TWI541095B - 組裝裝置 - Google Patents

Description

組裝裝置

本發明是有關於一種組裝裝置，特別是有關於一種壓頭與活動平台之間以彈性元件連結，由彈性元件作為氣動模組下壓時之緩衝，以自動平衡下壓之壓力，進而提高成品品質之組裝裝置。

現今科技日新月異，產業蓬勃發展，市場上不斷地推出各種新式之電子產品；進而，一般消費者對電子產品之品質要求標準也隨之提高。

以生產製程上來說，一般之電子元件，在與外殼組裝時，大多採用人工手動組裝的方式進行。更進一步地說，操作人員需以雙手托住產品，同時利用拇指下壓的力量將待組裝之模組與外殼結合。然而，操作過程中將待組裝之模組下壓以與外殼結合，其下壓之力量係不易控制，亦可能於組裝過程時電子元件與外殼的受力不均勻，而提高電子產品在組裝生產時之不良率，使得生產之成品品質大大降低，且對人力及時間成本來說，無疑是一種浪費。

此外，若使用機器替代人力進行組裝，機器之下壓力為剛性力而無適當的緩衝，同樣無法有效地控制下壓之力量，若遇到須先上膠之組裝製程，還可能發生溢膠情況而影響成品外觀。

面對電子產品市場激烈的競爭，要如何提高電子產品組裝製造效率及生產良率，以提升廠商的競爭力並滿足市場的需求，便成了重要的課題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種組裝裝置，以解決習知組裝過程中因無緩衝而施力不均之問題。

根據本發明之目的，提出一種組裝裝置，其包含平台本體、載具及氣動模組；平台本體包含第一平台及支架組，支架組之一端連結第一平台；載具可活動地設於第一平台且用以裝載待組裝物；氣動模組設於支架組上，氣動模組包含氣動單元、活動平台、壓頭及複數個彈性元件，其中氣動單元連結活動平台之第一連接面以驅動活動平台進行位移，壓頭藉由複數個彈性元件連接活動平台之第二連接面。

較佳地，支架組可包含第二平台及複數個引導支架，氣動單元設置於第二平台，活動平台活動地套設於複數個引導支架，且複數個引導支架之一端連結第一平台，另一端連結第二平台。

較佳地，當氣動單元驅動活動平台進行位移時，活動平台可沿著複數個引導支架進行位移。

較佳地，平台本體更可包含導軌，導軌設於第一平台，載具更對應導軌設有滑動部，滑動部可滑動地嵌合導軌，以限制載具於導軌上移動之軌跡。

較佳地，平台本體更可包含限位模組，限位模組設於第一平台且鄰近導軌之末端，以限制載具於導軌上移動之範圍。

較佳地，限位模組可包含作動感測單元，當載具碰觸作動感測單元時，作動感測單元傳送下壓訊號至氣動模組，以使壓頭朝待組裝物之方向下壓。

較佳地，平台本體更可包含安全感測單元，安全感測單元設置於第一平台且鄰近壓頭，安全感測單元用以傳送上升訊號至氣動模組，以使壓頭朝氣動單元之方向上升。

較佳地，組裝裝置更可包含定時模組，定時模組用以設定預設時間，以限制壓頭接觸待組裝物之時間。

較佳地，氣動模組更可包含控制單元，控制單元用以設定預設位移距離，以限制活動平台之位移距離。

較佳地，載體更可包含握持部，設於載體之一端。

承上所述，依本發明之組裝裝置，其可利用彈性元件連結於壓頭與活動平台之間，以彈性元件作為氣動模組下壓時代組裝物與氣動模組之間的緩衝，亦自動平衡氣動模組下壓之壓力，以達到提高成品品質及提升成品良率之目的。

1‧‧‧組裝裝置

11‧‧‧平台本體

111‧‧‧第一平台

112‧‧‧支架組

1121‧‧‧第二平台

1122‧‧‧引導支架

113‧‧‧導軌

114‧‧‧限位模組

1141‧‧‧作動感測單元

12‧‧‧載具

121‧‧‧滑動部

122‧‧‧握持部

13‧‧‧氣動模組

131‧‧‧氣動單元

132‧‧‧活動平台

1321‧‧‧第一連接面

1322‧‧‧第二連接面

133‧‧‧壓頭

134‧‧‧彈性元件

14‧‧‧安全感測單元

15‧‧‧定時模組

第1圖係為本發明之組裝裝置之示意圖。

第2圖係為本發明之組裝裝置之第一操作示意圖。

第3圖係為本發明之組裝裝置之第二操作示意圖。

第4圖係為本發明之組裝裝置之第三操作示意圖。

第5圖係為本發明之組裝裝置之第四操作示意圖。

請參閱第1圖，其係為本發明之組裝裝置之示意圖。如圖所示，組裝裝置1包含平台本體11、載具12及氣動模組13；平台本體11包含第一平台111及支架組112，支架組112之一端連結第一平台111；載具12可活動地設於第一平台111且用以裝載待組裝物(未繪示)，但組裝物可包含任何須組裝之電子產品，如行動電話、平板電腦等；氣動模組13設於支架組112上，氣動模組13包含氣動單元131、活動平台132、壓頭133及複數個彈性元件134。

氣動單元131可以汽壓缸為例，但不限於此。氣動單元131連結活動平台132之第一連接面1321以驅動活動平台132進行位移，壓頭133之外型與待組裝物之尺寸及外觀相對應，且藉由複數個彈性元件連接活動平台132之第二連接面1322。

詳言之，支架組112可包含第二平台1121，並為了可以校準活動平台132之水平度，使活動平台132在下壓時保持水平，確保組裝時待組裝物受力更均勻，於本實施例中支架組112可視需求而包含複數個引導支架1122；氣動單元131可固設於第二平台1121，且第二平台1121對應具有通孔，以使氣動單元131之一端可穿過通孔與活動平台132之一面連結；活動平台132鄰近兩側對應各引導支架1122具有供套設各引導支架1122之通孔，藉以，活動平台可活動地套設於複數個引導支架1122，其中，複數個引導支架1122之一端連結第一平台111，另一端連結第二平台1121；當設於第二平台1121之氣動單元131驅動活動平台132進行位移時，活動平台132係沿著複數個引導支架1122之軸線方向進行位移。

續言之，平台本體11更可包含導軌113，導軌113以直線導軌為例，但不以此為限。導軌113設於第一平台111，導軌113之一端對應位於氣動模組13之正下方，而另一端則位於氣動模組13之正下方延伸至氣動模組13以外之區域，藉以限制載具12在組裝區(氣動模組下方)與待組裝區之間之移動路徑；而載具12對應導軌113應設有滑動部121，滑動部121可滑動地嵌合導軌113，以限制載具12於導軌113上移動之軌跡，而滑動部121與導軌113的配置方式，尤如所屬技術領域具有通常知識者所熟知的滑塊與滑軌的搭配，於此便不再贅述。為方便操作本發明之組裝裝置，載體12更可包含握持部122，握持部設於載體12之一端，以供操作人員握持，進而將載具12推移至氣動模組13之下方進行組裝。

請一併參閱第2及3圖，其分別係為本發明之組裝裝置之第一操作示意圖及第二操作示意圖；如圖所示，本發明之組裝裝置之操作流程之詳述說明，如下所述：首先，載具12位於待組裝區(氣壓模組13之下方以外之區域)，於本實施例中，待組裝區為導軌113之另一端處；將待組裝物放置於載具12中，載具12可進一步對應待組裝物尺寸、外型具有恰可供放置待組裝物之容置槽，以避免組裝時待組裝物之位置異動。

接著，將裝載著待組裝物之載具12沿著導軌113推移至組裝區，即為氣動模組13之正下方；在此，為能控制每一次組裝載具12皆能準確地位於組裝區，故，平台本體11可設有限位模組114；限位模組114設於第一平台111且鄰近導軌113之末端，以限制載具12於導軌113上移動之範圍；載具12往組裝區推移時可藉由限位模組114阻擋而停止外移，並準確 地停於組裝區；換言之，載具12可藉由導軌113及限位模組114限定移動方向及停止位置，以提高組裝之準確度。

此外，為使組裝作業流程可以更流暢，限位模組114可包含作動感測單元1141，作動感測單元1141可為觸碰感測器或任何可感測待組裝物接近之感測器(如紅外線感測器)；藉此當推移載具12往限位模組114之方向移動，而載具12將碰觸作動感測單元1141，待作動感測單元1141感應到碰觸發生時，作動感測單元1141將產生下壓訊號並傳送至氣動模組13，藉以氣動單元131依據下壓訊號進行下壓之作動，並使活動平台下移進而帶動壓頭133朝待組裝物之方向下壓。

值得注意的是，本發明之組裝裝置1於壓頭133下壓並對待組裝物進行壓抵時，可藉由連結於壓頭133及活動平台132之間之彈性元件134之往復伸縮作為向下壓力之緩衝，且平衡壓頭133接觸待組裝物的當下所產生之壓力，以使待組裝物可於組裝過程中受力均勻，進而提升組裝後之成品品質。

更進一步地，為兼具組裝作業之效率及待組裝物之良率，本發明之組裝裝置1可包含定時模組15，藉由定時模組15可調整設定預設時間，當壓頭133下壓且接觸待組裝物時，氣動單元131可於經一預設時間後反向作動，帶動壓頭13上升。

最後，操作人員將載具移出至待組裝區，取出完成組裝之成品，便完成了此次組裝流程。

承上所述，本發明之組裝裝置1可因應不同規格之組裝產品，於組裝流程中更換對應的壓頭133及載具12，並且，氣動模組13可包 含控制單元，藉由控制單元用以設定預設位移距離，使氣動單元依據預設位移作動，以對應不同規格之組裝產品之不同厚度，限制活動平台132帶動壓頭133之下壓距離。

請一併參閱第4及5圖，其分別係為本發明之組裝裝置之第三操作示意圖及第四操作示意圖。如圖所示，有鑒於保障操作人員於操作時之安全，平台本體11設有安全感測單元14，安全感測單元14設於第一平台111之一面且鄰近壓頭133；當有外物(如操作人員之手)接近壓頭133時，安全感測單元14將感測到外物且產生上升訊號且傳送至氣動模組13，氣動單元131依據上升訊號進行對應之作動，當壓頭133已壓抵於待組裝物時，帶動壓頭133朝氣動單元131之方向上升；當壓頭133未下壓時，則維持原狀態；進而避免夾傷手指等工安事件發生。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧組裝裝置

11‧‧‧平台本體

111‧‧‧第一平台

112‧‧‧支架組

1121‧‧‧第二平台

1122‧‧‧引導支架

113‧‧‧導軌

12‧‧‧載具

121‧‧‧滑動部

122‧‧‧握持部

13‧‧‧氣動模組

131‧‧‧氣動單元

132‧‧‧活動平台

133‧‧‧壓頭

134‧‧‧彈性元件

15‧‧‧定時模組

Claims (9)

1. 一種組裝裝置，其包含：一平台本體，係包含一第一平台及一支架組，該支架組之一端係連結該第一平台；一載具，係可活動地設於該第一平台且用以裝載一待組裝物；以及一氣動模組，係設於該支架組上，該氣動模組包含一氣動單元、一活動平台、一壓頭及複數個彈性元件，其中該氣動單元係連結該活動平台之一第一連接面以驅動該活動平台進行位移，該壓頭係藉由該複數個彈性元件連接該活動平台之一第二連接面；其中，當該氣動單元驅動該活動平台進行位移時，該活動平台係沿著該複數個引導支架進行位移。
2. 如申請專利範圍第1項所述之組裝裝置，其中該支架組包含一第二平台及複數個引導支架，該氣動單元係設置於該第二平台，該活動平台係活動地套設於該複數個引導支架，且該複數個引導支架之一端係連結該第一平台，另一端係連結該第二平台。
3. 如申請專利範圍第1項所述之組裝裝置，其中該平台本體更包含一導軌，該導軌係設於該第一平台，該載具更對應該導軌設有一滑動部，該滑動部係可滑動地嵌合該導軌，以限制該載具於該導軌上移動之軌跡。
4. 如申請專利範圍第3項所述之組裝裝置，其中該平台本體更包含一限位模組，該限位模組係設於該第一平台且鄰近該導軌之末端，以限制該載具於該導軌上移動之範圍。
5. 如申請專利範圍第4項所述之組裝裝置，其中該限位模組包含一作動感測單元，當該載具碰觸該作動感測單元時，該作動感測單元係傳送一下壓訊號至該氣動模組，以使該壓頭朝該待組裝物之方向下壓。
6. 如申請專利範圍第4項所述之組裝裝置，其中該平台本體更包含一安全感測單元，該安全感測單元係設置於該第一平台且鄰近該壓頭，該安全感測單元係用以傳送一上升訊號至該氣動模組，以使該壓頭朝該氣動單元之方向上升。
7. 如申請專利範圍第1項所述之組裝裝置，其更包含一定時模組，該定時模組係用以設定一預設時間，以限制該壓頭接觸該待組裝物之時間。
8. 如申請專利範圍第1項所述之組裝裝置，其中該氣動模組更包含一控制單元，該控制單元係用以設定一預設位移距離，以限制該活動平台之位移距離。
9. 如申請專利範圍第1項所述之組裝裝置，其中該載體更包含一握持部，係設於該載體之一端。