TWI622772B - 檢測裝置 - Google Patents

Abstract

一種檢測裝置包含一測試電路板、一測試載具、一探針、一本體、一軸桿、一壓迫部與一彈性捲簧。測試載具用以放置一待測物。探針電連接待測物與測試電路板。軸桿透過螺合方式可移動地連接本體。壓迫部位於軸桿之端面。彈性捲簧可伸縮地捲繞於軸桿上。彈性捲簧遠離軸桿之一端朝一橫伸方向伸出，且橫伸方向相交軸桿之軸心方向。

Description

檢測裝置

本發明有關於一種檢測裝置，尤指一種有關壓迫待測物之檢測裝置。

以往對待測物(Device Under Test，DUT)進行檢測時，係由檢測人員透過手部壓迫待測物，使得待測物在壓迫程度下分別觸壓檢測探針，以便開始對待測物進行檢測；反之，待檢測完成後，檢測人員再透過手部脫離待測物。

然而，當上述待測物的數量龐大時，在長時間下不僅拉長了檢測時間與成本，而且還可能對檢測人員的手部造成職業傷害，進而影響檢測人員的健康。此外，由於透過手部壓迫待測物無法每次都能產生固定位移與壓力，無法確保對待測物之合適壓力值，時常導致待測物之損毀，進而降低了待測物之檢測效率。

本發明之一目的在於提供一種檢測裝置，用以解 決以上先前技術所提到的不便與缺失。

依據本發明之一實施方式，此種檢測裝置包含一測試電路板、一測試載具、一探針、一本體、一軸桿、一壓迫部與一彈性捲簧。測試載具用以放置一待測物。探針電連接待測物與測試電路板。軸桿透過螺合方式可移動地連接本體。壓迫部位於軸桿之一端面。彈性捲簧可伸縮地捲繞於軸桿上，且彈性捲簧遠離軸桿之一端朝一橫伸方向伸出，且橫伸方向相交軸桿之軸心方向。如此，當沿橫伸方向拉出彈性捲簧之那端並轉動軸桿時，軸桿沿其軸心方向接近待測物，並帶動壓迫部壓迫待測物抵靠探針。

在本發明一或複數個實施方式中，軸桿之端面面對壓迫部之表面。故，當軸桿沿軸心方向接近待測物，軸桿之端面推動壓迫部沿軸心方向直線運動。

在本發明一或複數個實施方式中，檢測裝置更包含至少一彈性元件。彈性元件連接壓迫部與一個不隨軸桿連動之靜止件。

在本發明一或複數個實施方式中，軸桿之端面固接壓迫部。故，當軸桿沿軸心方向接近待測物，軸桿連動壓迫部同步旋轉。

在本發明一或複數個實施方式中，檢測裝置更包含至少一定位銷。定位銷立設於測試電路板之一面，用以固定已被拉出之彈性捲簧之那端。

在本發明一或複數個實施方式中，定位銷與軸桿之間的最小直線距離為可調整的。

在本發明一或複數個實施方式中，定位銷可滑動地位於測試電路板之那面。

在本發明一或複數個實施方式中，定位銷為可拆卸地位於測試電路板之那面。

在本發明一或複數個實施方式中，檢測裝置更包含一應力傳感器。應力傳感器位於壓迫部面向測試載具之一面，用以感應壓迫部直接壓迫待測物所得出之壓力值。

在本發明一或複數個實施方式中，壓迫部具有一凹陷部。凹陷部形成於壓迫部之那面。應力傳感器位於凹陷部內，且應力傳感器之表面與壓迫部之那面齊平。

在本發明一或複數個實施方式中，檢測裝置更包含一警示器與一處理單元。處理單元電性連接應力傳感器與警示器。故，當處理單元判斷應力傳感器所感應之該壓力值大於一預設門檻，該處理單元控制該警示器發出警示。

在本發明一或複數個實施方式中，檢測裝置更包含一覆蓋板。覆蓋板樞接測試載具，且連接軸桿，用以覆蓋待測物。

在本發明一或複數個實施方式中，檢測裝置更包含一覆蓋板。覆蓋板可分離地連接測試載具，且連接軸桿，用以覆蓋待測物。

綜上所述，本發明的技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方案，可達到相當的技術進步，並具有產業上的廣泛利用價值，其至少具有下列優點： 1.加速檢測流程，進而縮短檢測時間與成本；2.降低對檢測人員造成職業傷害的機會；以及3.透過每次都能產生固定位移與壓力，以確保每次都能對待測物提供適當壓力值，進而提高對待測物之檢測效率。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

10、11、12、13、14、15、16‧‧‧檢測裝置

100‧‧‧測試電路板

101‧‧‧接點

102‧‧‧插孔

103a、103b‧‧‧最小直線距離

104‧‧‧線性滑軌

200‧‧‧測試載具

210‧‧‧座體

211‧‧‧第二卡扣部

220‧‧‧承載部

300‧‧‧探針

400‧‧‧本體

410‧‧‧第一側壁

411‧‧‧螺孔

412‧‧‧內螺紋部

413‧‧‧容置槽

420‧‧‧第二側壁

421‧‧‧裂口

430‧‧‧容置空間

440‧‧‧樞軸

500‧‧‧軸桿

510‧‧‧支撐柱

520‧‧‧螺栓

530‧‧‧外螺紋部

540‧‧‧端面

600‧‧‧壓迫部

610、611、612、616‧‧‧覆蓋板

613‧‧‧第一卡扣部

614‧‧‧凹槽

615‧‧‧開口

620‧‧‧彈性元件

630‧‧‧凹陷部

700‧‧‧彈性捲簧

710‧‧‧第一端

720‧‧‧第二端

730‧‧‧勾環

800‧‧‧定位銷

810‧‧‧直線桿

810L‧‧‧長軸方向

820‧‧‧凸桿

820L‧‧‧長軸方向

830‧‧‧滑塊

840‧‧‧刻度表

841‧‧‧刻度值

910‧‧‧應力傳感器

920‧‧‧警示器

930‧‧‧處理單元

A‧‧‧軸心方向

C‧‧‧接點

DUT‧‧‧待測物

T‧‧‧橫伸方向

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖依照本發明一實施方式之檢測裝置的立體示意圖；第2A圖繪示第1圖之檢測裝置於壓迫待測物的操作示意剖視圖；第2B圖繪示第1圖之檢測裝置於遠離待測物的操作示意剖視圖；第3圖依照本發明一實施方式之檢測裝置的立體示意圖；第4圖依照本發明一實施方式之檢測裝置的上視示意圖；第5圖依照本發明一實施方式之檢測裝置的剖視圖；第6圖依照第5圖之檢測裝置的功能方塊圖；第7圖依照本發明一實施方式之檢測裝置的側視圖；第8圖依照本發明一實施方式之檢測裝置的側視圖；以及第9圖依照本發明一實施方式之檢測裝置的側視圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖依照本發明一實施方式之檢測裝置10的立體示意圖。第2A圖繪示第1圖之檢測裝置10於壓迫待測物DUT的操作示意剖視圖。第2B圖繪示第1圖之檢測裝置10於遠離待測物DUT的操作示意剖視圖。如第1圖與第2A圖所示，在本實施方式中，檢測裝置10包含測試電路板100、測試載具200、多個(或至少一個)探針300、本體400、軸桿500、壓迫部600與彈性捲簧700。測試載具200以供放置一個待測物DUT(Device Under Test，DUT)。探針300之二相對端分別電連接此待測物DUT之接點C與測試電路板100之接點101。軸桿500透過螺合方式可移動地連接本體400。壓迫部600位於軸桿500之端面540。彈性捲簧700包含相對之第一端710與第二端720。彈性捲簧700之第一端710可伸縮地捲繞於軸桿500上，且彈性捲簧700遠離軸桿500之一端朝一橫伸方向T伸出，且橫伸方向T相交(例如正交或大致正交)軸桿500之軸心方向A。

如此，如第2B圖所示，當檢測人員沿橫伸方向T拉出彈性捲簧700之第二端720以帶動軸桿500繞其軸心方向 A轉動時，軸桿500開始沿其軸心方向A漸漸接近待測物DUT，並帶動壓迫部600壓迫待測物DUT，進而讓待測物DUT之接點C更緊密地抵靠探針300，以提高對待測物DUT之檢測效率。此時，展開後之彈性捲簧700開始形變以儲存一回復力。反之，回第2A圖，當檢測人員放掉彈性捲簧700之第二端720，以致彈性捲簧700之回復力將彈性捲簧700自動恢復至原捲繞狀態時，彈性捲簧700帶動軸桿500繞其軸心方向A反向轉動，使得軸桿500與壓迫部600皆沿其軸心方向A漸漸遠離待測物DUT，以便分離待測物DUT與測試載具200。

如此，由於檢測人員只需單向施力拉動與放掉彈性捲簧700之第二端720便可完成對待測物DUT之檢測程序，不僅可加速檢測流程，進而縮短檢測時間與成本，更可以保護檢測人員之手部，降低對檢測人員造成職業傷害的機會。

具體來說，回第2A圖，本體400具有二第一側壁410與多個第二側壁420。第一側壁410彼此相對配置。這些第二側壁420鄰接且圍繞第一側壁410，以共同定義出一容置空間430。容置空間430用以容納部分之軸桿500與彈性捲簧700。此外，其中一第一側壁410具有一螺孔411，螺孔411接通容置空間430，且螺孔411內壁具有內螺紋部412。另一第一側壁410具有一容置槽413，容置槽413接通容置空間430，且容置槽413例如為盲孔。然而，其他實施方式中，容置槽413也可以為貫孔。其中一第二側壁420具一裂口421。裂口421可供彈性捲簧700之第二端720從容置空間430伸出本體400之外。

軸桿500從容置空間430透過螺孔411伸出於本體400之外。軸桿500具有一外螺紋部530。軸桿500包含支撐柱510與螺栓520。支撐柱510之一端容納於容置槽413內，支撐柱510之另端連接螺栓520。支撐柱510與螺栓520同軸，且被彈性捲簧700完全圍繞。螺栓520介於支撐柱510與壓迫部600之間，且螺栓520之外表面具有一外螺紋部530。外螺紋部530介於彈性捲簧700與壓迫部600之間。螺栓520伸入螺孔411，故，透過外螺紋部530與內螺紋部412相互螺接，螺栓520能夠繞其軸心方向A轉動而直線地伸出或縮入容置空間430內。當螺栓520直線地伸出容置空間430時，支撐柱510之一端於容置槽413內漸漸朝容置空間430之方向下降(第2B圖)，卻不致完全離開容置槽413。如此，當螺栓520縮回容置空間430時，支撐柱510之一端得以回到容置槽413之內壁。在本實施方式中，軸桿500(即螺栓520)之端面540面對壓迫部600之表面，意即，軸桿500(即螺栓520)之端面540可分離地抵靠壓迫部600之表面，或者二者僅相隔微小間距。如此，如第2B圖，當軸桿500沿軸心方向A接近待測物DUT時，軸桿500推動壓迫部600沿軸心方向A直線運動。

測試載具200包含一座體210與一承載部220。承載部220呈凹槽狀，形成於座體210之一面。探針300並列地位於座體210內，且共同伸入承載部220內。每個探針300分別電連接此待測物DUT之一接點C與測試電路板100之一接點101。測試電路板100外接一檢測電腦(圖中未示)，以便檢測電腦透過測試電路板100與探針300電連接待測物DUT。

檢測裝置10更包含一覆蓋板610。覆蓋板610位於測試載具200上，且位於本體400與壓迫部600之間，用以覆蓋測試載具200之座體承載部220(即待測物DUT)。壓迫部600的尺寸小於覆蓋板610的尺寸，且壓迫部600對齊承載部220內之待測物DUT，用以伸入承載部220後直接觸壓待測物DUT。覆蓋板610面向承載部220之一面凹設有一凹槽614。壓迫部600容置於凹槽614內。軸桿500之端面540穿過覆蓋板610以抵靠位於凹槽614內之壓迫部600。檢測裝置10更包含二彈性元件620。各彈性元件620位於壓迫部600與覆蓋板610之間，例如位於覆蓋板610之凹槽614底部之開口615內，且各彈性元件620之二相對端分別連接壓迫部600與覆蓋板610。故，當軸桿500之端面540不再推動壓迫部600，彈性元件620拉動壓迫部600沿其軸心方向A漸漸接近覆蓋板610。然而，本發明不限於此，其他實施方式中，彈性元件亦可以連接壓迫部與任意靜止件，靜止件意指不隨軸桿連動者，例如本體或測試載具。彈性捲簧700為一定扭矩彈簧(constant torque spring)。定扭矩彈簧又稱恆力彈簧、捲、發條，是使用高強度之不銹鋼帶所卷製而形成。

第3圖依照本發明一實施方式之檢測裝置11的立體示意圖。如第3圖所示，檢測裝置11更包含二個(或至少一)定位銷800。定位銷800立設於測試電路板100之一面，且與軸桿500保持一特定距離。定位銷800之長軸方向810L(例如平行或大致平行)軸桿500之軸心方向A。更具體地，定位銷800包含一直線桿810與一凸桿820。直線桿810之長軸方向810L(例 如平行或大致平行)凸桿820之長軸方向810L。凸桿820連接於直線桿810之二端之間，且凸桿820之長軸方向820L(例如垂直或大致垂直)直線桿810之長軸方向810L。此外，凸桿820的長度小於直線桿810體的長度。

如此，當檢測人員朝橫伸方向T拉出彈性捲簧700之第二端720時，檢測人員將彈性捲簧700之第二端720之勾環730卡固於定位銷800之凸桿820上，以限位彈性捲簧700不致恢復至原捲繞狀態。

由於定位銷800與軸桿500保持固定距離，透過每次都能產生固定位移與壓力，以確保壓迫部600對待測物DUT之合適壓力值，進而提高待測物DUT之檢測效率。此外，檢測人員只要將彈性捲簧700之第二端720拉出至定位銷800，不須留意需要拉出的長度，降低檢測人員之工作難度。

須了解到，設計者可刻意設定不同定位銷800之位置，以控制讓彈性捲簧700被拉出之不同直線長度以匹配壓迫部600對特定待測物DUT之不同壓力值。

在本實施方式中，每個定位銷800為可拆卸地位於測試電路板100之一面，且定位銷800與軸桿500之間的最小直線距離為可調整的。舉例來說，如第3圖所示，測試電路板100之一面設有多個插孔102。這些插孔102彼此直線設置，且這些插孔102至軸桿500之間的最小直線距離103a、103b彼此不同。定位銷800可選擇地插設於其中一插孔102。如此，當檢測人員將彈性捲簧700之勾環730拉出至其中一定位銷800時，檢測人員將彈性捲簧700之勾環730卡固於其中一定位銷 800之凸桿820上，以便控制壓迫部600對待測物DUT之特定壓力值。

第4圖依照本發明一實施方式之檢測裝置12的上視示意圖。如第4圖所示，第4圖之檢測裝置12與上述第3圖之檢測裝置11大致相同，其差異之一為，在本實施方式中，定位銷800可滑動地位於測試電路板100之那面，亦即，定位銷800不須拔離測試電路板100之那面，透過滑移的方式便得以接近或遠離軸桿500，以調整定位銷800與軸桿500之間的間距(如最小直線距離)。舉例來說，測試電路板100上具有一線性滑軌104。定位銷800之一端具有滑塊830。滑塊830位於線性滑軌104內，可帶動定位銷800沿上述橫伸方向T滑移。

此外，在測試電路板100之那面沿線性滑軌104之處具有一刻度表840。刻度表840具有複數個刻度值841。這些刻度值841分別對應表示此位置與軸桿500之間的間距。故，檢測人員只要將定位銷800移至適當刻度值841，不須另外測量定位銷800與軸桿500之間的間距，以降低檢測人員之工作難度。

第5圖依照本發明一實施方式之檢測裝置13的剖視圖。如第5圖所示，第5圖之檢測裝置13與上述第1圖之檢測裝置10大致相同，其差異之一為，在本實施方式中，檢測裝置13更包含一應力傳感器910。應力傳感器910位於壓迫部600面向承載部220之一面，例如，壓迫部600面向承載部220之一面，用以感應壓迫部600直接壓迫待測物DUT所得出之壓力值。如此，檢測人員只要將彈性捲簧700之第二端720拉出一 段距離，直到應力傳感器910所感應之壓力值抵達一預設門檻，不須留意需要拉出的長度，降低檢測人員之工作難度。

更進一步地，在本實施方式中，壓迫部600具有一凹陷部630。凹陷部630形成於壓迫部600之那面。應力傳感器910位於凹陷部630內，且應力傳感器910之表面與壓迫部600之那面齊平。

第6圖依照第5圖之檢測裝置13的功能方塊圖。第6圖與上述第5圖之檢測裝置13大致相同，其差異之一為，如第5圖與第6圖所示，檢測裝置13更包含一警示器920與一處理單元930。處理單元930電性連接應力傳感器910與警示器920。故，每當應力傳感器910感應到壓力值，處理單元930便判斷應力傳感器910所感應之壓力值是否大於一預設門檻；當處理單元930判斷出應力傳感器910所感應之壓力值的確大於一預設門檻時，處理單元930便控制警示器920開始發出警示。如此，檢測人員只要將彈性捲簧700之第二端720拉出一段距離，直到警示器920開始發出警示，不須留意應力傳感器910所感應之壓力值或是彈性捲簧700拉出的長度，以降低檢測人員之工作難度。在本實施方式中，警示器920與處理單元930不限位於測試電路板100或測試電路板100之外之裝置上。

然而，本發明不限於此，本發明之其他實施方式中也可以同時搭配上述定位銷800與應力傳感器910，以提高檢測效率。

第7圖依照本發明一實施方式之檢測裝置14的側視圖。第7圖之檢測裝置14與上述第1圖之檢測裝置10大致相 同，其差異之一為，如第7圖所示，覆蓋板611透過一樞軸440樞接於測試載具200之一側，使得覆蓋板611得以相對測試載具200轉動，以便帶動本體400、軸桿500、壓迫部600與彈性捲簧700覆蓋或掀離測試載具200。

如此，當彈性捲簧700自動恢復至原捲繞狀態，以致壓迫部600不再壓迫待測物DUT時，覆蓋板611便得以樞轉而掀離測試載具200，以露出待測物DUT，以便檢測人員從測試載具200上移除待測物DUT。

第8圖依照本發明一實施方式之檢測裝置15的側視圖。第8圖之檢測裝置15與上述第1圖之檢測裝置10大致相同，其差異之一為，如第8圖所示，覆蓋板612可分離地連接測試載具200，使得覆蓋板612得以沿軸心方向A直線移動而覆蓋或遠離測試載具200之承載部220(即待測物IDUT)。

此外，覆蓋板612更具有二個第一卡扣部613(例如可回彈勾體)。第一卡扣部613對稱地位於覆蓋板612之二相對側。測試載具200更具有二個第二卡扣部211(例如凹溝)。第二卡扣部211對稱地位於座體210之二相對側。故，當覆蓋板612覆蓋測試載具200之承載部220(即待測物DUT)時，透過第一卡扣部613與第二卡扣部211之卡合，覆蓋板612得以固定於座體210上。

第9圖依照本發明一實施方式之檢測裝置16的側視圖。第9圖之檢測裝置16與上述第1圖之檢測裝置10大致相同，其差異之一為，如第9圖所示，軸桿500之末端穿過覆蓋板616後，透過例如螺接或黏合方式固接壓迫部600。壓迫部 600例如呈圓餅狀，然而，本發明不限於此。故，當軸桿500沿軸心方向A接近待測物DUT時，軸桿500連動壓迫部600同步旋轉與下降，以便壓迫待測物DUT。

最後，上述所揭露之各實施例中，並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，皆可被保護於本發明中。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (13)

1. 一種檢測裝置，包含：一測試電路板；一測試載具，用以放置一待測物；至少一探針，用以電連接該測試電路板與該待測物；一本體；一軸桿，透過一螺合方式可移動地連接該本體；一壓迫部，位於該軸桿之一端面；以及一彈性捲簧，可伸縮地捲繞於該軸桿上，該彈性捲簧遠離該軸桿之一端朝一橫伸方向伸出，其中該橫伸方向相交該軸桿之一軸心方向，其中，當沿該橫伸方向拉出該彈性捲簧之該端並轉動該軸桿時，該軸桿沿該軸心方向接近該待測物，並帶動該壓迫部壓迫該待測物抵靠該至少一探針。
2. 如請求項1所述之檢測裝置，其中該軸桿之該端面面對該壓迫部之表面，其中，當該軸桿沿該軸心方向接近該待測物，該軸桿之該端面推動該壓迫部沿該軸心方向直線運動。
3. 如請求項2所述之檢測裝置，更包含至少一彈性元件，該彈性元件連接該壓迫部與一靜止件，其中該靜止件不隨該軸桿連動，且該靜止件為該本體與該測試載具其中之一。
4. 如請求項1所述之檢測裝置，其中該軸桿之該端面固接該壓迫部，其中，當該軸桿沿該軸心方向接近該待測物，該軸桿連動該壓迫部同步旋轉。
5. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含：至少一定位銷，位於該測試電路板之一面，用以固定已被拉出之該彈性捲簧之該端。
6. 如請求項5所述之檢測裝置，其中該定位銷與該軸桿之間的最小直線距離為可調整的。
7. 如請求項5所述之檢測裝置，其中該定位銷可滑動地位於該測試電路板之該面。
8. 如請求項5所述之檢測裝置，其中該定位銷為可拆卸地位於該測試電路板之該面。
9. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含：一應力傳感器，位於該壓迫部面向該測試載具之一面，用以感應該壓迫部直接壓迫該待測物所得出之壓力值。
10. 如請求項9所述之檢測裝置，其中該壓迫部具有一凹陷部，該凹陷部形成於該壓迫部之該面，該應力傳感器位於該凹陷部內，且該應力傳感器之表面與該壓迫部之該面齊平。
11. 如請求項9所述之檢測裝置，更包含：一警示器；以及一處理單元，電性連接該應力傳感器與該警示器，其中，當該處理單元判斷出該應力傳感器所感應之該壓力值大於一預設門檻，該處理單元控制該警示器發出警示。
12. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含：一覆蓋板，樞接該測試載具，且連接該軸桿，用以覆蓋該待測物。
13. 如請求項1所述之檢測裝置，更包含：一覆蓋板，可分離地連接該測試載具，且連接該軸桿，用以覆蓋該待測物。