TWI522604B - Circuit board spherical deflection strain test fixture - Google Patents

Description

電路板球面撓曲應變測試治具

本發明涉及一種電路板的測試技術，特別是有關於一種電路板球面撓曲應變測試治具。

習用的電路板球面撓曲應變測試治具通常具有預定組數之支撐桿固定於一測試平台頂面，將待測電路板置於支撐桿上方以進行電路板球面撓曲應變測試，由於支撐桿的位置無法變動，治具只能適用於特定尺寸範圍的電路板。

為了因應不同尺寸之電路板，業者發展出一種可調整的測試治具，如第1圖所示，該測試治具的平台10上設置呈放射狀排列的複數個定位孔14，可供多個支撐桿12更換位置，增加單一治具可檢測之電路板的尺寸範圍。儘管如此，定位孔14之數量與分布，仍限制支撐桿12的位置變化。

再者，請參閱第2圖，於實際測試時，電路板16需要架設檢測線路18(例如應變規之訊號線及低電阻排線)以進行測試，此架設方式會限制電路板16在機台上的方向性，在電路板16方向固定的情況下，當支撐桿12與電路板16上的佈線交疊干涉時，會導致測試結果的誤差，進而影響檢測結果，因此在結構上有改良之必要。

本發明之主要目的在於提供一種電路板球面撓曲 應變測試治具，其可配合電路板尺寸與佈線情形，選擇適當的支撐位置，以增加測試之便利性與準確性。

為了達成上述目的，本發明之測試治具包含有一承載平台、一轉盤及複數組支撐機構；該轉盤係可轉動的置放於承載平台之頂面，該轉盤頂面具有自該轉盤中心呈等角度間隔而直線發散之複數條滑槽，各該支撐機構具有一支撐桿可滑動地設於該轉盤。

換言之，本發明之測試治具可配合不同電路板的尺寸，任意調整該支撐機構於該滑槽的位置，加上，該轉盤具360度轉動之特性，可避免電路板佈線與該支撐機構互相干涉；相較於習用治具，本發明可適用更多不同尺寸的電路板，減少空間的浪費，進而降低測試成本，再者，克服佈線干涉的情況，除了確保球面撓曲應變檢測的正確性，還能避免因佈線受損，影響後續電性量測的結果。

為了讓使用者便於移動各該支撐機構，該支撐桿可藉由螺合或磁吸等方式定位於該轉盤上。

較佳地，為了使該轉盤於檢測過程中保持固定，確保檢測之正確性，本發明之電路板球面撓曲應變測試治具，更可包含有一設置於該承載平台與該轉盤間之固定機構，藉此固定該轉盤之轉動。

更佳地，為了便於確認各該支撐機構的固定位置，本發明之電路板球面撓曲應變測試治具更可包含有複數個半徑不同之基準圓盤，或於該轉盤頂面設有至少一刻度件依附於該滑槽邊。

為了維持檢測過程中之待測電路板的穩定性，確保檢測結果正確，本發明之電路板球面撓曲應變測試治具，更可包含有複數組定位機構，各該定位機構具有一定位桿可滑動地設於該轉盤上，其中該等定位桿之高度大於該等支撐桿之高度。此外，該等定位桿同樣可藉由螺合或磁吸等方式定位於該轉盤上。

有關本發明所提供之電路板球面撓曲應變測試治具的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

1‧‧‧電路板球面撓曲應變測試治具

10‧‧‧平台

12‧‧‧支撐桿

14‧‧‧定位孔

16‧‧‧電路板

18‧‧‧檢測線路

20‧‧‧承載平台

202‧‧‧鎖固孔

30‧‧‧固定機構

32‧‧‧固定板

322‧‧‧第一板孔

324‧‧‧第二板孔

34‧‧‧第一固定件

342‧‧‧第一頭部

344‧‧‧第一桿部

36‧‧‧鎖固件

362‧‧‧鎖固頭

364‧‧‧鎖固桿

40‧‧‧轉盤

42‧‧‧滑槽

422‧‧‧第一階槽

424‧‧‧第二階槽

44‧‧‧刻度件

50‧‧‧支撐機構

52‧‧‧支撐桿

54‧‧‧支撐固定孔

60‧‧‧定位塊

62‧‧‧突起部

64‧‧‧卡合部

70‧‧‧定位機構

72‧‧‧定位桿

74‧‧‧定位固定孔

80‧‧‧磁吸機構

82‧‧‧磁性材料

84‧‧‧第二固定件

90‧‧‧基準圓盤

92‧‧‧定位機構

922‧‧‧定位桿

924‧‧‧凹部

926‧‧‧磁性材料

第1圖為習用的電路板球面撓曲應變測試治具之立體圖；第2圖為電路板球面撓曲應變測試治具於檢測時的示意圖；第3圖為本發明一較佳實施例之立體圖；第4圖為本發明一較佳實施例之俯視圖；第5圖為本發明一較佳實施例之局部剖視圖，主要顯示固定機構之結構；第6圖為本發明一較佳實施例之局部剖視圖，主要顯示支撐機構之螺合結構；第7圖為本發明一較佳實施例之局部剖視圖，主要顯示定位機構之螺合結構；第8圖為本發明一較佳實施例之局部剖視圖，主要顯示定位機構之磁吸結構； 第9圖為本發明一較佳實施例之操作立體圖，主要顯示基準圓盤與支撐機構之操作情形；第10圖A為本發明一較佳實施例之立體圖，主要顯示檢測時的實際狀況。

第10圖B為本發明一較佳實施例之立體圖，顯示當A圖之線路有干涉時，調整轉盤角度因應的實際狀況。

第11圖為本發明一較佳實施例之局部剖視圖，主要顯示定位機構之磁吸結構。

茲配合圖式列舉以下較佳實施例，用以對本發明之結構及功效進行詳細說明。

請參閱第3及4圖，本發明之電路板球面撓曲應變測試治具1包含有一承載平台20、一固定機構30、一轉盤40、八組支撐機構50以及四組定位機構70。

該轉盤40係可轉動的置放於該承載平台20之頂面，該轉盤40頂面具有自該轉盤40中心呈等角度間隔而直線發散的八個滑槽42，各該滑槽42之橫截面形狀為倒T型(如第6圖所示)，自該轉盤40之頂面向內依序設有一第一階槽422和一第二階槽424；其中，該第一階槽422於垂直於該轉盤40之頂面方向之寬度小於該第二階槽424於垂直於該轉盤40之頂面方向之寬度。此外，於該轉盤40頂面還設有複數個刻度件44位於各該滑槽42邊緣。

請參閱第5圖，於該承載平台20頂面具有一可供該固定機構30緊密螺合之鎖固孔202；該固定機構30包含有一 固定板32、一第一固定件34及一鎖固件36，該固定板32是跨置於該承載平台20和該轉盤40交界處，且具有一第一板孔322及一具有內螺紋之第二板孔324，該第一板孔322之圓心與該鎖固孔202之圓心相重合；該第一固定件34包含有一第一頭部342與一第一桿部344，該第一板孔322之直徑等於或者大於該第一固定件34之第一桿部344之直徑，且小於該第一固定件34之第一頭部342之直徑，將該第一固定件34之第一桿部344穿經該固定板32之第一板孔322與該鎖固孔202螺合固定；該鎖固件36包含有一鎖固頭362與一鎖固桿364，該鎖固桿364具有與該第二板孔324之內螺紋相配合之外螺紋，欲固定該轉盤40時，將該鎖固件36之鎖固桿364螺合穿過該第二板孔324，使得該鎖固件36之底部與該轉盤40之頂面相抵，以將該轉盤40固定。

請參閱第6圖，各支撐機構50包含有一支撐桿52與一定位塊60，可滑動的設置於各滑槽42。支撐桿52之底面中心具有一垂直底面之支撐固定孔54，該支撐固定孔54之內壁具有一內螺紋。該定位塊60包含有一突起部62與一卡合部64而呈現”凸”字形，該卡合部64之形狀與該滑槽42之第二階槽424之形狀相配合，並容置於該第二階槽424內，該卡合部64之厚度略小於該第二階槽424之高度。該突起部62之形狀與該滑槽42之第一階槽422相配合並可凸伸出該滑槽42，該突起部62之外壁設置有與該支撐桿52之支撐固定孔54相配合之外螺紋。因此，使用者可以將該支撐桿52之支撐固定孔54螺合於該定位塊60之突起部62，直到該定位塊60之卡合部64抵靠於該滑槽42之第二階槽424之頂壁，該支撐機構50即完成固定。

請參閱第7圖，該等定位機構70與該等支撐機構 50有相似之結構，不同之處在於該等定位機構70之定位桿72之高度大於該等支撐桿52之高度。各該定位機構70同樣包含有一定位桿72與一定位塊60，該定位桿72之底面中心具有一垂直底面之定位固定孔74，該定位固定孔74之內壁具有一內螺紋。是以，該定位桿72之定位固定孔74可同樣螺合於該定位塊60之突起部62。

在此說明，該八組支撐機構50分別配置於該轉盤40之各滑槽42中，而該四組定位機構70分別配置於該非相鄰之各該滑槽42中。

各該支撐機構50與各該定位機構70除了可採用前述螺合方式定位於轉盤40之滑槽42外，兩者也都可藉由磁吸方式來定位於滑槽42。例如，該轉盤40為導磁材料，該定位塊60為磁性材料，使支撐機構50與定位機構70之定位塊60能夠先以磁力吸附且定位於滑槽60後，再將定位塊60與支撐桿52、定位桿72進行螺合，同樣都可以使支撐桿52、定位桿72定位於滑槽42，並可以進行移動。

值得一提的是，定位機構70除了可以使用前述螺合與磁吸方式定位於滑槽42之外，還可以利用磁吸方式直接定位於轉盤40之表面上，而不受限於滑槽42的設置位置。請參考第8圖，定位機構70所採用的磁吸機構80包含有一磁性材料82(例如，磁鐵)及一第二固定件84，而且該轉盤40是由導磁材料製成。因此，使用者可使用該第二固定件84將該磁性材料82螺合固定於定位桿72底面，且第二固定件84靠近磁性材料82 的一端不突出磁性材料82的底面。因此，該定位機構70便可藉由該磁吸機構80固定於該轉盤40之頂面，並可任意調整位置而不受限於滑槽42之位置。

根據電路板球面彎曲應變測試之規範，於檢測時，各該支撐機構50至該轉盤40中心之距離須相等，使用者除了能藉由該滑槽42周緣之刻度件44進行精確定位之外，本發明亦可設置不同半徑之基準圓盤90於轉盤40中心之上方，如第9圖所示。其中，基準圓盤90與轉盤40為同心圓，好讓使用者可以選擇符合待測電路板尺寸規範的基準圓盤90，再將各支撐機構50抵靠且固定於該基準圓盤90周緣，即可完成調整各支撐機構50的位置。

藉由前述結構，本電路板球面撓曲應變測試治具1操作方式如下：首先，如第3及9圖所示，使用者根據待測電路板尺寸大小與電路板球面彎曲應變之測試規範，藉由該刻度件44之刻度或選擇適當之基準圓盤90來移動各支撐機構50至測試位置，再藉螺合或磁吸固定於該轉盤40之滑槽42。

其次，如第10圖A所示，根據測試設備的架設情況直接固定該電路板16之方向，當發現電路板16之佈線(圖未示)與支撐桿52頂端發生干涉時，使用者則可以先卸除電路板16，然後轉動該轉盤40直至電路板16下方之佈線與各支撐桿52無干涉情形，之後藉由該固定機構30固定該轉盤40之轉動。

最後，如第10B圖所示，再以相同方向置放電路板16，並調整各定位機構70並緊靠於待測電路板16周緣，螺合或 磁吸固定於該轉盤40之滑槽42或轉盤40頂面，即完成檢測治具之設置。

除此之外，定位機構70的磁力吸附固定方式尚有另一實施方式，請參考第11圖，各該定位機構92包含有一定位桿922與一磁性材料926，該定位桿922底部具有一凹部924，係供該磁性材料926容置其中，當該轉盤40是由導磁材料製成時，該定位機構92可直接吸附於該轉盤40而能夠自由移動。

相較於習用技術，本發明之電路板球面撓曲應變測試治具1可適用於更多不同尺寸與形狀的電路板，減少所需治具的組數與空間浪費，而該轉盤40具360度轉動之特性，更能避免因該等支撐機構50對電路板佈線的干涉，導致電路的破壞，確保電路板球面撓曲應變測試與電性測試的正確性。

最後，必須再次說明的是，本發明於前述實施例中所揭露的構成元件僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，舉凡其他易於思及的結構變化，或與其他等效元件的替代變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

1‧‧‧電路板球面撓曲應變測試治具

20‧‧‧承載平台

30‧‧‧固定機構

40‧‧‧轉盤

42‧‧‧滑槽

44‧‧‧刻度件

50‧‧‧支撐機構

70‧‧‧定位機構

Claims (12)

1. 一種電路板球面撓曲應變測試治具，該治具包括：一承載平台；一轉盤，係可轉動的置放於該承載平台之頂面，該轉盤頂面具有自該轉盤中心呈等角度間隔而直線發散之複數條滑槽；以及複數組支撐機構，各該支撐機構可滑動地設於該滑槽。
2. 如申請範圍第1項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，其中，各該支撐機構包含有能夠相連接的一支撐桿及一定位塊，該定位塊可滑動地設置於該滑槽內。
3. 如申請範圍第2項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，其中，該轉盤為導磁材料，該定位塊為磁性材料。
4. 如申請範圍第2項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，其中，該支撐桿與該定位塊二者為螺合連接。
5. 如申請範圍第4項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，其中，各該支撐桿底面設有一支撐固定孔，各該滑槽之橫截面形狀為倒T型，各該定位塊具有可容置於該滑槽內的一卡合部及一突起部能凸伸出該滑槽，且該突起部設有一外螺紋以螺合於該支撐固定孔。
6. 如申請範圍第4項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，其中，該轉盤為導磁材料，該定位塊為磁性材料。
7. 如申請範圍第1項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，更可依據待測電路板尺寸設置適當之基準圓盤於該轉盤中心之上。
8. 如申請範圍第1項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，其中該轉盤頂面設有至少一刻度件依附於該滑槽邊。
9. 如申請範圍第1至8項其中任何一項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，更包含一固定機構設置於該承載平台以固定該轉盤之轉動。
10. 如申請範圍第2至6項其中任何一項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，更包含有複數組定位機構，該複數組定位機構可滑動地設於該滑槽，各該定位機構包含有能夠相連接的一定位桿及一定位塊，其中各該定位桿之高度大於各該支撐桿之高度。
11. 如申請範圍第2至6項其中任何一項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，更包含有複數組定位機構，其中各該定位機構包含有一定位桿及一磁性材料設於該定位桿底面，其中，該轉盤為導磁材料，使該定位桿能定位於該轉盤之頂面而不受限於該滑槽之位置，且各該定位桿之高度大於各該支撐桿之高度。
12. 如申請範圍第11項所述之電路板球面撓曲應變測試治具，其中各該定位機構包含有一第二固定件以連接該定位桿與該磁性材料。