TWI643384B - 吸嘴拔除裝置及其拔除治具 - Google Patents

吸嘴拔除裝置及其拔除治具 Download PDF

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TWI643384B
TWI643384B TW106146558A TW106146558A TWI643384B TW I643384 B TWI643384 B TW I643384B TW 106146558 A TW106146558 A TW 106146558A TW 106146558 A TW106146558 A TW 106146558A TW I643384 B TWI643384 B TW I643384B
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譚世清
莊明儒
彭英松
陳冠臻
王銘輝
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致茂電子股份有限公司
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Abstract

一種吸嘴拔除裝置包含一抬升機構以及一拔除治具。拔除治具包含一平台升降組件、複數個拔除機構以及一夾爪驅動組件。平台升降組件係連動地連結於抬升機構，並受抬升機構所帶動而沿一抬升方向移動。複數個拔除機構係分別設置於平台升降組件上，並且包含一拔除機構本體以及一夾爪組。拔除機構本體係具有一吸嘴接收通道。夾爪組係設置於拔除機構本體。夾爪驅動組件係用以驅動每一拔除機構之夾爪組夾持並拔除吸嘴，並使被拔除之吸嘴掉落至吸嘴接收通道。

Description

吸嘴拔除裝置及其拔除治具
本發明係關於一種吸嘴拔除裝置及其拔除治具，由其是指一種用來將吸嘴拔除之吸嘴拔除裝置及其拔除治具。
一般來說，在大型電池回收再利用的過程中，通常為了將電池中的廢液清除，通常會在負壓裝置上設置多個吸嘴，以透過吸嘴來將電池中的廢液吸出。
承上所述，由於電池的廢液通常是帶有酸性或鹼性的化學液體，因此吸嘴在長期使用下，往往會因為酸鹼的侵蝕而毀損，此時就需要將吸嘴座替換；然而，在現有的技術中，通常是由工作人員一一將吸嘴自負壓裝置上拔除，此舉不僅耗時費力，且工作人員更有可能因為接觸到殘留於吸嘴上的廢液而造成危險。
有鑑於在現有的技術中，為了將吸嘴自負壓裝置上拔除，通常是由工作人員直接將吸嘴一一拔除，然而此舉不僅耗時費力，更容易增加工作人員直接接觸到吸嘴上殘留廢液的風險；緣此，本發明的目的在 於提供一種吸嘴拔除裝置及其拔除治具，藉以有效的解決工作人員須手動拔除吸嘴所造成的成本與安全問題，從而提高拔除吸嘴的效率與安全性。
為了達到上述目的，本發明提供了一種吸嘴拔除裝置，係用以將複數個吸嘴自複數個吸嘴座上拔除，吸嘴拔除裝置包含一抬升機構以及一拔除治具。拔除治具包含一平台升降組件、複數個拔除機構以及一夾爪驅動組件。
平台升降組件係連動地連結於抬升機構，並受抬升機構所帶動而沿一抬升方向移動。複數個拔除機構係分別設置於平台升降組件上，並且包含一拔除機構本體以及一夾爪組。拔除機構本體係具有一吸嘴接收通道。夾爪組係設置於拔除機構本體。夾爪驅動組件係用以驅動每一拔除機構之夾爪組夾持並拔除吸嘴，並使被拔除之吸嘴掉落至吸嘴接收通道。
在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，平台升降組件更包含一升降平台與一第一驅動元件，拔除機構係設置於升降平台，第一驅動元件係用以驅動升降平台沿抬升方向移動。
在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，夾爪驅動組件更包含一夾爪推動件與一第二驅動元件，夾爪推動件係設置於拔除機構之夾爪組下方，第二驅動元件係用以帶動夾爪堆動件沿抬升方向移動而驅動拔除機構之夾爪組夾持吸嘴。
在上述必要技術手段所衍生之一附屬技 術手段中，拔除治具更包含一收集容器，係設置於吸嘴接收通道之下方，藉以收集經由吸嘴接收通道而繼續掉落之吸嘴。較佳者，夾爪推動件更開設有一吸嘴掉落口與一導引斜板，吸嘴掉落口係對應於收集容器，導引斜板係設置於吸嘴接收通道之下方，用以將經由吸嘴接收通道而繼續掉落之吸嘴引導至收集容器。
在上述必要技術手段所衍生之一附屬技術手段中，拔除治具更包含一治具基座與一磁吸元件，磁吸元件係設置於治具基座，並用以磁性吸附抬升機構。
由於本發明所提供之吸嘴拔除裝置與拔除治具是利用平台升降組件、拔除機構與夾爪驅動組件之配合而達到將吸嘴拔除的動作，因此使用者僅需要對吸嘴拔除裝置或拔除治具進行操作，便能有效且安全的將多個吸嘴拔除。
100‧‧‧吸嘴拔除裝置
1‧‧‧抬升機構
11、12‧‧‧支撐座
13‧‧‧抬升驅動組件
131‧‧‧抬升動力源
132‧‧‧抬升架
2‧‧‧拔除治具
21‧‧‧治具基座
211‧‧‧底板
212‧‧‧第一側板
213‧‧‧第二側板
214‧‧‧延伸板
215‧‧‧感測元件
216‧‧‧磁吸元件
22‧‧‧收集容器
221‧‧‧收集空間
23‧‧‧平台升降組件
231‧‧‧底座
232‧‧‧第一驅動元件
2321‧‧‧第一轉動軸件
2322‧‧‧第一連桿
233‧‧‧支撐板
2331‧‧‧導軌
234‧‧‧連動架
2341‧‧‧連動架本體
2342‧‧‧輔助連接件
2343‧‧‧升降側板
23431‧‧‧限位導件
235‧‧‧升降平台
2351‧‧‧第一穿孔
2352‧‧‧第二穿孔
24‧‧‧拔除機構
241‧‧‧拔除機構本體
2411‧‧‧吸嘴接收通道
242‧‧‧第一夾爪
243‧‧‧第二夾爪
25‧‧‧夾爪驅動組件
251‧‧‧驅動元件固定座
252‧‧‧第二驅動元件
253‧‧‧第二轉動軸件
254‧‧‧第二連桿
255‧‧‧連動板體
256‧‧‧夾爪推動件
2561‧‧‧夾爪推動件底座
25611‧‧‧吸嘴掉落口
2562‧‧‧第一夾爪推動斜板
2563‧‧‧第二夾爪推動斜板
2564‧‧‧導引斜板
2565‧‧‧導引斜板
200‧‧‧負壓裝置
201‧‧‧吸嘴支架
202‧‧‧吸嘴頭
300、300a‧‧‧吸嘴
D1‧‧‧抬升方向
第一圖係顯示本發明較佳實施例所提供之吸嘴拔除裝置之立體示意圖；第二圖係顯示本發明較佳實施例所提供之吸嘴拔除裝置之立體分解示意圖；第三圖係顯示本發明較佳實施例所提供之拔除治具之立體示意圖；第四圖係顯示本發明較佳實施例所提供之拔除治具另一視角之立體示意圖； 第五圖係顯示本發明較佳實施例所提供之平台升降組件、拔除機構與夾爪驅動組件之立體分解示意圖；第六圖係第一圖之A-A剖面示意圖；第七圖係顯示第六圖之抬升架帶動拔除治具上升之剖面示意圖；第八圖係顯示第七圖之第一轉動軸件轉動而帶動升降平台沿抬升方向移動之剖面示意圖；第九圖係顯示第八圖之第二轉動軸件轉動而帶動夾爪推動件推動第一夾爪與第二夾爪夾住吸嘴之剖面示意圖；第十圖係顯示第九圖之第一轉動軸件轉動回原位而帶動升降平台沿抬升方向之反向復歸之剖面示意圖；第十一圖係顯示拔除治具將吸嘴自負壓裝置拔除之立體示意圖；以及第十二圖係顯示吸嘴經由夾爪推動件之第一斜板與第二斜板之引導而掉落至收集空間之剖面示意圖。
下面將結合示意圖對本發明的具體實施方式進行更詳細的描述。根據下列描述和申請專利範圍，本發明的優點和特徵將更清楚。需說明的是，圖式均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。
請參閱第一圖與第二圖，第一圖係顯示本發明較佳實施例所提供之吸嘴拔除裝置之立體示意圖；第二圖係顯示本發明較佳實施例所提供之吸嘴拔除裝置 之立體分解示意圖。如圖所示，一種吸嘴拔除裝置100包含一抬升機構1以及一拔除治具2。
抬升機構1包含二支撐座11、12以及一抬升驅動組件13。支撐座11與支撐座12是相對應地平行設置。抬升驅動組件13是設置於支撐座11與支撐座12之間，且抬升驅動組件13包含一抬升動力源131與一抬升架132。其中，抬升動力源131可以是氣缸或馬達等升降裝置，抬升架132是設置於抬升動力源131，並受抬升動力源131所帶動抬升。
請繼續參閱第二圖至第五圖，第三圖係顯示本發明較佳實施例所提供之拔除治具之立體示意圖；第四圖係顯示本發明較佳實施例所提供之拔除治具另一視角之立體示意圖；第五圖係顯示本發明較佳實施例所提供之平台升降組件、拔除機構與夾爪驅動組件之立體分解示意圖。如圖所示，拔除治具2是可拆卸地放置支撐座11與支撐座12上，並對應地位於抬升驅動組件13上方，且拔除治具2包含一治具基座21、一收集容器22、一平台升降組件23、複數個拔除機構24(圖中僅標示一個)以及一夾爪驅動組件25。
治具基座21包含一底板211、二第一側板212(圖中僅標示一個)、二第二側板213(圖中僅標示一個)、二延伸板214(圖中僅標示一個)、四個感測元件215(圖中僅標示一個)以及五個磁吸元件216(圖中僅標示一個)。其中，二第一側板212是互相平行地固接於底板211之二側邊，而二第二側板213是互相平行地固接於底 板211相對於二第一側板212之另外二側邊，且二第二側板213更分別固接於二第一側板212之兩端，藉以使二第一側板212與二第二側板213在底板211上圍構成一四邊形結構。
二延伸板214是分別設置於二第二側板213上，而四個感測元件215是分別兩兩設置於二延伸板214上。五個磁吸元件216是設置於底板211，用以磁性吸附抬升架132。
收集容器22是可收合地設置於第二側板213，並具有一收集空間221。在本實施例中，收集容器22僅設置於二第二側板213中之一者。
平台升降組件23包含一底座231、一第一驅動元件232、二支撐板233、一連動架234以及一升降平台235。底座231是固接於底板211。第一驅動元件232是固接於底座231，並具有一第一轉動軸件2321與一第一連桿2322，第一連桿2322是偏心地連結於第一轉動軸件2321。在本實施例中，第一驅動元件232為一馬達元件。二支撐板233是固接於底座231，並位於第一驅動元件232之兩側，且二支撐板233分別具有二導軌2331(圖中僅標示一個)。
連動架234包含一連動架本體2341、一輔助連接件2342以及二升降側板2343(圖中僅標示一個)。連動架本體2341是連結於第一連桿2322，輔助連接件2342是連結於連動架本體2341，並由連動架本體2341之底部延伸至第一連桿2322之兩側。二升降側板2343是分 別固設於輔助連接件2342之兩側，且二升降側板2343各具有二限位導件23431(圖中僅標示一個)，而二限位導件23431是分別可移動地設置於二導軌2331中。
在實際運用上，當第一驅動元件232運作而使第一轉動軸件2321轉動時，由於第一轉動軸件2321是偏心地連結於第一連桿2322，因此當第一轉動軸件2321轉動而使第一連桿2322連結於第一轉動軸件2321之一端移動至第一轉動軸件2321之轉動路徑中之一相對高點時，第一連桿2322會帶動連動架本體2341移動，此時由於連動架本體2341透過輔助連接件2342連接於二升降側板2343，且二升降側板2343之限位導件23431受到導軌2331之限位，因此第一連桿2322僅能帶動連動架234向上移動。
升降平台235是連結於二升降側板2343，且升降平台235開設有複數個第一穿孔2351(圖中僅標示一個)與複數個第二穿孔2352(圖中僅標示一個)；其中，第一穿孔2351與第二穿孔2352為兩兩一組的排列設置。
複數個拔除機構24各包含一拔除機構本體241與一夾爪組(夾爪組包含一第一夾爪242與一第二夾爪243)。其中，拔除機構本體241是設置於升降平台235上，並具有一吸嘴接收通道2411，而吸嘴接收通道2411是貫通升降平台235。第一夾爪242與第二夾爪243是分別可轉動且可彈性復歸地設置於拔除機構本體241之兩側。
夾爪驅動組件25包含一驅動元件固定座251、一第二驅動元件252、一第二轉動軸件253、一第二 連桿254、一連動板體255以及二夾爪推動件256(圖中僅標示一個)。
驅動元件固定座251是固接於升降平台235之底側，藉以隨著升降平台235升降而移動。第二驅動元件252是固接於驅動元件固定座251。第二轉動軸件253是固接於第二驅動元件252之軸心，而第二連桿254之一端是偏離第二驅動元件252之軸心地固接於第二轉動軸件253。連動板體255是固接於第二連桿254相對於第二轉動軸件253之另一端。
二夾爪推動件256是分別固接於連動板體255之兩端，且二夾爪推動件256各具有一夾爪推動件底座2561、一第一夾爪推動斜板2562與一第二夾爪推動斜板2563。夾爪推動件底座2561是固接於連動板體255之端部，而第一夾爪推動斜板2562與第二夾爪推動斜板2563是設置於夾爪推動件底座2561之兩側，且第一夾爪推動斜板2562與第二夾爪推動斜板2563分別可移動地穿設於第一穿孔2351與第二穿孔2352，並用以推抵第二夾爪243與第一夾爪242。
請一併參閱第一圖、第六圖與第七圖，第六圖係第一圖之A-A剖面示意圖；第七圖係顯示第六圖之抬升架帶動拔除治具上升之剖面示意圖。如圖所示，在實務運用上，抬升機構1是設置於一負壓裝置200之下方，當拔除治具2放置於支撐座11與12上時，便可使拔除治具2對應地位於負壓裝置200之下方，藉此，使用者可以利用抬升動力源131帶動抬升架132沿一抬升方向D1 移動，使抬升架132抵接於治具基座21，進而帶動拔除治具2沿抬升方向D1移動而遠離支撐座11與12。其中，負壓裝置200包含一吸嘴支架201以及複數個吸嘴頭202(圖中僅標示一個)，而複數個吸嘴300是分別設置於複數個吸嘴頭202。
請繼續參閱第八圖，第八圖係顯示第七圖之第一轉動軸件轉動而帶動升降平台沿抬升方向移動之剖面示意圖。如圖所示，當拔除治具2接近負壓裝置200時，使用者可以藉由控制第一驅動元件232之運作而使第一轉動軸件2321轉動，使第一連桿2322透過連動架本體2341帶動升降平台235沿抬升方向D1移動，進而使拔除機構本體241之吸嘴接收通道2411對接設置於吸嘴頭202之吸嘴300。
請繼續參閱第九圖，第九圖係顯示第八圖之第二轉動軸件轉動而帶動夾爪推動件推動第一夾爪與第二夾爪夾住吸嘴之剖面示意圖。如圖所示，當拔除機構本體241之吸嘴接收通道2411對接設置於吸嘴頭202之吸嘴300後，使用者更可以藉由控制第二驅動元件252之運作來帶動第二轉動軸件253轉動，進而使連結於第二轉動軸件253之第二連桿254經由連動板體255帶動夾爪推動件256沿抬升方向D1移動，並使第一夾爪推動斜板2562與第二夾爪推動斜板2563分別推抵第二夾爪243與第一夾爪242而夾持住吸嘴300。
請繼續參閱第十圖，第十圖係顯示第九圖之第一轉動軸件轉動回原位而帶動升降平台沿抬升方向 之反向復歸之剖面示意圖。如圖所示，在第二夾爪243與第一夾爪242夾持住吸嘴300後，使用者可以先控制第一驅動元件232反向轉動而使第二夾爪243與第一夾爪242在保持夾持住吸嘴300的狀態下隨著第一升降平台235沿抬升方向D1之反向移動，進而使吸嘴300自吸嘴頭202拔除。
此外，在透過第一驅動元件232反向轉動而使第一升降平台235沿抬升方向D1之反向移動之前，使用者可以先開啟磁吸元件216，使磁吸元件216吸附住抬升架132，進而在透過抬升驅動組件13將抬升架132朝抬升方向D1之反向移動時，可藉由磁吸元件216磁性吸附於抬升架132，進而能使整個拔除治具2能隨著抬升架132朝抬升方向D1之反向移動，有效的增進拔除治具2拔除吸嘴300之力道；更詳細的說，雖然抬升驅動組件13在本實施例中為汽缸，但由於拔除治具2透過磁吸元件216磁性吸附於抬升架132上，因此即使抬升驅動組件13無法提供朝抬升方向D1之反向移動的動力，拔除治具2也能透過所吸附之抬升架132的重量來朝抬升方向D1之反向下降。在實際運用上，磁吸元件216之開啟時機可以在吸嘴接收通道2411對接於吸嘴300後，一直到第一驅動元件232反向轉動之前。
請繼續參閱第十圖至第十二圖，第十一圖係顯示拔除治具將吸嘴自負壓裝置拔除之立體示意圖；第十二圖係顯示吸嘴經由夾爪推動件之第一斜板與第二斜板之引導而掉落至收集空間之剖面示意圖。如圖所 示，在實務上，一吸嘴300a有可能因為裝設角度偏移或負壓裝置200的負壓吸力太強等問題而卡在吸嘴頭202上，此時便能透過設置於延伸板214上之感測元件215來感測到吸嘴300a殘留於吸嘴頭202上，進而通知使用者來進行處理。此外，夾爪推動件256更包含一導引斜板2564與一導引斜板2565，且夾爪推動件底座2561更開設有一吸嘴掉落口25611，當吸嘴300由吸嘴接收通道2411掉落至夾爪推動件256內時，便能順著導引斜板2564與導引斜板2565之導引而由吸嘴掉落口25611掉落至收集空間221。
綜上所述，相較於先前技術主要是透過工作人員以手動的方式將吸嘴一一自負壓裝置上拔除，因而耗時費工，且容易增加工作人員接觸到廢液的風險；由於本發明所提供之吸嘴拔除裝置與拔除治具是先透過抬升機構或平台升降組件使吸嘴接收通道對接於吸嘴，然後再利用夾爪驅動組件去帶動拔除機構將吸嘴夾持住，之後再利用平抬升降組件之下降來將吸嘴自負壓裝置上拔除，藉此，本發明確實能有效的有效且安全的將多個吸嘴自負壓裝置上拔除。
上述僅為本發明較佳之實施例而已，並不對本發明進行任何限制。任何所屬技術領域的技術人員，在不脫離本發明的技術手段的範圍內，對本發明揭露的技術手段和技術內容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本發明的技術手段的內容，仍屬於本發明的保護範圍之內。

Claims (12)

  1. 一種吸嘴拔除裝置，係用以將複數個吸嘴自複數個吸嘴座上拔除，該吸嘴拔除裝置包含：一抬升機構；以及一拔除治具，係包含：一平台升降組件，係連動地連結於該抬升機構，並受該抬升機構所帶動而沿一抬升方向移動；複數個拔除機構，係分別設置於該平台升降組件上，並且包含：一拔除機構本體，係具有一吸嘴接收通道；以及一夾爪組，係設置於該拔除機構本體；以及一夾爪驅動組件，係用以驅動每一該些拔除機構之該夾爪組夾持並拔除該些吸嘴，並使被拔除之該些吸嘴掉落至該吸嘴接收通道。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之吸嘴拔除裝置，其中，該平台升降組件更包含一升降平台與一第一驅動元件，該些拔除機構係設置於該升降平台，該第一驅動元件係用以驅動該升降平台沿該抬升方向移動。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之吸嘴拔除裝置，其中，該夾爪驅動組件更包含一夾爪推動件與一第二驅動元件，該夾爪推動件係設置於該些拔除機構之該夾爪組下方，該第二驅動元件係用以帶動該夾爪堆動件沿該抬升方向移動而驅動該些拔除機構之該夾爪組夾 持該些吸嘴。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之吸嘴拔除裝置，其中，該拔除治具更包含一收集容器，係設置於該吸嘴接收通道之下方，藉以收集經由該吸嘴接收通道而繼續掉落之該些吸嘴。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之吸嘴拔除裝置，其中，該夾爪驅動組件更設有一吸嘴掉落口與一導引斜板，該吸嘴掉落口係對應於該收集容器，該導引斜板係設置於該吸嘴接收通道之下方，用以將經由該吸嘴接收通道而繼續掉落之該些吸嘴引導至該收集容器。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之吸嘴拔除裝置，其中，該拔除治具更設有一磁吸元件，該磁吸元件係用以磁性吸附該抬升機構。
  7. 一種拔除治具，係用以將複數個吸嘴自複數個吸嘴座上拔除，包含：一平台升降組件，係連動地連結於一抬升機構，並受該抬升機構所帶動而沿一抬升方向移動；複數個拔除機構，係分別設置於該平台升降組件上，並且包含：一拔除機構本體，係具有一吸嘴接收通道；以及一夾爪組，係設置於該拔除機構本體；以及 一夾爪驅動組件，係用以驅動每一該些拔除機構之該夾爪組夾持並拔除該些吸嘴，並使被拔除之該些吸嘴掉落至該吸嘴接收通道。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之拔除治具，其中，該平台升降組件更包含一升降平台與一第一驅動元件，該些拔除機構係設置於該升降平台，該第一驅動元件係用以驅動該升降平台沿該抬升方向移動。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之拔除治具，其中，該夾爪驅動組件更包含一夾爪推動件與一第二驅動元件，該夾爪推動件係設置於該些拔除機構之該夾爪組下方，該第二驅動元件係用以帶動該夾爪堆動件沿該抬升方向移動而驅動該些拔除機構之該夾爪組夾持該些吸嘴。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之拔除治具，更包含一收集容器，係設置於該吸嘴接收通道之下方，藉以收集經由該吸嘴接收通道而繼續掉落之該些吸嘴。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之拔除治具，其中，該夾爪驅動組件更開設有一吸嘴掉落口與一導引斜板，該吸嘴掉落口係對應於該收集容器，該導引斜板係設置於該吸嘴接收通道之下方，用以將經由該吸嘴接收通道而繼續掉落之該些吸嘴引導至該收集容器。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之拔除治具，更包含一治具基座與一磁吸元件，該磁吸元件係設置於該治具基座，並用以磁性吸附該抬升機構。
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CN102975007B (zh) * 2012-11-30 2015-07-22 安徽众汇制冷有限公司 一种消音器、储液器橡胶帽拔除装置
TWM521260U (zh) * 2015-08-10 2016-05-01 Symtek Automation Asia Co Ltd 軟性材料的金屬移除裝置

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