TWI762186B - 接合機構及其應用之測試設備 - Google Patents

Abstract

一種接合機構，包含二夾持件及驅動結構，二夾持件沿夾持軸線分別設有夾持部，其一夾持件之夾持部朝向另一夾持件之夾持部，以供二夾持部夾持於射頻電子元件之二側面；驅動結構設置至少一驅動單元，至少一驅動單元以供驅動二夾持件之夾持部沿夾持軸線作側向位移夾持射頻電子元件，並帶動二夾持件及其夾持之射頻電子元件沿壓接軸線向下位移，使射頻電子元件之接點確實壓接一電性測試器之探針執行電性測試作業，並防止屏蔽射頻電子元件之天線，以利天線進行無線訊號測試作業，進而提升測試品質。

Description

接合機構及其應用之測試設備

本發明提供一種作側向夾持射頻電子元件，並帶動射頻電子元件壓接電性測試器之接合機構。

在現今，一內建有天線之射頻電子元件廣泛應用於行動通訊區域無線網路系統及無線通訊區域網路系統等領域；射頻電子元件於本體之底面設置複數個接點，並於本體之頂面設置天線，射頻電子元件於出廠前，除了執行電性測試作業，亦需執行無線訊號測試作業，以確保品質。

測試裝置於機台配置一具探針之電性測試器，並於電性測試器之上方配置天線測試器；當射頻電子元件置入於電性測試器時，射頻電子元件以接點接觸電性測試器之探針而執行電性測試作業，並以天線朝向天線測試器發出無線訊號，天線測試器接收無線訊號而進行無線訊號測試作業。

惟，由於電性測試器之探針內具有彈簧，射頻電子元件之自重壓力不足以使接點與探針作有效性地電性接觸，以致影響射頻電子元件之電性測試準確性。若以一壓接器由上向下下壓電子元件之頂面，雖可使射頻電子元件之接點確實接觸電性測試器之探針，卻會導致壓接器屏蔽電子元件之天線，以致影響射頻電子元件之無線訊號測試準確性；因此，如何在不影響天線測試器 與射頻電子元件之無線訊號測試作業的要件下，使射頻電子元件確實壓接電性測試器執行電性測試作業，著實相當重要。

本發明之目的一，提供一種接合機構，包含夾持件及驅動結構，二夾持件沿夾持軸線分別設有夾持部，其一夾持件之夾持部朝向另一夾持件之夾持部，以供二夾持部夾持於射頻電子元件之二側面；驅動結構設置至少一驅動單元，驅動單元以供驅動至少一夾持件之夾持部沿夾持軸線作側向位移夾持射頻電子元件，並帶動二夾持件及其夾持之射頻電子元件沿壓接軸線向下位移，藉以使射頻電子元件之接點確實壓接一電性測試器之探針執行電性測試作業，進而提升測試品質。

本發明之目的二，提供一種接合機構，其二夾持件作側向夾持射頻電子元件，可防止屏蔽射頻電子元件頂面之天線，以利天線與一天線測試器進行無線訊號測試作業，進而提升測試品質。

本發明之目的三，提供一種接合機構，更包含承置件，承置件供承置射頻電子元件及二夾持件，並由驅動結構帶動沿壓接軸線向下位移，使承置件承置之射頻電子元件壓接電性測試器之探針執行電性測試作業，進而提升測試作業便利性。

本發明之目的四，提供一種測試設備，包含機台、供料裝置、收料裝置、具本發明接合機構之測試裝置、輸送裝置及中央控制裝置；供料裝置配置於機台上，並設有至少一容納待測電子元件之供料承置器；收料裝置配置於機台上，並設有至少一容納已測電子元件之收料承置器；測試裝置配置於機台上，包含電性測試器及本發明接合機構，以供測試電子元件；輸送裝置配置 於機台上，並設有至少一輸送器，以輸送電子元件；中央控制裝置以供控制及整合各裝置作動，而執行自動化作業。

11:夾持件

111:夾持部

121:第一板體

122:第二板體

123:第三板體

124:第一連動件

125:第二連動件

126:第一壓缸

127:支撐架

128:第一滑軌組

131:第二壓缸

132:傳動件

1321:第一導銷

133:偏心輪

1331:延伸片

1332:第二導槽

134:傳動軸

14:承置件

141:承槽

142:限位槽

143:通孔

A:夾持軸線

B:壓接軸線

L1:第一軸向

L2:第二軸向

20:射頻電子元件

21:接點

22:天線

30:測試裝置

311:電路板

312:測試座

313:載具

32:天線測試器

321:訊號作業件

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:輸送裝置

71:第一輸送器

72:第二輸送器

73:第三輸送器

圖1：本發明接合機構之外觀圖。

圖2：本發明接合機構之俯視圖。

圖3：係圖2之局部放大示意圖。

圖4：本發明接合機構之剖視圖。

圖5：係圖4之局部放大示意圖。

圖6：本發明接合機構應用於測試裝置之示意圖。

圖7：係圖6之局部放大示意圖。

圖8：本發明接合機構之使用示意圖(一)。

圖9：係圖8之局部放大示意圖。

圖10：本發明接合機構之使用示意圖(二)。

圖11：係圖10之局部放大示意圖。

圖12：本發明接合機構之使用示意圖(二)。

圖13：本發明接合機構應用於測試設備之示意圖。

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：請參閱圖1~5，本發明接合機構包含二夾持件及驅動結構，依作業需求，更包含承置件。

本發明接合機構應用於驅動電子元件執行壓接之作業，例如驅動電子元件壓接電性測試器之作業，於本實施例，接合機構應用於驅動射頻電子元件執行壓接電性測試器之作業，並利於射頻電子元件執行無線訊號測試之作業，當然本發明接合機構可應用驅動單純執行電性測試作業之其他電子元件，不受限於本實施例。

至少二夾持件11，二夾持件11沿夾持軸線A分別設有夾持部111，其一夾持件之夾持部朝向另一夾持件之夾持部，以供二夾持部夾持於射頻電子元件之二側面；更進一步，一夾持件可作為固定基準，另一夾持件為可移動設計，或者二夾持件均為可移動設計作彼此靠近或遠離。又夾持件11可為板體或氣囊；夾持部111可為平面、弧面或叉桿等不同型式，型式不受限於本實施例，只要夾持射頻電子元件即可；夾持部可夾持於射頻電子元件之本體側面，或者夾持於射頻電子元件的本體與接點之間，或者夾持於射頻電子元件之接點。

舉例，夾持件11為板體，並於朝向射頻電子元件側面之部位設有複數個呈適當間距排列且沿夾持軸線A向外延伸之叉桿，複數個叉桿構成夾持部111，利用為複數個叉桿之夾持部111插置夾持於射頻電子元件之本體與接點之間，或者夾持於射頻電子元件之接點，均可帶動射頻電子元件同步沿壓接軸線B位移。

舉例，夾持件11為氣囊，並以氣囊朝向射頻電子元件側面之部位作為夾持部111，於夾持件11充氣時，可令夾持部111沿夾持軸線A隆起位移，而頂抵夾持射頻電子元件之側面，反之，於夾持件11洩氣時，可令夾持部111釋放射頻電子元件；更進一步，氣囊可為一連通充氣管路之囊袋，或者氣囊包含 面板及膜片，並於面板與膜片間形成氣室，氣室連通充氣管路，氣囊以膜片朝向射頻電子元件側面之部位作為夾持部111。

於本實施例，接合機構之二夾持件11沿夾持軸線A呈水平擺置，二夾持件11之二夾持部111圍構形成一夾持空間，由於二夾持件11之設計相同，以一夾持件11為例說明，夾持件11為板體，並以朝向射頻電子元件側面之一面作為夾持部111，以貼合夾持射頻電子元件之側面；因此，二夾持件11之二夾持部111可供夾持於射頻電子元件之二側面。

驅動結構設置至少一驅動單元，至少一驅動單元以供驅動至少一夾持件11之夾持部111沿夾持軸線A作側向位移夾持射頻電子元件，並供帶動二夾持件11及射頻電子元件沿壓接軸線B向下位移，使射頻電子元件之接點確實壓接一電性測試器之探針執行電性測試作業，以及防止屏蔽射頻電子元件之天線。

驅動結構可視作業需求，配置至少一驅動單元帶動夾持件11沿夾持軸線A及壓接軸線B位移，或者配置複數個驅動單元分別帶動夾持件11沿夾持軸線A及壓接軸線B位移。

於本實施例，驅動結構包含第一驅動單元及第二驅動單元，第一驅動單元設有傳動具及第一驅動源，傳動具供裝配二夾持件11及第二驅動單元，第一驅動源驅動傳動具沿壓接軸線B(如Z方向)位移，使二夾持件11夾持射頻電子元件沿壓接軸線B位移，以供射頻電子元件壓接或脫離電性測試器。更進一步，傳動具包含架置框及至少一連動件，架置框供架置第二驅動單元，至少一連動件供裝配至少一夾持件11，並連結該架置框及第一驅動源，第一驅動源 經至少一連動件帶動架置框、二夾持件11及第二驅動單元沿壓接軸線B同步位移。

於本實施例，架置框包含二相對配置之第一板體121，以及一連接二第一板體121之第二板體122，第二板體122水平架置一第三板體123，第三板體123供裝配第二驅動單元；第一板體121、第二板體122及第三板體123可一體成型或為複數個獨立板體，不受限於本實施例。

一連動件裝配於架置框，一連動件供裝配二夾持件11，並連接一第一驅動源，利用一連動件帶動二夾持件11同步沿壓接軸線B位移；或者複數個連動件裝配於架置框，各連動件供裝配一夾持件11，並分別連接一第一驅動源，利用複數個連動件帶動二夾持件11同步沿壓接軸線B位移；因此，連動件之裝配數量依作業需求配置，更佳者，連動件與架置框一體成型，不受限於本實施例。

於本實施例，架置框之二第一板體121分別設有複數個連動件，由於二第一板體121、複數個連動件及複數個第一驅動源之設計相同，以一側之第一板體121為例，第一板體121之第一面設有第一連動件124，於第二面設有第二連動件125，夾持件11可沿夾持軸線A位移地裝配於第一連動件124下方，夾持件11之夾持部111朝向夾持空間，亦即夾持部111朝向射頻電子元件之一側，第二連動件125連接第一驅動源，更進一步，第一驅動源可為線性馬達、壓缸或包含馬達及傳動組，於本實施例，第一驅動源為第一壓缸126，第一壓缸126裝配於支撐架127，且呈第一軸向L1(如Z方向)配置，第一軸向L1平行於壓接軸線B，第一壓缸126之活塞桿連結驅動第二連動件125。

更佳者，於支撐架127與架置框之間配置第一滑軌組128，以輔助架置框位移，於本實施例，支撐架127與架置框之第一板體121之間設有呈第一軸向L1(如Z方向)配置之第一滑軌組128。

第二驅動單元包含至少一第二驅動源及至少一第二傳動組，至少一第二驅動源驅動至少一第二傳動組位移，至少一第二傳動組帶動至少一夾持件11沿夾持軸線A位移，以供二夾持件11彼此靠近或遠離，以夾持或釋放射頻電子元件；於本實施例，第二驅動源為第二壓缸131，第二壓缸131呈第二軸向L2配置於架置框之第三板體123，第二軸向L2平行該夾持軸線A；於本實施例，第二驅動單元配置二第二傳動組，二第二傳動組之設計相同，以一第二傳動組為例說明，第二傳動組包含傳動件132、偏心輪133及傳動軸134，傳動件132之一端連接第二壓缸131，由第二壓缸131驅動傳動件132沿第二軸向L2位移，傳動件132之另一端與偏心輪133間設有相互配合之第一導移部及第二導移部，第一導移部及第二導移部可為相互配合之第一導銷及第二導槽，使傳動件132沿第二軸向L2位移時，並傳動偏心輪133轉動；於本實施例，傳動件132之另一端設有一為第一導銷1321之第一導移部，偏心輪133設有延伸片1331，延伸片1331開設有一為第二導槽1332之第二導移部，第二導槽1332供第一導銷1321位移，使傳動件132沿第二軸向L2位移時，利用第一導銷1321及第二導槽1332傳動偏心輪133轉動；偏心輪133與夾持件11間樞設一傳動軸，於本實施例，夾持件11凸設傳動軸134，以供偏心樞接偏心輪133，偏心輪133轉動時，以傳動軸134帶動夾持件11沿夾持軸線A作線性位移；因此，第二壓缸131經二傳動件132及二偏心輪133帶動二夾持件11沿夾持軸線A作彼此靠近或遠離之線性位移，以夾持或釋放射頻電子元件。

射頻電子元件可置放於電性測試器之探針或一承置件，接合機構可夾持電性測試器上之射頻電子元件，並帶動射頻電子元件壓接探針，或者接合機構於傳動具設置至少一承置件14，以供承置射頻電子元件；於本實施例，接合機構設置承置件14，承置件14設有承槽141，以供承置射頻電子元件，承置件14之兩端分別連結二第一連動件124，而由二第一連動件124帶動承置件14及其承置之射頻電子元件沿壓接軸線B同步位移；承置件141於頂面兩側沿夾持軸線A分別設有限位槽142，二限位槽142供滑置二夾持件11，並限位夾持件11作線性位移，承置件14之承槽141位於二夾持件11圍構之夾持空間，承槽141開設有通孔143，以供射頻電子元件之接點壓接電性測試器之探針。

請參閱圖1、3、6、7，本發明接合機構應用於測試裝置30，以供測試射頻電子元件20，射頻電子元件20之底面具有複數個接點21，並於頂面設有天線22，測試裝置30配置有電性測試器及天線測試器32，電性測試器設置電性連接之電路板311及具探針的測試座312，另電性測試器設置載具313，供裝配測試座312及第一連動件124，使測試座312配置於接合機構之承置件14下方，並令測試座312之探針對位於承置件14之通孔143，以供對射頻電子元件20執行電性測試作業；天線測試器32設有至少一訊號作業件321，並配置於接合機構之上方，以供對位於測試工位(如承置件14)之射頻電子元件20執行無線訊號測試作業；於本實施例，天線測試器32配置於接合機構之承置件14上方，接合機構以承置件14之承槽141承置射頻電子元件20，測試工位為承置件14，射頻電子元件20之複數個接點21朝向通孔143，以相對於測試座312之探針。

請參閱圖7~9，第二驅動單元以第二壓缸131驅動二傳動件132沿第二軸向L2作彼此靠近位移，各傳動件132利用第一導銷1321及第二導槽1332傳 動偏心輪133轉動，各偏心輪133以偏心之傳動軸134傳動夾持件11，由於夾持件11受限於承置件14之限位槽142，而可沿夾持軸線A作線性位移，二夾持件11作彼此靠近位移，使二夾持部111作側向位移夾持射頻電子元件20之兩側面，進而迴避射頻電子元件20之頂面，以防止屏蔽射頻電子元件20之天線22；又二夾持件11同步沿夾持軸線A作彼此靠近位移時，可推移校正射頻電子元件20之擺放位置，使射頻電子元件20之接點21精準對位測試座312之探針。

請參閱圖1、10~12，第一驅動單元以第一壓缸126驅動第二連動件125沿第一軸向L1向下位移，第二連動件125帶動架置框之第一板體121、第二板體122及第三板體123同步向下位移，第三板體123帶動第二驅動單元同步向下位移，第一板體121經第一連動件124帶動夾持件11、承置件14及射頻電子元件20沿壓接軸線B向下位移，由於二夾持件11夾持於射頻電子元件20之兩側面，而可帶動射頻電子元件20對測試座312之探針施以一預設下壓力，使射頻電子元件20之接點21確實壓接測試座312之探針而執行電性測試作業，不僅有效提升電性測試品質，更利用二夾持件11夾持射頻電子元件20之二側面，以有效防止屏蔽射頻電子元件20之天線22，使射頻電子元件20之天線22與天線測試器32執行無線訊號測試作業，進而提升無線訊號測試品質。

請參閱圖1~13，本發明接合機構應用於測試設備之示意圖，於本實施例，測試設備應用測試射頻電子元件。測試設備包含機台40、供料裝置50、收料裝置60、具本發明接合機構之測試裝置30、輸送裝置70及中央控制裝置(圖未示出)；供料裝置50配置於機台40上，並設有至少一容納待測電子元件(如射頻電子元件)之供料承置器51；收料裝置60配置於機台40上，並設有至少一容納已測電子元件之收料承置器61；測試裝置30配置於機台40上，包含電性 測試器及接合機構，接合機構以供夾持電子元件，並驅動電子元件壓接電性測試器，電性測試器以供對電子元件執行電性測試作業，於本實施例，機台40之第一側及第二側分別配置測試裝置30，測試裝置30更包含天線測試器32，以供對射頻電子元件執行無線訊號測試作業；輸送裝置70配置於機台40上，並設有至少一輸送器，以供輸送電子元件，於本實施例，輸送裝置70設有作X-Y-Z方向位移之第一輸送器71，第一輸送器71於供料裝置50取出待測之射頻電子元件，並移入二為載台之第二輸送器72，一第三輸送器73於第二輸送器72與測試裝置30間取放待測射頻電子元件及已測射頻電子元件，第一輸送器71再於第二輸送器72取出已測之射頻電子元件，並依測試結果，將已測之射頻電子元件移載至收料裝置60而分類收置；中央控制裝置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。

121:第一板體

122:第二板體

123:第三板體

124:第一連動件

125:第二連動件

126:第一壓缸

127:支撐架

128:第一滑軌組

131:第二壓缸

132:傳動件

133:偏心輪

14:承置件

B:壓接軸線

L1:第一軸向

L2:第二軸向

313:載具

Claims (10)

1. 一種接合機構，包含：至少二夾持件：沿夾持軸線分別設有夾持部，其一該夾持件之該夾持部朝向另一該夾持件之該夾持部，以供二該夾持部夾持於射頻電子元件之二側；驅動結構：設置至少一驅動單元，以供驅動至少一該夾持件之該夾持部沿該夾持軸線作側向位移夾持該射頻電子元件，並帶動二該夾持件沿壓接軸線位移，以供二該夾持件帶動該射頻電子元件壓接作動。
2. 如請求項1所述之接合機構，其該驅動結構包含第一驅動單元及第二驅動單元，該第一驅動單元以供帶動該第二驅動單元、二該夾持件及該射頻電子元件沿該壓接軸線位移，該第二驅動單元以供驅動至少一該夾持件沿該夾持軸線作側向位移。
3. 如請求項2所述之接合機構，其該第一驅動單元設有傳動具及第一驅動源，該傳動具供裝配二該夾持件及該第二驅動單元，該第一驅動源驅動該傳動具沿該壓接軸線位移。
4. 如請求項3所述之接合機構，其該傳動具包含架置框及至少一連動件，該架置框供架置該第二驅動單元，該連動件供連接二該夾持件、該架置框及該第一驅動源。
5. 如請求項4所述之接合機構，其該架置框裝配第一連動件及第二連動件，該第一連動件供連接該夾持件，該第二連動件供連接該第一驅動源。
6. 如請求項2所述之接合機構，其該第二驅動單元包含第二驅動源及 至少一第二傳動組，該第二驅動源驅動該第二傳動組位移，該第二傳動組帶動該夾持件沿該夾持軸線位移，以夾持或釋放該射頻電子元件。
7. 如請求項6所述之接合機構，其該第二傳動組包含傳動件及偏心輪，該傳動件由該第二驅動源驅動沿第二軸向位移，以供傳動該偏心輪轉動，該偏心輪帶動該夾持件沿該夾持軸線位移。
8. 如請求項7所述之接合機構，其該傳動件與該偏心輪間設有相互配合之第一導移部及第二導移部。
9. 如請求項2至8中任一項所述之接合機構，更包含承置件，該承置件設有具通孔之承槽，以供承置該射頻電子元件，該承置件由該第一驅動單元帶動沿該壓接軸線位移。
10. 一種測試設備，包含：機台；供料裝置：配置於該機台上，並設有至少一容納待測之射頻電子元件之供料承置器；收料裝置：配置於該機台上，並設有至少一容納已測之該射頻電子元件之收料承置器；測試裝置：配置於該機台上，並設有電性測試器及至少一如請求項1所述之接合機構，該電性測試器配置於該接合機構之下方，以供對該射頻電子元件執行電性測試作業；輸送裝置：配置於該機台上，並設有至少一輸送器，用以輸送該射頻電子元件；中央控制裝置：以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業。

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