CN102556652A - 物件传输*** - Google Patents

Abstract

一种物件传输***，包括一第一轴运动机构、一第二轴运动机构以及一第三轴运动机构。第一轴运动机构朝单一方向运送多个待加工物件及/或已加工物件。第二轴运动机构设置于第一轴运动机构及多个机台之间，并且配合多个机台的加工速度而在多个机台之间往复位移。第三轴运动机构设置于第二轴运动机构上，并且配合第一轴运动机构的输送速度而旋转，用以在第一轴运动机构及多个机台之间交换待加工物件及/或已加工物件。

Description

物件传输***

技术领域

本发明涉及一种传输***，特别涉及一种在输送及/或加工作业中用以输送待加工物件及/或已加工物件的物件传输***。

背景技术

由于液晶显示器(liquid crystal display，LCD)相较于传统阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示器具备了轻薄、省电、无幅射线等优点，因此被广泛的应用于笔记型计算机、个人数字助理器(Personal Digital Assistant，PDA)、数字相机、摄录像机、移动电话及掌上型游戏机等各式电子产品中。

一般在液晶显示器的组成结构中，通常会将一软性电路板(flexible printedcircuit，FPC)压着于液晶面板(LCD panel)边缘的端子上，并且将软性电路板的一端连接至外界***，藉以使液晶面板经由软性电路板与外界***相互连结。其中，为了让液晶面板的电路与软性电路板的电路之间具有良好的电性导通状态，一般在软性电路板与液晶面板之间的压着工艺中，通常包含有贴附异方性导电膜(anisotropic conductive film.ACF)、假压着(pre-bonding)以及本压着(finalbonding)等加工程序。此压着工艺首先在一贴附机台上将异方性导电膜贴附于液晶面板的端子上。接着，在假压着机台上将软性电路板设置于异方性导电膜上，并且在软性电路板的电路与液晶面板的电路之间进行精确对位。然后，以假压着装置对软性电路板施以压力，使软性电路板通过异方性导电膜对位贴合于液晶面板上。最后，再以本压着装置对软性电路板施以加热加压，使软性电路板通过异方性导电膜接合于液晶面板，并且使液晶面板的电路及软性电路板的电路形成电性导通状态。

其中，为了维持压着工艺的生产效能，现有做法之一，是依据每一步骤的作业时间，在生产在线配置一部贴附机台、三部假压着机台以及五部本压着机台等不同的加工机台，使生产线区分为贴附加工位置、假压着加工位置及本压着加工位置。并且，所使用的物件传输***是在不同的加工位置中沿加工机台的排列方向配置有输送带，以通过输送带朝单一方向传输待加工或已加工的液晶面板。同时，在贴附区配置有一位操作员，在假压着区配置有三位操作员以及在本压着区配置有三位操作员，藉以在不同的加工位置中以人力搬运的方式将待加工的液晶面板自输送带转移至加工机台上以及将已加工完成的液晶面板置放回输送带。

因此，在现有单轴式(通过输送带的单向传输)的物件传送***中，由于需使用大量的人力配合加工机台来完成贴附、假压着及本压着等作业程序，使压着工艺容易受到操作员执行作业时的生理及心理因素的影响，而降低压着工艺的生产效能及产品良率，并同时存在有人力成本过高的问题。

为了解决上述的问题，目前有相关业者选择性的在每一加工机台上设置自动化机械手臂，以通过机械手臂在输送带及加工机台之间进行第二轴向的运动而执行待加工及/或已加工之液晶面板的移载作业，以达到提升压着工艺的生产效能及产品良率的目的，并同时解决人力成本过高的问题。然而，这种双轴式(通过输送带的单向传输及机械手臂的旋转操作)的物件传输***虽然可节省人力成本的开销，但由于必需在相当数量的加工机台上设置机械手臂，除了大幅增加压着工艺的设备成本外，并同时造成这些加工机台的维护成本上升，而同样存在有无法降低生产成本的问题。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明提供一种物件传输***，藉以改进现有单轴式物件传输***容易受到人力因素而影响加工程序的生产效能及产品良率的问题，以及改进现有单轴式及双轴式物件传输***无法兼具提升生产效能及降低生产成本的问题。

本发明揭露一种物件传输***，用以将多个待加工物件分配至多个机台上及/或自每一机台上将一已加工物件移除。此物件传输***包括一第一轴运动机构、一第二轴运动机构以及一第三轴运动机构。第一轴运动机构设置于多个机台的一侧，用以朝单一方向输送多个待加工物件及/或已加工物件。第二轴运动机构设置于多个机台及第一轴运动机构之间，并且可相对输送带于多个机台之间往复位移。第三轴运动机构具有多个拾取手臂，用以拾取多个待加工物件及/或已加工物件。第三轴运动机构设置于第二轴运动机构上，并且可相对第二轴运动机构往复旋转，以带动多个拾取手臂于多个机台及该第一轴运动机构之间往复位移。其中，第二轴运动机构系配合多个机台的加工速度，带动第三轴运动机构于多个机台之间往复位移，并且暂时地停留于每一机台的位置。第三轴运动机构配合第一轴运动机构的输送速度，而以多个拾取手臂于第一轴运动机构及所停留的机台之间交换多个待加工物件的其中之一及/或已加工物件。

本发明的功效在于，提供一种三轴式的物件传输***，并且通过第二轴运动机构配合多个机台的加工速度而往复位移以及第三轴运动机构配合第一轴运动机构的输送速度而往复旋转的时序安排，而达到在传输过程中同时对待加工物件进行加工作业以及对已加工物件进行传输作业的目的，进而节省现有物件传输***的人力配置以及机械手臂的设置数量，因此可避免人为因素所造成生产效能及产品良率的情形发生，并同时能让物件加工及传输作业所需的生产成本大幅降低。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的一实施例的俯视示意图；

图2至图9为本发明的一实施例的使用状态示意图。

其中，附图标记

10物件传输***

110第一轴运动机构

111输送带

120第二轴运动机构

121滑轨

122载具

123校正台

124暂置台

130第三轴运动机构

131旋转轴

132拾取装置

133第一拾取手臂

134第二拾取手臂

135第三拾取手臂

136第四拾取手臂

20多个机台

210第一机台

211第一机台之加工位置

220第二机台

221第二机台之加工位置

230第三机台

231第三机台之加工位置

30待加工物件

31第一待加工物件

32第二待加工物件

33第三待加工物件

34第四待加工物件

35第五待加工物件

36第六待加工物件

37第七待加工物件

41第一已加工物件

42第二已加工物件

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

本发明所揭露的物件传输***，是可应用在不同产业中做为待加工物件以及已加工物件的输送及/或加工作业中，例如应用在半导体、液晶显示器或电路板等电子产业中，进行半导体圆片、液晶面板及电路板等物件的加工及/或输送作业；或者是应用于零件制造业或物流业等产业中，做为组装零件、材料、半成品、成品、货物或其它不同形式物件的加工及/或输送作业。在以下本发明的详细说明中，是以本发明所揭露的物件传输***应用于液晶面板的本压着程序中做为举例说明，但并不以此为限。

如图1所示，为本发明的一实施例所揭露的物件传输***10，是用以在多个机台20之间传输、交换待加工物件30及/或已加工物件(图中未示)，在本实施例中，多个机台20包含呈线性排列的一第一机台210、一第二机台220及一第三机台230，但并不以此数量及排列方式为限。物件传输***10包括一第一轴运动机构110、一第二轴运动机构120以及一第三轴运动机构130，第一轴运动机构110配置于多个机台20的一侧，并且沿着第一机台210、第二机台220及第三机台230的排列方向延伸，用以朝单一方向(第一机台210朝第三机台230的方向)输送多个待加工物件30。其中，在本实施例中，第一轴运动机构110为一具有输送带111的输送机构，其可以是但不局限于寻址/定距输送机构。

第二轴运动机构120具有一滑轨121及一载具122，滑轨121沿第一机台210朝第三机台230的方向设置于第一轴运动机构110及多个机台20之间。移动载具122设置于滑轨121上，并可于滑轨121上相对第一轴运动机构110于多个机台20之间往复位移，意即载具122可选择性的于滑轨121上从相邻于第一机台210的一侧移动至相邻于第三机台230的另一侧，或者是从相邻于第三机台230的一侧移动至相邻于第一机台210的另一侧。并且，在移动的过程中，载具122还可暂时地停留在对应于第一机台210、第二机台220及第三机台230的位置处。其中，在第一轴运动机构110开始输送待加工物件30前，第二轴运动机构120的载具122是停留在对应于第一机台210的位置处。

虽然在本实施例中第二轴运动机构是以载具搭配滑轨的方式进行往复位移，然而在本发明的其它实施例中，第二轴运动机构也可以是其它具有往复位移功能的移动载具，例如装设有滚轮而可自由滑移的载具等，此仅为用以做为举例说明，但并不以此为限。

此外，第二轴运动机构120的载具122还设置有一校正台123及一暂置台124，校正台123及暂置台124是沿滑轨121的延伸方向分别地设置于载具122的相对二侧面。校正台123是用以在待加工物件30及已加工物件的传输过程中暂时地承载待加工物件30，以及对待加工物件30进行定位校正，而暂置台124则用以暂时地承载已加工物件。

第三轴运动机构130包含一旋转轴131及一拾取装置132，旋转轴131枢设于载具122上，并且旋转轴131的轴心方向垂直直立于第二轴运动机构120的位移方向。拾取装置132设置于旋转轴131，并且在拾取装置132上沿旋转轴131的径向方向延伸形成有一第一拾取手臂133、一第二拾取手臂134、一第三拾取手臂135及一第四拾取手臂136。第一拾取手臂133、第二拾取手臂134、第三拾取手臂135及第四拾取手臂136是以十字形排列方式对称设置于拾取装置132上，而分别对应于输送带111、校正台123、第一机台210以及暂置台124，并且常态地悬置于输送带111、校正台123、第一机台210及暂置台124上方。

其中，拾取装置132可通过旋转轴131带动而相对第二轴运动机构120以正负90度(±90°)的旋转角度转动，以带动第一拾取手臂133、第二拾取手臂134、第三拾取手臂135及第四拾取手臂136同步位移，使第一拾取手臂133于输送带111及校正台123之间往复位移；使第二拾取手臂134于校正台123及第一机台之加工位置211之间往复位移；使第三拾取手臂135于第一机台的加工位置211及暂置台124之间往复位移；以及使第四拾取手臂136于暂置台124及输送带111之间往复位移。

请参阅图1和图2，在操作上，当第一轴运动机构110以一预定的输送速度将多个待加工物件30自第一机台210朝第三机台230的方向输送，此一输送速度是维持在输送带111上介于相邻的二机台间的待加工物件30数量相等于机台总数量或其倍数的输送速度。例如，在本实施例中设置有第一机台210、第二机台220以及第三机台230，因此输送带111上介于第一机台的加工位置211及第二机台的加工位置221之间的待加工物件30数量为两个。其中，若包含对应于第一机台的加工位置211的待加工物件30，则输送带111上介于第一机台的加工位置211及第二机台的加工位置221之间的待加工物件30数量则与总机台数量相等。第三轴运动机构130即配合第一轴运动机构110的输送速度而拾取多个待加工物件30的其中之一，并将其移载至相对应的机台上。并且，第二轴运动机构120的初始位置是对应于第一机台210，并且配合多个机台20的加工速度而依据一预定的配置程序于第一机台210、第二机台220及第三机台230之间往复位移。

举例而言，当第一轴运动机构110以输送带111将一第一待加工物件31输送至对应于第一机台的加工位置211的位置，第三轴运动机构130即以第一拾取手臂133拾取第一待加工物件31，并且使第一拾取手臂133相对载具122旋转而将第一待加工物件31置放于校正台123上。接着，第一拾取手臂133再旋转回对应于输送带111的位置，此时第一待加工物件31即通过校正台123校正其与第一机台的加工位置211的对应位置。接着，输送带111持续输送陈列在第一待加工物件31后方的第二待加工物件32及第三待加工物件33等待加工物件30，直到第四待加工物件34对应于第一机台的加工位置211时，第三轴运动机构130即同时的以第一拾取手臂133拾取第四待加工物件34以及以第二拾取手臂134拾取第一待加工物件31。然后，如图2所示，第三轴运动机构130相对载具122旋转，使第一待加工物件31移载至第一机台的加工位置211，并同步的使第四待加工物件34移载至校正台123。

请参阅图2至图4，当第一待加工物件31及第四待加工物件34分别放置于第一机台的加工位置211及校正台123后，第一机台210即开始进行第一待加工物件31的加工程序。此时，在等待第一待加工物件31完成加工的时间区间内，第二轴运动机构120配合第一机台210的加工开始而位移至对应第二机台220的位置，并且暂时的停留在此位置上。而第一轴运动机构110则持续的将第二待加工物件32、第三待加工物件33、第五待加工物件35、第六待加工物件36及第七待加工物件37朝第二机台220的方向输送。如图3所示，直到第三待加工物件33对应于第二机台的加工位置221时，第三轴运动机构130即配合输送带111的输送速度而以第一拾取手臂133拾取第三待加工物件33，并且将第三待加工物件33从输送带111移载至校正台123，而第二拾取手臂134则同步的将原本放置于校正台123的第四待加工物件34移载至第二机台的加工位置221(如图4所示)。

请参阅图4至图6，在第三轴运动机构130于第二机台220的位置处完成第三待加工物件33及第四待加工物件34的移载作业后，第二轴运动机构120即带动第三轴运动机构130从第二机台220位移至第一机台210。此时，原先放置于第一机台210的第一待加工物件31已完成加工作业而成为一第一已加工物件41，若否，则第二轴运动机构120及第三轴运动机构130暂时停靠于第一机台210处等候加工作业完成。之后，第一轴运动机构110持续的输送多个待加工物件30，直到第七待加工物件37对应于第一机台的加工位置211，第三轴运动机构130即同时的以第一拾取手臂133拾取输送带111上的第七待加工物件37；以第二拾取手臂134拾取校正台123上的第三待加工物件33；以及以第三拾取手臂135拾取第一机台的加工位置211上的第一已加工物件41。接着，通过第三轴运动机构130相对第二轴运动机构120往复旋转，使第七待加工物件37、第三待加工物件33以及第一已加工物件41分别被移载至校正台123、第一机台的加工位置211以及暂置台124后，并使第一拾取手臂133、第二拾取手臂134以及第三拾取手臂135回复为分别对应于输送带111、校正台123以及第一机台的加工位置211的状态(如图6所示)。

请参阅图6至图8，第一轴运动机构110持续的将配置于输送带111上的第二待加工物件32、第五待加工物件35、第六待加工物件36以及后续的多个待加工物件30朝第三机台230的方向输送。此时，第二轴运动机构120即配合第一轴运动机构110的输送速度自第一机台210位移至第三机台230。并且，当第二待加工物件32对应于第三机台的加工位置231时，第三轴运动机构130即同时的以第一拾取手臂133、第二拾取手臂134以及第四拾取手臂136分别拾取第二待加工物件32、第七待加工物件37以及第一已加工物件41。同时，通过第三轴运动机构130相对第二轴运动机构120往复旋转，使第二待加工物件32自输送带111移载至校正台123；使第七待加工物件37自校正台123移载至第三机台的加工位置231；以及使第一已加工物件41自暂置台124移载至输送带111(如图8所示)。因此，让已加工完成的物件可再经由输送带111输送至后续的工作站。

请参阅图7至图9，之后，原先放置于第二机台220的第四待加工物件34已完成加工作业而成为一第二已加工物件42。此时，第二轴运动机构120即带动第三轴运动机构130从第三机台230位移至第二机台220，而第一轴运动机构110则持续的输送多个待加工物件30。直到第六待加工物件36对应于第二机台的加工位置221，第三轴运动机构130即同时的以第一拾取手臂133、第二拾取手臂134以及第三拾取手臂135分别拾取第六待加工物件36、第二待加工物件32以及第二已加工物件42。同时，通过第三轴运动机构130相对第二运动机构120往复旋转，使第六待加工物件36自输送带111移载至校正台123；使第二待加工物件32自校正台123移载至第二机台的加工位置221；以及使第二已加工物件42自第二机台的加工位置221移载至暂置台124(如图9所示)。

同样地，在后续的作业流程中，以第二轴运动机构120带动第三轴运动机构130位移至第一机台210的位置，并通过第三轴运动机构130将第一机台210上已完成加工作业的第三待加工物件33放置于暂置台124，以及将第二已加工物件42放置于输送带111，让已加工完成的物件可再经由输送带111输送至后续的工作站。之后，第二轴运动机构120再位移至第三机台230，并以第三机台230、第二机台220、第一机台210的移动顺序，位移至每一机台的位置，以便于让第三运动机构130执行待加工物件30及/或已加工物件于输送带111及多个机台20之间相互交换的取置作业。

虽然，在本实施例中，第二轴运动机构于多个机台之间自第一轴运动机构110的输送带111上的取放配置程序是以第一机台；第一机台；第二机台，第一机台；第三机台，第二机台，第一机台；第三机台，第二机台，第一机台；…；以及第三机台，第二机台，第一机台的移动方式做为举例说明，然而在本发明的其它实施例中，此取放配置程序也可以是第三机台，第二机台，第一机台；…；第三机台，第二机台；以及第一机台的移动方式。或者是，第一机台，第二机台，第三机台；第一机台，第二机台，第三机台；…；以及第一机台，第二机台，第三机台的移动方式等。此是通过第二轴运动机构配合多个机台的加工速度以及第三轴运动机构配合第一轴运动机构的输送速度而做最佳化的时序安排，藉以让多个待加工物件及已加工物件的输送作业及加工作业能同时具有顺畅的作业流程，并且在此作业流程中第二轴运动机构运转是总走行距离为最短。因此，虽然在本实施例中以上述的配置程序做为举例说明，但并不以此为限。

同样地，在本发明所揭露的实施例中，虽然是以物件传输***应用于多个机台之间做为举例说明，但是对于某些具有多个加工位置的单一机台而言，当本发明所揭露的物件传输***应用于这一类型的机台时，仍可通过多个加工位置之间的排列方式，并通过第二轴运动机构配合多个加工位置的加工速度以及第三轴运动机构配合第一轴运动机构的输送速度而做最佳化的时序安排，使第二轴运动机构运转的走行距离为最短。因此，对于这种具有多个加工位置的单一机台而言，由于其多个加工位置可视为本发明所指出的多个机台，而也属于本发明所涵盖的范筹内。

本发明的功效在于，通过第一轴运动机构、第二轴运动机构以及第三轴运动机构的设置方式，提供三轴式的物件传输***，意即同时具有位于多个机台的一侧并且朝单一方向输送物件的第一轴、介于多个机台及第一轴之间并且可于多个机台之间往复位移的第二轴以及垂直于第二轴并且可在多个机台及第一轴之间往复旋转的第三轴的物件传输***。让多个待加工物件及已加工物件在经由第一轴运动机构传输的过程中，可同时通过第二轴运动机构及第三轴运动机构的协同作用，而顺畅的以最短的走行总距离在第一轴运动机构及多个机台之间移转。因此，除了可大幅提升物件加工及传输作业的生产效能及产品良率外，并同时可节省现有物件传输***中的人力及自动化机械手臂的配置，进而让物件传输及加工作业的生产成本降低。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种物件传输***，用以将多个待加工物件分配至多个机台上及/或自每一该机台上将一已加工物件移除，其特征在于，该物件传输***包括：

一第一轴运动机构，设置于该多个机台的一侧，用以朝单一方向输送该多个待加工物件及/或该已加工物件；

一第二轴运动机构，设置于该多个机台及该第一轴运动机构之间，并且能够相对该第一轴运动机构于该多个机台之间往复位移；以及

一第三轴运动机构，具有多个拾取手臂，用以拾取该多个待加工物件及/或该已加工物件，该第三轴运动机构设置于该第二轴运动机构上，并且能够相对该第二轴运动机构往复旋转，以带动该多个拾取手臂于该多个机台及该第一轴运动机构之间往复位移；

其中，该第二轴运动机构配合该多个机台的加工速度，带动该第三轴运动机构于该多个机台之间往复位移，并且暂时地停留于每一该机台的位置，该第三轴运动机构配合该第一轴运动机构的输送速度，而以该多个拾取手臂于该机台及该第一轴运动机构之间交换该多个待加工物件的其中之一及/或该已加工物件。

2.根据权利要求1所述的物件传输***，其特征在于，该第二轴运动机构依据一配置程序而位移至每一该机台，以通过该第三轴运动机构于该机台与该第一轴运动机构之间交换该多个待加工物件及/或该已加工物件。

3.根据权利要求1所述的物件传输***，其特征在于，该第二轴运动机构包含一校正台及一暂置台，该多个拾取手臂包含有：

一第一拾取手臂，对应于该第一轴运动机构，用以拾取该多个待加工物件的其中之一；

一第二拾取手臂，对应于该校正台；

一第三拾取手臂，对应于其中一该机台，用以拾取该机台的该已加工物件；以及

一第四拾取手臂，对应于该暂置台；

该第三轴运动机构相对该第二轴运动机构旋转，带动该第一拾取手臂、该第二拾取手臂、该第三拾取手臂及该第四拾取手臂分别位移至该校正台、该机台、该暂置台及该第一轴运动机构，藉以将该多个待加工物件自该第一轴运动机构经由该校正台置放于该机台及/或将该已加工物件自该机台经由该暂置台置放于该第一轴运动机构。

4.根据权利要求1所述的物件传输***，其特征在于，该第一轴运动机构为寻址/定距输送机构。

5.根据权利要求1所述的物件传输***，其特征在于，当该第一轴运动机构输送该多个待加工物件时，该多个待加工物件于相邻的二该机台之间的数量少于该多个机台的数量。

6.根据权利要求1所述的物件传输***，其特征在于，该多个机台分别具有一加工位置，当该第一轴运动机构输送该多个待加工物件时，该多个待加工物件于相邻的二该加工位置之间的数量相等于该多个机台的总数量或其倍数。

Images