TWM525039U - 板材收合裝置 - Google Patents

Description

板材收合裝置

本創作係提供一種板材收合裝置，尤指可利用機械手臂將輸送平台上之板材為置放於移載座之複數牙叉上，並由升降台滑座連動升降台及移載座朝輸出平台上之框架移動，且頂持機構頂升框架撐起複數板材與牙叉分離，再將框架置放於輸出平台上進行輸出。

按，隨著現今電子科技與資訊的快速發展，使得各種電子產品不斷推陳出新，並朝向輕、薄、短、小，易於攜帶且運算與傳輸速度加快方向邁進，以提供人們工作或生活上的便利，而電腦、筆記型電腦、平板電腦或智慧型手機等電子產品，其內部一般都會設置有印刷電路板(PCB)，並在印刷電路板上組設電子元件相互連接，以構成具有特定功能的電子電路，使電子產品能夠充分發揮應有的功能。

再者，印刷電路板是搭配電子元件之前的基板，並依電路設計將連接電子元件的電路佈線繪製成佈線圖形，再利用機械加工、表面處理等方式在絕緣體上成型電氣導體所構成之電路板，而印刷電路板製造的過程中，需要進行基板製作、壓合、鑽孔、蝕刻、線路電鍍、鍍通孔、防焊處理、噴錫、成型或電測等加工的作業，並利用沖洗機洗去電路板上的助焊劑、金屬粉末、灰塵或殘屑，再經由鼓風機去除殘留的水分、加熱 器烘乾後以完成電路板的清洗作業，便可將批次的電路板利用輸送機搭配機械手臂移送至收板機上進行堆疊存放，以利於整批電路板移送至後續不同的工站進行檢驗、品管、倉儲與包裝出貨，或者是可進一步在電路板上組設電子元件、焊接處理等加工的生產流程。

然而，當電路板移送至收放機進行存放時，一般都是利用機械手臂先將電路板取起，再移送於收放機進行堆疊，並由升降台之馬達驅動滾珠螺桿使其螺接之伸縮套管下降，以配合機械手臂取放板材逐漸下降使其能置放的板材數量逐漸增加，惟該電路板有各種不同尺寸的設計，所以當機械手臂將電路板取放於升降台之移載座上前，必須重新調整機械手臂取起或置放電路板之相關位置，否則機械手臂將電路板置放於移載座上進行堆疊時，很容易因無法準確對齊而產生偏斜之情況發生，且因升降台之馬達驅動滾珠螺桿使伸縮套管升降的高度為滾珠螺桿加上伸縮套管同軸位移的距離，便會佔用升降台的體積而無法更為小型化，以致使收板機整體空間配置與運用上之彈性受到一定限制，甚至無法適用於特定高度的機械手臂，而必須配合更改收板機結構設計，便為從事此行業者所亟欲研究改善之關鍵所在。

故，新型創作人有鑑於上述習用之問題與缺失，乃搜集相關資料經由多方的評估及考量，並利用從事於此行業之多年研發經驗不斷的試作與修改，始設計出此種板材收合裝置新型誕生。

本創作之主要目的乃在於輸送裝置可帶動板材位移之輸送平台的輸送板材路徑上為設有機械手臂，並於收板機構之升降台滑座上結 合有具連桿機構與伺服馬達之升降台及升降台上方處移載座所設可供機械手臂將板材置放於其上進行堆疊之複數牙叉，且升降台二側處整板架上縱向設有可供整板氣缸分別帶動其相對向內夾抵於複數板材二側邊上形成平齊之夾板，便可藉由升降台滑座一側處驅動部連動移載座朝輸出設備位於輸出平台上之框架移動，並使移載座之牙叉伸入於框架上對應之穿槽內，且頂持機構之頂推板氣缸帶動頂推板頂升框架撐起複數板材與牙叉分離，再將框架置放於輸出平台上進行輸出至預定位置，進而達到提高收板效率且降低成本之效用。

本創作之次要目的乃在於該收板機構之升降台為利用伺服馬達配合機械手臂取放板材的動作依序帶動連桿機構之交叉連桿使移載座逐漸下降，以供二牙叉上能置放的板材數量逐漸增加，並由伺服馬達可精確控制連桿機構帶動移載座升降位移的行程，且因伺服馬達帶動連桿機構與交叉連桿升降位移的方向為形成垂直，而相較於傳統馬達驅動滾珠螺桿升降的高度為滾珠螺桿加上伸縮套管同軸位移的距離，此種收板機構可有效節省其佔用的空間，並配合機械手臂高度進行收板，便可適用於各種型式之機械手臂，更具實用性與適用性之效果。

本創作之另一目的乃在於當收板機構之二整板架整板時，可利用整板氣缸分別帶動夾板相對向內位移，並夾抵於複數板材二側邊上形成平齊，且待二整板架完成整板之動作後，整板氣缸便會分別帶動夾板相對向外退回至原位，而暫存架氣缸則分別帶動暫存架通過夾板之穿孔處並相對向內伸入於定位空間內，使機械手臂可不停止連續將後續之板材依序置放於二暫存架上進行堆疊，使生產線之速度加快。

1‧‧‧輸送裝置

11‧‧‧輸送平台

111‧‧‧機架

1111‧‧‧立桿

112‧‧‧輸送帶

113‧‧‧傳動部

114‧‧‧影像感應器

12‧‧‧機械手臂

121‧‧‧取放部

1211‧‧‧吸盤

13‧‧‧沖洗機

131‧‧‧水洗段

14‧‧‧電控系統

2‧‧‧收板機構

21‧‧‧升降台滑座

211‧‧‧驅動部

22‧‧‧升降台

221‧‧‧連桿機構

2211‧‧‧交叉連桿

2212‧‧‧推移部

222‧‧‧伺服馬達

2221‧‧‧螺桿

23‧‧‧移載座

231‧‧‧牙叉

2311‧‧‧滑軌

232‧‧‧氣壓缸

2321‧‧‧伸縮桿

24‧‧‧整板架

240‧‧‧定位空間

241‧‧‧夾板

2411‧‧‧穿孔

242‧‧‧整板氣缸

243‧‧‧暫存架

244‧‧‧暫存架氣缸

25‧‧‧底座

251‧‧‧線性導軌

252‧‧‧寬度調節機構

3‧‧‧輸出設備

31‧‧‧輸出平台

311‧‧‧架體

312‧‧‧輸送帶

313‧‧‧作動部

32‧‧‧框架

320‧‧‧穿槽

321‧‧‧底板

322‧‧‧背板

323‧‧‧提把

33‧‧‧頂持機構

331‧‧‧頂推板

332‧‧‧頂推板氣缸

3321‧‧‧伸縮桿

4‧‧‧板材

第一圖 係為本創作之立體外觀圖。

第二圖 係為本創作之立體分解圖。

第三圖 係為本創作較佳實施例板材於輸送時之立體外觀圖。

第四圖 係為本創作較佳實施例板材於收板時之立體外觀圖。

第五圖 係為本創作較佳實施例板材於整板前之側視圖。

第六圖 係為本創作較佳實施例板材於整板後之側視圖。

第七圖 係為本創作較佳實施例板材於輸出前之立體外觀圖。

第八圖 係為本創作較佳實施例板材於輸出時之側視圖。

第九圖 係為本創作較佳實施例板材於輸出後之動作示意圖。

第十圖 係為本創作另一較佳實施例之使用狀態圖。

為達成上述目的及功效，本創作所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本創作之較佳實施例詳加說明其構造與功能如下，俾利完全瞭解。

請參閱第一、二、三、四圖所示，係分別為本創作之立體外觀圖、立體分解圖、較佳實施例板材於輸送時之立體外觀圖及收板時之立體外觀圖，由圖中可清楚看出，本創作之板材收合裝置為包括有輸送裝置1、收板機構2及輸出設備3，其中：該輸送裝置1為包括有輸送平台11，並於輸送平台11之各機架111上皆設有可供傳動部113帶動其位移之輸送帶112， 且其中一機架111側邊處結合有Γ形狀之立桿1111，再於立桿1111上方處裝設有對應於輸送帶112輸送路徑上之影像感應器114，而輸送平台11位於機架111前側處為設有具多軸運動、取放等功能之機械手臂12，並於機械手臂12端部上設有取放部121可作吸取或釋放動作之吸盤1211，且輸送平台11之機架111後側處設置有與輸送帶112輸送路徑形成垂直之沖洗機13，再於沖洗機13上形成有具水洗、吹乾等功能之水洗段131，且輸送平台11外側處設有可操控輸送裝置1、收板機構2及輸出設備3運作之電控系統14。

該收板機構2所具之升降台滑座21一側處為結合有可帶動其橫向往復位移之驅動部211，並於升降台滑座21上結合有升降台22之連桿機構221及位於連桿機構221一側處之伺服馬達222，且連桿機構221所具之交叉連桿2211下方處設有推移部2212，便可藉由伺服馬達222連結之螺桿2221螺接帶動於推移部2212使交叉連桿2211作縱向升降位移之動作，而連桿機構221之交叉連桿2211上方處為結合有移載座23，並於移載座23上設有水平之懸空狀複數牙叉231，且牙叉231底部結合之滑軌2311一側處連結有氣壓缸232之伸縮桿2321，便可藉由氣壓缸232之伸縮桿2321帶動滑軌2311使二牙叉231作橫向往復位移之動作。

再者，收板機構2位於升降台22二側處為設置有H形狀之整板架24，其二整板架24之間形成有可供移載座23二牙叉231伸出或退回之定位空間240，並於二整板架24內側處皆縱向設有可供整板氣缸242帶動其相對向內或向外往復位移之夾板241，且二夾板 241上方處設有相對之穿孔2411，再於二整板架24上分別水平設有可供暫存架氣缸244帶動其通過穿孔2411處而伸入或退出於定位空間240內之暫存架243；另，收板機構2之二整板架24底部前後二側處為結合有底座25垂直於升降台滑座21方向之線性導軌251，並於二線性導軌251間之中央處設有結合於二整板架24底部之寬度調節機構252，便可藉由寬度調節機構252之雙向螺桿(圖中未標號)帶動二整板架24沿著線性導軌251作相對向內或向外位移，用以調整二整板架24間所形成之寬度距離大小。

該輸出設備3為包括有輸出平台31，並於輸出平台31之各架體311上皆設有可供作動部313帶動其位移之輸送帶312，且輸送帶312上承載有L形狀之複數框架32，而框架32為具有厚度向後漸縮之平錐狀底板321，以及相鄰於底板321後側處且厚度向下漸擴之平錐狀背板322，並於底板321前側處向後剖設有可供牙叉231伸入或退出之複數穿槽320，且底板321與背板322之間為形成一垂直角度，再於背板322二側處設有平行之提把323，又輸出平台31之機架111對應於移載座23處為設有頂持機構33先向上再向後彎折之傾斜狀頂推板331(如第八、九圖所示)，並於頂推板331底部縱向結合有頂推板氣缸332之伸縮桿3321，便可藉由頂推板氣缸332之伸縮桿3321帶動頂推板331作縱向升降位移，用以推動於框架32底部進行頂升或置放之動作。

當本創作於使用時，可利用輸送裝置1之沖洗機13來對通過水洗段131處之複數板材4(如電路板、軟性電路板等)進行水洗 、吹乾等作業，並於沖洗機13完成板材4之清淨化或處理後，再將板材4推甩出至輸送平台11之輸送帶112表面上，便可藉由傳動部113驅動輸送帶112來帶動板材4位移至機械手臂12取料位置，而影像感應器114配合感測板材4已確實位移至取料位置時，可使機械手臂12之取放部121以吸盤1211吸附於板材4表面上，並將板材4取起後移動至收板機構2二整板架24間所形成之定位空間240內，且待吸盤1211釋放板材4使其平穩的置放於移載座23之二牙叉231上後，便可依照上述之方式依序將複數板材4置放於二牙叉231上進行堆疊，而板材4堆疊的過程中，升降台22之伺服馬達222便會配合機械手臂12取放板材4的動作依序帶動連桿機構221之交叉連桿2211使移載座23逐漸下降，使二牙叉231上能夠置放的板材4數量逐漸增加，並利用伺服馬達222可精確控制連桿機構221帶動移載座23升降位移的行程，且因伺服馬達222帶動連桿機構221的方向與交叉連桿2211升降位移的方向為形成垂直，而相較於傳統馬達驅動滾珠螺桿使其螺接之伸縮套管升降的高度為滾珠螺桿再加上伸縮套管同軸位移的距離，此種收板機構2之結構設計可有效節省其佔用的空間，並配合機械手臂12的高度進行收板，便可適用於各種型式之機械手臂12，且可增加整體空間配置上之彈性，更具實用性與適用性之效果。

請搭配參閱第五、六、七、八、九、十圖所示，係分別為本創作較佳實施例板材於整板前之側視圖、整板後之側視圖、輸出前之立體外觀圖、輸出時之側視圖、輸出後之動作示意圖及另一較佳實施例之使用狀態圖，由圖中可清楚看出，當收板機構2之二整板架24於整板時， 可利用整板氣缸242分別帶動夾板241相對向內位移，並夾抵於複數板材4二側邊上形成平齊，且待二整板架24完成整板之動作，整板氣缸242便會分別帶動夾板241相對向外退回至原位，而暫存架氣缸244則分別帶動暫存架243通過夾板241之穿孔2411處並相對向內伸入於定位空間240內，使機械手臂12可不停止連續將後續之板材4依序置放於二暫存架243上進行堆疊。

而後便可利用驅動部211帶動升降台滑座21作橫向往復位移之動作，並連動升降台22及移載座23使二牙叉231上之複數板材4移出至定位空間240外部，再朝輸出設備3之框架32處移動，且待二牙叉231伸入於底板321之穿槽320內側處，便可藉由頂持機構33之頂推板氣缸332帶動頂推板331推動於框架32底部進行頂升使其可朝板材4方向產生向上旋動，並利用底板321撐起於複數板材4與二牙叉231形成分離，且待驅動部211帶動升降台滑座21使升降台22及移載座23退回至原位後，頂推板氣缸332便會帶動頂推板331下降退回至原位，而框架32平穩的置放於輸出平台31之輸送帶312表面上後，框架32便會產生向下旋動，並連帶將複數板材4前側處抵靠於背板322上形成平齊，再由作動部313驅動輸送帶312來帶動框架32將收合後之複數板材4輸出至下一個工站或預定的位置，便可因應產線自動化與製程需求完成複數板材4收板作業，進而達到提高收板效率、簡化產線且降低成本之效用。

當升降台滑座21帶動升降台22及移載座23退回二整板架24間之定位空間240內時，可由伺服馬達222帶動連桿機構2 21使移載座23之二牙叉231上升，並利用二牙叉231撐起於複數板材4與二暫存架243形成分離，且暫存架氣缸244分別帶動頂推板331相對向外退回至原位後，再由伺服馬達222帶動連桿機構221使移載座23二牙叉231上之複數板材4下降，同時亦使輸出平台31之作動部313可驅動輸送帶312帶動另一框架32位移至對應於移載座23處，便可依照上述之方式配合機械手臂12進行後續之板材4連續堆疊、整板及輸出等作業，使生產線之速度加快，並可提高收板效率、便於量產而達到降低成本之效用。

是以，本創作主要為針對輸送裝置1可帶動板材4位移之輸送平台11的輸送板材路徑上為設有機械手臂12，並於收板機構2升降台滑座21上結合有具連桿機構221與伺服馬達222之升降台22及升降台22上方處移載座23所設可供機械手臂12將板材4置放於其上進行堆疊之複數牙叉231，且升降台22二側處整板架24上縱向設有可供整板氣缸242分別帶動相對向內夾抵於複數板材4二側邊上形成平齊之夾板241，便可藉由升降台滑座21一側處之驅動部211連動移載座23朝輸出設備3輸出平台31上之框架32移動，並使牙叉231伸入框架32上對應之穿槽320內，且頂持機構33之頂推板氣缸332帶動頂推板331頂升框架32撐起複數板材4與牙叉231分離，再將框架32置放於輸出平台31上進行輸出至預定位置，進而達到提高收板效率且降低成本之效用。

上述詳細說明為針對本創作一種較佳之可行實施例說明而已，惟該實施例並非用以限定本創作之申請專利範圍，凡其它未脫離本創 作所揭示之技藝精神下所完成之均等變化與修飾變更，均應包含於本創作所涵蓋之專利範圍中。

綜上所述，本創作上述之板材收合裝置使用時為確實能達到其功效及目的，故本創作誠為一實用性優異之創作，實符合新型專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障新型創作人之辛苦創作，倘若 鈞局有任何稽疑，請不吝來函指示，新型創作人定當竭力配合，實感德便。

1‧‧‧輸送裝置

11‧‧‧輸送平台

111‧‧‧機架

1111‧‧‧立桿

112‧‧‧輸送帶

113‧‧‧傳動部

114‧‧‧影像感應器

12‧‧‧機械手臂

121‧‧‧取放部

1211‧‧‧吸盤

13‧‧‧沖洗機

131‧‧‧水洗段

14‧‧‧電控系統

2‧‧‧收板機構

21‧‧‧升降台滑座

22‧‧‧升降台

23‧‧‧移載座

24‧‧‧整板架

240‧‧‧定位空間

25‧‧‧底座

3‧‧‧輸出設備

31‧‧‧輸出平台

311‧‧‧架體

312‧‧‧輸送帶

313‧‧‧作動部

32‧‧‧框架

321‧‧‧底板

322‧‧‧背板

323‧‧‧提把

Claims (10)

1. 一種板材收合裝置，係包括有輸送裝置、收板機構及輸出設備，其中：該輸送裝置為包括有可帶動預設板材位移之輸送平台，並於輸送平台輸送路徑上設有可將預設板材取起或置放之機械手臂；該收板機構所具之升降台滑座一側處為結合有可帶動其橫向往復位移之驅動部，並於升降台滑座上結合有升降台之連桿機構及可帶動連桿機構縱向升降位移之伺服馬達，且連桿機構上方處結合有移載座可供機械手臂將預設板材置放於其上進行堆疊之水平複數牙叉，而升降台二側處為設置有整板架，並於二整板架內側處皆縱向設有可供整板氣缸分別帶動其相對向內夾抵於複數預設板材二側邊上形成平齊或相對向外退回至原位之夾板；該輸出設備為包括有可帶動框架位移至對應於移載座處之輸出平台，並於框架前側處皆向後剖設有可供升降台滑座連動移載座朝框架移動時使牙叉伸入或退出於其內之複數穿槽，且輸出平台上設有頂持機構之頂推板，再於頂推板底部結合有可帶動頂推板縱向升降位移以頂升框架撐起複數預設板材與牙叉形成分離後再將框架置放於輸出平台上輸出之頂推板氣缸。
2. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該輸送裝置之輸送平台所具之各機架上為設有可供傳動部帶動其將預設板材位移至機械手臂取料位置之輸送帶，並於其中一機架側邊處結合之立桿上方處裝設有對應於輸送帶輸送路徑上之影像感應器。
3. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該輸送裝置之機械手臂端部上為設有取放部可作吸取或釋放動作之吸盤，並於輸送平台所具之機架後側處設置有沖洗機，且沖洗機上形成有可對通過的預設板材進行水洗作業之水洗段。
4. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該輸送裝置位於輸送平台之外側處為設有可操控輸送裝置、收板機構及輸出設備運作之電控系統。
5. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該收板機構位於升降台之連桿機構為具有交叉連桿，並於交叉連桿下方處設有推移部，且伺服馬達連結之螺桿為螺接於推移部，用以帶動推移部使交叉連桿作縱向升降位移之動作。
6. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該收板機構位於移載座之二牙叉底部為結合有滑軌，並於滑軌一側處連結有氣壓缸之伸縮桿，用以帶動滑軌使二牙叉作橫向往復位移之動作。
7. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該收板機構之二整板架間為形成有可供升降台滑座連動移載座時二牙叉將複數預設板材移出至框架處或退回之定位空間，並於二整板架之夾板上方處設有相對之穿孔，且二整板架上分別水平設有可供暫存架氣缸帶動其通過穿孔處而伸入於定位空間內進行置放預設板材之暫存架。
8. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該收板機構之二整板架底部為結合有底座，並於底座二側處皆設有垂直於升降台滑座方向之線性導軌，且二線性導軌間之中央處設有結合於二整板架底部之 寬度調節機構，用以帶動二整板架沿著線性導軌作相對向內或向外位移調整其寬度距離大小。
9. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該輸出設備之輸出平台所具之各架體上為設有可供作動部帶動其來將承載的框架位移至預定位置之輸送帶。
10. 如申請專利範圍第1項所述之板材收合裝置，其中該輸出設備之框架為具有厚度向後漸縮而可供複數預設板材置放之底板，並相鄰於底板後側處具有厚度向下漸擴之背板，且底板與背板之間為形成一垂直角度，再於背板二側處設有提把。