一种用于静音开关导通测试的测试探针连接电路板的制作方法

本实用新型涉及一种用于静音开关导通测试的测试探针连接电路板。

背景技术：

静音开关是通过弹片变形使得弹片下方的铜箔进行电导通，实现传输开关信号功能。生产静音开关需要进行出厂检测，确保静音开关弹片在没有被按下情况下为开路，受到一定压力情况下为闭路。在现有的测试过程中，先将测试探针下压，在下压探针没有下压的情况下，进行一次开路测试；开路测试完成后，再将下压探针下压，下压探针压在静音开关的弹片上，弹片变形使得弹片下方的铜箔相互导通，进行一次闭路测试。在上述测试过程中，测试探针和下压探针的下压动作分别用两个执行机构控制，结构较为复杂，导致故障率高。

因此，当前需要一种用于静音开关导通测试的测试探针连接电路板的技术方案，解决当前测试过程中，测试探针和下压探针的下压动作需要用一个执行机构控制，需要一适合设计要求的测试探针连接电路板的问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种用于静音开关导通测试的测试探针连接电路板，以解决当前测试过程中，测试探针和下压探针的下压动作需要用一个执行机构控制，需要一适合设计要求的测试探针连接电路板的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于静音开关导通测试的测试探针连接电路板，包括：测试探针连接电路板设置为一基本矩形的板式结构，板式结构上面设置有多个孔状结构，包括：固定孔、下压探针电路板过穿孔和测试探针焊接孔，其中，板式结构的中部设置多个下压探针电路板过穿孔和多个测试探针焊接孔，下压探针电路板过穿孔设置为一圆孔，下压探针电路板过穿孔的直径大于下压探针的直径，使下压探针无阻碍的穿过下压探针电路板过穿孔；每一个测试探针直接焊接在对应的一测试探针焊接孔上；矩形板式结构的四个直角处设置四个固定孔，固定孔设置为一圆孔，固定孔的直径与连接测试探针固定板的铜柱的直径相适应，使测试探针连接电路板稳固地连接在测试探针固定板上。

进一步地，上述测试探针连接电路板还可包括：排线连接器，所述测试探针连接电路板的基本矩形的板式结构的一长边的中部向外设置一端部，该端部内设置排线连接器。

进一步地，上述测试探针连接电路板还可包括：所述多个下压探针电路板过穿孔和多个测试探针焊接孔是均匀分布在所述板式结构的中部。

通过上述方案，应用本实用新型，通过设置一个推杆电机作为执行机构的测试探针连接电路板，实现了一个推杆电机可执行测试探针和下压探针的下压动作，避免了使用两个执行机构分别控制测试探针和下压探针运动的复杂结构，简化了系统结构，降低了故障率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实例中导通测试装置的结构示意图；

图2为本申请实例中测试设备底座的结构示意图；

图3为本申请实例中静音开关放置板的结构示意图；

图4为本申请实例中静音开关的结构示意图；

图5为本申请实例中测试探针的结构示意图；

图6为本申请实例中下压探针的结构示意图；

图7为本申请实例中测试探针固定板的结构示意图；

图8为本申请实例中测试探针连接电路板的结构示意图；

图9为本申请实例中下压探针固定板的结构示意图；

图10为本申请实例中下压探针9下压前的示意图；

图11为本申请实例中下压探针9下压过程中的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

本申请提供一种静音开关的导通测试装置，导通测试装置设置为一台式结构，台式结构上设置一测试装备底座，测试装备底座上设置一下压探针固定板伺服推杆电机，装备底座上还设置有：测试探针连接电路板、测试探针固定板、下压探针固定板、弹簧和静音开关放置板，其中，下压探针固定板上设置穿过下压探针固定板的下压探针，测试探针固定板上设置穿过测试探针固定板的测试探针，测试探针的一端与测试探针连接电路板进行固定连接，静音开关放置板上放置多个待测的静音开关；下压探针固定板设置于测试探针固定板上方，测试探针连接电路板固定安装在测试探针固定板的上方，即从上到下设置为：下压探针固定板、测试探针连接电路板和测试探针固定板；弹簧的一端与下压探针固定板连接，弹簧的另一端与测试探针固定板连接，下压探针固定板伺服推杆电机的一端与下压探针固定板接触，可推动下压探针固定板进行上下运动，弹簧推动测试探针固定板进行相应的上下运动。

具体地，如图1所示，本申请的导通测试装置设置为一台式结构，台式结构上设置一测试装备底座3，测试装备底座3上设置一个下压探针固定板伺服推杆电机11和测试结果显示器1，测试结果显示器1固定在测试设备底座3支架上，测试装备底座3上还设置有：测试探针连接电路板4、测试探针固定板5、下压探针固定板6、弹簧10和静音开关放置板2，下压探针固定板6上设置多个穿过下压探针固定板6的下压探针9，测试探针固定板5上设置多个穿过测试探针固定板5的测试探针7，测试探针7的一端与测试探针连接电路板4进行固定连接(其中固定连接可采用焊接方式，在静音开关的导通测试过程中，测试探针需要和测试设备底座内部的电控单元电连接；为提高测试效率，一般测试探针固定板上会固定大量的测试探针同时测试。测试探针直接焊接在测试探针连接电路板上，而不是采用飞线的形式，可以简化布线和提高测试探针固定板在上下运动过程中，线路的稳定性)；静音开关放置板2上放置多个待测的静音开关；下压探针固定板6设置于测试探针固定板5上方，测试探针连接电路板4固定安装在测试探针固定板5上方，即从上到下设置为：下压探针固定板6、测试探针连接电路板4和测试探针固定板5，弹簧10设置于下压探针固定板6和测试探针固定板5之间，下压探针固定板6和测试探针固定板5通过弹簧10进行固定连接；下压探针固定板伺服推杆电机的一端与下压探针固定板6接触，可推动下压探针固定板6进行上下运动，弹簧10推动测试探针固定板5进行相应的上下运动。

本申请通过使用伺服推杆电机控制下压探针上下移动模拟静音开关被按下的动作过程(使用下压探针固定板伺服推杆电机推动下压探针固定板，固定在下压探针固定板上的下压探针随着下压探针固定板伺服推杆电机的精确运动，模拟手指按压静音开关的弹片的过程)，实现对静音开关的出厂检测；在测试探针固定板和下压探针固定板之间使用弹簧进行连接，只使用了一个下压探针固定板伺服推杆电机作为执行机构，简化了系统结构，降低了故障率(在进行开路测试和闭路测试过程中，测试探针先下压到铜箔上，下压探针悬空，进行一次开路测试；然后，下压探针再压到覆盖膜上使弹片变形，进行一次闭路测试。本申请在测试探针固定板和下压探针固定板之间使用弹簧连接。利用弹簧的压缩特性，实现使用一个伺服电动推杆电机完成开路测试和闭路测试，避免了使用两个执行机构分别控制测试探针和下压探针运动的复杂结构)。

使用下压探针固定板伺服推杆电机推动下压探针固定板，固定在下压探针固定板上的下压探针随着下压探针固定板伺服推杆电机的精确运动，模拟手指按压静音开关的弹片的过程。

所述测试设备底座还包括：固定板导杆、静音开关待测样品导轮、测试触发按钮和测试结果显示器，其中，固定板导杆和静音开关待测样品导轮分布设置在测试设备底座的顶面上，下压探针固定板和测试探针固定板是通过固定板导杆设置在测试设备底座上，测试结果显示器通过一支架固定设置在测试设备底座上，测试结果显示器的显示屏整个位于测试设备底座上方的外面。

如图2所示，测试设备底座3包括固定板导杆301、静音开关待测样品导轮302、测试触发按钮303；固定板导杆301和静音开关待测样品导轮302分布在测试设备底座3的顶面上，测试触发按钮303安装在测试设备底座3前面板；测试结果显示器1固定在测试设备底座3支架上。其中，下压探针固定板伺服推杆电机的推杆701为与下压探针固定板进行接触的部件，推杆701为一扁平的柱形结构，这样的结构设置可以确保在推杆接触下压探针固定板时，下压的力量比较平稳，不会颤动，使下压探针固定板受到的下压力较为均匀。

静音开关待测样品导轮可以对静音开关放置板进行导向操作，使静音开关放置板进入预设的位置，确保下压探针和测试探针在进行运动后能正确接触到静音开关放置板上待测静音开关的预设位置。

测试触发按钮设置在测试设备底座的前面板上，方便使用者操作导通测试装置；测试结果显示器的显示屏整个位于测试设备底座上方的外面的设置，没有妨碍使用者的观测视线，方便使用者观测测试结果。

如图3所示，静音开关放置板2为条状板式结构，上面放置有多个待测的静音开关k，每一个静音开关的位置设置为：对应的下压探针和对应的测试探针在运动后接触的相对应位置，这样的设置可以确保下压探针和测试探针在进行运动后能与静音开关放置板上对应的待测静音开关的预设位置正确接触。

所述待测的静音开关包括：承载膜、铜箔、弹片和覆盖膜，其中，铜箔放置在承载膜上，弹片放置在铜箔上，覆盖膜覆盖在弹片和铜箔上，覆盖膜和承载膜粘贴在一起，将弹片和铜箔包裹在中间，即待测的静音开关的由上至下设置为：覆盖膜、弹片、铜箔和承载膜；覆盖膜设置为部分开窗，通过开窗露出部分铜箔。

弹片的形状为凸型片状结构，这样的结构设置可以确保下压探针向下运动后可触动弹片产生弯曲弹性变形，即弹片的中心部分弹性地反转成具有点击感的向下凸形状，从而使弹片的中心部分的下表面与覆盖膜上部分开窗的露出部分铜箔进行良好的接触，并将弹片与铜箔导通。

具体地，待测的静音开关为多个，如图4所示，每一个静音开关包括由承载膜202、铜箔201、弹片203和覆盖膜204；铜箔201放置在静音开关待测样品2承载膜202上，弹片203放置在铜箔201上，覆盖膜204覆盖在弹片203和铜箔201上，和承载膜202粘贴在一起，将弹片203和铜箔201包裹在中间，即由上至下设置为：覆盖膜202、弹片203、铜箔201和承载膜204；覆盖膜204部分开窗，露出部分铜箔201。

所述测试探针包括：测试探针头部、测试探针针套和测试探针卡环。

具体地，如图5所示，测试探针7包括：测试探针头部703、测试探针针套704和测试探针卡环702。测试探针针套704内设置有弹簧t1，在受到作用力挤压后，弹簧t1会产生弹力f测试探针，可以确保测试探针头部703和铜箔有效接触，提高测试的成功率。

所述下压探针包括：下压探针头部、下压探针针套和下压探针卡环。

具体地，如图6所示，下压探针9包括：下压探针头部902、下压探针针套901、下压探针卡环903。

如图7所示，测试探针固定板5包括：下压探针过穿孔501、测试探针固定孔502、测试探针连接电路板固定孔503和测试探针固定板导孔505，其中，下压探针通过下压探针过穿孔501穿过测试探针固定板；测试探针通过测试探针固定孔502固定安装在测试探针固定板上；测试探针固定板5通过测试探针固定板导孔505放置在测试设备底座的固定板导杆上，测试探针固定板5可沿固定板导杆上下运动；测试探针穿进测试探针固定板5的测试探针固定孔502，测试探针针套和测试探针固定孔为过盈配合连接(过盈配合连接方式可以确保测试探针能稳定的固定安装在测试探针固定板上，并且在运动不会产生移位，确保了测试的精度和提高了测试的成功率)；测试探针卡环702卡在测试探针固定板5底部(可以确保测试探针固定安装在测试探针固定板的安装位置，确保了测试的精度)；测试探针固定板5沿固定板导杆向下移动时，测试探针头部穿过静音开关放置板上待测的静音开关的覆盖膜的开窗，压在铜箔上。

如图8所示，所述测试探针连接电路板4包括：固定孔401、下压探针电路板过穿孔402、测试探针焊接孔403和排线连接器404，其中，测试探针连接电路板4通过固定孔401使用铜柱固定在测试探针固定板的测试探针连接电路板固定孔上；下压探针头部穿过下压探针电路板过穿孔402和下压探针过穿孔，下压到静音开关放置板上待测的静音开关的弹片上；测试探针的测试探针针套的末端焊接在测试探针连接电路板4的测试探针焊接孔403上(在静音开关的导通测试过程中，测试探针需要和测试设备底座内部的电控单元电连接。为提高测试效率，测试探针固定板上会固定大量的测试探针同时测试。测试探针直接焊接在测试探针连接电路板上，使用测试探针连接电路板进行电连接而不是采用飞线的形式，可以简化布线和提高测试探针固定板在上下运动过程中线路的稳定性)；测试探针连接电路板4通过排线连接器404电连接在测试设备底座上。

测试探针连接电路板设置为一基本矩形的板式结构，板式结构上面设置有多个孔状结构，包括：固定孔、下压探针电路板过穿孔、排线连接器和测试探针焊接孔，其中，板式结构的中部设置多个下压探针电路板过穿孔和多个测试探针焊接孔，下压探针电路板过穿孔设置为一圆孔，下压探针电路板过穿孔的直径大于下压探针的直径，使下压探针无阻碍的穿过下压探针电路板过穿孔；每一个测试探针直接焊接在对应的一测试探针焊接孔上；矩形板式结构的四个直角处设置四个固定孔，固定孔设置为一圆孔，固定孔的直径与连接测试探针固定板的铜柱的直径相适应，使测试探针连接电路板稳固地连接在测试探针固定板上；所述测试探针连接电路板的基本矩形的板式结构的一长边的中部向外设置一端部，该端部内设置排线连接器。

所述多个下压探针电路板过穿孔和多个测试探针焊接孔是均匀分布在所述板式结构的中部。这样可以最大程度的使用测试探针连接电路板的表面，方便操作。

如图9所示，下压探针固定板6包括：下压探针固定板导孔601、下压探针固定孔602和下压探针固定板推杆固定孔603，其中，下压探针固定板通过下压探针固定板导孔放置在测试设备底座的固定板导杆上，下压探针固定板6可沿固定板导杆上下运动；下压探针的下压探针针套穿进下压探针固定板的下压探针固定孔中，下压探针针套和下压探针固定孔为过盈配合连接板5的测试探针固定孔502，测试探针针套和测试探针固定孔为过盈配合连接(过盈配合连接方式可以确保下压探针能稳定的固定安装在下压探针固定板上，并且在运动不会产生移位，确保了测试的精度和提高了测试的成功率)，下压探针卡环卡在下压探针固定板的底部(可以确保下压探针固定安装在下压探针固定板的安装位置，确保了测试的精度)，下压探针固定板沿固定板导杆向下移动时，下压探针头部穿过下压探针过穿孔下压到静音开关放置板上待测的静音开关的弹片上。

其中，在实际中，测试探针头部703底部与下压探针头部902底部的距离h预设为3mm，测试探针头部703接触铜箔后，下压探针固定板继续下降，测试探针针套704内部弹簧t1受力挤压的同时，反作用力通过704传递到测试探针固定板5，并作用到弹簧10底部，弹簧10开始受力变形。为避免测试探针下压时损坏铜箔，所选测试探针到达预设最大工作行程6mm时，测试探针针套704内部弹簧t1的弹力f测试探针不超过1.5n。预设单个弹片需要施加为7n的变形弹力f弹片的下压力，通过弹片变形后，导通弹片下方铜箔。

所以要保证下压探针头部使弹片203变形，并完全导通弹片下方铜箔，弹簧需要提供弹力克服测试探针针套704内部弹簧t1的弹力f测试探针和弹片的变形弹力f弹片。具体地，f弹簧的计算方式如下所示：

其中，n为在一次测试中待测静音开关的数量，设置连接下压探针固定板和测试探针固定板的弹簧10的数量p一般为4个，当然p为5个或6个都可以，只要与固定板导杆的数量一致即可，弹簧10需要对应套装在每个固定板导杆上即可，本申请对此并不限定：

通过上述设置，确保了下压探针固定板继续下降时下压探针的下压探针头部在确保不损坏铜箔的前提下，可使弹片变形，同时将弹片与铜箔导通，确保了测试的正常运行，提高了测试的成功率。

在实际测试中，为了提高测试的成功率，设置测试探针底部在初始状态下，离静音开关放置板的距离j1可以为30mm，弹簧10固定连接在测试探针固定板5上，在重力作用下，弹簧10处于拉伸状态下，可以使测试探针底部与待测的静音开关的距离j2略小于30mm(弹簧10固定连接在测试探针固定板5上的设置，这样在下压探针固定板伺服推杆电机开始向下运动时，通过测试探针针套704内部弹簧t1和弹簧10的弹性改变，可以确保测试探针片与铜箔的有效接触)。初始状态下，测试探针头部703底部与下压探针头部902底部的距离h为3mm。下压探针固定板伺服推杆电机第一次下压的运行行程c1为30mm时测试探针头部703底部接触到铜箔，测试探针继续下压的运行行程c2为2mm保证测试探针与铜箔充分接触。进行第一次测试时，下压探针固定板伺服推杆电机向下的运行行程c为32mm，此时下压探针底部离弹片还保持的距离h1为1mm。进一步，下压探针固定板伺服推杆电机继续向下的运行行程c3为4mm，下压探针压在弹片上，使得弹片下方铜箔完全导通，进行第二次测试。

其中，j1、j2、h、h1、c1、c2、c3和c都为大于0的正整数，j2<j1,h1<h,c＝c1+c2,c+h1＝j1+h,在实际测试中，j1、j2、h、h1、c1、c2、c3和c的单位可采用毫米(mm)，c的取值范围小于等于100mm,j1的取值范围小于100mm,h的取值范围小于等于10mm，采用较小的尺寸，可以避免整个设备过大，节省了资源，并降低了成本。

通过上述设置，下压探针固定板伺服推杆电机的第一次的向下运动，确保测试探针片与铜箔的有效接触；下压探针固定板伺服推杆电机的第二次向下运动，弹片能与铜箔的有效接触，确保了测试的正常运行，提高了测试的成功率。

图10是下压探针9下压前的示意图。图11是下压探针9下压过程中的示意图。

本申请的具体测试流程：测试开始，测试触发按钮被按下，静音开关放置板沿静音开关待测样品导轮进入预设的测试位置，下压探针固定板伺服推杆电机的推杆下降，下压探针固定板和测试探针固定板同时下降，测试探针的测试探针头部先穿过待测的静音开关上覆盖膜开窗，压在铜箔上；测试探针通过测试探针连接电路板与测试设备底座电连接；测试设备底座先对弹片没有被按下的情况下，对待测的静音开关进行一次开路测试；下压探针固定板伺服推杆电机的推杆继续下降后，下压探针固定板继续下降，下压探针固定板和测试探针固定板之间弹簧受压变形，下压探针的下压探针头部穿过测试探针连接电路板上的下压探针电路板过穿孔和测试探针固定板的下压探针过穿孔，压在待测的静音开关的覆盖膜上，覆盖膜下方的弹片变形，使得弹片下方的铜箔导通，测试设备底座对静音开关进行一次闭路测试；完成开路测试和闭路测试后，测试结果显示在测试结果显示器上；下压探针固定板伺服推杆电机的推杆上升复位，测试完成。

本申请中，各个优选方案仅仅重点描述的是与其它优选方案的不同，各个优选方案只要不冲突，都可以任意组合，组合后所形成的实施例也在本说明书所公开的范畴之内，考虑到文本简洁，本文就不再对组合所形成的实施例进行单独描述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

本文中，各个优选方案仅仅重点描述的是与其它优选方案的不同，各个优选方案只要不冲突，都可以任意组合，组合后所形成的实施例也在本说明书所公开的范畴之内，考虑到文本简洁，本文就不再对组合所形成的实施例进行单独描述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。