一种可快速换型的PCBA测试工装制造技术

本发明专利技术公开了一种可快速换型的PCBA测试工装，包括下位机、工装框架和针床模块。下位机内安装有智能插件、背板和针床模块连接器母头；工装框架上设有针床模块托盘和滑动导轨；针床模块设有测试探针、底板PCB和针床模块连接器公头。下位机安装于工装框架内，针床模块放置于针床模块托盘内，针床模块连接器母头与针床模块连接器公头连接。测试时，待测PCBA与针床模块接触并压紧，测试探针与待测PCBA测试点接触。本发明专利技术针床模块和下位机之间无任何电缆或飞线连接，可实现抽屉式插拔，换型方便、连接可靠；下位机具备测试信号切换矩阵模件，适应不同待测PCBA对测试信号源差异化的需求。该测试工装可适用于PCBA生产流水线，实现PCBA焊装、测试环节连续流动。装、测试环节连续流动。装、测试环节连续流动。

【技术实现步骤摘要】
一种可快速换型的PCBA测试工装


[0001]本专利技术涉及电子线路板检测设备
，特别是涉及一种可快速换型的PCBA测试工装。

技术介绍

[0002]PCBA的出厂测试是电子产品制造流程中的重要环节，是产品质量保障的重要手段，同时也是制约生产效率和提高生产成本的重要影响因素。采用基于针床模块的测试工装具有稳定可靠、上下料方便等优点，是PCBA常用测试方法之一。但是传统针床测试工装通用性差，测试不同型号的PCBA时需要更换针床及对应的测试电路，降低了生产效率，提升了生产成本。这些负面影响在面临小批量多品种的市场需求时尤其显著，极大限制了PCBA生产测试的自动化改造升级。因此，提供一种通用性高，且能实现高效可靠换型的测试工装，满足多种类PCBA并线生产需求，对提高生产效率、减低成本投入具有重要意义。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：针对以上缺点，本专利技术提供一种可快速换型的PCBA测试工装，以提高测试工装的通用性，满足多种类PCBA并线生产需求。
[0004]技术方案：为解决上述问题，本专利技术采用一种可快速换型的PCBA测试工装，包括下位机、工装框架和针床模块；
[0005]所述下位机包括下位机主体、垂直于下位机主体内底面放置并自下位机主体内部延伸出下位机主体外部的背板、安装于背板上且位于下位机主体外部的若干针床模块连接器母头；所述下位机主体包括若干卡槽和通过卡槽插入下位机主体内部的智能插件；所述智能插件与背板连接；所述背板上设有CAN总线对智能插件进行控制和管理；所述智能插件的信号源和回路置于针床模块连接器母头中；
[0006]所述工装框架设有容纳下位机主体的空腔，工装框架上表面设有围绕空腔的针床模块托盘和位于针床模块托盘侧边的针床模块托盘滑动导轨；
[0007]所述针床模块设有底板PCB、测试探针和若干针床模块连接器公头；测试时，测试探针一端与待测PCBA测试点接触，另一端与位于底板PCB上的信号源触点接触；所述针床模块连接器公头内设有PIN脚；所述底板PCB上的信号源触点通过PCB走线与针床模块连接器公头PIN脚相连；
[0008]所述下位机主体安装于工装框架的空腔内，针床模块通过底板PCB与针床模块托盘接触安装于针床模块托盘上，针床模块连接器母头与针床模块连接器公头连接；更换针床模块时，针床模块托盘通过针床模块托盘滑动导轨滑动抽出。
[0009]进一步的，所述针床模块包括底板PCB、承载板、测试探针固定板、下压托板、测试探针和连接器公头；所述承载板一面与底板PCB贴合，另一面设有凹槽，所述测试探针固定板通过位于固定螺孔中的螺钉安装于凹槽内；所述针床模块设有弹簧，所述下压托板通过导柱、螺钉和弹簧安装于测试探针固定板上，所述测试探针安装于测试探针固定板上，测试
探针一端穿过承载板，另一端穿过下压托板；
[0010]所述下压托板上设有供测试探针穿过的通孔，下压托板上还安装有PCBA侧限位块、限位销和锥形定位销，测试时，待测PCBA固定于PCBA侧限位块、定位销所限定的区域，并由限位销进行定位；所述测试探针固定板靠近下压托板的表面两侧设有若干针床模块定位孔，测试时，流水线上设有PCBA下压模块，所述PCBA下压模块的支柱与针床模块定位孔对齐；所述承载板上设有若干针床模块把手。
[0011]进一步的，所述测试探针顶端在自然状态下低于下压托板远离测试探针固定板的一面，测试时，所述PCBA下压模块与下压托板接触并压紧，测试探针顶端露出并与待测PCBA测试点接触。
[0012]进一步的，所述工装框架包括机框右挡板、机框左挡板、机框后挡板、机框前开门，所述机框右挡板、机框左挡板、机框后挡板、机框前开门包围形成用于容纳下位机主体的空腔；
[0013]所述机框后挡板上部安装有背板安装条，下位机放置于工装框架后，所述背板安装条与背板延伸至下位机主体外部的板面高度平齐；所述背板安装条用背板安装条支撑柱固定于机框后挡板上；所述机框前开门上安装有机框前开门把手；所述机框右挡板、机框左挡板下部各开有三个通孔。
[0014]进一步的，所述针床模块托盘一面与机框右挡板、机框左挡板接触，并通过垂直穿过机框后挡板的紧固螺母固定安装，所述针床模块托盘上安装有插拔把手。
[0015]进一步的，所述针床模块托盘上安装有若干针床模块限位挡块，所述机框后挡板上设有针床模块上限位档块；针床模块安装于针床模块托盘上时，所述承载板固定于针床模块限位挡块限定区域内，所述针床模块上限位档块下表面与承载板上表面接触。
[0016]进一步的，所述针床模块托盘滑动导轨靠近机框后挡板的一端设有小凸块，所述针床模块托盘靠近针床模块托盘滑动导轨两侧边的下底面安装有滑动限位块；所述机框右挡板、机框左挡板上均设有针床模块侧限位档块和针床模块托盘限位活扣，所述针床模块托盘限位活扣将针床模块托盘位置进行固定；
[0017]更换针床模块时，将针床模块托盘限位活扣松开，拉动插拔把手，针床模块托盘通过针床模块托盘滑动导轨滑动，针床模块托盘滑动导轨上的小凸块与针床模块侧限位档块接触限定针床模块托盘抽出后的位置，滑动限位块限定针床模块托盘插入位置。
[0018]进一步的，所述底板PCB与针床模块托盘接触的一面贴有RFID，所述智能插件上安装有读卡器，针床模块安装于针床模块托盘上时，RFID与读卡器位置对齐，读卡器读取RFID信息，自动识别针床模块类型，匹配支持的待测PCBA型号。
[0019]进一步的，所述下位机主体内设有条码扫码枪接口，条码扫码枪通过接口外接于下位机主体外部，条码扫码枪读取待测PCBA条码信息，获取待测PCBA型号，与针床模块支持的待测PCBA型号进行比对校验。
[0020]进一步的，所述测试探针采用带弹簧的双头探针。
[0021]有益效果：本专利技术相对于现有技术，具有如下显著优点：
[0022](1)测试回路集成在下位机中，并采用模块化设计，可方便更换不同智能插件，提供差异化测试回路。
[0023](2)下位机智能插件可程控切换测试回路电气属性以及测试回路拓扑结构，实现
无人工干预下自动换型。
[0024](3)以背板总线的形式实现测试信号回路的连接，与传统工装的线束连接方式对比，工装制造过程更加标准化、测试回路的连接可靠性更高、使用寿命更长、换型更高效。
[0025](4)采用双头探针及金手指触点的形式实现探针与测试回路的连接，与传统针床工装相对比，测试探针尾部无需焊线，针床模块制造工艺更简单，同时可靠性更高，更换探针也更便捷。
[0026](5)采用针床模块抽屉式滑动的机械结构及背板插拔式安装方式，更换针床模块时只需松开针床模块托盘限位活扣即可抽出，换型更加方便快捷。
[0027](6)采用RFID技术，智能识别针床模块型号，实现测试系统自检校验，在提高工装使用安全性的同时也方便实现针床模块的智能库存管理。
附图说明
[0028]图1是本专利技术安装于PCBA生产流水线的示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可快速换型的PCBA测试工装，其特征在于，包括下位机(37)、工装框架(36)和针床模块(35)；所述下位机(37)包括下位机主体(1)、垂直于下位机主体(1)内底面放置并自下位机主体(1)内部延伸出下位机主体(1)外部的背板(2)、安装于背板(2)上且位于下位机主体外部的若干针床模块连接器母头(3)；所述下位机主体(1)包括若干卡槽(38)和通过卡槽(38)插入下位机主体(1)内部的智能插件(39)；所述智能插件(39)与背板(2)连接；所述背板(2)上设有CAN总线对智能插件(39)进行控制和管理；所述智能插件(39)的信号源和回路置于针床模块连接器母头(3)中；所述工装框架(36)设有容纳下位机主体(1)的空腔，工装框架(36)上表面设有围绕空腔的针床模块托盘(4)和位于针床模块托盘(4)侧边的针床模块托盘滑动导轨(12)；所述针床模块(35)设有底板PCB(31)、测试探针(26)和若干针床模块连接器公头(32)；测试时，测试探针(26)一端与待测PCBA测试点接触，另一端与位于底板PCB(31)上的信号源触点接触；所述针床模块连接器公头(32)内设有PIN脚；所述底板PCB(31)上的信号源触点通过PCB走线与针床模块连接器公头(32)PIN脚相连；所述下位机主体(1)安装于工装框架(36)的空腔内，针床模块(35)通过底板PCB(31)与针床模块托盘(4)接触安装于针床模块托盘(4)上，针床模块连接器母头(3)与针床模块连接器公头(32)连接；更换针床模块(35)时，针床模块托盘(4)通过针床模块托盘滑动导轨(12)滑动抽出。2.根据权利要求1所述的PCBA测试工装，其特征在于，所述针床模块(35)包括底板PCB(31)、承载板(30)、测试探针固定板(22)、下压托板(24)、测试探针(26)和连接器公头(32)；所述承载板(30)一面与底板PCB(31)贴合，另一面设有凹槽，所述测试探针固定板(22)通过位于固定螺孔(21)中的螺钉安装于凹槽内；所述针床模块(35)设有弹簧(28)，所述下压托板(24)通过导柱、螺钉和弹簧(28)安装于测试探针固定板(22)上，所述测试探针(26)安装于测试探针固定板(22)上，测试探针(26)一端穿过承载板(30)，另一端穿过下压托板(24)；所述下压托板(24)上设有供测试探针(26)穿过的通孔，下压托板(24)上还安装有PCBA侧限位块(23)、限位销(25)和锥形定位销(27)，测试时，待测PCBA固定于PCBA侧限位块(23)、定位销(27)所限定的区域，并由限位销(25)进行定位；所述测试探针固定板(22)靠近下压托板(24)的表面两侧设有若干针床模块定位孔(29)，测试时，流水线上设有PCBA下压模块(33)，所述PCBA下压模块(33)的支柱与针床模块定位孔(29)对齐；所述承载板(30)上设有若干针床模块把手(20)。3.根据权利要求2所述的PCBA测试工装，其特征在于，所述测试探针(26)顶端在自然状态下低于下压托板(24)远离测试探针固定板(22)的一面，测试时，所述PCBA下压模块(33)与下压托板(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡钰林，杨志宏，曹团结，吴文瑕，闫承志，侯喆，穆华灵，殷照华，宋艳，王鑫，陈兴松，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：