NL2019526B1

NL2019526B1 - Vacuümkop voor het vastpakken van een voorwerp, in het bijzonder een LED

Info

Publication number: NL2019526B1
Application number: NL2019526A
Authority: NL
Inventors: Francijn Maria Hoogers Hubert
Original assignee: Harrisson B V
Priority date: 2017-09-11
Filing date: 2017-09-11
Publication date: 2019-03-19

Abstract

UITTREKSEL: Vacuümkop voor het vastpakken van een voorwerp, in het bijzonder een LED Een vacuümkop 1 heeft een houder 3, alsmede een met de houder 5 verbonden mondstuk 5 dat is voorzien van een door een contactrand 9 begrensde zuigopening 11. De vacuümkop 1 is voorzien van een in het mondstuk aanwezige en door de contactrand begrensde vacuümruimte 13 en een daarop aansluitend vacuümkanaal 15. In het mondstuk 5 is een loselement 19 aanwezig is dat verplaatsbaar is in een richting van en naar de zuigopening 11 om een met het mondstuk opgepakt voorwerp 10 10 van de contactrand 9 los te drukken. Tussen het loselement 19 en het mondstuk 5 is een drukveer 21 aanwezig die op het loselement een kracht uitoefent. Het loselement 19 van een anti-stick materiaal om te voorkomen dat een opgepakt voorwerp (kortstondig) aan het loselement vast gehecht blijft. 15 (Figuur 2)

Description

Vacuümkop voor het vastpakken van een voorwerp, in het bijzonder een LED BESCHRIJVING:

Gebied van de uitvinding

De uitvinding heeft betrekking op een vacuümkop voor het vastpakken van een voorwerp, in het bijzonder een LED, omvattende een houder, alsmede een met de houder verbonden mondstuk dat is voorzien van een door een contactrand begrensde zuigopening, welke vacuümkop is voorzien van een in het mondstuk aanwezige en door de contactrand begrensde vacuümruimte en een daarop aansluitend vacuümkanaal, waarbij in het mondstuk een loselement aanwezig is dat verplaatsbaar is in een richting van en naar de zuigopening om een met het mondstuk opgepakt voorwerp van de contactrand los te drukken. Een dergelijke vacuümkop wordt vaak toegepast bij een piek en place robot.

Een probleem bij het oppakken van een surface mounted LED voorzien van een transparante kunststof lichtgeleider is dat de LED soms blijft plakken aan de contactrand van het mondstuk en zo een productiefout of productiestop veroorzaakt.

Stand van de techniek

Een vacuümkop volgens de aanhef van conclusie 1 is bekend uit EP3205458A. Deze bekende vacuümkop heeft een in een drager verschuifbaar mondstuk voorzien van een contactrand en een centraal doorgaand gat waarin een loselement in de vorm van een massieve staaf verplaatsbaar is.

Uit CN103872191A is een vacuümkop bekend waarbij het mondstuk van een anti-kleef materiaal is dat samengesteld is uit PE, ΡΊΕΕ en PP. Nadeel van deze constructie is dat het mondstuk van kunststof is en daardoor relatief snel slijt. Voorts wordt voor het snel lossen van het vast gepakte voorwerp omgeschakeld van vacuüm naar perslucht. Dit vergt echter enige tijd. Bij toenemende productiesnelheden is het gewenst dat het vast gepakte voorwerp op de plaats van bestemming zo snel mogelijk losgelaten wordt.

Samenvatting van de uitvinding

Een doel van de uitvinding is het verschaffen van een vacuümkop van de in de aanhef omschreven soort die sneller het vastgepakte voorwerp kan lossen dan bij de bekende vacuümkop het geval is. Hiertoe is de vacuümkop volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat het loselement is voorzien van een verder vacuümkanaal dat met een uiteinde in verbinding staat met de vacuümruimte en met het andere uiteinde in verbinding staat met het vacuümkanaal.

Op het loselement werkt continu een kracht die het loselement naar de zuigopening toe wil drukken. Deze kracht kan geleverd worden door persluchtdruk of het eigen gewicht van het loselement. Bijvoorkeur echter wordt deze kracht geleverd door een drukveer die tussen het loselement en een binnenzijde van het mondstuk aanwezig is. Hierdoor zal ongeacht de stand van de vacuümkop continu een kracht op het loselement uitgeoefend worden en hoeft niet eerst omgeschakeld te worden van zuigen naar persen.

Bij voorkeur is het loselement voorzien van een drukvlak van anti-stick materiaal. Dit kan gerealiseerd zijn door het loselement uit PE (polyetheen) of PTFE (polytetrafluoretheen) te vervaardigen of door het drukvlak van het loselement te voorzien van een anti-stick coating, zoals bijvoorbeeld PE of PTFE. In dit laatste geval is het loselement bij voorkeur van metaal. Dit heeft als voordeel dat door het hoge gewicht er geen drukveer aanwezig hoeft te zijn en het loselement ten gevolge van de zwaartekracht voldoende kracht uitoefent op het vast gepakte voorwerp om dit bij wegvallen van het vacuüm direct los te drukken.

Bij voorkeur is de vorm van het drukvlak recht of conisch (schotelvormig) zodat er slecht een klein contactvlak aanwezig is tussen de bolvormige lichtgeleider van de vastgepakte LED en het loselement.

Een uitvoeringsvorm van de vacuümkop volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat tussen het loselement en de wand van het mondstuk ruimte aanwezig is via welke de vacuümruimte in verbinding staat met het vacuümkanaal.

Beknopte omschrijving van de tekeningen

Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de vacuümkop volgens de uitvinding. Hierbij toont:

Figuur 1 een uitvoeringsvorm van de vacuümkop;

Figuur 2 de in figuur 1 weergegeven vacuümkop in doorsnede; en

Figuur 3 het mondstuk van de in figuur 1 weergegeven vacuümkop in doorsnede.

Gedetailleerde omschrijving van de tekeningen

In de figuren 1 en 2 is een uitvoeringsvorm van de vacuümkop volgens de uitvinding weergegeven in perspectief respectievelijk doorsnede. De vacuümkop 1 heeft een houder 3 die tijdens gebruik verbonden wordt met een piek en place robot. In de houder bevindt zich een mondstuk 5, dat op en neer kan schuiven in de houder. In deze uitvoeringsvorm wordt de mondstuk 5 naar beneden gehouden door een tussen het mondstuk en de houder aanwezige veer 7.

Het mondstuk 5 is voorzien van een door een contactrand 9 begrensde zuigopening 11. Tijdens het oppakken van een voorwerp 10 is deze contactrand in contact met het voorwerp. Om slijtage van de contactrand te verminder is het mondstuk 5 van een slijtvast materiaal, bijvoorbeeld metaal. In het mondstuk is een vacuümruimte 13 aanwezig die door de zuigopening 11 is begrensd, alsmede een op de vacuümruimte aansluitend vacuümkanaal 15 dat aansluit op een in de houder 3 aanwezig verder kanaal 17.

In het mondstuk 5 is een kunststof loselement 19 opgesloten dat verticaal ruimte heeft om te bewegen in een richting van en naar de zuigopening 11. In het loselement is een verder vacuümkanaal 20 aanwezig via welke de vacuümruimte 13 in verbinding staat met het vacuümkanaal 15.

Ten behoeve van het oppakken van een LED 10 wordt door de robot op de houder 3 en het mondstuk 5 vacuüm gezet (zie pijl A voor de luchtstroom) waarmee de LED kan worden opgepakt. Bij het oppakken van een LED zorgt, op het moment dat het mondstuk de LED nadert, het vacuüm ervoor dat de LED tegen het mondstuk wordt getrokken en het loselement 9 iets naar boven wordt gedrukt door de LED. Vervolgens kan de LED op de gewenste positie worden geplaatst door de robot, waarna het vacuüm af geschakeld kan worden en het mondstuk weer omhoog bewogen kan worden. Op dat moment zal het loselement 9 de LED 11 van de contactrand 9 van het mondstuk 5 losdrukken en blijft de LED op zijn plaats. Om te voorkomen dat de LED (kortstondig) aan het loselement vast gehecht blijft is het loselement 19 van anti-stick materiaal, bijvoorbeeld van PE (polyetheen) of PTFE (polytetrafluoretheen).

De kracht voor de beweging van het loselement 19 wordt uitgeoefend door een drukveer 21 die tussen het loselement en een binnenzijde 23 (zie figuur 3) van het mondstuk 5 aanwezig is en op het loselement een naar de zuigopening 11 toe gerichte veerkracht uitoefent. Door ervoor te zorgen dat het contactvlak tussen het loselement en de LED klein is, wordt de kans dat de LED (kortstondig) aan het loselement hecht verder gereduceerd. Hiertoe is het drukvlak 25 van het loselement schotelvormig (conisch) uitgevoerd. Dit is zichtbaar in figuur 3 waarin het mondstuk 5 van de vacuümkop in detail is weergegeven.

Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de tekeningen, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm afwijkende uitvoeringsvormen binnen het door de conclusies gedefinieerde kader. Zo kan het mondstuk 5 ook vast aan de houder 3 bevestigd zijn en kan het drukvlak 25 ook recht in plaats van conisch zijn.

Ook kan de drukveer 21 worden weggelaten in welk geval de kracht voor de beweging van het loselement 19 wordt geleverd door perslucht in het vacuümkanaal of de massa van het loselement. In dat laatste geval is het loselement bij voorkeur uit staal en is het drukvlak 25 gevormd door een op het loselement aanwezige anti-stick coating van bijvoorbeeld PE of PTFE.

Voorts kan de vacuümruimte 13 niet in verbinding staan met het vacuümkanaal 15 via een in het loselement 19 aanwezig verder vacuümkanaal 20 maar via een tussen de wand van het mondstuk 5 en het loselement 19 aanwezige ruimte 27. Het loselement kan in dat geval gesloten zijn.

Claims

1. Vacuümkop voor het vastpakken van een voorwerp, in het bijzonder een LED (10), omvattende een houder (3), alsmede een met de houder verbonden mondstuk (5) dat is voorzien van een door een contactrand (9) begrensde zuigopening (11), welke vacuümkop (1) is voorzien van een in het mondstuk aanwezige en door de contactrand begrensde vacuümruimte (13) en een daarop aansluitend vacuümkanaal (15), waarbij in het mondstuk (5) een loselement (19) aanwezig is dat verplaatsbaar is in een richting van en naar de zuigopening (11) om een met het mondstuk opgepakt voorwerp (10) van de contactrand (9) los te drukken, met het kenmerk, dat het loselement (19) is voorzien van een verder vacuümkanaal (20) dat met een uiteinde in verbinding staat met de vacuümruimte (13) en met het andere uiteinde in verbinding staat met het vacuümkanaal (15).

2. Vacuümkop volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tussen het loselement (19) en een binnenzijde (23) van het mondstuk (5) een drukveer (21) aanwezig is die op het loselement een naar de zuigopening (11) toe gerichte veerkracht uitoefent.

3. Vacuümkop volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het loselement (19) is voorzien van een drukvlak (25) van anti-stick materiaal.

4. Vacuümkop volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het drukvlak (25) van het loselement (19) van PE (polyetheen) of PTEE (polytetrafluoretheen) is.

5. Vacuümkop volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het drukvlak (25) van het loselement (19) is voorzien van een anti-stick coating.

6. Vacuümkop volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de anti-stick coating van PE (polyetheen) of PTFE (polytetrafluoretheen) is.

7. Vacuümkop volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat het loselement (19) van metaal is.

8. Vacuümkop volgens één der voorgaande conclusies 3-7, met het kenmerk, dat het drukvlak (25) recht is.

9. Vacuümkop volgens één der voorgaande conclusies 3-7, met het kenmerk, dat het drukvlak (25) schotelvormig is.

10. Vacuümkop volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het mondstuk (5) van metaal is.

11. Vacuümkop volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat tussen het loselement (19) en de wand van het mondstuk (5) ruimte (27) aanwezig is via welke de vacuümruimte (13) in verbinding staat met het vacuümkanaal (15).