TWI644845B - 翻面系統及其所採用之工作臺 - Google Patents

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TWI644845B TW102131943A TW102131943A TWI644845B TW I644845 B TWI644845 B TW I644845B TW 102131943 A TW102131943 A TW 102131943A TW 102131943 A TW102131943 A TW 102131943A TW I644845 B TWI644845 B TW I644845B
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Abstract

一種翻面系統，其包括機械手、裝設於該機械手上之固持件及鄰近該機械手設置之工作臺，該工作臺包括基板，該基板包括相對之頂面及底面，該基板上開設有通槽，該通槽貫穿該頂面及該底面，並朝向該基板之一側面延伸且貫通該側面，該通槽與該側面交匯處形成開口，該基板之頂面用於支撐工件，該工作臺還包括裝設於該基板上之第一定位組件，該第一定位組件鄰近該通槽設置且能夠抵推並定位該工件，該固持件能夠穿過該通槽接觸該工件朝向該基板之一側而固持該工件，並經由該開口將該工件移出該基板。本發明還提供一種上述翻面系統採用之工作臺。

Description

翻面系統及其所採用之工作臺
本發明涉及一種翻面系統及其採用之工作臺，尤其涉及一種容易實現工件翻面之工件翻面系統及其所採用之工作臺。
於製造加工中，常需要對工件相對之第一表面及第二表面進行加工處理。習知之加工次序為：首先於第一工站中對工件之第一表面進行加工，然後將工件從第一工站取出，藉由翻轉機構將工件翻轉180°後再把工件運送至第二工站，對其第二表面進行加工。傳統之翻轉機構包括固定台、轉動設置於固定臺上之轉軸及固定設置於轉軸上之夾具。使用機械手將工件從第一工站取出固定於該夾具上，藉由轉軸旋轉180°使夾具台帶動工件翻轉，然後，機械手將翻轉後之工件運送至第二工站。由於該翻轉機構之夾具需針對不同之工件獨立設計，且翻轉前需夾緊工件，使得翻轉機構結構複雜，且其適用性不廣。
鑒於上述情況，有必要提供一種適用性廣泛且易於實現工件翻面之翻面系統，還有必要提供一種翻面系統採用之工作臺。
一種翻面系統，其包括機械手、裝設於該機械手上之固持件及鄰近該機械手設置之工作臺，該工作臺包括基板，該基板包括相對之頂面及底面，該基板上開設有通槽，該通槽貫穿該頂面及該底面，並朝向該基板之一側面延伸且貫通該側面，該通槽與該側面交匯處形成開口，該基板之頂面用於支撐工件，該工作臺還包括裝設於該基板上之第一定位組件，該第一定位組件鄰近該 通槽設置且能夠抵推並定位該工件，該第一定位組件包括第一驅動件、第一推塊及第一限位件，該第一驅動件裝設於該基板上並位於該通槽遠離該開口之一端，該第一推塊與該第一驅動件連接並鄰近該通槽，該第一限位件與該第一推塊相對設置於該基板上，並鄰近該開口，該第一驅動件能夠帶動該第一推塊朝向該第一限位件運動，從而於第一方向對工件限位，該固持件能夠穿過該通槽接觸該工件朝向該基板之一側而固持該工件，並經由該開口將該工件移出該基板，以將該工件翻面。
一種工作臺，其用於與機械手上之固持件配合以運送工件並輔助固持件翻轉工件，該工作臺包括基板，該基板包括相對之頂面及底面，該基板上開設有通槽，該通槽貫穿該頂面及該底面，並朝向該基板之一側面延伸且貫通該側面，該通槽與該側面交匯處形成開口，該基板之頂面用於支撐工件，該工作臺還包括裝設於該基板上之第一定位組件，該第一定位組件鄰近該通槽設置且能夠抵推並定位該工件，該第一定位組件包括第一驅動件、第一推塊及第一限位件，該第一驅動件裝設於該基板上並位於該通槽遠離該開口之一端，該第一推塊與該第一驅動件連接並鄰近該通槽，該第一限位件與該第一推塊相對設置於該基板上，並鄰近該開口，該第一驅動件能夠帶動該第一推塊朝向該第一限位件運動，從而於第一方向對工件限位，該通槽能夠允許該固持件穿過以使該固持件能夠接觸該工件朝向該基板之一側而固持該工件，並允許該固持件經由該開口將該工件移出該基板，以實現該工件之翻面。
本發明之翻面系統及其採用之工作臺，其工作臺採用開設有通槽之基板，通槽貫通基板之一側面並於與該側面交匯處形成開口，使得固持件依次從工作臺上抓取工件相對之二表面時，其運動軌跡不會與基板發生干涉，從而能夠實現工件之翻面作業。工作臺作為工件於二工站間之中轉暫存台，其輔助機械手之固持件實現翻面功能時無需額外之翻轉機構，僅需將工件放置於基板上，採用結構簡單之定位組件定位，再使用固持件抓取即可。上述定位組件無需針對不同工件單獨設計，可適用於不同工件，適用範圍廣。因此，翻面系統整體結構簡單，能夠適用於不同類型、不同尺寸之工件，其適用性廣泛。
100‧‧‧翻面系統
10‧‧‧機械手
12‧‧‧固持件
20‧‧‧支架
30‧‧‧工作臺
32‧‧‧基板
320‧‧‧頂面
321‧‧‧底面
322‧‧‧第一側面
323‧‧‧第二側面
325‧‧‧通槽
3251‧‧‧開口
34‧‧‧支撐件
36‧‧‧第一定位組件
361‧‧‧第一驅動件
363‧‧‧第一推塊
365‧‧‧第一限位件
38‧‧‧第二定位組件
381‧‧‧第二驅動件
383‧‧‧第二推塊
385‧‧‧第二限位件
40‧‧‧緩衝件
200‧‧‧工件
圖1為本發明實施方式之翻面系統及其採用之工作臺之使用狀態立體圖。
圖2為圖1所示翻面系統及其採用之工作臺之使用狀態分解圖。
圖3為圖1所示翻面系統及其採用之工作臺之另一使用狀態分解圖。
請參閱圖1，本發明實施方式之翻面系統100，設置於二工站間，其用於對工件200進行翻面作業。工件200包括相對之第一表面及第二表面，翻面系統100能夠取出於第一工站內完成加工之工件200，並將工件200翻轉180°後運送至第二工站。
翻面系統100包括機械手10、裝設於機械手10上之固持件12、鄰近機械手10設置之支架20及裝設於支架20上之工作臺30。在本實施例中，固持件12為真空吸盤，其裝設於機械手10之末端軸上。機械手10能夠帶動固持件12從第一工站內固持工件200之第一表面，將工件200放置於工作臺30上後再固持工件200之第二表面，然後將工件200運送至第二工站。可理解，固持件12可為其他抓取機構，如當工件200表面不平整，固持件12為夾爪；或，當工件200具有導磁性，固持件12為磁力吸盤等。僅需保證固持件12能夠固持並運送工件200即可。
請一併參閱圖2，支架20固定於工作場所中並鄰近機械手10設置。工作臺30包括基板32、支撐件34、第一定位組件36及第二定位組件38。基板32之一側固定裝設於支架20上，支撐件34、第一定位組件36及第二定位組件38裝設於基板32上。
基板32大致呈板狀，其包括頂面320、與頂面320相對之底面321、垂直相接之第一側面322及第二側面323，第一側面322背離支架20設置並與 頂面320及底面321相接。基板32上開設有通槽325，通槽325貫穿基板32之頂面320及底面321，且垂直朝向第一側面322延伸並貫通第一側面322。通槽325與第一側面322交匯處形成開口3251。在本實施例中，通槽325之數量為二，二通槽325平行設置，使得基板32呈“E”型。工件200放置於基板32上並位於通槽325之上，固持件12能夠穿過通槽325接觸並固持工件200朝向基板32之一側，然後經由開口3251將工件200移出基板32。
支撐件34大致呈矩形塊狀，其平行第二側面323設置於基板32上，用於支撐工件200。在本實施例中，支撐件34之數量為四。其中二支撐件34垂直基板32分別裝設於一通槽325之相對二側，另二支撐件34分別裝設於另一通槽325之相對二側。支撐件34由具有一定剛度之軟性材料製成，如電木、塑鋼等材料，以保護工件200不發生碰刮傷。
第一定位組件36包括第一驅動件361、第一推塊363及第一限位件365。第一驅動件361對應通槽325裝設於基板32上與第一側面322相對之一側並遠離開口3251。第一推塊363與第一驅動件361連接並鄰近通槽325。第一限位件365鄰近且平行第一側面322設置於基板32上，其位於開口3251之二側並與第一驅動件361及第一推塊363相對。第一驅動件361能夠帶動第一推塊363朝向第一限位件365運動，從而推動放置於支撐件34上之工件200，使工件200抵持於第一限位件365上，以於第一方向上定位工件200。
第二定位組件38包括第二驅動件381、第二推塊383及第二限位件385。第二驅動件381鄰近第二側面323裝設於基板32上，第二推塊383與第二驅動件381連接並鄰近一通槽325。第二限位件385平行第二側面323裝設於基板32上，並位於通槽325遠離第二驅動件381之一側。第二驅動件381能夠帶動第二推塊383朝向第二限位件385運動，從而推動放置於支撐件34上之工件200，使工件200抵持於第二限位件385上，以於第二方向上定位工件200。在本實施例中，第一定位組件36及第二定位組件38之數量均為二，並對應二通槽325設置於基板32上，以使工作臺30能夠同時應用於二工件200。可理解，通槽325、第一定位組件36及第二定位組件38之數量可為一或複數。
第一推塊363、第一限位件365、第二推塊383及第二限位件385朝向通槽325之一側均設置有緩衝件40，緩衝件40由軟性材料製成，如泡棉、橡膠或塑膠等材料。可理解，緩衝件40亦可由具有一定剛性之軟性材料製成，如電木或者塑鋼等。當第一定位組件36及第二定位組件38對工件200進行定位夾緊時，緩衝件40用於緩衝工件200與第一定位組件36或第二定位組件38間之作用力，從而避免碰刮傷。可理解，當工件200不易產生碰刮傷或其上之作用力較小時，緩衝件40可省略。
翻面系統請一併參閱圖3，使用本實施方式之翻面系統100時，首先，控制機械手10帶動固持件12從第一工站抓取工件200之第一表面，將工件200放置於支撐件34上，並位於通槽325上方，固持件12釋放工件200。然後，第一驅動件361帶動第一推塊363推動工件200，使工件200抵持於第一限位件365上，以於第一方向上定位工件200，第一驅動件361繼續帶動第一推塊363復位。第二驅動件381帶動第二推塊383推動工件200，使工件200抵持於第二限位件385上，以於第二方向上定位工件200，第二驅動件381繼續帶動第二推塊383復位。其次，第一驅動件361及第二驅動件381同時運動，分別驅動第一推塊363及第二推塊383同時抵持並夾緊工件200。最後，機械手10帶動固持件12穿過通槽325抓取工件200朝向基板32之第二表面，第一驅動件361及第二驅動件381復位並釋放工件200後，機械手10繼續帶動固持件12從開口3251中將工件200移出基板32，並將工件200運送至第二工站。
由於工件200於第一工站時第一表面背離流水線(或其他加工機構如機床之工作臺等，圖未示)設置，固持件12只能抓取工件200之第一表面，以將其放置於工作臺30上，此時工件200之第一表面背離基板32，工件200之第二表面朝向基板32。然後，固持件12穿過通槽325抓取工件200朝向基板32之第二表面，將工件200運送至第二工站，此時，工件200之第一表面朝向流水線(或其他加工機構如機床之工作臺等，圖未示)設置，從而實現了工件200之翻面作業。
由於工作臺30採用開設有通槽325之基板32，通槽325貫通基板32之一側面並於與該側面交匯處形成開口3251，使得固持件12依次從工作臺30上抓取工件之第一、第二表面時，其運動軌跡不會與基板32發生干涉，從而能夠實現工件200之翻面作業。工作臺30用作工件200於二工站之間之中轉暫存台，其輔助機械手10之固持件12實現翻面功能時無需額外之翻轉機構，僅需將工件200放置於基板32上，採用結構簡單之第一定位組件36及第二定位組件38定位，再使用固持件12抓取即可。上述定位組件無需針對不同工件單獨設計，可適用於不同工件，適用範圍廣。因此，翻面系統100整體結構簡單，能夠適用於不同類型、不同尺寸之工件200，適用性廣泛。
可理解，支架20可省略，而於使用翻面系統100時，直接將工作臺30裝設於工作場所中，如裝設於牆面或機台側面，並保證基板32上之通槽325有足夠之空間容納固持件12即可。
可理解，支撐件34可省略，而於使用翻面系統100時，僅需將工件直接放置於基板32上，並使工件200位於通槽325之上，使固持件12能夠穿過通槽325接觸工件200朝向基板32之一側而固持工件200即可。
第一定位組件36及第二定位組件38不限於上述結構，亦可採用其他結構，如採用二定位銷分別從二方向上定位工件200，只要能夠將工件200大致定位即可。可理解，當工件200無需固定即能夠被固持件12抓取時，第一定位組件36及第二定位組件38均可省略，如當工件200表面較平整，固持件12為真空吸盤；或，當工件200具有導磁性，固持件12為磁力吸盤等。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。

Claims (9)

  1. 一種翻面系統，其包括機械手、裝設於該機械手上之固持件及鄰近該機械手設置之工作臺，該工作臺包括基板，該基板包括相對之頂面及底面，其改良在於：該基板上開設有通槽，該通槽貫穿該頂面及該底面，並朝向該基板之一側面延伸且貫通該側面，該通槽與該側面交匯處形成開口，該基板之頂面用於支撐工件，該工作臺還包括裝設於該基板上之第一定位組件，該第一定位組件鄰近該通槽設置且能夠抵推並定位該工件，該第一定位組件包括第一驅動件、第一推塊及第一限位件，該第一驅動件裝設於該基板上並位於該通槽遠離該開口之一端，該第一推塊與該第一驅動件連接並鄰近該通槽，該第一限位件與該第一推塊相對設置於該基板上，並鄰近該開口，該第一驅動件能夠帶動該第一推塊朝向該第一限位件運動，從而於第一方向對工件限位，該固持件能夠穿過該通槽接觸該工件朝向該基板之一側而固持該工件，並經由該開口將該工件移出該基板，以將該工件翻面。
  2. 一種工作臺，其用於與機械手上之固持件配合以運送工件並輔助固持件翻轉工件，該工作臺包括基板，該基板包括相對之頂面及底面，其改良在於：該基板上開設有通槽，該通槽貫穿該頂面及該底面，並朝向該基板之一側面延伸且貫通該側面，該通槽與該側面交匯處形成開口，該基板之頂面用於支撐工件，該工作臺還包括裝設於該基板上之第一定位組件，該第一定位組件鄰近該通槽設置且能夠抵推並定位該工件，該第一定位組件包括第一驅動件、第一推塊及第一限位件，該第一驅動件裝設於該基板上並位於該通槽遠離該開口之一端，該第一推塊與該第一驅動件連接並鄰近該通槽，該第一限位件與該第一推塊相對設置於該基板上，並鄰近該開口，該第一驅動件能夠帶動該第一推塊朝向該第一限位件運動，從而於第一方向對工件限位，該通槽能夠允許該固持件穿過以使該固持件能夠接觸該工件朝向該基板之一側而固持該工件，並允許該固持件經由該開口將該工件移出該基板，以實現該工件之翻面。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之工作臺，其中，該第一推塊及該第一限位件朝向該通槽之一側均設置有緩衝件。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之工作臺，其中，該工作臺還包括第二定位組件，該第二定位組件包括第二驅動件、第二推塊及第二限位件，該第二驅動件裝設於該基板之邊緣處並位於該通槽朝向該邊緣之一側，該第二推塊與該第二驅動件連接並鄰近該通槽，該第二限位件與該第二推塊相對設置於該基板上，並位於通槽之另一側，該第二驅動件能夠帶動該第二推塊朝向該第二限位件運動，從而於第二方向對工件限位，且該第一方向與該第二方向垂直。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之工作臺，其中，該第二推塊及該第二限位件朝向該通槽之一側均設置有緩衝件。
  6. 如申請專利範圍第3項或第5項所述之工作臺，其中，該緩衝件由軟性材料製成。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之工作臺，其中，該工作臺還包括複數支撐件，該複數支撐件裝設於該通槽之相對二側以支承該工件。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之工作臺，其中，該複數支撐件由塑鋼或電木製成。
  9. 如申請專利範圍第2項所述之工作臺，其中，該基板固定裝設於一翻面系統的支架上。
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