CN112904181A - 一种pcb检测治具及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及PCB检测技术领域，具体涉及一种PCB检测治具及装置，其包括针板及底板，所述针板顶面设置有上连接杆，所述连接杆底端通过螺钉固定于所述针板，所述连接杆顶端通过螺钉固定连接有固定板；所述底板底面连接有下连接杆，下连接杆顶端通过螺钉固定于所述底板，下连接杆底端通过螺钉固定连接有支撑架；所述针板固定设置有若干探针，所述探针包括针管、导电针及掏孔针，所述导电针与所述针管滑动连接，所述掏孔针固定于所述导电针远离所述针管的一端。

Description

一种PCB检测治具及装置

技术领域

本申请涉及PCB检测技术领域，具体涉及一种PCB检测治具及装置。

背景技术

PCB（ Printed Circuit Board），中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。PCB在制作生产的过程中需要开设若干导通孔，导通孔开设之后孔内可能存在碎屑，因而需要进行掏孔，掏孔之后需要检测导通孔是否导通，检测需要使用到PCB检测装置。一般的PCB掏孔与检测是分开进行的，首先有工作人员使用掏孔针对进行PCB上的导通孔进行逐个掏孔，在掏孔完成后，使用PCB检测装置对PCB进行检测，这使得PCB掏孔和检测整体所花费的时间较多，效率较低并且耗费较多的人力。

针对上述中的相关技术，发明人认为PCB的掏孔和检测存在有整体效率较低的缺陷。

发明内容

为了提高PCB的掏孔和检测的整体效率，本申请提供一种PCB检测治具及装置。

本申请提供的一种PCB检测治具及装置采用如下的技术方案：

第一方面，本申请提供一种PCB检测治具，包括针板及底板，所述针板顶面设置有上连接杆，所述连接杆底端通过螺钉固定于所述针板，所述连接杆顶端通过螺钉固定连接有固定板；所述底板底面连接有下连接杆，下连接杆顶端通过螺钉固定于所述底板，下连接杆底端通过螺钉固定连接有支撑架；所述针板固定设置有若干探针，所述探针包括针管、导电针及掏孔针，所述导电针与所述针管滑动连接，所述掏孔针固定于所述导电针远离所述针管的一端。

通过采用上述技术方案，针头上固定设置掏孔针，在进行检测工作时，驱动件驱使安装板及针板向下移动，针板上的探针对PCB进行检测，探针的掏孔针首先到达PCB并能够将检测点位对应的导通孔内的碎屑顶出，由此对导通孔进行掏孔工作，在掏孔完成后，掏孔针贯穿导通孔，针头接触导通孔处的铜片以对PCB进行检测，由此达到掏孔与检测的同时进行，提高PCB的掏孔和检测的整体效率，并减少人力的消耗。

可选的，所述底板固定设置有下定位柱，所述针板对应所述下定位柱的位置开设有上插孔，所述针板固定设置有上定位柱，所述底板对应上定位柱的位置开设有下插孔。

通过采用上述技术方案，在对PCB进行检测的过程中，对应的下定位柱与上插孔插接并滑动配合，对应的上定位柱与下插孔插接并滑动配合，提高针板与PCB的位置对应稳定性，由此提高检测效果的稳定性。

可选的，所述导电针包括相互固定的针头及针杆，所述针杆与所述针管滑动连接，所述掏孔针固定于所述针头，所述针杆包括粗杆部、细杆部及限位部，所述针管内设置有限位环，所述限位环将所述针管分为第一分管部与第二分管部，所述第一分管部内设置有压缩弹簧，所述针管远离所述针头的一端缩口以将所述压缩弹簧封闭于所述第一分管部内，所述压缩弹簧将所述限位部抵压于所述限位环。

通过采用上述技术方案，限位部与第一分管部滑动连接，限位环与细杆部滑动连接，粗杆部与第二分管部滑动连接，使得针管与导电针具有整体上较好的滑动连接效果，提高掏孔效果与检测效果的稳定性，第一分管部内设置压缩弹簧，压缩弹簧能够将导电针顶出，在导电针与导通孔处的铜片抵压后，针管继续下压，压缩弹簧能够产生弹性形变，减少导电针的针头与铜片的刚性压力，提高检测时的安全性。

第二方面，本申请提供一种PCB检测装置，包括操作台、立柱及安装箱，还包括上述的PCB检测治具，所述立柱固定于所述操作台顶面，所述安装箱固定于所述立柱顶部，所述安装箱内设置有驱动件，所述驱动件连接有安装板，所述安装板底面设置有用于固定所述固定板的上夹具。

通过采用上述技术方案，针板与固定板通过上连接杆固定连接，上夹具将固定板夹持固定于安装板底面，将针板连接于安装板，针板主要受到上连接杆的连接固定作用，使得针板位置状态稳定。

可选的，所述上夹具包括两个上夹持件，两个所述上夹持件镜像对称设置，所述安装板开设有腰型孔，所述上夹持件开设有螺纹孔，所述上夹持件在所述腰型孔处通过螺钉固定于所述安装板，所述上夹持件与所述安装板形成用于与固定板滑动配合的滑槽，所述固定板与所述滑槽滑动配合。

通过采用上述技术方案，两个上夹持件镜像对称设置，在夹具对针板进行固定时，拧松腰型孔中的螺钉，可对夹持件的位置状态进行调整，将夹持件调整至合适的位置处后拧紧腰型孔中的螺钉以将夹持件固定，此时夹持件对针板进行稳定地夹持。夹持件具有较高的可调性，使得治具对不同规格大小的针板均具有较好的安装效果，不需要对应针板的规格大小而更换治具，提高治具的经济效益；固定板与滑槽滑动配合，使得固定板的安装简单方便。

可选的，所述上夹持件开设有螺纹孔，所述上夹持件的螺纹孔中设置有用于将固定板抵紧固定的紧固螺钉。

通过采用上述技术方案，上夹持件的螺纹孔中设置有用于将固定板抵紧固定的紧固螺钉，在安装固定板时，拧松紧固螺钉，将固定板滑入滑槽并调整至合适位置后，拧紧紧固螺钉即可完成固定板的固定，使得固定板的固定效果简便，并且固定板的受到的固定效果稳定。

可选的，所述安装板开设有安装孔，所述安装孔与所述立柱数量相等且一一对应，所述安装孔中固定有导套，所述导套与所述立柱一一对应滑动配合。

通过采用上述技术方案，导套与导柱一一对应滑动配合，在安装板升降的过程中，导柱对安装板产生导向作用，使得安装板的移动动作更加稳定，提高检测装置使用过程中的稳定性。

可选的，所述支撑架设置于所述操作台顶面，所述操作台设置有用于将所述操作台固定的下夹具，所述支撑架底部设置有弹性垫板。

通过采用上述技术方案，在对PCB进行检测时，将PCB放置于底板上，底板固定于支撑架上，支撑台通过下夹具固定在操作台，由此使得底板的位置状态稳定，放置于底板上的PCB在检测过程中的位置也更加稳定；支撑架底部设置弹性垫板，在底板和支撑架受压时，弹性垫板能够产生一定的形变，减少底板上的PCB受过大刚性压力而损坏的可能性。

可选的，所述下夹具包括下夹持件及下固定件，所述操作台顶面开设有固定螺孔，所述下固定件与所述固定螺孔螺纹配合以将所述下夹持件固定，所述固定螺孔设置有多个，多个所述固定螺孔沿直线排列。

通过采用上述技术方案，下固定件与固定螺孔螺纹配合以将下夹持件固定，固定螺孔设置有多个，并且多个固定螺孔沿直线排列，在对支撑台进行固定时候，根据具体的固定需求将下固定件插设于对应的固定螺孔中，使得下固定件对不同高度的支撑架或不同厚度的弹性垫板均能够产生稳定的固定效果。

可选的，所述下固定件包括下抵板及螺杆，所述螺杆与所述固定螺孔螺纹连接，所述螺杆上套设有弹性垫圈。

通过采用上述技术方案，螺杆上套设弹性垫圈，在对下夹持件进行固定时，弹性垫圈受到压力而能够产生形变，弹性垫圈的底面能够适应于下夹持件顶面的不同倾斜程度，下夹持件的受力面积更大，使得下夹持件的固定效果更加稳定。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.针头上固定设置掏孔针，在进行检测工作时，探针的掏孔针首先到达PCB并能够将检测点位对应的导通孔内的碎屑顶出，由此对导通孔进行掏孔工作，在掏孔完成后，掏孔针贯穿导通孔，针头接触导通孔处的铜片以对PCB进行检测，由此达到掏孔与检测的同时进行，提高PCB的掏孔和检测的整体效率，并减少人力的消耗；

2.两个上夹持件镜像对称设置，在夹具对针板进行固定时，拧松腰型孔中的螺钉，可对夹持件的位置状态进行调整，将夹持件调整至合适的位置处后拧紧腰型孔中的螺钉以将夹持件固定，此时夹持件对针板进行稳定地夹持，这使得夹持件具有较高的可调性，进而使得治具对不同规格大小的针板均具有较好的安装效果，不需要对应针板的规格大小而更换治具，提高治具的经济效益；

3.在安装固定板时，拧松紧固螺钉，将固定板滑入滑槽并调整至合适位置后，拧紧紧固螺钉即可完成固定板的固定，使得固定板的固定效果简便，并且固定板的受到的固定效果稳定，进而使得针板的固定方便并且固定效果稳定。

附图说明

图1是本申请实施例中针板与固定板的连接结构视图。

图2是本申请实施例中底板与支撑架的连接结构视图。

图3是本申请实施例中探针的三维结构视图。

图4是本申请实施例中探针的剖视结构视图。

图5是本申请实施例中PCB检测装置的整体结构视图。

图6是本申请实施例中底板的安装结构视图。

图7是本申请实施例中气缸与安装板的连接结构视图。

图8是本申请实施例中固定板的安装结构视图。

附图标记说明：1、操作台；11、立柱；12、固定螺孔；2、安装箱；21、气缸；22、连接件；3、安装板；31、腰型孔；32、安装孔；33、导套；34、集线管；4、针板；41、上连接杆；42、固定板；43、上定位柱；44、上插孔；5、上夹持件；51、连接板；52、夹板；521、紧固螺钉；53、滑槽；6、底板；61、下连接杆；62、下定位柱；63、下插孔；64、支撑架；65、弹性垫板；71、下夹持件；72、下固定件；721、下抵板；722、螺杆；723、弹性垫圈；8、针管；81、限位环；82、第一分管部；83、第二分管部；84、压缩弹簧；9、导电针；91、针头；911、柱头部；912、锥台部；92、针杆；921、粗杆部；922、细杆部；923、限位部；93、掏孔针。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种PCB检测治具，参照图1，包括固定板42及针板4，固定板42底面固定设置有若干上连接杆41，若干上连接杆41呈矩形阵列排布，上连接杆41的底端连接有针板4。具体的，上连接杆41的顶端开设有螺纹孔，固定板42的顶面向下开设有沉头通孔，固定板42上的沉头通孔与上连接杆41的数量相等且位置一一对应，上连接杆41顶端通过螺钉固定于固定板42。同理，上连接杆41的底端开设有螺纹孔，针板4的底面向上开设有沉头通孔，针板4上的沉头通孔与上连接杆41的数量相等且位置一一对应，上连接杆41底端通过螺钉固定于针板4。针板上固定设置有若干探针，探针的位置对应与PCB上需要进行检测的点位而设置。针板4上固定设置有若干探针，探针的位置对应与PCB上需要进行检测的点位而设置。本实施例中，针板4由上至下依次包括保护板、主板及挡板，保护板的厚度优选为1毫米，主板的厚度优选为5毫米，挡板的厚度优选为3毫米，探针同时贯穿保护板、主板及挡板，保护板对探针进行保护，减少探针受到撞击而产生弯折的可能性，提高探针的安全性，进而提高探针的工作稳定性。主板开设有通孔，挡板也开设有通孔，挡板的通孔与主板的通孔数量相等且位置一一对应，挡板的通孔孔径大于主板的通孔孔径，每个挡板的通孔与对应的主板的通孔共同形成一个沉头孔，上连接杆41通过螺钉固定于针板4时，螺钉的头部能够沉入挡板的通孔中，以此使得螺钉的位置状态稳定，使得针板4的底面平整。

参照图2，PCB检测治具还包括支撑架64及底板6，底板6设置于支撑架64顶部。支撑架64上固定设置有若干下连接杆61，下连接杆61的顶端和底端分别开设有螺纹孔，下连接杆61的顶端通过螺钉固定底板6，下连接杆61的底端通过螺钉固定于支撑架64。结合图1，为了提高针板4与PCB的对齐效果，本实施例中，在底板6固定设置有下定位柱62，针板4开设有上插孔44，下定位柱62与上插孔44的数量相等且位置一一对应并插接配合，针板4固定设置有上定位柱43，底板6开设有下插孔63，上定位柱43与下插孔63的数量相等且位置一一对应并插接配合。当针板4下降至探针靠近PCB时，下定位柱62插入上插孔44中并与上插孔44滑动配合，上定位柱43插入下插孔63中并与下插孔63滑动配合。

参照图3，探针包括针管8及导电针9，针管8呈圆筒状，导电针9包括针头91及针杆92，针头91固定于针杆92的一端，针杆92插入针管8中并与针管8滑动连接，本实施例中，针杆92呈圆柱状，并且针杆92的直径略小于针管8的内径，以此使得针杆92与针管8具有较好的滑动连接效果。针管8包括第一分管部82及第二分管部83，第一分管部82与第二分管部83之间设置有限位环81，限位环81可通过滚槽机对针管8滚压成型。针杆92包括粗杆部921、细杆部922及限位部923，粗杆部921的直径大于细杆部922的直径，并且，限位部923的直径大于细杆部922的直径，本实施例中，优选的，粗杆部921的直径与限位部923的直径相同，细杆部922可通过在针杆92的侧周面车削加工成型。细杆部922的直径略小于限位环81的内径，细杆部922与限位环81滑动配合，同时，限位部923位于第一分管内并与第一分管滑动配合，且粗杆部921与第二分管部83滑动配合。本实施例中，优选的，细杆部922的长度小于第二分管的长度，以此使得粗杆部921与第二分管部83的滑动配合效果稳定。结合图4，第一分管部82内设置有压缩弹簧84，压缩弹簧84的外径略小于限位环81的内径，第一分管部82远离第二分管部83的一端做缩口处理，第一分管部82的缩口端的口径小于压缩弹簧84的外径以将压缩弹簧84封闭与第一分管部82内，压缩弹簧84在自然状态下的长度略大于第一分管部82的长度，即压缩弹簧84在第一分管部82内处于压缩状态，压缩弹簧84对限位部923施加推力以将到导电针9顶出，限位部923抵触限位环81，限位环81对导电针9的顶出长度进行限制。需要注意的是，压缩弹簧84的内径需要小于限位部923的直径，以使得压缩弹簧84对限位部923的推力作用稳定。

参照图3，针头91包括柱头部911及锥台部912，柱头部911呈圆柱状，锥台部912呈圆台状，柱头部911的直径大于第二分管部83的直径，锥台部912具有大端面及小端面，锥台部912的大端面直径与柱头部911的直径相等，锥台部912的小端面固定设置有掏孔针93，掏孔针93的直径与锥台部912的小端面直径相等，掏孔针93、锥台部912及柱头部911一体连接。本实施例中，优选的，掏孔针93远离锥台部912的一端倒圆角，以此使得掏孔针93更加容易进入PCB电路板的导通孔中，掏孔针93不易与PCB发生冲撞，提高掏孔工作的稳定性。

本申请实施例还公开一种包含上述PCB检测治具的PCB检测装置，参照图5和图6，包括操作台1，操作台1顶面设置有支撑架64及弹性垫板65，弹性垫板65紧贴于操作台1的顶面，支撑架64设置于弹性垫板65上。操作台1上还设置有用于对支撑架64进行固定的下夹具，下夹具包括下夹持件71及下固定件72，下夹持件71与下固定件72对应设置有两组并分别设置于支撑架64的一对侧边处。下夹持件71呈板状，下固定件72包括圆形的下抵板721，下抵板721的底面中部垂直固定有螺杆722，操作台1顶面开设有若干固定螺孔12，若干固定螺孔12沿直线等距排布。下夹持件71开设有通孔，下固定件72的螺杆722穿过对应的下夹持件71的通孔后与操作台1顶面的固定螺孔12螺纹配合，以此将支撑架64固定于操作台1顶面。本实施例中，为了提高下固定件72对下夹持件71的固定效果，在螺杆722上套设有弹性垫圈723，当下固定件72对下夹持件71进行固定时，弹性垫圈723产生弹性形变，以此使得弹性垫圈723的底面紧贴于下夹持件71的顶面，使得下夹持件71的受力面更大，使得下夹持件71更加稳定。

参照图5和图7，操作台1顶面还固定设置有立柱11，具体的，立柱11设置有四个，四个立柱11分别固定于操作台1顶面的四角位置处。立柱11顶端支撑有安装箱2，安装箱2的底部固定于立柱11的顶部。安装箱2与操作台1之间设置有安装板3，安装板3开设有四个安装孔32，四个安装孔32与四个立柱11位置一一对应设置。安装孔32中固定设置有导套33，导套33可通过与安装孔32的过意配合而固定。导套33具有内孔，立柱11贯穿导套33的内孔，立柱11与导套33滑动配合。本实施例中，优选的，导套33的内孔直径略大于立柱11的直径，以此使得导套33与立柱11的滑动配合效果稳定。安装箱2内设置有驱动件，本实施例中，驱动件优选为气缸21，气缸21的缸筒固定于安装箱2内，气缸21的活塞杆竖直朝下且气缸21的活塞杆向下穿出于安装箱2，气缸21的活塞杆底端设置有连接件22，连接件22呈圆形，连接件22的顶面中部开设有螺纹孔，气缸21的活塞杆底端设置有螺纹，连接件22通过螺纹连接固定于气缸21的活塞杆底端。连接件22的顶面还向下开设有通孔，安装板3顶面开设有螺纹孔，安装板3的螺纹孔与连接件22的通孔数量相等且位置一一对应，连接件22与安装板3在对应的螺纹孔与通孔处通过螺钉固定连接。安装板3与安装箱2之间还设置有集线管34，集线管34为硬质管，集线管34的底端设置有底框板，底框板通过螺钉固定于安装板3以将集线管34固定。安装箱2底面开设有让位孔，集线管34的顶部穿过让位孔进入至安装箱2内，并且集线管34与让位孔滑动配合。在使用检测装置时，由气缸21驱使安装板3升降，立柱11在安装板3升降过程中对安装板3进行导向，并且集线管34也能够对安装板3的上下移动产生一定的导向作用，使得安装板3的移动动作稳定。

参照图8，安装板3底面设置有上夹具，上夹具包括两个上夹持件5，上夹持件5呈L形板状，上夹持件5包括竖直设置的连接板51及水平设置的夹板52，安装板3顶面向下开设有腰型孔31，腰型孔31同时也是沉头孔，连接板51顶面开设有螺纹孔，连接板51在对应的腰型孔31与螺纹孔处通过螺钉固定于安装板3，夹板52则一体固定于连接板51的底部。夹板52的顶面、连接板51的侧边及安装板3的底面共同形成滑槽53。安装板3的底面设置有固定板42，固定板42的一对侧边与两个滑槽53一一对应滑动配合。夹板52还开设有螺纹孔，夹板52的螺纹孔中设置有紧固螺钉521，紧固螺钉521将固定板42抵压固定于安装板3底面。

本申请实施例一种PCB检测治具及装置的实施原理为：针头91上固定设置掏孔针93，在使用检测装置对PCB进行检测时，掏孔针93首先接触PCB的检测点位并能够将导通孔内的碎屑顶出，由此对导通孔进行掏孔工作，在掏孔完成后，掏孔针93贯穿导通孔，针头91接触导通孔处的铜片以对PCB进行检测，由此达到掏孔与检测的同时进行，提高PCB的掏孔和检测的整体效率，减少掏孔工作的人工成本。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PCB检测治具，其特征在于：包括针板(4)及底板(6)，所述针板(4)顶面设置有上连接杆(41)，所述连接杆(41)底端通过螺钉固定于所述针板(4)，所述连接杆(41)顶端通过螺钉固定连接有固定板(42)；所述底板(6)底面连接有下连接杆(61)，下连接杆(61)顶端通过螺钉固定于所述底板(6)，下连接杆(61)底端通过螺钉固定连接有支撑架(64)；所述针板(4)固定设置有若干探针，所述探针包括针管(8)、导电针(9)及掏孔针(93)，所述导电针(9)与所述针管(8)滑动连接，所述掏孔针(93)固定于所述导电针(9)远离所述针管(8)的一端。

2.根据权利要求1所述的一种PCB检测治具，其特征在于：所述底板(6)固定设置有下定位柱(62)，所述针板(4)对应所述下定位柱(62)的位置开设有上插孔(44)，所述针板(4)固定设置有上定位柱(43)，所述底板(6)对应上定位柱(43)的位置开设有下插孔(63)。

3.根据权利要求1所述的一种PCB检测治具，其特征在于：所述导电针(9)包括相互固定的针头(91)及针杆(92)，所述针杆(92)与所述针管(8)滑动连接，所述掏孔针(93)固定于所述针头(91)，所述针杆(92)包括粗杆部(921)、细杆部(922)及限位部(923)，所述针管(8)内设置有限位环(81)，所述限位环(81)将所述针管(8)分为第一分管部(82)与第二分管部(83)，所述第一分管部(82)内设置有压缩弹簧(84)，所述针管(8)远离所述针头(91)的一端缩口以将所述压缩弹簧(84)封闭于所述第一分管部(82)内，所述压缩弹簧(84)将所述限位部(923)抵压于所述限位环(81)。

4.一种PCB检测装置，其特征在于：包括操作台(1)、立柱(11)及安装箱(2)，还包括如权利要求1所述的PCB检测治具，所述立柱(11)固定于所述操作台(1)顶面，所述安装箱(2)固定于所述立柱(11)顶部，所述安装箱(2)内设置有驱动件，所述驱动件连接有安装板(3)，所述安装板(3)底面设置有用于固定所述固定板(42)的上夹具。

5.根据权利要求4所述的一种PCB检测装置，其特征在于：所述上夹具包括两个上夹持件(5)，两个所述上夹持件(5)镜像对称设置，所述安装板(3)开设有腰型孔(31)，所述上夹持件(5)开设有螺纹孔，所述上夹持件(5)在所述腰型孔(31)处通过螺钉固定于所述安装板(3)，所述上夹持件(5)与所述安装板(3)形成用于与固定板(42)滑动配合的滑槽(53)，所述固定板(42)与所述滑槽(53)滑动配合。

6.根据权利要求5所述的一种PCB检测装置，其特征在于：所述上夹持件(5)开设有螺纹孔，所述上夹持件(5)的螺纹孔中设置有用于将固定板(42)抵紧固定的紧固螺钉(521)。

7.根据权利要求4所述的一种PCB检测装置，其特征在于：所述安装板(3)开设有安装孔(32)，所述安装孔(32)与所述立柱(11)数量相等且一一对应，所述安装孔(32)中固定有导套(33)，所述导套(33)与所述立柱(11)一一对应滑动配合。

8.根据权利要求4所述的一种PCB检测装置，其特征在于：所述支撑架(64)设置于所述操作台(1)顶面，所述操作台(1)设置有用于将所述操作台(1)固定的下夹具，所述支撑架(64)底部设置有弹性垫板(65)。

9.根据权利要求8所述的一种PCB检测装置，其特征在于：所述下夹具包括下夹持件(71)及下固定件(72)，所述操作台(1)顶面开设有固定螺孔(12)，所述下固定件(72)与所述固定螺孔(12)螺纹配合以将所述下夹持件(71)固定，所述固定螺孔(12)设置有多个，多个所述固定螺孔(12)沿直线排列。

10.根据权利要求9所述的一种PCB检测装置，其特征在于：所述下固定件(72)包括下抵板(721)及螺杆(722)，所述螺杆(722)与所述固定螺孔(12)螺纹连接，所述螺杆(722)上套设有弹性垫圈(723)。

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