CN102384990A - 单面快速调整探针高度的迫紧机构、方法及电阻测量设备 - Google Patents

Abstract

单面快速调整探针高度的迫紧机构、方法及电阻测量设备。本发明揭露一种探针迫紧机构，用以在微调探针高度后，快速固定探针于一探针板所预设的通孔中，探针迫紧机构包括：一固定元件，设有一紧配部及一第一斜面延伸部，固定元件以紧配部固设于通孔下半部；及一定位元件，设有一帽檐及一第二斜面延伸部，固定探针时，对帽檐施力将定位元件压入通孔，使第二斜面延伸部紧配于第一斜面延伸部，以对探针提供一径向压迫力来使探针固定。本发明相对于现有技术的功效，可更方便且迅速的调整及固定探针，缩短测量电阻值之前准备流程所需耗费的时间。

Description

单面快速调整探针高度的迫紧机构、方法及电阻测量设备

技术领域

本发明系关于一种电阻测量设备及探针迫紧结构，特别是一种在微调探针高度后，用来固定探针位置的探针迫紧结构及电阻测量设备。

背景技术

市面上的电子产品，比如：手机、笔记本电脑、随身听等，五花八门。而由于工程塑料可以射出成形的方式制备成各种形状，因此，电子产品的外壳通常使用塑料外壳。电子产品的塑胶外壳通常必需镀上金属层，除了使电子产品的外壳具有良好的视觉美感与质感之外，也可防止电磁波任意穿透塑胶外壳，影响电子产品的使用。

对于各种的待测工件而言，多个待测点的电阻值是非常重要的参考数据。例如：在塑胶件的金属镀膜层上，藉由测量多点电阻值，即可得知金属镀膜层是否均匀，以及塑胶件中有无断路。

在申请案号为97131338的专利案中，已提供一种可测量多点电阻值的测量系统及其方法，通过同步以测量电路分时测量被传送电流的两探针的跨压，可在短时间内大量测量多个待测点，甚至测量工件表面超过15个点的电阻值，此自动化测量电阻值的方式可大幅降低人力成本。

现有的测量系统如图1所示，电阻测量设备1包括一控制装置11、平台12、一升降装置13、一升降台14、一探针板15、多个探针16及双螺帽17，用来使探针定位。平台12上并承载一工件10，通常为笔电或手机的外壳。

由于笔电、手机的外壳为了流线化，常常都不是呆滞的方块状，而是流线体。此外，外壳的内部须包含多个凹陷区以分别容置如：硬碟、散热片、键盘等装置，并有多个螺丝柱用以锁固螺丝，甚至具有许多沟槽等。因此，要测量工件表面的电阻值时，须特别调整探针的高度，以避免撞针而使探针折损，或者是由于探针位置距离工件表面太远而无法测量电阻值。

由图中可看出，当探针板15由升降台14控制而下降至距离工件10表面一定高度时，调整探针16的高度使之恰好和工件平面相接触，再利用位于探针板15上下的螺帽17来锁固探针。

目前只能当探针板15下降至非常靠近工件10表面时，通过人力手动调整每根探针16的高度，再以螺帽17固定。但由于针板15太靠近工件10，而工件10表面又凹凸不平，当手动以探针板15下的螺帽17固定探针位置时十分不便，再加上探针数量又多，在测量的准备流程中既耗时又耗力。因此，如何改善固定探针的设计，使调整探针高度的作业更为流畅及迅速，为本发明所欲解决的问题。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的系提供一种探针迫紧机构，用以固定探针于一探针板所预设的通孔中，探针迫紧机构包括：一固定元件，设有一紧配部及一第一斜面延伸部，固定元件以紧配部固设于通孔下半部；及一定位元件，设有一帽檐及一第二斜面延伸部，固定探针时，对帽檐施力将定位元件压入通孔，使第二斜面延伸部紧配于第一斜面延伸部，以对探针提供一径向压迫力来使探针固定。

本发明并提供一种电阻测量设备，用以对一已镀金属膜的塑料工件进行电阻值测量，电阻测量设备包括：一探针板，预设多个通孔以放置多根探针，以形成多个电阻值测量点；及多个探针迫紧机构，一一设置于该些通孔，用以固定该些探针，每一探针迫紧机构包括一固定元件及一定位元件，其中，固定元件设有一紧配部及一第一斜面延伸部，固定元件以紧配部固设于通孔下半部，定位元件设有一帽檐及一第二斜面延伸部，固定探针时，对帽檐施力将定位元件压入通孔，使第二斜面延伸部紧配于第一斜面延伸部，以对探针提供一径向压迫力来使探针固定。

本发明并提供一种单面微调探针高度并固定的方法，用以对一已镀金属膜的塑料工件进行电阻值测量，包括：提供一探针迫紧机构，包括一固定元件及一定位元件，其中，固定元件，设有一紧配部及一第一斜面延伸部，定位元件，设有一帽檐及一第二斜面延伸部；将固定元件以紧配部固设于通孔下半部；将探针由上而下插入固定元件中，并调整探针高度；及对帽檐施力将定位元件压入通孔，使第二斜面延伸部紧配于第一斜面延伸部，以对探针提供一径向压迫力来使探针固定。

同时，本发明相对于现有技术的功效，可更方便且迅速的调整及固定探针，缩短测量电阻值之前准备流程所需耗费的时间。

附图说明

图1显示现有的电阻测量设备的示意图；

图2显示本发明电阻测量设备的示意图；

图3A显示使用本发明的探针迫紧机构固定探针固定前的剖面示意图；及

图3B显示使用本发明的探针迫紧机构固定探针固定后的剖面示意图；及

图3C显示使用本发明探针迫紧机构的另一实施例固定探针的剖面示意图；

图4显示使用本发明探针迫紧机构的又一实施例固定探针的剖面示意图。

附图标号：

1、2：电阻测量设备17：双螺帽定位机构

10、20：工件27：探针迫紧机构

11、21：控制装置271：固定元件

12、22：平台2710：紧配部

13、23：升降装置2711：第一斜面延伸部

14、24：升降台2712：环型底座

15、25：探针板272：定位元件

250：通孔2720：帽檐

2502：螺纹结构2721：第二斜面延伸部

16、26：探针273：垫圈

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文依本发明可单面调整探针高度的固定迫紧机构及电阻值测量装置，特举较佳实施例，并配合所附相关图式，作详细说明如下，其中相同的元件将以相同的元件符号加以说明。

请参阅图2，显示使用本发明的可单面调整探针高度的迫紧机构的电阻测量设备。借着本发明所提供的探针迫紧机构，组装人员在探针位置确定后，从针板上方即可固定探针位置。在本发明实施例中，此电阻测量设备2可同时测量待测工件上的多点电阻值，包括一控制装置21、一平台22、一升降装置23、一升降台24、一探针板25、多个探针26以及探针迫紧机构27。

平台22用以承载一待测工件20。且利用升降装置23的升降台24控制探针板25的升降，使设置于探针板25的探针26可正好接触于工件20的表面进行测量。控制装置21用以控制升降台24，并在测量后进行数据处理。

图中，探针板25上预设多个通孔250，每一通孔250用来放置探针26，并以探针迫紧机构27固定。探针板25根据该工件的客制化需求而设立探针26的位置，借着设立这些探针26的位置或更换相对应的探针板25，可测量各式各样的待测工件20。虽然在图示中，探针板25上仅以两三根探针示意，但在本发明实施例中，电阻测量设备2，可以同时测量多点电阻值，因此，探针板25上的探针26数量实际应用上可以是10根，例如：手机外壳，或更多，例如笔记型电脑的下盖，具有多个凹陷区、沟槽及螺丝柱，可能就需要多达40根探针来测量。且不同规格、尺寸及表面形状的电子产品，其表面的状况也不尽相同。

因此，为了防止探针26直接撞到工件20表面而折损，当探针板25下降到距离工件20一预定高度时，就再由组装人员以手动方式，依照工件20表面的高低起伏来微调探针26的高度来测量。另一方式是依照工件表面每一待测点的高度，在每一探针上做出多个刻度记号，待测点可能位于前述的螺丝柱、凹陷部或沟槽处。组装人员只需将探针26调整到相应的刻度位置之后将探针26固定，再将探针板25下降到工件20表面来进行测量，此时仅需要再细部微调探针26的位置即可。

而在调整探针高度位置后，为了让组装人员能够精准且快速的固定探针，减少探针板准备时间，本发明提供一探针迫紧机构27。

请参阅图3A、图3B及图3C，系显示针板使用探针迫紧机构固定探针的剖面示意图。由图中可看出，探针迫紧机构27包括一固定元件271及一定位元件272。

图3A及图3B分别显示使用本发明探针迫紧机构固定探针前后。固定元件271设有一紧配部2710及一第一斜面延伸部2711。图3A显示探针26位置固定前，紧配部2710使固定元件271固设于通孔250下半部。在本发明实施例中，将通孔250下半部先预设一螺纹结构2502，且固定元件271更包括一环型底座2712，当固定元件271由探针板25下方置入通孔250中时，藉由旋转环型底座2712，使紧配部2710旋入通孔250，使固定元件271固定。但实质上也可利用其他熟知的固定方式，比如：将环型底座2712以螺丝或贴胶固定于探针板25的下表面来固定。

定位元件272设有一帽檐2720及一第二斜面延伸部2721。当探针26已调整好高度后，组装人员对帽檐2720施力，将第二斜面延伸部2721压入通孔250中，第二斜面延伸部2721边相对于第一斜面延伸部2711滑动边挤压第一延伸部，使第二斜面延伸部2721紧配于第一斜面延伸部2711，以提供一径向的压迫力，使探针26固定。

定位完成后如图3B所示，在本发明较佳实施例中，为了便于组装人员使力，在探针固定后，定位元件272的帽檐2720和探针板25之间会预留一间隙，大约2mm。当探针26的位置需要重新调整时，组装人员可利用一螺丝起子、刀片等工具，从预留的高度空间内伸入使力，即可轻松将定位元件扳起。

另一种实施方式，则如图3C所示，与前一实施例不同的是，定位元件272插入后，受到第一斜面延伸部2711的挤压来对探针提供一径向压迫力。

本发明的探针迫紧机构27的固定元件271及定位元件272为一体成型，形状简单便于制作。其中，固定元件271及定位元件272的材质可选择塑胶、橡胶或软木其中的一种。由于使用橡胶或软木等具有弹性的材质，在使用时不易对探针26造成磨损，因此在本发明最佳实施例中，接触探针26的部份，可能为固定元件271或定位元件272其中之一，其材质会使用橡胶或软木来制作。

此外，由于定位元件272的材质是由软性的橡胶制作而成，使用时会和材质相对较硬的探针板25相互摩擦，次数多了之后容易造成定位元件272的磨损或变形，影响其固定探针26的功效。因此，本发明的迫紧机构也可使用三件式的固定方式，如图4所示，在定位元件272下方增设一垫圈273，垫圈273并固定于探针板25和定位元件272之间，用以保护定位元件272。垫圈273可选择和定位元件272软硬度差不多的橡胶或塑胶材质，以延长定位元件272的使用寿命。

本发明并提供可单面调整探针高度的方法，用以对一待测工件进行电性测量：

a.提供如前述的探针迫紧机构；

b.将固定元件以紧配部固设于通孔下半部；

c.将探针插入固定元件中，并调整探针高度，其中，探针依照待测工件表面的待测点高度先调整到一预定位置；及

d.将探针板靠近工件表面，并微调探针的位置，使之正好接触工件表面的待测点；

e.对帽檐施力将定位元件压入通孔，使第二斜面延伸部紧配于第一斜面延伸部，以提供一径向压迫力来使探针固定。

在固定探针后，帽檐和探针板之间具有一间隙，欲重新调整探针高度时，只要利用一螺丝起子或刀片等工具伸入该间隙将该定位元件扳起，即可重新调整探针位置。

相较于传统的技术，本发明所提供的探针迫紧机构具有下述优点：

(1)组装人员从单面便可以调整并固定探针高度，调整探针高度，拆装更加快速，可大幅缩短每次测量工件所花的准备时间。

(2)本发明所提供的探针迫紧装置构造与习知锁螺帽相比之下较简单，在制作上不需要花费很大成本。

(3)特别是当探针数量多，而探针与探针之间的间隙很小时，以现有技术调整根本不可能，因此更能显露本发明的独特性及便利性。

本发明虽以较佳实例阐明如上，然其并非用以限定本发明精神与发明实体仅止于上述实施例。凡本技术领域技术人员，当可轻易了解并利用其它元件或方式来产生相同的功效。是以，在不脱离本发明的精神与范畴内所作的修改，均应包含在权利要求内。

Claims (12)

1.一种探针迫紧机构，用以固定探针于一探针板所预设的通孔中，其特征在于，所述的探针迫紧机构包括：

一固定元件，设有一紧配部及一第一斜面延伸部，所述固定元件以所述紧配部固设于所述通孔下半部；及

一定位元件，设有一帽檐及一第二斜面延伸部，固定所述探针时，对所述帽檐施力将所述定位元件压入所述通孔，使所述第二斜面延伸部紧配于所述第一斜面延伸部，以对所述探针提供一径向压迫力来使探针固定。

2.如权利要求1所述的探针迫紧机构，其特征在于，所述定位元件固定所述探针后，所述帽檐与所述探针板之间具有一间隙，以方便组装人员将工具伸入将所述定位元件扳起，来重新调整探针高度。

3.如权利要求1所述的探针迫紧机构，其特征在于，所述固定元件及所述定位元件的材质选自塑胶、橡胶或软木其中的一种。

4.如权利要求1所述的探针迫紧机构，其特征在于，所述通孔内设有螺纹，所述固定元件具有一环型底座，藉由旋转所述环型底座使所述紧配部螺入所述通孔，以将所述固定元件固定。

5.如权利要求1所述的探针迫紧机构，其特征在于，所述第二斜面延伸部填入所述第一斜面延伸部和所述通孔孔壁所形成的空间中，径向紧配于所述第一斜面延伸部。

6.如权利要求1所述的探针迫紧机构，其特征在于，所述第二斜面延伸部填入所述第一斜面延伸部和所述探针所形成的空间中，径向紧配于所述第一斜面延伸部。

7.一种电阻测量设备，用以对一已镀金属膜的塑料工件进行电阻值测量，其特征在于，所述电阻测量设备包括：

一探针板，预设多个通孔以放置多根探针，以形成多个电阻值测量点；及

多个探针迫紧机构，一一设置于所述通孔，用以固定所述探针，每一探针迫紧机构包括一固定元件及一定位元件，其中，所述固定元件，设有一紧配部及一第一斜面延伸部，所述固定元件以所述紧配部固设于所述通孔下半部，所述定位元件，设有一帽檐及一第二斜面延伸部，固定所述探针时，对所述帽檐施力将所述定位元件压入所述通孔，使所述第二斜面延伸部紧配于所述第一斜面延伸部，以对所述探针提供一径向压迫力来使探针固定。

8.如权利要求7所述的测量设备，其特征在于，所述探针板系根据所述塑料工件的客制化需求而设立所述探针的位置，其中所述多根探针至少3根以上。

9.如权利要求7所述的测量设备，其特征在于，所述探针迫紧机构更包括一垫圈，所述垫圈固定于所述探针板和所述定位元件之间，以保护所述定位元件，并且所述垫圈、所述固定元件及所述定位元件的材质选自塑胶、橡胶或软木其中的一种。

10.如权利要求7所述的测量设备，其特征在于，所述定位元件固定所述探针后，所述帽檐与所述探针板之间具有一间隙，以方便组装人员将工具伸入以将所述定位元件扳起，来重新调整探针高度。

11.一种单面微调探针高度并固定的方法，用以对一工件进行电性测量，其特征在于，所述的方法包括：

提供一探针迫紧机构，包括一固定元件及一定位元件，其中，所述固定元件，设有一紧配部及一第一斜面延伸部，所述定位元件，设有一帽檐及一第二斜面延伸部；

将所述固定元件以所述紧配部固设于所述通孔下半部；

将所述探针插入所述固定元件中，并依照所述工件表面的待测点的高度将探针调整至一预定位置；及

对所述帽檐施力将所述定位元件压入所述通孔，使所述第二斜面延伸部紧配于所述第一斜面延伸部，以对所述探针提供一径向压迫力来使探针固定。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述定位元件固定所述探针后，所述帽檐与所述探针板之间具有一间隙，所述方法更包括利用一工具伸入所述间隙以将所述定位元件扳起，重新调整探针位置。

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