TWI741674B - 電子元件作業裝置及其應用之作業設備 - Google Patents

Abstract

一種電子元件作業裝置，包含置料機構及軌道式運輸機構，置料機構設有至少一作業區，以供置放載具，軌道式運輸機構設置於置料機構之一方，並以驅動器驅動至少一運輸器沿軌道行進運輸路徑位移，運輸器依預設作動時序對位於軌道行進運輸路徑之作業區執行自動化補充或卸下載具之作業，以有效縮短置換載具作業時間，進而提高生產效能。

Description

電子元件作業裝置及其應用之作業設備

本發明提供一種以軌道式運輸機構搭配置料機構依預設作動時序自動化執行補充或卸下載具之作業，進而提高生產效能及電子元件良率之作業裝置。

請參閱圖1，測試作業設備以載具(如料盤或裝載料盤之倉匣)運送複數個電子元件，並於機台配置供料裝置11及收料裝置12，供料裝置11設有供料作業區111及供料區112，供料作業區111設有複數個供料承置器113，以承置複數個為第一料盤114之載具，第一料盤114盛裝複數個待測之電子元件，利用供料托盤器115於供料承置器113取出第一料盤114，並托移放置於供料輸送皮帶116，供料輸送皮帶116將第一料盤114輸送至供料區112而供應待測電子元件；當供料作業區111之供料承置器113已無第一料盤114，工作人員即以手動方式將下一批次之複數個具待測電子元件之第一料盤114補充於供料承置器113，以便接續執行供料作業；同樣地，當收料裝置12之收料作業區121的收料承置器122已疊滿複數個具已測電子元件之第二料盤123，工作人員亦以手動方式將複數個第二料盤123由收料承置器122卸下。

惟，測試作業設備不論是供料裝置11之供料承置器113上的第一料盤114已被取用完畢，或收料裝置12之收料承置器122已疊滿複數個第二料盤123，工作人員必須停機，以人工方式於料盤倉儲區(圖未示出)取出複數個第一料盤114而補充於供料承置器113，或者以人工於收料承置器122卸下複數個第二料盤123而收置於料盤倉儲區，此一人工補盤或卸盤方式，不僅增加人力成本，亦無法提高生產效能。

又，人工補盤或卸盤方式，易因人為搬盤不慎，而導致複數個第一料盤114或複數個第二料盤123翻盤傾倒，造成電子元件損傷或不同等級電子元件混雜無法判別測試品質之缺失。

再者，工作人員必須移動至料盤倉儲區取用下一批次之第一料盤，方可將下一批次之第一料盤補充於供料裝置11，若工作人員正在處理其他測試作業設備，而無法迅速補盤於此一測試作業設備，不僅增加此一測試作業設備停機空等作業時間，更無法提高生產效能。

本發明之目的一，提供一種電子元件作業裝置，包含置料機構及軌道式運輸機構，置料機構設有至少一作業區，以供置放載具，軌道式運輸機構設置於置料機構之一方，並以驅動器驅動至少一運輸器沿軌道行進運輸路徑作循環式或往復式位移，運輸器依預設作動時序對位於軌道行進運輸路徑之作業區執行自動化調度補充或卸下載具之作業，以有效縮短置換載具作業時間，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裝置，其軌道式運輸機構之運輸器依預設作動時序自動化直接於置料機構之作業區補充或卸下載具，可避免人工不慎翻倒載具，進而提高作業便利性及確保電子元件品質。

本發明之目的三，提供一種電子元件作業裝置，其置料機構於作業區配置控具單元，控具單元設置至少一控盤器或包含控匣器及控盤器，並依作業需求，以啟閉及承置為倉匣或料盤之載具，進而提升作業便利性。

本發明之目的四，提供一種電子元件作業裝置，更包含搬移機構，其搬移機構於作業區設置至少一搬移器，搬移器與軌道式運輸機構之運輸器作相對位移，以於作業區取放載具，進而提高作業便利性。

本發明之目的五，提供一種作業設備，包含機台、至少一本發明作業裝置、工作裝置、輸送裝置及中央控制裝置；本發明作業裝置包含置料機構及軌道式運輸機構，置料機構配置於機台，並設有至少一作業區，以供承置載具，載具供承置電子元件，軌道式運輸機構設置於置料機構之一方，並以驅動器驅動至少一運輸器沿軌道行進運輸路徑且依預設作動時序於作業區執行自動化補充或卸下載具之作業；工作裝置配置於機台，並設有至少一工作器，以供對電子元件執行預設作業；輸送裝置配置於機台，並設有至少一移料器，以供移載電子元件；中央控制裝置以控制及整合各裝置作動，而執行自動化作業，達到提升作業效能之實用效益。

[習知]

11:供料裝置

111:供料作業區

112:供料區

113:供料承置器

114:第一料盤

115:供料托盤器

116:供料輸送皮帶

12:收料裝置

121:收料作業區

122:收料承置器

123:第二料盤

[本發明]

20:機台

30:作業裝置

311:第一承架

312:第一作業區

313:第一置料區

314:第一輸送器

315:第一控匣器

316:第一控盤器

321:第二承架

322:第二作業區

323:第二置料區

324:第二輸送器

325:第二控匣器

326:第二控盤器

331:驅動器

332:第一運輸器

333:第二運輸器

334:第三運輸器

335:第四運輸器

341:第一搬移器

342:第二搬移器

P:軌道行進運輸路徑

L1:第一搬移路徑

L2:第二搬移路徑

40:工作裝置

41:電路板

42:測試座

50:輸送裝置

51:第一移料器

52:入料載台

53:第二移料器

54:出料載台

55:第三移料器

71、71A:第一倉匣

72、72A:第一料盤

73:第二倉匣

74:第二料盤

圖1：測試設備之供料裝置及收料裝置的示意圖。

圖2：本發明作業裝置應用於測試作業設備之示意圖。

圖3：本發明作業裝置之示意圖。

圖4：係圖3之局部放大圖。

圖5：本發明作業裝置之使用示意圖(一)。

圖6：本發明作業裝置之使用示意圖(二)。

圖7：本發明作業裝置之使用示意圖(三)。

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2，本發明作業裝置應用於作業設備，於本實施例，作業裝置應用於電子元件測試作業設備；作業設備包含機台20、至少一本發明作業裝置30(容後詳述)、工作裝置40、輸送裝置50及中央控制裝置(圖未示出)，載具可為盛裝電子元件之料盤，或者為倉匣，倉匣供容置至少一料盤。

工作裝置40配置於機台20，並設有至少一工作器，以供對電子元件執行預設作業；於本實施例，工作器為測試器，測試器包含電性連接之電路板41及測試座42，用以測試電子元件。

輸送裝置50配置於機台20，並設有至少一移料器，以供移載電子元件；於本實施例，輸送裝置50設有第一移料器51，以於作業裝置30取出待測之電子元件，並移載至入料載台52，入料載台52將待測之電子元件載送至工作裝置40之側方，輸送裝置50之第二移料器53於入料載台52取出待測之電子元件，並移載至工作裝置40之測試座42而執行測試作業，以及將測試座42內已測之電子元件取出且移載至出料載台54，出料載台54載出已測之電子元件，輸送裝置50之第三移料器55於出料載台54取出已測之電子元件，並依據測試結果，將 已測之電子元件輸送至作業裝置30而分類收置；中央控制裝置用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業。

請參閱圖2、3、4，本發明作業裝置30包含至少一置料機構及軌道式運輸機構，更包含搬移機構，以搬移載具。

置料機構配置於機台20，並設有至少一作業區，以供置放載具；更進一步，置料機構包含至少一作業區及至少一置料區，置料區依作業需求，而接收作業區輸送之具待作業電子元件的載具，或輸出具已作業電子元件的載具至作業區；於本實施例，作業裝置30包含第一置料機構及第二置料機構，第一置料機構及第二置料機構之設計相似，僅差異在於第一置料機構用以供料，第二置料機構用以收料。

第一置料機構於機台20上設有呈Y方向配置之第一承架311，第一承架311之前段部作為第一作業區312，第一作業區312供承置一為第一倉匣(圖未示出)之載具，第一倉匣容置複數個具待測電子元件之第一料盤，第一承架311之後段部作為第一置料區313，以供承置第一料盤；另於第一承架311設有呈Y方向配置之第一輸送器314，第一輸送器314為皮帶輪組，以將第一作業區312之第一料盤輸送至第一置料區313，而供輸送裝置50之第一移料器51於第一料盤取出待測之電子元件。第二置料機構於機台20上設有呈Y方向配置之第二承架321，第二承架321之前段部作為第二作業區322，第二作業區322供承置一為第二倉匣(圖未示出)之載具，空的第二倉匣供容置複數個具已測電子元件之第二料盤，第二承架321之後段部作為第二置料區323，而承置第二料盤，以供輸送裝置50之第三移料器55將已測之電子元件移入第二料盤；另於第二承架321設有 呈Y方向配置之第二輸送器324，第二輸送器324為皮帶輪組，以供將第二置料區323之第二料盤輸送至第二作業區322收置。

置料機構依作業需求，更包含於作業區配置控具單元，以啟閉及承置至少一載具；更進一步，控具單元可配置於機台20，或以承架架置於機台20；控具單元設置至少一控盤器或包含控匣器及控盤器，依作業需求，以啟閉及承置為倉匣或料盤之載具；例如控匣器以供開啟或關閉倉匣，例如控盤器以供承置及限位料盤。

於本實施例，控具單元於第一承架311上且位於第一作業區312配置第一控匣器315及第一控盤器316，第一控匣器315控制第一倉匣之第一擋塊(圖未示出)啟閉，第一控盤器316可作水平位移而限位及承置第一倉匣內之第一料盤；另於第二承架321上且位於第二作業區322配置第二控匣器325及第二控盤器326，第二控匣器325控制第二倉匣之第二擋塊(圖未示出)啟閉，第二控盤器326可作旋轉擺動而限位及承置第二倉匣內之第二料盤。

軌道式運輸機構設置於置料機構之一方，並以驅動器331驅動至少一運輸器沿軌道行進運輸路徑P位移；更進一步，運輸器位於作業區之上方或下方，運輸器可接合於載具之至少一部位，而帶動載具位移，前述之至少一部位可為載具之頂面、側板或凸塊等；運輸器可為夾取器、磁取器、托盤、扣具或吸取器，不受限於本實施例；運輸器依預設作動時序而對位於軌道行進運輸路徑P之作業區取出或放置載具，進而自動化執行補充或卸下載具之作業；更進一步，本發明所稱之軌道式運輸機構係指驅動器具有一軌道行進運輸路徑，以驅動運輸器沿一軌道行進運輸路徑作循環式或往復式位移，例如驅動器以固定軌道或滑軌而形成一線性軌道行進運輸路徑或環狀軌道行進運輸路徑，例 如驅動器以輸送帶或繩索而形成一線性軌道行進運輸路徑或環狀軌道行進運輸路徑，當驅動器運送單一運輸器時，可使單一運輸器沿軌道或輸送帶等所形成之軌道行進運輸路徑作循環式或往復式位移，當驅動器運送複數個運輸器時，可使複數個運輸器沿軌道或輸送帶等所形成之軌道行進運輸路徑依序作循環式或往復式位移，軌道行進運輸路徑更涵蓋載具交換單元(圖未示出)，載具交換單元供容置第一載具或第二載具，或供容置第一載具及第二載具，不受限於本實施例。

於本實施例，軌道式運輸機構配置於第一置料機構之第一作業區312及第二置料機構之第二作業區322的上方，並設有具環狀軌道行進運輸路徑P的驅動器331，軌道行進運輸路徑P涵蓋第一作業區312、第二作業區322及載具交換單元；驅動器331供裝配懸吊驅動第一運輸器332、第二運輸器333…沿軌道行進運輸路徑P作循環式位移，而行經第一作業區312、第二作業區322及載具交換單元；第一運輸器332及第二運輸器333為夾取器，並依預設作動時序，而沿第一搬移路徑L1或第二搬移路徑L2作Z方向位移於第一作業區312或第二作業區322取出或放置第一倉匣或第二倉匣，例如第一運輸器332依預設作動時序，而沿第一搬移路徑L1於第一作業區312取出空的第一倉匣，或放置具待測電子元件、第一料盤之第一倉匣。

作業裝置30更包含搬移機構，其搬移機構於作業區設置至少一搬移器，搬移器與軌道式運輸機構之運輸器331作相對位移，以搬移載具；於本實施例，搬移機構包含第一搬移器341及第二搬移器342，第一搬移器341為托架且位於第一作業區312，並可沿第一搬移路徑L1作Z方向位移，而於第一輸送器314與第一倉匣間移載具待測電子元件之第一料盤；第二搬移器342為托架且位 於第二作業區322，並可沿第二搬移路徑L2作Z方向位移，而於第二輸送器324與第二倉匣間移載具已測電子元件之第二料盤。

請參閱圖5，軌道式運輸機構之驅動器331驅動第一運輸器332、第二運輸器333…沿軌道行進運輸路徑P作循環式位移，並行經載具交換單元(圖未示出)，且依預設作動時序，令第一運輸器332於載具交換單元取出一具複數個第一料盤72之第一倉匣71，第一料盤72盛裝複數個待測電子元件，以及令第二運輸器333於載具交換單元取出一空的第二倉匣73；接著驅動器331驅動第一運輸器332搬移第一倉匣71位於第一作業區312的上方，以及使第二運輸器333搬移第二倉匣73位於第二作業區322的上方；第一運輸器332再沿第一搬移路徑L1作Z方向位移將第一倉匣71放置於第一作業區312之第一承架311上，第二運輸器333則沿第二搬移路徑L2作Z方向位移將第二倉匣73放置於第二作業區322之第二承架321上；因此，軌道式運輸機構之第一運輸器332及第二運輸器333可自動化分別於第一作業區312及第二作業區322補充第一倉匣71及第二倉匣73，測試作業設備毋需空等工作人員搬運第一倉匣71及第二倉匣73，以縮減補匣作動時序及作業時間，進而提高生產效能。

請參閱圖2、4、6，於軌道式運輸機構之第一運輸器332及第二運輸器333分別脫離第一倉匣71及第二倉匣73而復位後，驅動器331即驅動第一運輸器332、第二運輸器333…沿軌道行進運輸路徑P作循環式位移而離開第一作業區312及第二作業區322之上方；搬移機構之第一控盤器316作X方向位移卡掣且承載第一倉匣71內之第一料盤72限位，於第一控匣器315開啟第一倉匣71底面之第一擋塊後，第一搬移器341沿第一搬移路徑L1作Z方向位移而托置第一倉匣71內之一具待測電子元件之第一料盤72，並托移取出第一料盤72，且將具待測電 子元件之第一料盤72放置於第一輸送器314，以供第一輸送器314將第一作業區312之第一料盤72作Y方向位移輸送至第一置料區313而供應待測之電子元件。同樣地，於第二控匣器325開啟空第二倉匣73底面之第二擋塊後，第二搬移器342沿第二搬移路徑L2作Z方向位移將第二輸送器324上之第二料盤74托移至第二倉匣73內，並以第二控盤器326承置且限位第二料盤74，將具已測電子元件之第二料盤74收置於第二倉匣73。

請參閱圖7，當第一作業區312之第一倉匣71已無第一料盤，軌道式運輸機構之驅動器331驅動第三運輸器334、第四運輸器335…沿軌道行進運輸路徑P作循環式位移，令第三運輸器334依預設作動時序位於第一作業區312的上方，並沿第一搬移路徑L1於第一作業區312取出卸下空第一倉匣71，進而迅速完成卸匣作業；驅動器331繼續驅動第三運輸器334、第四運輸器335…沿軌道行進運輸路徑P作循環式位移，並依預設作動時序，使第三運輸器334搬移空第一倉匣71離開第一作業區312，並使第四運輸器335位於第一作業區312的上方，由於第四運輸器335已搬運有下一個具待測電子元件及第一料盤72A之第一倉匣71A，第四運輸器335可沿第一搬移路徑L1將下一第一倉匣71A補充放置於第一作業區312處之第一承架311，進而迅速完成補匣作業，以接續供應下一批次具待測電子元件之第一料盤72A，達到提高生產效能之實用效益。

20:機台

311:第一承架

312:第一作業區

314:第一輸送器

321:第二承架

322:第二作業區

324:第二輸送器

331:驅動器

332:第一運輸器

333:第二運輸器

341:第一搬移器

342:第二搬移器

P:軌道行進運輸路徑

L1:第一搬移路徑

L2:第二搬移路徑

Claims (9)

1. 一種電子元件作業裝置，包含：置料機構：設有至少一作業區，以供置放載具；軌道式運輸機構：設有驅動器及至少一運輸器，該驅動器裝配該運輸器，以供驅動該運輸器沿軌道行進運輸路徑位移，而於該置料機構之該作業區取放搬移該載具；其中，該置料機構於該作業區設置控具單元，該控具單元以供承置該載具，或啟閉及承置該載具。
2. 如請求項1所述之電子元件作業裝置，其該軌道式運輸機構之該運輸器位於該作業區之上方或下方。
3. 如請求項1所述之電子元件作業裝置，其該軌道式運輸機構之該驅動器以供驅動該運輸器沿該軌道行進運輸路徑作循環式或往復式位移。
4. 如請求項1所述之電子元件作業裝置，其該軌道式運輸機構之該運輸器為夾取器、磁取器、托盤、扣具或吸取器。
5. 如請求項1所述之電子元件作業裝置，其該置料機構設有該作業區及置料區，該置料區以供容置一為料盤之該載具。
6. 如請求項1所述之電子元件作業裝置，其該控具單元配置於機台或承架。
7. 如請求項1所述之電子元件作業裝置，其該控具單元包含至少一控盤器，或包含控匣器及該控盤器。
8. 如請求項1至7中任一項所述之電子元件作業裝置，更包含搬移機構，該搬移機構於該作業區設置搬移器，該搬移器以供搬移該載具。
9. 一種作業設備，包含：機台；工作裝置：配置於該機台，並設有至少一工作器，以供對電子元件執行預設作業；至少一依申請專利範圍請求項1所述之電子元件作業裝置：其該置料機構配置於該機台，以承置該載具，該載具盛裝電子元件；輸送裝置：配置於該機台，並設有至少一移料器，以供移載電子元件；中央控制裝置：以供控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業。

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