FCT测试机的制作方法

本发明涉及一种能对产品进行功能按键和拨动档位开关自动测试的FCT测试机。

背景技术：

在现有技术中，对产品的功能按键或拨动档位开关的测试被分开在两个设备上进行，这样做效率低、劳动强度大。

目前对产品的功能按键进行测试的设备采用的是手动式弹簧按压机构，即利用人手按压弹簧压头，以触发微型按键的功能按压，此机构包括一个垂直于按键的正上方的按压头,该按压头在弹簧的作用下悬在按键的正上方,在人手的压力作用下,按压头下压,并接触位于其正下方的微型按键,进而实现按压功能；当撤去人手的作用力后，该按压头又会在弹簧的张力作用下重新悬于微型按键的正上方。可见，这种利用人工反复按压来测试的方式在劳动强度或者生产时间方面都是一种低效率的方式。

另一方面，目前对产品的拨动档位开关的测试的方式可分为以下两种：

1、伺服电机机构：使用一个带有钩子的滑板，在伺服电机的作用下使该滑板产生位移来带动钩子移动，并使得钩子能拨动档位开关，达到测试效果。但该机构在钩子与档位开关的对位处理上不好对位，并且伺服电机机构成本昂贵、机构体积较大占用过多空间。

2、气缸往复机构：使用一个在活塞杆前端带有钩子的气缸，气缸的活塞杆在伸出和退回中，可勾到档位开关，从而进行档位拨动。此机构缺点在于：气缸的位置精度要求高，不好调节，并且气缸力度大，容易把拨动开关的拨干拨断。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种测试效率高、测试精准又安全的FCT测试机。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括本体，按压微型按键机构和拨动档位开关机构，所述按压微型按键机构和所述拨动档位开关机构适配设置在所述本体上并与所述本体信号连接。

由上述方案可见，本发明将按压微型按键机构和拨动档位开关机构两部分机构结合在同一个测试机上，这样可以将微型按键测试和拨动档位开关的测试同时进行，提高了效率，也避免了人工换工位时对测试精度的影响。

进一步地，所述按压微型按键机构包括气缸及固定所述气缸的固定块，所述气缸中的活塞杆的端部上适配设置有按压头，所述气缸垂直设置在外部测试件上的微型按键的正上方。

由上述方案可见，气缸充气将气缸的活塞杆推出，而活塞杆端部装有按压头，此时该按压头将垂直击打到其正下方的微型按键，实现按压按键的效果，而当气缸排气时，该活塞杆通过自带的弹簧的回弹力带动该按压头回缩，而此时，该微型按键因为不再受该按压头的压力作用而复位，如此往复，就能使按键测试变得轻松方便，降低了操作者的劳动强度、减少了作业时间并提高了测试效率。

进一步地，所述气缸的缸径为6mm、输出压力为0.3MP。

由上述方案可见，由于气缸需要靠活塞杆带动按压头接触并按压微型按键，所以活塞杆的推力肯定不能太大，否则将可能对微型按键造成破坏；若是推力太小，则可能造成按压头接触不到微型按钮的现象，故而，本按压微型按键机构采用缸径为6mm、输出压力为0.3MP的气缸，该种气缸可以提供合理的输出推力，可以保证测试件的安全。

又进一步地，所述按压头的下端面上涂有一层PU材质涂层。

由上述方案可见，在按压头的下端面上涂一层PU材质涂层，可以保护所述按压头不会因重复地击打微型按键而损坏，又因为此PU材质涂层质软且有弹性，所以用此PU材质涂层作为按压头与微型按键的接触层，可以使微型按键不会因为重复地被击打而损坏，既保护了设备又保护了测试件。

又进一步地，所述拨动档位开关机构包括机架、下端设置有勾槽的摆杆和分布在所述摆杆两侧上并均垂直于所述摆杆的固定气缸，所述固定气缸适配固定在所述机架上，所述固定气缸的活塞杆的端部上适配设置有击打头，所述摆杆位于外部测试件上的档位开关的正上方，所述勾槽与所述档位开关相适配，所述机架设置有固定转轴，所述摆杆设置有与所述固定转轴相适配的通孔，所述固定转轴穿过所述通孔。

由上述方案可见，拨动档位开关机构有一根可绕固定转轴摆动的摆杆，而在摆杆左右两边各有一个固定气缸，该固定气缸可通过活塞杆上的击打头对摆杆施加推力作用。当其中一边的固定气缸对摆杆施加推力时，摆杆可以向相应方向摆动，此时摆杆下端的勾槽能勾动档位开关的拨动块，实现拨动档位开关的功能；当另一边的固定气缸对摆杆施加推力时，摆杆可以向相应方向摆动，该勾槽又能勾动该拨动块向另一个档位拨动，实现往复拨动档位开关的功能。即是说，本拨动档位开关机构能通过固定气缸与摆杆的配合实现机械化进行测试拨动档位开关的功能。

又进一步地，所述机架包括底座和与底座相铰接的大转块，所述固定气缸固定在所述大转块上，所述大转块中间部分设置有摆杆放置槽，所述固定转轴设置在所述摆杆放置槽中，所述摆杆放置槽与所述摆杆相适配。

由上述方案可见，将机架分成底座和可以绕着底座转动的大转块两部分，测试件放置在底座上，而将拨动档位开关机构中的测试装置适配地装在大转块上，这样设计的好处是大转块可以通过转动提供一个足够放置测试件到底座的空间，使测试件的放置和取出更快捷便利；测试装置均放置在大转块上，则便于测试装置的装配；摆杆放置槽的设计能起到限制摆杆转动角度的作用，避免摆杆因为击打头的击打而超出正常的转动范围。

又进一步地，所述摆杆的中间部分的两侧内部均设置有第一磁铁，两块所述第一磁铁同轴设置，两块所述第一磁铁的相邻面的磁极相反，所述摆杆的中间部分的两侧外部均设置有第二磁铁，两块所述第二磁铁同轴设置，两块所述第二磁铁与相邻的所述第一磁铁的相邻面的磁极相同，所述第二磁铁比所述第一磁铁的长度更长，所述大转块上设置有与所述第二磁铁相适配的通槽，所述第二磁铁放置在所述通槽上。

由上述方案可见，在摆杆中间装上两块第一磁铁，两块第一磁铁采用相互吸引的方式放置，使得两块第一磁铁能通过相互吸引力的作用更牢固的装在摆杆中，而在第一磁铁旁边的通槽上装上第二磁铁，第二磁铁与相邻的第一磁铁采用相互排斥的方式放置，这样设计的好处是，利用两边第二磁铁对临近的第一磁铁的排斥力的作用，使得摆杆能在无其它外力情况下能自动调整到竖直状态，巧妙地利用磁铁间的相互作用，设计了这个摆杆复位结构，体现出本发明的新颖性；另一方面，采用第二磁铁比第一磁铁的长度更长的设计可以增强第二磁铁与第一磁铁之间的排斥力的作用，使得当摆杆被击打头击打后往一边摆动的时候，一旦固定气缸排气使摆杆不受击打头的推力作用时，第二磁铁能提供更大的排斥力供摆杆复位。

又进一步地，所述第一磁铁与所述第二磁铁平行设置，所述第一磁铁的轴线与所述第二磁铁的轴线非共线，所述第一磁铁的位置比所述第二磁铁的位置高。

由上述方案可见，第一磁铁与第二磁铁平行设置体现出该摆杆复位结构结构简单、设计合理的特点，而将第一磁铁的位置设置得比第二磁铁的位置高，则是充分考虑到当摆杆被击打头击打后会摆到一边，此时朝摆动方向一边的第一磁铁因位置高，所以倾斜后重心下降，刚好使该重心落在第二磁铁的轴线上，这样的话，第二磁铁对第一磁铁的排斥力会相对较大，便于摆杆顺利复位。

又进一步地，所述通槽上适配设置有两个调节顶丝，所述调节顶丝与所述第二磁铁同轴相连，所述调节顶丝位于所述第二磁铁的外侧，所述通槽和所述调节顶丝上均设置有相配合的螺纹结构，所述调节顶丝与所述第二磁铁的非连接端设置有矩形槽。

由上述方案可见，第二磁铁可用来调节摆杆复位，但由于重复的测试可能导致第二磁铁位置发生偏移，这样的话，摆杆就不能精准复位了，所以，本发明设计了调节顶丝来解决上述问题。调节顶丝与第二磁铁同轴相连又与通槽有相配合的螺纹结构，所以当第二磁铁出现偏移的时候，通过旋转调节调节顶丝就能带动第二磁铁移动，从而解决上述问题。此调节顶丝的添加使得摆杆能保持精确复位，也使得本发明能更精确地进行拨动档位开关的测试。

又进一步地，所述固定气缸达到最大行程时，所述摆杆受到安装在所述固定气缸内的活塞杆的端部的击打头的击打，所述摆杆摆动到一边，所述摆杆下端的所述勾槽恰好将档位开关完全拨动到一个档位上，所述摆杆摆动到另一边，所述摆杆下端的所述勾槽恰好将档位开关完全拨动到另一个档位。

由上述方案可见，摆杆受摆杆放置槽的限制与保护，只能摆动一定的幅度，而当固定气缸达到最大行程即活塞杆伸出量最大时，活塞杆通过击打头对摆杆的击打距离也达到最大，此时摆杆摆动到一边的极限位置，同时勾槽恰好将档位开关完全拨动到一个档位上；若此时摆杆摆动到另一边的极限位置时，勾槽恰好将档位开关完全拨动到另一个档位上，这种在极限位置对勾槽做的限制设计，使得摆杆能精准地控制档位开关，便于测试，这样的设计体现出本发明的测试精准性。

附图说明

图1是本发明中的按压微型按键机构的工作示意图；

图2是本发明中的按压微型按键机构的立体图；

图3是本发明中的拨动档位开关机构工作示意图；

图4是图3中A部分的放大图。

具体实施方式

如图1～图４所示，本实施例包括本体、按压微型按键机构1和拨动档位开关机构2，所述按压微型按键机构1和所述拨动档位开关机构2适配设置在所述本体上并与所述本体信号连接；所述按压微型按键机构1包括气缸3及固定所述气缸3的固定块4，所述气缸3中的活塞杆的端部上适配设置有按压头5，所述气缸3垂直设置在外部测试件19上的微型按键20的正上方；所述拨动档位开关机构2包括机架6、下端设置有勾槽7的摆杆8和分布在所述摆杆8两侧上并均垂直于所述摆杆8的固定气缸9，所述固定气缸9适配固定在所述机架6上，所述固定气缸9的活塞杆的端部上适配设置有击打头10，所述摆杆8位于外部测试件19上的档位开关21的正上方，所述勾槽7与所述档位开关21相适配，所述机架6设置有固定转轴11，所述摆杆8设置有与所述固定转轴11相适配的通孔，所述固定转轴11穿过所述通孔。

本实施例的实施方式如下：

本实施例包括FCT测试机的本体（FCT：是Functional Circuit Test的缩写，即功能测试）、所述按压微型按键机构1和拨动档位开关机构2两个机构，所述按压微型按键机构1可以机械化地对所述微型按键20进行测试，而所述拨动档位开关机构2可以机械化地对所述拨动档位开关21进行测试，在本实施例中，这两个机构共同设置在本发明上并与外部控制部分信号连接，可以使本发明满足同时对所述微型按键20的测试与所述拨动档位开关21的测试，提高了效率也避免了人工换工位时对测试精度的影响。

在本实施例中，所述按压微型按键机构1中的所述气缸3被固定在所述固定块4上，且所述气缸3竖直设置在所述微型按键20的正上方的位置上，所述气缸3为所述按压微型按键机构1的施行机构，所述气缸3通过一端装有所述按压头5的活塞杆对所述微型按键20进行按压测试。经实验表明，微型按键20的触发力度为3N,故而气缸3必须通过气压表控制好气压值，以提供大于3N而又适宜的输出力，本实施例选用缸径为6mm,压力为0.3MP的气缸，当给所述气缸3气压时，所述气缸3会迅速将活塞杆压出，产生5N的输出力使所述按压头5压在所述微型按键20上，形成一个真实的按压力度，实现对所述微型按键20的按压，由于测试时所述按压头5需要反复按压所述微型按键20，所以所述按压头的下端面不可以太硬，太硬则有可能将所述微型按键20打坏，因此在所述按压头5的下端面上涂有一层PU材质涂层（PU：Polyurethane的缩写形式，指聚胺酯），此PU材质涂层质软且有弹性，用此PU材质涂层作为所述按压头5与所述微型按键20的接触层，可以使所述微型按键20不会因为重复地被击打而损坏。另一方面，当所述气缸3放气时，所述活塞杆通过自带的弹簧的回弹力带所述按压头5回缩，所述微型按键20因为不再受所述按压头5的压力作用而复位，等待下次按压。如此往复，就能通过气缸的充放气压而实现机械化进行按键测试的功能，降低了操作者的劳动强度、减少了作业时间并提高了测试效率。

在本实施例中，所述拨动档位开关机构2利用可以绕着所述固定转轴11摆动的所述摆杆8通过左右摆动，使所述摆杆8下端的所述勾槽7勾动所述档位开关21的拨动块22，当所述摆杆8向左边摆动到一定的角度时，所述拨动块22即会被所述勾槽7勾到一个档位上，当所述摆杆8向右边摆动到一定的角度时，所述拨动块22即会被所述勾槽7勾到另一个档位上，实现所述拨动档位开关机构2的拨动功能。所述摆杆8被放置在所述大转块13的所述摆杆放置槽14内，所述摆杆放置槽14限制也保护了所述摆杆8，令其只能在适宜的摆动范围内摆动，不过，此摆动范围满足使所述勾槽7将所述拨动块22完全拨动到任意一个档位的要求。由于所述摆杆8竖直设置在所述档位开关21的正上方，并且所述摆杆8的左右两侧均垂直设置有所述固定气缸9，所述固定气缸9中的活塞杆的端部均套设有所述击打头10，所述击打头10可以通过所述固定气缸9充放气所提供的作用力反复地击打所述摆杆8的上半部，以使所述摆杆8左右摆动，以最终实现上述描述的所述拨动档位开关机构2的拨动功能。当然，本实施例采用一次动作仅使一边的所述固定气缸9充气，而另一边的放气，直到下一次动作，原先充气的气缸放气，放气的气缸充气的形式，设置所述固定气缸9的运作，这样的设计便于对所述固定气缸9的控制。

本实施例中，所述拨动档位开关机构2通过增添若干磁铁，通过磁铁间的相互作用，可自动复位所述摆杆8，其实施方式如下：在所述摆杆8的中间部分的装入两块相互吸引的所述第一磁铁15，并放于所述摆杆8的两侧的内部，所述摆杆8的两侧的外部则均对应着所述大转块13的所述通槽17，此时，在所述通槽17内各装入一块所述第二磁铁16,并使所述第二磁铁16与临近的所述第一磁铁15是相互排斥的关系，这样设计的话，通过磁铁间的相互作用力，在无其它外力影响的情况下，不管所述摆杆8现处于什么摆动角度，都可以让所述摆杆8自动回复到竖直状态，即实现复位功能。本实施例对此复位功能实施了几点改进：1、采用的所述第二磁铁16比所述第一磁铁15的长度更长，当然也可以更大，这样做的好处是使所述第一磁铁15对所述第二磁铁16的排斥力比对另一块所述第一磁铁15的吸引力大，使得所述摆杆8会被更强的排斥力导正到竖直状态；2、将所述第二磁铁16放置在比所述第一磁铁15位置更低的位置，这样做其实是考虑到所述摆杆8在进行测试时，就一定需要摆动，而当其摆动时，所述第一磁铁15有一边的重心就会下降，而通过此设计，正好使得所述第一磁铁15的重心落在了所述第二磁铁16的轴线上，所述第二磁铁16对所述第一磁铁15的排斥力会相对较大，便于所述摆杆8顺利复位；3、所述拨动档位开关机构2增添所述调节顶丝18,用于调节所述第二磁铁16可能存在的位置移动的现象，因为反复的测试可能导致所述第二磁铁16发生位移，若是这样，所述摆杆8便不能准确复位，故而，增添所述调节顶丝18，将所述调节顶丝18沾粘在所述第二磁铁的一端，通过推动所述调节顶丝18便可带动所述第二磁铁16，从而修正该位移，而所述调节顶丝18通过螺纹与所述通槽17相配合，其一端设置有矩形槽，当然还有其它形状的槽，便于所述调节顶丝18的调节。

在本实施例中，所述摆杆8下端的所述勾槽7的尺寸设置为2.3±0.02mm，在此尺寸下，所述勾槽7的两个侧壁都能刚好在所述摆杆8摆动到两边的极限位置时与所述档位开关21上的拨干22的侧壁相接触，所以，当所述固定气缸9达到最大行程时，所述摆杆8会受到安装在所述固定气缸9内的活塞杆的端部的击打头10的击打，此时所述摆杆8摆动到一边，且此时摆动到极限位置，所述摆杆8下端的所述勾槽7恰好能将所述档位开关21完全拨动到一个档位，若所述摆杆8摆动到另一边的极限位置的话，所述摆杆8下端的所述勾槽7恰好能将所述档位开关21完全拨动到另一个档位。

本发明适用于按键开关测试领域。