TWI661989B

TWI661989B - 搬送裝置

Info

Publication number: TWI661989B
Application number: TW106108426A
Authority: TW
Inventors: 歐承恩; 吳俊欣
Original assignee: 萬潤科技股份有限公司
Priority date: 2017-03-14
Filing date: 2017-03-14
Publication date: 2019-06-11
Also published as: TW201833010A

Abstract

本發明一種搬送裝置，包括：一旋轉座，可受驅動作間歇旋轉，該旋轉座設有複數個懸座；複數個治具，分別設於各懸座末端，每一治具上分別各以一載座於其上設有一置料區間；該治具在旋轉座間歇旋轉時，對應一個工作站，治具上載座可受驅動相對機台台面作上、下昇降位移；藉此使搬送裝置可便於作治具高度定位。

Description

搬送裝置

本發明係有關於一種搬送裝置，尤指一種以間歇旋轉流路進行搬送的搬送裝置。

按，一般電子元件的種類廣泛，然基於必要的需求常有將二種以上的電子元件結合者，例如在撓性基板〔Flexible substrate，或稱軟性印刷電路板(Flexible Print AirAuit ，FPA)〕上貼覆一元件，此元件可能為另一撓性基板、或被動元件、或其他必須附著於該撓性基板上的元件；此種撓性基板之電子元件與一元件貼合的方法，先前技術如公告號碼I546234之「電子元件貼合製程之元件搬送方法及裝置」專利案，及公告號碼I567011之「貼合製程之元件搬送方法及裝置」專利案，該二專利案採將第一、二元件分別置於不同的載盤，並分別以二傳送流路分別搬送二載盤，再將其中一載盤上的第一元件搬送至另一載盤上與第二元件進行貼合。

惟該I546234及I567011所揭露的先前技術僅適用於將第一、二元件分別置於不同的載盤，並分別以二直線搬送的傳送流路分別搬送二載盤，再將其中一載盤上的第一元件搬送至另一載盤上與第二元件進行貼合置於載盤的第一元件、第二元件之貼合作業，對於不適於用以直線搬送的傳送流路進行搬送的元件貼合作業則無法使用；另一方面，由於此類貼合的第一、二元件都屬極微薄之元件，在進行貼合時，若壓合的高度設定稍有誤差，極容易導致無法貼合或過度壓力導致損壞，因此高度定位上非常精密及重要，而有待進一步考慮對應的技術克服。

爰是，本發明的目的，在於提供一種可便於作治具高度定位之搬送裝置。

依據本發明目的之搬送裝置，包括：一旋轉座，可受驅動作間歇旋轉，該旋轉座設有複數個懸座；複數個治具，分別設於各懸座末端，每一治具上分別各以一載座於其上設有一置料區間；該治具在旋轉座間歇旋轉時，對應一個工作站，治具上載座可受驅動相對機台台面作上、下昇降位移。

本發明實施例之搬送裝置，藉由使搬送裝置旋轉座可受驅動作間歇旋轉，該旋轉座設有複數個懸座，同時使複數個治具分別設於各懸座末端，每一治具上分別各以一載座於其上設有一置料區間；該治具在旋轉座間歇旋轉時，對應一個工作站，治具上載座可相對懸座作上、下昇降位移；使即使微薄的元件在治具的載座上置料區間中作壓合，載座的高度可受到上下位移的精準定位，進而提高治具的載座上置料區間在置入元件進行加工時之壓合精度與良率，使產能效率提高。

請參閱圖1，本發明實施例可以如圖所示之裝置來說明，包括：在同一機台的機台台面T上，設有：一搬送裝置A，包括一具有複數個等間隔旋轉角度的輻射狀環形排列的臂狀懸座A11所構成的間歇旋轉作動之旋轉座A1，各懸座A11由旋轉座A1旋轉中心朝外徑向輻射，且各懸座A11靠旋轉中心端低，靠朝外徑向的末端高，各懸座A11末端分別各設有一治具A12，並自旋轉座A1旋轉中心的軸座A13各設有供氣管A131分別連接各治具A12，以提供各治具A12負壓源，旋轉座A1間歇旋轉作動提供一間歇旋轉之搬送流路，使各懸座A11末端治具A12可以分別對應一個工作站；使該治具A12可以間歇旋轉之搬送流路對多個工作站分別逐一對應，以進行搬送。

請參閱圖2，該搬送裝置A周緣外旋轉座A1間歇旋轉作動停頓時所對應之工作站設有依需要數量設置的啟閉機構A2，每一啟閉機構A2各以一Z軸向立設之座架A21設於懸座A11末端治具A12停頓時所對應之下方，座架A21上各設有一控制件A22可對治具A12在進行元件置入治具A12或自治具A12取出時作啟閉控制。

請參閱圖3，該治具A12包括：一固定座A121，呈垂直座向固設於懸座A11末端朝上彎設的一垂直座向之固定部A111朝外的側表面A112，固定座A121上設有一凸設之壓抵部A1211；一台座A122，設有一水平的載座A1221及位於載座A1221一側的垂直座向滑座A1222，台座A122以滑座A1222與固定座A121貼靠，其間設有Z軸向的滑軌A1223，使台座A122以滑座A1222與固定座A121可作相對上下位移；滑座A1222上設有Z軸向槽間A1224，並於槽間A1224中設有一彈簧構成的彈性元件A1225，該固定座A121之壓抵部A1211恰嵌於槽間A1224的彈性元件A1225上方，使台座A122藉槽間A1224内的上緣壓抵於壓抵部A1211上緣而向下止位，但台座A122則藉槽間A1224内的下緣上頂彈性元件A1225而可在承受彈性回復力下上移；該載座A1221上表面設有一凹設區間的集氣區A1226，並於集氣區A1226內緣設有密封環，該供氣管A131以一接頭A1311接設於載座A1221，並將負壓輸入該載座A1221中的管路A1227與該集氣區A1226相通；載座A1221於X、Y軸向間約四十五度斜角端部處設有一框狀樞座A1228，其框圍之鏤空內部設有一兩側樞設於樞座A1228並可以樞設處為支點作搖擺之撥件A1229；一墊座A123，設於該台座A122的載座A1221上方，並於其上方凸設有一氣嘴座A1231，氣嘴座A1231上藉設有氣嘴A1232與載座A1221上集氣區A1226相通而提供負壓；二夾模A124，設於該墊座A123上，二夾模A124並呈併靠狀設置，二夾模A124間設有一鏤空區間A1241供該墊座A123的氣嘴座A1231設於其間；其中一夾模A124上表面設有一於X、Y軸向間約四十五度傾斜的滑槽A1242，滑槽A1242的一端對應並連接該鏤空區間A1241；一推夾A125，設於該夾模A124之滑槽A1242中，其一端與二夾模A124間形成一配合元件形狀的供置放第一元件B的置料區間A1251，另一端設有一鏤設區間A1252，並於鏤設區間A1252後側設有一止擋部A1253，該台座A122之撥件A1229上端並恰伸置於鏤設區間A1252中；推夾A125上表面凸設有一推抵件A1254；該推夾A125受一罩設於滑槽A1242上方的罩蓋A1255所限制而僅能於滑槽A1242中滑動，罩蓋A1255上開有鏤設之限位槽A1256，該推夾A125上表面凸設的推抵件A1254恰伸設於該限位槽A1256中，以推夾A125朝置料區間A1251端為前端，朝鏤設區間A1252端為後端，推抵件A1254後端與限位槽A1256後端內緣間設有一彈簧構成的彈性元件A1257，使推抵件A1254受彈性元件A1257撐頂作用維持連動推夾A125朝前側位移之驅力，而以推夾A125前端對置料區間A1251中元件之第一元件B進行推夾定位之操作，並使鏤設區間A1252中撥件A1229上端受止擋部A1253前抵，而撥件A1229下端則擺動呈反向朝後；該啟閉機構A2之座架A21上控制件A22設於一可被驅動進行前後滑移的滑動件A23上，控制件A22被滑動件A23連動前後直線位移的軌跡恰可觸及該擺動呈反向朝後的撥件A1229下端，進而推抵下將連動原朝前抵的撥件A1229上端後移，而容許該推夾A125在未受撥件A1229上端前抵驅下，推抵件A1254被壓縮彈性元件A1257撐張，使推抵件A1254連動推夾A125後移而解除對置料區間A1251中元件的夾扣。

請配合參閱圖1〜4，本發明實施例中各懸座A11末端可獨立設置該治具A12，以獲得治具A12中的台座A122可以滑座A1222與固定座A121貼靠，其間設置Z軸向的滑軌A1223，使台座A122以滑座A1222與固定座A121可作相對上下位移的功能，間接使其上設置置料區間A1251的載座A1221可相對機台台面T及懸座A11末端作上、下昇降位移；在應用實施上可如圖中4中執行第一元件 A及第二元件C上下貼合的場合，該第一元件 A例如設有電路或載有被動元件及其他FPA元件的撓性基板〔Flexible substrate，或稱軟性印刷電路板(Flexible Print AirAuit ，FPA)〕；該第二元件C例如包括一膜層C1及位於膜層C1下方的黏膠層C2，該黏膠層C2可以光學膠(OptiAal Alear Adhhesive，OAA)為之；在實施上可使第一元件B於一工作站置入治具A12 之置料區間A1251後，於間歇旋轉流路之後續工作站再置入第二元件C，使第二元件C以膜層C1下方的黏膠層C2貼於第一元件B上表面，由於第一元件B是撓性基板，第二元件C是一膜層C1及黏膠層C2，因為二者皆極微薄，故在使其壓覆貼合的操作上，高度的微小誤差可能會導致無法貼合或過度壓力導致損壞，因此高度定位上非常精密及重要！

請配合參閱圖5，在壓合實施上，搬送裝置A的一壓合工作站D，位於旋轉座A1間歇旋轉之搬送流路上，用以對已置於該搬送裝置A上治具A12中的第一元件B、第二元件C進行壓覆貼合，藉以使第一元件B、第二元件C形成一組件；壓合工作站D包括一自治具A12上方往下壓覆的壓合機構D1及自治具A12下方往上支撐治具A12的定位模組D2。

請配合參閱圖6，該定位模組D2包括一模架D21，模架D21下方設有一可作X、Y軸向水平微調的微調座D22，模架D2一側設有一Z軸向軌座D23，其上設一水平移動座D24，該移動座D24可受軌座D23之驅動件D231驅動而以水平橫設狀態被作Z軸向上下昇降位移；移動座D24上方設有一加熱座D25，其內設有加熱元件D26提供熱源，以對加熱座D25上方一上表面設有負壓吸嘴D271(請配合參閱圖21)的吸座D27加熱。

請參閱圖3、4、6，該定位模組D2位於該治具A12下方，並藉由移動座D24受軌座D23之驅動件D231驅動上昇，而連動吸座D27上頂並以負壓吸嘴D271吸附治具A12的台座A122水平的載座A1221下表面，使載座A1221被連動上昇而以一側的垂直座向滑座A1222在懸座A11末端固定座A121上滑動，並壓縮彈性元件A1225蓄積一回復力，直到載座A1221上昇到預設之定位供第二移載頭F25操作置放該第二元件C於治具A12中，並在第二元件C置放於已預先置有第一元件B表面上時，加熱座D25的加熱元件D26提供熱源傳導至載座A1221，使第二元件C下表面的黏膠層C2被適當熱融以助於第一元件B與第二元件C的貼合；而當完成貼合後，負壓吸嘴D271卸除負壓及加熱座D25的加熱元件D26暫停熱源，並使移動座D24受軌座D23之驅動件D231驅動下降，則治具A12之台座A122水平的載座A1221下表面因彈性元件A1225的回復力而仍下抵吸座D27上表面，並隨吸座D27被連動下移，直到滑座A1222 Z軸向槽間A1224上緣扣抵固定座A121凸設之壓抵部A1211上緣定位為止，而載座A1221止動後吸座D27仍續下移與載座脫離一間隙後才止於定位。

請參閱圖7，該壓合機構D1包括：一座架D11，座架D11下方設有一可作X、Y軸向水平微調的微調座D12，座架D11上設有一Z軸向設置的軌座D13，其上設一移動座D14，該移動座D14可受軌座D13之驅動件D131驅動而作Z軸向上下昇降位移；移動座D14前側設有一Z軸向滑軌D15，其上設有一可受一驅動件D161驅動而在滑軌D15上作上下往復位移的衝座D16，衝座D16下方設有一壓模D162與定位模組D2的吸座D27上負壓吸嘴D271呈上下對應，且搬送裝置A上治具A12間歇旋轉至該壓合工作站D時，恰使該治具A12的置料區間A1251(圖6)對應位於該壓模D162下方與定位模組D2的吸座D27上負壓吸嘴D271間。

請參閱圖8，壓模D162下壓時，壓模D162下方設有一由撓性材質構成的壓頭D1621，壓頭D1621下端形成一弧形壓緣D1622，其中央較低，兩側較高，故在對應置料區間A1251中位於氣嘴座A1231之氣嘴A1232上方已形成貼合的第一元件B、第二元件C作壓合時，將使具有黏膠層C2的第二元件C上方中央部位先受壓，然後壓力逐次推擠至兩側，如此可將第一元件B、第二元件C間可能產生之黏膠層C2氣泡擠出。

綜上所述，本發明實施例之搬送裝置，藉由使搬送裝置旋轉座A1可受驅動作間歇旋轉，該旋轉座A1設有複數個懸座A11，同時使複數個治具A12分別設於各懸座A11末端，每一治具A12上分別各以一載座A1221於其上設有一置料區間A1251；該治具A12在旋轉座A1間歇旋轉時，對應一個工作站，治具A12上載座A1221可相對懸座A11作上、下昇降位移；使即使微薄的元件在治具A12的載座A1221上置料區間A1251中作壓合，載座A1221的高度可受到上下位移的精準定位，進而提高治具A12的載座A1221上置料區間A1251在置入元件進行加工時之壓合精度與良率，使產能效率提高。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

A‧‧‧搬送裝置

A1‧‧‧旋轉座

A11‧‧‧懸座

A111‧‧‧固定部

A112‧‧‧側表面

A12‧‧‧治具

A121‧‧‧固定座

A1211‧‧‧壓抵部

A122‧‧‧台座

A1221‧‧‧載座

A1222‧‧‧滑座

A1223‧‧‧滑軌

A1224‧‧‧槽間

A1225‧‧‧彈性元件

A1226‧‧‧集氣區

A1227‧‧‧管路

A1228‧‧‧樞座

A1229‧‧‧撥件

A123‧‧‧墊座

A1231‧‧‧氣嘴座

A1232‧‧‧氣嘴

A124‧‧‧夾模

A1241‧‧‧鏤空區間

A1242‧‧‧滑槽

A125‧‧‧推夾

A1251‧‧‧置料區間

A1252‧‧‧鏤設區間

A1253‧‧‧止擋部

A1254‧‧‧推抵件

A2155‧‧‧罩蓋

A1256‧‧‧限位槽

A1257‧‧‧彈性元件

A13‧‧‧軸座

A131‧‧‧供氣管

A2‧‧‧啟閉機構

A21‧‧‧座架

A22‧‧‧控制件

B‧‧‧第一元件

C‧‧‧第二元件

C1‧‧‧膜層

C2‧‧‧黏膠層

D‧‧‧壓合工作站

D1‧‧‧壓合機構

D11‧‧‧座架

D12‧‧‧微調座

D13‧‧‧軌座

D14‧‧‧移動座

D15‧‧‧滑軌

D16‧‧‧衝座

D161‧‧‧驅動件

D162‧‧‧壓模

D1621‧‧‧壓頭

D1622‧‧‧壓緣

D2‧‧‧定位模組

D21‧‧‧模架

D22‧‧‧微調座

D23‧‧‧軌座

D231‧‧‧驅動件

D24‧‧‧移動座

D25‧‧‧加熱座

D26‧‧‧加熱元件

D27‧‧‧吸座

D271‧‧‧吸嘴

T‧‧‧機台台面

圖1係本發明實施例中搬送裝置之立體示意圖。圖2係本發明實施例中治具之立體示意圖。圖 3 係本發明實施例中治具之立體分解示意圖。圖4係本發明實施例中第一、二元件之立體示意圖。圖5係本發明實施例中壓合工作站與搬送裝置之立體示意圖。圖6係本發明實施例中治具、定位模組之立體示意圖。圖7係本發明實施例中壓合工作站之立體示意圖。圖8係本發明實施例中壓合工作站之壓合機構的壓模下壓示意圖。

Claims

一種搬送裝置，包括：一旋轉座，可受驅動作間歇旋轉，該旋轉座設有複數個懸座；複數個治具，分別設於各懸座末端，每一治具上分別各以一載座於其上設有一置料區間；該治具在旋轉座間歇旋轉時，對應一個工作站，治具上載座可受驅動相對機台台面作上、下昇降位移。
如申請專利範圍第1項所述搬送裝置，其中，該搬送裝置自旋轉座旋轉中心的軸座各設有供氣管分別連接各治具，並提供各治具的置料區間負壓源。
如申請專利範圍第1項所述搬送裝置，其中，該治具包括：一固定座，固設於懸座末端的一固定部；一台座，設有一水平的載座及位於載座一側的滑座，台座以滑座與固定座貼靠，其間設有滑軌，使台座以滑座與固定座可作相對上下位移。
如申請專利範圍第3項所述搬送裝置，其中，該固定座上設有一凸設之壓抵部，該滑座上設有槽間，並於槽間中設有一彈簧構成的彈性元件，該固定座之壓抵部恰嵌於槽間的彈性元件上方，使台座藉槽間内的上緣壓抵於壓抵部上緣而向下止位，但台座則藉槽間内的下緣上頂彈性元件而可在承受彈性回復力下上移。
如申請專利範圍第3項所述搬送裝置，其中，該載座上表面設有一凹設區間的集氣區，並於集氣區內緣設有密封環；一供氣管以一接頭接設於載座，並將負壓輸入該載座中的管路與該集氣區相通。
如申請專利範圍第3項所述搬送裝置，其中，該載座上方設有一墊座，並於其上方凸設有一氣嘴座，氣嘴座上藉設有氣嘴與載座上一集氣區相通而提供負壓。
如申請專利範圍第3項所述搬送裝置，其中，該載座上方設有二夾模呈併靠狀設置，二夾模間設有一鏤空區間供一氣嘴座設於其間。
如申請專利範圍第3項所述搬送裝置，其中，該載座設有一樞座，其設有一可作搖擺之撥件，該撥件受一啟閉機構的一控制件所控制，以連動一推夾對置料區間中置入的元件進行夾持或鬆放。
如申請專利範圍第8項所述搬送裝置，其中，該啟閉機構設於搬送裝置外，啟閉機構以一座架設於懸座末端治具停頓時所對應之下方。
如申請專利範圍第8項所述搬送裝置，其中，該控制件設於一可被驅動進行前後滑移的滑動件上，控制件被滑動件連動前後直線位移的軌跡恰可觸及該撥件下端，進而連動撥件。
如申請專利範圍第8項所述搬送裝置，其中，該載座上方設有一滑槽，滑槽的一端對應並連接一鏤空區間；該推夾設於該滑槽中，其一端形成一配合元件形狀。
如申請專利範圍第11項所述搬送裝置，其中，該推夾受彈性元件作用維持朝前側位移之驅力，而以推夾前端對置料區間中元件進行推夾定位之操作。
如申請專利範圍第1項所述搬送裝置，其中，該旋轉座間歇旋轉之搬送流路上設有一用以對已置於該搬送裝置上治具中的一第一元件、一第二元件進行壓覆貼合，藉以使第一元件、第二元件形成一組件的壓合工作站。
如申請專利範圍第13項所述搬送裝置，其中，該壓合工作站包括一自治具上方往下壓覆的壓合機構及自治具下方往上支撐治具的定位模組。
如申請專利範圍第1項所述搬送裝置，其中，該治具下方設有一定位模組，其包括一可受驅動而上、下昇降位移的移動座，藉由移動座受驅動上昇，而連動其上一吸座上頂，並以負壓吸附治具上設有該置料區間的一載座被連動上昇。