CN204528764U - 开框机构及具有该开框机构的收放板装置 - Google Patents

Abstract

一种开框机构及具有该开框机构的收放板装置，该开框机构包括：一架体、一开框机构、一治具移载机构、一板件移载机构、以及一板件输送机构；其中，该开框机构，具有一夹框推引机构，可推动、或牵引该夹框治具进入、或脱离本装置；若干组定位机构，用以定位该夹框治具的固定座；一薄板顶持机构，用以撑持被置入该夹框治具内的薄型板件；若干组起子作动机构，用以开启及闭合该夹框治具的压合件；由于本装置可自动将薄型板件置入夹框治具内，亦可自动将其自夹框治具内移出，使薄型板件方便进行制程加工，因此，本装置具有降低人工成本效益，且有助于制程质量的提升。

Description

开框机构及具有该开框机构的收放板装置

技术领域

本实用新型涉及一种夹框治具的开框机构及具有该开框机构的收放板装置，尤其涉及一种可分别置于制程加工设备前后，且可自动将薄型板件置入及移出夹框治具的装置。

背景技术

现有技术以软性基板制成的薄型板件，是3C电子产业中相当重要的零件；由于薄型板件缺乏刚性，极易弯曲变形或折损；因此，在薄型板件的加工制程中，必需将其置入夹框治具中，利用夹框治具的刚性结构，来保护该薄型板件在进行运送与制程加工中免于变形与折损；图1所示为一夹框治具90的结构图，其中，该夹框治具90的四个角落分别设置一固定座91，其前后两侧各以一连接杆92作连结，其左右两侧各以一固定杆93作连结，在该固定杆93上方则设一转轴94以连结一压合件95，而该固定座91的下缘则设有一起子孔(图未示)，可应用一起子头伸入该起子孔正反向旋转，即可转动该转轴94带动该压合件95开闭，薄型板件的两侧边缘即分别置入该压合件95与该固定杆93之间，因此薄型板件置入或移出的前，必须以起子头转动该转轴94以开启该压合件95，待薄型板件被置入或移出夹框治具90后，再以起子头反转该转轴94以闭合该压合件95；该固定座91的外侧各装设一跨越座96，使其各形成一第一导槽97与一第二导槽98，该第一导槽97是作为该夹框治具90在运送或加工过程中依循轨道而行进的机构，该第二导槽98则作为该夹框治具90在置入或移出薄型板件的过程中贴覆轨道的机构。

将薄型板件置入或移出夹框治具中，最简易的方式就是以人工持电动起子，伸入夹框治具下方的起子孔，正向旋转以转动转轴带动压合件的开启，并以人工置入薄型板件使其两侧边缘嵌入压合件与固定杆之间，再反向旋转转动转轴带动压合件的闭合，最后再将装有薄型板件的夹框治具送入制程设备中加工；加工完成则以反向流程将该薄型板件移出该夹框治具。再者，人工操作虽然作 法上极其简单有效，然而，人工操作具有程序难以一致性、作业效率低落、以及制程质量无法稳定，因此，人工操作实无法满足产业高度竞争的需求。

基于上述的情况，有必要研发一种夹框治具的开框机构，使薄型板件可以自动置入或移出夹框治具，以取代人工置入作业，方能满足3C电子产业中提升良率与制程效率的需求。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种可自动将薄型板件置入及移出夹框治具的开框机构，及具有该开框机构的收放板装置。

一种开框机构，用于开启与闭合一夹框治具，以夹持一薄型板件于其内，使该薄型板件可通过该夹框治具的夹持而利于制程加工，所述开框机构包括：

一机座，用以装设本机构的相关构件；

一夹框推引机构，其具有二组平行的导轨、及一推杆机构，使夹框治具的导槽可座落于该导轨上，且使该推杆机构可推动、或牵引该夹框治具脱离、或进入本开框机构；

若干组定位机构，是各别设置一顶持气压缸于该二组平行导轨的内侧，且使该顶持气压缸的推杆头将可个别顶压夹框治具的固定座，用以定位该夹框治具；

若干组起子作动机构，是各别设置于该夹框推引机构的下缘，且使其座落于将被置入的夹框治具其固定座的下方，其各别具有一升降板体、一支撑座、及一动力起子，该升降板体下端结合一气缸，该支撑座则固设在该升降板体的上缘，该动力起子是连结在该支撑座的下缘，其具有一起子头，且该支撑座底部设一通孔，使该起子头可穿设于该通孔内；

一薄板顶持机构，是设置于该二组平行导轨之间的下方，其具有一可升降的支撑架；

因此，当夹框治具被置入该夹框推引机构中，该定位机构则会各别顶持其固定座使的定位，该起子作动机构将推动起子头上升伸入该夹框治具的起子孔内，再正向转动以开启该夹框治具的压合件，随即该薄板顶持机构的支撑架上 升，以撑持被置入该夹框治具上的薄型板件下缘，该起子头再反向转动以闭合该夹框治具的压合件，该薄型板件的两侧边缘即被夹持在该夹框治具内，接续，该薄板顶持机构的支撑架下降，该推杆机构即可推动该夹框治具脱离本开框机构。

进一步地，所述推杆机构包括二组皮带及各别被该皮带所带动而位移的二组推杆，该二组皮带是分别装设在该二组平行导轨的外侧，且其中一组皮带是被一动力源所带动；所述推杆机构还包括一可转动的连杆连结所述组皮带，使该动力源可带动该二组推杆同步位移。

进一步地，所述组定位机构分别包括一浮动式抓持机构，且该浮动式抓持机构具有一导引座，其是个别枢设在该起子作动机构的支撑座上，该导引座上部为具有斜度的导引块，且其横向两侧各以一弹性体与该支撑座连结，使该导引座可在该支撑座上横向浮动滑移，该若干组动力起子则各别装设在该导引座的下缘，且该导引座底部设一通孔，使该起子头可穿设于该通孔内；因此，当夹框治具被置入该夹框推引机构中，该起子作动机构的升降板体受该气缸推动而带动该导引座向上位移，将使该导引座横向滑移以卡入该夹框治具固定座外缘使其三个面向被定位，同时，该若干组定位机构的顶持气压缸作动，将顶压其第四个面向，使该夹框治具的固定座被定位，该起子头即可伸入该夹框治具的起子孔内进行其压合件的开闭作业。

进一步地，所述组定位机构分别包括一固定式抓持机构，该固定式抓持机构是设置在该夹框推引机构的导轨下方，其具有一卡扣气压缸，且其推杆头连接一摇臂及一作用臂；因此，当夹框治具被置入该夹框推引机构中，该卡扣气压缸的推杆头将推动该摇臂，使该作用臂扣压夹框治具固定座的上缘及外缘，同时，该若干组定位机构的顶持气压缸作动，将顶压固定座的内缘，使该夹框治具的固定座被定位，该起子作动机构的升降板体受该气缸推动而向上位移，该起子头即可伸入该夹框治具的起子孔内进行其压合件的开闭作业。

一种组装有上述开框机构的收放板装置，该收放板装置还包括：

一架体，用以装设该开框机构、及本装置的其它构件；

一治具移载机构，其具有一Z轴轨道、一可在该Z轴轨道上线性位移的X 轴轨道，以及一可在该X轴轨道上线性位移的夹框手臂；

一板件移载机构，其具有一X轴轨道、一可在该X轴轨道上线性位移的Z轴轨道，以及一可在该Z轴轨道上线性位移的板件手臂；

一板件输送机构，其具有一马达带动的输送台，用以输送薄型板件进入、或脱离本装置；

因此，当本创作为放板装置时，一薄型板件是自外部经该板件输送机构送至定位，该治具移载机构亦自外部抓取一夹框治具并置入该开框机构中，该夹框治具被定位后其压合件随即被该开框机构所开启，接着，该板件移载机构吸附该薄型板件并置入该夹框治具内，其压合件再被该开框机构所闭合，使该薄型板件的两侧边缘夹持在该夹框治具中，该开框机构再将该夹框治具推入制程设备中；当本创作为收板装置时，已完成制程加工的夹框治具被牵引进入该开框机构中，该夹框治具被定位后，其压合件随即被该开框机构所开启，然后，该夹框治具内的薄型板件被该板件移载机构移置于该板件输送机构上，再被送至外部，其压合件被该开框机构所闭合后，再被该治具移载机构送至外部。

由于本创作中的开框机构可自动将薄型板件置入及移出夹框治具，且装有薄型板件的夹框治具可自动送入制程设备中或自制程设备中移出，因此，可完全取代人工操作，具有降低人工成本效益，及有助于制程效率的提升。

附图说明

图1为夹框治具的结构立体图。

图2A为本实用新型的开框机构的组合立体图。

图2B为本实用新型的开框机构的主视图。

图3为图2A的开框机构的夹框推引机构的组合立体图。

图4A为图2A的开框机构的起子作动机构的组合立体图。

图4B为图2A的开框机构的起子作动机构的主视图。

图5A为图2A的开框机构的左视图，其中固定式抓持机构处于未作动前的状态。

图5B为图2A的开框机构的左视图，其中固定式抓持机构处于作动后的状 态。

图6为本实用新型的收放板装置的组合立体图。

主要元件符号说明：

10：开框机构： 

11：架体：

20：夹框推引机构：

21：导轨：

22：推杆机构： 

23：皮带：

24：推杆：

25：无杆缸：

26：连杆：

27：气压缸： 

28：支撑轨道： 

30：定位机构： 

31：顶持气压缸：

311：推杆头： 

32：导引座： 

321：导引块： 

322：通孔：

33：弹簧：

34：卡扣气压缸：

341：推杆头： 

35：摇臂：

36：作用臂： 

40：起子作动机构：

41：升降板体： 

42：支撑座： 

43：动力起子： 

431：起子头： 

44：压缩弹簧： 

45：气缸：

50：薄板顶持机构：

51：支撑架： 

52：气压缸： 

53：导柱：

60：治具移载机构：

61：Z轴轨道：

62：X轴轨道：

63：夹框手臂： 

70：板件移载机构：

71：X轴轨道：

72：Z轴轨道：

73：板件手臂： 

80：板件输送机构：

81：马达：

82：输送台： 

90：夹框治具：

91：固定座： 

92：连接杆： 

93：固定杆： 

94：转轴：

95：压合件： 

96：跨越座： 

97：第一导槽； 

98：第二导槽： 

100：薄型板件。 

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案能更清晰地表示出来，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图2A至图5B所示，为本实用新型的开框机构10，用于开启与闭合一夹框治具90(如图1所示)，以夹持一薄型板件100于其内，使该薄型板件100可通过该夹框治具90的夹持而利于制程加工；该开框机构10包括：一机座(图未示)、一夹框推引机构20、四组定位机构30、四组起子作动机构40、以及一薄板顶持机构50；其中，该机座用以装设本机构的相关构件；该夹框推引机构20，可推动、或牵引该夹框治具90进入、或脱离本开框机构；该定位机构30，用以定位该夹框治具90的固定座91；该起子作动机构40，用以开启及闭合该夹框治具90的压合件95；该薄板顶持机构50，用以撑持被置入该夹框治具90内的薄型板件100。

图3所示，为夹框推引机构20的组合图，其具有二组X轴向平行的导轨21、及一推杆机构22，该推杆机构22包括二组皮带23及各别被该皮带所带动而位移的二组推杆24，该二组皮带23是分别装设在该二组平行导轨21的外侧，且其中一组皮带23是被一具有动力源的无杆缸25所带动，一可转动的连杆26则连结该二组皮带23，使该无杆缸25可带动该二组推杆24同步位移；该推杆24的尾端装设一气压缸27，可带动该推杆24作Y轴向短距离的位移，因此，当装有薄型板件100的夹框治具90要送入制程设备中或要从制程设备中移出时，该气压缸27将作动使该推杆24先作Y轴向位移，再由该无杆缸25带动其作X轴向位移，则该推杆24的头端将推持或牵引该夹框治具90进入或移出制程设备，又紧邻该导轨21的内侧前端各设有一支撑轨道28，使该夹框治具90在该夹框推引机构20上位移时，确保其第一导槽97可座落在该支撑轨道28上，且其第二导槽98可座落在该导轨21上。

图4A及图4B所示，为起子作动机构40的组合图，本实用新型中，该起子 作动机构40共有四组，是各别设置于该夹框推引机构20的下缘，且使其座落于将被置入的夹框治具90其固定座91的下方，其各别具有一升降板体41、一支撑座42、及一动力起子43，该升降板体41下端结合一压缩弹簧44及一气缸45，该支撑座42是固设在该升降板体41的上缘，该动力起子43是连结在该支撑座42的下缘，其具有一起子头431，且该支撑座42底部设一通孔(图未示)，使该起子头431可穿设于该通孔内；该气缸45作动时将可同步升降该升降板体41与该动力起子43，而该压缩弹簧44的作用则在应用其挠性以保护其机构举升时不致因偏移而造成立即的损坏；当气缸45举升该动力起子43时，该起子头431将伸入该夹框治具90的起子孔内，该动力起子43正向转动将开启该夹框治具90的压合件95，反向转动则可闭合该夹框治具90的压合件95。

薄板顶持机构50的结构请参阅图2B所示，是设置于该夹框推引机构20的下方，其具有一可升降的支撑架51，且该支撑架51的中央是受一气压缸52带动升降，其周围则受四支导柱53所顶持；当该薄型板件100置入该夹框治具90或移出时，该气压缸52即须举升该支撑架51使其顶持该薄型板件100，才不会造成薄型板件100因弯曲或折损而无法被夹持或移载。

定位机构30的结构请参阅图2A、图4A/B及图5A/B所示，本实用新型中，该定位机构30计有四组，是各别设置一顶持气压缸31于该二组平行导轨21的内侧，且该顶持气压缸31的推杆头311将可个别顶压夹框治具90的固定座91，用以定位该夹框治具90；本实用新型中，该定位机构更进一步包括一浮动式抓持机构或一固定式抓持机构中的任一形式；其中，该浮动式抓持机构是结合在该起子作动机构40上，其具有一导引座32，其是个别枢设在该起子作动机构40的支撑座42上，该导引座32上部为具有斜度的导引块321，且其横向两侧各以一弹性体的弹簧33与该支撑座42连结，使该导引座32可在该支撑座42上横向浮动滑移，该动力起子43则各别装设在该导引座32的下缘，使的与该导引座32一起浮动，且该导引座32底部设一通孔322，使该起子头431可穿设于该通孔322内；因此，当夹框治具90被置入该夹框推引机构20中，该起子作动机构40的升降板体41受该气缸45推动而带动该导引座32向上位移，因其导引块321具有斜度且在该支撑座42上具横向浮动特性，将使该导引座32 横向滑移以卡入该夹框治具固定座91外缘使其三个面向被定位，同时，该定位机构30的顶持气压缸31作动，其推杆头311将顶压其第四个面向，使该夹框治具的固定座91被定位，该起子头431即可伸入该夹框治具90的起子孔内进行其压合件95的开闭作业；再，该固定式抓持机构是设置在该夹框推引机构20的导轨21下方，其具有一卡扣气压缸34，且其推杆头341连接一摇臂35及一作用臂36；因此，当夹框治具90被置入该夹框推引机构20中，该卡扣气压缸34的推杆头341将推动该摇臂35，使该作用臂36扣压夹框治具固定座91的上缘及外缘，同时，该定位机构30的顶持气压缸31作动，其推杆头311将顶压固定座91的内缘，使该夹框治具90的固定座91被定位，该起子作动机构40的升降板体41受该气缸45推动而带动该支撑座42向上位移，该动力起子43的起子头即可伸入该夹框治具90的起子孔内进行其压合件95的开闭作业。图5A所示，为该卡扣气压缸34尚未作动的状态；图5B所示，则为该卡扣气压缸34作动，该作用臂36已扣压夹框治具固定座91及该起子作动机构40作动的状态。

图6所示，为本实用新型的收放板装置的组合图，其具有一架体11、一开框机构10、一治具移载机构60、一板件移载机构70、以及一板件输送机构80；其中，该架体11，用以装设本装置的构件；该开框机构10，是用于开启与闭合一夹框治具90，以夹持一薄型板件100于其内，使该薄型板件100可通过该夹框治具90的夹持而利于制程加工；该治具移载机构60，是用于将夹框治具90置入该开框机构10中、或移出该开框机构10；该板件移载机构70，是用于将薄型板件100置入该夹框治具90内、或移出该夹框治具90；该板件输送机构80，是用以输送薄型板件100进入、或脱离本装置。

该治具移载机构60，其具有一Z轴轨道61、一可在该Z轴轨道61上线性位移的X轴轨道62，以及一可在该X轴轨道62上线性位移的夹框手臂63。

该板件移载机构70，其具有一X轴轨道71、一可在该X轴轨道71上线性位移的Z轴轨道72，以及一可在该Z轴轨道72上线性位移的板件手臂73。

该板件输送机构80，其具有一马达81带动的输送台82。

当本实用新型为放板装置时，其动作步骤详如a～h所述：

a)一薄型板件100是自外部经该板件输送机构80送至定位。 

b)该治具移载机构60亦自外部抓取一夹框治具90并置入该开框机构10中。

c)该定位机构30的顶持气压缸31顶持该夹框治具90的固定座91的内侧、浮动式抓持机构中的导引座32或是固定式抓持机构中的作用臂36则顶持该固定座91的外侧，使该夹框治具90确实被定位在该开框机构10中。

d)该起子作动机构40将推动起子头431上升伸入该夹框治具90的起子孔内，再正向转动以开启该夹框治具90的压合件95。

e)该薄板顶持机构50的支撑架51上升。

f)该板件移载机构70吸附该薄型板件100并置入该夹框治具90内，使该薄型板件100的下缘被该支撑架51所撑持。

g)该起子头431再反向转动以闭合该夹框治具90的压合件95，使该薄型板件100的两侧边缘被夹持在该夹框治具90内。

h)该开框机构10中的推杆机构22再将该夹框治具90推入制程设备中。

当本实用新型为收板装置时，其动作步骤详如a～g所述：

a)已完成制程加工的夹框治具90被该推杆机构22牵引进入该开框机构10中。

b)该定位机构30的顶持气压缸31顶持该夹框治具90的固定座91的内侧、浮动式抓持机构中的导引座32或是固定式抓持机构中的作用臂36则顶持该固定座91的外侧，使该夹框治具90确实被定位在该开框机构10中。

c)该薄板顶持机构50的支撑架51上升，使该薄型板件100的下缘被该支撑架51所撑持。

d)该起子作动机构40将推动起子头431上升伸入该夹框治具90的起子孔内，再正向转动以开启该夹框治具90的压合件95。

e)该夹框治具90内的薄型板件100被该板件移载机构70移置于该板件输送机构80上，再被送至外部。

f)该起子头431再反向转动以闭合该夹框治具90的压合件95。

g)该治具移载机构60将已移出薄型板件100的夹框治具90送至外部。 

依据前述的作业步骤可知，本装置无需任何人力辅助，即可自动将薄型板件置入及移出夹框治具，且装有薄型板件的夹框治具可自动送入制程设备中或自制程设备中移出，因此，可完全取代人工操作，具有降低人工成本效益，及有助于制程效率的提升。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种开框机构，用于开启与闭合一夹框治具，以夹持一薄型板件于其内，使该薄型板件可通过该夹框治具的夹持而利于制程加工，其特征在于：所述开框机构包括：

一机座，用以装设本机构的相关构件；

一夹框推引机构，其具有二组平行的导轨、及一推杆机构，使夹框治具的导槽可座落于该导轨上，且使该推杆机构可推动、或牵引该夹框治具脱离、或进入本开框机构；

若干组定位机构，是各别设置一顶持气压缸于该二组平行导轨的内侧，且使该顶持气压缸的推杆头将可个别顶压夹框治具的固定座，用以定位该夹框治具；

若干组起子作动机构，是各别设置于该夹框推引机构的下缘，且使其座落于将被置入的夹框治具其固定座的下方，其各别具有一升降板体、一支撑座、及一动力起子，该升降板体下端结合一气缸，该支撑座则固设在该升降板体的上缘，该动力起子是连结在该支撑座的下缘，其具有一起子头，且该支撑座底部设一通孔，使该起子头可穿设于该通孔内；

一薄板顶持机构，是设置于该二组平行导轨之间的下方，其具有一可升降的支撑架；

因此，当夹框治具被置入该夹框推引机构中，该定位机构则会各别顶持其固定座使的定位，该起子作动机构将推动起子头上升伸入该夹框治具的起子孔内，再正向转动以开启该夹框治具的压合件，随即该薄板顶持机构的支撑架上升，以撑持被置入该夹框治具上的薄型板件下缘，该起子头再反向转动以闭合该夹框治具的压合件，该薄型板件的两侧边缘即被夹持在该夹框治具内，接续，该薄板顶持机构的支撑架下降，该推杆机构即可推动该夹框治具脱离本开框机构。

2.如权利要求1所述的开框机构，其特征在于：所述推杆机构包括二组皮带及各别被该皮带所带动而位移的二组推杆，该二组皮带是分别装设在该二组平行导轨的外侧，且其中一组皮带是被一动力源所带动；所述推杆机构还包括一可转动的连杆连结所述组皮带，使该动力源可带动该二组推杆同步位移。

3.如权利要求2所述的开框机构，其特征在于：所述组定位机构分别包括一浮动式抓持机构，且该浮动式抓持机构具有一导引座，其是个别枢设在该起子作动机构的支撑座上，该导引座上部为具有斜度的导引块，且其横向两侧各以一弹性体与该支撑座连结，使该导引座可在该支撑座上横向浮动滑移，该若干组动力起子则各别装设在该导引座的下缘，且该导引座底部设一通孔，使该起子头可穿设于该通孔内；因此，当夹框治具被置入该夹框推引机构中，该起子作动机构的升降板体受该气缸推动而带动该导引座向上位移，将使该导引座横向滑移以卡入该夹框治具固定座外缘使其三个面向被定位，同时，该若干组定位机构的顶持气压缸作动，将顶压其第四个面向，使该夹框治具的固定座被定位，该起子头即可伸入该夹框治具的起子孔内进行其压合件的开闭作业。

4.如权利要求2所述的开框机构，其特征在于：所述组定位机构分别包括一固定式抓持机构，该固定式抓持机构是设置在该夹框推引机构的导轨下方，其具有一卡扣气压缸，且其推杆头连接一摇臂及一作用臂；因此，当夹框治具被置入该夹框推引机构中，该卡扣气压缸的推杆头将推动该摇臂，使该作用臂扣压夹框治具固定座的上缘及外缘，同时，该若干组定位机构的顶持气压缸作动，将顶压固定座的内缘，使该夹框治具的固定座被定位，该起子作动机构的升降板体受该气缸推动而向上位移，该起子头即可伸入该夹框治具的起子孔内进行其压合件的开闭作业。

5.一种组装有如权利要求1至4项中任一项所述的开框机构的收放板装置，其特征在于：该收放板装置还包括：

一架体，用以装设该开框机构、及本装置的其它构件；

一治具移载机构，其具有一Z轴轨道、一可在该Z轴轨道上线性位移的X轴轨道，以及一可在该X轴轨道上线性位移的夹框手臂；

一板件移载机构，其具有一X轴轨道、一可在该X轴轨道上线性位移的Z轴轨道，以及一可在该Z轴轨道上线性位移的板件手臂；

一板件输送机构，其具有一马达带动的输送台，用以输送薄型板件进入、或脱离本装置；

因此，当本创作为放板装置时，一薄型板件是自外部经该板件输送机构送至定位，该治具移载机构亦自外部抓取一夹框治具并置入该开框机构中，该夹框治具被定位后其压合件随即被该开框机构所开启，接着，该板件移载机构吸附该薄型板件并置入该夹框治具内，其压合件再被该开框机构所闭合，使该薄型板件的两侧边缘夹持在该夹框治具中，该开框机构再将该夹框治具推入制程设备中；当本创作为收板装置时，已完成制程加工的夹框治具被牵引进入该开框机构中，该夹框治具被定位后，其压合件随即被该开框机构所开启，然后，该夹框治具内的薄型板件被该板件移载机构移置于该板件输送机构上，再被送至外部，其压合件被该开框机构所闭合后，再被该治具移载机构送至外部。