一种飞针测试装置的制作方法

1.本发明涉及电子元件检测技术领域，具体涉及一种飞针测试装置。


背景技术：

2.在飞针测试的过程中，需要利用飞针的针头与pcb板上测试部位进行接触按压，以测得pcb板的开路、短路情况；现有飞针测试装置中飞针的尾部通常与机械手臂固定；在长时间的测试工作中，由于飞针的针头部分频繁与pcb板上检测部位接触按压，所以在工作一段时间后，会导致飞针的尾部与机械手臂出现松动现象，进而导致其测试结果错误等问题。


技术实现要素：

3.本发明提供一种飞针测试装置，以解决现有的飞针与机械手臂连接不可靠的问题。
4.本发明的一种飞针测试装置采用如下技术方案：
5.一种飞针测试装置，包括飞针、机械臂和安装组件，飞针沿第一轴向设置，飞针的两端分别为安装端和测试端，飞针的安装端与机械臂抵接；安装组件包括套筒、多个顶块和传动部件，套筒套于飞针外，多个顶块均位于套筒与飞针之间，且多个顶块绕飞针周向均匀分布；每个顶块均可绕第二轴向转动设置，且顶块在沿第三周向转动时顶紧飞针，顶块在沿与第三周向相反的第四周向转动时远离飞针；传动部件在飞针沿第一轴向向远离机械臂方向移动时促使顶块沿第三周向转动，传动部件在飞针沿第一轴向向靠近机械臂方向移动时促使顶块沿第四周向转动，并促使顶块沿飞针的径向向靠近飞针的方向移动，且顶块向靠近飞针移动的位移大于顶块沿第四周向转动远离飞针的位移。
6.进一步地，安装组件还包括连接件，连接件位于套筒内，飞针的安装端与连接件固定连接，且连接件与机械臂抵接；传动部件有多个，每个传动部件均包括第一齿条、第二齿条、第三齿条、第一齿轮和第二齿轮；第一齿条、第二齿条和第三齿条均沿第一轴向设置，第一齿条可沿飞针径向滑动安装于连接件，且第一齿条与连接件之间设置有压簧，压簧促使第一齿条远离连接件；第二齿条固定于套筒，第一齿轮绕第二轴向转动安装于第一齿条和第二齿条之间，其中，第二轴向为飞针的切线方向且第二轴向与第一轴向垂直；顶块与第一齿轮固定连接；第二齿轮与第一齿轮固定连接且与第一齿轮同轴；第三齿条沿第一轴向滑动安装于套筒，且第三齿条与套筒之间设置有弹性件，弹性件促使第三齿条向远离机械臂方向移动；第三齿条包括齿部和板部，板部位于齿部的远离机械臂一侧，沿朝向机械臂的第一轴向，第三齿条的齿部在飞针的径向方向上的宽度逐渐增加，第三齿条的齿部的宽度增加程度使得第二齿轮沿第三齿条向靠近机械臂方向移动时，第二齿轮向靠近飞针方向移动的位移大于顶块随第二齿轮沿第四周向转动时远离飞针的位移；初始状态下第二齿轮与第三齿条的板部抵接，且第三齿条在弹性件的作用下使齿部的齿牙与第二齿轮的靠近机械臂的一侧抵接。
7.进一步地，每个传动部件的第二齿轮有两个，两个第二齿轮分别位于第一齿轮的
沿第二轴向的两侧，且第二齿轮的直径大于第一齿轮的直径；第二齿条位于两个第二齿轮之间，第二齿条与第一齿轮啮合的同时限制两个第二齿轮沿第二轴向的移动。
8.进一步地，连接件包括连接块和多个连接杆，连接块与机械臂抵接；每个连接杆均沿第一轴向设置，多个连接杆沿连接块周向均匀分布并均与连接块固定连接，每个第一传动部件的第一齿条对应滑动安装于一个连接杆。
9.进一步地，顶块的与飞针抵接的一端的端面为弧面。
10.进一步地，弹性件为拉簧，且弹性件位于第三齿条的远离机械臂的一侧。
11.本发明的有益效果是：本发明的飞针测试装置通过设置于飞针周向的多个顶块对飞针进行夹紧，且在飞针向远离机械臂方向移动时传动部件促使顶块沿第三周向转动顶紧飞针，在飞针沿第一轴向向靠近机械臂方向移动时传动部件促使顶块沿飞针的径向向靠近飞针的方向移动顶紧飞针，进而使飞针获得更好的夹紧效果，使得飞针与机械臂的连接更稳定。
12.进一步地，本发明的飞针测试装置能够适配不同尺寸的飞针，在初次夹紧时顶块对不同尺寸的飞针均能产生适当的夹紧力。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本发明的飞针测试装置的实施例工作状态示意图；
15.图2为本发明的飞针测试装置的实施例整体结构正视图；
16.图3为图2中a-a向剖视图；
17.图4为图3中c处放大示意图；
18.图5为本发明的飞针测试装置的实施例整体结构爆炸示意图；
19.图6为本发明的飞针测试装置的实施例中传动部件和顶块结构示意图；
20.图7为本发明的飞针测试装置的实施例中传动部件和顶块结构爆炸示意图；
21.图8为本发明的飞针测试装置的实施例中第一齿轮、第二齿轮和顶块结构示意图；
22.图9为本发明的飞针测试装置的实施例中机械臂和套筒结构示意图；
23.图10为图9中b-b向剖视图；
24.图中：200、飞针；300、机械臂；400、安装组件；410、套筒；420、顶块；430、传动部件；431、第一齿条；432、第二齿条；433、第三齿条；434、第一齿轮；435、第二齿轮；436、弹性件；440、连接件；441、连接块；442、连接杆。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.本发明的一种飞针测试装置的实施例，如图1至图10所示，包括飞针200、机械臂300和安装组件400，
27.飞针200沿第一轴向设置，飞针200的两端分别为安装端和测试端，飞针200的安装端与机械臂300抵接；
28.安装组件400包括套筒410、多个顶块420和传动部件430，
29.套筒410套于飞针200外，多个顶块420均位于套筒410与飞针200之间，且多个顶块420绕飞针200周向均匀分布；套筒410沿第一轴向滑动预设距离后与机械臂300固定；
30.每个顶块420均可绕第二轴向转动设置，且顶块420在沿第三周向转动时顶紧飞针200，顶块420在沿与第三周向相反的第四周向转动时远离飞针200；优选地，顶块420有三个，三个顶块420对飞针200的夹紧效果最好；
31.传动部件430在飞针200沿第一轴向向远离机械臂300方向移动时促使顶块420沿第三周向转动，传动部件430在飞针200沿第一轴向向靠近机械臂300方向移动时促使顶块420沿第四周向转动，并促使顶块420沿飞针200的径向向靠近飞针200的方向移动，且顶块420向靠近飞针200移动的位移大于顶块420沿第四周向转动远离飞针200的位移。其中，第一轴向为图2中的竖直方向，第二轴向为飞针200的切线方向且第二轴向与第一轴向垂直。
32.在本实施例中，安装组件400还包括连接件440，连接件440位于套筒410内，飞针200的安装端与连接件440固定连接，且连接件440与机械臂300抵接；传动部件430有多个，每个传动部件430均包括第一齿条431、第二齿条432、第三齿条433、第一齿轮434和第二齿轮435；第一齿条431、第二齿条432和第三齿条433均沿第一轴向设置，第一齿条431可沿飞针200径向滑动安装于连接件440，且第一齿条431与连接件440之间设置有压簧(图中未示出)，压簧促使第一齿条431远离连接件440；第二齿条432固定于套筒410，第一齿轮434绕第二轴向转动安装于第一齿条431和第二齿条432之间，并分别与第一齿条431和第二齿条432啮合；顶块420与第一齿轮434固定连接；第二齿轮435与第一齿轮434固定连接且与第一齿轮434同轴；第三齿条433沿第一轴向滑动安装于套筒410，且第三齿条433与套筒410摩擦接触；第三齿条433与套筒410之间设置有弹性件436，弹性件436促使第三齿条433向远离机械臂300方向移动；第三齿条433包括齿部和板部，板部位于齿部的远离机械臂300一侧，第三齿条433的齿牙分布于板部，且齿牙沿飞针200的径向延伸；沿朝向机械臂300的第一轴向，第三齿条433的齿部在飞针200的径向方向上的宽度逐渐增加，第三齿条433的齿部的宽度增加程度使得第二齿轮435沿第三齿条433向靠近机械臂300方向移动时，第二齿轮435向靠近飞针200方向移动的位移大于顶块420随第二齿轮435沿第四周向转动时远离飞针200的位移；初始状态下第二齿轮435与第三齿条433的板部抵接，且第三齿条433在弹性件436的作用下使齿部的齿牙与第二齿轮435的靠近机械臂300的一侧抵接。
33.安装时，先手动固定飞针200，并沿第一轴向向靠近机械臂300方向推动套筒410；套筒410带动第二齿条432相对于飞针200沿第一轴向向靠近机械臂300方向移动时，第二齿条432带动第一齿轮434沿第三周向转动并使第一齿轮434向靠近机械臂300方向移动，第二齿轮435随第一齿轮434沿第三周向转动且向靠近机械臂300方向移动时顶推第三齿条433向靠近机械臂300方向移动，同时套筒410通过弹性件436带动第三齿条433同步向靠近机械臂300方向移动，使得第二齿轮435与第三齿条433的板部保持抵接，且第三齿条433的齿部的齿牙与第二齿轮435的靠近机械臂300的一侧保持抵接。至顶块420随第一齿轮434转动至
与飞针200顶紧后将套筒410与机械臂300固定，具体地，可在机械臂300上设置螺纹孔，在套筒410上设置沿第一轴向的长孔，在套筒410相对于机械臂300滑动预设距离后将螺栓穿过套筒410上的长孔并安装于机械臂300上的螺纹孔使套筒410与机械臂300固定。
34.飞针200在后续使用过程中在外力作用下产生沿第一轴向的抖动，若飞针200沿第一轴向向远离机械臂300方向移动，飞针200会带动第一齿条431相对于第二齿条432向远离机械臂300方向移动，进而带动第一齿轮434沿第三周向转动并向靠近机械臂300方向移动，使得顶块420进一步与飞针200抵接，从而增加顶块420对飞针200的顶紧力，阻碍飞针200进一步向远离机械臂300方向移动；若飞针200沿第一轴向向靠近机械臂300方向移动，飞针200会带动第一齿条431相对于第二齿条432向靠近机械臂300方向移动，进而带动第一齿轮434沿第四周向转动并向靠近机械臂300方向移动，第二齿轮435随第一齿轮434沿第四周向转动并向靠近机械臂300方向移动时第二齿轮435与第三齿条433的齿部啮合，且第二齿轮435与第三齿条433的啮合位置向靠近机械臂300方向移动，使得第二齿轮435第三齿条433的顶推下沿靠近飞针200的方向移动，并带动第一齿轮434和顶块420向靠近飞针200方向移动，同时向靠近飞针200的方向挤压第一齿条431，顶块420与飞针200的间距减小，使得顶块420对飞针200的顶紧力进一步增加；顶块420顶紧飞针200的同时，第三齿条433在第二齿轮435的沿飞针200径向方向的挤压下进一步顶紧套筒410的内壁，使得第三齿条433与套筒410之间的摩擦力增加，阻碍第三齿条433在弹性件436的作用下移动。
35.在本实施例中，每个传动部件430的第二齿轮435有两个，两个第二齿轮435分别位于第一齿轮434的沿第二轴向的两侧，且第二齿轮435的直径大于第一齿轮434的直径；第二齿条432位于两个第二齿轮435之间，第二齿条432与第一齿轮434啮合的同时限制两个第二齿轮435沿第二轴向的移动。第二齿轮435的直径与第一齿轮434的直径相差越大，第二齿轮435随第一齿轮434转动同样的角度时，第三齿条433在第二齿轮435的传动下移动的位移越大，在第二齿轮435相对于第三齿条433向靠近机械臂300方向移动时第二齿轮435在第三齿条433的顶推下向靠近飞针200移动的位移越大，进而使顶块420更快顶紧飞针200。
36.在本实施例中，连接件440包括连接块441和多个连接杆442，连接块441与机械臂300抵接；每个连接杆442均沿第一轴向设置，多个连接杆442沿连接块441周向均匀分布并均与连接块441固定连接，每个第一传动部件430的第一齿条431对应滑动安装于一个连接杆442，具体地，每个连接杆442的远离连接块441的一侧均设置有滑槽，第一齿条431沿飞针200的径向滑动安装于滑槽，并与滑槽的底部通过压簧连接。
37.在本实施例中，顶块420的与飞针200抵接的一端的端面为弧面。
38.在本实施例中，弹性件436为拉簧，且弹性件436位于第三齿条433的远离机械臂300的一侧。
39.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。