無碰撞非接觸式真空吸盤

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

097130623

專利證號

I 338084

專利獲證名稱

無碰撞非接觸式真空吸盤

專利所屬機關 (申請機關)

國立雲林科技大學

獲證日期

2011/03/01

技術說明

本申請案是96年度國科會計畫：先進非接觸式氣壓真空吸盤研發(I)（96-2221-E-224-064）的後續延伸。在該年度計畫中，本案申請人已成功開發一具節能特性的非接觸式真空吸盤(Vacuum pad)，另有三項主要成果：一篇為美國國際流體傳動與控制大展所舉辦之IFPE 2008 Technical Conference研討會論文（論文編號：7.2），一篇為日本機械學會及流體傳動協會所舉辦之第七屆國際流體傳動研討會論文(論文編號：00005)。另外，這項作品也代表雲林科技大學參加2007 年9月底在台北世貿中心舉辦的全國發明與技術交易博覽會，吸引了不少業界人士前來觀摩指教。這些成果的核心技術是研發出整合比例線圈之非接觸式真空吸盤，利用比例線圈輸入電流的改變，達成與吸附物件之間非接觸空氣間隙的控制，如此物件在被吸附的同時也能與吸盤間維持一定空氣間隙而達到非接觸之目標。但由於此非接觸真空吸盤尚有瞬間吸起物件時會撞擊到吸盤表面，這樣有可能會造成物件表面受到損壞，因此本研究將結合合作廠商君帆工業公司之製造研發技術，並擬應用氣靜壓軸承之設計原理，設計出無碰撞非接觸之新一代氣壓真空吸盤。其原理為當氣體從吸盤與被吸附工件之間之狹小節流間隙流出大氣時，會在吸盤內部形成負壓效果，再利用氣體軸承中小孔節流器設計觀念，使得吸盤與待測物件之間形成一層氣膜，避免兩者間吸附時可能產生的瞬間碰撞。本研究將藉由既有之CFD-RC軟體模擬設計出真空吸盤內部包含小孔節流器之氣體流道及幾何形狀的最佳設計，並嘗試結合比例方向閥及自動控制原理，期能開發設計出一具節能，低噪音及高吸力之無碰撞非接觸式氣壓真空吸盤。 This paper is concerned with the development of a new proportional non-contacting pneumatic vacuum pad using CFD-technique. Nowadays, application of pneumatic vacuum pads may be found in many different real industries, especially in the field of automatic conveyer system, automatic assembly line, semiconductor industry as well as silicon wafer factory, etc. Traditional vacuum pads generally utilize nozzles to produce the effect of vacuum. To adjust the suction force output, it is required to change manually the opening area of the nozzle. In this paper, however, a brand new proportional non-contacting pneumatic vacuum pad is developed and constructed. There are two features concerning this new vacuum pad. The first one is the introduced proportional solenoid, which enables the continuously variable suction force output of the vacuum pad.

備註

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