CN112124956A - 多工位双面移载装置及处理*** - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种多工位双面移载装置及处理***，移载装置包括移载工位组及机械手组，移载工位组至少包括入料工位、第一等待工位、第二等待工位及出料工位，入料工位用于输入工件，第一等待工位用于放置第一待处理面朝上的工件，第二等待工位用于放置第二待处理面朝上的工件，出料工位用于输出工件，机械手组包括至少两个机械手，机械手组用于工件的翻转及工件在多个工位之间的移动，且任一机械手的最大位移量为两个相邻工位。本发明的移载装置简化了双面处理流程，提高了双面处理效率，且移载装置的结构简单，另外，任一机械手的最大位移量为两个相邻工位，可以有效缩短机械手的行进距离及操作时间，进而进一步提高双面处理效率。

Description

多工位双面移载装置及处理***

技术领域

本发明涉及加工设备领域，尤其涉及一种多工位双面移载装置及处理***。

背景技术

目前，在很多领域都涉及工件的双面处理，例如，在PCB(Printed Circuit Board)生产工艺的曝光工序中，需要在PCB板的双面进行曝光处理，以形成具有双面印刷线路的电路板。

现有技术中，为了实现PCB板的双面曝光，需要通过移载装置来进行PCB工件两面之间的翻转及PCB工件在多个工位之间的输送，而现有的移载装置普遍存在效率低下、设备复杂等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多工位双面移载装置及处理***，其可以有效提高效率，且可简化设备。

为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种多工位双面移载装置，用于处理工件，所述工件包括相对设置的第一待处理面及第二待处理面，所述移载装置包括移载工位组及机械手组，所述移载工位组至少包括入料工位、第一等待工位、第二等待工位及出料工位，所述入料工位用于输入工件，所述第一等待工位用于放置第一待处理面朝上的工件，所述第二等待工位用于放置第二待处理面朝上的工件，所述出料工位用于输出工件，所述机械手组包括至少两个机械手，所述机械手组用于工件的翻转及工件在多个工位之间的移动，且任一机械手的最大位移量为两个相邻工位。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述机械手组包括翻转机械手或所述机械手组同时包括翻转机械手及平移机械手，当所述机械手组包括翻转机械手时，所述翻转机械手用于将工件翻转一预定角度，且所述翻转机械手用于将工件在多个工位之间平移，当所述机械手组同时包括翻转机械手及平移机械手时，所述翻转机械手至少用于将工件翻转一预定角度，所述平移机械手用于将工件在多个工位之间平移。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述预定角度的范围为90～180度。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述预定角度为90度或180度。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述机械手组至少包括第一翻转机械手及第二翻转机械手，当所述第一待处理面处理完成后，所述第一翻转机械手固定所述第一待处理面并将所述工件朝向第二等待工位方向翻转90度，第二翻转机械手朝向所述第一等待工位方向翻转90度而面向第二待处理面，所述第二翻转机械手固定所述第二待处理面并向所述第二等待工位方向翻转90度，而后所述第二翻转机械手将工件置于第二等待工位。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一翻转机械手还用于将工件由所述入料工位平移至所述第一等待工位，所述第二翻转机械手还用于将工件由第二等待工位平移至所述出料工位。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述机械手组包括第一翻转机械手及若干平移机械手，当所述第一待处理面处理完成后，所述第一翻转机械手固定所述第一待处理面并将所述工件翻转180度而使得所述第二待处理面朝上，所述平移机械手固定所述第二待处理面并将所述工件移动至所述第二等待工位。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述机械手组包括第一平移机械手及第二平移机械手，当所述第一翻转机械手在入料工位和第一等待工位之间平移时，所述第一平移机械手在第一等待工位和第二等待工位之间平移，所述第二平移机械手在第二等待工位和出料工位之间平移，当所述第一翻转机械手在第一等待工位和第二等待工位之间平移时，所述第一平移机械手在入料工位和第一等待工位之间平移，所述第二平移机械手在第二等待工位和出料工位之间平移。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述机械手组包括第一平移机械手、第二平移机械手及第三平移机械手，所述第一平移机械手在入料工位和第一等待工位之间平移，所述第二平移机械手在第一等待工位和第二等待工位之间平移，所述第三平移机械手在第二等待工位及出料工位之间平移。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述机械手组包括翻转机械手及平移机械手，所述翻转机械手至少用于将工件翻转一预定角度，所述平移机械手用于将工件在多个工位之间平移，所述翻转机械手包括一个翻转吸附面或相对设置的两个翻转吸附面，所述平移机械手包括一个平移吸附面，所述翻转吸附面及所述平移吸附面用于吸附工件。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述入料工位、所述第一等待工位、所述第二等待工位及所述出料工位依次呈直线分布。

为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种多工位双面处理***，包括如上所述的多工位双面移载装置及处理装置，所述处理装置对应所述第一等待工位及所述第二等待工位设置，所述处理装置用于处理所述第一待处理面及所述第二待处理面。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述处理***为曝光***、光学检测***或喷印***。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述处理***为曝光***，所述处理装置包括曝光机头及曝光工位组，所述曝光工位组包括相连的第一曝光工位、第二曝光工位，所述第一曝光工位连接所述第一等待工位，所述第二曝光工位连接所述第二等待工位，所述曝光机头在第一曝光工位及第二曝光工位之间移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的移载装置通过机械手去实现工件的翻转及移动，简化了双面处理流程，提高了双面处理效率，且移载装置的结构简单，另外，任一机械手的最大位移量为两个相邻工位，即任一机械手的活动区域是有限的，可以有效缩短机械手的行进距离及操作时间，进而进一步提高双面处理效率。

附图说明

图1是本发明一实施方式的移载装置立体图；

图2是本发明一实施方式的移载装置俯视透视图；

图3a-图3m是本发明第一具体实施例的步骤示意图；

图4a-图4o是本发明第二具体实施例的步骤示意图；

图5a-图5n是本发明第三具体实施例的步骤示意图；

图6是本发明一实施方式的处理***立体图；

图7是本发明一实施方式的处理***俯视透视图；

图8是本发明第一示例的曝光***的处理流程；

图9是本发明第二示例的曝光***的处理流程。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在本发明的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分夸大，因此，仅用于图示本发明的主题的基本结构。

另外，本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。

结合图1及图2，为本发明一实施方式的多工位双面移载装置100的示意图。

本实施方式的移载装置100用于处理工件S，工件S包括相对设置的第一待处理面Sa及第二待处理面Sb。

这里，移载装置100用于实现工件S在多个工位之间的移动、翻转等操作，以实现工件S的双面处理。

移载装置100包括移载工位组10及机械手组20。

移载工位组10至少包括入料工位11、第一等待工位12、第二等待工位13及出料工位14。

这里，入料工位11、第一等待工位12、第二等待工位13及出料工位14依次呈直线分布，当然，在其他实施方式中，入料工位11、第一等待工位12、第二等待工位13及出料工位14也可以呈其他排布方式，另外，也可为其他数量的工位，可根据实际情况而定。

入料工位11用于输入工件S。

这里，入料工位11可连接传输带、输送滚轮等设备而实现工件S的输入。

第一等待工位12用于放置第一待处理面Sa朝上的工件S。

第二等待工位13用于放置第二待处理面Sb朝上的工件S。

这里，第一等待工位12和第二等待工位13用于放置待处理的工件S以及处理完成的工件S，且置于第一等待工位12的工件S的第一待处理面Sa朝上，而置于第二等待工位13的工件S的第二待处理面Sb朝上，如此，可以实现第一待处理面Sa及第二待处理面Sb的处理，即实现了工件S的双面处理。

需要说明的是，第一等待工位12和第二等待工位13可以是相互独立且连续设置的两个工位，或者，第一等待工位12和第二等待工位13可以是相互独立但间隔设置的两个工位，即此时第一等待工位12和第二等待工位13之间还设有其他工位，又或者，第一等待工位12和第二等待工位13为同一个工位等等。

出料工位14用于输出工件S。

这里，出料工位14可连接传输带、输送滚轮等设备而实现工件S的输出。

机械手组20包括至少两个机械手H，机械手组20用于工件S的翻转及工件S在多个工位之间的移动，且任一机械手H的最大位移量P为两个相邻工位。

这里，“任一机械手H的最大位移量P为两个相邻工位”是指任一机械手H在一个工位处移动和/或翻转，或者，任一机械手H在相邻的两个工位之间移动和/或翻转，也就是说，任一机械手H的活动区域最多是相邻的两个工位。

另外，翻转操作主要用于辅助工件S的第一待处理面Sa及第二待处理面Sb之间的转换，移动操作主要用于实现工件S在多个工位之间的移动，但不以此为限，例如翻转的同时也可以实现移动，而且，翻转及移动操作可以通过多个机械手H之间的配合实现。

本实施方式的移载装置100通过机械手H去实现工件S的翻转及移动，相较于现有技术中通过滚轮翻转机构或其他机构实现工件翻转的方式，本实施方式简化了双面处理流程，提高了双面处理效率，且移载装置100的结构简单。

另外，本实施方式的任一机械手H的最大位移量P为两个相邻工位，即任一机械手H的活动区域是有限的，可以有效缩短机械手H的行进距离及操作时间，进而进一步提高双面处理效率。

在本实施方式中，机械手组20包括翻转机械手H1，或者，机械手组20同时包括翻转机械手H1及平移机械手H2。

这里，“翻转机械手H1”定义为可实现工件S角度变化的机械手，翻转机械手H1用于辅助工件S的第一待处理面Sa及第二待处理面Sb之间的转换，“平移机械手H2”定义为可实现工件S在多个工位之间移动的机械手，另外，任一机械手H还可以通过升降操作而实现工件S的抓取、放下等。

需要说明的是，翻转机械手H1可以仅具备翻转功能，或者同时具备翻转及平移的功能，平移机械手H2仅具备平移功能。

当机械手组20包括翻转机械手H1时，翻转机械手H1用于将工件S翻转一预定角度α，且翻转机械手H1用于将工件S在多个工位之间平移。

也就是说，此时的翻转机械手H1同时具备了翻转及平移的功能。

当机械手组20同时包括翻转机械手H1及平移机械手H2时，翻转机械手H1至少用于将工件S翻转一预定角度α，平移机械手H2用于将工件S在多个工位之间平移。

也就是说，此时的翻转机械手H1可以仅具备翻转功能，或者同时具备翻转及平移的功能，平移机械手H2仅具备平移功能。

可以看到，在本发明限定的多个实施方式中，机械手组20可以有多种组合方式，例如，仅通过翻转机械手H1便可实现工件S的双面处理，或者，通过翻转机械手H1及平移机械手H2的配合实现工件S的双面处理，具体可根据实际情况灵活选择，可匹配各种不同类型的应用环境或各种不同尺寸的应用空间。

可以理解的是，翻转机械手H1是必须存在的，因为需要通过翻转机械手H1来进行第一待处理面Sa及第二待处理面Sb之间的切换，平移操作可以通过平移机械手H2或翻转机械手H1来实现。

另外，需要说明的是，这里涉及的机械手的组合方式与工位的数量、排布方式有关，当工位数量、排布方式变化时，机械手的组合方式也会随之发生变化，例如，上述提及的两种机械手组合方式可以混合使用。

在本实施方式中，翻转机械手H1翻转工件S的预定角度α的范围为90～180度，较佳的，预定角度α为90度或180度。

在本实施方式中，翻转机械手H1包括一个翻转吸附面H1’或相对设置的两个翻转吸附面H1’，平移机械手H2包括一个平移吸附面H2’，翻转吸附面H1’及平移吸附面H2’用于吸附工件S。

这里，当翻转机械手H1包括相对设置的两个翻转吸附面H1’时，可以有效提高翻转机械手H1的工作效率。

翻转吸附面H1’及平移吸附面H2’可以是吸盘吸附结构，通过真空吸附方式实现对工件S的吸附固定，但不以此为限。

另外，翻转机械手H1可以通过驱动装置实现翻转、升降或平移，平移机械手H2可以通过驱动装置实现升降、平移，驱动装置例如可为驱动气缸等，驱动装置的具体结构可以参考现有技术中的驱动装置，在此不再赘述。

下面，就本发明的多个具体实施例做详细说明。

结合图3a至图3m，在第一具体实施例中，机械手组20至少包括第一翻转机械手H11及第二翻转机械手H12，当第一待处理面Sa处理完成后，第一翻转机械手H11固定第一待处理面Sa并将工件S朝向第二等待工位13方向翻转90度，第二翻转机械手H12朝向第一等待工位方向12翻转90度而面向第二待处理面Sb，第二翻转机械手H12固定第二待处理面Sb并向第二等待工位13方向翻转90度，而后第二翻转机械手H12将工件S置于第二等待工位13。

这里，第一翻转机械手H11还用于将工件S由入料工位11平移至第一等待工位12，第二翻转机械手H12还用于将工件S由第二等待工位13平移至出料工位14。

结合图3a至图3m，为第一具体实施例的移载装置100具体步骤示意图。

移载装置100包括入料工位11、第一等待工位12、第二等待工位13、出料工位14、第一翻转机械手H11及第二翻转机械手H12，第一翻转机械手H11及第二翻转机械手H12分别包括相对设置的两个翻转吸附面H1’，工件S包括相对设置的第一待处理面Sa及第二待处理面Sb。

这里，为了便于区别，将工件S的第一待处理面Sa和第二待处理面Sb图示成不同的面，即第一待处理面Sa为曲面，第二待处理面Sb为平面，实际操作中，第一待处理面Sa和第二待处理面Sb的形状不限。

参图3a，当处于初始状态时，第一翻转机械手H11位于第一等待工位12的上方，第二翻转机械手H11位于第二等待工位13的上方；

这里，在其他实施方式中，初始状态下的第一翻转机械手H11还可位于入料工位11的上方，其他机械手在初始状态下的位置也不限定；

参图3b，第一片工件S1输送至入料工位11，且第一片工件S1的第一待处理面Sa朝上；

参图3c，第一翻转机械手H11平移至入料工位11的上方并下降吸附第一片工件S1的第一待处理面Sa，而后第一翻转机械手H11带动第一片工件S1上升；

参图3d，第一翻转机械手H11带动第一片工件S1平移至第一等待工位12的上方，第二片工件S2输送至入料工位11；

这里，第二片工件S2也可在其他时间段内输送至入料工位11，下面的描述也相同，后续不再赘述。

参图3e，第一翻转机械手H11带动第一片工件S1下降并使得第一片工件S1置于第一处理工位12上，且第一待处理面Sa朝上；

这里，当第一片工件S1置于第一处理工位12上后，与移载装置100配合的其他装置会对第一片工件S1进行处理，此时第一片工件S1可移动至其他区域进行处理，而后再回复至第一处理工位12处，一般情况此时是对第一待处理面Sa进行处理，但不以此为限。

参图3f，当第一片工件S1的第一待处理面Sa处理完成后，第一片工件S1回复至第一处理工位12上，且第一待处理面Sa朝上，第一翻转机械手H11吸附第一片工件S1的第一待处理面Sa并上升至翻转位置；

参图3g，第一翻转机械手H11吸附第一片工件S1的第一待处理面Sa并将第一片工件S1朝向第二等待工位13方向翻转90度，即此时第一翻转机械手H11逆时针翻转90度，第二翻转机械手H12朝向第一等待工位方向12翻转90度而面向第二待处理面Sb，即此时第二翻转机械手H12顺时针翻转90度，第一翻转机械手H11及第二翻转机械手H12相互靠近，第二翻转机械手H12吸附第一片工件S1的第二待处理面Sb，第一翻转机械手H11取消对第一片工件S1的吸附，此时便完成了第一片工件S1由第一翻转机械手H11至第二翻转机械手H12的交付；

这里，需要说明的是，此时可以通过增大吸附力来避免第一片工件S1从第一翻转机械手H11或第二翻转机械手H12处脱落，但不以此为限。

参图3h，第二翻转机械手H12吸附第二待处理面Sb并向第二等待工位13方向翻转90度，即此时第二翻转机械手H12逆时针翻转90度，第一片工件S1的第一待处理面Sa面向第二等待工位13，第一翻转机械手H11向第一等待工位12方向翻转90度，即此时第一翻转机械手H11顺时针翻转90度，第一翻转机械手H1 1回复至初始位置，第一翻转机械手H11可进入下一个循环；

参图3i，第二翻转机械手H12带动第一片工件S1下降并使得第一片工件S1置于第二处理工位13上，且第二待处理面Sb朝上，第一翻转机械手H11平移至入料工位11的上方；

这里，第一翻转机械手H11也可在其他时间段内平移至入料工位11的上方。

参图3j，第一翻转机械手H11下降并吸附第二片工件S2的第一待处理面Sa，而后第一翻转机械手H11带动第二片工件S2上升，此时，第二处理工位13处的第一片工件S1正在进行第二待处理面Sb的处理；

参图3k，第一翻转机械手H11带动第二片工件S2平移至第一等待工位12的上方，第三片工件S3输送至入料工位11；

参图3l，第一翻转机械手H11带动第二片工件S2下降并使得第二片工件S2置于第一处理工位12上，且第一待处理面Sa朝上，当第一片工件S1的第二待处理面Sb处理完成后，第一片工件S1回复至第二处理工位13上，且第二待处理面Sb朝上，第二翻转机械手H12吸附第一片工件S1的第二待处理面Sb；

参图3m，第二翻转机械手H12带动第一片工件S1平移至出料工位14的上方，而后第二翻转机械手H12下降而将第一片工件S1置于出料工位14上，此时，便完成了第一片工件S1的双面处理。

需要说明的是，本实施方式的第一翻转机械手H11及第二翻转机械手H12的操作时序、工件S的流入、流出时序等都可以根据实际情况而定，时序的控制可通过时序控制器实现，在有效控制整个流程可顺利走完的前提下可通过控制各个时序的顺序有效缩减操作时间，从而有效提高效率。

另外，本实施例中的平移操作也由第一翻转机械手H11及第二翻转机械手H12来实现，在其他实施方式中，可以通过增加平移机械手来实现工件S的平移，例如，平移机械手来实现入料工位11与第一处理工位12之间的平移操作。

结合图4a至图4o，为本发明第二具体实施例的移载装置100的示意图，为了便于说明，类似的部件采用了类似或相同的编号。

在本实施例中，机械手组20包括第一翻转机械手H11及若干平移机械手H2，当工件S的第一待处理面Sa处理完成后，第一翻转机械手H11固定第一待处理面Sa并将工件翻转180度而使得第二待处理面Sb朝上，平移机械手H2固定第二待处理面Sb并将工件S移动至第二等待工位13。

这里，机械手组20包括第一平移机械手H21及第二平移机械手H22。

当第一翻转机械手H11在入料工位11和第一等待工位12之间平移时，第一平移机械手H21在第一等待工位12和第二等待工位13之间平移，第二平移机械手H22在第二等待工位13和出料工位14之间平移。

当第一翻转机械手H11在第一等待工位12和第二等待工位13之间平移时，第一平移机械手H21在入料工位11和第一等待工位12之间平移，第二平移机械手H22在第二等待工位13和出料工位14之间平移。

也就是说，机械手组20包括一个翻转机械手H1及两个平移机械手H2，翻转机械手H1同时具备翻转及平移功能，平移机械手H2仅具备平移功能，根据翻转机械手H1不同的平移区域，平移机械手H2做配合操作。

结合图4a至图4o，为第二具体实施例的移载装置100具体步骤示意图。

移载装置100包括入料工位11、第一等待工位12、第二等待工位13、出料工位14、第一翻转机械手H11、第一平移机械手H21及第二平移机械手H22，第一翻转机械手H11包括相对设置的两个翻转吸附面H1’，第一平移机械手H21及第二平移机械手H22分别包括一个平移吸附面H2’，工件S包括相对设置的第一待处理面Sa及第二待处理面Sb。

参图4a，当处于初始状态时，第一翻转机械手H11位于第一等待工位12的上方，第一平移机械手H21位于第二等待工位13的上方，第二平移机械手H22位于出料工位14的上方。

参图4b，第一片工件S1输送至入料工位11，且第一片工件S1的第一待处理面Sa朝上，第一翻转机械手H11平移至入料工位11的上方；

参图4c，第一翻转机械手H11下降吸附第一片工件S1的第一待处理面Sa，而后第一翻转机械手H11带动第一片工件S1上升；

参图4d，第一翻转机械手H11带动第一片工件S1平移至第一等待工位12的上方，第二片工件S2输送至入料工位11；

参图4e，第一翻转机械手H11带动第一片工件S1下降并使得第一片工件S1置于第一处理工位12上，且第一待处理面Sa朝上；

参图4f，在等待第一待处理面Sa的处理过程中，第一翻转机械手H11平移至入料工位11的上方并下降吸附第二片工件S2的第一待处理面Sa，而后第一翻转机械手H11带动第二片工件S2上升；

参图4g，第一翻转机械手H11带动第二片工件S2平移至第一处理工位12的上方并翻转180度，第二片工件S2的第二待处理面Sb朝上，第三片工件S3输送至入料工位11；

参图4h，当第一片工件S1的第一待处理面Sa处理完成后，第一片工件S1回复至第一处理工位12上，且第一待处理面Sa朝上，第一翻转机械手H11吸附第一片工件S1的第一待处理面Sa并上升至翻转位置；

参图4i，第一翻转机械手H11翻转180度而使得第一片工件S1位于第一翻转机械手H11的上方，且第一片工件S1的第二待处理面Sb朝上，第二片工件S2位于第一翻转机械手H11的下方，且第二片工件S2的第二待处理面Sb面向第一等待工位12；

参图4j，第一平移机械手H21平移至第一翻转机械手H11的上方，且第一平移机械手H21面向第一片工件S1的第二待处理面Sb；

参图4k，第一翻转机械手H11及第一平移机械手H21相互靠近，第一平移机械手H21吸附第一片工件S1的第二待处理面Sb，第一翻转机械手H11取消对第一片工件S1的吸附，此时便完成了第一片工件S1由第一翻转机械手H11至第一平移机械手H12的交付；

参图4l，第一平移机械手H21带动第一片工件S1平移至第二等待工位13的上方，第一翻转机械手H11下降而将第二片工件S2置于第一等待工位12；

参图4m，第一平移机械手H21下降而将第一片工件S1置于第二等待工位13，且第一片工件S1的第一待处理面Sa朝上，第一翻转机械手H11平移至入料工位11的上方；

参图4n，第二平移机械手H22平移至第二等待工位13的上方，当第一片工件S1的第二待处理面Sb处理完成后，第一片工件S1回复至第二处理工位13上，且第二待处理面Sb朝上，第二平移机械手H22吸附第一片工件S1的第二待处理面Sb并带动第一片工件S1上升；

参图4o，第二平移机械手H22带动第一片工件S1平移至出料工位14的上方，而后第二平移机械手H22下降而将第一片工件S1置于出料工位14上，此时，便完成了第一片工件S1的双面处理。

这里，需要说明的是，在第一片工件S1的处理时间段内，第一翻转机械手H11可预先进入下一个循环，即第一翻转机械手H11平移至入料工位11处吸附第二片工件S2，如此，可进一步提高效率。

当机械手组20包括一个翻转机械手H1及两个平移机械手H2时，也可包括其他实施例，例如，第一翻转机械手H11在第一等待工位12和第二等待工位13之间平移，第一平移机械手H21在入料工位11和第一等待工位12之间平移，第二平移机械手H22在第二等待工位13和出料工位14之间平移，具体可参考第二具体实施例的说明。

本实施例的其他说明也可参考第一具体实施例的说明，在此不再赘述。

结合图5a至图5n，为本发明第三具体实施例的移载装置100的示意图，为了便于说明，类似的部件采用了类似或相同的编号。

在本实施例中，机械手组20包括第一翻转机械手H11及若干平移机械手H2，当工件S的第一待处理面Sa处理完成后，第一翻转机械手H11固定第一待处理面Sa并将工件翻转180度而使得第二待处理面Sb朝上，平移机械手H2固定第二待处理面Sb并将工件S移动至第二等待工位13。

这里，机械手组20包括第一平移机械手H21、第二平移机械手H22及第三平移机械手H23，第一平移机械手H21在入料工位11和第一等待工位12之间平移，第二平移机械手H22在第一等待工位12和第二等待工位13之间平移，第三平移机械手H23在第二等待工位13及出料工位14之间平移。

也就是说，机械手组20包括一个翻转机械手H1及三个平移机械手H2，翻转机械手H1仅具备翻转功能，平移机械手H2仅具备平移功能。

结合图5a至图5n，为第三具体实施例的移载装置100具体步骤示意图。

移载装置100包括入料工位11、第一等待工位12、第二等待工位13、出料工位14、第一翻转机械手H11、第一平移机械手H21、第二平移机械手H22及第三平移机械手H23，第一翻转机械手H11包括相对设置的两个翻转吸附面H1’，第一平移机械手H21、第二平移机械手H22及第三平移机械手H23分别包括一个平移吸附面H2’，工件S包括相对设置的第一待处理面Sa及第二待处理面Sb。

参图5a，当处于初始状态时，第一翻转机械手H11位于第一等待工位12的上方，第一平移机械手H21位于入料工位11的上方，第二平移机械手H22位于第二等待工位13的上方，第三平移机械手H23位于出料工位14的上方。

参图5b，第一片工件S1输送至入料工位11，且第一片工件S1的第一待处理面Sa朝上；

参图5c，第一平移机械手H21下降吸附第一片工件S1的第一待处理面Sa；

参图5d，第一平移机械手H21带动第一片工件S1上升；

参图5e，第一平移机械手H21带动第一片工件S1平移至第一等待工位12的上方；

参图5f，第一平移机械手H21带动第一片工件S1下降并使得第一片工件S1置于第一处理工位12上，且第一待处理面Sa朝上；

参图5g，第二片工件S2输送至入料工位11；

参图5h，第一平移机械手H21平移至入料工位11的上方并下降吸附第二片工件S2的第一待处理面Sa，当第一片工件S1的第一待处理面Sa处理完成后，第一片工件S1回复至第一处理工位12上，且第一待处理面Sa朝上，第一翻转机械手H11吸附第一片工件S1的第一待处理面Sa并上升至翻转位置；

参图5i，第一翻转机械手H11翻转180度而使得第一片工件S1位于第一翻转机械手H11的上方，且第一片工件S1的第二待处理面Sb朝上；

参图5j，第二平移机械手H22平移至第一翻转机械手H11的上方，且第二平移机械手H22面向第一片工件S1的第二待处理面Sb，第一翻转机械手H11及第二平移机械手H22相互靠近，第二平移机械手H22吸附第一片工件S1的第二待处理面Sb，第一翻转机械手H11取消对第一片工件S1的吸附，此时便完成了第一片工件S1由第一翻转机械手H11至第二平移机械手H22的交付；

参图5k，第一平移机械手H21带动第二片工件S2平移至第一等待工位12的上方，第三片工件S3输送至入料工位11；

参图5l，第二平移机械手H22带动第一片工件S1平移至第二等待工位13的上方，而后第二平移机械手H22下降而将第一片工件S1置于第二等待工位13，且第一片工件S1的第二待处理面Sb朝上，第一平移机械手H21下降而将第二片工件S2置于第一等待工位12，且第二片工件S2的第一待处理面Sa朝上，第一平移机械手H21平移至入料工位11的上方；

参图5m，第三平移机械手H23平移至第二等待工位13的上方，当第一片工件S1的第二待处理面Sb处理完成后，第一片工件S1回复至第二处理工位13上，且第二待处理面Sb朝上，第三平移机械手H23吸附第一片工件S1的第二待处理面Sb并带动第一片工件S1上升，当第二片工件S2的第一待处理面Sa处理完成后，第二片工件S2回复至第一处理工位12上，且第一待处理面Sa朝上，第一翻转机械手H11吸附第二片工件S2的第一待处理面Sa并带动第二片工件S2上升至翻转位置；

参图5n，第三平移机械手H23带动第一片工件S1平移至出料工位14的上方，而后第三平移机械手H23下降而将第一片工件S1置于出料工位14上，此时，便完成了第一片工件S1的双面处理，第一翻转机械手H11带动第二片工件S2翻转180度而使得第二片工件S2的第二待处理面Sb朝上。

本实施例的其他说明也可参考第一具体实施例及第二具体实施例的说明，在此不再赘述。

综上所述，本发明提供了移载装置100的三种具体实施例，可以理解的，本发明的移载装置100并不仅限于上述三种具体实施例，另外，三种具体实施例也可组合形成新的实施例，例如，第一具体实施例中的第一翻转机械手H11在第一待处理面Sa处理过程中可以平移至入料工位11吸附第二片工件S2。

结合图6及图7，本发明一实施方式还提供一种多工位双面处理***300。

多工位双面处理***300包括多工位双面移载装置100及处理装置200，处理装置200对应第一等待工位12及第二等待工位13设置，处理装置200用于处理第一待处理面Sa及第二待处理面Sb。

处理装置200包括处理工位组201、202，处理工位组201、202包括沿第一方向X依次排列的第一处理工位201及第二处理工位202，第一处理工位201连接第一等待工位12，第二处理工位202连接第二等待工位13，也就是说，此时的处理工位组201、202与移载工位组10呈“T”字型分布。

第一处理工位201与第一等待工位12之间设有第一传输部203，第二处理工位202与第二等待工位13之间设有第二传输部204，第一传输部203及第二传输部204的传送方向垂直于第一方向X。

这里，垂直于第一方向X且朝向处理装置200的方向定义为第二方向Y，垂直于第一方向X且远离处理装置200的方向定义为第三方向Z。

也就是说，工件S的输送过程为：入料工位11——沿第一方向X进入第一等待工位12——沿第二方向Y进入第一处理工位201——处理完成后沿第三方向Z回到第一等待工位12——沿第一方向X进入第二等待工位13——沿第二方向Y进入第二处理工位202——处理完成后沿第三方向Z回到第二等待工位13——沿第一方向X进入出料工位14。

当然，在其他实施方式中，也可以是在等待工位处直接进行工件S的处理。

继续结合图6及图7，移载装置100还包括防尘罩30，防尘罩30环绕移载工位组10设置，也就是说，防尘罩30环绕入料工位11、第一等待工位12、第二等待工位13及出料工位14设置，可以理解的，机械手组20也位于防尘罩30内。

这里，移载工位组10被限制在有限空间内，可有效控制移载工位组10的周边环境，避免外界空气中的杂质影响工件的处理过程。

防尘罩30形成一半封闭容纳腔Q，防尘罩30包括对应入料工位11的进料口31、对应出料工位14的出料口32及观察窗口，观察窗口位于移载工位组10远离处理工位组201、202的一侧，这里，为了看清楚容纳腔Q内部结构，图6中省略了防尘罩30的前端部分。

也就是说，防尘罩30包围移载工位组10设置，位于防尘罩30前端的观察窗口可用于观察、监控操作流程。

移载装置100还包括连通容纳腔Q的风机过滤机组40(Fan Filter Unit，FFU)，防尘罩30还包括出风口33。

具体的，风机过滤机组40设置于防尘罩30的顶部，出风口33位于防尘罩30的下方，这里，出风口33位于防尘罩30的左下角及右下角。

风机过滤机组40包括风机及过滤层，实际操作中，外界的空气被风机吸入风机过滤机组40，过滤层对空气进行过滤，而后风机过滤机组40控制过滤后的干净空气进入容纳腔Q内，干净空气在容纳腔Q内流动而将容纳腔Q内带有杂质的空气由出风口33排出，如此，便可使得容纳腔Q内始终充斥的是干净的空气。

在本实施方式中，处理装置200还包括环绕处理工位组201、202设置的罩体205，防尘罩30与罩体205相连，此时，整个处理***300的俯视外观大致呈“T”字型。

这里，防尘罩30与罩体205可均为拼接结构，如此，可便于维修更换。

在本实施方式中，处理***300可为曝光***(Laser direct imaging，LDI)、光学检测***(Automated Optical Inspection，AOI)或喷印***(Inkjet)，当然，也可以是其他需要进行双面处理的***。

工件S可为PCB板或其他需要双面处理的工件。

本实施方式的处理***300以曝光***300为例，曝光***300用于对PCB板的正面和背面进行曝光处理，此时，正面即为第一待处理面Sa，背面即为第二待处理面Sb。

处理装置200包括曝光机头及曝光工位组201、202，曝光工位组201、202包括相连的第一曝光工位201、第二曝光工位202，第一曝光工位201连接第一等待工位12，第二曝光工位202连接第二等待工位13，曝光机头在第一曝光工位201及第二曝光工位202之间移动。

也就是说，处理装置200包括一个曝光机头，根据需求曝光机头在第一曝光工位201、第二曝光工位202之间移动以实现对工件S的第一待处理面Sa及第二待处理面Sb的曝光处理，但不以此为限，处理装置200也可包括两个曝光机头。

下面，参图8及图9，以曝光***300为例，结合前述第三具体实施例的说明详细解释本发明的曝光***300的工作效率问题。

第三实施例中的机械手组20包括第一翻转机械手H11、第一平移机械手H21、第二平移机械手H22及第三平移机械手H23。

参图8，在第一示例中，横坐标为时间，纵坐标对应各个机械手的操作过程及工件S双面的曝光过程，在对应时间段内，处于高位代表在该时间段内进行了相关操作。

具体的，A1-A5对应第一平移机械手H21的操作过程，A1表示在第0-0.5s时间段内第一平移机械手H21下降吸附第一片工件S1后上升；A2表示在第0.5-1.5s时间段内第一平移机械手H21带动第一片工件S1平移至第一等待工位12的上方；A3表示在第1.5-2s时间段内第一平移机械手H21下降并将第一片工件S1置于第一等待工位12；A4表示在第2-2.5s时间段内第一平移机械手H21上升；A5表示在第2.5-3.5s时间段内第一平移机械手H21平移至入料工位11的上方。

L1表示第一片工件S1由第一等待工位12输送至第一曝光工位201并对第一待处理面Sa进行曝光处理的过程，此时，第2-10s时间段为第一待处理面Sa的曝光处理时间段，这里，由于只有一个曝光机头，当第2-9s完成曝光操作且第一片工件S1回复到第一等待工位12之后，第9-10s时间段内曝光机头由第一曝光工位201切换至第二曝光工位202。

B1-B4对应第一翻转机械手H11的操作过程，B1表示在第9-9.5s时间段内第一翻转机械手H11下降并吸取处理完第一待处理面Sa的第一片工件S1，这里，在第2-9s完成曝光操作后，第一片工件S1已经回复到第一等待工位12；B2表示在第9.5-10s时间段内第一翻转机械手H11上升至翻转位置；B3表示在第10-11s时间段内第一翻转机械手H11带动第一片工件S1翻转180度而使得第一片工件S1的第二待处理面Sb朝上；B4表示在第11-12s时间段内第一翻转机械手H11与第二平移机械手H22之间进行第一片工件S1的交付。

C1-C5对应第二平移机械手H22的操作过程，C1表示在第11-11.5s时间段内第二平移机械手H22平移至第一等待工位12的上方；C2表示在第11.5-12s时间段内第二平移机械手H22吸附由第一翻转机械手H11交付的第一片工件S1；C3表示在第12-12.5s时间段内第二平移机械手H22带动第一片工件S1平移至第二等待工位13的上方；C4表示在第21-22s时间段内第二平移机械手H22下降并将第一片工件S1置于第二等待工位13；C5表示在第22-22.5s时间段内第二平移机械手H22上升。

这里，考虑到在完整的循环操作过程中，当要将当前工件S置于第二等待工位13时，需要保证前一循环中的工件S已经被移走，且考虑到曝光机头需要移动至第二曝光工位202处才能进行第二待处理面Sb的处理，此时在第21-22s时间段内才将第一片工件S1置于第二等待工位13。

L2表示第一片工件S1由第二等待工位13输送至第二曝光工位202并对第二待处理面Sb进行曝光处理的过程，此时，第22-30s时间段为第二待处理面Sb的曝光处理时间段，这里，由于只有一个曝光机头，当第22-29s完成曝光操作且第一片工件S1回复到第二等待工位13之后，第29-30s时间段内曝光机头由第二曝光工位202切换至第一曝光工位201。

D1-D5对应第三平移机械手H23的操作过程，D1表示在第29-29.5s时间段内第三平移机械手H23平移至第二等待工位13的上方；D2表示在第29.5-30.5s时间段内第三平移机械手H23下降吸附第一片工件S1；D3表示在第30.5-31s时间段内第三平移机械手H23带动第一片工件S1上升；D4表示在第31.5-32.5s时间段内第三平移机械手H23带动第一片工件S1平移至出料工位14的上方并下降而将第一片工件S1置于出料工位14；D5表示在第32.5-33s时间段内第三平移机械手H23上升，出料工位14将双面处理完成的第一片工件S1输送至下一工序。

这里，第13s开始，第一平移机械手H21吸取第二片工件S2而进入下一个循环。

另外，为了避免机械手之间相互干扰，也对时序进行了一些调整。

可以看到，以第一片工件S1输出至第二片工件S2输出之间的时间间隔作为一片工件S的处理周期T，第一片工件S1输出时间为第32s，第二片工件S2输出时间为第46s，那么，此时的处理周期T即为14s，远远低于现有技术的处理周期。

在第一示例中，一方面，由于每个机械手H最多仅在两个工位之间移动，通过配合可有效优化各个机械手的操作时序，从而尽可能多地降低处理周期T，另一方面，在曝光处理时间段内，第一翻转机械手H11与第二平移机械手H22之间进行工件S的交付，如此，可有效利用曝光处理时间，从而进一步降低处理周期T。

参图9，为第二示例的曝光***300的处理流程。

结合第一示例的说明，第二示例与第一示例的区别在于：第二示例中第一翻转机械手H11及第二平移机械手H22之间的工件S交付操作是在曝光处理时间段之外进行的，此时，第二示例的处理周期T为18.5s，虽然第二示例的处理周期T大于第一示例的处理周期T，但也远远低于现有技术的处理周期。

综上所述，本发明的移载装置100通过机械手H去实现工件S的翻转及移动，相较于现有技术中通过滚轮翻转机构或其他机构实现工件翻转的方式，本实施方式简化了双面处理流程，提高了双面处理效率，且移载装置100的结构简单。

本发明的任一机械手H的最大位移量P为两个相邻工位，即任一机械手H的活动区域是有限的，可以有效缩短机械手H的行进距离及操作时间，进而进一步提高双面处理效率。

另外，本发明通过设置防尘罩30，使得移载工位组10被限制在有限空间内，可有效控制移载工位组10的周边环境，避免外界空气中的杂质影响工件的处理过程。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种多工位双面移载装置，用于处理工件，所述工件包括相对设置的第一待处理面及第二待处理面，其特征在于，所述移载装置包括移载工位组及机械手组，所述移载工位组至少包括入料工位、第一等待工位、第二等待工位及出料工位，所述入料工位用于输入工件，所述第一等待工位用于放置第一待处理面朝上的工件，所述第二等待工位用于放置第二待处理面朝上的工件，所述出料工位用于输出工件，所述机械手组包括至少两个机械手，所述机械手组用于工件的翻转及工件在多个工位之间的移动，且任一机械手的最大位移量为两个相邻工位。

2.根据权利要求1所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述机械手组包括翻转机械手或所述机械手组同时包括翻转机械手及平移机械手，当所述机械手组包括翻转机械手时，所述翻转机械手用于将工件翻转一预定角度，且所述翻转机械手用于将工件在多个工位之间平移，当所述机械手组同时包括翻转机械手及平移机械手时，所述翻转机械手至少用于将工件翻转一预定角度，所述平移机械手用于将工件在多个工位之间平移。

3.根据权利要求2所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述预定角度的范围为90～180度。

4.根据权利要求3所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述预定角度为90度或180度。

5.根据权利要求2所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述机械手组至少包括第一翻转机械手及第二翻转机械手，当所述第一待处理面处理完成后，所述第一翻转机械手固定所述第一待处理面并将所述工件朝向第二等待工位方向翻转90度，第二翻转机械手朝向所述第一等待工位方向翻转90度而面向第二待处理面，所述第二翻转机械手固定所述第二待处理面并向所述第二等待工位方向翻转90度，而后所述第二翻转机械手将工件置于第二等待工位。

6.根据权利要求5所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述第一翻转机械手还用于将工件由所述入料工位平移至所述第一等待工位，所述第二翻转机械手还用于将工件由第二等待工位平移至所述出料工位。

7.根据权利要求2所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述机械手组包括第一翻转机械手及若干平移机械手，当所述第一待处理面处理完成后，所述第一翻转机械手固定所述第一待处理面并将所述工件翻转180度而使得所述第二待处理面朝上，所述平移机械手固定所述第二待处理面并将所述工件移动至所述第二等待工位。

8.根据权利要求7所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述机械手组包括第一平移机械手及第二平移机械手，当所述第一翻转机械手在入料工位和第一等待工位之间平移时，所述第一平移机械手在第一等待工位和第二等待工位之间平移，所述第二平移机械手在第二等待工位和出料工位之间平移，当所述第一翻转机械手在第一等待工位和第二等待工位之间平移时，所述第一平移机械手在入料工位和第一等待工位之间平移，所述第二平移机械手在第二等待工位和出料工位之间平移。

9.根据权利要求7所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述机械手组包括第一平移机械手、第二平移机械手及第三平移机械手，所述第一平移机械手在入料工位和第一等待工位之间平移，所述第二平移机械手在第一等待工位和第二等待工位之间平移，所述第三平移机械手在第二等待工位及出料工位之间平移。

10.根据权利要求1所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述机械手组包括翻转机械手及平移机械手，所述翻转机械手至少用于将工件翻转一预定角度，所述平移机械手用于将工件在多个工位之间平移，所述翻转机械手包括一个翻转吸附面或相对设置的两个翻转吸附面，所述平移机械手包括一个平移吸附面，所述翻转吸附面及所述平移吸附面用于吸附工件。

11.根据权利要求1-10中任意一项所述的多工位双面移载装置，其特征在于，所述入料工位、所述第一等待工位、所述第二等待工位及所述出料工位依次呈直线分布。

12.一种多工位双面处理***，其特征在于，包括如权利要求11所述的多工位双面移载装置及处理装置，所述处理装置对应所述第一等待工位及所述第二等待工位设置，所述处理装置用于处理所述第一待处理面及所述第二待处理面。

13.根据权利要求12所述的多工位双面处理***，其特征在于，所述处理***为曝光***、光学检测***或喷印***。

14.根据权利要求12所述的多工位双面处理***，其特征在于，所述处理***为曝光***，所述处理装置包括曝光机头及曝光工位组，所述曝光工位组包括相连的第一曝光工位、第二曝光工位，所述第一曝光工位连接所述第一等待工位，所述第二曝光工位连接所述第二等待工位，所述曝光机头在第一曝光工位及第二曝光工位之间移动。

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