CN105842606B - 平面式飞针测试机及pcb板的传送方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种平面式飞针测试机及其PCB板的传送方法，包括，接料机构，包括在针床测试料台不合格的待测PCB板按顺序取出的取料机构；上料机构，包括上料台、上料机械手和上料运送装置；飞针测试主机，包括测试主机运送装置、测试装置；以及下料机构，包括PASS料台、NG料台、下料机械手和下料运送装置；通过所述的接料机构与针床无缝对接，再通过上料机构将待测PCB板送到飞针测试主机，并测试其电性能后通过下料装置将测试合格或不合格的PCB板放置于PASS料台或NG料台上，完成测试，测试稳定性和精度高，大大提高了复测效率，还降低了PCB板的报废率及复测成本。

Description

平面式飞针测试机及PCB板的传送方法

技术领域

本发明涉及测试机领域，具体涉及一种平面式飞针测试机及PCB板的传送方法。

背景技术

目前，随着PCB技术的突飞猛进，电路板向轻薄短小的方向发展加快，同时多层线路板的几何结构更加复杂细密，线路板的可靠性要求更高，所有高端PCB板均要求100％的非人工电测试。当测试板Padsize在2mil以下，Padpitch在6mil的密度时，加上制程中的偏孔，使得通用或专业针床无法达到测试要求，只有飞针测试可以通过在系统更改设置测试点来克服测试距离的极限。但是，飞针测试机只能在小批量生产时使用。然而，线路板比较密的时候，用通用或专用针床机测试不通过率将增加，如果再用通用或专用针床复测效率低，占用时间多，如果通过通用测试机和飞针测试机联测可以提高效率，降低成本。

目前飞针与针床的联测主要是针床测完后再通过人工拿到飞针测试机上进行复测。随着工业自动化水平的提高，人工费用的增加，生产无人化的需求越来越高。所以，能与针床在硬件上进行联线的飞针测试机越来越受到厂家的青睐。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种平面飞针测试机，该机构能与针床无缝对接，在针床测试中不通过的PCB板，通过板自动送到飞针测试机进行测试，大大提高了复测效率，还降低了PCB板的报废率及复测成本。

本发明要解决的另一技术问题是，提供一种平面式飞针测试机PCB板的传送方法，其可提高不合格PCB板的复测效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种平面式飞针测试机，其包括，接料机构，包括底座，该底座上设置有滑动导轨，取料驱动装置，以及将针床测试料台不合格的待测PCB板按顺序取出的取料机构，该取料机构设置滑动导轨上，通过取料驱动装置驱动取料机构移动；上料机构，包括与接料机构连接且对接接料机构与上料机构的定位块、上料台、上料机械手和上料运送装置，通过上料机械手将上料台上的待测PCB板按顺序抓取放置于上料运送装置上；飞针测试主机，包括测试主机运送装置、测试装置，通过测试主机运送装置与上料运送装置对接，将待测PCB板从上料台运送至测试主机运送装置上，将待测PCB板按顺序放置于测试装置测试其电性能；以及下料机构，包括PASS料台、NG料台、下料机械手和下料运送装置，该下料运送装置与测试主机运送装置对接，通过测试主机运送装置将测试后的PCB板运送至下料运送装置上，再通过下料机械手根据测试结果将测试后的PCB板放置于PASS料台或NG料台上。

本发明的更进一步优选方案是：所述的平面式飞针测试机还包括夹持装置，该夹持装置包括安装于机架左右两侧的左侧夹具和右侧夹具，以及对称安装于机架上的前夹具和后夹具。

本发明的更进一步优选方案是：所述的飞针测试主机还包括机架和若干X、Y、Z运动轴，其中，X轴固定于机架上，Y轴设于X轴上，该Y轴上设置有滑块，Z轴设置于该滑块。

本发明的更进一步优选方案是：所述的X、Y、Z运动轴分别有四个，X、Y运动轴采用直线电机驱动，Z运动轴采用音圈电机驱动。

本发明的更进一步优选方案是：所述的前夹具的两端连接有同步带，该同步带设置有主动轮，该主动轮安装于夹具拉伸杆上，该夹具拉伸杆通过驱动电机的转动带动前夹具运动。

本发明的更进一步优选方案是：所述的前夹具和后夹具均包括直线轴承、导向轴和气缸，所述的导向轴及直线轴承均分布于前夹具/后夹具的两端，气缸位于前夹具/后夹具的中间位置上。

本发明的更进一步优选方案是：所述的上料运送装置、测试主机运送装置和下料运送装置均包括送料直线轴承、送料导向轴、送料气缸和传送带。

本发明的更进一步优选方案是：所述的飞针测试主机还包括顶料装置，该顶料装置设置于测试主机运送装置的下方。

本发明的更进一步优选方案是：所述的项料装置包括顶料气缸和顶料杆。

本发明还提供一种平面式飞针测试机PCB板的传送方法，其包括以下步骤，

(1)接料机构收到接料信号后，取料机构伸进针床内接料，并将待侧的PCB板放置于上料机构的上料台上；

(2)上料机构的上料机械手将待测PCB放在上料运送装置上，并对待测PCB进行定位，收到送料指令后，将待测PCB运送至飞针测试主机上；

(3)通过测试主机运送装置与上料运送装置对接，将待测PCB板从上料台运送至测试主机运送装置上，将待测PCB板按顺序放置于测试装置测试其电性能；

(4)测试完成后，通过下料机构的下料运送装置与测试主机运送装置对接，测试主机运送装置将测试后的PCB板运送至下料运送装置上，再通过下料机械手根据测试结果将测试后的PCB板放置于PASS料台或NG料台上。

本发明的有益效果在于，通过所述的接料机构与针床无缝对接，再通过上料机构将待测PCB板送到飞针测试主机，并测试其电性能后通过下料装置将测试合格或不合格的PCB板放置于PASS料台或NG料台上，完成测试，测试稳定性和精度高，大大提高了复测效率，还降低了PCB板的报废率及复测成本。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例平面式飞针测试机的结构示意图；

图2是本发明实施例飞针测试主机的正面结构示意图；

图3是本发明实施例飞针测试主机的背面结构示意图；

图4是本发明实施例前夹具及测试主机运送装置的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图1所示，本发明实施例提供一种平面式飞针测试机，包括接料机构1，上料机构2，飞针测试主机3和下料机构4。

所述的接料机构1包括底座11，该底座11上设置有滑动导轨12，取料驱动装置13，以及将针床测试料台不合格的待测PCB板按顺序取出的取料机构14，该取料装置14设置滑动导轨12上，通过取料驱动装置13驱动取料装置14移动，当接料装置1接收到接料指令时，取料机构14伸进针床内部，将放在不通过测试料台的PCB板取出，然后通过取料驱动装置13将PCB板送至上料机构内的上料台，并将PCB板放置于上料台上。

所述的上料机构2上设置有定位块(图中未示出)，该定位块与接料机构1连接，其是通过取料装置14伸入到上料机构2，与上料机构2的定位块接触实现了接料机构1与上料机构2的对接。

所述的上料机构2包括上料台21、上料机械手22和上料运送装置23，待接料机构1将PCB板放在上料台21后，上料机构2通过上料机械手22将上料台21上的待测PCB板按顺序抓取放置于上料运送装置23上。

所述的上料机构还包括上料连接块(图中未示出)，通过螺钉孔将两者连接起来，前面和后面各有一处。当上料连接块连接起来后上料运送装置23的运送平皮带与主机运送装置31的平皮带左端对齐，这样当两者一起动作时上料平皮带的PCB能平稳过渡到主机平皮带上，进而完成PCB从上料机构到主机的这一过程。

所述的飞针测试主机3包括测试主机运送装置31和测试装置32，通过测试主机运送装置31与上料运送装置23对接，将待测PCB板从上料台21运送至测试主机运送装置31上，将待测PCB板按顺序放置于测试装置32测试其电性能，这样就实现了针床不通过PCB板到飞针测试主机的整个流程。

所述的下料机构4包括PASS料台41、NG料台42、下料机械手43和下料运送装置44，该下料运送装置44与测试主机运送装置31对接，通过测试主机运送装置31将测试后的PCB板运送至下料运送装置44上，再通过下料机械手43根据测试结果将测试后的PCB板放置于PASS料台41或NG料台42上。

下料连接块(图中未示出)通过螺钉孔将两者连接起来，下料机构4前面和后面各有一处。当下料连接块连接起来后下料运送装置44的运送平皮带与主机运送装置31的平皮带右端对齐，这样当两者一起动作时主机平皮带的PCB能平稳过渡到下料平皮带上，进而完成PCB从主机到下料机构的这一过程。

如图2、图3和图4所示，本发明实施例的平面式飞针测试机还包括夹持装置，该夹持装置包括安装于机架左右两侧的左侧夹具51和右侧夹具52，以及对称安装于机架上的前夹具53和后夹具54，左侧夹具51和右侧夹具52负责侧面PCB板的夹持，其中右侧夹具52还需要当作上料机构2的上料运动装置23在输送PCB板时做挡料装置使用。所述的前夹具53的两端连接有同步带54，该同步带54设置有主动轮55，该主动轮55安装于夹具拉伸杆56上，该夹具拉伸杆56通过驱动电机57的转动带动前夹具53运动。所述的前夹具53和后夹具54均包括直线轴承501、导向轴502和气缸503，所述的导向轴502及直线轴承501均分布于前夹具53/后夹具54的两端，气缸503位于前夹具53/后夹具54的中间位置上。

本发明实施例的所述的上料运送装置23、测试主机运送装置31和下料运送装置44均包括送料直线轴承、送料导向轴、送料气缸和传送带。

本发明实施例所述的飞针测试主机3还包括机架6和若干X、Y、Z运动轴33、34、35，其中，X运动轴33固定于机架6上，Y运动轴34设于X轴33上，该Y运动轴34上设置有滑块36，Z运动轴35设置于该滑块36。所述的X、Y、Z运动轴分别有四个，共12个运动轴。如图2图示方向的上下面X、Y、Z运动轴完全对称，即上下面分别有两个一模一样的X、Y、Z运动轴。Y运动轴两端分别架设在两个X运动轴上，每个X运动轴上都架设有两个Y运动轴的一端部，Z运动轴则固定在Y运动轴滑块上。X、Y运动轴采用的是直线电机，Z运动轴采用的是音圈电机，其中同一面的两个X运动轴共用同一套直线电机定子，每个X运动轴分别有自己的动子。由此，四个X、Y、Z运动轴分别运动，每个X、Y运动轴分别将其Z运动轴定位在要求的位置上，Z运动轴的电机再驱动探针前后运动，与固定在夹持装置上的待测PCB板接触并完成测试。

本发明实施例的平面式飞针测试机PCB传送方法如下：

接料机构1接收到接料信号后接料电机驱动取料机构14伸进针床完成接料，通过取料驱动装置13将取料机构14从底座11的一端驱动至另一端，并伸进上料机构2的上料台21完成送料。上料机构2的上料机械手22取料将PCB板放在上料运送装置23上，上料运送装置23对PCB板进行定位，接到送料指令后上料运送装置23动作，右侧夹具52处于挡料状态，上料运送装置23的气缸将PCB板推出，右侧夹具52夹持部分处于缩回状态，右侧夹具52打开，飞针测试主机3的主机运送装置31动作接收PCB板，待侧PCB板至挡料装置后，该挡料装置复位，顶料装置的顶料气缸71和顶料杆72同时将待测PCB板前后两端顶起，前后夹具53、54的气缸503将其推出，顶料气缸71复位，PCB板两端分别处于前后夹具53、54内侧，前后夹具53、54一起闭合将PCB板前后两端夹紧，左右夹具51、52动作将PCB板左右两侧夹紧，测试主机运送装置31缩回，此时，飞针测试主机3的X、Y、Z运动轴动作进行相应电性测试，测试完成后驱动电机57复位，X、Y、Z运动轴复位，测试主机运送装置31伸出，左右夹具51、52复位，前后夹具53、54打开，顶料装置动作将PCB板顶起，前后夹具53、54夹持部分气缸503缩回，PCB板离开前后夹具53、54夹持部分，料装置将PCB板放回主机运送装置31，主机同步带转动将PCB送到下料运送装置44上，PCB板送到下料运送装置44限位后，下料机械手43将PCB板抓起，根据测试结果将其放在相应料台上，这样一次测试完成。

以上所述者，仅为本发明最佳实施例而已，并非用于限制本发明的范围，凡依本发明申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本发明所涵盖。

Claims (10)

1.一种平面式飞针测试机，其特征在于：包括，

接料机构，包括底座，该底座上设置有滑动导轨，取料驱动装置，以及将针床测试料台不合格的待测PCB板按顺序取出的取料机构，该取料机构设置滑动导轨上，通过取料驱动装置驱动取料机构移动；

上料机构，包括与接料机构连接且对接接料机构与上料机构的定位块、上料台、上料机械手和上料运送装置，上料机械手将上料台上的待测PCB板按顺序抓取放置于上料运送装置上；

飞针测试主机，包括测试主机运送装置、测试装置，通过测试主机运送装置与上料运送装置对接，将待测PCB板从上料台运送至测试主机运送装置上，将待测PCB板按顺序放置于测试装置测试其电性能；

下料机构，包括PASS料台、NG料台、下料机械手和下料运送装置，该下料运送装置与测试主机运送装置对接，通过测试主机运送装置将测试后的PCB板运送至下料运送装置上，再通过下料机械手根据测试结果将测试后的PCB板放置于PASS料台或NG料台上。

2.根据权利要求1所述的平面式飞针测试机，其特征在于：还包括夹持装置，该夹持装置包括安装于机架左右两侧的左侧夹具和右侧夹具，以及对称安装于机架上的前夹具和后夹具。

3.根据权利要求2所述的平面式飞针测试机，其特征在于：所述的飞针测试主机还包括机架和若干X、Y、Z运动轴，其中，X轴固定于机架上，Y轴设于X轴上，该Y轴上设置有滑块，Z轴设置于该滑块。

4.根据权利要求3所述的平面式飞针测试机，其特征在于：所述的X、Y、Z运动轴分别有四个，X、Y运动轴采用直线电机驱动，Z运动轴采用音圈电机驱动。

5.根据权利要求4所述的平面式飞针测试机，其特下在于：所述的前夹具的两端连接有同步带，该同步带设置有主动轮，该主动轮安装于夹具拉伸杆上，该夹具拉伸杆通过驱动电机的转动带动前夹具运动。

6.根据权利要求5所述的平面式飞针测试机，其特征在于：所述的前夹具和后夹具均包括直线轴承、导向轴和气缸，所述的导向轴及直线轴承均分布于前夹具/后夹具的两端，气缸位于前夹具/后夹具的中间位置上。

7.根据权利要求2所述的平面式飞针测试机，其特征在于：所述的上料运送装置、测试主机运送装置和下料运送装置均包括送料直线轴承、送料导向轴、送料气缸和传送带。

8.据权利要求3所述的平面式飞针测试机，其特征在于：所述的飞针测试主机还包括顶料装置，该顶料装置设置于测试主机运送装置的下方。

9.据权利要求8所述的平面式飞针测试机，其特征在于：所述的顶料装置包括顶料气缸和顶料杆。

10.一种如权利要求1所述的平面式飞针测试机的PCB板的传送方法，其特征在于：包括，

(1)接料机构收到接料信号后，取料机构伸进针床内接料，并将待侧的PCB板放置于上料机构的上料台上；

(2)上料机构的上料机械手将待测PCB放在上料运送装置上，并对待测PCB进行定位，收到送料指令后，将待测PCB运送至飞针测试主机上；

(3)通过测试主机运送装置与上料运送装置对接，将待测PCB板从上料台运送至测试主机运送装置上，将待测PCB板按顺序放置于测试装置测试其电性能；

(4)测试完成后，通过下料机构的下料运送装置与测试主机运送装置对接，测试主机运送装置将测试后的PCB板运送至下料运送装置上，再通过下料机械手根据测试结果将测试后的PCB板放置于PASS料台或NG料台上。

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