专利名称：用于托盘激光打标系统的托盘分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种对托盘内阵列排列的产品进行标记的装置，尤其指一 种在阵列排列的产品外表面进行激光标记的装置。
背景技术：
半导体集成电路生产出来后，生产商往往会在这些经过封装的集成电路上 标记上一些信息，如生产商名称、批号、晶圆号等，以便于统计并将这些产品 区别开来。半导体的封装材料一般为环氧树脂，在现有技术中，对其进行标记 的方法也有多种。最初是使用传印工艺及装置如，压印模或压辊，将墨水印至集成电路的表 面。这种共议的不足之处在于，由于墨水干透需要一段时间，因此，为保证成品率，标记效率较低；标记完成后，由于墨水附于集成电路包装的表面，因此 其抗磨损性不强，并且容易受到环境湿度，温度的影响。为了克服传统传印工艺的不足，现有技术中出现了以激光束在封装的集成 电路器件表面标记字符和图案的技术，这种技术的原理是通过激光器件产生激 光束，烧掉部分封装材料，从而使烧掉的部分与其他部分具有不同的反射特性， 这样，通过将经标记的器件放在光源下时，可以看到烧掉的部分的文字、图案。针对上述激光标记工艺，现有技术中多种实现方案及系统，其中一种采用 了这样一种结构，具有一个传送装置，用于将封装后的器件逐一传送，通过多
个传感器检测装置对位置进行检测后，送入一个激光标记装置，逐一进行标记， 标记结束后，通过一个检测机构检测残次品，最后通过一个拨针机构将残次品 拨离传送系统。然而，这种系统存在很多不足之处，首先，也是最重要的，由 于每个经封装的半导体器件需要经历传送装置的传输，因此对器件的强度要求 较高，而对于目前出现的体积小，强度低的新型期间来说是不能想象的，在传 输过程中，器件就会被磨损甚至失效。其次，在传输装置的传输路径上也经常 出现阻塞、掉件等现象，这就需要系统在更多位置配置传感器，并改进控制程序，这从而就增加了系统设计以及维护的开销；另外，由于激光标记中激光能 量很强，因此，出于保护操作人员的目的，需要自激光标记单元的入、出侧分 别设置闸门以保证激光单元在密闭空间内下工作，这样，当对传送装置上的每 个元件进行标记作业时，都需要开关闸门一次，这不仅大大降低了闸门的寿命， 同时还降低了作业效率。基于这种情况，现有技术中的提供了这样一种激光标记系统，其采用将器 件阵列排布于托盘上，其中，托盘上可以有栅格用以固定器件，根据器件数量 以及器件的大小、结构可以适用不同的栅格。托盘被运输到激光标记单元处进 行标记。为了提高标记的效率，现有技术中提供了一种传送机构，其实现方案 为横向推出料仓中堆成一摞的托盘中的最底部的一块，从而将托盘顺序推出， 然而，这种分离方案存在托盘之间的摩擦，有时还容易损伤托盘中的半导体物 料。为此，现有技术中有这样一种需求，即为了进一步改善供料质量，希望能 将料仓中的托盘先分离，再推送出去
实用新型内容
本实用新型的一个目的，在于解决现有技术中的不足之处，提供一种分盘 均匀，无摩擦的托盘分离装置。为实现上述目的，本实用新型的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，包括料仓，定义了一个盛方托盘的空间，该空间内可盛放多个托盘； 托盘上下推送机构，该托盘上下推送机构具有一个上托板和一个与上托 板固连的推放驱动单元，所述上托板设置于料仓下方，所述推放驱动单 元驱动上托板到第一工位、第二工位和第三工位；以及 ,水平托盘机构，其具有多个伸縮机构，所述每个伸縮机构具有一个托块 和一个伸縮驱动单元，所述托块设置于高于所述第二工位一个托盘高度 至两个托盘高度之间的平面位置上，由伸縮驱动单元驱动沿水平方向进 入、离开所述料仓定义的盛方托盘的空间。进一-步的，所述推放驱动单元为串联的一个第一气缸和一个第二气缸。进--步的，所述第二气缸通过一个过渡件固连上托板。进--步的，所述第一气缸通过一个过渡件固连一个底座。进--步的，所述底座与上托板之间设有至少一个升降导向机构。进--步的，所述托块具有本体和自本体水平延伸出的凸出部。进--步的，所述凸出部上表面为水平面，下表面具有锥度。进--步的，所述料仓由四根角钢组成，四根角钢等高。进一一步的，所述角钢的上端部的至少一边具有锥度。
进一步的，所述角钢的下端部的一边具有锥度。本实用新型的有益效果在于，通过令推放驱动单元与伸縮驱动单元配合驱 动上托板和托块料仓内实现最底部托盘与其它托盘分离，从而避免了传统托盘 推动方法中托盘经经常碰撞，从而影响托盘内元件定位，以及有时发生的托盘 倾覆的问题。
图1为本实用新型的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置的结构立体图。图2为依照本实用新型第一种具体实施方式
的托盘上下推送机构的结构示 意图。图3图2中的托盘上下推送机构的结构分解图。图4为图1中所表示的伸縮单元的结构图。图5A为本依照本实用新型一种具体实施方式
的第一工况图。图5B为本依照本实用新型一种具体实施方式
的第二工况图。图5C为本依照本实用新型一种具体实施方式
的第三工况图。图5D为本依照本实用新型一种具体实施方式
的第四工况图。
具体实施方式
本实用新型涉及一种托盘分离装置，用以逐一分离码放在一摞的托盘，下 面结合附图，对本实用新型的特征作详细说明-图1为本实用新型结构的立体图，参照图1，本实用新型的用于托盘激光打
标系统的托盘分离装置包括料仓l，托盘上下推送机构2，以及水平托盘机构3， 其中，料仓1由四根角钢11组成，角钢11可以等高，四个内角111相对，限制 出了一个直六面体的空间12,该直六面体空间12用以容纳并定位托盘T，四个 内角最好是与托盘T的四角相对应形状，如直角。四根角钢ll可以如图l所示 的那样，固连于前后托盘输送导轨传送机构的固定结构上。四个角钢11的上端 部112的至少一边的厚度方向可以具有锥度，以便于托盘T向下进入直六面体 空间12，此外，在下端部113位于传送装置运行方向的边再厚度上也可以具有 锥度，以便于托盘向上进入直六面体空间12。托盘上下推送机构2的一种具体实施方式
的详细结构可以参见图3。由图3 可见，托盘上下推送机构2包括上托板21,底座22，第一气缸23、第二气缸 24和升降导向机构25。其中，参照图3，底座22固连于传送装置的固定部分上 或托盘激光打标系统的机架上。如图3所示，第一气缸23的气缸杆231的端部 可以首先固连于一个下过渡板26，再通过将下过渡板26固连于底座22而实现 第一气缸气杠杆231与底座的固连，当然，也可以直接固连于底座22上；与第 一气缸23的配置相似，第二气缸24的气缸杆241的端部，可以如图2所示， 首先固连于上过渡板27，再由上过渡板27固连于上托板21而实现第二气缸24 的气缸杆241与上托板21的固连，当然还可以直接与上托板21固连，此外， 第一气缸23个缸体232与第二气缸24的钢体242背靠背固连。从而形成了这 样一种结构，即第一气缸23与第二气缸24缸体固连，第一气缸的气缸杆231 向上固连于上托板21，第二气缸的气缸杆241向下固连于底座21。由上述结构 可见，如第一气缸23动作，在第一气缸缸体232的带动下、第二气缸24以及
上托板21会向上运动，并达到第一气缸的运动幅度X，如果第二气缸24动作， 则在第二气缸的气缸杆241的带动下，上托板21会向上运动，并达到第二气缸 运动幅度Y，因此，可见，上托板21相对底座22的可运动距离为第一气缸的 运动幅度与第二气缸的运动幅度之和。此后，可以控制上托板回到第一气缸的 与运动幅度X或第二气缸的运动幅度Y中的一个。在本具体实施方式
中，可以认为第一气缸和第二气缸均处于气缸杆未伸 出状态时托盘上下推送机构2处于第一工位，如图5A所示；当第一气缸或第二 气缸中的一个的气缸杆向外伸出指定幅度后，托盘上下推送机构2处于第二工 位，如图5C所示；而在此基础上，另一气缸再向外伸出指定幅度后，托盘上下 推送机构2处于第三工位，如图5B所示。另外，参照图2，为了保证气缸动作时，上托板上升在底座22和上托板21 之间还设置有升降导向机构25，在本实施例中，升降导向机构25为一对，当然 也可仅在一侧设置。升降导向机构25在先有技术中已比较成熟，其一种典型的 结构，参照图3，可包括升降导向轴251和套于其外的升降轴套252;升降导向 轴251的端部固连于上托板21，升降轴套252的端部固连于底座22。回到图1，在本具体实施方式
中，水平托盘机构3可以包括四个设置于同一 水平面内的伸縮单元31，该平面位于第三工位与一个托盘厚度之和的位置上。 每个伸縮单元31对应一个料仓的角钢11，可以固连于角钢上、传送装置上、或 托盘激光打标系统的机架上。该伸縮单元31包括一个固定部分311， 一个气缸 312，以及固连于气缸312的气缸杆上的托块313，其中，如图5所示，固定部 分311上端部的中间设有凹槽314，托块313具有一个本体315和一个沿本体水
平伸出的凸出部316，本体用于与气缸312的气缸杆固连，在气缸杆的带动下， 凸出部316具有从固定部分311的凹槽314向直六面体空间12伸出的第一位置， 和沿凹槽314从所述直六面体空间12縮回凹槽内的第二位置。凸出部316如图 所示，在端部上表面为水平面，下表面可以具有锥度，以方便进入托盘之间的 间隙。本实用新型中的气缸均连接中央供气系统，中央供气系统由一个控制单元 控制，在默认位置时，托盘上下推送机构2中的第一气缸23、第二气缸24均处 于复位状态，水平托盘机构3中的四个伸縮单元31的托块313处于伸出凹槽314 的状态，此时可以向料仓1的直六面体内添加放置有阵列排列的被标记物，如 半导体器件，的多个托盘T。由于在角钢11上端部设置了锥度，因此托盘更容 易滑入料仓1的直六面体的空间12内。确保托盘T已经正确放置于料仓1内， 最下方的托盘T1已经与托块313的上表面紧密接触后，控制机构执行以下控制 逻辑首先，由第一工位，如图5A所示，控制第一气缸23、第二气缸24同时或 顺序动作带动上托板21从低于托块313上表面所在平面的位置上升至该平面以 上至第三工位，如图5B所示，在此过程中，上托板21会从最下方的托盘T1的 底部托起料仓1内的所有托盘T;再控制四个伸縮单元31的气缸312，令托块313同时縮回，至第二工位， 如图5C所示。此后，控制第一气缸复位，复位后，保证托块313上表面所在平面位于最 下方托盘T1的上表面和于其紧邻的托盘T2的下表面之间的间隙A内。此时，
控制四个伸縮单元31的气缸312，令托块313同时弹出，这样，托块313进入 间隙A内，托住其上的托盘。此时，系统处于这样一种状态，最下方的托盘T1 托于托盘上下推送机构2的上托板21之上，托盘T2及以上的其他托盘托在了 四个托块313之上。最后，将第二气缸24复位至第一工位如图5D所示，从而令上托板21带动 托盘T1下降至初始位置，由后续工序处理该分离出的托盘Tl，如夹持并送入 检测机构。如此反复，就可以逐一对料仓内的托盘进行分离，分离出的托盘在进行下 一步工序时，也不会与其它托盘发生摩擦，这样保证了托盘内的经封装的集成 电路元件或其他阵列排列的物体不会错位。综上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非用来限定本实用新型的实施 范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属 于本实用新型的技术范畴。
权利要求1.一种用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在于包括料仓，定义了一个盛方托盘的空间，该空间内可盛放多个托盘；托盘上下推送机构，该托盘上下推送机构具有一个上托板和一个与上托板固连的推放驱动单元，所述上托板设置于料仓下方，所述推放驱动单元驱动上托板到第一工位、第二工位和第三工位；以及水平托盘机构，其具有多个伸缩机构，所述每个伸缩机构具有一个托块和一个伸缩驱动单元，所述托块设置于高于所述第二工位一个托盘高度至两个托盘高度之间的平面位置上，由伸缩驱动单元驱动沿水平方向进入、离开所述料仓定义的盛方托盘的空间。
2. 根据权利要求1所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在 于所述推放驱动单元为串联的一个第一气缸和一个第二气缸。
3. 根据权利要求2所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在 于所述第二气缸通过一个过渡件固连上托板。
4. 根据权利要求3所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在 于所述第一气缸通过一个过渡件固连一个底座。
5. 根据权利要求4所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在 于所述底座与上托板之间设有至少一个升降导向机构。
6. 根据权利要求1所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在 于所述托块具有本体和自本体水平延伸出的凸出部。
7. 根据权利要求6所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在于所述凸出部上表面为水平面，下表面具有锥度。
8. 根据权利要求1所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在于所述料仓由四根角钢组成，四根角钢等高。
9. 根据权利要求8所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在于所述角钢的上端部的至少一边具有锥度。
10. 根据权利要求8或9之一所述的用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，其特征在于所述角钢的下端部的一边具有锥度。
专利摘要本实用新型公开了用于托盘激光打标系统的托盘分离装置，包括料仓，定义了一个盛方托盘的空间，该空间内可盛放多个托盘；托盘上下推送机构，该托盘上下推送机构具有一个上托板和一个与上托板固连的推放驱动单元，所述上托板设置于料仓下方，所述推放驱动单元驱动上托板到第一工位、第二工位和第三工位；以及水平托盘机构，其具有多个伸缩机构，所述每个伸缩机构具有一个托块和一个伸缩驱动单元，所述托块设置于高于所述第二工位一个托盘高度至两个托盘高度之间的平面位置上，由伸缩驱动单元驱动沿水平方向进入、离开所述料仓定义的盛方托盘的空间。
文档编号B41M5/24GK201026709SQ20072015440
公开日2008年2月27日 申请日期2007年5月21日 优先权日2007年5月21日
发明者唐召来, 张松岭, 杨科应, 林宜龙, 陈有章 申请人:格兰达技术(深圳)有限公司