TWM498651U

TWM498651U - 滑鼠上蓋的取放裝置

Info

Publication number: TWM498651U
Application number: TW103216099U
Authority: TW
Inventors: Ying Zhang
Original assignee: Ying Zhang
Priority date: 2014-09-10
Filing date: 2014-09-10
Publication date: 2015-04-11

Description

滑鼠上蓋的取放裝置

本創作涉及一種自動化組裝設備，特別是一種可配置於自動化產品組裝生產設備的滑鼠上蓋的取放裝置，適用於取放具有不同之表面形狀的滑鼠上蓋並且能執行多動作的組裝操作。

個人電腦(PC)使用的滑鼠為例，由於滑鼠的品牌眾多，大部份的滑鼠零組件也沒有統一的規格及尺寸，各家廠商所設計的滑鼠外形及各個滑鼠零組件(例如外殼和按鍵)的組裝方式或結構特徵也不完全相同，所以在目前滑鼠的生產過程中的最終零組件組裝步驟，仍然以人工為主要的組裝方式，人工組裝的生產方式除了需要雇用大量的人工，產能亦受到人力數量的限制，增加人力雖能提高產能，相對的也會增加生產的成本，相對於其他高單價的電子產品而言，滑鼠的單價相對甚低，對於生產成本不易降低而且產能難以提高的滑鼠生產廠商而言，如何降低生產成本以及提高產能一直是業界努力的目標之一。

已知的自動化組裝設備，通常包含多個沿著產品組裝動線配置的自動組裝工作站，以及可以沿著產品組裝動線移動用以承載產品的載具，利用這些自動組裝工作站分別將不同的滑鼠上蓋依序地在經過的載具上進行產品的自動組裝，為了具備彈性製造系統(Flexible Manufacturing System，FMS)的能力以適用於不同型式之產品的自動化組裝，常見的一種方法是透過電腦化的工業控制系統以及機械手臂或自動組裝機器人的組合，由於機械手臂或是自動組裝機器人通常具備了多關節或是多自由度的活動能力(例如多軸機器人)，因此在更換產品型態時，並不需要頻繁更換生產機械，就能透過更新的控制程序控制機械手臂或自動組裝機器人進行新產品的自動組裝，但是這種自動組裝設備的成本仍然偏高。

實務上，針對不同型式之滑鼠的自動化組裝設備所要面臨的另一技術問題，包括取放具有不同形狀的滑鼠上蓋，尤其是如滑鼠這類產品，不同型式滑鼠的形狀皆不相同，特別是大部份滑鼠上蓋的形狀以不規則狀或是圓弧形居多，為了能夠取放具有各種不同形狀的滑鼠上蓋，已知的一種解決方法係針對不同形狀的滑鼠上蓋設計專用的取放工具，再利用機械手臂自動更換不同的取放工具以便彈性地適用於具有不同形狀的滑鼠上蓋，但是這種專用的取放工具不具變化彈性，針對多種不同形狀的滑鼠上蓋便需要多個對應適用的專用取放工具，仍然會有增加設備成本的問題。

本創作的目的之一係提出一種滑鼠上蓋的取放裝置，可配置於自動化產品組裝生產設備用於取放具有不同之表面形狀的滑鼠上蓋。為達上述目的，本創作滑鼠上蓋的取放裝置的一實施例構造包括：一主驅動器、一主支撐架和一負壓吸取器；負壓吸取器係裝設於主支撐架，主支撐架與主驅動器連接，主驅動器可帶動主支撐架和負壓吸取器移動至一取放位置和一待命位置，負壓吸取器具有三個角度可調的負壓吸頭，該些負壓吸頭至少具有一支架和固設於支架的一吸盤，該支架可轉動地裝設於主支撐架，透過轉動支架的方式即可調整吸盤和待取放的滑鼠上蓋之間的角度，使吸盤的吸面和待取放之滑鼠上蓋的被吸取面能夠趨於密合匹配，因此不需更換或重新設計取放工具，就能用於取於具有不同形狀的滑鼠上蓋，即使是具有弧形表面的滑鼠上蓋亦可適用。

本創作的另一目的在提供一種能執行多動作組裝操作之滑鼠上蓋的取放裝置。為達上述目的，在本創作滑鼠上蓋的取放裝置的一實施例，所述負壓吸取器中的至少一負壓吸頭具有一第一驅動器，第一驅動器係用於帶動負壓吸頭的吸盤移動，可以在負壓吸頭的吸盤吸住滑鼠上蓋時對滑鼠上蓋執行小範圍的推動或拖移，故能在滑鼠上蓋進行組裝的過程中執行多動作組裝操作或是微調。

本創作滑鼠上蓋的取放裝置的另一實施例，包括至少一壓制器，用以在對滑鼠上蓋進行組裝操作的過程中，將滑鼠上蓋壓制於正確的組裝位置。

本創作滑鼠上蓋的取放裝置的另一實施例，包括一種可動式的壓制器，利用可動式的壓制器可以在滑鼠上蓋的組裝過程中執行多動作組裝操作或是微調，使得滑鼠上蓋能完成準確的組裝操作。

本創作的另一方面，包括一移動機構，用以帶動滑鼠上蓋的取放裝置在一供料區和一組裝區之間移動。

透過上述說明可以瞭解，本創作滑鼠上蓋的取放裝置可配置於自動化產品組裝生產設備，藉由可調角度和可移動的負壓吸頭及壓制器，就能在不更換取放工具或重新設計取放工具的情形下，取放具有不同之表面形狀的滑鼠上蓋並且能對滑鼠上蓋執行多動作組裝操作。

有關本創作的具體實施方式及其技術特點和功效，下文將配合圖式說明如下。

請結合參閱圖1和圖2，係為本創作滑鼠上蓋的取放裝置的一實施例構造分解圖及構造組合圖。圖1繪示本創作滑鼠上蓋的取放裝置的一實施例構造包括：一主驅動器10、一主支撐架20和一負壓吸取器；負壓吸取器係裝設於主支撐架20，主支撐架20與主驅動器10連接，所述「連接」包括直接或間接的機械式連連，以便主驅動器10可帶動主支撐架20和負壓吸取器移動至一取放位置(見圖7)和一待命位置(見圖6)。

在本創作的一實施例，負壓吸取器包含三個角度可調的負壓吸頭，分別為第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33，第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33皆至少具有一支架和固設於支架的一吸盤，其中第一負壓吸頭31具有一第一支架311和一第一吸盤312，第二負壓吸頭32具有一第二支架321和一第二吸盤322，第三負壓吸頭33具有一第三支架331和一第三吸盤332，第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33皆連接一負壓產生器以獲得負壓氣體，負壓產生器的一種實施方式可由空氣壓縮機和真空產生器組成(圖中未示)；第一吸盤312、第二吸盤322和第三吸盤332分別分佈於三角形的三點位置，第一支架311、第二支架321和第三支架331可轉動地裝設於主支撐架20，透過轉動第一支架311、第二支架321和第三支架331的方式即可分別調整第一吸盤312、第二吸盤322和第三吸盤332和待取放之滑鼠上蓋70之間的角度，使第一吸盤312、第二吸盤322和第三吸盤332的吸面和待取放之滑鼠上蓋70的被吸取面能夠趨於密合匹配，對於具有弧形表面或是不規則形狀的滑鼠上蓋70亦能適用。主支撐架20常態係位於遠離滑鼠上蓋70(見圖6)的位置(例如在較高的位置)，在取放位置時第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33的第一吸盤312、第二吸盤322和第三吸盤332可與滑鼠上蓋70接觸透過控制第一吸盤312、第二吸盤322和第三吸盤332的負壓，就能對滑鼠上蓋70進行拾取和釋放的動作。

在本創作的另一實施例，第一支架311、第二支架321和第三支架331係以可轉動和可調整位置的方式裝設於主支撐架20，其中一種實施方式包括二長形組裝孔以及分別穿過該二長形組裝孔的一結合元件42(可為螺栓、插銷和其他等效元件其中的任一種)，藉由所述結合元件42可拆裝地將第一支架311、第二支架321和第三支架331其中之任一者裝設於主支撐架20，放鬆所述結合元件就可調整第一支架311、第二支架321和第三支架331及其對應的第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33之中任一者的角度，以及第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33之中任一者相對於主支撐架20的位置，在第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33之中任一者的角度和位置調整完成後就能再利用結合元件42將第一支架311、第二支架321和第三支架331固定於主支撐架20；在本創作的一實施例，所述二長形組裝孔例如設於第二支架321和第三支架331者係為一種互相平行的長直形組裝孔41；在本創作的其他實施例，所述二長形組裝孔例如設於第一支架311者係為一種同一圓心的二圓弧形組裝孔43，所述的圓心係位於二圓弧形組裝孔之間。

在本創作的一實施例，第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33之中任一者至少有一第一驅動器34，第一驅動器34係用於帶動負壓吸頭(可為第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33其中任一者)的吸盤移動，可以在負壓吸頭的吸盤吸住滑鼠上蓋70時對滑鼠上蓋70執行小範圍的推動或拖移，用以在滑鼠上蓋70進行組裝的過程中執行多動作組裝操作或是微調，例如在滑鼠上蓋70和滑鼠底座71卡合之後，再將滑鼠上蓋70相對於滑鼠底座71執行微小的推動以完成準確的組裝操作(見圖8)。在本創作的一實施例，係在第一負壓吸頭31設有該第一驅動器34，在本創作的一實施例第一驅動器34係為一種雙動氣壓缸。

在本創作滑鼠上蓋的取放裝置的一實施例，包括：至少一壓制器係裝設於主支撐架20，用以在對滑鼠上蓋70進行組裝操作的過程中，將滑鼠上蓋70壓制於正確的組裝位置；在本創作圖式繪示的一實施例，包括：一第一壓制器51和一第二壓制器52，第一壓制器51和第二壓制器52係裝設於主支撐架20並可隨著主支撐架20移動至所述待命位置(見圖6)和取放位置(見圖7)，在取放位置的第一壓制器51和第二壓制器52可與滑鼠上蓋70接觸，用以將滑鼠上蓋70壓制於正確的組裝位置，第一壓制器51和第二壓制器52的一種實施方式係為一種橡膠製的元件，在本創作的一較佳實施例，第一壓制器51和第二壓制器52與滑鼠上蓋70接觸的一端係為平面或是球面。

在本創作的另一實施例，其中第一壓制器51和第二壓制器52分別具有一第二驅動器35和一第三驅動器36，第二驅動器35和第三驅動器36係固定裝設於主支撐架20，第二驅動器35可帶動第一壓制器51向滑鼠上蓋70的表面施壓或是離開滑鼠上蓋70的表面，第三驅動器36可帶動第二壓制器52向滑鼠上蓋70的表面施壓或是離開滑鼠上蓋70的表面，透過對第二驅動器35和第三驅動器36的控制可以在滑鼠上蓋70的組裝過程中執行多動作組裝操作或是微調，使得滑鼠上蓋70能完成準確的組裝操作。

在本創作的另一實施例，所述主驅動器10、第一驅動器34、第二驅動器35和第三驅動器36可為汽壓缸、導螺桿和精密滑臺其中的任一種，具體而言，在圖1所示的一實施例構造，第一驅動器34、第二驅動器35和第三驅動器36係為一種雙動氣壓缸。

請參閱圖3係為本創作的另一實施例，本創作的另一方面包括：一移動機構60：其中一種實施方式係為單軸向或多軸向驅動裝置，例如：機械手臂、XY精密滑臺和導螺桿機構其中的任一種；在本創作的一實施例，移動機構係為一種XY精密滑臺，包括一X軸滑臺61、一Y軸滑臺62和一滑車63，主驅動器10係裝設於滑車63，滑車63安裝於X軸滑臺61和Y軸滑臺62其中一者，如圖3所示在本創作的一實施例，滑車63係安裝於X軸滑臺61並由X軸滑臺61帶動沿著X軸方向移動，X軸滑臺61係安裝於Y軸滑臺62並由Y軸滑臺22帶動沿著Y軸方向移動，透過自動控制的方式控制X軸滑臺61和Y軸滑臺62移動滑車63，令滑車63、主驅動器10、主支撐架20和該負壓吸取器能夠在一供料區A和一組裝區之間移動(見圖4及圖5)，在圖中所示的供料區A係用以連續供給待組裝的滑鼠上蓋70，利用第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33於供料區A取得待組裝的滑鼠上蓋70(見圖4)，再將取得的滑鼠上蓋70移至組裝區進行組裝(見圖5)，為了實現連續自動化組裝的目的，組裝區通常設有一可移動的組裝平臺B，組裝平臺B能沿著一預定的移動路徑移經數個自動組裝工作站進行不同之滑鼠零組件的組裝，進而完成滑鼠的自動化組裝。

請結合參閱圖6、圖7及圖8係為本創作滑鼠上蓋的取放裝置的動作示意圖，其中圖6繪示第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33在供料區A取得待組裝的滑鼠上蓋70，再透過移動機構60將滑鼠上蓋70移動至組裝平臺B的時的情形，此時主驅動器10係帶動主支撐架20和負壓吸取器移動至待命位置，由於圖中繪示的一種實施例的滑鼠上蓋70需以一前低後高的斜角和滑鼠底座71先互相卡合才能完成組裝，因此本創作係透過預先調整第一吸盤312、第二吸盤322和第三吸盤332之角度方式，使得第一負壓吸頭31、第二負壓吸頭32和第三負壓吸頭33分別利用第一吸盤312、第二吸盤322和第三吸盤332吸住滑鼠上蓋70時，即可令滑鼠上蓋70保持前述前低後高的斜角；如圖7所繪示當承載有一滑鼠底座71的組裝平臺B到達定位時，主驅動器10帶動主支撐架20和負壓吸取器將滑鼠上蓋70移動至取放位置，令滑鼠上蓋70能以前述前低後高的斜角和滑鼠底座71卡合，可利用第一壓制器51和第二壓制器52隨著主支撐架20向下移動時直接將滑鼠上蓋70壓制於正確的組裝位置，進而和滑鼠底座71完成組裝。

若是某些不同型式的滑鼠上蓋70無法直接藉由主支撐架20向下移動至取放位置的同時完成組裝，例如還需要將滑鼠上蓋70執行小範圍的推動或拖移，本創作還可進一步利用裝設有第一驅動器34的第一負壓吸頭31、裝設有第二驅動器35的第一壓制器51和裝設有第三驅動器36的第二壓制器52其中之任一者，在滑鼠上蓋70和滑鼠底座71進行組裝的過程中提供推動或拖移的方式能完成準確的組裝操作，進而實現多動作組裝操作或是微調的功能。

以上所述之實施例及/或實施方式，僅是用以說明實現本創作技術的較佳實施例及/或實施方式，並非對本創作技術的實施方式作任何形式上的限制，任何熟習相像技術者，在不脫離本創作內容所揭露之技術手段的範圍，當可作些許之更動或修飾為其他等效的實施例，但仍應視為與本創作實質相同之技術或實施例。

(10)‧‧‧主驅動器
(20)‧‧‧主支撐架
(31)‧‧‧第一負壓吸頭
(311)‧‧‧第一支架
(312)‧‧‧第一吸盤
(32)‧‧‧第二負壓吸頭
(321)‧‧‧第二支架
(322)‧‧‧第二吸盤
(33)‧‧‧第三負壓吸頭
(331)‧‧‧第三支架
(332)‧‧‧第三吸盤
(34)‧‧‧第一驅動器
(35)‧‧‧第二驅動器
(36)‧‧‧第三驅動器
(41)‧‧‧互相平行的長直形組裝孔
(42)‧‧‧結合元件
(43)‧‧‧圓弧形組裝孔
(51)‧‧‧第一壓制器
(52)‧‧‧第二壓制器
(60)‧‧‧移動機構
(61)‧‧‧X軸滑臺
(62)‧‧‧Y軸滑臺
(63)‧‧‧滑車
(70)‧‧‧滑鼠上蓋
(71)‧‧‧滑鼠底座
(A)‧‧‧供料區
(B)‧‧‧組裝平臺

圖1，為本創作滑鼠上蓋的取放裝置的一實施例的構造分解圖。圖2，為圖1之實施例的構造組合圖。圖3，為本創作滑鼠上蓋的取放裝置的另一實施例構造圖，其中包含一移動機構。圖4~圖5，為本創作的動作示意圖，繪示利用移動機構和滑鼠上蓋的取放裝置將待組裝的滑鼠上蓋由供料區搬移至組裝區的組裝平臺。圖6~圖8，為本創作的動作示意圖，繪示滑鼠上蓋的取放裝置取放滑鼠上蓋以及執行多動作組裝操作的動作。

(10)‧‧‧主驅動器

(20)‧‧‧主支撐架

(31)‧‧‧第一負壓吸頭

(311)‧‧‧第一支架

(312)‧‧‧第一吸盤

(32)‧‧‧第二負壓吸頭

(321)‧‧‧第二支架

(322)‧‧‧第二吸盤

(33)‧‧‧第三負壓吸頭

(331)‧‧‧第三支架

(332)‧‧‧第三吸盤

(34)‧‧‧第一驅動器

(35)‧‧‧第二驅動器

(36)‧‧‧第三驅動器

(41)‧‧‧互相平行的長直形組裝孔

(42)‧‧‧結合元件

(43)‧‧‧圓弧形組裝孔

(51)‧‧‧第一壓制器

(52)‧‧‧第二壓制器

Claims

一種滑鼠上蓋的取放裝置，可配置於自動化產品組裝生產設備用於取放滑鼠上蓋，包括：一主驅動器、一主支撐架和一負壓吸取器；該負壓吸取器係裝設於該主支撐架，該主支撐架與該主驅動器連接，該主驅動器可帶動該主支撐架和該負壓吸取器移動至一取放位置和一待命位置，該負壓吸取器具有數個負壓吸頭，該些負壓吸頭之任一者至少具有一支架和固設於該支架的一吸盤，該些負壓吸頭皆連接一負壓產生器以獲得負壓氣體，該支架可轉動地裝設於該主支撐架，該主支撐架常態係位於遠離滑鼠上蓋的該待命位置，在該取放位置時該些負壓吸頭可與該滑鼠上蓋接觸透過控制該些負壓吸頭，可對該滑鼠上蓋進行拾取和釋放的動作。
如請求項1所述滑鼠上蓋的取放裝置，該些負壓吸頭包含一第一負壓吸頭、一第二負壓吸頭和一第三負壓吸頭，該第一負壓吸頭、該第二負壓吸頭和該第三負壓吸頭的該些吸盤分別分佈於三角形的三點位置。
如請求項1所述滑鼠上蓋的取放裝置，該支架具有二長形組裝孔以及分別穿過該二長形組裝孔的一結合元件，用以將該支架可拆裝地裝設於該主支撐架。
如請求項3所述滑鼠上蓋的取放裝置，該二長形組裝孔係為一種互相平行的長直形組裝孔。
如請求項3所述滑鼠上蓋的取放裝置，該二長形組裝孔係為一種同一圓心的二圓弧形組裝孔，該圓心係位於該二圓弧形組裝孔之間。
如請求項1所述滑鼠上蓋的取放裝置，該些負壓吸頭之中的任一者具有一第一驅動器，該第一驅動器用於帶動該負壓吸頭的該吸盤移動。
如請求項2所述滑鼠上蓋的取放裝置，該第一負壓吸頭具有一第一驅動器，該第一驅動器用於帶動該第一負壓吸頭的該吸盤移動，該第一驅動器係為雙動汽壓缸。
如請求項1所述滑鼠上蓋的取放裝置，其中包括：至少一壓制器係裝設於該主支撐架，該壓制器係為一種橡膠製的元件，用以隨著該主支撐架的移動將該滑鼠上蓋壓制於正確的組裝位置。
如請求項8所述滑鼠上蓋的取放裝置，該壓制器與該滑鼠上蓋接觸的一端係為平面或是球面。
如請求項8所述滑鼠上蓋的取放裝置，該壓制器設有一驅動器，該驅動器係固定裝設於該主支撐架，該驅動器可帶動該壓制器向該滑鼠上蓋的表面施壓或是離開該滑鼠上蓋的表面，該驅動器係為雙動汽壓缸。
如請求項6所述滑鼠上蓋的取放裝置，該主驅動器、該第一驅動器可為汽壓缸、導螺桿和精密滑臺其中的任一種。
如請求項1所述滑鼠上蓋的取放裝置，還包括一移動機構，用以帶動該主驅動器、該主支撐架和該負壓吸取器在一供料區和一組裝平臺之間移動。
如請求項12所述滑鼠上蓋的取放裝置，該移動機構可為機械手臂、XY精密滑臺和導螺桿機構其中的任一種。
如請求項12所述滑鼠上蓋的取放裝置，該移動機構係為一種XY精密滑臺，該XY精密滑臺包括一X軸滑臺、一Y軸滑臺和一滑車，該主驅動器裝設於該滑車，該滑車安裝於該X軸滑臺並由該X軸滑臺帶動沿著X軸方向移動，該X軸滑臺係安裝於該Y軸滑臺並由該Y軸滑臺帶動沿著Y軸方向移動，用以帶動該主驅動器、該主支撐架和該負壓吸取器能夠在該供料區和該組裝平臺之間移動。