CN103199033B - 用于预对准机的旋转装置 - Google Patents

Abstract

一种用于预对准机的旋转装置，包括有卡爪轴、及位于所述卡爪轴外侧的撑托轴，所述撑托轴开设有导向槽，所述旋转装置还包括定向离合器，所述定向离合器的内轴与所述卡爪轴键连接、并在其外轴上固定有滚子，所述滚子卡在所述导向槽中，所述撑托轴能够通过所述定向离合器在所述卡爪轴沿第一方向转动时一起转动、并且能够通过所述定向离合器在所述卡爪轴沿与第一方向相反的第二方向转动时不随之转动。

Description

用于预对准机的旋转装置

技术领域

本发明涉及一种旋转装置，特别是指一种用于预对准机的旋转装置。

背景技术

随着科技的发展，工业生产规模越来越大，人力成本会增加，且效率要求也会越来越高。渐渐的在工厂中大量引入自动化工具，如机器人等工具组装产品。在晶圆组装过程中，首先要识别晶圆的安装缺口，机械手先将晶圆放在预对准机的撑托上，再通过卡爪夹持晶圆并上升，使晶圆高出撑托所在平面，旋转晶圆使其缺口朝向一预定位置。但在将晶圆从卡爪放到撑托上时，若卡爪与撑托处于同一位置，两者会发生干涉而阻碍两者在竖直方向上的相对运动。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种避免干涉的旋转装置。

一种用于预对准机的旋转装置，包括有卡爪轴、及位于所述卡爪轴外侧的撑托轴，所述撑托轴开设有导向槽，所述旋转装置还包括定向离合器，所述定向离合器的内轴与所述卡爪轴键连接，并在其外轴上固定有滚子，所述滚子卡在所述导向槽中，所述撑托轴能够通过所述定向离合器在所述卡爪轴沿第一方向转动时一起转动、并且能够通过所述定向离合器在所述卡爪轴沿与第一方向相反的第二方向转动时不随之转动。

在一实施方式中，所述卡爪轴、所述撑托轴及所述定向离合器具有相同的中心线，且所述定向离合器位于所述卡爪轴及所述撑托轴之间。

在一实施方式中，所述定向离合器的外轴设有对称的若干凸台，所述滚子设于所述凸台上。

在一实施方式中，所述卡爪轴上一端设有能够支撑圆形物体的三卡爪，所述三卡爪呈中心对称、且其对称中心位于与所述卡爪轴的中心线上。

在一实施方式中，所述卡爪轴的另一端上设有一用以输入运动的带轮，所述带轮与所述卡爪轴具有相同的中心线。

在一实施方式中，所述撑托轴在设有所述导向槽的一端设有能够支撑圆形物体的三撑托，所述三撑托呈中心对称、且其对称中心位于与所述撑托轴的中心线上。

在一实施方式中，所述撑托轴在另一端的外轴上设有单向轴承，所述单向轴承使所述撑托轴只能沿第一方向转动。

在一实施方式中，所述三卡爪在垂直于所述中心线所在平面上的投影与所述三撑托在垂直于所述中心线所述在平面上的投影大致在同一圆上。

在一实施方式中，所述撑托轴在沿中心线方向上的高度小于所述卡爪轴在沿中心线方向的高度。

在一实施方式中，所述卡爪轴可相对所述定向离合器及所述撑托轴沿中心线方向移动。

与现有技术相比，上述旋转装置中，当所述卡爪轴与所述撑托轴具有干涉时，驱使所述卡爪轴沿第一方向转动，所述撑托轴通过所述定向离合器也沿第一方向转动，从而离开干涉区域，再驱使所述卡爪轴沿与第一方向相反的第二方向转动，使其回到干涉区域处，从而解决干涉问题。

附图说明

图1是本发明用于预对准机的旋转装置一实施例的立体组装图，其中未显示单向轴承。

图2是图1的一立体组装图，其中未显示卡爪和撑托。

图3是本发明用于预对准机的旋转装置的另一立体组装图。

主要元件符号说明

卡爪	1
		夹持部	11
撑托	2
		支撑部	22
卡爪轴	3
		带轮	4

撑托轴	5
		导向槽	6
滚子	7
		定向离合器	8
凸台	9
		单向轴承	10

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1至3，在本发明的一较佳实施方式中，一用于预对准机的旋转装置包括有一卡爪轴3、一撑托轴5、一定向离合器8、及一单向轴承10。

所述卡爪轴3大致呈一空心圆柱体，且具有一中心线。所述卡爪轴3在其一端设有三卡爪1、另一端设有一带轮4。所述三卡爪1大致呈中心对称、其对称中心位于所述卡爪轴3的中心线上。在一实施方式中，所述三卡爪1形状大致相同，且均大致呈“L”字形。所述三卡爪1分别设有一夹持部11。在一实施方式中，所述三支撑部11在同一水平面上的投影大致在同一圆上。

请一起参照图2，所述卡爪轴3外设有一撑托轴5，且所述带轮4位于所述撑托轴5的下方。所述撑托轴5大致呈一空心圆柱体，并具有一中心线。在一实施方式中，所述卡爪轴3与所述撑托轴5具有相同的中心线。所述撑托轴5一端开设有三导向槽6，并在设有所述三导向槽6的一端设有三撑托2。在一实施方式中，所述三撑托2大致呈中心对称、其对称中心位于所述撑托轴5的中心线上；所述撑托轴5在所述中心线方向的高度小于所述卡爪轴3在中心线方向的高度。所述三撑托2的末端分别设有一撑托部22。在一实施方式中，所述三撑托部22在水平面上的投影大致在同一圆上，且与所述三支撑部11在水平面上的投影大致在同一圆上。所述撑托轴5的远离所述撑托2一侧设还设有一用以使所述撑托轴5在一方向转动的单向轴承10。在一实施方式中，所述旋转装置可通过所述单向轴承10安装到一基座(图未示)上。

请一起参照图3，所述卡爪轴3与所述撑托轴5之间靠定向离合器8连接，所述卡爪轴3与所述定向离合器8的内轴靠键联接。在一实施方式中，所述定向离合器8具有一中心线，且与所述卡爪轴3及所述撑托轴5的中心线重合。所述定向离合器8的外轴上有若干凸台9，每一凸台9对应一撑托轴5上的导向槽6，且每个所述凸台9上开有螺纹孔(图未示)，可将杆部带有外螺纹的滚子7连接在凸台9上，并且每一滚子7正好卡在每一导向槽6内。在一实施方式中，所述导向槽6的宽度略大于滚子7的外径。这样，所述卡爪轴3(或卡爪1)绕其中心线沿第一方向(三卡爪1顺时针旋转的方向为第一方向)转动时，同时会带动所述定向离合器8的外轴一起沿第一方向转动，此时所述滚子7会与所述导向槽6的一侧接触，迫使所述撑托轴5(或撑托2)一起沿第一方向转动，当所述卡爪轴3(或卡爪1)绕其轴沿一与第一方向相反的第二方向转动时，由于所述定向离合器8的作用，不会带动所述撑托轴5(或撑托2)一起旋转。同时，所述单向轴承10的作用是使所述撑托2只能沿第一方向转动，这样，当卡爪1沿第二方向转动时或者不转动，所述撑托2都不转，即实现了撑托在周向的定位。在一实施方式中，所述卡爪轴3相对所述撑托轴5可沿中心线的方向移动；未工作时，所述卡爪3至同一水平面上的高度低于所述撑托5的高度。

所述旋转装置用于夹持晶圆(图未示)时，首先由机械手(图未示)将所述晶圆放置在撑托2的撑托部22上，所述卡爪1上升，通过所述夹持部11托起晶圆高出撑托2并夹紧晶圆边缘，卡爪1沿第二方向转动一周(此时撑托2不会随着转)，由预对准机上的传感器(图未示)识别出晶圆缺口所在位置，再让所述卡爪1沿第一方向转动一定角度，使晶圆缺口朝向预设的方向。然后，所述卡爪1松开晶圆并下降，将晶圆放置在撑托2上，由机械手取回晶圆。

所述卡爪1下降前，若卡爪1的每个臂与撑托2的每个臂刚好处于干涉位置，则可让所述卡爪1沿第一方向转动一定角度，使所述撑托2也随着转动并离开干涉区域，再让所述卡爪1沿第二方向反转回前一位置，而撑托2由于不会转动而留在原地，这样卡爪1就可避开干涉顺利下降。

Claims (7)

1.一种用于预对准机的旋转装置，包括有卡爪轴、及位于所述卡爪轴外侧的撑托轴，其特征在于：所述旋转装置还包括定向离合器，所述定向离合器的内轴与所述卡爪轴键连接，并在其外轴上固定有滚子，所述撑托轴开设有导向槽，所述滚子卡在所述导向槽中，所述撑托轴通过所述定向离合器在所述卡爪轴沿第一方向转动时随之一起转动，在所述卡爪轴沿与第一方向相反的第二方向转动时不随所述卡爪轴一起转动；

所述撑托轴在设有所述导向槽的一端设有能够支撑圆形物体的三撑托，所述三撑托呈中心对称、且其对称中心位于与所述撑托轴的中心线上；所述撑托轴在另一端的外轴上设有单向轴承，所述单向轴承使所述撑托轴只能沿第一方向转动。

2.如权利要求1所述的用于预对准机的旋转装置，其特征在于：所述卡爪轴、所述撑托轴及所述定向离合器具有相同的中心线，且所述定向离合器位于所述卡爪轴及所述撑托轴之间。

3.如权利要求1所述的用于预对准机的旋转装置，其特征在于：所述定向离合器的外轴设有凸台，所述滚子设于所述凸台上。

4.如权利要求2所述的用于预对准机的旋转装置，其特征在于：所述卡爪轴上一端设有能够支撑圆形物体的三卡爪，所述三卡爪呈中心对称、且其对称中心位于与所述卡爪轴的中心线上。

5.如权利要求4所述的用于预对准机的旋转装置，其特征在于：所述卡爪轴的另一端上设有一用以输入运动的带轮，所述带轮与所述卡爪轴具有相同的中心线。

6.如权利要求1所述的用于预对准机的旋转装置，其特征在于：所述撑托轴在沿中心线方向上的高度小于所述卡爪轴在沿中心线方向的高度。

7.如权利要求1所述的用于预对准机的旋转装置，其特征在于：所述卡爪轴可相对所述定向离合器及所述撑托轴沿中心线方向移动。