TWI641835B - Electronic component operating device and its application test classification equipment - Google Patents

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TWI641835B
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蔡志欣
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鴻勁精密股份有限公司
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Abstract

一種電子元件作業裝置，其係設有具至少一測試載台之載送機構，該測試載台係承載至少一電子元件，並由動力源驅動作至少一方向位移，另於測試載台設置至少一第一傳輸件，該第一傳輸件之第一端可電性連接電子元件，而第二端則穿伸出測試載台之底面，一具有測試器之測試機構，係於測試器上設有至少一可電性連接第一傳輸件之第二傳輸件；藉此，利用載送機構之測試載台的第一傳輸件電性連接電子元件及測試機構之第二傳輸件，使測試機構之測試器經由第一、二傳輸件而直接對測試載台上之電子元件執行測試作業，進而減少移載電子元件之作動時序及路徑，達到縮減作業時間及提高生產效能之實用效益。

Description

電子元件作業裝置及其應用之測試分類設備
本發明係提供一種利用載送機構之測試載台的第一傳輸件電性連接電子元件及測試機構之第二傳輸件，使測試機構之測試器經由第一、二傳輸件而直接對測試載台上之電子元件執行測試作業，以有效減少移載電子元件之作動時序及路徑，進而縮減作業時間及提高生產效能之電子元件作業裝置。
在現今，電子元件於製作完成後，必須以測試設備對電子元件進行測試作業，以淘汰出不良品；請參閱第1、2、3圖，該電子元件測試設備係於機台11上配置測試裝置12及輸送裝置13，該測試裝置12係設有電性連接之電路板121及測試座122，用以測試電子元件，該輸送裝置13係於測試裝置12之第一側設有二作第一方向(如X方向)位移之第一入料載台131及第一出料載台132，以分別載送待測電子元件及已測電子元件，於測試裝置12之第二側則設有二作X方向位移之第二入料載台133及第二出料載台134，以分別載送待測電子元件及已測電子元件，另於測試裝置12處設有二作第二、三方向(如Y、Z方向)位移之第一壓移器135及第二壓移器136，其中，該第一壓移器135係由第一Y方向驅動元件1371及第一Z方向驅動元件1372驅動作Y-Z方向位移，該第二壓移器136則由第二Y方向驅動元件1381及第二Z方向驅動元件1382驅動作Y-Z方向位移，使得第一壓移器135可於測試座122及第一入、出料載台131、132間移載待測電子元件及已測電子元件，第二壓移器136則於 測試座122及第二入、出料載台133、134間移載待測電子元件及已測電子元件；於使用時，該輸送裝置13之第一入料載台131係承載待測之電子元件14，並作X方向位移將待測之電子元件14載送至第一壓移器135之下方，第一Z方向驅動元件1372即驅動第一壓移器135作Z方向位移於第一入料載台131取出待測電子元件14，第一Y方向驅動元件1371及第一Z方向驅動元件1372再驅動第一壓移器135作Y-Z方向位移將待測電子元件14移入測試裝置12之測試座122而執行測試作業，於測試完畢後，第一Z方向驅動元件1372即驅動第一壓移器135作Z方向位移於測試座122取出已測之電子元件14，第一Y方向驅動元件1371及第一Z方向驅動元件1372再驅動第一壓移器135作Y-Z方向位移將已測之電子元件14移入第一出料載台132，由第一出料載台132作X方向位移輸出已測之電子元件14；惟，由於測試裝置12之測試座122係配置於第一入料載台131之一側，因而測試座122與第一入料載台131間具有Y方向移載路徑，當第一壓移器135於第一入料載台131取出待測電子元件14後，必須作Y方向位移將待測之電子元件14移載至測試座122，方可執行測試作業，換言之，第一壓移器135於測試座122取出已測之電子元件14後，亦必須作Y方向位移將已測電子元件14移載至第一出料載台132，方可執行出料作業，致使第一壓移器135於測試座122及第一入、出料載台131、132間反覆作Y方向位移移載電子元件14，不僅增加多道移載作動時序及移載時間而無法提高生產效能，該輸送裝置13亦必須配置可驅動第一壓移器135作Y方向位移之第一Y方向驅動元件1371，以致增加設備成本。
本發明之目的一，係提供一種電子元件作業裝置，其係設有具至少一測試載台之載送機構，該測試載台係承載至少 一電子元件，並由動力源驅動作至少一方向位移，另於測試載台設置至少一第一傳輸件，該第一傳輸件之第一端可電性連接電子元件，而第二端則穿伸出測試載台之底面，一具有測試器之測試機構，係於測試器上設有至少一可電性連接第一傳輸件之第二傳輸件；藉此，利用載送機構之測試載台的第一傳輸件電性連接電子元件及測試機構之第二傳輸件，使測試機構之測試器經由第一、二傳輸件而直接對測試載台上之電子元件執行測試作業，進而減少移載電子元件之作動時序及路徑，達到縮減作業時間及提高生產效能之實用效益。
本發明之目的二，係提供一種電子元件作業裝置，其中，該作業裝置係於測試載台之移載路徑上設有至少一可作Z方向位移且取放電子元件之取放器，於測試載台將電子元件載送至取放器之下方時，取放器僅需作Z方向位移壓抵電子元件確實接觸測試載台之第一傳輸件而執行測試作業，並於測試完畢，利用取放器作Z方向位移於測試載台取出已測電子元件，並移入另一出料載台，作業裝置毋須另外配置可驅動取放器作Y方向位移之驅動用元件，達到節省成本及利於空間配置之實用效益。
本發明之目的三，係提供一種應用電子元件作業裝置之測試分類設備，其包含機台、供料裝置、收料裝置、作業裝置、移料裝置及中央控制裝置，該供料裝置係配置於機台上，並設有至少一容納待測電子元件之供料承置器，該收料裝置係配置於機台上，並設有至少一容納已測電子元件之收料承置器，本發明作業裝置係配置於機台上，並設有載送機構及測試機構，使測試機構之測試器直接對載送機構之測試載台上的電子元件執行測試作業，該移料裝置係配置於機台上，並設有至少一移載電子元件之移料器，該中央控制裝置係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業，達到提升作業效能之實用效益。
〔習知〕
11‧‧‧機台
12‧‧‧測試裝置
121‧‧‧電路板
122‧‧‧測試座
13‧‧‧輸送裝置
131‧‧‧第一入料載台
132‧‧‧第一出料載台
133‧‧‧第二入料載台
134‧‧‧第二出料載台
135‧‧‧第一壓移器
136‧‧‧第二壓移器
1371‧‧‧第一Y方向驅動元件
1372‧‧‧第一Z方向驅動元件
1381‧‧‧第二Y方向驅動元件
1382‧‧‧第二Z方向驅動元件
14‧‧‧電子元件
〔本發明〕
20‧‧‧作業裝置
21‧‧‧載送機構
211‧‧‧動力源
212‧‧‧入料測試載台
2121‧‧‧入料承置部
2122‧‧‧第一傳輸件
2123‧‧‧***
213‧‧‧出料載台
2131‧‧‧出料承置部
214‧‧‧入料測試載台
2141‧‧‧容置空間
2142‧‧‧承座
2143‧‧‧入料承置部
2144‧‧‧第一傳輸件
2145‧‧‧彈簧
2146‧‧‧***
215‧‧‧出料載台
2151‧‧‧出料承置部
22‧‧‧測試機構
221‧‧‧測試器
222‧‧‧第二傳輸件
223‧‧‧電路板
224‧‧‧連接器
2241‧‧‧第一連接件
2242‧‧‧連接線
2243‧‧‧第二連接件
23‧‧‧取放器
30‧‧‧機台
31‧‧‧通口
32、33‧‧‧電子元件
40‧‧‧移料裝置
41‧‧‧第一移料器
42‧‧‧第二移料器
50‧‧‧供料裝置
51‧‧‧供料承置器
60‧‧‧收料裝置
61‧‧‧收料承置器
第1圖：習知電子元件測試裝置及輸送裝置之示意圖。
第2圖：習知測試裝置及輸送裝置之使用示意圖(一)。
第3圖：習知測試裝置及輸送裝置之使用示意圖(二)。
第4圖：本發明電子元件作業裝置第一實施例之配置圖。
第5圖：本發明作業裝置第一實施例之前視圖。
第6圖：本發明作業裝置第一實施例之使用示意圖(一)。
第7圖：本發明作業裝置第一實施例之使用示意圖(二)。
第8圖：本發明作業裝置第一實施例之使用示意圖(三)。
第9圖：本發明作業裝置第一實施例之使用示意圖(四)。
第10圖：本發明作業裝置第一實施例之另一應用配置圖。
第11圖：本發明電子元件作業裝置第二實施例之配置圖。
第12圖：本發明作業裝置第二實施例之前視圖。
第13圖：本發明作業裝置第二實施例之使用示意圖(一)。
第14圖：本發明作業裝置第二實施例之使用示意圖(二)。
第15圖：本發明作業裝置第二實施例之使用示意圖(三)。
第16圖：本發明作業裝置第二實施例之使用示意圖(四)。
第17圖：本發明作業裝置應用於測試分類設備之示意圖。
為使 貴審查委員對本發明作更進一步之瞭解，茲舉一較佳實施例並配合圖式，詳述如後：請參閱第4、5圖，係為本發明電子元件作業裝置20之第一實施例，其包含載送機構21及測試機構22，該載送機構21係設有至少一承載電子元件之測試載台，該測試載台係作至少一方向位移，並設有至少一可電性接觸電子元件之第一傳輸件，更進一步，該載送機構21係設有至少一動力源，以驅動該測試載台位移，該測試載台係設有至少一或複數個承置電子元件之承置部，該承置部係設有至少一該第一傳輸件，又該測試載台係設有至少一固定式且具有第一傳輸件之承置部，亦或設置至少一可活動位移且具有至少一該承置部之承座，並於承置部設 有至少一第一傳輸件，更進一步，該測試載台係設有至少一容置空間，以供容置一具有至少一該承置部且可活動位移之承座，該承置部之第一傳輸件係穿置該承座及該測試載台，另該載送機構21可設有至少一非具有第一傳輸件之載台，以載送電子元件，例如一可載送已測電子元件出料之出料載台，於本實施例中，該載送機構21係於機台30上設有一呈第一方向(如X方向)配置之動力源211，以驅動入料測試載台212及出料載台213作X方向位移，該入料測試載台212係設有固定式之入料承置部2121，並於入料承置部2121之內底面設有複數支為探針之第一傳輸件2122，第一傳輸件2122之第一端可電性連接電子元件，而第二端則穿置於入料測試載台212之底面，由於入料承置部2121之尺寸略大於電子元件之尺寸，該載送機構21係於入料測試載台212上設有至少一可校正定位電子元件之***，於本實施例中，係於入料測試載台212之頂面設有***2123，***2123係以壓缸驅動一呈L型之頂推件位移，令頂推件推抵電子元件位移，以校正定位電子元件，該出料載台213係設有固定式之出料承置部2131，出料承置部2131非具有第一傳輸件，並承載已測電子元件出料；該測試機構22係設有至少一具第二傳輸件222之測試器221，並以第二傳輸件222電性連接該測試載台之第一傳輸件2122，而可直接對該測試載台上之電子元件進行測試作業，更進一步，該第二傳輸件222可為固定式，並以至少一連接器電性連接第一傳輸件2122，亦或配合活動式設計之第一傳輸件2122作電性連接，又該第二傳輸件222可為活動式，以配合固定式之第一傳輸件2122，令第二傳輸件222相對第一傳輸件2122位移而作電性連接，更進一步，該測試器221可具有電性連接之第二傳輸件222及電路板，亦或具有電性連接之第二傳輸件222及電路板，該電路板並電性連接測試機，於本實施例中，機台30係於入料測試載台212之移 載路徑開設有通口31，並於通口31之下方裝配測試器221，該測試器221係具有電性連接之第二傳輸件222及電路板223，該電路板223並電性連接測試機，另於第二傳輸件222與第一傳輸件2122之間設有至少一連接器224，使第二傳輸件222電性連接第一傳輸件2122，於本實施例中，該連接器224係以第一連接件2241電性連接入料測試載台212之第一傳輸件2122，第一連接件2241並以連接線2242連接第二連接件2243，第二連接件2243則電性連接測試器221之第二傳輸件222，使入料測試載台212之第一傳輸件2122與測試器221之第二傳輸件222利用連接器224傳輸電能或測試訊號而執行測試作業；該作業裝置20更包含至少一取放器23，以對電子元件執行預設作業，更進一步，該取放器23係設置於測試載台之移載路徑，該取放器23可執行單純取放電子元件之取放料作業，例如於入料測試載台212及出料載台213間移載電子元件，該取放器23亦或執行壓接及取放電子元件之壓取作業，例如壓抵入料測試載台212之電子元件確實接觸第一傳輸件2122，以及於入料測試載台212及出料載台213間移載電子元件，於本實施例中，該取放器23係配置於入料測試載台212及出料載台213之移載路徑上方，並可作Z方向位移，而執行壓接及取放電子元件之壓取作業，作業裝置20毋須另外配置Y方向驅動用元件，達到節省成本之實用效益。
請參閱第6、7圖，該載送機構21之入料測試載台212可供一移料裝置之第一移料器41將待測電子元件32移入該入料承置部2121，載送機構21並利用***2123頂推校正待測電子元件32定位，使待測電子元件32之接點(如錫球)正確接觸第一傳輸件2122之第一端，由於第一傳輸件2122之第二端係電性連接該連接器224之第一連接件2241，使得第一傳輸件2122可利用連接器224之第一 連接件2241、連接線2242及第二連接件2243而保持電性連接測試器221之第二傳輸件222；接著於入料測試載台212承載待測之電子元件32後，該載送機構21之動力源211即驅動入料測試載台212及出料載台213同步作X方向位移，令入料測試載台212位移至取放器23之下方，該連接器224之連接線2242並隨入料測試載台212移動，該取放器23即作Z方向向下位移而壓抵入料測試載台212之待測電子元件32，使待測電子元件32之接點確實接觸第一傳輸件2122，由於測試機構22之測試器221係經由電路板223、第二傳輸件222及連接器224而電性連接第一傳輸件2122，使得測試器221可對入料測試載台212上之電子元件32執行測試作業，取放器23毋須作Y方向位移移載電子元件，進而減少移載電子元件之作動時序及路徑，達到縮減作業時間及提高生產效能之實用效益。
請參閱第7、8、9圖，於完成電子元件32之測試作業後，入料測試載台212之***2123係釋放已測之電子元件32，該取放器23係作Z方向向上位移，並於入料測試載台212取出已測之電子元件32，該載送機構21之動力源211即驅動入料測試載台212及出料載台213同步作X方向反向位移，令出料載台213位移至取放器23之下方，該取放器23係作Z方向向下位移，將已測之電子元件32移入該出料載台213之出料承置部2131，取放器23再作Z方向向上位移復位，此時，該入料測試載台212則供移料裝置之第一移料器41將下一待測電子元件33移入該入料承置部2121；接著於出料載台213承載已測之電子元件32後，該載送機構21之動力源211即驅動入料測試載台212及出料載台213同步作X方向位移，令具有下一待測電子元件33之入料測試載台212位移至取放器23之下方而接續執行測試作業，該出料載台213則載出已測之電子元件32；因此，測試機構22之測試器221可直接對入料測試載台212上之電子元件執行測試作業，以減少移載電子元件之作動時序及路徑，而取放器23係於入料測試載台212及出料載台213間移載電子元件，毋須作Y方向位移於載送機構21與測試機構22間移載電子元件，達到縮減作業時間及提高生產效能之實用效益。
請參閱第5、10圖，係為本發明電子元件作業裝置20之第一實施例的另一應用配置圖，係於機台30上配置有複數個載送機構21、複數個測試機構22及複數個取放器23，各載送機構21之具第一傳輸件2122的入料測試載台212及出料載台213可分別載送待測電子元件及已測電子元件，至少一測試機構22可設置一測試器221，該測試器可具有複數個第二傳輸件222，以對複數個載送機構21之入料測試載台212上的電子元件執行測試作業，亦或該測試機構22可設置複數個具第二傳輸件222之測試器221，以對複數個載送機構21之入料測試載台212上的電子元件執行測試作業，於本實施例中，該測試機構22係設置複數個具第二傳輸件222之測試器221，可直接對複數個入料測試載台212上之電子元件執行測試作業，複數個取放器23係分別位於複數個載送機構21之入料測試載台212及出料載台213的載送路徑，以壓抵入料測試載台212上之電子元件，並於入料測試載台212及出料載台213移載電子元件，達到提高生產效能之實用效益。
請參閱第11、12圖，係為本發明電子元件作業裝置20之第二實施例，其包含載送機構21及測試機構22，該載送機構21係於機台30上設置呈X方向配置之動力源211，以驅動入料測試載台214及出料載台215作X方向位移，該入料測試載台214係設有至少一容置空間2141，以供容置一具有至少一入料承置部且可活動位移之承座2142，更進一步，該承座2142可由驅動器(如壓缸，圖未示出)驅 動而作主動位移，亦或於容置空間2141與承座2142間設置至少一彈性件，而於承座2142受壓後作被動彈性位移，於本實施例中，該承座2142係設有具複數支第一傳輸件2144之入料承置部2143，該第一傳輸件2144之第一端可電性連接電子元件，而第二端則穿伸出於承座2142及入料測試載台214之底面，另於入料測試載台214之容置空間2141與承座2142間設置複數個為彈簧2145之彈性件，承座2142於受壓後，可壓縮彈簧2145而作Z方向彈性位移，並使第一傳輸件2144之第二端更加凸伸出入料測試載台214之底面，又該承座2142之頂面設有***2146，以頂抵校正定位電子元件，該出料載台215係設有出料承置部2151，以載送已測電子元件出料；該測試機構22係設有至少一具第二傳輸件222之測試器221，該第二傳輸件222可電性連接入料測試載台214之第一傳輸件2144，而測試該入料測試載台214上之電子元件，另該機台30係於入料測試載台214之移載路徑開設有通口31，並於通口31之下方固設裝配測試器221，該測試器221係設有電性連接之第二傳輸件222及電路板223，該電路板223並電性連接測試機，又該作業裝置20係於入料測試載台214及出料載台215之移載路徑設有可作Z方向位移之取放器23，而執行壓接及取放電子元件之壓取作業，作業裝置20毋須另外配置Y方向驅動用元件，達到節省成本之實用效益。
請參閱第13、14圖，該載送機構21之入料測試載台214可供移料裝置之第一移料器41將待測電子元件32移入該承座2142之入料承置部2143，載送機構21並利用***2146頂推校正待測電子元件32定位，使待測電子元件32之接點正確接觸第一傳輸件2144之第一端；接著於入料測試載台214承載待測之電子元件32後，該載送機構21之動力源211即驅動入料測試載台214及出料載台21 5同步作X方向位移，令入料測試載台214位移至取放器23之下方，該取放器23即作Z方向向下位移壓抵入料測試載台214之待測電子元件32，該待測電子元件32於受壓後，即帶動承座2142作Z方向向下位移，且壓縮彈簧2145，令承座2142帶動第一傳輸件2144相對測試機構22之第二傳輸件222作位移，使第一傳輸件2144與第二傳輸件222作電性連接，使得測試器221對入料測試載台214上之電子元件32執行測試作業。
請參閱第15、16圖，於完成電子元件32之測試作業後，入料測試載台214之***2146係釋放已測之電子元件32，該取放器23係作Z方向向上位移，並於入料測試載台214取出已測之電子元件32，該載送機構21之動力源211即驅動入料測試載台214及出料載台215同步作X方向反向位移，令出料載台215位移至取放器23之下方，該取放器23再作Z方向向下位移，將已測之電子元件32置入於出料載台215之出料承置部2151，取放器23再作Z方向向上位移復位，此時，該入料測試載台214則供移料裝置之第一移料器41將下一待測電子元件33移入該入料承置部2143；接著於出料載台215承載已測之電子元件32後，該載送機構21之動力源211即驅動入料測試載台214及出料載台215同步作X方向位移，令具下一待測電子元件33之入料測試載台214位移至取放器23之下方，而接續執行測試作業，出料載台215則載出已測之電子元件32。
請參閱第4、5、17圖，係本發明之作業裝置20應用於電子元件測試分類設備之示意圖，該測試分類設備係於機台30上配置有供料裝置50、收料裝置60、至少一本發明作業裝置20、移料裝置40及中央控制裝置(圖未示出)，該供料裝置50係裝配於機台30，並設有至少一為供料盤之供料承置器51，用以容納至少一待測之電子元件；該收料裝置60係 裝配於機台30，並設有至少一為收料盤之收料承置器61，用以容納至少一已測之電子元件；本發明作業裝置20係裝配於機台30上，並設有載送機構21及測試機構22，以載送及測試電子元件，於本實施例中，載送機構21係設有具第一傳輸件2122之入料測試載台212及出料載台213，該測試機構22係設有具第二傳輸件222之測試器221，該第二傳輸件222係與第一傳輸件2122作電性連接，一取放器23係配置於入料測試載台212及出料載台213的載送路徑，以壓抵入料測試載台212上之電子元件，並於入料測試載台212及出料載台213移載電子元件，該移料裝置40係設有至少一移載電子元件之移料器，於本實施例中，係第一移料器41及第二移料器42，第一移料器41係於供料裝置50之供料承置器51取出待測之電子元件，並移載至入料測試載台212，於入料測試載台212承載電子元件時，可令入料測試載台212之第一傳輸件2122電性連接電子元件及測試機構22之第二傳輸件222，使測試機構22之測試器221經由第一、二傳輸件2122、222而直接對入料測試載台212上之電子元件執行測試作業，於測試完畢後，取放器23係於入料測試載台212取出已測電子元件，並移入出料載台213，該出料載台213則載出已測電子元件，該移料裝置40之第二移料器42係於出料載台213取出已測電子元件，並依據測試結果，將已測之電子元件輸送至收料裝置60之收料承置器61處而分類收置；該中央控制裝置係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業，達到提升作業效能之實用效益。

Claims (7)

  1. 一種電子元件作業裝置，包含：載送機構：係設有至少一動力源、至少一入料測試載台及至少一出料載台，該入料測試載台與該出料載台分別供承載一電子元件，該入料測試載台及該出料載台係由該動力源驅動作至少一方向位移，該入料測試載台設有至少一用於承置電子元件之承置部，該承置部並設有至少一第一傳輸件，該第一傳輸件供該入料測試載台承載之電子元件電性接觸；測試機構：係設有具至少一第二傳輸件之測試器，該第二傳輸件能電性連接該第一傳輸件而能用以測試該入料測試載台上之電子元件；至少一取放器：係設置於該入料測試載台及該出料載台之移載路徑，而能用以對電子元件執行預設作業。
  2. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該載送機構之入料測試載台設有至少一固定式之該承置部，或設有至少一可活動位移且具有至少一該承置部之承座。
  3. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該載送機構之入料測試載台係設有至少一容置空間與至少一可活動位移且具有至少一該承置部之承座，該承座容置於該容置空間，該第一傳輸件係穿置該承座及該入料測試載台。
  4. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該載送機構係於該入料測試載台設有至少一可校正定位電子元件之***。
  5. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該測試機構之第二傳輸件係以至少一連接器電性連接該入料測試載台之第一傳輸件。
  6. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置，其中，該測試機構之第二傳輸件係相對該載送機構之第一傳輸件位移而作電性連接 ，亦或該載送機構之第一傳輸件相對該測試機構之第二傳輸件位移而作電性連接。
  7. 一種應用電子元件作業裝置之測試分類設備，包含：機台；供料裝置：係配置於該機台上，並設有至少一供料承置器，用以容納至少一待測之電子元件；收料裝置：係配置於該機台上，並設有至少一收料承置器，用以容納至少一已測之電子元件；至少一依申請專利範圍第1項所述之電子元件作業裝置：係配置於該機台上，用以移載及測試該電子元件；移料裝置：係配置於該機台上，並設有至少一移料器，以移載電子元件；中央控制裝置：係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業。
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