TWM630618U - 自動化工作站及其電控盤 - Google Patents

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余家潤
張耿寧
陳怡宏
方正飛
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台達電子工業股份有限公司
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Abstract

本創作提供一種自動化工作站，包含控制箱與一電控盤，電控盤包含配線盒及整合外接插座。配線盒容置在控制箱內，配線盒設置有壓力腔及複數對接插座，對接插座之中包含連通壓力腔的管路插座、網路插座以及電力插座。整合外接插座設置在配線盒，整合外接插座包含對應各對接插座的複數連接埠，連接埠之中包含連通壓力腔的一管路埠。

Description

自動化工作站及其電控盤
本創作係有關於自動化工作站，尤其是一種具有標準化整合連接界面的自動化工作站。
傳統自動化生產機台設備大多採用客製化設計製作，因此一旦產線需要設計變更時，舊有產線之機台往往無法適用。即使是在新產線的測試過程中，若需要異動設計也不易修改機台。如此做法致使產線設計建置之過程曠日廢時且耗費大量成本，同時，如此高度客製化的機台，往往無法配合後續加工工藝與工序的異動而彈性地調整。此外，現今自動化產線中的各式機台設備，其配電盤中所需要的電源、資料訊號、壓縮氣體等通用基礎功能皆是有單獨配線提供，因而造成接線複雜，拆裝耗時耗人力。再者，一旦配電盤故障，其複雜的配線也易導致除錯時程的延長，更直接地影響到工廠產能。
有鑑於此，本創作人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本創作人之目標。
本創作提供一種具有標準化整合連接界面的自動化工作站。
本創作提供一種自動化工作站，其包含一控制箱與一電控盤，電控盤包含一配線盒及一整合外接插座。配線盒容置在控制箱內，配線盒設置有一壓力腔及複數對接插座，多個對接插座之中包含連通壓力腔的一管路插座、一網路插座以及一電力插座。整合外接插座設置在配線盒，整合外接插座包含對應各對接插座的複數連接埠，連接埠之中包含連通該壓力腔的一管路埠。
本創作的自動化工作站，其中該些連接埠中包含連通壓力腔的一管路埠、電性連接網路插座的一網路埠及電性連接電力插座的一電力埠。
本創作的自動化工作站，其管路埠與壓力腔之間設有一開關閥。管路插座與壓力腔之間設有一開關閥。控制箱內設有電性連接電力插座的一電源開關器。控制箱內設有電性連接電力插座的一電功率量測器。控制箱內設有電性連接電力插座的一電源轉換器。
本創作的自動化工作站更包含一整合線纜，整合線纜包含一線纜本體及一插頭。插頭用於對接整合外接插座，插頭設置在線纜本體的一端，插頭內設置有對應該些連接埠的複數接頭，該些接頭之中包含用於對接管路埠的一管路接頭、用於對接網路埠的一網路接頭及用於對接電力埠的一電力接頭。
本創作的自動化工作站，其線纜本體設置有連接管路接頭的一管路、連接網路接頭的一網路訊號線以及連接電力接頭的一電力線。線纜本體的另一端設有相同的另一插頭，管路接頭的一管路分別連接各插頭內的各管路接頭，網路訊號線分別連接各插頭內的各網路接頭，且電力線分別連接各插頭內的各電力接頭。
本創作的自動化工作站，更包含一功能設備，功能設備附設在控制箱且通過配線盒連接對接插座的至少其中之一。功能設備例如是一機械手 臂、一鎖螺絲工具、一雷射焊錫工具、一插件工具、一貼標工具、一點膠工具、一夾具、一光路模組、一雷射源或一餵錫器等等。
本創作的自動化工作站，其控制箱設有一維護窗口，配線盒設置有一接線面板，接線面板朝向維護窗口配置，該些對接插座設置在接線面板上。整合外接插座設置在接線面板。
本創作提供另提供一種電控盤，其包含一配線盒及一整合外接插座。配線盒設置有一壓力腔及複數對接插座，對接插座之中包含連通壓力腔的一管路插座、一網路插座以及一電力插座。整合外接插座設置在配線盒，整合外接插座包含對應各對接插座的複數連接埠，連接埠之中包含連通壓力腔的一管路埠。
本創作的電控盤，其連接埠之中更包含電性連接網路插座的一網路埠及電性連接電力插座的一電力埠。管路埠與壓力腔之間設有一開關閥。管路插座與壓力腔之間設有一壓力調節器。配線盒設有電性連接電力插座的一電源開關器。配線盒設有電性連接電力插座的一電功率量測器。配線盒設有電性連接電力插座的一電源轉換器。
本創作提供了一種標準化電控盤之設計，其具備了壓力、網路、電力之串接界面，藉此能夠快速串聯組合功能設備，並且便於維護。
10:壓力源
20:網路裝置
30:電力源
100:控制箱
101:維護窗口
200:配線盒
210:接線面板
220:壓力腔
231:管路插座
232:網路插座
233:電力插座
240:整合外接插座
241:管路埠
242:網路埠
243:電力埠
300:功能設備
400:整合線纜
410:線纜本體
411:管路
412:網路訊號線
413:電力線
420:插頭
421:管路接頭
422:網路接頭
423:電力接頭
511:壓力調節器
512:開關閥
513:壓力偵測器
521:網路交換機
531:電源開關器
532:電源轉換器
533:電功率量測器
圖1係本創作較佳實施例之自動化工作站之立體示意圖。
圖2及圖3係本創作較佳實施例之自動化工作站其配線盒之示意圖。
圖4係本創作較佳實施例之自動化工作站其使用狀態之示意圖。
參閱圖1至圖3，本創作的第一實施例提供一種自動化工作站，其包含一控制箱100、一電控盤及一功能設備300。
電控盤容置在控制箱100內，電控盤包含一配線盒200以及一整合外接插座240。配線盒200容置在控制箱100內且配線盒200設置有複數對接插座，功能設備300附設在控制箱100且通過配線盒200連接對接插座的至少其中之一。多個對接插座之中至少包含一管路插座231、一網路插座232以及一電力插座233。於本實施例中，配線盒200設置有一接線面板210，多個對接插座設置在接線面板210上。控制箱100設有一維護窗口101且接線面板210朝向維護窗口101配置以便於使用者通過維護窗口101進行接線作業。具體而言，功能設備300可包含一機械手臂、一鎖螺絲工具、一雷射焊錫工具、一插件工具、一貼標工具、一點膠工具、一夾具、一光路模組、一雷射源或一餵錫器等等，但本創作不僅限於此，並且可依據其各種不同功能設備300之需求而連接相對應的對接插座。
參閱圖2及圖3，配線盒200還設置有一壓力腔220，壓力腔220連通管路插座231，且管路插座231與壓力腔220之間可以設有一壓力調節器511。壓力調節器511用於調節壓力腔220輸出之壓力，根據不同功能設備300的氣壓需求可作個別調節。
整合外接插座240設置在配線盒200，整合外接插座240設置在接線面板210。整合外接插座240包含對應各對接插座的複數連接埠，具體而言該些連接埠之中包含連通壓力腔220的一管路埠241、電性連接網路插座232的一網路 埠242及電性連接電力插座233的一電力埠243。而且管路埠241與壓力腔220之可以間設有一開關閥512以開閉壓力連結。
於本實施例中，整合外接插座240設置在接線面板210上，以便於接線作業。整合外接插座240用於氣壓、網路及電力的輸入或是輸出，本創作中未限定其傳輸方向，於本實施例中較佳地配置二個整合外接插座240以供串聯時分別用於輸入及輸出。
參閱圖2至圖4，本創作的自動化工作站更包含一整合線纜400，整合線纜400包含一線纜本體410及至少一插頭420。插頭420用於對接整合外接插座240，插頭420設置在線纜本體410的一端，插頭420內設置有對應該些連接埠的複數接頭，該些接頭之中包含用於對接管路埠241的一管路接頭421、用於對接網路埠242的一網路接頭422及用於對接電力埠243的一電力接頭423。線纜本體410設置有連接管路接頭421的一管路411、連接網路接頭422的一網路訊號線412以及連接電力接頭423的一電力線413。
線纜本體410的二端設有相同的插頭420時，管路411分別連接各插頭420內的各管路接頭421，網路訊號線412分別連接各插頭420內的各網路接頭422，且電力線413分別連接各插頭420內的各電力接頭423。其中一插頭420插接於外接插座，另一插頭420插接於另一控制箱100的接線盒上的整合外接插座240，藉此能夠串接多個功能設備300。例如，機械手臂連接電鎖頭鎖組成螺絲機以用於組裝製程，或者機械手臂、電鎖頭、雷射源、光路模組及餵錫器相連接組成雷射焊錫機。整合線纜400的連接及使用方式具體說明如後。
整合線纜400只在其線纜本體410的一端設有插頭420時，管路411的一端連接至管路接頭421且另一端則用於連接至一壓力源10，網路訊號線412 的一端連接至網路接頭422且另一端則用於連接至一網路裝置20，電力線413的一端連接至電力接頭423且另一端則用於連接至一電力源30。自動化工作站所需要的壓縮流體輸入至壓力腔220後再通過管路插座231輸出至功能設備300。一般而言，壓力源10提供壓縮空氣。
參閱圖1至圖4，本創作的自動化工作站，其壓力、網路及電力的連接及使用方式具體說明如後。配線盒200還設有一電源開關器531、一電源轉換器532、一電功率量測器533及一網路交換機521。
壓力調節器511可設有電性連接網路交換機521的壓力偵測器513，其用以偵測壓力不足的異常狀態，並且透過數位訊號輸出，此外壓力偵測器513可以設有壓力表以顯示供給壓加。
網路交換機521電性連接網路插座232及整合外接插座240的網路埠242。網路交換機521用於串接外部目標裝置並藉由傳輸訊號而交換資料，網路交換機521能夠連結同網路上的不同裝置以傳輸控制功能設備300所需要的資料訊號。
電源開關器531電性連接電力插座233及網路插座232，電源開關器531用於控制電源輸入/輸出或是不同電壓之切換。電源轉換器532電性連接電力插座233，電源轉換器532用於將輸入的交流電源轉成直流電源以供給功能設備300或控制箱100內的其他元件所需電源。電功率量測器533電性連接電力插座233以量測提供至功能設備300的電力狀態，而且電功率量測器533還電性連接網路交換機521以輸出其測得資訊。
本創作提供了一種標準化電控盤之設計，其具備了壓力、網路、電力之串接界面，藉此能夠快速串聯組合功能設備300，並且便於維護。本創作 之自動化工作站其壓力、網路、電力線413路另搭配了電功率量測器533及壓力偵測器513，藉此可紀錄功能設備300運作的歷史資料以反饋修正使功能設備300運作最佳化。整合線纜400能夠快速串聯各控制箱100的基本功能，藉此提升功能設備300串接之靈活度與便捷性。因此使得功能設備300易於替換，可減少開發產中功能設備300設計變更所致成本浪費。
以上所述僅為本創作之較佳實施例，非用以限定本創作之專利範圍，其他運用本創作之專利精神之等效變化，均應俱屬本創作之專利範圍。
100:控制箱
101:維護窗口
200:配線盒
210:接線面板
220:壓力腔
231:管路插座
232:網路插座
233:電力插座
240:整合外接插座
300:功能設備
400:整合線纜
410:線纜本體
420:插頭
511:壓力調節器
521:網路交換機
531:電源開關器
532:電源轉換器

Claims (20)

  1. 一種自動化工作站，包含一控制箱與一電控盤，該電控盤包含：一配線盒，容置在該控制箱內，該配線盒設置有一壓力腔及複數對接插座，該些對接插座之中包含連通該壓力腔的一管路插座、一網路插座以及一電力插座；及一整合外接插座，設置在該配線盒，該整合外接插座包含對應各該對接插座的複數連接埠，該些連接埠之中包含連通該壓力腔的一管路埠。
  2. 如請求項1所述的自動化工作站，其中該些連接埠之中更包含電性連接該網路插座的一網路埠及電性連接該電力插座的一電力埠。
  3. 如請求項1所述的自動化工作站，其中該管路埠與該壓力腔之間設有一開關閥。
  4. 如請求項1所述的自動化工作站，其中該管路插座與該壓力腔之間設有一壓力調節器。
  5. 如請求項1所述的自動化工作站，其中該控制箱內設有電性連接該電力插座的一電源開關器。
  6. 如請求項1所述的自動化工作站，其中該控制箱內設有電性連接該電力插座的一電功率量測器。
  7. 如請求項1所述的自動化工作站，其中該控制箱內設有電性連接該電力插座的一電源轉換器。
  8. 如請求項2所述的自動化工作站，更包含一整合線纜，該整合線纜包含： 一線纜本體；及用於對接該整合外接插座的一插頭，該插頭設置在該線纜本體的一端，該插頭內設置有對應該些連接埠的複數接頭，該些接頭之中包含用於對接該管路埠的一管路接頭、用於對接該網路埠的一網路接頭及用於對接該電力埠的一電力接頭。
  9. 如請求項8所述的自動化工作站，其中該線纜本體設置有連接該管路接頭的一管路、連接該網路接頭的一網路訊號線以及連接該電力接頭的一電力線。
  10. 如請求項9所述的自動化工作站，其中該線纜本體的另一端設有相同的另一插頭，該管路接頭的一該管路分別連接各該插頭內的各該管路接頭，該網路訊號線分別連接各該插頭內的各該網路接頭，且該電力線分別連接各該插頭內的各該電力接頭。
  11. 如請求項1所述的自動化工作站，更包含一功能設備，該功能設備附設在該控制箱且通過該配線盒連接該些對接插座的至少其中之一，且該功能設備包含一機械手臂、一鎖螺絲工具、一雷射焊錫工具、一插件工具、一貼標工具、一點膠工具、一夾具、一光路模組、一雷射源或一餵錫器。
  12. 如請求項1所述的自動化工作站，其中該控制箱設有一維護窗口，該配線盒設置有一接線面板，該接線面板朝向該維護窗口配置，該些對接插座設置在該接線面板上。
  13. 如請求項12所述的自動化工作站，其中該整合外接插座設置在該接線面板。
  14. 一種電控盤，包含：一配線盒，該配線盒設置有一壓力腔及複數對接插座，該些對接插座之中包含連通該壓力腔的一管路插座、一網路插座以及一電力插座；及一整合外接插座，設置在該配線盒，該整合外接插座包含對應各該對接插座的複數連接埠，該些連接埠之中包含連通該壓力腔的一管路埠。
  15. 如請求項14所述的電控盤，其中該些連接埠之中更包含電性連接該網路插座的一網路埠及電性連接該電力插座的一電力埠。
  16. 如請求項14所述的電控盤，其中該管路埠與該壓力腔之間設有一開關閥。
  17. 如請求項14所述的電控盤，其中該管路插座與該壓力腔之間設有一壓力調節器。
  18. 如請求項14所述的電控盤，其中該配線盒設有電性連接該電力插座的一電源開關器。
  19. 如請求項14所述的電控盤，其中該配線盒設有電性連接該電力插座的一電功率量測器。
  20. 如請求項14所述的電控盤，其中該配線盒設有電性連接該電力插座的一電源轉換器。
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