TWI531802B - Electronic component testing and sorting machine with transfer station - Google Patents

Description

具轉載台之電子元件測試分類機

本發明尤指其提供一種應用於電子元件的測試分類作業，並使該轉載台便於適用各種不同尺寸之電子元件的轉載輸送，進而達到有效提昇設備適用性及降低設備成本之具轉載台之電子元件測試分類機。

按，現今科技在不斷研發與創新下，以往必需由許多大型電子電路結合才能完成之工作已完全由積體電路(integrated circuit，簡稱IC)所取代，由於IC在生產過程中乃經過多道的加工程序，因此為了確保產品品質，業者於IC製作完成後，均會進行電路測試作業，以檢測出IC於製作過程中，是否遭受損壞，進而檢測出不良品。

請參閱第1圖，習知的測試分類機係於機台10上配置有供料裝置11、收料裝置12、測試裝置13、輸送裝置14及控制裝置(圖式未示)，該供料裝置11係容納複數個待測電子元件，收料裝置12係容納複數個不同等級之完測電子元件，測試裝置13係設有測試模組131，並於該測試模組131上設有複數個測試座132，以供置入複數個電子元件並執行測試作業，該輸送裝置14係設有一可變距之移料臂141、一具有複數個第一承座1421之入料轉載台142、一具有複數個第二承座1431之出料轉載台143、一具有第一吸嘴模組1441之第一測試移載臂144以及一具有第二吸嘴模組1451之第二測試移載臂145，用以輸送待測及 完測電子元件，該控制裝置則控制各裝置之作動；由於該第一測試移載臂144之第一吸嘴模組1441及第二測試移載臂145之第二吸嘴模組1451的吸嘴間距位置，以及入料轉載台142之第一承座1421及出料轉載台143之第二承座1431的承座間距位置，都是搭配測試模組131上之複數個測試座132的間距位置，而供料裝置11及收料裝置12之料盤上的電子元件排列間距位置則又不同於測試模組131上之複數個測試座132的間距位置，因此輸送裝置14之移料臂141設有變距式的取放器模組1411(由於該變距式的取放器模組已為習知的先前技術，如本申請人所有第I450851號發明專利案之第2、3圖所示結構，因此不予贅述)，而於供料裝置11處吸取待測電子元件後，移料臂141之取放器模組1411再以變距的方式，將待測電子元件移載置入入料轉載台142之第一承座1421，該入料轉載台142移動至第一測試移載臂144的側方後，再由第一測試移載臂144將入料轉載台142上之待測電子元件移載至測試裝置13之測試模組131執行測試作業，並於完測後將電子元件移載至出料轉載台143之第二承座1431，由移料臂141再以變距的方式，將完測電子元件移載至收料裝置12，並執行分類作業；在此同時，第二測試移載臂145則接續於入料轉載台142上將下一批次之待測電子元件移載至測試裝置13之測試模組131執行測試作業。如前所述，由於該第一測試移載臂144之第一吸嘴模組1441及第二測試移載臂145之第二吸嘴模組1451的吸嘴間距位置，以及入料轉載台142之第一承座1421及出料轉載台143之第二承座1431的承座間距位置，都是搭配測試模組131上之複數個測試座132的間距位置，因此當該測試分類機要變換使用於不同尺寸之電子元件的測試作業時，除了要更換測試裝置13之測試模組131、第一測試移載臂1 44之第一吸嘴模組1441及第二測試移載臂145之第二吸嘴模組1451外，同時也必須更換入料轉載台142及出料轉載台143，才能使入料轉載台142之第一承座1421及出料轉載台143之第二承座1431的承座間距位置對應到測試模組131上之複數個測試座132的間距位置，但更換入料轉載台142及出料轉載台143對使用者而言，將會造成非常大的困擾。

為了改善前述的問題，本申請人乃提出第I450851號發明專利案，請參閱第2圖，其主要架構係相同於第1圖，差異在於將入料轉載台142之第一承座1421及出料轉載台143之第二承座1431改變為可變距的方式，使得在變換使用於不同尺寸之電子元件的測試作業時，除了需更換測試裝置13之測試模組131、第一測試移載臂144之第一吸嘴模組1441及第二測試移載臂145之第二吸嘴模組1451外，入料轉載台142之第一承座1421及出料轉載台143之第二承座1431可利用變距的方式，以對應不同測試模組131上之複數個測試座132的間距，如此即可不需更換入料轉載台142及出料轉載台143，而便於適用各種不同尺寸之電子元件的轉載輸送；惟該入料轉載台142及出料轉載台143可變距的設計，不僅使入料轉載台142及出料轉載台143的移動負荷較大，且也提高了整個的設備成本。

有鑑於此，本發明人遂以其多年從事相關行業的研發與製作經驗，針對目前所面臨之問題深入研究，經過長期努力之研究與試作，終究研創出一種不僅可有效提昇設備適用性，且可有效降低設備成本之測試分類機，以有效改善先前技術之缺點，此即為本發明之設計宗旨。

本發明之目的，係提供一種具轉載台之電子元件測試分 類機，係於機台上配置有供料裝置、收料裝置、測試裝置、輸送裝置及控制裝置，該輸送裝置係設有至少一具變距式取放器模組之移料臂、至少一轉載台及至少一測試移載臂，其中該轉載台係於台面上開設有陣列排列之複數個吸附孔，並使該複數個吸附孔連通於負壓裝置，而移料臂之變距式取放器模組則由控制裝置控制變距位置，使該變距位置對應於測試裝置，進而使該轉載台之台面上可依據測試裝置之測試模組的間距位置吸附定位電子元件，以供測試移載臂自該轉載台上將電子元件移載至測試裝置執行測試作業；藉此，在變換使用於不同尺寸之電子元件的測試作業時，利用該轉載台以複數個吸附孔定位電子元件的方式，即可在不需更換轉載台或設置變距式轉載台的情形下，使該轉載台便於適用各種不同尺寸之電子元件的轉載輸送，進而達到有效提昇設備適用性及降低設備成本之實用效益。

習知部份：

10‧‧‧機台

11‧‧‧供料裝置

12‧‧‧收料裝置

13‧‧‧測試裝置

131‧‧‧測試模組

132‧‧‧測試座

14‧‧‧輸送裝置

141‧‧‧移料臂

1411‧‧‧取放器模組

142‧‧‧入料轉載台

1421‧‧‧第一承座

143‧‧‧出料轉載台

1431‧‧‧第二承座

144‧‧‧第一測試移載臂

1441‧‧‧第一吸嘴模組

145‧‧‧第二測試移載臂

1451‧‧‧第二吸嘴模組

本發明部份：

20‧‧‧機台

21‧‧‧供料裝置

22‧‧‧收料裝置

23‧‧‧測試裝置

231‧‧‧測試模組

232‧‧‧測試座

233‧‧‧測試模組

234‧‧‧測試座

24‧‧‧輸送裝置

241‧‧‧移料臂

2411‧‧‧取放器模組

242‧‧‧入料轉載台

2421‧‧‧第一吸附孔

2422‧‧‧氣室

2423‧‧‧第一管路

243‧‧‧出料轉載台

2431‧‧‧第二吸附孔

2432‧‧‧氣室

2433‧‧‧第二管路

244‧‧‧第一測試移載臂

2441‧‧‧第一吸嘴模組

2442‧‧‧第三吸嘴模組

245‧‧‧第二測試移載臂

2451‧‧‧第二吸嘴模組

2452‧‧‧第四吸嘴模組

30‧‧‧電子元件

40‧‧‧電子元件

第1圖：習知測試分類機之架構示意圖。

第2圖：第I450851號發明專利案之架構示意圖。

第3圖：本發明之架構示意圖。

第4圖：本發明轉載台之示意圖。

第5圖：本發明之作動示意圖(一)。

第6圖：本發明之作動示意圖(二)。

第7圖：第6圖之部分側視示意圖。

第8圖：本發明之作動示意圖(三)。

第9圖：本發明之作動示意圖(四)。

第10圖：本發明之作動示意圖(五)。

第11圖：本發明之作動示意圖(六)。

第12圖：本發明之作動示意圖(七)。

第13圖：本發明之作動示意圖(八)。

第14圖：本發明變換使用於不同尺寸之電子元件的示意圖。

第15圖：第14圖之部分側視示意圖。

為使 貴審查委員對本發明作更進一步之瞭解，茲舉較佳實施例並配合圖式，詳述如后：請參閱第3、4圖，本發明係於機台20上配置有供料裝置21、收料裝置22、測試裝置23、輸送裝置24及控制裝置(圖式未示)，該供料裝置21係容納複數個待測電子元件，收料裝置22係容納複數個不同等級之完測電子元件，該測試裝置23係設有測試模組231，並於該測試模組231上設有複數個測試座232，以供置入複數個電子元件並執行測試作業，該輸送裝置24係設有至少一具變距式取放器模組2411之移料臂241、至少一轉載台及至少一測試移載臂，用以輸送待測及完測電子元件，該控制裝置則控制各裝置之作動；於本實施例中，該輸送裝置24之移料臂241係可作X-Y-Z三軸向的位移，其變距式的取放器模組2411係由控制裝置控制變距位置，使其變距位置可分別對應於供料裝置21及收料裝置22之電子元件的排列間距位置，以及對應於測試模組231上複數個測試座232的間距位置(由於該變距式的取放器模組2411已為習知的先前技術，如本申請人所有第I450851號發明專利案之第2、3圖所示結構，因此不予贅述)，而可移載供料裝置21之待測電子元件以及將完測電子元件移載至收料裝置22，並執行分類作業；另於本實施例中，該輸送裝置24之轉載台係於機台20之第一側設有入料轉載台242以及於機台20之第二側設有出料轉載台243，該入料轉載台242係可作X軸向的位移，並於台面上開設陣列排列之複數個第一吸附孔2421，並使該複數個第一吸附孔2421連通 於負壓裝置(圖式未示)，而使該複數個第一吸附孔2421可吸附定位電子元件，於本實施例中，該複數個第一吸附孔2421係連通於入料轉載台242上之氣室2422，該氣室2422再以第一管路2423連通於負壓裝置，進而該入料轉載台242可利用複數個第一吸附孔2421吸附定位移料臂241所移載變距後之待測電子元件，並將該待測電子元件移載至測試裝置23的第一側；另該出料轉載台243相同的係可作X軸向的位移，並於台面上開設陣列排列之複數個第二吸附孔2431，並使該複數個第二吸附孔2431連通於負壓裝置(圖式未示)，而使該複數個第二吸附孔2431可吸附定位電子元件，於本實施例中，該複數個第二吸附孔2431係連通於出料轉載台243上之氣室2432，該氣室2432再以第二管路2433連通於負壓裝置，進而該出料轉載台243可於測試裝置23的第二側利用複數個第二吸附孔2431吸附定位完測電子元件，並將該完測電子元件移載至移料臂241；另於本實施例中，該輸送裝置24之測試移載臂係設有第一測試移載臂244及第二測試移載臂245，以接續的將入料轉載台242上之待測電子元件移載至測試模組231上之複數個測試座232執行測試作業，並於完測後將電子元件移載至出料轉載台243；於本實施例中，該第一測試移載臂244係設有對應測試模組231之複數個測試座232間距位置的第一吸嘴模組2441，並可作Y-Z軸向的位移，以將入料轉載台242上之待測電子元件移載至測試模組231上之複數個測試座232執行測試作業，並於完測後將電子元件移載至出料轉載台243；該第二測試移載臂245相同的設有對應測試模組231之複數個測試座232間距位置的第二吸嘴模組2451，並可作Y-Z軸向的位移，以接續將入料轉載台242上之待測電子元件移載至測試模組231上之複數個測試座232執行測試作業，並於完測後將電子元件移載至出料轉載台243。

請參閱第5圖，本發明在開始作動時，其輸送裝置24之移料臂241係可作X-Y-Z三軸向的位移，其變距式的取放器模組2411並由控制裝置控制變距位置，使其變距位置對應於供料裝置21之電子元件的排列間距位置，而可於供料裝置21上吸取移載第一批次之待測電子元件30。

請參閱第6、7圖，接著移料臂241移動至入料轉載台242的位置，該移料臂241之變距式的取放器模組2411並由控制裝置控制變距位置，使其變距位置對應於測試模組231上複數個測試座232的間距位置，而將該第一批次之待測電子元件30依據測試模組231上複數個測試座232的間距位置放置於入料轉載台242上，並由該入料轉載台242之複數個第一吸附孔2421吸附定位。

請參閱第8圖，接著入料轉載台242作X軸向的位移，將第一批次之待測電子元件30移載至測試裝置23的第一側，而移料臂241則位移至供料裝置21，並於變距後於供料裝置21上吸取移載第二批次之待測電子元件30。

請參閱第9圖，由於第一測試移載臂244係設有對應測試模組231之複數個測試座232間距位置的第一吸嘴模組2441，且該入料轉載台242上第一批次之待測電子元件30也是依據測試模組231上複數個測試座232的間距位置吸附定位，亦即該入料轉載台242上第一批次之待測電子元件30的間距位置係相同於第一吸嘴模組2441，因此該第一測試移載臂244可作Y-Z軸向的位移，而直接由第一吸嘴模組2441吸取入料轉載台242上第一批次之待測電子元件30。

請參閱第10圖，接著第一測試移載臂244作Y-Z軸向的位移，將第一批次之待測電子元件30移載至測試模組231 上之複數個測試座232執行測試作業；此時入料轉載台242作X軸向的位移，供移料臂241依據測試模組231上複數個測試座232的間距位置，將第二批次之待測電子元件30放置於該入料轉載台242上，並由該入料轉載台242之複數個第一吸附孔2421吸附定位。

請參閱第11圖，當第一測試移載臂244上第一批次之電子元件30持續執行測試作業時，該入料轉載台242再次作X軸向的位移，將第二批次之待測電子元件30移載至測試裝置23的第一側，由於第二測試移載臂245係設有對應測試模組231之複數個測試座232間距位置的第二吸嘴模組2451，且該入料轉載台242上第二批次之待測電子元件30也是依據測試模組231上複數個測試座232的間距位置吸附定位，亦即該入料轉載台242上第二批次之待測電子元件30的間距位置係相同於第二吸嘴模組2451，因此該第二測試移載臂245可與第一測試移載臂244錯位作Y-Z軸向的位移，而直接由第二吸嘴模組2451吸取入料轉載台242上第二批次之待測電子元件30；至於移料臂241則位移至供料裝置21，並於變距後於供料裝置21上吸取移載第三批次之待測電子元件30。

請參閱第12圖，當第一測試移載臂244上第一批次之電子元件30完成測試作業後，該第一測試移載臂244作Y-Z軸向的位移，將第一批次之完測電子元件30依據測試模組231上複數個測試座232的間距位置移載至出料轉載台243，並由該出料轉載台243之複數個第二吸附孔2431吸附定位該第一批次之完測電子元件30；當第一測試移載臂244位移至出料轉載台243時，第二測試移載臂245作Y-Z軸向的位移，將第二批次之待測電子元件30移載至測試模組231上之複數個測試座232執行測試作 業；此時入料轉載台242作X軸向的位移，供移料臂241依據測試模組231上複數個測試座232的間距位置，將第三批次之待測電子元件30放置於該入料轉載台242上，並由該入料轉載台242之複數個第一吸附孔2421吸附定位。

請參閱第13圖，接著出料轉載台243作X軸向的位移，將第一批次之完測電子元件30移載至移料臂241的位置，由該移料臂241將該第一批次之完測電子元件30變距移載至收料裝置22，並執行分類作業；同時，該入料轉載台242再次作X軸向的位移，將第三批次之待測電子元件30移載至測試裝置23的第一側，該第一測試移載臂244可與第二測試移載臂245錯位作Y-Z軸向的位移，而直接由第一吸嘴模組2441吸取入料轉載台242上第三批次之待測電子元件30，進而接續的執行測試作業。

請參閱第14、15圖，本發明之測試分類機在變換使用於不同尺寸之電子元件40的測試作業時，雖然需要換裝上測試裝置23之新的測試模組233、第一測試移載臂244之第三吸嘴模組2442及第二測試移載臂245之第四吸嘴模組2452，但因該輸送裝置24之移料臂241其可變距取放器模組2411可由控制裝置控制變距位置，使其變距位置可分別對應於更換後之供料裝置21及收料裝置22之電子元件的排列間距位置，以及更換後之測試模組233上複數個測試座234的間距位置，而可依據更換後之測試模組233上複數個測試座234的間距位置將待測電子元件40放置於入料轉載台242上，並由該入料轉載台242之複數個第一吸附孔2421吸附定位。藉此，本發明在變換使用於不同尺寸之電子元件的測試作業時，利用該入料轉載台242之複數個第一吸附孔2421及出料轉載台243之複數個第二吸附孔2431吸附定位電子元件的方式，即可在不需更換入料轉載台242及出料轉載台243或設置變 距式入料轉載台242及出料轉載台243的情形下，使該入料轉載台242及出料轉載台243便於適用各種不同尺寸之電子元件的轉載輸送，進而達到有效提昇設備適用性及降低設備成本之實用效益。

綜上說明，本發明實為一深具實用性及進步性之設計，然未見有相同之產品及刊物公開，從而允符發明專利申請要件，爰依法提出申請。

20‧‧‧機台

21‧‧‧供料裝置

22‧‧‧收料裝置

23‧‧‧測試裝置

231‧‧‧測試模組

232‧‧‧測試座

24‧‧‧輸送裝置

241‧‧‧移料臂

2411‧‧‧取放器模組

242‧‧‧入料轉載台

2421‧‧‧第一吸附孔

243‧‧‧出料轉載台

2431‧‧‧第二吸附孔

244‧‧‧第一測試移載臂

2441‧‧‧第一吸嘴模組

245‧‧‧第二測試移載臂

2451‧‧‧第二吸嘴模組

Claims (9)

1. 一種具轉載台之電子元件測試分類機，係包括有：機台；供料裝置：係設於該機台上，供容納複數個待測電子元件；收料裝置：係設於該機台上，供容納複數個不同等級之完測電子元件；測試裝置：係設於該機台上，並設有測試模組，該測試模組上設有複數個測試座，以供複數個電子元件執行測試作業；輸送裝置：係設於該機台上，並設有至少一具變距式取放器模組之移料臂、至少一轉載台及至少一測試移載臂，以於該供料裝置、該測試裝置及該收料裝置間移載待測及完測電子元件，其中，該移料臂係依據該測試模組上之複數個測試座的間距位置將該待測電子元件變距移載至該轉載台，該轉載台係作X軸向的位移，並於台面上開設有複數個連通於氣室且相通之吸附孔，該氣室係連通可隨該轉載台位移之管路一端，該管路之另一端則凸伸出於該轉載台且連通負壓裝置，而使該轉載台可依據該測試模組上之複數個測試座的間距位置吸附定位該待測電子元件，以供該測試移載臂移載該待測電子元件至該測試模組上之複數個測試座執行測試作業；控制裝置：係控制各裝置之作動，並控制該移料臂之變距式取放器模組的變距位置。
2. 依申請專利範圍第1項所述之具轉載台之電子元件測試分類機，其中，該控制裝置係控制該移料臂之變距式取放器模組的變距位置分別對應於該供料裝置及該收料裝置之電子元件的排 列間距位置，以及對應於該測試模組上之複數個測試座的間距位置。
3. 依申請專利範圍第2項所述之具轉載台之電子元件測試分類機，其中，該輸送裝置之測試移載臂係設有對應測試模組之複數個測試座間距位置的吸嘴模組，以將該轉載台上之待測電子元件移載至該測試模組之複數個測試座執行測試作業。
4. 依申請專利範圍第3項所述之具轉載台之電子元件測試分類機，其中，該測試裝置係可依不同尺寸之電子元件換裝測試模組，該輸送裝置之測試移載臂則換裝對應該測試模組之吸嘴模組。
5. 依申請專利範圍第3項所述之具轉載台之電子元件測試分類機，其中，該輸送裝置之移料臂係作X-Y-Z三軸向的位移，將該供料裝置之待測電子元件變距移載至該轉載台，該轉載台係供該測試移載臂作Y-Z軸向的位移，將該轉載台上之待測電子元件移載至該測試模組上之複數個測試座執行測試作業。
6. 依申請專利範圍第5項所述之具轉載台之電子元件測試分類機，其中，該輸送裝置之測試移載臂係將該完測電子元件移載至該轉載台，該移料臂再於該轉載台上將該完測電子元件移載至該收料裝置執行分類作業。
7. 依申請專利範圍第1項所述之具轉載台之電子元件測試分類機，其中，該輸送裝置之轉載台係於該機台之第一側設有作X軸向的位移入料轉載台以及於該機台之第二側設有作X軸向的位移出料轉載台，另該輸送裝置之測試移載臂則設有作Y-Z軸向的位移之第一測試移載臂及第二測試移載臂，該第一測試移載臂及該第二測試移載臂係接續的將該入料轉載台上之待測電子元件移載至該測試 模組上之複數個測試座執行測試作業，並於完測後將該電子元件移載至該出料轉載台，該移料臂再於該出料轉載台上將該完測電子元件移載至該收料裝置執行分類作業。
8. 依申請專利範圍第7項所述之具轉載台之電子元件測試分類機，其中，該輸送裝置之入料轉載台係設有複數個連通於該負壓裝置之第一吸附孔，以吸附定位該待測電子元件，另該輸送裝置之出料轉載台則設有連通於該負壓裝置之複數個第二吸附孔，以吸附定位該完測電子元件。
9. 依申請專利範圍第7項所述之具轉載台之電子元件測試分類機，其中，該輸送裝置之第一測試移載臂係設有對應該測試模組之複數個測試座間距位置的第一吸嘴模組，另該輸送裝置之第二測試移載臂則設有對應該測試模組之複數個測試座間距位置的第二吸嘴模組。