薄膜按键压力精密测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种薄膜按键压力精密测试系统，包括上治具、下治具、伺服马达、电磁铁、压力侦测模块、阻抗测试模块、恒流源模块和电脑主控单元；本实用新型专利技术通过改用伺服马达来替换传统技术中的气缸，伺服马达能够精确控制压床的行程，从而，实现对压床的精确定位，这样，电磁铁击打薄膜按键的距离不会产生变化，确保了电磁铁击打薄膜按键的压力稳定性，精确控制了击打薄膜按键力度，保证了测试精度及产品的高品质；其次，前述压力侦测模块中设置有两个压力传感器，其分别设置于下治具下方两端来支撑下治具整个平面，这样，当电磁铁击打下治具时，下治具的晃动能快速稳定下来，减少了下治具的晃动时间，提高了量测效率。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电路板测试
，尤其是指一种能够精确控制击打薄膜按键力度的薄膜按键压力精密测试系统。
技术介绍
薄膜按键是一块包含金属弹片(锅仔片)的PET薄片，其用在PCB或FPC等线路板上作为开关使用，在使用者与仪器之间起到一个重要的触感型开关的作用。主要用于手机、网络电话、各类遥控器、MP3/MP4、收音机、数码相机、学习机、游戏控制键盘、微波炉、汽车仪表板、望远镜、玩具等。薄膜按键上的金属弹片位于PCB板上的导电部位(大部分位于线路板上的金手指上方)，当受到按压时，弹片的中心点下凹，接触到PCB上的线路，从而形成回路，电流通过，整个产品就得以正常工作，这就是它的工作原理。与传统的硅胶按键相比，薄膜按键具有更好的手感、更长的寿命、也可以间接地提高使用薄膜按键的各类型开关的生产效率。然而，现在市场上生产的薄膜按键越来越精密，所以薄膜按键生产后也就要求更精密的薄膜按键阻抗测试系统。而现有市场上大多数的薄膜按键测试机都是采用气缸来控制压床定位，由于气压缸定位不够精确，就会造成电磁铁击打薄膜按键的距离产生变化，从而影响电磁铁击打薄膜按键的压力不稳定，这样就很难控制击打薄膜按键的力度，操作不规范容易压伤产品，测试精度不佳。以及，如图1所示，现市场上压力侦测模块都是用一个压力传感器61放在下治具 30下方中部来支撑下治具托板31，这样，会导致当电磁铁击打下治具30边缘时，下治具托板31晃动到稳定下来的时间较长，影响了量测效率。
技术实现思路
有鉴于此，本技术针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种薄膜按键压力精密测试系统，其能够精确控制击打薄膜按键力度，避免在测试过程中对薄膜按键造成损坏，同时改善薄膜按键之阻抗测试的精度；本技术之另一目的是提供一种薄膜按键压力精密测试系统，其大大提高了量测效率。为实现上述目的，本技术采用如下之技术方案一种薄膜按键压力精密测试系统，包括上治具、下治具、伺服马达、电磁铁、压力侦测模块、阻抗测试模块、恒流源模块和电脑主控单元，其中，该上治具固装于可被伺服马达带动上下升降的活动压床上，伺服马达的工作由电脑主控单元控制；恒流源模块连接于电脑主控单元与电磁铁之间用于供电给电磁铁，电磁铁安装于上治具中用于通电后压紧待测薄膜按键；压力侦测模块设置于下治具中，其输出端连接于电脑主控单元，用于侦测电磁铁的压力并转换成数字压力值；电脑主控单元用于通过改变恒流源模块送出的电流来校正电磁铁产生的压力值为客户需要的压力值，并将该电流值记录归档以备阻抗测试所需；阻抗测试模块设置于下治具中用于分析待测薄膜按键的阻抗性能。作为一种优选方案，所述压力侦测模块包括有依次连接的压力传感器、信号放大模块和A/D转换模块，A/D转换模块的输出端连接电脑主控单元，该压力传感器数量为两个，其分别安装于下治具下方两端以支撑下治具整个平面。作为一种优选方案，进一步包括有一机架，前述伺服马达固装于机架中并位于下治具的上方，上治具和活动压床位于伺服马达与下治具之间。本技术采用上述技术方案后，其有益效果在于一、改用伺服马达来替换传统技术中的气缸，伺服马达能够精确控制压床的行程， 从而，实现对压床的精确定位，这样，电磁铁击打薄膜按键的距离不会产生变化，确保了电磁铁击打薄膜按键的压力稳定性，精确控制了击打薄膜按键力度，保证了测试精度及产品的高品质。二、将两个压力传感器分别设置于下治具下方两端来支撑下治具整个平面，这样， 当电磁铁击打下治具时，下治具的晃动能快速稳定下来，减少了下治具的晃动时间，进而大大减少了整个量测过程所用的时间，提高了量测效率。为更清楚地阐述本专利技术的结构特征和功效，以下结合附图与具体实施例来对本专利技术进行详细说明。附图说明图1是现有技术中下治具与压力传感器的结构示意图；图2是本技术之较佳实施例的机械结构示意图；图3是本技术之较佳实施例的方框原理结构示意图；图4是本技术之较佳实施例中下治具与压力传感器的结构示意图。附图标识说明10、机架20、上治具31、下治具托板41、压床60、压力侦测模块62、信号放大模块70、阻抗测试模块90、电脑主控单元。具体实施方式以下结合附图与具体实施方式对本技术作进一步描述。请参见图2至图4所示，其显示出了本技术之较佳实施例的具体结构，包括有机架10和设置于机架10中的上治具20、下治具30、伺服马达40、电磁铁50、压力侦测模块 60、阻抗测试模块70、恒流源模块80和电脑主控单元90。下治具30固装于一机架10的底座上，伺服马达40位于下治具30的上方，上治具 20位于伺服马达40与下治具30之间，并上治具20固装于可被伺服马达40带动上下升降11、竖向导轨 30、下治具 40、伺服马达 50、电磁铁 61、压力传感器 63、A/D转换模块 80、恒流源模块4的活动压床41上，伺服马达40的工作由电脑主控单元90控制。机架10上针对该活动压床41设置有四个竖向导轨11，活动压床41套装于各竖向导轨11上，沿竖向导轨11上下滑动。压床41上升时，将上下治具20、30分开；压床41下降时，将上下治具20、30靠拢。该恒流源模块80连接于电脑主控单元90与电磁铁50之间，恒流源模块80用于供电给电磁铁50，该电磁铁50具有多个，它们均勻地密布于上治具20中，对应各薄膜按键部位设置。电磁铁50用于通电后压紧待测薄膜按键，以便于待测薄膜按键进行测试。该阻抗测试模块70设置于下治具30中用于分析待测薄膜按键的阻抗性能，该阻抗测试模块70 的具体结构和测试方式乃公知之现有技术，本实施例在此不作赘述。压力侦测模块60设置于下治具30中，其输出端连接于电脑主控单元90，用于侦测电磁铁50的压力并转换成数字压力值。具体而言，该压力侦测模块60包括有依次连接的压力传感器61、信号放大模块62和A/D转换模块63，A/D转换模块63连接电脑主控单元 90，该压力传感器61数量为两个，其分别安装于下治具30下方两端以支撑下治具托板31 整个平面(如图4所示)，当电磁铁50击打下治具30时，下治具30的晃动能快速稳定下来， 相比图1所示的现有技术中仅下治具30下方中部设置有一个压力传感器61支撑下治具托板31而言，本技术大大减少了下治具30的晃动时间，提高了量测效率；电磁铁50通电后击打压力传感器61，压力传感器61用于感应电磁铁50的即时压力值，信号放大模块62 用于将即时压力信号进行放大处理，A/D转换模块63用于将经放大处理后的即时压力信号转换成数字压力值；电脑主控单元90用于通过改变恒流源模块80送出的电流来校正电磁铁50产生的压力值为客户需要的压力值，并将该电流值记录归档以备阻抗测试所需。详述本实施例的工作原理如下首先进行压力学习由电脑主控单元90控制伺服马达40动作促使压床下41降， 压床41让上治具20的电磁铁50接近压力传感器61。此时，由电脑主控单元90控制恒流源模块80送出恒定电流，给电磁铁50通电，让电磁铁50击打压力传感器61，压力传感器61 把感应到的压力送出压力信号，信号经过信号放大模块62将信号放大，放大的信号通过A/ D转换模块63转换，给电脑主控单元90返回一个电压值，电脑软件系统便根据这个电压值将电磁铁50产生的压力转本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种薄膜按键压力精密测试系统，其特征在于：包括上治具、下治具、伺服马达、电磁铁、压力侦测模块、阻抗测试模块、恒流源模块和电脑主控单元，其中，该上治具固装于可被伺服马达带动上下升降的活动压床上，伺服马达的工作由电脑主控单元控制；恒流源模块连接于电脑主控单元与电磁铁之间用于供电给电磁铁，电磁铁安装于上治具中用于通电后压紧待测薄膜按键；压力侦测模块设置于下治具中，其输出端连接于电脑主控单元，用于侦测电磁铁的压力并转换成数字压力值；电脑主控单元用于通过改变恒流源模块送出的电流来校正电磁铁产生的压力值为客户需要的压力值，并将该电流值记录归档以备阻抗测试所需；阻抗测试模块设置于下治具中用于分析待测薄膜按键的阻抗性能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨世光，
申请(专利权)人：东莞中逸电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44