CN111812489A - 一种高速高精度探针电测机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高速高精度探针电测机构，包括送料机构，以及置于送料机构下方的接料机构、置于接料机构侧的夹持张紧机构、置于两夹持张紧机构旁的测试机构；所述接料机构接住的FPC经夹持张紧机构夹持张紧后，送料机构将夹持张紧的FPC运送至待测位给测试机构进行测试。本发明兼容范围广，FPC产品尺寸L:120～500mm，W:80～270mm范围内可以兼容测试；不需要定制治具，降低了生产检测成本；配合手动/自动机使用，能够匹配大批量生产，消除机器的假测，提高良率。

Description

一种高速高精度探针电测机构
技术领域
本发明涉及FPC软板电路测试技术领域，特别涉及一种高速高精度探针电测机构。
背景技术
FPC：英文全拼Flexible Printed Circuit，其中文意思是柔性印制线路板，简称软板；FPC具有组装工时短，配线密度高，体积小，重量轻，厚度薄，弯折性能好等特点；由于密度高，焊盘较小，有一定的涨缩性，因此在进行电测时，有一定几率会造成假测(即将好的产品检测为不良的)。
FPC常见用电测方式是：定制治具，用治具在机器上进行手动/自动测试，并对不良品做好标记。使用治具测量，对工人的技术要求不高，可以大量点数(几百上千点)同时进行电测，测试效率高，因此适用于大批量测试。对于多样少量的生产模式，需要定制治具，造成生产成本提高；由于FPC的涨缩特性，治具固定后不能自行移动测试位置，需要靠机构/人工确保位置精度，所以会存在治具探针不能准确接触焊盘，导致假测。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种高速高精度探针电测机构。
为了实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种高速高精度探针电测机构，包括送料机构、置于送料机构下方的接料机构、置于接料机构两侧且与送料机构滑动连接的夹持张紧机构、置于夹持张紧机构旁的测试机构；所述接料机构接住的FPC经夹持张紧机构夹持张紧后，送料机构将夹持张紧的FPC运送至待测位给测试机构进行测试。
较佳地，所述测试机构包括若干两相对设置的X轴滑动机构、与若干两相对设置的X轴滑动机构滑动连接的若干两相对设置的Y轴滑动机构、以及设置在每一Y轴滑动机构上且与之滑动连接的一探针组件。
较佳地，每一所述X轴滑动机构均包括一龙门底座、设置在龙门底座上的第一驱动机构与第一滑轨、与第一驱动机构输出端连接的第一丝杆、以及与第一滑轨滑动连接上第一滑块。
较佳地，每一所述Y轴滑动机构均包括一滑板、设置在滑板上的第二驱动机构、与第二驱动机构输出端连接的第二丝杆、以及置于滑板上且置于第二驱动机构旁的第一导轨；所述滑板每一端均依次与第一丝杆、第一滑块连接。
较佳地，每一所述探针组件均包括一连接板、设置在连接板上的第三驱动机构、与第三驱动机构输出端连接的同步带、置于同步带旁的第二导轨、置于同步带上且与第二导轨滑动连接的探针连接件、设置在探针连接件上的探针、以及置于探针旁且置于连接板上的拍照机构；所述拍照机构包括一相机、镜头、LED光源；所述镜头一端与相机连接，另一端穿过LED光源。
较佳地，所述高速高精度探针电测机构还包括一工作平台，所述送料机构与接料机构置于工作平台上；所述工作平台包括一高精度大理石平台、设置在大理石平台两侧的两支撑架。
较佳地，所述送料机构包括置于两支撑架上的第三导轨、置于一支撑架上且置于对应第三导轨旁的第四驱动机构、与第四驱动机构输出端连接的同步齿形带；所述接料机构包括一支撑件、设置在支撑件上的一升降机构、与升降机构输出端连接的接料板。
较佳地，所述夹持张紧机构均包括两相对设置的夹持机构、设置夹持机构两侧的锁紧机构、以及贯通两夹持机构两端且与锁紧机构配合的两张紧机构；所述高速高精度探针电测机构还包括与张紧机构配合的若干锁紧机构，该锁紧机构置于夹持机构两侧。
较佳地，每一所述夹持机构包括一支撑板、设置在支撑板上的若干第六驱动机构、若干上夹子、与若干上夹子配合的一下夹子、以及依次穿设若干上夹子头部的一第一自由旋转转轴；所述第六驱动机构输出端通过第一自由旋转转轴与上夹子连接。
较佳地，每一所述锁紧机构均包括第七驱动机构、与第七驱动机构输出端连接的锁块、置于锁块下且与之滑动连接的第四导轨；每一所述张紧机构均包括第八驱动机构、与第八驱动机构输出端连接的齿条；所述齿条贯通支撑板且置于与之配合的锁块旁。
采用本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明能测试不同的FPC无需定制治具，降低了生产检测成本，夹持机构夹紧FPC后，4个探针分别接触需要测试的焊盘和通路孔，从而测试在测单元的单个元件，通过探针连接到测试系统，根据需要检测短路，开路和元件值；四个探针中，上下各分布两个探针，因此可以测单面板，也可以测双面板；本技术能精细节距，不受FPC网格限制，测试灵活，速度极快，兼容范围广；与手动/自动电侧机配合，能够匹配大批量生产，消除机器的假测，提高良率可以提高电测良率，减少浪费。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明测试机构示意图一；
图3为本发明测试机构示意图二；
图4为本发明探针组件示意图；
图5为本发明送料机构结构示意图；
图6为本发明接料机构与夹持张紧机构结构示意图；
图7为本发明锁紧机构结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进一步说明。
参照图1至图7，本发明提供一种高速高精度探针电测机构，其特征在于，包括送料机构2、置于送料机构2下方的接料机构1、置于接料机构1两侧且与送料机构2滑动连接的夹持张紧机构3，置于夹持张紧机构3旁的测试机构；所述接料机构1接住的FPC经夹持张紧机构3夹持张紧后，送料机构2将夹持张紧的FPC运送至待测位给测试机构进行测试。
所述测试机构包括若干两相对设置的X轴滑动机构5、与若干两相对设置的X轴滑动机构5滑动连接的若干两相对设置的Y轴滑动机构6、以及设置在每一Y轴滑动机构6上且与之滑动连接的一探针组件7；所述Y轴滑动机构6能沿着X轴滑动机构5滑动；所述探针组件7能沿着Y轴滑动机构6滑动。
每一所述X轴滑动机构5均包括一龙门底座501、设置在龙门底座501上的第一驱动机构502与第一滑轨504、与第一驱动机构502输出端连接的第一丝杆503、以及与第一滑轨504滑动连接上第一滑块505。
每一所述Y轴滑动机构6均包括一滑板601、设置在滑板601上的第二驱动机构603、与第二驱动机构603输出端连接的第二丝杆604、以及置于滑板601上且置于第二驱动机构603旁的第一导轨602；所述滑板601每一端均依次与第一丝杆503、第一滑块505连接。
所述探针测组件置于第一导轨602上且与第二驱动机构603输出端的第二丝杆604连接。
每一所述探针组件7均包括一连接板708、设置在连接板708上的第三驱动机构701、与第三驱动机构701输出端连接的同步带702、置于同步带702旁的第二导轨703、置于同步带702上且与第二导轨703滑动连接的探针连接件、设置在探针连接件上的探针707、以及置于探针707旁且置于连接板708上的拍照机构；所述拍照机构包括一相机704、镜头705、LED光源706；所述镜头704一端与相机704连接，另一端穿过LED光源706。
所述第三驱动机构701驱动同步带702时，同步带702带着探针707伸出是进行检测，缩回是回安全位避让。
若干所述探针组件包括两上探针组件、以及与置于两上探针组件下方的两下探针组件；所述两上探针组件包括左上探针组件与右上探针组件；所述两下探针组件包括左下探针组件与右下探针组件。
所述相机704能识别FPC上mark孔，探针707通过相机704换算统一坐标系，根据FPC资料焊盘位置，XYZ轴高速高精度定位，并对FPC点位进行测试；上下四个探针707能根据FPC产品排布形状，单面板双面板特性，位置关系换算成绝对位置，任意两个探针高效高精度智能组合，对FPC进行电测。
所述高速高精度探针电测机构还包括一工作平台，所述送料机构2与接料机构1置于工作平台上；所述工作平台包括一高精度大理石平台201、设置在大理石平台201两侧的两支撑架203；所述送料机构2包括置于两支撑架203上的第三导轨204、置于一支撑架203上且置于对应第三导轨204旁的第四驱动机构202、与第四驱动机构202输出端连接的同步齿形带205。
所述送料机构2通过第四驱动机构202能将夹持张紧后的FPC运送进待测位，方便探针进行视觉定位、电测。
所述接料机构1置于大理石平台201上且置于大理石平台201两侧的第三导轨204下方。
所述接料机构1包括一支撑件101、设置在支撑件101上的一升降机构102、与升降机构102输出端连接的接料板103；所述升降机构的输的端伸出时，接料板103能接住FPC，方便夹持机构30夹紧FPC。
所述夹持张紧机构均包括两相对设置的夹持机构30、以及贯通两夹持机构30两端的两张紧机构；所述高速高精度探针电测机构还包括与张紧机构配合的若干锁紧机构4，该锁紧机构4置于夹持机构30两侧。
每一所述夹持机构30包括一支撑板303、设置在支撑板303上的若干第六驱动机构304、若干上夹子305、与若干上夹子305配合的一下夹子306、依次穿设若干上夹子305头部的一第一自由旋转转轴307、以及贯穿若干上夹子夹持部的一第二自由旋转轴(隐藏在若干上夹子中，图中未画出)；所述第六驱动机构304输出端通过第一自由旋转转轴307与上夹子305连接；所述第六驱动机构304输出端缩回时，上夹子305与下夹子606张开，第六驱动机构304输出端伸出时，上夹子305与下夹子606夹紧；所述上下夹子与FPC接触面包胶，确保与FPC绝缘。
每一所述张紧机构均包括第七驱动机构301、与第七驱动机构301输出端连接的齿条302；所述齿条302贯通支撑板303且置于与之配合的锁紧机构旁；所述第七驱动机构301输出端伸出时，与接料机构1配合接住FPC，当FPC夹紧后，第七驱动机构301输出端缩回，将FPC张紧。
所述高速高精度探针电测机构还包括若干锁紧机构4；每一所述锁紧机构4均包括第八驱动机构401、与第八驱动机构401输出端连接的锁块403、置于锁块403下且与之滑动连接的第四导轨402；所述锁块403上还开设有与齿条302相配合的齿口；所述第八驱动机构401伸出时，锁块403与齿条302咬合，确保夹持张紧机构左右方向的自由度固定。
所述第一驱动机构502、第二驱动机构603、第四驱动机构202均为伺服电机；所述第三驱动机构701选自进步电机；升降机构102选自升降气缸；所述第六驱动机构304、第七驱动机构301、第八驱动机构401均为气缸。
所述FPC产品尺寸L:120～500mm，W:80～270mm。
本发明工作原理：
工作时，首先通过接料机构1的升降机构102的输的端伸出控制接料板103，将FPC能接住，同时张紧机构的第七驱动机构301输出端伸出，夹紧机构的第六驱动机构304输出端伸出将FPC夹紧，待FPC夹紧后，第七驱动机构301输出端缩回，同时锁紧机构4的第八驱动机构401伸出，使锁块403与齿条302咬合，将FPC张紧；然后通过送料机构2的第四驱动机构202将夹持张紧后的FPC运送进待测位；最后通过测试机构7的相机704识别FPC上mark孔，探针707通过相机704换算统一坐标系，根据FPC资料焊盘位置，XYZ轴高速高精度定位，并对FPC点位进行测试。
所以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高速高精度探针电测机构，其特征在于，包括送料机构，以及置于送料机构下方的接料机构、置于接料机构两侧且与送料机构滑动连接的夹持张紧机构、置于夹持张紧机构旁的测试机构；所述接料机构接住的FPC经夹持张紧机构夹持张紧后，送料机构将夹持张紧的FPC运送至待测位给测试机构进行测试。
2.根据权利要求1所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，所述测试机构包括若干两相对设置的X轴滑动机构、与若干两相对设置的X轴滑动机构滑动连接的若干两相对设置的Y轴滑动机构、以及设置在每一Y轴滑动机构上且与之滑动连接的一探针组件。
3.根据权利要求2所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，每一所述X轴滑动机构均包括一龙门底座、设置在龙门底座上的第一驱动机构与第一滑轨、与第一驱动机构输出端连接的第一丝杆、以及与第一滑轨滑动连接上第一滑块。
4.根据权利要求2所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，每一所述Y轴滑动机构均包括一滑板、设置在滑板上的第二驱动机构、与第二驱动机构输出端连接的第二丝杆、以及置于滑板上且置于第二驱动机构旁的第一导轨；所述滑板每一端均依次与第一丝杆、第一滑块连接。
5.根据权利要求2所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，每一所述探针组件均包括一连接板、设置在连接板上的第三驱动机构、与第三驱动机构输出端连接的同步带、置于同步带旁的第二导轨、置于同步带上且与第二导轨滑动连接的探针连接件、设置在探针连接件上的探针、以及置于探针旁且置于连接板上的拍照机构；所述拍照机构包括一相机、镜头、LED光源；所述镜头一端与相机连接，另一端穿过LED光源。
6.根据权利要求1所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，所述高速高精度探针电测机构还包括一工作平台，所述送料机构与接料机构置于工作平台上；所述工作平台包括一高精度大理石平台、设置在大理石平台两侧的两支撑架。
7.根据权利要求6所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，所述送料机构包括置于两支撑架上的第三导轨、置于一支撑架上且置于对应第三导轨旁的第四驱动机构、与第四驱动机构输出端连接的同步齿形带；所述接料机构包括一支撑件、设置在支撑件上的一升降机构、与升降机构输出端连接的接料板。
8.根据权利要求1所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，所述夹持张紧机构均包括两相对设置的夹持机构、设置夹持机构两侧的锁紧机构、以及贯通两夹持机构两端且与锁紧机构配合的两张紧机构；所述高速高精度探针电测机构还包括与张紧机构配合的若干锁紧机构，该锁紧机构置于夹持机构两侧。
9.根据权利要求8所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，每一所述夹持机构包括一支撑板、设置在支撑板上的若干第六驱动机构、若干上夹子、与若干上夹子配合的一下夹子、以及依次穿设若干上夹子头部的一第一自由旋转转轴；所述第六驱动机构输出端通过第一自由旋转转轴与上夹子连接。
10.根据权利要求8所述的高速高精度探针电测机构，其特征在于，每一所述锁紧机构均包括第七驱动机构、与第七驱动机构输出端连接的锁块、置于锁块下且与之滑动连接的第四导轨；每一所述张紧机构均包括第八驱动机构、与第八驱动机构输出端连接的齿条；所述齿条贯通支撑板且置于与之配合的锁块旁。
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