TWI748508B

TWI748508B - 置料裝置及其應用之作業設備

Info

Publication number: TWI748508B
Application number: TW109119217A
Authority: TW
Inventors: 陳振元; 蔡志欣
Original assignee: 鴻勁精密股份有限公司
Priority date: 2020-06-08
Filing date: 2020-06-08
Publication date: 2021-12-01
Also published as: TW202147975A

Abstract

一種置料裝置，包含作業單元、暫置單元及移盤單元，作業單元設有具承盤器之作業區，以供搬運器移入或移出複數個料盤，暫置單元設有具暫承器之暫置區，以供暫置料盤，移盤單元設有至少一移盤器，以於作業單元及暫置單元間之移盤路徑搬移料盤，藉以利用作業區供搬運器直接補充或卸下複數個料盤，進而自動化執行作業單元之補盤或卸盤作業，並縮短補盤或卸盤作業時序，達到提高生產效能之實用效益。

Description

置料裝置及其應用之作業設備

本發明提供一種作業區供搬運器自動化執行補盤或卸盤作業，以提高生產效能及電子元件良率之置料裝置。

請參閱圖1，測試設備於機台上配置供料裝置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設有複數個供料承盤器113，以承置複數個具待測電子元件之第一料盤114，利用供料托盤器115於供料承盤器113取出一具待測電子元件之第一料盤114，並將第一料盤114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之供料承盤器113已無第一料盤114後，工作人員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補充於供料承盤器113，以便接續執行供料作業；同樣地，當收料裝置12之收料疊盤區121的收料承盤器122已疊滿複數個具已測電子元件之第二料盤123後，工作人員亦以手動方式將複數個第二料盤123由收料承盤器122卸下，以便搬運至下一製程；惟，測試設備不論是供料裝置11之供料承盤器113上的第一料盤114已被取用完畢，或收料裝置12之收料承盤器122已疊滿複數個第二料盤123，工作人員必須停機，以人工方式先於倉匣(圖未示出)取出複數個第一料盤114，再將複數個第一料盤114補充於供料承盤器113上，或者以人工先於收料承盤器122卸下複數個第二料盤123，再將複數個第二料盤123收置於倉匣，此一人工補盤或卸盤方式，不僅增加人力成本，亦無法提升生產效能。再者，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。

本發明之目的一，提供一種置料裝置，包含作業單元、暫置單元及移盤單元，包含作業單元、暫置單元及移盤單元，作業單元設有具承盤器之作業區，以供搬運器移入或移出複數個料盤，暫置單元設有具暫承器之暫置區，以供暫置料盤，移盤單元設有至少一移盤器，以於作業單元及暫置單元間之移盤路徑搬移料盤，藉以利用作業區供搬運器直接補充或卸下複數個料盤，進而自動化執行作業單元之補盤或卸盤作業，並縮短補盤或卸盤作業時序，達到提高生產效能之實用效益。

本發明之目的二，提供一種置料裝置，其暫置單元於作業區之疊盤軸向以架體設有至少一暫置區，以供暫置由作業區移出之料盤，而迅速讓位出作業區之空間，使作業區迅速承置下一料盤，進而提高作業順暢性及生產效能。

本發明之目的三，提供一種置料裝置，其暫置單元之暫置區可供搬運器暫置下一批次料盤而備料，以利移盤單元迅速由暫置區將下一批次之複數個料盤補充於作業區，以縮短空等補盤之作業時間，進而提高作業順暢性及生產效能。

本發明之目的四，提供一種置料裝置，更包含運盤單元，該運盤單元設有至少一第一運盤器，第一運盤器於複數個暫置區移載調度複數個料盤，進而提高作業順暢性及生產效能。

本發明之目的五，提供一種置料裝置，其暫置單元於架體設有暫置區及置盤區，運盤單元沿置盤區之運盤軸向設有具第二運盤器之中介區，第二運盤器於中介區及置盤區間搬移複數個料盤，第二運盤器並供搬運器直接移入或移出複數個料盤，進而提高作業順暢性及生產效能。

本發明之目的六，提供一種置料裝置，運盤單元於作業區及中介區設有第三運盤器，第三運盤器於複數個作業區及中介區間移載複數個料盤，進而提高作業順暢性及生產效能。

本發明之目的七，提供一種作業設備，包含機台、至少一本發明置料裝置、作業裝置、輸送裝置及中央控制裝置；本發明置料裝置配置於機台，並包含作業單元、暫置單元及移盤單元，以供承載及暫置具電子元件之料盤；作業裝置配置於機台，並設有至少一作業器，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，以移載電子元件；中央控制裝置以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業，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:供料承盤器

114:第一料盤

115:供料托盤器

116:供料輸送皮帶

12:收料裝置

121:收料疊盤區

122:收料承盤器

123:第二料盤

[本發明]

20:機台

30:置料裝置

311:第一作業區

312:第一置料區

313:第一承架

314:第一承盤器

315:第一限位架

321:第二作業區

322:第二置料區

323:第二承架

324:第二承盤器

325:第三限位架

331:第一架體

332:第一暫置區

333:第一暫承器

334:第二限位架

335:第一通孔

341:第二架體

342:第二暫置區

343:第二暫承器

344:第四限位架

345:第二通孔

351:第一皮帶輪組

352:第一托架

361:第二皮帶輪組

362:第二托架

37:第三架體

371:置盤區

372:穿孔

373:承置器

374:第一限盤架

381:第一運盤器

382:中介區

383:第二運盤器

384:第二限盤架

385:第三運盤器

L1:第一疊盤軸向

L2:第二疊盤軸向

L3:運盤軸向

40:作業裝置

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

61、61A:第一料盤

62:第二料盤

63:搬運器

64:台車

圖1：測試設備之供料裝置及收料裝置的示意圖。

圖2：本發明置料裝置第一實施例應用於測試作業設備之示意圖。

圖3：本發明置料裝置第一實施例之局部前視圖(一)。

圖4：本發明置料裝置第一實施例之局部前視圖(二)。

圖5：本發明置料裝置之使用示意圖(一)。

圖6：本發明置料裝置之使用示意圖(二)。

圖7：本發明置料裝置之使用示意圖(三)。

圖8：本發明置料裝置之使用示意圖(四)。

圖9：本發明置料裝置之使用示意圖(五)。

圖10：本發明置料裝置之第二實施例圖。

圖11：本發明置料裝置之第三實施例圖。

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，本發明置料裝置應用於作業設備，於本實施例，本發明置料裝置應用於測試作業設備；作業設備包含機台20、至少一本發明置料裝置30、作業裝置40、輸送裝置50及中央控制裝置(圖未示出)；本發明置料裝置30(容後詳述)配置於機台20，並包含至少一作業單元、至少一暫置單元及至少一移盤單元，以供承載及暫置具電子元件之料盤；作業裝置40配置於機台20，並設有至少一作業器，以供對電子元件執行預設作業；於本實施例，作業器為測試器，測試器包含電性連接之電路板41及測試座42，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，以於置料裝置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作業裝置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，並移載至作業裝置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置料裝置30而分類收置；該中央控制裝置係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，本發明置料裝置30包含作業單元、暫置單元及移盤單元。

作業單元設有至少一作業區，作業區設置至少一承盤器，以供搬運器移入或移出複數個料盤；更進一步，作業單元包含作業區及至少一置料區，置料區依作業需求，而可供應待作業電子元件或收置已作業電子元件；承盤器可配置於機台20或機台20上之承架，承盤器具有承置件，承置件依作業需求而可作伸縮位移或旋轉擺動設計。本發明置料裝置30之第一實施例，包含第一作業單元及第二作業單元，第一作業單元包含第一作業區311、第一置料區312、複數個第一承架313、複數個第一承盤器314及複數個第一限位架315，第一作業區311與第一置料區312配置呈Y方向之同一路徑，第一作業區311靠近於機台20之前端，以供搬運器(圖未示出，如機械手臂)移入複數個具待測電子元件之料盤，第一置料區312以供輸送裝置50之第一移料器51取出待測之電子元件；複數個第一承架313呈Y方向跨置於第一作業區311及第一置料區312；複數個第一承盤器314配置於第一承架313上且位於第一作業區311，第一承盤器314以供承置複數個具待測電子元件之第一料盤61，複數個第一限位架315配置於第一承架313上且位於第一作業區311，以供限位第一承盤器314上之複數個第一料盤61。

第二作業單元之設計相同於第一作業單元，並包含第二作業區321、第二置料區322、複數個第二承架323、複數個第二承盤器324及複數個第三限位架325；第二作業單元與第一作業單元之差異在於第二作業區321以供搬運器(圖未示出)移出複數個具已測電子元件之第二料盤62，第二置料區322以供輸送裝置50之第三移料器55移入已測之電子元件，第二承盤器324以供承置複數個具已測電子元件之第二料盤62。

暫置單元設有具暫承器之暫置區，以供暫置複數個料盤；更進一步，暫置區可位於作業區之上方、下方或至少一側方，暫置區可位於機台上，或於機台架置架體，而於架體設置暫置區；於本實施例，暫置單元於第一作業區311之上方配置包含第一架體331、第一暫置區332、第一暫承器333及第二限位架334，其中，第一架體331架置於第一作業區311之上方，並沿第一作業區311之第一疊盤軸向L1設有第一暫置區332，第一暫置區332於第一架體331設有第一通孔335，複數個第一暫承器333配置於第一架體331之第一通孔335周側，以供承置複數個具待測電子元件之第一料盤61，複數個第二限位架334配置於第一架體331上且位於第一暫置區332，以供限位第一暫承器333上之複數個第一料盤61。

又暫置單元於第二作業區321之上方配置包含第二架體341、第二暫置區342、第二暫承器343及第四限位架344，其中，第二架體341架置於第二作業區321之上方，並沿第二作業區321之第二疊盤軸向L2設有第二暫置區342，第二暫置區342於第二架體341設有第二通孔345，複數個第二暫承器343配置於第二架體341之第二通孔345周側，以供承置複數個具已測電子元件之第二料盤62，複數個第四限位架344配置於第二架體341上且位於第二暫置區342，以供限位第二暫承器343上之複數個第二料盤62。再者，第二架體341與第一架體331可分別為獨立架體或為同一架體，而不受限於本實施例。

移盤單元設有至少一移盤器，以於作業單元及暫置單元間搬移複數個料盤；移盤器可作至少一方向位移，移盤器可為托架或夾爪，或包含托架及皮帶輪組，或包含夾爪及壓板；例如移盤器為托架，並作至少一方向移載料盤，例如移盤器包含托架及皮帶輪組，並作不同方向移載料盤，例如移盤器包含夾爪及壓板，並作至少一方向移載料盤；於本實施例，置料裝置30包含第一第一移盤單元及第二移盤單元，第一移盤單元於第一作業單元設置第一移盤器，第一移盤器包含第一皮帶輪組351及第一托架352，第一皮帶輪組351呈Y方向配置於第一承架313，以將第一作業區311之第一料盤61輸送至第一置料區312，第一托架352配置於第一作業區311，並作Z方向位移，以供沿第一疊盤軸向L1位移，而將第一承盤器314上之第一料盤61托移至第一皮帶輪組351，以及將第一暫置區332處之下一批次複數個第一料盤移載至第一作業區311處之第一承盤器314，而補充下一批次之第一料盤。

第二移盤單元設計大致相同於第一移盤單元，第二移盤單元於第二作業單元設置第二移盤器，第二移盤器包含第二皮帶輪組361及第二托架362，第二移盤單元與第一移盤單元之差異在於第二皮帶輪組361將第二置料區322之具已測電子元件的第二料盤62輸送至第二作業區321，第二托架362將第二皮帶輪組361上之第二料盤62托移至第二承盤器324，以及將第二作業區321處之複數個第二料盤62沿第二疊盤軸向L2移載暫置於第二暫置區342，以利第二作業區321繼續收置第二料盤62。

請參閱圖3、4、5、6，搬運器可為機械手臂，而配置於機台20，或配置於台車上，搬運器可作至少一方向位移，而於台車與作業區間搬運複數個料盤；於本實施例，搬運器63配置於台車64，以供將台車64上之複數個第一料盤61直接搬運至第一作業區311，或者於第一作業區311尚有第一料盤61時，先將台車64上之下一批次複數個第一料盤搬運至第一暫置區332而備料。再者，搬運器63可將第二作業區321或第二暫置區342之複數個第二料盤62搬運至台車64。

當置料裝置30之第一作業區311處已無第一料盤，台車64承載搬運器63及下一批次複數個第一料盤61A至機台20前方，並相對於第一作業區311，搬運器63於台車64取出下一批次複數個具待測電子元件之第一料盤61A，並直接將下一批次複數個第一料盤61A搬運至第一作業區311處之第一承盤器314上，以利迅速補盤於第一作業區311，毋須人工補盤，不僅節省人力成本，並可確保平穩順暢補盤，以提高生產效能及電子元件良率。

再者，請參閱圖7，若第一作業區311尚有第一料盤，搬運器63可依作業需求，將下一批次複數個具待測電子元件之第一料盤61A先搬運至第一暫置區332之第一暫承器333而備料，當第一作業區311已無第一料盤61後，第一托架352沿第一作業區311之第一疊盤軸向L1作Z方向向上位移，以通過第一架體331之第一通孔335，並托置於第一料盤61A，於第一暫承器333脫離第一料盤61A後，第一托架352沿第一疊盤軸向L1作Z方向向下位移，將第一料盤61A托移至第一作業區311之第一承盤器314，而迅速補充複數個具待測電子元件之第一料盤61A，以有效縮減第一作業區311之空等時間，進而更加提高生產效能。

請參閱圖5、8，當第二作業區321處之第二承盤器324已疊滿複數個具已測電子元件之第二料盤62，台車64之搬運器63相對於第二作業區321，搬運器63即直接於第二作業區321之第二承盤器324取出複數個具已測電子元件之第二料盤62，並搬運至台車64收置，以利於第二作業區321迅速卸盤，毋須人工卸盤，不僅節省人力成本，並可確保平穩順暢卸盤，進而提高生產效能及電子元件良率。

請參閱圖5、9，若台車64及搬運器63尚在執行其他測試作業設備之作業時，第二作業區321處之第一托架362沿第二疊盤軸向L2作Z方向向上位移，將第二承盤器324上之複數個具已測電子元件的第二料盤62先移載至第二暫置區342之第二暫承器343上暫時收置，使第二作業區321處之第二承盤器324可連續承置下一批次具已測電子元件的第二料盤，毋須空等人工卸盤，進而提高生產效能。因此，於台車64載送搬運器63至機台20前方時，搬運器63即可直接由第二暫置區342之第二暫承器343上取出複數個具已測電子元件的第二料盤62，進而確保卸盤作動時序之順暢性。

請參閱圖10，置料裝置30之第二實施例，暫置單元設有一第三架體37，第三架體37供設置複數個暫置區，於本實施例，第三架體37位於第一作業區311及第二作業區321上方，暫置單元於第三架體37設置複數個具第一暫承器333之第一暫置區332，以及設置複數個具第二暫承器343之第二暫置區342；置料裝置30更包含運盤單元，運盤單元設有第一運盤器381於複數個暫置區間移載料盤；於本實施例，第一運盤器381位於第三架體37之上方，並可作X-Z方向位移，以於複數個第一暫置區332及複數個第二暫置區342間搬移第一料盤61或第二料盤，進而提高生產效能。

請參閱圖11，置料裝置30之第三實施例，其與第二實施例之差異在暫置單元於架體設有暫置區及置盤區，置盤區設有穿孔，穿孔周側配置承置器及第一限盤架，承置器以供承置複數個料盤，第一限盤架以供限位承置器處之複數個料盤；於本實施例，暫置單元於第三架體37設有第一暫置區332、第二暫置區342及置盤區371，其中，置盤區371開設穿孔372，穿孔372周側設置複數個承置器373及第一限盤架374，承置器373以供暫時承置複數個第一料盤61或複數個第二料盤62，第一限盤架374以供限位承置器373處之複數個第一料盤61或複數個第二料盤62；另運盤單元於置盤區之一方設置中介區，中介區設置第二運盤器，第二運盤器以供於中介區及置盤區間搬運複數個料盤；於本實施例，運盤單元於機台20上且相對於置盤區371設有中介區382，中介區382設置第二運盤器383及第二限盤架384，第二運盤器383可作Z方向位移，於中介區382及置盤區371間之運盤軸向L3搬運複數個第一料盤61或複數個第二料盤62，又第二運盤器383可供搬運器直接移入或移出複數個第一料盤61或複數個第二料盤62；另運盤單元設有第三運盤器385，以於作業區及中介區382搬移複數個料盤；於本實施例，第三運盤器385位於第三架體37之下方，並作X-Z方向位移，以於第一作業區311、第二作業區321及中介區382間移載複數個第一料盤61或複數個第二料盤62；藉以於台車在其他測試作業設備作業時，置料裝置30利用運盤單元迅速於第一作業區311及第二作業區321執行補盤作業或卸盤作業，進而提高生產效能。

然，暫置單元亦可於第三架體設置不具通孔之暫置區及具有穿孔之置盤區，暫置區之複數個料盤由第一運盤器搬運至置盤區，再由中介區處之第二運盤器於置盤區移出複數個料盤，第三運盤器則於第二運盤器及作業區間移載複數個料盤，因此，利用第一運盤器、置盤區、中介區、第二運盤器及第三運盤器，亦可於作業區與暫置區間移載複數個料盤。

20:機台

311:第一作業區

314:第一承盤器

61A:第一料盤

63:搬運器

Claims

一種置料裝置，包含：作業單元：設有至少一作業區，該作業區設置至少一承盤器，以供搬運器移入或移出複數個料盤；暫置單元：設有至少一暫置區，該暫置區設置至少一暫承器，以供暫置複數個料盤；移盤單元：設有至少一移盤器，以於該作業單元及該暫置單元間搬移複數個料盤。
如請求項1所述之置料裝置，其該暫置單元之該暫置區位於該作業區之上方、下方或至少一側方。
如請求項1所述之置料裝置，其該暫置單元之該暫置區位於機台。
如請求項1所述之置料裝置，其該暫置單元於機台架置架體，該架體設置具通孔之該暫置區。
如請求項4所述之置料裝置，其該暫置單元之該暫置區位於該作業單元之該作業區的疊盤軸向，該移盤單元之至少一該移盤器以供沿該疊盤軸向於該作業區及該暫置區移載複數個料盤。
如請求項1至4中任一項所述之置料裝置，其該暫置單元設置複數個該暫置區，該置料裝置更包含運盤單元，該運盤單元設有第一運盤器，以供於該暫置單元之複數個該暫置區間移載料盤。
如請求項1所述之置料裝置，其該暫置單元於架體設有該暫置區及置盤區，該置盤區設置穿孔及承置器，該承置器以供承置複數個料盤，該置料裝置更包含運盤單元，該運盤單元設有第一運盤器、中介區及第二運盤器，該第一運盤器以供於該暫置單元之該暫置區及該置盤區間移載料盤，該中介區位於該置盤區之一方，該第二運盤器以供於該中介區及該置盤區間搬運複數個料盤。
如請求項7所述之置料裝置，其該運盤單元設置第三運盤器，該第三運盤器於該作業區及該中介區間移載複數個料盤。
一種置料裝置，包含：作業單元：設有至少一作業區，該作業區設置至少一承盤器，以供搬運器移入或移出複數個料盤；暫置單元：設有架體，該架體設置至少一暫置區及置盤區，該暫置區設置至少一暫承器，以供暫置複數個料盤，該置盤區設置穿孔及承置器，該承置器以供承置複數個料盤；移盤單元：設有至少一移盤器，以於該作業單元搬移複數個料盤；運盤單元：設有第一運盤器、中介區、第二運盤器及第三運盤器，該第一運盤器以供於該暫置單元之該暫置區及該置盤區間移載料盤，該中介區位於該置盤區之一方，該第二運盤器以供於該中介區及該置盤區間搬運複數個料盤，該第三運盤器於該作業區及該中介區間移載複數個料盤。
一種作業設備，包含：機台；作業裝置：配置於該機台，並設有至少一作業器，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或9所述之置料裝置：配置於該機台；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。