TWI414792B - A sensing device for electronic components - Google Patents

Description

電子元件載具之感測裝置

本發明係提供一種可確保活動座水平架置感測器，以及可微調感測器之感測高度，而提升感測精準性及使用效能之感測裝置。

按，電子元件如IC、電阻、電子機板…等，係經常以機械手臂取放於載具上進行輸送作業，由於機械手臂於取放電子元件的過程中，並無法每一次都能絕對精準的水平置入載具之定位槽內，偶爾會有傾斜放置的情形發生，倘發生放置傾斜又沒有進行異常排除時，其接續的後站作業流程將會發生定位誤差的情形，嚴重者將導致電子元件完全損壞，因此目前一般的設備於載具的側方均會設置感測裝置，以感測電子元件放置是否異常，如發現異常情形時，可立即將感測訊號傳輸至控制器，以停機進行異常排除。

以IC測試分類機之載具及感測裝置為例，請參閱第1、2圖，該載具10係於頂面凹設複數個定位槽11，供承置IC20，並於各定位槽11之前、後側凹設一具適當槽深且貫通之溝槽12，以供感測裝置30感測定位槽11內是否存在IC20或IC20之放置狀態，該感測裝置30係於載具10之兩側方分別設有第一機座31及第二機座32，第一機座31係於頂面近中央位置開設有螺孔311，並於螺孔311之兩側方開設有導孔312，一位於第一機座31上方之第一活動座33，係於相對應第一機座31之螺孔311位置設有調整螺桿331，該調整螺桿331係螺合於第一機座31之螺孔311，又該第一活動座33於相對應第一機座31之各導孔312位置設有一外部套置彈簧333之導桿332，各導桿332則插置於第一機座31之導孔312中，第二機座32亦於頂面近中央位置開設有螺孔321，並於螺孔321之兩側方開設有導孔322，一位於第二機座32上方之第二活動座34，係於相對應第二機座32之螺孔321位置設有調整螺桿341，該調整螺桿341則螺合於第二機座32之螺孔321中，又該第二活動座34係於相對應第二機座32之各導孔322位置設有一外部套置彈簧343之導桿342，各導桿342則穿置於第二機座32之導孔322中，另該感測裝置30係設有複數組感測器，用以感測IC20，各組感測器係於第一活動座33上裝設有發射光源件351，於第二活動座32上則裝配有接收感測件352；請參閱第3、4圖，由於不同類型之IC，其IC之厚度均不相同，不同類型之載具，其溝槽之槽深亦不相同，故感測裝置30必須視不同載具10A及IC20A，而調整各組感測器之發射光源件351及接收感測件352的感測高度；以調整發射光源件351之感測高度為例，可旋轉第一活動座33之調整螺桿331，使調整螺桿331於第一機座31之螺孔311內向下位移，並帶動第一活動座33及裝配於上之各發射光源件351同步下降，該第一活動座33則下壓彈簧333，並使兩側之導桿332沿第一機座31之導孔312位移，而輔助第一活動座33下降位移，進而調降發射光源件351之感測高度，使發射光源件351發射之光束可穿透載具10A之溝槽12A，並投射於IC20A上方之預設高度處，用以感測載具10A上之IC20A，若IC20A傾斜放置，其將會對光束產生遮光的情形，則接收感測件352無法感測到光束，並將異常的感測訊號傳輸至控制器(圖未示出)，而控制停機進行異常排除；惟，該第一活動座33係利用二導桿332插置於第一機座31之二導孔312中，而輔助升降位移，於元件製作上，若二導桿332與二導孔312之配合間隙過大，且第一活動座33之兩側受力不平均時，將導致第一活動座33發生傾斜升降位移之情形，以致第一活動座33上之各發射光源件351無法保持於同一水平感測高度，易發生部份感測器誤判IC20A放置狀態之情形，進而影響各感測器之感測準確性，反之，若二導桿332與二導孔312之配合間隙過小，將導致二導桿332摩擦二導孔312之內壁面，致使第一活動座33作動不順暢，而不易調整感測器之感測高度，造成感測準確度不佳及元件製作不易之缺失。

故，如何設計一種可確保活動座水平架設感測器，而提升感測準確度之感測裝置，即為業者研發之標的。

本發明之目的一，係提供一種電子元件載具之感測裝置，其係裝配於機台上，包含有至少一機座、驅動件、活動座及感測器，該機座係於前面凹設有容置槽，並於容置槽之後面設有相通之X軸向滑置部及至少一Z軸向限位部，該驅動件係於相對應機座之Z軸向限位部位置設有具斜度之掣動部，並滑置於X軸向滑置部上，該活動座係裝設於機座之容置槽內，並於後面相對應機座之Z軸向限位部位置設有導桿，且使導桿貫穿驅動件之掣動部，而插置於機座之Z軸向限位部內，活動座之前面則裝配至少一感測器，而可控制驅動件之掣動部驅動活動座之導桿沿機座之Z軸向限位部作Z軸向位移，使活動座帶動感測器作Z軸向線性位移，而調整感測器之感測高度；藉此，可確保活動座水平架設感測器，以精準調整感測器之感測高度，使感測器準確感測載具上之電子元件，達到提升感測精準性之實用效益。

本發明之目的二，係提供一種電子元件載具之感測裝置，該機座之Z軸向限位部可為Z軸向直槽，用以限位活動座之導桿作Z軸向線性位移，由於機座之Z軸向直槽不僅易於製作，且加工精度高，而可提升與導桿的配合精度，以有效防止活動座傾斜作動，達到元件易於製作及便於操作調整之實用效益。

本發明之目的三，係提供一種電子元件載具之感測裝置，該驅動件係以具斜度之掣動部驅動活動座之導桿作Z軸向線性位移，該掣動部可作不同斜度設計，而易於變化活動座之Z軸向位移量，使活動座可帶動感測器微量位移，達到微調感測器感測高度之實用效益。

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，詳述如后：請參閱第5、6、7圖，本發明感測裝置40包含有至少一機座、驅動件、活動座及感測器，並可視感測器之型式而配置所需數量之機座，例如雷射感測器之發射光源件及接收感測件係位於同一側，該感測裝置40僅需於機台上裝配一機座，若為透過型光電感測器，其發射光源件與接收感測件係位於不同側，則感測裝置40可於機台上裝配二相對之機座，於本實施例中，該感測裝置40係配置透過型光電感測器，而設有二相對配置之第一機座41及第二機座42，該第一機座41之前面係凹設有容置槽411，並於容置槽411之外側方鎖固有擋片412，另於容置槽411之後面設有一X軸向滑置部，該X軸向滑置部可為一相通於容置槽411之X軸向滑槽413，該X軸向滑槽413係貫通第一機座41之兩側方，並於前面或後面設有至少一Z軸向限位部，於本實施例中，係於X軸向滑槽413之後面設有二Z軸向限位部，各Z軸向限位部可為Z軸向直槽414，而第二機座42亦於前面設有容置槽421，並於容置槽421之外側方鎖固有擋片422，另於容置槽421之後面設有一相通於容置槽421之X軸向滑槽423，X軸向滑槽423係貫通第二機座42之兩側方，並於後面開設有二Z軸向直槽424，而可於第一機座41之X軸向滑槽413內滑置一第一驅動件43，以及於第二機座42之X軸向滑槽423內滑置一第二驅動件44，其中，第一驅動件43之一端係設有量尺部431，該量尺部431可顯示第一驅動件43之X軸向位移量，而可由第一驅動件43之X軸向位移量輔助換算得知第一活動座45之Z軸向位移量，以便精確調整第一活動座45至預設位置，第一驅動件43並於相對應第一機座41之二Z軸向直槽414位置分別設有一具斜度之掣動部432，該掣動部432可為斜塊或斜槽，於本實施例中，該掣動部432係為一斜槽，該第一驅動件43可滑置於第一機座41之X軸向滑槽413中，並使二掣動部432各別對位於二Z軸向直槽414，該第二驅動件44之一端係設有量尺部441，該量尺部441可顯示第二驅動件44之X軸向位移量，而可由第二驅動件44之X軸向位移量輔助換算得知第二活動座46之Z軸向位移量，以便精確調整第二活動座46至預設位置，第二驅動件44並於相對應第二機座42之二Z軸向直槽424位置分別設有一具斜度之掣動部442，該掣動部442係為一斜槽，該第二驅動件44可滑置於第二機座42之X軸向滑槽423中，並使二掣動部442各別對位於二Z軸向直槽424，另於第一機座41之容置槽411內裝設有第一活動座45，以及於第二機座42之容置槽421內裝設有第二活動座46，其中，該第一活動座45係於前面設有量尺部451及X軸向架桿452，其量尺部451可顯示各感測器之裝配位置尺寸，而可利用量尺部451將各感測器準確裝配至預設位置，該X軸向架桿452則供裝配感測器，另於第一活動座45之後面相對應第一機座41的各Z軸向直槽414位置設有導桿453，該第一活動座45之各導桿453可分別貫穿第一驅動件43之掣動部432，而插置於第一機座41之Z軸向直槽414中，該第二活動座46亦於前面設有量尺部461及X軸向架桿462，其量尺部461可顯示各感測器之裝配位置尺寸，而可利用量尺部461將各感測器準確裝配至預設位置，該X軸向架桿462則供裝配感測器，另於第二活動座46之後面相對應第二機座42之各Z軸向直槽424位置設有導桿463，該第二活動座46之各導桿463可分別貫穿第二驅動件44之掣動部442，而插置於第二機座42之Z軸向直槽424中，又該感測裝置40係配置至少一感測器，於本實施例中，係配置有複數個可為透過型光電感測器之感測器，各感測器之發射光源件471係滑置於第一活動座45之X軸向架桿452上，並於頂面開設螺孔4711，再以栓具472螺合於螺孔4711，且頂抵於X軸向架桿452，使發射光源件471裝配定位於第一活動座45上，各感測器之接收感測件473則滑置於第二活動座46之X軸向架桿462上，並於頂面開設螺孔4731，再以栓具474螺合於螺孔4731，且頂抵於X軸向架桿462，使接收感測件473裝配於第二活動座46上，而可以發射光源件471及接收感測件473感測載具上之電子元件。

請參閱第8圖，係本發明感測裝置40應用於IC測試分類機之示意圖，該測試分類機係於機台上設有一可作線性位移之載具50，該載具50之頂面係設有複數個定位槽51，並於各定位槽51處開設有具適當深度且貫穿前、後面之溝槽52，而可以載具50之定位槽51承載待測之IC60，該感測裝置40之第一機座41及第二機座42則相對設置於載具50之前、後方，而使各組發射光源件471及接收感測件473相對於載具50之各溝槽52處，用以感測載具50上之IC60。

請參閱第9圖，由於感測裝置40之發射光源件471的感測高度，可使發射之光束投射於IC60上方之預設高度處，當發射光源件471發射之光束穿透載具50之溝槽52，而投射於IC60上方之預設高度時，若IC60放置平整，則接收感測件473將會接收到光束，並將感測訊號傳輸至控制器(圖未示出)，控制器即會判別載具50上之IC60放置無異常狀態，而可輸送至下一工作區；請參閱第10圖，若載具50上之IC60傾斜放置，當發射光源件471發射之光束穿透載具50之溝槽52，而投射於IC60上方之預設高度時，傾斜之IC60將會對光束產生遮光的情形，則接收感測件473將無法感測到光束，並將異常的感測訊號傳輸至控制器，控制器即控制停機進行異常排除，達到精準感測IC之實用效益。

請參閱第11、12圖，當感測裝置40應用於感測不同載具50A上之IC60A時，即必須調整各組感測器之發射光源件471及接收感測件473的感測高度，於調升發射光源件471之感測高度時，可以手動或自動化裝置控制第一驅動件43作動，於本實施例中，係以手動控制第一驅動件43逐漸滑出第一機座41之X軸向滑槽413，該第一驅動件43即以具斜度之掣動部432頂推活動座45之導桿453作動，由於掣動部432係由右方向左方傾斜升高，而可使第一驅動件43以掣動部432之斜面逐漸頂推第一活動座45之導桿453向上作動，該第一活動座45之導桿453則可沿第一機座41之Z軸向直槽414向上作Z軸向線性位移，由於Z軸向直槽414易於加工且加工精度高，而可提升與第一活動座45之導桿453的配合精度，使導桿453順暢於Z軸向直槽414作Z軸向線性位移，以防止第一活動座45傾斜作動，使第一活動座45帶動各發射光源件471向上作Z軸向線性位移，並使各發射光源件471可保持於同一水平感測高度，進而可調整各發射光源件471位於預設之感測高度，於調升接收感測件473之感測高度時，亦可手動控制第二驅動件44以掣動部442驅動第二活動座46之導桿463沿第二機座42之Z軸向直槽424向上作Z軸向線性位移，使第二活動座46帶動各接收感測件473向上作Z軸向線性位移，並使各接收感測件473可保持於同一水平感測高度，進而可調整各接收感測件473位於預設之感測高度，因此，可便利調整各發射光源件471及接收感測件473位於預設之感測高度，且保持於同一水平感測高度，以精準感測載具50A上之IC60A。

請參閱第13圖，當感測裝置40之發射光源件471已調整至預設之感測高度後，即可使發射光源件471發射之光束穿透載具50A之溝槽52A，而投射於IC60A上方之預設高度時，若IC60A放置平整，則接收感測件473將會接收到光束，並將感測訊號傳輸至控制器(圖未示出)，控制器即會判別載具50A上之IC60A放置無異常狀態，而可輸送至下一工作區；請參閱第14圖，若載具50A上之IC60A傾斜放置，當發射光源件471發射之光束穿透載具50A之溝槽52A，而投射於IC60A上方之預設高度時，傾斜之IC60A將會對光束產生遮光的情形，則接收感測件473將無法感測到光束，並將異常的感測訊號傳輸至控制器，控制器即控制停機進行異常排除，達到精準感測IC之實用效益。

據此，本發明感測裝置可確保活動座水平架置感測器，以及可微調感測器之感測高度，而提升感測精準性及使用效能，實為一深具實用性及進步性之設計，然未見有相同之產品及刊物公開，從而允符發明專利申請要件，爰依法提出申請。

10、10A．．．載具

11．．．定位槽

12、12A．．．溝槽

20、20A．．．IC

30．．．感測裝置

31．．．第一機座

311．．．螺孔

312．．．導孔

32．．．第二機座

321．．．螺孔

322．．．導孔

33．．．第一活動座

331．．．調整螺桿

332．．．導桿

333．．．彈簧

34．．．第二活動座

341．．．調整螺桿

343．．．彈簧

342．．．導桿

351．．．發射光源件

352．．．接收感測件

[本發明]

40．．．感測裝置

41．．．第一機座

411．．．容置槽

412．．．擋片

413．．．X軸向滑槽

414．．．Z軸向直槽

42．．．第二機座

421．．．容置槽

422．．．擋片

423．．．X軸向滑槽

424．．．Z軸向直槽

43．．．第一驅動件

431．．．量尺部

432．．．掣動部

44．．．第二驅動件

441．．．量尺部

442．．．掣動部

45．．．第一活動座

451．．．量尺部

452．．．X軸向架桿

453．．．導桿

46．．．第二活動座

461．．．量尺部

462．．．X軸向架桿

463．．．導桿

471．．．發射光源件

4711．．．螺孔

472．．．栓具

473．．．接收感測件

4731．．．螺孔

474．．．栓具

50、50A．．．載具

51．．．定位槽

52、52A．．．溝槽

60、60A．．．IC

第1圖：習式IC測試分類機之載具及感測裝置的配置圖。

第2圖：習式載具之示意圖。

第3圖：習式感測裝置調整感測器高度之示意圖(一)。

第4圖：習式感測裝置調整感測器高度之示意圖(二)。

第5圖：本發明感測裝置之零件分解圖。

第6圖：本發明感測裝置之組裝外觀圖。

第7圖：本發明感測裝置之局部前視圖。

第8圖：本發明感測裝置應用於IC測試分類機之配置圖。

第9圖：本發明感測裝置感測IC之使用示意圖(一)。

第10圖：本發明感測裝置感測IC之使用示意圖(二)。

第11圖：本發明感測裝置調升感測器感測高度之使用示意圖。

第12圖：本發明感測裝置調升感測器感測高度之使用示意圖。

第13圖：本發明感測裝置感測IC之使用示意圖(一)。

第14圖：本發明感測裝置感測IC之使用示意圖(二)。

41．．．第一機座

411．．．容置槽

412．．．擋片

413．．．X軸向滑槽

414．．．Z軸向直槽

42．．．第二機座

421．．．容置槽

422．．．擋片

423．．．X軸向滑槽

424．．．Z軸向直槽

43．．．第一驅動件

431．．．量尺部

432．．．掣動部

44．．．第二驅動件

441．．．量尺部

442．．．掣動部

45．．．第一活動座

451．．．量尺部

452．．．X軸向架桿

453．．．導桿

46．．．第二活動座

461．．．量尺部

462．．．X軸向架桿

463．．．導桿

471．．．發射光源件

4711．．．螺孔

472．．．栓具

473．．．接收感測件

4731．．．螺孔

474．．．栓具

Claims (10)

1. 一種電子元件載具之感測裝置，其係裝配於機台上，用以感測載具上之電子元件，包含：機座：係設有X軸向滑置部及Z軸向限位部；活動座：係裝設於機座上，並設有至少一可沿機座之Z軸向限位部位移的導桿；感測器：係裝設於活動座上，用以感測載具上之電子元件；驅動件：係裝設於機座之X軸向滑置部上，並設有至少一具斜度之掣動部，用以驅動活動座之導桿作Z軸向線性位移，而調整感測器之感測高度。
2. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該機座係於前面設有容置槽，並於容置槽之外側方設有擋片。
3. 依申請專利範圍第2項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該機座係於容置槽之後面設有X軸向滑置部，該X軸向滑置部可為X軸向滑槽，並使X軸向滑槽貫通機座之兩側方。
4. 依申請專利範圍第3項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該機座係於X軸向滑槽之後面設有至少一Z軸向限位部，該Z軸向限位部可為Z軸向直槽。
5. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該驅動件之掣動部係為斜槽。
6. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該驅動件係於側端設有量尺部。
7. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該活動座係於後面相對應機座之Z軸向限位部位置設有導桿。
8. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該活動座係於前面設有X軸向架桿，該感測器係滑置於活動座之X軸向架桿上，並於頂面開設螺孔，再以栓具螺合螺孔，且頂抵於X軸向架桿，以定位感測器。
9. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該活動座係於前面設有量尺部。
10. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件載具之感測裝置，其中，該感測裝置係設有二相對之第一、二機座，用以分別承置第一活動座及第二活動座，該感測器係具有發射光源件及接收感測件，該發射光源件係裝設於第一活動座，而接收感測件則裝設於第二活動座。