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专利名称：压床两段式治具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种治具，尤其是一种压床两段式治具。
技术背景电子线路集成板(PCB板)在生产过程中需要经历很多的环节，每一 环节都需要有相应的测试仪器来检测产品的好坏。治具是一个提供PCB板 测试的平台，其工作原理是利用探针将PCB板上的待测点与测试机器中的 对应点导通，通过调用测试机器中对应的程序来实现最终的测试。现有的治具结构如图1、图2所示。治具分为上下模、底框、保护载板、 针板、各类定位系统、探针及Interface (与测试机连接之界面)。底框是固 定在测试机器上的，上下载板用来保护待测板和导正测试针点，定位系统是 确保待测点与探针能准确的定位，界面针是用来转接探针与测试机台中的对 应点。探针组件分为探针和针套，探针是通过针套环固定在针板上的，复位 弹簧确保每次测试完后探针和载板都能复位。但是，现有结构的治具在使用中还存在一些问题使用于ATE(orICT) 之Power on测试在所有ATE ( or ICT )测试机都有上电测试的功能，Power on (上电)后可以使UUT (待测板)局部上电后进行数字组件的功能量测。 近些年电路板功能越来越强(线路结构也越复杂)，也越讲究省电功能(工 作电压也越低)；当治具压合测试到Power on阶段，某些数字组件会因特定 Nets (线路节点)接触探针致使阻抗增加，引发保护功能致使该类组件因无 法得到额定的工作电压而无法进行功能测试。针对这些问题的传统解决方式① 用人工把这些会干扰的针点一一拔除，再进行测试，这样做的不利 结果是如果把这些针点一一拔除，致使与上述拔除探针相联的零件无法测 试！除造成对产品测试测试零件的含盖率不足外，对产品稳定性及潜在风险 也相对增加。② 使用不同长度及压縮行程的探针(通称长短针)解决，但这仍存在一些问题A.仅限于单面治具，(即便治具可用结构隔开2个间距，但因 上下载板弹力分布不均匀，致使长短针无法有效接触或隔离)；B.因长探针 长期处于过压状态，故损坏率较短针高很多！且长针因针颈长度较长、偏摆 度较大，常造成测试不稳定。实用新型内容本实用新型的目的是提供一种压床两段式治具，在使用中能按测量要 求很方便地使已设定的会干扰或不须测试的探针脱离，能方便进行二次测 量；并且，在使用中探针不易偏移且有自动导正作用。本实用新型的技术方案是 一种压床两段式治具，用以测试电子线路集 成板，它包括上模、下模、底框、上下载板、上下固定针板、各类定位系统、 探针组件以及与测试机连接的界面；所述底框用于固定在测试机器上的，所 述载板用以保护待测板和导正测试针点，所述定位系统用以确保待测点与探 针准确定位，界面上的针点与测试机上的针点一一对应，所述探针组件包括 探针、针套，由复位弹簧确保每次测试完后探针和载板复位，所述压床两段 式治具还包括装设有上下活动针板，多次测量时始终接触到测试针点的固定 探针通过其针套环固定在固定针板上，在一些测试过程中会干扰的或不需测 试的活动探针通过其针套环固定在上下活动针板上。下面对上述技术方案迸行进一步解释所述上活动针板、下活动针板各设置有汽缸带动其运动。 所述上活动针板汽缸的运动方向为垂直方向运动。所述下活动针板汽缸的运动方向为水平方向运动，该汽缸通过能将水平 运动转变成垂直运动的联动机构与下活动针板连接。所述联动机构包括有左右方向传动杆、联动板、凸轮轴承、上下方向传 动杆；所述汽缸通过左右方向传动杆连接联动板，汽缸左右运动推动联动板 左右运动，联动板上设置有弧形导槽，凸轮轴承安装于弧形导槽内，联动板 通过凸轮轴承连接上下方向传动杆，联动板左右运动转化为上下方向传动杆 的垂直运动，上下方向传动杆与下活动针板连接，上下方向传动杆垂直运动 推动下活动针板垂直运动。所述联动机构还包括有用于导引及确保联动板按水平方向运动的直线导轨机构。本实用新型的压床两段式治具与现有技术中类似治具相比，其优点是1. 当治具在DEBUG (第二次测量)时，可将已设定后会干扰或不须 测试的探针脱离，方便DEBUG。2. 当DEBUG时发现探针错位时，可将针套移除，另换针套环不同高 度的针套，将其重新敲入，且敲套高度同其它针套保持不变，如原本固定在 固定针板上的探针，其中有一些会干扰或不须测试的探针，将其拔出，换上 另一种针套环较深的针套，将其敲入，因为所有针套高度一致，所以此针套 的环将卡在活动针板上，因此当活动针板向下移动时，此针套将变为脱离测 试板，同理可用于将脱离的探针改为在固定针板上要测试的探针。3. 当活动针板在移动时，所有针套(在固定针板上及活动针板上之针 套)都保持在针板的孔内，可使针点不易偏移且有自动导正作用。情况如下活动针板上之针套上下移动时，针套前端保持在固定针板之 针套孔内，因此固定针板之针套孔内壁可限制活动针板上的针套偏移，因此 可导正活动的探针，使其偏移量固定于公差的范围内。活动针板在上下移动时，固定针板上的针套后端保持在活动针板之针套 孔内，因此活动针板的针套孔内壁可限制固定针板上之针套偏移，因此可导 正固定针板的探针，使其偏移量固定于公差的范围内。4. 可使用于所有HP真空及真空改压床式的治具结构如压床式的 ATE (or ICT)测试机治具，压床式的MDA测试机治具，以及功能测试(Functional Test)治具等。


以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述 图1为现有技术治具的结构示意图； 图2为现有技术治具的局部主要结构剖视示意图； 图3为本实用新型的结构示意图；图4为本实用新型治具下模中联动机构的结构示意图； 图5为本实用新型上模的局部主要结构剖视示意图； 图6为本实用新型下模的局部主要结构剖视示意图；图7为本实用新型治具上模第一次测试时的示意图(局部)； 图8为本实用新型治具上模第二次测试时的示意图(局部)； 图9为本实用新型治具下模第一次测试时的示意图(局部)； 图10为本实用新型治具下模第二次测试时的示意图(局部)。 其中10载板；21固定针板；25上活动针板；26下活动针板；30探 针；31固定探针；32活动探针；35针套；36针套环；37针套环；40 复位弹簧；50待测板；51待测点；61连接板；62加强套件；75汽缸； 76汽缸；81上模；82下模；83底框；91上下方向传动杆；92左右方 向传动杆；93凸轮轴承；94联动板；95直线导轨机构；96垫片。
具体实施方式
实施例如图3、图5、图6所示，一种压床两段式治具，用以测试电 子线路集成板，它包括上模81、下模82、底框、上下载板10、上下固定针 板21、上活动针板25、下活动针板26、各类定位系统、探针组件以及与测 试机连接的界面。底框用于固定在测试机器上的，载板IO用以保护待测板50和导正测试 针点。定位系统用以确保待测点51与探针30准确定位，界面上的针点与测 试机上的针点一一对应，探针组件包括探针30、针套35，由复位弹簧40确 保每次测试完后探针30和载板10复位。多次测量时始终接触到测试针点的固定探针31通过其针套环36固定在 固定针板21上，在一些测试过程中会干扰的或不需测试的活动探针32通过 其针套环37固定在上下活动针板25、 26上。上活动针板25、下活动针板26各设置有汽缸75、汽缸76带动其运动。 利用汽缸75、 76控制其高度。上活动针板25的汽缸75运动方向为垂直方向运动。但在下活动针板26的汽缸安装上，由于本实施例治具标榜short-wire (短线连接)特点，下模底部装置很多P-pin (接口针)，因此下方空间严重 不足，无法装置垂直方向运动的气缸以控制下活动针板26上下移动。因此，下活动针板26通过能将水平运动转变成垂直运动的联动机构90与汽缸76连接。使汽缸76水平前后移动转变成下活动针板26的上下移动。如图4所示，联动机构90包括有左右方向传动杆92、联动板94、凸轮 轴承93、上下方向传动杆91、直线导轨机构95。汽缸76通过左右方向传 动杆92连接联动板94，汽缸76左右运动推动联动板94左右运动，联动板 94上设置有弧形导槽，凸轮轴承93安装于弧形导槽内，联动板94通过凸 轮轴承93连接上下方向传动杆91，联动板94左右运动转化为上下方向传 动杆91的垂直运动，上下方向传动杆91与下活动针板26连接，上下方向 传动杆91垂直运动推动下活动针板26垂直运动。直线导轨机构95用于导 引及确保联动板94按水平方向运动的。联动机构90较不占空间，不会干涉到原有接口针的位置，同时，下活 动针板26置于下固定针板21之上在活动时也不会干涉到接口针。本实用新型是将针套分别固定在两块高度不同的针板上，利用固定针板 21、上活动针板25 (下活动针板26)高度产生的落差，使会干扰的或不须 测试的活动探针32向下移动以达到目的。上模的第一、第二次测量过程如图7、图8所示；下模的第一、第二次 测量过程如图9、图10所示1、 第一次测量如图7 (下模参考图9)所示，当固定针板21和上活动 针板25 (下活动针板26)贴合时，所有探针针点高度相同，其利用针套环 位置的不同(参考图5、图6)，将需固定的固定探针31 (始终接触到测试 针点的探针)固定于固定针板21上，将需脱离的活动探针32 (在一些测试 过程中会干扰的或不需测试)固定在上活动针板25 (下活动针板26)上。2、 第二次测量如图8 (下模参考图10)所示，上活动针板25 (下活动 针板26)在汽缸作用下移动，使固定针板21和上活动针板25 (下活动针板 26)上下产生一定的高度时，上活动针板25 (下活动针板26)上的活动探 针32便无法再接触到待测板50上的针点，于是只有固定针板21上的固定 探针31接触到测试点51，即不需测试或会干扰的活动探针32向下移开， 达到第二次测试的条件。当然，本实用新型的压床两段式治具还可具有多种变换及改型，并不局 限于上述实施方式的具体结构。总之，本实用新型的保护范围应包括那些对 于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。
权利要求1.一种压床两段式治具，用以测试电子线路集成板，它包括上模(81)、下模(82)、底框、上下载板(10)、上下固定针板(21)、各类定位系统、探针组件以及与测试机连接的界面；所述底框用于固定在测试机器上的，所述载板(10)用以保护待测板(50)和导正测试针点，所述定位系统用以确保待测点(51)与探针(30)准确定位，界面上的针点与测试机上的针点一一对应，所述探针组件包括探针(30)、针套(35)，由复位弹簧(40)确保每次测试完后探针(30)和载板(10)复位，其特征在于所述压床两段式治具还包括装设有上下活动针板(25、26)，多次测量时始终接触到测试针点的固定探针(31)通过其针套环(36)固定在固定针板(21)上，在一些测试过程中会干扰的或不需测试的活动探针(32)通过其针套环(37)固定在上下活动针板(25、26)上。
2. 根据权利要求1所述的压床两段式治具，其特征在于所述上活动 针板(25)、下活动针板(26)各设置有汽缸(75)、汽缸(76)带动其运动。
3. 根据权利要求2所述的压床两段式治具，其特征在于所述汽缸(75) 运动方向为垂直方向运动。
4. 根据权利要求2或3所述的压床两段式治具，其特征在于所述汽 缸(76)的运动方向为水平方向运动，汽缸(76)通过能将水平运动转变成 垂直运动的联动机构(90)与下活动针板(26)连接。
5. 根据权利要求4所述的压床两段式治具，其特征在于所述联动机 构(90)包括有左右方向传动杆(92)、联动板(94)、凸轮轴承(93)、上 下方向传动杆(91);所述汽缸(76)通过左右方向传动杆(92)连接联动 板(94)，汽缸(76)左右运动推动联动板(94)左右运动，联动板(94) 上设置有弧形导槽，凸轮轴承(93)安装于弧形导槽内，联动板(94)通过 凸轮轴承(93)连接上下方向传动杆(91)，联动板(94)左右运动转化为 上下方向传动杆(91)的垂直运动，上下方向传动杆(91)与下活动针板(26) 连接，上下方向传动杆(91)垂直运动推动下活动针板(26)垂直运动。
6. 根据权利要求5所述的压床两段式治具，其特征在于所述联动机 构(90)还包括有用于导引及确保联动板(94)按水平方向运动的直线导轨 机构(95)。
专利摘要本实用新型公开了一种压床两段式治具，用以测试电子线路集成板，它包括上模(81)、下模(82)、底框、上下载板(10)、上下固定针板(21)、各类定位系统、探针组件以及与测试机连接的界面；压床两段式治具还包括装设有上下活动针板(25、26)，多次测量时始终接触到测试针点的固定探针(31)通过其针套环(36)固定在固定针板(21)上，在一些测试过程中会干扰的或不需测试的活动探针(32)通过其针套环(37)固定在上下活动针板(25、26)上。本实用新型在使用中能按测量要求很方便地使会干扰或不须测试的探针脱离，能方便二次测量；在使用中探针不易偏移且有自动导正作用。
文档编号G01R31/28GK201173959SQ200820031860
公开日2008年12月31日 申请日期2008年1月30日 优先权日2008年1月30日
发明者林建青 申请人:昆山鸿汉电子有限公司