CN113858083A - 一种pcb板定向夹持装置、测试装置及夹持方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种PCB板定向夹持装置，包括支撑台、线轨、驱动机构和至少一个夹持机构，所述支撑台的一侧边与X轴平行，所述线轨与所述支撑台滑动连接并在所述驱动机构的驱动下做直线运动，所述夹持机构包括连杆和与所述线轨固定的连接块，所述连杆一端与所述连接块铰接，所述连杆中部与所述支撑台铰接，所述连杆另一端安装有靠位元件，所述靠位元件在所述线轨的带动下对PCB板进行夹持或解除夹持。该PCB板定向夹持装置能够使PCB板平行于X轴定向固定，并可以通用于不同规格的PCB板。本发明另外还公开一种包括上述技术方案中的PCB板定向夹持装置的测试装置，以及一种PCB板定向夹持方法。

Description

一种PCB板定向夹持装置、测试装置及夹持方法

技术领域

本发明属于光电测试设备技术领域，具体涉及一种PCB板定向夹持装置、测试装置及夹持方法。

背景技术

液晶面板在生产过程中需要经过多个环节的检测，检测时需要将电信号连接到面板PCB板的连接器上，因此需要对PCB板进行夹持固定。现在常用的固定装置例如有旋转压紧气缸、吸盘和夹持装置等。采用旋转压紧气缸将PCB板压紧，或者用吸盘将PCB板吸住的固定方式只能在一定程度上防止PCB板窜动，但是无法在固定的同时对PCB板进行定位，从而影响检测的精度。此外，一些传统的夹持装置结构单一，只能夹紧特定规格的PCB板，不具有普适性，在使用时存在多种不便。

因此，有必要提供一种能够对PCB板进行定向固定，且适用于多规格PCB板的夹持装置，以提高面板检测效率。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于：提供一种能够对PCB板进行定向固定的夹持装置，该装置适用于多规格的PCB板，且能够同时对多个PCB板进行定向夹持；本发明另外提供一种测试装置，由于采用上述PCB板定向夹持装置，所述测试装置能够对PCB板进行精确定位，提高测试精度；本发明同时提供一种PCB板夹持方法，能够对多规格的PCB板实现定向夹持。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种PCB板定向夹持装置，包括支撑台、线轨、驱动机构和至少一个夹持机构，所述支撑台的一侧边与X轴平行，所述支撑台上滑动连接有线轨，所述线轨在所述驱动机构的驱动下做直线运动，所述夹持机构包括连杆和与所述线轨固定连接的连接块，所述连杆一端与所述连接块铰接，所述连杆中部与所述支撑台铰接形成支点，所述连杆另一端安装有靠位元件，所述靠位元件在所述线轨的带动下使PCB板与所述支撑台平行于X轴的侧边相贴。本文中所述连杆中部指连杆非两端部分，即除去连杆与连接块铰接的一端和安装有靠位元件的一端。该技术方案的有益效果在于，在所述驱动机构的驱动下，所述线轨沿X轴方向移动，带动所述连接块也在X轴方向移动，由于所述连接块的一端与所述连杆铰接，且所述连杆中部与所述支撑台铰接，因此在线轨的带动下，所述连杆可绕其中部的铰接点转动。当线轨沿X轴的一个方向即夹持方向运动时，所述连杆另一端的靠位元件靠近PCB板并最终与PCB板的一条侧边（沿X轴方向）相抵，推动PCB板沿Y轴移动，并最终使PCB板的另一条侧边（沿X轴方向）与支撑台平行于X轴的侧边相抵，实现对PCB板的夹持。由于支撑台平行于X轴方向，因此以支撑台为基准的PCB板也与X轴平行，实现对PCB板的定向。当线轨沿X轴的另一个方向即解除夹持方向运动时，所述连杆另一端的靠位元件远离PCB板侧边，对PCB板解除夹持。当所述的夹持机构数量为多个时，多个夹持机构都由同一个线轨控制，因此每个夹持机构在Y轴方向上都有相同的位移，保证多个夹持机构同时抵压PCB板的一条侧边。

所述夹持机构还可以包括弹性元件和活动块，所述弹性元件和活动块设置在所述连接块的凹槽内，所述弹性元件的两端分别与所述连接块和所述活动块连接，所述活动块与所述连杆相抵。该技术方案的有益效果在于，当有多个夹持机构同时对PCB板进行夹持时，弹性元件和活动块的设置可以吸收加工和组装时的误差，解决多个夹持机构不能同时夹紧的问题。

所述PCB板定向夹持装置还可以包括靠板，所述靠板平行于X轴设置在支撑台上，所述靠位元件在所述线轨的带动下使PCB板与所述靠板相贴。

所述PCB板定向夹持装置还可以包括平行调整机构，所述靠板通过平行调整机构与支撑台活动连接，该技术方案的有益效果在于，所述靠板可通过所述平行调整机构相对所述支撑台做沿Y轴方向的平行移动，使所述靠板远离或者靠近所述夹持机构，以适应不同尺寸规格的PCB板。

所述PCB板定向夹持装置还可以包括锁紧机构，所述锁紧机构用于使所述靠板与所述支撑台锁紧。该技术方案的有益效果在于，通过锁紧机构防止靠板发生窜动，以提高PCB板定向夹持机构的稳定性。

所述PCB板定向夹持装置还可以包括导向机构，所述导向机构包括导向轴和靠位板。所述导向轴与X轴垂直设置且固定安装在所述支撑台上，所述靠位板套接在所述导向轴上，且靠位板与PCB板相接触的侧边与X轴平行。所述靠位板上设置有滑槽，所述连杆上的靠位元件设置在所述滑槽内，靠位元件可在连杆的推动下在滑槽内滑动。滑槽和导向轴的设置使靠位板在连杆的推动下沿Y轴移动。当线轨沿X轴的一个方向运动时，所述靠位板在所述线轨的带动下沿Y轴运动，使靠位板与X轴平行的侧边与PCB板相抵，进而夹持PCB板。当线轨沿另一个方向运动时，靠位板远离PCB板，从而解除夹持。

当支撑台上沿X轴方向设置有多块PCB板时，在相邻两块PCB板的交界处设置具有所述导向机构的夹持机构，且所述靠位板与X轴平行的侧边长度大于相邻两块PCB板之间的距离。该技术方案的有益效果在于，所述具有导向机构的夹持机构能够同时夹持两块PCB板，在提高工作效率的同时，能够减少夹持机构的数量，节约成本。

在所述支撑台上可设置弧形滑轨，所述弧形滑轨与所述夹持机构的连杆对应设置，所述线轨带动所述连杆上的靠位元件沿所述弧形滑轨移动，实现对PCB板的夹持或解除夹持。该技术方案的有益效果在于，所述靠位元件沿所述弧形滑轨移动可以提高所述靠位元件移动时的平稳度。作为优选方案，所述连杆为Z字型连杆，所述Z字型连杆的一端与所述连接块连接，另一端安装有靠位元件，所述Z字型连杆的中部与支撑台铰接，在线轨的带动下，所述Z字型连杆绕中部的铰接点转动，进而调节靠位元件相对PCB板的位置。

所述PCB板定向夹持装置的驱动机构可为气缸，所述气缸安装在线轨的移动轨道上，并与所述线轨连接，带动线轨在X轴方向移动。当然，所述驱动机构也可为其他传动方式。

此外，所述PCB板定向夹持装置还可以包括保护罩，用以阻隔操作人员和运动的线轨和连接块，保证人工操作时的安全性。

本发明另外还提供一种测试装置，所述测试装置包括上述技术方案所述的PCB板定向夹持装置，以在测试之前方便的对PCB板进行夹持，同时由于在测试时PCB板被定向夹持，因此能够精准定位PCB板，提高测试精度。

本发明另外提供一种PCB板定向夹持方法，包括以下步骤：将PCB板设置在支撑台的上端面；通过驱动机构驱动线轨沿X轴方向做直线运动，使连接在线轨上的夹持机构与PCB板接触，并推动PCB板沿Y轴运动，直至PCB板与所述支撑台平行于X轴的侧边相贴。该技术方案的有益效果在于，当线轨上连接有多个夹持机构时，所述多个夹持机构同时由一个线轨驱动，以保证多个夹持机构同时移动相同的距离，且由于PCB板以支撑台平行于X轴的侧边作为抵靠基准，因此能够实现将PCB板平行于X轴夹持。

在所述驱动线轨沿X轴方向做直线运动之前，还可以包括以下步骤：用至少两组连轴将靠板平行于X轴设置在支撑台上，所述连轴的一端与支撑台铰接，另一端与靠板连接；使靠板相对支撑台平行移动；锁紧靠板和支撑台；所述夹持机构推动所述PCB板沿Y轴方向运动，直至所述PCB板与所述靠板相贴。该技术方案的有益效果在于，保证靠板通过至少两组连轴相对支撑台做平行移动，从而保证抵靠靠板的PCB板与X轴平行，通过调节靠板的平移距离，以调整靠板与夹持机构之间的距离，从而能够实现对不同规格的PCB板进行定向夹持。在调节到合适的距离后，锁紧靠板和支撑台，防止靠板发生窜动。

与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：1）本发明提供的PCB板定向夹持装置能够对不同规格的PCB板进行定向夹持；能够同时夹持多块PCB板，提高工作效率；且可以吸收元件加工和安装时的误差，保证多个夹持机构同时夹紧PCB板。2）本发明提供的测试装置由于包括上述技术方案中的PCB板定向夹持装置，因此能够在测试中精确定位PCB板，提高测试精度。3）本发明提供的PCB板定向夹持方法简便易操作，适用于不同规格的PCB板。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的PCB板定向夹持装置的实施例一的立体图。

图2为图1所示的实施例一中A处的放大图。

图3为图1所示的实施例一中B处的放大图。

图4为图1所示的实施例一中C处的放大图。

附图标记：1-支撑台、2-靠板、3-滑块、4-线轨、5-驱动机构、6-夹持机构、7-导向机构、8-平行调整机构、9-锁紧机构、10-弧形滑轨、11-PCB板；61-连接块、62-连杆、63-靠位元件、64-弹性元件、65-活动块、；71-导向轴、72-靠位板、73-滑槽；、81-连轴、82-扇形凹槽；91-第一通孔、92-第二通孔、93-锁紧元件。

具体实施方式

下面将对本发明具体实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明实施例一提供一种PCB板定向夹持装置，如图1所示，本实施例的PCB板定向夹持装置包括支撑台1和安装在支撑台1上的一长方体靠板2，靠板2的一条侧边与支撑台1沿X轴方向上的一条竖侧边相抵，从而保证靠板2另一竖侧边平行于X轴方向，PCB板11放置在支撑台1的上端面。在支撑台1远离靠板2的侧面固定有4个滑块3，滑块3上设有滑动槽，线轨4穿越滑动槽滑动设置在4个滑块3上，在线轨4的运动轨道上安装有驱动机构5，线轨4在驱动机构5的驱动下沿X轴方向运动。该PCB板定向夹持装置还包括5个夹持机构6，每个夹持机构6设有连杆62和连接块61，连接块61固定安装在线轨4上，随线轨4沿X轴方向运动。该实施例中的连杆62为Z字型连杆，连杆62的一端与连接块61铰接，连杆62的中部位置与支撑台1铰接形成支点，连杆62的另一端安装有靠位元件63。当所述连接块61在线轨4的带动下沿X轴的一个方向即夹持方向运动时，连杆62绕其中部的铰接点转动，从而使连杆62另一端的靠位元件63抵压PCB板11一侧，直至PCB板11另一侧与靠板2相抵，实现对PCB板11的夹持。当连接块61在线轨4的带动下沿X轴的另一个方向即解除夹持方向运动时，靠位元件63远离PCB板11，对PCB板11解除夹持。在其他实施例中，连杆62的也可以为其他形状，例如包括但不限于弧形、C字型、L型等；靠板2也可以为其他形状，例如包括但不限于平行四边形、梯形等，本实施例仅是示例性说明，保护范围不以此为限。

本实施例中的靠位元件63为靠位轴承，为提高夹持机构6运行时的平稳度，支撑台1上设置有与靠位轴承的运行轨迹相对应的弧形滑轨10，靠位轴承沿弧形滑轨10滑动，进而实现对PCB板11的夹持或解除夹持。

本实施例中的夹持机构6的数量为五个，五个夹持机构6都由同一个线轨4控制，因此每个夹持机构6在Y轴方向上都有相同的位移，保证多个夹持机构6同时抵压PCB板11。同时，由于PCB板11的另一条侧边与靠板2相抵，靠板2又与X轴平行设置，因此能够使PCB板11平行于X轴固定。需要说明的是，在该实施例中，夹持机构6的数量为5个，但是夹持机构6的数量可以根据PCB板11的长度和/或数量而变化，以满足实际需要。

图2示出了图1中A处的放大图。请结合参考图1和图2，所述夹持机构6还设置有弹性元件64和活动块65，弹性元件64和活动块65设置在连接块61的凹槽中，弹性元件64的两端分别与连接块61的凹槽底侧边和活动块65相抵，活动块65与连杆62相抵。当线轨4上设有多个夹持机构6时，由于在零件加工和组装过程中可能存在误差，多个夹持机构6不能同时抵压PCB板11，此时线轨4必须继续沿X轴运动使所有夹持机构6都抵压PCB板11，此时先抵压PCB板11的夹持机构6通过连杆62推动活动块65，使活动块65在凹槽内移动从而压紧弹性元件64，因此先抵压PCB板11的夹持机构6不会因为线轨4的继续运动而对PCB板11施加过大的作用力，同时后抵压PCB板11的夹持机构6也能实现对PCB板11的夹持。弹性元件64和活动块65的设置可以消除多个夹持机构6在零件加工和组装过程中产生的误差，解决多个夹持机构6不能同时夹紧的问题。且弹性元件64和活动块65能起到缓冲和过盈保护的作用，防止夹持机构6对PCB板11施加过大作用力，对PCB板11造成损坏。在本实施例中，弹性元件64为弹簧。

图3示出了图1中B处的放大图。请结合参考图1和图3，该PCB板定向夹持装置可以同时夹持多块PCB板11，当支撑台1上放置有两块PCB板11，在两块PCB板11相邻的位置设置有一个夹持机构6，该夹持机构6还包括有导向机构7，以实现同时夹持两块PCB板11。具体地，导向机构7包括导向轴71和靠位板72，导向轴71与X轴方向垂直且固定安装在支撑台1上。靠位板72套接在导向轴71上，且靠位板72与PCB板11相抵的侧边与X轴平行。靠位板72上设置有滑槽73，滑槽73的位置与连杆62一端的靠位元件63相对应，使靠位元件63设置在滑槽73内，靠位元件63可在连杆62的推动下在滑槽73内滑动，从而推动靠位板72沿导向轴71移动，以同时夹持相邻两块PCB板11。因此当支撑台1上设置有多块PCB板11时，可在两块PCB板11相邻的位置上设置带有导向机构7的夹持机构6，在提高工作效率和保证夹持稳定度的同时，可减少夹持机构6设置的数量，从而节约成本。在该实施例中，靠位板72为矩形结构，且靠位板72与PCB板11相抵的侧边的长度大于相邻两块PCB板之间的距离。但在其他实施例中，靠位板72也可以为其他形状，例如包括但不限于平行四边形、梯形、三角形等，只要在安装时使靠位板72与PCB板11相抵的侧边与X轴平行，且靠位板72与PCB板11相抵的侧边的长度大于相邻两块PCB板之间的距离，即可同时夹持两块PCB板。

图4示出了图1中C处的放大图。请结合参考图4和图1，所述PCB板定向夹持装置还包括平行调整机构8，平行调整机构8设置在支撑台1与靠板2相接触的端面上，平行调整机构8例如可以包括至少两组连轴81，连轴81设置在支撑台1上的扇形凹槽82中，连轴81的一端与支撑台1铰接，另一端与靠板2连接，当连轴81的一端绕铰接点转动时，另一端在扇形凹槽82中上下移动，带动与其另一端相连的靠板2相对支撑台1平行移动，从而调节靠板2与夹持机构6之间的距离，使该PCB板定向夹持装置能够对不同宽度的PCB板11进行夹持。平行调整机构8的数量可以根据靠板2的长度而设置，以达到较好的稳定性。在其他实施例中，用于设置连轴81的凹槽也可以为其他形状，以使连轴81与靠板2相连的一端能够在凹槽中上下移动即可。

为了防止靠板2窜动，所述PCB板定向夹持装置还包括锁紧机构9，如图4所示，锁紧机构9例如可以包括设置在靠板2上的第一通孔91、设置在支撑台1上的第二通孔92以及锁紧元件93，所述第一通孔91和第二通孔92的位置相对应，锁紧元件93穿过第一通孔91和第二通孔92将所述靠板2和所述支撑台1锁紧。在该实施例中，第一通孔91为圆形通孔，第二通孔92为U形通孔，锁紧元件93为螺栓和螺母。螺栓穿过圆形通孔和U形通孔，螺母从U形通孔的一侧与螺栓螺纹连接，从而将靠板2和支撑台1锁紧。该实施例中锁紧机构9的数量为6个，但锁紧机构9的数量应根据靠板2和支撑台1的长度设置，因此该例举方案并不用于限制本发明。

此外，该PCB板定向夹持装置的外部可设置有保护罩，以阻隔操作人员与运动的线轨，提高安全性。

实施例二：

本发明实施例二提供一种PCB板定向夹持方法，包括：

提供用于承载PCB板11的支撑台1；

将PCB板11设置在支撑台1的上端面；

用至少两组连轴81将靠板2平行于X轴设置在支撑台1上，所述连轴81的一端与支撑台1铰接，另一端与靠板2连接；

移动靠板2，使靠板2通过连轴81相对支撑台1平移合适的距离；

用锁紧元件93锁紧靠板2和支撑台1；

驱动线轨4，使线轨4带动夹持机构6往夹持PCB板11的方向运动，直至靠位元件63与PCB板11接触，并在线轨4的继续运动下，靠位元件63推动PCB板11沿Y轴方向移动，直至PCB板11抵靠靠板2。

所述PCB板定向夹持方法在夹持PCB板11之前，先使靠板2平行移动，以调节靠板2相对夹持机构6的距离，使其适用于不同规格的PCB板11；再通过线轨4同时驱动多个夹持机构6运动，使多个夹持机构6同时夹持PCB板11；由于靠板2平行于X轴设置，因此以靠板2为抵靠基准的PCB板11与X轴平行。

以上对本发明所提供的一种PCB定向夹持装置、测试装置及夹持方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的结构及工作原理进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种PCB板定向夹持装置，包括支撑台（1）、线轨（4）、驱动机构（5）和至少一个夹持机构（6），其特征在于，所述支撑台（1）的一侧边与X轴平行，所述支撑台（1）上滑动连接有线轨（4），所述线轨（4）在所述驱动机构（5）的驱动下做直线运动，所述夹持机构（6）包括连杆（62）和与所述线轨（4）固定的连接块（61），所述连杆（62）一端与所述连接块（61）铰接，所述连杆（62）中部与所述支撑台（1）铰接形成支点，所述连杆（62）另一端安装有靠位元件（63），所述靠位元件（63）在所述线轨（4）的带动下使PCB板（11）与所述支撑台（1）平行于X轴的侧边相贴。

2.根据权利要求1所述PCB板定向夹持装置，其特征在于，所述夹持机构（6）还包括弹性元件（64）和活动块（65），所述弹性元件（64）和活动块（65）设置在所述连接块（61）的凹槽中，所述弹性元件（64）的两端分别与所述连接块（61）和所述活动块（65）连接，所述活动块（65）与所述连杆（62）相抵。

3.根据权利要求1所述PCB板定向夹持装置，其特征在于，还包括靠板（2），所述靠板（2）平行于X轴设置在支撑台（1）上，所述靠位元件（63）在所述线轨（4）的带动下使PCB板（11）与所述靠板（2）相贴。

4.根据权利要求3所述PCB板定向夹持装置，其特征在于，所述靠板（2）通过平行调整机构（8）与所述支撑台（1）活动连接，所述平行调整机构（8）用于使所述靠板（2）相对支撑台（1）平行移动。

5.根据权利要求3所述PCB板定向夹持装置，其特征在于，还包括锁紧机构（9），所述锁紧机构（9）用于使所述靠板（2）与所述支撑台（1）锁紧。

6.根据权利要求1所述PCB板定向夹持装置，其特征在于，所述夹持机构（6）上设有导向机构（7），所述导向机构（7）包括导向轴（71）和靠位板（72），所述导向轴（71）与X轴垂直并固定安装在所述支撑台（1）上，所述靠位板（72）套接在所述导向轴（71）上，所述靠位板（72）上设置有滑槽（73），所述连杆（62）上的靠位元件（63）设置在所述滑槽（73）内，所述滑槽（73）和导向轴（71）用于限定所述靠位板（72）的运动方向。

7.根据权利要求6所述PCB板定向夹持装置，其特征在于，所述支撑台（1）上沿X轴方向设置有多块PCB板（11），所述导向机构（7）设置在相邻两块PCB板（11）交界处，且所述靠位板（72）与X轴平行的侧边长度大于相邻两块PCB板（11）之间的距离。

8.一种测试装置，其特征在于，所述测试装置包括权利要求1-7任一项所述的PCB板定向夹持装置。

9.一种PCB板定向夹持方法，其特征在于，包括以下步骤：将PCB板（11）设置在支撑台（1）的上端面；通过驱动机构（5）驱动线轨（4）沿X轴方向做直线运动，使连接在线轨（4）上的夹持机构（6）与PCB板（11）接触，并推动PCB板（11）沿Y轴运动，直至PCB板（11）与所述支撑台（1）平行于X轴的侧边相贴。

10.根据权利要求9所述的PCB板定向夹持方法，其特征在于，在所述驱动线轨（4）沿X轴方向做直线运动之前，还包括以下步骤：

用至少两组连轴（81）将靠板（2）平行于X轴设置在支撑台（1）上，所述连轴（81）的一端与支撑台（1）铰接，另一端与靠板（2）连接；

使靠板（2）相对支撑台（1）平行移动；

锁紧靠板（2）和支撑台（1）；

所述夹持机构（6）推动所述PCB板（11）沿Y轴方向运动，直至所述PCB板（11）与所述靠板（2）相贴。

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