TWI579567B - Test stand and its application test equipment - Google Patents

Description

測試座及其應用之測試設備

本發明尤指其提供一種可使測試設備之移載臂穩定的水平放置電子元件，並使該電子元件之電性接點準確的與探針組電性連結之測試座及其應用之測試設備。

按，電子元件由於在生產過程中係經過多道的加工程序，因此為了確保產品品質，業者於製作完成後，均會進行電路的測試作業，以檢測出不良品。以被廣泛地使用於數位相機、個人數位助理和多媒體播放器等攜帶型裝置上之SD卡(Secure Digital Memory Card)而言，由於其電性接點僅位於一側，因此測試設備所使用之測試座則僅於一側設有電性接觸之探針。請參閱第1圖，SD卡所對應使用之測試座10係裝設於測試設備之測試電路板20上，以供承置SD卡並執行測試作業；請參閱第2、3、4、5圖，該測試座10係包括有框座11、底座12、承置座13及探針組14，該框座11係設有上框座111及下框座112，該上框座111之周側以複數個彈性件113支撐滑設於下框座112的上方，使得該上框座111可壓抵彈性件113而沿著下框座112作升降位移，另於該上框座111及下框座112間樞設至少二可樞轉擺動之夾臂114，並使該夾臂114一端可樞轉凸伸於框座11內，以隨著上框座111的升降位移而樞轉壓夾框座11內之SD卡，一裝設於下框座112內之底座12，其係於一側設有複數支探針組14，並使該探針組14之固定端141凸伸出底座12之底面，以與測試電路板電性連 結，該探針組14之伸縮端142則凸伸出底座12之頂面，一供承置SD卡之承置座13係裝設於該底座12之上方，該承置座13上係開設有複數個對應該探針組之伸縮端142的貫穿孔131，使該探針組14之伸縮端142可穿伸出承置座13，而與SD卡之電性接點電性連結。請參閱第6、7圖，當測試設備之移載臂21以取放器211吸附SD卡30移動至該測試座10的位置時，該移載臂21係以下壓治具212下壓該測試座10之上框座111，該上框座111於下降位移時，係帶動二夾臂114樞轉而使一端縮入於框座11內，使框座11呈開啟狀態。請參閱第8圖，接著移載臂21之取放器211即可下降將吸附之SD卡30置入於承置座13內，取放器211於完成放置SD卡30後並上升復位。請參閱第9、10圖，接著移載臂21將會帶動取放器211及下壓治具212上升，當下壓治具212脫離壓抵上框座111時，該上框座111將利用彈性件的彈性回復力而上升，並於上框座111上升的同時帶動二夾臂114反向樞轉，而使二夾臂114之一端再次凸伸於框座11內，並壓夾位於承置座13內之SD卡30，使該SD卡30之電性接點下壓探針組14之伸縮端142而保持電性連結，即可對該SD卡30執行測試作業。請再參閱第8圖，由於SD卡30其電性接點僅位於一側，因此底座12也僅於一側對應設置複數支探針組14，並使該複數支探針組14之伸縮端142穿伸出承置座13之一側，當移載臂21之取放器211將SD卡30置入於承置座13內時，SD卡30一側係抵接於探針組14之伸縮端142，而使該SD卡30呈現斜向放置於該承置座13的狀態，由於承置座13的尺寸係必須大於SD卡30的尺寸，而存在有某種程度的間隙，因此SD卡30斜向放置於該承置座13時，容易使SD卡30滑動，而無法使SD卡30的電性接點準確對應接觸於探針組14之伸縮端142。請 再參閱第9、10圖，此外，當二夾臂114反向樞轉壓夾位於承置座13內之SD卡30時，雖然SD卡30較高的一側會向下擺動並下壓使探針組14之伸縮端142內縮，而使SD卡30最終保持水平接觸探針組14之伸縮端142，但是SD卡30在向下擺動並下壓探針組14之伸縮端142的過程中，是非常容易在承置座13內產生滑動位移，而使SD卡30之電性接點更加無法確保對應接觸於探針組14之伸縮端142，進而影響SD卡30的測試品質。

亦即該習知的測試座之所以無法確保SD卡的電性接點可準確對應接觸於探針組之伸縮端，其原因在於該測試座於SD卡要置入於承置座內時，其複數支探針組之伸縮端係穿伸出承置座之一側，導致該SD卡斜向放置於該承置座內；為了改善這種情形，即便是在承置座之另一側墊高高度，使該承置座另一側之高度接近於探針組伸縮端的凸伸高度，但是探針組伸縮端的凸伸高度仍必須高於承置座另一側之高度，才能確保探針組之伸縮端可以接觸到SD卡，因此僅能改善斜向放置的角度，最終仍是有SD卡斜向放置於該承置座內的問題。

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，終究研創出一種可使電子元件穩定的水平放置於承置座內，使該電子元件之電性接點準確的與探針組電性連結，以有效改善先前技術之缺點，此即為本發明之設計宗旨。

本發明之目的一，係提供一種測試座及其應用之測試設備，該測試座係於框座內裝設有具至少一探針組之底座，並使該探針組之固定端凸伸出底座之底面，以與測試電路板電性連結，該探針組之伸縮端則凸伸出底座之頂面，一供承置電子元件之承置座 係於下方以至少一彈性件頂撐裝設於該底座之上方，該承置座係具有承置平面，並於該承置平面上開設有至少一對應該探針組之伸縮端的貫穿孔，而於該彈性件頂撐該承置座上升時，使該探針組之伸縮端不凸出於該承置座之承置平面；藉此，當測試設備之移載臂置入電子元件時，即可使該電子元件穩定的水平放置於該承置座之承置平面上，而使該電子元件的電性接點於預設的位置處準確對應探針組之伸縮端，進而使該電子元件之電性接點準確的與探針組電性連結，達到大幅提高測試品質之效益。

本發明之目的二，係提供一種測試座及其應用之測試設備，其中，由於該電子元件可穩定的水平放置於該承置座之承置平面上，而使該電子元件的電性接點於預設的位置處準確對應探針組之伸縮端，進而於該電子元件受壓下降時，可使承置座及電子元件穩定的同步水平下降，並於探針組之伸縮端凸出承置座之承置平面時，使該電子元件之電性接點準確的與探針組電性連結，達到大幅提高測試品質之效益。

習知部份：

10‧‧‧測試座

11‧‧‧框座

111‧‧‧上框座

112‧‧‧下框座

113‧‧‧彈性件

114‧‧‧夾臂

12‧‧‧底座

13‧‧‧承置座

131‧‧‧貫穿孔

14‧‧‧探針組

141‧‧‧固定端

142‧‧‧伸縮端

20‧‧‧測試電路板

21‧‧‧移載臂

211‧‧‧取放器

212‧‧‧下壓治具

30‧‧‧SD卡

本發明部份：

40‧‧‧測試座

41‧‧‧框座

411‧‧‧上框座

412‧‧‧下框座

413‧‧‧彈簧

414‧‧‧夾臂

42‧‧‧底座

43‧‧‧承置座

431‧‧‧承置平面

432‧‧‧貫穿孔

44‧‧‧探針組

441‧‧‧固定端

442‧‧‧伸縮端

45‧‧‧彈性件

50‧‧‧測試電路板

51‧‧‧移載臂

511‧‧‧取放器

52‧‧‧下壓治具

60‧‧‧電子元件

70‧‧‧測試座

71‧‧‧框座

72‧‧‧底座

73‧‧‧承置座

731‧‧‧承置平面

732‧‧‧貫穿孔

74‧‧‧探針組

741‧‧‧固定端

742‧‧‧伸縮端

75‧‧‧彈性件

80‧‧‧測試電路板

81‧‧‧移載臂

811‧‧‧取放器

82‧‧‧下壓治具

83‧‧‧電子元件

90‧‧‧機台

91‧‧‧供料裝置

92‧‧‧收料裝置

93‧‧‧測試裝置

94‧‧‧輸送裝置

941‧‧‧移載臂

942‧‧‧取放器

95‧‧‧下壓裝置

951‧‧‧下壓治具

第1圖：習知測試座裝設於測試電路板之示意圖。

第2圖：習知測試座之分解示意圖。

第3圖：習知測試座之外觀示意圖。

第4圖：第3圖之A-A剖視圖。

第5圖：第3圖之B-B剖視圖。

第6圖：習知測試座之動作示意圖(一)。

第7圖：第6圖另一方向之示意圖。

第8圖：習知測試座之動作示意圖(二)。

第9圖：習知測試座之動作示意圖(三)。

第10圖：第9圖另一方向之示意圖。

第11圖：本發明第一實施例之測試座裝設於測試電路板之示意圖。

第12圖：本發明第一實施例之測試座的分解示意圖。

第13圖：本發明第一實施例之測試座的外觀示意圖。

第14圖：第13圖之C-C剖視圖。

第15圖：第13圖之D-D剖視圖。

第16圖：本發明第一實施例之測試座的動作示意圖(一)。

第17圖：第16圖另一方向之示意圖。

第18圖：本發明第一實施例之測試座的動作示意圖(二)。

第19圖：本發明第一實施例之測試座的動作示意圖(三)。

第20圖：第19圖另一方向之示意圖。

第21圖：本發明第二實施例之測試座裝設於測試電路板之示意圖。

第22圖：本發明第二實施例之測試座的分解示意圖。

第23圖：本發明第二實施例之測試座的外觀示意圖。

第24圖：第23圖之E-E剖視圖。

第25圖：本發明第二實施例之測試座的動作示意圖(一)。

第26圖：本發明第二實施例之測試座的動作示意圖(二)。

第27圖：本發明第三實施例之測試座的分解示意圖。

第28圖：本發明第三實施例之測試座的外觀示意圖。

第29圖：第28圖之F-F剖視圖。

第30圖：本發明之測試座應用於測試設備的示意圖。

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11圖，本發明第一實施例係為自動壓夾式之測試座40，該自動壓夾式之測試座40係裝設於測試設備之測試電路板5 0上，以供承置電子元件並執行測試作業；請參閱第12、13、14、15圖，該自動壓夾式之測試座40係包括有框座41、底座42、承置座43及探針組44，該框座41係設有上框座411及下框座412，該上框座411之周側以複數個彈簧413支撐滑設於下框座412的上方，使得該上框座411可壓抵彈簧413而沿著下框座412作升降位移，另於該上框座411及下框座412間樞設二可樞轉擺動之夾臂414，並使該夾臂414一端可樞轉凸伸於下框座412內，以隨著上框座411的升降位移而樞轉壓夾框座41內之電子元件，一裝設於下框座412內之底座42，其係設有至少一探針組44，並使該探針組44之固定端441凸伸出底座42之底面，以與測試電路板電性連結，該探針組44之伸縮端442則凸伸出底座42之頂面，於本實施例中，該底座42係於一側設有複數支探針組44，以供一側具有電性接點之電子元件執行測試作業；一供承置電子元件之承置座43係裝設於該下框座412內，該承置座43係具有承置平面431，並於該承置平面431上開設有至少一對應該探針組之伸縮端442的貫穿孔432，另該承置座43係於下方以至少一彈性件45頂撐裝設於該底座42之上方，而以該彈性件45頂撐該承置座43上升，使該探針組44之伸縮端442不凸出於該承置座43之承置平面431，於本實施例中，該承置座43於受到夾臂414的樞轉壓夾而下降位移時，會使探針組44之伸縮端442凸出於該承置座43之承置平面431，並於夾臂414樞轉脫離壓夾承置座43時，該承置座43可利用彈性件45的彈性回復力頂撐上升位移，而使探針組44之伸縮端442不凸出於該承置座43之承置平面431。

請參閱第16、17圖，當測試設備之輸送裝置的移載 臂51以取放器511吸附電子元件60移動至該測試座40的位置時，測試設備之下壓裝置將會以下壓治具52下壓該測試座40之上框座411，於本實施例中，該下壓裝置之下壓治具52係裝設於該移載臂51上；該下壓治具52下壓上框座411下降位移時，係帶動二夾臂414樞轉而使一端縮入於框座41內，使框座41呈開啟狀態，由於該二夾臂414樞轉而脫離壓夾承置座43，因此使得該承置座43可利用彈性件45的彈性回復力頂撐上升位移，而使探針組44之伸縮端442不會凸出於該承置座43之承置平面431。請參閱第18圖，由於二夾臂414樞轉脫離壓夾承置座43時，該探針組44之伸縮端442是不會凸出於該承置座43之承置平面431，因此當移載臂51之取放器511下降放置電子元件60時，即可使該電子元件60穩定的水平放置於承置座43之承置平面431上，並使該電子元件60的電性接點於預設的位置處準確對應探針組44之伸縮端442，而取放器511於完成放置電子元件60後並會上升復位。請參閱第19、20圖，接著移載臂51將會帶動取放器511及下壓治具52上升，當下壓治具52脫離壓抵上框座411時，該上框座411將利用彈簧413的彈性回復力而上升，並於上框座411上升的同時帶動二夾臂414反向樞轉，而使二夾臂414之一端再次凸伸於框座41內，並向下壓夾位於承置座43之承置平面431上的電子元件60，當二夾臂414樞轉向下壓夾電子元件60時，係同時帶動承置座43及電子元件60穩定的同步水平下降，並使該承置座43下壓彈性件45，由於電子元件60係穩定的水平放置於承置座43之承置平面431上，且該電子元件60的電性接點於預設的位置處準確對應探針組44之伸縮端442，因此當承置座43下降至探針組44之伸縮端442凸出承置平面431時，即可使該電 子元件60之電性接點直接於預設的位置處準確的與探針組44之伸縮端442電性連結，以執行測試作業，進而大幅提高測試品質。

請參閱第21圖，本發明第二實施例係為非壓夾式之測試座70，該非壓夾式之測試座70相同的係裝設於測試設備之測試電路板80上，以供承置電子元件並執行測試作業；請參閱第22、23、24圖，該非壓夾式之測試座70係包括有框座71、底座72、承置座73及探針組74，該框座71內係裝設有一底座72，該底座72係設有至少一探針組74，並使該探針組74之固定端741凸伸出底座72之底面，以與測試電路板電性連結，該探針組74之伸縮端742則凸伸出底座72之頂面，於本實施例中，該底座72係於一側設有複數支探針組74，以供一側具有電性接點之電子元件執行測試作業；一供承置電子元件之承置座73係具有承置平面731，並於該承置平面731上開設有至少一對應該探針組之伸縮端742的貫穿孔732，另該承置座73係於下方以至少一彈性件75頂撐裝設於該底座72之上方，而以該彈性件75頂撐該承置座73上升，使該探針組74之伸縮端742不凸出於該承置座73之承置平面731，於本實施例中，該承置座73於受到測試設備之下壓臂的下壓而下降位移時，會使探針組74之伸縮端742凸出於該承置座73之承置平面731，並於下壓臂脫離下壓承置座73時，該承置座73可利用彈性件75的彈性回復力頂撐上升位移，而使探針組74之伸縮端742不凸出於該承置座73之承置平面731。

請參閱第25圖，當測試設備之移載臂81以取放器811吸附電子元件83移動至該測試座70的位置時，由於該探針組74之伸縮端742是不會凸出於該承置座73之承置平面731，因此當移載臂81之取放器811下降放置電子元件83時， 即可使該電子元件83穩定的水平放置於承置座73之承置平面731上，並使該電子元件83的電性接點於預設的位置處準確對應探針組74之伸縮端742，而取放器811於完成放置電子元件83後並會上升復位。請參閱第26圖，接著該測試設備之下壓裝置的下壓治具82將會下降，而向下壓抵位於承置座73之承置平面731上的電子元件83，於本實施例中，該下壓裝置之下壓治具82係裝設於該測試座70的上方位置；當下壓治具82向下壓抵電子元件83時，係同時帶動承置座73及電子元件83穩定的同步水平下降，並使該承置座73下壓彈性件75，由於電子元件83係穩定的水平放置於承置座73之承置平面731上，且該電子元件83的電性接點於預設的位置處準確對應探針組74之伸縮端742，因此當承置座73下降至探針組74之伸縮端742凸出承置平面731時，即可使該電子元件83之電性接點直接於預設的位置處準確的與探針組74之伸縮端742電性連結，以執行測試作業，進而大幅提高測試品質。

請參閱第27、28、29圖，本發明之第三實施例係為了使測試座可更適用於多種不同型式之電子元件，而可將承置座改變為更換式；以第一實施例自動壓夾式之測試座40為例，其主要係針多種不同型式之電子元件的電性接點位置，而預先於底座42上陣列設有複數支探針組44，相同的使該陣列之複數支探針組44的固定端441凸伸出底座42之底面，以與測試電路板電性連結，該陣列之複數支探針組44的伸縮端442則凸伸出底座42之頂面，一供承置電子元件之承置座43係於下方以至少一彈性件45頂撐裝設於該底座42之上方，該承置座43係具有承置平面431，並於該承置平面431上依據各不同型式之電子元件的電性接點位置開設有對應的貫穿孔432，使得對應到貫穿孔432位置 的探針組44，其伸縮端442可穿伸於該貫穿孔432，而於承置座43受到夾臂414的樞轉壓夾而下降位移時，使對應到貫穿孔432位置之探針組44的伸縮端442可凸出於該承置座43之承置平面431，而與電子元件之電性接點作電性連接，以執行測試作業，並於夾臂414樞轉脫離壓夾承置座43時，該承置座43可利用彈性件45的彈性回復力頂撐上升位移，而使對應到貫穿孔432位置之探針組44的伸縮端442不凸出於該承置座43之承置平面431，至於未對應到貫穿孔432位置之探針組的伸縮端則受到承置座43底面的壓抵限制，而保持不與電子元件接觸；藉此，由於承置座43係依據電子元件的型式及電性接點位置開設有對應的貫穿孔432，因此可依據電子元件的型式及電性接點位置單獨更換承置座43，使測試座40可更適用於多種不同型式之電子元件，而不須更換整個測試座40，進而提高測試座40的適用性。

請參閱第30圖，其係為本發明之測試座應用於測試設備之示意圖，該測試設備係為測試分類機，該測試分類機包含有機台90、供料裝置91、收料裝置92、測試裝置93、輸送裝置94、下壓裝置95及中央控制裝置，該供料裝置91係配置於機台90上，用以容納至少一待測之電子元件；該收料裝置92係配置於機台90上，用以容納至少一完測之電子元件；該測試裝置93係配置於機台90上，並設有至少一測試電路板50，該測試電路板50上並裝設有至少一如本發明之測試座40，用以測試電子元件，並以測試器(圖未示出)將測試結果傳輸至中央控制裝置(圖未示出)，由中央控制裝置控制各裝置作動；該輸送裝置94係配置於機台90上，並設有至少一移載臂941，並於該移載臂941上設有至少一取放器942，用以分別載送待測之電子元件至測試 裝置93處執行測試作業，以及於測試裝置93處將完測之電子元件載送至收料裝置92；該下壓裝置95係配置於機台90上，並設有下壓治具951，用以下壓測試座40或電子元件。

綜上說明，本發明不僅可使電子元件穩定的水平放置於該承置座之承置平面上，而使該電子元件的電性接點於預設的位置處準確對應探針組之伸縮端，且於該電子元件受壓下降時，承置座及電子元件可穩定的同步水平下降，使該電子元件之電性接點準確的與探針組電性連結，以執行測試作業，進而達到大幅提高測試品質之效益。據此，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。

40‧‧‧測試座

41‧‧‧框座

411‧‧‧上框座

412‧‧‧下框座

413‧‧‧彈簧

414‧‧‧夾臂

42‧‧‧底座

43‧‧‧承置座

431‧‧‧承置平面

432‧‧‧貫穿孔

44‧‧‧探針組

441‧‧‧固定端

442‧‧‧伸縮端

45‧‧‧彈性件

Claims (8)

1. 一種測試座，係包括有：框座；底座：係裝設於該框座內；複數支探針組：係依據多種不同型式之電子元件的電性接點位置採陣列配置裝設於該底座上，該複數支探針組之伸縮端係凸伸出該底座之頂面；承置座：係裝設於該框座內供承置該電子元件，該承置座係具有承置平面，並於該承置平面上依據各不同型式之電子元件的電性接點位置開設有對應的貫穿孔，使得對應到該貫穿孔位置之探針組的伸縮端可穿伸於該貫穿孔，而未對應到該貫穿孔位置之探針組的伸縮端則受到該承置座底面的壓抵限制，而保持不與該電子元件接觸，另該承置座係於下方以至少一彈性件頂撐裝設於該底座之上方，而以該彈性件頂撐該承置座上升，使該探針組之伸縮端不凸出於該承置座之承置平面。
2. 依申請專利範圍第1項所述之測試座，其中，該框座係設有上框座及下框座，該上框座之周側係以複數個彈簧支撐滑設於該下框座的上方。
3. 依申請專利範圍第2項所述之測試座，其中，該上框座及該下框座間係樞設有二樞轉擺動之夾臂，並使該夾臂一端樞轉凸伸於該下框座內，以樞轉壓夾該電子元件。
4. 依申請專利範圍第3項所述之測試座，其中，該承置座於受到夾臂的樞轉壓夾而下降位移時，係使該探針組之伸縮端凸出於該承置座之承置平面，而與該電子元件之電性接點電性連結， 以執行測試作業。
5. 依申請專利範圍第1項所述之測試座，其中，該探針組之固定端係凸伸出該底座之底面。
6. 一種測試設備，係包括有：機台；供料裝置；係配置於該機台上，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，以容納至少一完測之電子元件；測試裝置：係配置於該機台上，並設有至少一測試電路板，該測試電路板上並裝設有至少一依申請專利範圍第1項所述之測試座，以測試該電子元件；輸送裝置：係配置於該機台上，並設有至少一移載臂，於該移載臂上設有至少一取放器，以載送該電子元件；下壓裝置：係配置於該機台上，並設有下壓治具，以下壓該測試座或該電子元件；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。
7. 依申請專利範圍第6項所述之測試設備，其中，該下壓裝置之下壓治具係裝設於該輸送裝置之移載臂上，以下壓該測試座。
8. 依申請專利範圍第6項所述之測試設備，其中，該下壓裝置之下壓治具係裝設於該測試座的上方位置，以下壓該電子元件。