TW202212233A - 氣房式吸取模組 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種氣房式吸取模組，包括一抽氣部以及一吸取部。抽氣部內形成有複數個氣房，抽氣部上配置有複數個氣閥，且氣房透過氣閥連接於一抽氣幫浦。吸取部連接於抽氣部且配置於抽氣部相對於氣閥的一側，吸取部上形成有複數個吸取孔，且這些吸取孔中的二吸取孔連通於這些氣房中的一氣房。

Description

氣房式吸取模組

本發明提供一種氣房式吸取模組，且特別是關於一種可透過氣房分氣從而簡化管路配置的氣房式吸取模組。

氣吸模組是在工業中受到廣泛使用的一種機構。一般而言，氣吸模組會經由管路連接於抽氣幫浦，並透過抽氣幫浦抽氣使得連接於抽氣幫浦的氣孔形成負壓，進而產生吸力並吸取物體。然而，當欲吸取的物體需要數量較多的氣孔吸取時，氣吸模組連接抽氣幫浦的管路也會隨之增加，不僅佔據龐大的外部空間，且容易與其它構件纏繞、碰撞造成移動時的阻礙。除此之外，抽氣幫浦與氣孔的吸力為單純的正相關對應關係，因此使用者較難以針對氣吸模組的不同區域調整吸力進而滿足實務上的需要。

發明人遂竭其心智悉心研究，進而研發出一種可透過氣房分氣的氣房式吸取模組，以期達到簡化管路配置以及局部調整氣孔吸力的效果。

本發明提供一種氣房式吸取模組，包括一抽氣部以及一吸取部。抽氣部內形成有複數個氣房，抽氣部上配置有複數個氣閥，且氣房透過氣閥連接於一抽氣幫浦。吸取部連接於抽氣部且配置於抽氣部相對於氣閥的一側，吸取部上形成有複數個吸取孔，且這些吸取孔中的二吸取孔連通於這些氣房中的一氣房。

在一實施例中，氣房式吸取模組還包括一分氣部，分氣部連接於抽氣部以及吸取部之間且形成有複數個第一連接氣房、複數個第二連接氣房以及複數個分氣道。這些第一連接氣房中的其中一第一連接氣房透過這些分氣道中的二分氣道連通於這些第二連接氣房中的二第二連接氣房，所述的第一連接氣房以及這些第一連接氣房中的另一第一連接氣房連通於氣房，且這二吸取孔連通於這二第二連接氣房中的其中一第二連接氣房。

在一實施例中，上述的分氣部相對於抽氣部的正投影落在抽氣部的內部，且吸取部相對於抽氣部的正投影落在分氣部以及抽氣部的內部。

在一實施例中，上述的抽氣部連接分氣部的一面上形成有一凸緣，凸緣圍繞氣房，分氣部連接抽氣部的一面上形成有一凹槽，凹槽圍繞第一連接氣房以及另一第一連接氣房，且凸緣嵌設於凹槽內。

在一實施例中，上述的分氣道的一端連接於第一連接氣房相對於氣房的一面上，且分氣道的另一端連接於第二連接氣房相對吸取孔的一面上。

在一實施例中，上述的抽氣部以及分氣部透過鎖固、焊接、磁吸或黏接的方式彼此結合，且吸取部固設於分氣部上。

在一實施例中，上述的氣房配置於抽氣部的一端，且氣房連通的吸取孔的數量小於這些氣房中的其它氣房個別連通的吸取孔的數量。

在一實施例中，上述的抽氣部上還配置有一連接部，且抽氣部透過連接部連接於一機械手臂或一移動機構。

在一實施例中，上述這些氣閥的數量對應於這些氣房的數量，且氣閥分別連通於氣房，吸取孔為等間隔配置，且這二吸取孔的截面積總和小於連通於氣房的氣閥的氣孔的截面積。

在一實施例中，上述吸取部的材質剛性小於抽氣部的材質剛性。

藉此，本發明的氣房式吸取模組能透過氣房分氣，因此能有效減少外部管路的數量。除此之外，由於吸取孔與氣房的連接關係並非單純的一對一關係，因此使用者可藉由調整抽氣幫浦的抽氣功率或氣房連通的吸取孔數量，進而改變局部氣孔的吸力，提高氣吸模組的適用性。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

有關本發明之前述及其它技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。值得一提的是，以下實施例所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明，而非對本發明加以限制。此外，在下列各實施例中，相同或相似的元件將採用相同或相似的標號。

請參考圖1至圖3，其中圖1為本發明的氣房式吸取模組的一實施例的立體示意圖，圖2為圖1的右側視示意圖，而圖3為圖1中的吸取部的立體示意圖。本實施例的氣房式吸取模組1包括一抽氣部100以及一吸取部200，其中吸取部200連接於抽氣部100。較佳地，氣房式吸取模組1還包括一分氣部300，且分氣部300連接於抽氣部100以及吸取部200之間。

詳細而言，氣房式吸取模組1適於連接於一抽氣幫浦(未繪示)，用以吸取一物體，其中物體例如是晶圓盒使用的薄型膠條或其它類似尺寸的長條形元件。如圖1及圖2所示，抽氣部100上配置有複數個氣閥120，且抽氣部100透過這些氣閥120連接於抽氣幫浦。較佳地，抽氣部100上還配置有一連接部130，且抽氣部100透過連接部130連接於一機械手臂或一移動機構，藉此氣房式吸取模組1可透過機械手臂或移動機構自由地移動、旋轉至物體的上方以利於吸取作業。另一方面，吸取部200以及分氣部300配置於抽氣部100相對於這些氣閥120的一側。在本實施例中，抽氣部100以及分氣部300透過鎖固的方式彼此結合，而吸取部200固設於分氣部300上，但在其它可能的實施例中，抽氣部100以及分氣部也可以透過焊接、磁吸或黏接的方式結合，更甚者可使用3D列印的方式一體成型，本發明對此並不加以限制。

如圖2所示，為了對應欲吸取物體的寬度且避免與其它的工件產生碰撞，由抽氣部100、分氣部300至吸取部200的寬度依序漸減。因此，分氣部300相對於抽氣部100的正投影落在抽氣部100的內部，且吸取部200相對於抽氣部100的正投影落在分氣部300以及抽氣部100的內部。另一方面，如圖3所示，吸取部200為對應吸取物體形狀的條狀結構物，配置於分氣部300上用以接觸物體，其中吸取部200上形成有複數個吸取孔210，這些吸取孔210透過上述的氣閥120連接於抽氣幫浦並提供吸力以吸附物體。為了避免物體受到吸力作用與吸取部200的吸取孔210相互擠壓而產生壓痕，較佳地，吸取部200的材質剛性小於抽氣部100的材質剛性，在本實施例中，吸取部200例如是以矽膠製作的矽膠條，而抽氣部100以及分氣部200則是以金屬材質製成，但本發明對材料的選用並不僅限於此。除此之外，在本實施例中，吸取孔210為等間隔配置，如此一來可避免物體的特定部位吸力不足而局部鬆脫，然而在其它的實施例中，使用者也可針對欲加強吸力的部份增加吸取孔210的分佈密度。

請參考圖4及圖5，其中圖4為圖2沿著A-A剖面的剖視示意圖，而圖5為圖4中區域B的局部放大示意圖。如圖所示，抽氣部100內形成有複數個氣房110，這些氣房110彼此不連通且透過氣閥120連接於抽氣幫浦，且吸取部200上的吸取孔210中的二吸取孔210連通於這些氣房110中的一氣房110(如圖5中吸取孔210標號箭頭指示處)。

詳細而言，在本實施例中氣閥120的數量對應於氣房110的數量，且氣閥120分別連通於氣房110，換言之，抽氣部100的每一個氣房110均連通於一個氣閥120，亦即抽氣幫浦對各個氣房110的抽氣量以及壓力差為相同的貢獻。另一方面，由於上述的二吸取孔210連通於同一個氣房110，因此這兩個吸取孔210對物體具有相同的吸力，也就是說，本實施例的氣房式吸取模組1可藉由調整氣房110與吸取孔210的連通數量進行分氣，進而調整局部區域的吸力並簡化外部管路。值得一提的是，為了使吸取孔210處的吸力大於氣閥120連接抽氣幫浦處的吸力，本實施例中的二吸取孔210的截面積總和小於連通於對應氣房110的氣閥120的氣孔的截面積。精確而言，對於抽氣部100中的每一個氣房110，只要連通此氣房110的吸取孔210的截面積總和大於連通此氣房110的氣閥120的氣孔截面積，依據連續方程式，吸取孔210部份的氣體流速會大於氣閥120部份的氣體流速，因此可藉由調整氣閥120的氣體流速確保吸取孔210部份的氣體最低流速，使得吸取孔210處的吸力大於設定的目標。

更進一步而言，如圖5所示，分氣部300形成有複數個第一連接氣房310、複數個第二連接氣房320以及複數個分氣道330，這些分氣道330連接於第一連接氣房310以及第二連接氣房320之間。具體而言，以上述的氣房110以及二吸取孔210為例，這些第一連接氣房310中的其中一第一連接氣房310透過這些分氣道330中的二分氣道330連通於這些第二連接氣房320中的二第二連接氣房320，換言之，第一連接氣房310透過兩個分氣道330分別連接於兩個不同的第二連接氣房320；與第二連接氣房320連接第一連接氣房310的情況類似，上述的第一連接氣房310也與這些第一連接氣房310中的另一連接氣房310連通於氣房110，而上述的二吸取孔210連通於這兩個第二連接氣房320。也就是說，圖5中右側的氣房110一共連通了兩個第一連接氣房310、五個分氣道330、五個第二連接氣房320以及八個吸取孔210，代表著分氣部300的第一連接氣房310以及第二連接氣房320能協助將抽氣部100的單一氣房110分氣連通至複數個吸取孔210，藉此簡化外部管路的配置。

另一方面，當要將黏附狀態的膠條吸附至吸取部200上時，位於氣房式吸取模組1端部的吸取孔210會需要較大的吸力以將膠條自黏附的物體上剝離。因此，在本實施例中，上述的氣房110配置於抽氣部100的一端(例如是右端)，且此氣房110連通的吸取孔210的數量小於其它氣房個別連通的吸取孔210的數量。如圖4及圖5所示，右側的氣房110連通的吸取孔210的數量有八個，而左側的氣房110連通的吸取孔210的數量有36個，由於每個氣房110均僅連接一個氣閥120，因此在相同抽氣速度的情況下，連通吸取孔210數量較少的氣房110所對應的吸取孔210具有較大的吸力。透過這樣的配置，氣房式吸取模組1可以吸力較強的端部對黏附狀態的膠條進行剝離，並且維持其它部位的吸附孔210的吸力不至於超過預定目標。

請參考圖6及圖7，其中圖6為圖1中的抽氣部另一角度的立體示意圖，而圖7為圖1中的分氣部的立體示意圖。承上所述，在本實施例中，抽氣部100上形成有複數個鎖固孔140，而分氣部300上也形成有複數個鎖固孔340，當兩者結合時，可將鉚釘或螺絲等鎖固件穿設於鎖固孔140以及鎖固孔340以將抽氣部100以及分氣部300兩者結合。除此之外，為了使抽氣部100以及分氣部300穩固地結合並形成氣密，抽氣部100在連接分氣部300的一面上形成有一凸緣150，且凸緣150相對於所述表面突出且圍繞氣房110；另一方面，分氣部300在連接抽氣部100的一面上形成有一凹槽350，其中凹槽350相對於所述表面凹陷且圍繞連通於氣房110的兩個相異的第一連接氣房310，當抽氣部100結合於分氣部300時，凸緣150會嵌設於凹槽350內。透過這樣的配置，即使不使用O環等氣密件實現氣密，氣房式吸取模組1仍然可藉由凸緣150以及凹槽350彼此的干涉防止外部氣體在抽氣過程中進入氣房110以及分氣部300的各個管路中。

值得一提的是，如圖5及圖7所示，這些分氣道330的一端連接於第一連接氣房310相對於氣房110的一面上，且這些分氣道330的另一端連接於第二連接氣房320相對於吸取孔210的一面上。換言之，分氣道330連接於第一連接氣房310以及第二連接氣房320的部份為遠離氣房110以及吸取孔210的面上。透過這樣的配置，不僅分氣道330可以較短的直線路徑連通第一連接氣房310以及第二連接氣房320，且由吸取孔210抽至第二連接氣房320的氣體以及由分氣道330抽至第一連接氣房310的氣體可均勻地對流混合後分別由分氣道330以及氣閥120抽出，因此可進一步地確保連通於同一個第二連接氣房320的吸取孔210以及連通於同一個氣房110的第一連接氣房310的吸力相同，從而維持吸取物體時的穩定性。

本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，上述實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。且應注意的是，舉凡與上述實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

1:氣房式吸取模組 100:抽氣部 110:氣房 120:氣閥 130:連接部 140:鎖固孔 150:凸緣 200:吸取部 210:吸取孔 300:分氣部 310:第一連接氣房 320:第二連接氣房 330:分氣道 340:鎖固孔 350:凹槽 A-A:剖面 B:區域

圖1為本發明的氣房式吸取模組的一實施例的立體示意圖。 圖2為圖1的右側視示意圖。 圖3為圖1中的吸取部的立體示意圖。 圖4為圖2沿著A-A剖面的剖視示意圖。 圖5為圖4中區域B的局部放大示意圖。 圖6為圖1中的抽氣部另一角度的立體示意圖。 圖7為圖1中的分氣部的立體示意圖。

1:氣房式吸取模組

100:抽氣部

120:氣閥

130:連接部

140:鎖固孔

200:吸取部

300:分氣部

Claims (10)

1. 一種氣房式吸取模組，包括： 一抽氣部，該抽氣部內形成有複數個氣房，該抽氣部上配置有複數個氣閥，且該複數個氣房透過該複數個氣閥連接於一抽氣幫浦；以及 一吸取部，連接於該抽氣部且配置於該抽氣部相對於該複數個氣閥的一側，該吸取部上形成有複數個吸取孔，且該複數個吸取孔中的二吸取孔連通於該複數個氣房中的一氣房。
2. 如請求項1所述的氣房式吸取模組，還包括一分氣部，該分氣部連接於該抽氣部以及該吸取部之間且形成有複數個第一連接氣房、複數個第二連接氣房以及複數個分氣道，該複數個第一連接氣房中的其中一第一連接氣房透過該複數個分氣道中的二分氣道連通於該複數個第二連接氣房中的二第二連接氣房，該第一連接氣房以及該複數個第一連接氣房中的另一第一連接氣房連通於該氣房，且該二吸取孔連通於該二第二連接氣房中的其中一第二連接氣房。
3. 如請求項2所述的氣房式吸取模組，其中該分氣部相對於該抽氣部的正投影落在該抽氣部的內部，且該吸取部相對於該抽氣部的正投影落在該分氣部以及該抽氣部的內部。
4. 如請求項2所述的氣房式吸取模組，其中該抽氣部連接該分氣部的一面上形成有一凸緣，該凸緣圍繞該氣房，該分氣部連接該抽氣部的一面上形成有一凹槽，該凹槽圍繞該第一連接氣房以及該另一第一連接氣房，且該凸緣嵌設於該凹槽內。
5. 如請求項2所述的氣房式吸取模組，其中該複數個分氣道的一端連接於該複數個第一連接氣房相對於該複數個氣房的一面上，且該複數個分氣道的另一端連接於該複數個第二連接氣房相對於該複數個吸取孔的一面上。
6. 如請求項2所述的氣房式吸取模組，其中該抽氣部以及該分氣部透過鎖固、焊接、磁吸或黏接的方式彼此結合，且該吸取部固設於該分氣部上。
7. 如請求項1所述的氣房式吸取模組，其中該氣房配置於該抽氣部的一端，且該氣房連通的吸取孔的數量小於該複數個氣房中的其它氣房個別連通的吸取孔的數量。
8. 如請求項1所述的氣房式吸取模組，其中該抽氣部上還配置有一連接部，且該抽氣部透過該連接部連接於一機械手臂或一移動機構。
9. 如請求項1所述的氣房式吸取模組，其中該複數個氣閥的數量對應於該複數個氣房的數量，且該複數個氣閥分別連通於該複數個氣房，該複數個吸取孔為等間隔配置，且該二吸取孔的截面積總和小於連通於該氣房的氣閥的氣孔的截面積。
10. 如請求項1所述的氣房式吸取模組，其中該吸取部的材質剛性小於該抽氣部的材質剛性。

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