CN206040607U - 卡匣翻转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种卡匣翻转机构，包含：一固定座；一旋转座，通过一第一旋转单元与所述固定座可旋转地连接；以及一翻转平台，用于承载一卡匣，并且通过一第二旋转单元与所述旋转座可旋转地连接。所述旋转座沿着所述第一旋转单元的一第一旋转轴向相对所述固定座旋转，以及所述翻转平台沿着所述第二旋转单元的一第二旋转轴向相对所述旋转座旋转。所述第一旋转轴向垂直于所述第二旋转轴向。

Description

卡匣翻转机构

技术领域

本实用新型涉及一种翻转机构，特别是涉及一种能翻转与旋转卡匣的放置方向的翻转机构。

背景技术

在目前的半导体或者是面板制造厂中，大多使用卡匣来装载基板。一般的卡匣具有一个用于取出或置入基板的进出口，并且卡匣在生产线中通常是以将基板保持在一水平状态移动，即卡匣的进出口朝向一侧边，使得基板的主表面与地平面平行。然而，在不同的工艺步骤中，部分的工艺机台对于基板的置入方向会有特殊的要求，例如必须将基板以直立的方向放入所述工艺机台中，或者是必须将基板旋转一角度后才可与所述工艺机台要求的工艺方向匹配。

在现今的生产线中，为了将基板旋转一角度，通常是在卡匣的基板进出口与工艺机台的基板输入口之间架设一基板传输轨道，且所述轨道上设置有一旋转平台，用于将基板旋转一特定角度。举例来说，当基板为一矩形的玻璃基板且所述特定角度为90度时，所述玻璃基板从卡匣取出后在基板传输轨道上是以第一侧边为前端向前传送，并且通过所述旋转平台旋转90度后，改由以第二侧边为前端向前传送进入工艺机台的基板输入口。另外，为了要将基板从平行的方向翻转为直立的方向，通常是采用在工艺机台的基板输入口之前架设一可多轴旋转的机械手臂，以将基板从平行的方向翻转为直立的方向。然而，由于生产线中的空间有限，不论是架设具有所述旋转平台的所述基板传输轨道或者是所述可多轴旋转的机械手臂皆需要占用一定的空间，进而增加了生产线的建造成本。

有鉴于此，有必要提出一种卡匣翻转机构，用以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

为解决上述现有技术的问题，本实用新型的目的在于提供一种卡匣翻转机构，具有第一旋转单元和第二旋转单元，并且通过所述第一旋转单元可将放置于所述卡匣翻转机构上的卡匣旋转一特定角度，以及通过所述第二旋转单元可将所述卡匣从水平状态翻转为垂直状态。更明确地说，所述卡匣初始是以水平状态放置在所述卡匣翻转机构上，即卡匣中放置的基板的主表面与地平面平行，并且卡匣的基板进出口朝向一第一侧(例如右侧)。在通过所述第一旋转单元旋转后，所述卡匣的基板进出口会相对应地旋转一特定角度。举例来说，当旋转的所述特定角度为90度时，所述卡匣的基板进出口会从朝向所述右侧的方向旋转为朝向前侧或后侧的方向。再者，在通过所述第二旋转单元旋转后，所述卡匣的基板进出口从朝向侧边的方向翻转为朝向上方的方向。可以理解的是，所述第一旋转单元和所述第二旋转单元之间无特定的前后作动顺序，故两者的作动顺序可以调换。因此，通过本实用新型的所述卡匣翻转机构可同时达到将放置于所述卡匣翻转机构上的卡匣从水平状态翻转为垂直状态以及旋转一特定角度的功效。

为达成上述目的，本实用新型提供一种卡匣翻转机构，用于翻转一卡匣至一所须的角度，所述卡匣用于承载半导体基板及玻璃基板中的至少一者，包含：一固定座；一旋转座，通过一第一旋转单元与所述固定座可旋转地连接；以及一翻转平台，用于承载所述卡匣，并且通过一第二旋转单元与所述旋转座可旋转地连接，其中所述旋转座沿着所述第一旋转单元的一第一旋转轴向相对所述固定座旋转，以及所述翻转平台沿着所述第二旋转单元的一第二旋转轴向相对所述旋转座旋转，其中所述第一旋转轴向垂直于所述第二旋转轴向。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述第一旋转单元的所述第一旋转轴向垂直于所述固定座，并且当所述旋转座沿着所述第一旋转轴向相对所述固定座旋转时，所述旋转座保持与所述固定座垂直。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述翻转平台包括：一台面，用于承载所述卡匣；以及一阻挡壁，围绕在所述台面的周缘，并且所述第二旋转单元连接在所述阻挡壁上。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述旋转座包含一对侧壁部，所述翻转平台的所述阻挡壁的相对的两端点通过所述第二旋转单元分别与所述对侧壁部可旋转地连接，使得所述翻转平台可旋转至与所述旋转座垂直或平行的位置。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述对侧壁部的延伸方向与所述第一旋转轴向平行。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述阻挡壁围绕在所述台面的一部分的周缘，使得所述翻转平台具有一用于让所述卡匣通过的开口侧。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述翻转平台还包括一设置在所述开口侧的可伸缩的阻挡装置，以及当所述翻转平台位于垂直所述旋转座的位置并且所述卡匣放置在所述翻转平台上时，所述阻挡装置为一伸出状态以阻挡所述卡匣通过所述开口侧离开所述翻转平台。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述卡匣翻转机构还包含一卡扣装置，设置在所述翻转平台上，具有一可做横向直线往复运动的横移板，且所述横移板的两端分别形成一对倒钩部；以及其中所述卡匣具有一对与所述对倒钩部对应设置的卡槽，并且当所述卡匣放置在所述翻转平台上时，所述横移板朝一第一方向移动，使得所述对倒钩部与所述对卡槽相互扣合。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述翻转平台的所述台面具有一对开槽和一相对所述台面的底面，以及其中所述卡扣装置连接在所述底面，且所述横移板的所述对倒钩部分别通过对应的所述对开槽从底面所述突伸至所述台面之侧。

于本实用新型其中之一优选实施例当中，所述翻转平台具有一用于让所述卡匣通过的开口侧，并且所述横移板移动的所述第一方向相当于朝向所述翻转平台的所述开口侧移动的方向，以及当所述卡匣放置在所述翻转平台上时，所述卡匣的所述对卡槽的开口方向相反于所述翻转平台的所述开口侧的方向。

附图说明

图1显示一种根据本实用新型的优选实施例的卡匣翻转机构及相关的卡匣的立体示意图；

图2显示将图1的所述卡匣放置在所述卡匣翻转机构上的示意图；

图3显示图2的A部分的放大图；

图4显示将图3的卡扣装置与卡匣互相卡扣的作动示意图；

图5显示通过图1的所述卡匣翻转机构将卡匣从水平状态翻转至垂直状态的示意图；

图6显示通过图1的所述卡匣翻转机构将卡匣旋转一角度的示意图；

图7显示将卡匣从所述卡匣翻转机构取出的示意图。

具体实施方式

为了让本实用新型的上述及其他目的、特征、优点能更明显易懂，下文将特举本实用新型优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。

请参照图1，其显示一种根据本实用新型的优选实施例的卡匣翻转机构10和相关的卡匣20的立体示意图。所述卡匣翻转机构10包含一固定座100、一旋转座200、一翻转平台300、一第一旋转单元400和一第二旋转单元500。所述旋转座200通过所述第一旋转单元400与所述固定座100可旋转地连接，以及所述翻转平台300通过所述第二旋转单元500与所述旋转座200可旋转地连接，其中所述第一旋转单元400和所述第二旋转单元500皆包含旋转轴承座、装设在旋转轴承座上的旋转轴、以及提供动力使所述旋转轴产生旋转的马达。

如图1所示，所述固定座100为一平板结构用于锁固在一稳固的平台，例如一地表面上。所述旋转座200具有一与所述固定座100平行的基座210(参照图6)以及一对侧壁部220。所述对侧壁部220连接在所述基座210两端且与所述基座210垂直。所述第一旋转单元400的旋转轴是设置为与所述固定座100垂直的方向，并且所述第一旋转单元400的旋转轴的两端分别与所述固定座100和所述旋转座200的所述基座210连接，使得所述旋转座200可沿着所述第一旋转单元400的一第一旋转轴向(即Z轴方向)相对所述固定座100旋转。

如图1所示，所述翻转平台300包含台面310以及阻挡壁320。所述台面310用于承载一可放置多个基板21(例如玻璃基板或者是各种半导体基板)的所述卡匣20。所述阻挡壁320围绕在所述台面310的部分的周缘，使得所述翻转平台300具有一可供所述卡匣20通过的开口侧330。具体而言，所述台面310为一矩形，且所述阻挡壁320是围绕在所述台面310的三个侧边，故剩余的另一侧边形成所述开口侧330。

如图1所示，所述第二旋转单元500是由两个次旋转单元510和520(参照图6)组成。所述两个次旋转单元510和520分别设置在所述旋转座200的所述对侧壁部220的外侧，且每一所述次旋转单元510或520将位在其中之一边的所述侧壁部220与所述翻转平台300的所述阻挡壁320连接。也就是说，所述旋转座200的所述对侧壁部220通过所述第二旋转单元500中的所述两个次旋转单元510和520分别与所述翻转平台300的所述阻挡壁320的相对的两端点可旋转地连接，使得所述翻转平台300可沿着一第二旋转轴向相对所述旋转座200旋转。详言之，所述第二旋转单元500中的所述两个次旋转单元510和520的旋转轴是以一与所述固定座100平行的方向设置，故所述第二旋转单元500的所述第二旋转轴向为X轴方向，使得所述翻转平台300可沿着所述第二旋转轴向X旋转至垂直或平行于所述旋转座200的位置。应当注意的是，所述第二旋转单元500中的所述两个次旋转单元510和520是彼此同步地进行旋转作动。另外，可以理解的是，在本实用新型中，所述第一旋转轴向Z垂直于所述第二旋转轴向X。

如图1所示，在将所述卡匣20放置在所述卡匣翻转机构10之前，所述卡匣翻转机构10的所述固定座100是垂直于所述旋转座200的所述对侧壁部220的延伸方向Z，以及所述翻转平台300的所述台面310是垂直于所述旋转座200的所述对侧壁部220的延伸方向Z。当通过一搬运装置将所述卡匣20以一水平状态放置在所述翻转平台300的所述台面310上后，所述卡匣翻转机构10将会通过所述第一旋转单元400和所述第二旋转单元500将所述卡匣20进行翻转和旋转，详细的翻转和旋转步骤描述于后。另外，上述所指的所述卡匣20的水平状态意旨在所述卡匣20中存放的所述多个基板21的主表面与所述固定座100平行。另一方面，为了避免在将所述卡匣20进行翻转和旋转的过程中发生所述卡匣20掉落或倾倒的情形，必须在所述卡匣翻转机构10设置相对应的卡扣与阻挡装置，以将所述卡匣20稳定地保持在所述翻转平台300的所述台面310上。因此，所述卡匣翻转机构10还包含一阻挡装置600和一卡扣装置700(参照图5)，装设在所述翻转平台300上。所述阻挡装置600和所述卡扣装置700的结构与作动将详细描述于后。

请参照图1和图2，图2显示将图1的所述卡匣20放置在所述卡匣翻转机构10上的示意图。所述卡匣翻转机构10的所述阻挡装置600装设在所述翻转平台300上，并且是位在对应于所述翻转平台300的所述开口侧330的位置。所述卡匣翻转机构10的所述阻挡装置600包含一可伸缩的阻挡块610，且所述阻挡块610可沿着Z方向做纵向直线往复运动。如图1所示，在将卡匣20放置在所述翻转平台300上之前，所述阻挡块610是位在一缩入状态，以及如图2所示，当卡匣20放置在所述翻转平台300上之后，所述阻挡块610则是位在一伸出状态。应当注意的是，当所述阻挡块610位在所述缩入状态时，所述阻挡块610的位置是低于所述翻转平台300的所述台面310。也就是说，所述阻挡块610在所述缩入状态时，不会阻挡住所述开口侧330。再者，当所述阻挡块610位在所述伸出状态时，所述阻挡块610阻挡在所述卡匣20的底部框架的一侧边，故可避免当所述卡匣20放置在所述翻转平台300上且所述翻转平台300相对所述旋转座20绕X轴方向旋转时时，所述卡匣20通过所述翻转平台300的所述开口侧330滑落离开所述翻转平台300。另一方面，所述翻转平台300还包含多个定位块800和805，设置在所述阻挡壁320上。当将所述卡匣20放置在所述翻转平台300时，通过所述多个定位块800和805可将所述卡匣20定位在一正确的位置。

请参照图1至图4，图3显示图2的A部分的放大图，以及图4显示将图3的卡扣装置与卡匣互相卡扣的作动示意图。如图1所示，所述卡匣翻转机构10的所述卡扣装置700(参照图5)装设在所述翻转平台300上，并且是位在所述翻转平台300的底面315(参照图5，相对所述台面310的另一面)的位置。所述卡匣翻转机构10的所述卡扣装置700包含一驱动装置710和一横移板720。所述驱动装置710用于驱动所述横移板720沿着所述底面315做前、后的直线往复运动以接近和离开所述开口侧330；并且所述横移板720的两端分别形成一对倒钩部725。如图4所示，所述翻转平台300的所述台面310还具有一对开槽340，所述对开槽340是与所述横移板720的所述对倒钩部725对应设置，使得所述横移板720的所述对倒钩部725分别通过对应的所述开槽340从所述翻转平台300的所述底面315之侧突伸至所述台面310之侧。如图3所示，所述卡匣20具有与所述对倒钩部725对应设置的卡槽22，并且当所述卡匣20放置在所述翻转平台300上时，所述卡匣20的所述对卡槽22的开口方向相反于所述翻转平台300的所述开口侧330的方向。所述卡匣翻转机构10的所述卡扣装置700的所述横移板720最初是位在一第一位置，即所述卡扣装置700的所述横移板720所述对倒钩部725不会与所述卡匣20产生结构上的干涉，使得所述卡匣20可顺利地放置在所述翻转平台300的所述台面310上。如图4所示，当所述卡匣20放置在所述翻转平台300上后，所述卡扣装置700的驱动装置710驱动所述横移板720朝一第一方向移动(即沿着Y方向前进且朝向所述翻转平台300的所述开口侧330移动)，以将所述横移板720移动至一第二位置，进而使得所述对倒钩部725与所述卡匣20的对应的所述卡槽22相互扣合。在本实用新型中，通过将所述卡扣装置700的所述倒钩部725与所述卡匣20的所述卡槽22相互扣合，可避免所述卡匣20在后续翻转的过程中发生倾倒的意外。

请参照图5，其显示将卡匣20从水平状态翻转至垂直状态的示意图。当通过搬运装置将所述卡匣20以水平状态放置在所述翻转平台300之上，且控制所述阻挡装置600位于所述伸出状态以及控制所述卡扣装置700的所述横移板720移动至所述第二位置之后，通过所述第二旋转单元500将所述翻转平台300沿着所述第二旋转轴向X旋转，使得所述翻转平台300从垂直所述旋转座200的位置旋转至平行于所述旋转座200的位置。更明确地说，通过所述第二旋转单元500旋转之后，所述翻转平台300的所述台面310从与XY平面平行的位置翻转为与XZ平面平行的位置。此外，在所述翻转平台300上，设置在所述开口侧330的对侧边的所述定位块805具有一定的高度，且优选地高于所述阻挡壁320的高度，使得当所述翻转平台300在进行翻转后，所述定位块805可适当地发挥作为承载所述卡匣20的用途。

请参照图6，其显示将卡匣20旋转一角度的示意图。通过所述第一旋转单元400将所述旋转座200沿着所述第一旋转轴向Z相对所述固定座100旋转。由于所述第一旋转单元400的所述第一旋转轴向Z垂直于所述固定座100，使得当所述旋转座200沿着所述第一旋转轴向Z相对所述固定座100旋转时，所述旋转座200保持与所述固定座100垂直。详言之，当卡匣翻转机构10通过所述第一旋转单元400旋转时，所述旋转座200的所述对侧壁部220的延伸方向保持与所述第一旋转轴向Z平行，并且所述旋转座200的所述基座210保持与所述固定座100平行。可以理解的是，在本实施例中是绘示通过所述第一旋转单元400将所述旋转座200旋转90度角(即将所述翻转平台300的所述台面310从面向XZ平面的方向旋转为面向YZ平面的方向)，然而在不同的实施例中可根据实际工艺机台的要求通过所述第一旋转单元400将所述旋转座200旋转至一适当的角度(介于0至360度之间的角度)。

请参照图7，其显示将卡匣20从所述卡匣翻转机构10取出的示意图。当通过搬运装置90将所述卡匣20取出之前，所述阻挡装置600的所述阻挡块610移动至一缩入状态，并且所述卡扣装置700的所述横移板720保持在所述第二位置，使所述对倒钩部725保持与所述卡匣20的所述对卡槽22扣合。当通过搬运装置90将所述卡匣20取出时，所述卡匣20通过所述翻转平台300的所述开口侧330纵向地移开。可以理解的是，由于所述卡匣20的所述对卡槽22的开口方向相反于所述翻转平台300的所述开口侧330的方向，使得当所述卡匣20通过所述开口侧330移开时，所述卡匣20的所述对卡槽22可顺利地解除与所述卡扣装置700的对倒钩部725之间的扣合，并且两者不会产生结构上的干涉。

综上所述，通过本实用新型的所述第一旋转单元400可将放置于所述卡匣翻转机构10上的卡匣20旋转一特定角度，以及通过所述第二旋转单元500可将所述卡匣20从水平状态翻转为垂直状态。因此，通过本实用新型的所述卡匣翻转机构10可同时达到将放置于所述卡匣翻转机构10上的卡匣20从水平状态翻转为垂直状态以及旋转一特定角度的功效。应当注意的是，在本说明书中是以先将所述卡匣翻转机构10通过所述第二旋转单元500进行翻转作动，再接着通过所述第一旋转单元400进行旋转作动，然而在不同的实施例中可采用先将所述卡匣翻转机构10进行旋转接着再进行翻转，不局限于此。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域具有通常知识者，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种卡匣翻转机构，用于翻转一卡匣至一所须的角度，所述卡匣用于承载半导体基板及玻璃基板中的至少一者，其特征在于，所述卡匣翻转机构包含：

一固定座；

一旋转座，通过一第一旋转单元与所述固定座可旋转地连接；以及

一翻转平台，用于承载所述卡匣，并且通过一第二旋转单元与所述旋转座可旋转地连接，其中所述旋转座沿着所述第一旋转单元的一第一旋转轴向相对所述固定座旋转，以及所述翻转平台沿着所述第二旋转单元的一第二旋转轴向相对所述旋转座旋转，其中所述第一旋转轴向垂直于所述第二旋转轴向。

2.如权利要求1所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述第一旋转单元的所述第一旋转轴向垂直于所述固定座，并且当所述旋转座沿着所述第一旋转轴向相对所述固定座旋转时，所述旋转座保持与所述固定座垂直。

3.如权利要求1所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述翻转平台包括：

一台面，用于承载所述卡匣；以及

一阻挡壁，围绕在所述台面的周缘，并且所述第二旋转单元连接在所述阻挡壁上。

4.如权利要求3所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述旋转座包含一对侧壁部，所述翻转平台的所述阻挡壁的相对的两端点通过所述第二旋转单元分别与所述一对侧壁部可旋转地连接，使得所述翻转平台可旋转至与所述旋转座垂直或平行的位置。

5.如权利要求4所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述一对侧壁部的延伸方向与所述第一旋转轴向平行。

6.如权利要求3所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述阻挡壁围绕在所述台面的一部分的周缘，使得所述翻转平台具有一用于让所述卡匣通过的开口侧。

7.如权利要求6所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述翻转平台还包括一设置在所述开口侧的可伸缩的阻挡装置，以及当所述翻转平台位于垂直所述旋转座的位置并且所述卡匣放置在所述翻转平台上时，所述阻挡装置为一伸出状态以阻挡所述卡匣通过所述开口侧离开所述翻转平台。

8.如权利要求1所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述卡匣翻转机构还包含一卡扣装置，设置在所述翻转平台上，具有一可做横向直线往复运动的横移板，且所述横移板的两端分别形成一对倒钩部；以及其中所述卡匣具有一对卡槽与所述一对倒钩部对应设置，并且当所述卡匣放置在所述翻转平台上时，所述横移板朝一第一方向移动，使得所述一对倒钩部与所述一对卡槽相互扣合。

9.如权利要求8所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述翻转平台包含一台面具有一对开槽，和一底面相对所述台面，以及其中所述卡扣装置连接在所述底面，且所述横移板的所述一对倒钩部分别通过对应的所述一对开槽从所述底面突伸至所述台面之侧。

10.如权利要求9所述的卡匣翻转机构，其特征在于，所述翻转平台具有一用于让所述卡匣通过的开口侧，并且所述横移板移动的所述第一方向相当于朝向所述翻转平台的所述开口侧移动的方向，以及当所述卡匣放置在所述翻转平台上时，所述卡匣的所述一对卡槽的开口方向相反于所述翻转平台的所述开口侧的方向。