CN106493516A - 一种pogopin探针针模、其加工工艺及探针装配工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种pogopin探针针模、其加工工艺及探针装配工艺，所述针模包括：下盖板，表面一侧凸设有一方形凸台，另一侧沿下盖板长度方向开设有若干下通孔，凸台一侧沿凸台厚度方向开设若干供pogopin探针穿过的下针孔；上盖板，对应所述下盖板，表面开设与下盖板下针孔和下通孔分别对应的上针孔、上通孔；上盖板与下盖板设置凸台的另一面贴合，并通过固定件穿过上、下通孔形成上盖板、下盖板之间的连接；Pogopin探针由所述下盖板下针孔穿出上盖板上针孔。所述加工工艺优化针模的加工工艺，降低加工过程中的误差，来提高加工的精度；采用更加合理的高精度装配工艺，提高装配的工作效率，针模结构简单，生产成本低，经济效益好。
Description
技术领域
本发明涉及一种pogopin探针针模、其加工工艺及探针装配工艺。
背景技术
Pogo pin是一种应用于手机等电子产品中的精密连接器，广泛应用于半导体设备中，起连接作用。
Pogo pin是一种由针轴、弹簧、针管三个基本部件通过精密仪器铆压预压之后形成的弹簧式探针，其内部有一个精密的弹簧结构。pogo pin的表面镀层一般都镀金，可以更好的提高它的防腐蚀功能、机械性能、电气性能等。 针尖具有尖针、抓针、圆头针、刀型针等。Pogo pin一般应用于手机、通讯、汽车、医疗、航空航天等电子产品中的精密连接，可以提高这些连接器的防腐蚀性、稳定性、耐久性。由于pogo pin是一个很精细的探针，所以应用在精密连接器中可以降低连接器的重量以及外观的体积，可以让连接器更加精细美观。
测试探针的种类有PCB探针、功能测试探针、电池针、电流电压针、开关针、电容极性针、高频针等。用来测试无线网卡，路由器的射频信号。特点：插损小，驻波低，性能稳定，等优点。
测试探针组件是应用于电子测试中一种测试仪器。测试探针也可组装成连接器，这种连接器可定义为pogo pin探针连接器。
现有的探针检测设备使用的针模普遍有加工精度低，导致产品的检测缺乏准确性的问题。在探针检测领域，无法保证针模的高精度，以及缺乏高效的装配方式。
对于探针针模，目前国内主要存在如下专利文献：
中国专利公开号：CN105629151A，公开了一种结构简单、设计合理、安装拆卸探针方便、使用寿命长以及探针孔直径足够小的精密测试探针模组。本发明包括载板（1）、小针板（2）、针板（3）以及探针（4），所述载板（1）设置在所述针板（3）的上方并与其连接，所述小针板（2）设置在所述载板（1）与所述针板（3）之间并安装在所述针板（3）的上表面上，所述载板（1）、所述小针板（2）以及所述针板（3）上分别设有相对应的针孔，所述探针（4）沿竖直方向放置在所述针孔中。本发明适用于PCB板测试领域。然而，该专利所提供的针模，其针板（3）由上针板31、基板32及下针板33叠加形成，这种三层结构在加工过程中难以固定，板与板之间容易出现错位，加工误差难以掌控，使得后续的探针装配精度随之降低，装配效率低。
发明内容
为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种pogopin探针针模、其加工工艺及探针装配工艺，所述加工工艺优化针模的加工工艺，降低加工过程中的误差，来提高加工的精度；采用更加合理的高精度装配工艺，提高装配的工作效率，针模结构简单，生产成本低，经济效益好。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种pogopin探针针模，所述针模包括：下盖板，表面一侧凸设有一方形凸台，另一侧沿下盖板长度方向开设有若干下通孔，凸台一侧沿凸台厚度方向开设若干供pogopin探针穿过的下针孔；上盖板，对应所述下盖板，表面开设与下盖板下针孔和下通孔分别对应的上针孔、上通孔；上盖板与下盖板设置凸台的另一面贴合，并通过固定件穿过上、下通孔形成上盖板、下盖板之间的连接；Pogopin探针由所述下盖板下针孔穿出上盖板上针孔。
进一步，所述上盖板、下盖板之间为分体式结构，所述下盖板下通孔包括沿下盖板长度方向间隔开设的下通孔和下锁定通孔，对应地，所述上盖板上开设上通孔和上锁定通孔，相应地，所述固定件为对位销钉，穿过下通孔和上通孔对下盖板、上盖板进行对位；螺丝穿过下锁定通孔和上锁定通孔形成对下盖板、上盖板的锁合，形成上盖板和下盖板之间的分体式、可拆卸连接。
另，所述上盖板、下盖板为一体式结构，下盖板表面设置凸台的另一侧沿下盖板长度方向间隔开设若干贯穿上盖板、下盖板的上、下定位通孔，定位件穿过上、下定位通孔，形成上盖板、下盖板的定位。
另有，所述凸台与下盖板为一体式结构。
再，所述凸台与下盖板之间为分体式结构，凸台另一侧开设若干固定通孔，对应地，所述下盖板上开设与所述固定通孔连通的固定孔，凸台和下盖板之间通过固定杆形成可拆卸连接。
再有，所述凸台与下盖板相接处设置有胶黏件，凸台宽度方向两端分别向下盖板宽度方向两端延伸形成搭接部，搭接部上开设用于加固的搭接孔。
且，所述胶黏件为热熔胶。
同时，本发明还提供一种pogopin探针针模加工工艺，包括如下步骤：
1) 将机床台面保持平整，根据针模结构，对针模待加工材料厚度及区域加工，保证待加工材料平整无刀纹，固定；
2) 上盖板、下盖板待加工面分别贴平整铝膜，铝膜平整度为±0.1mm，铝膜对应上盖板、下盖板一面分别喷润滑油，均匀用力贴平在上盖板、下盖板；
3) 用刀柄进行手工对刀，保证精度0.02mm以内，在上盖板、下盖板对应位置加工上、下针孔和上、下通孔；
4) 将加工完成的上盖板、下盖板从机床台面上拆除，对上、下针孔孔位外观毛刺确认，依据图纸加工精度，测量精度。
进一步地，步骤1)中采用3-4个销钉固定待加工材料，待加工材料四周打热熔胶加固；步骤2)中铝膜表面喷润滑油为WD-40润滑油，在上盖板、下盖板加工区域先打一圈热熔胶进行加固，再倒入导轨润滑油；步骤3)中机床加工参数为：∮0.15-∮0.35之间吃刀深度在0.02-0.05mm，转速15000-18000r/min，∮0.1-∮0.5微孔钻头寿命在0-800次之内；步骤4)中拆除过程中避免针模变形，用200倍以上显微镜对上、下针孔孔位外观毛刺确认，依据图纸加工精度，用分区域用2.5投影仪测量精度，得到所述pogopin探针针模。
此外，本发明还提供一种pogopin探针针模的pogopin探针装配工艺，包括如下步骤：
1) 先将pogopin探针针模固定在装配夹具上，装配前先用CCD放大镜检查pogopin探针孔径是否有毛刺，并保证所述pogopin探针针模干净清洁；
2) 将pogopin探针针模放在CCD放大镜的载物台上，将pogopin探针较短一端夹住，较长一端的插装入下盖板凸台的下针孔内；
3) 把所有pogopin探针插装完毕后，校正pogopin探针垂直度；
4) 将插装有pogopin探针的下盖板与上盖板用对位销钉穿过下通孔和上对位通孔进行对位，使每根pogopin探针都能插入上盖板上针孔内，然后用螺丝穿过下锁定通孔和上锁定通孔，形成上盖板、下盖板的锁合，完成装配。
本发明的有益效果在于：
优化针模的加工工艺，添加热熔胶固定、加工面贴铝膜和涂抹热熔胶的加工工艺方法，降低加工过程中的误差，来提高加工的精度；采用更加合理的高精度装配工艺，提高装配的工作效率。
针模的加工采用了最佳的处理方案，采用销钉和热熔胶做加工定位，可以极大的减小误差，贴无坑洼铝膜更好的控制加工的精度，在加工面涂上热熔胶，防止针模在加工的过程中发生针眼错位的问题，倒入导轨润滑油使打孔的过程中更加顺畅，参数是经过多次尝试得到的最佳数据，使加工更加精确；
pogopin针模的装配采用了在CCD放大镜下的用镊子轻夹穿孔的装配方式，利用CCD放大镜对针模进行精确的检查，防止出现针模上有异物的情况发生，对于装配好的pogopin针模继续采用CCD放大镜进行观察，防止漏针弯针断针的出现，经过一系列严密的装配流程，大大降低了pogopin针模使用过程中出现的问题，从而提高了工作的效率。
附图说明
图1为本发明所提供的一种pogopin探针针模的结构示意图。
图2为图1的正视图。
图3为图1的侧视图。
图4为图1的俯视图。
具体实施方式
参见图1~图4，本发明所述的一种pogopin探针针模，所述针模包括：下盖板1，表面一侧凸设有一方形凸台11，另一侧沿下盖板1长度方向开设有若干下通孔12，凸台11一侧沿凸台11厚度方向开设若干供pogopin探针100穿过的下针孔13；上盖板2，对应所述下盖板1，表面开设与下盖板1下针孔13和下通孔12分别对应的上针孔（未图示）、上通孔（未图示）；上盖板2与下盖板1设置凸台11的另一面贴合，并通过固定件3穿过上、下通孔形成上盖板2、下盖板1之间的连接；Pogopin探针100由所述下盖板1下针孔13穿出上盖板2上针孔。
进一步，在本发明的一个实施例中，所述上盖板2、下盖板1之间为分体式结构，所述下盖板1下通孔包括沿下盖板1长度方向间隔开设的下通孔12和下锁定通孔14，对应地，所述上盖板上开设上通孔和上锁定通孔（未图示），相应地，所述固定件3为对位销钉，穿过下通孔12和上通孔对下盖板1、上盖板2进行对位；螺丝4穿过下锁定通孔14和上锁定通孔形成对下盖板1、上盖板2的锁合，形成上盖板2和下盖板1之间的分体式、可拆卸连接。
另，在本发明的另一优选实施例中，所述上盖板2、下盖板1为一体式结构，下盖板1表面设置凸台11的另一侧沿下盖板1长度方向间隔开设若干贯穿上盖板2、下盖板的上、下定位通孔（未图示），定位件（未图示）穿过上、下定位通孔，形成上盖板2、下盖板1的定位。
另有，在本发明的一个实施例中，所述凸台11与下盖板1为一体式结构。
再，在本发明的另一个实施例中，所述凸台11与下盖板1之间为分体式结构，凸台11另一侧开设若干固定通孔111，对应地，所述下盖板1上开设与所述固定通孔111连通的固定孔（未图示），凸台11和下盖板1之间通过固定杆112形成可拆卸连接。
再有，所述凸台11与下盖板1相接处设置有胶黏件15，凸台11宽度方向两端分别向下盖板1宽度方向两端延伸形成搭接部113，搭接部113上开设用于加固的搭接孔114。
且，所述胶黏件15为热熔胶。
同时，本发明还提供一种pogopin探针针模加工工艺，包括如下步骤：
1) 将机床台面保持平整，根据针模结构，对针模待加工材料厚度及区域加工，保证待加工材料平整无刀纹，固定；
2) 上盖板2、下盖板1待加工面分别贴平整铝膜（要求铝膜表面无坑洼），铝膜平整度为±0.1mm，铝膜对应上盖板2、下盖板1一面分别喷润滑油，均匀用力贴平在上盖板2、下盖板1；
3) 用刀柄进行手工对刀，保证精度0.02mm以内，在上盖板2、下盖板1对应位置加工上、下针孔和上、下通孔；
4) 将加工完成的上盖板2、下盖板1从机床台面上拆除，对上、下针孔孔位外观毛刺确认，依据图纸加工精度，测量精度。
注：加工完成后拆卸的过程，不得刮花零件,注意拆卸力度避免变形.
进一步地，步骤1)中采用3-4个销钉固定待加工材料，待加工材料四周打热熔胶加固；步骤2)中铝膜表面喷润滑油为WD-40润滑油，在上盖板、下盖板加工区域先打一圈热熔胶进行加固，再倒入导轨润滑油；步骤3)中机床加工参数为：∮0.15-∮0.35之间吃刀深度在0.02-0.05mm，转速15000-18000r/min，∮0.1-∮0.5微孔钻头寿命在0-800次之内；步骤4)中拆除过程中避免针模变形，用200倍以上显微镜对上、下针孔孔位外观毛刺确认，依据图纸加工精度，用分区域用2.5投影仪测量精度，得到所述pogopin探针针模。
此外，本发明还提供一种pogopin探针针模的pogopin探针装配工艺，包括如下步骤：
1) 先将pogopin探针针模固定在装配夹具上（以免针模不稳定造成装配上探针弯曲或探针断裂），装配前先用CCD放大镜检查pogopin探针孔径是否有毛刺，并保证所述pogopin探针针模干净清洁（如有异物需用无尘布粘酒精擦干净）；
2) 将pogopin探针针模放在CCD放大镜的载物台上，将pogopin探针较短一端夹住，较长一端的插装入下盖板凸台的下针孔内（用镊子将探针较短一端轻轻夹柱，探针较长一端的慢慢轻轻向下插进孔里）；
3) 把所有pogopin探针插装完毕后，校正pogopin探针垂直度；
4) 将插装有pogopin探针的下盖板与上盖板用对位销钉穿过下通孔和上对位通孔进行对位，使每根pogopin探针都能插入上盖板上针孔内，然后用螺丝穿过下锁定通孔和上锁定通孔，形成上盖板、下盖板的锁合，完成装配。
本发明的有益效果在于：
本发明所提供的一种pogopin探针针模、其加工工艺及探针装配工艺，优化针模的加工工艺，添加热熔胶固定、加工面贴铝膜和涂抹热熔胶的加工工艺方法，降低加工过程中的误差，来提高加工的精度；采用更加合理的高精度装配工艺，提高装配的工作效率。
针模的加工采用了最佳的处理方案，采用销钉和热熔胶做加工定位，可以极大的减小误差，贴无坑洼铝膜更好的控制加工的精度，在加工面涂上热熔胶，防止针模在加工的过程中发生针眼错位的问题，倒入导轨润滑油使打孔的过程中更加顺畅，参数是经过多次尝试得到的最佳数据，使加工更加精确；
pogopin针模的装配采用了在CCD放大镜下的用镊子轻夹穿孔的装配方式，利用CCD放大镜对针模进行精确的检查，防止出现针模上有异物的情况发生，对于装配好的pogopin针模继续采用CCD放大镜进行观察，防止漏针弯针断针的出现，经过一系列严密的装配流程，大大降低了pogopin针模使用过程中出现的问题，从而提高了工作的效率。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (10)
1.一种pogopin探针针模，其特征在于，所述针模包括：
下盖板，表面一侧凸设有一方形凸台，另一侧沿下盖板长度方向开设有若干下通孔，凸台一侧沿凸台厚度方向开设若干供pogopin探针穿过的下针孔；
上盖板，对应所述下盖板，表面开设与下盖板下针孔和下通孔分别对应的上针孔、上通孔；
上盖板与下盖板设置凸台的另一面贴合，并通过固定件穿过上、下通孔形成上盖板、下盖板之间的连接；
Pogopin探针由所述下盖板下针孔穿出上盖板上针孔。
2.根据权利要求1所述的一种pogopin探针针模，其特征在于，所述上盖板、下盖板之间为分体式结构，所述下盖板下通孔包括沿下盖板长度方向间隔开设的下通孔和下锁定通孔，对应地，所述上盖板上开设上通孔和上锁定通孔，相应地，所述固定件为对位销钉，穿过下通孔和上通孔对下盖板、上盖板进行对位；螺丝穿过下锁定通孔和上锁定通孔形成对下盖板、上盖板的锁合，形成上盖板和下盖板之间的分体式、可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的一种pogopin探针针模，其特征在于，所述上盖板、下盖板为一体式结构，下盖板表面设置凸台的另一侧沿下盖板长度方向间隔开设若干贯穿上盖板、下盖板的上、下定位通孔，定位件穿过上、下定位通孔，形成上盖板、下盖板的定位。
4.根据权利要求1所述的一种pogopin探针针模，其特征在于，所述凸台与下盖板为一体式结构。
5.根据权利要求1所述的一种pogopin探针针模，其特征在于，所述凸台与下盖板之间为分体式结构，凸台另一侧开设若干固定通孔，对应地，所述下盖板上开设与所述固定通孔连通的固定孔，凸台和下盖板之间通过固定杆形成可拆卸连接。
6.根据权利要求1所述的一种pogopin探针针模，其特征在于，所述凸台与下盖板相接处设置有胶黏件，凸台宽度方向两端分别向下盖板宽度方向两端延伸形成搭接部，搭接部上开设用于加固的搭接孔。
7.根据权利要求6所述的一种pogopin探针针模，其特征在于，所述胶黏件为热熔胶。
8.一种如权利要求1~7中任一项所述的pogopin探针针模加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)将机床台面保持平整，根据针模结构，对针模待加工材料厚度及区域加工，保证待加工材料平整无刀纹，固定；
2)上盖板、下盖板待加工面分别贴平整铝膜，铝膜平整度为±0.1mm，铝膜对应上盖板、下盖板一面分别喷润滑油，均匀用力贴平在上盖板、下盖板；
3)用刀柄进行手工对刀，保证精度0.02mm以内，在上盖板、下盖板对应位置加工上、下针孔和上、下通孔；
4)将加工完成的上盖板、下盖板从机床台面上拆除，对上、下针孔孔位外观毛刺确认，依据图纸加工精度，测量精度。
9.根据权利要求8所述的一种pogopin探针针模加工工艺，其特征在于，
步骤1)中采用3-4个销钉固定待加工材料，待加工材料四周打热熔胶加固；
步骤2)中铝膜表面喷润滑油为WD-40润滑油，在上盖板、下盖板加工区域先打一圈热熔胶进行加固，再倒入导轨润滑油；
步骤3)中机床加工参数为：∮0.15-∮0.35之间吃刀深度在0.02-0.05mm，转速15000-18000r/min，∮0.1-∮0.5微孔钻头寿命在0-800次之内；
步骤4)中拆除过程中避免针模变形，用200倍以上显微镜对上、下针孔孔位外观毛刺确认，依据图纸加工精度，用分区域用2.5投影仪测量精度，得到所述pogopin探针针模。
10.一种如权利要求1~7中任一项所述的pogopin探针针模的pogopin探针装配工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)先将pogopin探针针模固定在装配夹具上，装配前先用CCD放大镜检查pogopin探针孔径是否有毛刺，并保证所述pogopin探针针模干净清洁；
2)将pogopin探针针模放在CCD放大镜的载物台上，将pogopin探针较短一端夹住，较长一端的插装入下盖板凸台的下针孔内；
3)把所有pogopin探针插装完毕后，校正pogopin探针垂直度；
4)将插装有pogopin探针的下盖板与上盖板用对位销钉穿过下通孔和上对位通孔进行对位，使每根pogopin探针都能插入上盖板上针孔内，然后用螺丝穿过下锁定通孔和上锁定通孔，形成上盖板、下盖板的锁合，完成装配。
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