部的位置，包括支架台21以及四个支柱 22。四个支柱22将支架台21架设于工作台11上。支架台21上设置有键盘固 定座23,用于固定待测试键盘。该键盘固定座23通过活动设置于支架台21上 的多个卡位块24所固定。该键盘固定座23对应于容置待测试键盘的金手指接 口引脚的位置开设有接口引槽24，支架台21上对应接口引槽24处开设有接口 槽25,用于固定待测键盘的金手指接口。接口槽25槽宽和金手指接口宽度基 本相等，接口槽25贯穿支架台21。当待测试键盘固定于固定座23上，待测试 键盘的金手指接口引脚从接口引槽24中引出，然后伸入接口槽25中。支架20 对应接口槽25的底部位置还设置有可抽拉式收容探针部27及部分探针驱动机 构30的框架26。
自锁开关17用于选择是功能测试系统还是不良分析测试系统，当进行不良 分析时要按下此键，进行功能测试时不按下此键。不良分析主要就是用来测试 键盘是否为良产品，并分析不良原因，主要分析是否存在问题如按键联动或按 键不通及按键无法弹回。功能测试主要检测键盘按键通断及按键电阻等来获得 键盘的功能性是否良好。这两种测试系统只有自锁开关的状态不一样，其它结 构及测试方式都相同。
如图2所示，探针部27可收容于框架26内且位于对应于接口槽25的位置。 探针部27包括探针架28以及贯穿于探针架28的多个4笨针29。探针29的数量 对应于待测试键盘用于输出的金手指接口引脚，且探针29之间的间隔与待测试 键盘的接口引脚间的间隔相等。通常键盘的金手指接口为二十四个引脚，因此 本实施例图示出二十四个探针29。每个探针29的两端部分别伸出探针架28的 两侧，图2中仅示外侧的端部，未示出的内侧端部用于与伸入接口槽25的键盘 的金手指接口引脚电气接触。探针驱动机构30包括探针导轨36和驱动部，本实施例中，驱动部采用气 缸驱动，包括部分收容于框架26内的底座31、设置于底座31上的气缸32以 及活动设置于气缸32上的气缸推杆35。可以理解，驱动部也可以是釆用其他 动力形式的机构，如电力驱动。底座31可相对框架26运动而将探针驱动机构 30收容支架20底部，当然也可固定地设置在框架26或者固定设置在工作台11 上。探针导轨36包括设置于底座31上的一对滑轨37以及可沿滑轨37滑动的 滑块38。气缸推杆35卡固地与探针架28相接，使得探针架28与气缸推杆35 一起运动。探针架28座设于滑块38上，在气缸推杆35的驱动下随着滑块38 沿滑轨37滑行。气缸32—侧开设有两个进气口 33,分别用于连接气管以提供 压力气源驱动气缸推杆35推进和归位。气缸推杆35前进时，推动探针架28 运动，使得探针29内侧的端部与伸入接口槽25的键盘的金手指接口引脚相接 触；气缸推杆35归位时，拉动探针架28归位，探针29内侧的端部与伸入接口 槽25的键盘的金手指接口引脚相分离。
气缸32上还设置有探针传感器34,用于感应气缸推杆35是否将探针29 推进到位或已归位。本实施例设有两个^:针传感器34,分别对应于感应气缸推 杆35的推进到位和归位，探针传感器34将感应到的信号发送给微处理器50, 微处理器50收到信号后发出停止气缸32推动探针29的运动的控制信号。气缸 32还可包括电;兹阀，用于控制气缸32的两个进气口 33的进气。
请参阅图3,为本实用新型实施例中的键盘测试装置的控制功能模块示意 图。该键盘测试装置还包括检测电路板42以及与电控电路板40电连接的开关 16。图3中的各器件可按图示中的连接方式相电气连接。本实施例中，检测电 路板42可为单片才;i4企测电路板，微处理器50为一内建有控制程序的电脑52。 电控电路板40放置各种电控器件，用于把各器件的输入信号转换、通过并口传 输给电脑52,并把电脑52发出的控制信号转换、传输给相应控制器件。电脑 52接收外部器件如检测电路板42以及电控电路板40的输入，并保存测试数据 及输出相应的控制信号，显示器15即时显示测试时按<睫状态。包括气缸32的探针驱动机构30、开关16都连接到电控电路板40。开关 16可为脚踏开关，用于输入控制探针驱动机构30运作的信号。具体操作时， 闭合开关16，输入控制信号到电控电路板40，该控制信号通过电控电路板40 转换后输入至电脑52中，电脑52的控制程序扫描到此信号，发出控制信号， 同样通过电控电路板40将此信号转换后传给探针驱动机构30，具体可以是发 给电磁阀，电磁阀开启，使探针驱动机构30推动探针部27运动。探针部27 的多个探针29外侧的端部通过引线连接到检测电路板42,当探针29与待测键 盘的接口引脚电气接触时，检测电路板42获得检测信号，并将此检测信号发送 给电脑52进行处理，处理结果可通过显示器15显示，以即时观测按键测试状 态。
单片机检测电路板42可采用12V直流电源供电，检测电路板42内部采用 高精度的稳压电源芯片稳压到5V为单片机及其处围电路供电，稳压电源芯片 可采用TL431，但不限于此，优选为精度比较高的电源芯片。电控电路板40 连接外围控制器件部分为24V供电，连接电脑部分为5V供电，两部分采用光 电藕合开关隔离。
请参阅图4,示出键盘的部分触发开关矩阵结构。通常键盘都是矩阵式行 列触发开关， 一般为八行，十五、十六列，金手指接口为二十四个引脚，作为 示例，图中仅示出一个4x4的矩阵触发开关。图示的矩阵触发开关具有R广R4 的四个列的脚位和C广Q的四个行的脚位，共8个接脚，对应16 ( 4 x 4 )个按 键。因此，每个按键都对应着相应的行和列，按键未被按下时行列是断开的， 当按下键盘上的一个按键时，该按键上的行和列就接通，所以通过检测键盘上 的行列是否相通来判断是否有按键及判断是哪个按键。当按4建被按下时，相应 的行和列导通，由于电路布线等原因，在此导通行列的两端之间有一定的电阻。 因此可在接脚的一端(即行或列)接地，在另一端(即列或行)连接模数转换(A/D) 输入口 ，此输入口通过一个基准电阻连到基准电源上，用A/D转换得到此按键 上的分压，通过运算就能得到此按键的电阻。如前所述，请同时参阅图2、 3和4,测试时，气缸推杆35推动探针29运 动，使得探针29—端与待测键盘的金手指接口引脚相电连接，另一端与单片机 检测电路板42电连接。因此，可通过单片机检测电路板42来检测键盘的按键 及按键按下时的电阻，键盘所有行(如C广C4)接在单片机检测电路板42的模数 转换引脚上，所有列(如R广R4等)接在数字I/0 口，每列都接上拉电阻，每行通 过一个500欧的基准电阻接到基准电源上，先开上拉电阻来扫描按键，扫描到 按键后，再关上拉电阻，开基准电阻测按键的电阻。单片机检测电路板42的测 试结果通过串口发送到电脑52上，电脑52上的控制程序接收数据并把按键状 态显示在显示器15上，从而能测试出键盘状态。
两个探针传感器34也可与电控电路板40相连接，在测试过程中随时感应 气缸推杆35的位置，并将感应信号通过电控电路板40发送给电脑52，当感应 到气缸推杆35将纟果针29推进到位时，将此感应信号发送给电脑52,电脑52 收到此信号后就立即停止。当测试结束后，电脑52控制气缸33的气缸推杆35 归位，即让探针29归位。
本实用新型提供的键盘测试装置通过多个探针29可与待测键盘的接口引 脚相电气接触，从而可以对键盘的多个按键同时进行测试，大大降低测试时间， 提高测试速度。而且通过将所述探针部27连接于驱动机构30,所述驱动机构 30驱动时带动探针部27运动，从而可往复地驱动多个探针29与待测键盘的接 口相电气接触，以在此一台测试装置上对键盘进行多种功能测试，由此降低成 本，同时也方便对键盘测试装置进行操作。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型， 凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应 包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种键盘测试装置，其包括用于固定待测键盘的支架，该待测键盘具有接口引脚，其特征在于，所述键盘测试装置还包括贯穿地设置有多个探针的探针部和驱动探针部运动的探针驱动机构，所述探针驱动机构和探针部靠近支架设置，所述探针部连接于探针驱动机构，所述探针驱动机构驱动时带动探针部运动，使得所述探针部的多个探针在测试时运动到与支架上的待测键盘的接口引脚电气接触的位置。
2、 如权利要求1所述的键盘测试装置，其特征在于，所述探针驱动机构包 括探针导轨和驱动部，所述探针部设置于4笨针导轨上并与驱动部相接，所述驱 动部驱动时带动探针部沿着探针导轨运动。
3、 如权利要求2所述的键盘测试装置，其特征在于，所述驱动部包括气缸 以及活动设置于气缸上的气缸推杆，所述气缸推杆与所述探针部相接并在所述 气缸的驱动下带动〗笨针部沿着探针导轨运动。
4、 如权利要求3所述的键盘测试装置，其特征在于，所述探针导轨包括滑 轨和沿滑轨上滑动的滑块，所述探针部设置于所述滑块上。
5、 如权利要求3所述的键盘测试装置，其特征在于，所述气缸设置有感应 气缸推杆将多个探针推进到位或归位的探针传感器。
6、 如权利要求1所述的键盘测试装置，其特征在于，所述多个探针的数量 与待测键盘的接口引脚的数量相等，所述多个探针的之间的间隔与待测键盘的 接口引脚间的间隔相等。
7、 如权利要求6所述的键盘测试装置，其特征在于，进一步包括检测电路 板，其与所述多个探针的靠近气缸推杆的探针端部电气连接，所述检测电路板 通过多个探针与待测键盘的接口引脚电气连接，以扫描待测试键盘并获取键盘 测试数据。
8、 如权利要求7所述的键盘测试装置，其特征在于，进一步包括具有控制 程序的微处理器以及与微处理器相连接用于显示键盘测试状态的显示器，所述微处理器与检测电路板电气连接以接收来自检测电路板的测试数据。
9、 如权利要求8所述的键盘测试装置，其特征在于，进一步包括电控电路 板以及开关，所述开关与电控电路板电气连接以输入控制气缸信号到电控电路 板，所述电控电路板接收并转换该输入信号，所述电控电路板与所述微处理器控制信号，所述电控电路板与气缸电气连接以将微处理器发出的控制信号转换 后传输给气缸。
10、 如权利要求1所述的键盘测试装置，其特征在于，所述支架设有接口 槽，用于固定待测键盘的接口引脚，所述接口槽位置对应于所述探针部的多个 探针。
专利摘要本实用新型公开了一种键盘测试装置，其包括用于固定待测键盘的支架、贯穿地设置有多个探针的探针部以及驱动探针部运动的探针驱动机构，该待测键盘具有接口引脚，所述驱动机构和探针部靠近支架设置，所述探针部连接于驱动机构，所述驱动机构驱动时带动探针部运动，使得所述探针部的多个探针在测试时运动到与支架上的待测键盘的接口引脚电气接触的位置。本实用新型提供的键盘测试装置具有成本低、测试方便快速等特点。
文档编号G01R1/02GK201145715SQ20072017152
公开日2008年11月5日 申请日期2007年12月11日 优先权日2007年12月11日
发明者喜 何, 吴文生, 立 潘, 王润斌, 郑春荣 申请人:比亚迪股份有限公司