气密性测试系统

技术领域

本申请涉及气密性测试技术领域，尤其涉及一种气密性测试系统。

背景技术

有些器件制成之后，一般需要测试该器件的气密性性能等。通常采用指针式压力表，气密性测试的全过程由人工手动操作，不仅工艺落后、效率低，而且由于人为因素影响较大，因此测试精度较差。

发明内容

本申请提出一种气密性测试系统，可以自动测试、测试精度较高。

为解决上述技术问题，本申请提出一种气密性测试系统，该气密性测试系统包括第一夹具、第二夹具、驱动组件和控气组件和检测组件；

第一夹具形成有用于放置测试件的第一测试腔；

第二夹具形成有用于放置标准件的第二测试腔；

驱动组件连接于第一夹具和第二夹具，用于驱动第一夹具以打开或关闭第一测试腔，以及驱动第二夹具以打开或关闭第二测试腔；

控气组件连接于第一测试腔和第二测试腔，用于在第一测试腔和第二测试腔内输入或抽出相同压力的气体；

检测组件用于检测第一测试腔和第二测试腔的气体压差。

其中，第一夹具包括围设于第一测试腔的第一密封结构，第一密封结构使第一夹具形成第一空腔，第一夹具上设置有第一通孔，连通第一空腔与外部环境；

第二夹具包括围设于第二测试腔的第二密封结构，第二密封结构使第二夹具形成第二空腔，第二夹具上设置有第二通孔，连通第二空腔和外部环境。

其中，第一夹具和第二夹具均包括上模板和下模板，上模板上形成有上凹槽，下模板形成有下凹槽，驱动组件连接于上模板，驱动上模板压设于下模板，以使得上凹槽和下凹槽构成测试腔。

其中，下凹槽为半环形凹槽，下凹槽的内侧设置有内密封圈，下凹槽的外侧设置有外密封圈；下模板在内密封圈围成的区域内，或上模板对应内密封圈围成区域的位置设置有连通外部环境的通孔。

其中，下模板上设置有适配待测试器件的凸块，下凹槽包括形成在凸块上的容置槽。

其中，凸块通过固定件连接于下模板，固定件插设于下模板上的固定孔，固定件上设置有连通固定孔的第三通孔。

其中，固定件为螺栓，第三通孔在螺栓的轴向上贯穿螺栓。

其中，待测试器件为耳机，耳机包括半环形的连接部，分别连接于连接部两端的两耳戴部，以及分别连接于两耳戴部的两发音部；

下凹槽还包括连接部凹槽以及发音部凹槽，连接部凹槽、容置槽和发音部凹槽分隔设置；

在第二模板压设于第一模板时，上凹槽使连接部凹槽、容置槽和发音部凹槽构成连通的测试腔。

其中，下凹槽的槽壁上设置有进气孔，控气组件连通于进气孔。

其中，驱动组件同时驱动第一夹具和第二夹具，以同时打开或关闭第一测试腔和第二测试腔。

本申请可在第一夹具中的第一测试腔内放置测试件，在第二夹具中的第二测试腔内放置标准件，然后驱动组件控制第一测试腔和第二测试腔关闭，控气组件向第一测试腔和第二测试腔内输入气体，然后通过检测组件检测第一测试腔和第二测试腔内的气体压差检测测试件的气密性能，检测完成之后，控气组件可以抽出第一测试腔和第二测试腔内的气体，然后可以通过驱动组件控制第一测试腔和第二测试腔打开，以方便从第一测试腔和第二测试腔取出标准件和测试件，从而本申请气密性测试系统可以自动测试测试件的气密性，测试精度相对较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请气密性测试系统一实施例的结构示意图；

图2是本申请气密性测试系统中第一夹具和第二夹具一实施例的分解示意图；

图3是本申请气密性测试系统中上模板一实施例的结构示意图；

图4是本申请气密性测试系统中下模板一实施例的结构示意图；

图5是图4所示的下模板中A区域的局部示意图；

图6是本申请耳机一实施例的结构示意图.

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

一些器件制成之后，需要测试器件的气密性性能等。可以通过气密性测试系统测试器件的气密性。

请参阅图1，图1是本申请气密性测试系统的结构示意图。如图1所示，气密性测试系统1包括第一夹具100、第二夹具200、驱动组件300、控气组件400和检测组件500。

第一夹具100形成有用于放置测试件的第一测试腔130。

第二夹具200形成有用于放置标准件的第二测试腔230。

驱动组件300连接于第一夹具100和第二夹具200，用于驱动第一夹具100以打开或关闭第一测试腔130，以及驱动第二夹具200以打开或关闭第二测试腔230。

控气组件400连接于第一测试腔130和第二测试腔230，用于在第一测试腔130和第二测试腔230内输入或抽出相同压力的气体。

检测组件500用于检测第一测试腔130和第二测试腔230的气体压差。

测试时，在第一夹具100中的第一测试腔130内放置测试件，在第二夹具200中的第二测试腔230内放置标准件，然后驱动组件300控制第一测试腔130和第二测试腔230关闭，控气组件400向第一测试腔130和第二测试腔230内输入相同压力的气体，然后通过检测组件500检测第一测试腔130和第二测试腔230内的气体压差检测测试件的气密性能，检测完成之后，控气组件400可以抽出第一测试腔130和第二测试腔230内的气体，然后可以通过驱动组件300控制第一测试腔130和第二测试腔230打开，以方便从第一测试腔130和第二测试腔230取出测试件和标准件。

在本实施例中，向第一测试腔130和第二测试腔230内充气并检查气体压差的步骤可以包括：充气-平衡-小漏-大漏-放气。

具体地，在充气阶段中，向第一测试腔130和第二测试腔230内输入的气体量达到第一预设值或输入气体时间达到第二预设值后，控气组件400可以停止向第一测试腔130和第二测试腔230输入气体，此后一段时间内第一测试腔130的压力和第二测试腔230内的压力相同，即处于平衡状态。在经过一段时间的平衡状态后，若测试件有小型的漏孔，第一测试腔130内的气体会通过测试件的漏孔进入测试件内，第一测试腔130内的气压会变小，检测组件500就会检测到第一测试腔130内的气压与第二测试腔230的气压的差值。在检测组件500检测到的差值大于第一阈值时，可判断测试件为小漏不合格产品，进入放气阶段。若经过一段时间的小漏测试，检测组件500检测到的差值小于或等于第一阈值，可进入大漏测试阶段。在大漏测试中，第一测试腔130与第一气体容器连通，第二测试腔230与第二气体容器连通，第一测试腔130内的气体注入到第一气体容器中，第二测试腔230内的气体注入到第二气体容器中，经过一段时间后，检测组件500检测第一测试腔130的气压与第二测试腔230的气压的差值；若压力差数超出第二阈值，则判定测试件为大漏不合格产品，进入放气阶段；若压力差数未超出规定的范围内，则判定测试件为合格产品，进入放气阶段。在放气阶段中，将第一测试腔130和第二测试腔230内的气体抽出。

其中，驱动组件300可以同时驱动第一夹具100和第二夹具200，以同时打开或关闭第一测试腔130和第二测试腔230。

在一个实现方式中，驱动组件300可以包括分别驱动第一夹具100和第二夹具200的第一驱动装置和第二驱动装置，

在另一个实现方式中，驱动组件300可以包括一个驱动装置。驱动装置的输出轴通过连接架与第一夹具100和第二夹具200连接，从而驱动装置输出轴伸出时，第一夹具100和第二夹具200同时闭合；驱动装置的输出轴收回时，第一夹具100和第二夹具200同时开启。

在本实施例中，驱动组件300可以包括气缸、电机或其他驱动装置。

可选地，控气组件400可以包括气罐、进气管、第一支管、第二支管和气体容器。检测组件500可以包括差压传感器。

具体地，气罐通过两个进气管分别与第一测试腔130和第二测试腔230连接，可通过进气管向第一测试腔130和第二测试腔230充气。

可选地，第一支管可设有两根。每一第一支管的一端与一进气管连接。每一第一支管的另一端与差压传感器的一进气口连接。第一测试腔130与一进气管和一第一支管连通，第二测试腔230与另一进气管和另一第一支管连通。这样气罐不再向第一测试腔130和第二测试腔230充气时，差压传感器可以检测到第一测试腔130和第二测试腔230的差压，可以进行小漏测试。

可选地，第二支管和气体容器也都可设有两个。每一第二支管的一端与一进气管连接。每一第二支管的另一端与一气体容器连接。第一测试腔130与一进气管、一第一支管、一第二支管和一气体容器连通，第二测试腔230与另一进气管、另一第一支管、另一第二支管和另一气体容器连通。这样气罐向第一测试腔130和第二测试腔230充气结束后，差压传感器可以检测到第一测试腔130和第二测试腔230的差压，可以进行大漏测试。

可以理解的是，为了方便控制各个管中的气体流向，可在各个管中设有阀门。

如图2所示，在本实施例中，第一夹具100可以包括围设于第一测试腔130的第一密封结构。第一密封结构使第一夹具100形成第一空腔，第一夹具100上设置有第一通孔，连通第一空腔与外部环境。这样可以防止未与外部环境连通的第一空腔的存在使第一测试腔130存在气体波动，从而防止检测组件500检测的压差因为第一空腔的原因出现波动，保证气密性测试结果的准确性。.

第二夹具200包括围设于第二测试腔230的第二密封结构。第二密封结构使第二夹具200形成第二空腔，第二夹具200上设置有第二通孔，连通第二空腔和外部环境。这样可以防止未与外部环境连通的第二空腔的存在使第二测试腔230存在气体波动，从而防止检测组件500检测的压差因为第二空腔的原因出现波动，保证气密性测试结果的准确性。

在一个实现方式中，第一测试腔130和第二测试腔230可以为环形结构。第一密封结构和第二密封结构可以分别围绕着第一测试腔130和第二测试腔230的内环设置。从而第一测试腔130套设于第一密封结构与第一夹具100配合形成的第一空腔的外围。第二测试腔230套设于第二密封结构与第二夹具200配合形成的第二空腔的外围。

在另一个实现方式中，第一测试腔130和第二测试腔230可为任意结构。第一密封结构和第二密封结构可以围绕着第一测试腔130和第二测试腔230的外围设置。从而第一密封结构、第一测试腔130的外围和第一夹具100配合形成的第一空腔可套设于第一测试腔130的外围。第二密封结构、第二测试腔230的外围和第二夹具200配合形成的第二空腔可套设于第二测试腔230的外围。

可选地，请继续参阅图2，第一夹具100和第二夹具200均包括上模板120和下模板110。驱动组件300连接于上模板120，驱动上模板120压设于下模板110，以使得上模板120和下模板110配合形成测试腔。具体地，在测试使用时，驱动组件300驱动上模板120压设于下模板110。不在测试状态时，上模板120可压设在下模板110上，也可不压设于下模板110上。

进一步地，并请参阅图3，上模板120上形成有上凹槽122，下模板110形成有下凹槽111，上凹槽122和下凹槽111配合构成测试腔。在其他实施例中，上模板120和下模板110中可仅存在一者形成有凹槽，凹槽可与上模板120和下模板110中的另一者配合形成测试腔。

其中，下凹槽111可为半环形凹槽。下凹槽111的内侧可设置有内密封圈，下凹槽111的外侧设置有外密封圈。其中，半环形不是严格的半环形，只要是非封闭的环形即可。并且下凹槽111可以大体呈弧形等规则形状，或可呈不规则形状。可以理解的是，外密封圈可以与下模板110和上模板120配合形成空腔。设置在下凹槽111内侧的内密封圈可将空腔分为子空腔和用于容置测试件或标准件的测试腔，可以减少用于容置测试件或标准件的测试腔的容积，从而在测试腔内压力发生微小变化时，也能精确地测试到压力变化情况，提高气密性测试的灵敏度。

在一实现方式中，下模板110上可设有用于容置内密封圈和外密封圈的密封圈槽118，可以便于设置内密封圈和外密封圈，并且可以防止内密封圈和外密封圈发生位移，避免影响气密性测试结果。

在另一实现方式中，内密封圈和外密封圈可通过粘接的方式固定在下模板110或上模板120上。

可选地，下模板110在内密封圈围成区域内可设置有通孔113。通过设置通孔113可以将子空腔与外部环境连通，防止因为未与外部环境连通的子空腔的存在使测试腔发生气体波动，避免影响气密性测试结果，从而保证气密性测试结果的准确性。

可以理解的是，上模板120对应内密封圈围成区域的位置也可设置有通孔113。

在本实施例中，下模板110上设置有适配标准件或测试件的凸块112。下凹槽111可以包括形成在凸块112上的容置槽1112，便于支撑固定住标准件或测试件。

在一实现方式中，凸块112可与下模板110一体成型。

如图4和图5所示，在另一实现方式中，凸块112通过固定件114连接于下模板110，避免凸块112和下模板110一体成型导致制作难度加大。其中，固定件114可为螺栓、螺柱、螺钉或铆钉等。

另外，固定件114可以插设于下模板110上的固定孔115。固定件114上设置有连通固定孔115的第三通孔1141。

本申请发明人发现，通过固定件114将凸块112固定在下模板110上时，固定孔115内的气体和容置槽1112内的气体均对固定件114施加一定的作用力，在固定孔115和容置槽1112未连通时，在测试器件的气密性性能时，容置槽1112内的压力发生变化，固定孔115内的压力不会发生变化或仅会发生微小变化，从而导致固定件114受到的力中仅有容置槽1112内的气体对固定件114施加的力发生变化，从而固定件114受力不平衡，可能会导致固定件114移动，从而影响气密性测试结果。因此，本申请通过第三通孔1141将固定孔115和容置槽1112连通，可以防止固定件114受力不平衡，避免固定件114因容置槽1112的压力变化而移动。

另外，由于做工精度问题，第二夹具200与第一夹具100关于固定孔115的体积并不保证一致，并且固定件114可能不会与固定孔115完全匹配，无法堵死固定孔115，气密性测试过程中，可能会造成等量时间内容置槽1112向固定孔115内泄漏的气体量不一样，从而会因为泄露气体量不一样的问题导致第二夹具200内第二测试腔230内的气压与第一夹具100的第一测试腔130内的气压出现差值，从而导致气密性测试时测量的气体压差出现误差。本申请发明人发现相比于固定孔115与容置槽1112未连通的情况，通过添加第三通孔1141连通固定孔115和容置槽1112后，气密性测试过程中向第二夹具200和第一夹具100内测试腔充上一定压力的气体后，固定孔115的气压与容置槽1112的气压相同，可能不会出现因为固定孔115的气压与容置槽1112的气压不同而产生的气体泄漏的问题，从而可以避免因为气体进入量的不同所造成的误差。

其中，第三通孔1141将固定孔115和容置槽1112连通即可，具体设置位置可以不做限定。较为优选地，第三通孔1141在固定件114的轴向上贯穿固定件114，可以减少固定件114上第三通孔1141成型的难度。

进一步地，如图6所示，半环形器件可以是耳机200。耳机200可以包括半环形的连接部210、分别连接于半环形连接部210两端的两耳戴部220以及分别连接于两耳戴部220的两发音部230。该耳机200可以是骨传导耳机或其他耳机。

相应地，如图4所示，下凹槽111包括连接部凹槽1111、凸块112以及发音部凹槽1113。凸块112上可形成有容置槽1112。连接部凹槽1111、容置槽1112和发音部凹槽1113分隔设置。

具体地，如图3所示，上模板120上对应凸块112和发音部凹槽1113设置有上凹槽122，在上模板120压设于下模板110时，上凹槽122使连接部凹槽1111、容置槽1112和发音部凹槽1113构成连通的测试腔。通过上模板120上的上凹槽122与下模板110上设置的连接部凹槽1111、容置槽1112和发音部凹槽1113配合形成的测试腔，该测试腔可以与耳机200相匹配，可以提高气密性测试结果的准确性。

为了方便向测试腔内充气，如图2和图4所示，可在下凹槽111的槽壁上形成进气孔116。并且，控气组件400连通于进气孔116。

具体地，在半环形器件为耳机200时，可在连接部凹槽1111的槽壁上形成有进气孔116。

进气孔116可与测试腔相连通。可以理解的是，在测试耳机200的气密性性能时，可以通过进气孔116向测试腔内部充气，充气到一定程度时，可停止充气，然后测试测试腔内压力的变化情况。并且，进气孔116也可以用作测试完毕后的排气。

在一个实现方式中，进气孔116可以为下模板110上设置的两个相互连通的盲孔。其中，两个盲孔的开口处分别与测试腔和气密性测试系统1中的进气管相连通，从而进气管可以通过两个盲孔向测试腔内部充气。

在另一个实现方式中，进气孔116也可为设置在下凹槽111的槽壁上的通孔。其中该槽壁上的通孔的两端口分别与测试腔和进气管相连通，这样通过槽壁上的通孔就可向测试腔内充气，降低所需加工精度。

如图2所示，进一步地，外密封圈的外侧可形成有第一定位结构117，与上模板120上的第二定位结构121配合，使上模板120准确的压设于下模板110上。其中第一定位结构117和第二定位结构121可以是相互配合定位柱和定位孔。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。