TWM519738U - 電路板檢測裝置 - Google Patents

Description

電路板檢測裝置

本創作係與測試機有關，特別是有關於一種電路板檢測裝置。

按，現今電子產品基於小型化及容積空間之考量，皆朝向輕薄短小的趨勢發展，其中電路板可密集的配置電路結構，並亦可依照空間改變形狀做成立體配線減少電子產品體積，因此電路板為常被採用之方式之一。

通常，電路板在製造完成之後，例如在設置被動元件如電容、電感、電阻或晶片等電子元件之後，會進行電性檢測，以確認電路板是否能正常地運作，從而將檢測結果為正常的電路板篩選出來，並淘汰檢測結果為異常的電路板，藉此可以減少誤用不良電路板的機率，以確保產品的良率。其中，一般測試機台體積龐大、價格昂貴，間接造成佔據較大空間、增加設備及製造成本等問題。此外，一個電路板所進行的電性檢測通常需要花費相當的時間，如何縮短這些電路板進行電性檢測的時間，以提高電性檢測的效率，也是亟待解決的課題。

緣此，習知技術中發展出雙手臂型測試機，以期雙手臂之交替運作來達到縮短載送及檢測之程序所花費之時間。然而，習知檢測電路 板之舊有雙手臂型測試機的入出料部分並非設置在面對測試機台的正對面，而是於側邊另外設置入出料的裝置(亦即入出料的裝置並非為測試機台之一部分)、且取料、取像、檢測及出料機構並非安排於相同方向上，造成設備龐大、製造成本高、檢測時間長、檢測效率不佳等問題。

因此，有必要提供一種新穎且具有進步性之電路板檢測裝置，以解決上述之問題。

本創作之主要目的在於提供一種電路板檢測裝置，其結構配置簡單、作業流程簡短，可縮短電性檢測的時間並提高電性檢測的效率。

為達成上述目的，本創作提供一種電路板檢測裝置，包括：一機台，定義有相垂直之一第一方向及一第二方向；一取送機構，設於該機台且可沿該第一方向移動，供取送至少一電路板；一取像機構，設於該機台且可沿該第二方向移動，供沿該第二方向移動而擷取該電路板之一影像；一檢測機構，設於該機台，定義有一檢測區域，供檢測該電路板；其中，該取送機構供取一該電路板並沿該第一方向移動該電路板至相對於該取像機構位置而由該取像機構擷取該影像，該取送機構並供將經取像後之該電路板移至該檢測區域而供該檢測機構進行檢測。

1‧‧‧電路板檢測裝置

10‧‧‧機台

11‧‧‧第一方向

12‧‧‧第二方向

20‧‧‧取送機構

21‧‧‧供料裝置

22‧‧‧輸送裝置

221‧‧‧第一載料平台

222‧‧‧第二載料平台

23‧‧‧第一取料手臂

24‧‧‧第二取料手臂

25‧‧‧第一軌道

26‧‧‧第四軌道

30‧‧‧取像機構

31‧‧‧第二軌道

32‧‧‧CCD取像裝置

40、40’、40”‧‧‧檢測機構

41‧‧‧檢測區域

42‧‧‧XYθZ四維對位平台

50‧‧‧清潔裝置

60‧‧‧收料機構

61‧‧‧第三軌道

62‧‧‧第三取料手臂

63‧‧‧置放架

70‧‧‧銷桿

80‧‧‧軸桿

90‧‧‧電路板

圖1至2為本創作一較佳實施例之電路板取送程序示意圖。

圖3為本創作一較佳實施例之擷取電路板影像示意圖。

圖4為本創作一較佳實施例之電路板檢測程序示意圖。

圖5至6為本創作一較佳實施例電路板之收料示意圖。

圖7至8為本創作另一較佳實施例之電路板檢測裝置示意圖。

圖9為本創作又一較佳實施例之電路板檢測裝置示意圖。

圖10為本創作再一較佳實施例之電路板檢測裝置示意圖。

以下將藉由較佳實施例說明本創作之結構特徵及其預期達成之功效，惟非用以限制本創作所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1至6，其顯示本創作之一較佳實施例，本創作之電路板檢測裝置1包括一機台10、一取送機構20、一取像機構30及一檢測機構40。

該機台10定義有相垂直之一第一方向11及一第二方向12，該取送機構20設於該機台10且可沿該第一方向11移動，該取送機構20供取送至少一電路板90。該取像機構30設於該機台10且可沿該第二方向12移動，該取像機構30供沿該第二方向12移動而擷取該電路板90之一影像，該檢測機構40設於該機台10且定義有一檢測區域41，該檢測機構40供檢測該電路板90，其中，該取送機構20供取一該電路板90並沿該第一方向11移動該電路板90至相對於該取像機構30位置而由該取像機構30擷取該影像，該取送機構20並供將經取像後之該電路板90移至該檢測區域41而供該檢測機構40進行檢測。在本實施例中，該取送機構20、該取像機構30及該檢測機構40係沿該第一方向11排列設置，可減少作業路程及時間。

詳細地說，該取送機構20包括一供置放該至少一電路板90 之供料裝置21、一可沿該第一方向11移動地設於該機台10之輸送裝置22、及一設於該機台10且可移動於該供料裝置21與該輸送裝置22之間的第一取料手臂23，該第一取料手臂23供自該供料裝置21取一該電路板90並移至該輸送裝置22，該輸送裝置22供將該電路板90沿該第一方向11移至相對於該取像機構30位置、而後將經取像後之該電路板90移至該檢測區域41。

該輸送裝置22包括一第一載料平台221及一位於該取像機構30與該第一載料平台221之間的第二載料平台222，該第一取料手臂23供自該供料裝置21取一該電路板90並移至該第一載料平台221，該第一載料平台221供將該電路板90沿該第一方向11朝該第二載料平台222移動，該第一及第二載料平台221,222例如係具有夾掣及移送功能之平台。較佳地，該取送機構20另包括一可移動地設於該機台10之第二取料手臂24，該第二取料手臂24可沿該第一方向11移動於該第一與第二載料平台221,222之間，明確地說，於該機台10另設有一沿該第一方向11設置之第一軌道25，該第二取料手臂24可沿該第一方向11移動地設於該第一軌道25，該第二取料手臂24供自該第一載料平台221取該電路板90並移至該第二載料平台222，該第二載料平台222供將該電路板90移至相對於該取像機構30位置及移至該檢測區域41。

較佳地，於該輸送裝置22之移動路徑上另設有一結合於該機台10且供清潔該電路板90之清潔裝置50，該清潔裝置50例如包括至少一對輥桿，該至少一對輥桿供由該輸送裝置22之第一載料平台221輸送之該電路板90夾滾通過。其中，該至少一對輥桿之輥面較佳係設有例如具黏 著能力之材質層、或具氣吹功能，如此可於檢測之前先將該電路板90之表面可能殘存之異物例如灰塵、加工碎屑、其他顆粒或其他可能影響檢測結果之物質移除，以提昇例如影像檢測等測試作業之效率、精準度及正確度。

該取像機構30包括一沿該第二方向12設置之第二軌道31、及一可沿該第二方向12移動地設於該第二軌道31之CCD取像裝置32，該CCD取像裝置32供擷取待測之該電路板90之影像，以供後續檢測作業之進行。較佳地，該CCD取像裝置32具有自動對焦功能，如此能確保所取得影像之品質。

此外，該機台10於相異於該取送機構20之一側另設有至少一收料機構60，該至少一收料機構60供置放經檢測後之該電路板90。該收料機構60包括一沿該第一方向11設於該機台10之第三軌道61、一可沿該第一方向11移動地設於該第三軌道61之第三取料手臂62、及至少一設於該機台10之置放架63，該第三取料手臂62可沿該第一方向11移動於該檢測區域41與該至少一置放架63之間，該第三取料手臂62供自該檢測區域41取經檢測後之該電路板90並移至一該置放架63。進一步言，該收料機構60包括多個並排設置的置放架63，可收納較多之電路板、或可分置不同類型、或可分置良品或不良品，然該收料機構60亦可僅包括一置放架。

更詳細地說，於該機台10另設有一沿該第一方向11設置之第四軌道26，該第四軌道26一端鄰近於該第一載料平台221、另一端鄰近於該至少一置放架63，該第四軌道26之延伸範圍大於並超出該檢測區域41，該第二載料平台222可沿該第一方向11移動地設於該第四軌道26，該第二載料平台222概平行地設於該第一載料平台221與該第一軌道25之 間，該第二載料平台222可依序供沿該第一方向11載送該電路板90至相對於該取像機構30位置、該檢測區域41、及相對於該至少一置放架63位置。

其中，一該電路板90由該第一取料手臂23例如吸取至該第一載料平台221後，由該第一載料平台221運送通過該清潔裝置50後朝該第二載料平台222接近，而後該第二取料手臂24自該第一載料平台221例如吸取該電路板90至該第二載料平台222，該第二載料平台222沿該第四軌道26依序移動至相對於該取像機構30相對位置並由該CCD取像裝置32擷取該電路板90之影像、移動至相對於該檢測區域41而由該檢測機構40進行例如電性檢測、再由該檢測機構40中移出至相對於該收料機構60位置，最後由該第三取料手臂62例如吸取檢測後之該電路板90並置放至其中一該置放架63，重複上述作業程序，即可連續、大量、快速地檢測電路板90。

在另一可能實施例中，如圖7及8所示之檢測機構40’另包括一相對應於該檢測區域之XYθZ四維對位平台42，該XYθZ四維對位平台42可沿一Z軸接近或遠離該檢測區域41，該XYθZ四維對位平台42並可沿一X軸或/及一Y軸移動，該XYθZ四維對位平台42並可於一XY平面上轉動。藉此，可實現多維、高自由度、高精度、快速之檢測作業。

在又一可能實施例中，如圖9所示之電路板檢測裝置包括上下平行設置之二第二載料平台222，該二第二載料平台222可交替輸送一該電路板90至該檢測區域進行檢測。當其中一第二載料平台222取到一電路板90後，經該CCD取像裝置32取像完成後進入該檢測區域41檢測時，該第二取料手臂24會取另一電路板90放到另一第二載料平台222，等待前一 該電路板90測試完後再將後一電路板90移入該檢測區域41進行測試，如此可連續進行檢測作業而不中斷，提昇檢測效率。

在再一可能實施例中，如圖10所示之電路板檢測裝置之取送機構另包括於該檢測區域41橫向於Z軸而設於該機台之一銷桿70及一軸桿80，該銷桿70與該軸桿80概垂直設置地連接於一檢測機構40”，該檢測機構40”透過該銷桿70及該軸桿80而定位連接於該機台10，當該檢測區域41上之治具需要查修時，可把該銷桿70脫離，該檢測機構40”即可繞該軸桿80翻轉成90度，以便人員查修，當該檢測機構40”查修完後可翻轉回去再將該銷桿70重置固定即可。

綜上，本創作電路板檢測裝置係將取送、取像及檢測機構安排於相同的該第一方向上，結構配置簡單、作業流程簡短、檢測時間極少。另簡單地透過將該取像機構可沿該第二方向移動地設置於該機台，無需搭配複雜的三維移動機構(例如多數機械手臂及多數移動載台)，即可快速地完成取像，且取向後之電路板可直接沿該第一方向直線移至後續檢測階段，方便快速。因此，本創作之電路板檢測裝置結構精簡，可縮短電性檢測的時間並提高電性檢測的效率。

綜上所述，本創作之整體結構設計、實用性及效益上，確實是完全符合產業上發展所需，且所揭露之結構創作亦是具有前所未有的創新構造，所以其具有「新穎性」應無疑慮，又本創作可較之習知結構更具功效之增進，因此亦具有「進步性」，其完全符合我國專利法有關新型專利之申請要件的規定，乃依法提起專利申請，並敬請 鈞局早日審查，並給予肯定。

1‧‧‧電路板檢測裝置

10‧‧‧機台

11‧‧‧第一方向

12‧‧‧第二方向

20‧‧‧取送機構

21‧‧‧供料裝置

23‧‧‧第一取料手臂

24‧‧‧第二取料手臂

30‧‧‧取像機構

41‧‧‧檢測區域

90‧‧‧電路板

Claims (14)

1. 一種電路板檢測裝置，包括：一機台，定義有相垂直之一第一方向及一第二方向；一取送機構，設於該機台且可沿該第一方向移動，供取送至少一電路板；一取像機構，設於該機台且可沿該第二方向移動，供沿該第二方向移動而擷取該電路板之一影像；一檢測機構，設於該機台，定義有一檢測區域，供檢測該電路板；其中，該取送機構供取一該電路板並沿該第一方向移動該電路板至相對於該取像機構位置而由該取像機構擷取該影像，該取送機構並供將經取像後之該電路板移至該檢測區域而供該檢測機構進行檢測。
2. 如請求項1所述的電路板檢測裝置，其中該取送機構包括一供置放該至少一電路板之供料裝置、一可沿該第一方向移動地設於該機台之輸送裝置、及一設於該機台且可移動於該供料裝置與該輸送裝置之間的第一取料手臂，該第一取料手臂供自該供料裝置取一該電路板並移至該輸送裝置，該輸送裝置供將該電路板沿該第一方向移至相對於該取像機構位置、而後將經取像後之該電路板移至該檢測區域。
3. 如請求項2所述的電路板檢測裝置，其中該輸送裝置包括一第一載料平台及一位於該取像機構與該第一載料平台之間的第二載料平台，該第一取料手臂供自該供料裝置取一該電路板並移至該第一載料平台，該第一載料平台供將該電路板沿該第一方向朝該第二載料平台移動，該取送機構另包括一可移動地設於該機台之第二取料手臂，該第二取料手臂可沿該第一方向移動於該第一與第二載料平台之間，該第二取料手臂供自該 第一載料平台取該電路板並移至該第二載料平台，該第二載料平台供將該電路板移至相對於該取像機構位置及移至該檢測區域。
4. 如請求項3所述的電路板檢測裝置，其中於該機台另設有一沿該第一方向設置之第一軌道，該第二取料手臂可沿該第一方向移動地設於該第一軌道。
5. 如請求項2所述的電路板檢測裝置，其中於該輸送裝置之移動路徑上另設有一結合於該機台且供清潔該電路板之清潔裝置。
6. 如請求項5所述的電路板檢測裝置，其中該清潔裝置包括至少一對輥桿，該至少一對輥桿供由該輸送裝置輸送之該電路板夾滾通過。
7. 如請求項1所述的電路板檢測裝置，其中該取像機構包括一沿該第二方向設置之第二軌道、及一可沿該第二方向移動地設於該第二軌道之CCD取像裝置。
8. 如請求項1所述的電路板檢測裝置，其中該機台於相異於該取送機構之一側另設有至少一收料機構，該至少一收料機構供置放經檢測後之該電路板。
9. 如請求項8所述的電路板檢測裝置，其中該收料機構包括一沿該第一方向設於該機台之第三軌道、一可沿該第一方向移動地設於該第三軌道之第三取料手臂、及至少一設於該機台之置放架，該第三取料手臂可沿該第一方向移動於該檢測區域與該至少一置放架之間，該第三取料手臂供自該檢測區域取經檢測後之該電路板並移至一該置放架。
10. 如請求項4所述的電路板檢測裝置，其中於該輸送裝置之移動路徑上另設有一結合於該機台且供清潔該電路板之清潔裝置，該清潔裝置包括至 少一對輥桿，該至少一對輥桿供由該輸送裝置輸送之該電路板夾滾通過，該取像機構包括一沿該第二方向設置之第二軌道、及一可沿該第二方向移動地設於該第二軌道之CCD取像裝置，該機台於相異於該取送機構之一側另設有至少一收料機構，該至少一收料機構供置放經檢測後之該電路板，該收料機構包括一沿該第一方向設於該機台之第三軌道、一可沿該第一方向移動地設於該第三軌道之第三取料手臂、及至少一設於該機台之置放架，該第三取料手臂可沿該第一方向移動於該檢測區域與該至少一置放架之間，該第三取料手臂供自該檢測區域取經檢測後之該電路板並移至一該置放架，其中於該機台另設有一沿該第一方向設置之第四軌道，該第四軌道一端鄰近於該第一載料平台、另一端鄰近於該至少一置放架，該第四軌道之延伸範圍大於並超出該檢測區域，該第二載料平台可沿該第一方向移動地設於該第四軌道，該第二載料平台概平行地設於該第一載料平台與該第一軌道之間，該第二載料平台可依序供沿該第一方向載送該電路板至相對於該取像機構位置、該檢測區域、及相對於該至少一置放架位置。
11. 如請求項1至10其中任一項所述的電路板檢測裝置，其中該取送機構、該取像機構及該檢測機構係沿該第一方向排列設置。
12. 如請求項1至10其中任一項所述的電路板檢測裝置，其中該檢測機構另包括一相對應於該檢測區域之XYθZ四維對位平台，該XYθZ四維對位平台可沿一Z軸接近或遠離該檢測區域，該XYθZ四維對位平台並可沿一X軸或/及一Y軸移動，該XYθZ四維對位平台並可於一XY平面上轉動。
13. 如請求項1所述的電路板檢測裝置，其中該取送機構包括上下平行設置之二第二載料平台，該二第二載料平台可交替輸送一該電路板至該檢測區域進行檢測。
14. 如請求項1所述的電路板檢測裝置，其中該取送機構另包括於該檢測區域橫向於Z軸而設於該機台之一銷桿及一軸桿，該銷桿與該軸桿概垂直設置地連接於該檢測機構，該檢測機構透過該銷桿及該軸桿而定位連接於該機台，當該銷桿脫離該機台時該檢測機構可繞該軸桿翻轉。