TWI831703B - 晶種清洗設備及滾動式承載治具 - Google Patents

Abstract

本發明公開一種晶種清洗設備及滾動式承載治具。所述滾動式承載治具包含一安裝支架、相對於所述安裝支架樞轉的兩個板體、及固定於兩個所述板體之間的多個導流葉片。每個所述板體形成有多個定位孔，任一個所述板體的每個所述定位孔對應於另一個所述板體的一個所述定位孔，進而共同定義有一置晶通道。每個所述導流葉片具有一內邊緣及一外邊緣，每個所述導流葉片定義有涵蓋其所述內邊緣的一佈局面，並且每個所述導流葉片位於相鄰近的兩個所述佈局面之間。每個所述導流葉片與相對應所述佈局面形成有相同的一導流角，其介於10度～80度之間。

Description

晶種清洗設備及滾動式承載治具

本發明涉及一種清洗設備，尤其涉及一種晶種清洗設備及滾動式承載治具。

現今的晶種是直立地設置於現有治具之內，而後再置於一清洗裝置內進行清洗。然而，現有治具容易使設置於其內的晶種產生接觸痕，造成清洗不完全的痕跡。於是，本發明人認為上述缺陷可改善，乃特潛心研究並配合科學原理的運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。

本發明實施例在於提供一種晶種清洗設備及滾動式承載治具，其能有效地改善現有治具所可能產生的缺陷。

本發明實施例公開一種晶種清洗設備，其包括：一滾動式承載治具，包含：一安裝支架；一第一板體與一第二板體，能沿一旋轉軸線而相對於所述安裝支架樞轉，並且所述第一板體與所述第二板體各形成有多個定位孔；其中，所述第一板體的任一個所述定位孔沿平行所述旋轉軸線的一軸向對應於所述第二板體的一個所述定位孔，進而共同定義有一置晶通道，用以提供一晶種設置；及多個導流葉片，固定於所述第一板體與所述第二板體之間，並且每個所述導流葉片具有鄰近於所述旋轉軸線的一內邊緣、及遠離所述旋轉軸線的一外邊緣；其中，每個所述導流葉片定義有涵蓋其所述內邊緣與所述旋轉軸線的一佈局面，並且每個所述導流葉片位於相鄰近的兩個所述佈局面之間；其中，每個所述導流葉片與相對應所述佈局面形成有相同的一導流角，其介於10度～80度之間；以及一清洗裝置，包含有一清洗槽體、及位於所述清洗槽體之內的一清洗流體；其中，所述滾動式承載治具以所述安裝支架而可拆卸地設置於所述清洗槽體的內壁，以使得每個所述置晶通道橫躺於所述清洗流體之內，並且所述滾動式承載治具能通過多個所述導流葉片承受所述清洗流體的衝擊、進而被驅使以所述旋轉軸線為中心來旋轉。

本發明實施例也公開一種滾動式承載治具，其包括：一安裝支架；一第一板體與一第二板體，能沿一旋轉軸線而相對於所述安裝支架樞轉，並且所述第一板體與所述第二板體各形成有多個定位孔；其中，所述第一板體的任一個所述定位孔沿平行所述旋轉軸線的一軸向對應於所述第二板體的一個所述定位孔，進而共同定義有一置晶通道，用以提供一晶種設置；以及多個導流葉片，固定於所述第一板體與所述第二板體之間，並且每個所述導流葉片具有鄰近於所述旋轉軸線的一內邊緣、及遠離所述旋轉軸線的一外邊緣；其中，每個所述導流葉片定義有涵蓋其所述內邊緣與所述旋轉軸線的一佈局面，並且每個所述導流葉片位於相鄰近的兩個所述佈局面之間；其中，每個所述導流葉片與相對應所述佈局面形成有相同的一導流角，其介於10度～80度之間。

綜上所述，本發明實施例所公開的晶種清洗設備，其能通過所述滾動式承載治具的結構配置，以使每個所述置晶通道內的所述晶種能以橫躺的方式置於所述清洗流體之內，並且多個所述置晶通道內（及其內的多個所述晶種）能以所述旋轉軸線為中心來旋轉，進而有效地避免所述晶種產生清洗不完全的痕跡。

為能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，但是此等說明與附圖僅用來說明本發明，而非對本發明的保護範圍作任何的限制。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“晶種清洗設備及滾動式承載治具”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。

請參閱圖1至圖10所示，其為本發明的一實施例。如圖1和圖2所示，本實施例公開一種晶種清洗設備1000，其包含一清洗裝置200及一滾動式承載治具100。所述滾動式承載治具100能用來供多個晶種300設置，進而可分離地設置於所述清洗裝置200之內，以使多個所述晶種300能夠橫躺置於所述清洗裝置200之內。其中，所述橫躺於本實施例中是指所述晶種300的長度方向大致平行於水平面或大致垂直於鉛錘線，但不以此為限。

其中，所述晶種300的類型或外型可依據設計需求而加以調整變化，並且所述清洗裝置200於本實施例中是以一晶種酸洗機來說明，而所述清洗裝置200包含有一清洗槽體201、及位於所述清洗槽體201之內的一清洗流體202（如：清洗液體、清洗氣體、或噴灑型清洗霧氣），但本發明不受限於此。舉例來說，在本發明未繪示的其他實施例中，所述清洗裝置200也可以是通過酸洗以外的方式來清洗所述晶種300。

需先說明的是，所述滾動式承載治具100於本實施例中雖是以搭配於所述清洗裝置200來說明，但本發明不以此為限。舉例來說，在本發明未繪示的其他實施例中，所述滾動式承載治具100也可以單獨地應用（如：販售）或搭配其他構件使用。

如圖2至圖8所示，所述滾動式承載治具100於本實施例中包含有一安裝支架1、沿一旋轉軸線R樞接於所述安裝支架1的一中心柱2、安裝於所述中心柱2的一第一板體3與一第二板體4、固定於所述第一板體3與所述第二板體4之間的多個導流葉片5、安裝於所述第一板體3的多個第一端蓋6、及安裝於所述第二板體4的多個第二端蓋7，但本發明不受限於此。

舉例來說，所述第一板體3與所述第二板體4於本實施例中是通過安裝於所述中心柱2而能相對於所述安裝支架1樞轉，但於本發明未繪示的其他實施例中，在符合所述第一板體3與所述第二板體4能沿所述旋轉軸線R而相對於所述安裝支架1樞轉的前提之下，所述中心柱2能依據設計需求而加以省略或是以其他構造取代。此外，於本發明未繪示的其他實施例中，多個所述第一端蓋6及多個所述第二端蓋7也可依據設計需求而加以省略或是以其他構造取代。

於本實施例中，所述安裝支架1能夠可拆卸地設置於所述清洗槽體201的內壁，以使所述滾動式承載治具100能夠橫躺（或橫向懸掛）於所述所述清洗槽體201之內。也就是說，上述橫躺或橫向懸掛於本實施例中是指所述旋轉軸線R大致平行於水平面或大致垂直於鉛錘線，但不以此為限。

需額外說明的是，所述安裝支架1於本實施例中雖是以可拆卸地嵌合於所述清洗槽體201的內側壁來說明，但本發明不受限於此。舉例來說，於本發明未繪示的其他實施例中，所述滾動式承載治具100也可以是置放於所述清洗槽體201的內底壁。

所述第一板體3與所述第二板體4於本實施例中是採用半徑相同的圓形構造，並且所述中心柱2是垂直地穿過所述第一板體3的圓心與所述第二板體4的圓心、進而樞接於所述安裝支架1。此外，於本發明未繪示且省略所述中心柱2的一個實施例之中，所述安裝支架1能夠沿著所述旋轉軸線R而直接樞接於所述第一板體3的所述圓心以及所述第二板體4的所述圓心。

需先說明的是，所述第一板體3與所述第二板體4的構造於本實施例中大致相同或鏡像對稱，所以為便於介紹，所述第二板體4的細部構造（如：葉片槽32、42）請參酌圖式之中的所述第一板體3，但本發明不受限於此。舉例來說，在本發明未繪示的其他實施例中，所述第一板體3與所述第二板體4的構造可以略有差異。

於本實施例中，所述第一板體3與所述第二板體4各形成有多個定位孔31、41，並且所述第一板體3的任一個所述定位孔31沿平行所述旋轉軸線R的一軸向D對應於所述第二板體4的一個所述定位孔41，進而共同定義有一置晶通道C，用以提供一個所述晶種300設置。其中，所述滾動式承載治具100所形成的多個所述置晶通道C較佳是等間距地圍繞於所述旋轉軸線R，以利於整體的平衡。

更詳細地說，所述第一板體3與所述第二板體4各形成有多個葉片槽32、42，而每個所述置晶通道C連通於所述第一板體3的至少一個所述葉片槽32（如：圖6中任一個所述置晶通道C連通於兩個所述葉片槽32）及每個所述第二板體4的至少一個所述葉片槽42。

再者，所述第一板體3與所述第二板體4的多個所述葉片槽32、42是用來更為穩固地安裝多個所述導流葉片5。於本實施例中，每個所述導流葉片5的兩端分別嵌合於所述第一板體3的一個所述葉片槽32與所述第二板體4的一個所述葉片槽42，並且每個所述導流葉片5的所述兩端還能夠進一步分別鎖固於所述第一板體3與所述第二板體4。

多個所述導流葉片5於本實施例中較佳是彼此等間隔地固定於所述第一板體3與所述第二板體4之間。換個角度來說，多個所述導流葉片5的數量定義為n個，則n個所述導流葉片5相對於所述旋轉軸線R為n重旋轉對稱（n-fold rotational symmetry）配置。需額外說明的是，n較佳是偶數且大於等於四，據以利於所述滾動式承載治具100於運作時具備有較佳的平衡性與穩定性。

此外，於垂直所述旋轉軸線R的所述滾動式承載治具100的橫截面上，每個所述導流葉片5對應於所述旋轉軸線R形成有相同的一圓心角σ5，其較佳是介於10度～45度之間，但本發明不受限於此。

如圖6所示，每個所述導流葉片5具有鄰近於所述旋轉軸線R的一內邊緣51、及遠離所述旋轉軸線R的一外邊緣52。換個角度來看，每個所述置晶通道C鄰近於至少一個所述導流葉片5的所述內邊緣51，並且每個所述導流葉片5的所述外邊緣52（至少局部）突伸出所述第一板體3與所述第二板體4。

再者，每個所述導流葉片5定義有涵蓋其所述內邊緣51與所述旋轉軸線R的一佈局面P，並且每個所述導流葉片5位於相鄰近的兩個所述佈局面P之間。每個所述導流葉片5與（涵蓋其所述內邊緣51的）相對應所述佈局面P形成有相同的一導流角σ53，其介於10度～80度之間。此外，每個所述導流葉片5具有面向相對應所述佈局面P的一長側面53，並且每個所述導流葉片5於所述長側面53凹設形成有一導流槽531。

依上所述，如圖1、圖9、及圖10所示，於本實施例所公開的所述晶種清洗設備1000之中，所述滾動式承載治具100能以所述安裝支架1而可拆卸地設置於所述清洗槽體201的所述內壁，以使得每個所述置晶通道C橫躺於所述清洗流體202之內，並且所述滾動式承載治具100能通過多個所述導流葉片5承受所述清洗流體202的衝擊、進而被驅使以所述旋轉軸線R為中心來旋轉。

據此，所述晶種清洗設備1000於本實施例中能通過所述滾動式承載治具100的結構配置，以使每個所述置晶通道C內的所述晶種300能以橫躺的方式置於所述清洗流體202之內，並且多個所述置晶通道C內（及其內的多個所述晶種300）能以所述旋轉軸線R為中心來旋轉，進而有效地避免所述晶種300產生清洗不完全的痕跡。再者，所述滾動式承載治具100於本實施例中還能通過其結構配置，而實現無動力旋轉的機制（動力源來自所述清洗流體202之曝氣作用，並非藉由馬達輸出的動力來旋轉，故不會有傳統的馬達損壞問題）。

需額外說明的是，為了使所述晶種300能夠通過所述滾動式承載治具100而實現更為完全的清洗且不留接觸痕跡，所述滾動式承載治具100較佳是搭配有多個所述第一端蓋6與多個所述第二端蓋7、並具備下述結構特徵的至少部分，但本發明不以此為限。

如圖2、及圖6至圖8所示，於本實施例中，多個所述第一端蓋6分別安裝於所述第一板體3的多個所述定位孔31、且分別作為多個所述置晶通道C的一端；多個所述第二端蓋7分別安裝於所述第二板體4的多個所述定位孔41、且分別作為多個所述置晶通道C的另一端。再者，每個所述第一端蓋6具有多個第一流通孔61，並且每個所述第二端蓋7具有多個第二流通孔71，據以利於所述清洗流體202流入與流出任一個所述置晶通道C。

進一步地說，每個所述第一端蓋6的內緣形成有一第一載晶面62，並且每個所述第二端蓋7的內緣形成有一第二載晶面72，所述第一載晶面62與所述第二載晶面72各呈傾斜狀且與所述軸向D相夾有介於5度～45度的一銳角σ62、σ72。

再者，於任一個所述置晶通道C及設置於其內的一個所述晶種300之中，所述晶種300承靠於所述第一載晶面62與所述第二載晶面72之上，並且所述晶種300較佳是以其兩末端301通過點接觸方式承靠於所述第一載晶面62與所述第二載晶面72之上，但不以此為限。

依上所述，如圖8至圖10所示，當每個所述置晶通道C橫躺於所述清洗流體202之內且設置有一個所述晶種300時，所述晶種300的所述兩末端301的底緣（通過點接觸方式）承靠於所述第一載晶面62與所述第二載晶面72之上，所述晶種300的所述兩末端301的頂緣則是間隔於所述第一載晶面62與所述第二載晶面72，以利於所述清洗流體202流入以清洗所述晶種300，據以使得所述滾動式承載治具100被所述清洗流體202驅動而旋轉時，所述晶種300能以所述旋轉軸線R為中心而公轉R1、並於上述公轉R1過程中同步產生自轉R2。

需說明的是，基於所述滾動式承載治具100於轉動時能夠帶動每個所述晶種300相對於所述置晶通道C產生自轉R2，以使得每個所述晶種300能夠在上述自轉R2過程之中不間斷地以不同的部位輪流且短暫地接觸於所述第一載晶面62與所述第二載晶面72，進而有效地使每個所述晶種300的外表面能夠更為完全的清洗且不留接觸痕跡。

[本發明實施例的技術效果]

綜上所述，本發明實施例所公開的晶種清洗設備，其能通過所述滾動式承載治具的結構配置，以使每個所述置晶通道內的所述晶種能以橫躺的方式置於所述清洗流體之內，並且多個所述置晶通道內（及其內的多個所述晶種）能以所述旋轉軸線為中心來旋轉，進而有效地避免所述晶種產生清洗不完全的痕跡。

再者，本發明實施例所公開的滾動式承載治具，其構造利於所述晶種以末端（或導角）底緣通過點接觸方式承靠於所述第一載晶面與所述第二載晶面之上，以使所述晶種的末端頂緣則是間隔於所述第一載晶面與所述第二載晶面，進而能供所述清洗流體流入並清洗所述晶種，據以提升所述晶種的清洗效果。

進一步地說，本發明實施例所公開的滾動式承載治具，其通過所述第一載晶面與所述第二載晶面間隔於所述晶種的末端頂緣，以使得所述滾動式承載治具被所述清洗流體驅動而旋轉時，所述晶種能夠同步公轉過與自轉，以利於所述晶種在上述自轉過程之中不間斷地以不同的部位輪流且短暫地接觸於所述第一載晶面與所述第二載晶面，進而有效地使所述晶種的外表面能夠更為完全的清洗且不留接觸痕跡。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的專利範圍內。

1000:晶種清洗設備 100:滾動式承載治具 1:安裝支架 2:中心柱 3:第一板體 31:定位孔 32:葉片槽 4:第二板體 41:定位孔 42:葉片槽 5:導流葉片 51:內邊緣 52:外邊緣 53:長側面 531:導流槽 6:第一端蓋 61:第一流通孔 62:第一載晶面 7:第二端蓋 71:第二流通孔 72:第二載晶面 200:清洗裝置 201:清洗槽體 202:清洗流體 300:晶種 301:末端 R:旋轉軸線 C:置晶通道 D:軸向 P:佈局面 R1:公轉 R2:自轉 σ5:圓心角 σ53:導流角 σ62:銳角 σ72:銳角

圖1為本發明實施例的晶種清洗設備用於清洗多個晶種的立體示意圖。

圖2為圖1的滾動式承載治具安裝有多個晶種的立體示意圖。

圖3為圖2的右側平面示意圖。

圖4為圖2的上側平面示意圖。

圖5為圖2的前側平面示意圖。

圖6為圖4沿剖線VI-VI的剖視示意圖。

圖7為圖5沿剖線VII-VII的剖視示意圖。

圖8為圖3沿剖線VIII-VIII的剖視示意圖。

圖9為圖1沿剖線IX-IX的剖視示意圖。

圖10為圖9的晶種清洗設備於運作時的剖視示意圖。

100:滾動式承載治具

1:安裝支架

2:中心柱

3:第一板體

31:定位孔

32:葉片槽

5:導流葉片

51:內邊緣

52:外邊緣

53:長側面

531:導流槽

6:第一端蓋

300:晶種

R:旋轉軸線

C:置晶通道

P:佈局面

σ5:圓心角

σ53:導流角

Claims (15)

1. 一種晶種清洗設備，其包括： 一滾動式承載治具，包含： 一安裝支架； 一第一板體與一第二板體，能沿一旋轉軸線而相對於所述安裝支架樞轉，並且所述第一板體與所述第二板體各形成有多個定位孔；其中，所述第一板體的任一個所述定位孔沿平行所述旋轉軸線的一軸向對應於所述第二板體的一個所述定位孔，進而共同定義有一置晶通道，用以提供一晶種設置；及 多個導流葉片，固定於所述第一板體與所述第二板體之間，並且每個所述導流葉片具有鄰近於所述旋轉軸線的一內邊緣、及遠離所述旋轉軸線的一外邊緣； 其中，每個所述導流葉片定義有涵蓋其所述內邊緣與所述旋轉軸線的一佈局面，並且每個所述導流葉片位於相鄰近的兩個所述佈局面之間；其中，每個所述導流葉片與相對應所述佈局面形成有相同的一導流角，其介於10度～80度之間；以及 一清洗裝置，包含有一清洗槽體、及位於所述清洗槽體之內的一清洗流體。
2. 如請求項1所述的晶種清洗設備，其中，多個所述導流葉片彼此等間隔地固定於所述第一板體與所述第二板體之間；其中，於垂直所述旋轉軸線的所述滾動式承載治具的橫截面上，每個所述導流葉片對應於所述旋轉軸線形成有相同的一圓心角。
3. 如請求項2所述的晶種清洗設備，其中，每個所述導流葉片的所述圓心角介於10度～45度之間。
4. 如請求項1所述的晶種清洗設備，其中，每個所述導流葉片具有面向相對應所述佈局面的一長側面，並且每個所述導流葉片於所述長側面凹設形成有一導流槽。
5. 如請求項1所述的晶種清洗設備，其中，所述第一板體與所述第二板體各形成有多個葉片槽，每個所述導流葉片的兩端分別嵌合於所述第一板體的一個所述葉片槽與所述第二板體的一個所述葉片槽。
6. 如請求項5所述的晶種清洗設備，其中，每個所述置晶通道連通於所述第一板體的至少一個所述葉片槽及每個所述第二板體的至少一個所述葉片槽。
7. 如請求項5所述的晶種清洗設備，其中，每個所述置晶通道鄰近於至少一個所述導流葉片的所述內邊緣，並且每個所述導流葉片的所述外邊緣突伸出所述第一板體與所述第二板體。
8. 如請求項1所述的晶種清洗設備，其中，所述滾動式承載治具以所述安裝支架而可拆卸地設置於所述清洗槽體的內壁，以使得每個所述置晶通道橫躺於所述清洗流體之內，並且所述滾動式承載治具能通過多個所述導流葉片承受所述清洗流體的衝擊、進而被驅使以所述旋轉軸線為中心來旋轉。
9. 如請求項8所述的晶種清洗設備，其中，所述滾動式承載治具包含有： 多個第一端蓋，分別安裝於所述第一板體的多個所述定位孔、且分別作為多個所述置晶通道的一端，並且每個所述第一端蓋的內緣形成有一第一載晶面；及 多個第二端蓋，分別安裝於所述第二板體的多個所述定位孔、且分別作為多個所述置晶通道的另一端，並且每個所述第二端蓋的內緣形成有一第二載晶面； 其中，於任一個所述置晶通道及設置於其內的一個所述晶種之中，所述晶種承靠於所述第一載晶面與所述第二載晶面之上。
10. 如請求項9所述的晶種清洗設備，其中，於任一個所述置晶通道及設置於其內的一個所述晶種之中，所述晶種是以其兩末端通過點接觸方式承靠於所述第一載晶面與所述第二載晶面之上。
11. 如請求項9所述的晶種清洗設備，其中，當每個所述置晶通道橫躺於所述清洗流體之內且設置有一個所述晶種時，所述晶種的兩末端的底緣承靠於所述第一載晶面與所述第二載晶面之上，所述晶種的所述兩末端的頂緣則是間隔於所述第一載晶面與所述第二載晶面，以使得所述滾動式承載治具被所述清洗流體驅動而旋轉時，所述晶種能以所述旋轉軸線為中心而公轉、並同步產生自轉。
12. 如請求項9所述的晶種清洗設備，其中，所述第一載晶面與所述第二載晶面各呈傾斜狀且與所述軸向相夾有介於5度～45度的一銳角。
13. 如請求項9所述的晶種清洗設備，其中，每個所述第一端蓋具有多個第一流通孔，並且每個所述第二端蓋具有多個第二流通孔。
14. 一種滾動式承載治具，其包括： 一安裝支架； 一第一板體與一第二板體，能沿一旋轉軸線而相對於所述安裝支架樞轉，並且所述第一板體與所述第二板體各形成有多個定位孔；其中，所述第一板體的任一個所述定位孔沿平行所述旋轉軸線的一軸向對應於所述第二板體的一個所述定位孔，進而共同定義有一置晶通道，用以提供一晶種設置；以及 多個導流葉片，固定於所述第一板體與所述第二板體之間，並且每個所述導流葉片具有鄰近於所述旋轉軸線的一內邊緣、及遠離所述旋轉軸線的一外邊緣； 其中，每個所述導流葉片定義有涵蓋其所述內邊緣與所述旋轉軸線的一佈局面，並且每個所述導流葉片位於相鄰近的兩個所述佈局面之間；其中，每個所述導流葉片與相對應所述佈局面形成有相同的一導流角，其介於10度～80度之間。
15. 如請求項14所述的滾動式承載治具，其中，所述滾動式承載治具包含有： 多個第一端蓋，分別安裝於所述第一板體的多個所述定位孔、且分別作為多個所述置晶通道的一端，並且每個所述第一端蓋的內緣形成有一第一載晶面；及 多個第二端蓋，分別安裝於所述第二板體的多個所述定位孔、且分別作為多個所述置晶通道的另一端，並且每個所述第二端蓋的內緣形成有一第二載晶面； 其中，於任一個所述置晶通道及設置於其內的一個所述晶種之中，所述晶種是以其兩末端通過點接觸方式承靠於所述第一載晶面與所述第二載晶面之上。