气浮式吸取装置的制作方法

1.本实用新型提供一种气浮式吸取装置，且特别是关于一种结合气浮吸引以及抽气吸附的气浮式吸取装置。


背景技术：

2.在半导体及精密电子产业的制程当中，经常需要使用吸取装置将芯片或电路板等物体移动至指定的位置，依据吸取方式的不同，可大略分为气吸及磁吸两种类别。在气吸种类的吸取装置中，部分装置会直接利用吸嘴吸气产生负压，使得物体附着在吸嘴上后进行移动，也有部分装置通过特殊设计的气流通道，以改变流体流速的方式产生相对负压并吸附物体。然而，上述方法在个别使用时，前者无法确认物体是否位于吸嘴产生的负压范围内，容易造成空吸进而使抽气泵无谓地耗费动力；后者则容易产生吸力不足的现象。为此，市面上的一些装置将这两个方法进行结合，也即先进行气浮吸引确保物体进入吸嘴负压范围后，再以吸嘴进行吸附，但当物体可供吸附的面积较小时，便无法借由分布于不同位置的气浮口以及吸嘴进行吸附。


技术实现要素：

3.本实用新型的一个目的在于提供一种结合气浮吸引以及抽气吸附的气浮式吸取装置，以期达到提高吸附稳定度以及适应不同尺寸物体的功效。
4.为实现上述目的，本实用新型公开了一种气浮式吸取装置，包括底座、吸嘴、供气单元以及抽气单元。底座形成有供气道，且供气道通过开口连通于外部；吸嘴穿设于供气道内且一部分通过开口露出，开口的壁面与吸嘴间具有间隙，且吸嘴内形成有抽气道；供气单元连通于供气道；抽气单元连通于抽气道。
5.优选地，上述的底座包括外缘部，外缘部配置于开口的外侧，且底座从开口至外缘部的内径逐渐增大。
6.优选地，上述的外缘部具有端面，端面的法向平行于供气道的延伸方向，底座还包括倾斜部，倾斜部连接于开口以及外缘部之间且具有倾斜面，且倾斜面的法向相对于供气道的延伸方向倾斜。
7.优选地，上述的吸嘴具有吸附面，且吸附面与端面对齐。
8.优选地，上述的外缘部上形成有导引槽，且导引槽相对于端面凹陷。
9.优选地，上述的吸嘴包括身部以及吸附部，吸附部固设于身部且相对于底座突出，且吸附部的刚性小于身部的刚性。
10.优选地，上述的吸附部包括连接部以及接触部，连接部连接于身部以及接触部之间，且接触部的外径小于连接部的外径。
11.优选地，气浮式吸取装置还包括控制单元，控制单元电性连接于供气单元以及抽气单元。当气浮式吸取装置通过抽气单元以及吸嘴吸附物体时，控制单元控制供气单元停止供气至供气道。
12.优选地，上述的底座还包括固持部，固持部形成有固持孔，固持孔连通于供气道，吸嘴包括身部，且固持孔的内径与身部的外径相等。
13.优选地，上述的供气单元包括泵以及气阀，且泵通过气阀连接于供气道。
14.通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
附图说明
15.图1为本实用新型的气浮式吸取装置的一实施例的立体示意图。
16.图2为图1的气浮式吸取装置的组件方框图。
17.图3为图1的俯视示意图。
18.图4为图3沿着x
‑
x剖面的剖视示意图。
19.图5为图4中区域a的放大示意图。
20.图6为本实用新型的气浮式吸取装置的另一实施例的前视示意图。
21.图7为图6沿着y
‑
y剖面的剖视示意图。
22.图8为本实用新型的气浮式吸取装置的再一实施例的前视示意图。
23.图9为图8的局部前视示意图。
24.附图标记：
25.气浮式吸取装置1、1a、1b，底座100、100a、100b，固持部110，外缘部120，端面122、122a、122b，导引槽124，倾斜部130，倾斜面 132，内缘部140，内端面142，固定件150，吸嘴200、200a、200b，身部210，吸附部220，连接部222，接触部224，接触面230，供气单元300，泵310，气阀320，抽气单元400，控制单元500，区域a，间隙c，固持孔h，开口o，抽气道p
e
，供气道p
s
，剖面x
‑
x、y
‑
y。
具体实施方式
26.现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的组件标号代表类似的组件。
27.请参考图1至图3，其中图1为本实用新型的气浮式吸取装置的一实施例的立体示意图，图2为图1的气浮式吸取装置的组件方框图，而图3为图1的俯视示意图。本实施例的气浮式吸取装置1包括底座100、吸嘴200、供气单元300以及抽气单元400，其中吸嘴200的一部分配置于底座100内部，供气单元300例如包括泵310以及气阀320且连接于底座100，抽气单元400例如包括抽气泵(未示出)且连接于吸嘴200。较佳地，气浮式吸取装置1还包括控制单元500，其中控制单元500例如是可编程逻辑控制器(programmable logic controller,plc)或计算机，电性连接于供气单元300以及抽气单元400。
28.请参考图4及图5，其中图4为图3沿着x
‑
x剖面的剖视示意图，而图5 为图4中区域a的放大示意图。详细而言，底座100形成有供气道p
s
，供气道p
s
通过开口o连通于外部，且供气单元300连通于供气道p
s
。更进一步而言，泵310通过气阀320连接于供气道p
s
，借此可通过气阀320开启或关闭对于供气道p
s
的供气，而吸嘴200穿设于供气道p
s
内且一部分通过开口o露出，且开口o的壁面与吸嘴200间具有间隙c。较佳地，底座100包括固持部110，固持部110形成有固持孔h，固持孔h连通于供气道p
s
，而吸嘴200包括身部210，且固持孔h的内径与身部
210的外径大致相等，当吸嘴200与底座 100组装完成时，固持孔h以及身部210为彼此紧配的状态，借此底座100得以固持吸嘴200。
29.另一方面，吸嘴200内形成有抽气道p
e
，且抽气单元400连通于抽气道 p
e
。通过这样的配置，当气浮式吸取装置1接近物体时，控制单元500可控制供气单元300供气至供气道p
s
，当高速气体通过间隙c并由吸嘴200露出开口o部分的侧边喷出时，根据伯努利定理，吸嘴200的周围将会形成相对低压，因此能通过气浮将物体吸引至吸嘴200周围，此时控制单元500进而控制抽气单元400通过抽气道p
e
进行抽气，由于物体在气浮吸引的作用下已经位于吸嘴200的周围，因此吸嘴200可轻易地吸附物体，达到提高吸附稳定度的效果。
30.值得一提的是，在上述过程中，虽然气浮式吸取装置1采取先进行气浮供气吸引物体，再由抽气单元400通过抽气道p
e
抽气的模式运作，但本实用新型并不限定于此。在其它可能的实施例中，也可以同时启动供气单元300以及抽气单元400，让物体在受到气浮作用的同时立即被吸嘴200吸附，也能有同样的效果。
31.更进一步而言，如图5所示，底座100包括外缘部120、倾斜部130以及内缘部140，其中外缘部120配置于开口o的外侧，倾斜部130连接于开口o 以及外缘部120之间，而内缘部140连接于开口o以及倾斜部130之间。借此，底座100从开口o至外缘部120的内径逐渐变大，因此可顺应吸嘴200 的形状保持适当的间隙c从而维持稳定的负压环境。
32.此外，外缘部120具有端面122，倾斜部130具有倾斜面132，而内缘部 140具有内端面142，其中端面122以及内端面142的法向平行于供气道p
s
的延伸方向(即图5中的上下方向)，而倾斜面132的法向相对于供气道p
s
的延伸方向倾斜，换言之，底座100与吸嘴200之间的间隙c的大小由供气道p
s
、内缘部140、倾斜部130至外缘部120大致维持固定。通过这样的配置，气体能够从内端面142沿着倾斜面132朝端面122流动，且在经过内端面142以及端面122时能沿水平方向(平行于吸附物体表面的方向)流动，如此一来不容易对吸嘴200吸附物体造成妨碍，更进一步地提升吸附的稳定度。
33.另一方面，为了增进吸嘴200与吸附物体的密合度，吸嘴200还包括吸附部220，其中吸附部220固设于身部210且相对于底座100突出，且吸附部220 的刚性小于身部210的刚性。具体而言，本实施例的身部210例如选用金属材质，而吸附部220则例如选用橡胶或塑料等材质制成。通过这样的配置，当吸嘴200吸附物体时，吸附部220相较于身部210能顺应物体的形状进而更紧密地贴附于物体的表面，且当吸力增强时，吸附部220能够适当地变形进而防止在物体表面留下印痕。
34.更进一步而言，吸附部220包括连接部222以及接触部224，其中连接部 222连接于身部210以及接触部224之间，且接触部224的外径小于连接部222 的外径。借此，当物体的表面尺寸较小时，吸嘴200的内径依然可以维持配合抽气单元400吸力的大小，仅需调整或更换具有对应尺寸接触部224的吸附部 220即可，进而让气浮式吸取装置1在使用上具有更大的弹性。
35.请参考图6及图7，其中图6为本实用新型的气浮式吸取装置的另一实施例的前视示意图，而图7为图6沿着y
‑
y剖面的剖视示意图。本实施例的气浮式吸取装置1a与图1的气浮式吸取装置1相似，两者主要的差异在于：气浮式吸取装置1a的外缘部120a上形成有导引槽124，且吸嘴200a不具有吸附部 220。
36.详细而言，由于一些物体面积较大，需要通过多个气浮式吸取装置1a进行吸附，为
了维持气浮式吸取装置1a与物体之间的贴合度，本实施例的喷嘴 200a具有吸附面230，且吸附面230与外缘部120a的端面122a对齐。借此，当物体受到多个气浮式吸取装置1a气浮吸引作用时，物体的一部分可同时贴附在各个吸附面230上，而其余部分抵接于端面122a，借此维持物体被吸取时的平整度。
37.与此同时，为了避免物体贴附于端面122a后，经由供气道p
s
喷出的气体受到物体阻挡而无法顺利排出，本实施例的外缘部120a上形成有两个导引槽 124，这些导引槽124对称地分布于开口o的两侧且相对于端面122a凹陷。借此，即使当吸嘴200a吸附物体导致物体贴附于端面122上时，经由供气单元 300所排出的气体依然可经由供气道p
s
以及导引槽124从底座100的侧向排出，从而确保吸附过程顺利进行。
38.请参考图8及图9，其中图8为本实用新型的气浮式吸取装置的再一实施例的前视示意图，而图9为图8的局部前视示意图。本实施例的气浮式吸附装置1b与图6的气浮式吸取装置1a相似，两者主要的差异在于：气浮式吸附装置1b的底座100b为板状，且端面122b上不具备导引槽。
39.详细而言，气浮式吸取装置1b的底座100b为板状，借此可吸附大面积的物体，且底座100b形成有多个供气道p
s
，这些供气道p
s
内穿设有多个吸嘴 200b，由于底座100b的面积较大，为了不影响端面122b的平整性，端面122b 上不设置导引槽。取而代之地，气浮式吸取装置1b通过控制单元500控制气浮吸引以及吸嘴200b吸附之间的切换，当气浮式吸取装置1b通过抽气单元 400以及吸嘴200b吸附物体时，控制单元500将控制供气单元300停止供气至供气道p
s
。通过这样的配置，气浮式吸取装置1b可防止在不具备导引槽的情况下，由供气单元300排出的气体无法顺利排出的情况。
40.值得一提的是，即使是例如图6中具有导引槽124的气浮式吸取装置1a 的实施例，也可借由控制单元500对供气单元300以及抽气单元400进行控制进而避免泵310空转，本实用新型对此不加以限制。
41.以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上公开的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。