TW201337289A - 具有測試托盤及自動測試托盤升降舵之測試系統 - Google Patents

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Abstract

可提供一種測試系統，其中將受測試器件(DUT)裝載至測試托盤中。可使用一傳送帶使測試托盤在測試台之間移動。該測試系統可包括用於以所要間隔將測試托盤置放於該傳送帶上之裝載設備。可使用沿著該傳送帶定位之測試台測試每一測試托盤。一第一測試台群組可經組態以測試處於其立式定向中之DUT，而一第二測試台群組可經組態以測試處於其反轉定向中之DUT。測試托盤升降舵設備可介入於該第一測試台群組與該第二測試台群組之間。該升降舵設備可包括一可移動臂，該可移動臂經組態以：接納一傳入之托盤、抓取該托盤、將該托盤自該傳送帶提昇、使該托盤旋轉、及將該托盤投放回至該傳送帶上。

Description

具有測試托盤及自動測試托盤升降舵之測試系統
本申請案主張2012年7月19日申請之美國專利申請案第13/553,034號及2012年2月6日申請之美國臨時專利申請案第61/595,572號的優先權，該等申請案藉此以其全文引用的方式併入本文中。
本發明大體上係關於自動化，且更特定言之，係關於用於諸如測試之製造操作中的自動化設備。
常常在組裝之後測試電子器件以確保器件效能滿足設計規範。舉例而言，可在一系列測試台處測試器件以確保器件中之組件及軟體令人滿意地操作。在每一測試台處，操作者可使用電纜將器件耦接至測試設備。在於所有測試台處成功測試之後，可將器件運送至終端使用者。
對於測試系統操作者而言，附接及拆離測試電纜連接器之程序及與執行測試台處之測試相關聯的手動操作可為麻煩的及繁重的。若不當心，則測試可能為較不準確的且消耗比所要時間更多的時間。
因此將需要能夠提供對電子器件執行諸如測試操作之製造操作的改良之方式。
可提供一種測試系統，其中將受測試器件裝載至測試托盤中。可在測試台處測試該測試系統中之測試托盤。一傳送帶可用以使測試托盤自一測試台移動至另一測試台。每一測試台可包括用於對該等受測試器件執行所要測試之測試設備。
該測試系統可包括：一第一測試台群組，其經組態以測試定向於一立式位置中之器件；一第二測試台群組，其經組態以測試定向於一反轉位置中之器件；及測試托盤升降舵設備，其沿著該傳送帶介入於該第一測試台群組與該第二測試台群組之間。
該測試托盤升降舵設備可包括一第一感測器(例如，一射頻識別感測器)、一第二感測器(例如，一基於光之感測器)、一升降舵臂，及用於移動該升降舵臂的相關聯的電腦控制之定位器。該第一感測器可用以偵測與該等測試托盤相關聯之一序號，而該第二感測器可用以判定該升降舵臂是否成功接納一傳入之測試托盤。
回應於使用該第一感測器偵測到需要升降的一傳入之測試托盤，可將該升降舵臂朝向該傳送帶之表面降低以接納該傳入之測試托盤。當該第二感測器偵測到該測試托盤已成功接納於該升降舵臂內時，該升降舵臂可閂鎖至該測試托盤上(例如，藉由使升降舵臂嚙合特徵與該所收納之測試托盤中的對應測試托盤嚙合特徵嚙合)。在該測試托盤閂鎖於該升降舵臂內時，可將該測試托盤升高至該傳送帶上方之一預定高度。可接著藉由使該升降舵臂圍繞一樞轉軸線旋轉而使該測試托盤反轉。可使該測試托盤旋轉達180°、90°、270°、120°、135°或旋轉達其他合適度數以改變該受測試測試托盤之定向。該升降舵臂可接著將該經反轉之測試托盤投放至該傳送帶上且返回至該傳送帶上方之一待用位置。
本發明之其他特徵、本發明之本質及各種優點將自隨附圖式及以下詳細描述而更顯而易見。
10‧‧‧電子器件
12‧‧‧外殼
14‧‧‧顯示器
16‧‧‧作用區
18‧‧‧非作用區
20‧‧‧按鈕
22‧‧‧揚聲器埠
24‧‧‧相機
24'‧‧‧相機
25‧‧‧光源
26‧‧‧非作用區之部分
27‧‧‧儲存及處理電路
28‧‧‧埠
29‧‧‧輸入/輸出電路
30‧‧‧測試系統
31‧‧‧輸入/輸出器件
32‧‧‧測試托盤
32A‧‧‧測試托盤之末端
32B‧‧‧測試托盤之末端
33‧‧‧無線通信電路
35‧‧‧衛星導航系統接收器電路
36‧‧‧測試台
37‧‧‧收發器電路
38‧‧‧傳送帶
39‧‧‧收發器電路
40‧‧‧方向
41‧‧‧天線電路
42‧‧‧測試主機
43‧‧‧路徑
44‧‧‧路徑/測試器
46‧‧‧裝載器
48‧‧‧底座部分
50‧‧‧第一測試台群組
52‧‧‧第二測試台群組
62‧‧‧接點
80‧‧‧間隙
82‧‧‧開口
100‧‧‧側壁
144‧‧‧焊墊延伸器
146‧‧‧插塞
148‧‧‧方向
150‧‧‧導引表面
150A‧‧‧導引表面
150B‧‧‧導引表面
154‧‧‧托盤之凹入部分
156‧‧‧材料層
160‧‧‧孔
160'‧‧‧銷
164‧‧‧夾鉗
170‧‧‧狹槽
200‧‧‧裝載設備
202‧‧‧測試托盤升降舵設備
204‧‧‧箭頭
206‧‧‧箭頭
210‧‧‧夾具
212‧‧‧感測器
214‧‧‧感測器
216‧‧‧偵測平面
218‧‧‧可移動臂
220‧‧‧臂部件
222‧‧‧方向
224‧‧‧軸線
225‧‧‧孔
226‧‧‧板
228‧‧‧螺桿
230‧‧‧電腦控制之馬達
232‧‧‧方向
234‧‧‧旋轉軸線
240‧‧‧方向
242‧‧‧致動器
300‧‧‧定位器
302‧‧‧箭頭
500‧‧‧旋轉軸線
502‧‧‧箭頭
510‧‧‧旋轉軸線
H‧‧‧預定高度
H'‧‧‧高度
W‧‧‧寬度
圖1A為根據本發明之實施例的可使用自動化設備來製造之類型的說明性電子器件(諸如，手持型器件)的前透視圖。
圖1B為根據本發明之實施例的可使用自動化設備來製造之類型的說明性電子器件(諸如，手持型器件)的後透視圖。
圖2為根據本發明之實施例的具有輸入/輸出器件及無線通信電路之說明性電子器件的示意圖。
圖3為根據本發明之實施例的可用於製造電子器件中之類型之製造設備的圖。
圖4A為根據本發明之實施例的說明性受測試器件、焊墊延伸器及測試托盤之分解透視圖。
圖4B為根據本發明之實施例的說明性受測試器件、焊墊延伸器及測試托盤之透視圖。
圖5A為根據本發明之實施例之說明性測試托盤的頂部透視圖。
圖5B為根據本發明之實施例之說明性測試托盤的底部透視圖。
圖5C為根據本發明之實施例的具有適應測試之開口之說明性測試托盤的底部透視圖。
圖5D為根據本發明之實施例的說明性測試托盤之透視圖，受測試器件已安裝於該測試托盤中。
圖6為根據本發明之實施例之測試托盤升降舵設備的圖。
圖7為根據本發明之實施例的受測試器件抓取器臂之截面端視圖，該受測試器件抓取器臂與配對測試托盤嚙合。
圖8為根據本發明之實施例的圖，該圖展示使用射頻識別感測器偵測到的傳入之測試托盤。
圖9為根據本發明之實施例的圖，該圖展示使用基於光之感測器偵測到的傳入之測試托盤。
圖10為根據本發明之實施例的圖，該圖展示藉由可移動臂接納的傳入之測試托盤。
圖11為根據本發明之實施例的圖，該圖展示藉由可移動臂升高之測試托盤。
圖12為根據本發明之實施例的圖，該圖展示藉由使可移動臂旋轉而翻轉的測試托盤。
圖13為根據本發明之實施例的圖，該圖展示藉由可移動臂升降之測試托盤。
圖14為根據本發明之實施例的圖，該圖展示藉由可移動臂投放之測試托盤。
圖15為根據本發明之實施例的圖，該圖展示在投放經升降之測試托盤之後返回至待用位置的可移動臂。
圖16為根據本發明之實施例的用於操作圖3及圖6中所展示之類型之測試系統的說明性步驟之流程圖。
圖17及圖18為根據本發明之實施例的可用以將測試托盤升降之合適可移動臂組態的圖。
諸如圖1A之電子器件10的電子器件可使用自動化製造設備來製造。自動化製造設備可包括用於將器件組件組裝在一起以形成電子器件之設備。自動化製造設備亦可包括用於評估器件是否經適當組裝及是否正適當起作用的測試系統。
諸如圖1A之器件10之器件可使用自動化製造系統來組裝及測試。製造系統可包括一或多個台，諸如用於執行測試操作之一或多個測試台。
於測試系統中進行測試之器件有時可被稱作受測試器件(DUT)。可使用傳送帶、使用機器人臂或使用其他裝載設備將受測試器件提供 至測試台。
可使用測試設備測試任何合適器件。作為實例，可測試圖1A之器件10。器件10可為具有整合電腦之電腦監視器、桌上型電腦、電視、筆記型電腦、其他攜帶型電子設備(諸如，蜂巢式電話、平板電腦、媒體播放器、腕錶器件、垂飾器件、耳機器件、其他緊密攜帶型器件)，或其他電子設備。在圖1A中所展示之組態中，器件10為手持型電子器件，諸如蜂巢式電話、媒體播放器、導航系統器件或遊戲器件。
如圖1A中所展示，器件10可包括諸如外殼12之外殼。外殼12(有時可被稱作機殼)可由以下各者形成：塑膠、玻璃、陶瓷、纖維複合物、金屬(例如，不鏽鋼、鋁等)，其他合適材料，或此等材料之組合。在一些情形下，外殼12之零件可由介電質或其他低導電率材料形成。在其他情形下，外殼12或構成外殼12之結構中之至少一些結構可由金屬元件形成。
在需要時，器件10可具有諸如顯示器14之顯示器。顯示器14可為併有電容性觸控電極之觸控式螢幕或可對觸碰不敏感。顯示器14可包括由發光二極體(LED)、有機LED(OLED)、電漿胞、電泳顯示器元件、電潤濕顯示器元件、液晶顯示器(LCD)組件或其他合適之影像像素結構形成的影像像素。防護玻璃罩層可覆蓋顯示器14之表面。在需要時，用於諸如按鈕20之按鈕的開口、用於諸如揚聲器埠22之揚聲器埠的開口及其他開口可形成於顯示器14之覆蓋層中。
顯示器14之中央部分(亦即，作用區16)可包括作用影像像素結構。環繞矩形環形非作用區(區18)可能缺乏作用影像像素結構。在需要時，可使非作用區18之寬度最小化(例如，以產生無邊界顯示器)。
器件10可包括諸如正面拍攝相機(front-facing camera)24之組件。相機24可經定向以在器件10之操作期間獲取使用者之影像。在需 要時，諸如相機24'之後置自拍相機(rear-facing camera)可形成於外殼12之後表面上(如圖1B中的器件10之後透視圖中所展示)。諸如光源25之光源亦可形成於器件10之後表面上且可在藉由器件10俘獲影像時結合相機24'使用。
器件10可包括在非作用區18之部分26中的感測器。此等感測器可包括(例如)基於紅外線之近接感測器，其包括用以發射及偵測來自附近物件之反射光的紅外線發射器及對應光偵測器。部分26中之感測器亦可包括用於偵測在器件10之周圍環境中的光之量的環境光感測器。在需要時，其他類型之感測器可用於器件10中。圖1A之實例僅為說明性的。
器件10可包括輸入輸出埠，諸如埠28。埠28可包括音訊輸入輸出埠、類比輸入輸出埠、數位資料輸入輸出埠，或其他埠。
感測器(諸如，與圖1A之區26相關聯之感測器)、相機(諸如，相機24)、按鈕(諸如，按鈕20)及埠(諸如，埠28)可位於器件外殼12之任何合適部分上(例如，諸如顯示器防護玻璃罩部分之前外殼面、諸如後平面外殼壁之後外殼面，側壁結構等)。
圖2中展示諸如電子器件10之電子器件的示意圖。如圖2中所展示，電子器件10可包括儲存及處理電路27。儲存及處理電路27可包括儲存器，諸如硬碟機儲存器、非揮發性記憶體(例如，快閃記憶體或經組態以形成固態磁碟之其他電可程式化唯讀記憶體)、揮發性記憶體(例如，靜態或動態隨機存取記憶體)等。處理電路可基於一或多個微處理器、微控制器、數位信號處理器、基頻處理器、電源管理單元、音訊編碼解碼器晶片、特殊應用積體電路等。
儲存及處理電路27可用以執行器件10上之軟體，諸如網際網路瀏覽應用程式、網際網路語音通信協定(VOIP)電話呼叫應用程式、電子郵件應用程式、媒體播放應用程式、作業系統函式等。為了支援與 外部設備之互動，可在實施通信協定中使用儲存及處理電路27。可使用儲存及處理電路27來實施之通信協定包括網際網路協定、無線區域網路(WLAN)協定(例如，IEEE 802.11協定-有時稱作WiFi®)、用於其他短程無線通信鏈路之協定(諸如，Bluetooth®協定、蜂巢式電話協定等)。
電路27可經組態以實施控制器件10中之天線之使用的控制演算法。舉例而言，為了支援天線分集方案及MIMO方案或波束成形或其他多天線方案，電路27可執行信號品質監視操作、感測器監視操作及其他資料搜集操作，且可回應於所搜集資料而控制正使用器件10內之哪些天線結構接收及處理資料。作為實例，電路27可控制正使用兩個或兩個以上天線中之哪一者接收傳入之射頻信號，可控制正使用兩個或兩個以上天線中之哪一者傳輸射頻信號，可控制經由器件10中之兩個或兩個以上天線並行地投送傳入之資料串流的程序，等等。
輸入/輸出電路29可用以允許將資料供應至器件10及允許將資料自器件10提供至外部器件。輸入/輸出電路29可包括輸入/輸出器件31。輸入/輸出器件31可包括觸控式螢幕、無觸控式感測器能力之顯示器、按鈕、操縱桿、點按式選盤、滾輪、觸控墊、小鍵盤、鍵盤、麥克風、揚聲器、音調產生器、振動器、相機、感測器、發光二極體及其他狀態指示器、光源、音訊插口及其他音訊埠組件、資料埠、光感測器、運動感測器(加速度計)、電容感測器、近接感測器等。使用者可藉由經由輸入/輸出器件31供應命令而控制器件10之操作，且可使用輸入/輸出器件31之輸出資源接收來自器件10之狀態資訊及其他輸出。
無線通信電路33可包括由以下各者形成之射頻(RF)收發器電路：一或多個積體電路、功率放大器電路、低雜訊輸入放大器、被動式RF組件、一或多個天線、傳輸線，及用於處置RF無線信號之其他電 路。亦可使用光(例如，使用紅外線通信)來發送無線信號。
無線通信電路33可包括衛星導航系統接收器電路35、收發器電路(諸如，收發器電路37及39)，及天線電路(諸如，天線電路41)。衛星導航系統接收器電路35可用以支援衛星導航服務，諸如美國全球定位系統(GPS)(例如，用於接收1575 MHz下之衛星定位信號)及/或其他衛星導航系統。
收發器電路37可處置用於WiFi®(IEEE 802.11)通信之2.4 GHz及5 GHz頻帶且可處置2.4 Bluetooth®通信頻帶。電路37有時可被稱作無線區域網路(WLAN)收發器電路(以支援WiFi®通信)及Bluetooth®收發器電路。電路33可使用蜂巢式電話收發器電路(有時稱作蜂巢式無線電)39以用於處置蜂巢式電話頻帶中之無線通信，諸如850 MHz、900 MHz、1800 MHz、1900 MHz及2100 MHz下之頻帶或所關注之其他蜂巢式電話頻帶。
無線電路33及器件10可支援之蜂巢式電話標準之實例包括：全球行動通信系統(GSM)「2G」蜂巢式電話標準、演進資料最佳化(EVDO)蜂巢式電話標準、「3G」通用行動電信系統(UMTS)蜂巢式電話標準、「3G」分碼多重存取2000(CDMA 2000)蜂巢式電話標準，及「4G」長期演進(LTE)蜂巢式電話標準。在需要時，可使用其他蜂巢式電話標準。此等蜂巢式電話標準僅為說明性的。
在需要時，無線通信電路33可包括用於其他短程及遠程無線鏈路之電路。舉例而言，無線通信電路33可包括用於接收無線電及電視信號之無線電路、傳呼電路等。在WiFi®及Bluetooth®鏈路及其他短程無線鏈路中，通常使用無線信號來在數千呎距離上傳送資料。在蜂巢式電話鏈路及其他遠程鏈路中，通常使用無線信號在數千呎或英里距離上傳送資料。
無線通信電路33可包括一或多個天線41。可使用任何合適天線 類型來形成天線41。舉例而言，天線41可包括由以下各者形成的具有諧振元件之天線：環形天線結構、平片天線結構、倒F形天線結構、槽孔天線結構、平面倒F形天線結構、螺旋天線結構、此等設計之混合等。不同類型之天線可用於不同頻帶及頻帶之組合。舉例而言，可在形成本端無線鏈路天線中使用一類型之天線，且可在形成遠端無線鏈路天線中使用另一類型之天線。
圖3為可用於諸如器件測試之製造操作的類型之說明性系統的圖。如圖3中所展示，系統30可包括諸如測試台36之一或多個台。大體而言，測試系統30可包括自動化設備，該自動化設備用於裝載及卸載受測試器件中，用於在測試台之間傳送受測試器件中，及用於執行測試及維護測試結果之資料庫中。
在需要時，受測試器件10可安裝於諸如托盤32之測試托盤中。托盤32可經組態以接納一或多個受測試器件。舉例而言，托盤32可具有多個狹槽，該等狹槽中之每一者經組態以接納一對應受測試器件。在需要時，托盤32可經組態以僅接納一單一受測試器件。
可手動地或使用自動化設備將器件10安裝於測試托盤32中。為了促進手動安裝，測試托盤32可包括促進人類操縱之特徵。舉例而言，測試托盤32可包括有助於操作者開啟及關閉測試托盤32中之夾鉗或其他器件固持特徵之特徵。可使用諸如傳送帶38之傳送帶(例如，在方向40上移動之帶)在測試台36之間傳送安裝於測試托盤32中之受測試器件10。可在DUT 10沿著傳送帶38向下行進時，使用測試台36中之至少一些測試台36測試DUT 10。
可能需要調節將受測試器件置放於系統30中之傳送器38上之速率。測試系統30可包括經組態以將測試托盤32置放於傳送帶38上以使得測試托盤32並非彼此隔開太近或彼此隔開太遠之裝載設備(諸如，裝載設備200)。藉由此類型之配置，測試托盤32可用作DUT 10與裝載 設備200之間的介面。測試托盤32可(例如)比DUT 10更穩固，可具有經組態以與裝載設備200配對之嚙合特徵，可具有促進追蹤之識別號碼，且可具有促進將DUT 10裝載至傳送帶38上之其他特徵。
每一測試台36可(例如)包括用於對受測試器件10執行一或多個測試之測試設備。舉例而言，第一類型之測試台36可具有用於測試DUT 10中之顯示器之設備。第二類型之測試台36可具有用於測試DUT 10中之音訊組件之設備。又一類型之測試台36可具有用於測試DUT 10中之光感測器之設備。又一類型之測試台36可具有用於測試DUT 10中之無線通信電路之設備。在需要時，測試系統30可包括沿著傳送帶38配置之一個以上相同類型之測試台，以使得可並行地測試多個DUT。
在圖3之實例中，測試系統30可包括：第一測試台群組50，其沿著傳送器38之第一部分定位；及第二測試台群組52，其沿著傳送器38之第二部分定位。第一測試台群組可包括具有用於測試以立式定向安裝於測試托盤32中之DUT 10之設備的測試台36(亦即，用於測試可自DUT 10之正面接近的輸入輸出器件及/或使用者介面組件)。第二測試台群組可包括具有用於測試以反轉(或翻轉)定向安裝於測試托盤32中之DUT 10之設備的測試台36(亦即，用於測試可自DUT 10之背面接近的輸入輸出器件及/或使用者介面組件)。
測試系統30可包括沿著傳送器38介入於第一測試台群組(亦即，用於測試立式位置中之測試托盤32中之DUT 10的測試台)與第二測試台群組(亦即，用於測試經升降位置中之測試托盤32中之DUT 10的測試台)之間的測試托盤升降舵設備(諸如，測試托盤升降舵設備202)。當測試托盤32通過測試托盤升降舵設備202時，設備202可使用電腦控制之可移動臂自傳送帶38拾取測試托盤(如藉由箭頭204指示)，可藉由使可移動臂旋轉180°而將測試托盤翻轉，且可將經反轉之測試托盤 投放回至傳送帶38上(如藉由箭頭206指示)。此實例僅為說明性的。在需要時，可使測試托盤旋轉達小於或大於180°。測試托盤升降舵設備202因此有時可被稱作測試托盤旋轉器、測試托盤升降舵或測試托盤反轉器。使用設備202升降之測試托盤32可沿著傳送帶向下繼續進行以使用第二測試台群組中之測試台36進行測試。在需要時，測試系統30可包括用於使安裝於各別測試托盤內之受測試器件之定向反轉的一個以上升降舵202。
測試台36可將測試結果提供至諸如測試主機42之計算設備(例如，一或多個網路電腦)以用於處理。測試主機42可維護測試結果之資料庫，可用於控制裝載設備200將測試托盤裝載至傳送帶38上之速率中(例如，藉由經由路徑44發送命令)，可用於向測試台36發送測試命令中(例如，藉由經由路徑43發送命令)，可在托盤及器件通過系統30時追蹤個別托盤及受測試器件，且可執行其他控制操作。
圖4A為展示可如何在測試托盤32內接納受測試器件10之圖。如圖4A中所展示，測試托盤32可具有經組態以接納諸如DUT 10之受測試器件的側壁100。受測試器件10可具有諸如埠28(參見(例如)圖1)之一或多個連接器埠。
諸如焊墊延伸器144之焊墊延伸器可具有諸如插塞146之配對連接器。插塞146可經組態以在DUT 10安裝於測試托盤32中時及在焊墊延伸器144在方向148上朝向DUT 10移動時，與埠28中之連接器配對。
在將DUT 10插入至測試托盤32中之後及在將焊墊延伸器144之插塞連接器146插入至DUT 10之連接器28中之後，圖4A之測試托盤32可顯現為如圖4B中所展示。焊墊延伸器144可含有將連接器28中之接針連接至焊墊延伸器144上之對應接點62的信號路徑。接點62可經組態以在系統30中之測試期間，與耦接至測試器44及/或測試主機42之對 應接點配對。
因為DUT 10係使用與測試托盤32相關聯之焊墊延伸器144而連接至測試托盤32中之測試接點62，所以不必要重複地連接及斷開受測試器件10與每一測試台36處之電纜線。實情為，可藉由將測試托盤32中之接點62耦接至每一測試台36中之對應接點(例如，彈簧加壓之銷)而形成DUT 10與每一測試台36處之測試設備之間的連接。藉由使需要連接及斷開電纜與每一受測試器件之次數最小化，可延長測試器電纜及連接器之壽命。
測試托盤32及裝載器46之使用可允許將DUT 10準確地置放於測試台36內(例如，+/- 0.1 mm或更好之準確度，作為實例)。測試托盤32可保護受測試器件10在測試期間免受擦傷及其他損壞。大體而言，DUT 10可以面向上組態(其中顯示器14面向外遠離托盤32)接納於測試托盤32內或以面向下組態(其中顯示器14面向下至測試托盤32之底座上)接納於測試托盤32內。
圖5A為測試托盤32之一合適實施例的透視圖。如圖5A中所展示，托盤32可具備諸如孔160之嚙合特徵。諸如孔160之嚙合特徵可形成於測試托盤32之一側、兩側、三側或所有四側上，且可經組態以與自動化測試設備(諸如，裝載器200及升降舵202)(圖3)上之對應嚙合特徵配對。舉例而言，孔160可形成於測試托盤32之相對末端(諸如，測試托盤32之末端32A及32B)上。以孔之形式實施嚙合特徵160的圖5A之實例僅為說明性的。嚙合特徵160可以如下各者之形式來實施：狹槽、凹口、壓凹痕、開口、凹座、突起，或允許測試設備與測試托盤32嚙合之其他特徵。
作為實例，自動化升降舵202可包括具有嚙合銷的電腦控制之臂(有時被稱作測試托盤抓取器)，該等嚙合銷經組態以同時與末端32A及32B嚙合，從而允許升降舵202拾取、固持、旋轉器件10及/或將器 件10輸送至所要位置。在圖5A之實例中，將測試托盤32展示為在每一末端上具有四個嚙合孔。然而，此僅為說明性的。在需要時，托盤32可包括四個以下嚙合孔、四個以上嚙合孔、六個以上嚙合孔、十個以上嚙合孔等。
托盤32可使用非玷污材料而形成，諸如乙醯基塑膠、Delrin®(聚甲醛塑膠)、其他塑膠或其他合適的非玷污材料。非玷污材料之使用可有助於在受測試器件10置放於測試托盤32內時，避免對受測試器件10之擦傷或其他損壞。在需要時，材料層156可形成於測試托盤32之部分(諸如，底座部分48)上。作為實例，可使用與用以形成托盤32之材料相同的材料形成材料156。作為另一實例，可使用諸如橡膠化發泡體之彈性體材料形成材料156。大體而言，可使用任何合適之非玷污材料形成材料156。
測試托盤32可具備導引結構，該等導引結構經組態以將受測試器件10準確地定位於托盤32之凹入部分154內的所要位置中。如圖5A中所展示，諸如導引表面150之導引結構可用作用於判定受測試器件相對於測試托盤32及/或測試台36之位置的參考點。舉例而言，可藉由使受測試器件與導引表面150相抵而對齊而將受測試器件定位於相對於測試托盤32之已知位置中。托盤32之末端上的導引結構可具有曝露之末端導引表面，諸如導引表面150A。托盤32之側面上的導引結構可具有曝露之側導引表面，諸如導引表面150B。諸如導引表面150A及150B之導引表面有時可被稱作基準面。
圖5B為測試托盤32之一合適實施例的底部透視圖。如圖5B中所展示，諸如間隙80之孔、開口或間隙可形成於測試托盤32之側壁100中。側壁100中之間隙80可允許器件10之部分不被測試托盤32曝露。舉例而言，諸如按鈕、開關、埠(例如，授權蜂巢式電話服務之用戶識別模組(SIM)卡埠)及其他輸入輸出器件之結構可形成於器件10之外 殼側壁中。在需要時，間隙80可形成於鄰近於此等結構(例如，與此等結構對準)之側壁100之部分中。此類型之組態可確保器件10中諸如按鈕或開關之結構不被測試托盤32無意識地致動或以其他方式不必要地阻礙。然而，此僅為說明性的。在需要時，測試托盤32之側壁100可無間隙。
測試托盤32可在底座48中具有一或多個開口，以促進對DUT 10之背面的測試量測。舉例而言，如圖5C之底部透視圖中所展示，諸如開口82之開口可形成於底座48中，且可經組態以在器件10安裝於托盤32中時，與受測試器件10中之一或多個輸入輸出器件對準。測試台處之測試設備可經由開口82與器件10中之組件連通。在圖5C之實例中，開口82具有倒圓錐體形狀以促進測試器件10中之背面相機24'及光源25(圖1)。在測試期間，來自測試光源之光信號可透射穿過開口82以到達DUT 10中之相機24'，及/或來自器件10中之光源25之發光二極體閃爍可發射光線穿過開口82以到達測試台處之光感測器。可使用測試托盤32中諸如開口82之開口測試的器件10中之組件之其他實例包括環境光感測器、基於光之近接感測器、電容性感測器、發光二極體(例如，用於狀態指示器)、顯示器組件、磁性感測器，或其他電組件。
當器件10安裝於測試托盤32中時，器件10中之一些組件可背對測試托盤32(例如，形成於器件10之前側上之組件)且器件10中之一些組件可面向測試托盤32(例如，形成於器件10之背側上之組件)。在需要時，諸如開口82之開口可僅形成於與器件10中面向測試托盤32之組件對準的底座48之部分中。
圖5D為在將受測試器件10插入至測試托盤32中之後的測試托盤32之透視圖。如圖5D中所展示，測試托盤32可具有用於將受測試器件10固持於測試托盤32內之夾鉗164。夾鉗164之內表面可用作導引表 面150(圖5A)或，在需要時，可為鄰近於導引表面150之單獨結構。
測試托盤32可具有一或多個凹口或狹槽(諸如，狹槽170)。狹槽170可經組態以接納焊墊延伸器144。在需要時，當器件10安裝於測試托盤32中時(例如，當焊墊延伸器144之連接器146連接至器件10中之連接器埠28時)及當器件10未安裝於測試托盤32中時(例如，當測試托盤32為空的時)，焊墊延伸器144可保持於狹槽170內。
圖6為展示升降舵202可如何包括用於使傳入之測試托盤32反轉之可移動臂的圖。如圖6中所展示，升降舵202可包括測試托盤升降舵夾具(諸如，夾具210)、附接至夾具210之受測試器件感測器(諸如，感測器212及214)，及可移動臂218(本文中有時可被稱作升降舵臂)。感測器212可為經組態以識別與傳入之托盤32相關聯之序號的射頻識別(RFID)感測器。基於所識別之序號，測試主機42可用以判定是否需要將安裝於傳入之托盤內的DUT 10升降。
感測器214可(作為實例)為基於雷射之距離感測器或其他類型之光學感測器，其用以偵測傳入之托盤32是否成功接納於臂218內。舉例而言，感測器214可偵測到托盤32正通過偵測平面216朝向臂218傳送。若感測器214偵測到托盤32在稍後時間點已完全移動經過感測器偵測平面216，則DUT 10已成功接納於臂218內。若感測器214偵測到托盤32尚未完全移動經過偵測平面216，則臂218將保持處於接納位置中，直至DUT 10成功地接納於臂218內為止。
升降舵202可具有用於移動臂18的電腦控制之定位器。可垂直地移動臂218以拾取測試托盤32。舉例而言，當需要使用臂218自傳送帶38拾取新測試托盤32時，可在方向240上降低臂218。在圖6之實例中，升降舵202可使用基於螺桿之提昇機構或其他提昇機構以垂直地提昇及降低臂218。升降舵設備202可具有諸如板226之臂延伸器板。板226可具有諸如孔225之螺紋孔。電腦控制之馬達230可用以使螺桿 228在方向232上圍繞旋轉軸線234旋轉。藉由使螺桿228旋轉，馬達230可用以升高及降低板226且因此將臂218垂直地朝向傳送帶38之表面或遠離傳送帶38之表面升高及降低。
臂218可包括可收縮部件(諸如，臂部件220)及相關聯的電腦控制的空氣驅動或馬達驅動之致動器(諸如，致動器242)(參見(例如)圖7)。臂218之部件220可具有諸如銷160'之嚙合特徵。致動器242可用以使部件220中之銷160'延伸及縮回。如圖7之截面端視圖中所展示，致動器242可將銷160'插入至測試托盤32中之孔160中，以使得可自傳送帶38拾取測試托盤32。
臂218亦可包括用於使臂部件220旋轉的空氣驅動或馬達驅動之致動器。舉例而言，當測試托盤接納於臂218內時及當將臂升高至傳送帶38上方之足夠高度時，可使臂部件220在方向222上圍繞軸線224(有時被稱作樞轉軸線)旋轉，以便將測試托盤自其立式定向翻轉至反轉定向(參見圖6)。
圖8至圖15展示不同時間快照，該等快照說明在將傳入之測試托盤32升降中所涉及之操作。最初可使用射頻識別感測器212來偵測傳入之測試托盤(例如，感測器212可識別與傳入之測試托盤相關聯的序號)，如圖8中所展示。臂218最初可組態於升高之待用位置中。
基於傳入之測試托盤之序號，測試主機42可判定是否需要使用升降舵202升降測試托盤。若測試主機42判定需要升降測試托盤，則可使用電腦控制之定位器300(例如，使用結合圖6所描述的基於螺桿之提昇機構)將臂218朝向傳送器38之表面降低至接納位置。其間，感測器214可用以偵測測試托盤32之存在(參見圖9)。
感測器214可用以偵測臂218是否成功接納測試托盤。舉例而言，若感測器214偵測到測試托盤已完全移動經過平面216，則測試托盤已成功接納於臂218內(參見圖10)。然而，若感測器214偵測到測試 托盤尚未越過平面216，則臂218可保持處於降低之接納位置中，直至測試托盤完全移動經過平面216為止。
當測試托盤成功地接納於臂218內時，諸如銷160'之臂嚙合特徵可插入至諸如孔160(圖7)之對應測試托盤嚙合特徵中，以便將測試托盤牢固地閂鎖於臂218內。在此嚙合狀態下，可使用定位器300(參見圖11)將臂218垂直地升高至傳送帶38之表面上方的預定高度H。測試托盤升高至之高度H可足夠高，以使得可使測試托盤圍繞軸線224自由地旋轉而不接觸傳送帶38之表面。
當藉由臂218將測試托盤升高至傳送帶38上方之預定高度H時，可使部件220在箭頭302(參見圖12)之方向上圍繞軸線224旋轉。可使測試托盤旋轉達180°，以使得DUT 10處於反轉(或翻轉)定向(參見圖13)。
可接著將測試托盤向下降低至傳送帶38之表面以用於投放(參見圖14)。詳言之，升降舵臂嚙合結構(例如，銷160')可與測試托盤嚙合結構(例如，孔160)脫離以將測試托盤自臂218釋放。在投放之後，經升降之測試托盤可沿著傳送帶38向下繼續進行以用於藉由第二測試台群組52進行測試，且臂218可預期地返回至其待用位置以用於另一傳入之測試托盤(參見圖15)。
圖16展示在操作圖6之測試托盤升降舵設備202中所涉及之說明性步驟。在步驟400處，可使用建置至升降舵202中之射頻識別(RFID)讀取器(例如，圖6中之感測器212)監視傳入之測試托盤32之RFID。每一測試托盤32可含有一RFID標籤(例如，無線地將對應托盤識別符傳輸至系統30中之RFID讀取設備的標籤)。若RFID讀取器判定測試托盤之托盤ID匹配先前所接收之指令(例如，若測試主機42判定需要將傳入之測試托盤32升降舵)，則可將升降舵臂218向下降低至傳送器38之表面以接納測試托盤32(步驟402)。在需要時，可使用獨特地識別每 一傳入之測試托盤的其他方式。
在步驟404處，經組態以監視臂218之入口的光感測器(例如，圖6之感測器214)可偵測測試托盤32之存在且可接著，在托盤32沿著傳送器38移動時，偵測測試托盤32之不存在。此情形指示托盤32已進入臂218(有時被稱作測試托盤抓取器)中，因此可將臂218上之銷(亦即，由圖7之銷160'及致動器242形成之抓取器機構)延伸至測試托盤32中之配對孔160中以抓取測試托盤32(步驟406)。建置至臂218中之額外光感測器可用以確認拾取臂218已令人滿意地抓取測試托盤32。銷160'可延伸至測試托盤32中之兩個或兩個以上孔160中、測試托盤32中之四個或四個以上孔160中，或任何其他合適數目個孔160中。
在步驟408處，可將臂218升高至傳送帶38之表面上方之預定高度。在步驟410處，可使臂部件220旋轉達180°，以便將測試托盤自立式定向翻轉至傾覆定向。此僅為說明性的。在需要時，可使測試托盤旋轉達90°、120°、135°、223°、270°或旋轉達其他合適量以改變受測試測試托盤之定向。在需要時，與臂218相關聯之光感測器可確認臂218是否完全旋轉。
在步驟412處，可將臂218向下降低至傳送帶38之表面。在步驟414處，臂218可釋放測試托盤32(例如，藉由使銷160'與托盤32中之孔160脫離)以將測試托盤32投放至傳送帶38上。建置至臂218中之額外光感測器可用以確認已令人滿意地自臂218釋放測試托盤32。
在步驟416處，臂218可預期地返回至其升高之待用位置以用於將另一傳入之測試托盤升降(參見(例如)圖15)。圖16之步驟僅為說明性的且並不用以限制本發明之範疇。在需要時，可在使測試托盤32之定向反轉時執行其他步驟，升降舵202可包括用於處置測試托盤32及使測試托盤32旋轉等之其他合適設備。
在另一合適配置中(參見(例如)圖17)，升降舵202可包括臂218， 臂218經組態以使測試托盤32在箭頭502之方向上圍繞旋轉軸線500翻轉，而不必將臂218升高至傳送帶38之表面上方。此組態可能需要升降舵臂218內之足夠空隙，以為測試托盤32提供自由空間供測試托盤32旋轉而不受周邊測試結構阻礙。
在另一合適配置中(參見(例如)圖18)，升降舵可包括臂218，臂218經組態以使測試托盤32圍繞與測試托盤32之中心對準的旋轉軸線510旋轉。在圖18之實例中，可在使測試托盤32旋轉之前及之後將臂部件220升高至傳送器38之表面上方的高度H'，其中高度H'至少大於測試托盤32之寬度W的二分之一。高度H'可足夠小於預定高度H(如結合圖11至圖13所描述)。
根據一實施例，一種用於使用一測試系統測試一受測試器件之方法，其中該測試系統包括一傳送帶，提供該方法，該方法包括：藉由一升降舵臂自該傳送帶拾取該受測試器件；在該升降舵臂固持該受測試器件的同時，藉由使該升降舵臂旋轉而使受測試器件反轉；及藉由該升降舵臂將該經反轉之受測試器件投放至該傳送帶上。
根據另一實施例，該受測試器件包括一手持型電子器件。
根據另一實施例，該方法進一步包括：在該升降舵臂固持該受測試器件的同時，在使該受測試器件反轉之前，將該受測試器件升高至該傳送帶上方之一預定高度。
根據另一實施例，該受測試器件置放於一測試托盤內，且其中拾取該受測試器件包括藉由該升降舵臂自該傳送帶拾取該測試托盤。
根據另一實施例，該受測試器件置放於具有測試托盤嚙合特徵之一測試托盤內，其中該升降舵臂包括升降舵臂嚙合特徵，且其中拾取該受測試器件包括使該等升降舵臂嚙合特徵與該等測試托盤嚙合特徵配對以將該測試托盤固持於該升降舵臂內。
根據另一實施例，該等升降舵臂嚙合特徵包括銷，其中該等測 試托盤嚙合特徵包括孔，且其中使該等升降舵臂嚙合特徵與該等測試托盤嚙合特徵配對包括將該升降舵臂中之該等銷插入至該測試托盤中之對應孔中。
根據另一實施例，該方法進一步包括：藉由一感測器偵測該傳送帶上之該受測試器件，其中自該傳送帶拾取該受測試器件包括回應於使用該感測器偵測到該受測試器件而將該升降舵臂降低以接納該受測試器件。
根據另一實施例，該受測試器件置放於一測試托盤內，其中該感測器包括一射頻識別感測器，且其中偵測該傳送帶上的該傳入之受測試器件包括藉由該射頻識別感測器識別與該測試托盤相關聯之一序號。
根據另一實施例，受測試器件置放於一測試托盤內，其中該升降舵臂包括升降舵臂嚙合特徵，且其中該測試托盤包括測試托盤嚙合特徵，該方法包括藉由一感測器偵測該升降舵臂是否成功接納該受測試器件，其中自該傳送帶拾取該受測試器件包括回應於偵測到該升降舵臂成功接納該受測試器件而使該等升降舵臂嚙合特徵與該等測試托盤嚙合特徵嚙合。
根據另一實施例，該測試系統進一步包括一電腦控制之致動器，且其中使受測試器件反轉包括在該升降舵臂固持該受測試器件的同時，藉由該電腦控制之致動器使該升降舵臂旋轉。
根據一實施例，一種用於使用一測試系統測試一受測試器件之方法，其中該測試系統包括一傳送帶，提供該方法，該方法包括：在該受測試器件定向於該傳送帶上之一立式位置中時，藉由沿著該傳送帶放置之一第一測試設備群組測試該受測試器件；在該受測試器件定向於該傳送帶上之一反轉位置中時，藉由沿著該傳送帶放置之一第二測試設備群組測試該受測試器件；及藉由沿著該傳送帶介入於該第一 測試設備群組與該第二測試設備群組之間的升降舵設備將該受測試器件自該立式位置翻轉至該反轉位置。
根據另一實施例，該受測試器件包括一手持型電子器件。
根據另一實施例，該方法進一步包括將該受測試器件安裝於一測試托盤內。
根據另一實施例，該升降舵設備包括一升降舵臂，且其中將該受測試器件升降舵包括：藉由該升降舵臂接納該測試托盤；藉由該升降舵臂閂鎖至該所接納之測試托盤上；及在該測試托盤閂鎖至該升降舵臂的同時，藉由使該升降舵臂旋轉而使該測試托盤反轉以便將該受測試器件自其立式位置翻轉至其反轉位置。
根據另一實施例，該方法進一步包括：藉由與該升降舵設備相關聯之一第一感測器偵測該傳送帶上之該測試托盤；回應於藉由該第一感測器偵測到該測試托盤，將該升降舵臂降低以接納該測試托盤；及藉由與該升降舵設備相關聯之一第二感測器偵測該升降舵臂是否成功接納該受測試器件，其中閂鎖至該所接納之測試托盤上包括回應於偵測到該升降舵臂成功接納該測試托盤而閂鎖至該所接納之測試托盤上。
根據一實施例，提供經組態以將一傳送帶上的含有一受測試器件之一測試托盤升降的裝置，該裝置包括：一升降舵臂，其經組態以自該傳送帶拾取該測試托盤；一樞軸，該升降舵臂經組態以圍繞該樞軸旋轉且使該測試托盤反轉；及一致動器，其經組態以將該升降舵臂及該經反轉之測試托盤降低至該傳送帶。
根據另一實施例，該受測試器件包括一手持型電子器件。
根據另一實施例，該測試托盤包括測試托盤嚙合特徵，且其中該升降舵臂包括經組態以與測試托盤嚙合特徵配對之升降舵臂嚙合特徵。
根據另一實施例，該裝置進一步包括一射頻識別感測器，該射頻識別感測器經組態以識別與該測試托盤相關聯之一序號。
根據另一實施例，該裝置進一步包括一光學感測器，該光學感測器經組態以偵測該升降舵臂是否成功接納該受測試器件。
前述內容僅說明本發明之原理，且在不脫離本發明之範疇及精神的情況下，熟習此項技術者可作出各種修改。可個別地或以任何組合來實施前述實施例。
10‧‧‧電子器件
32‧‧‧測試托盤
38‧‧‧傳送帶
40‧‧‧方向
160‧‧‧孔
160'‧‧‧銷
202‧‧‧測試托盤升降舵設備
210‧‧‧夾具
212‧‧‧感測器
214‧‧‧感測器
216‧‧‧偵測平面
218‧‧‧可移動臂
220‧‧‧臂部件
222‧‧‧方向
224‧‧‧軸線
225‧‧‧孔
226‧‧‧板
228‧‧‧螺桿
230‧‧‧電腦控制之馬達
232‧‧‧方向
234‧‧‧旋轉軸線
240‧‧‧方向

Claims (20)

  1. 一種用於使用一測試系統測試一受測試器件之方法，其中該測試系統包括一傳送帶，該方法包含：藉由一升降舵臂自該傳送帶拾取該受測試器件；在該升降舵臂固持該受測試器件的同時，藉由使該升降舵臂旋轉而使受測試器件反轉；及藉由該升降舵臂將該經反轉之受測試器件投放至該傳送帶上。
  2. 如請求項1之方法，其中該受測試器件包含一手持型電子器件。
  3. 如請求項1之方法，其進一步包含：在該升降舵臂固持該受測試器件的同時，在使該受測試器件反轉之前，將該受測試器件升高至該傳送帶上方之一預定高度。
  4. 如請求項1之方法，其中該受測試器件置放於一測試托盤內，且其中拾取該受測試器件包含藉由該升降舵臂自該傳送帶拾取該測試托盤。
  5. 如請求項1之方法，其中該受測試器件置放於具有測試托盤嚙合特徵之一測試托盤內，其中該升降舵臂包括升降舵臂嚙合特徵，且其中拾取該受測試器件包含使該等升降舵臂嚙合特徵與該等測試托盤嚙合特徵配對以將該測試托盤固持於該升降舵臂內。
  6. 如請求項5之方法，其中該等升降舵臂嚙合特徵包含銷，其中該等測試托盤嚙合特徵包含孔，且其中使該等升降舵臂嚙合特徵與該等測試托盤嚙合特徵配對包含將該升降舵臂中之該等銷插入至該測試托盤中之對應孔中。
  7. 如請求項1之方法，其進一步包含：藉由一感測器偵測該傳送帶上之該受測試器件，其中自該傳送帶拾取該受測試器件包含回應於使用該感測器偵測到該受測試器件而將該升降舵臂降低以接納該受測試器件。
  8. 如請求項7之方法，其中該受測試器件置放於一測試托盤內，其中該感測器包含一射頻識別感測器，且其中偵測該傳送帶上的該傳入之受測試器件包含藉由該射頻識別感測器識別與該測試托盤相關聯之一序號。
  9. 如請求項1之方法，其中該受測試器件置放於一測試托盤內，其中該升降舵臂包括升降舵臂嚙合特徵，且其中該測試托盤包括測試托盤嚙合特徵，該方法包含：藉由一感測器偵測該升降舵臂是否成功接納該受測試器件，其中自該傳送帶拾取該受測試器件包含回應於偵測到該升降舵臂成功接納該受測試器件而使該等升降舵臂嚙合特徵與該等測試托盤嚙合特徵嚙合。
  10. 如請求項1之方法，其中該測試系統進一步包括一電腦控制之致動器，且其中使受測試器件反轉包含在該升降舵臂固持該受測試器件的同時，藉由該電腦控制之致動器使該升降舵臂旋轉。
  11. 一種用於使用一測試系統測試一受測試器件之方法，其中該測試系統包括一傳送帶，該方法包含：在該受測試器件定向於該傳送帶上之一立式位置中時，藉由沿著該傳送帶放置之一第一測試設備群組測試該受測試器件；在該受測試器件定向於該傳送帶上之一反轉位置中時，藉由沿著該傳送帶放置之一第二測試設備群組測試該受測試器件；及藉由沿著該傳送帶介入於該第一測試設備群組與該第二測試 設備群組之間的升降舵設備將該受測試器件自該立式位置翻轉至該反轉位置。
  12. 如請求項11之方法，其中該受測試器件包含一手持型電子器件。
  13. 如請求項11之方法，其進一步包含：將該受測試器件安裝於一測試托盤內。
  14. 如請求項13之方法，其中該升降舵設備包括一升降舵臂，且其中將該受測試器件升降舵包含：藉由該升降舵臂接納該測試托盤；藉由該升降舵臂閂鎖至該所接納之測試托盤上；及在該測試托盤閂鎖至該升降舵臂的同時，藉由使該升降舵臂旋轉而使該測試托盤反轉以便將該受測試器件自其立式位置翻轉至其反轉位置。
  15. 如請求項14之方法，其進一步包含：藉由與該升降舵設備相關聯之一第一感測器偵測該傳送帶上之該測試托盤；回應於藉由該第一感測器偵測到該測試托盤，將該升降舵臂降低以接納該測試托盤；及藉由與該升降舵設備相關聯之一第二感測器偵測該升降舵臂是否成功接納該受測試器件，其中閂鎖至該所接納之測試托盤上包含回應於偵測到該升降舵臂成功接納該測試托盤而閂鎖至該所接納之測試托盤上。
  16. 一種經組態以將一傳送帶上的含有一受測試器件之一測試托盤升降的裝置，該裝置包含：一升降舵臂，其經組態以自該傳送帶拾取該測試托盤；一樞軸，該升降舵臂經組態以圍繞該樞軸旋轉且使該測試托盤反轉；及 一致動器，其經組態以將該升降舵臂及該經反轉之測試托盤降低至該傳送帶。
  17. 如請求項16之裝置，其中該受測試器件包含一手持型電子器件。
  18. 如請求項16之裝置，其中該測試托盤包括測試托盤嚙合特徵，且其中該升降舵臂包括經組態以與測試托盤嚙合特徵配對之升降舵臂嚙合特徵。
  19. 如請求項16之裝置，其進一步包含：一射頻識別感測器，其經組態以識別與該測試托盤相關聯之一序號。
  20. 如請求項16之裝置，其進一步包含：一光學感測器，其經組態以偵測該升降舵臂是否成功接納該受測試器件。
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