Манипулятор

(51) И. Кл, В 251 15/00 с присоединением заявки М Государственный комитеСовета Министров СССоо делам изооретеиийи открытий 321Опу и о 1) нтст овано 2 6.74. Б 1 оллстень,о 20 229.126 088.8) а опубликования исания 18.117(71) Заявитель В. Н. Таиров и А. Ф, ХомылевЛенинградский электротехнический институт им.(Ленина) И. льяно АН И ПУЛЯ ТО жен двумя элек ерез коммутато 1 Изобретение относится к манипулятора. и может найти применение в микроэлектронной технологии для манипулирования диэлектрическими пластинами. Оно может быть также использовано в других областях техники, где необходимо осуществлять захват, переноску и оперирование с мелкими плоскими диэлектрическими объектами, например при производстве слюдяных конденсаторов.Для этого наиболее широко используются вакуумные манипуляторы. Основу их конструкции составляет полый корпус, обычно в виде трубки. К одной стороне корпуса присоединен наконечник с одним или несколькими отверстиями. Отверстия через полость корчуса и штуцер на другом конце корпуса соединены с откачной системой, На корпусе имеется коммутатор, которьй в простейшем случае представляет собой отверстие, соединяющее внутреннюю полость корпуса с атмосферой. Для закрепления объекта отверстие коммутатора перекрывается, и наконечник прикладывается к объекту. Объект при этом присасывается к наконечнику и удерживается на нем за счет разности давлений внутри корпуса и атмосферного. При открывании отверстия (коммутатора) давление снаружи и внугри корпуса выравнивается, и объект перестает удерживаться на наконечнике манипулятора.Однако применение вакуумных манипуляторов связано с необходимостью использованиядорогого и громоздкого оборудования; работас вакуумными манипуляторами требует создания вакуумных коммуникаций, то есть подвода вакуумных шлангов ко всем местам, гдепредусматривается работа с манипулятором.Это усложняет и удорожаег устройство, деласт возможным его использование только наконкре;ных рабочих местах;,при работе с ва 10 куумными манипуляторами неизбежны прососы воздуха, что создает движение воздуха иувеличивает возможность осаждения пыли наобъекте манипулирования; кроме того, манипуляторы неприменимы в условиях вакуума,15 так как принцип их действия основан на перепаде давления внутри манипулятора и г окружающей среде,Цель предлагаемого изобретения - создание дешевого переносного манипулятора н20 обеспечение возможности его работы в вакууме.Для этого наконечник снабтродами, присоединенными ч)к источнику напряжения.25 Неоднородное электростатическое поле создается системой электродов, расположенныхна наконечнике манипулятора. Поле, возникающее вблизи рабочей поверхности наконечника, при приложении к электродам разности30 потенциалов, по существу, является полем30 рассеяния. Его напряженность имеет максимальное значение у поверхности электродов и быстро убывает с расстоянием, Таким образом, при приложении наконечника с электродами к обьекту манипулирования, последний будет удерживаться на наконечнике до тех пор, пока на электроды подано питающее напряжение.На фиг. 1 изображен предлагаемый манипулятор в разрезе; на фиг. 2 - схема включения манипулятора.Основным элементом манипулятора являются два плоских электрода 1. Они расположены в одной плоскости на наконечнике 2, Электроды могут быть выполнены в различных вариантах, например в виде монолигчых проводников, закрепленных на наконечнике или запрессованных в него, а также в виде пленочных проводников, сформированных методами вакуумного испарения или толстопленочной технологии. Возможны различные конфигурации электродов, например в виде полос, расположенных таким образом, что проводники с одним потенциалом чередуются с проводниками, имеющими другой потенциал; в виде сдвоенной спирали, Электроды могут быть также расположены коаксиально, как показано на фиг. 2. Размеры электродов различны и определяются размерами объекта манипуляции. Выводы электродов пропущены в отверстие наконечника и закреплены на контактных винтах 3. Наконечник присоединен к корпусу 4 манипулятора. Корпус манипулятора содержит лепестки 5, соединяющиеся с контактными винтами 3 при закреплении наконечника в корпусе. Лепестки 5 в свою очередь соединены с источником питания 6 через коммутатор (тумблер) 7, которым осущест 5 10 15 20 25 вляется подача и снятие с электродов напряжения. Корпус манипулятора и наконечник изготавливаются из диэлектрического материала, например из эбонита. Для обеспечения безопасности работы электроды покрыты слоем нитроэмали. Безопасность устройства наряду с диэлектрическим покрытием обеспечивается балластными сопротивлениями 8, включенными в оба выхода источника питания 6.Манипулятор работает следующим образом.Источник питания 6 включают в сеть. Затем манипулятор подносят к объекту так, чтобы плоскость электродов 1 прилегала к поверхности объекта. После включения коммутатора 7 на электроды 1 подается напряжение, и за счет сил, возникающих в неоднородном электростатическом поле, объект закрепляется на электродах. При этом можно выполнять любые операции, например переноску, визуальный контроль, маркировку объекта, нанесение паст и покрытий на него и т. д, Отпусканием кнопки коммутатора электроды отключаются от источника питания, закорачиваются, и объект перестает удерживаться манипулятором.Предмет изобретенияМанипулятор, содержащий корпус с паконечником и коммутатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью удешевления, а также обеспечения транспортабельности и возможности работы в вакууме, наконечник снабжен двумя электродами, присоединенными через коммутатор к источнику напряжения,ева ЦНИИП Ти Редактор Н. Козлова Изд,осударствен по деламМосква, Ж 96ного комитетаизобретений и35, Раушская фия, пр. Сапунова,Тираж 837овета Министкрытийаб., д. 4/5 ПодписноеСССР