CN104338697B - 一种清洁设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种清洁设备，涉及清洁机械技术领域，用于清除待清洁工件上的异物。所述清洁设备包括：至少一个支撑件；与所述支撑件相连的横梁；滑动安装在所述横梁上的滑块；安装在所述滑块上用于检测待清洁工件上的异物位置的摄像装置；与所述摄像装置信号连接以观看所述待清洁工件上的异物位置的显示装置；安装在所述滑块上用于清除所述待清洁工件上的异物的清洁装置。本发明提供的清洁设备可有效地清除待清洁工件上的异物。

Description

一种清洁设备

技术领域

本发明涉及清洁机械技术领域，尤其涉及一种清洁设备。

背景技术

目前，在基板的制作过程中，通常需要将基板放置到承载台上，然后对该基板进行加工处理。但是，由于承载台的上表面易吸附异物，会严重影响基板的良率，例如，在对基板进行曝光工艺时，如果承载台上存在异物，将导致基板上存在圆形异常区域。

因此，对承载台的上表面有很高的清洁度要求，目前承载台的清洁方式通常由操作人员通过肉眼查找异物，然后手动清除；但是，由于承载台的尺寸较大，而异物的尺寸较小，操作人员很难通过肉眼将位于承载台上的异物全部查找出来并清除，即操作人员对承载台进行清理后，承载台上还会留有异物。

因此，如何有效地清除承载台的上表面上的异物成为当前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种清洁设备，用于有效地清除待清洁工件上的异物。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种清洁设备，包括：

至少一个支撑件；

与所述支撑件相连的横梁；

滑动安装在所述横梁上的滑块；

安装在所述滑块上用于检测待清洁工件上的异物位置的摄像装置；

与所述摄像装置信号连接以观看所述待清洁工件上的异物位置的显示装置；

安装在所述滑块上用于清除所述待清洁工件上的异物的清洁装置。

优选地，所述清洁设备还包括与所述滑块相连以带动所述滑块沿所述横梁移动的第一操纵杆。

进一步地，所述清洁装置包括：

第二操纵杆，所述第二操纵杆包括一端通过蜗轮蜗杆相连的水平连杆和竖直连杆，且所述竖直连杆滑动安装在所述滑块上；

安装在所述竖直连杆上以对所述待清洁工件上的异物进行研磨的研磨头组件；

安装在所述竖直连杆上以吸除所述待清洁工件上被研磨后的异物的清洁头组件。

优选地，所述研磨头组件包括：与所述竖直连杆连接的第一支架，固定在所述第一支架上的第一马达，与所述第一马达的输出轴相连的研磨头。

较佳地，所述清洁头组件包括：与所述竖直连杆连接的第二支架，固定在所述第二支架上的第二马达，与所述第二马达的输出轴相连的清洁头。

进一步地，沿所述横梁长度方向，所述横梁上设置有走线槽，所述发光件和所述摄像装置对应的信号线布置在所述走线槽中。

优选地，所述横梁为可伸缩结构，包括：芯体和套装在所述芯体上的外壳，所述芯体可从所述外壳中伸出。

进一步地，所述清洁设备还包括安装在所述滑块上且位于所述摄像装置旁的发光件。

较佳地，所述滑块上设有使所述发光件发出的光沿设定方向射出的遮光罩，且所述清洁装置和所述摄像装置位于所述遮光罩内。

优选地，所述支撑件的数量为两个，且两个所述支撑件设于所述待清洁工件相对的两侧。

可选地，每个所述支撑件的下端设有可吸附在所述承载台上的吸盘，且在所述吸盘上设置有用于防止所述支撑件晃动的限位挡块。

优选地，在每个所述支撑件的下方设有一个导轨，且两个所述导轨相互平行；每个所述支撑件滑动安装在对应的一个所述导轨上，且每个所述支撑件上设置有防止该支撑件相对对应的所述导轨滑动的定位栓。

可选地，每个所述支撑件为支撑杆、支撑架或支撑块。

进一步地，每个所述支撑件为支撑杆，所述支撑杆上设有外螺纹，所述横梁与所述支撑杆相对的位置设置有螺母，所述螺母与所述支撑杆上的外螺纹匹配。

当使用上述清洁设备清除待清洁工件如承载台上的异物时，首先，将支撑件架设在承载台旁，摄像装置和清洁装置位于承载台的上方，且滑块停在横梁的一端；然后开启摄像装置，通过摄像装置来拍摄承载台的上表面的影像，并将获得的影像实时传输给显示装置显示，操作人员通过观看显示装置显示的影像来判断承载台的上表面上是否有异物；当看到承载台上表面上有异物时，通过清洁装置将承载台上的异物清除；当承载台的上表面上无异物时，操作人员使滑块沿横梁向横梁的另一端滑动，以带动与滑块连接的摄像装置和清洁装置一起向横梁的另一端移动；在滑块沿横梁移动的同时观看显示装置显示出的影像，当看到承载台的上表面上有异物时，利用清洁装置将承载台上的异物清除；重复上述过程，直至将当前对应的承载台的上表面中的一行上的异物全部清除。接下来改变支撑件相对承载台的位置，以便清除下一行上的异物。

从上述技术方案可知，与现有技术中无法将承载台的上表面上的异物清除干净相比，使用上述清洁设备可有效地清除承载台的上表面上的异物。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的清洁设备的结构示意图一；

图2为图1中遮光罩的透视图；

图3为图1中横梁与滑块的连接处的截面图；

图4为图1中A处的放大图；

图5为本发明实施例所述的清洁设备的结构示意图二。

附图标记

1-承载台， 2-支撑件， 3-横梁，

31-走线槽， 32-芯体， 33-外壳，

34-滑轨， 4-滑块， 41-第一操纵杆，

42-第二操纵杆， 421-水平连杆， 422-竖直连杆，

43-摄像装置， 44-发光件， 45-研磨头组件，

451-第一支架， 452-第一马达， 453-研磨头，

46-清洁头组件， 461-第二支架， 462-第二马达，

463-清洁头， 47-遮光罩， 48-导向槽，

5-吸盘， 51-限位挡块， 6-导轨，

61-定位栓， 62-底座， 7-螺母。

具体实施方式

为了进一步说明本发明实施例提供的清洁设备，下面结合说明书附图进行详细描述。

需要说明是，本发明实施例提供的清洁设备适用于对承载台、工作台、支撑台或基台等平台进行异物清除，为描述方便，下面以清除承载台的上表面上的异物为例进行描述。

请参阅图1和图2，本发明实施例提供了一种清洁设备，包括：支撑件2、横梁3、滑块4、摄像装置43、显示装置和清洁装置；其中，

支撑件2的数量可以为一个、两个或多个，为了提高清洁设备的稳定性，通常设置两个支撑件2，两个支撑件2相对设置，且在使用时两个支撑件2位于承载台1相对的两侧；横梁3横跨在两个支撑件2上并与两个支撑件2相连，且在使用时横梁3位于承载台1的上方；滑块4滑动安装在横梁3上。摄像装置43和清洁装置安装在滑块4上，摄像装置43还与显示装置信号连接。当采用上述清洁装置清除承载台1的上表面上的异物时，摄像装置43用于拍摄承载台1的上表面的影像，并实时传输给显示装置显示，操作人员根据显示装置显示的影像来判断承载台1的上表面上是否有异物，并通过清洁装置将承载台1的上表面上的异物清除。

具体地，当使用上述清洁设备清除承载台1的上表面上的异物时，首先，将两个支撑件2固定在承载台1的相对的两侧，摄像装置43和清洁装置位于承载台1的上方，并使滑块4停在横梁3的一端；然后开启摄像装置43，通过摄像装置43来拍摄的承载台1的上表面的影像，并将获得的影像实时传输给显示装置显示；操作人员通过观看显示装置所显示的影像来判断承载台1的上表面上是否有异物，如果没有异物，操作人员使滑块4沿横梁3向横梁3的另一端滑动，以带动摄像装置43和清洁装置一起向横梁3的另一端移动，操作人员在使滑块4沿横梁3滑动的同时，观看显示装置显示出的影像；当观看到承载台1的上表面上有异物时，滑块4停止滑动，操作人员利用清洁装置将该处的异物清除。在该处的异物被清除后，重复上述查找与清除异物的动作，以完成对承载台1的上表面与横梁3对应的一行上的异物清除。在将该行的异物清除后，改变两个支撑件2相对承载台1的位置，重复上述查找与清除异物的动作，逐行查找并清除承载台1上的异物。

举例来说，如图1所示，将承载台1的上表面划分成N个区域，分别为第一行、第二行……第N行，首先将两个支撑件2架设在承载台1上与第一行对应的两侧，使滑块4停在横梁3的左端；使滑块4沿横梁3向右滑动，以带动摄像装置43和清洁装置一起向右移动，当在显示装置中看到承载台1上表面上有异物时停止移动滑块4，启动清洁装置将此处的异物清除。在此处的异物清除后，重复上述查找与清除异物的动作，当滑块4移动到横梁3的右侧时停止推动第一操纵杆41，完成对位于第一行上的异物清除过程。接下来将两个支撑件2架设在承载台1上与第二行相对的两侧，进行对承载台1的第二行上的异物查找与清除，重复上述查找清除异物与移动支撑件2的动作，逐行清除承载台1上的异物。

综上所述，与现有技术中无法完全将承载台1的上表面上的异物清除干净相比，使用上述清洁设备可有效地清除位于承载台1的上表面上的异物。

请继续参阅图1，为了便于使滑块4在横梁上滑动，上述清洁设备还包括与滑块4相连以带动滑块4沿横梁3移动的第一操纵杆41。使用时，用手推动第一操纵杆41使滑块4沿横梁3向右滑动，以带动摄像装置43和清洁装置一起向右移动，当在显示装置中看到承载台1上表面上有异物时停止移动滑块4，启动清洁装置将此处的异物清除。在此处的异物清除后，重复上述查找与清除异物的动作，当滑块4移动到横梁3的右侧时停止推动第一操纵杆41，完成对位于第一行上的异物清除过程。接下来将两个支撑件2架设在承载台1上与第二行相对的两侧，进行对承载台1的第二行上的异物查找与清除，重复上述查找清除异物与移动支撑件2的动作，逐行清除承载台1上的异物。

请继续参阅图2，上述清洁设备中的清洁装置包括：第二操纵杆42、研磨头组件45和清洁头组件46；其中，第二操纵杆42包括一端通过蜗轮蜗杆相连的水平连杆421和竖直连杆422，且竖直连杆422滑动安装在滑块4上；研磨头组件45固定安装在竖直连杆422上，包括：与竖直连杆422固定连接的第一支架451，固定在第一支架451上的第一马达452，与第一马达452的输出轴相连的研磨头453；清洁头组件46固定安装在竖直连杆422上，包括：与竖直连杆422固定连接的第二支架461，固定在第二支架461上的第二马达462，与第二马达462的输出轴相连的清洁头463。

水平连杆421和竖直连杆422分别与蜗轮蜗杆的连接方式具体为：水平连杆421的一端与蜗轮连接，竖直连杆422的一端与蜗杆连接，当绕水平连杆421的轴心转动水平连杆421时，水平连杆421带动蜗轮转动，而蜗轮转动会带动蜗杆上升或下降，从而带动竖直连杆422上升或下降，进而带动研磨头组件45和清洁头组件46上升或下降。

当使用上述清洁装置清除承载台1上表面上的异物时，首先推动第一操纵杆41带动滑块4移动，并在研磨头453对准异物后停止移动滑块4；然后启动第一马达452，利用第一马达452的输出轴的转动来带动研磨头453转动；之后通过第二操纵杆42使研磨头453逐渐接近异物，具体地，通过使水平连杆421绕自身轴心转动，利用蜗轮蜗杆的传动作用，使竖直连杆422下降，从而使研磨头453下降，当研磨头453与异物接触后，利用研磨头453的转动将异物研磨成碎屑；接下来，反向转动水平连杆421，使研磨头453上升一段距离；之后通过第一操纵杆41使滑块4移动，以使清洁头463对准被研磨成碎屑的异物，启动第二马达462，利用第二马达462的输出轴的转动来带动清洁头463转动，然后转动水平连杆421，使清洁头463下降，通过清洁头463将研磨成碎屑的异物清除。

作为上述研磨头组件45的改进或变形，研磨头组件45还可以采用如下结构形式：第一马达452与竖直连杆422固定连接，第一支架451与第一马达452的输出轴相连，研磨头453固定在第一支架451上。当启动第一马达452后，第一马达452的输出轴转动，带动第一支架451转动，从而带动研磨头453转动，以将异物研磨成碎屑。值得一提的是，研磨头453通常为砂轮，砂轮可由油石制成，为了减少研磨头452与承载台1的接触面积，研磨头452通常为半球型。

作为上述清洁头组件46的改进或变形，清洁头组件46还可以采用如下结构形式：第二马达462与竖直连杆422固定连接，第二支架461与第二马达462的输出轴相连，清洁头463固定在第二支架461上。当启动第二马达462时，第二马达462的输出轴转动，带动第二支架461转动，从而带动清洁头463转动，利用清洁头463将研磨成碎屑的异物清除。值得一提的是，清洁头463通常由海绵制成，利用海绵的吸附性可将研磨成碎屑的异物从承载台1的上表面吸除。

为了保护与摄像装置43相连的信号线，防止上述信号线损坏，在一种优选实施方式中，沿横梁3长度方向横梁3上设置有走线槽31，与摄像装置43对应的信号线布置在走线槽31中。当清洁装置包括第一马达452和第二马达462时，第一马达452和第二马达462分别对应的信号线也可布置在走线槽31中。将清洁设备中的各信号线布置在走线槽31中可保护各信号线，减少设备故障发生，此外，还可提高清洁设备的美观性。

请参阅图3，在上述清洁设备中，横梁3与滑块4的连接方式可如图3所示，在横梁3上沿横梁3的长度方向设置有滑轨34，在滑块4上设置有与滑轨34匹配的导向槽48，滑块4可沿滑轨34滑动。除上述连接方式外，横梁3与滑块4之间还可以通过如下方式连接：沿横梁3的长度方向，在横梁3上设置有导向槽，在滑块4上设置有与导向槽匹配的滑轨，使得滑块4可沿导向槽滑动。

请继续参阅图3，为了使清洁设备适用于清洁不同尺寸大小的承载台1，在一种优选实施方式中，横梁3为可伸缩结构，具体地，横梁3包括：芯体32和套装在芯体32上的外壳33，芯体32可从外壳33中伸出。当使用清洁设备清洁尺寸较小的承载台1时，芯体32从外壳33中伸出的长度较短，或芯体32不从外壳33中伸出；当使用清洁设备清洁尺寸较大的承载台1时，芯体32从外壳33中伸出的长度较长；也就是说，根据承载台1的尺寸调节芯体32从外壳33中伸出的长度，使得横梁3的总长度可适用于不同尺寸大小的承载台1。

在使用上述清洁设备清洁承载台1的上表面上的异物时，可使用承载台1所在的车间中的光源为摄像装置43提供光照，但为了使摄像装置43能够获得清晰的影像，请参阅图1和图2，在一种优选实施方式中，上述清洁设备还包括安装在滑块4上且位于摄像装置43旁的发光件44，与发光件44相连的信号线可布置于走线槽31中。当采用上述清洁装置清除承载台1的上表面上的异物时，发光件44为摄像装置43能够拍摄到清晰的影像提供必要的光照，摄像装置43拍摄承载台1的上表面的影像，并实时传输给显示装置显示，操作人员根据显示装置显示的影像来判断承载台1的上表面上是否有异物，并通过清洁装置将承载台1的上表面上的异物清除。

为了提高发光件44发出的光的利用率，优选地，滑块4上设有使发光件44发出的光沿设定方向射出的遮光罩47，且清洁装置和摄像装置43位于遮光罩47内。当使用清洁设备清除承载台1上表面上的异物时，遮光罩47使得发光件44发出的光的经遮光罩47的开口照射到承载台1的设定区域上，起到聚光的作用，从而提高发光件44发出的光的利用率；此外，提高了曝光强度，使得摄像装置43能够更加清晰地拍摄出承载台1的上表面上的异物。

当采用上述清洁设备清洁承载台1的上表面上的异物时，在清除承载台1的上表面上任意一行中的异物时，两个支撑件2相对承载台1的位置固定，如需清除另一行中的异物时，则需调整两个支撑件2相对承载台1的位置。为了便于改变两个支撑件2相对承载台1的位置，请参阅图1和图4，优选地，在每个支撑件2的下方设有一个导轨6，且两个导轨6相互平行；每个支撑件2滑动安装在对应的一个导轨6上，且每个支撑件2上设置有用于防止该支撑件2相对对应的导轨6滑动的定位栓61。具体地，每个支撑件2上设有至少一个螺纹孔，每个螺纹孔中设置有一个定位栓61，当需移动支撑件2时，各定位栓61分别与对应的导轨6之间存在间隙；当需将支撑件2固定时，转动各定位栓61，使各定位栓61分别抵在对应的导轨6上，从而将各支撑件2分别固定在对应的导轨6上，以防止各支撑件2相对对应的导轨6滑动。

在上述实施方式中，定位栓61设置在支撑件2上，但不限于此，定位栓61还可以设置在与支撑件2固定连接的底座62上，如图4所示，在支撑件2的下端固定连接有底座62，底座62滑动安装在对应的一个导轨6上，在底座62与导轨6对应的两个侧面上各设有一个螺纹孔，每个螺纹孔中分别设置有一个定位栓61，当需移动各支撑件2时，四个定位栓61与对应的导轨6之间都存在间隙；当需将各支撑件2固定时，转动四个定位栓61，使四个定位栓61都抵在对应的的导轨6上，利用各定位栓61对导轨6的压力将对应的底座62固定，从而使各支撑件2固定在对应的导轨6上，以防止各支撑件2相对对应的导轨6滑动。

在上述清洁设备中，虽然导轨6的存在可以快速实现换行，但会导致清洁设备的重量较大，不便于将清洁设备从一个承载台1搬到另一个承载台1。为此，本发明实施例还提供了如下实施方式：

请参阅图5，在每个支撑件2的下端设有可吸附在承载台1上的吸盘5，且在吸盘5上设置有用于防止支撑件2晃动的限位挡块51。当将支撑件2安装到承载台1上时，将各吸盘5分别置于承载台1相对的两个侧面，将各吸盘5抽成真空，从而将各吸盘5分别吸附到承载台1的对应侧面上；当需移动清洁设备时，向吸盘5内充入空气，将吸盘5取下后再次安装到承载台1上的其它检测位置即可。值得一提的是，上述各清洁设备中，每个支撑件2为支撑杆、支撑架或支撑块。

在上述清洁设备中，为了减少通过第二操纵杆42来调整研磨头组件45和清洁头组件46的升降的行程，在一种优选实施方式中，当每个支撑件2为支撑杆时，各支撑杆2上设有外螺纹，横梁3与各支撑杆2相对的位置分别设置有螺母7，螺母7与对应的支撑杆2上的外螺纹匹配。当需使研磨头组件45和清洁头组件46上升或下降时，首先旋转两个螺母7，使横梁3上升或下降一段距离，从而带动研磨头组件45和清洁头组件46上升或下降一段距离；然后，绕水平连杆421的轴心转动水平连杆421，使研磨头组件45和清洁头组件46上升或下降一小段距离。也就是说，通过螺母7对研磨头组件45和清洁头组件46的上升或下降的距离进行粗略的调节后，再通过第二操纵杆42对研磨头组件45和清洁头组件46的上升或下降的距离进行进一步的调节。

当每个支撑件2为支撑架或支撑块时，在每个支撑架或支撑块的上端设置一个螺杆，每个螺杆上分别设有一个螺母7，各螺母7分别与横梁3固定连接。当需使研磨头组件45和清洁头组件46上升或下降时，首先旋转各螺母7，使横梁3上升或下降一段距离，从而带动研磨头组件45和清洁头组件46上升或下降一段距离；然后，绕水平连杆421的轴心转动水平连杆421，使研磨头组件45和清洁头组件46上升或下降一小段距离。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种清洁设备，其特征在于，包括：

至少一个支撑件；

与所述支撑件相连的横梁；

滑动安装在所述横梁上的滑块；

安装在所述滑块上用于检测待清洁工件上的异物位置的摄像装置；

与所述摄像装置信号连接以观看所述待清洁工件上的异物位置的显示装置；

安装在所述滑块上用于清除所述待清洁工件上的异物的清洁装置；

所述的清洁装置包括第一操纵杆和第二操纵杆；

所述第一操纵杆与所述滑块相连以带动所述滑块沿所述横梁移动；

所述第二操纵杆包括一端通过蜗轮蜗杆相连的水平连杆和竖直连杆，且所述竖直连杆滑动安装在所述滑块上；

安装在所述竖直连杆上以对所述待清洁工件上的异物进行研磨的研磨头组件；

安装在所述竖直连杆上以吸除所述待清洁工件上被研磨后的异物的清洁头组件。

2.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于，所述研磨头组件包括：与所述竖直连杆连接的第一支架，固定在所述第一支架上的第一马达，与所述第一马达的输出轴相连的研磨头。

3.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于，所述清洁头组件包括：与所述竖直连杆连接的第二支架，固定在所述第二支架上的第二马达，与所述第二马达的输出轴相连的清洁头。

4.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于，沿所述横梁长度方向，所述横梁上设置有走线槽，所述摄像装置对应的信号线布置在所述走线槽中。

5.根据权利要求4所述的清洁设备，其特征在于，所述横梁为可伸缩结构，包括：芯体和套装在所述芯体上的外壳，所述芯体可从所述外壳中伸出。

6.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于，还包括安装在所述滑块上且位于所述摄像装置旁的发光件。

7.根据权利要求6所述的清洁设备，其特征在于，所述滑块上设有使所述发光件发出的光沿设定方向射出的遮光罩，且所述清洁装置和所述摄像装置位于所述遮光罩内。

8.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于，所述支撑件的数量为两个，且两个所述支撑件设于所述待清洁工件相对的两侧。

9.根据权利要求1-8任一所述的清洁设备，其特征在于，每个所述支撑件的下端设有可吸附在被清洁的承载台上的吸盘，且在所述吸盘上设置有用于防止所述支撑件晃动的限位挡块。

10.根据权利要求1-8任一所述的清洁设备，其特征在于，在每个所述支撑件的下方设有一个导轨，且两个所述导轨相互平行；每个所述支撑件滑动安装在对应的一个所述导轨上，且每个所述支撑件上设置有用于防止该支撑件相对对应的所述导轨滑动的定位栓。

11.根据权利要求1所述的清洁设备，其特征在于，每个所述支撑件为支撑杆、支撑架或支撑块。

12.根据权利要求11所述的清洁设备，其特征在于，每个所述支撑件为支撑杆，所述支撑杆上设有外螺纹，所述横梁与所述支撑杆相对的位置设置有螺母，所述螺母与所述支撑杆上的外螺纹匹配。