一种复杂环境下电路板柔性快速测试装置的制作方法

本发明涉及电路板测试领域，具体涉及一种复杂环境下电路板柔性快速测试装置。

背景技术：

在军工电子产品领域，需要在多种复杂环境下(如高温、低温、振动等)对装配完成的电路板进行多次测试，以确保其高可靠性。目前，对含接线柱类的电路板为保证测试可靠性，一般采用接线柱焊线方式对电路板进行测试，待所有测试完成后再对电路板解焊进行后续装配。这种人工焊线测试的方法，非常耗费人力，效率也极为低下，随着军工产品订单的不断增长，此种方法已经越来越难以满足测试需求。

申请号为201310676513.X的专利文献公开了一种电路板测试器，利用上、下压针夹紧电路板测试点进行测试及锁紧的测试装置。

申请号201310025296.8的专利文献公开了一种柔性测试装置及其测试方法，利用带凸点的柔性基板与底座夹持电路板，凸点与测试点接触来实现电路板测试的装置。

申请号200810149660.0的专利文献公开了一种柔性测试夹具，利用上、下探针盘夹紧电路板测试点进行测试，每个探针都进行了冗余设计，可保证接触可靠性。

上述专利文献中测试探针或凸点相互关联，同步运动，当电路板接线柱高低不均，不在同一平面时，无法保证所有测试点可靠接触；同时夹紧方式很难适应振动条件下测试。

申请号201610005554.X的专利文献公开了一种测试工装，利用电磁吸合力锁紧柔性探针的电路板测试装置，此装置需要外接电源提供电磁力，不适合进行各种环境试验，同时电磁环境可能会对电路敏感器件产生影响。

申请号201610053300.5的专利文献公开了一种线路板测试用自动夹紧定位装置，利用轴传动带动两块含定位销立板定位并夹紧电路的装置，此装置针对方形或长方形电路板，不适用于其他形状电路板，定位锁紧机构较复杂，无法实现快速锁定。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种复杂环境下电路板柔性快速测试装置，利用弹簧力保证各种复杂环境条件下每个测试点接触的可靠性，极大地提高了测试效率，提高了复杂环境下的测试可靠性。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：一种复杂环境下电路板柔性快速测试装置，其特点是，用于对待测试电路板进行柔性测试，该装置包含：

柔性探针组件，包含若干个接触针，所述的若干个接触针分别连接待测试电路板的接线柱；

定位柱组件，用于对待测电路板进行导向定位；

快锁组件，用于锁紧待测试电路板；

壳体组件，所述的壳体组件包含主壳体及接插件，所述的主壳体用于装设柔性探针组件、定位柱组件、快锁组件及接插件；所述的接插件与所述的接触针连接。

所述的壳体组件还包含底盖，所述的底盖设置在所述的主壳体的下方，并与所述的主壳体连接。

所述的主壳体及底盖均由铝合金材质制成。

所述的柔性探针组件还包含：

接触座，所述的接触座呈台阶形，并且在接触座的顶部设有凹槽，凹槽的边沿上设有若干个台阶通孔，所述的接触座设置在所述的主壳体的上方，并与所述的主壳体连接；

固定盖，所述的固定盖设置在所述的凹槽内；

顶盖，所述的顶盖设置在所述的固定盖的上方，并且顶盖的顶部平面高于所述待测试电路板所在的平面；

压紧盖，所述的压紧盖设置在所述的固定盖的下方，所述的压紧盖上设有与台阶通孔位置对应的压紧盖通孔；

其中，接触针的一端为接触端部，另一端为焊线尾端，所述的接触端部穿过所述的台阶通孔与待测试电路板的接线柱连接，所述的焊线尾端穿过所述的压紧盖通孔与所述的接插件连接；

若干个接触针弹簧，接触针弹簧套接在所述的接触针上，并且位于所述的台阶通孔内。

所述的接触座、顶盖及压紧盖均由聚四氟乙烯材料制成；所述的固定盖由铝合金材质制成；所述的接触针由黄铜材料制成；所述的接触针弹簧由不锈钢材料制成。

定位组件包含若干个与待测试电路板的安装通孔对应的定位柱，所述的定位柱一端与所述的主壳体连接，另一端穿过所述的安装通孔。

所述的定位柱由不锈钢材料制成。

所述的快锁组件包含若干个快锁单元，每一快锁单元包含：

快锁座，所述的快锁座呈倒T形，包含相互垂直设置的横向座体与竖向座体，其中横向座体与所述的主壳体连接，所述的快锁座设有沿竖向贯穿竖向座体和横向座体的台阶沉孔；

快锁压头，所述的快锁压头设置在所述的竖向座体的上方，所述的快锁压头包含一压紧端面，与待测试电路板的安装面贴合；

快锁杆，所述的快锁杆穿过所述的台阶沉孔与所述的快锁压头连接；

快锁弹簧，所述的快锁弹簧套接在所述的快锁杆上，所述的快锁弹簧设置在所述的台阶沉孔内；

快锁盖，所述的快锁盖设置在所述的快锁杆下方，所述的快锁盖与所述的横向座体连接。

所述的快锁座、快锁杆、快锁杆及快锁弹簧由不锈钢材料制成；所述的快锁压头由聚四氟乙烯材料制成。

本发明一种复杂环境下电路板柔性快速测试装置与现有技术相比具有以下优点：由于设有柔性探针组件，可适应待测试电路板接线柱高低不平，不在同一水平面的情况，确保接触可靠；由于设有定位柱组件和快锁组件能保证待测试电路板迅速安装锁紧，快速安装定位，保证测试效率；由于主壳体上设有接插件，保证了装置的小型化及高安装适应性；接触针弹簧、快锁弹簧均为不锈钢材质，且需选择合适的设计参数，保证高、低温，振动环境下接触力，夹紧力足够；整个装置利用弹簧力保证各种复杂环境条件下每个测试点接触的可靠性，极大地提高了测试效率，提高了复杂环境下的测试可靠性。

附图说明

图1为本发明一种复杂环境下电路板柔性快速测试装置的整体结构示意图；

图2为本发明的爆炸示意图；

图3为接插件的立体示意图；

图4A为主壳体的正面立体示意图；

图4B为主壳体的反面立体示意图；

图5A为接触座的正面立体示意图；

图5B为接触座的反面立体示意图；

图6为固定盖的立体示意图；

图7为压紧盖的立体示意图；

图8为接触针的立体示意图；

图9为定位柱的立体示意图；

图10为快锁单元的爆炸示意图；

图11为快锁座的立体示意图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。

如图1及图2所示，一种复杂环境下电路板柔性快速测试装置，用于对待测试电路板100进行柔性测试，该装置包含：柔性探针组件200，包含若干个接触针201，所述的若干个接触针201分别连接待测试电路板100的接线柱101；定位柱组件300，用于对待测电路板100进行导向定位；快锁组件400，用于锁紧待测试电路板100；壳体组件500，所述的壳体组件500包含主壳体501及接插件502，所述的主壳体501用于装设柔性探针组件200、定位柱组件300、快锁组件400及接插件502；所述的接插件502与所述的接触针201连接；结合图3所示，接插件502的安装通孔5021与主壳体501的螺纹通孔5011通过锁紧螺柱504连接，接插件502的尾端出线5022与接触针201连接；其中，锁紧螺柱504由303不锈钢材质制成；接插件502的型号为J18C-25P。

在本实施例中，如图2所示，壳体组件500还包含底盖503，所述的底盖503设置在所述的主壳体501的下方，并与所述的主壳体501连接；如图2、图4A及图4B所示，底盖503上设有沉头通孔5031，主壳体501上设有与沉头通孔5031对应的螺纹盲孔5012，通过压紧螺钉505将沉头通孔5031与螺纹盲孔5012连接；优选地，底盖503上还设有若干个通孔5032，主壳体501上还设有若干个通孔5013，当底盖503与主壳体501通过压紧螺钉505连接后，底盖503上的通孔5032与主壳体501上的通孔5013对正，作为复杂环境下电路板柔性快速测试装置进行冲击、振动等其他试验时的对外转接安装口；所述的主壳体501及底盖502均由2A12铝合金材质制成，保证轻质高强；压紧螺钉505为M2.5×8沉头螺钉。

在本实施例中，如图2所示，并参照图5～图8所示，所述的柔性探针组件200还包含接触座202、固定盖203、顶盖204、压紧盖205及若干个接触针弹簧206。

如图5A及图5B，并结合图2所示，接触座202呈台阶形，并且在接触座202的顶部设有凹槽2021，凹槽2021的边沿上设有若干个台阶通孔2022，所述的接触座202设置在所述的主壳体501的上方，并与所述的主壳体501连接；较佳地，结合图4A及图5A所示，主壳体501上设有螺纹通孔5014，接触座202上设有与螺纹通孔5014对应的沉头通孔2023，压紧螺钉506依次穿过沉头通孔2023和螺纹通孔5014，将主壳体501与接触座202连接；较佳地，接触座202由聚四氟乙烯材料制成，起绝缘作用；压紧螺钉506为M4×12沉头螺钉。

如图6，并结合图2及图5A所示，固定盖203设置在所述的凹槽2021内；较佳的，接触座202上设有通孔2024，固定盖203上设有与通孔2024对应的螺纹通孔2031，锁紧螺钉207依次穿过通孔2024和螺纹通孔2031，将接触座202与固定盖203连接；优选地，固定盖203由2A12铝合金材质制成，保证轻质高强；锁紧螺钉207为M3×12圆头螺钉带弹簧垫圈和平垫圈。

如图2所示，并结合图1及图6所示，顶盖204设置在所述的固定盖203的上方，并且顶盖204的顶部平面高于所述待测试电路板100所在的平面；较佳地，顶盖204上设有通孔2041，固定盖203上设有与通孔2041对应的螺纹通孔2032，锁紧螺钉208依次穿过通孔2041和螺纹通孔2032将固定盖203于顶盖204连接；优选地，顶盖204由聚四氟乙烯材料制成，起绝缘作用；锁紧螺钉208为M3×15圆头螺钉带弹簧垫圈和平垫圈。

如图2所示，并结合图6及图7所示，压紧盖205设置在所述的固定盖203的下方，所述的压紧盖205上设有与台阶通孔2022位置对应的压紧盖通孔2051；较佳地，所述的压紧盖205上设有通孔2052，接触座202上设有与通孔2052对应的通孔2025，固定盖203上设有与通孔2052、通孔2025对应的螺纹通孔2033，锁紧螺钉209依次穿过通孔2052、通孔2025和螺纹通孔2033，将压紧盖205、接触座202和固定盖203连接；优选地，压紧盖205由聚四氟乙烯材料制成，起绝缘作用；锁紧螺钉209为M3×15圆头螺钉带弹簧垫圈和平垫圈。

如图8所示，并结合图2所示，接触针201的一端为接触端部2011，另一端为焊线尾端2012，所述的接触端部2011穿过所述的台阶通孔2022与待测试电路板100的接线柱101连接，所述的焊线尾端2012穿过所述的压紧盖通孔2051与所述的接插件502的尾端出线5022焊接；较佳地，接触针201由黄铜H62材料制成，保证良好导电性。

如图2所示，接触针弹簧206套接在所述的接触针201上，并且位于所述的台阶通孔2022内；较佳地，接触针弹簧206由304不锈钢丝材料制成，弹力系数为0.083N/mm，总长为8.7mm，可保证在高、低温、振动等环境条件下待测试电路板100与接触针201可靠接触。

如图2所示，定位组件300包含若干个与待测试电路板100的安装通孔102对应的定位柱301，所述的定位柱301一端与所述的主壳体501连接，另一端穿过所述的安装通孔102；较佳地，如图9所示，定位柱301与主壳体501连接的一端设有螺纹3011，并且主壳体501上设有与螺纹3011对应的螺纹通孔5015；定位柱301穿过安装通孔102的一端为端部短导向柱3012，通过端部短导向柱3012对待测试电路板100进行定位；优选地，定位柱301由303不锈钢材质制成，以保证运动耐磨。

如图2所示，所述的快锁组件400包含若干个快锁单元401，如图10所示，每一快锁单元包含：快锁座401、快锁压头402、快锁杆403、快锁弹簧404及快锁盖405。

如图10，并结合图2及图11所示，快锁座401呈倒T形，包含相互垂直设置的横向座体4011与竖向座体4012，其中横向座体4011与所述的主壳体501连接，所述的快锁座401设有沿竖向贯穿竖向座体4012和横向座体4011的台阶沉孔4013；较佳地，在横向座体4011上设有通孔40111，主壳体501上设有与通孔40111对应的螺纹通孔5016，锁紧螺钉507依次穿过通孔40111和螺纹通孔5016，将快锁座401与主壳体501连接；优选地，快锁座401由303不锈钢材质制成，以保证运动耐磨；锁紧螺钉507为M2.5×8圆头螺钉带弹簧垫圈和平垫圈。

如图10，并结合图2所示，快锁压头402设置在所述的竖向座体4012的上方，所述的快锁压头402包含一压紧端面4021，与待测试电路板100的安装面103贴合；较佳地，快锁压头402由聚四氟乙烯材料制成，起绝缘作用。

如图10，并结合图2所示，快锁杆403穿过所述的台阶沉孔4013与所述的快锁压头402连接；较佳地，快锁杆403的一端设置一沉头座，快锁杆403上设有一通孔4031，通孔4031的轴向与快锁杆403的轴向垂直，快锁压头402上设有快锁杆403供快锁杆403穿过的通孔4022，快锁压头402上还设有与通孔4031对应的通孔4023，弹性销406依次穿过通孔4023和通孔4031，将快锁杆403与快锁压头402固定连接；优选地，快锁杆403由303不锈钢材质制成，以保证运动耐磨；弹性销406为Φ1.5×8的开口弹性销。

如图10，并结合图2所示，快锁弹簧404套接在所述的快锁杆403上，所述的快锁弹簧404设置在所述的台阶沉孔4013内；较佳地，快锁弹簧404为304不锈钢丝，弹力系数为0.767N/mm，总长为15.3mm，可保证在高、低温、振动等环境条件下待测试电路板100与接触针201可靠接触。

如图10，并结合图2所示，快锁盖405设置在所述的快锁杆403下方，与所述的横向座体4011连接；较佳地，快锁盖405上设有螺纹4051，横向座体4011的底部设有与螺纹4051对应的螺纹盲孔4014，以将快锁盖405与快锁座401连接；较佳地，快锁盖405由303不锈钢材质制成，以保证运动耐磨。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。