专利名称：扩散硅压力传感器测试夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于测试扩散硅压力传感器的工艺装备，具体涉及一种扩散硅压力传感器测试夹具。
背景技术：
目前，用于扩散硅压力传感器生产的测试夹具由夹具底座、传感器装夹接头、连接线三大部分构成。夹具底座主要用管道焊接而成，管道间 互通，并留有多个压力接口。传感器装夹接头主要用于传感器的密封，传感器密封好以后与底座连接。连接线的一端插在测试板上，另一端与传感器引脚相连。该测试夹具使用时1)将夹具底座固定在高低温试验箱内，并与进压管道连接(一般情况下不再移动)；2)逐个将传感器装入传感器装夹接头压紧，不能有泄漏；3)将一端引线与传感器连接；4)将装好的传感器装夹接头与夹具底座连接，并检查装夹密封性；5)将引线与测试板引线连接；6)测试引线连接、装夹完成。使用该测试夹具对扩散硅压力传感器进行测试时，步骤较多，每只传感器都需要单独夹紧，装夹过程繁琐，影响多路传感器的测试效率。
实用新型内容为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种使用时操作步骤较少的扩散硅压力传感器测试夹具，提高多路传感器的测试效率。为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种扩散硅压力传感器测试夹具，包括夹具底座、夹具上�：驼氚澹龅募芯叩鬃ǖ装搴拖履Ｔ匕澹装迳仙栌醒沽ζ褰诤途哂卸喔鼋诘愕耐唇峁梗猛唇峁褂敫醚沽ζ褰谙嗤ǎ幌履Ｔ匕迳霞庸び惺坑虢诘闶肯嗤难沽涌冢沽涌谟虢诘阋灰欢杂Γ沽涌谖ń卓祝谎沽涌谟虢诘阆嗤ǎ沽涌谥兄本督洗蟮目妆忱氲装澹凰龅募芯呱夏０ㄉ夏Ｑ拱搴蜕夏８舭澹夏Ｑ拱宓囊桓龆嗣嫔仙栌惺坑胙沽涌谑肯嗤牡谝话沧翱祝⑿纬梢灰欢杂Γ夏Ｑ拱宓牧硪桓龆嗣嫔仙栌惺坑氲谝话沧翱资肯嗤牡诙沧翱祝诙沧翱子氲谝话沧翱滓灰欢杂Γ喽杂Φ牡谝话沧翱子氲诙沧翱淄ü谌涌紫嗤ǎ坏谝话沧翱椎闹本逗偷诙沧翱椎闹本毒笥诘谌涌椎闹本叮凰龅纳夏８舭灏ň挡牧现瞥傻纳夏８舭灞咎�,上模隔板本体上加工有数量与第一安装孔数量相同的安装座孔，并形成一一对应；每个安装座孔内均安装有一个绝缘材料制成的传感器座，传感器座的一端位于安装座孔内，传感器座的另一端伸入第二安装孔内，传感器座上加工有多个引脚孔；所述的针板包括绝缘材料制成的针板本体,针板本体上设有数量与引脚孔数量相同的探针导向孔，并对应。本实用新型测试夹具采用整体密封，将原来的单个装夹密封改成了整体密封，将装夹传感器的步骤由原来的六个步骤减少到了四个步骤，信号线为整体连接，没有软线连接，拆卸方便；在高低温试验箱外就可进行装夹，改变了装夹环境，装夹更加方便快捷，大大提高了多路传感器测试装夹的效率。
图I是本实用新型测试夹具的结构示意图。图2是图I的左视图。图3是本实用新型测试夹具中底板的结构示意图。图4图3的俯视图。图5是本实用新型测试夹具中下模载板的结构示意图。图6是本实用新型测试夹具中上模压板的结构示意图。
图7是图6的右视图。图8是本实用新型测试夹具中上模隔板的结构示意图。图9是图8的左视图。图10是本实用新型测试夹具中传感器座的结构示意图。图11是图10的右视图。图12是本实用新型测试夹具中针板的结构示意图。图中1.底板,2.下模载板,3.上模压板,4.上模隔板,5.针板,6.底板本体,7.第一凹槽，8.第一螺孔，9.第二凹槽，10.第三凹槽，11.第四凹槽，12.第一连接孔，13.定位销，14.节点，15.下模载板本体，16.第二连接孔，17.压力接口，18.第二螺孔，19.第一定位孔，20.上模压板本体，21.第一通孔，22.第三螺孔，23.沉孔，24.第一安装孔，25.第二定位孔，26.上模隔板本体，27.第二通孔，28.传感器座，29.传感器座本体，30.引脚孔，31.探针孔，32.针板本体，33.探针导向孔组，34.第二安装孔，35.第三连接孔，36.防滑套。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。随着扩散硅压力传感器的广泛应用和生产工艺的公开，扩散硅压力传感器的生产厂商也逐渐增多，OEM传感器生产厂商之间的竞争也越来越激烈；迫使各个生产厂家进行工艺改进和提高生产效率，现有的扩散硅压力传感器测试夹具已经不能满足生产需求具体反映在以下几个个方面I)装夹要分6个步骤，而且每只传感器都需要单独夹紧密封，装夹过程繁琐并且效率太低；2)传感器装夹接头与夹具底座的连接需要在高低温试验箱内进行，装夹不方便；3)每只传感器和测试板之间用软线连接，线与线之间容易交叉缠在一起，拆卸困难。4)现有夹具一般每批最多测试30只传感器，相对于测试周期较长(一般情况下每批需要3个小时)的温度补偿和温漂测试来说数量太少。为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种能提高测试效率的扩散硅压力传感器测试夹具，该测试夹具的结构如图I和图2所示，包括依次设置的底板I、下模载板2、上模压板3、上模隔板4和针板5。如图3和图4所示，本实用新型测试夹具中底板I的结构，包括方形的底板本体6，底板本体6的一个端面上加工有方环形的第一凹槽7，第一凹槽7所围成的区域内加工有八条相互平行的第二凹槽9和八条相互平行的第三凹槽10，第二凹槽9与第三凹槽10相垂直，八条第二凹槽9与八条第三凹槽10构成一个有64个节点14的网状结构；第一凹槽7所围成的区域内还加工有一条与第二凹槽9相平行的第四凹槽11，八条第二凹槽9对称分布于第四凹槽11的两侧，第四凹槽11与所有的第三凹槽10相通；第二凹槽9、第三凹槽10和第四凹槽11的深度相同，并且均不与第一凹槽7相通；底板本体6的一个侧壁上加工有螺孔8，螺孔8的底孔与第四凹槽11的一端相通，螺孔8不与第一凹槽7相通。第一凹槽7外的底板本体7上安装有四个定位销13，该四个定位销13两两为一组，该两组定位销对称于第四凹槽11的轴线，第一凹槽7外的底板本体7上还加工有多个连接孔12，连接孔12为通孔。本实用新型测试夹具中的下模载板2，如图5所示，包括下模载板本体15，下模载板本体15上加工有多个压力接口 17和多个第二连接孔16，第二连接孔16的数量与第一连接孔12的数量相同，并形成一一对应，第二连接孔16为台阶孔；压力接口 17的数量与底板本体I上节点14的数量相同，并形成一一对应，压力接口 17也为台阶孔，压力接口 17直 径较大孔的底面设置有O型密封圈；压力接口 17中直径较大的孔与第二连接孔16中直径较大的孔同向设置；每个压力接口 17的周围均布有四个第二螺孔18，相邻两个压力接口 17之间设有两个第二螺孔18，第二螺孔18的孔口与压力接口 17中直径较大的孔同向设置，第二螺孔18为盲孔；下模载板本体15上还加工有多个第一定位孔19,第一定位孔19的数量与定位销13的数量相同，并形成一一对应。如图6和图7所示，本实用新型测试夹具中上模压板3的结构，包括上模压板本体20，上模压板本体20的一个端面上加工有数量与压力接口 17数量相同的第一安装孔24，并形成一一对应，每个第一安装孔24的旁边都设有一个轴线与该第一安装孔24轴线相平行的沉孔23，该沉孔23与该第一安装孔24之间的中心距小于该沉孔23半径与该第一安装孔24半径之和；沉孔23底部加工有与沉孔23同轴的第三螺孔22 ;每个沉孔23内均设有一个防滑套36，防滑套36通过螺钉与上模压板本体20相连接；上模压板本体20的另一个端面上加工有数量与第一安装孔24数量相同的第二安装孔34，并一一对应，相对应的第一安装孔24与第二安装孔34通过第三连接孔35相通；第一安装孔24、第二安装孔34和第三连接孔35同轴设置，第一安装孔24的直径和第二安装孔34的直径均大于第三连接孔35的直径；每个第一安装孔24的周围均布有四个第一通孔21，相邻两个第一安装孔24之间只设有两个第一通孔21 ;上模压板本体20上还加工有多个第二定位孔25，第二定位孔25的数量与第一定位孔19的数量相同，并形成一一对应。如图8和图9所示，本实用新型测试夹具中上模隔板4的结构，包括环氧树脂制成的上模隔板本体26,上模隔板本体26上加工有多个安装座孔,该安装座孔的数量与第一安装孔24的数量相同，并形成一一对应；每个安装座孔内均安装有一个结构如图10和图11所示的传感器座28，传感器座28包括绝缘材料制成的传感器座本体29，传感器座本体29为凸台形，传感器座本体29上加工有多个引脚孔30，该多个引脚孔30互不相通，每个引脚孔30的一端均位于传感器座本体29直径较小凸台的端面上，每个引脚孔30的另一端均位于传感器座本体29内，每个引脚孔30连接有一个探针孔31，探针孔31与引脚孔30同轴设置；引脚孔30位于传感器座本体29内一端与相连接的探针孔31的一端相连，所有探针孔31的另一端均位于传感器座本体29直径较大台座的端面，所有的探针孔31互不相通；传感器座本体29直径较大的台座安装于上模隔板本体26上的安装座孔内，传感器座本体29直径较小的凸台伸出上模隔板本体26外；每个安装孔座的周围均布有四个第二通孔27，相邻两安装孔座之间只设有两个第二通孔27。如图12所示，本实用新型测试夹具中针板5的结构，包括环氧树脂制成的针板本体32，针板本体32上设有数量与传感器座28数量相同的探针导向孔组33，每个探针导向孔组33与一个传感器座28相对应，该探针导向孔组33中探针导向孔的数量与对应的传感器座28上探针孔31的数量相同，并为一一对应。使用本测试夹具对传感器进行测试时将下模载板2上压力接口 17中直径较小的孔朝向底板1，将下模载板2上的第一定位孔19对准底板I上的定位销13，组合下模载板2和底板I ;下模载板2和底板I之间用紫铜垫(小量程可用橡胶垫)密封。组合后，定位销13穿过第一定位块19伸出下模载板 2外，下模载板2和底板I组成夹具底座；将该夹具底座置于高低温试验箱内，底板I位于下面；通过第一螺孔8连接上进气管。组合上模压板3和上模隔板4，使传感器座28上直径较小的凸台朝向上模压板3，并使该凸台伸入与其对应的第二安装孔34内，将上模压板3和上模隔板4组装成夹具上模，如图2所示。将上模压板3朝上，取待测试的传感器，将传感器的引脚穿入第一安装孔24，穿过第三连接孔35，使该传感器上的每个引脚分别穿入传感器座28上的引脚孔30内。当每个传感器座28上都设置了待测试的传感器后，将夹具上模移入高低温试验箱，将上模压板3向下朝向下模载板2，使夹具上模上设置的各待测试传感器分别伸入相对应的压力接口 17内，上模压板3上的第二定位块25与定位销13相配合，将夹具上模与夹具底座固定连接，完成待测试传感器的密封定位。然后，在上模隔板4上安装针板5，即完成待测传感器的装夹，将探针通过针板5上探针导向孔组33中的探针导向孔分别插入每个探针孔31内，并与待测传感器的引脚相接触，采用现有方法进行测试，测试信号通过探针传送。带有压力的气体经上进气管进入第一螺孔8，然后通过第四凹槽11进入网状结构，并到达所有的节点14，再进入压力接口 17，将待测传感器压在传感器座28上。夹具上模一般不再拆开，用于压紧和定位传感器。为了保证探针能够和待测传感器的引脚全部接触，测试时采用带有可伸缩探头的探针，传感器座28采用绝缘材料制成，并加工有导向孔，这样即可以矫正待测传感器的引脚，也可对探针起导向作用，使探针易于插入。防滑套36能防止移动上模夹具时待测传感器从上模夹具中掉落。本实用新型测试夹具的创新点1)夹具底座在加工时采用分开加工，最后组合的方式实现了夹具的整体密封；2)传感器插装时上模压板采用加防滑套的办法使待测传感器装夹完成移动时的稳定，不会掉下来；3)传感器引脚由下向上导入上模隔板，上模隔板对传感器引脚起到了矫正和定位的作用；4)采用带伸缩头的探针接触传感器引脚的办法传送信号。本实用新型测试夹具主要用于OEM传感器的生产，采用探针代替软线进行信号连接，从而减少了连接线；在一次加压情况下测试多路传感器的输出信号，可同时测试64只压力传感器，明显提高了装夹效率，解决了大批量生产的问题。
权利要求1.一种扩散硅压力传感器测试夹具，其特征在于，包括夹具底座、夹具上�：驼氚�(5)， 所述的夹具底座包括底板(I)和下模载板(2 )，底板(I)上设有压力气体进口和具有多个节点(14)的网状结构，该网状结构与该压力气体进口相通；下模载板(2)上加工有数量与节点(14)数量相同的压力接口(17)，压力接口(17)与节点(14)一一对应，压力接口(17)为台阶孔；压力接口(17)与节点(14)相通，压力接口(17)中直径较大的孔背离底板(I); 所述的夹具上模包括上模压板(3)和上模隔板(4)，上模压板(3)的一个端面上设有数量与压力接口(17)数量相同的第一安装孔(24)，并形成一一对应，上模压板(3)的另一个端面上设有数量与第一安装孔(24)数量相同的第二安装孔(34)，第二安装孔(34)与第一安装孔(24)——对应，相对应的第一安装孔(24)与第二安装孔(34)通过第三连接孔(35)相通；第一安装孔(24)的直径和第二安装孔(34)的直径均大于第三连接孔(35)的直径； 所述的上模隔板(4)包括绝缘材料制成的上模隔板本体(26)，上模隔板本体(26)上加工有数量与第一安装孔(24)数量相同的安装座孔，并形成一一对应；每个安装座孔内均安装有一个绝缘材料制成的传感器座(28),传感器座(28)的一端位于安装座孔内，传感器座(28)的另一端伸入第二安装孔(34)内，传感器座(28)上加工有多个引脚孔(30)； 所述的针板(5 )包括绝缘材料制成的针板本体(32 ),针板本体(32 )上设有数量与弓I脚孔(30)数量相同的探针导向孔，并一一对应。
2.如权利要求I所述的扩散硅压力传感器测试夹具，其特征在于，所述压力接口(17)直径较大孔的底面设有O型密封圈。
3.如权利要求I所述的扩散硅压力传感器测试夹具，其特征在于，所述第一安装孔(24)的旁边设有一个轴线与该第一安装孔(24)轴线相平行的沉孔(23)，该沉孔(23)和该第一安装孔(24)之间的中心距小于该沉孔(23)半径和该第一安装孔(24)半径之和；沉孔(23)安装有防滑套(36)。
4.如权利要求I所述的扩散硅压力传感器测试夹具，其特征在于，所述的传感器座(28 )包括绝缘材料制成的凸台形的传感器座本体(29 )，传感器座本体(29 )上加工有多个互不相通的引脚孔(30)，每个引脚孔(30)的一端均位于传感器座本体(29)直径较小凸台的端面上，每个引脚孔(30)的另一端均位于连接有一个探针孔(31)，探针孔(31)与引脚孔(30)同轴设置；所有探针孔(31)的另一端均位于传感器座本体(29)直径较大台座的端面，所有的探针孔(31)互不相通；传感器座本体(29)直径较大的台座安装于上模隔板本体(26 )上的安装座孔内，传感器座本体(29 )直径较小的凸台伸入第二安装孔(34 )内。
专利摘要本实用新型提供了一种扩散硅压力传感器测试夹具，包括夹具底座、夹具上模和针板，夹具底座上设有压力气体进口和与该压力气体进口相通压力接口；夹具上模上设有数量与压力接口数量相同的第一安装孔、第二安装孔和绝缘材料制成的加工有多个引脚孔的传感器座，相对应的第一安装孔与第二安装孔相通；传感器座的一端伸入第二安装孔内，针板采用绝缘材料制成其上设有数量与引脚孔数量相同的探针导向孔。本测试夹具主要用于OEM传感器的生产，采用探针代替软线进行信号连接，从而减少了连接线；在一次加压情况下测试多路传感器的输出信号，可同时测试64只压力传感器，明显提高了装夹效率，解决了大批量生产的问题。
文档编号G01L27/00GK202562704SQ20122016982
公开日2012年11月28日 申请日期2012年4月20日 优先权日2012年4月20日
发明者张燕斌 申请人:天水华天传感器有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
