TW202106592A - 電子元件作業設備 - Google Patents

Abstract

一種電子元件作業設備，其係於機台設有複數排呈對向設置之第一、二列作業裝置，以對電子元件執行預設作業，輸送裝置係於機台設有至少一載送單元，以於複數排作業裝置間載送電子元件，並以第一移料單元之第一移料器於供料裝置、收料裝置及載送單元間移載電子元件，以及利用第二移料單元之第二移料器於對向設置之第一、二列作業裝置及載送單元間移載電子元件；藉以利用一貫自動化作業，並有效縮減輸送裝置之元件配置及移載作動時序，達到提高生產效能及節省成本之實用效益。

Description

電子元件作業設備

本發明係提供一種一貫自動化作業，並有效縮減輸送裝置之元件配置及移載作動時序，進而提高生產效能及節省成本之電子元件作業設備。

在現今，具發光二極體（LED）之電子元件已廣泛應用於不同產品，例如顯示裝置或小尺寸燈具等，電子元件係於一面嵌固有複數顆LED，另一面則具有接點，由於電子元件必須歷經多道加工製程，例如裁切製程或封裝製程，因此，業者為確保產品品質，於電子元件製作完成後 ，均會進行測試作業，以測試電子元件之發光均勻度及亮度等，而淘汰出不良品，目前係以人工作業逐一測試電子元件，但由於電子元件數量龐大 ，人工測試作業不僅耗時費力而無法提升生產效能，更易因人工作業疏失 ，造成測試品質參差不齊之缺失。

本發明之目的一，係提供一種電子元件作業設備，包含機台、供料裝置、收料裝置、複數排作業裝置及輸送裝置，供料裝置係配置於機台 ，並設有至少一容納待作業電子元件之供料承置器，收料裝置係配置於機台，並設有至少一容納已作業電子元件之收料承置器，至少一排作業裝置係配置於機台，並包含呈對向設置之第一、二列作業裝置，各列作業裝置以作業器對電子元件執行預設作業，輸送裝置包含第一移料單元、第二移料單元及載送單元，第一移料單元係以第一移料器於供料裝置、收料裝置及載送單元間移載電子元件，第二移料單元係位於至少一排作業裝置上方，並設有沿第一移載路徑位移之第二移料器，以於至少一排作業裝置及載送單元間移載電子元件 ，載送單元係設置於第一、二列作業裝置間，並設有沿第二移載路徑位移之載台，以於至少一排作業裝置及第一、二移料單元間載送電子元件；藉以利用一貫自動化作業，並有效縮減輸送裝置之元件配置及移載作動時序，達到提高生產效能及節省成本之實用效益。

本發明之目的二，係提供一種電子元件作業設備，其中，載送單元係於同一第二移載路徑配置複數個載台，複數個載台同步位移至換料區，以供第一移料單元對複數個載台同步執行取放複數個電子元件作業，以有效縮減作動時序及供收料作業時間，達到提高生產效能之實用效益。

本發明之目的三，係提供一種電子元件作業設備，其中，輸送裝置係於複數排作業裝置上方配置複數排第二移料單元，載送單元係於同一第二移載路徑配置複數個載台，複數個載台分別位移至複數排作業裝置之側方，且位於複數排第二移料單元之下方，使得複數排第二移料單元同步對複數個載台執行取放料作業，以有效縮減作動時序及取放料作業時間，達到提高生產效能之實用效益。

本發明之目的四，係提供一種電子元件作業設備，其中，作業裝置係於一架置具裝配電性連接測試機之作業器，並以轉盤供第二移料單元移入電子元件，轉盤轉載電子元件至作業器下方，一電傳單元之電傳器係電性連接電子元件，使電子元件搭配作業器而執行測試作業，達到自動化測試而提高生產效能之實用效益。

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：

請參閱第１至５圖，本發明電子元件作業設備包含機台１０ 、供料裝置２０、收料裝置３０、至少一排作業裝置、輸送裝置５０及中央控制裝置（圖未示出）；該供料裝置２０係裝配於機台１０，並設有至少一容置待作業電子元件之供料容置器，於本實施例中，供料裝置２０係裝配於機台１０之前段部，並設有複數個為供料盤２１之供料容置器，以容置待作業之電子元件；該收料裝置３０係裝配於機台１０，並設有至少一容置已作業電子元件之收料容置器，於本實施例中，收料裝置３０係裝配於機台１０之前段部，並設有複數個為收料盤３１之收料容置器，以容置已作業之電子元件。

至少一排作業裝置係位於機台１０，並包含呈對向配置之第一、二列作業裝置，各作業裝置設有至少一作業器，以對電子元件執行預設作業，更進一步，作業器可為測試器或外觀檢查器等，以對電子元件執行電性測試作業、光感測試作業或外觀檢查作業等，於本實施例中，機台１０之兩側係設置呈對向配置之第一、二列複數個作業裝置４０A、４０B、４０C、４０D 、４０E、４０F、４０G、４０H，並將前述複數個作業裝置４０A、４０B、４０C、４０D、４０E、４０F、４０G、４０H以兩兩配置為一排，以作業裝置４０A為例，其包含作業單元、轉載單元及電傳單元，更進一步包含換位單元及檢知單元，該作業單元係設有具至少一第一通孔４１１之架置具４１，於本實施例中，架置具４１開設第一通孔４１１及第二通孔４１２ ，並於第一通孔４１１的上方裝配一為測試器４２之作業器，該測試器４２係為積分球，並電性連接一測試機；該轉載單元係設有至少一轉載驅動源，以及至少一由該轉載驅動源驅動旋轉之轉盤，於本實施例中，轉載驅動源係為第一馬達４３１，第一馬達４３１驅動一位於架置具４１下方之轉盤４３２旋轉作動，轉盤４３２設有至少一供承置電子元件之第一承置部件４３２１，於本實施例中，轉盤４３２係設有第一承置部件４３２１及第二承置部件４３２２，第一承置部件４３２１之底面開設有第一穿孔４３２３，第二承置部件４３２２之底面開設有第二穿孔４３２４；該電傳單元係設有至少一載具４４１，並由電傳驅動源驅動作第一方向（如Z方向）位移，更進一步，電傳驅動源可為壓缸、線性馬達或包含馬達及傳動組，於本實施例中，電傳驅動源係設有第二馬達４４２，並以第二馬達４４２驅動一為螺桿螺座組４４３之傳動組，螺桿螺座組４４３之螺座可供帶動載具４４１作Z方向位移，另於載具４４１上裝配至少一電傳器，電傳器係設有至少一電性接觸電子元件之傳輸件，於本實施例中，電傳器係於載具４４１上設有電性連接之電路板４４４及電傳座４４５，電路板４４４電性連接測試機，電傳座４４５係設有複數支為探針４４５１之傳輸件，以電性接觸電子元件之接點；該換位單元係設有至少一移動件４５１，以供載送電傳單元至作業器之下方，移動件４５１可採自動化或手動方式位移，於本實施例中，換位單元係於移動件４５１與固定板４５２之間設有滑軌組４５３，以手動方式使移動件４５１利用滑軌組４５３作第二方向（如X方向）位移，另於固定板４５２上設有支撐架４５４，支撐架４５４供裝配測試機，並設置至少一限位該移動件４５１向外位移之第一限位器，以及至少一限位該移動件４５１向內位移之第二限位器，於本實施例中，第一限位器係設有一由壓缸４５５１驅動作Z方向位移之第一限位件４５５２，以擋止或釋放移動件４５１向外位移，第二限位器可為獨立元件或成型於支撐架４５４，於本實施例中，第二限位器係於支撐架４５４之一端設有一為擋板之第二限位件４５５３，以擋止該移動件４５１向內位移，更進一步，換位單元係設有第三限位器，第三限位器係於移動件４５１開設有槽軌４５５４，以供穿置一第三限位件４５５５，第三限位件４５５５並插置於一卡掣座４５５６，以限制移動件４５１位移；該檢知單元係於架置具４１之第二通孔４１２下方設置至少一具抽氣部件４６１１之貼接座４６１，以抽吸第一承置部件４３２１或第二承置部件４３２２所承置之電子元件，而可檢知電子元件是否平置擺放，以利後續測試作業而確保測試品質。

該輸送裝置５０係裝配於機台１０，包含第一移料單元５１、第二移料單元及載送單元，第一移料單元５１係設置至少一第一移料器，以於供料裝置２０、收料裝置３０及載送單元間移載電子元件，於本實施例中，第一移料單元５１係於機台１０之前段部設置第一載送驅動源５１１及第二載送驅動源５１２，第一載送驅動源５１１係驅動複數個第一移料器５１３作第一 、二、三方向（如Z－X－Y方向）位移，以於供料裝置２０及載送單元間移載待作業之電子元件，第二載送驅動源５１２係驅動複數個第三移料器５１４作第一、二、三方向（如Z－X－Y方向）位移，以於收料裝置３０及載送單元間移載已作業之電子元件；第二移料單元係位於至少一排作業裝置上方，並設有沿第一移載路徑位移之至少一第二移料器，以於載送單元及至少一排作業裝置間移載電子元件，第一移載路徑係呈第二方向，於本實施例中，輸送裝置５０係於兩兩配置之４排作業裝置４０A、４０B、４０C、４０D、４０E、４０F 、４０G、４０H之上方配置４排第二移料單元５２A、５２B、５２C、５２D ，以第二移料單元５２A為例，係於第一排之二作業裝置４０A、４０B上方之第一移載路徑設有呈X方向配置之第三載送驅動源５２１A，第三載送驅動源５２１A係驅動二個第二移料器５２２A沿第一移載路徑位移；該載送單元係位於對向設置之第一、二列作業裝置間，並設有沿第二移載路徑位移之至少一載台，以於至少一排作業裝置及第一、二移料單元間載送電子元件，第二移載路徑係呈第三方向（如Y方向），更進一步，載送單元係於第二移載路徑設有呈第三方向配置之第四載送驅動源，以驅動至少第一載台及第二載台於同一第二移載路徑作線性位移，第一載台及第二載台同步位移至換料區，並可分別位移至不同作業裝置處，於本實施例中，輸送裝置５０係於４排對向設置之複數個作業裝置４０A、４０B、４０C、４０D、４０E、４０F、４０G、４０H之間設置４列載送單元５３A、５３B、５３C、５３D，各載送單元５３A、５３B、５３C、５３D之前段部並位於換料區，以載送單元５３A為例，包含第四載送驅動源５３１A、第一載台５３２A及第二載台５３３A，第四載送驅動源５３１A係為線性馬達，並具有一呈Y方向配置之定子，以及複數個滑置於定子上之動子，第一載台５３２A係具有複數個供承置待作業電子元件之第一承槽，並裝配連結複數個動子，而沿第二移載路徑位移載送待作業之電子元件 ，第二載台５３３A係具有複數個供承置待作業電子元件之第二承槽，並裝配連結於其他複數個動子，而沿同一第二移載路徑位移載送待作業之電子元件，然於本實施例中，二載送單元５３A、５３B係承載待作業之電子元件，另二載送單元５３C、５３D則承載已作業之電子元件，本發明可依作業所需，以同一載台承載待作業之電子元件及已作業之電子元件。

請參閱第５、６圖，輸送裝置５０之第一移料單元５１係以第一載送驅動源５１１驅動複數個第一移料器５１３作Z－X－Y方向位移，以於供料裝置２０之供料盤２１分批取出複數個待作業之電子元件６０，並移載至載送單元５３A處，由於第四載送驅動源５３１A係驅動第一載台５３２A及第二載台５３３A同步沿第二移載路徑位移至換料區，使得第一移料單元５１之複數個第一移料器５１３可同步對第一載台５３２A及第二載台５３３A進行移入複數個待作業電子元件６０之入料作業，進而有效節省入料作業時間。

請參閱第７圖，於第一載台５３２A及第二載台５３３A承載複數個待作業電子元件６０後，第四載送驅動源５３１A係驅動第一載台５３２A沿第二移載路徑作Y方向位移至第一排之二作業裝置４０A、４０B間，並位於第二移料單元５２A之下方，以及同步驅動第二載台５３３A沿同一第二移載路徑作Y方向位移至第三排之二作業裝置４０E、４０F間，並位於第二移料單元５２C之下方；接著第二移料單元５２A係以第三載送驅動源５２１A驅動二個第二移料器５２２A沿第一移載路徑作X方向位移至第一載台５３２A之上方，再作Z方向位移於第一載台５３２A取出待作業之電子元件６０，而第二移料單元５２C則以第三載送驅動源５２１C驅動二個第二移料器５２２C沿第一移載路徑作X方向位移至第二載台５３３A之上方，再作Z方向位移於第二載台５３３A取出待作業之電子元件６０；因此，第四載送驅動源５３１A係驅動第一載台５３２A及第二載台５３３A沿同一第二移載路徑分別位移至第二移料單元５２A及第二移料單元５２C而供料，以有效縮減供料作業時間，進而提高生產效能。

請參閱第８、９圖，第一載台５３２A及第二載台５３３A再同步作Y方向位移而分別位於第二移料單元５２B及第二移料單元５２D之下方以供應待作業電子元件６０，第二移料單元５２A之第二移料器５２２A及第二移料單元５２C之第二移料器５２２C則分別將電子元件６０移載至作業裝置４０A、４０E，以作業裝置４０A為例，第二移料單元５２A之第二移料器５２２A將待作業之電子元件６０移入轉盤４３２之第二承置部件４３２２，由於轉盤４３２之第一承置部件４３２１承置已作業之電子元件６１，第一馬達４３１驅動轉盤４３２旋轉作動，令轉盤４３２將待作業之電子元件６０移載對位於架置具４１之第一通孔４１１，以及將已作業之電子元件６１移載對位於架置具４１之第二通孔４１２，該電傳機構係以第二馬達４４２驅動螺桿螺座組４４３之螺桿，經螺桿螺座組４４３之螺座帶動載具４４１及其上之電路板４４４及電傳座４４５作Z方向向上位移，令電傳座４４５之探針４４５１電性接觸電子元件６０之接點而供電，並頂升電子元件６０貼置於架置具４１之底面，且使電子元件６０之下半部保持位於第二承置部件４３２２內，進而使電子元件６０之發光體經由第一通孔４１１而對測試器４２之內部投射光線，測試器４２於接收光線後，即傳輸一訊號至測試機，由測試機判別電子元件６０之發光品質。

請參閱第１０圖， 載送單元５３C之第四載送驅動源５３１C即驅動第一載台５３２C沿第二移載路徑作Y方向位移至第一排之二作業裝置４０A、４０B間，並位於第二移料單元５２A之下方，以及同步驅動第二載台５３３C沿同一第二移載路徑作Y方向位移至第三排之二作業裝置４０E、４０F間，並位於第二移料單元５２C之下方；由於第二移料單元５２A之二第二移料器５２２A已分別於作業裝置４０A、４０B取出已作業之電子元件６１，第三載送驅動源５２１A即可驅動二個第二移料器５２２A沿第一移載路徑作X方向位移至第一載台５３２C之上方，再作Z方向位移將二已作業之電子元件６１移入第一載台５３２C收置，第二移料單元５２C亦可將二作業裝置４０E、４０F之已作業電子元件６１移入第二載台５３３C收置；因此，第四載送驅動源５３１C可驅動第一載台５３２C 及第二載台５３３C沿同一第二移載路徑分別位移至第二移料單元５２A及第二移料單元５２C而收料，以有效縮減收料作業時間，進而提高生產效能。

請參閱第１１圖，於第一載台５３２C及第二載台５３３C承載複數個已作業之電子元件６１後，第四載送驅動源５３１C係驅動第一載台５３２C及第二載台５３３C沿同一第二移載路徑而同步位移至換料區，第一移料單元５１之第二載送驅動源５１２即驅動複數個第三移料器５１４作Z－X－Y方向位移，以於載送單元５３C之第一載台５３２C及第二載台５３３C同步取出複數個已作業之電子元件６１，並依據測試結果，而移載至收料裝置３０之收料盤３１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，達到提升作業效能之實用效益。

10:機台 20:供料裝置 21:供料盤 30:收料裝置 31:收料盤 40A、40B、40C、40D、40E、40F、40G、40H:作業裝置 41:架置具 411:第一通孔 412:第二通孔 42:測試器 431:第一馬達 432:轉盤 4321:第一承置部件 4322:第二承置部件 4323:第一穿孔 4324:第二穿孔 441:載具 442:第二馬達 443:螺桿螺座組 444:電路板 445:電傳座 4451:探針 451:移動件 452:固定板 453:滑軌組 454:支撐架 4551:壓缸 4552:第一限位件 4553:第二限位件 4554:槽軌 4555:第三限位件 4556:卡掣座 461:貼接座 4611:抽氣部件 50:輸送裝置 51:第一移料單元 511:第一載送驅動源 512:第二載送驅動源 513:第一移料器 514:第三移料器 52A、52B、52C、52D:第二移料單元 521A、521C:第三載送驅動源 522A、522C:第二移料器 53A、53B、53C、53D:載送單元 531A、531C:第四載送驅動源 532A、532C:第一載台 533A、533C:第二載台 60、61:電子元件

第１圖：本發明作業設備之各裝置配置圖。 第２圖：本發明作業裝置之示意圖。 第３圖：係第２圖之A、B局部放大示意圖。 第４圖：係作業裝置之局部示意圖。 第５圖：係輸送裝置之局部示意圖。 第６圖：本發明之使用示意圖（一）。 第７圖：本發明之使用示意圖（二）。 第８圖：本發明之使用示意圖（三）。 第９圖：本發明之使用示意圖（四）。 第１０圖：本發明之使用示意圖（五）。 第１１圖：本發明之使用示意圖（六）。

10:機台

20:供料裝置

21:供料盤

30:收料裝置

31:收料盤

40A、40B、40C、40D、40E、40F、40G、40H:作業裝置

50:輸送裝置

51:第一移料單元

511:第一載送驅動源

512:第二載送驅動源

513:第一移料器

514:第三移料器

52A、52B、52C、52D:第二移料單元

521A:第三載送驅動源

522A:第二移料器

53A、53B、53C、53D:載送單元

531A:第四載送驅動源

532A:第一載台

533A:第二載台

Claims (10)

1. 一種電子元件作業設備，包含： 機台； 供料裝置：係配置於該機台上，並設有至少一供料承置器，以 容納至少一待作業之電子元件； 收料裝置：係配置於該機台上，並設有至少一收料承置器，以 容納至少一已作業之電子元件； 至少一排作業裝置：係配置於該機台上，並包含第一列之該作 業裝置及第二列之該作業裝置，各該作業裝置係設 有至少一作業器，以對電子元件執行預設作業； 輸送裝置：係裝配於該機台上，包含第一移料單元、第二移料單元 及載送單元，該第一移料單元係設置至少一第一移料器 ，以於該供料裝置、該收料裝置及該載送單元間移載電 子元件，該第二移料單元係位於該至少一排作業裝置上 方，並設有沿第一移載路徑位移之至少一第二移料器， 以於該載送單元及該至少一排作業裝置間移載電子元件 ，該載送單元係位於第一、二列之該作業裝置間，並設 有沿第二移載路徑位移之至少一載台，以於該至少一排 作業裝置及該第一、二移料單元間載送電子元件； 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。
2. 依申請專利範圍第１項所述之電子元件作業設備，其中，第一列之該作業裝置及第二列之該作業裝置係位於該機台之二側，並呈對向配置。
3. 依申請專利範圍第１項所述之電子元件作業設備，其中，該作業裝置包含： 作業單元：係設有至少一架置具，該架置具開設至少一第一通 孔，並於該第一通孔上方裝配作業器，以供對電子 元件執行預設作業； 轉載單元：係設有至少一轉載驅動源，以及至少一由該轉載驅 動源驅動旋轉之轉盤，該轉盤係設有至少一承置電 子元件之第一承置部件； 電傳單元：係於該架置具下方設有載具，並由電傳驅動源驅動 該載具作第一方向位移，該載具上裝配至少一電傳 器，該電傳器係供電性接觸電子元件。
4. 依申請專利範圍第３項所述之電子元件作業設備，其中，該架置具係設有該第一通孔及第二通孔，該轉載單元之該轉盤係設有該第一承置部件及第二承置部件。
5. 依申請專利範圍第３項所述之電子元件作業設備，其中，該作業裝置更包含換位單元，該換位單元係設有至少一移動件，以承載該電傳單元作至少一方向位移。
6. 依申請專利範圍第１至５項中任一項所述之電子元件作業設備，其中，該第一移料單元係設置第一載送驅動源及第二載送驅動源，該第一載送驅動源係驅動複數個該第一移料器位移，以於該供料裝置及該載送單元間移載待作業之電子元件，該第二載送驅動源係驅動複數個第三移料器位移，以於該收料裝置及該載送單元間移載已作業之電子元件。
7. 依申請專利範圍第１至５項中任一項所述之電子元件作業設備，其中，該第二移料單元係於該至少一排作業裝置上方之該第一移載路徑設有呈第二方向配置之第三載送驅動源，該第三載送驅動源係供驅動該第二移料器沿該第一移載路徑位移。
8. 依申請專利範圍第１至５項中任一項所述之電子元件作業設備，其中，該載送單元係於第二移載路徑設有呈第三方向配置之第四載送驅動源，以供驅動第一載台及第二載台於同一該第二移載路徑位移，該第一載台及該第二載台同步位移至換料區，以供該第一移料單元取放電子元件。
9. 依申請專利範圍第８項所述之電子元件作業設備，其中，該載送單元之該第四載送驅動源係供驅動該第一載台及該第二載台分別位移至複數排作業裝置。
10. 依申請專利範圍第８項所述之電子元件作業設備，其中，該載送單元之該第四載送驅動源係為線性馬達，並具有一呈第三方向配置之定子，以及複數個滑置於該定子上之動子，該第一載台及該第二載台係連結該複數個動子，而供沿該第二移載路徑位移載送電子元件。

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