CN212321684U - 一种压接治具和检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压接治具和检测设备，压接治具包括承载被检测物的载板组件、针板组件及压接动力单元，所述针板组件上设有与被检测物上连接器的数量和位置相对应的针模组件，所述压接动力单元连接至所述载板组件和/或所述针板组件，每一所述针模组件通过矫正调节杆安装至针模组件固定板上，所述矫正调节杆与所述针模组件固定板间隙配合。本实用新型的压接治具和检测设备，通过矫正调节杆与针模组件固定板之间的间隙实现对针模组件与被检测物的连接器之间的相对位置和角度的调整，从而在保证压接成功率的同时提高检测效率。

Description

一种压接治具和检测设备

技术领域

本实用新型涉及电子元器件检测技术领域，具体涉及一种压接治具和检测设备。

背景技术

在集成电路板、FPC柔性电路板等电子部件模块中，在制造工序中需通过探针模组与其上的连接器压接相连，进行导通和功能特性检测，以确保其是合格产品。

由于集成电路板、FPC柔性电路板等电子部件模块上的连接器贴片、焊接精度存在较大误差，探针模组压接时，很难将连接器成功导入探针模组上的定位凹槽内。因此为保证压接的成功率，目前常用的检测方案为：一台治具压接一个连接器，然后进行相应的检测；或采用连接器公母对扣直连的方式进行检测。这二种检测方式均存在一定的不足：第一检测方式的检测效率低下、检测治具需求量多；第二种检测方式对被测产品会造成损伤的情况。

基于此，亟需对压接治具和压接测试设备进行改进，在保证压接成功率的同时提高检测效率，从而同时提高压接成功率和检测效率。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种压接治具和检测设备，在保证压接成功率的同时提高检测效率。

为实现上述目的，本实用新型所设计的压接治具包括承载被检测物的载板组件、针板组件及压接动力单元，所述针板组件上设有与被检测物上连接器的数量和位置相对应的针模组件，所述压接动力单元连接至所述载板组件和/或所述针板组件，每一所述针模组件通过矫正调节杆安装至针模组件固定板上，所述矫正调节杆与所述针模组件固定板间隙配合。

作为优选方案，所述针模组件有与被检测物对应的连接器配合的定位凹槽，所述定位凹槽的边缘上具有倒角。

作为优选方案，所述定位凹槽倒角后直边高度为对应的连接器的高度的1/2~4/5。

作为优选方案，所述矫正调节杆与所述针模组件固定板之间的单边间隙H取值0.05mm~2mm。

作为优选方案，进一步包括托板组件，所述托板组件包括导杆、托板及直线轴承，所述托板与所述针板组件或所述载板组件固定连接，所述导杆沿上下方向固定，所述直线轴承穿过所述导杆并固定在所述托板上。

作为优选方案，所述载板组件包括定位被检测物的载板和设置在所述载板上的定位导套，所述定位导套与所述针模组件固定板上设置的定位销在上下方向上配合。

作为优选方案，所述压接动力单元为气缸、电缸或手动机构。

作为优选方案，所述压接治具进一步包括设置在所述载板组件与所述针板组件的相对压接行程一侧的安全防护器件，所述安全防护器件与所述压接动力单元连接以在检测到外物后阻止所述压接动力单元提供压接动力，所述安全防护器件的有效工作区域大于所述载板组件与所述针板组件的相对压接行程，所述安全防护器件为光栅、光电开关或传感器。

为实现上述目的，本实用新型所设计的检测设备包括前文所述的压接治具及检测箱，所述检测箱内容置电控部分，所述压接治具相对打开和关闭地设置在所述检测箱上。

作为优选方案，所述检测箱上设置有控制按键或旋钮，所述压接治具包括压接工作面，所述压接工作面置于所述检测箱的上端开口上并通过铰链与所述检测箱一个侧面连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的压接治具和检测设备，通过矫正调节杆与针模组件固定板之间的间隙实现对针模组件与被检测物的连接器之间的相对位置和角度的调整；针模组件上与被检测物的连接器对接的定位凹槽带有倒角，倒角进一步提供自动对位矫正，从而使得能够包容被检测物上连接器的位置的较大偏差，达到提高压接准确度和压接测试合格率的效果。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的检测设备的立体结构示意图；

图2为图1中的检测设备去掉保护罩后的立体结构示意图；

图3为图1的检测设备去掉支撑板和光栅后立体结构示意图；

图4为图3中的载板组件及集成电路板的俯视结构示意图；

图5为图3中的针板组件及针模组件的立体结构示意图；

图6为图2中的针板组件、针模组件及集成电路板沿长度方向的两根矫正调节杆轴向的剖视结构示意图；

图7为图2中的针板组件、针模组件及集成电路板沿宽度方向的两根矫正调节杆轴向的剖视结构示意图；

图8为图7中的针模组件固定板与矫正调节杆部分的局部放大图；

图9为图6中的针板组件和针模组件的受力示意图；

图10为图7中的针板组件和针模组件的受力示意图；

图11为本实用新型另一优选实施例的检测设备的立体结构示意图。

图中各部件标号如下：检测箱1；压接治具2；压接工作面20、支撑板21、针板固定板22、气缸23、托板组件24（其中，导杆241、托板242、直线轴承243）、载板组件25（其中，载板251、定位导套252）、针板组件26（其中，针模组件固定板261、定位销262、针模组件263；针模安装块2631、定位凹槽2632、矫正调节杆2633）、光栅27、集成电路板28（其中，基板281、连接器282）；保护罩3。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种压接治具和检测设备，多连接器同时压接检测治具，有多个独立的、具有自动矫正功能的探针模组，可以同时对多个连接器进行压接检测，既不会降低压接成功率，也不会对连接器造成损伤，同时还提高了检测效率，降低了检测治具需求量，可以大大降低检测成本。

如图1所示，本实用新型优选实施例的检测设备包括检测箱1，压接治具2及保护罩3，检测设备的气路、电控部件、控制按钮等元器件全部都装在检测箱1内部。压接部分的结构设置在检测箱1上的压接治具2中，整个压接治具2可通过铰链与检测箱1连接起来，压接治具2可以相对检测箱1打开，便于对检测箱1内部的元器件进行维护。保护罩3设置在压接治具2上将压接治具2包裹起来，仅在操作侧留一个开口便于作业，可以防止作业造成意外伤害。保护罩3通过螺丝锁紧在压接治具2上，可以拆下，便于压接治具2的维护。

如图2所示，压接治具2包括压接工作面20、支撑板21、针板固定板22、气缸23、托板组件24、载板组件25、针板组件26、及光栅27等多个配件及组件，其中，压接工作面20为各配件及组件的承载体。

压接工作面20置于检测箱1上并通过铰链与检测箱1的一个侧面连接，形成可开合封闭检测箱1上端开口的检测箱盖。压接工作面20上在左右两侧各设置一块支撑板21，支撑板21锁固在压接工作面20上。针板固定板22固定在两支撑板21的上端面上。气缸23缸体部分固定在压接工作面20上，气缸23的活塞杆与托板组件24连接在一起，托板组件24随着气缸23的活塞杆一起上、下运动。载板组件25锁在托板组件24上。针板组件26朝下锁在针板固定板22上，固定不动。气缸23在载板组件25的下方，载板组件25锁在托板组件24上，随着气缸23向上运动进行压接动作。光栅27立于于保护罩3开口内侧左右二边（两支撑板21旁），光栅27固定在压接工作面20上。光栅27的有效区域比气缸23的活塞杆的活动行程要大，可有效防止气缸23上、下动作时，手伸到气缸23的活动区域造成伤害或异物伸到气缸23的活动区域对治具造成损坏。

请结合参阅图3，托板组件24由导杆241、托板242及直线轴承243组成。导杆241沿竖直方向固定在压接工作面20和针板固定板22之间，直线轴承243穿过导杆241并固定在托板242上，如此托板242通过直线轴承243可以沿着导杆241上、下运动。直线轴承243保证了托板242在上、下运动过程中保持水平，并且运动过程中不会出现卡涩的现象。

请结合参阅图4，载板组件25包括载板251和定位导套252组成；载板251起放置及定位被测集成电路板28的作用。集成电路板28的基板281上贴片或焊接有多个连接器282。

请结合参阅图5，针板组件26包括针模组件固定板261、定位销262和多个针模组件263。定位销262和多个针模组件263都固定在针模组件固定板261上。定位销262与载板组件25的定位导套252配对，载板组件25向上运动压接时，载板组件25和针板组件26通过定位销262与定位导套252进行定位；多个针模组件263与集成电路板28上的多个连接器282一一对应。

请结合参阅图6和图7，多个矫正调节杆2633穿过针模组件固定板261，与针模组件263锁起成为一体，使针模组件263与针模组件固定板261连在一起，同时针模组件263带着矫正调节杆2633可以沿着针模组件固定板261上的矫正调节杆2633的过孔可以上、下运动。

集成电路板28随着载板组件25一起向上运动，进行压接的动作。压合状态时，集成电路板28上的连接器282正好位于探针模组29上的定位凹槽2632内。

如图8所示，矫正调节杆2633上部直杆部分与针模组件固定板261上过孔的单边间隙H。

如图9和图10中所示，矫正调节杆2633上部直杆部分与针模组件固定板261上过孔存在单边间隙H，且针模组件263可以上下运动，使得针模组件263受到各种不同方向的力时，针模组件263带着矫正调节杆2633可以产生X方向（长度方向）移动、Y方向（宽度方向）移动、绕Z方向旋转、左右倾斜、前后倾斜多维度方向的调整。

集成电路板28上，多个连接器282通过贴片、焊接的方式固定到基板281上时会产生偏差（X方向、Y方向的位置偏差，和/或旋转造成角度偏差等），压接时针模组件263上的定位凹槽2632通过其上的倒角，将对应的连接器282导入定位凹槽2632的导向范围内，继续压接时通过针模组件263相对针模组件固定板261的多维度方向的倾斜移动，不断矫正针模组件263与对应的连接器282的相对位置，直至完全压合。

针模组件263的矫正能力由针模组件263上的定位凹槽2632其上的倒角大小和矫正调节杆2633上部直杆部分与针模组件固定板261上过孔的单边间隙H来决定。图示实施例中，矫正调节杆2633上部直杆部分与针模组件固定板261上过孔的单边间隙H取值范围为0.05mm~2mm。

针模组件263上的定位凹槽2632其上的倒角大小根据对应的连接器282的高度来决定，通常定位凹槽2632倒角后直边高度为连接器282的高度的1/2~4/5。

需要指出的是，针模组件263所用的矫正调节杆2633数量不限定于图示实施例中的4个，可在2~6个范围内自行选择。

还需要指出的是，集成电路板28只是作为案例描述的一种应用情况，被测物可以是一块集成电路板或FPC柔性电路板等，其上有多个连接器，连接器数量为2~20个；被测物也可以是多块集成电路板或FPC柔性电路板，此种情况被测的集成电路板或FPC柔性电路板数量可以为2~50个，每块集成电路板或FPC柔性电路板上多个连接器个数可以是1~15个。

请参阅图11，其为本实用新型另一优选实施例的检测设备的结构示意图。与第一优选实施例中不同的是，载板组件25固定不动，气缸23设置在载板组件25的上方，针板组件26固定在托板组件24上并随着气缸23向下运动进行压接。

另外，托板组件24上所用的导杆241和直线轴承243数量可以是4套，也可以是2套，可根据被测产品大小及布局进行选择。

以上实施例中，压接时的动力单元是由一个气缸23提供的，可以根据被测产品大小及布局选择气缸用量。如使用二个气缸23时，气缸23可分别布置于托板组件24的左右二侧同时进行向上、向下进行压接动作。此外，压接动力单元也可以选择使用电缸、手动机构等。

以上实施例中，与压接动力单元连接的安全防护器件选用的是光栅，也可以采用光电开关、传感器等，只要安全防护器件能够在检测到外物即将进入载板组件25与针板组件26的相对压接行程时停止压接动力单元提供压接动力即可。

综上所述，本实用新型的压接治具和检测设备，通过矫正调节杆与针模组件固定板之间的间隙实现对针模组件与被检测物的连接器之间的相对位置和角度的调整；针模组件上与被检测物的连接器对接的定位凹槽带有倒角，倒角进一步提供自动对位矫正，从而使得能够包容被检测物上连接器的位置的较大偏差，达到提高压接准确度和压接测试合格率的效果。

本实用新型的以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种压接治具，其特征在于：包括承载被检测物的载板组件（25）、针板组件（26）及压接动力单元，所述针板组件（26）上设有与被检测物上连接器（282）的数量和位置相对应的针模组件（263），所述压接动力单元连接至所述载板组件（25）和/或所述针板组件（26），每一所述针模组件（263）通过矫正调节杆（2633）安装至针模组件固定板（261）上，所述矫正调节杆（2633）与所述针模组件固定板（261）间隙配合。

2.根据权利要求1所述的一种压接治具，其特征在于：所述针模组件（263）有与被检测物对应的连接器（282）配合的定位凹槽（2632），所述定位凹槽（2632）的边缘上具有倒角。

3.根据权利要求2所述的一种压接治具，其特征在于：所述定位凹槽（2632）倒角后直边高度为对应的连接器（282）的高度的1/2~4/5。

4.根据权利要求2所述的一种压接治具，其特征在于：所述矫正调节杆（2633）与所述针模组件固定板（261）之间的单边间隙H取值0.05mm~2mm。

5.根据权利要求1所述的一种压接治具，其特征在于：进一步包括托板组件（24），所述托板组件（24）包括导杆（241）、托板（242）及直线轴承（243），所述托板（242）与所述针板组件（26）或所述载板组件（25）固定连接，所述导杆（241）沿上下方向固定，所述直线轴承（243）穿过所述导杆（241）并固定在所述托板（242）上。

6.根据权利要求1所述的一种压接治具，其特征在于：所述载板组件（25）包括定位被检测物的载板（251）和设置在所述载板（251）上的定位导套（252），所述定位导套（252）与所述针模组件固定板（261）上设置的定位销（262）在上下方向上配合。

7.根据权利要求1所述的一种压接治具，其特征在于：所述压接动力单元为气缸（23）、电缸或手动机构。

8.根据权利要求1所述的一种压接治具，其特征在于：所述压接治具进一步包括设置在所述载板组件（25）与所述针板组件（26）的相对压接行程一侧的安全防护器件，所述安全防护器件与所述压接动力单元连接以在检测到外物后阻止所述压接动力单元提供压接动力，所述安全防护器件的有效工作区域大于所述载板组件（25）与所述针板组件（26）的相对压接行程，所述安全防护器件为光栅（27）、光电开关或传感器。

9.一种检测设备，其特征在于：包括根据权利要求1至8中任一项所述的压接治具及检测箱（1），所述检测箱（1）内容置电控部分，所述压接治具（2）相对打开和关闭地设置在所述检测箱（1）上。

10.根据权利要求9中所述的检测设备，其特征在于：所述检测箱（1）上设置有控制按键或旋钮，所述压接治具（2）包括压接工作面（20），所述压接工作面（20）置于所述检测箱（1）的上端开口上并通过铰链与所述检测箱（1）一个侧面连接。

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