专利名称：用于检查基片的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于检查基片的装置，尤其涉及这样一种用于检查基片的装置，该装置中采用一种能进行多自由度运动的平行操作装置，以便在检查基片表面时容易地将LCD(液晶显示器)基片或类似物放置在所需位置。
背景技术：
众所周知，当一个玻璃基片以不同角度倾斜和/或转动时，一个宏观基片检测(检查)装置使基片表面的斑点或裂纹等缺陷随着光线的变化能够被观察到，以便检查出LCD或PDP(等离子显示器)基片表面的缺陷。
现有技术的一种宏观基片检测装置包括一个系统，在该系统中，一种X-Y-Z-θ机构把基片固定在一个平台上，并且在X，Y，Z方向线性地移动该基片并在θ角度内转动该基片，以便在不同角度移动该基片。该平台的运动通过使用者操纵在装置外的一个操纵杆来完成。
然而，现有技术的宏观基片检测装置，不仅结构复杂，而且体积庞大，其原因在于一台装置需要分别提供一个X方向的驱动机构，一个Y方向的驱动机构，一个Z方向的驱动机构，和一个θ方向的驱动机构。
同时，因为该X-Y-Z-θ驱动机构只提供四个自由度，该平台活动的自由度有限，结果需要更多的时间用于检测，又因为该平台不能设置在观察者需要的位置，所以难于发现基片表面的缺陷。
发明内容
相应地，本发明涉及一种用于检查基片的装置，该装置基本上消除了由于现有技术的局限和缺点而产生的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种用于检查基片的装置，该装置能够把基片固定在一个需要的位置，并且具有简单的系统结构。
本发明的另一个目的是提供一种用于检查基片的装置，该装置在固定于一个位置时具有足够的强度，以便稳定地支撑基片。
本发明的其他特点和优点将会在后面的说明中描述，本领域普通技术人员通过阅读以下的说明或者通过实施本发明可以部分地了解这些特点和优点。本发明的这些目的和其他优点可以通过本申请的说明书、本申请的保护范围和附图中说明的结构来实现和获得。
为了实现这些目的和其他优点，并且根据本发明的目的，正如具体实施方式
中介绍的和这里所概括说明的，用于检查放置在一目标位置的基片的缺陷的装置包括一个底座；一个用于放置所要检查的基片的平台；一个可移动结构(movable frame)，该平台可转动的安装在可移动结构的上面；和一个具有六个提升传动装置的平行操作装置(parallel manipulator)，每个提升传动装置可以按预定的量向上/下移动，该提升传动装置具有与底座连接的可以在任一方向转动的一个下端，和与可移动结构连接的可以在任一方向转动的一个上端，以便在目标方向移动该可移动结构。
可以理解，本发明的上述说明和以下的详细说明都是说明性的和解释性的，其目的在于对本发明要求保护的范围提供进一步的解释。
本发明通过附图来进行进一步的说明，这些附图结合在本申请中并构成本申请的一部分，与说明书一起对本发明的实施例进行说明，阐明本发明的发明构思。在附图中图1是一个根据本发明优选实施例的用于检查基片的装置的示意性的主视图；图2是图1中用于检查基片的装置的侧视图；图3是用来固定图1中用于检查基片的装置的平台的一个可移动结构的平面图；图4是显示图1的用于检查基片的装置中的提升传动装置的结构的关键部件的剖视图；图5是图1中用于检查基片的装置的典型操作状态的主视图；和图6是图1中用于检查基片的装置的典型操作状态的主视图。
具体实施例方式
现在将详细参照本发明的优选实施例，结合附图对本发明的内容进行详细说明。图1-4示意性地说明了本发明的用于检查基片的装置的系统。
如图所示，一个可移动结构2安装在基片检查装置的底座1的上面，一个用于在其上放置待检基片的平台3可转动地安装在可移动结构2上，在底座1和可移动结构2之间有一个平行操作装置，该平行操作装置具有六个独立的提升传动装置10，用于在所需方向(目标方向)移动可移动结构。而且，在底座1和可移动结构2之间有一对相对的减震器9，用于在通过操纵该平行操作装置，改变该可移动结构2的位置的期间，支撑该减震器9上面的包括该可移动结构2在内的负荷。
在该平行操作装置中的提升传动装置10，有一个下端和一个上端，该下端通过球形接头(ball joint)与底座1连接，这样可以在任何(不同)方向转动，该上端通过球形接头与可移动结构2连接，这样可以在任何方向转动，其目的在于提供六个自由度的运动，即能够独立的从底座1向可移动结构2上/下的移动一个预定数值的距离。
同时，该可移动结构2包括一个与提升传动装置10相连的水平结构21，和在该水平结构21的相对的边上的垂直结构22；并且该平台3的相对端，通过旋转轴6分别地、可移动地安装在垂直结构22的相对顶端。
为了使该平台3相对于可移动结构2旋转到一个需要的角度，在该垂直结构22的一边有一个旋转电机7。相应地，当该旋转电机7的转动力被输送到旋转轴6时，该平台3可以相对于该垂直结构22转动到所需角度。
在可移动结构2的水平结构21上有三个间隔1 20度的固定件23，每一个固定件与两个提升传动装置10的上端相连。该提升传动装置10的下端连在底座1上，这样连接在其他固定件23上的相邻的提升传动装置10的下端被并排(side by side，)放置。这样，相邻的提升传动装置10形成一个‘V’型。
提升传动装置10的这种排列方式能够有效地提供六个自由度的运动，同时确保该可移动结构1具有足够的刚性(强度)。就是说，提升传动装置10的上述排列方式提供了一个有效的负荷分布，原因在于，当该可移动结构2向一边倾斜时，在倾斜一侧的传动装置10与一个相邻的提升传动装置10一起支撑负荷，在那里形成一对支撑。
同时，该提升传动装置10可以使用这样一种机构，该机构能响应外部的控制信号，线性地上/下移动一个预定量的距离。
例如，参见图4，该提升传动装置10包括一个固定部件11，该固定部件具有一个下端连接在底座1的上表面，以便以任意角度转动；一个沿上/下方向安装在固定部件11中的滚珠丝杠12；一个螺母部件13，当滚珠丝杠转动时，螺母部件可以沿着滚珠丝杠移动；一个LM导向件14沿上/下方向安装在固定部件11中，用于引导螺母部件13的运动；和一个提升部件15，该提升部件一端固定在螺母部件13上，另一端可旋转地与可移动结构2连接，以便当螺母部件13移动时上/下移动。
在固定部件11的一侧有一个驱动电机16，用于在两个方向有选择地转动滚珠丝杠12。该驱动电机16通过一个同步带(timingbelt，图中未显示)与滚珠丝杠12的底端连接，用于把转动力传输到滚珠丝杠12上。
该用于检查基片的装置的操作情况将根据图5和6详细地说明。
在基片被放置在平台3上之前，该平台3与可移动结构2保持水平。当外部运输器的机器手(图中未显示)将待检基片‘G’运送到平台3上面，并且把该基片放置到平台3上，该旋转电机7运转，使平台3旋转，把基片‘G’放置在一个倾斜或垂直的位置。
然后，当工人从外部操作一个控制机构，例如一个操纵杆(图中未显示)或一个控制器时，一个来自控制机构的操纵控制信号被提供到一个控制装置(图中未显示)，该控制装置控制提升传动装置10的操作，并且该控制装置根据一个预定程序计算该控制信号需要的可移动结构2的位置，并且将所计算出的位置的一个电机信号提供给该提升传动装置10的驱动电机16。
相应地，随着该驱动电机16的运行，当滚珠丝杠12沿一固定方向(逆时针方向)或相反方向(反逆(顺)时针方向)转动预定量时，该提升传动装置10使可移动结构2移动到一个需要的位置，并且当该滚珠丝杠12转动时，该螺母部件13上/下移动。
例如，参见图5，从上面观看附图(俯视)，当操作人员打算把基片‘G’向装置的左侧倾斜时，随着驱动电机16在固定方向转动滚珠丝杠12，该装置右部的提升传动装置10向上移动，分别使螺母部件13和与螺母部件13固定的提升部件15向上移动，并且随着该驱动电机16在相反方向转动滚珠丝杠12，在装置左侧的提升传动装置10被下移，分别使螺母部件13和与螺母部件13固定的提升部件15向下移动。
在这种情况下，由于该提升传动装置10在相反的方向运动，在装置右侧的提升传动装置10实质上向上移动到右上方位置，并且与此同时，在装置左侧的提升传动装置10向下移动到倾斜位置，使该可移动结构2向左侧倾斜。
与此相反，如图6所示，从上面观看附图(俯视)，当操作人员打算把基片‘G’向装置的右侧倾斜时，在装置左侧的提升传动装置10的提升部件15被实质上上移到右上方位置，并且在装置右侧的提升传动装置10的提升部件15被向下移动到倾斜位置。
另外，虽然图中没有显示，如果操作人员打算向前或向后倾斜基片‘G’，通过与上述方法类似的方法操纵提升传动装置10，可移动结构2和平台3能够被倾斜到所需要的角度。
当然，由于该提升传动装置10独立的上/下运动，使在六个自由度上的运动变为可能，这能够使可移动结构2在左/右和前/后方向进行一种复合运动，因此该带有六个提升传动装置10的平行操作装置能够将基片‘G’放置到任意所需的位置。
同时，因为该提升传动装置10互相形成‘V’形构架，该提升传动装置10有足够的强度在目标位置支撑该可移动结构2的负荷，并且在可移动结构2两侧上的减震器9也确保装置具有良好的安全性。
如上所述，因为本发明的用于检查基片的装置能够控制其上放置有基片的平台和带有平行操作装置的可移动结构的位置，可以进行六个自由度的运动，使利用一个简单的系统对放置在目标位置的基片进行检查成为可能，从而允许几乎完美地在短时间内发现基片表面的缺陷和斑点。
此外，因为在平行操作装置中的彼此相邻的提升传动装置的上端和下端的排布方式允许在可移动结构的设置位置支撑重量负荷，并稳定地改变位置，所以本发明的用于检查基片的装置能提高可靠性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种用于检查放置在目标位置的基片的缺陷的装置，包括一个底座；一个用于放置待检基片的平台；一个可移动结构，所述平台可转动地安装在所述可移动结构上；和一个平行操作装置，所述平行操作装置具有六个提升传动装置，每个提升传动装置可以上/下移动预定的量，所述提升传动装置具有一个与所述底座连接以便在任一方向转动的下端，和一个与所述可移动结构连接以便在任一方向转动的上端，所述平行操作装置用于在目标方向移动所述可移动结构。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述提升传动装置包括一个具有与所述底座转动连接的下端的固定部件，一个沿上/下方向安装在所述固定部件中的滚珠丝杠，一个用于在两个方向上选择性地转动所述滚珠丝杠的驱动电机，一个随着所述滚珠丝杠的转动可以沿着所述滚珠丝杠移动的螺母部件，一个沿上/下方向与所述固定部件安装在一起用于引导所述螺母部件运动的导向件，和一个一端固定于所述螺母部件而另一端与所述可移动结构转动连接的用于在螺母部件运动时上/下移动的提升部件。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述可移动结构包括三个间隔120度的固定件，每个固定件与两个提升传动装置连接。
4.根据权利要求3所述的装置，其中所述提升传动装置的下端与所述底座连接，这样与其他固定件相连的相邻提升传动装置的下端被并排放置。
5.根据权利要求1所述的装置，进一步包括一个减震器，所述减震器的一端与所述底座连接以便可在任一方向转动，另一端与所述可移动结构连接以便可在任一方向转动，所述减震器用于在所述可移动结构通过所述提升传动装置移动时，缓冲所述可移动结构的运动。
全文摘要
一种用于检查放置在目标位置的基片的缺陷的装置，包括一个底座；一个用于放置待检基片的平台；一个可移动结构，该平台转动地安装在可移动结构的上面；和一个具有六个提升传动装置的平行操作装置，每个提升传动装置可以按预定的量向上/下移动，该提升传动装置具有与底座连接的可以在任意方向转动的一个下端，和与可移动结构连接的可以在任意方向转动的一个上端，以便在目标方向移动该可移动结构，从而允许在目标位置放置该基片和简化该检查系统。
文档编号G01N21/86GK1550775SQ0315694
公开日2004年12月1日 申请日期2003年9月15日 优先权日2003年5月19日
发明者沈在信 申请人:De&T株式会社, De & T株式会社