TWI551529B

TWI551529B - Electronic components operating machine

Info

Publication number: TWI551529B
Application number: TW104144741A
Authority: TW
Inventors: Wei-Xiang Su; xin-chao You
Original assignee: Hon Tech Inc
Priority date: 2015-12-31
Filing date: 2015-12-31
Publication date: 2016-10-01
Also published as: TW201722821A

Description

電子元件作業機

本發明係提供一種不僅可使作業器於封閉之外罩內執行預設作業，並可縮減配置移料器及移載行程，進而提升作業產能及節省成本之電子元件作業機。

請參閱第1、2圖，係為習知電子元件測試分類機之示意圖，其係於機台11上設有可承置待測電子元件之供料裝置12，以及承置已測電子元件之收料裝置13，並於機台11上設有具電路板141及測試器142之測試裝置14，該測試器142係對電子元件執行測試作業，另於機台11上設有輸送裝置15，該輸送裝置15係於測試裝置14之一側設有作第一方向(如X方向)位移之第一入料載台151及第一出料載台152，以分別載送待測電子元件及已測電子元件，於測試裝置14之另一側設有作X方向位移之第二入料載台153及第二出料載台154，以分別載送待測電子元件及已測電子元件，該輸送裝置15另設有作第一、二、三方向(如X、Y、Z方向)位移之第一移料器155，以於供料裝置12處取出待測之電子元件，並移載至第一入料載台151或第二入料載台153，第一入料載台151及第二入料載台153係將待測之電子元件載送至測試裝置14之側方，其中，該輸送裝置15係於測試裝置14處設有第二移料器156及第三移料器157，該第二移料器156係於機架158上設有第一馬達1561及第一傳動組1562，第一傳動組1562驅動一第一L型臂1563作Z方向位移，第一L型臂1563係設有取放電子元件之第一取放件 1564，另於機架158上設有第二馬達1565以驅動呈Y方向配置之第二傳動組1566，第二傳動組1566經由一第一移動座1567帶動第一L型臂1563及第一取放件1564作Y方向位移，該第三移料器157係於機架158上設有第三馬達1571及第三傳動組1572，第三傳動組1572驅動一第二L型臂1573作Z方向位移，第二L型臂1573係設有取放電子元件之第二取放件1574，另於機架158上設有第四馬達1575驅動呈Y方向配置之第四傳動組1576，第四傳動組1576經由一第二移動座1577帶動第二L型臂1573及第二取放件1574作Y方向位移，另該輸送裝置15係設有一作X-Y-Z方向位移之第四移料器159，以於第一出料載台152及第二出料載台154上取出已測之電子元件，並移載至收料裝置13處分類收料；以第二移料器156移載電子元件為例，該第二馬達1565係經由第二傳動組1566驅動第一移動座1567作Y方向位移，第一移動座1567即帶動第一L型臂1563及第一取放件1564作Y方向位移至第一入料載台151之上方，接著第一馬達1561經由第一傳動組1562驅動第一L型臂1563作Z方向位移，使第一取放件1563於第一入料載台151取出待測之電子元件，於取料後，該第二馬達1565再經由第二傳動組1566及第一移動座1567帶動第一L型臂1563及第一取放件1564作Y方向位移至測試裝置14之測試座142上方，並以第一馬達1561經第一傳動組1562而驅動第一L型臂1563及第一取放件1564作Z方向位移，使第一取放件1564將待測電子元件移入且壓抵於測試座142內執行測試作業，於測試完畢後，第二移料器156之第一L型臂1563及第一取放件1564作第Y-Z方向位移將已測之電子元件移載置入於第一出料載台152上以便輸出；惟，該測試分類機於使用上具有如下缺失：

1．由於第一入料載台151、第一出料載台152、第二入料載台153及第二出料載台154係位於測試裝置14之兩側，該輸送裝置15除了使第一取放件1564及第二取放件1574作Z方向位移取放電子元件外，更必須使第一取放件1564及第二取放件1574作Y方向往復位移，方可於第一入料載台151、第一出料載台152、第二入料載台153及第二出料載台154與測試裝置14間移載待測電子元件及已測電子元件，以致增加第一取放件1564及第二取放件1574之移載行程，造成耗費移載作業時間而影響測試產能之缺失。

2．該輸送裝置15為了使第一取放件1564及第二取放件1574作Y方向位移，必須配置第二馬達1565、第二傳動組1566、第一移動座1567、第四馬達1575、第四傳動組1576、第二移動座1577等驅動用元件，不僅整體輸送裝置15相當複雜，亦增加裝置成本。

3．由於第一入料載台151及第二入料載台153係位於開放空間，當第一移料器155將已預冷或預熱之電子元件移入第一入料載台151及第二入料載台153後，該第一入料載台151及第二入料載台153即於開放空間之移載路徑將電子元件由供料裝置12之前方作X方向位移載送至測試裝置14之側方，再由第二移料器156或第三移料器157將待測電子元件移入測試座142，此將導致電子元件無法保持預溫之測試溫度，而必須於測試座142內再耗時升溫或降溫至測試溫度，造成測試產能無法提升之缺失。

本發明之目的一，係提供一種電子元件作業機，其係於機台上配置有供料裝置、收料裝置、作業裝置、輸送裝置及中央控制裝置，該供料裝置係設有至少一容納待作業電子元件之供料承置器，該收料裝置係設有至少一容納已作業電子元件之收料承置器，該作業裝置係於機台上設有具至少一門板之外罩，並於外罩之內部設有至少一作業室，以供配置作業器及壓取器，該輸送裝置係於外罩之內部設有至少一載台，並以移料器將供料裝置處之待作業電子元件移入載台，載台即將待作業電子元件輸送至壓取器之下方，該壓取器係將載台上之待作業電子元件取出且移入作業器而執行預設作業，於作業完畢後，壓取器將作業器上之已作業電子元件移入於載台，於外罩之門板開啟後，載台可供移料器取出已作業電子元件，並移載至收料裝置分類收置，該中央控制裝置係用以控制及整合各裝置作動，而執行自動化作業；藉此，可利用輸送裝置之載台位移至壓取器之下方而供取放料，以有效縮減移載電子元件之行程及移載時間，達到提升作業產能之實用效益。

本發明之目的二，係提供一種電子元件作業機，其中，該輸送裝置之載台係直接位移至壓取器之下方以供取放料，毋須於載台及作業器之間配置移載電子元件的移料器，不僅有效簡化裝置，達到節省成本及利於空間配置之實用效益。

本發明之目的三，係提供一種電子元件作業機，其中，該輸送裝置之載台係位於作業裝置之作業室內，當移料器將已預冷或預熱之電子元件移入載台時，載台即可於封閉之作業室載送已預冷或預熱之電子元件，以確保電子元件維持預溫之測試溫度，進而縮減作業時間，達到提升作業產能之實用效益。

〔習知〕

11‧‧‧機台

12‧‧‧供料裝置

13‧‧‧收料裝置

14‧‧‧測試裝置

141‧‧‧電路板

142‧‧‧測試器

15‧‧‧輸送裝置

151‧‧‧第一入料載台

152‧‧‧第一出料載台

153‧‧‧第二入料載台

154‧‧‧第二出料載台

155‧‧‧第一移料器

156‧‧‧第二移料器

1561‧‧‧第一馬達

1562‧‧‧第一傳動組

1563‧‧‧第一L型臂

1564‧‧‧第一取放件

1565‧‧‧第二馬達

1566‧‧‧第二傳動組

1567‧‧‧第一移動座

157‧‧‧第三移料器

1571‧‧‧第三馬達

1572‧‧‧第三傳動組

1573‧‧‧第二L型臂

1574‧‧‧第二取放件

1575‧‧‧第四馬達

1576‧‧‧第四傳動組

1577‧‧‧第二移動座

158‧‧‧機架

159‧‧‧第四移料器

〔本發明〕

20‧‧‧機台

30‧‧‧供料裝置

31‧‧‧供料承置器

40‧‧‧收料裝置

41‧‧‧收料承置器

50‧‧‧作業裝置

51‧‧‧外罩

511‧‧‧第一通口

512‧‧‧第一門板

513‧‧‧第一驅動源

514‧‧‧作業室

515‧‧‧流體輸送管

516‧‧‧第二通口

517‧‧‧第五驅動源

518‧‧‧第二門板

521‧‧‧電路板

522‧‧‧測試座

53‧‧‧壓取器

531‧‧‧溫控件

54‧‧‧第二驅動源

60‧‧‧輸送裝置

61‧‧‧第一載台

611‧‧‧第一容置槽

612‧‧‧第二容置槽

613‧‧‧第三驅動源

62‧‧‧第一移料器

621‧‧‧第一拾取件

622‧‧‧第二拾取件

623‧‧‧第四驅動源

63‧‧‧取像器

64‧‧‧第二載台

641‧‧‧第三容置槽

642‧‧‧第六驅動源

65‧‧‧第三載台

651‧‧‧第四容置槽

652‧‧‧第七驅動源

66‧‧‧第二移料器

661‧‧‧第三拾取件

662‧‧‧第八驅動源

67‧‧‧第三移料器

671‧‧‧第四拾取件

672‧‧‧第九驅動源

71、72‧‧‧電子元件

第1圖：習知電子元件測試分類機之示意圖。

第2圖：習知電子元件測試分類機之局部示意圖。

第3圖：本發明電子元件作業機之示意圖。

第4圖：本發明電子元件作業機之局部側視圖。

第5圖：本發明電子元件作業機之使用示意圖(一)。

第6圖：本發明電子元件作業機之使用示意圖(二)。

第7圖：本發明電子元件作業機之使用示意圖(三)。

第8圖：本發明電子元件作業機之使用示意圖(四)。

第9圖：本發明電子元件作業機之使用示意圖(五)。

第10圖：本發明電子元件作業機之另一實施例示意圖。

第11圖：本發明電子元件作業機之另一實施例局部側視圖。

第12圖：本發明電子元件作業機另一實施例之使用示意圖(一)。

第13圖：本發明電子元件作業機另一實施例之使用示意圖(二)。

第14圖：本發明電子元件作業機另一實施例之使用示意圖(三)。

第15圖：本發明電子元件作業機另一實施例之使用示意圖(四)。

第16圖：本發明電子元件作業機另一實施例之使用示意圖(五)。

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3、4圖，本發明之電子元件作業機包含機台20、供料裝置30、收料裝置40、作業裝置50、輸送裝置60及中央控制裝置(圖未示出)，該供料裝置30係裝配於機台20上，並設有至少一容納待作業電子元件之供料承置器31，於本實施例中，該供料承置器31係為供料盤，並可作第三方向(如Z方向)位移；該收料裝置40係裝配於機台20上，並設有至少一容納已作業電子元件之收料承置器41，於本實施例中，該收料承置器41係為收料盤，並可作第三方向(如Z方向)位移；該作業裝置50係裝配於機台20上，並設有具至少一門板之外罩51，並於外罩51之內部設有至少一作業室，該作業室之內部配置至少一對電子元件執行預設作業之作業器，以及配置至少一壓取電子元件之壓取器，於本實施例中，係於機台20上設有具第一通口511之外罩51，並於第一通口511處設有可啟閉之第一門板512，於本實施例中，係於外罩51上配置一為壓缸之第一驅動源513，以連結帶動第一門板512作Y方向位移而啟閉第一通口511，而外罩51之內部則為一密閉空間之作業室514，該作業室514可依作業所需而供執行電子元件之冷測作業或熱測作業或防雜訊之無線通訊電子元件測試作業等，更進一步，該作業室514係連通至少一流體輸送管515，該流體輸送管515可輸送乾燥冷空氣或乾燥熱空氣至作業室514，以降低作業室514之空氣含水量，而防止壓取器或電子元件等結露，另該作業器可為測試器或檢知器或打印器等，於本實施例中，該作業器係為測試器，並設有電性連接之電路板521及測試座522，以對電子元件執行測試作業，該壓取器53係位於測試座522之上方，並設有至少一溫控件，以使電子元件處於模擬預溫測試環境，該溫控件可為致冷晶片或加熱件或具流體之溫控容器等，於本實施例中，該溫控件531係為致冷晶片，以使電子元件可處於模擬低溫之測試環境下執行冷測作業，該壓取器53並由一第二驅動源54驅動作Z方向位移，以取放及壓抵電子元件；該輸送裝置60係裝配於機台20上，並於作業裝置50之作業室514內設有至少一載台，該載台係具有至少一承置電子元件之容置槽，並作至少一方向位移至壓取器53之下方以供取放電子元件，更進一步，該載台可載送待作業電子元件或已作業電子元件，亦或載送待作業電子元件及已作業電子元件，於本實施例中，該載台係為第一載台61，第一載台61具有複數個第一容置槽611及複數個第二容置槽612，以供分別承置待作業電子元件及已作業電子元件，第一載台61並由第三驅動源613驅動作Y方向位移，以於壓取器53之下方及第一通口511之下方間往復位移，又該輸送裝置60係設有至少一搬移電子元件之移料器，該移料器係設有至少一取放電子元件之拾取件，於本實施例中，該移料器係為第一移料器62，第一移料器62係設有第一拾取件621及第二拾取件622，並由第四驅動源623驅動作X-Y-Z方向位移，以於供料裝置30、收料裝置40及第一載台61間取放待作業電子元件及已作業電子元件，另輸送裝置60係設有至少一取像電子元件之取像器63，並將取像資料傳輸至中央控制裝置，以對電子元件執行外觀檢查作業，於本實施例中，該取像器63係為CCD，並由第四驅動源623驅動作X-Y方向位移，以於供料裝置30處取像待作業之電子元件；該中央控制裝置(圖未示出)係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業。

請參閱第5圖，本發明電子元件作業機係應用於測試電子元件，該輸送裝置60係以第四驅動源623驅動第一移料器62及取像器63作X-Y方向位移至供料裝置30處，先令取像器63對供料承置器31上之待測電子元件71取像，並將取像資料傳輸至中央控制裝置，以對電子元件執行外觀檢查作業，於取像完畢後，第四驅動源623再驅動第一移料器62及取像器63作Y方向位移，令第一移料器62之第一拾取件621對位供料承置器31上之電子元件71，第一拾取件621即作Z方向位移而於供料承置器31上取出複數個待測之電子元件71。

請參閱第6、7圖，該輸送裝置60之第四驅動源623係驅動第一移料器62及取像器63作X-Y方向位移至作業裝置50處，該作業裝置50係以第一驅動源513驅動外罩51上之第一門板512作Y方向位移而開啟第一通口511，由於第一移料器62之第一拾取件621對應於第一載台61之第一容置槽611，即可令第一拾取件621作Z方向位移將待測之電子元件71移入於第一容置槽611；於第一載台61承載待測之電子元件71後，第一驅動源513驅動第一門板512作Y方向反向位移而關閉第一通口511，使外罩51之作業室514形成一密閉空間，由於作業室514係連通流體輸送管515，該流體輸送管515可輸送乾燥冷空氣至作業室514，以降低作業室514之空氣含水量，而有效防止壓取器53或電子元件等結露，該輸送裝置60係以第三驅動源613驅動第一載台61作Y方向位移至作業裝置50之壓取器53下方，以供壓取器53取出待測之電子元件71，該第三驅動源613再驅動第一載台61作Y方向反向位移而離開壓取器53之下方，作業裝置50之第二驅動源54即驅動壓取器53作Z方向位移，將待測之電子元件71移入且壓抵於測試座522中而執行測試作業，由於壓取器53係設有溫控件531，而可使待測之電子元件71處於模擬低溫之測試環境下執行冷測作業，再由電性連接測試座522之電路板521將測試資料傳輸至中央控制裝置，中央控制裝置即判別該電子元件之測試品質，另該輸送裝置60之第四驅動源623可驅動第一移料器62及取像器63作X-Y方向位移至供料裝置30處，於取像器63對供料承置器31上之待測電子元件72取像完畢後，第一移料器62之第一拾取件621即於供料承置器31上取出複數個待測之電子元件72。

請參閱第8、9圖，於電子元件71測試完畢後，該作業裝置50之第二驅動源54即驅動壓取器53作Z方向反向位移，使壓取器53將已測之電子元件71帶離測試座522，該輸送裝置60係以第三驅動源613驅動第一載台61作Y方向位移至壓取器53之下方，以供壓取器53將已測之電子元件71移入第一載台61之第二容置槽612，該第三驅動源613再驅動第一載台61作Y方向反向位移而離開壓取器53之下方，於第一載台61位移至第一通口511下方時，該作業裝置50之第一驅動源513即驅動第一門板512作Y方向位移而開啟第一通口511，由於輸送裝置60之第一移料器62已將待測之電子元件72移載至作業裝置50之第一通口511上方，該第一移料器62可先利用第二拾取件622作Z方向位移而於第一載台61之第二容置槽612上取出已測之電子元件71，再利用第一拾取件621作Z方向位移將下一批複數個待測之電子元件72移入第一載台61之第一容置槽611；於第一載台61承載待測之電子元件72後，該作業裝置50之第一驅動源513即驅動第一門板512作Y方向位移而關閉第一通口511，使第一載台61於作業室514內載送待測之電子元件72接續進行測試作業，該輸送裝置60之第四驅動源623即驅動第一移料器62及取像器63作X-Y方向位移至收料裝置40處，令第二拾取件622作Z方向位移，並依測試結果，將已測之電子元件71移入收料裝置40之收料承置器41而分類收置。

請參閱第10、11圖，係本發明電子元件作業機之另一實施例，其包含機台20、供料裝置30、收料裝置40、作業裝置50、輸送裝置60及中央控制裝置(圖未示出)，其差異在於該供料裝置30係位於作業裝置50之一側，而收料裝置40係位於作業裝置50之另一側，該作業裝置50之外罩51的內部係為作業室514，並於一側開設有第一通口511，於另一側開設有第二通口516，該第一通口511處設有至少一由第一驅動源513控制啟閉之第一門板512，並於該第二通口516處設有至少一由第五驅動源517控制啟閉之第二門板518，又該作業室514係連通至少一輸送預溫流體之流體輸送管515，該作業裝置50係於作業室514內設有至少一作業器，於本施實例中，該作業器係設有電性連接之電路板521及測試座522，以供對電子元件執行測試作業，該壓取器53係位於測試座522之上方，並設有至少一溫控件531，以使電子元件處於模擬預溫測試環境，該壓取器53並由一第二驅動源54驅動作Z方向位移，以取放及壓抵電子元件；該輸送裝置60係於作業室514之一側設有作至少一方向位移之第二載台64，第二載台64係具有複數個第三容置槽641，以承置待作業之電子元件，第二載台64並由第六驅動源642驅動作Y方向位移，以於壓取器53之下方及第一通口511之下方間往復位移，又該輸送裝置60係於作業室514之另一側設有作至少一方向位移之第三載台65，第三載台65係具有複數個第四容置槽651，以供承置已作業之電子元件，第三載台65並由第七驅動源652驅動作Y方向位移，以於壓取器53之下方及第二通口516之下方間往復位移，另該輸送裝置60係於供料裝置30與第二載台64間設有第二移料器66，第二移料器66係設有至少一可取放待作業電子元件之第三拾取件661，並由第八驅動源662驅動作X-Y-Z方向位移，以於供料裝置30及第二載台64間取放待作業之電子元件，第八驅動源662並驅動一取像器63作X-Y方向位移，以取像供料裝置30上之待測電子元件，並將取像資料傳輸至中央控制裝置，以對電子元件執行外觀檢查作業，該輸送裝置60並於收料裝置40與第三載台65間設有第三移料器67，第三移料器67係設有至少一可取放已作業電子元件之第四拾取件671，並由第九驅動源672驅動作X-Y-Z方向位移，以於收料裝置40及第三載台65間取放已作業之電子元件；該中央控制裝置(圖未示出)係用以控制及整合各裝置作動，以執行自動化作業。

請參閱第12、13圖，該輸送裝置60係以第八驅動源662驅動第二移料器66及取像器63作X-Y方向位移至供料裝置30處，令取像器63對供料承置器31上之待測電子元件71取像，並將取像資料傳輸至中央控制裝置，以對電子元件執行外觀檢查作業，於取像完畢後，第八驅動源662再驅動第二移料器66及取像器63作X-Y方向位移，令第二移料器66之第三拾取件661於供料承置器31上取出複數個待測之電子元件71；接著第八驅動源662係驅動第二移料器66及取像器63作X-Y方向位移至作業裝置50處，該作業裝置50之第一驅動源513驅動外罩51上之第一門板512作Y方向位移而開啟第一通口511，由於第二移料器66之第三拾取件661係對應第二載台64之第三容置槽641，即可令第三拾取件661作Z方向位移將待測之電子元件71移入於第三容置槽641。

請參閱第14圖，於第二載台64承載待測之電子元件71後，第一驅動源513即驅動外罩51上之第一門板512作Y方向反向位移而關閉第一通口511，使外罩51內之作業室514形成一密閉空間，由於作業室514係連通流體輸送管515，該流體輸送管515係輸送乾燥冷空氣至作業室514，以降低作業室514之空氣含水量，而有效防止壓取器53或電子元件等結露，該輸送裝置60係以第六驅動源642驅動第二載台64作Y方向位移至作業裝置50之壓取器53下方，以供壓取器53於第二載台64上取出待測之電子元件71，該第六驅動源642再驅動第二載台64作Y方向反向位移而離開壓取器53之下方，作業裝置50之第二驅動源54即驅動壓取器53作Z方向位移，將待測之電子元件71移入且壓抵於測試座522中而執行測試作業，由於壓取器53係設有溫控件531，而可使待測之電子元件71處於模擬低溫之測試環境下執行冷測作業，再由電性連接測試座522之電路板521將測試資料傳輸至中央控制裝置，中央控制裝置即判別該電子元件之測試品質，另該輸送裝置60之第八驅動源662係驅動第二移料器66及取像器63作X-Y方向位移至供料裝置30處，於取像器63對供料承置器31上之待測電子元件72取像完畢後，第二移料器66之第三拾取件661即於供料承置器31上取出複數個待測之電子元件72。

請參閱第15、16圖，於電子元件71測試完畢後，該作業裝置50之第二驅動源54即驅動壓取器53作Z方向反向位移，使壓取器53將已測之電子元件71帶離測試座522，該輸送裝置60係以第七驅動源652驅動第三載台65作Y方向位移至作業裝置50之壓取器53下方，以供壓取器53將已測之電子元件71移入第三載台65之第四容置槽651，該第七驅動源652再驅動第三載台65作Y方向反向位移而離開壓取器53之下方，並位移至第二通口516之下方，該作業裝置50之第五驅動源517即驅動第二門板518作Y方向位移而開啟第二通口516，由於輸送裝置60之第三移料器67已位移至第二通口516上方，第三移料器67之第四拾取件671作Z方向位移而於第三載台65之第四容置槽651上取出已測之電子元件71，然於第三移料器67取出已測之電子元件71時，該作業裝置50之第一驅動源513即驅動第一門板512作Y方向位移而開啟第一通口511，以供第二移料器66將下一批待測之電子元件72移入第二載台64；於該第三移料器67取出已測電子元件71，以及該第二移料器66放置下一批待測之電子元件72後，該作業裝置50之第五驅動源517即驅動第二門板518作Y方向位移而關閉第二通口516，以及該第一驅動源513即驅動第一門板512作Y方向位移而關閉第一通口511，該輸送裝置60之第九驅動源672即驅動第三移料器67作X-Y方向位移至收料裝置40處，令第四拾取件671作Z方向位移，並依測試結果，將已測之電子元件71移入收料裝置40之收料承置器41而分類收置，而第二載台64則於作業室514內載送待測之電子元件72接續進行測試作業。