TWI534442B - Electronic components operating equipment and its application of the test classification equipment - Google Patents

Description

電子元件作業裝置及其應用之測試分類設備

本發明係提供一種可縮減移載機構移載電子元件之行程，並簡化移載用元件之配置，以及使電子元件平均受壓測試而提升測試品質，進而提高作業生產效能及節省成本之電子元件作業裝置。

在現今，業者為確保電子元件之品質，於電子元件製作完成後，係將電子元件搬運至一測試分類設備之作業裝置而執行測試作業，以淘汰出不良品電子元件，由於電子元件之數量繁多，作業裝置之生產效能即相當重要。

請參閱第1、2、3圖，係為習知作業裝置之示意圖，其係於機台上設有具測試電路板111及測試座112之測試機構11，該測試座112係設有朝上配置之複數支探針，用以接觸待測電子元件之電性接點，一輸送機構12係於測試機構11之一側設有作第一方向位移(如X方向)之入料載台121，用以載送待測之電子元件，並於測試機構11之另一側設有作第一方向位移之出料載台122，用以載送已測之電子元件，一移載機構13係配置於測試機構11之上方，並於機架131上設有第一馬達1321及第一傳動組1322，第一傳動組1322驅動一第一L型臂133作第二方向(如Z方向)位移，第一L型臂133係設有取放電子元件之第一取放件1331，另於機架131上設有第二馬達1341及第二傳動組1342，第二傳動組1342驅動一第二L型臂135作第二方向位移，該第二L型臂135係設有取放電子元件之第二取放件1351，又移載機構13為使第一取放件1331及第二取放件1351作第三方向(如Y方向)位移，而於測試機構11及輸送機構12間移載電子元件，移載機構13係於第一傳動組1322與第一L型臂133間設有相互配合且呈第三方向配置之第一滑軌1323與第一滑座1332，並於第一L型臂133之兩側與一第一移動座136間設有 相互配合且呈第二方向配置之第二滑軌1333與第二滑座1361，再以一第三馬達1371經第三傳動組1372驅動第一移動座136作第三方向位移，使第一移動座136帶動第一L型臂133及第一取放件1331作第三方向位移，另於第二傳動組1342與第二L型臂135間設有相互配合且呈第三方向配置之第三滑軌1343與第三滑座1352，並於第二L型臂135之兩側與一第二移動座138間設有相互配合且呈第二方向配置之第四滑軌1353與第四滑座1381，再以一第四馬達1391經第四傳動組1392驅動第二移動座138作第三方向位移，使第二移動座138帶動第二L型臂135及第二取放件1351作第三方向位移；以第一L型臂133移載電子元件為例，該第三馬達1371係利用第三傳動組1372驅動第一移動座136作第三方向位移，第一移動座136經由第二滑座1361及第二滑軌1333帶動第一L型臂133及第一取放件1331作第三方向位移，該第一L型臂133則利用第一滑座1332沿第一滑軌1323滑移而位於輸送機構12之入料載台121之上方，接著第一馬達1321係經由第一傳動組1322驅動第一L型臂133作第二方向位移，使第一取放件1331於入料載台121取出待測之電子元件，於取料後，該第三馬達1371再經由第三傳動組1372及第一移動座136帶動第一L型臂133及第一取放件1331作第三方向位移至測試機構11之測試座112上方，並以第一馬達1321經第一傳動組1322而驅動第一L型臂133作第二方向位移，使第一取放件1331將待測電子元件置入壓抵於測試座112內執行測試作業，於測試完畢後，移載機構13之第一L型臂133作第二、三方向位移將已測之電子元件移載置入於輸送機構12之出料載台122上以便輸出；惟，該作業裝置於使用上具有如下缺失：

1．由於入、出料載台121、122係位於測試機構11之兩側，該移載機構13除了使第一、二取放件1331、1351作Z方向位移以取放電子元件外，亦必須使第一、二取放件1331、1351作Y方向往復位移，方可於入、出料載台121、122與測試機構11間移載待測/已測之電子元件，以致增加第一、二取放件1331、1351之移載行程，造成耗費移載作業時間而影響測試產能之缺失。

2．該移載機構13為了使第一、二取放件1331、1351作Y方向位移，必須配置第一移動座136、第三馬達1371、第三傳動組1372、第二移動座138、第四馬達1391及第四傳動組1382等移載用元件，不僅整體機構相當複雜，亦增加機構成本。

3．該移載機構13必須使第一、二取放件1331、1351作Y方向位移，而於測試機構11與一側入料載台121間移載待測之電子元件，以及於測試機構11與另一側出料載台122間移載完測之電子元件，導致整個移載機構之體積大而相當佔用空間，以致不利測試分類設備之空間配置。

本發明之目的一，係提供一種電子元件作業裝置，包含機架、測試機構、輸送機構及移載機構，該測試機構係配置於機架之上方，並設有至少一朝下配置之傳輸件，用以測試電子元件，該輸送機構係配置於測試機構之下方，並設有至少一載送電子元件之載台，該移載機構係位於測試機構與輸送機構之間，並於機架上水平架設有旋轉作動之轉位架，該轉位架上係設有複數個作至少一方向位移之拾取件，以帶動電子元件執行預設作業，於轉位架帶動複數個拾取件同步旋轉而分別對應測試機構及輸送機構，該至少一拾取件係頂升該電性接點朝上之待測電子元件而與傳輸件接觸執行測試作業，同時該至少另一拾取件係下移而於載台上取出下一待測電子元件，於完測後，轉位架再帶動複數個拾取件旋轉，令至少一拾取件將已測電子元件置入於載台以便輸出，而至少另一拾取件將下一待測電子元件與測試機構電性連接以接續執行測試作業；藉此，可利用移載機構之轉位架水平配置於測試機構與輸送機構之間，並搭配測試機構之傳輸件朝下的方式，令轉位架帶動複數個拾取件旋轉變換位置，使複數個拾取件分別對應於測試機構或輸送機構而執行壓抵電子元件測試作業或取放電子元件作業，不需作Y方向位移行程，而有效縮減移載機構移載電子元件之行程，達到提升作業生產效能之實用效益。

本發明之目的二，係提供一種電子元件作業裝置，其中，該移載機構係於測試機構與輸送機構間水平配置有轉位架，並以轉位架帶動複數個拾取件旋轉，即可令複數個拾取件分別對應於測試機構或輸送機 構，而執行壓抵電子元件測試作業或取放電子元件作業，不需設置複數個Y方向移載用之馬達及移動座等元件，以有效簡化機構，達到節省機構成本之實用效益。

本發明之目的三，係提供一種電子元件作業裝置，其中，該測試機構及輸送機構係分別配置於移載機構之上、下方，該移載機構僅需帶動複數個拾取件作旋轉，即可使複數個拾取件分別對應於測試機構或輸送機構，不需作Y方向位移，使得整體作業裝置之體積縮小，進而可便利於機台上增設複數個作業裝置，達到利於空間配置及提高生產效能之實用效益。

本發明之目的四，係提供一種電子元件作業裝置，其中，該移載機構係於轉位架上裝配複數個為壓缸之驅動源，並於壓缸之活塞桿直接裝配拾取件，於轉位架帶動拾取件對應測試機構之傳輸件時，該壓缸即可直接帶動拾取件作Z方向施力平均壓抵電子元件執行測試作業，以避免產生Y方向力矩，達到提升測試品質之實用效益。

本發明之目的五，係提供一種應用電子元件作業裝置之測試分類設備，該測試分類設備包含機台、供料裝置、收料裝置、作業裝置、移料裝置及中央控制裝置，該供料裝置係裝配於機台上，用以容納至少一待測之電子元件；該收料裝置係裝配於機台上，用以容納至少一已測之電子元件；該作業裝置係裝配於機台上，用以取放及測試電子元件，該移料裝置係裝配於機台上，用以於供、收料裝置及作業裝置間移載電子元件；該中央控制裝置係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業，達到提升作業生產效能之實用效益。

〔習知〕

11‧‧‧測試機構

111‧‧‧測試電路板

112‧‧‧測試座

12‧‧‧輸送機構

121‧‧‧入料載台

122‧‧‧出料載台

13‧‧‧移載機構

131‧‧‧機架

1321‧‧‧第一馬達

1322‧‧‧第一傳動組

1323‧‧‧第一滑軌

133‧‧‧第一L型臂

1331‧‧‧第一取放件

1332‧‧‧第一滑座

1333‧‧‧第二滑軌

1341‧‧‧第二馬達

1342‧‧‧第二傳動組

1343‧‧‧第三滑軌

135‧‧‧第二L型臂

1351‧‧‧第二取放件

1352‧‧‧第三滑座

1353‧‧‧第四滑軌

136‧‧‧第一移動座

1361‧‧‧第二滑座

1371‧‧‧第三馬達

1372‧‧‧第三傳動組

138‧‧‧第二移動座

1381‧‧‧第四滑座

1391‧‧‧第四馬達

1392‧‧‧第四傳動組

〔本發明〕

20‧‧‧作業裝置

21‧‧‧機架

211‧‧‧頂板

212‧‧‧側板

22‧‧‧測試機構

221‧‧‧測試電路板

222‧‧‧傳輸件

23‧‧‧輸送機構

231‧‧‧第一驅動源

232‧‧‧第一載台

2321‧‧‧第一承槽

233‧‧‧第二載台

2331‧‧‧第二承槽

24‧‧‧移載機構

241‧‧‧轉位架

242‧‧‧馬達

243‧‧‧皮帶輪組

244‧‧‧第一壓缸

245‧‧‧第一拾取件

246‧‧‧第二壓缸

247‧‧‧第二拾取件

31、32‧‧‧電子元件

40‧‧‧機台

50‧‧‧供料裝置

51‧‧‧供料承置器

60‧‧‧收料裝置

61‧‧‧收料承置器

70‧‧‧移料裝置

71‧‧‧第一移料機構

72‧‧‧第二移料機構

第1圖：習知電子元件作業裝置之各機構配置示意圖(一)。

第2圖：習知電子元件作業裝置之各機構配置示意圖(二)。

第3圖：習知電子元件作業裝置之移載機構示意圖。

第4圖：本發明作業裝置之前視圖。

第5圖：本發明作業裝置之側視圖。

第6圖：本發明作業裝置之使用示意圖(一)。

第7圖：本發明作業裝置之使用示意圖(二)。

第8圖：本發明作業裝置之使用示意圖(三)。

第9圖：本發明作業裝置之使用示意圖(四)。

第10圖：本發明作業裝置之使用示意圖(五)。

第11圖：本發明作業裝置之使用示意圖(六)。

第12圖：本發明作業裝置應用於測試分類設備之示意圖。

為使 貴審查委員對本發明作更進一步之瞭解，茲舉一較佳實施例並配合圖式，詳述如後：請參閱第4、5圖，本發明作業裝置20包含機架21、測試機構22、輸送機構23及移載機構24，該測試機構22係配置於機架21之上方，並設有至少一朝下之傳輸件，用以測試電子元件，於本實施例中，該測試機構22係裝配於機架21之頂板211，並設有至少一測試電路板221，該測試電路板221係具有複數個朝下且為探針之傳輸件222，用以測試電子元件；該輸送機構23係配置於測試機構22之下方，並設有至少一載送電子元件之載台，於本實施例中，係於機台上設有第一驅動源231，用以驅動具第一承槽2321之第一載台232及具第二承槽2331之第二載台233作第一方向(如X方向)位移，而分別載送待測之電子元件及已測之電子元件；該移載機構24係位於測試機構22與輸送機構23之間，並於機架21上設有至少一旋轉作動之轉位架241，於本實施例中，係於機架21之兩側板212間水平架置一轉位架241，並於機架21上設有第二驅動源，用以驅動轉位架241旋轉作動，於本實施例中，該第二驅動源係於機架21之一側板212上設有馬達242，馬達242係傳動一為皮帶輪組243之傳動組，該皮帶輪組243則驅動轉位架241旋轉作動，另於該轉位架241上設有複數個作至少一方向位移之拾取件，以帶動電子元件執行預設作業，於本實施例中，係於轉位架241上設有複數個相對應之第三驅動源及第四驅動源，複數個第三驅動源係裝配於轉位架241之底面，並為第一壓缸244，第一壓缸244之活塞桿則直接裝配有取放電子元件之第一拾取件245，以驅動第一拾取件245作第二方向(如Z方向)位移，以避 免產生Y方向力矩，複數個第四驅動源係裝配於轉位架241之頂面，並為第二壓缸246，第二壓缸246之活塞桿則直接裝配有取放電子元件之第二拾取件247，以驅動第二拾取件247作第二方向位移，以避免產生Y方向力矩。

請參閱第6、7圖，於使用時，該作業裝置20之輸送機構23係以第一載台232之複數個第一承槽2321承置複數個待測之電子元件31，並利用第一驅動源231驅動第一載台232作第一方向位移，使第一載台232將待測電子元件31載送至測試機構22及移載機構24之下方，並令第一載台232上之複數個待測電子元件31對應於移載機構24之複數個第一拾取件245；該移載機構24係以複數個第一壓缸244直接驅動複數個第一拾取件245作第二方向向下位移，使複數個第一拾取件245接觸吸附第一載台232之複數個第一承槽2321內的待測電子元件31，該複數個第一壓缸244再驅動複數個第一拾取件245作第二方向向上位移，以取出待測之電子元件31。

請參閱第5、8、9圖，於第一拾取件245取出待測之電子元件31後，該移載機構24係以馬達242經皮帶輪組243驅動轉位架241旋轉作動，使轉位架241帶動第一、二壓缸244、246及第一、二拾取件245、247同步旋轉而變換位置，由於轉位架241係水平架設於機架21之二側板212上，並於轉位架241之頂、底部相對應裝配第一、二拾取件245、247，當轉位架241帶動第一壓缸244及第一拾取件245由下方位置變換位於上方位置，並令第二壓缸246及第二拾取件247由上方位置變換位於下方位置時，即可使該位於上方位置之第一拾取件245帶動待測之電子元件31準確對應於測試機構22之傳輸件222，以及使該位於下方位置之第二拾取件247準確對應於第一載台232之第一承槽2321；接著該第一壓缸244帶動第一拾取件245作第二方向向上位移，使第一拾取件245帶動待測之電子元件31位移，令待測電子元件31之電性接點接觸測試機構22之傳輸件222而執行測試作業，由於第一壓缸244之活塞桿直接裝配第一拾取件245，而可帶動第一拾取件245作Z方向施力平均壓抵電子元件31執行測試作業，以避免產生Y方向力矩，進而提升測試品 質，由於第一載台232已承載下一待測之電子元件32，該第二壓缸246係帶動第二拾取件247作第二方向向下位移，使第二拾取件247接觸吸附第一載台232上之下一待測電子元件32，第二壓缸246再驅動第二拾取件247作第二方向向上位移復位，以取出下一待測之電子元件32。

請參閱第5、10、11圖，於完成測試作業後，該第一壓缸244係帶動第一拾取件245作第二方向向下位移復位，使第一拾取件245帶動已測之電子元件31位移，令已測之電子元件31脫離測試機構22之傳輸件222，該移載機構24係以馬達242經皮帶輪組243驅動轉位架241旋轉，使轉位架241帶動第一、二壓缸244、246及第一、二拾取件245、247同步旋轉而變換位置，令第一壓缸244及第一拾取件245由轉位架241之上方位置變換位於下方位置，並使該第二壓缸246及第二拾取件247由轉位架241之下方位置變換位於上方位置，該第二拾取件247係帶動待測之電子元件32準確對應於測試機構22之傳輸件222，由於輸送機構23係以第一驅動源231驅動第二載台233作第一方向位移至測試機構22及移載機構24之下方，該第一拾取件245係準確對應於第二載台233之第二承槽2331；接著第二壓缸246帶動第二拾取件247作第二方向向上位移，使第二拾取件247帶動下一待測之電子元件32位移，令下一待測之電子元件32之電性接點接觸測試機構22之傳輸件222而執行測試作業，該第一壓缸244則帶動第一拾取件245作第二方向向下位移，使第一拾取件245將已測之電子元件31置入於第二載台233之第二承槽2331，該第一壓缸244再驅動第一拾取件245作第二方向向上位移復位，以便第二載台233輸出已測之電子元件31。

請參閱第4、12圖，本發明之作業裝置20應用於測試分類設備為例，其係於機台40上配置有供料裝置50、收料裝置60、作業裝置20、移料裝置70及中央控制裝置(圖未示出)，該供料裝置50係設有至少一供料承置器51，用以容納至少一待測之電子元件；該收料裝置60係設有至少一收料承置器61，用以容納至少一已測之電子元件；該作業裝置20係設有機架21、測試機構22、輸送機構23及移 載機構24，該移料裝置70係以第一移料機構71將供料裝置50之供料承置器51上待測的電子元件移載至輸送機構23之第一載台232上，第一載台232係將待測之電子元件載送至移載機構24之下方，移載機構24係以第一拾取件245取出第一載台232上之待測電子元件，並利用轉位架241帶動第一拾取件245及第二拾取件247旋轉變換位置，使第一拾取件245帶動待測之電子元件向上位移而電性接觸測試機構22之傳輸件222執行測試作業，該第二拾取件247則帶動已測之電子元件向下位移而置入於輸送機構23之第二載台233，該第二載台233輸出已測之電子元件，該移料裝置70係以第二移料機構72於第二載台233上取出已測之電子元件，並依據測試結果，將已測之電子元件輸送至收料裝置60之收料承置器61分類放置，中央控制裝置係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業，達到提升作業效能之實用效益。

20‧‧‧作業裝置

21‧‧‧機架

211‧‧‧頂板

212‧‧‧側板

22‧‧‧測試機構

221‧‧‧測試電路板

222‧‧‧傳輸件

23‧‧‧輸送機構

231‧‧‧第一驅動源

232‧‧‧第一載台

2321‧‧‧第一承槽

233‧‧‧第二載台

2331‧‧‧第二承槽

24‧‧‧移載機構

241‧‧‧轉位架

243‧‧‧皮帶輪組

244‧‧‧第一壓缸

245‧‧‧第一拾取件

246‧‧‧第二壓缸

247‧‧‧第二拾取件

Claims (10)

1. 一種電子元件作業裝置，包含：機架；測試機構：係配置於該機架上，並設有至少一朝下之傳輸件，用以測試電子元件；輸送機構：係配置於該測試機構之下方，並設有至少一載送該電子元件之載台；移載機構：係配置於該機架上，並位於該測試機構與該輸送機構之間，該移載機構係於該機架上設有至少一呈第一方向配置且旋轉作動之轉位架，另於該轉位架上設有複數個作至少一方向位移之拾取件，該複數個拾取件分別對應該測試機構及該輸送機構，以至少一該拾取件帶動該電子元件向上位移且接觸該測試機構之傳輸件執行測試作業，至少另一該拾取件係向下作動於該輸送機構之載台執行取放該電子元件之作業。
2. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該機架係設有頂板，該測試機構係於該機架之頂板設有至少一測試電路板，該測試電路板係具有朝下之該傳輸件。
3. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該測試機構之傳輸件係為探針。
4. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該輸送機構係設有具第一承槽之第一載台及具第二承槽之第二載台，以分別載送電子元件，該輸送機構並設有第一驅動源，該第一驅動源係驅動該第一載台及該第二載台作第一方向位移。
5. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該機架係設有至少一側板，該移載機構係於該機架之側板上水平架置有該轉位架，並於該機架上設有第二驅動源，以驅動該轉位架旋轉作動。
6. 依申請專利範圍第5項所述之電子元件作業裝置，其中，該移載機構之第二驅動源係設有馬達，並以該馬達傳動至少一傳動組，該至少一 傳動組驅動該轉位架旋轉作動。
7. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該移載機構係於轉位架之頂、底部設有第一拾取件及第二拾取件，並於該轉位架上設有第三驅動源及第四驅動源，該第三驅動源係用以驅動該第一拾取件作第二方向位移，該第四驅動源係用以驅動該第二拾取件作第二方向位移。
8. 依申請專利範圍第7項所述之電子元件作業裝置，其中，該移載機構之第三驅動源係為第一壓缸，第四驅動源係為第二壓缸。
9. 依申請專利範圍第8項所述之電子元件作業裝置，其中，該移載機構之第一壓缸及第二壓缸係直接連結該第一拾取件及該第二拾取件。
10. 一種應用電子元件作業裝置之測試分類設備，包含：機台；供料裝置：係配置於該機台上，並設有至少一供料承置器，用以容納至少一待測之電子元件；收料裝置：係配置於該機台上，並設有至少一收料承置器，用以容納至少一已測之電子元件；至少一依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置：係配置於該機台上，用以測試及取放電子元件；移料裝置：係裝配於該機台上，用以於該供、收料裝置及該作業裝置間移載電子元件；中央控制裝置：係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業。