TWM551399U - 電路板斜邊機切削機構三向感測裝置 - Google Patents

Description

電路板斜邊機切削機構三向感測裝置

本創作係有關一種電路板斜邊機切削機構三向感測裝置，尤指一種設有CCD攝影機及雷射高度感測儀而可同時偵測電路板在橫向、縱向平面及垂直方向所產生偏斜或高低落差以驅動相關方向的傳動馬達，使斜邊切削機構得以依據該電路板在三向產生的偏斜或誤差進行修正移動，進而精確切削電路板斜邊之結構者。

印刷電路板已廣泛使用於各種電腦產品及其週邊設備上，目前也有專門針對電路板輸出端子進行斜邊切削之斜邊機問世，該種電路板輸出端子斜邊機主要係以可左右移動之氣壓式吸盤組將電路板吸起並輸送至平台上定位，再藉由固定及傳動機構將電路板固定，送入上下夾持機構夾持，最後以斜邊切削機構進行電路板輸出端子之斜邊切削者。

上述習用電路板輸出端子斜邊機，其斜邊切削機構係由上下斜邊切削刀具組、刀具角度調整螺桿、刀具縱向傳動馬達及刀具上下位置調整手輪所組成。該斜邊切削機構係安裝於一移動滑座上，該移動滑座上裝設有一橫向傳動馬達而可橫向移動者，上下斜邊切削刀具組係與刀具角度調整螺桿連接而可調整斜邊切削角度，刀具縱向傳動馬達及刀具上下位置調整手輪則裝設於斜邊切削機構上並配備與斜邊切削刀具組架構相連接之

導螺桿而可控制該斜邊切削刀具組縱向或上下移動者。另現有較為新式的電路板輸出端子斜邊機係設有CCD攝影機，該CCD攝影機係裝設於機台上方橫軌上用以檢測電路板在夾持時是否偏斜進而驅動橫向傳動馬達或刀具縱向傳動馬達，使斜邊切削刀具橫向或縱向(X及Y軸)移動微調以修正該偏斜在切削斜邊時所造成的誤差，如第一圖所示者。然而此種裝設有CCD攝影機的電路板斜邊機雖可偵測電路板在夾持時所產生的偏斜，並在切削斜邊過程中藉由雙向微調來修正該偏斜所造成的誤差，但其僅能在橫向及縱向平面上攝影測量，對於電路板垂直方向(Z軸)因翹曲或變形所產生的誤差則無法偵測，而電路板固定於機台上，其高低位置都是以刀具上下位置調整手輪調整好後即固定，也無法在切削過程中依據每片電路板的外型及厚度修正高低位置，導致斜邊切削機構在切削電路板斜邊時仍可能產生上下斜邊不一致的情形。此外，這種電路板斜邊機的CCD攝影機是裝設於機體上方的橫軌上，其係依電路板尺寸以手動方式移動至大概位置固定，因此只能偵測定點範圍內的電路板，無法偵測到整個電路板的斜邊切削過程，且該CCD攝影機若裝設在靠近斜邊切削機構的一側，當斜邊切削角度較大時，斜邊切削刀具組可能會碰觸到該CCD攝影機而造成攝影機體損壞者。

緣此，本創作人深感傳統裝設有CCD攝影機的電路板輸出端子斜邊機在使用上仍存有盲點或其他缺失有待改進，乃積多年來從事於該項產品設計製造上之經驗，不斷研思改良，設計出一種更能符合使用者需求之「電路板斜邊機切削機構三向檢測裝置」者。

本創作「電路板斜邊機切削機構三向感測裝置」的主要設計目的係提供一種由CCD攝影機及雷射高度感測儀組成的三向感測裝置，其裝設於機台上方橫軌上並藉由一伺服馬達驅動而可沿該橫軌移動，用以偵測下方夾持需切削斜邊的電路板邊緣，當該三向感測裝置沿橫軌移動至設定位置時，其上之CCD攝影機及雷射高度感測儀會同步針對該段電路板邊緣計算出該段電路板在橫向及縱向平面的偏斜誤差及垂直方向的高低落差，進而驅動相關方向的傳動馬達，使斜邊切削機構得以依據該電路板在三向的偏斜或誤差進行修正移動而可精確切削電路板斜邊者。

(1)‧‧‧斜邊機主體

(11)‧‧‧橫軌

(2)‧‧‧固定及傳動機構

(3)‧‧‧上下夾持機構

(4)‧‧‧斜邊切削機構

(41)‧‧‧上下斜邊切削刀具組

(411)‧‧‧連桿

(42)‧‧‧刀具角度調整螺桿

(43)‧‧‧刀具縱向傳動馬達

(44)‧‧‧刀具上下傳動馬達

(5)‧‧‧三向感測裝置

(51)‧‧‧卡槽

(52)‧‧‧CCD攝影機

(53)‧‧‧雷射高度感測儀

(54)‧‧‧伺服馬達

(541)‧‧‧傳動桿

(6)‧‧‧電路板

(7)‧‧‧移動滑座

(71)‧‧‧橫向傳動馬達

下列根據圖示和實施方式針對本新型作進一步詳細說明。

第一圖係傳統裝設有CCD攝影機之電路板斜邊機立體組合圖。

第二圖係本創作電路板斜邊機切削機構三向感測裝置的立體組合圖。

第三圖係本創作中之電路板藉由夾持機構夾持固定的立體圖。

第四圖係第三圖中三向感測裝置的立體組合圖。

第五圖係本創作中之三向感測裝置偵測待切削電路板斜邊的立體示意圖。

第六圖(A)(B)係本創作中之三向感測裝置偵測電路板在縱向及橫向上誤差的頂視平面示意圖。

第七圖(A)(B)係本創作中之三向感測裝置偵測電路板在垂直高度上誤差的側視平面示意圖。

請參閱第二圖及第三圖，本創作係有關一種電路板斜邊機切削機構三向感測裝置，該斜邊機主要係由斜邊機主體(1)、固定及傳動機構(2)、 上下夾持機構(3)、斜邊切削機構(4)及三向感測裝置(5)所組成。其前段藉由可左右移動的氣壓式吸盤組(未顯示於圖示中)將電路板(6)吸起並輸送至斜邊機平台上定位，再以固定及傳動機構(2)將電路板(6)一側固定，並將欲切削斜邊的邊緣送入上下夾持機構(3)夾持，最後藉由斜邊切削機構(4)進行電路板輸出端子之斜邊切削者。

上述斜邊切削機構(4)係裝設於斜邊機主體(1)後側底部之移動滑座(7)上，該移動滑座(7)上裝設有一橫向傳動馬達(71)而可橫向(X軸)移動者。該斜邊切削機構(4)係由上下斜邊切削刀具組(41)、刀具角度調整螺桿(42)、刀具縱向傳動馬達(43)及刀具上下傳動馬達(44)所組成。其中該上下斜邊切削刀具組(41)係藉由連桿(411)與刀具角度調整螺桿(42)連接而可同步調整角度形成一V型夾角以切削電路板邊緣為斜邊，刀具縱向傳動馬達(43)與刀具上下傳動馬達(44)則裝設於斜邊切削機構(4)上並設有與上下斜邊切削刀具組(41)架構相連接之導螺桿而可控制該上下斜邊切削刀具組(41)縱向(Y軸)或上下(Z軸)移動，使其可依據電路板切削型態及厚度調整位置者。

上述三向感測裝置(5)後側設有一卡槽(51)，該卡槽(51)係卡置於斜邊機主體(1)上方之橫軌(11)上，使該三向感測裝置(5)位於上下夾持機構(3)正上方而可偵測所夾持需切削斜邊的電路板邊緣者。該三向感測裝置(5)同時與一伺服馬達(54)的傳動桿(541)連接而可在該橫軌(11)上移動，其包含一CCD攝影機(52)及一雷射高度感測儀(53)，該CCD攝影機(52)可對電路板作平面影像對位及邊緣檢測，雷射高度感測儀(53)則可量測電路板翹曲及高度，如第四圖所示者。

當電路板(6)送入上下夾持機構(3)夾持但尚未切削斜邊之前，該三 向感測裝置(5)係位於遠離斜邊切削機構(4)的待機位置上，此時刀具縱向傳動馬達(43)啟動使斜邊切削機構(4)後退，然後該三向感測裝置(5)藉由伺服馬達(54)帶動沿橫軌(11)移至靠近斜邊切削機構(4)之一側，並逐步往設定偵測位置移動再回復至待機位置，如第五圖所示者。

該三向感測裝置(5)沿橫軌(11)移動至設定位置時，其上之CCD攝影機(52)會針對該段電路板(6)邊緣擷取兩點位置計算出該段電路板(6)在橫向及縱向平面的外型誤差及斜率，如第六圖(A)(B)所示。另該三向感測裝置上的雷射高度感測儀(53)也會針對該段電路板(6)同步進行垂直方向的高低落差偵測，如第七圖(A)(B)所示者。當三向感測裝置(5)偵測完所有電路板(6)上設定的每一段區域並回至待機位置後，電路板斜邊機上的控制電腦(未顯示於圖示中)會針對三向感測裝置(5)上的CCD攝影機(52)及雷射高度感測儀(53)所測得的數據進行分析，而後同時啟動橫向傳動馬達(71)、刀具縱向傳動馬達(43)或刀具上下傳動馬達(44)作橫向或縱向平面及垂直方向高度上的微幅移動，使斜邊切削機構(4)能針對電路板在水平方向上因夾持所產生的偏斜以及在垂直方向上因翹曲變形所產生的高低落差進行修正，而可隨著該電路板(6)外型精確切削其斜邊者。

綜上所述，本創作「電路板斜邊機切削機構三向感測裝置」，其可同步偵測電路板在橫向、縱向平面及垂直方向所產生偏斜或高低落差，進而驅動相關方向的傳動馬達，使斜邊切削機構得以依據該電路板在三向的偏斜或誤差進行修正移動而可精確切削電路板斜邊者。是以任何依據本創作的構想所作的改變，在不脫離本創作的精神範圍內，對於各種變化、修飾與應用所產生的等效作用，均應包含於本創作的專利權範圍內，合予陳明。

(1)‧‧‧斜邊機主體

(11)‧‧‧橫軌

(2)‧‧‧固定及傳動機構

(3)‧‧‧上下夾持機構

(4)‧‧‧斜邊切削機構

(41)‧‧‧上下斜邊切削刀具組

(411)‧‧‧連桿

(42)‧‧‧刀具角度調整螺桿

(43)‧‧‧刀具縱向傳動馬達

(44)‧‧‧刀具上下傳動馬達

(5)‧‧‧三向感測裝置

(52)‧‧‧CCD攝影機

(53)‧‧‧雷射高度感測儀

(54)‧‧‧伺服馬達

(541)‧‧‧傳動桿

(6)‧‧‧電路板

(7)‧‧‧移動滑座

(71)‧‧‧橫向傳動馬達

Claims (2)

1. 一種電路板斜邊機切削機構三向感測裝置，該斜邊機主要係由斜邊機主體、固定及傳動機構、上下夾持機構、斜邊切削機構及三向感測裝置所組成，其係藉由固定及傳動機構將置於斜邊機主體平台上的電路板一側固定，再將該電路板的邊緣送入上下夾持機構夾持，然後以斜邊切削機構進行電路板輸出端子之斜邊切削者；該斜邊切削機構係安裝於斜邊機主體後側底部裝設有橫向傳動馬達之移動滑座上而可橫向移動以切削電路板斜邊，其係由上下斜邊切削刀具組、刀具角度調整螺桿、刀具縱向傳動馬達及刀具上下傳動馬達所組成，其中該上下斜邊切削刀具組係藉由連桿與刀具角度調整螺桿連接而可同步調整角度形成一V型夾角以切削電路板邊緣為斜邊，刀具縱向傳動馬達與刀具上下傳動馬達則裝設於斜邊切削機構上並設有與上下斜邊切削刀具組架構相連接之導螺桿而可控制該上下斜邊切削刀具組縱向或上下移動；該三向感測裝置後側設有一卡槽，該卡槽係卡置於斜邊機主體上方之橫軌上，使該三向感測裝置位於上下夾持機構正上方而可偵測所夾持需切削斜邊的電路板邊緣者，該三向感測裝置同時與一伺服馬達的傳動桿連接而可在該橫軌上移動，其包含一可對電路板作平面影像對位及邊緣檢測的CCD攝影機與一可量測電路板翹曲及高度的雷射高度感測儀；由上述元件組成的電路板斜邊機切削機構三向感測裝置，其特徵在於該三向感測裝置沿橫軌移動至設定位置時，其上之CCD攝影機會針對該段電路板邊緣擷取兩點位置計算出該段電路板在橫向及縱向平面的外型誤差 及斜率，另雷射高度感測儀也會針對該段電路板同步進行垂直方向的高低落差偵測，當三向感測裝置偵測完所有電路板上設定的每一段區域並回至待機位置後，電路板斜邊機依據所測得的數據進行分析，可同時啟動橫向傳動馬達、刀具縱向傳動馬達或刀具上下傳動馬達作橫向或縱向平面及垂直方向高度上的微幅移動，使斜邊切削機構能針對電路板在水平方向上的偏斜及垂直方向上的高低落差進行修正以精確切削電路板斜邊者。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電路板斜邊機切削機構三向感測裝置，其中該電路板送入上下夾持機構夾持但尚未切削斜邊之前，該三向感測裝置係位於遠離斜邊切削機構的待機位置上，此時縱向傳動馬達啟動使斜邊切削機構後退，而後該三向感測裝置藉由伺服馬達帶動沿橫軌移至靠近斜邊切削機構之一側，並逐步往設定偵測位置移動再回復至待機位置者。