TWM522935U - 高效率吸取裝置 - Google Patents

Description

高效率吸取裝置

本創作係有關一種吸取裝置，尤指一種高吸取效能的吸取裝置。

各類基板的運送，如印刷電路板、晶圓、面板或玻璃基材等，無論在自動化製程或者人工加工中，都有極大的需求。傳統運送基板的裝置多利用抽氣設備吸取目標基材，再利用機械手臂或人工進行移動行程，如中華民國新型專利第378658號，揭露一種收放電路板之吸著裝置，主要特徵在於一密閉盒體上端裝有一與抽氣單元連接之抽氣管，而該密閉盒體之底面均佈有等孔距之抽吸孔，並於該密閉盒體底面再附著一膠墊，且該膠墊相對於各該抽吸孔同心設有孔徑大於抽吸孔之吸著孔。藉此，其具有不需調整即可適用於各種尺寸之電路板，且一次只會吸附一張電路板之功效增進者。另外，於中華民國新型專利第M302563號，揭露一種電路板吸附搬移裝置，包含一中空本體、一吸附板、一導氣管及一輔助進氣裝置。該中空本體與該吸附板係相互對應接合。該吸附板設有數個吸附孔。該導氣管之一端與該中空本體相互接合，該導氣管之一部位係設有數個傾斜氣 孔。該輔助進氣裝置係環覆固定於該導氣管，且該輔助進氣裝置係位於該傾斜氣孔之外圍。該輔助進氣裝置提供一氣流，該傾斜氣孔導引該氣流向該導氣管之另一端流動，進而在該中空本體內形成負壓，使該吸附板能用以吸附欲搬移之電路板。再者，中國專利發明授權公告第CN103072822號揭露一種多適應性海綿吸盤系統，包括海綿層、單向閥層、密閉腔體和框架，單向閥層與密閉腔體內設於框架內，密閉腔體的下部連接單向閥層中的各單向閥，上部連接設置於框架上的真空管，海綿層固定在框架的下面且至少設有一個底孔，單向閥層上設有至少一個單向閥，每個單向閥的閥口與底孔對應，並密閉固定在底孔裡端，每個底孔與對應的單向閥的閥口形成一個氣路，通過工件將底孔堵住，海綿層底孔內的空氣被抽，底孔內形成真空，將工件吸住，本發明能用於板材、瓦楞紙箱、小包裝物，飲料瓶組等不規則物體的抓取和釋放。

為能夠吸取不同尺寸或形狀的基板，前述基板運送裝置多利 用一個大面積的中空吸附板並於一表面上開設複數通孔，該中空吸附板在抽氣設備的協助下形成一內部負壓空間，藉此讓基板吸附在該中空吸附板的表面。雖然該些基板運送裝置的技術可以應用在不同尺寸或形狀的基板，無需設計特殊規格，由於吸附表面上各通孔彼此連通於內部負壓空間，當該中空吸附板並非完全覆蓋該目標基板時，將造成局部通孔直接外露空氣中，導致大量空氣進入該內部負壓空間而降低吸取該目標基板的力量。 或者，為能維持固定吸力，則必須加大抽氣設備的功率，造成能源的浪費。

本創作之主要目的，在於解決傳統基板運送裝置為能夠適應 多種尺寸或形狀的基板而犧牲吸力或浪費能源的問題。

為達上述目的，本創作提供一種高效率吸取裝置，用以吸 取一基板，包括有一吸取本體，複數抽氣管以及一負壓產生源。該吸取本體包含有一朝向該基板的吸取平面，一與該吸取平面平行的操作平面，以及複數各別獨立貫穿該吸取本體且連通該吸取平面與該操作平面的抽氣通道，該些抽氣通道包含有一開設於該吸取平面的第一開口以及一開設於該操作平面的第二開口，該吸取本體的該操作平面根據該基板實際形狀定義出一對應該基板的抽氣區域以及一未對應該基板的空白區域。該些抽氣管分別接設該抽氣區域中的該些抽氣通道，該些抽氣管包含有一插接於該些抽氣通道的該第二開口的第一端，以及一遠離該第一端並與其氣流連通的第二端，該第二端連接一負壓產生源針對該抽氣區域中的該些抽氣通道抽氣使該基板吸附於該吸取平面。

於本創作一實施例中，該吸取本體為透明材料。

於本創作一實施例中，該吸取本體的該些抽氣通道彼此以矩陣方式排列。

於本創作一實施例中，該吸取本體包含有一位於該吸取平面的彈性層。

於本創作一實施例中，該些抽氣管包含有一位於該第一端的第一接合件，該些抽氣通道包含有一位於該第二開口且與該第一接合件相互固定的第二接合件。其中，該第一接合件與該第二接合件具有磁性相異的磁極。

於本創作一實施例中，該些抽氣管包含有一位於該第一端的 第一接合件，該吸取本體為磁性材料，該第一接合件與該吸取本體具有磁性相異的磁極。

於本創作一實施例中，該些抽氣通道包含有一連通該第一開 口的第一通道與一連通該第二開口的第二通道，該第一通道的截面積小於該第二通道的截面積。

於本創作一實施例中，該些抽氣管的該第一端緊密插設於該 第二通道，該第一通道的截面積小於該第一端的截面積。

於本創作一實施例中，該第一通道的截面積範圍為 1mm~19mm，該第二通道的截面積範圍為2mm~20mm。該第一通道與該第二通道的截面積比為1：2。

於本創作一實施例中，該些抽氣通道包含有一位於該第一通 道與該第二通道之間供該些抽氣管的該第一端抵靠的抵掣部。

本創作高效率吸取裝置在吸取本體上開設複數各別獨立 貫穿該吸取本體且連通該吸取平面與該操作平面的抽氣通道，且唯有該抽氣區域中的該些抽氣通道後端才會接上該些抽氣管與該負壓產生源連通。 該些抽氣通道彼此獨立，其吸力不會受到未被基板覆蓋的該些抽氣通道多寡的影響。如此，本創作高效率吸取裝置可以充分利用該負壓產生源的吸力吸附該基板，既能穩定吸力大小亦能節省能源使用。

10‧‧‧吸取本體

11‧‧‧吸取平面

12‧‧‧操作平面

121‧‧‧抽氣區域

122‧‧‧空白區域

13‧‧‧抽氣通道

131‧‧‧第一開口

132‧‧‧第二開口

133‧‧‧第一通道

134‧‧‧第二通道

135‧‧‧抵掣部

136‧‧‧第二接合件

14‧‧‧彈性層

20‧‧‧抽氣管

21‧‧‧第一端

22‧‧‧第二端

23‧‧‧第一接合件

30‧‧‧基板

圖1，係本創作高效率吸取裝置一實施例之立體外觀示意圖。

圖2，係本創作高效率吸取裝置一實施例疊合基板之位置對應示意圖。

圖3，係本創作高效率吸取裝置一實施例之剖面示意圖。

圖4，係本創作高效率吸取裝置另一實施例之剖面示意圖。

有關本創作之詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下：請參閱『圖1』及『圖2』，為本創作高效率吸取裝置一實施例之立體外觀示意圖以及與基板疊合之位置對應示意圖，如圖所示：本創作高效率吸取裝置。用以吸取一基板30，該基板30可為印刷電路板、玻璃材料、晶圓、面板模組等，本創作不以此為限。該高效率吸取裝置包含有一吸取本體10以及複數接設於該吸取本體10上的抽氣管20。該吸取本體10包含有一朝向該基板30的吸取平面11，一與該吸取平面11平行的操作平面12，以及複數各別獨立貫穿該吸取本體10且連通該吸取平面11與該操作平面12的抽氣通道13。再請參閱『圖3』所示，該些抽氣通道13包含有一開設於該吸取平面11的第一開口131以及一開設於該操作平面12的第二開口132，該吸取本體10的該操作平面12根據該基板30實際形狀定義出一對應該基板30的抽氣區域121以及一未對應該基板30的空白區域122。該些抽氣管20分別接設該抽氣區域121中的該些抽氣通道13，該些抽氣管20包含有一插接於該些抽氣通道13的該第二開口132的第一端21，以及一遠離該第一端21並與其氣流連通的第二端22，該第二端22連接一負壓產生源(圖未表示)針對 該抽氣區域121中的該些抽氣通道13抽氣使該基板30吸附於該吸取平面11。於本實施例中，該吸取本體10的該些抽氣通道13彼此以矩陣方式排列；該些抽氣通道13之間亦可以其他種型式排列於本創作中並不限定。

於本創作中，如『圖2』所示，該操作平面12的該抽氣區域 121以及該空白區域122可以利用電腦系統分析該基板30的數位影像(如數位攝影或繪製圖檔等，本創作不以此為限)來決定。該抽氣區域121為實際對應該基板30存在的區域，而該空白區域122為沒有對應該基板30的區域。此外，該操作平面12的該抽氣區域121以及該空白區域122亦可使用人工觀察方式來決定，例如選擇透明材料的該吸取本體10，將透明的該吸取本體10與該基板30疊合，該吸取本體10與該基板30重疊的部份定義為該抽氣區域121，該吸取本體10與該基板30未重疊的部份則定義為該空白區域122。

請參閱『圖3』，係本創作高效率吸取裝置一實施例之剖面 示意圖，如圖所示：為了避免在移動該吸取本體10時該些抽氣管20從該吸取本體10上脫落，於本實施例中，該些抽氣管20包含有一位於該第一端21的第一接合件23，該吸取本體10為磁性材料，該第一接合件23與該吸取本體10具有磁性相異的磁極。於另一實施例中，如『圖4』所示，該些抽氣管20包含有一位於該第一端21的第一接合件23，該些抽氣通道13包含有一位於該第二開口132且與該第一接合件23相互固定的第二接合件136；其中，該第一接合件23與該第二接合件136具有磁性相異的磁極。透過該第一接合件23與該吸取本體10相互吸引力，或者該第一接合件23與該第二接合件136相互吸引力，使得該些抽氣管20穩固設置於該吸取本體10上。此外，考量到該基板30並非一定為平整表面，在該吸取本體10利用該吸取平面11貼附 在不平整的該基板30時，可能會因為無法密合而損失吸力。因此，本創作的該吸取本體10包含有一位於該吸取平面11的彈性層14。

於本創作一實施例中，如『圖3』及『圖4』所示，該些抽氣通道13包含有一連通該第一開口131的第一通道133與一連通該第二開口132的第二通道134，該第一通道133的截面積小於該第二通道134的截面積。該些抽氣管20的該第一端21緊密插設於該第二開口132的該第二通道134中，該第一通道133的截面積小於該第一端21的截面積。再者，該些抽氣通道13包含有一位於該第一通道133與該第二通道134之間供該些抽氣管20的該第一端21抵靠的抵掣部135。該第一通道133的截面積範圍為1mm~19mm，該第二通道134的截面積範圍為2mm~20mm。該第一通道133與該第二通道134的截面積比為1：2。如此，該些抽氣管20的該第一端21在插設於該第二通道134內時，皆可因為抵靠於該抵掣部135而統一插設的深度，且因為該第一通道133的截面積小於該第一端21的截面積，該些抽氣管20的該第一端21不會穿出該些抽氣通道13而在吸取時損害該基板30的表面結構。

本創作高效率吸取裝置相較於傳統運送基板的裝置，具有複數各別獨立貫穿吸取本體的抽氣通道，且唯有對應基板的抽氣區域中的抽氣通道後端才會接上獨立抽氣管以使抽氣通道與負壓產生源連通，並利用負壓產生源進行抽氣，由於抽氣通道彼此獨立，其吸力不會受到未被基板覆蓋的抽氣通道多寡的影響。藉此，本創作高效率吸取裝置充分利用負壓產生源的吸力吸附基板，既能穩定吸力大小亦能節省能源使用。

以上已將本創作做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本創作 之一較佳實施例而已，當不能以此限定本創作實施之範圍，即凡依本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本創作之專利涵蓋範圍內。

10‧‧‧吸取本體

11‧‧‧吸取平面

12‧‧‧操作平面

13‧‧‧抽氣通道

20‧‧‧抽氣管

22‧‧‧第二端

23‧‧‧第一接合件

30‧‧‧基板

Claims (13)

1. 一種高效率吸取裝置，用以吸取一基板，包括有：一吸取本體，包含有一朝向該基板的吸取平面，一與該吸取平面平行的操作平面，以及複數各別獨立貫穿該吸取本體且連通該吸取平面與該操作平面的抽氣通道，該些抽氣通道包含有一開設於該吸取平面的第一開口以及一開設於該操作平面的第二開口，該吸取本體的該操作平面根據該基板實際形狀定義出一對應該基板的抽氣區域以及一未對應該基板的空白區域；複數抽氣管，分別接設該抽氣區域中的該些抽氣通道，該些抽氣管包含有一插接於該些抽氣通道的該第二開口的第一端，以及一遠離該第一端並與其氣流連通的第二端，該第二端連接一負壓產生源針對該抽氣區域中的該些抽氣通道抽氣使該基板吸附於該吸取平面。
2. 如請求項1所述之高效率吸取裝置，其中，該吸取本體為透明材料。
3. 如請求項1所述之高效率吸取裝置，其中，該吸取本體的該些抽氣通道彼此以矩陣方式排列。
4. 如請求項1所述之高效率吸取裝置，其中，該吸取本體包含有一位於該吸取平面的彈性層。
5. 如請求項1所述之高效率吸取裝置，其中，該些抽氣管包含有一位於該第一端的第一接合件，該些抽氣通道包含有一位於該第二開口且與該第一接合件相互固定的第二接合件。
6. 如請求項5所述之高效率吸取裝置，其中，該第一接合件與該第二接合件具有磁性相異的磁極。
7. 如請求項1所述之高效率吸取裝置，其中，該些抽氣管包含有一位於該第一端的第一接合件，該吸取本體為磁性材料， 該第一接合件與該吸取本體具有磁性相異的磁極。
8. 如請求項1所述之高效率吸取裝置，其中，該些抽氣通道包含有一連通該第一開口的第一通道與一連通該第二開口的第二通道，該第一通道的截面積小於該第二通道的截面積。
9. 如請求項8所述之高效率吸取裝置，其中，該些抽氣管的該第一端緊密插設於該第二通道，該第一通道的截面積小於該第一端的截面積。
10. 如請求項8所述之高效率吸取裝置，其中，該第一通道的截面積範圍為1mm~19mm。
11. 如請求項8所述之高效率吸取裝置，其中，該第二通道的截面積範圍為2mm~20mm。
12. 如請求項8所述之高效率吸取裝置，其中，該第一通道與該第二通道的截面積比為1：2。
13. 如請求項8所述之高效率吸取裝置，其中，該些抽氣通道包含有一位於該第一通道與該第二通道之間供該些抽氣管的該第一端抵靠的抵掣部。