TWI455241B - Non-contact sucker - Google Patents

Description

非接觸式吸盤

本發明係關於一種吸盤結構，尤指一種非接觸式吸盤。

由於半導體製程與許多製造加工業在生產時都需要移動加工物件，因此如何吸附與運送加工物件已經成為一項重要課題，而在業界中，較為主流的方式是使用吸盤來吸附加工物件。

在過去，最簡易的吸盤是以吸氣的方式來吸附加工物件，此一方式原理簡單，然而在吸附過程中，吸盤會與加工物件直接接觸，對於一些較為脆弱的加工物件如晶圓與太陽能板，則容易造成所吸附之加工物件因彎折或碰撞而損壞。

為了改善接觸型吸盤的缺點，習知技術開始發展出出氣型的非接觸式吸盤，如日本專利編號JP,2009-073646,A揭露一種非接觸式吸盤，係由主盤體與噴氣件結合而成，主盤體之上方係開設有進氣通道，噴氣件之周圍係鑽設有許多細孔，當噴氣件自主盤體之下方與主盤體結合後即可使用，使用時係將氣體自主盤體上方之進氣通道灌入，氣體則會由噴氣件周圍之細孔朝非接觸式吸盤之下方外側噴出，並藉以於非接觸式吸盤下方中心處產生真空吸力以吸附加工物件。

然而此一結構亦存在數個缺點，首先是由主盤體上方進氣會使非接觸式吸盤之厚度大幅增加，因此在接口的選擇上容易受限，周遭的空間利用也受到限制，再者，噴氣件由於需要鑽孔，加工上的難度也較高，製造成本也就隨之上升。

緣此，本發明之主要目的係提供一種非接觸式吸盤，該非接觸式吸盤係利用導氣座與擾氣座間產生的縫隙出氣，因此製作時不需額外鑽孔製作噴氣出口。

一種非接觸式吸盤係包含一導氣座與一擾氣座；導氣座係具有一吸附面、一漸縮槽與一入氣流道，吸附面係位於該導氣座之下方，漸縮槽係自該吸附面朝該導氣座內部呈孔徑漸縮之方式開設，入氣流道係與該漸縮槽相連通；擾氣座係蓋設於該漸縮槽內，與該漸縮槽定義出連通該入氣流道之一氣室，且該擾氣座之至少一邊緣係與該漸縮槽存在至少一出氣間隙；其中，當一外部氣體自該入氣流道進入該氣室，該外部氣體係自該出氣間隙沿該漸縮槽之一壁面噴出。

於本發明之一較佳實施例中，該吸附面更具有至少一防撞墊，而較佳者該防撞墊係為一海綿材質。

於本發明之一較佳實施例中，該擾氣座係利用至少一螺絲鎖固於該導氣座。

於本發明之一較佳實施例中，其中該入氣流道係連通於該漸縮槽之徑向處。

於本發明之一較佳實施例中，其中該擾氣座係為一方型結構。

於本發明之一較佳實施例中，其中該擾氣座係具有朝向該漸縮槽之一擾氣面，該擾氣面係自該邊緣朝內漸凹。

相較於習知之非接觸型吸盤，本發明之非接觸式吸盤由於是利用導氣座與擾氣座結合時產生之縫隙出氣，因此不需額外鑽孔製作噴氣出口，結構較為簡單置作成本也較低，此外入氣流道能夠設置於漸縮槽之徑向處，因此不會增加非接觸式吸盤之厚度，能夠實現薄型化的目標。

本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及圖式作進一步之說明。

本發明係關於一種吸盤，尤指一種非接觸式之非接觸式吸盤。以下茲列舉一較佳實施例以說明本發明，然熟習此項技藝者皆知此僅為一舉例，而並非用以限定發明本身。有關此較佳實施例之內容詳述如下。

請參閱第一圖、第二圖與第三圖，第一圖係為本發明第一實施例之非接觸式吸盤分解圖，第二圖係為沿第一圖AA切線之剖面圖，第三圖係為第一實施例之非接觸式吸盤之出氣示意圖。非接觸式吸盤100係包含一導氣座11與一擾氣座12。

導氣座11係具有一吸附面111、一漸縮槽112與一入氣流道113，吸附面111係位於該導氣座11之下方，漸縮槽112係自該吸附面111朝該導氣座11內部呈孔徑漸縮之方式開設，入氣流道113係與該漸縮槽112相連通。

擾氣座12係蓋設於該漸縮槽112內，與該漸縮槽112定義出連通該入氣流道113之一氣室H1，且該擾氣座12之至少一邊緣121係與該漸縮槽112存在至少一出氣間隙G1，而本實施例中則是以保留四個出氣間隙G1來作為示意；其中，當一外部氣體F1自該入氣流道113進入該氣室H1，該外部氣體F1係自該出氣間隙G1沿該漸縮槽112之一壁面噴出，並據以於該吸附面111之中央處產生真空吸力。

而於本實施例中之較佳者，該擾氣座12可以利用至少一螺絲13鎖固於該導氣座11，而入氣流道113可以是連通於該漸縮槽112之徑向處，當然，亦可連結於漸縮槽112之底端，但於裝設接口時，非接觸式吸盤100之厚度即會隨之增加。

此外，該擾氣座12係具有朝向該漸縮槽112之一擾氣面122，該擾氣面122可以是自該邊緣121朝內漸凹，如此一來即可在外部氣體F1噴出出氣間隙G1前，對外部氣體F1進行加速，並加強真空吸力之產生效率。

當然，雖然本發明之第一實施例中導氣座11與擾氣座12皆為一方型結構，然而並非一定要製作成方形結構才能產生真空吸力，導氣座11與擾氣座12之形狀也不需相同，其他形狀亦可順利產生真空吸力，唯獨要強調的是，擾氣座12製作為方形結構時，能夠使非接觸式吸盤在相同的進氣量下擁有較強的真空吸力。

請參閱第四圖、第五圖與第六圖，第四圖係為本發明第二實施例之非接觸式吸盤分解圖，第五圖係為沿第四圖BB切線之剖面圖，第六圖係為第二實施例之非接觸式吸盤之出氣示意圖。非接觸式吸盤200同樣擁有導氣座21與擾氣座22，並同樣可以以螺絲23將擾氣座22蓋合並固定於導氣座21上，以形成氣室H2，導氣座21同樣擁有吸附面211、漸縮槽212與入氣流道213，並且於擾氣座22結合時可與擾氣座22之邊緣221形成出氣間隙G2，與第一實施例之主要差異僅在於本實施例中之導氣座21與擾氣座22皆為圓形結構，使用時之動作原理皆無相異。

此外，為了避免非接觸式吸盤200在吸附加工物件的過程中因其他不穩定因素造成加工物件與非接觸式吸盤200產生碰撞，因此吸附面211更可以設置至少一防撞墊24，一般來說海綿材質的防撞墊24即可達到很好得效果。

綜合以上所述，相較於習知之非接觸型非接觸式吸盤，本發明之非接觸式吸盤由於是利用導氣座與擾氣座結合時產生之出氣縫隙出氣，因此製作時不需額外鑽孔製作噴氣出口，結構較為簡單，不僅組合容易，製作成本也較低，此外入氣流道能夠設置於漸縮槽之徑向處，因此不會增加非接觸式吸盤之厚度，能夠實現薄型化的目標。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

100．．．非接觸式吸盤

11．．．導氣座

111．．．吸附面

112．．．漸縮槽

113．．．入氣流道

12．．．擾氣座

121．．．邊緣

122．．．擾氣面

13．．．螺絲

H1．．．氣室

G1．．．出氣間隙

F1．．．外部氣體

200．．．非接觸式吸盤

21．．．導氣座

211．．．吸附面

212．．．漸縮槽

213．．．入氣流道

22．．．擾氣座

221．．．邊緣

23．．．螺絲

24．．．防撞墊

H2．．．氣室

G2．．．出氣間隙

第一圖係為本發明第一實施例之非接觸式吸盤分解圖；

第二圖係為沿第一圖AA切線之剖面圖；

第三圖係為第一實施例之非接觸式吸盤之出氣示意圖；

第四圖係為本發明第二實施例之非接觸式吸盤分解圖；

第五圖係為沿第四圖BB切線之剖面圖；以及

第六圖係為第二實施例之非接觸式吸盤之出氣示意圖。

11．．．導氣座

111．．．吸附面

112．．．漸縮槽

113．．．入氣流道

12．．．擾氣座

121．．．邊緣

122．．．擾氣面

H1．．．氣室

G1．．．出氣間隙

Claims (7)

1. 一種非接觸式吸盤，係包含：一導氣座，係具有：一吸附面，係位於該導氣座之下方；一漸縮槽，係自該吸附面朝該導氣座內部呈孔徑漸縮之方式開設；以及一入氣流道，係與該漸縮槽相連通；以及一擾氣座，係蓋設於該漸縮槽內，與該漸縮槽定義出連通該入氣流道之一氣室，且該擾氣座之至少一邊緣係與該漸縮槽存在至少一出氣間隙；其中，當一外部氣體自該入氣流道進入該氣室，該外部氣體係自該出氣間隙沿該漸縮槽之一壁面噴出。
2. 如申請專利範圍第1項所述之非接觸式吸盤，其中該吸附面更具有至少一防撞墊。
3. 如申請專利範圍第2項所述之非接觸式吸盤，其中該防撞墊係為一海綿材質。
4. 如申請專利範圍第1項所述之非接觸式吸盤，其中該擾氣座係利用至少一螺絲鎖固於該導氣座。
5. 如申請專利範圍第1項所述之非接觸式吸盤，其中該入氣流道係連通於該漸縮槽之徑向處。
6. 如申請專利範圍第1項所述之非接觸式吸盤，其中該擾氣座係為一方型結構。
7. 如申請專利範圍第1項所述之非接觸式吸盤，其中該擾氣座係具有朝向該漸縮槽之一擾氣面，該擾氣面係自該邊緣朝內漸凹。