CN114927459B - 一种多气路吸附装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多气路吸附装置，装置包括：框架基座、旋转支座、吸盘、驱动组件和用于吸附的气路通道。本发明通过旋转支座带动吸盘相对框架基座旋转运动的连接结构设计、旋转支座的“T”形结构设计及旋转支座与框架基座的连接设计，使装置能够实现高速平稳运动；同时通过驱动结构与框架基座、旋转支座的连接设计精简轴承，使装置结构紧凑，尺寸缩小；另外利用在旋转支座和吸盘上设计备用连接孔、加工孔，使装置可以适应多种规格吸盘的多气路应用；最后，配合连接槽和气路位置设计，实现了多气路装置的自由旋转运动。

Description

一种多气路吸附装置

技术领域

本发明属于半导体集成电路制造设备技术领域，特别是涉及一种多气路吸附装置。

背景技术

在半导体集成电路制备流程中，都需要用到运动系统对硅片、晶圆、半导体元件等器件进行搬运，通过运动平台各个方向的步进、扫描、快速补偿等动作保证器件的快速移动和精准定位。因此，在半导体制造和检测设备中，器件承载和交接运动平台的应用十分广泛。

运动平台需要实现平面运动、垂向运动、旋转运动以及多自由度组合运动，而这些运动自由度需要在微动平台中实现。而实际生产应用中，对有旋转功能需求的微动运动平台，多气路吸附装置的自由旋转运动是设计难点。

在半导体制造和检测过程中会有吸附、气浮、气缸等多种功能需求，不同的制备流程和操作空间中会对不同尺寸大小的器件进行操作，这时迫切需要能够实现多尺寸兼容、体积轻便的多功能气路吸附装置。而现有可旋转的多气路吸附装置体积大，适用尺寸单一，无法实现当前的功能需求。

同时在不同的半导体制备流程中运动平台需要切换不同的器件，为满足生产流程的效率要求和良率标准，这时运动过程中旋转运动平台的高速平稳运动是关键问题。

现有技术中为了实现多种尺寸兼容的吸附装置，需要额外设置多气路的衔接空间，从而增加了装置的体积重量，同时增加了装置运行所需功耗，降低了运动平台旋转过程中的稳定性。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多气路吸附装置，用于解决现有技术中多气路吸附装置难以实现高速平稳运动和结构尺寸较大的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种多气路吸附装置，装置包括：

框架基座、旋转支座、吸盘和附属的驱动组件；

框架基座、旋转支座、吸盘同轴设置；

框架基座内部设置基座气路；

旋转支座可转动安装于框架基座上，旋转支座内部设置支座气路；

吸盘固定于旋转支座上，吸盘内部设置吸附气路；

基座气路、支座气路和吸附气路依次连通形成气路通道；

支座气路通过位于框架基座或旋转支座上的连接槽与基座气路对口连接；

旋转支座旋转时，支座气路通过连接槽始终与基座气路连通；

驱动组件驱动旋转支座相对框架基座转动，旋转支座带动吸盘相对框架基座转动。

可选地，基座气路、支座气路、吸附气路均至少设置两组，一一对应以形成至少两条互不连通的气路通道，至少两条气路通道单独或组合使用能对应吸附不同尺寸器件；每条气路通道一一对应各自的连接槽，各连接槽沿旋转支座的轴线方向间隔设置。

可选地，旋转支座平行于其旋转轴的截面呈“T”形，旋转支座包括其连接吸盘的第一连接部分和设置在框架基座内的第二连接部分，第一连接部分的直径大于第二连接部分的直径。

可选地，框架基座包括主体部分和支架部分；驱动组件包括电机定子、电机动子、旋转轴承和连接件；电机定子、电机动子、旋转轴承同轴设置；连接件包括压板、轴承内压环、动子支撑环、轴承下压环；电机定子通过压板固定于框架基座的支架部分，框架基座的主体部分通过轴承内压环承接旋转轴承内侧；电机动子通过动子支撑环固定在旋转支座上，轴承下压环将动子支撑环固定在旋转轴承外侧，使电机动子固定在旋转轴承，电机动子可沿旋转轴承相对于电机定子做旋转运动。

可选地，旋转支座与吸盘的连接固定点不在旋转支座轴心处。

可选地，旋转支座与吸盘的连接固定点和旋转支座与驱动组件的连接固定点的连接线平行于旋转支座轴心线。

可选地，旋转支座的第一连接部分顶部设置n个上连接孔，n为大于1的整数，上连接孔与对应的支座气路连通；吸盘底部设置m个下连接孔，m为小于等于n的整数，下连接孔与对应的吸附气路连通；下连接孔和预设的上连接孔连通，其他上连接孔封闭。

可选地，旋转支座的第一连接部分侧边设置加工孔，加工孔封闭或作为扩展连接孔。

可选地，旋转支座可拆卸地安装于框架基座，旋转支座与框架基座之间不设置轴承。

可选地，任一气路通道中的支座气路沿旋转支座的轴线方向竖直穿过旋转支座轴心，该气路通道的基座气路和支座气路之间直接连接，对应的连接槽与基座气路或支座气路重合。

可选地，框架基座包括主体部分和支架部分；连接槽位于框架基座的主体部分，连接槽对应的支座气路与连接槽通过O型圈密封；或连接槽位于旋转支座，连接槽对应的基座气路与连接槽通过O型圈密封。

可选地，吸盘内设置有多个通气槽与吸附气路连通；通气槽顶部均设置有对应的吸附孔连通至吸盘的上表面。

可选地，任一气路通道在吸盘表面安装有顶针，该气路通道工作时提供正压，使顶针向上运动，将吸盘和被吸附器件分离；顶针安装于预设被吸附器件最小直径覆盖的内部负压区内部边缘。

如上所述，本发明的多气路吸附装置，具有以下有益效果：

本发明通过旋转支座带动吸盘相对框架基座旋转运动的连接结构设计、旋转支座的“T”形结构设计及旋转支座与框架基座的连接设计，使装置能够实现高速平稳运动；

本发明通过驱动结构与框架基座、旋转支座的的连接设计精简轴承，使装置结构紧凑，尺寸缩小；

本发明利用在旋转支座和吸盘上设计备用连接孔、加工孔，使装置可以适应多种规格吸盘的多气路应用；

本发明配合连接槽和气路位置设计，实现了多气路装置的自由旋转运动。

附图说明

图1显示为本发明一示例中的多气路吸附装置的A-A方向截面示意图。

图2显示为本发明一示例中不包含驱动组件的多气路吸附装置的A-A方向截面示意图。

图3显示为本发明一示例中不包含驱动组件的多气路吸附装置的B-B方向截面示意图。

图4显示为本发明一示例中的旋转支座的A-A方向截面示意图。

图5显示为本发明一示例中多连接孔的旋转支座的A-A方向截面示意图。

图6显示为本发明一示例中的吸盘部分俯视图示意图。

图7显示为本发明另一示例中的多气路吸附装置的A-A方向截面和B-B方向截面对照示意图。

图8显示为本发明另一示例中的吸盘部分俯视图示意图。

元件标号说明：100、框架基座；101、主体部分；102、支架部分；200、旋转支座；201、第一连接部分；202第二连接部分；203、上连接孔；300、吸盘；301、通气槽；303、顶针；304、内部负压区；305、外部负压区；306、下连接孔；307、加工孔；401、电机定子；402、电机动子；403、旋转轴承；441、压板；442、轴承内压环；443、动子支撑环；444、轴承下压环；500、气路通道；501、基座气路；502、支座气路；503、吸附气路；504、第一通道；505、第二通道；506、第三通道；507、第四通道；508、外部第一负压区；509、外部第二负压区；510、连接槽；511、O型圈；541、基座第一气路；542、支座第一气路；543、吸附第一气路；551、基座第二气路；552、支座第二气路；553、吸附第二气路；561、基座第三气路；562、支座第三气路；563、吸附第三气路。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

如在详述本发明实施例时，为便于说明，表示装置结构的示意图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。

在本申请的上下文中，所描述的第一特征在第二特征“之上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

现有的传统多气路吸附装置中，一般体积较大，不适用于尺寸空间受限、要求轻量化的先进半导体设备。传统结构中为实现吸盘的旋转体相对于框架基座旋转过程中的稳定性，需要设置两个上下轴承，因此整体装置的高度和重量都不太理想，结构也比较庞杂笨重。同时传统的多气路吸附装置直接通过驱动组件驱动吸盘，带动与吸盘中心连接的旋转体一起转动，因此吸盘转动过程中需要带动的重量大，很难保证结构连接的刚度及旋转运动的同心度，并且中间旋转体的重力及旋转运动摩擦导致的反作用力会导致吸盘及其吸附平面形态的不稳定，影响晶圆平面的质量和测量效果。另外现有的多气路吸附装置往往由于多气路设置对旋转运动的自由度限制，无法实现自由旋转条件下兼容多种尺寸晶圆吸附的功能，使得装置无法适应目前设备对多种尺寸规格可靠无缝切换的需求。

为解决上述技术问题，如图1所示，并参见图2-图8，本发明提供一种多气路吸附装置，装置包括：

框架基座100、旋转支座200、吸盘300和附属的驱动组件；

框架基座100、旋转支座200、吸盘300同轴设置；

框架基座100内部设置基座气路501；

旋转支座200可转动安装于框架基座100上，旋转支座200内部设置支座气路502；

吸盘300固定于旋转支座200上，吸盘300内部设置吸附气路503；

基座气路501、支座气路502和吸附气路503依次连通形成气路通道500；

支座气路502通过位于框架基座100或旋转支座200上的连接槽510与基座气路501对口连接；

旋转支座200旋转时，支座气路502通过连接槽510始终与基座气路501连通；

驱动组件驱动旋转支座200相对框架基座100转动，旋转支座200带动吸盘300相对框架基座100转动。

本发明通过旋转支座200带动吸盘300相对框架基座100转动的设计，使转动过程中直接受驱动组件驱动的元件为旋转支座200而非吸盘300，使整体旋转体高速旋转时的重心与旋转支撑点更接近，使旋转体在旋转过程中受微小干扰时的角速度变化更小、更稳定，从而使吸盘300及其吸附平面在运动过程中的工作状态更可靠。

可选地，框架基座100可以为对称分立式结构、环形框架结构或其他任意能够实现装置功能的结构形态，具体地，可以根据实际应用的空间和功能需求进行设计。

作为示例，基座气路501、支座气路502、吸附气路503均至少设置两组，一一对应以形成至少两条互不连通的气路通道500，至少两条气路通道500单独或组合使用能对应吸附不同尺寸器件；每条气路通道500一一对应各自的连接槽510，各连接槽510沿旋转支座200的轴线方向间隔设置。

具体地，本发明一实施例中，如图2、图3和图6所示，气路通道500设置有三组包括第一通道504、第二通道505、第三通道506；第一通道504包括基座第一气路541、支座第一气路542、吸附第一气路543，第二通道505包括基座第二气路551、支座第二气路552、吸附第二气路553，第三通道506包括基座第三气路561、支座第三气路562、吸附第三气路563。第一通道504、第二通道505和第三通道506之间互不连通。

优选地，第一通道504对应设置3条支座第一气路542和3条吸附第一气路543，3条支座第一气路542均通过对应的连接槽510与1条基座第一气路541连通；第二通道505对应设置1条支座第二气路552和1条吸附第二气路553，1条支座第二气路552通过对应的连接槽510与1条基座第二气路551连通；第三通道506对应设置3条支座第三气路562和3条吸附第三气路563，3条支座第三气路562均通过对应的连接槽510与1条基座第三气路561连通。本发明通过多条吸附气路503的设置，增大吸附面积：在提供负压气体的气路通道500中，多条吸附气路503使被吸附器件受到的吸附力更大、分布更均匀，使高速运动过程中的吸附稳定性提高，减少因吸附力不够导致被吸附器件脱落或吸附不稳定的问题。

进一步地，在本发明另一实施中，如图7所示，设置四组气路通道500包括第一通道504、第二通道505、第三通道506和第四通道507。具体地，其中第一通道504、第二通道505、第三通道506的结构功能可以根据上述实施例及实际应用进行设置，第四通道507可以与第三通道506设置相似，也可以根据具体需求调整功能及设置。

作为示例，吸盘300内设置有多个通气槽301与吸附气路503连通；通气槽301顶部均设置有对应的吸附孔连通于吸盘300的上表面。多个吸附孔的设计增大吸附孔与被吸附器件的接触面积，提高吸附牢固性。

优选地，任一气路通道500，如图2所示的第一通道504，在吸盘300表面安装有顶针303，第一通道504工作时提供正压，使顶针303向上运动，将吸盘300和被吸附器件分离；顶针303安装于预设被吸附器件最小直径的内部负压区304内部边缘。

具体地，本发明一实施例中，如图2、图3和图6所示，第一通道504在吸盘300表面安装顶针303，第一通道504工作时提供正压气体，用于将吸盘300和被吸附器件分离。第二通道505中的吸附第二气路553通过多个对应的通气槽301连通外部负压区305上的吸附孔，第三通道506中的吸附第三气路563通过多个对应的通气槽301连通内部负压区304上的吸附孔。第二通道505和第三通道506工作时提供负压气体，用于吸附被吸附器件。

需要说明地，本发明另一实施例中，如图8所示，吸盘300表面没有安装顶针303。吸盘300表面的外部负压区305分区设置为外部第一负压区508和外部第二负压区509，外部第一负压区508直径小于外部第二负压区509直径。第一通道504、第二通道505、第三通道506分别与外部第二负压区509、外部第一负压区508、内部负压区304上的吸附孔连通，且分别用于吸附对应尺寸的器件。

进一步地，气路通道500可以单独使用，即一个气路通道500对应吸附具有第一尺寸的被吸附器件，另一个气路通道500对应吸附具有第二尺寸的待吸附器件，该第二尺寸设置为小于第一尺寸，以实现对不同尺寸的被吸附器件的吸附应用；或气路通道500可以组合使用，即两个气路通道500同时工作，可以共同吸附具有第一尺寸的待吸附器件，以提高吸附力；当气路通道500设置超过两条时，使用方式可以以此类推，在满足被吸附器件需要的气路通道500空间分布的条件下进行单独或组合使用，组合使用可以提高对更大尺寸器件的吸附力，并提高吸附稳定性。

具体地，本发明一实施例中，如图2、图3和图6所示，吸盘300表明具有内部负压区304和外部负压区305，第二通道505中的吸附第二气路553与外部负压区305的吸附孔连通，第三通道506中的吸附第三气路563与内部负压区304的吸附孔连通。当仅第二通道505工作时，第二通道505提供负压时，外部负压区305表面具有负压，能吸附第一尺寸的待吸附器件；当仅第三通道506工作时，第三通道506提供负压时，内部负压区304表面具有负压，能吸附第二尺寸的待吸附器件；当第三通道506和第二通道505同时工作时，第三通道506和第二通道505中均提供负压，内部负压区304和外部负压区305表面均具有负压，能吸附第一尺寸的待吸附器件且吸附力加强；第二尺寸设置为小于第一尺寸。

具体地，负压气体的气压小于装置外气压。

作为示例，框架基座100包括主体部分101和支架部分102；连接槽510位于框架基座100的主体部分101，连接槽510对应的支座气路502与连接槽510的连接处通过O型圈511密封；或连接槽510位于旋转支座200，连接槽510对应的基座气路501与连接槽510的连接处通过O型圈511密封。

具体地，当连接槽510位于框架基座100的主体部分101时，连接槽510通过在框架基座100的主体部分101进行加工产生凹槽，因此连接槽510与基座气路501之间没有间隙，在连接槽510对应的支座气路502与连接槽510之间使用O型圈511密封即可达到完整的密封效果；同理，当连接槽510位于旋转支座200时，连接槽510与支座气路502之间没有间隙，只需要在连接槽510对应的基座气路501与连接槽510之间使用O型圈511密封即可达到完整的密封效果。

优选地，任一气路通道500中的支座气路502沿旋转支座200的轴线方向竖直穿过旋转支座200轴心，该气路通道500的基座气路501和支座气路502之间直接连接，气路通道500对应的连接槽510与基座气路501或支座气路502重合。

具体地，本发明一实施例中，如图2和图4所示，旋转支座200上设置有3条连接槽510，其中2条连接槽510为环形凹槽设置在旋转支座200的外周侧。该2条连接槽510分别对应第一通道504和第三通道506，并沿旋转支座200的轴线方向间隔设置。旋转过程中，基座第一气路541始终能够通过对应连接槽510和支座第一气路542连通；基座第三气路561始终能够通过对应连接槽510和支座第三气路562连通。

第二通道505对应的支座第二气路552沿旋转支座200的轴线方向竖直穿过旋转支座200轴心，该第二通道505的基座第二气路551和支座第二气路552之间直接连接，对应的另1条连接槽510与支座第二气路552重合（即可视为没有连接槽510）。本发明通过在旋转支座200轴心设置第二通道505，从而可以在连接槽510与支座第二气路552重合的设计下也能实现360°的自由旋转运动，提高了装置的空间利用率，特别是其旋转支座200的第二连接部分202的空间利用率。

作为示例，旋转支座200平行于其旋转轴的截面呈“T”形，旋转支座200包括其连接吸盘300的第一连接部分201和设置在框架基座100内的第二连接部分202，第一连接部分201的直径大于第二连接部分202的直径。本发明通过旋转支座200的“T”形截面设计，使旋转支座200与吸盘300的连接面积增大，从而使旋转支座200转动时对吸盘300有更高的机械强度，更容易驱动吸盘300；同时该设计有利于旋转支座200与吸盘300的连接点更靠近装置的旋转支点，从而提高了吸盘300高速运动时的稳定性和结构可靠性；另外使第一连接部分201有足够空间可以设计具有扩展功能的结构，提高装置的多接口适用性。

具体地，本发明一实施例中，如图3所示，旋转支座200的第一连接部分201和第二连接部分202均为圆柱体，第一连接部分201设置在第二连接部分202竖直上方且一体成型。框架基座100的主体部分101设置有圆柱形凹槽，凹槽直径约等于第二连接部分202的直径，第二连接部分202设置在凹槽内，第一连接部分201直径大于第二连接部分202且设置在凹槽外。

作为示例，旋转支座200可拆卸地安装于框架基座100。本发明通过可拆卸的安装结构，进一步提高了装置的安装便捷性和使用灵活性。

作为示例，框架基座100包括主体部分101和支架部分102；驱动组件包括电机定子401、电机动子402、旋转轴承403和连接件；电机定子401、电机动子402、旋转轴承403同轴设置；连接件包括压板441、轴承内压环442、动子支撑环443、轴承下压环444；电机定子401通过压板441固定于框架基座100的支架部分102，框架基座100的主体部分101通过轴承内压环442承接旋转轴承403内侧；电机动子402通过动子支撑环443固定在旋转支座200上，轴承下压环444将动子支撑环443固定在旋转轴承403外侧，使电机动子402固定在旋转轴承403，电机动子402可沿旋转轴承403相对于电机定子401做旋转运动。本发明通过驱动组件的连接设计使框架基座100和旋转支座200通过一个旋转轴承403即可实现稳定的旋转运动，而不像传统设计中需要在旋转支座200和框架基座100之间额外设置轴承去保证结构在旋转轴过程中的稳定性，从而使装置结构精简，所需空间尺寸缩小。

作为示例，旋转支座200与吸盘300的连接固定点不在旋转支座200轴心处。具体地，旋转支座200与吸盘300的连接固定点和旋转支座200与驱动组件的连接固定点的连接线平行于旋转支座200轴心线，固定方式可以通过螺钉螺母等进行连接固定。本发明通过设置旋转支座200与吸盘300的连接固定点远离旋转支座200轴心处，同时接近旋转支点，即旋转支座200与驱动组件的连接固定点，使吸盘300在转动过程中所受的驱动力更靠近旋转支点，减少两个连接固定点之间的力矩，从而使吸盘300转动时与旋转支座200之间的固定处不易松动和变形，提高装置结构强度。

作为示例，旋转支座200的第一连接部分201顶部设置n个上连接孔203，n为大于1的整数，上连接孔203与对应的支座气路502连通；吸盘300底部设置m个下连接孔306，m为小于等于n的整数，下连接孔306与对应的吸附气路503连通；下连接孔306和预设的上连接孔203连通，其他上连接孔203封闭。本发明通过多个上连接孔203的设计，可以与对应不同尺寸的吸盘300的下连接孔306连通，从而实现对多种尺寸吸盘300的兼容，以实现不同设备流程中不同尺寸吸盘300之间的切换。

作为示例，旋转支座200的第一连接部分201侧边设置加工孔307，加工孔307封闭或作为扩展连接孔。本发明通过在旋转支座200的第一连接部分201侧边设置加工孔307，进一步提高了装置对多尺寸吸盘300的兼容扩展能力，同时提高了对多气路设计的功能适应性。

现对本发明一实施例的工作原理进行说明，如图1-图6所示，设置三组气路通道500分别为第一通道504、第二通道505、第三通道506。

具体地，第一通道504在吸盘300表面安装顶针303，第一通道504工作时提供正压气体，用于将吸盘300和被吸附器件分离；第二通道505中的支座第二气路552沿旋转支座200的轴线方向竖直穿过旋转支座200轴心，第二通道505工作时提供负压气体，第二通道505在吸盘300表面的通气槽301位于外部负压区305，用于吸附预设的第一尺寸器件；第三通道506工作时提供负压气体，第三通道506在吸盘300表面的通气槽301位于内部负压区304，用于吸附预设的第一尺寸器件或第二尺寸器件。第一尺寸大于第二尺寸，第一尺寸器件和第二尺寸器件可以根据实际应用需求灵活调节设置。

具体地，正压气体的气压大于装置外气压，负压气体的气压小于装置外气压。

当装置工作时，通道气体通过框架基座100内的基座气路501进入气路通道500，再通过连接槽510进入旋转支座200内的支座气路502，然后分别通过旋转支座200内的上连接孔203和对应连接的吸盘300内的下连接孔306进入吸盘300内的吸附气路503，最后通过吸盘300内的通气槽301从对应的吸附孔作用于吸盘300表面的待吸附器件。

具体地，当需要吸附器件时，通道气体为负压气体，负压气体提供给任一上述在吸盘300表面未安装有顶针303的气路通道500或任一条以上组合的气路通道500，如图3所示的第二通道505或如图2所示的第三通道506；当需要释放器件时，可以通过停止提供气体实现，也可以提供通道气体为正压气体，气体通过任一上述在吸盘300表面安装有顶针303的气路通道500或任一条以上组合的气路通道500，如图2所示的第一通道504。

优选地，第一通道504设置多条吸附第一气路543，使顶针303向上运动受到的推力更大，被吸附器件与吸盘300分离更迅速，减少因分离过慢或分离力不足导致被吸附器件与吸盘300黏附影响后续操作流程的问题。具体地，各支座气路502和基座气路501根据吸附气路503分布及旋转运动气路需求对应设置。

需要说明地，在其他实施例中，设置多组气路通道500，可以根据应用功能需要设置真空吸附、气浮、气缸等功能，采用本发明相同或相近的旋转气路设计，调整吸盘300结构及通道气体性质以适应不同功能的应用，实现多情景下的多功能适用性。

具体地，真空吸附功能可以通过调节通道气体的气压低于101.325KPa实现；气浮功能可以通过调节气路通道500的孔径尺寸以适应需要被气浮的物质密度；气缸功能可以通过调节不同的气路通道500提供有差异的通道气体气压实现。

综上所述，本发明的多气路吸附装置，可以通过旋转支座带动吸盘相对框架基座旋转运动的连接结构设计、旋转支座的“T”形结构设计及旋转支座与框架基座的连接设计，使装置能够实现高速平稳运动；同时通过驱动结构与框架基座、旋转支座的的连接设计精简轴承，使装置结构紧凑，尺寸缩小；另外利用在旋转支座和吸盘上设计备用连接孔、加工孔及其他结构适应，使装置可以适应多种规格吸盘、多功能的多气路应用；最后，配合连接槽和气路位置设计，实现了多气路装置的自由旋转运动。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种多气路吸附装置，其特征在于，所述装置包括框架基座(100)、旋转支座(200)、吸盘(300)和附属的驱动组件；

所述框架基座(100)、所述旋转支座(200)、所述吸盘(300)同轴设置；

所述框架基座(100)内部设置基座气路(501)；

所述旋转支座(200)可转动安装于所述框架基座(100)上，所述旋转支座(200)内部设置支座气路(502)；

所述吸盘(300)固定于所述旋转支座(200)上，所述吸盘(300)内部设置吸附气路(503)；

所述旋转支座(200)平行于其旋转轴的截面呈“T”形，所述旋转支座(200)包括其连接所述吸盘(300)的第一连接部分(201)和设置在所述框架基座(100)内的第二连接部分(202)，所述第一连接部分(201)的直径大于所述第二连接部分(202)的直径；

所述基座气路(501)、所述支座气路(502)和所述吸附气路(503)依次连通形成气路通道(500)；

所述支座气路(502)通过位于所述框架基座(100)或所述旋转支座(200)上的连接槽(510)与所述基座气路(501)对口连接；

所述旋转支座(200)旋转时，所述支座气路(502)通过所述连接槽(510)始终与所述基座气路(501)连通；

所述驱动组件包括电机定子(401)、电机动子(402)、旋转轴承(403)和连接件；

所述电机定子(401)、所述电机动子(402)、所述旋转轴承(403)同轴设置；

所述连接件包括压板(441)、轴承内压环(442)、动子支撑环(443)、轴承下压环(444)；所述电机动子(402)通过所述动子支撑环(443)固定在所述旋转支座(200)上，所述轴承下压环(444)将所述动子支撑环(443)固定在所述旋转轴承(403)外侧，使所述电机动子(402)固定在所述旋转轴承(403)，所述电机动子(402)可沿所述旋转轴承(403)相对于所述电机定子(401)做旋转运动；

所述驱动组件驱动所述旋转支座(200)相对所述框架基座(100)转动，所述旋转支座(200)带动所述吸盘(300)相对所述框架基座(100)转动。

2.根据权利要求1所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述基座气路(501)、所述支座气路(502)、所述吸附气路(503)均至少设置两组，一一对应以形成至少两条互不连通的所述气路通道(500)，至少两条所述气路通道(500)单独或组合使用能对应吸附不同尺寸器件；

每条所述气路通道(500)一一对应各自的所述连接槽(510)，各所述连接槽(510)沿所述旋转支座(200)的轴线方向间隔设置。

3.根据权利要求1所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述框架基座(100)包括主体部分(101)和支架部分(102)；

所述电机定子(401)通过所述压板(441)固定于所述框架基座(100)的所述支架部分(102)，所述框架基座(100)的所述主体部分(101)通过所述轴承内压环(442)承接所述旋转轴承(403)内侧。

4.根据权利要求1所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述旋转支座(200)与所述吸盘(300)的连接固定点不在所述旋转支座(200)轴心处，所述旋转支座(200)与所述吸盘(300)的连接固定点为其连接固定的螺钉螺母所在的位置。

5.根据权利要求4所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述旋转支座(200)与所述吸盘(300)的连接固定点和所述旋转支座(200)与所述驱动组件的连接固定点的连接线平行于所述旋转支座(200)轴心线，所述旋转支座(200)与所述驱动组件的连接固定点为所述动子支撑环(443)和所述旋转轴承(403)进行连接固定的螺钉螺母所在的位置。

6.根据权利要求1所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述旋转支座(200)的所述第一连接部分(201)顶部设置n个上连接孔(203)，n为大于1的整数，所述上连接孔(203)与对应的所述支座气路(502)连通；

所述吸盘(300)底部设置m个下连接孔(306)，m为小于等于n的整数，所述下连接孔(306)与对应的所述吸附气路(503)连通；

所述下连接孔(306)和预设的所述上连接孔(203)连通，其他所述上连接孔(203)封闭。

7.根据权利要求1所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述旋转支座(200)的所述第一连接部分(201)侧边设置加工孔(307)，所述加工孔(307)封闭或作为扩展连接孔。

8.根据权利要求1所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述旋转支座(200)可拆卸地安装于所述框架基座(100)，所述旋转支座(200)与所述框架基座(100)之间不设置轴承。

9.根据权利要求1所述的多气路吸附装置，其特征在于，任一所述气路通道(500)中的所述支座气路(502)沿所述旋转支座(200)的轴线方向竖直穿过所述旋转支座(200)轴心，该所述气路通道(500)的所述基座气路(501)和所述支座气路(502)之间直接连接，对应的所述连接槽(510)与所述基座气路(501)或所述支座气路(502)重合。

10.根据权利要求2所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述框架基座(100)包括主体部分(101)和支架部分(102)；

所述连接槽(510)位于所述框架基座(100)的所述主体部分(101)，所述连接槽(510)对应的所述支座气路(502)与所述连接槽(510)通过O型圈(511)密封；

或所述连接槽(510)位于所述旋转支座(200)，所述连接槽(510)对应的所述基座气路(501)与所述连接槽(510)通过所述O型圈(511)密封。

11.根据权利要求1-2中任意一项所述的多气路吸附装置，其特征在于，所述吸盘(300)内设置有多个通气槽(301)与所述吸附气路(503)连通；

所述通气槽(301)顶部均设置有对应的吸附孔连通至所述吸盘(300)的上表面。

12.根据权利要求2所述的多气路吸附装置，其特征在于，任一所述气路通道(500)在所述吸盘(300)表面安装有顶针(303)，该所述气路通道(500)工作时提供正压，使顶针(303)向上运动，将所述吸盘(300)和被吸附器件分离；

所述顶针(303)安装于预设被吸附器件最小直径覆盖的内部负压区(304)内部边缘。

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