鍵盤按鍵自動測試裝置及其測試方法
2023-04-25 11:02:01
鍵盤按鍵自動測試裝置及其測試方法
【專利摘要】本發明鍵盤按鍵自動測試裝置及其測試方法屬於電子輸入設備測試【技術領域】。本發明的一種鍵盤按鍵自動測試裝置，包括氣流恆壓裝置、氣槍、氣槍汽缸、可編程邏輯控制器、橫向移動裝置、縱向移動裝置、鍵盤治具、軟膜、軟膜氣缸、自動送料臺和計算機控制系統，其中，氣槍、氣槍汽缸設於橫向移動裝置或者縱向移動裝置上，氣槍設於氣槍氣缸的端部，氣槍、氣槍汽缸與氣流恆壓裝置聯通；鍵盤治具設於自動送料臺上；軟膜設於軟膜氣缸的一端；橫向移動裝置和縱向移動裝置設於鍵盤治具的上部。本發明還公開了使用上述測試裝置對鍵盤按鍵進行測試的方法。本發明具有測試工時短、測試結果準確、結構簡單、成本低、具有廣泛通用性等效果。
【專利說明】鍵盤按鍵自動測試裝置及其測試方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及輸入設備測試裝置【技術領域】，尤其涉及一種高壓氣流式鍵盤按鍵自動測試裝置及其測試方法。
【背景技術】
[0002]鍵盤廣泛應用於各類電子設備中，以作為電子設備的控制指令或者信息資料輸入的周邊設備，例如:常見的個人電腦、工業控制器、超市的收銀機等等具有信息輸入功能的電子設備，因此，鍵盤的質量及其功能是否正常操作，將直接影響到電子設備操作的穩定性。同時，在鍵盤中直接的操作單元是按鍵，所以按鍵的品質測試對於鍵盤而言，是至關重要的環節。
[0003]目前，各大鍵盤生產廠家使用的鍵盤測試按鍵的方法大體包括:手指按鍵、電磁閥打擊頭按鍵、氣動打擊頭按鍵、砝碼自由落體按鍵。這些測試方法都有同樣的局限性:測試時間長、通用性差、機械結構複雜以及維修麻煩。
【發明內容】
[0004]為了解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種縮短鍵盤按鍵測試工時、結構簡單、成本低、具有廣泛通用性的高壓氣流式鍵盤按鍵自動測試裝置機器測試方法。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0006]一種鍵盤按鍵自動測試裝置，包括氣流恆壓裝置、氣槍、氣槍汽缸、可編程邏輯控制器、橫向移動裝置、縱向移動裝置、鍵盤治具、軟膜、軟膜氣缸、自動送料臺和計算機控制系統，其中，氣槍、氣槍汽缸設於橫向移動裝置或者縱向移動裝置上，氣槍設於氣槍氣缸的端部，氣槍、氣槍汽缸與氣流恆壓裝置聯通，使氣流恆壓裝置中的氣體通過氣槍、氣槍汽缸噴出進行鍵盤檢測工作；鍵盤治具設於自動送料臺上；軟膜設於軟膜氣缸的一端；橫向移動裝置和縱向移動裝置設於鍵盤治具的上部。
[0007]為了使氣槍噴出的氣壓更加穩定，該鍵盤按鍵自動測試裝置還包括氣壓增壓裝置。該氣壓增壓裝置在工廠氣壓偏低於所需壓強時才啟動，當使用時:氣壓增壓裝置進氣口連接工廠氣源(氣壓偏低、不穩定)，氣壓增壓裝置出氣口連接該自動測試裝置的氣源恆壓
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[0008]為了使設備結構更緊湊，該鍵盤按鍵自動測試裝置還包括上保護罩，其中，氣槍、氣槍汽缸、橫向移動裝置、縱向移動裝置和軟膜氣缸設於上保護罩中。
[0009]軟膜汽缸為兩個，軟膜設於兩個軟膜氣缸的一端。
[0010]所述的橫向移動裝置包括橫向絲槓和橫向伺服電機；所述的縱向移動裝置包括縱向絲槓和縱向伺服電機。
[0011]該鍵盤按鍵自動測試裝置還包括下保護罩、計算機控制系統箱和強弱電控制機，其中計算機控制系統箱和強弱電控制櫃設於下保護罩內。
[0012]所述的自動送料臺為氣動自動送料臺。
[0013]本發明還包括使用上述鍵盤按鍵自動測試裝置對鍵盤按鍵進行品質測試的一種鍵盤按鍵自動測試方法，該方法主要是利用氣槍內噴射出的恆定高壓氣流吹壓覆蓋在鍵盤上的軟膜，從而得到可以觸發鍵盤按鍵的下壓力，同時配合計算機控制系統，識別和判斷鍵盤按鍵的代碼，從而達到鍵盤按鍵功能測試的目的具體包括如下步驟:將軟膜覆蓋在待測鍵盤上；通過橫向移動裝置和縱向移動裝置將氣槍移動到待測鍵盤待測鍵上方，啟動氣槍進行噴氣檢測；計算機控制系統接收並分析待測鍵發出的信號，判斷該單個按鍵功能的優劣；如果發現按鍵被判斷為不良，則立即停止按鍵測試，橫向移動裝置和縱向移動裝置帶著氣槍返回測試原點，氣槍停止吹氣並在計算機控制系統顯示器上顯示測試不良；如果按鍵判斷為良好，則進行下一個按鍵測試，直到整個待側鍵盤按鍵測試完成為止。
[0014]工作原理如下:1、通過高壓氣流撞擊軟膜產生驅動按鍵的壓力，從而觸發鍵盤的按鍵功能，並配合計算機控制系統識別、判斷按鍵代碼完成對單個按鍵的測試；2、通過可編程邏輯控制器(PLC)控制氣槍所被固定的橫向移動裝置以及縱向移動裝置，從而使可測範圍覆蓋整個鍵盤按鍵區域；3、通過氣槍出氣口的大小，氣壓的大小以及平整軟膜的配合，初步達到按鍵最大力的可控性。
[0015]通過上述本發明的技術方案，本發明的鍵盤按鍵自動測試裝置減少員工的工作量；非常有效的縮短鍵盤按鍵測試工時；設計合理，機械結構簡單，設備成本較低；通用性強，適用於所有鍵盤常規按鍵測試(包括有線鍵盤，無線鍵盤；全鍵盤，非全鍵盤)，更換產品線簡單，適合大規模推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明鍵盤按鍵自動測試裝置一種實施例的立體圖；
[0017]圖2是本發明一種實施例的上保護罩內部結構示意圖；
[0018]圖3是本發明鍵盤治具結構示意圖；
[0019]圖4為本發明氣槍和氣槍氣缸,橫向移動裝置,縱向移動裝置的結構不意圖；
[0020]圖5為本發明軟膜、軟膜氣缸以及擺放位置的結構示意圖。
[0021]其中，上保護罩1，軟膜2，鍵盤治具3，自動送料臺4，強弱電控制機5，計算機控制系統箱6，橫向移動裝置7，橫向伺服電機71和橫向絲槓72，縱向移動裝置8，縱向伺服電機81和縱向絲槓82，氣槍91和氣槍氣缸92，氣壓增壓裝置10，計算機控制系統11，軟膜氣缸12，氣流恆壓裝置13，可編程邏輯控制器14。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明:
[0023]如圖1、2、3、4和5所示，一種鍵盤按鍵自動測試裝置，包括氣流恆壓裝置13、氣槍91、氣槍汽缸92、可編程邏輯控制器14、橫向移動裝置7、縱向移動裝置8、鍵盤治具3、軟膜
2、軟膜氣缸12、自動送料臺4和計算機控制系統11，其中，氣槍91、氣槍汽缸92設於橫向移動裝置7或者縱向移動裝置8上，氣槍91設於氣槍氣缸92的端部，氣槍91、氣槍汽缸92與氣流恆壓裝置13聯通，使氣流恆壓裝置13中的氣體通過氣槍91、氣槍汽缸92噴出進行鍵盤檢測工作。
[0024]如圖1、2和3所示,鍵盤治具3設於自動送料臺4上。自動送料臺4優選氣動自動送料臺。
[0025]如圖5所示，軟膜2設於軟膜氣缸12的一端。軟膜汽缸12優選為兩個，軟膜2設於兩個軟膜氣缸12的一端。優選兩個軟膜氣缸12分別設於軟膜2的上端兩側的方案。
[0026]橫向移動裝置7和縱向移動裝置8設於鍵盤治具3的上部。同時，如圖4所示，橫向移動裝置7包括橫向伺服電機71和橫向絲槓72。縱向移動裝置8包括縱向伺服電機81和縱向絲槓82。
[0027]為了使氣槍噴出的氣壓更加穩定，該鍵盤按鍵自動測試裝置還包括氣壓增壓裝置
10。該氣壓增壓裝置10在工廠氣壓偏低於所需壓強時才啟動，當使用時:氣壓增壓裝置10進氣口連接工廠氣源(氣壓偏低、不穩定)，氣壓增壓裝置10出氣口連接該自動測試裝置的氣源恆壓裝置13。
[0028]為了使設備結構更緊湊，該鍵盤按鍵自動測試裝置還包括上保護罩1，其中，氣槍91、氣槍汽缸92、橫向移動裝置7、縱向移動裝置8和軟膜氣缸12設於上保護罩I中。
[0029]該鍵盤按鍵自動測試裝置還包括下保護罩、計算機控制系統箱6和強弱電控制櫃5，其中計算機控制系統箱6和強弱電控制櫃5設於下保護罩內。
[0030]使用上述鍵盤按鍵自動測試裝置對鍵盤按鍵進行品質測試，具體包括如下步驟:
[0031]步驟一，接通電源和氣流恆壓裝置13，打開計算機控制系統11和可編程邏輯控制器14 ；
[0032]步驟二，在可編程邏輯控制器14上根據鍵盤型號，選擇相應氣槍91運動軌跡；在計算機控制系統11上選擇相應的鍵盤測試程序；
[0033]步驟三，把待測鍵盤平整的按放在鍵盤治具3上；
[0034]步驟四，鍵盤信號輸出端與計算機控制系統11的鍵盤信號接收端聯通，按下計算機控制系統11操作鍵，計算機控制系統11發送信號給可編程邏輯控制器14 ；
[0035]步驟五，可編程邏輯控制器14控制自動送料臺4，自動送料臺4把鍵盤治具3以及固定於鍵盤治具3上的待測鍵盤送至測試位置；
[0036]步驟六，軟膜氣缸12放下軟膜2覆蓋在鍵盤上；
[0037]步驟七，氣槍氣缸92推下氣槍91，置於測試鍵盤按鍵位置上方；
[0038]步驟八，可編程邏輯控制器14控制氣槍91出氣，高壓氣流吹壓覆蓋在待測鍵盤按鍵上的軟膜2，軟膜2給待測鍵盤按鍵施力；
[0039]步驟九，待測鍵盤發出信號出送到計算機控制系統11，計算機控制系統11接收並分析待測鍵盤發出的信號，判斷該待測鍵盤按鍵功能的優劣；
[0040]步驟十，如果在上述步驟九測試過程中發現該按鍵被判斷為不良，則立即停止按鍵測試，橫向移動裝置7和縱向移動裝置8帶著氣槍91返回測試原點，氣槍91停止吹氣並在計算機控制系統11顯示器上顯示測試不良；
[0041]步驟十一，如果上述步驟九測試過程中發現該按鍵被判斷為良好，則橫向移動裝置7和縱向移動裝置8帶著氣槍91按照可編程邏輯控制器14預設的軌跡指令進行下一個按鍵測試，直到掃過所有鍵盤按鍵的上方，重複上述測試和判斷；
[0042]步驟十二，如果待測鍵盤所有按鍵測試完成或者有步驟十情況發生，可編程邏輯控制器14控制自動送料臺4把鍵盤治具3以及鍵盤治具3上的待測鍵盤送出鍵盤按鍵自動測試裝置；
[0043]步驟十三，執行完步驟十二，按鍵測試完畢，此時，橫向移動裝置7和縱向移動裝置8帶著氣槍91返回到測試原點，計算機控制系統11顯示器上顯示測試完成。
[0044]本發明採用可控高壓氣流施壓軟膜2驅動按鍵，從而完成所有鍵盤按鍵測試。其中軟膜2的主要作用為:1、使氣流測衝擊面變得相對平整、可控，從而使不同按鍵的壓力變的可控；2、節省壓縮空氣的輸出功率，但能達到所需要的壓力；3、最大限度的降低噪音。
[0045]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種鍵盤按鍵自動測試裝置，其特徵在於，包括氣流恆壓裝置、氣槍、氣槍汽缸、可編程邏輯控制器、橫向移動裝置、縱向移動裝置、鍵盤治具、軟膜、軟膜氣缸、自動送料臺和計算機控制系統，其中，氣槍、氣槍汽缸設於橫向移動裝置或者縱向移動裝置上，氣槍設於氣槍氣缸的端部，氣槍、氣槍汽缸與氣流恆壓裝置聯通；鍵盤治具設於自動送料臺上；軟膜設於軟膜氣缸的一端；橫向移動裝置和縱向移動裝置設於鍵盤治具的上部。
2.根據權利要求1所述的鍵盤按鍵自動測試裝置，其特徵在於，還包括氣壓增壓裝置。
3.根據權利要求1所述的鍵盤按鍵自動測試裝置，其特徵在於，還包括上保護罩，其中，氣槍、氣槍汽缸、橫向移動裝置、縱向移動裝置和軟膜氣缸設於上保護罩中。
4.根據權利要求1或3所述的鍵盤按鍵自動測試裝置，其特徵在於，軟膜汽缸為兩個，軟膜設於兩個軟膜氣缸的一端。
5.根據權利要求1所述的鍵盤按鍵自動測試裝置，其特徵在於，所述的橫向移動裝置包括橫向絲槓和橫向伺服電機；所述的縱向移動裝置包括縱向絲槓和縱向伺服電機。
6.根據權利要求1所述的鍵盤按鍵自動測試裝置，其特徵在於，還包括下保護罩、計算機控制系統箱和強弱電控制櫃，其中計算機控制系統箱和強弱電控制櫃設於下保護罩內。
7.根據權利要求1所述的鍵盤按鍵自動測試裝置，其特徵在於，所述的自動送料臺為氣動自動送料臺。
8.一種鍵盤按鍵自動測試方法，其特徵在於，使用根據權利要求1至5任一鍵盤按鍵自動測試裝置對鍵 盤按鍵進行品質測試，包括如下步驟: 將軟膜覆蓋在待測鍵盤上； 通過橫向移動裝置和縱向移動裝置將氣槍移動到待測鍵盤待測鍵上方，啟動氣槍進行噴氣檢測； 計算機控制系統接收並分析待測鍵發出的信號，判斷該單個按鍵功能的優劣； 如果發現按鍵被判斷為不良，則立即停止按鍵測試，橫向移動裝置和縱向移動裝置帶著氣槍返回測試原點，氣槍停止吹氣並在計算機控制系統顯示器上顯示測試不良； 如果按鍵判斷為良好，則進行下一個按鍵測試，直到整個待側鍵盤按鍵測試完成為止。
9.根據權利要求8所述的鍵盤按鍵自動測試方法，其特徵在於，包括如下步驟: 步驟一，接通電源和氣流恆壓裝置，打開計算機控制系統和可編程邏輯控制器； 步驟二，在可編程邏輯控制器上根據鍵盤型號，選擇相應氣槍運動軌跡；在計算機控制系統上選擇相應的鍵盤測試程序； 步驟三，把待測鍵盤平整的按放在鍵盤治具上； 步驟四，鍵盤信號輸出端與計算機控制系統的鍵盤信號接收端聯通，按下計算機控制系統操作鍵，計算機控制系統發送信號給可編程邏輯控制器； 步驟五，可編程邏輯控制器控制自動送料臺，自動送料臺把鍵盤治具以及固定於鍵盤治具上的待測鍵盤送至測試位置； 步驟六，軟膜氣缸放下軟膜覆蓋在鍵盤上； 步驟七，氣槍氣缸推下氣槍，置於測試鍵盤按鍵位置上方； 步驟八，可編程邏輯控制器控制氣槍出氣，高壓氣流吹壓覆蓋在待測鍵盤按鍵上的軟膜，軟膜給待測鍵盤按鍵施力； 步驟九，待測鍵盤發出信號出送到計算機控制系統，計算機控制系統接收並分析待測鍵盤發出的信號，判斷該待測鍵盤按鍵功能的優劣； 步驟十，如果在上述步驟九測試過程中發現該按鍵被判斷為不良，則立即停止按鍵測試，橫向移動裝置和縱向移動裝置帶著氣槍返回測試原點，氣槍停止吹氣並在計算機控制系統顯示器上顯示測試不良； 步驟十一，如果上述步驟九測試過程中發現該按鍵被判斷為良好，則橫向移動裝置和縱向移動裝置帶著氣槍按照可編程邏輯控制器預設的軌跡指令進行下一個按鍵測試，直到掃過所有鍵盤按鍵的上方，重複上述測試和判斷； 步驟十二，如果待測鍵盤所有按鍵測試完成或者有步驟十情況發生，可編程邏輯控制器控制自動送 料臺把鍵盤治具以及鍵盤治具上的待測鍵盤送出鍵盤按鍵自動測試裝置；步驟十三，執行完步驟十二，按鍵測試完畢，此時，橫向移動裝置和縱向移動裝置帶著氣槍返回到測試原點，計算機控制系統顯示器上顯示測試完成。
【文檔編號】G01R31/327GK104049205SQ201310079962
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月13日 優先權日:2013年3月13日
【發明者】華夏, 孫華 申請人:羅技科技(蘇州)有限公司