TW202220540A - 電子元件作業設備 - Google Patents

Abstract

一種電子元件作業設備，其機台界定第一作業區及第二作業區，一輸送裝置之運料單元設置第一運料器及第二運料器，以於第一作業區與第二作業區交替運送電子元件，輸送裝置於第一作業區設置第一移料單元，以於供料裝置與第一運料器或第二運料器移載電子元件，另於第二作業區設置第二移料單元，以於第一載台與第一運料器或第二運料器移載電子元件，第一載台載送電子元件至作業裝置，以供作業裝置對電子元件執行預設作業；藉以第一、二移料單元搭配運料單元而於第一、二作業區作分段式移料作動時序，以縮短移料位移行程，進而提高生產效能。

Description

電子元件作業設備

本發明提供一種有效縮短移料位移行程，進而提高生產效能之電子元件作業設備。

在現今，一具有複數個接點之電子元件，於歷經黏晶、焊線及封膠等製程後，再以切割成型製程切割為一獨立之電子元件；然為確保電子元件之品質，業者以測試作業設備對電子元件執行測試作業，以淘汰出不良品。目前測試作業設備於機台之前段部配置供料裝置，並於後段部配置測試裝置及預熱器，一輸送裝置以一移料器於機台前段部之供料裝置取出待測之電子元件，並移載至位於機台後段部之預熱器先行預熱升溫，移料器再將已預熱升溫之待測電子元件移載至一入料載台之容置槽，由入料載台將待測電子元件移載至測試裝置之側方，測試裝置之壓移器於入料載台取出待測電子元件，並移載至測試裝置而執行測試作業。

惟，輸送裝置之移料器必須在位於機台之前段部及後段部的供料裝置、預熱器及入料載台等多處往返移載電子元件，導致當另一空的入料載台位於另一入料位置時，必須空等移料器由機台後段部之一入料位置位移至機台前段部之供料裝置取出下一待測之電子元件，再由機台之前段部返回後段部之另一入料位置，方可將下一待測電子元件移入另一入料載台，不僅移料器之移載行程過長而增加移載作業時間，更無法提高生產效能。

再者，入料載台於一移動座上裝配具複數個容置槽之治具，以供盛裝複數個電子元件，於載送不同尺寸或數量之電子元件時，即必須更換具不同尺寸或數量之容置槽的治具，以致測試設備廠商往往必須購置數量繁多之不同治具，不僅增加測試成本，更相當佔用倉儲空間。

本發明之目的一，提供一種電子元件作業設備，其機台界定第一作業區及第二作業區，一輸送裝置之運料單元設置第一運料器及第二運料器，以於第一作業區與第二作業區交替運送電子元件，輸送裝置於第一作業區設置第一移料單元，以於供料裝置與第一運料器或第二運料器移載電子元件，另於第二作業區設置第二移料單元，以於第一載台與第一運料器或第二運料器移載電子元件，第一載台載送電子元件至作業裝置，以供作業裝置對電子元件執行預設作業；藉以第一、二移料單元搭配運料單元而於第一、二作業區作分段式移料作動時序，以縮短移料位移行程，進而提高生產效能。

本發明之目的二，提供一種電子元件作業設備，其輸送裝置之第一載台設有平面式第一承載部以供承置電子元件，並以第一定位結構定位第一承載部所承置之電子元件，使第一載台毋須配置治具，而可因應承載不同尺寸或數量之電子元件，進而節省成本及利於倉儲配置。

本發明之目的三，提供一種電子元件作業設備，更包含輸送裝置之運料單元與第一載台間配置檢知裝置，檢知裝置設置至少一取像器，以取像第二移料單元移載之電子元件，而供調整電子元件之擺置位置及角度，使第一載台承載正確擺置之電子元件至作業裝置，進而提高作業精準性及作業品質。

本發明之目的四，提供一種電子元件作業設備，其輸送裝置之運料單元配置至少一溫控器，以於運送電子元件之行程中，利用溫控器預溫電子元件，以縮短作業裝置之作業時間，進而有效提高作業產能。

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：

請參閱圖1，本發明作業設備包含機台10、供料裝置20、作業裝置30、輸送裝置40及中央控制裝置(圖未示出)，中央控制裝置以供控制及整合各裝置作動，而執行自動化作業。更進一步，作業設備更配置有檢知裝置50及收料裝置60。

機台10界定第一作業區11及第二作業區12，於本實施例，機台10於前段部界定第一作業區11，並於後段部界定第二作業區12，第一作業區11與第二作業區12位於同一側。

供料裝置20配置於機台10，並設有至少一供料承置器21，以承置至少一待作業之電子元件；於本實施例，供料裝置20配置於機台10之第一作業區11。

作業裝置30配置於機台10，並設有至少一作業器，以對電子元件執行預設作業；於本實施例，作業器為測試器，測試器包含電性連接之電路板31及測試座32，測試座32具有複數個探針，以供承置及測試電子元件，作業裝置30另設有至少一壓移器33，以於測試座32與輸送裝置40間移載待測電子元件及已測電子元件。

輸送裝置40配置於機台10，包含運料單元、第一移料單元、第二移料單元及第一載台，運料單元設置至少一運料器，以於第一作業區11與第二作業區12間交替運送電子元件，第一移料單元配置於機台10之第一作業區11，並設有第一移料器，以於供料裝置20與運料器移載電子元件，第二移料單元配置於機台10之第二作業區12，並設有第二移料器，以於第一載台與運料器移載電子元件。

更進一步，運料器可為輸送帶或移動式運料台，以循環式或往復式運送電子元件，以將電子元件由第一作業區11運送至第二作業區12，若運料器為移動式運料台，利用運料驅動器驅動作至少一方向位移，運料驅動器包含一線性驅動源(如皮帶輪組)及導槽，或包含二線性驅動源(如皮帶輪組及壓缸)。又運料器可具有平面式承料部或具容置槽之治具，若為平面式承料部，承料部可具有硬式承置面或微軟式承置面，並設置運料定位結構，以供定位承料部承置之電子元件，運料定位結構可為抽氣孔、微黏層或抵壓件，例如於運料器之承料部設置複數個抽氣孔，以抽吸定位電子元件，例如於運料器之承料部塗覆微黏性材質之微黏層，其黏性可供第一移料單元或第二移料單元取出電子元件 ，依作業需求而配置，不受限於本實施例。

另，輸送裝置40於運料單元之運料器配置至少一溫控器，以於運料器運送電子元件之行程中，利用溫控器預溫電子元件，溫控器可為加熱件、致冷晶片或具流體之台座，以供預冷或預熱運料器所承載之電子元件。

於本實施例，運料單元配置第一運料器411及第二運料器412，第一運料器411設有具複數個第一容置槽4111之治具，以承置電子元件，第一運料器411並由第一運料驅動器421驅動作Y-Z方向位移，第二運料器412設有具複數個第二容置槽4121之治具，以承置電子元件，第二運料器412並由第二運料驅動器422驅動作Y-Z方向位移，第一運料驅動器421及第二運料驅動器422可驅動第一運料器411及第二運料器412作交替式位移於第一作業區11及第二作業區12。

輸送裝置40於第一運料器411配置第一溫控器431，第一溫控器431為加熱件，以供預熱第一運料器411所承載之電子元件，另於第二運料器412配置第二溫控器432，第二溫控器432亦為加熱件，以供預熱第二運料器412所承載之電子元件。

第一移料單元配置於機台10之第一作業區11，並設有具複數個吸嘴之第一移料器441，第一移料器441由第一移料驅動器442驅動作X-Y-Z方向位移，以供作短距離移料行程，於供料裝置20之供料承置器21取出待作業之電子元件，而迅速將待作業之電子元件移入第一運料器411或第二運料器412。

第二移料單元配置於機台10之第二作業區12，並設有具複數個吸嘴之第二移料器451，第二移料器451由第二移料驅動器452驅動作X-Y-Z方向位移，以供作短距離移料行程，於第一運料器411或第二運料器412取出待作業之電子元件，並迅速將待作業之電子元件移入第一載台。

藉以運料單元之第一運料器411及第二運料器412作交替位移於機台10之第一作業區11與第二作業區12，並搭配第一移料單元及第二移料單元作分段式移料作動時序，以縮短移料位移行程，進而提高生產效能。

第一載台461設有至少一第一承載部，以供第二移料器451移入待作業之電子元件；第一載台461具有平面式第一承載部，第一承載部可具有硬式承置面或微軟式承置面，第一載台461並於第一承載部設有第一定位結構，以供定位第一承載部承置之電子元件，使第一載台461毋須配置治具，而可承載不同尺寸或數量之電子元件，進而節省成本及利於倉儲配置。第一定位結構可為抽氣孔、微黏層或抵壓件，例如於第一載台461之第一承載部設置複數個抽氣孔，以抽吸定位電子元件，例如於第一載台461之第一承載部塗覆微黏性材質之微黏層，其黏性可供作業裝置30之壓移器33取出電子元件，依作業需求而配置，不受限於本實施例。於本實施例，第一載台461設有平面式之第一承載部4611，並於第一承載部4611設有具複數個第一抽氣孔4612之第一定位結構，以複數個第一抽氣孔4612抽吸定位電子元件，第一載台461並由載送驅動器462驅動作X方向位移，以於第二作業區12供第二移料器451移入待作業之電子元件，並載送至作業裝置30之側方，以供壓移器33取出待作業之電子元件。

另，輸送裝置40依作業需求，而配置第二載台463，以供承置且輸出已作業之電子元件；更進一步，第二載台463亦具有平面式第二承載部，第二承載部可具有硬式承置面或微軟式承置面，第二載台463並於第二承載部設有第二定位結構，以供定位第二承載部承置之電子元件，使第二載台463毋須配置治具，而可承載不同尺寸或數量之電子元件，進而節省成本及利於倉儲配置。第二定位結構可為抽氣孔、微黏層或抵壓件，例如於第二載台463之第二承載部設置複數個抽氣孔，以抽吸定位電子元件，例如於第二載台463之第二承載部塗覆微黏性材質之微黏層，其黏性可供輸送裝置30之第三移料單元取出已作業電子元件，依作業需求而配置，不受限於本實施例。於本實施例，第二載台463設有平面式之第二承載部4631，並於第二承載部4631設有具複數個第二抽氣孔4632之第二定位結構，以複數個第二抽氣孔4632抽吸定位電子元件，第二載台463並由載送驅動器462驅動作X方向位移，以於作業裝置30之側方供壓移器33移入已測之電子元件，並供第三移料單元取出已測電子元件。

又，輸送裝置40於機台10配置第三移料單元，第三移料單元設有第三移料器471，以於第二載台463取出已作業電子元件；於本實施例，第三移料器471具有複數個吸嘴，以拾取電子元件，並由第三移料驅動器472驅動作X-Y-Z方向位移，以於第二載台463取出已測電子元件，並將已測電子元件移入收料裝置60收置。

檢知裝置50配置於輸送裝置40之運料單元與第一載台461間，並設有至少一取像器51，以取像第二移料單元移載之電子元件，而供調整電子元件之擺置位置及角度，使第一載台461承載正確擺置之電子元件至作業裝置30，進而提高作業精準性及作業品質；於本實施例，檢知裝置50配置於機台10之第二作業區12，並設有一為CCD之取像器51。

收料裝置60配置於機台10，並設有至少一收料承置器61，以承置至少一已作業之電子元件；於本實施例，收料裝置60配置於機台10之前段部，且位於遠離第一作業區11之另一側。

請參閱圖2，電子元件作業設備為一測試設備，供料裝置20之供料承置器21承置複數個待測之電子元件71，由於供料裝置20與輸送裝置40之第一移料器441位於機台10之第一作業區11，且輸送裝置40之承料位置A位於第一作業區11，第一移料驅動器442驅動第一移料器441作X-Y-Z方向位移，並作短距離移料行程，於供料承置器21取出待測電子元件71，而迅速將待測電子元件71移載至承料位置A，且移入於第一運料器411的複數個第一容置槽4111。

請參閱圖2、3，運料單元之第一運料驅動器421驅動第一運料器411作Y-Z方向位移，第一運料器411運送待測電子元件71由機台10之第一作業區11位移至第二作業區12，並位於卸料位置B，第一運料器411於運料行程中，並利用第一溫控器431預熱第一運料器411所承載之待測電子元件71；由於第二移料單元配置於機台10之第二作業區12，即以第二移料驅動器452驅動第二移料器451作X-Y-Z方向短距離移料行程至卸料位置B，以於第一運料器411取出待測電子元件71；另運料單元之第二運料驅動器422驅動第二運料器412作Y-Z方向位移 ，空的第二運料器412由機台10之第二作業區12位移至第一作業區11，並位於承料位置A，以與第一運料器411交替接續承載下一批次待測電子元件71A。

請參閱圖2、4，由於第一運料器411、第二移料器451及第一載台461均位於機台10之第二作業區12，第二移料驅動器452即驅動第二移料器451作X-Y-Z方向短距離移料行程，將第一運料器411上之待測電子元件71迅速移載至第一載台461；由於檢知裝置50配置於運料單元與第一載台461之間，於第二移料器451之移料作動行程中，可先將待測電子元件71移載至檢知裝置50之取像器51，以取像待測電子元件71，並將取像資料傳輸至中央控制裝置以供分析，於中央控制裝置控制第二移料器451調整待測電子元件71之擺置位置及角度後，第二移料器451將待測電子元件71移置第一載台461，於第一載台461之第一抽氣孔4612抽吸定位電子元件71後，第二移料器451釋放待測電子元件71，使第一載台461承載正確擺置之電子元件；此時，作業裝置30之壓移器33於測試座32取出已測之電子元件71B，並移載至第二載台463。

請參閱圖5、6，第一載台461及第二載台463由載送驅動器462驅動作X方向同步位移，令第一載台461載送待測電子元件71至作業裝置30之側方 ，以供壓移器33取出待測電子元件71，壓移器33作Y-Z方向位移將待測電子元件71移入測試座32而接續執行測試作業，第二載台463則輸出已測之電子元件71B ；此時，運料單元之第一運料驅動器421及第二運料驅動器422各別驅動第一運料器411及第二運料器412作交替式位移於第一作業區11及第二作業區12，以接續載送待測之電子元件，而供第一移料器441及第二移料器451分別以短行程位移迅速執行移料作業，以有效縮短移料作業時間，進而提高測試產能。再者，第三移料單元以第三移料驅動器472驅動第三移料器471作X-Y-Z方向位移，於第二載台463取出已測電子元件71B，並依測試結果，將已測電子元件71B移入收料裝置60之收料承置器61收置。

10:機台 11:第一作業區 12:第二作業區 20:供料裝置 21:供料承置器 30:作業裝置 31:電路板 32:測試座 33:壓移器 40:輸送裝置 411:第一運料器 4111:第一容置槽 412:第二運料器 4121:第二容置槽 421:第一運料驅動器 422:第二運料驅動器 431:第一溫控器 432:第二溫控器 441:第一移料器 442:第一移料驅動器 451:第二移料器 452:第二移料驅動器 461:第一載台 4611:第一承載部 4612:第一抽氣孔 462:載送驅動器 463:第二載台 4631:第二承載部 4632:第二抽氣孔 471:第三移料器 472:第三移料驅動器 50:檢知裝置 51:取像器 60:收料裝置 61:收料承置器 71、71A、71B:電子元件 A:承料位置 B:卸料位置

圖1：本發明作業設備之配置圖。 圖2：本發明作業設備之使用示意圖(一)。 圖3：本發明作業設備之使用示意圖(二)。 圖4：本發明作業設備之使用示意圖(三)。 圖5：本發明作業設備之使用示意圖(四)。 圖6：本發明作業設備之使用示意圖(五)。

10:機台

11:第一作業區

12:第二作業區

20:供料裝置

21:供料承置器

30:作業裝置

31:電路板

32:測試座

33:壓移器

40:輸送裝置

411:第一運料器

4111:第一容置槽

412:第二運料器

4121:第二容置槽

421:第一運料驅動器

422:第二運料驅動器

431:第一溫控器

432:第二溫控器

441:第一移料器

442:第一移料驅動器

451:第二移料器

452:第二移料驅動器

461:第一載台

4611:第一承載部

4612:第一抽氣孔

462:載送驅動器

463:第二載台

4631:第二承載部

4632:第二抽氣孔

471:第三移料器

472:第三移料驅動器

50:檢知裝置

51:取像器

60:收料裝置

61:收料承置器

Claims (10)

1. 一種電子元件作業設備，包含： 機　　台：界定第一作業區及第二作業區； 供料裝置：配置於該機台，並設有至少一供料承置器，以承置至少一待作業之電子元件； 作業裝置：配置於該機台，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：配置於該機台，包含運料單元、第一移料單元、第二移料單元及第一載台，該運料單元設置至少一運料器 ，以於該第一作業區與該第二作業區間運送電子元件 ，該第一移料單元配置於該第一作業區，並設有第一移料器，以供於該供料裝置與該運料器移載電子元件 ，該第二移料單元配置於該第二作業區，並設有第二移料器，以於該第一載台與該運料器移載電子元件，該第一載台以供載送電子元件至該作業裝置； 中央控制裝置：以供控制及整合各裝置作動。
2. 如請求項1所述之電子元件作業設備，其該輸送裝置之該運料單元的該運料器為輸送帶或移動式運料台。
3. 如請求項2所述之電子元件作業設備，其該運料器具有平面式承料部，並設置運料定位結構，以供定位該承料部承置之電子元件。
4. 如請求項1所述之電子元件作業設備，其該輸送裝置之該運料單元設置第一運料器及第二運料器，以於該第一作業區與該第二作業區間運送電子元件。
5. 如請求項1所述之電子元件作業設備，其該輸送裝置之該第一載台設有平面式之第一承載部，並於該第一承載部設有第一定位結構，以供定位該第一承載部承置之電子元件。
6. 如請求項6所述之電子元件作業設備，其該第一定位結構為抽氣孔 、微黏層或抵壓件。
7. 如請求項1所述之電子元件作業設備，其該輸送裝置配置第二載台及第三移料單元，該第二載台以供載送電子元件，該第三移料單元設有第三移料器，以供於該第二載台移載電子元件。
8. 如請求項1至7中任一項所述之電子元件作業設備，其該機台之該第一作業區及該第二作業區位於同一側，該第一作業區設有承料位置 ，該第二作業區設有卸料位置。
9. 如請求項1至7中任一項所述之電子元件作業設備，其該輸送裝置之該運料器配置至少一溫控器。
10. 如請求項1至7中任一項所述之電子元件作業設備，更包含檢知裝置，該檢知裝置配置於該輸送裝置之該運料單元與該第一載台間，並設有至少一取像器，以取像該第二移料單元移載之電子元件。

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