CN101118271A - 使用球体的接触式探测器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及使用球体的接触式探测器，该探测器在2个小钢球之间用大钢球作为探针，通过磁力使大钢球接触任意一个小钢球，从而大钢球以点接触方式与小钢球连接，大钢球不仅能够沿上下方向自由移动，而且通过较小的力就可以很容易地旋转，从而能够在不对阵列电极造成刮伤等损伤的情况下检测断线或短路。此外，由于探针的接触阻抗较小，损耗也很小，从而延长了探测器的寿命，而且作为探针的小钢球可以制作成较小的直径，因此还适用于细微阵列的测量。

Description

使用球体的接触式探测器
技术领域
本发明是关于使用球体的接触式探测器，具体地说，该使用球体的接触式探测器在2个小钢球之间用大钢球作为探针，通过磁力使大钢球接触任意一个小钢球，从而探针以点接触方式与小钢球连接，探针不仅能够沿上下方向自由移动，而且通过较小的力就可以很容易地旋转，从而能够通过扫描阵列电极(パタ一ン電極)检测断线或短路。
背景技术
现在使用的影像显示器件主要有阴极射线管显示器(CRT)、作为平板显示器件的液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)等。
其中，阴极射线管显示器在画质及明亮度方面相比其它器件具有非常优越的性能，但由于体积和重量较大，所以不适合用于大型屏幕。
相反，平板显示器相比阴极射线管显示器具有较小的体积和重量，因此其使用范围也日益广泛，作为下一代显示器，成为研究热点。
一般来说，PDP(Plasma Display Panel)指的是在由上玻璃板和下玻璃板以及它们之间的隔板密闭而成的玻璃之间充入Ne+Ar、Ne+Xe等气体，通过阳极和阴极的电极施加电压而发出霓虹光，并作为显示光使用的电子显示装置。
因此，PDP以相对的上玻璃板和下玻璃板的纵向阵列电极和横向阵列电极之间构成的交叉点作为放电单元，通过开启/关闭放电过程，显示各种文字和图像。
PDP为发光型，能够实现鲜明的大型显示，因此以往多用于FA(工程自动化)领域，现在随着显示器的小型轻量化、高性能化，也开始广泛用于个人电脑等的OA(办公自动化)领域，而且由于其显示屏大、显示质量高，而且反应速度快，因此用于悬挂式TV，其需求正在快速增加。
此外，液晶由于容易处理，而且具有在外部电场下能够改变晶格排列的固有特性，因此使用液晶的显示器件广泛应用于例如FLCD(FerroelectricLiquid Crystal Device)、TN(Twisted Nematic)-LCD、STN(Super TwistedNematic)-LCD、TFT(Thin Film Transistor)-LCD、塑料-LCD、EL(ElectroLuminescence，电致发光器件)等。
一般来说，驱动上述平板显示器的驱动IC以COG(Chip on Glass)形态直接安装，或以预先组合到FPC(Fiexible PCB)或TS(Tape Substrate)中的TCP(Tape Carrier Package)形态安装到显示屏。
现在，对于42英寸的PDP，阵列电极中线宽和间距(pitch)分别达到50μm及300μm，TFT-LCD板的阵列电极间距也达到约70μm，因此，与上述大型化相对应，装载了驱动IC的电路板的阵列电极也需要细微化及多管脚化(多ピン化)。
为检测上述显示器形成的阵列电极或TS电路板形成的阵列电极的断线及短路，如图1所示，排列多个探针探测器30以形成探测器模块20，将探针探测器30与阵列电极15加压接触，然后从阵列电极15的一侧输入信号发生器(没有图示)发出的信号，并在另一侧进行测定来检测断线及短路。
但是，上述通过探针探测器检测阵列电极的方法具有下述问题。
第一、探针探测器在反复接触作业中会因为探针探测器的触脚变形而引起接触不良。
第二、为解决上述问题，需要将探针探测器的直径做的相对较小，使其与高解像度的狭窄电极的接触面相对应，但这种做法将降低探针探测器的刚性，从而降低对弯曲力矩的承受能力，使电线容易发生弯曲变形，造成电极接触面的接触不良。
第三、探针探测器的检测方法采用的是探针探测器和阵列电极加压接触的方法，不仅价格高，而且缺乏耐久性的探针探测器在加压接触时容易损伤，进行更换需要很高的费用。
第四、当产品模型或设计发生变更，需要改变阵列电极的位置及间距等时，由于探针探测器的位置及间距被固定，因此与此相关的结构必须全部替换，对模型或设计变更的对应性很差，不具有通用性。
第五、检测时必须将探针探测器与阵列电极加压接触，而接触时容易对阵列电极造成刮伤等损伤，成为另一不良因素。
另一方面，即使对于解决了上述探针探测器存在问题的滚动形式的圆盘式滚轮型探针，为了减少转动圆盘式滚轮时产生的摩擦，需要使用球轴承，因此存在只能制造大于一定尺寸的探针的问题。
发明内容
本发明为解决上述问题而提出，其目的是提供在两个小钢球之间用大钢球作为探针，通过磁力使大钢球接触任意一个小钢球，从而探针以点接触方式与小钢球连接，探针不仅能够沿上下方向自由移动，而且通过较小的力就可以很容易地旋转，从而能够通过扫描阵列电极检测断线或短路的使用球体的接触式探测器。
为达到上述目的，本发明提供了使用球体的接触式探测器，该使用球体的接触式探测器包括：用于在第1钢球和第2钢球之间通过磁力与第1钢球和第2钢球中任意一个钢球接触而实现电连接的第3钢球；用于在固定第1钢球和第2钢球的同时电连接第1钢球和第2钢球的第1支撑部件及第2支撑部件；用于使第1及第2支撑部件维持一定的间隔从而维持第1、第2及第3钢球中任意两个之间的间隔的隔离装置；用于磁化第1钢球和第2钢球的磁铁。
本发明特点是第3钢球的直径大于第1及第2钢球的直径。
本发明特点是隔离装置设置在第1及第2支撑部件之间。
本发明特点是第1及第2支撑部件为磁体。
本发明特点是磁铁设置在第1及第2支撑部件之间。
本发明特点是第1钢球及第2钢球分别嵌入固定在第1及第2支撑部件中。
本发明特点是第1、第2及第3钢球的中心位于同一直线上。
本发明特点是通过第1支撑部件和第2支撑部件进行电连接。
此外，本发明的使用球体的接触式探测器的特征在于，该使用球体的接触式探测器包括：第1支撑部件及第2支撑部件，相对配置并在其下方侧面分别形成有凹部；分别嵌入凹部的第1钢球及第2钢球；第3钢球，中心位于第1钢球及第2钢球之间的中心连线上，并向第1及第2支撑部件下方凸出配置；磁铁，配置于第1支撑部件和第2支撑部件之间，施加磁力的同时维持第1、第2及第3钢球中的任意两个之间的距离。
本发明特点是第1及第2支撑部件为磁体。
本发明特点是第3钢球的直径大于第1及第2钢球的直径。
本发明特点是通过第1支撑部件和第2支撑部件进行电连接。
本发明结构如上所述，位于第1钢球和第2钢球之间的第3钢球在磁力作用下不会脱离第1钢球和第2钢球之间区域，第3钢球以第1钢球和第2钢球中的任意一个钢球为基准沿上下方向自由移动，而且由于接触电阻较小，因此能够没有滑动地旋转，与阵列电极实现点接触，将钢球的直径变小还能应用于细微间距的阵列电极。
本发明在2个小钢球之间用大钢球作为探针，通过磁力使大钢球接触任意一个小钢球，从而使探针以点接触方式与小钢球连接，大钢球不仅能够沿上下方向自由移动，而且通过较小的力就可以很容易地旋转。
本发明的探针能够沿上下方向自由移动，而且通过较小的力就能很容易地旋转，因此与阵列电极接触检测断线或短路时不会对其造成损伤。
此外，本发明的探针具有很小的接触阻抗，因此损耗很小，从而探测器具有较长使用寿命。
此外，不同于使用球轴承减小转动摩擦的现有技术，本发明的钢球通过磁力以点接触方式连接并进行旋转，因此能够制造小直径的钢球，用于细微阵列的测量。
附图说明
图1是普通探针探测器的示意图；
图2是本发明涉及的使用球体的接触式探测器的使用状态斜视图；
图3是图2的侧面示意图；
图4是本发明的一种实施方式涉及的使用球体的接触式探测器的剖面示意图；
图5是本发明的其它实施方式涉及的使用球体的接触式探测器的剖面示意图。
附图标记
10：电路板                    15：阵列电极
20：探测器模块                30：探针探测器
40：使用球体的接触式探测器
41：第1支撑部件               42：第2支撑部件
45：凹部                      50：传送装置
51：第1钢球                   52：第2钢球
53：第3钢球                   60：磁铁
70：隔离装置
具体实施方式
下面，参照附图对本发明最佳实施方式进行说明。下述实施方式并不限定本发明的权利要求范围，仅仅是本发明的一个示例，具有该领域的一般知识的人员可以在本发明技术思想范围内实现多种变形实施方式。
图2是本发明涉及的使用球体的接触式探测器的使用状态斜视图，图3是图2的侧面示意图。
如图2及图3所示，使用球体的接触式探测器40安装在阵列电极15的断线及短路检测装置(没有图示)的传送装置50上，使阵列电极15与球体53接触，通过沿阵列电极15的垂直方向移动使用球体的接触式探测器40，使球体53旋转，球体53与阵列电极15滚动式接触，从而检测断线及短路。
图4是图3所示的使用球体53的接触式探测器40沿A-A线的剖面示意图。
如图4所示，接触式探测器40包括：第1支撑部件41及第2支撑部件42，相对配置、在其下方侧面分别形成有凹部45并由磁体构成；嵌入凹部45的第1钢球51及第2钢球52；第3钢球53，其中心位于第1钢球51及第2钢球52之间的中心连线上，并向第1及第2支撑部件41、42下方凸出配置的直径大于第1及第2钢球51、52的直径。
此外，该接触式探测器40还包括磁铁60，配置于第1支撑部件41和第2支撑部件42之间，并起到维持第1、第2及第3钢球51、52、53中任意两者之间的距离的隔离装置的作用，同时磁化第1及第2钢球51、52。
作为其它实施方式，可以如图5所示，在第1及第2支撑部件41、42之间配置隔离装置70，在这些隔离装置70之间设置用于磁化第1及第2钢球51、52的磁铁60，使该磁铁60与第1及第2支撑部件41、42的内侧接触。
对于上述情形，第1及第2支撑部件41、42和磁铁60通过磁力固定，但是为了防止外力的推挤，也可以使用粘接剂固定磁铁60和第1及第2支撑部件41、42。
为了实现与阵列电极15接触的第3钢球53和断线及短路检查装置之间的电连接，可以通过将支撑与第3钢球53连接的第1及第2钢球51、52的第1及第2支撑部件41、42进行电连接。
如上所述，配置在被第1支撑部件41和第2支撑部件42支撑的第1及第2钢球51、52之间的第3钢球53，在磁力线内不会脱离第1及第2钢球51、52之间区域，与第1及第2钢球51、52中的任意一个钢球进行点接触，而与另一个钢球隔离，从而能够以点接触的钢球为基准，沿上下自由移动。
此外，第3钢球53通过磁力与第1及第2钢球51、52中的任意一个以点接触方式连接，并与另一个隔离，因此用较小的力就能很容易地以接触点为基准进行旋转。
因此，为检测阵列电极15的断线及短路，将第3钢球53与阵列电极15点接触，并以滚动方式旋转时，即使对不同高度的阵列电极15，也能够通过第3钢球53的上下移动实现接触，在扫描时，由于第3钢球53能够顺滑地滚动，与阵列电极15接触时不会造成刮伤等损伤，并能进行电性检测。
如上所述，本发明使用通过磁力连接的钢球而与阵列电极进行点接触，所述钢球能够以滚动式旋转并能检测断线及短路，因此在制造小直径的钢球的情况下，也可以用于细微间距的阵列电极的检测。

Claims (12)

1.一种使用球体的接触式探测器，其特征在于，该使用球体的接触式探测器包括：
用于在第1钢球和第2钢球之间通过磁力与第1钢球和第2钢球中任意一个钢球接触而实现电连接的第3钢球；
用于在固定第1钢球和第2钢球的同时电连接第1钢球和第2钢球的第1支撑部件及第2支撑部件；
用于使第1及第2支撑部件维持一定的间隔从而维持第1、第2及第3钢球中任意两个之间的间隔的隔离装置；
用于磁化第1钢球和第2钢球的磁铁。
2.根据权利要求1所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，所述第3钢球的直径大于第1及第2钢球的直径。
3.根据权利要求1所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，所述隔离装置设置在第1及第2支撑部件之间。
4.根据权利要求1所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，所述第1及第2支撑部件为磁体。
5.根据权利要求1所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，所述磁铁设置在第1及第2支撑部件之间。
6.根据权利要求1所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，所述第1钢球及第2钢球分别嵌入固定在所述第1及第2支撑部件中。
7.根据权利要求1所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，所述第1、第2及第3钢球的中心位于同一直线上。
8.根据权利要求1所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，通过所述第1支撑部件和第2支撑部件进行电连接。
9.一种使用球体的接触式探测器，其特征在于，该使用球体的接触式探测器包括：
第1支撑部件及第2支撑部件，相对配置并在其下方侧面分别形成有凹部；
分别嵌入所述凹部的第1钢球及第2钢球；
第3钢球，中心位于所述第1钢球及第2钢球之间的中心连线上，并向所述第1及第2支撑部件下方凸出配置；
磁铁，配置于所述第1支撑部件和第2支撑部件之间，施加磁力的同时维持所述第1及第3钢球之间的距离。
10.根据权利要求9所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，所述第1及第2支撑部件为磁体。
11.根据权利要求9所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，所述第3钢球的直径大于第1及第2钢球的直径。
12.根据权利要求9所述的使用球体的接触式探测器，其特征在于，通过所述第1支撑部件和第2支撑部件进行电连接。
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