Устройство для изменения направления движения и ориентирования хрупких тонких деталей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 17 О 1483 А О 41/00 ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К АВТОРСКО ТЕЛЬСТ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Рульганас И.А. и др. Пневматическаясистема для транспортирования полупроводниковых подложек. 1 ВМ, 1. ВЕЗ, Оече 1 ор,Чо 1, 23, М 4, 3 Шу 1979, 361-375.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ И ОРИЕНТИРОВАНИЯ ХРУПКИХ ТОНКИХ ДЕТАЛЕЙ(57) Изобретение относится к производствуполупроводниковых приборов, в частности, .устройств для транспортировки хрупкихтонких пластин, Цель изобретения - расширение,технологических возможностей устройства путем расширения номенклатурыдеталей с переориентированием их притранспортировке. Устройство содержит двапересекающихся в.одной плоскости пневмотрека 3 и 5, две пары автономных противоположно направленных наклонных сопл, создающих вращающий момент, которые подключены к системе сжатого воздуха, и остановочное устройство, расположенное в точке пересечения осей пневмотреков 3 и 5, Пневмотреки 3 и 5 расположены в корпусе 1, а на пересечении их осей расположен стал-диск 2 с П-образным пазом, в котором располагается транспортируемая деталь.Центр вращения стола-диска 2 совпадает с центром расположения аспиратора. Нижняя плоскость стола-диска 4 выполнена с рифлениями-лопатками, увеличивающими скорость его поворота струями воздуха, Стол-диск 2 вместе с транспортируемой де талью поворачивается под действием струй сжатого воздуха на заданный угол по упорам.В зависимости от направления поворота стола-диска 2 меняется ориентация транспортируемой детали при переходе ее на ф пересекающийся пневмотрек. 1 з.п, ф-лы, 16 ил.Ф дИзобретение относится к производствуполупроводниковых приборов, в частностик устройствам для транспортировки полупроводниковых пластин.Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства путем расширения номенклатурыдетаей с переориентированием их притранспортировке,На фиг, 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - корпус устройства впервом варианте (для изменения направлеия движения и ориентации транспортируемой пластины); на фиг, 3 - то же, во второмварианте (для изменения направления движения транспортируемой пластины без изменения ориентации); на фиг, 4 - разрезА-А на фиг. 1; на фиг. 5 - поворотный столдиск (вид снизу); на фиг. 6 - вид Д на фиг. 5;на фиг. 7 - вид Е на фиг, 6; на фиг, 8-10 -фазы поворота стола-диска в первом варианте; на фиг, 11 - 13 - то же, во втором варианте; на фиг. 14- разрез Б-Б на фиг. 2; нафиг. 15 - разрез В - В на фиг. 3, на фиг, 16 -разрез Г - Г на фиг. 5,Устройство изменения направлениядвижения и ориентирования хрупких тонких пластин (фиг, 1) состоит из двух основных частей- корпуса 1 и поворотногостола-диска 2.Корпус 1 содержит два встроенных пер пендикулярно направленных линейныхпневмотрека 3 и 5, Пневмотрек 3 осуществляет перемещение транспортируемой пластины 4 вдоль оси Х,а пневмотрек 5 осуществляетперемещение транспортируемой пластины 4вдоль оси У, Каждый пневмотрек (фиг, 2)снабжен заходными фасками 6 и 7, облегчающими вход и фиксами 8 и 9, облегчающимивыход транспортируемой пластины 4.Пневмотреки 3 и 5 имеют общую воздушную камеру 10 (фиг. 4), герметично закрытую через прокладку 11 крышкой 12.Воздух в камеру 10 подается через штуцер13,Верхняя часть корпуса 1 имеет цилиндрическое углубление 14, дно которого образует плоскость Ж, являющееся поверхностьюпневмотреков 3 и 5, В это углубление вкладывается поворотный стол-диск 2. В центрекорпуса 1; ниже плоскости Ж, в точке пересечения осей 0 пневмотреков 3 и 5 расположено останоцочное устройство, напримераспиратор 15. Через штуцер 16, от отдельного воздуховода, сжатый воздух подаетсяв центральное глухое отверстие 17 аспиратора 15 и выходит через два взаимно перпендикулярных отверстия малого сечения18 и 19, совпадающих с осями пневмотреков 3 и 5, параллельно плоскости Ж. Струи 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 воздуха, истекающие с большой скоростью из отверстий 18 и 19, создают под транспортируемой пластиной 4 зону пониженного (относительно атмосферного) давления (эффект "крыла"), что заставляет ее прижаться к плоскости пневмотреков 3 и 5, и тем самым остановиться.Вокруг аспиратора 15 расположены три концентричные кольцевые канавки: наружная 20, средняя 21 и внутренняя 22. В наружную канавку 20 заподлицо с плоскостью устанавливаются (по плотной посадке и на штифтах) переставные упоры 23 и 24, ограничивающие угол поворота стола-диска 2. Средняя 21.и внутренняя 22 канавки служит направляющими при повороте стола-диска 2, при этом его выступающие ответные части располагаются ниже плоскости Ж пневмотреков 3 и 5 и не мешают движению транспортируемой пластины 4,В углублении 14 верхней части корпуса 1, по его диагонали, ближе к краям расположены несколько пар наклонных сопл 25 и 26, к которым отдельными наружными накрест лежащими воздухоподводами (не показан ы) через штуцеры 27 и 28 подводится сжатый воздух. Пары сопл 25 создают вращающий момент для поворота стола-диска 2 по часовой стрелке, а пары сопл 26 - для поворота в противоположную сторону,В верхней части корпуса 1, за пределами цилиндрического углубления 14, крепится винтами 29 опорная планка 30 с регулировочным винтом 31, расположенным в центре оси вращения стола-диска 2, совпадающим с точкой пересечения 0 осей пневмотреков 3 и 5, Наличие винта 31 позволяет регулировать толщину воздушной подушки под столом-диском 2.Стол-диск 2 (фиг, 5 - 7) представляет собой легкую фигурную шайбу с проходящим по ее диагонали П-образным каналом 32, стенки которого являются направляющими для перемещающейся транспортируемой пластины 4. Диаметр Э стола-диска 2 превышает максимальную длинудиагонали пластины 4 (фиг, 1). На верхней плоскости ЗЗ стола-диска 2 расположены периферийные 34 и 35 и центральное 36 ребра жесткости. На центральном ребре 36, в центре оси вращения стола-диска 2, расположена коническая ось 37, упирающаяся в регулировочный винт 31 корпуса 1, На нижней плоскости 38 стола-диска 2 выполнены выступающие концентричные опорные полукольца 39 и 40 и упоры 41 и 42. Ширина и высота полуколец 39 и 40 соответствуют ширине канавок 21 и 22 корпуса 1, а ширина и высота упоров 41 и 42 - ширине и высоте канавки 20 корпуса 1, т.е. опорные полукольца 39 и 40 и упоры1701483 5 10 15 20 25 прохождения транспортируемой пластины 30 41 и 42 - участки концентоичных выступов стола-диска 2, скользят в соответствующих концентричных канавках 21, 22 и 20 корпуса 1. Верхняя плоскость полуколец 39 и 40, снабженных заходными фасками соответственно 43, 44 и 45, 46 со стороны входа транспортируемой пластины 4, лежит в той же плоскости Ж, что и пневмотреки 3 и 5, и служит опорой для этой пластины. П-образный канал 32, снабженный заходными фасками 47 и 48 стола-диска 2, имеет окна на всей длине для свободного выхода воздуха из отверстий пневмотрека, за исключением мест под ребрами 34 - 36 жесткости, а снизу открыт по всей длине, за исключением мест под опорными полукольцами 39 и 40, где он частично закрыт участками этих полуколец. Таким образом, транспортируемая пластина 4 ограничена сверху и с боков П-образным каналом 32, а снизу - участками полуколец 39 и 40,На нижней плоскости 38 стола-диска 2; ближе к внешнему краю, выполнены рифления-лопатки 49, которые представляют собой открытые пазы треугольной (в сечении) формы, расходящиеся из центра вращения 0 с постоянным шагом, С ними взаимодействуют струи воздуха, создаваемые одной из пар сопл 25 (или 26) корпуса 1. Устройство работает следующим образом.Транспортируемая пластина 4 под действием воздушных струй "вплывает" с пневмотрека 3 в поворотный стал-диск 2 (фиг, 8) и при совмещении центра транспортируемой пластины 4 с центром вращения Остола-диска (совпадающим с тачкой пересечения осей пневмотреков 3 и 5) останавливается аспиратором 15. Затем па команде "Поворот" воздух подается на пару сопл 25. Под действием вращающего момента; создавае-. мого струями воздуха, истекающими из этой пары наклонных сопл, стол-диск 2 вместе с остановленной аспиратарам 15 транспортируемой пластиной 4, опирающейся на участки палуколец 39 и 40, "падвсплывает" на воздушной подушке над общей плоскостью В . пневматрекав 3 и 5 и поворачивается (фиг, 9) на заданный угол да соприкосновения упора 42 стола-диска 2 с переставным упором 23 корпуса, после чего аспиратор 15 и наклонные сопла 25 отключают (фиг, 10). Транспортируемая пластина 4 "вплывает" на пневмотрек 3 другого направления. После перемещения транспортируемой пластины 4 за пределы стола-диска 2 включается другая пара наклонных сопл 26, и стол-диск возвращается в исходное положение (до соприкосновения упора 41 стола 35 40 45 50 55 диска 2 с переставным упором 24 корпуса 1). Далее цикл может быть повторен.При отсутствии команды на поворот ас- пиратар 15 и наклонные сопла 25 не включают, и транспортируемая пластина 4 проходит па пневмотреку 3 напрямую.Имея один и тот же стол-диск 2 и два варианта корпуса 1 (фиг, 2, 3), мы получаем два варианта работы устройства.В первом варианте, при повороте столадиска 2 по часовой стрелке (фиг. 8 - 10), транспортируемая пластина 4 поступает на пневмотрек 5, разворачивается и изменяет свою ориентацию на 180 О по отношению в первоначальному положению.Во втором варианте, при повороте стола-диска 2 против часовой стрелки (фиг.11 - 13), транспортируемая пластина 4 поступает на пневмотрек 5 с сохранением первоначальной ориентации,Несколько предлагаемых устрйоств могут набираться в блоки, могут быть оснащены дополнительными датчиками (например, контроля выполнения разворота, контроля па участкам пневмотреков и т.д,) и встраиваться в автоматические линии, например, , изготовления, контроля и сортировки фотоэлектрических преобразователей,Формула изобретения 1. Устройство для изменения направления движения и ориентирования хрупких тонких деталей, содержащее узел для ориентирования и изменения направления движения деталей, расположенный в корпусе и включающий в себя пневматреки и две пары противоположно направленных сопл, подключенных к системе питания сжатым воздухом, и астановочнае устройство, расположенное в точке пересечение осей пневмотрекав, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, в корпусе выполнена цилиндрическая проточка и ан снабжен столом, установленным в проточке, причем стол выполнен в виде диска с канцентрична расположенными на нем сегментными выступами, при этом в диске выполнен П-абразный паэ для размещения детали, диск установлен с возмажнастью поворота относительно оси, центр которой совпадает с центром пересечения асей пневматрекав, а на корпусе выполнены канцентрична распалокенные канавки, ответные упомянутым выступам, при зтам диск и карпус,установлены с вазможностью взаимодействия друг с другом посредством дополнительно введенных в каждый иэ них упоров, а в корпусе образо вана общая для пневмотреков воздушнаякамера с возможностью сообщения с системой питания сжатым воздухом. 2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что на обращенной к корпусу поверхности диска выполнены лопатки.1701483 о-Б ЛаВЕркуто Фиг. Р 4Составитель Е.МарковРедактор Э.СлиганТехред М,МоргенталКорректор М,Максимишинец Заказ 4499 Тираж, Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101