专利名称：真空两段式治具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种治具，尤其是一种真空两段式治具。
背景技术：
电子线路集成板(PCB板)在生产过程中需要经历很多的环节，每一 环节都需要有相应的测试仪器来检测产品的好坏。治具是一个提供PCB板 测试的平台，其工作原理是利用探针将PCB板上的待测点与测试机器中的 对应点导通，通过调用测试机器中对应的程序来实现最终的测试。
现有的治具结构如图l、图2所示。治具分为上下模、保护上下载板、 上下针板、上下活动板及支撑柱，各类定位系统、高低探针及输出P-PIN或 接口板加接口针。其中图中所示的下模底部是固定在测试机器上的，上下载 板用来保护探针及待测板和用载板上之导柱定位待测板使探针对准测试点， 定位系统是确保测试点与探针能准确的定位，P-PIN或接口板加接口针是用 来转接探针与测试机台中的对应点。探针组件分为探针和针套，探针是通过 针套环固定在针板上的，复位弹簧确保每次测试完后探针和载板都能复位。
但是，现有结构的治具在使用中还存在一些问题使用于ATE(orICT) 之Power on测试在所有ATE( or ICT)测试机都有上电测试的功能，Power on (上电)后可以使UUT (待测板)局部上电后进行数字组件的功能量测。 近些年电路板功能越来越强(线路结构也越复杂)，也越讲究省电功能(工 作电压也越低)；当ATE治具压合测试到Power on阶段，某些数字组件会 因特定Nets (线路节点)接触探针致使阻抗增加，引发保护功能致使该类组 件因无法得到额定的工作电压而无法进行功能测试。
针对这些问题的传统解决方式
(D用人工把这些针点一一拔除，再进行测试，这样做的不利因子是如 果把这些针点一一拔除，会造成对产品测试的测试零件之含盖率不足，产生 有些零件无法测试对产品良率间接造成影响。另外在插拔探针时，容易使针 套偏移，造成探针无法准确接触测试点，影响测试结果。②传统使用高低探针的真空治具因弹簧以及探针力分布不均，所以仅限 于单面治具使用。

实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种真空两段式治具，在使用中能按测量要 求很方便地使已设定的会干扰或不须测试的探针脱离，能方便进行二次测里。
本实用新型的技术方案是 一种真空两段式治具，用以测试电子线路集 成板，它包括上模、下模、用以保护待测板和导正测试针点的上保护载板和 下保护载板、上针板、下针板、用以确保待测点与探针准确定位的定位系统、 高低探针组件；所述下模底部固定在测试机器上，所述探针组件包括探针、 针套，由复位弹簧确保每次测试完后探针和载板复位，其特征在于所述上 针板与下针板间设置有能相对应卡钩在一起的卡钩装置，所述真空两段式治 具还包括装设有上活动针板、下活动针板，上活动针板、下活动针板上装设 有支撑柱。
下面对上述技术方案进行进一步解释
所述卡钩装置包括设置在下针板上的T型钢，以及设置在上针板上的 能卡钩住T型钢的卡钩机构，所述卡钩机构上设置有用以实现卡钩机构卡钩 抓紧放开动作的针型气缸。
所述上活动针板设置有上汽缸带动其运动，下活动针板设置有下汽缸带 动其运动。
所述上汽缸的运动方向为水平方向运动，上汽缸通过能将水平运动转变 成垂直运动的上联动机构与上活动针板连接。
所述上联动机构包括有左右方向传动杆、联动板、凸轮轴承、上下方向 传动杆；所述上汽缸通过左右方向传动杆连接联动板，上汽缸左右运动推动 联动板左右运动，联动板上设置有导槽，凸轮轴承安装于导槽内，联动板通 过凸轮轴承连接上下方向传动杆，联动板左右运动转化为上下方向传动杆的 垂直运动，上下方向传动杆与上活动针板连接，上下方向传动杆垂直运动推 动上活动针板垂直运动。
所述上联动机构还包括有用于导引及确保联动板按水平方向运动的直线导轨机构。
所述下汽缸的运动方向为水平方向运动，下汽缸通过能将水平运动转变 成垂直运动的下联动机构与下活动针板连接。
所述下联动机构包括有左右方向传动杆、联动板、凸轮轴承、上下方向 传动杆；所述下汽缸通过左右方向传动杆连接联动板，下汽缸左右运动推动 联动板左右运动，联动板上设置有导槽，凸轮轴承安装于导槽内，联动板通 过凸轮轴承连接上下方向传动杆，联动板左右运动转化为上下方向传动杆的 垂直运动，上下方向传动杆与下活动针板连接，上下方向传动杆垂直运动推 动下活动针板垂直运动。
所述下联动机构还包括有用于导引及确保联动板按水平方向运动的直 线导轨机构。
本实用新型的真空两段式治具与现有技术中类似治具相比，其优点是
1. 当程序在进行Power on Debug (上电测试)时，"第二段测量"可 将已设定会干扰或不须测试的探针(低探针)脱离，加快Debug速度。
2. 当DEBUG (测试)时发现探针错位时，可将高低探针互换，将其重 新压入，更换很方便，因此当活动板向上移动时，此低探针变为脱离测试板， 同理可用于将脱离的低探针改为高探针便成为要测试的探针。
3. 传统高低针仅能用于单面治具，本实用新型适用更广泛。
4. 可使用于所有真空式的治具及压床式的治具(不须防漏胶圈)结构 如真空式的ATE (orICT)测试机治具，压床式的MDA测试机治具(结 构同真空治具，但可省去所有防漏装置)，以及功能测试(Functional Test) 治具等。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述

图1为现有技术治具的结构示意图； 图2为现有技术治具的局部主要结构剖视示意图； 图3为本实用新型的结构示意图4为本实用新型治具测试前的主要结构示意图(局部剖面)；
图5为本实用新型治具第一次测试时的主要结构示意图(局部剖面);图6为本实用新型治具第二次测试时的主要结构示意图(局部剖面)； 图7为本实用新型治具第一次测试时的结构示意图(包括联动机构)； 图8为本实用新型治具第二次测试时的结构示意图(包括联动机构)。 其中11上保护载板；12下保护载板；15卡钩机构；16 T型钢； 17针型气缸；18支撑柱；19防漏胶圈；21上针板；22下针板；25上 活动针板；26下活动针板；30探针；31普通探针；32加高探针；35针 套；36针套环；40复位弹簧；50待测板；51待测点；65垫片；66密 封条；75上汽缸；76下汽缸；81上模；82下模；911上下方向传动杆； 912左右方向传动杆；913凸轮轴承；914联动板；915直线导轨机构； 921上下方向传动杆；922左右方向传动杆；923凸轮轴承；924联动板； 925直线导轨机构。
具体实施方式
实施例如图3、图4所示， 一种真空两段式治具，用以测试电子线路 集成板，它包括上模81、下模82、上保护载板ll、下保护载板12、上针板 21、下针板22，上活动针板25、下活动针板26以及支撑柱18，各类定位 系统、高低探针组件及输出P-PIN或接口板加接口针。
下模82底部是固定在测试机器上的，上保护载板11与下保护载板12 用来保护探针30及待测板50和用载板11、 12上的导柱定位待测板50使探 针30对准待测点51，定位系统是确保待测点51与探针30能准确的定位， P-PIN或接口板加接口针是用来转接探针30与测试机台中的对应点。探针 组件分为探针30和针套35，探针30是通过针套环36固定在针板11、 12 上的，复位弹簧40确保每次测试完后探针30和载板11、 12都能复位。上 活动针板25、下活动针板26上装设有支撑柱18。
上针板21与下针板22间设置有能相对应卡钩在一起的卡钩装置，卡钩 装置包括设置在下针板22上的T型钢16，以及设置在上针板21上的能卡 钩住T型钢16的卡钩机构15,卡钩机构15上设置有用以实现卡钩机构15 卡钩抓紧放开动作的针型气缸17。
上活动针板25设置有上汽缸75带动其运动，上汽缸75的运动方向为 水平方向运动，上汽缸75通过能将水平运动转变成垂直运动的上联动机构与上活动针板25连接。上联动机构包括有左右方向传动杆912、联动板914、 凸轮轴承913、上下方向传动杆911、直线导轨机构915。上汽缸75通过左 右方向传动杆912连接联动板914，上汽缸75左右运动推动联动板914左 右运动，联动板914上设置有导槽，凸轮轴承913安装于导槽内，导槽上下 固定平面可使得凸轮轴承913限位。联动板914通过凸轮轴承913连接上下 方向传动杆911，联动板914左右运动转化为上下方向传动杆911的垂直运 动，上下方向传动杆911与上活动针板25连接，上下方向传动杆911垂直 运动推动上活动针板25垂直运动。直线导轨机构915用于导引及确保联动 板914按水平方向运动的。
下活动针板26设置有下汽缸76带动其运动，下汽缸76的运动方向为 水平方向运动，下汽缸76通过能将水平运动转变成垂直运动的下联动机构 与下活动针板26连接。下联动机构包括有左右方向传动杆922、联动板924、 凸轮轴承923、上下方向传动杆921、直线导轨机构925。下汽缸76通过左 右方向传动杆922连接联动板924，下汽缸76左右运动推动联动板924左 右运动，联动板924上设置有导槽，凸轮轴承923安装于导槽内，导槽上下 固定平面可使得凸轮轴承923限位。联动板924通过凸轮轴承923连接上下 方向传动杆921，联动板924左右运动转化为上下方向传动杆921的垂直运 动，上下方向传动杆921与下活动针板26连接，上下方向传动杆921垂直 运动推动下活动针板26垂直运动。直线导轨机构925用于导引及确保联动 板924按水平方向运动的。
本治具测试前、第一次测试、第二次测试过程分别如图4、图5、图6 所示
1、 测试前的情况如图4所示，加高探针32和普通探针31都没有和待 测点51接触。
2、 第一次测量，卡钩机构15上的针型气缸17充气推开卡钩。联动机 构的侧推气缸(上气缸75、下气缸76)放气，使上活动板25与上针板21 脱离，下活动板26与下针板22脱离；支撑柱18跟着下沉(相对针板平面)， 此时治具处于待测状态。如图5所示，真空启动后全部的针板载板(上针板 21与上载板11，下针板22与下载板12)紧密结合，所有探针(加高探针 32和普通探针31)都与待测板50接触进行第一阶段不上电的量测。
83、第二次测量如图6所示，测试机发出讯息让卡钩机构15上的针型气 缸17放气，针型气缸17轴心及卡钩弹回并勾住下针板22上的T型钢16。 当完成第一阶段不上电的量测后，由测试机发出讯息关闭真空，泄气阀开始 动作，将空气导入治具；在上下针板21、 22上的复位弹簧40迅速反弹，此 时卡钩机构15与T型钢16因复位弹簧40挤压而紧密钩合，致使上下针板 21、 22保持在设定间距。
真空关闭的瞬间，测试机发出另一讯息让联动机构之侧推气缸(上气缸 75、下气缸76)充气，活动板(上活动板25、下活动板26)受导引与针板 (上针板21、下针板22)贴合，支撑柱18跟着伸出针板(上针板21、下 针板22)平面。此同时，上下载板11、 12虽因弹簧反弹而趋渐脱离针板21、 22，但交互挤压的弹簧还是持续对上下载板11、 12施力；直到上下载板11、 12碰触到支撑柱18为止。
经由计算上下载板11、 12厚度、待测板50厚度及最终要求普通探针 31脱离待测板50的间距等等，即可设定支撑柱18与T型钢16之长度。所 以在上下载板11、 12碰触到支撑柱18治具到达静止状态时，普通探针31 会依设计脱离待测板50，而加高探针32依然接触到待测板50上的待测点 51，达到第二次测试的条件。
当然，本实用新型的真空两段式治具还可具有多种变换及改型，并不局 限于上述实施方式的具体结构。总之，本实用新型的保护范围应包括那些对 于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。
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权利要求1.一种真空两段式治具，用以测试电子线路集成板，它包括上模(81)、下模(82)、用以保护待测板和导正测试针点的上保护载板(11)和下保护载板(12)、上针板(21)、下针板(22)、用以确保待测点与探针准确定位的定位系统、高低探针组件；所述下模(82)底部固定在测试机器上，所述探针组件包括探针(30)、针套(35)，由复位弹簧(40)确保每次测试完后探针和载板复位，其特征在于所述上针板(21)与下针板(22)间设置有能相对应卡钩在一起的卡钩装置，所述真空两段式治具还包括装设有上活动针板(25)、下活动针板(26)，上活动针板(25)、下活动针板(26)上装设有支撑柱(18)。
2. 根据权利要求1所述的真空两段式治具，其特征在于所述卡钩装 置包括设置在下针板(22)上的T型钢(16)，以及设置在上针板(21)上 的能卡钩住T型钢(16)的卡钩机构(15)，所述卡钩机构上设置有用以实 现卡钩机构(15)卡钩抓紧放开动作的针型气缸(17)。
3. 根据权利要求1或2所述的真空两段式治具，其特征在于所述上 活动针板(25)设置有上汽缸(75)带动其运动，下活动针板(26)设置有 下汽缸(76)带动其运动。
4. 根据权利要求3所述的真空两段式治具，其特征在于所述上汽缸 (75)的运动方向为水平方向运动，上汽缸(75)通过能将水平运动转变成垂直运动的上联动机构与上活动针板(25)连接。
5. 根据权利要求4所述的真空两段式治具，其特征在于所述上联动 机构包括有左右方向传动杆(912)、联动板(914)、凸轮轴承(913)、上下 方向传动杆(911);所述上汽缸(75)通过左右方向传动杆(912)连接联 动板(914)，上汽缸(75)左右运动推动联动板(914)左右运动，联动板(914)上设置有导槽，凸轮轴承(913)安装于导槽内，联动板(914)通 过凸轮轴承(913)连接上下方向传动杆(911)，联动板(914)左右运动转 化为上下方向传动杆(911)的垂直运动，上下方向传动杆(911)与上活动 针板(25)连接，上下方向传动杆(911)垂直运动推动上活动针板(25) 垂直运动。
6. 根据权利要求5所述的真空两段式治具，其特征在于所述上联动机构还包括有用于导引及确保联动板(914)按水平方向运动的直线导轨机构(915)。
7. 根据权利要求3所述的真空两段式治具，其特征在于所述下汽缸(76)的运动方向为水平方向运动，下汽缸(76)通过能将水平运动转变成垂直运动的下联动机构与下活动针板(26)连接。
8. 根据权利要求7所述的真空两段式治具，其特征在于所述下联动机构包括有左右方向传动杆(922)、联动板(924)、凸轮轴承(923)、上下方向传动杆(921);所述下汽缸(76)通过左右方向传动杆(922)连接联动板(924)，下汽缸(76)左右运动推动联动板(924)左右运动，联动板(924)上设置有导槽，凸轮轴承(923)安装于导槽内，联动板(924)通过凸轮轴承(923)连接上下方向传动杆(921)，联动板(924)左右运动转化为上下方向传动杆(921)的垂直运动，上下方向传动杆(921)与下活动针板(26)连接，上下方向传动杆(921)垂直运动推动下活动针板(26)垂直运动。
9. 根据权利要求8所述的真空两段式治具，其特征在于所述下联动机构还包括有用于导引及确保联动板(924)按水平方向运动的直线导轨机构(925)。
专利摘要本实用新型公开了一种真空两段式治具，用以测试电子线路集成板，它包括上下模、上下保护载板、上下针板、上下活动针板、用以确保待测点与探针准确定位的定位系统、高低探针组件，由复位弹簧(40)确保每次测试完后探针和载板复位；上针板(21)与下针板(22)间设置有能相对应卡钩在一起的卡钩装置。卡钩装置包括设置在下针板(22)上的T型钢(16)、设置在上针板(21)上的能卡钩住T型钢(16)的卡钩机构(15)，卡钩机构上设置有针型气缸(17)；上活动针板(25)、下活动针板(26)上装设有支撑柱(18)。本实用新型在使用中能按测量要求很方便地使已设定的会干扰或不须测试的探针脱离，能方便进行二次测量。
文档编号G01R31/28GK201278012SQ20082003949
公开日2009年7月22日 申请日期2008年8月25日 优先权日2008年8月25日
发明者林建青 申请人:昆山鸿汉电子有限公司