TWI529400B - 可校正取放高度之電子元件測試分類機 - Google Patents

Description

可校正取放高度之電子元件測試分類機

本發明係有關於一種電子元件測試分類機，尤其指一種可校正取放高度的電子元件測試分類機。

按，目前電子元件如IC、電阻等，於製作完成後會利用一電子元件(例如IC)檢測分類機執行電路檢測作業，以檢測電子元件於生產過程中是否損壞而淘汰出不良品。在檢測作業過程，經常以取放器取放電子元件於承載治具上進行輸送作業，以逐站進行各項的加工作業或檢測作業。

以下為相關取放器技術的介紹：如中華民國專利申請號第88212975號「積體電路檢測機構」揭示，該檢測機構係於機台上設有測試台用以檢測IC，一入料裝置係設置於測試台之前方用以承載待測IC，其係於一輸送台之兩側設有輸送帶，該輸送帶可供擺置盛裝待測IC之料盤，以將該料盤送至預設位置，再以壓缸頂推定位，一用以移載IC之移料裝置，係於測試台之兩側設有第一取料機構及第二取料機構，該第一、二取料機構各於機台側方架設一第二方向移動結構(第二方向如Y方向)，該第二方向移動結構再帶動一裝設於上方之第一方向移動機構(第一方向如X方向)做第二方向位移，該第一方向移動結構則帶動一可做第三方向位移(第三方向如Z方向)之取放器做第一方向位移，進而 該移料裝置之第一取料機構可將入料裝置上之待測IC先移載至一加熱裝置處加熱，再將IC移載至載送裝置，該載送裝置係於測試台之兩側設有第一二載送機構，該第一載送機構可將待測IC載送至測試台之側方，一檢測裝置係設於測試台之上方，並以取放器於測試台及載送裝置間位移，以將待測IC移載至測試台執行檢測作業，待IC檢測完畢後，再將完測IC移載至第二載送機構上而移載出檢測裝置，供第二取料機構將完測IC移載至出料裝置，並依檢測結果而分類收置。

如中華民國專利申請號第94127219號「IC測試分類機」揭示，一移料裝置包括一第一取料機構及一第二取料機構分別設於測試台的兩側，該第一、二取料機構各設有一第一方向移動結構，各第一方向移動結構係於第一方向機架內架設一由馬達驅動之皮帶輪組，並於皮帶輪組上連接一活動架，該活動架以第一方向滑座滑置於機架頂面之第一方向滑軌上，並於活動架之底面各裝設一第二方向移動結構，該第二方向移動結構係於活動架之底面設有一第二方向機架，並於第二方向機架上設有一由馬達驅動之皮帶輪組，且於皮帶輪組上連結一可作第三方向位移之取放器，該取放器之底面設有吸頭，另於第二方向機架之底面設有第二方向滑軌供取放器之第二方向滑座滑置組裝，進而可控制第一取料機構之馬達驅動皮帶輪組，而帶動取放器作第二方向位移至入料裝置處，並令取放器之吸頭下降而吸取料盤中之待測IC。

如中華民國專利申請號第099106475號「電子元件測試分類機」揭示在機台上配置有供料裝置、收料裝置、測試裝置及輸送裝置，該供料裝置係容納複數個待測之電子元件，收料裝置係容納複數個不同等級完測之電 子元件，測試裝置係設有複數個測試座，用以測試電子元件，該輸送裝置係於測試裝置之前後方各設有至少一載具，該載具係用以於供收料裝置及測試珠漲間載送待測/完測之電子元件，另設有至少兩移料臂，各移料臂設有複數個可作X-Y軸向變距及Z軸向升降位移之取放器，用以於供料裝置、收料裝置、測試裝置及載具間移載待測/完測之電子元件。

上述各個前案所述的取放器包括有複數支吸頭，每一支吸頭可能藉由皮帶驅動或者氣壓驅動下降或上升，但是由於每一支吸頭的最高位置，也就是在Z軸的最高點不一致，造成每一支吸頭下降的距離(Z軸距離)不一致，有的吸頭會下降距離過度導致撞壞要取放的電子元件，有的吸頭下降距離不夠導致無法吸引電子元件。故如何使各吸頭在Z軸的高度位置一致，使每一吸頭下降距離一致變成一個重要的課題。

本發明主要目的係提供一種使複數取放手臂在Z軸的高度位置一致，防止取放手臂下降過渡撞壞要取放的電子元件或下降距離不夠導致無法吸引電子元件的電子元件測試分類機。

本發明另一目的係利用觸發感應裝置傳輸觸發訊號，使得中央控制單元得到每一取放手臂的高度值。

本發明另一目的係利用中央控制單元以一取放手臂的高度值為基準的高度補償值，比較其他取放手臂的高度值與該基準的高度補償值的差異，然後根據該差異給予其他取放手臂補償值，以令每一取放手臂的高度值一致。

根據上述目的本發明提出一種可校正高度之電子元件測試分類機，包 括：一移料裝置，用以移載電子元件，包括至少一取料機構，該取料機構具有一第一移動方向結構及一第二移動方向結構，該第二移動方向結構設有一取放器，該取放器包括複數取放手臂在Z軸方向昇降，每一取放手臂前端設有一吸頭：一觸發感應裝置，包括一觸發開關係供該等取放手臂前端的吸頭接觸，並產生一觸發訊號；一中央控制單元，係電性連接該移料裝置及該觸發感應裝置，用以控制該移料裝置移動及接收該觸發感應裝置的觸發訊號，其內包括有一高度值欄位及一高度補償值欄位對應每一取放手臂；其中該等取放手臂輪流下降使該每一取放手臂之前端吸頭接觸該觸發開關，該觸發感應裝置產生該觸發訊號至該中央控制單元，該中央控制單元停止該取放手臂下降，以得到每一取放手臂之高度值顯示在該高度值欄位，並將其中一取放手臂的高度值作為基準值設定一高度補償值，比較其他取放手臂的高度值與該基準值的差異，根據該差異給予其他取放手臂一高度補償值。

藉由上述的結構使每一取放手臂的高度值一致，防止取放手臂下降過渡撞壞要取放的電子元件或下降距離不夠導致無法吸引電子元件。

10‧‧‧電子元件測試分類機

11‧‧‧測試台

20‧‧‧入料裝置

30‧‧‧移料裝置

31‧‧‧第一取料機構

32‧‧‧第二取料機構

311‧‧‧第一移動方向結構

3111‧‧‧第一方向機架

3112‧‧‧第一馬達

3113‧‧‧第一驅動皮帶輪組

3114‧‧‧第一方向滑軌

3115‧‧‧第一方向活動架

3116‧‧‧第一滑座

312‧‧‧第二移動方向結構

3121‧‧‧第二方向機架

3122‧‧‧第二馬達

3123‧‧‧第二驅動皮帶輪組

3124‧‧‧第二方向滑軌

3125‧‧‧第二方向活動架

3126‧‧‧第二滑座

313‧‧‧取放器

3131‧‧‧取放手臂

31311‧‧‧線性馬達

31312‧‧‧彈性元件

3132‧‧‧吸頭

3133‧‧‧結合部

315‧‧‧擋板

40‧‧‧載送裝置

50‧‧‧加熱裝置

60‧‧‧檢測裝置

70‧‧‧出料裝置

80‧‧‧觸發感應裝置

81‧‧‧觸發開關

82‧‧‧觸發光源

90‧‧‧中央控制單元

下列圖式之目的在於使本發明能更容易被理解，於本文中會詳加描述該些圖式，並使其構成具體實施例的一部份。透過本文中之具體實施例並參考相對應的圖式，俾以詳細解說本發明之具體實施例，並用以闡述創作之作用原理。

第1圖係為本發明電子元件測試分類機之示意圖；第2A圖係為本發明取料機構之立體分解示意圖； 第2B圖係為本發明取料機構之立體組合示意圖；第2C圖係為本發明取料機構之正視視圖；第2D圖係為本發明取料機構之側視視圖；第3圖係為第2A圖之3-3剖線之示意圖；第4圖係為第2A圖之4-4剖線之示意圖；第5圖係為第2B圖之5-5剖線之示意圖；第6圖係為本發明取放手臂之正視示意圖；第7圖係為本發明觸發感應裝置之示意圖；第8A圖係為本發明取放器之取放手臂原始位置；第8B圖係為本發明取放器之第一支取放手臂下降接觸觸發感應裝置之作動示意圖；第8C圖係為本發明取放器之第八支取放手臂下降接觸觸發感應裝置之作動示意圖；第8D圖係為本發明取放器之每一支取放手臂經過校正後位置高度一致之示意圖。

為了充分瞭解本發明之目的、特徵及功效，以下將參照相關圖式，說明本發明較佳實施，其中相同的元件將以相同的元件符號加以說明。

如第1圖所示，電子元件測試分類機10包括一測試台11係用以測試電子元件；一入料裝置20係設於該測試台11前方，用以供放置待測電子元件之料盤；一移料裝置30係設於該測試台11之側方用以移載電子元件；一載送裝置40設於該測試台11的另一側方，用以載送待測或完測的電子元件，一 加熱裝置50設於該入料裝置20的側方用以加熱待測電子元件；一檢測裝置60設於該測試台11之上方，用以於載送裝置40及測試台11間移載電子元件；一出料裝置70設於該測試台11另一方，用以供置放盛裝完測電子元件之料盤，盛放在出料裝置70的料盤的電子元件；一觸發感應裝置80設置在加熱裝置50與測試台11之間；一中央控制單元90電性連接各裝置，用以控制及整合各裝置作動進而執行自動化作業。

該移料裝置30包括第一取料機構31位於該測試台11的左側及一第二取料機構32位於該測試台11的右側，第一取料機構31及第二取料機構32的結構相同，所以本實施主要以第一取料機構31作為說明。

如第2A至2D及3至5圖所示，該第一取料機構31具有一第一移動方向結構311(例如Y方向)及一第二移動方向結構312(例如X方向)，該第二移動方向結構312設有一取放器313。

該第一移動方向結構311包括一第一方向機架3111其上設有一第一馬達3112、一第一驅動皮帶輪組3113、一第一方向滑軌3114及第一方向活動架3115，該第一馬達3112係驅動該第一驅動皮帶輪組3113帶動該第一方向活動架3115沿著該第一方向滑軌3114滑動，該第一方向活動架3115具有一第一滑座3116滑動式結合該第一方向滑軌3114(如第3圖所示)。

該第二移動方向結構312包括一第二方向機架3121其一端底面連結該第一方向活動架3115的一頂面，另一端設有一擋板315，該第二方向機架3121上設有一第二馬達3122、一第二驅動皮帶輪組3123、一第二方向滑軌3124及第二方向活動架3125，該第二馬達3122係驅動該第二驅動皮帶輪組3123帶動該第二方向活動架3125沿著該第二方向滑軌3124滑動，該第二方 向活動架3125具有一第二滑座3126滑動式結合該第二方向滑軌3124(如第4圖所示)。

該取放器313包括複數取放手臂3131，在本圖式表示八支取放手臂3131及一結合部3133，該等取放手臂3131在Z軸方向昇降，每一取放手臂3131前端設有一吸頭3132用以吸取電子元件，該結合部3133與該第二方向活動架3125結合。

如第6圖所示，取放手臂3131包括一線性馬達31311驅動該取放手臂3131升降移動及一彈性元件31312位於該線性馬達31311上方，且套設在該取放手臂3131外側，該彈性元件31312為一彈簧，當線性馬達31311未通電時，彈性元件31312支撐該取放手臂3131停放在最高位置，當該取放手臂3131被線性馬達31311驅動下降，該彈性元件31312被壓縮然後蓄積彈性力量，當取放手臂3131被線性馬達31311驅動上升時，該彈性元件31312張開到原始狀態並產生彈性力提供該取放手臂3131往上升的力量，因此取放手臂3131的上升動力為線性馬達31311的上升動力加上彈性元件31312的彈性張力。

如第7圖所示，該觸發感應裝置80，包括一觸發開關81及一觸發光源82電性連接該觸發開關81，該觸發開關81係供該等取放手臂3131前端的吸頭3132接觸，並產生一觸發訊號，該觸發光源82隨著該觸發開關81被觸發產生亮光，藉由觸發光源產生亮光與否提供操作者以肉眼輔助性判斷觸發開關是否有被觸發。

如第8A至8D圖所示，該觸發感應裝置80經由訊號線電性連接該中央控制單元90，該中央控制單元90例如一電腦，其係控制該移料裝置在第一方 向(例如Y軸方向)及第二方向(例如X軸方向)及Z軸方向移動，並可接收該觸發感應裝置80的觸發訊號，該中央控制單元90內建包括有一高度值欄位及一高度補償值欄位對應取放器313的每一取放手臂3131，如下表1。

如第8A圖所示，電子元件測試分類機10尚未啟動前，取放器313的每一支取放手臂3131位於Z軸方向的最高位置，由於各支取放手臂3131的彈性元件31312的係數不同及線性馬達31311的特性，所以每一支取放手臂3131的最高位置不一致。

如第8B至8C圖所示，當電子元件測試分類機10啟動時，中央控制單元90控制取放器313的每一支取放手臂3131輪流升降，當每一取放手臂3131下降使前端吸頭3132接觸該觸發開關81，該觸發感應裝置80產生觸發訊號至該中央控制單元90，該中央控制單元90停止該取放手臂3131下降，進而得 到每一取放手臂3131之高度值顯示儲存在該高度值欄位(如表1)，當一支取放手臂3131被量測到高度值後隨即上升然後令另一取放手臂3131下降。當每一取放手臂3131的高度值量測完後，中央控制單元90以其中一支取放手臂3131的高度值作為基準值然後設定一基準的高度補償值(如表1)，比較其他取放手臂3131的高度值與該基準值的差異，然後根據該差異給予其他取放手臂3131一高度補償值(如表1)。在本實施，中央控制單元90以表1中顯示的第一支取放手臂3131的高度值作為基準值，並設定其高度補償值為1，然後根據第二至第八支取放手臂3131的高度值與該基準值的差異，設定第二至第八支取放手臂3131的高度補償值(如表1)。

如第8D圖所示，第二至第八支取放手臂3131經過高度補償值設定後，其位於Z軸方向的高度位置校正與該第一支取放手臂3131一致，不會有高低落差。

綜上所述，本發明前述觸發感應裝置80傳輸觸發訊號，使得中央控制單元90得到每一取放手臂3131的高度值，然後藉由中央控制單元90以其中一取放手臂3131的高度值為基準的高度補償值，比較其他取放手臂3131的高度值與該基準的高度補償值的差異，然後根據該差異給予其他取放手臂3131高度補償值，以令每一取放手臂3131在Z軸的高度位置一致，防止取放手臂3131過渡下降撞壞要取放的電子元件或下降距離不夠導致無法吸引電子元件的問題。

雖然本發明以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附的申請專利範圍所定者為準。

313‧‧‧取放器

3131‧‧‧取放手臂

31311‧‧‧線性馬達

31312‧‧‧彈性元件

3132‧‧‧吸頭

80‧‧‧觸發感應裝置

81‧‧‧觸發開關

82‧‧‧觸發光源

90‧‧‧中央控制單元

Claims (6)

1. 一種可校正高度之電子元件測試分類機，包括：一測試台，係用以測試電子元件；一移料裝置，用以移載電子元件，包括至少一取料機構，該取料機構具有一第一移動方向結構及一第二移動方向結構，該第二移動方向結構設有一取放器，該取放器包括複數取放手臂在Z軸方向昇降，每一取放手臂前端設有一吸頭：一觸發感應裝置，包括一觸發開關係供該等取放手臂前端的吸頭接觸，並產生一觸發訊號；一中央控制單元，係電性連接該移料裝置及該觸發感應裝置，用以控制該移料裝置移動及接收該觸發感應裝置的觸發訊號，其內包括有一高度值欄位及一高度補償值欄位對應每一取放手臂；其中該等取放手臂輪流下降使該每一取放手臂之前端吸頭接觸該觸發開關，該觸發感應裝置產生該觸發訊號至該中央控制單元，該中央控制單元停止該取放手臂下降，以得到每一取放手臂之高度值顯示在該高度值欄位，並將其中一取放手臂的高度值作為基準值設定一高度補償值，比較其他取放手臂的高度值與該基準值的差異，根據該差異給予其他取放手臂一高度補償值。
2. 如請求項1所述之可校正高度之電子元件測試分類機，其中：該第一移動方向結構包括一第一方向機架其上設有一第一馬達、一第一驅動皮帶輪組、一第一方向滑軌及第一方向活動架，該第一馬達係驅動該第一驅動皮帶輪組帶動該第一方向活動架沿著該第一方向滑軌滑動，該第一 方向活動架具有一第一滑座滑動式結合該第一方向滑軌。
3. 如請求項2所述之可校正高度之電子元件測試分類機，其中該第二移動方向結構包括一第二方向機架其一端底面連結該第一方向活動架的一頂面，另一端設有一擋板，該第二方向機架上設有一第二馬達、一第二驅動皮帶輪組、一第二方向滑軌及第二方向活動架，該第二馬達係驅動該第二驅動皮帶輪組帶動該第二方向活動架沿著該第二方向滑軌滑動，該第二方向活動架具有一第二滑座滑動式結合該第二方向滑軌。
4. 如請求項3所述之可校正高度之電子元件測試分類機，其中該取放器包括一結合部與該第二方向活動架結合，且該取放器的每一取放手臂包括一線性馬達驅動該取放手臂升降移動及一彈性元件位於該線性馬達上方且套設在該取放手臂外側。
5. 如請求項4所述之可校正高度之電子元件測試分類機，其中該觸發感應裝置包括一觸發光源電性連接該觸發開關，隨著該觸發開關被取放手臂前端的吸頭接觸，該觸發光源發出亮光。
6. 如請求項1至5其中任一項所述之可校正高度之電子元件測試分類機，更包括：一入料裝置，係設於該測試台前方，用以供放置待測電子元件之料盤；一載送裝置，設於該測試台的另一側方，用以載送待測或完測的電子元件；一檢測裝置，設於該測試台之上方，用以於載送裝置及測試台間移載電子元件；一出料裝置，設於該測試台另一方，用以供置放盛裝完測電子元件之料盤。