CN104008989A - 负压无尘型对位机构 - Google Patents

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邱毓英
李浩玮
宋柏苇
林柄宏
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Abstract

一种负压无尘型对位机构，包含有：一固定平台、四XYθ装置、一移动平台、一止漏体、一压力侦测器以及一控制器，由此所述真空泵对容置空间进行抽气使所述XYθ装置时产生的粉尘或油气一并抽出，使容置空间保持清洁，且所述固定平台与移动平台之间藉由围体及止漏体封闭其容置空间更确保粉尘及油气不会外泄，并且压力侦测器随时监测容置空间的压力值，是否达到标准，若未达到标准则自动开启真空泵进行抽气。

Description

负压无尘型对位机构
技术领域
本发明关于一种负压无尘型对位机构，特别是指对位机构环设有一围体及止漏体，并通过真空泵对其抽气达到负压真空状态，由此，所述对位机构在移动时不会有粉尘产生污染无尘室，且保持负压真空状态下，使移动平台与XYθ装置保持良好的紧密性。
背景技术
无尘室被广泛地应用在对环境污染特别敏感的行业，例如半导体生产、生化技术、生物技术、精密机械、制药、医院等行业等，其特征在于以半导体业其对室内的温湿度、洁净度要求尤其严格、故其必需控制在某一个需求范围内，才不会对制作过程产生影响。
而，于各种液晶面板制造、检查设备、半导体制造、检查设置、网印设备或印刷电路板制造、检查设备中，必须使用对位平台进行对位移动等程序；然而现有市售同性质产品中，由于对位机构其周缘皆为开放式设计，因此在驱动装置移动时，会产生粉尘或油污，相当不利于无尘室。虽然有人提出利用对位机构以磁浮系统应用方式来解决上述的问题，然而其控制作过程序繁杂，成本过高的问题。
换言之，如何使对位机构在移动时产生粉尘及油污不会外泄污染环境，以使用于无尘室中，是业界重要的讨论课题。
本发明人鉴于上述现有对位机构无法应用于无尘室的各项缺点，于是亟思加以改良创新，并经多年苦心孤诣潜心研究后，终于成功研发完成本件负压无尘型对位机构。
发明内容
本发明的目的即在于提供一种负压无尘型对位机构，所述对位机构的周缘环设有一围体及一止漏体，以封闭所述固定平台与移动平台所形成的容置空间，并且由真空泵对所述容置空间抽气形成负压真空状态，避免粉尘或油污污染无尘室。
可达成上述发明目的的负压无尘型对位机构，包括有：
一固定平台，其顶缘平面向上环设有一围体于固定平台周缘；
四XYθ装置，设置于固定平台四个象限角上，各所述XYθ装置受驱动装置带动；
一移动平台，共同设置于各象限角的各所述XYθ装置上，通过XYθ装置能够在X方向、Y方向以及θ方向移动；
一止漏体，设置于围体与移动平台之间，封闭所述固定平台与移动平台所形成的容置空间，且所述止漏体由能够弹性回复的材料所构成，当受力解除后会自行回复原先造型；
一真空泵，设置于围体外侧，该真空泵的抽气端接合于容置空间并对容置空间抽气使容置空间呈负压真空状态，且所述真空泵受一控制器所控制；
一压力侦测器，设置于围体外侧，该压力侦测器具有一感测端接于容置空间内用于感测容置空间内的压力上值及下值，并且将压力值转换成电信号传输到该控制器；
该控制器，用于操控所述XYθ装置驱动移动平台朝X方向、Y方向以及θ方向移动、提供设定压力值使真空泵对容置空间进行抽气以及判定压力侦测器测得的压力值是否达到标准，当压力到达设定上值则停止真空泵，若未达到设定下值则自动开启真空泵进行抽气。
所述的负压无尘型对位机构，其中，所述围体与固定平台之间的间隙选用有机硅塑料或填补剂。
所述的负压无尘型对位机构，其中，所述真空泵选用干式真空泵，使受真空泵抽气的容置空间中不含油、水气。
本发明的有益效果是：所述对位机构的周缘环设有一围体及一止漏体，以封闭所述固定平台与移动平台所形成的容置空间，并且由真空泵对所述容置空间抽气形成负压真空状态，避免粉尘或油污污染无尘室。
附图说明
图1为本发明负压无尘型对位机构的立体视图；
图2为所述负压无尘型对位机构的侧视图；
图3为所述负压无尘型对位机构的立体内部视图；
图4为所述负压无尘型对位机构的顶视图；
图5为所述负压无尘型对位机构的移动平台顺时针旋转示意图；
图6为所述负压无尘型对位机构的移动平台逆时针旋转示意图；
图7为所述负压无尘型对位机构的移动平台X轴移动示意图；
图8为所述负压无尘型对位机构的移动平台Y轴移动示意图；以及
图9为所述负压无尘型对位机构的方块图。
附图标记说明：1-固定平台；11-围体；2-第一XYθ装置；21-第一移动单元；22-第一转动单元；23-第一驱动装置；3-第二XYθ装置；31-第二移动单元；32-第二转动单元；33-第二驱动装置；4-第三XYθ装置；41-第三移动单元；42-第三转动单元；43-第三驱动装置；5-第四XYθ装置；51-第四移动单元；52-第四转动单元；6-移动平台；61-止漏体；7-真空泵；71-抽气端；8-压力侦测器；
81-感测端；9-控制器。
具体实施方式
请参阅图1至图4，本发明所提供的负压无尘型对位机构，主要包括有：一固定平台1、四XYθ装置（2、3、4、5）、一移动平台6、一止漏体61、一真空泵7、一压力侦测器8以及一控制器9所构成。
所述固定平台1，用以提供XYθ装置设置或固定，且由固定平台1的顶缘平面向上环设有一围体11于固定平台1周缘；其特征在于，所述围体11与固定平台1之间的间隙可选用有机硅塑料（也称硅利康，英文silicone)或填补剂，以增加气密度。
所述四XYθ装置，设置于固定平台1四个象限角上，各所述XYθ装置并受驱动装置带动；进一步说明所述XYθ装置的特点；所述第一XYθ装置2及第三XYθ装置4具有第一、三移动单元21、41及第一、三转动单元22、42，所述第一、三移动单元21、41，设置于固定平台1上，提供受第一、三驱动装置23、43驱动后具有沿Y方向移动、以及沿一与Y垂直的X移动的装置；所述第一、三转动单元22、42，设置于第一、三移动单元21、41上，提供受驱动后以一朝θ方向的弧线相对滑动；所述第二XYθ装置3具有一第二移动单元31及一第二转动单元32，所述第二移动单元31，设置于固定平台1上，提供受第二驱动装置33驱动后具有沿X方向移动、以及沿一与X垂直的Y移动的装置；所述第二转动单元32，设置于第二移动单元31上，为提供受驱动后以一朝θ方向的弧线相对滑动；第四XYθ装置5位于第二XYθ装置3的不相邻的相对角处，具有一第四移动单元51及一第四转动单元52，所述第四移动单元51，设置于固定平台1上，提供受驱动后具有沿X方向移动、以及沿一与X垂直的Y移动的装置；所述第四转动单元52，设置于第四移动单元51上，为提供受驱动后以一朝θ方向的弧线相对滑动。通过第一、二、三驱动装置23、33、43带动下，使测量平台移动到指定位置上。
所述移动平台6，共同设置于各象限角的各所述XYθ装置上，通过XYθ装置可在X方向、Y方向以及θ方向移动。
所述止漏体61，设置于围体11与移动平台6之间，进而封闭所述固定平台1与移动平台6所形成的容置空间，且所述止漏体61为一具弹性回复材料所构成，当受力解除后会自行回复原先造型；所述止漏体61材料可选用天然橡胶(NR)、苯乙烯丁二基橡胶(SBR)、氯磺化橡胶(CSM)、氯丁基橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)或耐油胶(NBR)等，如图2所示，所述止漏体61的截面概成「亚」字型，当对容置空间抽气时止漏体61会偏向容置空间，而解除抽气通过前述的材料特性，当受力解除后会自行回复原先造型；再者，当止漏体61使用久了难免会有磨损的情况，利用「亚」字型的截面设计，使主要磨损处为靠容置空间一侧，而相对一侧则持续提供止漏的功效。
所述真空泵7，设置于围体11外侧，其抽气端71接合于容置空间并对容置空间抽气使容置空间呈负压真空状态，且所述真空泵7受所述控制器9所控制；进一步说明所述真空泵7的特点，为因应高科技业界对环保及不受油气污染制作过程的迫切需求，所述真空泵7选用干式真空泵7，使受真空泵7抽气的容置空间中不含油、水气，以得到干净制作过程。
所述压力侦测器8，设置于围体11外侧，其具有一感测端81接于容置空间内用于感测容置空间内的压力上值及下值，并且将压力值转换成电信号传输到控制器9。
所述控制器9，用于操控所述XYθ装置驱动移动平台6朝X方向、Y方向以及θ方向移动、提供设定压力值使真空泵7对容置空间进行抽气以及判定压力侦测器8测得的压力值是否达到标准，当压力到达设定上值则停止真空泵7，若未达到设定下值则自动开启真空泵7进行抽气。
是以，上述即为本发明所提供的一种负压无尘型对位机构的主要构件及其组装方式的介绍，接着再将其使用特点介绍如下：
首先，将欲检查的元件放置于移动平台6上，并加以固定，并开启控制器9，设定压力值使真空泵7对容置空间进行抽气。
接着，如图5当欲使所述移动平台6沿顺时针方向转动一预定角度时，则由所述第二转动单元32的第二驱动装置33往X轴正向端运动，以带动所述第二转动单元32的第二移动单元31同时产生运动，如此一来所述移动平台6便会被带动而进行顺时针的转动，且所述第一XYθ装置2、第三XYθ装置4及第四XYθ装置5亦同时沿着所述预定弧度的滑移，使由所述第二驱动装置33作为旋转运动时的单一驱动源，而能不受干涉地进行精确的驱动。
再者，如图6所示，当欲使所述移动平台6沿逆时针方向转动一预定角度时，则由所述第二转动单元32的第二驱动装置33往X轴负向端运动，以带动所述第二转动单元32的第二移动单元31同时产生运动，如此一来所述移动平台6便会被带动而进行逆时针的转动，且所述第一XYθ装置2、第三XYθ装置4及第四XYθ装置5亦同时沿着预定弧度的滑移，使由所述第二驱动装置33作为旋转动运动时的单一驱动源，而能不受干涉地进行精确的驱动。
接着，如图7所示，当欲使所述移动平台6进行X轴向移动，则由所述第二XYθ装置3的第二驱动装置33往X轴向运动，以带动所述第二XYθ装置3的第二移动单元31产生运动，如此一来所述移动平台6便会被带动而进行X轴的移动，且所述第一XYθ装置2、第三XYθ装置4及所述第四XYθ装置5亦同时被带动进行X轴向的移动，使由所述第二驱动装置33作为X轴向运动时的单一驱动源，而能不受干涉地进行精确的驱动。
其次，如图8所示，当欲使所述移动平台6进行Y轴向移动，则由所述由第一XYθ装置2的第一驱动装置33及所述第三XYθ装置4的第三驱动装置43同时往Y轴向运动，如此一来所述移动平台6便会被带动而进行Y轴的移动，且所述第二XYθ装置3及第四XYθ装置5亦同时被带动进行Y轴向的移动，使由所述第一、三驱动装置作为Y轴向运动时的驱动源，而能以最少驱动源进行精确的驱动。
如图9所示，由于在运作程序中，所述真空泵7对容置空间进行抽气使所述XYθ装置时产生的粉尘或油气一并抽出，使容置空间保持清洁，且所述固定平台1与移动平台6之间通过围体11及止漏体61封闭其容置空间更确保粉尘及油气不会外泄，并且压力侦测器8随时监测容置空间的压力值，是否达到标准，当压力到达设定上值则停止真空泵7，若未达到设定下值则自动开启真空泵7进行抽气。
以上所述实施例的揭示系用以说明本发明，并非用以限制本发明，故举凡数值的变化与等效元件的置换，仍应隶属本发明的范畴。

Claims (3)

1.一种负压无尘型对位机构，包含有：
一固定平台，其顶缘平面向上环设有一围体于固定平台周缘；
四XYθ装置，设置于固定平台四个象限角上，各所述XYθ装置受驱动装置带动；
一移动平台，共同设置于各象限角的各所述XYθ装置上，通过XYθ装置能够在X方向、Y方向以及θ方向移动；
一止漏体，设置于围体与移动平台之间，封闭所述固定平台与移动平台所形成的容置空间，且所述止漏体由能够弹性回复的材料所构成，当受力解除后会自行回复原先造型；
一真空泵，设置于围体外侧，该真空泵的抽气端接合于容置空间并对容置空间抽气使容置空间呈负压真空状态，且所述真空泵受一控制器所控制；
一压力侦测器，设置于围体外侧，该压力侦测器具有一感测端接于容置空间内用于感测容置空间内的压力上值及下值，并且将压力值转换成电信号传输到该控制器；
该控制器，用于操控所述XYθ装置驱动移动平台朝X方向、Y方向以及θ方向移动、提供设定压力值使真空泵对容置空间进行抽气以及判定压力侦测器测得的压力值是否达到标准，当压力到达设定上值则停止真空泵，若未达到设定下值则自动开启真空泵进行抽气。
2.如权利要求1所述的负压无尘型对位机构，其特征在于，所述围体与固定平台之间的间隙选用有机硅塑料或填补剂。
3.如权利要求1所述的负压无尘型对位机构，其特征在于，所述真空泵选用干式真空泵，使受真空泵抽气的容置空间中不含油、水气。
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