CN202053162U - 全自动化钻针研磨装置 - Google Patents

Abstract

一种全自动化钻针研磨装置，包括一机台、一毛刷装置、一取至模块、一夹持模块、一第一检测模块、一第二检测模块及一研磨模块。由此可将未经研磨检测的一钻针移动至该夹持模块，且于移动过程中同步进行除屑，再进行第一次检测，经判定为合格者于该研磨模块中进行第一次研磨，不合格者被打入一不良区，第一次研磨完毕的该钻针会再进行第二次检测，良品者则送出至该排料区，不良品则重复前述步骤并进行第二次研磨，且将良品送出至该排料区，若仍为不良品则移动至该不良区，据以实现自动化研磨钻针，得以大幅提高其效率与品质。

Description

全自动化钻针研磨装置

技术领域

本实用新型属于研磨设备的领域，特别涉及一种使用全自动化流程研磨钻针的研磨装置。 

背景技术

随着现在消费性电子产品趋向轻薄短小及便于携带的发展，其所使用的印刷电路板及IC(集成电路)载板尺寸也逐渐轻薄短小，由于其上需焊接体积更小的电子元件，而该电子元件的接脚更加细小，故必须使用钻针在印刷电路板或IC载板上钻孔，由于钻针的切刃面较小，常于使用后而产生磨耗情况，进而影响到钻孔品质，因此，一般会利用专门的钻针研磨设备重新研磨钻针，以降低重新购置新钻针的成本损耗，并能维持钻孔的品质。 

为了有效提升研磨的效率及研磨品质，一般是使用一自动化钻针研磨设备进行一钻针的研磨，其包括有一机台、一机械手臂、一转换手臂、四组影像感测器及一研磨装置，该机械手臂及该转换手臂系设于该机台上，且未经研磨的该钻针设于该入排料区，该研磨装置设于该研磨区内，该四组影像感测器设置于该检测区内，且该四组影像感测器及该研磨装置检测该钻针的刃长及直径、检测其定位、检测所需的进刀量及检测其刃面。 

然而，该自动化钻针研磨设备使用时，于该钻针入料后，经过该机械手臂传递该钻针至该检测区，并由第一影像感测器检测其刃长与直径，再通过该转换手臂将该钻针传递至该研磨区，并由该第二影像感测器检测该钻针的定位，并由该研磨装置进行研磨，再利用该转换手臂将该钻针传递回该检测区，并由该第三影像感测器及该第四影像感测器依序检测进刀量及刃面，完成后再由该机械手臂将完成研磨的该钻针输出，由于该自动化钻针研磨设备在使用时耗费过多的传递时间，且使用了过多的影像感测器，故会大幅增加设备的建置成本，系目前自动化研磨设备所既存的缺失。 

是故，有鉴于上述缺失，本实用新型提供一种全自动化钻针研磨装置，不 仅减少使用影像感测器的数量，且往复移动的数量及时间也大量减少，据而能降低设备的建置成本，且能有效提升研磨钻针时的效率，操作时经过二次检测及二次研磨，亦能大幅度提升研磨后的品质。 

发明内容

本实用新型的一目的，旨在提供一种全自动化钻针研磨装置，能降低设备的建置成本，且有效提升研磨钻针时的效率及品质。 

为达上述目的，本实用新型的全自动化钻针研磨装置，供以清洁研磨一钻针，并检测其研磨状况，其包括： 

一机台，具有一入料区、一排料区及一不良区，且该入料区及该排料区平行设置于机台一侧，该不良区设置于该机台另一侧； 

一毛刷装置，设于该机台上且对应于该入料区位置的上方； 

一取至模块，设于该入料区的一侧； 

一夹持模块，设于该取至模块的一侧，该夹持模块具有一钻针旋转夹座及一V形槽，且该钻针旋转夹座设于该V形槽一侧，该钻针旋转夹座供将该钻针刃面转正并水平放置于该V形槽上； 

一第一检测模块，设于该钻针旋转夹座一侧，且该第一检测模块具有一第一影像感测器，供以检测该钻针的刃长、钻径、角度补正及进刀量； 

一第二检测模块，倾斜设于该钻针旋转夹座一侧且位于该第一检测模块一侧，且该第二检测模块具有一第二影像感测器，供以检测该钻针的刃面；及 

一研磨模块，设于该夹持模块一侧且位于该第一检测模块及该第二检测模块的一侧，该研磨模块具有一第一砂轮及一第二砂轮，供以研磨该钻针的刀刃。 

所述的全自动化钻针研磨装置，其中，该入料区及该排料区分别设有一输送带。 

所述的全自动化钻针研磨装置，其中，该毛刷装置由数排毛刷所组成。 

所述的全自动化钻针研磨装置，其中，该取至模块具有一取钻夹及一卸钻夹，且该取钻夹及该卸钻夹并排设置。 

所述的全自动化钻针研磨装置，其中，该第一影像感测器及该第二影像感测器为电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)。 

所述的全自动化钻针研磨装置，其中，该V形槽的形状对应该钻针的刃身。 

本新型的另一目的，旨在提供一种使用该全自动化钻针研磨装置的研磨方 法，能有效提升研磨钻针时的效率及品质。 

据而使用本实用新型的全自动化钻针研磨装置及其研磨方法后，能够减少使用影像感测器的数量而降低建置成本；且于操作时能够减少该钻针往复移动的时间而有效提升研磨钻针时的效率；再者，该钻针经过第一次检测，经判定为合格者于该研磨模块中进行第一次研磨，不合格者随即打入一不良区，第一次研磨完毕的该钻针会再进行第二次检测，良品者则送出至该排料区，不良品则重复前述第一次检测、第一次研磨及该第二次检测等步骤后，再进行第二次研磨，且将良品送出至该排料区，若仍为不良品则移动至该不良区，由于该钻针经过反复的检测及研磨，故能大幅提升其研磨的品质。 

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的配置示意图； 

图2为本实用新型较佳实施例的入料区、排料区及毛刷装置的结构示意图； 

图3为本实用新型较佳实施例的不良区的结构示意图； 

图4为本实用新型较佳实施例的取至模块的结构示意图； 

图5为本实用新型较佳实施例的夹持模块及第一检测模块的结构示意图； 

图6为本实用新型较佳实施例的第二检测模块的结构示意图； 

图7为本实用新型较佳实施例的研磨模块的结构示意图； 

图8为本实用新型较佳实施例的钻针盒由入料区输入的动态示意图； 

图9为本实用新型较佳实施例的钻针进行毛刷除屑作业的动态示意图； 

图10为本实用新型较佳实施例的取钻夹夹持钻针的动态示意图； 

图11为本实用新型较佳实施例的钻针插置钻针旋转夹座的动态示意图； 

图12为本实用新型较佳实施例的钻针进行第一次检测的动态示意图； 

图13为本实用新型较佳实施例的钻针水平倒立承靠于V形槽的动态示意图； 

图14为本实用新型较佳实施例的钻针进行研磨作业的动态示意图； 

图15为本实用新型较佳实施例的钻针进行第二次检测的动态示意图； 

图16为本实用新型较佳实施例的取钻夹夹持钻针至钻针旋转夹座的动态示意图； 

图17为本实用新型较佳实施例的取钻夹、卸钻夹夹持良品的钻针及插置钻针的动态示意图； 

图18为本实用新型较佳实施例的卸钻夹夹持钻针至入料区的动态示意图； 

图19为本实用新型较佳实施例的取钻夹、卸钻夹夹持不良品的钻针及插置钻针的动态示意图； 

图20为本实用新型较佳实施例的卸钻夹夹持钻针至不良区的动态示意图； 

图21为本实用新型较佳实施例的动作流程示意图。 

附图标记说明：10-未研磨检测钻针；11-良品的钻针；12-不良品的钻针；20-入料区；30-排料区；40-毛刷装置；50-不良区；60-取至模块；61-取钻夹；62-卸钻夹；70-夹持模块；71-钻针旋转夹座；72-V形槽；80-第一检测模块；81-第一影像感测器；90-研磨模块；91-第一砂轮；92-第二砂轮；100-第二检测模块；101-第二影像感测器；S1～S7-步骤。 

具体实施方式

为使贵审查员能清楚了解本新型的内容，谨以下列说明搭配附图，敬请参阅。 

请参阅图1，为本实用新型较佳实施例的配置示意图，再请参阅图2～图7，为本实用新型较佳实施例的各构件的结构示意图。如图中所示，本实用新型的全自动化钻针研磨装置(图中未显示)，供以清洁研磨一钻针10，并检测其研磨状况，而区分出良品的钻针11及不良品的钻针12(可见图19)，该全自动化钻针研磨装置包括一机台、一毛刷装置40、一取至模块60、一夹持模块70、一第一检测模块80、第二检测模块100及一研磨模块90。 

如图2、图3所示，该机台(图中未显示)具有一入料区20、一排料区30及一不良区50，且该入料区20与排料区30相互平行直向设置于机台一侧，可输送未研磨检测钻针10入料及输送完成研磨检测的良品钻针11排料，该毛刷装置40是由数排毛刷所组成，设置于入料区20上方，可将未研磨检测钻针10进行除屑作业。再者，该入料区20及该排料区30分别设有一输送带(图中未标号)。再如图3所示，该不良区50与该入料区20及该排料区30相同，直向设置于机台对应该入料区20及排料区30的另一侧位置处，以供放置完成研磨检测的不良品钻针12。且该毛刷装置40设于该机台上且对应于该入料区20位置的上方，且该毛刷装置40由数排毛刷所组成。 

如图4、图5所示，该取至模块60设于该入料区20的一侧，该取至模块60设置于该入料区20及该夹持模块70之间，且该取至模块60具有一取钻夹 61及一卸钻夹62，且该取钻夹61及该卸钻夹62并排设置。再者，该夹持模块70设于该取至模块60的一侧，且该夹持模块70具有一钻针旋转夹座71及一V形槽72，且该钻针旋转夹座71设于该V形槽72一侧，该钻针旋转夹座71用以放置该未研磨检测钻针10，且可垂直、水平倒立及横移该未研磨检测钻针10而进行研磨及检测作业，设置于该钻针旋转夹座71前方的该V型槽72，可供该未研磨检测钻针10承靠其刃身而进行研磨作业。再者，该V形槽72的形状对应该钻针10的刃身的设计。其操作时，该取钻夹61将入料区20内的该未研磨检测钻针10夹持移动至该钻针旋转夹座71上，及可由该卸钻夹62将完成研磨检测的该良品的钻针11或该不良品的钻针12从钻针旋转夹座71夹持移动至入料区20或不良区50。 

如图6所示，该第一检测模块80设于该钻针旋转夹座71一侧，且该第一检测模块80具有一第一影像感测器81以对应该夹持模块70的位置处，并由该第一影像感测器81检测该未研磨检测钻针10的刃长、钻径、角度补正及进刀量定位，其中刃长检测即判定该未研磨检测钻针10是否为断针或空针，钻径检测即判定该未研磨检测钻针10是否混针，定位检测即为该未研磨检测钻针10拍摄影像，依像数点配合软体公式换算，判定刃面所需补正角度及研磨进刀行程。其中，该第一影像感测器为电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)。 

如图7所示，该第二检测模块100倾斜设于该钻针旋转夹座71一侧且位于该第一检测模块80一侧，且该第二检测模块100具有一第二影像感测器101，供以检测该良品的钻针11或不良品的钻针12的刃面。其中，该第二影像感测器为电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)。 

如图6所示，该研磨模块90设于该夹持模块70一侧且位于该第一检测模块80及该第二检测模块100的一侧，该研磨模块90具有一第一砂轮91及一第二砂轮92，供以进行该未研磨检测钻针10刀刃的研磨作业。 

请参阅图21，为本实用新型较佳实施例的动作流程示意图。并请同时参阅图8～图20，为本实用新型较佳实施例对应各步骤的各种动态示意图。如图中所示，为提高研磨钻针时的效率，前述全自动化钻针研磨装置的研磨方法包括下列步骤： 

(S1)提供载放有该多个钻针10的一钻针盒。(如图8及图21所示) 

(S2)利用该毛刷装置40对该多个钻针10进行除屑作业。(如图9及第图21所示) 

(S3)夹持移动该钻针10至该夹持模块70上，使其可进行垂直、倾斜及水平等调整。其动作利用该取至模块60的该取钻夹61，将该钻针10夹持移动至该夹持模块70的该钻针旋转夹座71上。(如图10、图11及图21所示) 

(S4)第一次检测该钻针10，利用该第一次检测模块80的该第一影像感测器81，以检测钻针10的刃长、钻径、角度补正及进刀量等状况。(如图12及图21所示) 

(S5)第一次研磨经检测合格的该钻针10，不合格的该钻针10移动至该不良区50。若刃长及钻径符合标准即由该钻针旋转夹座71将该钻针10刃面转正，水平倒立平放于该V型槽72上，由该钻针旋转夹座71于研磨模块90的第一、第二砂轮91及92间水平横移，对该该钻针10进行刀刃研磨作业，若刃长及钻径不符合标准则由该取至模块60的该卸钻夹62将该不良的钻针12夹持移动至不良区50。(如图13、图14、图20及图21所示) 

(S6)第二次检测经研磨完毕的该钻针10，利用该第二次检测模块100的该第二影像感测器101检测其刃面的研磨状况，判定为良品的钻针11而移动至该排料区30，不良品的钻针12重复该第一次检测、该第一次研磨及该第二次检测等步骤。其动作由该钻针旋转夹座71将该钻针10倒回特定倾斜角度位置，由该第二影像感测器101对该钻针10进行刃面检测作业(如图15及图21所示)；且重复该第一次检测、该第一次研磨及该第二次检测等步骤的期间，由该取至模块60移动至该入料区20，由该取钻夹61夹持未研磨检测的该钻针10至该钻针旋转夹座71上方(如图10、图16及图21所示)。再者，检测后若为良品的钻针11，则由该卸钻夹62将该良品的钻针11夹起，并由该取钻夹61将未研磨检测的该钻针10插入，再由该取至模块60将该良品的钻针11移动至该入料区20，检测后若为不良品的钻针12，则再重复步骤4至步骤6的动作(如图12、图13、图14、图15、图17、图18及图21所示) 

(S7)第二次研磨前一步骤为该不良品的钻针12，若为良品的钻针11移动至该排料区30，若仍为不良品的钻针12移动至该不良区50。经过第二次研磨及检测后，若为良品的钻针11，则由该卸钻夹62将该良品的钻针11夹起，并由该取钻夹61将未研磨检测的该钻针10插入，再由该取至模块60将该良品的钻针11移动至该排料区30，若仍为不良品的钻针12则由卸钻夹62将该钻针12夹起，并由取钻夹61将未研磨检测钻针10插入，再由该取至模块60将该不良的钻针12移动至该不良区50。(如图17、图18、图19、图20及图21所示) 

另外，将新插入未研磨检测的该钻针10重复执行S4～S7的动作，以完成多个未研磨检测的该钻针10的研磨作业。 

综上，本实用新型的全自动化钻针研磨装置减少了使用该第一检测模块80及该第二检测模块100的影像感测器的数量，故能够降低建置成本。再者，本新型利用该取至模块60及该夹持模块70，减少操作时该钻针10往复移动的时间，故能够有效提升研磨钻针的效率；再者，该钻针10经过第一次检测，经判定为合格者于该研磨模块90中进行第一次研磨，不合格者随即打入一不良区50，第一次研磨完毕的该钻针10会再进行第二次检测，良品者则送出至该排料区，不良品则重复前述第一次检测、第一次研磨及该第二次检测等步骤后，再进行第二次研磨，且将良品送出至该排料区30，若仍为不良品则移动至该不良区50，由于该钻针10经过反复的检测及研磨，故能大幅提升其研磨的品质。 

唯，以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用以限定本新型实施的范围，其他如形状、尺寸、材质或型号等转变方式亦皆在本案的范畴的中；是故，该所属技术领域中具有通常知识者，或是熟习此技术所作出等效或轻易的变化者，在不脱离本实用新型的精神与范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本实用新型的专利范围内。 

Claims (6)

1.一种全自动化钻针研磨装置，供以清洁研磨一钻针，并检测其研磨状况，其特征在于，该研磨装置包括：

一机台，具有一入料区、一排料区及一不良区，且该入料区及该排料区平行设置于机台一侧，该不良区设置于该机台另一侧；

一毛刷装置，设于该机台上且对应于该入料区位置的上方；

一取至模块，设于该入料区的一侧；

一夹持模块，设于该取至模块的一侧，该夹持模块具有一钻针旋转夹座及一V形槽，且该钻针旋转夹座设于该V形槽一侧，该钻针旋转夹座供将该钻针刃面转正并水平放置于该V形槽上；

一第一检测模块，设于该钻针旋转夹座一侧，且该第一检测模块具有一供以检测该钻针的刃长、钻径、角度补正及进刀量的第一影像感测器；

一第二检测模块，倾斜设于该钻针旋转夹座一侧且位于该第一检测模块一侧，且该第二检测模块具有一供以检测该钻针的刃面的第二影像感测器；及

一研磨模块，设于该夹持模块一侧且位于该第一检测模块及该第二检测模块的一侧，该研磨模块具有一供以研磨该钻针的刀刃的第一砂轮及一供以研磨该钻针的刀刃的第二砂轮。

2.如权利要求1所述的全自动化钻针研磨装置，其特征在于，该入料区及该排料区分别设有一输送带。

3.如权利要求1所述的全自动化钻针研磨装置，其特征在于，该毛刷装置由数排毛刷所组成。

4.如权利要求1所述的全自动化钻针研磨装置，其特征在于，该取至模块具有一取钻夹及一卸钻夹，且该取钻夹及该卸钻夹并排设置。

5.如权利要求1所述的全自动化钻针研磨装置，其特征在于，该第一影像感测器及该第二影像感测器为电荷耦合元件。

6.如权利要求1所述的全自动化钻针研磨装置，其特征在于，该V形槽的形状对应该钻针的刃身。 

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