CN104176497A - 使用气体流动固定物体的传送设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于固定物体的传送设备，该传送设备包含有：i）外壳，其具有外壳表面；ii）一个或一个以上的输入管道，其具有输入口以将气体引入该一个或一个以上的输入管道中；iii）多组输出管道，每组输出管道和该一个或一个以上的输入管道进行流体互通，并且具有多个输出口以将气体引导至输出管道之外，其中该多组输出管道的各个输出口沿着外壳表面和相对于各组输出管道背离中心区域的方向上被布置，以便于沿着外壳表面流动的层流气体产生压差，该压差产生朝向中心区域的力以将物体抵靠于外壳表面固定。本发明还公开了一种组式取置机。

Description

使用气体流动固定物体的传送设备

技术领域

本发明涉及一种使用气体流动（gas flow）固定物体，如太阳能晶圆和/或太阳能电池的传送设备。

背景技术

图1所示为传统的使用气体流动以产生压差而固定物体102的装置100。该装置100包含有：i）具有外壳表面106的外壳104，物体102停留抵靠于外壳表面106上；ii）三组气体输出通道108a、108b、108c，它们布置在外壳表面106上。具体地，这三组气体输出通道108a、108b、108c连接于各个管道110，管道110延展在外壳104的内部。接下来，这些管道110和压缩气泵（图中未示）相连，以将气体引入至外壳104中，然后通过三组气体输出通道108a、108b、108c引至外壳104之外。当气体在外壳104以内被驱逐时，沿着外壳表面106流动的气体产生了压差，以藉此提供力而抵靠于外壳表面106固定物体102。

由于三组气体输出通道108a、108b、108c的三角形布置，所以当气体从装置100的内部排出时，气体湍流（gas turbulence）出现在相对于三组气体输出通道108a、108b、108c的中心区域。这在中心区域产生了正压差，其沿着远离外壳表面106的方向产生了推动物体102的力。所以，物体102在被装置100固定的同时可能弯曲。而且，三组气体输出通道108a、108b、108c的这种布置形式也减少了装置100在固定物体102于不同位置之间传送的有效性。

因此，这个发明的目的是寻求改善该传统装置100的上述不足，并为普通大众提供有用的选择。

发明内容

因此，本发明第一方面提供一种用于固定物体的传送设备，该传送设备包含有：i）外壳，其具有外壳表面；ii）一个或一个以上的输入管道，其具有输入口以将气体引入该一个或一个以上的输入管道中； iii）多组输出管道，每组输出管道和该一个或一个以上的输入管道进行流体互通，并且具有多个输出口以将气体引导至外壳之外，尤其是，该各组输出管道的输出口沿着外壳表面和相对于各组输出管道背离中心区域的方向上被布置，以便于沿着外壳表面流动的层流气体产生压差，该压差产生朝向中心区域的力以将物体抵靠于外壳表面固定。

本发明第二方面提供一种组式取置机，该取置机包含有：i）歧管，其具有一个或一个以上的歧管输入口和多个歧管输出口，该歧管输入口用于引导气体进入歧管，歧管输出口用于将气体引导出歧管之外；以及ii）多个如本发明第一方面所述的传送设备；其中，歧管输出口和传送设备的输入管道的各个输入口相连，以便于引导出歧管之外的气体接下来流入传送设备的各个输入管道中。

附图说明

现在仅仅通过示例的方式，结合附图来描述本发明的较佳实施例，其中。

图1所示为用于固定物体的传统装置。

图2a所示为根据本发明第一较佳实施例所述的传送设备；而图2b所示为图2a所示的传送设备的侧视示意图。

图3a和图3b所示为图2a的传送设备的不同剖面示意图。

图4所示为根据本发明第二较佳实施例所述的另一传送设备。

图5a和图5b所示为包含有多个图4的传送设备的组式取置机（gang picker）的透视示意图，而图5c所示为组式取置机的侧视示意图。

图6a至图6d所示为根据本发明更多较佳实施例所述的四个其他传送设备。

图7所示为根据本发明又一较佳实施例所述的、被配置来在两对立侧固定物体的不同的传送设备。

具体实施方式

图2a所示为根据本发明第一较佳实施例所述的、被配置来固定物体的传送设备（所示为取置机201）。取置机201包含有：i)具有外壳表面204的外壳202，物体沿着外壳表面204被如此固定以致于该物体和外壳表面平行或对齐定位，ii）多个内部管道300（参见图2b），其延展在外壳202内部。具体地，多个管道300被连接至供应0.75巴（bar）或更大气压的压缩气泵，以从那里接收气体（如空气）通过管道输入口301进入外壳202（参见图2b）。然后，接收到的气体在通过各组管道输出口206a-206d离开外壳202以前沿着多个管道300流动。

图2a还包含有特定组管道输出口206c的放大示意图。可以看出，该组管道输出口206c被设置来沿着外壳表面204的方向和相对于不同组管道输出口206a-206d离开中心区域C的方向引导接收到的气体排出外壳202之外。停止器208安装在物体能够驻留抵靠其上的外壳表面204上。具体地，停止器208规定距离外壳表面204为0.1mm的台阶。这意味着当物体被固定抵靠停止器208时，该物体与外壳表面204分隔距离为0.1mm。在外壳表面204和物体的相对表面之间流动的层流气体相应地产生压差，以生成真空区域210。实际上，从不同组管道输出口206a-206d流动的气体产生了朝向中心区域C的力，该力将物体抵靠于外壳表面204固定。

同样可以看出，一组管道输出口206c沿着90度的弧线设置，以便于通过沿着外壳表面204  90度的跨度将气体引导至外壳之外。实际上，值得注意的是，其他的跨度（如60度、80度、120度）也是可以接受的。值得注意的是，以上描述也适用于其他组的管道输出口206a、206b、206d。还值得注意地，其它气体（包括空气）可以使用以实现产生朝向外壳表面204的力而沿着外壳表面204固定物体。其它气体的实例包括氩气、氦气和干燥氮气。

如图2b所示，位于外壳202内部的管道300的布置可以从取置机201的侧视示意图中看出。具体地，位于取置机201的外壳202内部的多个管道300包括：基本输入管道300a、附属第一输入管道300b、附属第二输入管道300c和包含有各组管道输出口206a-206d的输出管道300d。管道输入口301设置在基本输入管道300a的一端以接收来自压缩气泵的气体进入外壳202。基本输入管道300a在其对立端分支而形成附属第一输入管道300b。类似地，每个附属第一输入管道300b进一步分支而形成附属第二输入管道300c。最后，每个附属第二输入管道300c分支成包含有各组管道输出口206a-206d的输出管道300a-d。

图3a所示为从图2a的B方向所视时该组管道输出口206c的剖面示意图；而图3b所示为沿着剖面线A-A'所视时该组管道输出口206c的另一个剖面示意图。

从图3a可以看出，附属第二输入管道300c中的一个在D部 分支成输出管道300d，以便于输出管道300d和附属第二输入管道300c进行流体互通。值得注意的是，在每个更多的附属输入管道最终分支而形成输出管道300d以前，附属第二输入管道300c也可以分支成多个更多的附属输入管道。而且，虽然输出管道300d被显示相对于附属第二输入管道300c径向布置，但是值得注意的是，输出管道也可以平行布置以便于该组管道输出口206c沿着直线设置。

从图3b可以看出，附属第二输入管道300c包含的内容积（internal volume）大于每个输出管道300d的内容积。这样保证气体沿着输出管道300d流动的速度高于沿着输入管道300c的速度，以致于沿着外壳表面204产生更大的压差。这样藉此转换为在真空区域210相应出现更大的力，而沿着取置机201的外壳表面204固定物体。

图4所示为根据本发明第二较佳实施例所述的另一个取置机401，其在结构上大体类似于取置机201。为了阐述的目的，取置机401内的内部管道的布置已经被有目的地显示。

类似于第一较佳实施例所述的取置机201，根据第二较佳实施例所述的取置机401包含有外壳402和多个管道400（包括：基本输入管道400a、附属第一输入管道400b、附属第二输入管道400c和输出管道400d）。物体能够沿着外壳402的外壳表面固定，输出管道400d的输出口设置在那里，这个外壳表面是外壳402和图4所示的外壳402侧面相对的侧面。相对于第一实施例的取置机201，可以看出，比较于根据本发明第一实施例所述的取置机201的附属输入管道300c的仅仅向上和向下的方向，取置机401的附属第二输入管道400c设置以相对于外壳表面204在更多的方向上分支。

图5a所示为用于固定多个物体的组式取置机500的透视示意图。具体地，组式取置机500包含有：i）歧管502；ii）多个取置机401，它们和歧管502相连。歧管502包含有两个歧管输入口504，该歧管输入口和压缩气泵相连以接收气体进入歧管502。接收后的气体然后通过歧管输入口504进入歧管502，接下来通过基本输入管道400a的管道输入口进入取置机401的各个外壳402。具体地，歧管502包含有板体506，其在歧管输入口504和歧管输出口508之间提供有密封部件（参见图5b），以至少减少接收后的气体从歧管502逃逸的可能性，和保证气体仅仅从取置机401的管道输出口离开。当然，值得注意的是，歧管502可以包括任何数目的歧管输入口504。

图5b所示为组式取置机500的另一个透视示意图，除了将板体506移离以表明和取置机401的各个输入管道400a相连的歧管输出口508。可以看出，在离气体输入口504最近的歧管输出口508设置于最低水平面和离气体输入口504最远的歧管输出口508设置于最高水平面的情形下，歧管输出口508被设置在相对于歧管502的顶面不同的水平面或高度处。歧管输出口508的这种布置保证气体压力对取置机401的均匀分布。如果歧管输出口508全部位于相同的水平面或高度处，那么和位于最远离歧管输入口504的歧管输出口508处的气体压力相比，位于离歧管输入口504最近的歧管输出口508处的气体压力将会更高得多。然后，和最远离气体输入口504的相比，比较靠近气体输入口504的取置机401将会具有更大的固紧力。这会是不令人期望的。

图5c所示为组式取置机500的侧视示意图。

可以看出，每个取置机401的瘦窄有益地允许组式取置机500将取置机401放入存储单元的间隙之间（和之内）（in-between），该存储单元包含有待拾取进行传送的物体。取置机401的瘦窄能够归因于在取置机401的各个外壳402的内部延展的内部管道的崭新布置。例如，每个取置机401的厚度可能大约为4.3mm，这比传统取置机大约6mm或更大的厚度减小很多。而且，通过布置管道输出口以相对于管道输出口沿着背离中心区域的方向将气体引导至每个取置机401之外，可能出现在中心区域的气体湍流（如同传统的取置机的情形）能够得以避免或者至少最小化。从而有益地，在固定物体进行传送方面，取置机401将会比传统的取置机更为有效。当然，这种益处也出现在根据本发明第一较佳实施例所述的取置机201中。

值得注意的是，在所要求保护的本发明的范围内，也可以开发出其他的实施例。例如，图6a至图6d所示为根据本发明其它不同较佳实施例所述的、具有不同布置形式的内部管道的不同的取置机。具体而言，如图6c所示的内部管道的布置减少了流向各个输出口的气体的逆转。这样有益地减少了压力损失和增强了产生来固定物体的偏置力的有效性。

图7所示为根据本发明又一较佳实施例所述的、被配置来沿着取置机的外壳702的相对表面固定物体704、706的另一个取置机701。对比于取置机201、401，取置机701的输入管道700a在如上所述最终分支成多个输出管道以前，在朝向取置机的外壳702的相对表面的反方向上分支。换而言之，取置机701包括和输入管道700a进行流体互通的输出管道，其中该输出管道被布置来沿着取置机的外壳702的相对表面将所接收的气体引导至取置机的外壳702之外。虽然，图7表明了物体704、706相互在取置机701上垂直地提升，但是值得注意的是，取置机701可能被如此配置以便于物体704、706在垂直方向上相互偏离。而且，相互彼此不进行流体互通的各组输入管道和输出管道也可能被使用来沿着取置机的外壳702的相对表面引导气体。

在不离开本发明所要求保护的范围的情形下，本发明的不同其它实施例也能够被设计出。

Claims (12)

1.一种用于固定物体的传送设备，该传送设备包含有：

外壳，其具有外壳表面；

一个或一个以上的输入管道，其具有输入口以将气体引入该一个或一个以上的输入管道中； 

多组输出管道，每组输出管道和该一个或一个以上的输入管道进行流体互通，并且具有多个输出口以将气体引导至输出管道之外，其中该多组输出管道的各个输出口沿着外壳表面和相对于各组输出管道背离中心区域的方向上被布置，以便于沿着外壳表面流动的层流气体产生压差，该压差产生朝向中心区域的力以将物体抵靠于外壳表面固定。

2.如权利要求1所述的传送设备，其中，该各组输出管道的输出口相对于中心区域环形布置。

3.如权利要求1所述的传送设备，其中，该一个或一个以上的输入管道分支成多个附属输入管道，每个附属输入管道进一步分支成各组输出管道。

4.如权利要求3所述的传送设备，其中，每个附属输入管道包含的内容积大于每个输出管道的内容积。

5.如权利要求1所述的传送设备，其中，每组输出管道的输出管道在沿着外壳表面的方向上径向布置。

6.如权利要求5所述的传送设备，其中，每组输出管道的各个输出口沿着90度的弧形布置。

7.如权利要求1所述的传送设备，其中，每组输出管道的输出管道平行布置。

8.如权利要求7所述的传送设备，其中，每组输出管道的各个输出口沿着直线布置。

9.如权利要求1所述的传送设备，该传送设备还进一步包含有：

停止器，其安装于外壳表面上，该停止器用于抵靠外壳表面驻留物体，其中，该停止器定义了自外壳表面的间隔距离，以便于压差得以产生在外壳表面和物体的相对表面之间。

10.一种组式取置机，该取置机包含有：

歧管，其具有一个或一个以上的歧管输入口和多个歧管输出口，该歧管输入口用于引导气体进入歧管，歧管输出口用于将气体引导出歧管之外；以及

多个如权利要求1所述的传送设备；

其中，歧管输出口和传送设备的输入管道的各个输入口相连，以便于引导出歧管之外的气体接下来流入传送设备的各个输入管道中。

11.如权利要求10所述的组式取置机，其中，该歧管输出口相对于歧管的上表面的不同水平面上设置，以便于离至少一个歧管输入口最近的歧管输出口设置在最低水平面上和离至少一个歧管输入口最远的歧管输出口设置在最高水平面上。

12.如权利要求10所述的组式取置机，其中，该歧管还包含有：

板体，用于在至少一个歧管输入口和多个歧管输出口之间形成密封部件。