TW201724328A - 電子元件搬移機構及其應用之作業設備 - Google Patents

Abstract

一種電子元件搬移機構，包含承載器、第一拾取結構及第二拾取結構，該承載器係作至少一方向位移，並設有至少一第一、二機架，該第一拾取結構係裝配於第一機架，並設有第一驅動源驅動第一傳動器，第一傳動器即帶動至少一第一拾取器取放電子元件，該第二拾取結構係於第一機架設有第二驅動源驅動第二傳動器，第二傳動器係傳動一位於第一、二機架間之軸桿旋轉，該軸桿並以另一端帶動一裝配於第二機架上之第三傳動器作動，使第三傳動器帶動至少一第二拾取器取放電子元件；藉此，可使第一、二拾取結構之第一、二驅動源裝配於同一側之第一機架上而縮小體積，達到可拓增搬移範圍及利於周遭空間配置之實用效益。

Description

電子元件搬移機構及其應用之作業設備

本發明係提供一種不僅使第一拾取結構及第二拾取結構之第一驅動源及第二驅動源裝配於同一側之第一機架上而縮小體積，並使第一傳動器及第二傳動器各別獨立配置而可便於修護，進而可拓增搬移範圍及利於周遭空間配置之電子元件搬移機構。

在現今，電子元件搬移機構係以複數個拾取器於不同型式之盛裝容器(如料盤或載台)上取放電子元件，請參閱第1、2圖，該搬移機構10係設有一由機械手臂A帶動作第一、二、三方向(如X、Y、Z方向)位移之承載架11，該承載架11係設置有二呈Z方向配置之第一機架111及第二機架112，該第一機架111之外側係裝配有第一馬達113，第一馬達113驅動一第一皮帶輪組114作動，第一皮帶輪組114連結帶動第一滑軌115作Z方向位移，該第一滑軌115係沿第一機架111上之第一滑座116位移，並帶動第一拾取器117作Z方向位移而於料盤13上取放電子元件131，另於該承載架11之第二機架112外側裝配有第二馬達118，第二馬達118驅動一第二皮帶輪組119作動，第二皮帶輪組119連結帶動第一滑軌120作Z方向位移，該第一滑軌120係沿第二機架112上之第一滑座121位移，並帶動第二拾取器122作Z方向位移而於料盤13上取放電子元件131；惟，由於該第一馬達113及第二馬達118分別裝配於第一機架111及第二機架112之外側，以帶動第一皮帶輪組114及第二皮帶輪組119作動，導致承載架11之兩側向外凸伸出有體 積大之第一馬達113及第二馬達118，致使搬移機構10之整體體積相對增大，於搬移機構10移載電子元件131時，為避免一側凸置之第一馬達113或第二馬達118碰撞到作業設備之門板(圖未示出)等周遭元件，而會限縮搬移機構10之搬移範圍，以致搬移使用效能受限，再者，由於搬移機構10之第一馬達113及第二馬達118凸伸出於承載架11之兩側，導致作業設備於搬移機構10之搬移路徑上配置的相關裝置均需作適當迴避設計，以致不利於作業設備之空間配置。

本發明之目的一，係提供一種電子元件搬移機構，包含承載器、第一拾取結構及第二拾取結構，該承載器係作至少一方向位移，並設有至少一第一、二機架，該第一拾取結構係裝配於第一機架，並設有第一驅動源驅動第一傳動器，第一傳動器即帶動至少一第一拾取器取放電子元件，該第二拾取結構係於第一機架設有第二驅動源驅動第二傳動器，第二傳動器係傳動一位於第一、二機架間之軸桿旋轉，該軸桿並以另一端帶動一裝配於第二機架上之第三傳動器作動，使第三傳動器帶動至少一第二拾取器取放電子元件；藉此，可使第一、二拾取結構之第一、二驅動源裝配於同一側之第一機架上而縮小體積，達到可拓增搬移範圍及利於周遭空間配置之實用效益。

本發明之目的二，係提供一種電子元件搬移機構，其中，該搬移機構係設有至少一變距結構，該變距結構係於第二拾取結構之軸桿上開設有至少一呈中心軸向配置之導槽，並於第三傳動器上設有可沿導槽位移之導塊，另於承載器上設有第三驅動源，該第三驅動源係以一第四傳動器帶動第二機架作至少一方向位移，第二機架即利用第三傳動器之導塊沿軸桿之導槽位移，而帶動第二拾取器同步位移，以調整第二拾取器與第一拾取器之間距，達到易於變距之實用效益。

本發明之目的三，係提供一種電子元件搬移機構， 其中，該搬移機構之第二機架上未設有驅動源，而可減輕第二機架之負荷，使該變距結構毋須配置輸出馬力較大及體積大之第三驅動源，進而縮小第三驅動源之體積，達到節省成本及利於搬移機構空間配置之實用效益。

本發明之目的四，係提供一種電子元件搬移機構，其中，該第一拾取結構及第二拾取結構不僅可使第一驅動源及第二驅動源裝配於同一側之第一機架上而縮小體積，並可使第一傳動器及第二傳動器獨立配置，以便利日後獨立修護裝、拆第一傳動器或第二傳動器或軸桿等元件，達到提升使用便利性之實用效益。

本發明之目的五，係提供一種應用電子元件搬移機構之作業設備，其係於機台上配置有供料裝置、收料裝置、作業裝置、輸送裝置及中央控制裝置，該供料裝置係設有至少一容納待作業電子元件之供料承置器，該收料裝置係設有至少一容納已作業電子元件之收料承置器，該作業裝置係設有至少一作業器，以對電子元件執行預設作業，該輸送裝置係設有至少一搬移機構，用以搬移電子元件，該中央控制裝置係用以控制及整合各裝置作動，而執行自動化作業，達到提升作業生產效能之實用效益。

〔習知〕

10‧‧‧搬移機構

11‧‧‧承載架

111‧‧‧第一機架

112‧‧‧第二機架

113‧‧‧第一馬達

114‧‧‧第一皮帶輪組

115‧‧‧第一滑軌

116‧‧‧第一滑座

117‧‧‧第一拾取器

118‧‧‧第二馬達

119‧‧‧第二皮帶輪組

120‧‧‧第一滑軌

121‧‧‧第一滑座

122‧‧‧第二拾取器

13‧‧‧料盤

131‧‧‧電子元件

A‧‧‧機械手臂

〔本發明〕

20‧‧‧搬移機構

21‧‧‧承載器

211‧‧‧第一機架

2111‧‧‧第一滑座

212‧‧‧第二機架

2121‧‧‧第二滑座

2122‧‧‧第三滑座

213‧‧‧連結架

2131‧‧‧第三滑軌

22‧‧‧第一拾取結構

221‧‧‧第一驅動源

222‧‧‧第一皮帶輪組

223‧‧‧第一拾取器

2231‧‧‧第一滑軌

23‧‧‧第二拾取結構

231‧‧‧第二驅動源

232‧‧‧第二皮帶輪組

233‧‧‧軸桿

2331‧‧‧接合槽

234‧‧‧皮帶輪

2341‧‧‧卡接塊

235‧‧‧皮帶

236‧‧‧連結部件

2361‧‧‧第二滑軌

237‧‧‧調整件

238‧‧‧第二拾取器

24‧‧‧變距結構

241‧‧‧第三驅動源

242‧‧‧第四皮帶輪組

25‧‧‧載送結構

30‧‧‧料盤

31、32、33、34‧‧‧電子元件

40‧‧‧載台

50‧‧‧機台

60‧‧‧供料裝置

61‧‧‧供料承置器

70‧‧‧收料裝置

71‧‧‧收料承置器

80A、80B、80C、80D、80E、80F、80G、80H、80I、80J、80K、80L‧‧‧作業裝置

81‧‧‧電路板

82‧‧‧測試座

90‧‧‧輸送裝置

91‧‧‧第一轉載台

92‧‧‧第二轉載台

93‧‧‧第一移料器

94‧‧‧第二移料器

第1圖：習知搬移機構及料盤之示意圖。

第2圖：習知搬移機構之局部示意圖。

第3圖：本發明搬移機構之示意圖。

第4圖：本發明搬移機構之局部前視圖。

第5圖：本發明搬移機構之一側局部示意圖。

第6圖：本發明搬移機構之另一側局部示意圖。

第7圖：本發明搬移機構吸附電子元件之使用示意圖(一)。

第8圖：本發明搬移機構吸附電子元件之使用示意圖(二)。

第9圖：本發明搬移機構吸附電子元件之使用示意圖(三)。

第10圖：本發明搬移機構取出電子元件之使用示意圖(一)。

第11圖：本發明搬移機構取出電子元件之使用示意圖(二)。

第12圖：本發明搬移機構取出電子元件之使用示意圖(三)。

第13圖：本發明變距結構調整第一、二拾取器之示意圖。

第14圖：本發明搬移機構應用於作業設備之示意圖。

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，詳述如後：請參閱第3、4、5、6圖，本發明之搬移機構20包含承載器21、第一拾取結構22及第二拾取結構23，更進一步，係設有變距結構24，該承載器21係作至少一方向位移，並設有至少一第一機架211及至少一第二機架212，更進一步，該第二機架212可為固定式或活動式配置，於本實施例中，該承載器21係設有呈第二方向(如Y方向)配置之連結架213，該連結架213之上方連結一載送結構25，而可作較大行程之第一、二方向(如X、Y方向)位移，另於連結架213之一側固設有第一機架211，於另一側設有第二機架212；該第一拾取結構22係裝配於該承載器21之第一機架211，並設有第一驅動源驅動至少一第一傳動器，第一傳動器係帶動至少一取放電子元件之第一拾取器位移，於本實施例中，係於第一機架211之外側裝配有可為馬達之第一驅動源221，第一驅動源221係驅動位於第一機架211內側之第一傳動器，該第一傳動器係設有一呈第三方向(如Z方向)配置之第一皮帶輪組222，該第一皮帶輪組222係由第一驅動源221驅動，並帶動一可取放電子元件之第一拾取器223作Z方向位移，另於該第一拾取器223與第一機架211間設有相互配合之第一滑軌與第一滑座，於本實施例中，係於該第一拾取器223設有呈Z方向配置之第一滑軌2231，並於第一機架211上設有可供第一滑軌2231滑置之第一滑座2111，使第一 拾取器223作Z方向位移平穩位移；該第二拾取結構23係於該承載器21之第一機架211上設有第二驅動源，該第二驅動源係驅動第二傳動器，第二傳動器係傳動一位於第一機架211及第二機架212間之軸桿旋轉，該軸桿並以另一端帶動一裝配於第二機架212上之第三傳動器作動，使第三傳動器帶動至少一取放電子元件之第二拾取器位移，於本實施例中，係於第一機架211之外側裝配有可為馬達之第二驅動源231，第二驅動源231係驅動位於第一機架211內側之第二傳動器，該第二傳動器係設有一呈第三方向配置之第二皮帶輪組232，該第二皮帶輪組232連結帶動一呈第二方向配置之軸桿233，該軸桿233之另一端係連結傳動該第三傳動器，於本實施例中，該第三傳動器係設有皮帶輪234、皮帶235及連結部件236，該皮帶輪234係裝配於第二機架212上，並與軸桿233間設有相互配合之接合槽及卡接塊，使軸桿233可帶動皮帶輪234旋轉，於本實施例中，係於軸桿233上開設有接合槽2331，並於皮帶輪234設有可嵌接於該接合槽2331之卡接塊2341，使軸桿233可利用接合槽2331與卡接塊2341之相互嵌合而帶動皮帶輪234旋轉，該皮帶235係裝配於皮帶輪234上，並以兩端部固設於一呈第三方向配置之連結部件236，於皮帶235由皮帶輪234驅動時，皮帶235可帶動連結部件236作第三方向位移，另該第三傳動器係於第二機架212上裝配有至少一可為惰輪之調整件237，並以調整件237壓抵皮帶235，而調整皮帶235之鬆緊度，又該連結部件236與第二機架212間係設有相互配合之第二滑軌與第二滑座，於本實施例中，係於該連結部件236設有呈第三方向配置之第二滑軌2361，並於第二機架212上設有可供第二滑軌2361滑置之第二滑座2121，使連結部件236作第三方向位移平穩位移，再於連結部件236上裝配可取放電子元件之第二拾取器238；該變距結構24係於第二拾取 結構23之軸桿233上開設有至少一導槽，更進一步，可於軸桿233上開設獨立之導槽，亦或將該第二拾取結構23之接合槽2331開設成長槽狀且呈中心軸向配置而作為導槽，於本實施例中，係將該第二拾取結構23之軸桿233上的接合槽2331開設成長槽狀且呈中心軸向(如Y方向)配置，令接合槽2331作為該變距結構24之導槽，該變距結構24並於第三傳動器上設有至少一可沿導槽位移之導塊，更進一步，可於第三傳動器上獨立設有嵌合於導槽之導塊，亦或以第二拾取結構23之卡接塊2341作為導塊，而嵌合滑移於導槽上，於本實施例中，係將該第二拾取結構23之皮帶輪234設置的卡接塊2341作為該變距結構24之導塊，令卡接塊2341於長槽狀之接合槽2331上作Y方向位移，另該變距結構24係於承載器21上設有第三驅動源，該第三驅動源係以至少一第四傳動器帶動第二機架212作至少一方向位移，於本實施例中，係於承載器21之連結架213上設有一為馬達之第三驅動源241，並以第三驅動源241帶動一為第四皮帶輪組242且呈第二方向配置之第四傳動器作動，第四皮帶輪組242則連結帶動第二機架212作第二方向位移，又該變距結構24係於第二機架212與連結架213間設有相互配合之第三滑軌與第三滑座，於本實施例中，係於該連結架213上設有呈第二方向配置之第三滑軌2131，並於第二機架212上設有可滑置於第三滑軌2131上之第三滑座2122，進而第三驅動源241經由第四皮帶輪組242帶動第二機架212位移，第二機架212利用第三傳動器之導塊沿軸桿233之導槽位移，而帶動第二拾取器238同步位移，以調整第二拾取器238與第一拾取器223之間距，達到易於變距之實用效益。

請參閱第7、8、9圖，於取用供料盤30處之待作業電子元件31、32時，該搬移機構20係以載送結構25帶動承載器21、第一拾取結構22、第二拾取結構23及變距 結構24作較大行程之第一、二方向(如X、Y方向)位移至供料盤30處，由於第一拾取結構22及第二拾取結構23之第一驅動源221及第二驅動源231係位於同一側之第一機架211上，不僅可縮小搬移機構20之體積而防止碰撞門板等元件，並可拓增搬移範圍而提升搬移效能及利於機台之空間配置，於第一拾取結構22及第二拾取結構23之第一拾取器223及第二拾取器238分別對應供料盤30內之待作業電子元件31、32時，該第一拾取結構22係以第一驅動源221驅動第一皮帶輪組222作動，第一皮帶輪組222帶動第一拾取器223作Z方向向下位移以接觸吸附待作業之電子元件31，另該第二拾取結構23係以第二驅動源231驅動第二皮帶輪組232，第二皮帶輪組232即帶動軸桿233轉動，該軸桿233利用接合槽2331卡掣皮帶輪234之卡接塊2341，以帶動皮帶輪234旋轉，令皮帶輪234傳動皮帶235，由於皮帶235之兩端係固設於連結部件236之兩端，使得皮帶235可帶動該連結部件236作Z方向向下位移，該連結部件236即帶動第二拾取器238同步作Z方向向下位移而接觸吸附另一待作業之電子元件32。

請參閱第10、11、12圖，於搬移機構20之第一拾取器223及第二拾取器238接觸吸附該料盤30內之待作業電子元件31、32後，該第一拾取結構22係以第一驅動源221驅動第一皮帶輪組222，第一皮帶輪組222即帶動第一拾取器223作Z方向向上位移而取出待作業之電子元件31，另該第二拾取結構23係以第二驅動源231驅動第二皮帶輪組232作動，第二皮帶輪組232即帶動軸桿233反向旋轉，該軸桿233利用接合槽2331卡掣皮帶輪234之卡接塊2341，以帶動皮帶輪234旋轉，令皮帶輪234傳動皮帶235，使得皮帶235帶動連結部件236作Z方向向上位移，該連結部件236即帶動第二拾取器238同步作Z方向 向上位移而取出另一待作業之電子元件32。

請參閱第12、13圖，當搬移機構20之第一、二拾取器223、238欲於料盤30上不同間距之容置槽取出待作業的電子元件33、34時，即必須調整第一、二拾取器223、238之Y方向間距，於調整時，該搬移機構20係以變距結構24之第三驅動源241驅動第四皮帶輪組242，第四皮帶輪組242即帶動第二機架212作Y方向位移，第二機架212係以第三滑座2122沿第三滑軌2131滑移，由於軸桿233上開設有呈Y方向長槽狀之接合槽2331(亦為導槽)，以及該皮帶輪234設有可沿接合槽2331位移之卡接塊2341(亦為導塊)，使得第二機架212帶動皮帶輪234及連結部件236等作Y方向位移，皮帶輪234即利用卡接塊2341沿軸桿233之接合槽2331作Y方向位移，使該連結部件236帶動第二拾取器238同步作Y方向位移，以調整第一拾取器223與第二拾取器238之間距，使第一、二拾取器223、238之間距對應於料盤30之容置槽間距，第一拾取結構22及第二拾取結構23再分別帶動第一、二拾取器223、238於料盤30上取出二待作業之電子元件33、34。

請參閱第14圖，係本發明搬移機構20應用於電子元件作業設備之示意圖，該作業設備可為測試分類設備，其係於機台50上配置有供料裝置60、收料裝置70、至少一作業裝置、輸送裝置90、中央控制裝置(圖未示出)，該供料裝置60係設有至少一容納待作業電子元件之供料承置器61，該收料裝置70係用以至少一容納已作業電子元件之收料承置器71，該作業裝置係設有至少一作業器，以對電子元件執行預設作業，於本實施例中，係於機台50之二側並呈對向設置有複數個作業裝置80A、80B、80C、80D、80E、80F、80G、80H、80I、80J、80K、80L，以作業裝置80A為例，係設有電性連接之電路板81及測試座82，以對電 子元件執行測試作業，該輸送裝置90係設有至少一本發明之搬移機構20，用以搬移該電子元件，於本實施例中，該輸送裝置90係設有本發明之搬移機構20，以於供料裝置60之供料承置器61處取出待測之電子元件，並移載至第一轉載台91及第二轉載台92，第一轉載台91及第二轉載台92係載送待測之電子元件至換料位置，以供第一移料器93及第二移料器94取料，第一移料器93及第二移料器94再分別將待測之電子元件移載至作業裝置80A、80B、80C、80D、80E、80F、80G、80H、80I、80J、80K、80L而執行測試作業，並將作業裝置80A、80B、80C、80D、80E、80F、80G、80H、80I、80J、80K、80L之已測電子元件移載至第一轉載台91及第二轉載台92，搬移機構20係於第一轉載台91及第二轉載台92取出已測之電子元件，並依據測試結果，將已測之電子元件輸送至收料裝置70處而分類收置；該中央控制裝置係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業，達到提升作業效能之實用效益。

20‧‧‧搬移機構

21‧‧‧承載器

211‧‧‧第一機架

212‧‧‧第二機架

2121‧‧‧第二滑座

2122‧‧‧第三滑座

213‧‧‧連結架

2131‧‧‧第三滑軌

23‧‧‧第二拾取結構

231‧‧‧第二驅動源

232‧‧‧第二皮帶輪組

233‧‧‧軸桿

2331‧‧‧接合槽

234‧‧‧皮帶輪

2341‧‧‧卡接塊

235‧‧‧皮帶

236‧‧‧連結部件

2361‧‧‧第二滑軌

238‧‧‧第二拾取器

24‧‧‧變距結構

241‧‧‧第三驅動源

242‧‧‧第四皮帶輪組

Claims (10)

1. 一種電子元件搬移機構，包含：承載器：係作至少一方向位移，並設有至少一第一機架及至少一第二機架；第一拾取結構：係裝配於該第一機架，並設有第一驅動源，以驅動至少一第一傳動器，該第一傳動器係帶動至少一取放電子元件之第一拾取器位移；第二拾取結構：係於該第一機架裝配有第二驅動源，該第二驅動源驅動至少一第二傳動器，該第二傳動器係傳動至少一位於該第一機架及該第二機架間之軸桿旋轉，該軸桿並以另一端帶動至少一裝配於該第二機架上之第三傳動器，該第三傳動器係帶動至少一取放電子元件之第二拾取器位移。
2. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件搬移機構，其中，該承載器係設有至少一連結架，該連結架之一側設有該第一機架，於另一側設有該第二機架。
3. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件搬移機構，其中，該第一拾取結構之第一傳動器係設有一呈第三方向配置之第一皮帶輪組，該第一皮帶輪組係帶動至少一該第一拾取器作第三方向位移。
4. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件搬移機構，其中，該第二拾取結構之第二傳動器係設有一呈第三方向配置之第二皮帶輪組，該第二皮帶輪組連結帶動至少一軸桿旋轉，該軸桿之另一端係連結傳動該第三傳動器。
5. 依申請專利範圍第1或4項所述之電子元件搬移機構，其中，該第三傳動器係設有皮帶輪、皮帶及連結部件，該皮帶輪係裝配於該第二機架上，並與該軸桿間設有相互配合之接合槽及卡接塊，該皮帶係裝配於該皮帶輪上，並以兩端部固 設於一呈第三方向配置之該連結部件，該連結部件則裝配至少一該第二拾取器。
6. 依申請專利範圍第5項所述之電子元件搬移機構，其中，該第三傳動器係於該第二機架上裝配有至少一調整件，並以該調整件調整該皮帶之鬆緊度。
7. 依申請專利範圍第1項所述之電子元件搬移機構，更包含設有變距結構，以調整該第一拾取器及該第二拾取器之間距。
8. 依申請專利範圍第7項所述之電子元件搬移機構，其中，該變距結構係於該第二拾取結構之軸桿上開設有至少一導槽，並於該第三傳動器上設有至少一可沿該導槽位移之導塊，另該變距結構係於該承載器上設有第三驅動源，該第三驅動源係以至少一第四傳動器帶動該第二機架作至少一方向位移。
9. 依申請專利範圍第8項所述之電子元件搬移機構，其中，該變距結構係於該軸桿上獨立開設成長槽狀且呈中心軸向配置之該導槽，亦或將該第二拾取結構之接合槽開設成長槽狀且呈中心軸向配置而作為該導槽，又該變距結構係於該第三傳動器上獨立設有嵌合於該導槽之該導塊，亦或以該第二拾取結構之卡接塊作為該導塊，而嵌合滑移於該導槽上。
10. 一種應用電子元件搬移機構之作業設備，包含：機台；供料裝置：係裝配於該機台，並設有至少一容納待作業電子元件之供料承置器；收料裝置：係裝配於該機台，並設有至少一容納已作業電子元件之收料承置器；作業裝置：係裝配於該機台，並設有至少一作業器，以對電子元件執行預設作業；輸送裝置：係裝配於該機台，並設有至少一依申請專利範圍第1項所述之電子元件搬移機構，用以搬移電子元件； 中央控制裝置：係用以控制及整合各裝置作動，而執行自動化作業。