CN103513069B - 测试探针装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种测试探针装置，其包括主体座、传感器调整座、位移传感器、支架固定座、弹性支架、测试针及调节件。位移传感器安装在传感器调整座上，传感器调整座安装在主体座上，通过调节件可以调节位移传感器前后方向的位置。测试针安装在弹性支架上，弹性支架固定在支架固定座上，支架固定座再与主体座相连接。对该装置进行阻值校正和接触力大小与测试针后退位移量之间相互关系测试，获取在合适的接触电阻下的位移量及测试针接触力与位移量之间的关系。弹性支架具有遮光块，通过遮光块遮挡位移传感器对射光的光量来测试测试针的位移量的大小，进而可以控制合适的接触电阻和接触力，从而保证了测试精度及测试面板表面质量。

Description

测试探针装置

技术领域

本发明属于印制电路板（PCB）测试装置，尤其涉及一种测试探针装置，用于飞针测试机。

背景技术

飞针测试机是测试印制电路板（PCB）的系统，飞针测试是检查PCB电性功能的方法（开短路测试）之一。飞针测试机将各个测试针移动到固定的待测试单元上，测试针接触测试PCB板的焊盘和通路孔，从而测试在测单元的单个元件。飞针测试机测试精度很大程度上受到测试针与测试面板接触后产生的接触电阻大小的影响，然而接触电阻不可能消除。现有的飞针测试机测试探针装置不能对接触电阻进行控制，也不能保证每次测试的接触电阻一样，还会在测试面板上留下凹坑，影响测试面板的表面质量。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种测试探针装置，旨在解决现有技术中存在的对接触电阻不能控、不能保证每次测试的接触电阻一样、在测试面板上留下凹坑的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种测试探针装置，用于飞针测试机，所述测试探针装置包括主体座、安装于所述主体座一端的支架固定座、一端固定于所述支架固定座上的弹性支架、固定于所述弹性支架的另一端的测试针、在所述测试针的运动方向上移动后并相对于所述主体座固定的传感器调整座、随着所述传感器调整座移动且位于所述传感器调整座与所述主体座之间的位移传感器及调整所述传感器调整座相对于所述主体座的位置的调节件，所述位移传感器于靠近所述弹性支架的一侧开设有凹口，所述位移传感器具有由所述凹口的一侧发射向所述凹口的另一侧的对射光，所述弹性支架包括伸入所述凹口内并可遮挡所述对射光的遮光块，所述弹性支架于所述测试针进行测试时产生变形，以使所述遮光块遮挡的对射光的光量的产生变化，进而测试所述测试针的位移量的变化。

所述调节件调整所述传感器调整座相对于所述主体座的位置，进而调整所述位移传感器相对于所述主体座的位置，从而改变所述弹性支架的遮光块遮挡所述位移传感器的对射光的光量的大小，进而改变所述测试针的位移量的大小，实现对接触电阻进行控制，在各次测试中，能够保证测试的接触电阻相同，并且不会在测试面板上留下凹坑。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的测试探针装置的立体组装图。

图2是图1的测试探针装置的立体分解图。

图3是图1的测试探针装置的另一角度的立体分解图。

图4是图1的测试探针装置的主体座的立体图。

图5是图1的测试探针装置的传感器调整座的立体图。

图6是图1的测试探针装置的较准流程。

图7是本发明第二实施例提供的测试探针装置的立体组装图。

图8是图7的测试探针装置的弹性支架及测试针的立体组装图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1至图5，本发明第一实施例提供的测试探针装置100用于飞针测试机。所述测试探针装置100包括主体座10、安装于所述主体座10一端的支架固定座20、一端固定于所述支架固定座20上的弹性支架30、固定于所述弹性支架30的另一端的测试针40、在所述测试针40的运动方向上移动后并相对于所述主体座10固定的传感器调整座50、随着所述传感器调整座50移动且位于所述传感器调整座50与所述主体座10之间的位移传感器60及调整所述传感器调整座50相对于所述主体座10的位置的调节件70。

所述位移传感器60于靠近所述弹性支架30的一侧开设有凹口61。所述位移传感器60具有由所述凹口61的一侧发射向所述凹口61的另一侧的对射光。所述弹性支架30包括伸入所述凹口61内并可遮挡所述对射光的遮光块31，所述弹性支架30于所述测试针40进行测试时产生变形，以使所述遮光块31遮挡的对射光的光量的产生变化，进而测试所述测试针40的位移量的变化。

所述调节件70调整所述传感器调整座50相对于所述主体座10的位置，进而调整所述位移传感器60相对于所述主体座10的位置，从而改变所述弹性支架30的遮光块31遮挡所述位移传感器60的对射光的光量的大小，进而改变所述测试针40的位移量的大小。

请同时参阅图6，在使用所述测试探针装置100之前，需要根据实际的工作情况对所述探针装置进行校准。采用所述测试探针装置100测试精密电阻板上各个精密电阻的阻值，通过所述调节件70不断改变测试针40的位移量，记录每个位移量所对应的精密电阻的阻值，将测试得到的阻值与精密电阻实际阻值对比，获取测试得到的阻值与实际阻值相差最小时的测试针40的位移量S1，即获取测试误差最小时的测试针40的位移量S1，也就是获取在此接触电阻下的位移量S1。

然后，进行测试针40和测试面板接触后接触力大小与测试针40受到接触反力后退的位移量之间相互关系测试，利用力传感器对测试针40进行力位移测试，获取测试针40受力大小与位移量之间的关系，并判定测试面板不留下凹坑时力的大小，进而确定该力所对应的位移量S2。

比较上述两个测试结果，如果S1≤S2，确定测试针40位移允许量为S1，再根据实际情况，通过调节件70来调整所述弹性支架30的遮光块31所遮挡的对射光的光量来调整所述测试针40的位移量为S1。反之，保证测试针40的位移量在测试面板不留下凹坑所允许的位移量以下，重新进行阻值校正。然后，调整所述位移传感器60在测试针40运动方向上的位置，进而调整位移传感器60的量程。

由此，本发明的测试探针装置100可以对接触电阻进行控制，在各次测试中，能够保证测试的接触电阻相同，并且不会在测试面板上留下凹坑。

所述调节件70包括头部71及由所述头部71延伸的螺纹杆72。

所述主体座10包括安装台11及立于所述安装台11的一侧的固定台12。所述安装台11上开设有供所述头部71卡置的卡槽13、位于所述卡槽13的相对两侧且与所述卡槽13相连通的第一凹槽14和第二凹槽15及与所述第二凹槽15相连通的调整座导向槽16。

所述螺纹杆72横卧于所述第二凹槽15内并锁入所述传感器调整座50。当旋拧所述调节件70的头部71而调整所述螺纹杆72锁入所述传感器调整座50内的深度时，所述传感器调整座50在所述测试针40的运动方向上移动，以调整所述弹性支架30的遮光块31对所述位移传感器60的对射光的遮光量，达到调整所述位移传感器60的测试量程的目的。

所述传感器调整座50包括盖于所述位移传感器60上的板体51及由所述板体51的一侧朝向所述安装台11延伸的导向板52。所述板体51的一端安装于所述固定台12上。所述导向板52的末端伸入所述调整座导向槽16内。所述螺纹杆72锁入所述导向板52上。

在实际调整过种中，通过六角扳手在第一凹槽14上拧紧或松开所述调节件70，带动所述传感器调整座50向后或向前移动，从而带动所述位移传感器60向后或向前移动，调整完后，将所述传感器调整座50的板体51通过螺钉固定于所述固定台12上，达到设置所述位移传感器60量程的效果。

所述导向板52的末端的相对两侧面53与所述调整座导向槽16的侧面相贴合，以于所述传感器调整座50在所述测试针40的运动方向上移动时导引所述传感器调整座50，避免所述导向板52在移动时偏位。

所述测试探针装置还包括将所述位移传感器60自下而上锁入所述传感器调整座50的板体51上的锁固件62。所述锁固件62自下而上伸入所述传感器调整座50的板体51内，使得所述位移传感器60随着所述传感器调整座50一同移动。

所述位移传感器60的侧面与所述固定台12的内侧面17相贴合。当所述位移传感器60在所述测试针40的运动方向上移动时，所述固定台12的内侧面17导引所述位移传感器60，避免所述位移传感器60在移动时偏位。

所述位移传感器60具有数据传输线缆63。所述导向板52上开设有供所述数据传输线缆63穿过的穿孔54。

所述支架固定座20包括安装板21及立于所述安装板21上的安装柱22，所述安装板21的一侧安装于所述主体座10一端的底部，所述安装柱22的顶部向外延伸有悬板23，所述弹性支架30包括位于其一端的本体32。所述测试探针装置100还包括穿过所述悬板23并固定于所述本体32上的第一固定件80及穿过所述安装板21并固定于所述本体上的第二固定件81。通过第一固定件80和第二固定件81将所述弹性支架30的一端固定于所述支架固定座20上。

所述安装板21上设置有挡止于所述弹性支架30的靠近所述支架固定座20的一侧的挡板24，所述挡板24位于所述弹性支架30的遮光块31的远离所述测试针40的一侧，以使所述弹性支架30不会产生过大的变形，使测试精度下降。

在测试过程中，所述测试探针装置朝向所述测试面板运动，当测试针40与测试面板接触后，测试针40受到接触反力的作用，测试针40与弹性支架30一起向后移动。由于所述弹性支架30的材料为塑料，结构形式特殊，能使测试针40与弹性支架30一起运动过程中，测试针40与弹性支架30保持相对静止，保证了测试精度。所述遮光块31会遮挡所述位移传感器60的对射光，所述位移传感器60将遮挡光量的多少转换成位移量，通过数据传输线缆63输出，当达到调整校正中允许的位移量后，所述测试探针装置停止朝向所述测试面板移动，进而达到了控制接触电阻和接触力的目的。

请参阅图7和图8，本发明第二实施例提供的测试探针装置200与第一实施例提供的测试探针装置100大致相同，不同之处在于：所述弹性支架30a上安装有两个测试针40a而组成双针测头支架，所述测试针40a的数量为二，所述二测试针40a相互平行地安装于所述弹性支架30a的另一端，所述二测试针40a之间用绝缘材料隔开。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种测试探针装置，用于飞针测试机，其特征在于：所述测试探针装置包括主体座、安装于所述主体座一端的支架固定座、一端固定于所述支架固定座上的弹性支架、固定于所述弹性支架的另一端的测试针、在所述测试针的运动方向上移动后并相对于所述主体座固定的传感器调整座、随着所述传感器调整座移动且位于所述传感器调整座与所述主体座之间的位移传感器及调整所述传感器调整座相对于所述主体座的位置的调节件，所述位移传感器于靠近所述弹性支架的一侧开设有凹口，所述位移传感器具有由所述凹口的一侧发射向所述凹口的另一侧的对射光，所述弹性支架包括伸入所述凹口内并可遮挡所述对射光的遮光块，所述弹性支架于所述测试针进行测试时产生变形，以使所述遮光块遮挡的对射光的光量的产生变化，进而测试所述测试针的位移量的变化；所述调节件包括头部及由所述头部延伸的螺纹杆，所述主体座包括安装台、立于所述安装台的一侧的固定台及开设于所述安装台上的供所述头部卡置的卡槽、位于所述卡槽的相对两侧且与所述卡槽相连通的第一凹槽和第二凹槽、与所述第二凹槽相连通的调整座导向槽，所述螺纹杆横卧于所述第二凹槽内并锁入所述传感器调整座，所述传感器调整座于旋拧所述头部而调整所述螺纹杆锁入所述传感器调整座内的深度时在所述测试针的运动方向上移动，以调整所述弹性支架的遮光块对所述位移传感器的对射光的遮光量。

2.如权利要求1所述的测试探针装置，其特征在于：所述传感器调整座包括盖于所述位移传感器上的板体及由所述板体的一侧朝向所述安装台延伸的导向板，所述板体的一端安装于所述固定台上，所述导向板的末端伸入所述调整座导向槽内，所述螺纹杆锁入所述导向板上。

3.如权利要求2所述的测试探针装置，其特征在于：所述导向板的末端的相对两侧与所述调整座导向槽的侧面相贴合，以于所述传感器调整座在所述测试针的运动方向上移动时导引所述传感器调整座。

4.如权利要求2所述的测试探针装置，其特征在于：所述测试探针装置还包括将所述位移传感器自下而上锁入所述传感器调整座的板体上的锁固件。

5.如权利要求2所述的测试探针装置，其特征在于：所述位移传感器的侧面与所述固定台的内侧面相贴合，所述固定台的内侧面于所述位移传感器在所述测试针的运动方向上移动时导引所述位移传感器。

6.如权利要求2所述的测试探针装置，其特征在于：所述位移传感器具有数据传输线缆，所述导向板上开设有供所述数据传输线缆穿过的穿孔。

7.如权利要求1-6任一项所述的测试探针装置，其特征在于：所述支架固定座包括安装板及立于所述安装板上的安装柱，所述安装板的一侧安装于所述主体座一端的底部，所述安装柱的顶部向外延伸有悬板，所述弹性支架包括位于其一端的本体，所述测试探针装置还包括穿过所述悬板并固定于所述本体上的第一固定件及穿过所述安装板并固定于所述本体上的第二固定件。

8.如权利要求7所述的测试探针装置，其特征在于：所述安装板上设置有挡止于所述弹性支架的靠近所述支架固定座的一侧的挡板，所述挡板位于所述遮光块的远离所述测试针的一侧。

9.如权利要求7所述的测试探针装置，其特征在于：所述测试针的数量为二，二测试针相互平行地安装于所述弹性支架的另一端，且二测试针之间用绝缘材料隔开。