吸嘴座组件及搬运装置的制作方法

1.本实用新型涉及半导体自动化技术领域，尤其是涉及一种吸嘴座组件及搬运装置。


背景技术：

2.目前已有的电子元器件搬运装置都有高精度使用要求，对于搬运装置其高精度主要体现在吸嘴座精度。现有吸嘴座结构主要由吸嘴杆和吸嘴固定块组件组成，吸嘴座能否准确重复运动到指定目标源是高精度搬运电子元器件的主要动作流程，是主要高效率和高质量度测试分选电子元器件的必要条件，也是电子自动化行业的技术难点之一。
3.目前现有的吸嘴座结构主要分成一体吸嘴座和分体式吸嘴座，其中，一体吸嘴座结构过于复杂，特别是过于复杂结构造成其加工难度大，精度也较差，特别对于有精度变化要求的工作场合，其固定结构无法进行精度调整，不适合于复杂精度要求的工作场合；而分体式吸嘴座区别于一体式结构，由三个零件组装而成，在加工精度上单个子零件结构简单，加工方便，且三个零件组装能够可以调节精度，但其零件较多对整机装配精度要求高，同时分体结构在特殊场合上整体刚性比一体式吸嘴座差。综上所述，目前的一体吸嘴座和分体式吸嘴座的方案都有一定缺陷，在要求高度精度要求场合都有不适应方面。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种吸嘴座组件及搬运装置，以缓解相关技术中的吸嘴座无法进行精度调整，不适合于复杂精度要求的工作场合，以及分体式吸嘴座对整机装配精度要求高且整体刚性较差技术问题。
5.第一方面，本实用新型提供一种吸嘴座组件，包括：连接座、花键安装座和吸嘴杆组件，所述花键安装座通过调节组件安装于所述连接座，所述花键安装座为一体结构，所述吸嘴杆组件包括多个吸嘴杆件，多个所述吸嘴杆件均滑动安装于所述花键安装座。
6.在可选的实施方式中，较为优选地，所述调节组件包括调节螺钉，所述连接座上设有螺纹孔，所述花键安装座上设有调节孔，所述调节螺钉依次通过调节孔和螺纹孔，将所述花键安装座和所述连接座连接。
7.在可选的实施方式中，较为优选地，所述花键安装座和所述连接座的连接处设有安装结构，所述安装结构包括设置在所述花键安装座的连接面和所述连接座的连接面的凹凸结构。
8.在可选的实施方式中，较为优选地，所述吸嘴杆件的数量为两个，分别为第一吸嘴杆件和第二吸嘴杆件；
9.所述花键安装座的两侧分别设有安装孔，所述安装孔的轴线沿z向延伸，所述第一吸嘴杆件和所述第二吸嘴杆件通过对应的所述安装孔与所述花键安装座滑动连接。
10.在可选的实施方式中，较为优选地，所述第一吸嘴杆件包括第一吸嘴杆和第一吸嘴单元；
11.所述第一吸嘴杆通过所述安装孔安装于所述花键安装座，所述第一吸嘴单元安装于所述第一吸嘴杆一端。
12.在可选的实施方式中，较为优选地，所述第一吸嘴单元包括第一吸嘴固定块和第一吸嘴头；
13.所述第一吸嘴固定块设置在所述第一吸嘴杆下端，所述第一吸嘴头安装于所述第一吸嘴固定块。
14.在可选的实施方式中，较为优选地，所述第二吸嘴杆件包括第二吸嘴杆和第二吸嘴单元；
15.所述第二吸嘴杆通过所述安装孔安装于所述花键安装座，所述第二吸嘴单元安装于所述第一吸嘴杆一端。
16.在可选的实施方式中，较为优选地，所述第二吸嘴单元包括第二吸嘴固定块和第二吸嘴头；
17.所述第二吸嘴固定块设置在所述第二吸嘴杆下端，所述第二吸嘴头安装于所述第二吸嘴固定块。
18.第二方面，本实用新型提供一种搬运装置，包括驱动机构、气源组件和吸嘴座机构，所述吸嘴座机构包括多个如前述实施方式任一所述的吸嘴座组件，多个所述吸嘴座组件安装于安装横梁上，且多个所述吸嘴座组件沿x向分布，所述驱动机构与所述吸嘴座机构传动连接，所述气源组件外接于所述吸嘴座机构。
19.在可选的实施方式中，较为优选地，所述驱动机构包括x向移动组件和z向移动组件；所述x向移动组件和所述z向移动组件均与所述吸嘴座机构传动连接。
20.采用上述技术方案，本实用新型能够实现如下有益效果：
21.本实用新型提供一种吸嘴座组件，包括：连接座、花键安装座和吸嘴杆组件，花键安装座安装于连接座，花键安装座为一体结构，吸嘴杆组件包括多个吸嘴杆件，多个吸嘴杆件均安装于花键安装座，连接座和花键安装座的连接处设有调节件。本实施例的花键安装座由一个零件组成且为一体结构，相对于分体式吸嘴座的零件数量减少，使花键安装座整体刚性更好，花键安装座连接于连接座，多个吸嘴杆件安装于刚性更好的花键安装座上，从而提高了吸嘴座组件的整体刚性，且组装体的零件少，能减少机构精度的调节工作量，提高调试便捷性；通过在连接座和花键安装座的连接处设置调节件，可调节连接座和花键安装座的相对转动角度，使布置安装在花键安装座里的吸嘴杆组件相对于料盘电子元器件有一个角度调整，使吸嘴杆组件的轨迹线能垂直于电子元器件表面，保证吸嘴头高精确吸附和取放定位电子元器件，具有适应性精度调节。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例提供的吸嘴座组件的结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例提供的吸嘴座组件的爆炸图；
25.图3为本实用新型实施例提供的吸嘴座组件的垂直取料示意图；
26.图4为本实用新型实施例提供的吸嘴座组件的偏斜取料示意图；
27.图5为本实用新型实施例提供的搬运装置的结构示意图；
28.图6为本实用新型实施例提供的搬运装置的爆炸图。
29.图标：1
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吸嘴座机构；10
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连接座；11
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花键安装座；120
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第一吸嘴杆件；1201
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第一吸嘴杆；1202
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安装孔；1203
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第一吸嘴固定块；1204
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第一吸嘴头；121
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第二吸嘴杆件；1211
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第二吸嘴杆；1212
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第二吸嘴固定块；1213
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第二吸嘴头；130
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螺纹孔；131
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调节孔；
[0030]2‑
驱动机构；3
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气源组件；4
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料盘；5
‑
电子元器件。
具体实施方式
[0031]
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0032]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0033]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0034]
实施例一
[0035]
本实施例提供一种吸嘴座组件，具体地，参阅图1和图2，该吸嘴座组件包括：连接座10、花键安装座11和吸嘴杆组件，花键安装座11通过调节组件安装于连接座10，花键安装座11为一体结构，吸嘴杆组件包括多个吸嘴杆件，多个吸嘴杆件均滑动安装于花键安装座11。
[0036]
由于现有的一体式吸嘴座结构较为复杂，复杂结构造成其加工难度大，且精度较差，而分体式吸嘴座由三个零件组装而成，因其零件较多对整机装配精度要求高，同时分体结构在特殊场合上整体刚性较差，本实施例中的吸嘴座组件相对于现有的分体式吸嘴座的零件数量减少，花键安装座11由一个零件组成且为一体结构，相对于现有的一体式吸嘴座的加工难度低且精度高，相对于分体式吸嘴座的零件数量减少，使整体刚性更好，花键安装座11连接于连接座，多个吸嘴杆件安装于花键安装座11上，相对提高了吸嘴座组件的整体刚性，且组装体的零件少，能减少机构精度的调节工作量，提高调试便捷性；通过在连接座10和花键安装座11的连接处设置调节件，可调节连接座10和花键安装座11的相对转动角度，使布置安装在所述的花键座里的吸嘴杆组件相对于料盘4电子元器件5有一个角度调整，使吸嘴杆组件的轨迹线能垂直于电子元器件5表面，保证吸嘴头高精确吸附和取放定位
电子元器件5，具有适应性精度调节。
[0037]
参阅图2，本实施例中，较为优选地，花键安装座11和连接座10的连接处设有安装结构，安装结构包括设置在花键安装座11的连接面和连接座10的连接面的凹凸结构，花键安装座11和连接座10的安装接触面为凹凸结构，保证连接座10和花键安装座11安装后整体厚度最小效果，节约空间，使整体结构更加轻量化。
[0038]
参阅图1和图2，本实施例中，较为优选地，吸嘴杆件的数量为两个，分别为第一吸嘴杆件120和第二吸嘴杆件121；花键安装座11的两侧分别设有安装孔1202，安装孔1202的轴线沿z向延伸，第一吸嘴杆件120和第二吸嘴杆件121通过对应的安装孔1202与花键安装座11滑动连接。具体地，花键安装座11上的安装孔1202为花键孔，第一吸嘴杆件120和第二吸嘴杆件121的外花键与花键孔滑动配合，通过花键安装座11上设置的安装孔1202连接第一吸嘴杆件120和第二吸嘴杆件121，可以取代传统的焊接和螺栓连接方式,在保证第一吸嘴杆件120和第二吸嘴杆件121与花键安装座11之间连接可靠的同时,满足了装配到位后第一吸嘴杆件120和第二吸嘴杆件121有一定轴向活动量的要求,从而有效防止了振动及断裂,保障了第一吸嘴杆件120和第二吸嘴杆件121的传动性能,延长了其使用寿命。
[0039]
参阅图1，本实施例中，较为优选地，第一吸嘴杆件120包括第一吸嘴杆1201和第一吸嘴单元；第一吸嘴杆1201通过安装孔1202安装于花键安装座11，第一吸嘴单元安装于第一吸嘴杆1201一端。具体地，第一吸嘴杆1201的外花键与花键孔的内花键相啮合，使得第一吸嘴杆1201与花键安装座11连接，且第一吸嘴杆1201能相对花键安装座11沿z向滑动，以调节第一吸嘴单元的高度，实现适应性精度调节能力，保证搬运电子元器件5时的精度。
[0040]
本实施例中，较为优选地，上述的第一吸嘴单元包括第一吸嘴固定块1203和第一吸嘴头1204；第一吸嘴固定块1203设置在第一吸嘴杆1201下端，第一吸嘴头1204安装于第一吸嘴固定块1203。具体地，第一吸嘴固定块1203包括固定块i和固定块ii，固定块i通过螺钉安装于固定块ii上，固定块i上设有多个螺纹孔130，通过螺钉将第一吸嘴杆1201与固定块i固定连接，第一吸嘴头1204固定安装于固定块ii，固定块ii外接有气源组件3，固定块ii内布置有连通的气孔通道，气源组件3与气孔通道连通，为第一吸嘴头1204提供气源，第一吸嘴头1204在气源供应下，产生真空压力，产生吸附电子元器件5的吸附力，第一吸嘴杆1201在驱动机构2的驱动下可以产生z向上下重复运动，使第一吸嘴头1204下降到料盘4特定位置，吸附到料盘4里的电子元器件5，在驱动机构2的驱动下，产生x向运动，将电子元器件5搬运到目标地或者其它料盘4上。
[0041]
继续参阅图1，本实施例中，较为优选地，上述的第二吸嘴杆件121包括第二吸嘴杆1211和第二吸嘴单元；第二吸嘴杆1211通过安装孔1202安装于花键安装座11，第二吸嘴单元安装于第一吸嘴杆1201一端。具体地，第二吸嘴杆1211的外花键与花键孔的内花键相啮合，使得第二吸嘴杆1211与花键安装座11连接，且第二吸嘴杆1211能相对花键安装座11沿z向滑动，以调节第二吸嘴单元的高度，实现适应性精度调节能力，保证搬运电子元器件5时的精度。
[0042]
在可选的实施方式中，较为优选地，第二吸嘴单元包括第二吸嘴固定块1212和第二吸嘴头1213；第二吸嘴固定块1212设置在第二吸嘴杆1211下端，第二吸嘴头1213安装于第二吸嘴固定块1212。由于第二吸嘴固定块1212与第一吸嘴固定块1203结构类似，不在此赘述。
[0043]
参阅图3，在进行电子元器件5搬运时，第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213下降到料盘4特定位置，吸附到料盘4里的电子元器件5，在驱动机构2的驱动下，将电子元器件5搬运到目标地或者其它料盘4上。
[0044]
通常情况下，电子元器件5搬运装置的第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213的垂直吸嘴运动轨迹线相对于电子元器件5表面是一个垂直状态，而当电子元器件5搬运装置安装精度问题或者加工精度问题较差时，第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213的吸嘴运动轨迹线与电子元器件5表面成倾斜角度；当吸嘴运动轨迹线倾斜状态下，第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213的吸嘴运动轨迹线变成了吸嘴运动轨迹线，导致吸嘴头与电子元件表面接触不平，导致吸附力异常，这时就产生吸嘴头无法充分接触电子元器件5，无法精确吸附和取放定位电子元器件5，造成无法高精度搬运和吸附电子元器件5。
[0045]
相对于此，参阅图2，本实施例中，较为优选地，在花键安装座11和连接座10的连接处设有调节组件，上述调节组件包括调节螺钉，连接座10上设有螺纹孔130，花键安装座11上设有调节孔131，调节螺钉依次通过调节孔131和螺纹孔130，将花键安装座11和连接座10连接。具体地，连接座10两侧设有多个螺纹孔130，多个螺纹孔130均匀设置在连接座10两侧，且任意一侧的多个螺纹孔130沿z向分布，本实施例中的螺纹孔130数量为四个，两两分布于连接座10的两侧，花键安装座11两侧设有多个调节孔131，多个调节孔131均匀设置在花键安装座11两侧，且任意一侧的多个调节孔131沿z向分布，本实施例中的调节孔131数量为四个，两两分布于花键安装座11的两侧，调节孔131的内表面光滑，且内径大于螺纹孔130的内径，使用调节螺钉依次穿过花键安装座11上开设的螺纹孔130和连接座10上开设的螺纹孔130，将调节螺钉螺入螺纹孔130内，使花键安装座11和连接座10固定安装，由于调节孔131的内径略大于螺纹孔130的内径，使调节孔131具有一定的调节空间。
[0046]
在对花键安装座11与连接座10的相对位置进行调节时，参阅图3和图4，先将调节螺钉拧松，然后通过调节孔131对花键安装座11的角度进行调节，即调节连接座10上的螺纹孔130与花键安装座11上调节孔131的相对转动角度，实现第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213的运动轨迹线改变为理想状态下的垂直于电子元器件5的运动轨迹线，满足吸嘴杆组件的轨迹线垂直于电子元器件5，保证电子元器件5搬运装置高精度搬运和吸附电子元器件5，提高吸嘴座组件的精度调整能力。
[0047]
实施例二
[0048]
本实施例提供一种搬运装置，参阅图5和图6，该搬运装置包括驱动机构2、气源组件3和吸嘴座机构1，吸嘴座机构1包括吸嘴座组件，多个吸嘴座组件安装于安装横梁上，且多个吸嘴座组件沿x向分布，驱动机构2与吸嘴座机构1传动连接，气源组件3外接于吸嘴座组件。
[0049]
参阅图6，本实施例中，较为优选地，驱动机构2包括x向移动组件和z向移动组件；x向移动组件和z向移动组件均与吸嘴座机构1传动连接。具体地，x向移动组件包括第一电机和第一皮带，多个吸嘴座组件安装于皮带，每个吸嘴座组件顶部设有滑块，通过滑块滑动安装于安装横梁上，滑块上部连接有皮带夹板，皮带夹板固定于第一皮带上，通过皮带转动带动与之固定连接的吸嘴座组件进行x向移动。z向移动组件包括多个第二电机和第二皮带，多个第二电机和第二皮带配合设置在每个吸嘴座组件两侧，第二皮带上固定有皮带夹板，皮带夹板上固定有拉块，拉块与第一吸嘴杆1201和第二吸嘴杆1211的端部连接，通过拉块
拉动第一吸嘴杆1201和第二吸嘴杆1211向移动。参阅图1
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图6，在进行电子元器件5搬运时，首先对第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213的运动轨迹线进行校正，具体为，在料盘4上对应第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213的位置放置校正组件，校正组件上设有沿z向设置的校正孔，然后驱动第二电机，第二电机带动第一吸嘴杆1201和第二吸嘴杆1211垂直向下运动，若第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213能够顺畅的插入校正孔内，则说明第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213的运动轨迹线垂直电子元器件5表面，反正则表示第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213的运动轨迹线相对于电子元器件5表面为倾斜状态，则需要通过调节组件进行调节，具体调节方式参阅上文，进行适应性调节后，再次通过校正孔进行测试，多次调节直至第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213可以顺畅的插入校正孔内，然后进行电子元器件5的搬运，气源组件3对第一吸嘴头1204和第二吸嘴头1213进行供气，使之产生负压可吸附电子元器件5，进而第一吸嘴杆1201和第二吸嘴杆1211在第二电机及第二皮带的驱动下，下降到料盘4的特定位置，吸附料盘4里的电子元器件5，在第一电机和第一皮带的驱动下，将电子元器件5搬运到目标地或者其它料盘4上。
[0050]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。