本發(fā)明是有關(guān)于一種電路板夾持機(jī)構(gòu),且特別是有關(guān)于一種電路板夾持及拉伸裝置及其控制方法。
背景技術(shù):
電子產(chǎn)品的種類繁多,包括計(jì)算機(jī)及周邊產(chǎn)品、通訊產(chǎn)品、顯示器和消費(fèi)性電子產(chǎn)品等。為了確保電子產(chǎn)品的功能正常,對于所使用的印刷電路板,必須確認(rèn)印刷電路板的線路是否正?;蚨搪贰嗦?,因此會使用電路板測試機(jī)進(jìn)行測試。一般電路板測試機(jī)的工作區(qū)域設(shè)有多個(gè)夾持機(jī)構(gòu),用以固定電路板。
然而,傳統(tǒng)的軟性電路板的夾持機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜,不僅制作成本高且組裝不易,且在檢測軟性電路板時(shí)常遇到的問題是:第一:軟性電路板本身重量及撓性造成下垂偏移,而無法維持軟性電路板檢測時(shí)的平整度,第二:夾持機(jī)構(gòu)體積過大,容易與測試機(jī)干涉的問題,第三:在簡化夾持機(jī)構(gòu)的前提下如何兼顧夾持電路板的力道的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明系有關(guān)于一種電路板夾持及拉伸裝置及其控制方法,可維持電路板的平整度,并回饋拉伸信息,以解決電路板拉伸時(shí)過拉的問題。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提出一種電路板夾持及拉伸裝置,包括一基座、一固定夾具、一第一夾具、一第二夾具、一第三夾具、一第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)、一第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)以及一處理單元?;ㄎ挥谝坏谝惠S向上的一組滑軌以及位于一第二軸向上的一組軌座,此組軌座平行設(shè)置于此組滑軌之間。固定夾具、第一夾具、第二夾具及第三夾具設(shè)置于此組軌座上,用以夾持一電路板,其中第一夾具與第二夾具位于電路板的對角的二位置上,固定夾具與第三夾具位于電路板的對角的另二位置上。第一軸向拉伸 機(jī)構(gòu)用以控制第一夾具及第三夾具朝第一軸向拉伸電路板。第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)用以控制第二夾具及第三夾具朝第二軸向拉伸電路板。處理單元用以接收一拉伸信息,以供判斷電路板于第一軸向及第二軸向上被拉伸的距離或?qū)﹄娐钒謇斓牧α渴欠癯鲆辉O(shè)定值。其中,第一夾具、第二夾具與第三夾具依照拉伸信息調(diào)整電路板被拉伸的面積范圍。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提出一種電路板夾持及拉伸的控制方法,包括下列步驟。提供一固定夾具、一第一夾具、一第二夾具及一第三夾具以夾持一電路板,其中第一夾具與第二夾具位于電路板的對角的二位置上,固定夾具與第三夾具位于電路板的對角的另二位置上??刂频谝粖A具及第三夾具朝一第一軸向拉伸電路板??刂频诙A具及第三夾具朝一第二軸向拉伸電路板。接收一拉伸信息,以供判斷電路板于第一軸向及第二軸向上被拉伸的距離及對電路板拉伸的力量是否超出一設(shè)定值。第一夾具、第二夾具及第三夾具依照拉伸信息調(diào)整電路板被拉伸的面積范圍。
為了對本發(fā)明的上述及其他方面有更佳的了解,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下:
附圖說明
圖1繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的電路板夾持及拉伸裝置的示意圖。
圖2繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的固定夾具的示意圖。
圖3繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的第一夾具的示意圖。
圖4繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的第二夾具的示意圖。
圖5繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的第三夾具的示意圖。
圖6A及6B繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的用于夾持電路板的氣壓組件或液壓組件的操作示意圖。
圖7A及7B繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的用于拉伸電路板的氣壓組件或液壓組件的操作示意圖。
圖8繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的電路板夾持及拉伸的控制方法的流程圖。
【符號說明】
10:電路板
11~14:對角位置
100:電路板夾持及拉伸裝置
110:基座
112:第一滑軌
114:第二滑軌
115、117:滑槽
116:第一軌座
118:第二軌座
120:固定夾具
121:座體
122、132、142、152:伸縮構(gòu)件
123、133、143、153:夾持動件
124、134、144、154:旋轉(zhuǎn)軸
125:可活動桿體
126:鋸齒部
130:第一夾具
131、141、151:可移動座體
140:第二夾具
150:第三夾具
160:第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)
162、172:可活動桿體
166、176:連接構(gòu)件
170:第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)
178:可移動平臺
180:處理單元
D1:第一位置
D2:第二位置
L:基線
X:第一軸向
Y:第二軸向
具體實(shí)施方式
以下提出實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,實(shí)施例僅用以作為范例說明,并非用以限縮本發(fā)明欲保護(hù)的范圍。
請參照圖1,其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的電路板10夾持及拉伸裝置100的示意圖。本實(shí)施例的電路板夾持及拉伸裝置100用以夾持一電路板10,并在容許拉伸的范圍內(nèi)拉伸電路板10,以解決電路板10進(jìn)行電性測量時(shí)因自身重量造成的下垂問題,并且避免電路板10拉伸時(shí)過拉而造成電路板10形變而位置偏移的問題。電路板10可為軟性印刷電路板,電性測量包括確認(rèn)電路板10的線路是否正?;蚴А⑹欠穹夏途眯砸约翱煽慷鹊瘸善窚y試的要求。
電路板夾持及拉伸裝置100包括一基座110、一固定夾具120、一第一夾具130、一第二夾具140、一第三夾具150、一第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160、一第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170以及一處理單元180。有關(guān)固定夾具120、第一夾具130、第二夾具140以及第三夾具150的細(xì)部結(jié)構(gòu),請參照圖2至5一并說明。
請參照圖1,基座110包括位于第一軸向X上的一組滑軌以及位于第二軸向Y上的一組軌座,第一軸向X與第二軸向Y相互垂直。詳言的,第一滑軌112與第二滑軌114為長條形且相互平行的一組滑軌,而第一軌座116與第二軌座118為長條形且相互平行的一組軌座。第一軌座116橫跨在第一滑軌112與第二滑軌114之間,第二軌座118橫跨在第一滑軌112與第二滑軌114之間,且第一軌座116與第二軌座118可在第一軸向X上平行滑動,并可根據(jù)電路板10的尺寸移動至一固定位置而鎖固。此外,固定夾具120與第二夾具140設(shè)置在第一軌座116上,且第一軌座116上例如設(shè)有至少一滑槽115,以使固定夾具120與第二夾具140在第二軸向Y上可滑動,并可根據(jù)電路板10的尺寸移動至一固定位置而鎖固。另外,第一夾具130與第三夾具150設(shè)置在第二軌座118上,且第二軌座118上例如設(shè)有至少一滑槽117,以使第一夾具130與第三夾具150在第二軸向Y上可滑動,并可根據(jù)電路板10的尺寸移動至一固定位置而鎖固。
在一實(shí)施例中,當(dāng)固定夾具120、第一夾具130、第二夾具140與第三夾具150依據(jù)電路板10的尺寸移動至一固定位置而鎖固之后,固定夾具120、第一夾具130、第二夾具140與第三夾具150分別夾持于電路板10的對角的四個(gè)位置11~14上,亦即,第一夾具130與第二夾具140例如位于電路板10的對角的二位置12、14,且固定夾具120與第三夾具150位例如于電路板10的對角的另二位置11、13上,以使電路板10上共有四個(gè)或四個(gè)以上的夾持位置,但不限定一定要在四個(gè)角落上或只能四個(gè)夾持位置,亦可在其他位置增加輔助支撐的夾具。
此外,第一夾具130與第三夾具150還可藉由第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160的控制而朝第一軸向X拉伸電路板10,且第二夾具140與第三夾具150還可藉由第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170的控制而朝第二軸向Y拉伸電路板10。
在一實(shí)施例中,第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160例如以氣壓或液壓控制第一夾具130及第三夾具150的拉伸距離及拉伸力量,并將拉伸信息回饋至處理單元180,以供判斷電路板10于第一軸向X上被拉伸的距離及對電路板10拉伸的力量是否超出一設(shè)定值。
在一實(shí)施例中,第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170例如以氣壓或液壓控制第二夾具140及第三夾具150的拉伸距離及拉伸力量,并將拉伸信息回饋至處理單元180,以供判斷電路板10于第二軸向Y上被拉伸的距離及對電路板10拉伸的力量是否超出一設(shè)定值。
請參照圖2,其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的固定夾具120的示意圖。固定夾具120設(shè)置在第一軌座116上且夾持于電路板10的一位置11上,以做為電路板10進(jìn)行電性測量時(shí)的起始參考點(diǎn)。固定夾具120具有一座體121、一伸縮構(gòu)件122以及一夾持動件123。伸縮構(gòu)件122設(shè)置于座體121上,夾持動件123用以扣合電路板10于座體121上,夾持動件123的上顎與座體121的下顎相對并設(shè)有二鋸齒部126,用以增加電路板10被夾持時(shí)的摩擦力。座體121上設(shè)有一旋轉(zhuǎn)軸124,且夾持動件123藉由旋轉(zhuǎn)軸124樞接在座體121上,以避免傳統(tǒng)夾持結(jié)構(gòu)卡死問題。如圖6A及6B所示,伸縮構(gòu)件122例如是氣壓組件或液壓組件,氣壓組件或液壓組件內(nèi)部具有一可活動桿體125,其一端可于溝槽內(nèi)移動,以防止卡死, 并可用以帶動夾持動件123相對于旋轉(zhuǎn)軸124旋轉(zhuǎn),以將夾持動件123扣合于電路板10上或自電路板10上解除扣合。
請參照圖3,其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的第一夾具130的示意圖。第一夾具130設(shè)置于第二軌座118上,且夾持于電路板10的一位置12上。第一夾具130具有一可移動座體131、一伸縮構(gòu)件132以及一夾持動件133。伸縮構(gòu)件132設(shè)置于可移動座體131上,夾持動件133用以扣合電路板10于可移動座體131上??梢苿幼w131上設(shè)有一旋轉(zhuǎn)軸134,且夾持動件133藉由旋轉(zhuǎn)軸134樞接在可移動座體131上。伸縮構(gòu)件132例如是氣壓組件或液壓組件,有關(guān)氣壓組件或液壓組件的可活動桿體125的操作方式,請參照圖6A及6B的說明,在此不再贅述。
在圖3中,第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160例如以一連接構(gòu)件166連接至第一夾具130的可移動座體131上。如圖7A及7B所示,第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160例如是氣壓組件或液壓組件,且氣壓組件或液壓組件內(nèi)部具有一可活動桿體162,用以帶動連接構(gòu)件166及可移動座體131在第一軸向X上移動,以拉伸電路板10(請參照圖7A及7B,可活動桿體162相對于基線L由第一位置D1移動至第二位置D2)。因此,電路板10于第一軸向X上被拉伸的距離及對電路板10拉伸的力量可經(jīng)由計(jì)算可活動桿體162的移動距離及其被推動所需的力量來得知,以此將拉伸信息回饋至處理單元180,以供判斷。
請參照圖4,其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的第二夾具140的示意圖。第二夾具140設(shè)置于第一軌座116上,且夾持于電路板10的一位置14上。第二夾具140具有一可移動座體141、一伸縮構(gòu)件142以及一夾持動件143。伸縮構(gòu)件142設(shè)置于可移動座體141上,夾持動件143用以扣合電路板10于可移動座體141上。可移動座體141上設(shè)有一旋轉(zhuǎn)軸144,且夾持動件143藉由旋轉(zhuǎn)軸144樞接在可移動座體141上。伸縮構(gòu)件142例如是氣壓組件或液壓組件,有關(guān)氣壓組件或液壓組件的可移動桿體125的操作方式,請參照圖6A及6B的說明,在此不再贅述。
在圖4中,第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170例如以一連接構(gòu)件176連接至第二夾具140的可移動座體141上。第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170例如是氣壓組件或液壓組件,且氣壓組件或液壓組件內(nèi)部具有一可活動桿體172,用以帶動 連接構(gòu)件176及可移動座體141在第二軸向Y上移動,以拉伸電路板10(請參照圖7A及7B,可活動桿體172相對于基線L由第一位置D1移動至第二位置D2)。因此,電路板10于第二軸向Y上被拉伸的距離及對電路板10拉伸的力量可經(jīng)由計(jì)算可活動桿體172的移動距離及其被推動所需的力量來得知,以此將拉伸信息回饋至處理單元180,以供判斷。
請參照圖5,其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的第三夾具150的示意圖。第三夾具150設(shè)置于第二軌座118上,且夾持于電路板10的一位置13上。第三夾具150具有一可移動座體151、一伸縮構(gòu)件152以及一夾持動件153。伸縮構(gòu)件152設(shè)置于可移動座體151上,夾持動件153用以扣合電路板10于可移動座體151上??梢苿幼w151上設(shè)有一旋轉(zhuǎn)軸154,且夾持動件153藉由旋轉(zhuǎn)軸154樞接在可移動座體151上。伸縮構(gòu)件152例如是氣壓組件或液壓組件,有關(guān)氣壓組件或液壓組件的可活動桿體125的操作方式,請參照圖6A及6B的說明,在此不再贅述。
在圖5中,第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160例如以一連接構(gòu)件166連接至第三夾具150的可移動座體151上。第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160例如是氣壓組件或液壓組件,有關(guān)氣壓組件或液壓組件的可活動桿體162的操作方式,請參照圖7A及7B的說明,在此不再贅述。此外,第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170例如以一連接構(gòu)件176連接至用以承載第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160及第三夾具150的一可移動平臺178。第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170例如是氣壓組件或液壓組件,且氣壓組件或液壓組件內(nèi)部具有一可活動桿體172,用以帶動連接構(gòu)件176及可移動平臺178在第二軸向Y上移動,以拉伸電路板10。因此,電路板10于第二軸向Y上被拉伸的距離及對電路板10拉伸的力量可經(jīng)由計(jì)算可活動桿體172的移動距離及其被推動所需的力量來得知,以此將拉伸信息回饋至處理單元180,以供判斷。
請參照圖8,其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的電路板夾持及拉伸的控制方法的流程圖。電路板夾持及拉伸的控制方法包括下列步驟S101~S110,請參照圖1一并說明。在步驟S101中,分別以一固定夾具120、一第一夾具130、一第二夾具140及一第三夾具150夾持一電路板10的對角的四個(gè)位置11~14。在步驟S102中,控制第一夾具130及第三夾具150朝一第一軸向X拉伸電路板10,以及控制第二夾具140及第三夾具150朝一第 二軸向Y拉伸電路板10。在步驟S103中,接收一拉伸信息,以供判斷電路板10于第一軸向X及第二軸向Y上被拉伸的距離及對電路板10拉伸的力量是否超出一設(shè)定值。在步驟S104中,當(dāng)接收到拉伸信息之后,處理單元180判斷電路板10被拉伸的距離是否大于或等于電路板10在第一軸向X與第二軸向Y上的尺寸相關(guān)設(shè)定值(例如0.3%以下)。例如,電路板10在第一軸向X與第二軸向Y上的尺寸皆為500毫米,則設(shè)定電路板10被拉伸的距離小于1.5毫米,以避免電路板10拉伸時(shí)過拉而造成基板變形或位置偏移的問題。在步驟S105中,當(dāng)電路板10被拉伸的距離大于或等于設(shè)定值時(shí),如上所述,鎖固第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160及第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170的可活動桿體,以固定第一夾具130、第二夾具140以及第三夾具150的拉伸位置。接著,在步驟S106中,緊閉第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160及第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170的閥門開關(guān),以固定第一夾具130、第二夾具140以及第三夾具150于此固定拉伸位置下的拉伸力量。
接著,在步驟S107中,當(dāng)處理單元180判斷電路板10被拉伸的距離小于電路板10在第一軸向X與第二軸向Y上的尺寸相關(guān)設(shè)定值時(shí),處理單元180進(jìn)一步判斷對電路板10拉伸的力量單位面積是否大于或等于拉力相關(guān)設(shè)定值(例如0.3~2公斤)。若否,回到步驟S104,重復(fù)判斷電路板10被拉伸的距離是否超過一設(shè)定值。在步驟S108中,當(dāng)對電路板10拉伸的力量單位面積大于或等于2公斤時(shí),如上所述,緊閉第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160及第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170的閥門開關(guān),以固定第一夾具130、第二夾具140以及第三夾具150的拉伸力量。在步驟S109中,鎖固第一軸向拉伸機(jī)構(gòu)160及第二軸向拉伸機(jī)構(gòu)170的可活動桿體,以固定第一夾具130、第二夾具140以及第三夾具150于此固定拉伸力量下的拉伸位置。因此,第一夾具130、第二夾具140與第三夾具150可依照上述拉伸信息適當(dāng)?shù)卣{(diào)整電路板10被拉伸的面積范圍。
由上述的說明可知,當(dāng)電路板10被拉伸的距離超出一設(shè)定值時(shí),雖然對電路板10拉伸的力量未超過設(shè)定值,但是為了避免電路板10過拉,則固定夾具120的拉伸位置。反之,當(dāng)電路板10被拉伸的距離未超出一設(shè)定值,進(jìn)一步對電路板10施加更大拉伸的力量,直到電路板10被拉伸的距離超出設(shè)定值或?qū)﹄娐钒?0拉伸的力量超出設(shè)定值(已先達(dá)到者為 準(zhǔn))為止。接著,在步驟S110中,完成拉伸確認(rèn)之后,對電路板10進(jìn)行電性測量。例如:以探針卡對電路板10上的電性接點(diǎn)通電,以確認(rèn)電路板10的線路是否正?;蚴?。
本發(fā)明上述實(shí)施例所公開的電路板夾持及拉伸裝置及其控制方法,可在容許拉伸的范圍內(nèi)拉伸電路板,以解決電路板進(jìn)行電性測量時(shí)因自身重量造成的下垂問題,并且避免電路板拉伸時(shí)過拉而造成電路板形變而位置偏移的問題。此外,夾具的體積小,不需退出電性測試機(jī)的干涉區(qū),且鋸齒狀夾頭可相對增加夾持電路板的摩擦力,兼具了降低成本與組裝簡化的優(yōu)勢。
綜上所述,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求保護(hù)范圍為準(zhǔn)。