TW202243985A - 自動拼接裝置及拼接方法 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種自動拼接裝置及拼接方法，拼接裝置包括用於拼接承載料帶的至少一承載料帶拼接站（100）以及用於拼接覆蓋料帶的至少一覆蓋料帶拼接站（400）。該自動拼接裝置的配置使先前料帶的後端與後續料帶的前端以預定的正確間距連接良好，而不錯位。該承載料帶拼接站（100）和該覆蓋料帶拼接站（400）可以同時操作，讓用於捲帶處理的承載料帶和覆蓋料帶得以連續補充。

Description

自動拼接裝置及拼接方法

本發明係一種自動拼接裝置和拼接方法，可在各自的拼接站同時自動拼接承載料帶和覆蓋料帶，而無需人工干預。

捲帶技術是將電子元件包裝至承載料帶的個別的槽內的常用方法之一。為了實現高輸送量性能，系統必須能夠以高速和一致的方向饋送部件，且沒有不必要的停機時間。

然而，當提供給電子元件安裝器的現有承載料帶將要耗盡時，必須提供另一套新的承載料帶以供連續運行。通常，在將新的承載料帶饋送至電子元件安裝器之前，需要進行拼接處理，以確保承載料帶的持續供應。

手動拼接是執行拼接程序的傳統方法，因此在使用拼接帶手動將料帶連接在一起之前，會使用手動拼接工具來對齊即將耗盡的承載料帶和新的承載料帶的位置。手動拼接程序需要訓練有素的工人，以確保兩個料帶的精確連接。

雖然半導體產業在當前的工業4.0革命中正在迅速發展，但有必要尋找關燈製造方案的自動化機會。因此，具有一種能夠克服上述缺點的自動拼接裝置將是極其有利的。本發明採用自動拼接機制，其包括承載料帶和覆蓋料帶的自動饋送、對齊和定位，以確保包裝材料的連續供應而不停機。

因此，本發明的主要目的是提供一種自動拼接裝置，以支援捲帶程序，且不需要訓練有素的工人。

本發明的另一個目的是提供一種自動拼接裝置，可同時自動拼接承載料帶和覆蓋料帶，而無需人工干預。

本發明的再一個目的是提供一種自動拼接裝置，能夠保持鏈輪齒間的節距（sprocket-to-sprocket pitch）的一致性，並確保在後續處理中沒有機械堵塞。

本發明的再一個目的是提供一種自動拼接裝置，能夠確保料帶間的拼接精度，而沒有任何脫位或錯位。

本發明的再一個目的是提供一種自動拼接裝置，在使用拼接料帶之前，透過使用多個鎖定銷來鎖定承載料帶的位置。

本發明的再一個目的是提供一種自動拼接裝置，使用帶有至少一個吸盤的定位裝置使新的覆蓋料帶與現有的且幾乎耗盡的覆蓋料帶對齊。

本發明的再一個目的是提供一種自動拼接裝置，允許在沒有人工監督的情況下透過吊運裝置（Overhead Hoist Transfer，OHT）持續補給承載料帶和覆蓋料帶。

藉由理解本發明的以下詳細描述或實際應用本發明時，本發明的其他目的將變得顯而易見。

根據本發明的較佳實施例，以下提供：

一種拼接裝置，包括至少一拼接站，該拼接站包括： 至少一傳送路徑（101，401），用於將料帶從一輸入埠（108，406）傳送到一輸出埠（109，407）； 至少一定位裝置（102，402），用於將一先前料帶和一後續料帶定位在一拼接位置；

至少一感測器模組（104，403），用於檢測該先前料帶和該後續料帶的該拼接位置； 至少一料帶分配器（105，404），用於分配拼接料帶（111，409）；以及 至少一拼接平台（107，405），用於透過至少一個該拼接料帶（111，409）對該先前料帶和該後續料帶進行拼接； 其特徵在於： 該拼接裝置是自動拼接裝置，其中，該拼接站更包括用於拼接承載料帶的一承載料帶拼接站（100）和用於拼接覆蓋料帶的一覆蓋料帶拼接站（400）。

在以下詳細說明中，闡述了許多具體細節，以提供對本發明的詳盡理解。然而，本技術領域中具通常技術者將理解，本發明可以在沒有這些具體細節的情況下實施。在其他情況下，習知的方法、程式及/或組件並未詳細描述，以免讓本發明變得晦澀難懂。

本發明將從以下實施例的描述更清楚地理解，該些實施例僅是以範例的方式參考附圖所提供，且附圖並非按比例繪製。

本發明涉及一種自動拼接裝置（或簡稱拼接裝置），可自動拼接承載料帶和覆蓋料帶，而無需人工干預。該拼接裝置包括用於拼接承載料帶的至少一承載料帶拼接站（100）（或簡稱拼接站）和用於拼接覆蓋料帶的至少一覆蓋料帶拼接站（400）（或簡稱拼接站）。該承載料帶拼接站（100）和該覆蓋料帶拼接站（400）都可以根據使用者設置同時或依序操作。

參考圖1所示，其顯示本發明的承載料帶拼接站（100）的側視圖。該拼接站（100）包括一傳送路徑（101）、一定位裝置（102）、一料帶切割機（103）、一感測器模組（104）、一料帶分配器（105）、一鎖定板（106）和一拼接平台（107）。該傳送路徑（101）用於將承載料帶從一輸入埠（108）傳送到一輸出埠（109）。當現有的已處理的承載料帶幾乎耗盡時（以下簡稱先前料帶或統稱承載料帶），將提供一新的補充承載料帶（以下簡稱後續料帶或統稱承載料帶）。該先前料帶和後續料帶的連接必須進行拼接，以確保精確且無縫連接。該定位裝置（102）用於定位承載料帶，以確保該先前料帶和該後續料帶都在拼接位置對齊。該定位裝置（102）具有至少一定位銷（110），用於卡入該後續料帶的至少一分度孔（301），以在朝向該先前料帶的一移動方向上移動該後續料帶。該料帶切割機（103）用於在拼接前，在一預定切割位置切割該先前料帶的後緣和該後續料帶的前緣。該感測器模組（104）用於當兩個料帶都在拼接平台（107）上時，檢測該先前料帶和該後續料帶的該拼接位置，並且用於在檢測到精確對齊後，觸發後續拼接程序。該料帶分配器（105）是拼接料帶（111）的來源，因此會分配至少一拼接料帶（111）來相應地拼接該些承載料帶。該拼接料帶（111）是適合進行拼接程序的超薄拼接標籤或任何類型的膠帶。該鎖定板（106）基本上被定位於該拼接平台（107）的下方，據此該鎖定板（106）具有多個鎖定銷（112），用於在拼接位置檢測到該先前料帶和該後續料帶時，鎖定這兩個料帶。在本發明的一個實施例中，透過將至少兩個鎖定銷（112）卡入各料帶的分度孔（301）內來分別鎖定該先前料帶和該後續料帶。該鎖定板（106）被配置成可被驅動而垂直地移動，以便在拼接程序中將其向上提升以鎖定承載料帶，並在拼接程序完成後將其降低至其原有位置。

現請參考圖2a~2h所示，其顯示使用本發明的自動拼接裝置來拼接承載料帶的方法流程。拼接承載料帶的程序在承載料帶拼接站（100）進行。圖3a~3c進一步證實了該方法流程，其顯示兩個承載料帶被定位並且被拼接料帶（111）拼接起來的上視圖。拼接程序首先使用料帶切割機（103）切割該先前料帶的後緣，如圖2a所示。然後，將切割後的該先前料帶傳送到該拼接平台（107）並定位在一拼接位置（圖2b）。然後，接收來自該傳送路徑（101）的一輸入端（108）的一後續料帶。該後續料帶透過該定位裝置（102）自該輸入埠（108）傳送至該料帶切割機（103），如圖2c所示。該後續料帶透過卡入於其至少一分度孔（301）的至少一定位銷（110），與該定位裝置（102）相卡合。當該後續料帶處於一預定切割位置時，該後續料帶的前緣會被該料帶切割機（103）切割(圖2d)。然後，切割後的該後續料帶會沿朝向該拼接平台（107）的一移動方向移動（圖2e和圖3a）。該拼接平台（107）現在同時具有該先前料帶和該後續料帶（圖3b）。在本發明的一個實施例中，該感測器模組（104）用於檢測這兩個料帶的該拼接位置，並且用於觸發後續的拼接程序。當該先前料帶和該後續料帶都在拼接位置被檢測到時，這兩個料帶透過卡入各料帶的分度孔（301）的多個鎖定銷（112），分別被鎖定。圖2f顯示至少兩個鎖定銷（112）被使用來卡合各料帶。然而，應當理解的是，只要承載料帶能被固定到位，可以使用任意數量的鎖定銷。在鎖定過程中，該鎖定板（106）向上提升，以便使這多個鎖定銷（112）與各料帶的分度孔（301）相卡合。一旦該些承載料帶被固定在拼接位置，該料帶分配器（105）就會被啟動來分配至少一拼接料帶（111），以將該後續料帶的前端拼接到該先前料帶的後端（圖2g和圖3c）。拼接程序完成後，將該鎖定板（106）降至其原有位置，使該些承載料帶與該鎖定銷（112）分離（圖2h）。拼接後的該些料帶會從承載料帶拼接站（100）經由該傳送路徑（101）的輸出埠（109）傳送出去，用於後續的捲帶處理。

現請參考圖4所示，其顯示本發明的覆蓋料帶拼接站（400）的側視圖。該拼接站（400）包括一傳送路徑（401）、一定位裝置（402）、一感測器模組（403）、一料帶分配器（404）和一拼接平台（405）。該傳送路徑（401）用於將覆蓋料帶從一輸入埠（406）傳送到一輸出埠（407）。當現有的已處理的覆蓋料帶幾乎耗盡時（以下簡稱先前料帶或統稱覆蓋料帶），將提供一新的補充覆蓋料帶（以下簡稱後續料帶或統稱覆蓋料帶）。該先前料帶和後續料帶的連接必須進行拼接，以確保精確且無縫連接。較佳地，位於覆蓋料帶拼接站（400）的該傳送路徑（401）是真空動力傳送路徑，因此設有一真空系統，以沿著該傳送路徑抽真空，從而真空吸住該些覆蓋料帶，並避免該些覆蓋料帶相對於該傳送路徑移動。該定位裝置（402）用於定位該些覆蓋料帶，以確保該先前料帶和該後續料帶都在拼接位置對齊。該定位裝置（402）具有至少一吸盤（408），用於吸住該後續料帶並將該後續料帶移向該先前料帶。較佳地，該至少一吸盤（408）是真空吸盤。該感測器模組（403）用於當該些覆蓋料帶都在該拼接平台（405）上時，檢測該先前料帶和該後續料帶的該拼接位置，並在檢測到精確對齊後，觸發後續拼接程序。該料帶分配器（404）是拼接料帶（409）的來源，因此分配至少一拼接料帶（409），以相應地拼接該些覆蓋料帶。該拼接料帶（409）是適合進行拼接程序的超薄拼接標籤或任何類型的膠帶。

現請參考圖5a~5f所示，其顯示使用本發明的自動拼接裝置來拼接覆蓋料帶的方法流程。拼接該覆蓋料帶的程序是在覆蓋料帶拼接站（400）進行。拼接程序首先是將該先前料帶傳送至該拼接平台（405）並定位在一拼接位置，如圖5a所示。在本發明的一個實施例中，利用該感測器模組（403）檢測該先前料帶的該拼接位置。然後，由該傳送路徑（401）的一輸入端（406）接收一後續料帶。該後續料帶透過該定位裝置（402）自輸入埠（406）傳送至該拼接平台（405）（圖5b）。該後續料帶被該定位裝置（402）的至少一吸盤（408）吸住並被沿著朝向該拼接平台（405）的一移動方向移動。該拼接平台（405）現在同時具有該先前料帶和該後續料帶（圖5c）。利用該感測器模組（403）檢測這兩個料帶的該拼接位置，並觸發後續的拼接程序。一旦在該拼接位置檢測到該後續料帶，該後續料帶則脫離該定位裝置（402），然後該定位裝置（402）返回到其原有位置(圖5d)。然後，啟動該料帶分配器（404），以分配至少一拼接料帶（409），從而將該後續料帶的前端拼接到該先前料帶的後端（圖5e）。拼接程序完成後，拼接後的該些料帶會從覆蓋料帶拼接站（400）經由該傳送路徑（401）的輸出埠（407）傳送出去，用於後續的捲帶處理。

本發明的自動拼接裝置的配置方式讓該拼接程序實現以預定的正確間距將該先前料帶的後端連接至該後續料帶的前端。拼接後的該些承載料帶和拼接後的該些覆蓋料帶都可以被傳送，以持續進行捲帶程序，而不會引起任何機器停機時間。這允許透過吊運裝置不間斷地自動饋送和持續補充承載料帶和覆蓋料帶，而無需任何人工監督。因此，透過利用本發明的自動拼接裝置，將能夠支援晶粒分揀機的自動物料處理系統的實現。

本專利說明書雖已揭露本發明較佳實施例的說明，並展示本發明的之優點，但本發明並不限於該特定實施例之範圍。

100:承載料帶拼接站 101,401:傳送路徑 102,402:定位裝置 103:料帶切割機 104,403:感測器模組 105,404:料帶分配器 106:鎖定板 107,405:拼接平台 108,406:輸入埠 109,407:輸出埠 110:定位銷 111,409:拼接料帶 112:鎖定銷 301:分度孔 400:覆蓋料帶拼接站 408:吸盤

在結合以下附圖研究了詳細描述之後，將發現本發明的其他方面及其優點： 圖1顯示本發明的承載料帶拼接站的側視圖。 圖2a~2h顯示使用本發明的自動拼接裝置來拼接承載料帶的方法流程。 圖3a~3c顯示兩個承載料帶被定位並被拼接料帶拼接起來的上視圖。 圖4顯示本發明的覆蓋料帶拼接站的側視圖。 圖5a~5f顯示使用本發明的自動拼接裝置來拼接覆蓋料帶的方法流程。

100:承載料帶拼接站

101:傳送路徑

102:定位裝置

103:料帶切割機

104:感測器模組

105:料帶分配器

106:鎖定板

107:拼接平台

108:輸入埠

109:輸出埠

110:定位銷

112:鎖定銷

Claims (11)

1. 一種拼接裝置，包括至少一拼接站，該拼接站包括： 至少一傳送路徑（101，401），用於將料帶從一輸入埠（108，406）傳送到一輸出埠（109，407）； 至少一定位裝置（102，402），用於將一先前料帶和一後續料帶定位在一拼接位置； 至少一感測器模組（104，403），用於檢測該先前料帶和該後續料帶的該拼接位置： 至少一料帶分配器（105，404），用於分配拼接料帶（111，409）；以及 至少一拼接平台（107，405），用於透過至少一個該拼接料帶（111，409）對該先前料帶和該後續料帶進行拼接； 其特徵在於： 該拼接裝置是自動拼接裝置，其中，該至少一拼接站包括用於拼接承載料帶的一承載料帶拼接站（100）和用於拼接覆蓋料帶的一覆蓋料帶拼接站（400）。
2. 如請求項1所述的拼接裝置，其中該承載料帶拼接站（100）包括： 一料帶切割機（103），用於在一預定切割位置分別切割該先前料帶的後緣和該後續料帶的前緣； 至少一定位銷（110）設於該定位裝置（102），用於卡入該後續料帶的至少一分度孔（301），以在朝向該先前料帶的一移動方向上移動該後續料帶；以及 一鎖定板（106）定位於該拼接平台（107）的下方，其中該鎖定板（106）具有多個鎖定銷（112），用於當該先前料帶和該後續料帶在拼接位置被檢測到時，鎖定該先前料帶和該後續料帶。
3. 如請求項2所述的拼接裝置，其中透過將至少兩個該鎖定銷（112）卡入該先前料帶的一分度孔（301）和該後續料帶的該分度孔（301）來分別鎖定該先前料帶和該後續料帶。
4. 如請求項3所述的拼接裝置，其中該鎖定板（106）在拼接過程中被向上提升以鎖定該先前料帶和該後續料帶，並在該拼接過程完成後降低至一原有位置。
5. 如請求項1所述的拼接裝置，其中該覆蓋料帶拼接站（400）進一步包括： 至少一吸盤（408），設於該定位裝置（402），用於吸住該後續料帶並將該先前料帶移向該後續料帶；以及 一真空系統，用於沿著該傳送路徑（401）抽真空，以真空吸住該覆蓋料帶，並避免該覆蓋料帶相對於該傳送路徑移動。
6. 一種拼接裝置，適用於拼接承載料帶且包括至少一承載料帶拼接站（100），該承載料帶拼接站（100）包括： 一傳送路徑（101），用於將該承載料帶從一輸入埠（108）傳送到一輸出埠（109）； 一定位裝置（102），用於將一先前料帶和一後續料帶定位在一拼接位置； 一料帶切割機（103），用於在一預定切割位置分別切割該先前料帶的後緣和該後續料帶的前緣； 一感測器模組（104），用於檢測該先前料帶和該後續料帶的該拼接位置； 一料帶分配器（105），用於分配拼接料帶（111）；以及 一拼接平台（107），用於透過至少一個該拼接料帶（111）對該先前料帶和該後續料帶進行拼接； 其特徵在於： 該拼接裝置是自動拼接裝置，其中，該定位裝置（102）包括至少一定位銷（110），用於卡入該後續料帶的至少一分度孔（301），以在朝向該先前料帶的一移動方向上移動該後續料帶； 其特徵進一步在於： 該承載料帶拼接站（100）進一步包括一鎖定板（106），該鎖定板（106）定位於該拼接平台（107）的下方，其中該鎖定板（106）具有多個鎖定銷（112），用於當該先前料帶和該後續料帶在該拼接位置被檢測到時，鎖定該先前料帶和該後續料帶。
7. 如請求項6所述的拼接裝置，其中透過將至少兩個該鎖定銷（112）卡入該先前料帶的分度孔（301）和該後續料帶的該分度孔（301）來分別鎖定該先前料帶和該後續料帶。
8. 如請求項7所述的拼接裝置，其中該鎖定板（106）在拼接過程中被向上提升以鎖定該先前料帶和該後續料帶，並在該拼接過程完成後降低至一原有位置。
9. 一種拼接裝置，適用於拼接覆蓋料帶且包括至少一覆蓋料帶拼接站（400），該覆蓋料帶拼接站（400）包括： 一傳送路徑（401），用於將該覆蓋料帶從一輸入埠（406）傳送到一輸出埠（407）； 一定位裝置（402），用於將一先前料帶和一後續料帶定位在一拼接位置； 一感測器模組（403），用於檢測該先前料帶和該後續料帶的該拼接位置； 一料帶分配器（404），用於分配拼接料帶（409）；以及 一拼接平台（405），用於透過至少一個該拼接料帶（409）對該先前料帶和該後續料帶進行拼接； 其特徵在於： 該拼接裝置是自動拼接裝置，其中，該定位裝置（402）包括至少一吸盤（408），用於吸住該後續料帶，並將該後續料帶移向該先前料帶； 其特徵進一步在於： 該覆蓋料帶拼接站（400）進一步包括一真空系統，用於沿著該傳送路徑（401）抽真空，以真空吸住該覆蓋料帶，避免該覆蓋料帶相對於該傳送路徑移動。
10. 一種拼接方法，適於在一承載料帶拼接站拼接承載料帶且包括以下步驟： 使用一料帶切割機（103）切割一先前料帶的後緣； 將切割後的該先前料帶定位在一拼接平台（107）的一拼接位置上； 使用一定位裝置（102）接收來自一傳送路徑（101）的一輸入埠（108）的一後續料帶； 使用該料帶切割機（103）切割該後續料帶的前緣； 在朝向該先前料帶的一移動方向移動切割後的該後續料帶； 將該先前料帶和該後續料帶定位在該拼接平台（107）的該拼接位置上； 分配來自一料帶分配器（105）的至少一拼接料帶（111）來拼接該承載料帶；以及 將拼接後的該承載料帶從該承載料帶拼接站（100）傳送出去，以進行後續的捲帶處理； 其特徵在於： 該拼接方法是自動拼接程序，其中，該方法進一步包括以下步驟：當該先前料帶和該後續料帶在該拼接位置被檢測到時，透過將至少兩個鎖定銷（112）卡入該先前料帶和該後續料帶的分度孔（301）來分別鎖定該先前料帶和該後續料帶。
11. 一種拼接方法，適於在一覆蓋料帶拼接站拼接覆蓋料帶且包括以下步驟： 將一先前料帶定位在一拼接平台（405）的一拼接位置上； 使用一定位裝置（402）接收來自一傳送路徑（401）的一輸入埠（406）的一後續料帶； 在朝向該先前料帶的一分度方向移動該後續料帶； 將該先前料帶和該後續料帶定位在該拼接平台（405）的該拼接位置上； 分配一料帶分配器（404）的至少一拼接料帶（409）來拼接該承載料帶；以及 將拼接後的該承載料帶從該覆蓋料帶拼接站（400）傳送出去，以進行後續的捲帶處理； 其特徵在於： 該覆蓋料帶的拼接方法是自動拼接程序，其中，接收和移動該後續料帶的該些步驟是由該定位裝置（402）來執行，該定位裝置（402）包括用於穩固地吸住該後續料帶的至少一吸盤（408）； 其特徵進一步在於： 一真空系統被配置來沿著該傳送路徑（401）抽真空，以真空吸住該覆蓋料帶，並避免該覆蓋料帶相對於該傳送路徑移動。

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