TWI809589B - 電子元件輸送裝置及用於處理電子元件的分類機 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種電子元件輸送裝置及電子元件測試用分類機。 根據本發明，憑藉著把來自供應用手的電子元件輸送到連接用手的額外的電子元件輸送裝置針對供應用手或連接用手把持電子元件或解除把持的高度進行補償。憑此，能大幅減少供應用手與連接用手的重量而能更加精巧地控制供應用手與連接用手，還能與此相應地確保分類機的可靠性。

Description

電子元件輸送裝置及用於處理電子元件的分類機
本發明揭示一種在電子元件測試用分類機內部移動電子元件的技術。
生產出來的電子元件經過眾多製程後出貨。在這個過程中，會使用處理電子元件的用於處理電子元件的分類機(以下簡稱「分類機」)。
分類機可以根據電子元件的種類或其處理的目的等因素而具有各種結構。
分類機可區分為把大量電子元件和測試機予以電氣連接的分類機和把少量電子元件和測試機予以電氣連接的分類機。前者需要一種把大量電子元件和測試機一次性予以電氣連接的額外的測試托盤。然而，後者則由於讓少量電子元件和測試機直接電氣連接而不需要測試托盤。當然，有些分類機只具有單純地分類電子元件的功能。本發明主要與後者有關係，因此下面將以後者為主進行說明。當然，有些分類機只具有單純地分類電子元件的功能。
一般來說，尺寸較大的固態驅動器(SSD：Solid State Drive)之類電子元件的端子集中在一側的邊緣部位，該一側部位則插入測試座而使得電子元件和測試機進行電氣連接。因此，測試座具有讓電子元件的一側部位插入的測試槽。
然而，測試座的配置形態以及以同一面積為準的測試座數量根據分類機的結構或電子元件的種類與形態而各自不同，其種類繁多。
作為一例，由於測試座之間的間隔會不同，因此測試槽之間的間隔可能會相對較窄或較寬。更具體地，測試座之間的間隔並不僅僅兩分為較寬與較窄，反而以細微差異呈現出多樣化的間隔，從而使得測試槽之間的間隔也多樣化。因此，需要以多樣化的方式調節電子元件之間的間隔。
作為一例，電子元件的寬度可能會不同，因此測試槽可能會具有相對較長或較短的各種長度。因此，用於把持電子元件的把持動作(用於調節把持寬度或調節示教點的動作等)也需要多樣化地進行。
作為一例，測試座的測試槽可能會朝上開口，也可能會朝前開口。因此，垂直狀態的電子元件以下降方式插入朝上開口的測試槽地插入測試槽，水平狀態的電子元件以後退的方式插入朝前開口的測試槽。而且，即使是朝前開口的測試槽，測試槽也能以左右方向較長地形成，也能以上下方向較長地形成。因此，需要讓電子元件的姿勢從立態(豎立的狀態)轉換成臥態(臥倒的狀態)或者從臥態轉換成立態。
作為一例，即使測試槽朝上開口，測試槽長度也能以左右方向較長地形成，也能以前後方向較長地形成。因此，也需要轉換電子元件的方向。
如前所述，測試座的數量、測試座之間的間隔、測試座的方向、電子元件與測試座之間的電接觸方向等因素會呈現出多樣化，分類機需要以能應對所有這些變數的方式實現。
一般來說，分類機具有用於移動電子元件的移動用手。移動用手可以適用以真空吸附方式吸附把持電子元件或解除該把持狀態的方式，也能適用以加壓方式加壓電子元件的兩端地把持或者解除該把持狀態的方式。尤其是，把電子元件插入測試槽的移動用手需要能以兩端加壓方式把持電子元件。當然，分類機則需要設有驅使移動用手以水平方向移動的水平移動機或者驅使移動用手以垂直方向移動的垂直移動機。
另一方面，移動用手除了升降構件以外，還需要如前所述地進一步具有針對電子元件之間的各種間隔進行調節或者進行方向調節及姿勢調節等的構件。
然而，越是進一步增加構成移動用手的構件，用於移動電子元件的部位的重量越增加而使得慣性增加，則會頻繁地發生各構件的動作所引起的衝擊。而且，各構件的動作範圍越大衝擊越大。因此，其結果導致示教點散亂或電子元件的把持狀態變化並導致把持電子元件或解除該把持狀態時引起動作不良。尤其是，在高度集體化導致電子元件的端子尺寸及間隔細微化而更加要求精巧性的當前趨勢下，該問題將益發顯得急迫。
先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1: 大韓民國公開專利第10-2016-0079499 號
本發明的目的是實現大幅減少移動用手的重量、動作及動作量(例如，移動用手上的拾取件的升降量等)的技術。
本發明的電子元件輸送裝置包括：運載板，可裝載電子元件，可移動地構成；升降機，驅使所述運載板升降；及，移動機，能讓所述運載板在裝載區與卸載區之間移動；所述升降機在電子元件於所述裝載區裝載到所述運載板時讓所述運載板位於第一高度，電子元件在所述卸載區從所述運載板卸載時讓所述運載板位於第二高度，所述第一高度與所述第二高度互不相同。
所述運載板被所述移動機驅動移動時，所述升降機讓所述運載板位於不同於所述第一高度及所述第二高度的第三高度。
所述電子元件輸送裝置還包括姿勢變換機，從位於所述卸載區的第二高度的運載板卸載電子元件後，該姿勢變換機改變電子元件的姿勢。
所述姿勢變換機可包括：把持件，從位於所述卸載區的第二高度的所述運載板把持電子元件；及，變換件，讓所述把持件以水平方向為旋轉軸旋轉而一邊從位於所述卸載區的所述運載板卸載電子元件一邊改變電子元件的姿勢。
所述把持件的數量為複數個，所述姿勢變換機還可以包括調節件，該調節件調節所述複數個把持件之間的間隔而調節所述複數個把持件所把持的電子元件之間的間隔。
所述姿勢變換機還可以包括轉換件，其以和所述變換件所致所述把持件的旋轉方向成90度的旋轉方向驅使所述把持件旋轉而轉換電子元件的方向。
所述電子元件輸送裝置還可以包括間隔調節器，從位於所述卸載區的第二高度的運載板卸載電子元件後調節電子元件之間的間隔。
所述電子元件輸送裝置還可以包括方向轉換器，從位於所述卸載區的第二高度的運載板卸載電子元件後轉換電子元件的方向。
而且，本發明的用於處理電子元件的分類機包括：前述電子元件輸送裝置；供應用手，向所述電子元件輸送裝置供應電子元件；及，連接用手，從所述電子元件輸送裝置接受電子元件並且把電子元件插入測試槽而把電子元件與測試機之間予以電氣連接。
所述供應用手與所述連接用手把持電子元件的方式可以互不相同。
根據本發明，額外的電子元件輸送裝置針對把持電子元件或解除把持的高度進行補償，並且執行電子元件的姿勢變換、間隔調節及轉向作業而大幅簡化了供應用手或連接用手的結構，從而能精巧地控制供應用手或連接用手，分類機的可靠性也與此相應地提高。
下面結合圖式說明本發明的優選實施例，為了說明的簡潔而對重複的結構儘量避免說明或給予簡略說明。 ＜對於分類機的概略說明＞
第一圖是本發明一個實施例的分類機TH的概念平面圖。
第一圖的分類機TH包括電子元件輸送裝置100、供應用手200及連接用手300。
電子元件輸送裝置100把來自供應用手200的電子元件輸送到移動用手300。該電子元件輸送裝置100進行電子元件的姿勢變換、電子元件的轉向、電子元件之間的間隔調節作業，對此，後面將陸續說明。
供應用手200把客戶托盤CT所承載的待測試電子元件供應給電子元件輸送裝置100。為此，如第二圖的概略立體圖所示，供應用手200具有5個拾取件211至215。一個拾取件211、212、213、214、215能以真空壓吸附把持一個電子元件或者解除該把持狀態。
連接用手300把電子元件輸送裝置100輸送過來的電子元件插入測試座TS的測試用狹縫S而使得電子元件和測試機進行電氣連接。為此，如第三圖的概略立體圖所示，連接用手300具有一對把持桿311a、311b。一對把持桿311a、311b設有5個把持槽而隨著相互之間的間隔調節(互相接近或遠離)而加壓5個電子元件的兩端地把持或者解除加壓而解除把持。 ＜關於電子元件輸送裝置的說明＞
第四圖是可適用可適用於第一圖的分類機TH的一個實施例的電子元件輸送裝置100概略立體圖。
電子元件輸送裝置100包括運載板110、升降機120、移動板130、安裝板140、移動機150及姿勢變換機160。
運載板110能裝載5個電子元件D，為此，如第五圖的概略圖所示設有5個裝載槽LG。而且如第六圖所示，為了能裝載各種規格的電子元件D1至D5而在裝載槽LG內形成了突檻B。當然，突檻B以互相對應的突檻B之間的間隔越往下越變窄的階梯形態形成。在此，階梯形態的運載板110可能會使得用來把持電子元件的上表面的高度不同。能採取各種方式解決這個問題。
例如，調節運載板110的高度使得電子元件的上表面高度相同而得以解決問題。
例如，調節把電子元件D裝載到運載板110或予以卸載的拾取件升降高度也能解決問題。
例如，考慮所裝載的電子元件的厚度而以讓所裝載的一切電子元件的上表面高度相同的方式形成階梯也能解決問題。
升降機120讓運載板110升降。因此，升降機120在運載板110從供應用手200接受電子元件D的裝載區LS把運載板110置於第一高度。而且，升降機120在從運載板110卸載電子元件D的卸載區US把運載板110置於低於第一高度的第二高度。而且，升降機120在運載板被移動機150驅動而在裝載區LS與卸載區US之間來往時將其置於低於第二高度的第三高度。在此，讓第三高度最低的理由是為了防止運載板110在移動的過程中和其它要素發生干涉。為此，如第七圖的概略圖所示，升降機120包括升降馬達121、升降軸122及升降軌123a、123b。
升降馬達121產生升降力。本實施例中的升降力是用來讓升降軸122旋轉的旋轉力。當然，也能以升降缸替代升降馬達121。然而，運載板110需要位於相異的第一高度、第二高度及第三高度，如前所述，由於電子元件D的裝載高度會隨著電子元件D的尺寸而稍微不同，因此需要微調運載板110的升降程度，因此如本實施例一樣地以升降馬達121配備較佳。例如，後述的把持件161a至161e被設計成以真空吸附方式把持電子元件，由於把持件161a至161e朝下突出，因此讓運載板110下降移動而得以防止運載板110與把持件161a至161e之間的干涉。
升降軸122被升降馬達121驅動旋轉，以螺栓結合方式結合了運載板110。因此，運載板110和升降軸122的旋轉聯動地升降。
升降軌123a、123b以上下方向較長的形態結合地安裝到移動板130，其導引以軌道方式結合的運載板110的升降移動。
移動板130可以前後方向移動地構成，升降機120及運載板110則結合到該移動板130。因此，移動板130以前後方向移動時，升降機120與運載板110也一起以前後方向移動。
安裝板140用來安裝移動機150。
如第八圖的概略圖所示，移動機150包括移動馬達151、移動帶152及移動軌153a、153b。
移動馬達151產生驅使移動板130以前後方向移動的移動力。
移動帶152以驅動輥輪DP與從動輥輪PP為轉向點進行旋轉。該移動帶152的一側結合了移動板130。因此，移動帶152旋轉時移動板130以前後方向移動。當然，和移動板130以前後方向移動的動作聯動地，結合到移動板130的運載板110與升降機120也以前後方向移動。憑此，運載板110能位於裝載區LS或者位於卸載區US。
移動軌153a、153b以前後方向較長的形態結合地安裝到安裝板140，其導引以前後方向移動的移動板130移動。當然，移動板130以軌道方式結合到移動軌153a、153b。
接著，結合第九圖的概略圖說明姿勢變換機160。
如第九圖所示，姿勢變換機160包括5個把持件161a至161e、變換件162、變換板163、5個轉換件164a至164e及調節件165。
5個把持件161a至161e能憑藉真空壓吸附把持電子元件D或者解除把持狀態。
變換件162以前後方向為旋轉軸驅使變換板163旋轉90度而使得結合在變換板163的把持件161a至161e旋轉，憑此，改變把持件161a至161e所把持的電子元件D的姿勢。即，把持件161a至161e吸附把持了以臥態裝載於運載板110的電子元件D的話，變換件162讓變換板163旋轉90度而聯動地使得把持件161a至161e旋轉，憑此，把持件161a至161e所把持的電子元件D的姿勢變成立態。為此，如第十圖的概略圖所示，變換件162具有變換馬達162a與變換軸162b。
變換馬達162a產生旋轉力以便驅使變換軸162b以前後方向為旋轉軸進行旋轉。在此，變換馬達162a只要驅使變換軸1623b正反旋轉90度即可，因此也能考慮以氣壓缸(cylinder)替代。
變換軸162b被變換馬達162a驅動旋轉。而且，變換板163結合到該變換軸162b而聯動於變換軸162b的旋轉地變換板163也旋轉。
變換板163被變換件162驅動旋轉。調節件165結合在該變換板163，由於5個把持件161a至161e與5個轉換件164a至164e結合在調節件165，因此其結果是變換板163上結合了5個把持件161a至161e、5個轉換件164a至164e及調節件165。作為參考，第十圖的(a)與B比較並顯示了變換板163的旋轉狀態。
5個轉換件164a至164e分別針對各自負責的把持件161a至161e讓把持件161a至161e以和變換軸162b旋轉方向(以前後方向為旋轉軸)成90度的方向(垂直於前後方向的方向)旋轉。憑此，把持件161a至161e所把持的電子元件D旋轉而轉換其方向。該轉換件164a至164e讓把持件161a至161e旋轉90度，因此能以氣壓缸方式配備，但由於安裝空間狹窄，因此如本實施例一樣地配備馬達較佳。
調節件165調節5個把持件161a至161e之間的間隔。為此，如第十一圖的概略圖所示，調節件165包括調節馬達165a、調節軸165b、5個突起件165c-1至165c-5、導引軌165d。
調節馬達165a產生旋轉力以便驅使調節軸165b以前後方向為旋轉軸旋轉。
調節軸165b以具有5個凸輪槽CG的凸輪軸構成，凸輪槽CG以根據調節軸165b的旋轉方向而互相接近或遠離的形態形成。
5個突起件165c-1至165c-5具有插入凸輪槽CG的凸輪突起CP。而且，突起件165c-1至165c-5上結合了前述5個把持件161a至161e與5個轉換件164a至164e。因此，調節軸165b旋轉時突起件165c-1至165c-5被凸輪槽CG導引而以前後方向移動。因此，結合在突起件165c-1至165c-5的把持件161a至161e與轉換件164a至164e被調節成和凸輪槽CG之間的間隔相同的間隔，憑此，把持件161a至161e所把持的電子元件D之間的間隔也被調節。
導引軌165d以前後方向較長地結合到變換板163，引導互相以軌道結合的突起件165c-1至165c-5的前後移動。
作為參考，第四圖的符號「R」是用來識別電子元件的識別符的識別器。變換件162驅使把持件161a至161e旋轉而使得電子元件D的姿勢轉換成立態時，如果和識別器R相對的話識別器R能識別出電子元件D一面上印刷的識別符(例如條形碼)。因此，能針對各個電子元件進行管理。當然，識別器R能以條形碼讀取器或相機方式配備。關於該識別器R的配備位置，以臥態配置時電子元件的底面印刷識別代碼的結構時能發揮出優異效果。
接著，以待測試的電子元件D的移動為主說明前述電子元件輸送裝置100的動作。
供應用手200把臥態5個電子元件D裝載到位於裝載區LS的運載板110。此時，運載板110在憑藉升降機120處於最高的第一高度的狀態下從供應用手200接受電子元件D。
電子元件D裝載到運載板110時，升降機120驅使運載板110下降到最低的第三高度，在該狀態下，移動機150動作使得運載板110移動到卸載區US。然後，運載板110被升降機120上昇到第二高度。這樣的話，5個把持件161a至161e吸附把持5個電子元件D。
之後，變換件162動作使得電子元件D從臥態到立態地進行姿勢變換。然後，轉換件164a至164e動作而轉換電子元件D的方向，調節件165動作而調節電子元件D之間的間隔。憑此，電子元件D具有能插入測試用狹縫S的姿勢、方向及間隔。
另一方面，連接用手300加壓把持件161a至161e所把持的電子元件D的兩端而把持電子元件D的話，把持件161a至161e去除真空吸附力。因此，連接用手300將把持的電子元件D移動後下降而使得電子元件D插入測試用狹縫S。在電子元件D如前所述地插入測試用狹縫S的狀態下對電子元件D進行測試，完成測試的話，以相反於前述順序地讓電子元件D返回客戶托盤CT。 ＜參考事項＞ 1.關於處理容量的擴張
如前所述，為了擴張分類機TH的處理容量，可以增加電子元件輸送裝置100的數量。例如，第十二圖的分類機TH具有兩個電子元件輸送裝置100A、100B，具有供應用手200與連接用手300各一個。在諸如第十二圖的實施例中，一個電子元件輸送裝置100A可以配置到將待測試電子元件D和測試機電氣連接的路徑上，其餘的另一個電子元件輸送裝置100B可以配置到測試完畢的電子元件D返回客戶托盤CT的路徑。
當然，考慮到各種要素的處理速度，電子元件輸送裝置100A、100B的數量也能高於第十二圖所例示者，當然也能增加供應用手200或連接用手300的數量。 2.關於姿勢變換機的命名
在前述實施例中，電子元件輸送裝置100除了用於電子元件D的把持或解除把持的高度補償作業以外，還執行電子元件D的姿勢變換、方向轉換及間隔調節之類的作業。在此，由於本發明在需要進行電子元件D姿勢變換的分類機TH上特別有用，因此更加著重於電子元件D的姿勢變換地把圖形符號160所標示的要素命名為姿勢變換機。
然而，可以根據分類機TH的結構或測試座TS的種類省略姿勢變換、方向轉換、間隔調節中的某一個或兩個。因此，更著重於電子元件D的方向轉換時圖形符號160所標示的要素可命名為方向轉換器，更著重於電子元件D之間的間隔調節時圖形符號160所標示的要素可命名為間隔調節器。
而且，也可以如下實施，省略姿勢變換功能、方向轉換功能、間隔調節功能而讓電子元件輸送裝置100僅進行高度補償以便把持電子元件D或解除電子元件的把持。 3.關於運載板的高度
在前面的實施例中以第一高度最高而第三高度則最低為例進行了說明，但是可以隨著分類機TH的結構而使得第一高度、第二高度及第三高度的相對高度不同。即，第一高度、第二高度及第三高度互不相同的話，能滿足本發明的特徵。 4.關於電子元件輸送裝置的適用
前面的說明僅僅例舉了支援電子元件測試的電子元件測試用分類機TH上適用電子元件輸送裝置100的例子。然而，如果是需要電子元件D移動路徑的分類機的話，即使不是用於測試支援的分類機也可以在電子元件的移動路徑適當地適用電子元件輸送裝置100。 5.補充說明
升降機120所作出的高度補償能減少供應用手200或連接用手300的升降量而得以減輕其動作衝擊，也能減少把持電子元件D或解除把持的時間。
而且，由於姿勢變換機160所進行的姿勢變換、方向轉換及間隔調節而能夠從供應用手200或連接用手300去除用於姿勢變換、方向轉換及間隔調節的結構。因此，大幅減少供應用手200或連接用手300的重量及慣性而容易控制。而且，不需要針對動作誤差進行補償設計而提高了設計方面的自由度，從而使得設計順暢容易。
另一方面，前述實施例以用於測試電子元件的分類機為例進行了說明，但如同先前技術段落中所述，電子元件輸送裝置100也能適用於單純地分類電子元件或用於進行移動處理的分類機。同樣地，說明本實施例時以作為電子元件的SSD進行了說明，但本發明的電子元件輸送裝置100當然能適用於處理記憶元件或其它各種形態的其它電子元件的分類機。
如前所述，前文以結合圖式的實施例具體說明了本發明，所述實施例僅僅說明了本發明的優選例，不能理解為本發明僅限於所述實施例，本發明的權利範圍應闡釋為申請專利範圍及其等值範圍。
TH:電子元件測試用分類機 100:電子元件輸送裝置 110:運載板 120:升降機 150:移動機 160:姿勢變換機 161a~161e:把持件 162:變換件 164a~164e:轉換件 165:調節件 200:供應用手 300:連接用手
第一圖是本發明一個實施例的用於處理電子元件的分類機的概念平面圖。
第二圖是適用於第一圖所示用於處理電子元件的分類機的供應用手的概略立體圖。
第三圖是適用於第一圖所示用於處理電子元件的分類機的連接用手的概略立體圖。
第四圖是適用於第一圖所示用於處理電子元件的分類機的電子元件輸送裝置的概略立體圖。
第五圖及第六圖是適用於第五圖所示電子元件輸送裝置的運載板的概略立體圖。
第七圖是適用於第四圖所示電子元件輸送裝置的升降機的概略立體圖。
第八圖是適用於第四圖所示電子元件輸送裝置的移動機的概略立體圖。
第九圖是適用於第五圖所示電子元件輸送裝置的姿勢變換機的概略立體圖。
第十圖是適用於第九圖所示姿勢變換機的變換件的概略立體圖。
第十一圖是適用於第九圖所示姿勢變換機的調節件的概略立體圖。
第十二圖是本發明另一個實施例的用於處理電子元件的分類機的概念平面圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
200:供應用手
211、212、213、214、215:拾取件

Claims (6)

  1. 一種電子元件輸送裝置，其中，包括：運載板，可裝載電子元件，可移動地構成；升降機，驅使所述運載板升降；及，移動機，能讓所述運載板在裝載區與卸載區之間移動；所述升降機在電子元件於所述裝載區裝載到所述運載板時讓所述運載板位於第一高度，電子元件在所述卸載區從所述運載板卸載時讓所述運載板位於第二高度，所述第一高度與所述第二高度互不相同；還包括姿勢變換機，從位於所述卸載區的第二高度的運載板卸載電子元件後，該姿勢變換機改變電子元件的姿勢；所述姿勢變換機包括：把持件，從位於所述卸載區的第二高度的所述運載板把持電子元件；及，變換件，讓所述把持件以水平方向為旋轉軸旋轉而一邊從位於所述卸載區的所述運載板卸載電子元件一邊改變電子元件的姿勢。
  2. 如申請專利範圍第1項所述電子元件輸送裝置，其中，所述運載板被所述移動機驅動移動時，所述升降機讓所述運載板位於不同於所述第一高度及所述第二高度的 第三高度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述電子元件輸送裝置，其中，所述把持件的數量為複數個，所述姿勢變換機還包括調節件，該調節件調節所述複數個把持件之間的間隔而調節所述複數個把持件所把持的電子元件之間的間隔。
  4. 如申請專利範圍第1項所述電子元件輸送裝置，其中，所述姿勢變換機還包括轉換件，其以和所述變換件所致所述把持件的旋轉方向成90度的旋轉方向驅使所述把持件旋轉而轉換電子元件的方向。
  5. 一種用於處理電子元件的分類機，其中，包括：申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述電子元件輸送裝置；供應用手，向所述電子元件輸送裝置供應電子元件；及，連接用手，從所述電子元件輸送裝置接受電子元件並且把電子元件插入測試槽而把電子元件與測試機之間予以電氣連接。
  6. 如申請專利範圍第5項所述用於處理電子元件的分類機，其中，所述供應用手藉由真空壓吸附來把持電子元件，而所 述連接用手藉由加壓來把持電子元件。
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