CN115924533A - 一种给气伸缩及拾取装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种给气伸缩及拾取装置，包括伸缩拾取本体、正压组件、负压组件、伸缩组件、吸盘、第一密封圈和密封组件，所述伸缩拾取本体顶部安装有正压组件、负压组件，所述伸缩拾取本体内部安装有伸缩组件，所述伸缩组件顶部安装第一密封圈，所述伸缩组件底部安装密封组件，所述第一密封圈、密封组件均位于伸缩拾取本体内部，所述伸缩组件的底端穿过伸缩拾取本体安装至吸盘，所述正压组件、负压组件信号连接至控制器。本发明有益效果：具有尺寸小巧，伸缩平稳，快速更换，单模组多向阵列使用，效率高等有益效果。

Description

一种给气伸缩及拾取装置

技术领域

本发明属于拾取装置技术领域，尤其是涉及一种给气伸缩及拾取装置。

背景技术

现今半导体封测市场需求对封测设备的生产能力以及生产的稳定性都提出了新的要求，伸缩拾取机构应用于不同平台移载及取放电子元件，电子元件日趋微小精密且接点数量繁多，伸缩拾取机构的拾取效率和精准度要求相当高。现有的拾取机构由于外型尺寸偏大，占用设备很大安装空间，阵列数量少且间距偏大，无法兼容多种电子元件的使用，尤其是碰到小间距尺寸的电子元件，只能单轴方向运动，及需花比较久的时间更换治具，直接造成设备效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种给气伸缩及拾取装置，以解决上述现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种给气伸缩及拾取装置，包括伸缩拾取本体、正压组件、负压组件、伸缩组件、吸盘、第一密封圈和密封组件，所述伸缩拾取本体顶部安装有正压组件、负压组件，所述伸缩拾取本体内部安装有伸缩组件，所述伸缩组件顶部安装第一密封圈，所述伸缩组件底部安装密封组件，所述第一密封圈、密封组件均位于伸缩拾取本体内部，所述伸缩组件的底端穿过伸缩拾取本体安装至吸盘，所述正压组件、负压组件信号连接至控制器。

进一步的，所述伸缩拾取本体包括基座本体，所述基座本体内部设有用于容纳伸缩组件的容纳腔体，所述基座本体上端开设有正压流道，所述正压流道的一端与容纳腔体上端相连通，所述正压流道的另一端与正压组件相连通，所述基座本体内部还开设有第一负压流道，所述第一负压流道的一端与所述负压组件相连通，所述第一负压流道的另一端与容纳腔体下端相连通，所述基座本体下端开设有让位槽，所述让位槽用于安装密封组件。

进一步的，所述正压组件包括正压进气接头、正压气管、电磁阀和空气压缩机，所述正压气管一端通过电磁阀连通至空气压缩机，所述正压气管另一端连通至正压进气接头，所述正压进气接头与正压流道的进气端相连通，所述电磁阀和空气压缩机均信号连接至控制器。

进一步的，所述负压组件包括负压进气接头、负压气管和真空阀，所述负压气管的一端连通至真空阀，真空阀用于给负压气管抽真空，所述负压气管另一端连通至负压进气接头，所述负压进气接头与第一负压流道的进气端相连通，所述真空阀信号连接至控制器。

进一步的，所述伸缩组件包括伸缩杆本体、伸缩弹簧和伸缩端头，所述伸缩杆本体位于容纳腔体内部，所述伸缩杆本体上端外壁套接第一密封圈，所述伸缩杆本体中部外壁套接伸缩弹簧，所述伸缩杆本体下端外壁套接密封组件，所述伸缩杆本体下端还穿过基座本体安装伸缩端头，所述伸缩端头底部安装有吸盘。

进一步的，所述伸缩杆本体包括一体成型结构的伸缩杆头部和伸缩杆主体，所述伸缩杆主体上端设有伸缩杆头部，所述伸缩杆头部外部开设有第一环形槽，所述第一环形槽内安装第一密封圈，所述伸缩杆主体外部套接伸缩弹簧，所述伸缩杆主体下端套接密封组件，所述伸缩杆主体底部穿过基座本体安装伸缩端头。

进一步的，所述伸缩杆头部和伸缩杆主体均为圆柱形结构，所述伸缩杆头部的外径大于伸缩杆主体的外径，所述伸缩杆主体的外部与容纳腔体形成负压腔体。

进一步的，所述伸缩杆主体内部开设有第二负压流道，所述第二负压流道与负压腔体相连通。

进一步的，所述密封组件包括第二密封圈和密封堵件，所述密封堵件为环形结构，所述密封堵件内部套接伸缩杆主体，所述密封堵件嵌套至让位槽内，所述密封堵件外部还开设有第二环形槽，所述第二环形槽内安装第二密封圈。

进一步的，所述第一密封圈、第一环形槽、第二密封圈、第二环形槽的横截面均为方形结构。

相对于现有技术，本发明所述的一种给气伸缩及拾取装置具有以下优势：

本发明所述的一种给气伸缩及拾取装置具有尺寸小巧，伸缩平稳，快速更换，单模组多向阵列使用，空间占用小等有益效果。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的本装置结构剖视示意图；

图2为本发明实施例所述的本装置芯片颗粒被吸取，伸缩杆同时缩回示意图；

图3为本发明实施例所述的本装置芯片颗粒被吸取，伸缩杆同时缩回示意图；

图4为本发明实施例所述的本装置在单个模组中阵列时最大可变间距示意图；

图5为本发明实施例所述的本装置在单个模组中阵列时最小可变间距示意图。

附图标记说明：

1、伸缩拾取本体；11、基座本体；12、容纳腔体；13、正压流道；14、让位槽；2、正压组件；21、正压进气接头；22、正压气管；3、负压组件；31、负压进气接头；32、负压气管；4、伸缩组件；41、伸缩杆本体；411、伸缩杆头部；412、伸缩杆主体；4121、第二负压流道；42、伸缩弹簧；43、伸缩端头；5、吸盘；6、第一密封圈；7、密封组件；71、第二密封圈；72、密封堵件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图5所示，一种给气伸缩及拾取装置，包括伸缩拾取本体1、正压组件2、负压组件3、伸缩组件4、吸盘5、第一密封圈6和密封组件7，所述伸缩拾取本体1顶部安装有正压组件2、负压组件3，所述伸缩拾取本体1内部安装有伸缩组件4，所述伸缩组件4顶部安装第一密封圈6，所述伸缩组件4底部安装密封组件7，所述第一密封圈6、密封组件7均位于伸缩拾取本体1内部，所述伸缩组件4的底端穿过伸缩拾取本体1安装至吸盘5，所述正压组件2、负压组件3信号连接至控制器。本控制器为现有技术，可以为现有的工控机或者PLC均可，本发明可在设备上下料机构中进行多套安装，配合测机来运行完成电子元件的分选测试，本装置主要解决芯片在多种小间距尺寸的情况下，通过本装置能够实现尺寸小巧，伸缩平稳，快速更换的效果，且本装置可以单模组多向阵列使用，具备效率高等有益效果。所述伸缩拾取本体1外形尺寸小，在阵列使用时可使X轴Y轴同时变距范围到11mm～30mm，满足目前市场需求。如图1所示，其中F指电子元件，如图2所示，其中左侧图为本装置待拾取芯片颗粒（电子元件）状态，右侧图为伸缩组件4伸出吸取芯片颗粒（电子元件）状态，如图3所示，为芯片颗粒被吸取，伸缩组件4同时缩回状态。

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有尺寸小巧，伸缩平稳，快速更换，单模组多向阵列使用，效率高等有益效果的伸缩拾取装置。

在本实施例里，安装在IC捡置式自动测试分选机的给气伸缩拾取机构可通过设备的控制器对其进行控制打开正压时伸缩杆伸出，控制打开负压时进行吸取电子元件。当测试结束后，测试完的电子元件，进入好品料盘。如果是次品，将被送入次品料盘中。

在本发明一种优选的实施方式中，所述伸缩拾取本体1包括基座本体11，所述基座本体11内部设有用于容纳伸缩组件4的容纳腔体12，所述基座本体11上端开设有正压流道13，所述正压流道13的一端与容纳腔体12上端相连通，所述正压流道13的另一端与正压组件2相连通，所述基座本体11内部还开设有第一负压流道，所述第一负压流道的一端与所述负压组件3相连通，所述第一负压流道的另一端与容纳腔体12下端相连通，所述基座本体11下端开设有让位槽14，所述让位槽14用于安装密封组件7。在本实施例里，所述基座本体11外形尺寸小，还可以在基座本体11外形尺寸小的情况下内在基座本体11内部同时设置正压流道和负压流道，在实际使用时，工作人员在容纳腔体12上端开通正压流道13，从而使正压组件2内的压缩空气从正压流道13流入容纳腔体12内，进而推着伸缩组件4伸出，便于后续伸缩组件4上的吸盘5吸取电子元件。

在本发明一种优选的实施方式中，所述正压组件2包括正压进气接头21、正压气管22、电磁阀和空气压缩机，所述正压气管22一端通过电磁阀连通至空气压缩机，所述正压气管22另一端连通至正压进气接头21，所述正压进气接头21与正压流道13的进气端相连通，所述电磁阀和空气压缩机均信号连接至控制器，在本实施例里，电磁阀和空气压缩机均为现有技术，在实际使用时，当电子元件需要拾取时，工作人员通过控制器控制空气压缩机内的气流通过电磁阀进入到正压气管22内，气流依次流经正压进气接头21、正压流道13进入到容纳腔体12上端，到达容纳腔体12上端的气流推动伸缩组件4做线性运动，直到伸缩组件4完全运动到拾取位置。

在本发明一种优选的实施方式中，所述负压组件3包括负压进气接头31、负压气管32和真空阀，所述负压气管32的一端连通至真空阀，真空阀用于给负压气管32抽真空，所述负压气管32另一端连通至负压进气接头31，所述负压进气接头31与第一负压流道的进气端相连通，所述真空阀信号连接至控制器，在本实施例里，真空阀为现有技术，真空阀可将负压气管32抽真空，在实际使用时，当电子元件需要拾取时，工作人员通过控制器控制真空阀依次对负压气管32、第一负压流道、容纳腔体12以及伸缩组件4内的第二负压流道抽真空，伸缩组件4内的第二负压流道抽真空从而使得真空吸盘，完成对电子元件的接触吸取。

在本发明一种优选的实施方式中，所述伸缩组件4包括伸缩杆本体41、伸缩弹簧42和伸缩端头43，所述伸缩杆本体41位于容纳腔体12内部，所述伸缩杆本体41上端外壁套接第一密封圈6，所述伸缩杆本体41中部外壁套接伸缩弹簧42，所述伸缩杆本体41下端外壁套接密封组件7，所述伸缩杆本体41（所述伸缩杆本体41下端设有异型尺寸防止本体旋转，伸缩杆本体41下端面设有定位安装孔，能快速安装伸缩端头43安装柱，如遇到大颗芯片时更换对应尺寸吸盘5）下端还穿过基座本体11安装伸缩端头43，所述伸缩端头43底部安装有吸盘5，在本实施例里，吸盘5的类型有多种，吸盘5可以跟随待测电子元件尺寸大小进行快速拆卸更换吸盘类型。

在本发明一种优选的实施方式中，所述伸缩杆本体41包括一体成型结构的伸缩杆头部411和伸缩杆主体412，所述伸缩杆主体412上端设有伸缩杆头部411，所述伸缩杆头部411外部开设有第一环形槽，所述第一环形槽内安装第一密封圈6，所述伸缩杆主体412外部套接伸缩弹簧42，所述伸缩杆主体412下端套接密封组件7，所述伸缩杆主体412底部穿过基座本体11安装伸缩端头43。在实际使用时，其伸缩端头43内部也开设有负压流道，其负压流道用于与伸缩杆主体412内部的第二负压流道4121相连通，用于对吸盘5进行负压操作。

在本发明一种优选的实施方式中，所述伸缩杆头部411和伸缩杆主体412均为圆柱形结构，所述伸缩杆头部411的外径大于伸缩杆主体412的外径，所述伸缩杆主体412的外部与容纳腔体12形成负压腔体。所述伸缩杆头部411的外径大于伸缩杆主体412的外径的目的一是使伸缩杆主体412外径便于套接伸缩弹簧42，二是便于与第一负压流道相连通，这样就可以在容纳腔体12形成负压腔体。

在本发明一种优选的实施方式中，所述伸缩杆主体412内部开设有第二负压流道4121，所述第二负压流道4121与负压腔体相连通。在实际使用时，第二负压流道4121为圆柱形结构，且第二负压流道4121上部内径大于第二负压流道4121下部内径，这样设计的目的是为了便于机加工。

在本发明一种优选的实施方式中，所述密封组件7包括第二密封圈71和密封堵件72，所述密封堵件72为环形结构，所述密封堵件72内部套接伸缩杆主体412，所述密封堵件72嵌套至让位槽14内，所述密封堵件72外部还开设有第二环形槽，所述第二环形槽内安装第二密封圈71。

在本发明一种优选的实施方式中，所述第一密封圈6、第一环形槽、第二密封圈71、第二环形槽的横截面均为方形结构，方形结构的设计便于使密封圈紧密嵌套至环形槽内，从而在伸缩杆本体41与容纳腔体12之间起到密封作用吗，避免正压气流泄露至负压腔体内，还可以保证负压腔体与外界的之间的密封性。

本装置的具体操作如下说明：

一IC捡置式自动测试分选机的给气伸缩及拾取装置通过外界的控制器对其进行控制，当设备运动臂带着本装置运行到待拾取的电子元件上方时，给正压气通过正压气管22把压缩空气流到基座本体11流道内，气流推动伸缩杆本体41做线性运动，直到伸缩杆本体41完全运动到位置，同时负压气管32内的负压气进行吸气，当安装在伸缩杆本体41断面上的吸盘5接触到电子元件表面时，电子元件会背真空吸取，此时正压切断伸缩杆本体41在由设置基座本体11内的伸缩弹簧42弹力下缩回，此时电子元件背吸取动作完成。根据前面测试机测试的结果进行电子元件的分类，设备运动臂带着本装置运动到，接受分类盘上方后，正压气体打开，会把带有吸着电子元件的伸缩杆本体41推出运动到料盘巢穴上方，此时负压气管32内的真空切断，电子元件在没有被吸附的状态下脱落到料盘巢穴内，同时正压气管22内气切断，伸缩杆本体41缩回，此时完成取放动作。此后，重复以上动作进行吸取放的动作，进行电子元件分类。

在IC封装领域，IC捡置式自动测试分选机是用于检测流水线上生产出的微小的电子元件（即待检工件）。由于待检工件体积较小，多个待检工件是装置在工作盘中一起被转运或安置。待检工件仅在检测工位时从工作料盘中吸取出，检测后，又被分选机根据良品、次品分类吸放入不同的空工作料盘中，并被分类运往不同的下一工序。放有良品的工作料盘可以直接真空包装出厂，装有次品的工作料盘中的电子元件被回收再做分析或销毁。

本发明可在设备上下料机构中进行多套安装，配合测机来运行完成电子元件的分选测试，本装置主要解决芯片在多种小间距尺寸的情况下，通过本装置实现尺寸小巧，伸缩平稳，快速更换，单模组多向阵列使用，效率高等有益效果的伸缩拾取装置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：包括伸缩拾取本体(1)、正压组件(2)、负压组件(3)、伸缩组件(4)、吸盘(5)、第一密封圈(6)和密封组件(7)，所述伸缩拾取本体(1)顶部安装有正压组件(2)、负压组件(3)，所述伸缩拾取本体(1)内部安装有伸缩组件(4)，所述伸缩组件(4)顶部安装第一密封圈(6)，所述伸缩组件(4)底部安装密封组件(7)，所述第一密封圈(6)、密封组件(7)均位于伸缩拾取本体(1)内部，所述伸缩组件(4)的底端穿过伸缩拾取本体(1)安装至吸盘(5)，所述正压组件(2)、负压组件(3)信号连接至控制器。

2.根据权利要求1所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述伸缩拾取本体(1)包括基座本体(11)，所述基座本体(11)内部设有用于容纳伸缩组件(4)的容纳腔体(12)，所述基座本体(11)上端开设有正压流道(13)，所述正压流道(13)的一端与容纳腔体(12)上端相连通，所述正压流道(13)的另一端与正压组件(2)相连通，所述基座本体(11)内部还开设有第一负压流道，所述第一负压流道的一端与所述负压组件(3)相连通，所述第一负压流道的另一端与容纳腔体(12)下端相连通，所述基座本体(11)下端开设有让位槽(14)，所述让位槽(14)用于安装密封组件(7)。

3.根据权利要求2所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述正压组件(2)包括正压进气接头(21)、正压气管(22)、电磁阀和空气压缩机，所述正压气管(22)一端通过电磁阀连通至空气压缩机，所述正压气管(22)另一端连通至正压进气接头(21)，所述正压进气接头(21)与正压流道(13)的进气端相连通，所述电磁阀和空气压缩机均信号连接至控制器。

4.根据权利要求2所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述负压组件(3)包括负压进气接头(31)、负压气管(32)和真空阀，所述负压气管(32)的一端连通至真空阀，真空阀用于给负压气管(32)抽真空，所述负压气管(32)另一端连通至负压进气接头(31)，所述负压进气接头(31)与第一负压流道的进气端相连通，所述真空阀信号连接至控制器。

5.根据权利要求2所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述伸缩组件(4)包括伸缩杆本体(41)、伸缩弹簧(42)和伸缩端头(43)，所述伸缩杆本体(41)位于容纳腔体(12)内部，所述伸缩杆本体(41)上端外壁套接第一密封圈(6)，所述伸缩杆本体(41)中部外壁套接伸缩弹簧(42)，所述伸缩杆本体(41)下端外壁套接密封组件(7)，所述伸缩杆本体(41)下端还穿过基座本体(11)安装伸缩端头(43)，所述伸缩端头(43)底部安装有吸盘(5)。

6.根据权利要求5所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述伸缩杆本体(41)包括一体成型结构的伸缩杆头部(411)和伸缩杆主体(412)，所述伸缩杆主体(412)上端设有伸缩杆头部(411)，所述伸缩杆头部(411)外部开设有第一环形槽，所述第一环形槽内安装第一密封圈(6)，所述伸缩杆主体(412)外部套接伸缩弹簧(42)，所述伸缩杆主体(412)下端套接密封组件(7)，所述伸缩杆主体(412)底部穿过基座本体(11)安装伸缩端头(43)。

7.根据权利要求6所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述伸缩杆头部(411)和伸缩杆主体(412)均为圆柱形结构，所述伸缩杆头部(411)的外径大于伸缩杆主体(412)的外径，所述伸缩杆主体(412)的外部与容纳腔体(12)形成负压腔体。

8.根据权利要求6所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述伸缩杆主体(412)内部开设有第二负压流道(4121)，所述第二负压流道(4121)与负压腔体相连通。

9.根据权利要求6所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述密封组件(7)包括第二密封圈(71)和密封堵件(72)，所述密封堵件(72)为环形结构，所述密封堵件(72)内部套接伸缩杆主体(412)，所述密封堵件(72)嵌套至让位槽(14)内，所述密封堵件(72)外部还开设有第二环形槽，所述第二环形槽内安装第二密封圈(71)。

10.根据权利要求9所述的一种给气伸缩及拾取装置，其特征在于：所述第一密封圈(6)、第一环形槽、第二密封圈(71)、第二环形槽的横截面均为方形结构。

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