CN101759000B - 零件给送器 - Google Patents

Abstract

一种零件给送器，包括用于在其上放置成堆的零件的给送装置或托盘。给送装置对成堆的零件施加振动以给送它们。离子生成装置布置在给送装置上方用于将离子提供给零件。气流通道形成于给送装置中用于吸入空气以将离子引入成堆的零件内。

Description

零件给送器

技术领域

本发明涉及一种用于通过对其上放置零件的托盘施加特定振动而对路径上的零件或工件进行给送或传送的零件给送器。

背景技术

为了给送零件例如芯片零件，要使用零件给送器，其中通过对托盘施加振动来给送托盘上的零件。零件给送器的基本原理在于通过施加特定振动以向前给送托盘上的主体来给送材料主体。

由于在零件给送器上托盘与零件之间重复接触和释放，并且当接触时沿给送方向产生滑动，因此在托盘与零件之间产生释放电荷和摩擦电荷。由于这些电荷，在托盘与零件之间产生静电吸引。此外，静电吸引也通过零件之间的接触、释放和摩擦而在零件之间产生。在给送零件重量轻的情况下，即使零件以相同速度向前给送，它的动能(1/2mv²)也小并且因此静电吸引能量将变得高于动能。因此零件不会平稳地向前给送。

在这样的情况下，待给送的零件不会沿给送方向移动，而是留在原来位置，因此产生零件的滞留。尽管为了解决该问题可以在零件给送器上方设置用于消除产生的静电的离子生成装置，但是在零件(特别是托盘侧的最下层零件)的下表面上产生的静电不能被消除。此外，在零件成堆累积的情况下，成堆的零件的暴露表面上产生的静电可以被消除，但是堆内的零件的表面上产生的静电不能被消除。

图5示意性地显示了该现象。在图5中，零件给送器10包括用于通过特定振动来给送零件的给送装置或托盘12和布置在托盘12上方用于将离子20提供给零件14以消除静电的离子生成装置16。零件14成堆地累积在托盘12的表面12a上然后被给送。为了消除零件静电，离子生成装置16所生成的离子20到达零件的外表面和托盘12的表面12a，于是在这些表面上产生的静电被消除。然而，离子无法到达靠近托盘12的表面12a放置的零件14的下表面14a。由于在托盘12的表面12a和零件14的下表面14a上产生的静电不能被消除，即使特定振动被施加到托盘，零件14仍然附着于托盘，于是零件与托盘一起振动。因此零件不被给送。此外，离子未提供至堆内的零件14，因此静电不能被消除。

发明内容

所以，本发明的目标是提供一种零件给送器，其可以几乎完美地消除由于托盘与零件之间的接触、释放和摩擦以及零件之间的接触、释放和摩擦而在托盘和零件上产生的静电，并且可以平稳地给送零件。

为了实现该目标，提供了一种零件给送器，其包括：给送装置，用于在其上放置成堆的零件并且对所述成堆的零件施加振动以给送这些零件；离子生成装置，其布置在所述给送装置上方，以用于向所述零件提供离子；和气流通道，其形成于所述给送装置中，以用于吸入空气以将离子引入所述成堆的零件内。

本发明还提供了一种零件给送器，其包括：给送装置，其用于在其上放置成堆的零件并且对所述成堆的零件施加振动以给送这些零件；离子生成装置，其布置在所述给送装置上方，以用于向所述零件提供离子；和真空抽吸臂，其布置成与所述给送装置的表面接触或布置在所述给送装置上方的近距离处，以用于吸入空气从而将离子引入所述成堆的零件内和将空气吹出到外部。

在参考附图的本发明的以下详细描述中将解释本发明的其他目标、特征和优点。

附图说明

图1是显示根据本发明的零件给送器的第一实施例的横截面图。

图2是用于解释零件给送器的抽吸状态的视图。

图3是显示用于零件给送器中的各种气流通道的视图。

图4是用于解释用于零件给送器中的抽吸或抽吸+吹出的定时的图形。

图5是显示常规零件给送器的横截面图。

图6是显示根据本发明的零件给送器的第四实施例的横截面图，以及

图7是详细显示用于零件给送器中的真空抽吸臂的视图，图7A是仰视图，图7B是前视图，并且图7C是侧视图。

图8是详细显示用于零件给送器中的另一个真空抽吸臂的视图，图8A是仰视图，并且图8B是前视图，以及

图9是详细显示用于零件给送器中的又一个真空抽吸臂的视图，图9A是仰视图，并且图9B是前视图。

具体实施方式

第一实施例

图1是显示根据本发明的零件给送器的第一实施例的横截面图。在图1中，零件给送器10包括：用于通过对角地或倾斜地上下移动来给送零件14的给送装置或托盘12；布置在托盘12上方、用于将离子20提供给零件14以消除静电的离子生成装置16；以及用于将离子20至少引入最下方零件14的下表面下方的空气通道部分18。

空气通道部分18采用各种形状。将参考图1和2解释第一实施例的细节，并且将参考图3解释其他实施例。在图1和2中，空气通道部分18包括：形成于托盘12的表面12a中的水平凹槽18a；在其上部与水平凹槽18a连通的竖直细孔洞18b；在细孔洞18b的下部与细孔洞18b连通的开孔18c；以及设在开孔18c下方的抽吸开口18d。通过抽吸开口18d执行抽吸和吹出。

图2是用于解释零件给送器的抽吸状态的视图，图2A是从给送路径的前侧看到的横截面图，图2B是沿着图2A的线A-A的横截面图。如图2B中所示，由于位于托盘12上凹槽18a位置处零件14周围的大气与凹槽18a的内部连通，因此，如果凹槽18a的内部被抽吸，则外部空气被引入凹槽18a的内部，并且之后这样被引入的空气流过细孔洞18b、开孔18c和抽吸开口18d。最后空气从托盘12的下部被吸至外部。此外，凹槽18a相对于细孔洞18b形成有倒角或者说斜面部，以防止零件粘着到凹槽，并且使得吸入大面积的空气并且使得能够平稳地给送零件14。

当空气被吸入时，在托盘12的上部提供给托盘12和外部零件14的离子被引入或携带到堆积的零件之间。因此托盘与内部零件之间的静电引力消失。此外，该空气抽吸包括在堆积的内部零件之间的抽吸，因此在内部零件之间产生的静电引力消失。

接着，将参考图3解释形成于托盘的给送路径上的凹槽(特别是V形凹槽或V形斜切部等)的各种形状以及与凹槽连通的细孔洞的各种形状。

第二实施例

在图3A中显示了一个例子，其中至少一个细孔洞形成于给送路径中。在该例子中，给送路径或托盘中并未形成凹槽，并且多个斜面凹坑22a和与这些斜面凹坑22a连通的多个细孔洞22b形成于托盘中。

在图3B中显示了一个例子，其中给送路径或托盘整体上由海绵材料体或多孔材料体制造。在该例子中，由于离子风或者说含离子的空气通过海绵材料体24被柔和地吸入，因此能大面积地彻底消除静电。

在图3C中显示了一个例子，其中凹槽26a沿给送方向形成于托盘中并且细孔洞26b沿着凹槽26a形成于凹槽的下部。在该构造中，零件的给送不会被中断，然后能平稳地被给送。

在图3D中显示了一个例子，其中凹槽28a沿垂直于给送方向的方向形成于托盘中，细孔洞28b沿着凹槽28a形成于它们的下部。不过，该构造有个缺陷，即零件很可能粘着到凹槽上。

在图3E中显示了一个例子，其中凹槽31a相对于给送方向沿向左倾斜和向右倾斜的方向形成于托盘中，也就是呈X形形成于托盘中，并且细孔洞31b沿着凹槽31a形成于它们的下部。在该构造中，离子可以有效地到达零件的底表面，并且零件的给送过程很少会因为凹槽中断。

在图3F中显示了一个例子，其中凹槽32a沿垂直和平行于给送方向的方向形成于托盘中，并且细孔洞32b沿着凹槽32a形成于它们的下部。在该构造中，离子可以有效地到达零件的底表面。然而，该构造具有的缺陷在于零件很可能粘着到凹槽，如图3D中所示的例子所解释的那样。

第三实施例

将参考图4解释通过形成于给送路径中的细孔洞吸入和吹出空气的定时和模式。

图4A显示了一个例子，其中在零件的给送期间始终或全时吸入空气。由于全时吸入，最有效地实现了静电消除。在该例子中，空气被微弱地吸入，其程度使得吸力不会干扰零件的给送。

图4B显示了一个例子，其中在零件的给送期间间歇地吸入空气。在该例子中，通过零件的给送而逐渐累积的静电荷量被间歇地消除以防止零件停滞。

图4C显示了一个例子，其中在零件的给送期间空气从细孔洞被吹出片刻，然后再被吸入一段时间。在该例子中，在零件成堆累积的情况下，通过片刻的吹出，在零件当中形成了间隙，其后通过吸入，离子可以通过这样形成的间隙被引入，然后可以有效地消除零件之间的静电。

图4D显示了一个例子，其中在零件的给送期间进行一段时间的吸气，其后进行片刻的吹气。在该例子中，在零件成堆累积的情况下，通过一段时间的吸气消除了零件之间的静电，并且在消除了施加于零件之间的引力之后，通过片刻的吹气可将由于吸气而彼此附着的零件分开。因此可以平稳地执行零件的给送。

尽管未显示，但是可以基于图4A-4D中所示的例子的组合执行吸入(吸气)和/或吹出(吹气)操作。所述组合允许获得具有组合优点的吸入和吹出的模式。

在待给送零件作为芯片零件小且轻的情况下，优选的是布置在零件给送器上方的离子生成装置是无风型的，其中无风地发射离子而不使用鼓风机。如果使用了用鼓风机来吹走离子的有风型离子生成装置，零件可能被吹走。此外，在零件不小并且不轻的情况下可以使用有风型离子生成装置。在零件成堆累积并且离子被引入堆的内部的情况下，有风型离子生成装置有效地吸入离子。

第四实施例

第一和第二实施例中所述的零件给送器在它们新制造时没有问题。然而，当如上的实施例应用于正在使用的零件给送器时，则必须对托盘施加细孔洞的微制造操作，考虑到制造和成本，因此并不优选采用第一和第二实施例。所以，第四实施例涉及不制造细孔洞的零件给送器。此外，在第一和第二实施例中适合于给送的零件是相对较大零件，例如最大尺寸为20×20×20mm的用于塑性模制的元件或小球，而在第四实施例中适合于给送的零件是较小零件，例如最小尺寸为0.4×0.2×0.2mm的芯片元件或电子部件。然而，本发明并不限于该类型和尺寸的零件。

将参考图6解释第四实施例。在该实施例中零件成堆累积在零件给送器10的托盘12上。尽管振动被施加于托盘12以给送零件，但是如上所述，由于振动导致在零件或托盘上累积静电，所以，在零件之间以及零件与托盘之间作用有静电引力，结果零件不被给送。

为了消除静电，离子生成装置16以类似于第一和第二实施例的方式布置在给送路径上方。真空抽吸臂30例如通过悬挂装置布置在托盘12上方较近距离处。离子由离子生成装置16从上方朝着零件发射。当真空抽吸臂30接近托盘的表面或与托盘接触时，空气从靠近零件堆的底部的区域被吸入。存在于零件堆的外部的含离子空气通过真空抽吸臂30的抽吸被引入零件堆的内部。因此零件堆内的静电被中和。静电引力也变得更小并且因此可以执行给送。真空抽吸臂被制造为沿给送方向是流线型的。

第五实施例

将参考图7解释第五实施例。图7是用于解释真空抽吸臂的下部的细节的视图。真空抽吸臂30的下部的下端或底部充当用于吸附托盘12的吸盘30a。真空抽吸臂30是中空的并且形成有中心气流通道30b。此外，真空抽吸臂在其底部形成有从周围环境开始与中心气流通道30b连通的多个小周围气流通道30c，以从外部吸入周围空气。当真空抽吸臂30接近托盘的表面或与托盘接触时空气被吸入。当真空抽吸臂30吸附托盘12时，这些周围气流通道30c吸入周围空气。

第六实施例

将参考图8解释第六实施例。真空抽吸臂包括弹性部分30d和在弹性部分30d下方的吸盘。当吸盘30a吸附托盘12时，空气被吸入。尽管托盘存在振动，但是弹性部分30d吸收该振动。该实施例中的真空抽吸臂容易安装，原因是不需要精细调节。该真空抽吸臂被制造为一体件。

第七实施例

将参考图9解释第七实施例。真空抽吸臂包括弹性部分30d和在弹性部分30d下方的吸盘。当吸盘30a吸附托盘12时，空气被吸入。尽管托盘存在振动，但是弹性部分30d吸收该振动。该实施例中的真空抽吸臂容易安装，原因是不需要精细调节。真空抽吸臂由设在其中间部分的弹性部分30d和设在其底部的吸盘组装。

应当理解根据本发明的原理的以上描述可以进行许多修改和变化。所有这样的修改和变化应当被视为在本发明的精神和范围内，本发明的范围在以下权利要求中被限定。

Claims (14)

1.一种零件给送器，包括：

给送装置，其用于在其上放置成堆的零件并且对所述成堆的零件施加振动以给送这些零件；

离子生成装置，其布置在所述给送装置上方，以用于向所述零件提供离子；和

气流通道，其形成于所述给送装置中，以用于吸入空气以将离子引入所述成堆的零件内；

其中，所述气流通道包括设在所述给送装置内的孔洞，所述孔洞在所述给送装置的上部敞开，并且空气从所述给送装置的底侧被吸入。

2.根据权利要求1所述的零件给送器，其中，所述孔洞在所述给送装置的上部形成有斜面凹坑，或者，通过细长倒角部来提供凹槽。

3.根据权利要求2所述的零件给送器，其中，所述凹槽是沿平行于给送方向的方向的多个凹槽、沿垂直于给送方向的方向的多个凹槽、相对于给送方向沿向左、右倾斜的方向的多个凹槽和沿平行和垂直于给送方向的方向的多个凹槽中的一种。

4.根据权利要求1所述的零件给送器，其中，所述气流通道是海绵材料。

5.根据权利要求1所述的零件给送器，其中，所述离子生成装置是无风型的，其中不使用鼓风机。

6.根据权利要求1所述的零件给送器，其中，所述离子生成装置是有风型的，其中使用鼓风机。

7.根据权利要求1所述的零件给送器，其中，持续或间歇地执行空气的抽吸。

8.根据权利要求7所述的零件给送器，其中，在间歇抽吸空气的情况下，在抽吸空气之前或之后执行空气的吹出。

9.根据权利要求8所述的零件给送器，其中，所述空气的抽吸和/或所述空气的吹出在有限的体积内和/或有限的时间段内被执行，从而不中断给送。

10.一种零件给送器，包括：

给送装置，其用于在其上放置成堆的零件并且对所述成堆的零件施加振动以给送这些零件；

离子生成装置，其布置在所述给送装置上方，以用于向所述零件提供离子；和

真空抽吸臂，其布置成与所述给送装置的表面接触或布置在所述给送装置上方的近距离处，以用于吸入空气从而将离子引入所述成堆的零件内和将空气吹出到外部。

11.根据权利要求10所述的零件给送器，其中，所述真空抽吸臂包括在其中心部分的中心气流通道和在所述中心气流通道的底部与所述中心气流通道连通的多个周围气流通道。

12.根据权利要求10所述的零件给送器，其中，所述真空抽吸臂被制造为沿给送方向是流线型的。

13.根据权利要求10所述的零件给送器，其中，所述真空抽吸臂包括弹性体。

14.根据权利要求10所述的零件给送器，其中，当空气被吸入时，所述真空抽吸臂在其底部吸附所述给送装置。

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