TWM520778U - 壓床模組 - Google Patents

Description

壓床模組

本創作是有關於一種壓床模組，特別是有關於一種用以測試電路板的壓床模組。

以電子產品來說，產品於構裝完成前必須進行電性功能測試，以確保出廠之電子產品於功能上的完整性；同時透過電性測試結果來作分類，藉以作為不同等級產品的評價依據。以半導體測試製程為例，待測組裝電路板(例如，封裝IC)送入測試機(Tester)中(例如，邏輯IC測試機、記憶體IC測試機、混合式IC測試機)，其中為待測組裝電路板所量身訂作之測試程式進行細部相關控制，主要是藉由發出待測組裝電路板所需的電性信號，並接受回應自待測元件之電性信號，以作出產品電性測試結果判斷。

而待測組裝電路板與電測設備之間必須透過轉換介面-電測治具，以讓測試作業順暢進行。一般來說，電測治具通常採用垂直式電測方法。具體來說，電測治具包含上治具與下治具。電測時會先將待測組裝電路板放置於下治具上，再使上治具隨著壓床機構逐漸靠近待測組裝電路板，使設置於治具上的探針與待測組裝電路板表面之焊點接觸，從而進行電 測。由此可知，電測治具是用來連接電測設備的測試接點與待測組裝電路板的接腳，以作為電性信號傳遞橋樑。

在習知的電測設備的壓床模組中，上治具通常是利用螺絲鎖附的方式由下往上鎖固至壓床機構上。以組裝步驟來說，操作人員必須先將上治具與下治具壓合，再利用螺絲將上治具的天板鎖附至壓床機構。然而，若採用此種組裝方式，操作人員必須侷限在上治具與下治具之間的有限空間內進行組裝程序，既不安全又不方便，並且容易在鎖附的過程中造成天板之位移。

是故，提出一種可解決上述問題的壓床模組，是目前業界亟欲投入研發資源進行研究的項目之一。

有鑑於此，本創作之一目的在於提出一種可有效解決上述問題的壓床模組。

為了達到上述目的，依據本創作之一實施方式，一種壓床模組，其包含機架本體、下治具、天板模組以及上治具。下治具固定至機架本體。天板模組包含上天板以及天板固定板。上天板可滑動地連接機架本體，進而可沿著垂直於下治具之方向相對機架本體移動。上天板包含複數個限位結構。天板固定板的周緣銜接於限位結構之間，致使天板固定板受限地相對上天板水平移動。上治具可拆卸地連接天板固定板。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的限位結構包含側臂部以及承載部。天板固定板承載於承載部上，並限位於側臂部之間。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的各限位結構還包含支點。支點設置於對應之承載部上，並配置以支撐天板固定板。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的各支點為滾珠。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的各承載部具有光滑接觸面。光滑接觸面配置以接觸天板固定板。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的各限位結構還包含復位件。復位件設置於對應之側臂部與天板固定板之間，致使天板固定板維持於限位結構之間之預設位置。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的各復位件為壓縮彈簧。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的各復位件為緩衝器。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的各復位件包含磁性相斥的第一磁鐵以及第二磁鐵，且第一磁鐵與第二磁鐵分別設置於對應之側臂部與天板固定板上。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的天板模組還包含夾持機構。夾持機構設置於上天板，並配置以選擇性地將天板固定板夾持至上天板，或釋放天板固定板。

於本創作的一或多個實施方式中，上述的天板模組還包含滑軌組件。滑軌組件設置於天板固定板。上治具可拆卸地與滑軌組件銜接。

綜上所述，本創作的壓床模組的天板模組係採用上天板、天板固定板以及上治具所構成浮動機構組合。特別來說，天板固定板上設置有可銜接上治具的滑軌組件，因此組裝人員可由滑軌組件的一端快速地將上治具安裝於天板固定板下方。並且，上天板上設置有可使天板固定板受限地相對上天板水平移動的限位結構，且此限位結構可將天板固定板維持在預設位置但仍留有水平移動之自由度，因此可以補償上治具與下治具在安裝時的對位公差。藉由前述結構配置，本創作的壓床模組至少可以達到以下目的：(1)簡化上治具安裝時與下治具對位之困難度；(2)提高上治具與下治具結合後測點之相對精度；以及(3)減少上治具的定位柱及下治具的定位孔之磨耗，以增加上治具與下治具的使用壽命。

100‧‧‧壓床模組

111‧‧‧機架本體

111a‧‧‧頂板

111b‧‧‧底板

111c‧‧‧導引桿

112‧‧‧下治具

112a‧‧‧定位孔

120‧‧‧天板模組

121、221、321‧‧‧上天板

121a、221a、321a‧‧‧限位結構

121a1、221a1、321a1‧‧‧側臂部

121a2、221a2、321a2‧‧‧承載部

121a3、321a3‧‧‧滾珠

121a4‧‧‧壓縮彈簧

121b‧‧‧導引軸套

122‧‧‧天板固定板

123‧‧‧上治具

123a‧‧‧定位柱

124‧‧‧夾持機構

125‧‧‧滑軌組件

130‧‧‧動力模組

221a3‧‧‧光滑接觸面

221a4‧‧‧緩衝器

321a4‧‧‧第一磁鐵

321a5‧‧‧第二磁鐵

為讓本創作之上述和其他目的、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圖為繪示根據本創作一實施方式之壓床模組的立體組合圖。

第2圖為繪示第1圖中之天板模組與上治具的立體組合圖。

第3圖為繪示第2圖中所示之結構沿著線段3-3的剖視圖。

第4圖為根據本創作一實施方式繪示第3圖中所示之結構的局部放大圖。

第5圖為根據本創作另一實施方式繪示第3圖中所示之結構的局部放大圖。

第6圖為根據本創作再一實施方式繪示第3圖中所示之結構的局部放大圖。

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圖至第3圖。第1圖為繪示根據本創作一實施方式之壓床模組100的立體組合圖。第2圖為繪示第1圖中之天板模組120與上治具123的立體組合圖。第3圖為繪示第2圖中所示之結構沿著線段3-3的剖視圖。以下將詳細說明壓床模組100所包含之各元件的結構、功能以及各元件之間的連接關係。

如第1圖至第3圖所示，於本實施方式中，壓床模組100包含機架本體111、下治具112、動力模組130、天板模 組120以及上治具123。機架本體111可視為骨架，其包含頂板111a與底板111b。下治具112固定至機架本體111的底板111b上，並位於頂板111a下方。動力模組130固定於頂板111a上。天板模組120包含上天板121以及天板固定板122。上天板121可滑動地連接機架本體111，進而可沿著垂直於下治具112之方向相對機架本體111移動(如在第1圖中所示之Z軸方向上移動)。上天板121包含複數個限位結構121a。天板固定板122的周緣銜接於限位結構121a之間，致使天板固定板122受限地相對上天板121水平移動(如在第1圖中所示之X-Y平面上移動)。上治具123可拆卸地連接天板固定板122。動力模組130操作性連接天板模組120的上天板121，藉以驅動天板模組120整體相對機架本體111沿著第1圖中之Z軸方向上下移動。

於實際應用中，動力模組130可採用馬達與皮帶的組合、馬達與螺桿的組合、氣壓缸與活塞桿的組合…等方式達到驅動天板模組120相對機架本體111移動的目的，但本創作並不以此為限。

為了使天板模組120的上天板121能夠準確地沿著上述Z軸方向相對機架本體111移動，機架本體111還包含複數個導引桿111c連接於頂板111a與底板111b之間，而上天板121上可設置複數個導引軸套121b，這些導引軸套121b分別套設於導引桿111c之外，藉以達到導引天板模組120相對機架本體111沿著Z軸方向移動的效果。

一般來說，在測試待測組裝電路板(圖未示)時，待測組裝電路板會先放置於下治具112上，再使上治具123隨 著上天板121與天板固定板122逐漸靠近待測組裝電路板。在上治具123壓合至下治具112的同時，設置於上治具123的探針與下治具112的探針也會分別與待測組裝電路板的上下表面之焊點接觸，從而進行電測。

為了使上治具123的探針與下治具112的探針可以分別準確地與待測組裝電路板的上下表面之焊點接觸，上治具123上還設置有複數個定位柱123a，且下治具112上還設置有複數個定位孔112a。下治具112的定位孔112a可吻合地供上治具123的定位柱123a插入，藉以提高上治具123與下治具112結合後測點之相對精度。

以下接著說明天板模組120的組裝程序，以使壓床模組100的上治具123達到與下治具112精確對位的目的。

如第1圖與第2圖所示，天板模組120還包含滑軌組件125。滑軌組件125設置於天板固定板122。上治具123可拆卸地與滑軌組件125銜接，因此組裝人員可由滑軌組件125的前端，將上治具123推入定位，至定位後，會自動固定於天板固定板122。

接著，請參照第4圖，其為根據本創作一實施方式繪示第3圖中所示之結構的局部放大圖。如第3圖與第4圖所示，於本實施方式中，上天板121的限位結構121a包含側臂部121a1以及承載部121a2。天板固定板122承載於承載部121a2上，並限位於側臂部121a1之間。因此，天板固定板122即可在上天板121的限位結構121a之間具有水平移動(即在第1圖中所示之X-Y平面上移動)之自由度。並且，於本創作的一些 實施方式中，還可設計使承載於承載部121a2上的天板固定板122與上天板121之間具有一間隙，使得天板固定板122在上天板121的限位結構121a之間還具有垂直移動(即在第1圖中所示之Z軸方向上移動)之自由度。

詳細來說，當組裝人員欲使壓床模組100的上治具123達到與下治具112精確對位時，可先利用動力模組130驅動上天板121、天板固定板122與上治具123所構成的浮動機構組合朝向下治具112壓合。在上治具123壓合至下治具112時，即使上治具123的定位柱123a與下治具112的定位孔112a之間有些微的偏差，天板固定板122在上天板121的限位結構121a之間的水平與垂直移動自由度可補償兩者之間的偏差，並減少兩者之間的磨耗以增加上治具123與下治具112的使用壽命。

於一些實施方式中，上治具123的定位柱123a朝向下治具112的一端還具有導角，以進一步有利於導引定位柱123a插入下治具112的定位孔112a中。

另外，天板模組120還包含夾持機構124。夾持機構124設置於上天板121，並配置以選擇性地將天板固定板122夾持至上天板121，或釋放天板固定板122。如前所述，在動力模組130驅動浮動機構組合移動而使上治具123的定位柱123a插入下治具112的定位孔112a之後，即可利用夾持機構124將天板固定板122夾持至上天板121，進而確保了上治具123與下治具112之間的對位，並完成了天板模組120的組裝程序。

於一些實施方式中，前述之夾持機構124為薄膜缸，但本創作並不以此為限。

為了使天板固定板122可在限位結構121a的承載部121a2上順暢地滑動，於一些實施方式中，限位結構121a還包含支點。支點設置於對應之承載部121a2上，並配置以支撐天板固定板122。

於一些實施方式中，設置於承載部121a2上的支點為滾珠121a3，但本創作並不以此為限。

於一些實施方式中，各限位結構121a還包含復位件。復位件設置於對應之側臂部121a1與天板固定板122之間，致使天板固定板122維持於限位結構121a之間之預設位置。藉由在側臂部121a1與天板固定板122之間設置復位件，即可避免天板固定板122直接抵靠某一個限位結構121a的側臂部121a1而失去朝向某一方向(即第1圖中所示之X-Y平面上的某一方向)移動的自由度。

於一些實施方式中，設置於側臂部121a1與天板固定板122之間的復位件為壓縮彈簧121a4，但本創作並不以此為限。

請參照第5圖，其為根據本創作另一實施方式繪示第3圖中所示之結構的局部放大圖。如第5圖所示，於本實施方式中，上天板221的限位結構221a同樣包含側臂部221a1以及承載部221a2。相較於第4圖所示之實施方式，本實施方式的承載部221a2具有光滑接觸面221a3。光滑接觸面221a3配置以接觸天板固定板122。也就是說，本實施方式的承載部 221a2是利用光滑接觸面221a3所具有的低摩擦係數，使得天板固定板122可在限位結構221a的承載部221a2上順暢地滑動。

另外，相較於第4圖所示之實施方式，本實施方式係在側臂部221a1與天板固定板122之間設置緩衝器(damper)221a4，同樣可達到使天板固定板122維持於限位結構221a之間之預設位置的目的。

請參照第6圖，其為根據本創作再一實施方式繪示第3圖中所示之結構的局部放大圖。如第6圖所示，於本實施方式中，上天板321的限位結構321a同樣包含側臂部321a1、承載部321a2以及滾珠321a3。相較於第4圖所示之實施方式，本實施方式係在側臂部321a1與天板固定板122上分別設置磁性相斥的第一磁鐵321a4與第二磁鐵321a5，同樣可達到使天板固定板122維持於限位結構321a之間之預設位置的目的。

由以上對於本創作之具體實施方式之詳述，可以明顯地看出，本創作的壓床模組的天板模組係採用上天板、天板固定板以及上治具所構成浮動機構組合。特別來說，天板固定板上設置有可銜接上治具的滑軌組件，因此組裝人員可由滑軌組件的一端快速地將上治具安裝於天板固定板下方。並且，上天板上設置有可使天板固定板受限地相對上天板水平移動的限位結構，且此限位結構可將天板固定板維持在預設位置但仍留有水平移動之自由度，因此可以補償上治具與下治具在安裝時的對位公差。藉由前述結構配置，本創作的壓床模組至少可以達到以下目的：(1)簡化上治具安裝時與下治具對位之困 難度；(2)提高上治具與下治具結合後測點之相對精度；以及(3)減少上治具的定位柱及下治具的定位孔之磨耗，以增加上治具與下治具的使用壽命。

雖然本創作已以實施方式揭露如上，然其並不用以限定本創作，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

121‧‧‧上天板

121a‧‧‧限位結構

121b‧‧‧導引軸套

122‧‧‧天板固定板

123‧‧‧上治具

123a‧‧‧定位柱

124‧‧‧夾持機構

125‧‧‧滑軌組件

Claims (11)

1. 一種壓床模組，包含：一機架本體；一下治具，固定至該機架本體；一天板模組，包含：一上天板，可滑動地連接該機架本體，進而可沿著垂直於該下治具之一方向相對該機架本體移動，其中該上天板包含複數個限位結構；以及一天板固定板，其周緣銜接於該些限位結構之間，致使該天板固定板受限地相對該上天板水平移動；以及一上治具，可拆卸地連接該天板固定板。
2. 如請求項第1項所述之壓床模組，其中各該限位結構包含一側臂部以及一承載部，該天板固定板承載於該些承載部上，並限位於該些側臂部之間。
3. 如請求項第2項所述之壓床模組，其中各該限位結構還包含一支點，設置於對應之該承載部上，並配置以支撐該天板固定板。
4. 如請求項第3項所述之壓床模組，其中各該支點為一滾珠。
5. 如請求項第2項所述之壓床模組，其中各該承載部具有一光滑接觸面，配置以接觸該天板固定板。
6. 如請求項第2項所述之壓床模組，其中各該限位結構還包含一復位件，設置於對應之該側臂部與該天板固定板之間，致使該天板固定板維持於該些限位結構之間之一預設位置。
7. 如請求項第6項所述之壓床模組，其中各該復位件為一壓縮彈簧。
8. 如請求項第6項所述之壓床模組，其中各該復位件為一緩衝器。
9. 如請求項第6項所述之壓床模組，其中各該復位件包含磁性相斥的一第一磁鐵以及一第二磁鐵，且該第一磁鐵與該第二磁鐵分別設置於對應之該側臂部與該天板固定板上。
10. 如請求項第1項所述之壓床模組，其中該天板模組還包含一夾持機構，設置於該上天板，並配置以選擇性地將該天板固定板夾持至該上天板，或釋放該天板固定板。
11. 如請求項第1項所述之壓床模組，其中該天板模組還包含一滑軌組件，設置於該天板固定板，其中該上治具可拆卸地與該滑軌組件銜接。