鍵帽檢測用頂KEY模組及其裝置、雷射線束檢KEY機的製作方法

2023-05-24 08:21:41

本實用新型涉及一種檢測設備，特別是涉及一種鍵帽檢測用頂KEY模組及其裝置、雷射線束檢KEY機，屬於鍵盤生產過程中的檢測設備技術領域。

背景技術：

鍵盤一般是由鋁板、線路板、剪刀腳和鍵帽組裝而成的，目前已知的造成鍵盤鍵帽組裝不良的主要原因有：1、來料不良，例如鋁板卡勾變形、剪刀腳中軸斷裂或內外剪刀配裝鍵帽結構處缺料和崩塌、鍵帽的四角與內外剪刀配裝處（即書面名為水滴孔和滑槽結構）存在不良；2、裝配不良，例如在組裝的過程中由於人為或組裝的機械設備不良損壞了鍵盤或鍵帽結構。

以上兩點是造成鍵盤鍵帽組裝不良的主要原因，將直接導致鍵盤做成成品後會嚴重影響鍵盤的使用壽命和使用的機械手感。所以在鍵盤生產過程中，為了確保後續使用的可靠性，需要對鍵盤鍵帽組裝進行檢測。

目前，常規檢測裝鍵不良的方法是：藉助工具刷或手指逐個刷鍵、撬鍵或摳鍵，由於手法、力度及作業強度的問題，易造成不良漏檢或者良品損壞，並且這種人工檢測方法效率底下，成本高，無法滿足自動化生產要求。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的在於，克服現有技術中的不足，提供一種新型結構的鍵帽檢測用頂KEY模組及其裝置、雷射線束檢KEY機，可直接快速判斷出不良鍵帽的位置，自動化程度高，檢出率高、誤判率低，對良品不會造成損傷，而且檢測成本低，安全可靠、實用性強，具有產業上的利用價值。

為了達到上述目的，本實用新型所採用的技術方案是：

一種鍵帽檢測用頂KEY模組，包括相互平行分布的第一頂板和第二頂板，驅動第一頂板移動的第一頂板驅動器，驅動第二頂板移動的第二頂板驅動器，以及分別安裝於第一頂板和第二頂板上的第一頂針和第二頂針。

其中，所述第一頂針和第二頂針均為若干根，並均同向分布；所述第一頂板和第二頂板通過第一頂板驅動器和/或第二頂板驅動器的驅動相靠近直至疊加狀或相遠離直至分離狀；第一頂板和第二頂板相靠近直至疊加狀的過程中，第二頂針貫穿出第一頂板，直至第二頂針的針頭與第一頂針的針頭相平齊後超出交錯距離，使得第一頂針和第二頂針交替頂KEY進行鍵帽檢測。

進一步的：所述第一頂板包括第一板體，開設於第一板體板面並用於第二頂針貫穿的貫通孔，以及開設於第一板體板面並用於安裝第一頂針的第一頂針安裝孔。

進一步的：所述第二頂板包括第二板體，開設於第二板體板面並用於安裝第二頂針的第二頂針安裝孔。

進一步的：所述第二板體的板面開設有用於調節第一頂針的調節通孔。

進一步的：所述第二板體的板面設置有凸臺，所述第二頂針安裝孔開設在凸臺上；所述貫通孔的孔壁設置有插裝環，所述凸臺匹配內嵌式貫穿入插裝環。

進一步的：所述第一板體開設有定位孔，所述第二板體安裝有定位導柱，所述定位導柱匹配貫穿入定位孔；所述第一板體和第二板體之間設置有限位柱。

本實用新型還提供一種鍵帽檢測用頂KEY裝置，包括工作檯、鍵盤放置板和壓板，以及權利要求1~6所述的鍵帽檢測用頂KEY模組。

其中，所述工作檯，水平分布，並開設有頂KEY操作區；所述鍵帽檢測用頂KEY模組，位於工作檯的頂KEY操作區正下方；所述鍵盤放置板，設置在工作檯的檯面上，用於放置鍵盤，並通過開設頂針穿行孔供鍵帽檢測用頂KEY模組中的第一頂針和第二頂針穿行後頂觸到鍵盤中待測鍵帽的檢測位；所述壓板，位於工作檯上方，用於自上而下壓合鍵盤放置板中的鍵盤、並通過壓板開孔使得鍵盤中待測鍵帽裸露。

進一步的：所述壓板通過壓板驅動器自上而下壓合鍵盤，所述工作檯的底面掛設有與工作檯相平行分布的固定板；所述壓板驅動器安裝於固定板的底面，所述第一頂板驅動器安裝於固定板的頂面，所述第二頂板驅動器通過連接柱安裝於固定板的頂面並位於第一頂板驅動器的上方；所述第一頂板驅動器通過與第一頂板相連的驅動件驅動第一頂板上下運動，所述第二頂板驅動器的驅動端通過直接頂觸第二頂板來驅動第二頂板上下運動；所述固定板貫穿設置有固定板導柱，所述工作檯貫穿設置有壓板導柱，所述固定板導柱與壓板導柱相連，所述壓板驅動器通過驅動固定板導柱和壓板導柱帶動壓板上下運動。

本實用新型還提供一種雷射線束檢KEY機，包括前述的鍵帽檢測用頂KEY裝置，以及雷射發生器、採集器和控制器；所述採集器與控制器相連。

其中，所述雷射發生器，位於工作檯上方，用於對鍵盤放置板上鍵盤中的被頂起的待測鍵帽提供照射用雷射束；所述採集器，位於工作檯上方，用於捕獲待測鍵帽上的雷射束圖像並將雷射束圖像傳輸給控制器；所述控制器，用於接收採集器捕獲的雷射束圖像、對雷射束圖像進行圖像處理後判斷出或判斷並顯示出鍵帽是否不良的檢測結果。

進一步的：還包括整體驅動雷射發生器和採集器一起在水平方向進行位移調節的一個水平調節驅動器，或者，單獨驅動雷射發生器和採集器獨立在水平方向進行位移調節的至少兩個水平調節驅動器；所述雷射發生器包括第一雷射發生器和第二雷射發生器，所述第二雷射發生器通過豎直調節驅動器驅動在垂直方向進行位移調節。

與現有技術相比，本實用新型具有的有益效果是：

1、本實用新型提供的一種鍵帽檢測用頂KEY模組，整體結構緊湊、拆裝方便、製作容易，應用於鍵盤檢測環節中的頂KEY工序，實現交替頂KEY，大幅提高檢測效率。

2、本實用新型提供的一種鍵帽檢測用頂KEY裝置，不僅實現交替頂KEY，而且涉及的驅動器以層疊狀同軸設置在工作檯的底下，重心穩定，驅動到位，互不幹涉，實現順暢的動力驅動，大幅提高檢測可靠性。

3、本實用新型提供的一種雷射線束檢KEY機，通過鍵帽檢測用頂KEY裝置實現交替頂KEY，使得待測鍵帽的同側兩角受頂針頂力作用呈現出受力狀態，通過雷射發生器對待測鍵帽的受力狀態提供照射用雷射束，通過採集器捕獲待測鍵帽上的雷射束圖像，最後通過控制器根據鍵帽受力後所呈現的受力狀態來判斷鍵帽是否不良；可直接快速判斷出不良鍵帽的位置，自動化程度高，檢出率高、誤判率低，對良品不會造成損傷，而且檢測成本低，安全可靠、實用性強。

上述內容僅是本實用新型技術方案的概述，為了更清楚的了解本實用新型的技術手段，下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。

附圖說明

圖1為本實用新型一種雷射線束檢KEY機的立體結構示意圖；

圖2為本實用新型一種雷射線束檢KEY機的正視結構示意圖；

圖3為本實用新型一種雷射線束檢KEY機的側視結構示意圖；

圖4為本實用新型一種雷射線束檢KEY機中鍵盤放置板、第一頂板和第二頂板的立體結構分解示意圖；

圖5為本實用新型一種雷射線束檢KEY機中鍵盤放置板、第一頂板和第二頂板的正視結構分解剖示圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖，對本實用新型作進一步的說明。

如圖1、圖2及圖3所示，一種雷射線束檢KEY機，包括工作檯1、鍵盤放置板2、壓板3、鍵帽檢測用頂KEY模組4、雷射發生器5、採集器6和控制器（圖中未示出），所述採集器6與控制器相連；其工作原理是利用鍵盤自身結構中存在從鋁板底部向上到鍵帽下表面四個角位置的貫通空間，採用頂針自下而上從貫通空間貫穿後頂觸到鍵帽四角，通過施加固定頂力使得鍵帽受力，然後根據鍵帽受力後所呈現的受力狀態來判斷鍵帽是否不良。

所述工作檯1，水平分布，並開設有頂KEY操作區；所述鍵帽檢測用頂KEY模組4，位於工作檯1的頂KEY操作區正下方。

所述鍵盤放置板2，設置在工作檯1的檯面上，用於放置鍵盤，並通過開設頂針穿行孔20供鍵帽檢測用頂KEY模組4中的頂針穿行後頂觸到鍵盤中待測鍵帽的檢測位。工作檯1通過頂KEY操作區的設置確保工作檯1至少不遮擋鍵盤放置板2的頂針穿行孔20。

所述壓板3，位於工作檯1上方，用於自上而下壓合鍵盤放置板2中的鍵盤、並通過壓板開孔30使得鍵盤中待測鍵帽裸露。

所述鍵帽檢測用頂KEY模組4，包括相互平行分布的第一頂板41和第二頂板42，驅動第一頂板41移動的第一頂板驅動器43，驅動第二頂板42移動的第二頂板驅動器44，以及分別安裝於第一頂板41和第二頂板42上的第一頂針45和第二頂針46（如圖4和圖5所示）；所述第一頂針45和第二頂針46均為若干根，並均同向分布，圖中僅繪製少量頂針省略了其他以使其他部件更明晰；所述第一頂板41和第二頂板42通過第一頂板驅動器43和第二頂板驅動器44的驅動相靠近直至疊加狀或相遠離直至分離狀；第一頂板41和第二頂板42相靠近直至疊加狀的過程中，第二頂針46貫穿出第一頂板41，直至第二頂針46的針頭與第一頂針45的針頭相平齊後超出交錯距離，使得第一頂針45和第二頂針46交替頂KEY用於進行鍵帽檢測。

所述雷射發生器5，位於工作檯1上方，用於對鍵盤放置板2上鍵盤中的被頂起的待測鍵帽提供照射用雷射束50。

所述採集器6，位於工作檯1上方，用於捕獲待測鍵帽上的雷射束圖像並將雷射束圖像傳輸給控制器。

所述控制器，用於接收採集器6捕獲的雷射束圖像、對雷射束圖像進行圖像處理後判斷出或判斷並顯示出鍵帽是否不良的檢測結果。

所述雷射發生器5和採集器6的位置調節，可以採用整體驅動方式，也可以採用單獨驅動方式；本實施例中的採用一個水平調節驅動器7整體驅動雷射發生器5和採集器6一起在水平方向進行位移調節。

對於，雷射發生器5的數量使用，可以根據實際清楚進行選擇，優選採用的雷射發生器5包括均至少為一個的第一雷射發生器51和第二雷射發生器52，使得第一雷射發生器51和第二雷射發生器52分別照射任意一排待測鍵帽的的兩條側邊邊緣，即在鍵帽檢測用頂KEY模組4進行交替頂KEY操作時對應完成相應側邊邊緣的照射。其中，所述第二雷射發生器52通過豎直調節驅動器53驅動在垂直方向進行位移調節，使得第一雷射發生器51和第二雷射發生器52對準徑向寬度已變的待測鍵帽進行匹配照射。

如圖1、圖2及圖3所示，所述壓板3通過壓板驅動器31自上而下壓合鍵盤，所述工作檯1的底面掛設有與工作檯1相平行分布的固定板11；所述壓板驅動器31安裝於固定板11的底面，所述固定板11貫穿設置有固定板導柱12，所述工作檯1貫穿設置有壓板導柱13，所述固定板導柱12與壓板導柱13相連，所述壓板驅動器31通過驅動固定板導柱12和壓板導柱13帶動壓板3上下運動。

所述第一頂板驅動器43安裝於固定板11的頂面，所述第二頂板驅動器44通過連接柱440安裝於固定板11的頂面並位於第一頂板驅動器43的上方；所述第一頂板驅動器43通過與第一頂板41相連的驅動件430驅動第一頂板41上下運動，所述第二頂板驅動器44的驅動端通過直接頂觸第二頂板42來驅動第二頂板42上下運動。

如圖4和圖5所示，所述第一頂板41包括第一板體411，開設於第一板體411板面並用於第二頂針45貫穿的貫通孔412，以及開設於第一板體411板面並用於安裝第一頂針45的第一頂針安裝孔413。

所述第二頂板42包括第二板體421，開設於第二板體421板面並用於安裝第二頂針46的第二頂針安裝孔422，以及開設於第二板體421的板面並用於調節第一頂針45的調節通孔423。

所述第二板體42的板面設置有凸臺424，所述第二頂針46安裝孔開設在凸臺424上；所述貫通孔412的孔壁設置有插裝環414，所述凸臺424匹配內嵌式貫穿入插裝環414。

所述第一板體411開設有定位孔415，所述第二板體42安裝有定位導柱425，所述定位導柱425匹配貫穿入定位孔415；所述第一板體41和第二板體42之間設置有限位柱47。

本實用新型的創新點在於，實現交替頂KEY，穩定順暢驅動，雷射快速檢測，可直接快速判斷出不良鍵帽的位置，自動化程度高，檢出率高、誤判率低，對良品不會造成損傷，而且檢測成本低，安全可靠、實用性強。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何的簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。