Устройство для изменения направления движения и ориентирования хрупких тонких деталей Советский патент 1991 года по МПК B23Q41/00 

Изобретение относится к производству полупроводниковых приборов, в частности к устройствам для транспортировки полупроводниковых пластин.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства путем расширения номенклатуры детаей с переориентированием их при транспортировке.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - корпус устройства в первом варианте (для изменения направ- леия движения и ориентации транспортируемой пластины); на фиг, 3 - то же, во втором варианте {для изменения направления движения транспортируемой пластины без изменения ориентации); на фиг, А - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 5 - поворотный стол- диск (вид снизу); на фиг. 6 - вид Д на фиг. 5; на фиг. 7 - вид Е на фиг, 6; на фиг, 8-10 - фазы поворота стола-диска в первом варианте; на фиг. 11-13 - то же, во втором варианте; на фиг. 14 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 15 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 16 - разрез Г-Г на фиг. 5.

Устройство изменения направления движения и ориентирования хрупких тонких пластин (фиг. 1) состоит из двух основных частей- корпуса 1 и поворотного стола-диска 2.

Корпус 1 содержит два встроенных перпендикулярно направленных линейных пиевмотрека 3 и 5. Пневмотрек 3 осуществляет перемещение транспортируемой пластины 4 вдоль оси Х,а пневмотрек 5 осуществляет перемещение транспортируемой пластины 4 вдоль оси У. Каждый пневмотрек (фиг. 2) снабжен заходными фасками 6 и 7, облегчающими вход и фиксами 8 и 9, облегчающими выход транспортируемой пластины 4.

Пневмотреки 3 и 5 имеют общую воздушную камеру 10 (фиг. 4), герметично закрытую через прокладку 11 крышкой 12. Воздух в камеру 10 подается через штуцер 13.

Верхняя часть корпуса 1 имеет цилиндрическое углубление 14,дно которого образует плоскость Ж, являющееся поверхностью пневмотреков 3 и 5, В это углубление вкладывается поворотный стол-диск 2. В центре корпуса 1, ниже плоскости Ж, в точке пересечения осей 0 пневмотреков 3 и 5 расположено остановочное устройство, например аспиратор 15. Через штуцер 16, от отдельного воздуховода, сжатый воздух подается в центральное глухое отверстие 17 аспиратора 15 и выходит через два взаимно перпендикулярных отверстия малого сечения 18 и 19, совпадающих с осями пневмотреков 3 и 5, параллельно плоскости Ж. Струи

воздуха, истекающие с большой скоростью из отверстий 18 и 19, создают под транспортируемой пластиной 4 зону пониженного (относительно атмосферного) давления (эффект крыла), что заставляет ее прижаться к плоскости пневмотреков 3 и 5, и тем самым остановиться.

Вокруг аспиратора 15 расположены три концентричные кольцевые канавки: наруж0 ная 20, средняя 21 и внутренняя 22. В наружную канавку 20 заподлицо с плоскостью устанавливаются (по плотной посадке и на штифтах) переставные упоры 23 и 24, ограничивающие угол поворота стола-диска 2.

5 Средняя 21 и внутренняя 22 канавки служит направляющими при повороте стола-диска 2, при этом его выступающие ответные части располагаются ниже плоскости Ж пневмотреков 3 и 5 и не мешают движению

0 транспортируемой пластины 4.

В углублении 14 верхней части корпуса 1, по его диагонали, ближе к краям расположены несколько пар наклонных сопл 25 и 26, к которым отдельными наружными накрест

5 лежащими воздухоподводами (не показаны) через штуцеры 27 и 28 подводится сжатый воздух. Пары сопл 25 создают вращающий момент для поворота стола-диска 2 по часовой стрелке, а пары сопл 26 - для поворота

0 в противоположную сторону.

В верхней части корпуса 1, за пределами цилиндрического углубления 14, крепится винтами 29 опорная планка 30 с регулировочным винтом 31, расположен5 ным в центре оси вращения стола-диска 2, совпадающим с точкой пересечения 0 осей пневмотреков 3 и 5. Наличие винта 31 позволяет регулировать толщину воздушной подушки под столом-диском 2.

0Стол-диск 2 (фиг. 5-7) представляет собой легкую фигурную шайбу с проходящим по ее диагонали П-образным каналом 32, стенки которого являются направляющими для перемещающейся транспортируемой

5 пластины 4. Диаметр D стола-диска 2 превышает максимальную длину L диагонали пластины 4 (фиг. 1). На верхней плоскости 33 стола-диска 2 расположены периферийные 34 и 35 и центральное 36 ребра жесткости.

0 На центральном ребре 36, в центре оси вращения стола-диска 2, расположена коническая ось 37, упирающаяся в регулировочный винт 31 корпуса 1. На нижней плоскости 38 стола-диска 2 выполнены выступающие кон5 центричные опорные полукольца 39 и 40 и упоры 41 и 42. Ширина и высота полуколец 39 и 40 соответствуют ширине канавок 21 и 22 корпуса 1, а ширина и высота упоров 41 и 42 - ширине и высоте канавки 20 корпуса 1, т.е. опорные полукольца 39 и 40 и упоры

41 и 42 - участки концентричных выступов стола-диска 2, скользят в соответствующих концентричных канавках 21, 22 и 20 корпуса 1. Верхняя плоскость полуколец 39 и 40, снабженных заходными фасками соответст- венно 43,44 и 45,46 со стороны входа транспортируемой пластины 4, лежит в той же плоскости Ж, что и пневмотреки 3 и 5, и служит опорой для этой пластины. П-образ- ный канал 32, снабженный заходными фас- ками 47 и 48 стола-диска 2, имеет окна на всей длине для свободного выхода воздуха из отверстий пневмотрека, за исключением мест под ребрами 34-36 жесткости, а снизу открыт по всей длине, за исключением мест под опорными полукольцами 39 и 40, где он частично закрыт участками этих полуколец. Таким образом, транспортируемая пластина 4 ограничена сверху и с боков П-образ- ным каналом 32, а снизу - участками полуколец 39 и 40.

На нижней плоскости 38 стола-диска 2, ближе к внешнему краю, выполнены рифления-лопатки 49, которые представляют собой открытые пазы треугольной (в сечении) формы, расходящиеся из центра вращения О с постоянным шагом. С ними взаимодействуют струи воздуха, создаваемые одной из пар сопл 25 (или 26) корпуса 1.

Устройство работает следующим образом.

Транспортируемая пластина 4 под действием воздушных струй вплывает с пневмотрека 3 в поворотный стол-диск 2 (фиг. 8) и при совмещении центра транспортируемой пластины 4 с центром вращения Остола-дис- ка (совпадающим с точкой пересечения осей пневмотреков 3 и 5)останавливается аспиратором 15. Затем по команде Поворот воз- дух подается на пару сопл 25. Под действием вращающего момента1, создаваемого струями воздуха, истекающими из этой пары наклонных сопл, стол-диск 2 вместе с остановленной аспиратором 15 транспор- тируемой пластиной 4, опирающейся на участки полуколец 39 и 40. подвсплывает на воздушной подушке над общей плоскостью В . пневмотреков 3 и 5 и поворачивается (фиг. 9) на заданный угол до соприкоснове- ния упора 42 стола-диска 2 с переставным упором 23 кЪрпуса, после чего аспиратор 15 и наклонные сопла 25 отключают (фиг, 10). Транспортируемая пластина 4 вплывает на пневмотрек 3 другого направления. По- еле перемещения транспортируемой пластины 4 за пределы стола-диска 2 включается другая пара наклонных сопл 26, и стол-диск возвращается в исходное положение (до соприкосновения упора 41 столадиска 2 с переставным упором 24 корпуса 1). Далее цикл может быть повторен.

При отсутствии команды на поворот аспиратор 15 и наклонные сопла 25 не включают, и транспортируемая пластина 4 проходит по пневмотреку 3 напрямую.

Имея один и тот же стол-диск 2 и два варианта корпуса 1 (фиг. 2, 3), мы получаем два варианта работы устройства. .

В первом варианте, при повороте стола- диска 2 по часовой стрелке (фиг. 8-10). транспортируемая пластина 4 поступает на пневмотрек 5, разворачивается и изменяет свою ориентацию на 180°.по отношению-в первоначальному положению.

Во втором варианте, при повороте стола-диска 2 против часовой стрелки (фиг. 11-13), транспортируемая пластина 4 поступает на пневмотрек 5 с сохранением первоначальной ориентации.

Несколько предлагаемых устрйоств могут набираться в блоки, могут быть оснащены дополнительными датчиками (например, контроля выполнения разворота, контроля прохождения транспортируемой пластины по участкам пневмотреков и т.д.) и встраиваться в автоматические линии, например, изготовления, контроля и сортировки фотоэлектрических преобразователей.

Формула изобретения

1. Устройство для изменения направления движения и ориентирования хрупких тонких деталей, содержащее узел для ориентирования и изменения направления движения деталей, расположенный в корпусе и включающий в себя пневмотреки и две пары противоположно направленных сопл, подключенных к системе питания сжатым воздухом, и остановочное устройство, расположенное в точке пересечение осей пневмотреков, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, в корпусе выполнена цилиндрическая проточка и он снабжен столом, установленным в проточке, причем стол выполнен в виде диска с концентрично расположенными на нем сегментными выступами, при этом в диске выполнен П-образный паз для размещения детали, диск установлен с возможностью поворота относительно оси, центр которой совпадаете центром пересечения осей пневмотреков, а на корпусе выполнены концентрично расположенные канавки, ответные упомянутым выступам, при этом диск и корпус .установлены с возможностью взаимодействия друг с другом посредством дополнительно введенных в каждый из них упоров, а в корпусе образована общая для пневмотреков воздушная

2, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ще екамера с возможностью сообщения с систе- с я тем, что на обращенной к корпусу повер2, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ще е

Изобретение относится к производству полупроводниковых приборов, в частности, устройств для транспортировки хрупких тонких пластин. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства путем расширения номенклатуры деталей с переориентированием их при транспортировке. Устройство содержит два пересекающихся в одной плоскости пневУ мотрека 3 и 5, две пары автономных противоположно направленных наклонных сопл, создающих вращающий момент, которые подключены к системе сжатого воздуха, и остановочное устройство, расположенное в точке пересечения осей пневмотреков 3 и 5. Пневмотреки 3 и 5 расположены в корпусе 1, а на пересечении их осей расположен стол-диск 2 с П-образным пазом, в котором располагается транспортируемая деталь. Центр вращения стола-диска 2 совпадает с центром расположения аспиратора. Нижняя плоскость стола-диска 4 выполнена с рифлениями-лопатками, увеличивающими скорость его поворота струями воздуха. Стол-диск 2 вместе с транспортируемой деталью поворачивается под действием струй сжатого воздуха на заданный угол по упорам. В зависимости от направления поворота стола-диска 2 меняется ориентация транспортируемой детали при переходе ее на пересекающийся пневмотрек. 1 з.п. ф-лы, 16 ил. г/V 00 СА) Щиг1

мой питания сжатым воздухом.

хности диска выполнены лопатки.

cr

со т

о

I

И

$

fttff

Фиг. 7

Фиг.9

Фиг. К

6-6повернуто

Фаг. 16

8-8

Фиг. ft