一种PCB板测试手臂的制作方法

本实用新型涉及PCB板测试部件领域，更具体地说，是涉及一种PCB板测试手臂。

背景技术：

在PCB板测试装置中，丝杆机构驱动测试手臂移动对PCB板上的各个部位进行测试。测试手臂包括支架、镜头组件、探针组件和驱动组件。支架起固定作用同时连接丝杆机构，镜头组件用于获取PCB板的影像，驱动组件驱动探针组件上的探针抵接PCB板，通过探针测试PCB板线路的刻印是否合格。

在探针与电路板的测试中，探针需要施加压力接触电路板，由于探针为尖锐物件，其与PCB板抵接不足则影响测试效果，探针与PCB板过度抵接则会因压力过大容易造成PCB板被刺出细小的凹坑，造成测试损伤。因此，现有技术中的PCB测试装置中，如何做到精准调节探针的测试压力是重要的技术难题之一。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种PCB板测试手臂，旨在解决现有技术中存在因测试压力难以精确控制而造成的测试效果差和测试损伤的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种PCB板测试手臂，用于对PCB板进行测试，包括支架，所述支架上设有沿指向所述PCB板方向延伸的滑轨、能够沿所述滑轨滑动的滑块以及用于驱动所述滑块滑动的驱动组件，所述滑块上设有探针组件，还包括用于预调节并确定所述探针组件抵接所述PCB板所产生压力阈值的调试组件、用于控制所述驱动组件的控制模块和用于实时检测所述滑块位置的第一传感器，所述调试组件和所述第一传感器各自电连接于所述控制模块，所述控制模块电连接于所述驱动组件。

进一步地，所述驱动组件包括电机、传动带、主动轮、从动轮和固定于所述传动带上且与所述滑块连接的夹板机构，所述控制模块与所述电机电连接。

进一步地，所述滑块包括第一滑动件、第二滑动件和探针固定板，所述探针固定板与所述第一滑动件和第二滑动件固定连接，所述探针组件固定于所述探针固定板上。

进一步地，所述测试手臂还包括用于限定所述感应挡板位置的第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器沿所述感应挡板的移动方向设置，所述滑块上设置有用于触发所述第一传感器和所述第二传感器产生感应信号的感应挡板。

进一步地，所述探针组件包括探针连接板、探针和用于固定所述探针的探针安装架，所述探针安装架固定于所述探针连接板上，所述探针连接板固定于所述滑块。

进一步地，所述探针连接板上设置有多个定位销，所述探针安装架上设置有与多个所述定位销一一对应的定位孔。

进一步地，所述支架包括固定板、连接板和安装板，所述滑轨和所述驱动组件固定于所述安装板，所述固定板连接驱动测试手臂移动的丝杆机构，所述连接板连接所述固定板和所述安装板，所述安装板上还设置用于固定所述从动轮的从动轮固定架。

进一步地，所述支架上还设置有用于牵引所述滑块复位的复位弹簧。

进一步地，所述支架上还设置有防护罩和用于固定所述调试组件的压力调节架，所述压力调节架设置于所述防护罩的内侧，所述防护罩设置有可供所述调试组件穿过的圆孔。

进一步地，所述调试组件为调节旋钮或者用于输入阈值的键盘。

本实用新型有益效果：

本实用新型提供一种PCB板测试手臂，包括支架、探针组件和驱动组件，支架上设置有一滑轨，滑轨上设置有沿滑轨移动的滑块，驱动组件驱动滑块沿滑轨往复移动，探针组件固定于滑块上。本实施例中还包括调试组件、控制模块和第一传感器，调试组件和第一传感器各自连接于控制模块。调试组件输出用于调节探针组件的测试压力的阈值至控制模块，当滑块朝向PCB板移动并且移动至第一传感器的感应范围内时，第一传感器实时感应滑块位置并依据滑块的位置输出感应信号至控制模块，即滑块在不同的位置第一传感器能产生不同的感应信号，而控制模块则比对感应信号和阈值，当感应信号大于等于阈值时，控制模块控制驱动组件驱动滑块背离PCB板移动，因此通过调试组件输入不同的阈值即可改变滑块相对于第一传感器的极限位置，进而改变探针组件的测试压力，实现测试压力的精确控制，在实际测试之前可通过多次的调试确保探针与PCB板抵接时的测试压力合理又不对PCB板造成测试损伤。

附图说明

图1是本实用新型提供的实施例中测试手臂的立体图；

图2是本实用新型提供的实施例中测试手臂的移除防护罩和传感器护罩的立体图；

图3是本实用新型提供的实施例中测试手臂的另一角度的立体图；

图4是本实用新型提供的实施例中测试手臂的分解图；

图5是本实用新型提供的实施例中滑轨、滑块和驱动组件的装配示意图；

图6是本实用新型提供的实施例中驱动组件的分解图；

图7是本实用新型提供的实施例中安装板结构示意图；

图8是图4中局部区域的放大图；

图9是本实用新型提供的实施例第二传感器与传感器安装架的装配状态示意图。

附图标示说明

支架--100，安装板--110，横向安装部--111，纵向安装部--112，从动轮安装架--120，滑槽--1121，传感器安装架--130，传感器护罩--140，传感器安装板--131，螺纹连接柱--132，固定板--150，连接板--160,复位弹簧架--170，支撑部--1122，圆孔—1123，防护罩180；

镜头组件—200，CCD相机—210，CCD镜头--220，光源--230，镜头固定座—240；

探针组件--300，探针连接板--310，探针--320，探针安装架--330，定位销--311，紧固螺丝—312，定位孔—331；

驱动组件—400，电机--410，传动带--420，主动轮--430，从动轮--440，夹板机构—450，第一夹板--451，第二夹板--452，联动板—453，凹槽—4511，防滑齿4521；

滑轨—500；

滑块—600，第一滑动件--610，第二滑动件--620，探针固定板—630，感应挡板--640，复位弹簧—650；

调试组件—800，压力调节架—810；

第一传感器—901，第二传感器--902。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如果本实施例中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。

另外，上述本实施例公开的任意技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本实用新型实施例提供的任意部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

在PBC板测试中通常通过丝杆机构驱动测试手臂做横向和纵向移动，测试手臂则驱动探针组件做垂直PCB板方向的快速往复移动，探针的一次测量动作包括指向PCB板的移动和背离PCB板的移动，探针的每次测试均需以一定的测试压力来抵接PCB板。

如图1图2和图3所示，本实施例中提供了一种PCB板测试手臂，包括支架100、镜头组件200、探针组件300和驱动组件400，支架100上设置有一滑轨500，滑轨500沿指向PCB板方向延伸，滑轨500上设置有沿滑轨500移动的滑块600，驱动组件400驱动滑块600沿滑轨500往复移动，探针组件300固定于滑块600上。本实施例中还包括调试组件800、控制模块(图中未标示)和第一传感器901，调试组件800用于预调节并确定探针组件300抵接PCB板所产生的测试压力的阈值，调试组件800和第一传感器901各自电连接于控制模块，控制模块电连接于驱动组件400。调试组件800输出一用于调节探针组件300的测试压力的阈值至控制模块，当滑块600朝向PCB板移动并且移动至第一传感器901的感应范围内时，第一传感器901实时感应滑块600位置并依据滑块600的位置输出感应信号至控制模块，滑块600在不同的位置第一传感器901能产生不同的感应信号，而控制模块则比对感应信号和阈值，当感应信号等于阈值时，控制模块控制驱动组件400驱动滑块600背离PCB板移动，因此通过调试组件800输入不同的阈值即可改变滑块600相对于第一传感器901的位置，进而改变探针组件300的测试压力，实现测试压力的精确控制，确保探针与PCB板抵接时的测试压力合理又不对PCB板造成测试损伤。

进一步地，如图4、图6所示，驱动组件400包括电机410、传动带420、主动轮430、从动轮440和夹板机构450，电机410固定于支架100的后端且电机410的输出轴上设置有一主动轮430，从动轮440固定于支架100的前端，主动轮430和从动轮440通过传动带420传动连接，夹板机构450固定于传动带420上且与滑块600连接，控制模块与电机410电连接，控制电机410的启动、停止、正转和反转。更具体地，夹板机构450包括第一夹板451、第二夹板452和联动板453，第一夹板451和第二夹板452从两侧夹持传动带420其中一边，其中第一夹板451设置有可供放置传动带420的凹槽4511。安装时，传动带420的一边置于凹槽4511内，再把第一夹板451和第二夹板452置紧固夹持传动带420的一边。本实施例中传动带420为同步带，第二夹板452的与传动带420抵接的一侧面设置有用于防滑齿4521，该防滑齿4521嵌入凹槽4511内与传动带420内周的齿状结构相匹配，能有效的防止传动带420相对于夹板机构450滑动。第一夹板451的长度大于传动带420的宽度，第一夹板451两端超出传动带420的部分与第二夹板452紧固连接，如此可避免紧固件穿过传动带420，确保传动带420的性能完整。其中，联动板453的两端分别连接滑块600和第二夹板452。本实施例中，前端是指靠近PCB板的一端，后端是指远离PCB板的一端。本实施例中，驱动组件也可以采用其他结构，例如直线电机、电机驱动蜗轮蜗杆传动等。

进一步地，如图4、图5所示，滑块600包括第一滑动件610、第二滑动件620和探针固定板630，探针固定板630的两端部分别与第一滑动件610和第二滑动件620固定连接，通过设置第一滑动件610和第二滑动件620，增加滑块600移动的稳定性，通过探针固定板630把第一滑动件610和第二滑动件620联接在一起，另外，探针组件300固定于探针固定板630上。其中第一滑动件610位于滑轨500上靠近PCB板的一处，第二滑动件620位于滑轨500上远离PCB板的另一出。滑块600上还设置有用于触发第一传感器901感应的感应挡板640，本实施例中，第一传感器901感应滑块600的位置，实际为通过感应挡板640来间接感应滑块600的位置，具体地感应挡板640连接于探针固定板630，其他实施方式中，感应挡板640还可连接于第一滑动件610或第二滑动件620。

进一步地，如图8所示，探针组件300包括探针连接板310、探针320和用于固定探针320的探针安装架330，探针安装架330固定于探针连接板310上，探针连接板310固定于滑块600。具体地，探针连接板310固定于探针固定板630上。

具体地，探针连接板310上设置有多个定位销311，探针安装架330上设置有与多定位销311一一对应的定位孔331，本实施例中，多个定位销311具体指两个及两个以上数量的定位销311，如设置两个、三个、四个、五个、六个、七个或者八个以上数量的定位销311，探针安装架330与探针连接板310通过多个定位销311定位；另外，探针连接板310上设有一个螺纹孔(图中未标示)，螺纹孔内对应设置有紧固螺丝312，探针安装架330通过该紧固螺丝312固定于探针连接板310；探针连接板310上设有两个螺纹孔，各个螺纹孔内设置对应地设置有紧固螺丝312，探针安装架330通过两紧固螺丝312固定于探针连接板310。通常情况下探针组件300大多采用四个甚至更多的螺钉固定，因此更换探针需要花费较长时间，进而影像生产效率。而本实施例中通探针安装架330与探针连接板310之间通过多个定位销311定位相互之间的位置关系，如此紧固螺丝312的作用仅仅为使探针安装架330紧贴于探针连接板310，紧固螺丝312的承载作用小，可以大大的减少紧固螺丝312的数量，因此本实施例中可以仅仅设置一个或者两个紧固螺丝312。定位销311的定位连接可通过直接压合探针安装架330与探针连接板310而实现，定位速度块，且紧固螺丝312少，探针安装架330紧固于探针连接板310的速度快，容易实现探针安装架330的快速拆装更换。本实施例中探针连接板310的一端设置纵向排列的多个定位销311，纵向排列的定位销311具体设置有三个，探针连接板310的另一端设置有横向排列的多个定位销311，具体设置有两列横向排列的多个定位销311，其中横向排列的定位销311每列两个，探针安装架330上同样设置有与定位销311相同排布的定位孔331。

进一步地，测试手臂还包括用于限定感应挡板640位置的第二传感器902，第一传感器901和第二传感器902沿感应挡板640的移动方向设置。感应挡板640的一端连接于探针固定板630，感应挡板640的另一端延伸至第一传感器901和第二传感器902之间，感应挡板640的另一端随滑块600的移动在第一传感器901之间和第二传感器902之间往复移动，第一传感器901和第二传感器902分别从一前一后限制感应挡板640的移动区间。本实施例中，第一传感器901和第二传感器902为光电传感器，当探针固定板630朝向PCB板移动时，感应挡板640随滑块600移动至第一传感器901，感应挡板640的另一端进入第一传感器901的感应范围时，感应挡板640处于不同的位置时，遮光效果不同，对应感应挡板640在感应范围内的不同位置第一传感器901产生感应信号，以此精确感知感应挡板640的位置，进而精确感知探针320的位置。第二传感器902为一限位传感器，用于在背离PCB板移动时限制背离PCB板移的位置，感应挡板640在背离PCB板移动时触发第二传感器902产生感应信号，控制模块接收到第二传感器902的感应信号后控制电机410反向转动，或者测试完毕时控制模块控制电机410停止转动。

进一步地，如图7所示，支架100包括用于固定滑轨500、驱动组件400和镜头组件200的安装板110，安装板110设置有横向安装部111和纵向安装部112，横向安装部111设置于纵向安装部112的一侧面，滑轨500固定于纵向安装部112的一侧面，滑块600滑动设置于滑轨500上。驱动组件400设置于滑块600的下方，具体地，电机410竖直固定于横向安装部111的后端，电机410的输出轴穿过横向安装部111，主动轮430设置于输出轴的末端，纵向安装部112的前端设置有一从动轮安装架120，从动轮440安装于从动轮安装架120上。镜头组件200设置于纵向安装部112的顶部，具体地，镜头组件200包括CCD相机、镜头和光源，镜头朝向PCB板，光源设置于镜头的前端。

更进一步地，纵向安装部112设置有一滑槽1121，从动轮安装架120可滑动的设置于滑槽1121内，滑槽1121的底部设置有一长孔，长孔的中心线与滑槽1121的中心线平行设置，长孔内设置一螺丝，从动轮安装架120通过该螺丝固定于滑槽1121内。通过滑槽1121限制从动轮安装架120的安装方向，通过长孔与螺丝的配合调节从动轮安装架120的位置，以此实现从动轮安装架120的位置调节。

进一步地，第一传感器901和第二传感器902分别可调节的固定于横向安装部111的前端。具体地，横向安装部111的前端设置有镂空区域，同时横向安装部111的前端的底部设置有两个传感器安装架130，两个传感器安装架130沿感应挡板640的移动方向设置，两个传感器安装架130分别横跨镂空区域，第一传感器901和第二传感器902分别安装于两传感器安装架130上。感应挡板640的上端连接滑块600，感应挡板640的另一端穿过镂空区域位于第一传感器901和第二传感器902之间。横向安装部111的前端的底部还设置有用于保护第一传感器901和第二传感器902的传感器护罩140。

更进一步地，如图9所示，传感器安装架130包括传感器安装板131和分别设置于镂空区域两侧的两螺纹连接柱132，各螺纹连接柱132一端固定于横向安装部111的底部，各螺纹连接柱132另一端连接传感器安装板131，第一传感器901和第二传感器902分别安装于两传感器安装板131上。传感器安装板131上设置有与两螺纹连接柱132一一对应的两长孔，螺纹连接柱132通过该长孔与传感器安装板131固定连接，通过两长孔和螺纹连接柱132配合可快速的调节各传感器安装板131的位置，进而分别调节第一传感器901和第二传感器902的位置。

更一步地，支架100还包括固定板150和连接板160，固定板150连接驱动测试手臂移动的丝杆机构，连接板160连接固定板150和安装板110，具体地，纵向安装部112的另一侧面与连接板160连接。

进一步地，安装板110上还设置有用于牵引滑块600复位的复位弹簧650，具体地，复位弹簧650设置于纵向安装部112的后端。本实施例为增加复位弹簧650的长度复位弹簧架170，复位弹簧架170固定于安装板110的后端并且向后延伸，复位弹簧650的一端连接该复位弹簧架170的后端，复位弹簧650的另一端连接探针固定板630或者第二滑动件620。更进一步的，纵向安装部112的后端的第一侧面设置有用于防止复位弹簧650下垂的支撑部1122，支撑部1122设置可供复位弹簧650穿过的圆孔1123。

进一步地，支架100上还设置有防护罩180和压力调节架810，压力调节架810用于固定调试组件800，具体地，防护罩180设置于安装板110的后端，用于保护安装板110后端，压力调节架810设置于防护罩180的内侧，防护罩180设置有可供调试组件800穿过的圆孔。本实施例中，调试组件800为调节旋钮或者用于输入阈值的键盘。

进一步地，本实施例中，镜头组件200包括CCD相机210、CCD镜头220、光源230和镜头固定座240，CCD相机210固定于镜头固定座240上，CCD镜头220设置于CCD相机210上，光源230设置于CCD镜头220上，镜头固定座240安装于纵向安装部112的顶部。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。