自動組裝卡片u盤設備的製作方法
2023-12-08 20:59:36
自動組裝卡片u盤設備的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種自動組裝卡片U盤設備，其包括用於沿著工序方向將卡片U盤外殼從第一個工位依次地往下一個工位搬移的搬運卡片裝置、用於裝載多個卡片U盤外殼並將其內的卡片U盤外殼依次推送到搬運卡片裝置上的推送卡片裝置、用於掀開卡片U盤翻蓋的頂吹裝置、用於向已被掀開的卡片U盤翻蓋進行自動點膠的點膠裝置、用於將晶片自動安裝到卡片U盤的翻蓋內的加載晶片裝置、用於對翻蓋內的晶片進行糾正和壓緊的糾正壓緊裝置、用於對已安裝了晶片的卡片U盤翻蓋進行自動合蓋操作的合蓋裝置以及用於控制整臺設備運作的控制裝置。本發明自動組裝卡片U盤設備可實現卡片U盤的自動組裝，從而提高效率，節約生產成本且保障生產質量。
【專利說明】自動組裝卡片U盤設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及平面式卡片U盤的生產製造【技術領域】，更具體地涉及一種可用於平面式卡片U盤生產工藝中的自動組裝卡片U盤設備。
【背景技術】
[0002]「卡片U盤」又稱「卡片概念U盤」和「名片概念U盤」，通常由ABS材料製成，其外觀和標準銀行卡一樣，長寬為85*52_，厚度為1.2-2_。卡片U盤通常包括一外殼及設置在外殼內的存儲晶片，根據其打開I存儲晶片方式的不同，可分為插拔式和翻轉式兩種類型的卡片U盤。圖1和圖2所示為目前常用的翻轉式卡片U盤I，其包括一卡片外殼11，該卡片外殼11上設置有一矩形凹槽12且一與該矩形凹槽相對應的矩形翻蓋13，存儲晶片14固定在該翻蓋的收容槽內，翻蓋13可相對於外殼11旋轉而扣合在卡片外殼11上，從而將存儲晶片14收容於卡片外殼11的矩形凹槽12內。
[0003]卡片U盤因具有如下優點而成為廣受歡迎的產品:1.具有防水功能:卡片U盤泡在水裡一整天，拿出來依然可以讀出裡面的重要資料；2.容量多樣:容量可以做到512M、1G、2G、4G、8G、16G，甚至可以做到32G ；3.攜帶方便:像信用卡和銀行卡一樣，方便攜帶，而且不容易損壞，使用壽命較長；4.具有廣告作用:卡片U盤可雙面彩印各種圖案，優盤裡面可以植入自動播放視頻或客戶刪不掉的宣傳文件，有些企業用它可以用來送禮又有宣傳作用。
[0004]然而，在卡片U盤組裝行業內，現有對卡片U盤的組裝方式都是採用手工流水線操作，例如進行人工自行取料(卡片U盤外殼)、打開翻蓋、點膠、固定晶片、扣合翻蓋等一系列人工操作。上述人工組裝卡片U盤的操作方式所需人員較多，生產成本較大，而且由於人工的不確定性，質量與數量也不能得到保證。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種自動組裝卡片U盤設備以提高生產效率、降低成本且保障質量。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為:提供一種自動組裝卡片U盤設備，其包括一搬運卡片裝置，其上設置有多個工位且用於沿著工序方向將卡片U盤外殼從第一個工位依次地往下一個工位搬移；一推送卡片裝置，用於裝載多個卡片U盤外殼並將其內的卡片U盤外殼依次推送到搬運卡片裝置上的第一個工位處；一頂吹裝置，其包括一用於頂起卡片U盤翻蓋的頂起機構以及一用於向已被頂起的翻蓋進行吹氣的吹氣機構；一點膠裝置，其用於向已被掀開的卡片U盤翻蓋進行自動點膠；一加載晶片裝置，用於將晶片自動安裝到已點入膠水的卡片U盤的翻蓋內；一糾正壓緊裝置，用於對翻蓋內的晶片進行糾正和壓緊；一合蓋裝置，用於對已安裝了晶片的卡片U盤翻蓋進行自動合蓋操作；以及一控制裝置，用於控制整臺設備的運作。其中，所述推送卡片裝置、頂吹裝置、點膠裝置、力口載晶片裝置、糾正壓緊裝置及合蓋裝置沿著所述工序方向依次設置在與搬運卡片裝置上不同工位相對應的位置處。
[0007]優選地，所述推送卡片裝置包括:一第一彈夾，所述第一彈夾設置有一收容槽以收容豎直疊放的多個卡片U盤外殼，所述第一彈夾的兩相對側壁的底部分別設置有第一槽口和第二槽口，所述第一槽口和第二槽口均與所述收容槽相連通；以及一第一驅動機構，所述第一驅動機構包括可經所述第一槽口伸入所述收容槽內的推板及用於驅動該推板進出所述收容槽的第一驅動件，在所述第一驅動件的驅動下，所述推板可伸入所述收容槽內而將卡片U盤外殼從第二槽口推出到所述搬運卡片裝置的第一工位上。
[0008]優選地，所述推送卡片裝置還包括:一支座，所述支座安裝在所述機架上；一第二彈夾，所述第二彈夾與所述第一彈夾的結構相同且均可拆卸地安裝在所述支座上；以及一感應器，安裝在所述支座的一側以檢測所述第一彈夾或所述第二彈夾內是否有卡片U盤外殼。其中，所述第一驅動機構還包括第二驅動件，所述第二驅動件用於根據所述感應器的檢測結果來驅動所述第一彈夾和第二彈夾在一第一位置和一第二位置之間切換，當位於第一位置時，所述推板對準所述第一彈夾的第一槽口，當位於第二位置時，所述推板對準所述第二彈夾的第一槽口。
[0009]優選地，所述搬運卡片裝置包括:一基座，所述基座安裝在所述機架上；多個卡片載具，所述多個卡片載具依次設置在所述基座上以形成多個所述工位；多個卡片吸附治具，所述多個卡片吸附治具分別位於多個卡片載具的上方且與多個卡片載具相對應以吸附或釋放相應卡片載具內的卡片U盤；一升降驅動機構，所述升降驅動機構與所述多個卡片吸附治具相連以驅動所述多個卡片吸附治具同步地相對於卡片載具上下移動；以及一平移驅動機構，所述平移驅動機構也與所述多個卡片吸附治具相連以驅動所述多個卡片吸附治具同步地相對於卡片載具沿著工序方向來回平移某一距離，其中，每次平移的距離為相鄰兩卡片載具內卡片U盤的中心距離。
[0010]優選地，所述卡片吸附治具包括一吸附板、一設置在吸附板頂部的吸附氣嘴及至少一設置在吸附板底部的吸盤，所述吸盤與吸附氣嘴相連通，所述吸附氣嘴連接至一真空氣管。
[0011]優選地，所述多個卡片載具中的一個卡片載具為頂吹卡片載具，與該頂吹卡片載具相對應的卡片吸附治具為頂吹吸附治具，所述頂吹卡片載具上形成有一缺口，所述缺口設於與卡片U盤的翻蓋相對應的位置處，所述頂起機構包括一頂起板及一第三驅動件，所述頂起板設置在所述頂吹卡片載具的下方且對著所述頂吹卡片載具的缺口，所述第一驅動件與所述頂起板相連且可驅動所述頂起板沿垂直於所述卡片U盤的方向上下移動而將所述卡片U盤的翻蓋頂起，所述吹氣機構包括設置在所述頂吹吸附治具上的一吹氣氣嘴及一出氣孔，所述出氣孔朝向所述翻蓋可被掀開的一側且與所述吹氣氣嘴相連通，所述吹氣氣嘴連接至一導氣管。
[0012]優選地，所述糾正壓緊裝置包括一支架、一第四驅動件及一連接在所述第四驅動件下端的工作頭，所述支架設置在所述基座的一側，所述第四驅動件安裝在所述支架上且可相對該支架在一最高位置和一最低位置之間移動，當所述第四驅動件處於最低位置時，所述工作頭將壓在卡片U盤翻蓋的位置以對翻蓋內的晶片進行糾正和壓緊。
[0013]優選地，所述合蓋裝置為一助力板，所述助力板位於卡片U盤翻蓋所在的一側，所述助力板上形成有一第一斜面和一第二斜面，所述第一斜面相對於水平面傾斜且沿著所述工序方向的一側向上延伸，所述第二斜面垂直於水平面且從所述第一斜面的內側末端向翻蓋蓋合的一側延伸，所述第一斜面的內側邊緣與所述第二斜面的上側邊緣平滑相連。
[0014]優選地，所述加載晶片裝置包括:至少一晶片載具，所述所述晶片載具用於承載多個晶片；一動力箱，所述晶片載具可拆卸地安裝在所述動力箱上，所述動力箱內設置有第二驅動機構以驅動所述晶片載具在所述動力箱上沿著與工序方向平行的方向移動；一橫梁，所述橫梁橫跨在所述動力箱的上方且垂直於所述工序方向；一晶片吸附治具，所述晶片吸附治具設置在所述橫梁上以取放晶片載具內的晶片；以及一第三驅動機構，所述第三驅動機構設置在所述橫梁上且與所述晶片吸附治具相連以驅動所述晶片吸附治具將晶片載具內的晶片移至已點入膠水的卡片U盤翻蓋內。
[0015]優選地，所述點膠裝置為一點膠機，所述點膠機安裝在所述橫梁的末端，當卡片U盤被傳送到所述點膠裝置所對應的工位時，所述點膠裝置的點膠頭對準已被掀開的卡片U
盤翻蓋。
[0016]與現有技術相比，本發明自動組裝卡片U盤設備可用於卡片U盤組裝工藝中以取代絕大部分人工操作，使用時僅需利用人工在彈夾內批量裝入卡片U盤外殼以及在晶片載具上裝上批量的晶片，設備啟動後可自動地實現推送卡片、搬運卡片、頂起卡片U盤翻蓋、點膠、放晶片、糾正壓緊及自動合蓋等一系列操作，從而自動完成整個卡片U盤的組裝。本發明所提供的自動組裝卡片U盤設備可減少人力，提高效率，節約生產成本且保障生產質量，具有良好的經濟效益和社會效益。
[0017]通過以下的描述並結合附圖，本發明將變得更加清晰，這些附圖用於解釋本發明的實施例。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為現有卡片U盤的結構示意圖。
[0019]圖2為圖1所示卡片U盤的另一示意圖，其展示了裝載有晶片的翻蓋打開後的狀態。
[0020]圖3為本發明自動組裝卡片U盤設備一實施例的主視圖。
[0021]圖4為圖3所示自動組裝卡片U盤設備的俯視圖。
[0022]圖5為圖3所示自動組裝卡片U盤設備的右視圖。
[0023]圖6為圖3所示自動組裝卡片U盤設備的部分結構立體圖。
[0024]圖7為圖6所示自動組裝卡片U盤設備的另一角度立體圖
[0025]圖8為圖3所示自動組裝卡片U盤設備中推送卡片裝置的立體圖。
[0026]圖9為圖8所示推送卡片裝置中A部分的放大圖。
[0027]圖10為圖8所示推送卡片裝置的另一角度的立體圖。
[0028]圖11為圖10所示推送卡片裝置中B部分的放大圖。
[0029]圖12為圖8所示推送卡片裝置進行彈夾切換後的使用狀態圖。
[0030]圖13為圖12所示推送卡片裝置中C部分的放大圖。
[0031]圖14為圖3所示自動組裝卡片U盤設備的部分結構的立體圖，其主要展示了搬運卡片裝置、頂吹裝置、糾正壓緊裝置及合蓋裝置。
[0032]圖15為圖14所示結構的另一角度的立體圖。[0033]圖16為圖14所示頂吹裝置的示意圖。
[0034]圖17為圖14所示頂吹裝置和搬運卡片裝置相互配合的示意圖。
[0035]圖18至圖21為圖7所示自動組裝卡片U盤設備的部分結構的不同角度立體圖，其主要展示了點膠裝置和加載晶片裝置。
[0036]圖22為圖18所示D部分的內部結構放大圖。
[0037]圖23為圖21所示E部分的放大圖。
[0038]圖24為圖3所示自動組裝卡片U盤設備中糾正壓緊裝置的立體圖，其展示了第四驅動件處於最高位置時的狀態。
[0039]圖25為圖24所示糾正壓緊裝置的另一立體圖，其展示了第四驅動件處於最低位置時的狀態。
[0040]圖26和圖27為圖3所示自動組裝卡片U盤設備中合蓋裝置用於實現卡片U盤自動合蓋的示意圖。
[0041]圖28為圖26所示自動合蓋助力板的正面示意圖。
[0042]圖29為圖26所示自動合蓋助力板的頂面示意圖。
[0043]圖30為圖26所示自動合蓋助力板的右側面示意圖。
【具體實施方式】
[0044]下面將結合本發明實施例中的附圖，對實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，附圖中類似的組件標號代表類似的組件。顯然，以下將描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0045]請參照圖3至圖7，本實施例的自動組裝卡片U盤設備10包括推送卡片裝置100、搬運卡片裝置200、頂吹裝置300、點膠裝置400、加載晶片裝置500、糾正壓緊裝置600、合蓋裝置700、控制裝置800、機架910及透明防塵罩920。其中，所述搬運卡片裝置200、推送卡片裝置100、頂吹裝置300、點膠裝置400、加載晶片裝置500、糾正壓緊裝置600及合蓋裝置700均設置在所述機架910上且置於所述透明防塵罩920之內。所述控制裝置800也置於所述透明防塵罩920之內且固定在所述透明防塵罩920的頂部以方便用戶操作。用戶可通過操作控制裝置800來啟動設備10，設備啟動後，推送卡片裝置100、搬運卡片裝置200、頂吹裝置300、點膠裝置400、加載晶片裝置500、糾正壓緊裝置600及合蓋裝置700可以依照卡片U盤I的組裝工藝流程的需要依次或同時進行工作。
[0046]參照圖8至圖13，在某些實施例中，推送卡片裝置100包括第一彈夾110及第一驅動機構130。其中，所述第一彈夾110呈豎直縱向伸長的長條體，其內設置有一收容槽以收容豎直疊放的多個卡片U盤外殼11，其頂面開設有可放入卡片U盤外殼11的頂面開口111，而其兩相對側壁的底部分別設置有第一槽口 112和第二槽口 113。所述第一槽口 112和第二槽口 113均與所述收容槽相連通。所述第一驅動機構130包括推板131及第一驅動件132，其中，所述第一驅動件132與所述推板131相連以驅動所述推板131水平移動。在所述第一驅動件132的驅動下，所述推板131可經過所述第一彈夾110的第一槽口 112伸入其收容槽內而將卡片U盤外殼11從第二槽口 113推出。
[0047]為了更好地定位推板131，本實施例的推送卡片裝置100還包括一定位件140，所述定位件140設置在第一彈夾110的一側，其包括上夾板141和下夾板142，上下兩夾板之間形成有剛好可供推板131通過的通道，該通道與第一槽口 112相對準，所述推板131插入該通道內，從而定位在上夾板141和下夾板142之間且與所述第一槽口 112相對準。
[0048]為了保證產品的連續性生產，本實施例的推送卡片裝置100還包括有第二彈夾120和第二驅動件133，所述定位件140的上方設置有感應器150以檢測所述第一彈夾110(或第二彈夾120)內是否有卡片U盤外殼11，若第一彈夾110 (或第二彈夾120)內的卡片U盤外殼11已推送完畢，則第二驅動件133會驅使第二彈夾120來取代第一彈夾110(或是由第一彈夾110來取代第二彈夾120)。在本具體實施例中，所述感應器150採用光纖檢測器150來實現，所述第二彈夾120與所述第一彈夾110結構相同，所述第一彈夾110和第二彈夾120並列地且可拆卸地安裝在支座160上。所述支座160包括底座161和底板162，所述第一彈夾110和第二彈夾120均可拆卸地安裝在所述底板162上。所述底板162安裝在底座161的滑軌161a上，所述第二驅動件133可根據所述光纖檢測器150的檢測結果來驅動所述底板162在所述滑軌161a上來回滑動，從而使得所述第一彈夾110和第二彈夾120在一第一位置(如圖8所示)和一第二位置(如圖12所示)之間切換。當第一彈夾110內還卡片U盤外殼11時，其處於第一位置，所述推板131對準所述第一彈夾110的第一槽口 112，對第一彈夾110內的殼體進行推送；當光纖檢測器150檢測到第一彈夾110內已沒有殼體時，第二驅動件133會實現彈夾的切換，使得兩彈夾位於第二位置，此時所述推板131對準所述第二彈夾120的第一槽口 112，繼續進行殼體的推送，從而實現連續的穩定的供料。
[0049]在某些實施例中，所述第一驅動件132和第二驅動件133均採用氣缸來實現。
[0050]此外，在某些實施例中，所述第一彈夾110的另一側壁形成有一縱向延伸的可供手指伸入的側面開口 114 (第二彈夾120的另一側壁形成有一縱向延伸的可供手指伸入的側面開口 124)，所述側面開口 114與所述頂面開口 111相連通，從而，在進行人工放料(卡片U盤外殼11)時若出現卡片擺放不齊，可通過手指進行調整。
[0051]參照圖14至圖17，本實施例的搬運卡片裝置200包括基座210、設置在基座210上的多個卡片載具220、位於卡片載具220上方的多個卡片吸附治具230、用於驅動多個卡片吸附治具230同步升降的升降驅動機構240及用於驅動多個卡片吸附治具230同步平移的平移驅動機構250。其中，本實施例的平移驅動機構250上設置有位移緩衝器260，以便調試卡片吸附治具230左右平移的位置且起到靜音作用。
[0052]具體地，在某些實施例中，每個卡片載具220內均形成有一剛好可收容卡片U盤I的凹槽221，多個卡片載具220依次設置在基座210上以形成多個加工工位。其中，第一個工位所對應的卡片載具220的一側設置有一卡片定位機構270，所述卡片定位機構270包括外殼夾板271、氣缸272及卡片感應光纖273。所述卡片感應光纖273用於感應第一個工位所對應的卡片載具220內是否有卡片U盤外殼11，若其內沒有卡片U盤外殼11則推送卡片裝置100會將其內的卡片U盤外殼11推送到該卡片載具220的凹槽221內。所述氣缸272與外殼夾板271相連以驅使外殼夾板271伸出在第一個工位所對應凹槽221的上方以便將推送卡片裝置100推送來的卡片U盤外殼11定位在該凹槽221內，或是從該位置中抽離以便卡片U盤外殼11被傳送到下一個工位。
[0053]在某些實施例中，每個卡片吸附治具230包括吸附板231、設置在吸附板231頂部的吸附氣嘴232及設置在吸附板231底部的兩吸盤233，該兩吸盤233與吸附氣嘴232相連通，吸附氣嘴232與一真空氣管(圖未示)相連通，基於此結構設計的卡片吸附治具230可真空吸附或釋放相應卡片載具220內的卡片U盤I。本實施例中，多個卡片吸附治具230上遠離卡片U盤翻蓋13的一側均連接到一條形板230a上且沿著所述條形板230a排列成一直線，所述升降驅動機構240和平移驅動機構250均與所述條形板230a相連以驅動所述條形板230a運動。具體地，在升降驅動機構240的驅動下，多個卡片吸附治具230可同步地相對於卡片載具220上下移動，在平移驅動機構250的驅動下，多個卡片吸附治具230可同步地相對於卡片載具220沿著工序方向來回平移某一距離，其中，每次平移的距離為相鄰兩卡片載具220內卡片U盤I的中心距離。基於上述結構設計，搬運卡片裝置200可通過以下方式來實現卡片U盤I的搬運:多個卡片吸附治具230同時下移，吸附相應卡片載具220內的卡片U盤I，上移離開卡片載具220，平移到下一個卡片載具220的上方，最後下移並釋放卡片U盤1，從而將卡片U盤I從這一工位搬運到下一工位，以此方式可實現卡片U盤I的連續傳送。
[0054]參照圖16至圖17，在某些實施例中，頂吹裝置300包括一用於頂起卡片U盤翻蓋13的頂起機構310以及一用於向已被頂起的翻蓋13進行吹氣的吹氣機構320。具體地，所述多個卡片載具220中大致位於中間位置的卡片載具220為頂吹卡片載具220，與該頂吹卡片載具220相對應的卡片吸附治具230為頂吹卡片吸附治具230。所述頂吹卡片載具220的凹槽221內與卡片U盤的翻蓋13相對應的位置處形成有一缺口。所述頂起機構310包括一頂起板311、一第三驅動件312及連接所述頂起板311和第三驅動件312的連接件313，其中的頂起板311設置在所述卡片載具220的下方且對著所述卡片載具220的缺口以便頂起板311可經過該缺口與翻蓋13接觸。在某些實施例中，第三驅動件312採用氣缸來實現，其與頂起板311相連且可驅動所述頂起板311沿垂直於所述卡片U盤I的方向上下移動而將所述卡片U盤的翻蓋13頂起。本實施例的頂吹卡片吸附治具230還包括與所述吸附板231相連的壓板234，所述壓板234包括兩壓腳，兩所述壓腳分別位於卡片U盤翻蓋13的兩側以將卡片U盤I壓緊在卡片載具220上。所述吹氣機構320包括吹氣氣嘴321及出氣孔322，所述出氣孔322設置在壓板134上且朝向所述翻蓋13可被掀開的一側(也即與翻蓋13轉軸相對的一側)，所述出氣孔322與吹氣氣嘴321相連通，所述吹氣氣嘴321設置在頂吹卡片吸附治具230的吸附板231上且連通到一導氣管以便向翻蓋13進行吹氣(圖未示)。
[0055]參照圖18至圖23，在某些實施例中，點膠裝置400採用現有的點膠機來實現；力口載晶片裝置500包括兩晶片載具510、動力箱520、橫梁530、晶片吸附治具540及第三驅動機構550。
[0056]其中，點膠裝置400安裝在橫梁530上，其點膠頭410對準已被掀開的卡片U盤翻蓋13，在點膠氣缸420的驅動下，點膠頭410將會自動按照預先設置的膠量對卡片U盤翻蓋13進行點膠，已被點入膠水的卡片U盤外殼11將會被自動搬運到下一個工位以等待安裝晶片。
[0057]兩晶片載具510可拆卸地安裝在動力箱520上，動力箱520內設置有第二驅動機構580以驅動晶片載具510沿著動力箱520移動。橫梁530橫跨在動力箱520的上方且其一末端懸空在待安裝晶片的卡片U盤I的上方，晶片吸附治具540設置在橫梁530上用於取放晶片載具510內的晶片，而第三驅動機構550設置在橫梁530且與晶片吸附治具540相連以驅動晶片吸附治具540沿著橫梁530移動而將晶片載具510內的多個晶片依次搬移至卡片U盤的翻蓋13內。
[0058]在某些實施例中，晶片載具510上設置有多個晶片收容槽，多個晶片放置在晶片收容槽後在晶片載具510上呈矩陣式分布，所述晶片收容槽所形成的矩陣的每一列均與所述工序方向Dl相平行；所述晶片收容槽所形成的矩陣的每一行均與所述橫梁530的長度方向相平行。兩晶片載具510的底部設置有磁鐵，以磁性吸附的方式安裝在動力箱520上，所述動力箱520呈長條狀，其靠近頂吹裝置300的一側設置有一擋風板521以避免吹氣機構320吹出的氣體將晶片載具510上的晶片吹落，動力箱520內設置有第二驅動機構580以驅動所述晶片載具510在所述動力箱520上沿著動力箱520的長度方向且與工序方向Dl平行且反向的方向移動(可理解地，晶片載具510的移動方向也可與工序方向Dl平行同向)，同時，動力箱520內還設置有多個光電開關522以感應晶片載具510的位置，從而方便第二驅動機構580調整晶片載具510的位置。如圖22所示，所述第二驅動機構580由傳送杆581、帶輪582、鏈條583等結構組成，其具體結構和原理為本領域技術人員所熟知，在此不再贅述。
[0059]在某些實施例中，橫梁530由一支柱560支撐著且橫跨在動力箱520的上方並垂直於所述工序方向D1。所述晶片吸附治具540連接至一外部真空氣管(圖未示)以便對晶片載具510內的晶片進行真空吸附，所述橫梁530上還設置有與該晶片吸附治具540相配合使用的真空壓力表570，以便顯示該晶片吸附治具540內的真空壓力數據，當壓力不達標時，說明未吸附到晶片(晶片槽內未放入晶片)，在第三驅動機構550的控制下，晶片吸附治具540自動切換到晶片載具510的下一個晶片收容槽。所述第三驅動機構550包括氣缸551、連接件552、鏈條553及伺服馬達554。其中，所述鏈條153沿著所述橫梁530分布，所述氣缸151與晶片吸附治具540相連以驅動所述晶片吸附治具540相對於橫梁530上下移動，從而從晶片載具510內取出晶片，所述連接件152與所述晶片吸附治具540相連且與所述鏈條553相嚙合，所述伺服馬達554安裝在橫梁530上以通過驅動鏈條553來驅使晶片吸附治具540沿著橫梁530進行平移，從而將所吸附的晶片移到已經點入膠水的卡片U盤翻蓋13內，實現晶片自動加載。
[0060]當已被點入膠水的卡片U盤I被自動搬運到下一個工位以等待安裝晶片時，加載晶片裝置500的第三驅動機構550驅動晶片吸附治具540下移到晶片載具510上的某一個晶片上以將該晶片吸起，接著上移復位，然後將沿著橫梁530移動到其末端而位於卡片U盤翻蓋13的上方，此時，晶片吸附治具540再次下移而將晶片放入到卡片U盤的翻蓋13內，從而完成一個晶片的安裝。同理，當下一個卡片U盤I被傳送到該工位時，在第三驅動機構550的驅動下，晶片吸附治具540將晶片載具510中同一行的下一個晶片搬運到上述卡片U盤的翻蓋13內。而當一整行的晶片被搬運完之後，第二驅動機構580將驅動晶片載具510移動以使晶片吸附治具540可搬運下一行的晶片，以此類推，晶片載具510上的所有晶片可依次被加載到處於加工流水線上的不同卡片U盤內。
[0061 ] 參照圖24至圖25，在某些實施例中，糾正壓緊裝置600包括支架610、設置在所述支架610上的第四驅動件620及連接在所述第四驅動件620下端的工作頭630。在某些實施例中，所述支架610包括一豎直杆611和一橫杆612而呈倒放的L形結構，該結構一體成型。所述橫杆612的末端形成有一斜面(圖標613表示該斜面的一邊緣)，該斜面上形成有兩滑軌(圖未示，但其為常見結構)。本實施例的第四驅動件620採用氣缸來實現，所述氣缸的一個側面上形成兩滑槽621，通過該兩滑槽與支架610的斜面上兩滑軌的相互配合，氣缸可安裝在支架610的斜面上且可相對該斜面在一最高位置(圖24所示)和一最低位置(圖25所示)之間移動。如圖4所示，當所述第四驅動件620處於最低位置時，所述第四驅動件620上的工作頭630將壓在晶片槽15的位置，對晶片槽15上的晶片進行糾正和壓緊。本實施中，安裝在氣缸下端的工作頭630為圓柱體結構，該圓柱體結構的頂面固定在所述氣缸的底面上。優選地，所述圓柱體工作頭630採用優力膠製成以避免下壓晶片14時對晶片14造成損傷。
[0062]參照圖26至圖30，在某些實施例中，合蓋裝置700由一助力板700來實現，該助力板700包括一豎直部710及從該豎直部710的頂部延伸出來的延伸部720，所述延伸部720與所述豎直部710相互垂直，其中，豎直部710垂直於水平面，而延伸部720的頂面721與水平面平行。所述豎直部710上形成有一第一斜面711，所述第一斜面711相對於水平面傾斜，其朝向延伸部720由下向上延伸並且平滑連接到延伸部720的頂面721。而所述延伸部720上形成有一第二斜面722，所述第二斜面722垂直於水平面且從所述第一斜面711的內側末端延伸出去而構成所述延伸部720的一個側面，其中，所述第一斜面711的內側邊緣與所述第二斜面722的上側邊緣平滑相連。具體地，所述助力板700是安裝在搬運卡片裝置200上位於卡片U盤翻蓋13打開的一側，則所述第一斜面711是沿著所述卡片U盤I傳送方向(如圖中的箭頭Dl所示)的一側向上延伸，所述第二斜面722是從所述第一斜面711的內側末端向翻蓋13蓋合方向(如圖中的箭頭D2所示)的一側延伸。優選地，所述第一斜面711與水平面之間的夾角為α，該夾角α的取值範圍為29°到35°之間，所述第二斜面722與水平面的垂直面之間的夾角為β，其取值範圍為42°到48°之間。而在本較佳實施例中，所述第一斜面7101與水平面之間的夾角α設置為32°，所述第二斜面722與水平面的垂直面之間的夾角β設置為45°。基於上述結構設計，助力板700可對從上一工序(自動糾正和壓緊操作)傳送來的卡片U盤I進行自動合蓋操作。
[0063]下面詳細說明本發明自動組裝卡片U盤設備的工作原理。
[0064]在啟動設備之前，首先需要利用人工在彈夾內裝入批量的卡片U盤外殼11，以及在晶片載具510上裝上批量的晶片14。操作控制裝置800來啟動設備，設備啟動後，彈夾內的卡片U盤外殼11將被自動地推送到搬運卡片裝置200的第一個工位上，接著，卡片U盤外殼11將不斷得被傳送到下一工位，當其被傳送到頂吹裝置300所對應的工位時，其翻蓋13將會在頂起機構310和吹氣機構320的共同作用下而被掀開，在傳送到下一工位時，點膠裝置400向翻蓋13內點入預設份量的膠水，點膠操作後卡片U盤外殼11又被傳送下一工位，此時，晶片載具510上的一個晶片將被搬運到該U盤外殼的翻蓋13內，接著，裝有晶片14的卡片U盤I被傳送到下一個工位以進行晶片14的糾正和壓緊，經過糾正壓緊後的卡片U盤I在送往下一個工位的過程中會受到助力板700的作用，從而實現自動合蓋。至此，一個卡片U盤I組裝完成，將由傳送帶930輸送到透明防塵罩920之外由人工進行收集。
[0065]綜上所述，本發明自動組裝卡片U盤設備可用於卡片U盤組裝工藝中以取代絕大部分人工操作，使用時僅需利用人工在彈夾內批量裝入卡片U盤外殼以及在晶片載具上裝上批量的晶片，設備啟動後可自動地實現推送卡片、搬運卡片、頂起卡片U盤翻蓋、點膠、放晶片、糾正壓緊及自動合蓋等一系列操作，從而自動完成整個卡片U盤的組裝。本發明所提供的自動組裝卡片U盤設備可減少人力，提高效率，節約生產成本且保障生產質量，具有良好的經濟效益和社會效益。
[0066]需要說明的是，本發明自動組裝卡片U盤設備的彈夾數量、晶片載具數量並不限於上述情況，其可根據實際需要進行變更。其中，平移驅動機構、升降驅動機構、第二驅動機構、點膠機等均為本領域技術人員所熟知的技術，在本發明中不再贅述。
[0067]以上結合最佳實施例對本發明進行了描述，但本發明並不局限於以上揭示的實施例，而應當涵蓋各種根據本發明的本質進行的修改、等效組合。
【權利要求】
1.一種自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於，包括: 一搬運卡片裝置，其上設置有多個工位且用於沿著工序方向將卡片U盤外殼從第一個工位依次地往下一個工位搬移； 一推送卡片裝置，用於裝載多個卡片U盤外殼並將其內的卡片U盤外殼依次推送到搬運卡片裝置上的第一個工位處； 一頂吹裝置，其包括一用於頂起卡片U盤翻蓋的頂起機構以及一用於向已被頂起的翻蓋進行吹氣的吹氣機構； 一點膠裝置，其用於向已被掀開的卡片U盤翻蓋進行自動點膠； 一加載晶片裝置，用於將晶片自動安裝到已點入膠水的卡片U盤的翻蓋內； 一糾正壓緊裝置，用於對翻蓋內的晶片進行糾正和壓緊； 一合蓋裝置，用於對已安裝了晶片的卡片U盤翻蓋進行自動合蓋操作；以及 一控制裝置，用於控制整臺設備的運作； 其中，所述推送卡片裝置、頂吹裝置、點膠裝置、加載晶片裝置、糾正壓緊裝置及合蓋裝置沿著所述工序方向依次設置在與搬運卡片裝置上不同工位相對應的位置處。
2.如權利要求1所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於，所述推送卡片裝置包括: 一第一彈夾，所述第一彈夾設置有一收容槽以收容豎直疊放的多個卡片U盤外殼，所述第一彈夾的兩相對側壁的底部分別設置有第一槽口和第二槽口，所述第一槽口和第二槽口均與所述收容槽相連通；以及 一第一驅動機構，所述第一驅動機構包括可經所述第一槽口伸入所述收容槽內的推板及用於驅動該推板進出所述收容槽的第一驅動件，在所述第一驅動件的驅動下，所述推板可伸入所述收容槽內而將卡片U盤外殼從第二槽口推出到所述搬運卡片裝置的第一工位上。
3.如權利要求2所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於，所述推送卡片裝置還包括: 一支座，所述支座安裝在所述機架上； 一第二彈夾，所述第二彈夾與所述第一彈夾的結構相同且均可拆卸地安裝在所述支座上；以及 一感應器，安裝在所述支座的一側以檢測所述第一彈夾或所述第二彈夾內是否有卡片U盤外殼； 其中，所述第一驅動機構還包括第二驅動件，所述第二驅動件用於根據所述感應器的檢測結果來驅動所述第一彈夾和第二彈夾在一第一位置和一第二位置之間切換，當位於第一位置時，所述推板對準所述第一彈夾的第一槽口，當位於第二位置時，所述推板對準所述第二彈夾的第一槽口。
4.如權利要求1所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於，所述搬運卡片裝置包括: 一基座，所述基座安裝在所述機架上； 多個卡片載具，所述多個卡片載具依次設置在所述基座上以形成多個所述工位； 多個卡片吸附治具，所述多個卡片吸附治具分別位於多個卡片載具的上方且與多個卡片載具相對應以吸附或釋放相應卡片載具內的卡片U盤； 一升降驅動機構，所述升降驅動機構與所述多個卡片吸附治具相連以驅動所述多個卡片吸附治具同步地相對於卡片載具上下移動；以及 一平移驅動機構，所述平移驅動機構也與所述多個卡片吸附治具相連以驅動所述多個卡片吸附治具同步地相對於卡片載具沿著工序方向來回平移某一距離，其中，每次平移的距離為相鄰兩卡片載具內卡片U盤的中心距離。
5.如權利要求4所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於:所述卡片吸附治具包括一吸附板、一設置在吸附板頂部的吸附氣嘴及至少一設置在吸附板底部的吸盤，所述吸盤與吸附氣嘴相連通，所述吸附氣嘴連接至一真空氣管。
6.如權利要求4所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於:所述多個卡片載具中的一個卡片載具為頂吹卡片載具，與該頂吹卡片載具相對應的卡片吸附治具為頂吹吸附治具，所述頂吹卡片載具上形成有一缺口，所述缺口設於與卡片U盤的翻蓋相對應的位置處， 所述頂起機構包括一頂起板及一第三驅動件，所述頂起板設置在所述頂吹卡片載具的下方且對著所述頂吹卡片載具的缺口，所述第一驅動件與所述頂起板相連且可驅動所述頂起板沿垂直於所述卡片U盤的方向上下移動而將所述卡片U盤的翻蓋頂起， 所述吹氣機構包括設置在所述頂吹吸附治具上的一吹氣氣嘴及一出氣孔，所述出氣孔朝向所述翻蓋可被掀開的一側且與所述吹氣氣嘴相連通，所述吹氣氣嘴連接至一導氣管。
7.如權利要求4所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於:所述糾正壓緊裝置包括一支架、一第四驅動件及一連接在所述第四驅動件下端的工作頭，所述支架設置在所述基座的一側，所述第四驅動件安裝在所述支架上且可相對該支架在一最高位置和一最低位置之間移動，當所述第四驅動件處於最低位置時，所述工作頭將壓在卡片U盤翻蓋的位置以對翻蓋內的晶片進行糾正和壓緊。
8.如權利要求4所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於:所述合蓋裝置為一助力板，所述 助力板位於卡片U盤翻蓋所在的一側，所述助力板上形成有一第一斜面和一第二斜面，所述第 一斜面相對於水平面傾斜且沿著所述工序方向的一側向上延伸，所述第二斜面垂直於水平面且從所述第一斜面的內側末端向翻蓋蓋合的一側延伸，所述第一斜面的內側邊緣與所述第二斜面的上側邊緣平滑相連。
9.如權利要求1-8任一項所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於，所述加載晶片裝置包括: 至少一晶片載具，所述所述晶片載具用於承載多個晶片； 一動力箱，所述晶片載具可拆卸地安裝在所述動力箱上，所述動力箱內設置有第二驅動機構以驅動所述晶片載具在所述動力箱上沿著與工序方向平行的方向移動； 一橫梁，所述橫梁橫跨在所述動力箱的上方且垂直於所述工序方向； 一晶片吸附治具，所述晶片吸附治具設置在所述橫梁上以取放晶片載具內的晶片；以及 一第三驅動機構，所述第三驅動機構設置在所述橫梁上且與所述晶片吸附治具相連以驅動所述晶片吸附治具將晶片載具內的晶片移至已點入膠水的卡片U盤翻蓋內。
10.如權利要求9所述的自動組裝卡片U盤設備，其特徵在於，所述點膠裝置為一點膠機，所述點膠機安裝在所述橫梁的末端，當卡片U盤被傳送到所述點膠裝置所對應的工位時，所述點膠裝置的點膠頭對準已被掀開的卡片U盤翻蓋。
【文檔編號】B25B27/00GK103846859SQ201410091376
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月12日 優先權日:2014年3月12日
【發明者】尹春, 胡朝陽 申請人:深圳市奧斯珂科技有限公司