一種多工位測試夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于測試的多工位夾具，該夾具包括上探針板、下探針板、樣品板；其中，上探針板設(shè)置上探針陣列，下探針板設(shè)置下探針陣列，樣品板設(shè)置于上探針板與下探針板之間，其上設(shè)置有若干用于裝載待測試的樣品的工位槽，上下探針陣列上設(shè)置的探針用于接觸樣品實(shí)現(xiàn)測試，工位槽在垂直于所述樣品板的方向上分為樣品定位沉孔和豎直通孔兩部分，樣品定位沉孔用于裝載樣品，探針穿過豎直通孔接觸所述樣品。按照本發(fā)明，可對不同形狀尺寸的樣品片進(jìn)行大批量測試，降低了檢驗(yàn)人員批量反復(fù)上料過程中的勞動強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，測試效率高。
【專利說明】一種多工位測試夾具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于測試用夾具領(lǐng)域，更具體地，涉及一種多工位測試夾具。

【背景技術(shù)】
[0002]為了保證電氣元件電參數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性，特別是針對目前廣泛應(yīng)用的熱敏、壓敏陶瓷元件，必須對成品進(jìn)行耐電壓壽命、電流-時間特性和老化特性等測試，而工業(yè)化大生廣中測試效率聞才能更快的區(qū)分廣品的優(yōu)劣，提聞廣品的品質(zhì)。
[0003]以PTCR(熱敏陶瓷電阻)廠家為例，目前均采用多臺測試設(shè)備、多種測試夾具、多次裝夾的方式完成大批量測試，然而該方式投入設(shè)備多，成本高且效率低。尤其是部分廠家日均產(chǎn)量高達(dá)百萬片以上，而單臺設(shè)備的測試夾具僅幾十工位數(shù)，使用中必須頻繁的上下料，不僅效率低而且檢測人員勞動強(qiáng)度大。同時現(xiàn)行的夾具結(jié)構(gòu)測試不同尺寸的樣品，需要不同的專用夾具，通用性差，拆卸維護(hù)繁瑣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種多工位測試夾具，其目的在于通過在樣品組板和上下夾具上設(shè)置128-512個工位對接口，由此解決保證測試設(shè)備體積不變的前提下，提高測試單元的密度的技術(shù)問題，并且針對不同形狀的樣品板，提高大批量測試效率和夾具自身的通用性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種多工位測試夾具，其特征在于，該夾具包括上探針板、下探針板、樣品板；其中，
[0006]上探針板設(shè)置上探針陣列，下探針板設(shè)置下探針陣列，樣品板設(shè)置于上探針板與下探針板之間，其上設(shè)置有若干用于裝載待測試的樣品的工位槽，上下探針陣列上設(shè)置的的探針用于接觸樣品實(shí)現(xiàn)測試；
[0007]所述工位槽在垂直于所述樣品板的方向上分為樣品定位沉孔和豎直通孔兩部分，樣品定位沉孔用于裝載樣品，所述探針穿過豎直通孔接觸所述樣品。
[0008]進(jìn)一步地，所述定位沉孔為通用沉孔，即沉孔的形狀輪廓為若干個形狀不同的樣品疊放的輪廓，使形狀不同的樣品都可放置于所述定位沉孔內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步地，所述樣品板的四周角邊設(shè)置有定位通孔，用于與定位柱配合實(shí)現(xiàn)樣品板的支撐，定位柱上套設(shè)有限位彈簧，其一端與樣品板的底部接觸。
[0010]進(jìn)一步地，所述下探針板與樣品板之間的間距，在夾持狀態(tài)下使樣品下部與所述樣品板之間留有散熱的有效間隙。
[0011]進(jìn)一步地，所述上探針板通過限位條與樣品板接觸，所述限位條的高度可調(diào)整，從而可調(diào)節(jié)下探針板與樣品板之間的間距。
[0012]進(jìn)一步地，所述豎直通孔的直徑比探針的直徑大2-5_。
[0013]進(jìn)一步地，所述定位沉孔的深度大于樣品的厚度且不超過兩個樣品的厚度。
[0014]進(jìn)一步地，所述有效間隙的范圍為使所述樣品冒出所述定位沉孔的上平面1_2_。
[0015]進(jìn)一步地，所述定位沉孔開口部分加工有斜面，呈喇叭型。
[0016]進(jìn)一步地，所述斜面的角度范圍為30°至60°。
[0017]總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果:
[0018](1)對樣品板上的工位槽進(jìn)行了改進(jìn)，將其分為兩個部分，一部分用于裝載樣品，另外一部分用于容納支撐的探針，可以使樣品在探針的作用下懸空一段有效距離，能夠顯著地改善樣品測試過程中的散熱，提高穩(wěn)定性；
[0019](2)將放置樣品的工位槽中的定位沉孔改進(jìn)為通用型的沉孔，可以提高樣品板的通用性，一塊樣品板可以匹配多種測試樣品，降低了測試過程中使用多個樣品板測試產(chǎn)生的水平度和位置誤差；
[0020](3)對定位沉孔進(jìn)一步地增加斜面使之呈喇叭型的改進(jìn)，使得樣品的上料進(jìn)工位槽和篩出多余的樣品更為容易，進(jìn)一步地提高了測試的效率。
[0021]總之，采用本發(fā)明專利的多工位樣品板可對不同形狀尺寸的樣品片進(jìn)行大批量測試，降低了檢驗(yàn)人員批量反復(fù)上料過程中的勞動強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，測試效率高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是按照本發(fā)明的多工位夾具的正視圖；
[0023]圖2是按照本發(fā)明的多工位夾具的樣品板剖面的俯視圖；
[0024]圖3是按照本發(fā)明的多工位夾具的具有通用沉孔的樣品板的俯視圖；
[0025]圖4是按照本發(fā)明的多工位夾具與測試儀器組裝的示意圖。
[0026]在所有附圖中，相同的附圖標(biāo)記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu)，其中:
[0027]1-定位柱2-限位條3-上探針板4-上探針陣列5-下探針陣列6_下探針板、7_樣品板8-定位銷9-彈簧10-上探針端部11-樣品12-下探針端部13-斜邊14-定位通孔15-手持孔16-樣品基本單元17-定位沉孔18-豎直通孔19-通用型沉孔20-復(fù)合外輪廓

【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0029]實(shí)施例1
[0030]參看圖1?3，本發(fā)明專利是左右對稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，夾具主體包括樣品板7，上探針板3和下探針板5，所述樣品板7四周邊角處設(shè)置有貫穿樣品板的定位通孔14，所述定位通孔14與兩側(cè)定位柱1配合，定位柱1上設(shè)有彈簧9與樣品板7底部接觸，兩者為同心配合，其中彈簧9的一端與樣品板7接觸，能夠起到緩沖行程，保護(hù)下部探針受到過大的沖擊力。
[0031]下探針板5通過定位銷8固定支撐上，其中上探針板3可與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接實(shí)現(xiàn)測試中探針的壓入與測試后探針的移開。
[0032]在利用上述的設(shè)置進(jìn)行工作時，上探針板3和下探針板5上分別焊接有上探針陣列4和下探針陣列5，樣品板的工位槽13和上下探針陣列在水平方向上沿平面均勻分布，基礎(chǔ)單元16的長寬為25mm*25mm，且工位槽和探針陣列在垂直方向上同心配合，當(dāng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動上探針板3向下運(yùn)動時，上下探針端部10、12用于夾持樣品11并且實(shí)現(xiàn)樣品11的信號測試。
[0033]實(shí)施例2
[0034]本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上優(yōu)化了上探針板，具體為:上探針板3通過限位條2與樣品板7上表面接觸，并通過改變限位條的高度調(diào)整上探針板3和樣品板7之間的間距，從而通過限位條2的高度調(diào)整來下壓或是上升樣品板7，從而可以調(diào)整下探針板6與樣品的間距，從而在夾持狀態(tài)下精確的將樣品11頂起懸空，使之與樣品板之間留有有效間隙，有效間隙14的范圍的產(chǎn)生可以使樣品冒出定位沉孔17的上平面1-2_，便于觀察樣品11脫離樣品板7的情況，并且改善樣品11底部的散熱性。
[0035]實(shí)施例3
[0036]本實(shí)施例在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上增加了以下結(jié)構(gòu):工位槽13分為豎直通18孔和定位沉孔17兩個部分，定位沉孔17上可以放置待測試的樣品，下部探針板7上的探針穿過豎直通孔18與樣品11接觸，且豎直通孔的直徑大于探針直徑2-5_，防止樣品被擊碎后通過通孔掉入到下部探針板引起短路等故障。
[0037]其中如圖3所示，將定位沉沉孔17改進(jìn)為通用型沉孔19，其中通用型沉孔19設(shè)計(jì)為三種樣品堆疊后的復(fù)合外輪廓20，可以放置圓形的測試樣品和兩種尺寸的矩形的測試樣品，且在滿足基本單元尺寸25mm*25mm的情況下，通用型沉孔19中矩形樣品槽的排布為:矩形尺寸的長邊應(yīng)盡量沿a，b夾角的45°方向排布，即沿基本單元的對角線方向安置。
[0038]實(shí)施例4
[0039]本實(shí)施例在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上增加了以下結(jié)構(gòu):所述樣品板上端面定位沉孔17周向設(shè)置有30°至60°的周向倒斜邊，使定位沉孔呈喇叭型。
[0040]本實(shí)施例中考慮到為了方便上料，樣品板的定位沉孔17的深度必須略大于樣品的厚度且不超過兩個樣品的厚度，若定位沉孔的深度小于樣品的厚度，導(dǎo)致樣品部分冒出，形成新的限制樣品的槽，導(dǎo)致上料篩料的難度，若大于了兩個樣品的厚度又會導(dǎo)致多個樣品極易在單個工位的定位沉孔處堆疊，并且，為了保證在上料過程中單個工位對應(yīng)單個樣品，根據(jù)樣品板上端面定位沉孔厚度的不同，在周向位置加工30°至60°的斜邊，多余的樣品片可借助斜邊在篩除多余樣品的外力下篩出工位槽13。
[0041]實(shí)施例5
[0042]本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上增加了以下結(jié)構(gòu):所述樣品板7前側(cè)設(shè)置有若干手持孔15，其中該手持孔既可以方便使用手持的方式來進(jìn)行多余樣品的篩除，并且可以用來進(jìn)行對樣品板17實(shí)現(xiàn)固定。
[0043]實(shí)施例6
[0044]為本發(fā)明的最優(yōu)實(shí)施例，本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)化了探針端部10、12和限位條2，具體為:所述上下探針端部10、12內(nèi)設(shè)有可壓縮的彈性部件，限位條2高度設(shè)為比探針高度低。
[0045]本實(shí)施例中上探針陣列4首先與樣品11接觸，上探針端部12由于限位條的高度限制產(chǎn)生一定的壓縮量，上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可很好的固定夾持前的樣品11;再進(jìn)一步驅(qū)動上探針板3向下運(yùn)動后，與下探針端部10接觸配合夾持樣品；當(dāng)行程到達(dá)終點(diǎn)時，下探針的壓縮量達(dá)到最大，使得樣品11與樣品板7之間產(chǎn)生一定的有效間隙14，即樣品11脫離樣品板7。通過限位條2和探針的上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可使得夾具漸進(jìn)式夾持樣品，提高了夾持的可靠性和測試的準(zhǔn)確性。
[0046]其中探針端部10、12的彈性部件為彈簧，上探針板限位條2高度低于探針高度2-4mm,即探針的壓縮量為2_4_。
[0047]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多工位測試夾具，其特征在于，該夾具包括上探針板(3)、下探針板￠)、樣品板(7);其中， 上探針板(3)設(shè)置上探針陣列(4)，下探針板(6)設(shè)置下探針陣列(5)，樣品板(7)設(shè)置于上探針板(3)與下探針板(6)之間，其上設(shè)置有若干用于裝載待測試的樣品(11)的工位槽(13)，上下探針陣列(4，5)上設(shè)置的的探針用于接觸樣品(11)實(shí)現(xiàn)測試； 所述工位槽(13)在垂直于所述樣品板(7)的方向上分為樣品定位沉孔(17)和豎直通孔(18)兩部分，樣品定位沉孔(17)用于裝載樣品(11)，所述探針穿過豎直通孔(18)接觸所述樣品(11)。
2.如權(quán)利要求1所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述定位沉孔(17)為通用沉孔，即沉孔的形狀輪廓為若干個形狀不同的樣品疊放的輪廓(20)，使形狀不同的樣品都可放置于所述定位沉孔(17)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述樣品板(7)的四周角邊設(shè)置有定位通孔(14)，用于與定位柱(1)配合實(shí)現(xiàn)樣品板(7)的支撐，定位柱(1)上套設(shè)有限位彈簧(9)，其一端與樣品板(7)的底部接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述下探針板(6)與樣品板(7)之間的間距，在夾持狀態(tài)下使樣品(11)下部與所述樣品板(7)之間留有散熱的有效間隙(14)。
5.如權(quán)利要求4所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述上探針板(3)通過限位條(2)與樣品板(7)接觸，所述限位條的高度可調(diào)整，從而可調(diào)節(jié)下探針板(6)與樣品板(7)之間的間距。
6.如權(quán)利要求3所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述豎直通孔的直徑比探針的直徑大2_5mm。
7.如權(quán)利要求4-6中任意一項(xiàng)所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述定位沉孔(17)的深度大于樣品(11)的厚度且不超過兩個樣品(11)的厚度。
8.如權(quán)利要求4所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述有效間隙的范圍為使所述樣品(11)冒出所述定位沉孔(17)的上平面l-2mm。
9.如權(quán)利要求7所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述定位沉孔(17)開口部分加工有斜面，呈喇叭型。
10.如權(quán)利要求9所述的多工位測試夾具，其特征在于，所述斜面的角度范圍為30°至60。。
【文檔編號】G01R1/04GK104345182SQ201410593557
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】黎步銀, 羅元政 申請人:華中科技大學(xué)