專利名稱:基片座組件裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的一個目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,即提供一種自動化的基片座組件裝置, 所述裝置不再需要螺釘緊固件,并且可以最大限度的減少與基片座的人為接觸
發(fā)明概述因此,本發(fā)明涉及一種基片座組件裝置,所述基片座組件裝置用于裝配和拆卸某種 類型的基片座,此類型的基片座包括帶有鎖銷的基座和帶有鎖扣的蓋,所述蓋的鎖扣用 于與所述基座的鎖銷嚙合,以將所述蓋固定在基座上,所述基片座組件裝置包括
〖06]基片座安裝座,用于支撐面朝下的所述基片座;
07基片座裝載支架,用于在裝配和拆卸過程中支撐面朝上的所述基片座;
可在所述基片座安裝座與所述基片座裝載支架之間移動的提升臂,用于提起所述基 片座,將其翻轉(zhuǎn),再將所述基片座置于所述基片座裝載支架上;以及由所述基片座裝載支架伸出的致動裝置,用于使所述基片座的基座的鎖銷脫離鎖 扣,從而使所述蓋與所述基座分離,并將基片裝載到所述基片座上或從所述基片座上卸 下。
圖1示出了常規(guī)的基片座;圖3為圖2所示基片座的一個實施例的橫截面圖;圖4為圖2所示基片座的另一個實施例的橫截面圖;圖5為依據(jù)本發(fā)明的基片座組件裝置的等軸測視圖;圖7為圖5所示基片座組件裝置的等軸測視圖;圖8為依據(jù)本發(fā)明的基片裝載/拆卸工具的等軸測視圖;以及圖9為圖8所示基片裝載/拆卸工具的橫截面圖。
詳細說明
20參見圖2至4,依據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選基片座11包括一個安裝在基座13上的普通 一次性蓋12a (圖3)或普通可重用蓋(圖4),所述蓋子最好完全或至少部分由可被 磁閉鎖吸引的材料制成,例如由鐵、鈷和鎳中一種或多種元素組成的鐵磁性材料,所述
磁閉鎖公布于本發(fā)明申請人的2006年4月20日公開的公布號為2006/0081468的美國 專利申請中。基座13有一個帶凹槽的圓柱形突起14 (用于接收磁閉鎖的錐形銷)和一 個構(gòu)成環(huán)形凹槽20的環(huán)形安裝圈15 (將在下文中介紹)。基座13為基片16的背面提 供了一個保護蓋,從而可防止不必要的和多余的的背面涂層。每個蓋12a和12b均包含 一個或多個用于基片16的開口,并確定了圍繞每個開口延伸的凸緣18。凸緣18用于 將基片16的邊緣固定在基座13的上表面上制出的槽19中。蓋12a和12b上的開口通 常為圓形,但也可以是任何形狀,如方形或橢圓形,具體形狀的選取取決于基片16的 形狀。
21]蓋12a和12b還有一個環(huán)形中間區(qū)21,用以確保基座13的上表面被蓋住,從而使 所述表面免于接觸雜散鍍膜的材料。環(huán)形法蘭22從與基座13的側(cè)壁相鄰的中間區(qū)21 垂直伸出,用以保護基座13的側(cè)壁免于接觸雜散鍍膜材料。對于蓋12a (圖3),將環(huán) 形法蘭22的上方和外部自由邊緣23a向內(nèi)彎曲并與環(huán)形法蘭22的其余部分平行,形成 一個鎖扣或凸輪面,用來與基座13上的閉鎖面31嚙合。在另一種方式中,可以由蓋 12a垂直伸出一個或多個獨立的夾頭,與鎖銷32的閉鎖面31嚙合。這些夾頭最好釆用 彈性材料制成,例如與蓋12a相同的金屬板,從而可以相對容易(即不借助工具)地將 夾頭和蓋12a手動釋放。為方便夾頭的分離可以采用各種機械手段,包括由夾頭處引出 的杠桿、按鈕和旋鈕。蓋12b的環(huán)形法蘭22的上方或外部自由邊緣(見圖4 )有一個實心環(huán)形圏26和一 個環(huán)形凹槽27。所述環(huán)形圈26可以為鎖銷32提供鎖扣,并有一個與環(huán)形槽27相鄰的 斜角28,可提供與閉鎖面31嚙合的凸輪面。為方便將蓋12a或12b從基座13上拆卸,閉鎖面31被置于可動鎖銷或滑塊32上, 后者在被施加足夠的力時,可以向基座13的中心(如徑向)往復(fù)運動,即向圓柱形突 起14運動。螺釘緊固件33經(jīng)鎖銷32上的槽34伸入基座13,用于引導(dǎo)鎖銷32的往復(fù) 運動。由環(huán)形安裝圈15背后伸出的彈簧36將鎖銷32向外頂出,使閉鎖面31與鎖扣上 的凸輪面即環(huán)形法蘭22的外部自由邊緣23a或23b嚙合,并l是供一個抵靠力,在將蓋 12a或12b從基座13上釋放時必須克服此力。閉鎖面31也有一個斜邊,角度與斜邊28 基本相同,使得閉鎖面31的斜邊可以與斜邊28在對應(yīng)于不同基片厚度的不同位置嚙合。 環(huán)形槽2 7提供了足夠的縫隙,用以在對應(yīng)于不同基片厚度的不同位置接收鎖銷3 2的端部。鄰接面37位于鎖銷32的與閉鎖面31相對的一個末端上,所述鄰接面37毗連于彈 簧36與鎖銷32的嚙合處,其作用將在下文中介紹。典型的基片為直徑200 mm、厚度0. 2 mm至1. 4 mm的玻璃圓片;也可以采用其他基 片形式,如厚度可達32 mm,質(zhì)量可達2 kg。
25]基片座如圖2至4所示,它可以采用一次性蓋12a (優(yōu)選由廉價的金屬板沖壓而成, 可以在使用一、兩次之后被丟棄)或可重復(fù)使用的蓋12b。蓋12a和12b在加速、振動 和溫度周期奕化中將基片16相對基座13可靠而精確地固定。此外,蓋12a和12b蓋住 基座13,使基座13免于接觸雜散的鍍膜熔劑,否則鍍膜熔劑如果發(fā)生剝落,可能沉積 在基座13上導(dǎo)致基片16損壞。理想情況下,蓋12a和12b包括外側(cè)的表面特性和內(nèi)側(cè)的表面特性。外側(cè)的表面特 性應(yīng)可促使雜散的4度膜材料貼附,而內(nèi)側(cè)的表面特性則應(yīng)方便清洗且在與基片16接觸 時不會使后者的性能降低。制造蓋12a和12b的一種或多種材料在鍍膜溫度下應(yīng)具有較 低的蒸汽壓力,從而最大程度減少在鍍膜時釋放任何可能污染基片16或影響鍍膜過程 的物質(zhì)??芍赜玫纳w12b優(yōu)選采用鋁或不銹鋼制成。鋁加工容易,重量輕,且雜散的鍍膜材 料可良好地粘附。對鋁制蓋12b的外表面進行粗糙化加工可以提高材料粘附性。為了保 持基片支承凸緣18的形狀和潔凈度,在加工時必須謹慎,因為鋁的硬度不高。不銹鋼
則非常硬,可以實現(xiàn)對基片16的良好支承。其外表面可以進行粗糙化處理,或者進行 其他的處理,以提高雜散的鍍膜材料的貼附性。參見圖5、 6和7,基片座組件裝置整體編號為41,它包括基片座支座或固定部件 42、旋轉(zhuǎn)桿43以及安裝在平臺45上的基片座裝載支架44。固定部件42包括4個分開 布置的基座架46,每個支座均有一個斜面內(nèi)拐角,形成斜面47和肩48。每個基座架 46的斜面47均提供了一個引導(dǎo)面,用以將基片座ll引導(dǎo)至4個肩48上的靜止位置。 圖中所示的固定部件42可以由任何等效結(jié)構(gòu)代替,所述等效結(jié)構(gòu)在基片座11附著到旋 轉(zhuǎn)桿43的過程中提供輔助作用。旋轉(zhuǎn)桿43繞水平轉(zhuǎn)軸49可旋轉(zhuǎn)地連接至裝載支架部件44,包括從所述軸49向外 伸出的板51和垂直伸至板51外側(cè)自由端的手柄52。帶有鎖定爪54的中心插槽53由 板51上接近中部的位置伸入環(huán)形安裝圈15中,以便鎖定爪54可以咬合住凹槽20,將 基片座11的基座13固定至旋轉(zhuǎn)桿43上。當基座13與旋轉(zhuǎn)桿43正確對準時,圓柱狀 突起14進入中心插槽53。鎖定爪54的致動裝置55由板51上與中心插槽53相對一側(cè) 伸出。在使用時,小心地將基片座11面朝下鎖定于固定部件42上,以使鎖銷32與致動 器61對準。理想情況下,固定部件42配有對應(yīng)于多個致動器61的位置而間隔分布的 多個指示器,所述指示器用于各鎖銷32與致動器61的對準,當旋轉(zhuǎn)桿43轉(zhuǎn)向裝載支 架部件44時,鎖銷32與致動器61對準。在圖示的實施方式中,各鎖銷32分別與固定
分別與固定部件42的基座架46對準,這樣可以保證鎖銷32與裝載支架44上的致動器 61對準,即將基座架46自身或其上表面作為指示器。基座架46的斜面47將引導(dǎo)基片 座11,直至環(huán)形法蘭22??吭诩?8上。旋轉(zhuǎn)桿43轉(zhuǎn)動至基片座11的頂部位置,使 圓柱形突起14置于中心插槽53內(nèi)。為使基片座ll固定于旋轉(zhuǎn)桿43上,將單個或多個 鎖定爪54置入凹槽20內(nèi)。之后按圖5和6中的弧線所示轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桿43,直至基片座 11面朝上停于裝載支架部件44的上蓋58上,且致動裝置55從開口 59中伸出。在裝 載支架部件44的停止位置上,致動器61的端部伸至接近其相應(yīng)鄰接面37的位置。致 動器61的致動作用在于將促使鎖銷32與環(huán)形法蘭22的凸輪面脫離接觸,從而使蓋12a 或12b與基座13脫離。相應(yīng)地,蓋12a或12b和基片16可以從基座13上拆下,并換 上新的基片16和蓋12a或12b。當致動器61與鄰接面37脫離噴合時,鎖銷32將與新 的環(huán)形法蘭22的凸輪面嚙合。閉鎖面31與基座13成銳角,使閉鎖面31可以根據(jù)不同 基片的厚度在多個位置與環(huán)形法蘭22的凸輪面嚙合。此時旋轉(zhuǎn)桿43可以轉(zhuǎn)回到固定部 件42上,使鎖定爪54與凹槽20脫離嚙合,從而將基片座ll與旋轉(zhuǎn)桿43脫離。然后 基片座11被重新置于一個適當?shù)腻兡C器上,以便對基片16進行鍍膜加工。致動器61、鎖定爪54甚至旋轉(zhuǎn)桿43的轉(zhuǎn)動都可以采用動力,如電動力和/或氣動 力,或者只是簡單的手動操作。對動力源可以由單個控制盒或者多個分隔的控制地點進 行遠程控制,所述多個分隔的控制地點接近特定的所致動的設(shè)備,如接近固定部件42 和接近裝載支架部件44處。
[34參見圖7至9,基片座拆卸裝置71包括一個加長桿72。長桿72帶有固定于其一端 的第一手柄73和靠近其中間位置的第二手柄74。優(yōu)選第一手柄73和第二手柄74都帶 有與長桿72垂直的把手。固定托架或楔塊76從長桿72的外部自由端伸出,用來與環(huán) 形圏15 —側(cè)的凹槽20嚙合?;瑒油屑芑蛐▔K77可在長桿72上第二手柄74與固定楔 76之間的區(qū)域內(nèi)往復(fù)運動,以便與環(huán)形圈15的凹槽20在固定楔76與凹槽20嚙合處 同直徑相對一側(cè)的位置進行嚙合。致動桿78接近于第一手柄73和第二手柄74 二者之 一處,用以遠距離控制滑動楔76與環(huán)形圏15嚙合或分離。致動桿78的中部可樞轉(zhuǎn)地 安裝在長桿72上,而致動桿78的一端則可樞轉(zhuǎn)地安裝至往復(fù)運動桿79的一端。往復(fù) 運動桿79的另一端與滑動楔77鄰接,滑動楔77由彈簧81的阻力頂離固定楔76。彈 簧81被固定在安裝于長桿72上的一個止擋肩82上。相應(yīng)地,在致動桿78的外部自由 端施加作用力使其轉(zhuǎn)動,造成往復(fù)運動桿79在長桿72內(nèi)往復(fù)運動,與滑動楔77相嚙
合,從而克服彈簧81的阻力,促使滑動楔77向固定楔76運動。其結(jié)果是,滑動楔77 與凹槽20脫離嚙合,使拆卸裝置71與基片座11分離。
權(quán)利要求
1.一種基片座組件裝置,所述基片座組件裝置用于裝配和拆卸某種類型的基片座,此類型的基片座包括帶有鎖銷的基座和帶有鎖扣的蓋,所述蓋的鎖扣用于與所述基座的鎖銷嚙合,以將所述蓋固定在基座上,所述基片座組件裝置包括基片座安裝座,用于支撐面朝下的所述基片座;基片座裝載支架,用于在裝配和拆卸過程中支撐面朝上的所述基片座;可在所述基片座安裝座與所述基片座裝載支架之間移動的提升臂,用于提起所述基片座,將其翻轉(zhuǎn),再將所述基片座置于所述基片座裝載支架上;以及由所述基片座裝載支架伸出的致動裝置,用于使所述基片座的基座的鎖銷脫離鎖扣,從而使所述蓋與所述基座分離,并將所述基片裝載到所述基片座上或從所述基片座上卸下。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述提升臂包括一個鎖定爪,用于與 所述基座上的鎖槽相嚙合,以便將所述基片座固定在所述提升臂上。
3. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述提升臂可樞轉(zhuǎn)地安裝在所述基片 座安裝座與所述基片座裝載支架之間,從而所迷提升臂從所述基片座安裝座到所述基片 座裝載支架的轉(zhuǎn)動可將所述基片座由面朝下翻轉(zhuǎn)為面朝上。
4. 如權(quán)利要求l所述的裝置,其特征在于,所述致動裝置包括多個分隔設(shè)置于所 述裝載支架上的可移動致動器,用來與安裝在所述基座上的多個鎖銷進行嚙合。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述可移動致動器可徑向向內(nèi)做往復(fù) 運動,以帶動鎖銷向內(nèi)啦文徑向滑動,以使其與所迷鎖扣分離。
6. 如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述基片座安裝座包括多個與所述可 移動致動器相對應(yīng)的指示器,所述鎖銷與所述基片座安裝座上的指示器對準,可確保所 述鎖銷與所述裝載支架上的所述可移動致動器對準。
7. 如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述基片座安裝座包括多個分隔的支 座,每個支座提供一個指示器。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,每個所述支座均有一個斜面,用于引 導(dǎo)所述基片座至??课恢谩?br>
9. 如權(quán)利要求l所述的裝置,還包括基片座,所述基片座包括 帶有多個可往復(fù)運動的鎖銷的基座;以及帶有多個鎖扣以便與所述鎖銷嚙合的蓋。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,每個所述鎖銷均有一個閉鎖面,用于 與相應(yīng)的凸輪面結(jié)合;還有一個鄰接面,用于與相應(yīng)的致動器噴合。
11. 如權(quán)利要求IO所述的裝置,其特征在于,所述閉鎖面與所述基座成銳角,由此 所述閉鎖面可以與所述凸輪面在多個位置嚙合,所述嚙合位置取決于基片的厚度。
12. 如權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,還包括彈簧裝置,為促使所述閉鎖面 與所述凸輪面的嚙合提供作用力。
13. 如權(quán)利要求IO所述的裝置,其特征在于,所述蓋包括圍繞所述基座的圓周伸出 的環(huán)形法蘭;且所述法蘭的外部自由邊緣構(gòu)成帶有所述凸輪面的所述鎖扣。
14. 如權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,所述蓋的厚度在0. 005至0. 015英寸 之間,采用電鍍錫鋼板制成,使得所述蓋在一次或兩次使用后可被更換。
15. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,還包括一個拆卸工具,用于與所述基 座上的鎖槽嚙合,以便在將所述基片座安裝至所述基片座安裝座上時將所述基片座提 起。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述拆卸工具包括長手柄、固定托架、 滑動托架和安裝在所述長手柄上的致動器;所述固定托架用于與所述鎖槽的一側(cè)嚙合; 所述滑動托架用于與所述鎖槽的另一側(cè)嚙合;所述致動器用于啟動所述滑動托架,使所 述滑動托架與所述鎖槽嚙合或分離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有從基板上自動鎖定和自動解鎖基片功能的基片座組件裝置,用于鍍膜機構(gòu),而所述基板包括一個可調(diào)卡環(huán)座。
文檔編號C23C14/50GK101187010SQ20071014547
公開日2008年5月28日 申請日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月20日
發(fā)明者拉塞爾·愛德華·巴巴茄, 理查德·I.·塞頓, 羅夫·埃爾茲, 馬庫斯·K.·提爾斯科 申請人:Jds尤尼弗思公司