CN215340062U - 一种电气性能测试装置及具有其的检测设备 - Google Patents

Abstract

一种电气性能测试装置及具有其的检测设备，用于检测基板，包括：定位工装，用于容置并定位待检测的所述基板；测试组件，包括驱动件和与其传动连接的测试头，所述测试头包括针模、安装在所述针模上的转接板和探针、以及浮动安装在所述针模上的第一浮动结构，所述探针与所述转接板电连接；其中，所述驱动件可驱动所述探针接触或松脱所述基板，所述第一浮动结构被配置成在所述探针接触所述基板时缓冲所述探针。本实用新型通过设置定位基板的定位工装、检测基板的测试头以及驱动测试头接触或松脱基板的驱动件，从而能够实现基板的自动检测，此外，测试头上设置有浮动结构，其能够在测试头接触基板时缓冲探针，以使探针更为可靠的接触基板。

Description

一种电气性能测试装置及具有其的检测设备

技术领域

本实用新型涉及基板电检测设备技术领域，特别涉及一种电气性能测试装置及具有其的检测设备。

背景技术

按键基板在加工完成后，需要对电路的LCR(即电容、电感、电阻)进行检测，以确保产品的合格出厂。按键基板通常包括基板本体和与其连接的柔性板，基板本体上设有若干电连接的元器件以形成电路结构。

现有技术中，通常采用LCR测试仪进行检测，通过人工将探针接触按键基板的元器件，以实现检测，采用上述方式人工劳动量大，不利于提高生产效率。

因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电气性能测试装置及具有其的检测设备，以解决上述问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：一种电气性能测试装置，用于检测基板，包括：定位工装，用于容置并定位待检测的所述基板；测试组件，包括驱动件和与其传动连接的测试头，所述测试头包括针模、安装在所述针模上的转接板和探针、以及浮动安装在所述针模上的第一浮动结构，所述探针与所述转接板电连接；其中，所述驱动件可驱动所述探针接触或松脱所述基板，所述第一浮动结构被配置成在所述探针接触所述基板时缓冲所述探针。

进一步地，所述第一浮动结构包括第一弹性件和第一浮动块，所述第一弹性件连接在所述第一浮动块和所述针模之间，并使所述第一浮动块相对所述针模向着所述基板凸出，所述第一浮动块可向着远离所述基板的方向移动并压缩所述第一弹性件。

进一步地，所述第一浮动块对应所述探针的位置开设有贯通孔，所述探针穿过所述贯通孔与所述基板相接触。

进一步地，所述第一浮动块朝向所述定位工装的端面上设有抵持部，所述抵持部与所述定位工装的端面相接触，所述抵持部与所述第一浮动块配合形成避让所述基板的避让空间。

进一步地，所述基板包括基板主体和与其连接的柔性板，所述第一浮动结构与所述基板主体相对应，所述测试头还包括浮动安装在所述针模上的第二浮动结构，所述第二浮动结构与所述柔性板相对应，所述第二浮动结构被配置成在所述探针接触所述基板时压平所述柔性板。

进一步地，所述第二浮动结构包括第二弹性件和第二浮动块，所述第二弹性件连接在所述第二浮动块和所述针模之间，并使所述第二浮动块相对所述针模向着所述柔性板凸出，所述第二浮动块可向着远离所述基板的方向移动并压缩所述第二弹性件。

进一步地，所述定位工装成型有定位所述基板的容置槽，所述定位工装内形成真空通道，所述真空通道的一端延伸至所述容置槽的槽底，以吸附所述基板。

此外，本实用新型还提供一种检测设备，包括前述所述的电气性能测试装置和可主动转动的转盘，所述定位工装数量有多个，且沿着所述转盘的周向均匀排布在所述转盘上，所述转盘带动所述定位工装转至或转离所述电气性能测试装置。

进一步地，所述检测设备包括设置在所述电气性能测试装置上游的第一相机组件，所述第一相机组件被配置成获取待检测的所述基板的图像，并调整所述测试头与所述基板的相对位置。

进一步地，所述检测设备包括与所述测试头相对应的第二相机组件，所述第二相机组件被配置成获取所述测试头的图像，并调整所述测试头的位置精度。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型通过设置定位基板的定位工装、检测基板的测试头以及驱动测试头接触或松脱基板的驱动件，从而能够实现基板的自动检测，此外，测试头上设置有浮动结构，其能够在测试头接触基板时缓冲探针，以使探针更为可靠的接触基板。

附图说明

图1是本实用新型电气性能测试装置的整体结构示意图。

图2是本实用新型中定位工装与基板的安装示意图。

图3是本实用新型中定位工装与基板的分解示意图。

图4是本实用新型中测试头的结构示意图。

图5是图4测试头的分解示意图。

图6是图4测试头体现第一浮动块的剖面示意图。

图7是图4测试头体现第二浮动块的剖面示意图

图8是本实用新型中检测设备的结构示意图。

图9是图8中第一相机组件的结构示意图。

图10是图8中第二相机组件的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1至图3所示，对应于本实用新型一种较佳实施例的电气性能测试装置，用于检测基板100，基板100包括基板主体11和与基板主体11相接的柔性板12；电气性能测试装置包括：定位工装300，定位工装300用于容置并定位待检测的基板100；测试组件200，位于定位工装300上方，包括驱动件21和与其传动连接的测试头22，驱动件21可驱动测试头22接触或松脱基板主体11，以检测基板主体11的LCR。

定位工装300包括工装主体31，工装主体31上端面沿Z轴方向下凹成型有容置槽31a，以收容基板主体11。容置槽31a内固定有多块定位块32，定位块32与基板主体11的边沿相抵，以限制并定位基板主体11，柔性板12置于工装主体31的上端面上。

优选的，工装主体31内形成有真空通道(图未示)，真空通道的一端用于外接气管33，另一端延伸至容置槽31a的槽底，槽底可设置与真空通道相连通的吸嘴34，吸嘴34与基板主体11相接触。通过在气管33上连接真空设备(图未示)，以使吸嘴34吸附基板主体11，进而对置于容置槽31a内的基板主体11进行固定，以避免在移动定位工装300时，位于其上的基板100脱离或偏移。

进一步地，在本实施例中，驱动件21采用滑台气缸，其可驱动测试头22沿Z轴方向靠近或远离定位工装300。参照图4至图7所示，测试头22包括针模安装块221、针模222、转接板223以及若干探针224。针模安装块221固定安装在驱动件21上。针模222固定安装在针模安装块221上。转接板223用于与外部LCR测试仪连接，转接板223安装在针模222上，且位于针模安装块221和针模222之间。探针224安装在针模222上，并与转接板223电连接。

针模222自其下端面向内凹设有第一沉槽222a，测试头22还包括浮动设置在第一沉槽222a内的第一浮动结构，第一浮动结构被配置成在探针224接触基板主体11时缓冲探针224。

第一浮动结构包括第一弹性件225和第一浮动块226。第一浮动块226的厚度与第一沉槽222a的深度相同，第一浮动块226可相对针模222沿Z轴方向移动。第一弹性件225连接在第一浮动块226和第一沉槽222a的槽底之间，并使第一浮动块226相对针模222向着基板100凸出。当驱动件21驱动测试头22靠近定位工装300时，第一浮动块226可先接触定位工装300，并在第一弹性件225的压缩作用下，第一浮动块226向着远离定位工装300的方向移动而缓冲探针224。

诚然，在其他实施例中，第一沉槽222a内可设置限位结构(图未示)，以使第一浮动块226沿Z轴方向活动设置在第一沉槽222a的同时，避免第一浮动块226脱离第一沉槽222a，第一弹性件225抵持在第一浮动块226和第一沉槽222a的槽底之间。在本实施例中，第一弹性件225具体为弹簧，在其他实施例中，第一弹性件225也可以采用弹片、弹性柱、弹性套筒或其他合适的弹性结构，第一弹性件225的数量根据需要设置一个或者多个。

第一浮动块226对应探针224的位置开设有贯通孔226a，探针224可穿过贯通孔226a与基板主体11相接触。贯通孔226a的内径大于或等于探针224的最大外径，确保第一浮动块226移动时，探针224不受影响。

为了避免在测试头22下压到位后第一浮动块226挤压基板主体11，优选的，第一浮动块226朝向定位工装300的端面上凸设有抵持部2261，抵持部2261用于与定位工装300的端面相接触，抵持部2261与第一浮动块226配合形成避让基板100的避让空间。具体的，抵持部2261的高度大于定位工装300的端面到基板100最高点的高度，从而使得当抵持部2261与定位工装300的端面接触时，第一浮动块226的端面与基板100不相接触。在本实施例中，抵持部2261断续分布，其数量为两个，且分别位于第一浮动块226的两侧。诚然，在其他实施例中，抵持部2261也可连续分布在基板主体11外围。

优选的，针模222自其下端面向内凹设有第二沉槽222b，测试头22还包括浮动设置在第二沉槽222b内的第二浮动结构，第二浮动结构与柔性板12相对应，第二浮动结构能够在探针224接触基板主体11时压平柔性板12，且使柔性板12受到有效缓冲，避免柔性板12的损伤。

第二浮动结构包括第二弹性件227和第二浮动块228。第二浮动块228的厚度与第二沉槽222b的深度相同，第二浮动块228可相对针模222沿Z轴方向移动。第二弹性件227连接在第二浮动块228和第二沉槽222b的槽底之间，并使第二浮动块228相对针模222向着柔性板12凸出。当驱动件21驱动测试头22靠近定位工装300时，第二浮动块228可先接触柔性板12，以压平柔性板12，同时在第二弹性件227的压缩作用下，第二浮动块228向着远离定位工装300的方向移动而缓冲柔性板12。第二弹性件227的结构与第一弹性件225的结构相同，第二弹性件227的数量根据需要设置一个或者多个。

进一步地，参照图1所示，测试装置还包括多轴调整组件400，测试组件200安装在多轴调整组件400上，以便对测试组件200的位置进行调整，确保测试头22与基板主体11完全对应。在本实施例中，多轴调整组件400具体为电动滑台，其可在X轴、Y轴方向平移以及绕Z轴转动，电动滑台为本领域公知常识，本申请在此不再赘述。

此外，参照图8至图10所示，本实用新型还提供一种检测设备，包括前述的电气性能测试装置和可主动转动的转盘500，定位工装300数量有多个，且沿着转盘500的周向均匀排布在转盘500上，转盘500可将定位工装300转至或转离电气性能测试装置。转盘500可采用凸轮分割器进行驱动，以使转盘500每次转动的角度一致。

进一步地，检测设备还包括定位装置，定位装置包括第一相机组件51，第一相机组件51设置在电气性能测试装置的上游，其包括镜头朝向转盘500上端面的第一相机511和同心设置在第一相机511下方的第一光源512，第一相机511用于拍摄待检测的基板100，并获取其图像，检测设备可通过计算，以根据基板100位置来对多轴调整组件400进行相应调整，确保测试头22与基板100完全对应。

由于多轴调整组件400在多次动作后位置精度可能存在偏差，优选的，定位装置还包括用于标定多轴调整组件400的第二相机组件52。第二相机组件52设置在转盘500下方，其包括镜头朝向测试头22的第二相机521和同心设置在第二相机521上方的第二光源522，第二相机521用于拍摄测试头22，并获取其图像，检测设备可通过计算，以根据测试头22的位置来对多轴调整组件400进行相应调整。为了确保第二相机521能够顺利拍摄到测试头22，转盘500上开设有避让孔501，避让孔501位于相邻两定位工装300之间，避让孔501数量可以是一个或者多个，本申请在此不作限定。

检测设备工作过程如下：将待测试的基板100放置在定位工装300上，转动转盘500，基板100被带动至第一相机511正下方位置，第一相机511获取基板100图像，以根据基板100位置偏差而调整多轴调整组件400，确保测试头22与基板100对应；

继续转动转盘500，待检测的基板100位于电气性能测试装置下方位置，此时驱动件21驱动测试头22与基板100相接触，以检测基板100；此外，在转动转盘500的过程中，当避让孔501位于第二相机521正下方时，第二相机521获取测试头22图像，通过计算调节多轴调整组件400，以对测试头22位置进行修正；

检测完成后，测试头22复位，转盘500继续转动，以将检测后的基板100转离电气性能测试装置以及将待检测的基板100继续转至电气性能测试装置处。

上述仅为本实用新型的一个具体实施方式，其它基于本实用新型构思的前提下做出的任何改进都视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电气性能测试装置，用于检测基板(100)，其特征在于：包括：

定位工装(300)，用于容置并定位待检测的所述基板(100)；

测试组件(200)，包括驱动件(21)和与其传动连接的测试头(22)，所述测试头(22)包括针模(222)、安装在所述针模(222)上的转接板(223)和探针(224)、以及浮动安装在所述针模(222)上的第一浮动结构，所述探针(224)与所述转接板(223)电连接；

其中，所述驱动件(21)可驱动所述探针(224)接触或松脱所述基板(100)，所述第一浮动结构被配置成在所述探针(224)接触所述基板(100)时缓冲所述探针(224)。

2.如权利要求1所述的电气性能测试装置，其特征在于：所述第一浮动结构包括第一弹性件(225)和第一浮动块(226)，所述第一弹性件(225)连接在所述第一浮动块(226)和所述针模(222)之间，并使所述第一浮动块(226)相对所述针模(222)向着所述基板(100)凸出，所述第一浮动块(226)可向着远离所述基板(100)的方向移动并压缩所述第一弹性件(225)。

3.如权利要求2所述的电气性能测试装置，其特征在于：所述第一浮动块(226)对应所述探针(224)的位置开设有贯通孔(226a)，所述探针(224)穿过所述贯通孔(226a)以与所述基板(100)相接触。

4.如权利要求2所述的电气性能测试装置，其特征在于：所述第一浮动块(226)朝向所述定位工装(300)的端面上设有抵持部(2261)，所述抵持部(2261)与所述定位工装(300)的端面相接触，所述抵持部(2261)与所述第一浮动块(226)配合形成避让所述基板(100)的避让空间。

5.如权利要求1所述的电气性能测试装置，其特征在于：所述基板(100)包括基板主体(11)和与其连接的柔性板(12)，所述第一浮动结构与所述基板主体(11)相对应，所述测试头(22)还包括浮动安装在所述针模(222)上的第二浮动结构，所述第二浮动结构与所述柔性板(12)相对应，所述第二浮动结构被配置成在所述探针(224)接触所述基板(100)时压平所述柔性板(12)。

6.如权利要求5所述的电气性能测试装置，其特征在于：所述第二浮动结构包括第二弹性件(227)和第二浮动块(228)，所述第二弹性件(227)连接在所述第二浮动块(228)和所述针模(222)之间，并使所述第二浮动块(228)相对所述针模(222)向着所述柔性板(12)凸出，所述第二浮动块(228)可向着远离所述基板(100)的方向移动并压缩所述第二弹性件(227)。

7.如权利要求1所述的电气性能测试装置，其特征在于：所述定位工装(300)成型有定位所述基板(100)的容置槽(31a)，所述定位工装(300)内形成真空通道，所述真空通道的一端延伸至所述容置槽(31a)的槽底，以吸附所述基板(100)。

8.一种检测设备，其特征在于：包括如权利要求1至7任一项所述的电气性能测试装置和可主动转动的转盘(500)，所述定位工装(300)数量有多个，且沿着所述转盘(500)的周向均匀排布在所述转盘(500)上，所述转盘(500)带动所述定位工装(300)转至或转离所述电气性能测试装置。

9.如权利要求8所述的检测设备，其特征在于：所述检测设备包括设置在所述电气性能测试装置上游的第一相机组件(51)，所述第一相机组件(51)被配置成获取待检测的所述基板(100)的图像，并调整所述测试头(22)与所述基板(100)的相对位置。

10.如权利要求9所述的检测设备，其特征在于：所述检测设备包括与所述测试头(22)相对应的第二相机组件(52)，所述第二相机组件(52)被配置成获取所述测试头(22)的图像，并调整所述测试头(22)的位置精度。

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