CN103057953B - 电子元件输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子元件输送装置，其特征在于，电子元件输送装置，包括机架、用于夹持容器的夹持组件、升降组件以及移动组件，所述升降组件和移动组件安装在所述机架上，所述夹持组件运动地设置，所述升降组件驱动所述夹持组件上下运动，所述移动组件驱动所述夹持组件水平运动。本发明电子元件输送装置，既可以横向自由移动盛放晶圆的容器，又可以竖向自由移动容器，取代了传统的人工搬运晶圆，节省人力，提高晶圆的搬运效率；本发明电子元件输送装置可实现自动抓持或松开容器，抓持牢固，可以防止容易在运输过程中摔落而损坏晶圆。

Description

电子元件输送装置

技术领域

本发明涉及一种电子元件输送装置。

背景技术

电子元件在生产加工过程中，具有多道不同的加工工序。目前运送晶圆的方法是先将电子元件放在容器内，然后人工搬运容器。电子元件生产过程中需要上升、下降，还需要水平移动。然而在实际产生中，是将大批电子元件放在容器内然后再人工运送，不仅劳动强度大，效率低，并且对工人危险性高。而且，人工操作还会增加损坏电子元件的风险，对于晶圆等易损电子元件更加危险。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种可自动输送电子元件的电子元件输送装置。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

电子元件输送装置，其特征在于，包括机架、用于夹持容器的夹持组件、升降组件以及移动组件，所述升降组件和移动组件安装在所述机架上，所述夹持组件可运动地设置，所述升降组件驱动所述夹持组件上下运动，所述移动组件驱动所述夹持组件水平运动。

优选地是，所述升降组件包括第一驱动件以及第一传动件，所述第一驱动件与所述夹持组件通过第一传动件连接，所述第一驱动件通过所述第一传动件驱动夹持组件升降运动。

优选地是，所述第一驱动件为第一电机，所述第一电机的转轴与所述第一传动件连接。

优选地是，所述第一传动件包括丝杠，所述丝杠包括丝杆和螺母，所述丝杆与所述第一电机的转轴连接，所述螺母固定在所述夹持组件上。

优选地是，所述第一传动件包括第一同步带和第一带轮，所述第一电机带动所述第一同步带在所述第一带轮上转动，所述夹持组件固定在所述第一同步带上。

优选地是，所述升降组件包括第一直线电机，所述第一直线电机的输出轴与所述夹持组件连接并驱动所述夹持组件升降运动。

优选地是，所述升降组件通过所述移动组件安装于机架上；所述夹持组件安装于所述升降组件上；所述移动组件驱动所述升降组件水平运动。

优选地是，所述移动组件包括第二驱动件，所述第二驱动件安装在所述机架上，所述第二驱动件驱动所述升降组件水平运动。

优选地是，所述移动组件还包括第一滑块，所述升降组件设置在所述第一滑块上，所述第一滑块滑动地设置在所述机架上，所述第一滑块和所述第二驱动件连接，所述第二驱动件驱动所述第一滑块在所述机架上滑动。

优选地是，所述移动组件还包括第二传动件，所述第二驱动件通过所述第二传动件驱动所述第一滑块移动。

优选地是，所述第二驱动件为第二电机，所述第二传动件包括主动轮和第二同步带，所述主动轮安装在所述第二电机的主动轴上，所述第一滑块连接在所述第二同步带上，所述第二同步带带动所述第一滑块沿所述机架水平滑动。

优选地是，所述第二传动件还包括两个张紧轮，两个张紧轮分别安装于所述主动轮两侧，所述第二同步带绕在所述张紧轮和主动轮上。

优选地是，所述第二传动件还包括两同步带压紧元件，所述同步带压紧元件安装在所述机架上且位于所述第一滑块两侧，所述第二同步带穿过所述同步带压紧元件且被所述同步带压紧元件压紧。

优选地是，所述同步带压紧元件包括两块压板，两块压板之间具有供所述第二同步带穿过的间隙。

优选地是，所述第二传动件包括主动轮和齿条，所述主动轮安装在所述第二驱动件的输出轴上，所述第一滑块连接在所述齿条上，所述齿条带动所述第一滑块沿所述机架滑动。

优选地是，所述第二驱动件包括第二直线电机，所述第二直线电机的输出轴连接在所述第一滑块上。

优选地是，所述夹持组件包括安装架和第三驱动件以及两个抓持件，所述安装架安装在所述升降组件上，所述第三驱动件设于所述安装架上，至少一个所述抓持件可往复运动地设置；所述第三驱动件驱动所述抓持件往复运动。

优选地是，所述抓持件为两块相对设置的L形板；至少一个所述L形板可运动地设置；所述第三驱动件驱动至少一个L形板运动。

优选地是，所述第三驱动件还包括第二弹簧，所述第三驱动件为单作用气缸，所述单作用气缸安装在所述安装架上且与所述抓持件连接，所述第二弹簧一端安装在所述安装架上、另一端连接在所述抓持件上；所述单作用气缸驱动所述抓持件运动而使所述第二弹簧产生弹性变形，产生弹性变形的第二弹簧使所述抓持件复位。

优选地是，所述单作用气缸为两个，每个单作用气缸驱动一个抓持件运动；所述第二弹簧为拉伸弹簧，每个拉伸弹簧与一个抓持件连接。

优选地是，所述夹持组件还包括第二滑块，安装架上设置有导轨；所述第二滑块滑动地设于所述导轨上；所述第三驱动件驱动所述第二滑块移动；所述抓持件安装于所述第二滑块上。

优选地是，所述夹持组件还包括连接杆，所述连接杆一端连接在所述第二滑块上，另一端连接在所述抓持件上。

优选地是，所述第三驱动件为双作用气缸，所述双作用气缸的两个活塞杆分别连接一个所述抓持件；两个抓持件分别位于双作用气缸两侧。

优选地是，所述第三驱动件为第三直线电机，所述第三直线电机驱动所述抓持件运动。

优选地是，还包括定位传感组件，所述定位传感组件安装在机架上用于检测升降组件的位置或者安装在升降组件上用于检测抓持组件的位置。

本发明电子元件输送装置，既可以横向自由移动盛放电子元件的容器，又可以竖向自由移动容器，取代了传统的人工搬运，节省人力，提高搬运效率；本发明电子元件输送装置可实现自动抓持或松开容器，抓持牢固，可以防止容易在运输过程中摔落而损坏电子元件。

附图说明

图1为本发明电子元件输送装置的实施例1的主视图。

图2为图1所示电子元件输送装置的夹持组件的立体图。

图3为图2中A处的局部放大图。

图4为图2所示电子元件输送装置的夹持组件与容器配合的一种工作状态示意图。

图5为图2所示电子元件输送装置的夹持组件与容器配合的另一种工作状态示意图。

图6为图1所示电子元件输送装置的部分组装立体图。

图7为图6中B处的局部放大图。

图8为图6所示电子元件输送装置的俯视图。

图9为图1所示电子元件输送装置中第二电机和第二传动件配合的立体图。

图10为图9所示的第二电机和第二传动件配合的主视图。

具体实施方式

实施例1：

下面结合附图对本发明进行详细的描述：如图1至图10所示：电子元件输送装置，包括机架1、用于夹持容器的夹持组件2、升降组件3以及移动组件4。升降组件3和移动组件4安装在机架1上。夹持组件2运动地设置。夹持组件2连接在升降组件3的下端。升降组件3驱动夹持组件2上下运动。移动组件4驱动夹持组件2水平运动。夹持组件2用于夹持装有晶圆5的容器6。

夹持组件2包括机安装架21、第三驱动件22、用于抓持容器6的两个抓持件23、两块第二滑块24以及四根连接杆25。第三驱动件22安装在安装架21上。第二滑块24滑动地安装在安装架21上。第三驱动件22连接在第二滑块24上。第二滑块24通过连接杆25与抓持件23连接。抓持件3为L形板。两块L形板相对设置。每块夹板下端具有向内弯折的卡持部231。容器6两侧设有向外突出的突出部61。卡持部231搭靠在突出部61上。

第三驱动件22包括两台单作用气缸221以及四根第二弹簧222。单作用气缸221以及第二弹簧222一端连接在安装架21上，另一端连接在第二滑块24上。单作用气缸221以及第二弹簧222一端连接在安装架21上，另一端连接在第二滑块24上。

第二滑块24底面两端分别设有第二导槽241。安装架21上设有两条第二导轨211。第二导槽241与第二导轨211配合，从而将第二滑块24滑动地安装在安装架21上。每块第二滑块24上连接有两根连接杆25。每根连接杆25穿过安装架21连接在抓持件23上。连接杆25为直线光轴。

升降组件3包括第一驱动件31和第一传动件32。第一驱动件31与第一传动件32连接。第一传动件31与夹持组件2连接。第一驱动件31包括第一电机。第一传动件32包括丝杠，丝杠包括丝杆321和螺母322。螺母322固定在夹持组件2上且套设在丝杆上。丝杆321连接在第一电机的转轴上，可在第一电机驱动下转动，丝杆321转动带动螺母322上下运动，螺母322带动夹持组件2上下运动。

移动组件4包括第一滑块41、第二驱动件42和第二传动件422。第二驱动件42安装在机架1上。第一滑块41和第二驱动件42连接。第二驱动件42驱动第一滑块41在机架1上滑动。

机架1具有两条并排设置且突出于其表面的第一导轨11。每条第一导轨11两端分别设置一块止挡块12。机架1一端固定一块安装板13。第一滑块41一侧对应两条第一导轨11开设有第一导槽411。通过第一导轨11与第一导槽411配合，使得第一滑块41可在一条第一导轨11上的两挡块12之间滑动。

第二驱动件42包括第二电机421。第二传动件422包括主动轮4221、第二同步带4222、两个张紧轮4223和两压紧元件4224。第一滑块41固定在第二同步带4222上。主动轮4221连接在第二电机421的输出轴上。第二电机421、主动轮4221和张紧轮4223均安装在安装板13上。安装板13上贯穿开设两滑槽131且两滑槽131分别位于主动轮4221两侧。每个张紧轮4224安装在一个滑槽131内且可于滑槽131内上下滑动。两压紧元件4224安装在机架1两端且分别位于挡块12外侧。每个压紧元件4224包括两块之间具有间隙4225的压板。第二同步带4222可从间隙4225之间穿过且被两块压板压紧。第二同步带4222从一个压紧元件4224穿过，依次绕在一个张紧轮4223、主动轮4221和另一个张紧轮4223后穿过另一个压紧元件4224。第二电机421驱动主动轮4221转动，主动轮4221带动第二同步带4222运动。第二同步带4222驱动第一滑块41在机架1上横向滑动。当第二同步带4222松弛时，张紧轮4223在自重下沿着滑槽131向下运动拉紧第二同步带4222，能够使第二同步带4222始终保持张紧状态。

本发明电子元件输送装置还包括定位传感组件，其包括至少一个第一定位传感器71、至少一个第二定位传感器72和至少一块检测板73。第一定位传感器71和第二定位传感器72均安装在机架1上。第一定位传感器71安装在升降组件3左侧或右侧。第一定位传感器71相隔一定距离地竖向设置在机架上。每个第二定位传感器72相隔一定距离地设置在机架1上且设置在第一滑块41的行进路线上。检测板73安装在夹持组件2上。第一定位传感器71和检测板73的反馈信号控制第一电机启动或停止进而对夹持组件2在竖直方向的运动进行定位。第二定位传感器73和检测板73的反馈信号控制第二电机421启动或停止来控制第一滑块41的滑动的位置进而对夹持组件2在水平方向的运动进行定位。

本发明电子元件输送装置的工作原理详述如下：

工作时，首先启动单作用气缸221，单作用气缸221的活塞杆伸出并分别推抵第二滑块24沿着直线第二滑轨211背向运动。第二滑块211向外滑动，分别带动四根连接杆25推抵夹板张开，松开容器6。在此过程中，第二弹簧222被拉伸而产生弹性回复力。然后将张开的夹板移向容器6，并使卡持部231位于突出部61下方。单作用气缸221停止工作，第二滑块211在第二弹簧222弹性回复力作用下沿着第二滑轨211向内滑动。第二滑块211通过连接杆25带动两块夹板向内运动，使得卡持,231卡持在突出部61上，抓紧容器6。

然后，启动第一电机。第一电机驱动丝杆321转动。丝杆321转动从而带动套设在其上的螺母322向上运动。螺母322驱动夹持组件2向上运动，从而将容器6提升。夹持组件2运动的过程中，一旦超过设定位置，位于上方的第一定位传感器71检测到检测板73上的信号，并将信号发送给第一电机，第一电机停止运行，从而停止夹持组件2上移。接着，启动第二电机421。第二电机421驱动主动轮4221转动。主动轮4221驱动第二同步带4222运动。第二同步带4222带动第一滑块41在机架1上横向滑动。当容器6运动到适当位置时，第二定位传感器72检测到检测板73上的信号，第二定位传感器72发送信号给第二电机421。第二电机421停止运行。

卸载时，启动第一电机并使其反转，即与夹持组件2向上运动时的转向相反。第一电机驱动丝杆321转动。丝杆321转动从而带动套设在其上的螺母322向下运动。螺母322驱动夹持组件2向下运动。夹持组件2向下运动过程中，一旦超过设定位置，第一定位传感器71检测到检测板73上的信号，并将信号发送给第一电机，第一电机停止运行，从而停止夹持组件2下移。然后卸下容器6。

实施例2：

本实施例与实施例1不同的是，本实施例中的第一传动件32包括第一同步带和第一带轮。第一电机带动第一同步带在第一带轮上转动。夹持装置固定在第一同步带上并在第一同步带的带动下上下运动。

实施例3：

本实施例与实施例1不同的是：升降组件3用第一直线电机取代。

实施例4：

本实施例与实施例1不同的是，本实施例中的第二传动件422包括主动轮和齿条。主动轮安装在第二电机的输出轴上。第一滑块连接在齿条上。齿条带动第一滑块沿机架滑动。

实施例5：

本实施例与实施例1不同的是：第二驱动件42可以用第二直线电机取代。第二直线电机的输出轴连接在第一滑块上。

本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。

Claims (20)

1.电子元件输送装置，其特征在于，包括机架、用于夹持容器的夹持组件、升降组件以及移动组件，所述升降组件和移动组件安装在所述机架上，所述夹持组件可运动地设置，所述升降组件驱动所述夹持组件上下运动，所述移动组件驱动所述夹持组件水平运动，所述夹持组件包括安装架和第三驱动件以及两个抓持件，所述安装架安装在所述升降组件上，所述第三驱动件设于所述安装架上，至少一个所述抓持件可往复运动地设置；所述第三驱动件驱动所述抓持件往复运动，所述抓持件为两块相对设置的L形板；至少一个所述L形板可运动地设置；所述第三驱动件驱动至少一个L形板运动，所述第三驱动件还包括第二弹簧，所述第三驱动件为单作用气缸，所述单作用气缸安装在所述安装架上且与所述抓持件连接，所述第二弹簧一端安装在所述安装架上、另一端连接在所述抓持件上；所述单作用气缸驱动所述抓持件运动而使所述第二弹簧产生弹性变形，产生弹性变形的第二弹簧使所述抓持件复位；

或者，所述第三驱动件为双作用气缸，所述双作用气缸的两个活塞杆分别连接一个所述抓持件；两个抓持件分别位于双作用气缸两侧；

或者，所述第三驱动件为第三直线电机，所述第三直线电机驱动所述抓持件运动。

2.根据权利要求1所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述升降组件包括第一驱动件以及第一传动件，所述第一驱动件与所述夹持组件通过第一传动件连接，所述第一驱动件通过所述第一传动件驱动夹持组件升降运动。

3.根据权利要求2所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述第一驱动件为第一电机，所述第一电机的转轴与所述第一传动件连接。

4.根据权利要求3所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述第一传动件包括丝杠，所述丝杠包括丝杆和螺母，所述丝杆与所述第一电机的转轴连接，所述螺母固定在所述夹持组件上。

5.根据权利要求3所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述第一传动件包括第一同步带和第一带轮，所述第一电机带动所述第一同步带在所述第一带轮上转动，所述夹持组件固定在所述第一同步带上。

6.根据权利要求1所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述升降组件包括第一直线电机，所述第一直线电机的输出轴与所述夹持组件连接并驱动所述夹持组件升降运动。

7.根据权利要求1所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述升降组件通过所述移动组件安装于机架上；所述夹持组件安装于所述升降组件上；所述移动组件驱动所述升降组件水平运动。

8.根据权利要求7所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述移动组件包括第二驱动件，所述第二驱动件安装在所述机架上，所述第二驱动件驱动所述升降组件水平运动。

9.根据权利要求8所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述移动组件还包括第一滑块，所述升降组件设置在所述第一滑块上，所述第一滑块滑动地设置在所述机架上，所述第一滑块和所述第二驱动件连接，所述第二驱动件驱动所述第一滑块在所述机架上滑动。

10.根据权利要求9所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述移动组件还包括第二传动件，所述第二驱动件通过所述第二传动件驱动所述第一滑块移动。

11.根据权利要求10所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述第二驱动件为第二电机，所述第二传动件包括主动轮和第二同步带，所述主动轮安装在所述第二电机的主动轴上，所述第一滑块连接在所述第二同步带上，所述第二同步带带动所述第一滑块沿所述机架水平滑动。

12.根据权利要求11所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述第二传动件还包括两个张紧轮，两个张紧轮分别安装于所述主动轮两侧，所述第二同步带绕在所述张紧轮和主动轮上。

13.根据权利要求12所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述第二传动件还包括两同步带压紧元件，所述同步带压紧元件安装在所述机架上且位于所述第一滑块两侧，所述第二同步带穿过所述同步带压紧元件且被所述同步带压紧元件压紧。

14.根据权利要求13所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述同步带压紧元件包括两块压板，两块压板之间具有供所述第二同步带穿过的间隙。

15.根据权利要求10所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述第二传动件包括主动轮和齿条，所述主动轮安装在所述第二驱动件的输出轴上，所述第一滑块连接在所述齿条上，所述齿条带动所述第一滑块沿所述机架滑动。

16.根据权利要求9所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述第二驱动件包括第二直线电机，所述第二直线电机的输出轴连接在所述第一滑块上。

17.根据权利要求1所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述单作用气缸为两个，每个单作用气缸驱动一个抓持件运动；所述第二弹簧为拉伸弹簧，每个拉伸弹簧与一个抓持件连接。

18.根据权利要求1所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述夹持组件还包括第二滑块，安装架上设置有导轨；所述第二滑块滑动地设于所述导轨上；所述第三驱动件驱动所述第二滑块移动；所述抓持件安装于所述第二滑块上。

19.根据权利要求18所述的电子元件输送装置，其特征在于，所述夹持组件还包括连接杆，所述连接杆一端连接在所述第二滑块上，另一端连接在所述抓持件上。

20.根据权利要求1-19任一项权利要求所述的电子元件输送装置，其特征在于，还包括定位传感组件，所述定位传感组件安装在机架上用于检测升降组件的位置或者安装在升降组件上用于检测抓持组件的位置。