TW202120929A - 兩段式行程之檢測裝置及使用該檢測裝置的檢測平台 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種檢測裝置及使用該檢測裝置之檢測平台，而該檢測裝置包含一基座、一作動單元以及一探針座；當經按壓該作動單元之壓桿，將帶動一滑塊朝一斜面底座的方向水平運動，且使樞設於該滑塊上的一滾輪自該斜面底座的低端朝高端的方向滾動，使被設置在該探針座與該作動單元之一支撐臂之間的一彈簧逐漸地形成壓縮，並使該探針座垂直向下運動；而該檢測平台包含一該檢測裝置及一檢測板；而該檢測板具有一檢測區，且該檢測區上設有一待測物。

Description

兩段式行程之檢測裝置及使用該檢測裝置的檢測平台

本發明係與電子產品測試技術相關，特別是指一種具有水平移動與垂直下壓等兩段式行程作動的檢測裝置，以及使用該檢測裝置的一檢測平台。

因目前所使用的電子產品檢測模組種類繁多，而為了能夠在製造完成後進一步地確保產品可以正常且完整的運作，所以，在電子產品出貨之前都需要先經過一定程序性的電性檢測，於是便設計出符合特定電子產品的檢測模組，即如中華民國新型專利公告號第TWM527961U號乙案中（以下標號係引用於前述專利案實施例中所列的標號）所揭露的「兩段式電子產品檢測探針治具模組」，其包含一兩段式探針治具模組1、一兩段式探針治具10、一測試機台2、一電子產品3以及一探針固定座4。而該測試機台2係呈一平板，藉以容納承載測試電子產品3，該兩段式探針治具10係樞接於該測試機台2的上方。

而當進行檢測時，係先將該電子產品3置入該測試機台2之面板凹槽21，此時，該搖桿13則軸接於一搖桿支撐座15且位於一啟始位置；接著，當下壓該搖桿13呈一預定角度（約45度角度）時，即可驅動經由軸接的一連桿16與軸接的一水平滑塊17產生水平移動，而值得一提的是，該水平滑塊17係由複數側向式線性滑軌121螺接於一治具上蓋12與一直下式線性滑軌111螺接於一治具底座11，進而產生平滑之移動；接著，當軸接之滾輪19移動且同時旋轉時，係可驅動一斜面底板142產生向下垂直移動，而值得一提的是，該斜面底板142與探針固定座鎖付底座14係由於複數導柱141同時垂直移動，使該探針固定座4之中的探針可經電性接設於待測的電子產品3之後，而能夠進行電性測試。

雖然，上述中華民國新型專利公告號第TWM527961U號所揭露的兩段式電子產品檢測探針治具模組，能使整體的檢測行程概分為一水平橫移以及一垂直下壓等兩段式檢測行程作動。然而，卻也因為僅單純藉由整體機構中各部件之間的連動關係產生水平橫移與垂直下壓等兩段式作動的關係，所以，如欲復歸至初始的待測位置時，則必須再針對治具上蓋12、搖桿13或探針固定座鎖付底座14等部件施力，直至產生一足以讓治具模組可回復至初始位置的抗力為止。

長此以往，除了將會讓整個檢測的流程徒增耗時費力之外，亦容易因為施力不當而對於檢測的治具模組產生磨損現象。緣此，至於要如何讓檢測的治具模組及其結合構件能克服前述的技術缺陷，實則有其需立即改善的空間。

有鑒於前，本發明係提供一種具有水平移動與垂直下壓等兩段式行程作動的檢測裝置。

而為達到上述目的，本發明所提供的一種檢測裝置，其包含一基座、一作動單元以及一探針座。

而該基座係具有一底部以及圍繞於該底部的一周壁，進而形成一容置空間以及一連通於外部與該容置空間的通孔；而自該基座之周壁朝該容置空間的方向係凸伸一擋止部，且該擋止部係靠近於該基座之通孔處。

而該作動單元係容設於該基座之容置空間，且該作動單元係包含一壓桿、一連桿、一支撐臂、一滑塊以及一滾輪；而該壓桿的中段係樞設於該基座之周壁且對應於該通孔的位置，該壓桿的一端係可擺動地樞接於該連桿的一端，且該壓桿的另一端係凸伸於該基座；而該連桿的另一端係可擺動地樞接該於該滑塊的一端；而該支撐臂的一端係可移動地跨設於該滑塊，且該支撐臂的另一端係朝相對於該連桿的反方向凸伸於該基座之通孔處；而該滑塊係可移動地設置在該基座之底部；而該滾輪係可轉動地樞設於該滑塊的底部。

而該探針座係包含一斜面底座以及一彈簧。而該探針座係藉由一固定件經穿設於該作動單元之支撐臂的另一端後而固設於該斜面底座的一側，且該斜面底座的斜面段係朝向該作動單元之滾輪的方向；而該彈簧係設置於該探針座與該作動單元之支撐臂的另一端之間。

其中，當經按壓該作動單元之壓桿，讓該壓桿與該基座二者之間的夾角大於一第一預定角度，使該連桿帶動該滑塊朝該探針座之斜面底座的方向移動，且使該支撐臂帶動該探針座朝遠離該基座的方向移動。

其中，當該壓桿與該基座二者之間的夾角自該第一預定角度逐漸地改變至大於一第二預定角度，使樞設於該滑塊上的該滾輪係自該探針座之斜面底座的低端朝高端的方向滾動，讓被設置在該探針座與該作動單元之支撐臂之間的該彈簧逐漸地形成壓縮，並使該探針座朝該斜面底座的方向垂直移動。

較佳地，該作動單元設有一彈簧，係設置於該支撐臂與該基座之擋止部之間；而當經按壓該作動單元之壓桿，使該連桿帶動該滑塊朝該斜面底座的方向移動，且使該支撐臂帶動該探針座朝遠離該基座的方向移動，並讓被設置在該支撐臂與該基座之擋止部之間的該彈簧逐漸地形成壓縮狀態或拉伸狀態。

而本發明係又提供一種檢測平台，其包含一個前述的該檢測裝置以及一個檢測板；而該檢測板具有一個檢測區，且該檢測區上設有一待測物。

以下所列舉之若干實施例及其所配合之若干圖式，係為說明本發明之技術內容與特徵，諸如於本說明書內容中所提及之“上”、“下”、“左”、“右”、“內”、“外”、“頂”或“底”等方向性形容用語，僅為以正常使用方向為基準所表示之描述用語，並非用以作為限制本發明欲主張之申請專利範圍之用意，而又於本案專利說明書內容中所提及之“第一”、“第二”或“第三”等排序性用語，係僅用以辨識構件之描述性用語，亦非用以作為限制本發明所欲主張之技術特徵或其申請專利範圍之用意，在此合先敘明。

請先參閱圖1，係為本發明第一實施例所揭露之一種檢測平台1 ，其包含一個檢測裝置2 以及一個檢測板3 。而該檢測板3 係具有一個凹設的檢測區5 ，該檢測區5 上係設有一待測物7 。

請再一併參閱圖2至圖14，於本發明第一實施例中，該檢測裝置2 係包含：一個基座10 、一個作動單元2 0 以及一個探針座30 。

而該基座10 係具有一個底部1 1 以及圍繞於該底部11 的一個周壁12 ，進而形成一個容置空間1 3 以及一個可連通於外部與該容置空間1 3 的通孔1 4 ；而該基座10 之底部11 係組設有一個滑軌15 。而值得一提的是，在本實施例中，該基座10 之容置空間1 3 係呈長形，該滑軌1 5 係順著該容置空間13 的長形方向設置，且對應於該通孔1 4 處；此外，自該基座10 之周壁12 的相對兩側係各別朝該容置空間13 的方向徑向凸伸一擋止部16 ，較佳地，該二擋止部16 係位於該基座10 之通孔14 處；此外，該基座10 係覆設有一個上蓋17 ，且該上蓋17 係埋設有一個磁扣件18 。

而該作動單元2 0 係容設於該基座10 之容置空間13 中，且該作動單元2 0 係包含有一個壓桿21 、一個磁扣件22 、一個連桿23 、一個支撐臂24 、一個滑塊25 、一個滾輪27 、二個線性滑軌28 以及二個彈簧29 。

而該壓桿21 的中段係樞設於該基座10 之周壁12 且對應於該通孔14 的位置，並使該壓桿21 的一端係可擺動地樞接於該連桿23 的一端，且該壓桿21 的另一端係凸伸於該基座10 用以便於使用者施力作動。而該磁扣件22 係組設在該壓桿21 上且相對應於該基座10 之上蓋17 的該磁扣件18 的位置。

而該連桿23 的另一端係可擺動地樞接該於該滑塊25 的一端。而該支撐臂24 的一端係可移動地跨置於該滑塊25 的上方，另一端則朝相對於該連桿23 的反方向凸伸於該基座10 之通孔14 處；較佳地，該支撐臂24 穿設有一呈長形的限位孔240 ，該滑塊25 係設有一限位桿250 且突伸於該支撐臂24 之位孔240 的位置。而該滑塊25 係跨置於該基座10 之滑軌15 上並可沿著該滑軌15 的長軸向滑移，且該支撐臂24 長軸向的相對兩側係各別藉由一該線性滑軌28 組設於該基座10 之周壁12 的內壁面，用以讓該支撐臂24 可於該基座10 之周壁12 的內壁面上在一預定行程內往復滑移，當然也可僅設置一該線性滑軌28 。

而該滾輪27 係可轉動地樞設於該滑塊25 的底部。而該二彈簧29 係各別設置於該支撐臂24 與該基座10 的該二擋止部16 之間，較佳地，該二彈簧29 的一端各別容置於該支撐臂24 所凹設的二個凹部241 ，且該二彈簧29 的另一端係各別抵設於該基座10 的該二擋止部16 ，當然也可僅設置一該彈簧29 。

而該探針座30 係包含有一個斜面底座31 以及二個彈簧33 。而該探針座30 的一端係各別藉由四個固定件32 經穿設於該作動單元20 之支撐臂24 的另一端之後，使該等固定件32 間隔地固設於該斜面底座31 的兩側，當然也可僅設置一該固定件32 。而該斜面底座31 的斜面段係朝向該作動單元20 之滾輪27 的方向。而該二彈簧33 係間隔設置於該探針座30 與該作動單元20 之支撐臂24 的另一端之間，當然也可僅設置一該彈簧33 ；較佳地，該二彈簧33 的一端係各別容置於該探針座30 所凹設的二個凹部303 ，且該二彈簧33 的另一端係各別容置於該作動單元20 之支撐臂24 的二個凹部243 。而值得一提的是，該探針座30 的另一端係用以提供組設於外部的一FFC(Flexible Flat Cable，軟體扁平排線)、一FPC(Flex Printed Circuit， 軟性印刷電路板)或者複數金屬探針。

請再一併參閱圖1、圖5、圖10及圖11，當將該檢測裝置2 應用於本發明第一實施例所揭露的該檢測平台1 上並且進行檢測行程作動時，首先，係先將該檢測裝置2 藉由該基座10 組設在該檢測板3 上，再將一個排針組4 （於本實施例中係舉例複數金屬探針）組設於該檢測裝置2 之探針座30 的另一端，並且使該排針組4 靠近於該檢測區5 的位置，此時，該檢測裝置2 之作動單元2 0 的該壓桿21 係因藉由該磁扣件22 與該基座1 0 之上蓋17 的該磁扣件18 相互磁吸而扣設固定。

承上，請再一併參閱圖2及圖12，因此，當使用者經按壓該檢測裝置2 之壓桿21 ，使該壓桿21 之磁扣件22 與該基座1 0 之磁扣件18 二者之間的磁吸扣設現象消除，並使該壓桿21 與該基座1 0 之上蓋17 二者之間的夾角大於一第一預定角度θ1 （本實施例中係舉例約大於45度，而其較佳的實施角度約介於15度至60度之間）時，由於該連桿23 的二端各別樞接於該壓桿21 與該滑塊25 的關係，該連桿23 係帶動該滑塊25 朝該探針座30 之斜面底座31 的方向呈現水平橫移運動，同時，亦間接使得該支撐臂24 帶動該探針座30 朝遠離該基座10 的方向並朝該檢測平台1 之檢測區5 的方向水平橫移運動，而且也讓各別被設置在該支撐臂24 與該基座10 之該二擋止部16 之間的該二彈簧29 逐漸地形成壓縮狀態，進而讓該支撐臂24 不再呈現水平橫移運動，也間接地讓該探針座30 不再呈限水平橫移運動。

承上，請再一併參閱圖9、圖13及圖14，接著，當使用者持續地按壓該檢測裝置2 之壓桿21 ，使該壓桿21 與該基座1 0 之上蓋17 二者之間的夾角自該第一預定角度θ1 逐漸地改變至大於一第二預定角度θ2 （本實施例中係舉例約大於75度，而其較佳的實施角度約介於60度至90度之間）時，由於，該滑塊25 之限位桿250 被限位干涉於該支撐臂24 之呈長形的該限位孔240 的另一側位置，以及被該支撐臂24 與該基座10 之周壁12 的內壁面之間的該二線性滑軌28 所限制滑移的關係，因此，係讓該滑塊25 得以相對於該支撐臂24 而繼續地朝向該探針座30 之斜面底座31 的高端方向運動，此時，因為樞設於該滑塊25 上的該滾輪27 係逐漸地自該探針座30 之斜面底座31 的低端朝高端的方向滾動的關係，而使該探針座30 整體朝該檢測區5 之待測物7 的連接埠的方向呈現垂直向下運動，且使被設置在該探針座30 與該作動單元20 之支撐臂24 之間的該二彈簧33 逐漸地形成壓縮狀態，直至被裝設在該探針座30 的該排針組4 與該檢測區5 之待測物7 的連接埠二者之間形成電性接設之後，即能藉由該探針座30 之排針組4 中的複數金屬探針對於該檢測區5 之待測物7 進行電性檢測。較佳地，此時，該檢測裝置2 之該壓桿21 、該連桿23 與該滑塊25 三者構件之間係形成樞擺平衡點（亦或稱死點、反折點）。

承上，然後，當被設置在該探針座30 與該作動單元20 之支撐臂24 之間的該二彈簧33 係再次克服該檢測裝置2 之該壓桿21 、該連桿23 與該滑塊25 三者構件之間先前所形成的樞擺平衡點時，即自壓縮狀態逐漸地恢復為原始狀態，且使樞設於該滑塊25 上的該滾輪27 係將自該探針座30 之斜面底座31 的高端朝低端的方向滾動復歸的關係，而讓該壓桿21 與該基座1 0 之上蓋17 二者之間的夾角自該第二預定角度θ2 逐漸地恢復至該第一預定角度θ1 ，使該探針座30 整體朝遠離該檢測區5 之待測物7 的反方向呈現垂直向上復歸移動，進而讓該探針座30 之排針組4 與該檢測區5 之待測物7 的連接埠二者解掣。

承上，此時，當各別被設置在該支撐臂24 與該基座10 之該二擋止部16 之間的該二彈簧29 係自壓縮狀態逐漸地恢復為原始狀態時，將讓該壓桿21 與該基座1 0 之上蓋17 二者之間的夾角係自該第一預定角度θ1 逐漸地恢復至初始角度，即再次藉由該連桿23 帶動該滑塊25 朝初始位置的方向呈現水平橫移運動，同時，亦使該支撐臂24 帶動該探針座30 朝遠離該檢測平台1 之檢測區5 的反方向水平橫移運動，直至該檢測裝置2 之作動單元2 0 的該壓桿21 再次地藉由該磁扣件22 與該基座1 0 之上蓋17 的該磁扣件18 二者相互磁吸而扣設固定為止。

綜上，因此，將可藉由本發明第一實施例所揭露之檢測裝置2 整體及其部件結構的技術特徵，除可達成預期之具有水平移動與垂直下壓等兩段式運動行程功效之外，亦可達到重複循環的檢測運動行程等技術功效。

請一併參閱圖15至圖18，係為本發明第二實施例之另一種檢測裝置2A 且可應用於如本發明第一實施例所揭露之檢測平台，而該檢測裝置2A 的主要結構係概同於前揭第一實施例，而其不同之處乃在於：

而該二彈簧29A 的一端係各別螺設於該支撐臂24A 且靠近於該斜面底座31A 的位置，而該二彈簧29A 的另一端係各別螺設於該基座10A 之周壁12A 的該二擋止部16A 且相對應於該斜面底座31A 的位置。

而本發明第二實施例之另一種檢測裝置2A 的技術功效乃在於，當經按壓該壓桿21A ，使該連桿23A 帶動該滑塊25A 朝該斜面底座31A 的方向呈現水平橫移運動時，此時，係使得各別被設置在該支撐臂24A 與該基座10A 之周壁12A 之間的該二彈簧29A 逐漸地自初始狀態形成拉伸狀態。

1:檢測平台 2、2A:檢測裝置 3:檢測板 4:排針組 5:檢測區 7:待測物 10、10A:基座 11:底部 12、12A:周壁 13:容置空間 14:通孔 15:滑軌 16、16A:擋止部 17:上蓋 18:磁扣件 20:作動單元 21、21A:壓桿 22:磁扣件 23、23A:連桿 24、24A:支撐臂 240:限位孔 241、243:凹部 25、25A:滑塊 250:限位桿 27:滾輪 28:線性滑軌 29、29A:彈簧 30:探針座 303:凹部 31、31A:斜面底座 32:固定件 33:彈簧 θ1:第一預定角度 θ2:第一預定角度

圖1為本發明第一實施例之一種檢測裝置與使用該檢測裝置的一種檢測平台的立體示意圖。 圖2為圖1之該檢測裝置的立體暨部分剖視示意圖。 圖3為圖1之該檢測裝置的前視示意圖。 圖4為圖1之該檢測裝置的後視示意圖。 圖5為圖1之該檢測裝置的左側視示意圖。 圖6為圖1之該檢測裝置的右側視示意圖。 圖7為圖1之該檢測裝置的俯視示意圖。 圖8為圖1之該檢測裝置的仰視示意圖。 圖9為圖2之該檢測裝置的另一角度立體暨部分剖視示意圖。 圖10為圖5之該檢測裝置的左側視暨部分剖視示意圖。 圖11為圖7之該檢測裝置的俯視暨部分剖視示意圖。 圖12係概同圖10，為該檢測裝置經水平運動後的位置暨部分剖視示意圖。 圖13係概同圖12，為該檢測裝置經水平運動及垂直向下運動後的位置暨部分剖視示意圖。 圖14為圖13之俯視暨部分剖視示意圖。 圖15為本發明第二實施例之另一種檢測裝置的立體暨部分構件示意圖。 圖16為圖15之另一角度的立體暨部分剖視示意圖。 圖17係概同圖15，為另一種檢測裝置經水平運動及垂直向下運動後的位置暨部分構件示意圖。 圖18為圖17之另一角度的立體暨部分剖視示意圖。

1 :檢測平台

2 :檢測裝置

3 :檢測板

4 :排針組

5 :檢測區

7 :待測物

Claims (10)

1. 一種檢測裝置，其包含： 一基座，係具有一底部以及圍繞於該底部的一周壁，進而形成一容置空間以及一連通於外部與該容置空間的通孔；而自該基座之周壁朝該容置空間的方向係凸伸一擋止部，且該擋止部係靠近於該基座之通孔處； 一作動單元，係容設於該基座之容置空間；而該作動單元係包含一壓桿、一連桿、一支撐臂、一滑塊以及一滾輪；而該壓桿的中段係樞設於該基座之周壁且對應於該通孔的位置，該壓桿的一端係可擺動地樞接於該連桿的一端，且該壓桿的另一端係凸伸於該基座；而該連桿的另一端係可擺動地樞接該於該滑塊的一端；而該支撐臂的一端係可移動地跨設於該滑塊，且該支撐臂的另一端係朝相對於該連桿的反方向凸伸於該基座之通孔處；而該滑塊係可移動地設置在該基座之底部；而該滾輪係可轉動地樞設於該滑塊的底部；以及 一探針座，係包含一斜面底座以及一彈簧；而該探針座係藉由一固定件經穿設於該作動單元之支撐臂的另一端後而固設於該斜面底座的一側，且該斜面底座的斜面段係朝向該作動單元之滾輪的方向；而該彈簧係設置於該探針座與該作動單元之支撐臂的另一端之間； 其中，當經按壓該作動單元之壓桿，讓該壓桿與該基座之間的夾角大於一第一預定角度，使該連桿帶動該滑塊朝該探針座之斜面底座的方向移動，且使該支撐臂帶動該探針座朝遠離該基座的方向移動； 其中，當經按壓該作動單元之壓桿，讓該壓桿與該基座之間的夾角自該第一預定角度逐漸地改變至大於一第二預定角度，使樞設於該滑塊上的該滾輪係自該探針座之斜面底座的低端朝高端的方向滾動，讓被設置在該探針座與該作動單元之支撐臂之間的該彈簧逐漸地形成壓縮，並使該探針座朝該基斜面底座的方向垂直移動。
2. 如請求項1所述之檢測裝置，其中，該作動單元設有一彈簧，係設置於該支撐臂與該基座之擋止部之間；而當經按壓該作動單元之壓桿，使該壓桿與該基座之間的夾角大於該第一預定角度時，將讓被設置在該支撐臂與該基座之擋止部之間的該彈簧係逐漸地形成壓縮狀態。
3. 如請求項2所述之檢測裝置，其中，該彈簧的一端係容置於該支撐臂所凹設的一凹部，且該彈簧的另一端係設於該基座之該擋止部。
4. 如請求項1所述之檢測裝置，其中，該作動單元設有一彈簧，其一端係設置於該支撐臂且靠近於該斜面底座的位置，而該彈簧的另一端係設置於該基座之周壁的該擋止部且相對應於該斜面底座的位置；而當經按壓該作動單元之壓桿，使該壓桿與該基座二者之間的夾角大於該第一預定角度時，將讓被設置在該支撐臂與該基座之周壁之間的該彈簧係逐漸地形成拉伸狀態。
5. 如請求項1至4項其中任何一項所述之檢測裝置，其中，當經按壓該作動單元之壓桿，使該壓桿與該基座二者之間的夾角自該第一預定角度逐漸地改變至大於該第二預定角度時，該壓桿、該連桿與該滑塊三者構件之間係形成樞擺平衡點。
6. 如請求項5所述之檢測裝置，其中，該基座之底部係組設有一個滑軌，且該容置空間呈長形，而該滑軌係順著該容置空間的長形方向設置，而該作動單元之滑塊跨置於該基座之滑軌上並可沿著該滑軌滑移。
7. 如請求項6所述之檢測裝置，其中，該作動單元之支撐臂的長軸向藉由一線性滑軌組設於該基座之周壁的內壁面，用以讓該支撐臂可於該基座之周壁的內壁面上在一預定行程內往復滑移。
8. 如請求項7所述之檢測裝置，其中，該基座設有一上蓋，且該上蓋設有一磁扣件；而該作動單元之壓桿係設有一磁扣件，且對應於該基座之上蓋的該磁扣件的位置。
9. 如請求項1至4項其中任何一項所述之檢測裝置，其中，該基座之底部係組設有一個滑軌，且該容置空間係呈長形，而該滑軌係順著該容置空間的長形方向設置，而該作動單元之滑塊係跨置於該基座之滑軌上並可沿著該滑軌滑移。
10. 如請求項9所述之檢測裝置，其中，該作動單元之支撐臂長軸向藉由一線性滑軌組設於該基座之周壁的內壁面，用以讓該支撐臂可於該基座之周壁的內壁面上在一預定行程內往復滑移。

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