[發明專利]一種PCB自動測試設備用高精度探針加載裝置

有效

• 申請號: 201510934271.9
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號: CN105353179B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 劉新妹;殷俊齡;富強;郭鑫
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G01R1/073
• 分類號: G01R1/073;G01R31/28
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源;王云峰

本發明具體為一種PCB自動測試設備用高精度探針加載裝置，解決了現有探針加載裝置存在機械結構復雜、探針行程和探針壓力調整范圍小且加載精度低的問題。動子本體表面設置有支架，支架的一側固定有直線電機，支架的另一側設置有主動輪和從動輪，主動輪與從動輪之間設置有傳動皮帶，傳動皮帶上設置有滑塊，滑塊上設置有絕緣塊，絕緣塊下端設置有探針組件，探針組件包括套筒，套筒內穿有探針，探針的尾部頂有階梯定位塊，階梯定位塊的尾部套有緩沖彈簧，探針是由探針本體和探針套筒組成的，且探針套筒內設置有鋼球，鋼球與探針本體尾部之間設置有探針緩沖彈簧，探針本體和探針側壁均設置有防脫落凸臺。本發明保證了測試點加載精度的指標。

技術領域

本發明涉及探針加載裝置，具體為一種PCB自動測試設備用高精度探針加載裝置。

背景技術

在電路板自動測試系統中，儀器通過由計算機控制的探針接觸被測電路板上的測試點提取信號而實現測試；通常的電路板自動測試設備（如飛針測試機等）由一個以上的探針組件構成；測試設備工作時，探針加載的動作可分解為探針位移定位（通常指X/Y方向）機構的動作和探針組件控制探針在垂直（通常指Z方向）方向加載的動作。

現有的探針加載裝置存在機構復雜、探針高度和加載壓力范圍小、加載精度不高等問題，而且電路板上的元器件高低不同，周邊的測試點存在盲區，在對電路板進行檢測時，探針加載動作對電路板會造成變形，影響測試點的加載精度指標。

發明內容

本發明為了解決現有探針加載裝置存在機械結構復雜、探針行程和探針壓力調整范圍小且加載精度低的問題，提供了一種PCB自動測試設備用高精度探針加載裝置。

本發明是采用如下技術方案實現的：一種PCB自動測試設備用高精度探針加載裝置，包括沿測試設備X/Y方向運動的動子本體，動子本體表面設置有動子底板，動子底板上固定有傾斜設置的支架，支架的一側固定有直線電機，支架的另一側設置有主動輪和從動輪，主動輪與直線電機的輸出軸連接，且主動輪與從動輪之間設置有傳動皮帶，傳動皮帶上設置有滑塊，滑塊上設置有絕緣塊，絕緣塊下端設置有探針組件，探針組件包括插接在絕緣塊內的套筒，套筒內穿有探針，探針的尾部頂有與套筒內壁接觸的階梯定位塊，階梯定位塊的尾部套有與絕緣塊接觸的緩沖彈簧，探針是由探針本體和套在其上且尾部封口的探針套筒組成的，且探針套筒內設置有鋼球，鋼球與探針本體尾部之間設置有探針緩沖彈簧，探針本體和探針側壁均設置有防脫落凸臺。

該探針加載裝置通過設計雙重緩沖彈簧可在不同的彈性力區間工作，直線電機的加載深度可以在較大范圍內實現對探針加載壓力的調節，同時支架的傾斜設置，滿足電路板上的較高元器件的周邊的測試點盲區最小，兩個探針間距最小以及測試中的探針加載動作對電路板的變形最小的要求，進而保證測試點加載精度指標，克服了現有探針加載裝置存在機械結構復雜、探針行程和探針壓力調整范圍小且加載精度低的問題。

本發明結構設計合理可靠，檢測時實現了彈性接觸電路板，杜絕了探針損壞的現象，而且可在較大范圍內實現對探針加載壓力的調節，同時保證了測試點加載精度的指標，滿足了PCB自動測試系統對探針加載機構的要求，具有結構簡單、加工方便且成本低的優點。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1中探針組件的結構示意圖。

圖中：1-動子本體，2-動子底板，3-支架，4-直線電機，5-主動輪，6-從動輪，7-傳動皮帶，8-滑塊，9-絕緣塊，10-探針組件，11-套筒，12-探針，13-階梯定位塊，14-緩沖彈簧，15-探針本體，16-探針套筒，17-鋼球，18-探針緩沖彈簧，19-防脫落凸臺。

具體實施方式

一種PCB自動測試設備用高精度探針加載裝置，包括沿測試設備X/Y方向運動的動子本體1，動子本體1表面設置有動子底板2，動子底板2上固定有傾斜設置的支架3，支架3的一側固定有直線電機4，支架3的另一側設置有主動輪5和從動輪6，主動輪5與直線電機4的輸出軸連接，且主動輪5與從動輪6之間設置有傳動皮帶7，傳動皮帶7上設置有滑塊8，滑塊8上設置有絕緣塊9，絕緣塊9下端設置有探針組件10，探針組件10包括插接在絕緣塊9內的套筒11，套筒11內穿有探針12，探針12的尾部頂有與套筒11內壁接觸的階梯定位塊13，階梯定位塊13的尾部套有與絕緣塊9接觸的緩沖彈簧14，探針12是由探針本體15和套在其上且尾部封口的探針套筒16組成的，且探針套筒16內設置有鋼球17，鋼球17與探針本體15尾部之間設置有探針緩沖彈簧18，探針本體15和探針12側壁均設置有防脫落凸臺19。