TW201444753A - 一種工作機及其上的真空吸附式承載裝置 - Google Patents

Abstract

本發明主要揭露一種真空吸附式承載裝置，其包括一吸附平台、連接該些氣室的一抽風系統及多個開關閥。該吸附平台多個獨立不相通的氣室及多個吸孔，該些吸孔各自連通相對應的氣室。每一開關閥係用於阻斷或導通其相對應的氣室與該抽風系統之間的連通關係。控制該些開關閥的運作，可使該抽風系統只針對被一工作物覆蓋到的氣室進行抽風，使得該抽風系統所造成的吸力集中作用在該工作物，避免浪費。

Description

一種工作機及其上的真空吸附式承載裝置

本發明與用於吸住印刷電路板、玻璃板或液晶面板等工作物的吸附機構有關，尤其涉及一種具有多個獨立吸附區域的真空吸附式承載裝置。

在印刷電路板與液晶面板等製造產業中，經常需要採用各種不同型式的真空吸附式承載裝置來承載並吸住印刷電路板、玻璃板或液晶面板等工作物，以便對這類工作物進行一預定作業，例如運送作業、檢查作業、貼標籤作業、噴墨作業、電性測試作業．．．等等。這種真空吸附式承載裝置通常是被配置在一工作機上來執行前述的作業。該真空吸附式承載裝置大體上是由一吸附平台及一抽風系統所構成，該吸附平台通常設置在該工作機的機台上，且該吸附平台的台面上具有多個吸孔。該抽風系統一般是被安置在該機台下方的內部空間中，並連接該吸附平台，以將該吸附平台的內部空間抽成真空，使得該些吸孔產生吸力來吸住放置在該台面上的工作物。

在該工作物的面積小於該吸附平台上的情況下，有些吸孔是沒有吸到該工作物的，此外，當該工作物上有孔或缺口的情況下，正對該些孔或缺口的吸孔，也是沒有吸到該工作物的。如此，由該抽風系統所造成的總體吸力，會被這些沒有吸到工作物的吸孔浪費掉一些，從而造其吸力下降的問題。在該工作物係為一軟性印刷電路板的情況下，該吸附平台有可能會因前述問題而無法將該軟性印刷電路板平整地吸住，甚或無法吸住，尤其是在該軟性印刷電路板很軟及/或很小的情況下。因此，現有 的真空吸附式承載裝置有需要針此問題予以改進。目前，與此相關的技術，至少有台灣公告第483644、I233853、I230110及M347991號等專利案。

本發明提供一種真空吸附式承載裝置及配置有該真空吸附式承載裝置工作機，且該真空吸附式承載裝置具有多個獨立吸附區域，在適當的控制下，可利用該些獨立吸附區域來吸附不同尺寸的工作物，特別是不同尺寸的軟性印刷電路板。

更詳而言之，本發明之該真空吸附式承載裝置包括一吸附平台、連接該些氣室的一抽風系統及多個開關閥。該吸附平台內部分隔成多個獨立不相通的氣室，外部具有用於承載工作物的一台面及多個分佈在該台面上的吸孔，該些吸孔分別連通相對應之氣室的內部空間，如此，每一氣室及其上的吸孔即各自形成一個獨立的吸附區域。其中，每一開關閥係用於阻斷或導通其相對應的氣室與該抽風系統之間的連通關係，且該些開關閥可由該工作機的一控制系統予以控制。在適當的控制下，可使該抽風系統只針對被該工作物覆蓋到的吸孔所對應連通的氣室進行抽風，使得該抽風系統所造成的吸力集中作用在該工作物，避免浪費。

該抽風系統較佳包括一風箱及連接該風箱的一抽風設備。該風箱具有多個通口分別一對一地對應連接該些氣室。每一開關閥較佳包括設置在該風箱上的一氣缸及設置在該氣缸之伸縮軸上的一密封墊片，該些密封墊片分別一對一地對著該些通口且能隨其所屬伸縮軸的伸縮動作而密封住或釋放與其相對的通口。該該抽風設備較佳包括一鼓風機、一切換氣缸及一三通管道，該三通管道的三個連接端分別連接該鼓風機、該切換氣缸及該風箱，且該切換氣缸還有一端連通外界空間。更佳地，本發明還包括多個連接管，每一連接管連接每一通口及其相對應的氣室。另外，本發明之上述氣室是設計依大小順序並排地排成數排，位在同一排的氣室大小相同且其上的吸孔數量相同、分佈相同，藉由這樣的配置，可以讓該吸附平台能適用於多種不同尺寸、形狀的工作物。

1‧‧‧真空吸附式承載裝置

10‧‧‧吸附平台

101‧‧‧氣室

103‧‧‧台面

104‧‧‧吸孔

11‧‧‧抽風系統

100‧‧‧連接管

111‧‧‧風箱

112‧‧‧抽風設備

110‧‧‧通口

113‧‧‧鼓風機

114‧‧‧切換氣缸

115‧‧‧三通管道

12‧‧‧開關閥

121‧‧‧氣缸

122‧‧‧伸縮軸

123‧‧‧密封墊片

2‧‧‧工作機

20‧‧‧機台

200‧‧‧工作台面

3‧‧‧移載裝置

30‧‧‧軌道

31‧‧‧吸附機構

4‧‧‧工作物

41、42、43‧‧‧軟性印刷電路板

5‧‧‧偵測器

第一圖，為本發明之一較佳實施例的立體外觀圖。

第二圖，為本發明該較佳實施例的系統配置示意圖。

第三圖，為本發明該較佳實施例的吸附平台1的立體分解圖。

第四圖，為本發明該較佳實施例的吸附平台1的俯視圖。

第五圖，為本發明該較佳實施例的吸附平台1上放置大尺寸軟性印刷電路板41時的俯視圖。

第六圖，為本發明該較佳實施例的部份斷面圖，用於說明其開關閥12的運作。

第七圖，為本發明該較佳實施例的吸附平台1上放置小尺寸軟性印刷電路板42時的俯視圖。

第八圖，為本發明該較佳實施例的部份斷面圖，用於說明其開關閥12的運作。

第九圖，為本發明該較佳實施例的吸附平台1上放置中尺寸軟性印刷電路板43時的俯視圖。

第一至四圖，顯示本發明之真空吸附式承載裝置1的一個較佳實施例。如第一圖所示，該真空吸附式承載裝置1是被配置到一工作機2上，例如一台用於檢查線路品質的檢查工作機。在此例子中，該工作機2上還配置有用於搬移工作物的移載裝置3、一作業裝置(圖中未示)及一控制系統(圖中未示)。該移載裝置3包括一軌道30及能沿該軌道30移動的一吸附機構31。該吸附機構31係用於吸、放一工作物4。該作業裝置係用執行一預定作業，例如運送作業、檢查作業、貼標籤作業、噴墨作業、電性測試作業．．．等等。在此例子中，該作業裝置係為一檢查機構中的攝像裝置，其用於攝取安置在該真空吸附式承載裝置1上的該工作物4的影像。該控制系統係為一可程化控制系統，用於控制前述裝置的運作。

如第一、二圖所示，該真空吸附式承載裝置1包括一吸附平台10、一抽風系統11及多個開關閥12。該吸附平台10固設在該工作機2的機台20的一工作台面200上。該抽風系統11被配置在該機台20的內 部且位於該工作台面200的下方。

如第三、四圖所示，該吸附平台10的內部被分隔成多個獨立不相通的氣室101，其外部具有用於承載工作物的一台面103及多個分佈在該台面103上的吸孔104，該些吸孔104大小相同且分別連通到相對應之氣室101的內部空間。較佳地，該氣室101的數量共有六個，且依大小順序並排地排成三排。位在同一排的兩個氣室101大小相同，且其上的吸孔104數量相同、分佈相同，藉由這樣的配置，可以讓該吸附平台10能適用於多種不同尺寸、形狀的工作物。

如第二、三圖所示，該抽風系統11係連接該些氣室101，用以對該些氣室101抽風。較佳地，該抽風系統11係藉由數支具有可撓性的連接管100一對一地對應連接該些氣室101。如果該些氣室101的高度位置很低而很靠近該工作台面200的話，則其與該抽風系統11之間的連接就可採取直接連接，此時，就可以不需要配置前述的連接管100。

如第二圖所示，該些開關閥12分別一對一地設置在該些氣室101與該抽風系統11的連接處。更詳而言之，該抽風系統11包括一風箱111及連接該風箱111的一抽風設備112。該風箱111具有多個通口110分別一對一地對應連接該些氣室101，在此例子中，它們是藉由前段所述的連接管100而連接在一起的。該抽風設備112包括一鼓風機113、一切換氣缸114及一三通管道115。該三通管道115的三個連接端分別連接該鼓風機113、該切換氣缸114及該風箱111，其中，該切換氣缸114的一端連接該三通管道115，另一端則連通外界空間。請再配合參閱第六圖，每一開關閥12係包括設置在該風箱111上的一氣缸121及設置在該氣缸121之伸縮軸122上的一密封墊片123，該些密封墊片123可選擇以優力膠製成。又該些密封墊片123係分別一對一地正對著該些通口110，每一開關閥12的密封墊片123都能隨其伸縮軸123的伸縮動作而密封住或釋放與其相對的通口110。

請參閱第二、五及六圖，在該控制系統的控制下，該移載裝置3先將一工作物移置於該吸附平台10的台面103上，如第五圖所示(圖中省略吸孔104)，該工作物係為面積可涵蓋到全部氣室101的大尺寸軟性印刷電路板41。接著，位在該台面103一角落的偵測器5(僅以示意方式表示)會偵測到該工作物已位在該台面103，並因此送出信號給該控制系統。 該控制系統於收到該信號後即令該抽風系統11運作，以使該吸附平台10吸住該工作物。具體而言，此時該抽風設備112的鼓風機113是處在抽風運作下，該切換氣缸114則是處在一關閉狀態下，以及全部開關閥12的密封墊片123都位在原位，一如第六圖所示(圖中省略該軟性印刷電路板41)，如此，即可藉由該鼓風機113的抽風運作而將該吸附平台10中的全部氣室101抽成真空(其抽風路徑為路徑a→b)，使得該台面103的全部吸孔104產生吸力來吸住該工作物，並使其保持平整，以便於該作業裝置對該工作物進行該預定作業。

在完成該預定作業而需要從該吸附平台10上取出該工作物之時，該控制系統會驅使該切換氣缸114切換至一開放狀態下，此時，該鼓風機113會經由該切換氣缸114進行抽風，其抽風路徑為路徑c→b，如此，原先由該鼓風機113所造成的真空狀態便會被破壞掉，使得該些吸孔104失去吸力，以便該工作物的取出。

如果該工作物是一片小尺寸軟性印刷電路板42，其面積僅能涵蓋其中一氣室101，一如第七圖所示，此時，在該控制系統的控制下，該鼓風機113是處在抽風運作下，該切換氣缸114是處在該關閉狀態，且只有對應該其中一氣室101的開關閥12的密封墊片123是保持在原位，其它開關閥12的密封墊片123都隨其伸縮軸122的伸出而上昇至密封住其相對應的通口110，一如第八圖所示(圖中省略該軟性印刷電路板42)。這表示除了該其中一氣室101與該抽風系統11之間的連接關係仍是導通的之外，其餘氣室101與該抽風系統11之間的連接關係均被阻斷，其結果是，由該鼓風機113之抽風運作而產生的全部吸力均集中在該其中一氣室101所對應的吸孔104，而沒有被浪費掉。

又如果該工作物是一片中尺寸的軟性印刷電路板43，如第九圖所示，則該控制系統僅需控制對應其中四個氣室101的開關閥12的密封墊片12是保持在原位，其餘開關閥12的密封墊片12則隨其伸縮軸122的伸出而上昇至密封住其相對應的通口110。如此，由該鼓風機113之抽風運作而產生的全部吸力均集中在該其中四個氣室101所對應的吸孔104，而沒有被浪費掉。

從上述說明可知，每一個氣室101及其上的吸孔104係各自 構成一個獨立的吸附區域，且各吸附區域的作用(吸)或不作用(不吸)可由該控制系統進行調控。更進一步言之，針對不同尺寸的工作物，該控制系統可經由對該些開關閥12的控制，選擇性地將被該工作物所覆蓋到的一或多個氣室打開，及將其它未被覆蓋到的氣室關閉，以確保因該鼓風機113之抽風運作而產生的全部吸力均作用在該工作物上，避免浪費。

1‧‧‧真空吸附式承載裝置

10‧‧‧吸附平台

100‧‧‧連接管

2‧‧‧工作機

20‧‧‧機台

200‧‧‧工作台面

3‧‧‧移載裝置

30‧‧‧軌道

31‧‧‧吸附機構

4‧‧‧工作物

Claims (8)

1. 一種真空吸附式承載裝置，包括：一吸附平台，其內部分隔成多個獨立不相通的氣室，其外部具有用於承載工作物的一台面及多個分佈在該台面上的吸孔，該些吸孔分別連通相對應之氣室的內部空間；一抽風系統，連接該些氣室，用以對該些氣室抽風；及多個開關閥，分別一對一地設置在該些氣室與該抽風系統的連接處，且每一開關閥係用於阻斷或導通其相對應的氣室與該抽風系統之間的連通關係。
2. 如申請專利範圍第1項所述之真空吸附式承載裝置，其中該抽風系統包括一風箱及連接該風箱的一抽風設備，該風箱具有多個通口分別一對一地對應連接該些氣室，每一開關閥均包括設置在該風箱上的一氣缸及設置在該氣缸之伸縮軸上的一密封墊片，該些密封墊片分別一對一地對著該些通口且能隨其所屬伸縮軸的伸縮動作而密封住或釋放與其相對的通口。
3. 如申請專利範圍第2項所述之真空吸附式承載裝置，其中該抽風設備包括一鼓風機、一切換氣缸及一三通管道，該三通管道的三個連接端分別連接該鼓風機、該切換氣缸及該風箱，且該切換氣缸還有一端連通外界空間。
4. 如申請專利範圍第2項所述之真空吸附式承載裝置，更包括多個連接管，每一連接管連接每一通口及其相對應的氣室。
5. 如申請專利範圍第1項所述之真空吸附式承載裝置，其中該些氣室係依大小順序並排地排成數排，位在同一排的氣室大小相同且其上的吸孔數量相同、分佈相同。
6. 一種工作機，包括一機台及如申請專利範圍第1至5項任一項所述的真空吸附式承載裝置，其中該吸附平台係固設在機台的一工作台面上，該抽風系統及該些開關閥係配置在該機台內部且位於該工作台面下方。
7. 一種工作機，包括：一吸附平台，其內部分隔成多個獨立不相通的氣室，其外部具有用於承載一工作物的一台面及多個分佈在該台面上的吸孔，該些吸孔分別連通相對應之氣室的內部空間；一抽風系統，連接該些氣室，用以對該些氣室抽風；多個開關閥，分別一對一地設置在該些氣室與該抽風系統的連接處，且每一開關閥係用於阻斷或導通其相對應的氣室與該抽風系統之間的連通關係；及一控制系統，係控制該抽風系統及該開關閥的運作，以使該抽風系統只針對被該工作物覆蓋到的吸孔所對應連通的氣室進行抽風。
8. 如申請專利範圍第6或7項所述的工作機，還包括：用於將工作物搬移到該吸附平台上的一移載裝置；及用於對該吸附平台上的該工作物執行一預定作業的一作業裝置。