TWM471588U

TWM471588U - 光電零組件檢測設備

Info

Publication number: TWM471588U
Application number: TW102212435U
Authority: TW
Inventors: Chun-Ming Li; Wei-Heng Hung
Original assignee: Mpi Corp
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2014-02-01
Also published as: CN203940982U

Description

光電零組件檢測設備

本創作是有關於一種光電零組件之檢測設備，特別是有關於一種利用積分球(integrating sphere)罩住受測之光電零組件，以獲得更為準確之光學檢測結果的光電零組件檢測設備。

諸如發光二極體(light emitting diode，LED)單晶粒封裝或多晶粒封裝模組等光電零組件，在出廠前大都需經過特性檢測，以藉由諸如發光強度、色調等特性對光電零組件進行分類。前述檢測方式通常係利用探針點測器(edge sensor)與光電零組件接觸傳送電訊號而使光電零組件發光，進而檢測光電零組件之發光特性，甚至更利用積分球罩住受測之光電零組件，以藉助積分球而獲得更為準確之檢測結果。

現行之光電零組件檢測設備的自動化檢測方式，大多係將待測之光電零組件遞送至積分球之開口，或者進一步地將光電零組件自開口遞送到積分球內部。為了避免積分球外部之光線進入積分球而影響其檢測結果，積分球之開口大多位於其底端，且開口之尺寸與積分球之尺寸的比值必須小於一定值，如此使得尺寸較大之光電零組件，例如以載板上晶片(Chip on Board，COB)形式封裝之LED模組或LED燈條，難以進入一般尺寸之積分球的開口或完全被該開口罩住，而尺寸較大之積分球的價格又非常高昂。

因此，對於尺寸較大的光電零組件，現行之檢測方式大多係先將積分球之上、下半球分開，以人工方式將待測之光電零組件設於積分球中後，再使上、下半球結合，然後再進行檢測，如此之檢測過程難以自動化，因而其檢測效率相當低。

不僅如此，採用上述檢測方式時，探針點測器在上、下半球結合時係位於積分球中對光電零組件進行點測。然而，在積分球內佔據一定空間的探針點測器多少會阻礙光電零組件在積分球內所發射的光線，因此會造成檢測結果不準確的問題發生。

換言之，習用之光電零組件檢測設備對於尺寸較大的光電零組件之檢測方式，以及探針點測器對光電零組件進行點測的方式，仍有其不適當之處而有待改進。

有鑑於上述缺失，本創作之主要目的在於提供一種光電零組件檢測設備，其係能自動化地利用積分球對光電零組件進行特性檢測，且探針點測器並不會於積分球內影響檢測結果。

為達成上述目的，本創作提供一種光電零組件檢測設備，用以檢測光電零組件。光電零組件檢測設備包含積分球、遞送裝置以及點測裝置。積分球具有側向開口。遞送裝置包含至少一遞送單元以及複數個電極延伸件。遞送單元包含承載台。承載台的一端用以承載光電零組件。遞送單元繞著第一旋轉軸向轉動，致使承載台經由側向開口進出積分球。電極延伸件設置於積分球外。電極延伸件繞著第一旋轉軸向轉動。每一電極延伸件電性連接光電零組件上對應之電極接點。點測裝置設置於積分球外，並位於電極延伸件上方。當承載台移動至積分球內之檢測位置時，電極延伸件轉動至點測裝置下方，點測裝置朝向電極延伸件移動而接觸電極延伸件，藉以經由電極延伸件導電至光電零組件。

綜上所述，本創作所提供的光電零組件檢測設備，可藉由遞送裝置以旋轉的方式將光電零組件經由積分球的側向開口遞送至積分球內的檢測位置，並在檢測之後從檢測位置經由側向開口而離開積分球，因而可對光電零組件進行自動化檢測，並不需藉助人力將待測之光電零組件設置到積分球內。因此，本創作的光電零組件檢測設備的應用範圍可擴大，並能保有高效率及良好之檢測效果。另外，本創作的光電零組件檢測設備還藉由設置於積分球之外的電極延伸件電性連接光電零組件，因此當光電零組件移動至積分球內的檢測位置時，光電零組件的電極接點可經由電極延伸件而延伸至積分球之外。藉此，點測裝置即可設置於積分球外並供電至光電零組件，並不會阻礙光電零組件在積分球內所發射的光線，因而可避免檢測結果不準確的問題發生。再者，在本創作的遞送裝置轉動期間，點測裝置可被遞送裝置帶動而擺動，因此點測裝置可於電極延伸件旋轉至下方時朝向電極延伸件擺動而接觸。藉此，本創作之光電零組件檢測設備並不需要額外設置驅動點測裝置垂直地朝向光電零組件進給的驅動元件，因此可節省許多檢測時間。

1‧‧‧光電零組件檢測設備

10‧‧‧積分球

100‧‧‧側向開口

12‧‧‧支撐固定組件

120‧‧‧第一固定板

122‧‧‧第二固定板

124‧‧‧支撐條

14‧‧‧遞送裝置

140‧‧‧旋轉組件

140a‧‧‧旋轉座

140b‧‧‧環狀抵靠座

140b1‧‧‧抵靠面

140b2‧‧‧凹陷部

142‧‧‧驅動器

16‧‧‧點測裝置

160‧‧‧擺動組件

160a‧‧‧固定件

160b‧‧‧擺動件

160c‧‧‧延伸臂

160c1‧‧‧第一端

160c2‧‧‧第二端

160d‧‧‧凸輪件

160e‧‧‧復位件

162‧‧‧電刷

2‧‧‧光電零組件

A1‧‧‧第一旋轉軸向

A2‧‧‧第二旋轉軸向

H‧‧‧高度差

144‧‧‧遞送單元

144a‧‧‧承載台

146‧‧‧電極延伸件

146a‧‧‧正極延伸件

146b‧‧‧負極延伸件

P1‧‧‧檢測位置

P2‧‧‧進料位置

P3‧‧‧微點亮位置

P4‧‧‧出料位置

第1圖為繪示本創作一實施方式之光電零組件檢測設備與四個光電零組件的立體組合圖。

第2圖為繪示第1圖的側視圖。

第3圖為繪示第1圖中之遞送裝置與四個光電零組件的立體組合圖。

第4圖為繪示第2圖的局部放大圖，其中電刷尚未接觸電極延伸件。

第5圖為繪示第2圖的另一局部放大圖，其中電刷已接觸電極延伸件。

以下將以圖式揭露本創作之複數個實施方式，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創作。也就是說，在本創作部分實施方式中，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。

請參照第1圖以及第2圖。第1圖為繪示本創作一實施方式之光電零組件檢測設備1與四個光電零組件2的立體組合圖。第2圖為繪示第1圖的側視圖。

如第1圖與第2圖所示，於本實施方式中，光電零組件檢測設備1係用以檢測光電零組件2(在本實施方式中為LED燈條)。光電零組件檢測設備1包含積分球10以及支撐固定組件12。光電零組件檢測設備1的積分球10固定至支撐固定組件12，並具有側向開口100(如第2圖所示)。光電零組件檢測設備1的支撐固定組件12包含第一固定板120、第二固定板122以及支撐件。光電零組件檢測設備1的積分球10(特別是下半球)係穿過第一固定板120與第二固定板122，且積分球10的外緣係固定至第二固定板122上(例如，藉由螺絲鎖附的方式)。支撐固定組件12的支撐件包含複數個支撐條124。支撐條124連接於第一固定板120與第二固定板122之間，並環繞於積分球10的四周，因此第一固定板120可藉由支撐條124與第二固定板122而穩固地將積分球10支撐起。特別來說，積分球10的側向開口100係位於第一固定板120與第二固定板122之間。然而，積分球10的側向開口100的設置位置並不以第2圖所示之實施方式所侷限。

請參照第3圖，其為繪示第1圖中之遞送裝置14與四個光電零組件2的立體組合圖。

如第1圖至第3圖所示，於本實施方式中，光電零組件檢測設備1的遞送裝置14包含旋轉組件140、驅動器142、四個遞送單元144以及複數個電極延伸件146。遞送裝置14的旋轉組件140係穿過支撐固定組件12的第一固定板120，並可沿著垂直於第一固定板120之第一旋轉軸向A1相對第一固定板120轉動。遞送裝置14的驅動器142係固定於第一固定板120遠離第二固定板122的底面上，用以驅動旋轉組件140轉動。遞送裝置14的旋轉組件140包含旋轉座140a，其係在第一固定板120上方旋轉。遞送裝置14的四個遞送單元144與電極延伸件146固定至旋轉組件140的旋轉座140a上，藉以一起繞著第一旋轉軸向A1轉動。由於利用驅動器142(例如伺服馬達)直接驅轉或透過諸如減速機構、皮帶等元件間接驅轉旋轉組件140之結構設計，為本創作所屬技術領域中具有通常知識之人士所熟知之先前技術，且並非本創作之技術重點所在，因此其詳細構造容申請人在此不予贅述。

遞送裝置14的每一遞送單元144皆包含承載台144a。四個遞送單元144的承載台144a各自的一端分別用以承載四個光電零組件2。並且，積分球10的側向開口100朝向第一旋轉軸向A1，因此當遞送裝置14的驅動器142驅動旋轉組件140轉動時，旋轉座140a會帶動遞送單元144 同步繞著第一旋轉軸向A1轉動，致使承載光電零組件2的承載台144a會輪流地由積分球10外通過側向開口100而移動至積分球10內的檢測位置P1，並輪流地由檢測位置P1通過側向開口100而移動至積分球10外。舉例來說，由第1圖中之光電零組件檢測設備1的上方往下看時，遞送單元144係朝逆時針方向轉動，因此各遞送單元144的承載台144a會依序地通過積分球10的側向開口100，並在檢測過程中停留在檢測位置P1一小段時間。

除此之外，其他非位於檢測位置P1的遞送單元144亦可用以進行其他程序。舉例來說，第1圖中非位於檢測位置P1的遞送單元144係分別位於進料位置P2、微點亮位置P3以及出料位置P4。待測之光電零組件2被放置於遞送裝置14時，係被進料裝置(圖未示)放置到位於進料位置P2之承載台144a上，並會在轉動至檢測位置P1之前先停留在微點亮位置P3，以受微點亮測試機(圖未示)測試。每一光電零組件2在受積分球10檢測完畢後會在出料位置P4被出料裝置(圖未示)取離遞送裝置14，並被遞送至所屬分類類別之儲存容器(圖未示)中。因此，本創作之光電零組件檢測設備1可對光電零組件2進行自動化檢測，而不需藉助人力將待測之光電零組件2設置到積分球10內，進而達到高檢測效率，並同時保有良好之檢測效果。

然而，本創作所使用之遞送裝置14之遞送單元144的數量，並不以本實施方式所揭露之四個為限，其數量可按實際檢測程序而增減。

再回到第1圖中，遞送裝置14的每一電極延伸件146係電性連接光電零組件2上對應之電極接點。於實際應用中，每一電極延伸件146與對應之電極接點之間的電性連接，可藉由埋設於承載台144a中的導電線路(圖未示)或於承載台144a之外另外拉線而達成。

特別來說，於本實施方式中，遞送裝置14的任一電極延伸件146與第一旋轉軸向A1之間的距離，係小於任一遞送單元144與第一旋轉軸向A1之間的距離。遞送裝置14的電極延伸件146係於積分球10外隨著遞送單元144轉動，並未通過側向開口100而移動至積分球10內，或由積分球10內通過側向開口100而移動至積分球10外。藉此，當承載光電零組件2的承載台144a移動至積分球10內的檢測位置P1時，光電零組件2所對應的電極延伸件146即可達到將光電零組件2的電極接點延伸至積分球10外的功能。並且，在此結構配置之下，光電零組件檢測設備1的點測裝置16即可在積分球10外經由電極延伸件146對積分球10內的光電零組件2進行點測，並不會阻礙光電零組件2在積分球10內所發射的光線，因而可避免檢測結果不準確的問題發生。

於本實施方式中，光電零組件檢測設備1的點測裝置16設置於積分球10外，並位於電極延伸件146上方，進一步來說，點測裝置16是位於旋轉座140a上方。當遞送單元144的承載台144a移動至積分球10內的檢測位置P1時，電極延伸件146轉動至點測裝置16下方，點測裝置 16朝向電極延伸件146移動而接觸電極延伸件146，藉以經由電極延伸件146傳送電訊號至光電零組件2。以下將詳細說明根據本創作一實施方式之點測裝置16的細部構造以及與遞送裝置14的其他組件之間的連接關係。

如第1圖與第3圖所示，於本實施方式中，遞送裝置14的旋轉組件140還包含環狀抵靠座140b。旋轉組件140的環狀抵靠座140b設置於旋轉座140a上，並具有呈環狀的抵靠面140b1。環狀抵靠座140b還具有由抵靠面140b1凹陷形成的四個凹陷部140b2，並且四個凹陷部140b2分別對應四個遞送單元144。本創作的旋轉組件140採用環狀抵靠座140b而非完整平台座，可節省材料成本。

光電零組件檢測設備1的點測裝置16包含擺動組件160以及複數個電刷162。點測裝置16的擺動組件160包含固定件160a、擺動件160b、延伸臂160c以及凸輪件160d。擺動組件160的固定件160a固定至支撐固定組件12的第二固定板122上。擺動組件160的擺動件160b沿著第二旋轉軸向A2樞接至固定件160a，且電刷162係固定至擺動件160b。擺動組件160的延伸臂160c具有第一端160c1以及第二端160c2。延伸臂160c的第一端160c1連接擺動件160b。延伸臂160c的第二端160c2延伸至環狀抵靠座140b的旋轉路徑上方(亦即，環狀抵靠座140b旋轉一圈時，延伸臂160c的第二端160c2都會位於抵靠面140b1上方)，並且凸輪件160d設置於第二端160c2。擺動組件160的凸輪件160d用以可滑動地抵靠於環狀抵靠座140b的抵靠面140b1上。點測裝置16的電刷162係固定至擺動組件160的擺動件160b。

請參照第4圖以及第5圖。第4圖為繪示第2圖的局部放大圖，其中電刷162尚未接觸電極延伸件146。第5圖為繪示第2圖的另一局部放大圖，其中電刷162已接觸電極延伸件146。

如第4圖所示，並參考第1圖，於本實施方式中，當任一遞送單元144的承載台144a尚未移動至檢測位置P1時，擺動組件160的凸輪件160d係滑動於環狀抵靠座140b的抵靠面140b1上，並且每一電刷162與對應之電極延伸件146之間於第一旋轉軸向A1上具有高度差H，兩者並未接觸。

相反地，如第5圖所示，並參考第1圖，當任一遞送單元144的承載台144a移動至檢測位置P1時，擺動組件160的凸輪件160d會陷入環狀抵靠座140b的凹陷部140b2中，進而經由延伸臂160c帶動擺動件160b沿著第二旋轉軸向A2相對固定件160a旋轉擺動，並使擺動件160b朝向或遠離旋轉組件140擺動，因而帶動電刷162擺動而分別接觸電極延伸件146。換句話說，當任一遞送單元144的承載台144a移動至檢測位置P1時，點測裝置16的電刷162即可自動地(隨著擺動組件160的擺動件160b、延伸臂160c與凸輪件160d)擺動而分別接觸電極延伸件146。並且，當任一遞送單元144的承載台144a離開檢測位置P1時，由於擺動組件160的凸輪件160d會由環狀抵靠座140b 的凹陷部140b2離開，因此點測裝置16的電刷162會復歸而離開電極延伸件146(如第4圖所示)。

由此可知，本創作的光電零組件檢測設備1藉由上述之結構配置，即可使點測裝置16的電刷162相對電極延伸件146自動地進行如第4圖與第5圖所示的往復運動，並不需要額外設置驅動元件以驅動點測裝置16垂直地朝向光電零組件2進給。若額外設置驅動元件以驅動點測裝置16相對光電零組件2垂直升降，則整個光電零組件檢測設備1除了實際對光電零組件2檢測的時間之外，還需要花費垂直升降的時間(為了避免點測裝置16與電極延伸件146因碰撞而損壞)等待點測裝置16與電極延伸件146接觸或分離。相較之下，若是採用本創作之光電零組件檢測設備1的結構配置，即可達到節省檢測時間(亦即，節省額外設置驅動元件驅動點測裝置16垂直升降的時間)的進步性。

另外，點測裝置16的擺動組件160還包含復位件160e。擺動組件160的復位件160e連接於積分球10(藉由固定至支撐固定組件12的第二固定板122而固定至積分球10)與擺動件160b之間，用以持續對擺動件160b施力，致使凸輪件160d持續抵靠環狀抵靠座140b的抵靠面140b1，並使凸輪件160d在滑動至環狀抵靠座140b的凹陷部140b2時受迫而陷入凹陷部140b2中。

於一實施方式中，擺動組件160的復位件160e為拉伸彈簧。舉例來說，在第1圖中由遞送裝置14沿著第二旋轉軸向A2朝向積分球10來看時，擺動組件160的拉伸彈簧係拉著擺動組件160的擺動件160b朝逆時針方向轉動，然而本創作並不以此為限。於另一實施方式中，擺動組件160的復位件160e亦可為壓縮彈簧，只要將壓縮彈簧連接至第二固定板122上的位置改變以達到推著擺動組件160的擺動件160b朝逆時針方向轉動的目的即可。

於本實施方式中，擺動組件160的凸輪件160d為凸輪滾子。擺動組件160的凸輪滾子係沿著第二旋轉軸向A2樞接至延伸臂160c的第二端160c2。藉此，擺動組件160的凸輪滾子即可在相對環狀抵靠座140b的抵靠面140b1滑動期間，減少凸輪滾子與抵靠面140b1之間的摩擦，進而減輕兩者相互磨損的現象。

除此之外，於本實施方式中，每一光電零組件2所對應的四個電極延伸件146中，係包含兩個正極延伸件146a以及兩個負極延伸件146b。兩個正極延伸件146a係一起電性連接光電零組件2的正極接點。兩個負極延伸件146b係一起電性連接光電零組件2的負極接點。藉此，點測裝置16即可經由兩個正極延伸件146a同時對光電零組件2的正極接點進行點測，進而達到補償阻抗的功效。同樣地，點測裝置16也可經由兩個負極延伸件146b同時對光電零組件2的負極接點進行點測，並達到補償阻抗的功效。

於另一實施方式中，光電零組件檢測設備1的支撐固定組件12亦可僅包含第一固定板120，而不包含第二固定板122與支撐件。擺動組件160的固定件160a改為固定至第一固定板120上，且位於遞送單元144的旋轉範圍之外，並延伸至側向開口100的上方。藉此，當遞送單元144的承載台144a移動至積分球10內的檢測位置P1，且電極延伸件146轉動至點測裝置16下方時，點測裝置16同樣可達到朝向電極延伸件146移動而接觸電極延伸件146的功能。

由以上對於本創作之具體實施例之詳述，可以明顯地看出，本創作所提供的光電零組件檢測設備，可藉由遞送裝置以旋轉的方式將光電零組件經由積分球的側向開口遞送至積分球內的檢測位置，並在檢測之後從檢測位置經由側向開口而離開積分球，因而可對光電零組件進行自動化檢測，並不需藉助人力將待測之光電零組件設置到積分球內。因此，本創作的光電零組件檢測設備的應用範圍可擴大，並能保有高效率及良好之檢測效果。另外，本創作的光電零組件檢測設備還藉由設置於積分球之外的電極延伸件電性連接光電零組件，因此當光電零組件移動至積分球內的檢測位置時，光電零組件的電極接點可經由電極延伸件而延伸至積分球之外。藉此，點測裝置即可設置於積分球外並供電至光電零組件，並不會阻礙光電零組件在積分球內所發射的光線，因而可避免檢測結果不準確的問題發生。再者，在本創作的遞送裝置轉動期間，點測裝置可被遞送裝置帶動而擺動，因此點測裝置可於電極延伸件旋轉至下方時朝向電極延伸件擺動而接觸，進而傳送電訊號進行。藉此，本創作之光電零組件檢測設備並不需要額外設置驅動點測裝置垂直地朝向光電零組件進給的驅動元件，因此可節省許多檢測時間。

雖然本創作已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。