TWM574691U - 全自動探針台及其轉料裝置 - Google Patents

Abstract

本創作公開了一種全自動探針台及其轉料裝置，解決了常見探針台採用吸盤吸附待測件，易由於吸盤疲勞損傷導致待測件掉落的問題，其技術方案要點是，包括：固定於一機架上的轉料導軌；滑動式裝配於所述轉料導軌的、往返於所述全自動探針台的各工位之間以轉移待測件的機械手，所述機械手包括：若干用於承托所述待測件的承托板，以及，若干凸出設置於所述承托板上的、當所述待測件放置於所述承托板上時以限制所述待測件相對於所述承托板移動的限位銷組；以及，設於所述機架上的、驅使所述機械手相對於所述轉料導軌往復運動的動力組件，達到該轉料裝置不易導致待測件掉落的目的。

Description

全自動探針台及其轉料裝置

本創作涉及電子元器件檢測技術領域，特別涉及一種全自動探針台及其轉料裝置。

全自動探針台主要應用於半導體行業、光電行業、集成電路以及電子元器件的質量測試。隨著科技的發展，電子元器件的體積越來越小，通常將多個電子元器件集成於一片狀的底板上以形成待測件，方便後續進行檢測。

現有的全自動探針台中，為了實現自動化轉移待測件，通常採用連通於一負壓系統的吸盤來實現吸附固定待測件。

但是，由於吸盤通常為橡膠材質製得，在反復吸附待測件後會由於疲勞損傷而存在待測件掉落的現象，不利於待測件的安全檢測及提升全自動探針台的工作效率，故有待改進。

本創作實施例的目的是提供一種全自動探針台及其轉料裝置，解決了常見探針台採用吸盤吸附待測件，易由於吸盤疲勞損傷導致待測件掉落的問題。

本創作第一方面提供一種全自動探針台的轉料裝置，包括： 固定於一機架上的轉料導軌；滑動式裝配於所述轉料導軌的、往返於所述全自動探針台的各工位之間以轉移待測件的機械手，所述機械手包括：若干用於承托所述待測件的承托板，以及，若干凸出設置於所述承托板上的、當所述待測件放置於所述承托板上時以限制所述待測件相對於所述承托板移動的限位銷組；以及，設於所述機架上的、驅使所述機械手相對於所述轉料導軌往復運動的動力組件。

實現上述方案的轉料裝置，當待測件放置於承托板上時，限位銷組對待測件具有一定的隔擋作用，繼而動力組件驅使機械手相對於轉料導軌往復運動時，可以通過限位銷組將待測件推出原來工位，以實現轉移待測件至下一工位；這種通過承托板承載以及限位銷組限位待測件的方式，與常見的吸盤結構相比，承托板以及限位銷組均不易疲勞損傷，從而在反復轉移待測件的過程中，待測件更加穩定而不易掉落，有效提升全自動探針台的工作效率。

結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現方式中，所述限位銷組包括：設於所述承托板端部的第一銷，以及，設於所述承托板中間位置的第二銷，所述第二銷的長度大於所述第一銷的長度。

實現上述方案的轉料裝置，將第一銷的長度設計得相對較短，有利於待測件從第一銷附近位置快速被放置到承托板上；在待測件被檢測完畢後，需要將待測件從承托板上取下時，將第二銷的長度設計得相對較長，有利於第二銷將待測件從承托板上沿著第一銷的方向推落。

結合第一方面，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述機械手還包括：滑動式裝配於所述轉料導軌的、一端供所述承托板固定的連接件。

實現上述方案的轉料裝置，連接件設於轉料導軌和承托板之間，且連接件滑動式裝配於轉料導軌，有利於增加承托板與轉料導軌之間的距離，從而在轉移待測件的過程中，待測件不易和轉料導軌接觸，有利於待測件的安全運輸。

結合第一方面的第二種可能的實現方式，在第一方面的第三種可能的實現方式中，所述連接件及所述承托板沿同一軸線對稱佈置。

實現上述方案的轉料裝置，連接件及承托板的重心在同一軸線上，進而在轉料過程中，連接件作用於轉料導軌上的力更加均勻，從而有利於穩定輸送待測件。

結合第一方面的第二種可能的實現方式，在第一方面的第四種可能的實現方式中，所述承托板設有供所述待測件被頂出以從所述承托板上取出所述待測件的讓位缺口。

實現上述方案的轉料裝置，讓位缺口既可以確保待測件被頂出，實現待測件被頂高以脫離限位銷組的隔擋範圍，進而實現快速從承托板上取下待測件；同時讓位缺口減輕了承托板的重量，有效避免轉料過程中因承托板的重量過大而做太多的無用功，更加節能。

結合第一方面的第二種可能的實現方式，在第一方面的第五種可能的實現方式中，所述轉料裝置還包括：分設於所述轉料導軌的兩端的光電傳感器，以及，當所述機械手運動到極限位置時與所述光電傳感器配合使用以關閉所述動力組件的極限擋片。

實現上述方案的轉料裝置，當動力組件驅使機械手運動到極限位置時，極限擋片會隔擋光電傳感器的光電信號，以實現控制動力組件繼續工作，增加了機械手的安全性。

結合第一方面的第二種可能的實現方式，在第一方面的第六種可能的實現方式中，所述動力組件包括：設於所述機架上的轉料電機；兩個轉動連接於所述機架上的同步輪；設於所述轉料電機的輸出軸和一所述同步輪之間的傳動件；以及，設於兩個所述同步輪之間的、與所述連接件的另一端固定裝配的同步帶。

實現上述方案的轉料裝置，轉料電機工作通過傳動件帶動一同步輪轉動，進而帶動同步帶在兩個同步輪之間轉動，連接件與同步帶固定連接，即可實現帶動連接件沿轉料導軌滑移；這種結構穩定，易於控制、實現及維修。

結合第一方面的第六種可能的實現方式，在第一方面的第七種可能的實現方式中，所述傳動件為帶輪傳動結構、齒輪傳動結構或鏈輪傳動結構。

實現上述方案的轉料裝置，帶輪傳動結構、齒輪傳動結構或鏈輪傳動結構易於製作安裝且傳動穩定。

本創作第二方面提供一種全自動探針台，包括：機架；兩組分設於所述機架兩側的、帶動所述待測件相對於所述機架升降的上下料裝置；以及，如上述的轉料裝置；當所述承托板移動至所述上下料裝置內的對應位置時所述待測件在所述上下料裝置的帶動下放置於所述限位銷組之間，承載有所述待測件的所述承托板被所述動力組件驅動以將所述待測件轉移至下一工位。

實現上述方案的全自動探針台，轉料裝置通過承托板承載以及限位銷組限位待測件的方式，實現了待測件的穩定轉移；同時一組上下料裝置帶動待測件相對於機架下降，以實現將待測件放置於承托板上，自動化輸送待測件；另一組上下料裝置帶動檢測完畢後的待測件相對於機架上升，以利於騰出空間供下一個檢測完畢後的待測件放置，以實現自動化收集檢測完畢的待測件。

綜上所述，本創作實施例具有以下有益效果： 其一，轉料裝置結構簡單，易於製作，穩定性高，使用壽命長，有利於待測件的穩定輸送； 其二，自動化程度高，易於控制。

為讓本創作之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

下面將結合本創作實施例中的附圖，對本創作實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本創作一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本創作中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本創作保護的範圍。

實施例：一種全自動探針台，如圖1所示，包括：機架1，檢測裝置4，轉料裝置3，兩組上下料裝置2以及處理器（本實施例中的處理器未在圖中示出）。

檢測裝置4安裝於機架1上以對待測件9進行檢測；兩組上下料裝置2分別安裝於機架1兩側，其中一組上下料裝置2用於輸送待測件9以進行檢測，另一組上下料裝置2用於收集檢測後的待測件9；轉料裝置3安裝於機架1的一側，轉料裝置3將其中一組上下料裝置2上的待測件9輸送至檢測裝置4進行檢測，再將檢測裝置4上檢測完畢的待測件9輸送至另一組上下料裝置2，這種結構更加合理，易於實現自動化輸送及收集待測件9，易於控制，製作成本低。在其他實施例中，上下料裝置2可以為一組，且其同時用於輸送待測件9以進行檢測且收集檢測後的待測。

結合圖2和圖3所示，轉料裝置3包括：固定裝配於機架1上的轉料導軌31；滑動式裝配於轉料導軌31的、往返於全自動探針台的各工位之間以轉移待測件9的機械手32，機械手32包括：一用於承托待測件9的承托板321（在其他實施例中，承托板321的數量可以為多個，以增加該探針台的工作效率），以及，兩組凸出設置於承托板321上的、當待測件9放置於承托板321上時以限制待測件9相對於承托板321移動的限位銷組322；以及，安裝於機架1上的、驅使機械手32相對於轉料導軌31往復運動的動力組件33。

機械手32還包括：滑動式裝配於轉料導軌31的、一端供承托板321固定的連接件323。本實施例中連接件323呈板狀，在其他實施例中連接件323還可以為桿狀或者塊狀等。

動力組件33包括：安裝於機架1上的轉料電機331；兩個轉動連接於機架1一側的同步輪332；套設於轉料電機331的輸出軸和一同步輪332之間的傳動件333；以及，套設於兩個同步輪332之間的、與連接件323的另一端固定裝配的同步帶334。轉料電機331工作通過傳動件333帶動一同步輪332轉動，進而帶動同步帶334在兩個同步輪332之間轉動，連接件323與同步帶334固定連接，即可實現帶動連接件323沿轉料導軌31滑移；這種結構穩定，易於控制、實現及維修。

傳動件333為帶輪傳動結構，在其他實施例中，傳動件333還可以為齒輪傳動結構或鏈輪傳動結構或者其組合。

連接件323及承托板321沿同一軸線對稱佈置，連接件323及承托板321的重心在同一軸線上，進而在轉料過程中，連接件323作用於轉料導軌31上的力更加均勻，從而有利於穩定輸送待測件9。

轉料裝置3還包括：兩組分設於轉料導軌31的兩端的光電傳感器34，以及，兩組當機械手32運動到極限位置時與光電傳感器34配合使用以關閉動力組件33的極限擋片35。當動力組件33驅使機械手32運動到極限位置時，極限擋片35會隔擋光電傳感器34的光電信號，以實現控制動力組件33繼續工作，增加了機械手32的安全性。

結合圖2、圖4和圖5所示，限位銷組322包括：焊接於承托板321端部的第一銷3221，以及，螺紋連接於承托板321中間位置的第二銷3222，第二銷3222的長度大於第一銷3221的長度，第一銷3221設有供待測件9滑出限位銷組322之間的斜面。將第一銷3221的長度設計得相對較短，有利於待測件9從第一銷3221附近位置快速被放置到承托板321上；在待測件9被檢測完畢後，需要將待測件9從承托板321上取下時，將第二銷3222的長度設計得相對較長，有利於第二銷3222將待測件9從承托板321上沿著第一銷3221的方向推落。

承托板321開有供待測件9被頂出以從承托板321上取出待測件9的讓位缺口3211，讓位缺口3211既可以確保待測件9被頂出，實現待測件9被頂高以脫離限位銷組322的隔擋範圍，進而實現快速從承托板321上取下待測件9；同時讓位缺口3211減輕了承托板321的重量，有效避免轉料過程中因承托板321的重量過大而做太多的無用功，更加節能。

如圖6所示，上下料裝置2包括：安裝於機架1一側的驅動組件24，被驅動組件24驅使以相對於機架1升降的放置平台21以及用於疊放待測件9的、與放置平台21可拆卸式裝配的料盒22，驅動組件24和處理器電連接。

驅動組件24包括：固定裝配於放置平台21的安裝座241；安裝於機架1上的、與安裝座241的一端滑動式裝配的升降導軌242；固定裝配於安裝座241的另一端的滑套243；轉動連接機架1上的、與滑套243螺紋式裝配的升降絲桿244；以及，安裝於升降絲桿244一端的、與處理器電連接的、驅使升降絲桿244自由轉動的升降電機245。

工作過程及原理：當料盒22與放置平台21相裝配後，升降電機245接受處理器的控制信息後，通過驅使升降絲桿244轉動，以實現滑套243的升降，從而帶動安裝座241沿升降導軌242升降，以使放置平台21及料盒22相對於機架1升降；在放置平台21相對於機架1升降的過程中，料盒22會帶動待測件9逐個接近放置平台21；當轉料裝置3的承托板321放置於待測件9相應的下方時，待測件9水平方向被限位銷組322限制於承托板321上，此時轉料電機331工作通過傳動件333帶動一同步輪332轉動，進而帶動同步帶334在兩個同步輪332之間轉動，連接件323與同步帶334固定連接，即可帶動連接件323沿轉料導軌31滑移，從而將料盒22中的待測件9通過限位銷組322推出來，自動化轉移待測件9。

這種通過承托板321承載以及限位銷組322限位待測件9的方式，與常見的吸盤結構相比，承托板321以及限位銷組322均不易疲勞損傷，從而在反復轉移待測件9的過程中，待測件9更加穩定而不易掉落，有效提升全自動探針台的工作效率。

以上的實施方式，並不構成對該技術方案保護範圍的限定。任何在上述實施方式的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在該技術方案的保護範圍之內。

1‧‧‧機架

2‧‧‧上下料裝置

21‧‧‧放置平台

22‧‧‧料盒

24‧‧‧驅動組件

241‧‧‧安裝座

242‧‧‧升降導軌

243‧‧‧滑套

244‧‧‧升降絲桿

245‧‧‧升降電機

3‧‧‧轉料裝置

31‧‧‧轉料導軌

32‧‧‧機械手

321‧‧‧承托板

3211‧‧‧讓位缺口

322‧‧‧限位銷組

3221‧‧‧第一銷

3222‧‧‧第二銷

323‧‧‧連接件

33‧‧‧動力組件

331‧‧‧轉料電機

332‧‧‧同步輪

333‧‧‧傳動件

334‧‧‧同步帶

34‧‧‧光電傳感器

35‧‧‧極限擋片

4‧‧‧檢測裝置

9‧‧‧待測件

圖1是本創作實施例一視角的結構示意圖。 圖2是本創作實施例另一視角的結構示意圖。 圖3是本創作實施例中轉料裝置的結構示意圖。 圖4是本創作實施例中待測件、承托板及連接件之間的連接關係示意圖。 圖5是本創作實施例中承托板的結構示意圖。 圖6是本創作實施例中上下料裝置的結構示意圖。

Claims (9)

1. 一種全自動探針台的轉料裝置，包括： 固定於一機架(1)上的轉料導軌(31)； 滑動式裝配於所述轉料導軌(31)的、往返於所述全自動探針台的各工位之間以轉移待測件(9)的機械手(32)，所述機械手(32)包括：若干用於承托所述待測件(9)的承托板(321)，以及，若干凸出設置於所述承托板(321)上的、當所述待測件(9)放置於所述承托板(321)上時以限制所述待測件(9)相對於所述承托板(321)移動的限位銷組(322)；以及， 設於所述機架(1)上的、驅使所述機械手(32)相對於所述轉料導軌(31)往復運動的動力組件(33)。
2. 如請求項1所述的轉料裝置，其中，所述限位銷組(322)包括：設於所述承托板(321)端部的第一銷(3221)，以及，設於所述承托板(321)中間位置的第二銷(3222)，所述第二銷(3222)的長度大於所述第一銷(3221)的長度。
3. 如請求項1所述的轉料裝置，其中，所述機械手(32)還包括：滑動式裝配於所述轉料導軌(31)的、一端供所述承托板(321)固定的連接件(323)。
4. 如請求項3所述的轉料裝置，其中，所述連接件(323)及所述承托板(321)沿同一軸線對稱佈置。
5. 如請求項3所述的轉料裝置，其中，所述承托板(321)設有供所述待測件(9)被頂出以從所述承托板(321)上取出所述待測件(9)的讓位缺口(3211)。
6. 如請求項3所述的轉料裝置，其中，所述轉料裝置(3)還包括：分設於所述轉料導軌(31)的兩端的光電傳感器(34)，以及，當所述機械手(32)運動到極限位置時與所述光電傳感器(34)配合使用以關閉所述動力組件(33)的極限擋片(35)。
7. 如請求項3所述的轉料裝置，其中，所述動力組件(33)包括： 設於所述機架(1)上的轉料電機(331)； 兩個轉動連接於所述機架(1)上的同步輪(332)； 設於所述轉料電機(331)的輸出軸和一所述同步輪(332)之間的傳動件(333)；以及， 設於兩個所述同步輪(332)之間的、與所述連接件(323)的另一端固定裝配的同步帶(334)。
8. 如請求項7所述的轉料裝置，其中，所述傳動件(333)為帶輪傳動結構、齒輪傳動結構或鏈輪傳動結構。
9. 一種全自動探針台，包括： 機架(1)； 兩組分設於所述機架(1)兩側的、帶動所述待測件(9)相對於所述機架(1)升降的上下料裝置(2)；以及， 如請求項1-8中任一項所述的轉料裝置(3)； 當所述承托板(321)移動至所述上下料裝置(2)內的對應位置時所述待測件(9)在所述上下料裝置(2)的帶動下放置於所述限位銷組(322)之間，承載有所述待測件(9)的所述承托板(321)被所述動力組件(33)驅動以將所述待測件(9)轉移至下一工位。