专利名称：定位装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种定位装置，且特别涉及一种具有吸震效果的定位装置。
技术背景近年来，随着产业日益发达，为了提高产品的产能以及制造合格率，对 于生产机械设备的需求也日益增加。其中，机械设备的定位装置为影响产品 产能以及合格率的重要因素。举例而言，生产机械设备的定位装置的精确度 越高，越能确保载体在生产机械设备中进行生产时的位置精确度，避免载体 因位置偏移而产生损坏，因此产能就能适度提高。再者，生产机械设备的定 位装置精确时，载体中所承载的待处理物在生产机械设备中所进行的工艺合 格率越高。因此，机械设备的定位装置的优劣攸关产品的制造成本，进而影 响产业的竞争力。传统的定位装置中用以导正载体位置的导正机构主要是由一固定于载 台上的定位块所组成，而载体的载放位置通过定位块的一斜面而导入载台上 的预定位置上。图1为公知一种定位装置中的导正机构的示意图。请参照图1，定位装置100中的各导正机构110主要是由定位块112所构成，而定位 块112上具有导正斜面112S以及贯孔114，其中定位块112通过贯孔114 而锁固于载台120上。如图1所示，两个定位块110在载台120上构成预定 载放空间130，其导正斜面112S分别位于预定载放空间130的两侧，当载体 140从载台120的上方放置于载台120上时，载体140可通过定位块112的 导正斜面112S的引导而定位在预定载放空间130上。然而，当载体140的重量增大时，施加于定位块112的导正斜面112S 上的载体140重量会使定位块112与载体140之间产生严重的磨耗。此外， 当定位装置100经长时间运作之后，随着载体140的载放次数增多，载体140 与定位块112之间也会因频繁地接触而产生磨耗。如此一来，载体140与定 位块112之间的磨耗不但容易产生微粒(particle)，降低生产线洁净度，影响工艺合格率。另一方面，载体140与定位块112之间的磨耗也会使得载体140 与定位块112造成损伤，导致载体140或定位块112的使用寿命縮短，增加 制作成本。发明内容鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种定位装置，其具有吸震特性 以及转动特性的导正机构，可以有效降低载体与导正机构之间的磨耗。为了实现上述目的，本发明提出一种定位装置，其具有多个导正机构， 导正机构适于将具有多个对位部的载体定位于载台上，对位部适于分别定位 在两个导正机构之间，其中每一导正机构包括定位块、转动件、转动辅助件 以及吸震件。定位块具有容置空间并锁附于载台上。转动件设置于容置空间 内且从容置空间凸出于定位块的表面，转动件适于相对于对位部的移动而转 动。转动件可旋转地连接于转动辅助件，且转动辅助件沿一移动轴线可移动 地设于定位块上，移动轴线与载台表面之间具有倾斜角。吸震件设于转动辅 助件与定位块之间，使得转动辅助件适于通过吸震件吸收冲击于转动件的负 荷而相对于定位块移动。在本发明的一实施例中，上述的定位装置还可以包括固定件，且定位块 具有导孔，其中固定件的一端固定于转动辅助件上，而固定件的另一端适于 在导孔内移动。此时，吸震件例如是套设于固定件上，而固定件包括螺丝或 卡榫。在本发明的一实施例中，上述的转动辅助件例如为轴杆，而转动件枢设 于轴杆上。在本发明的一实施例中，上述的转动件例如为滚轮，而转动件还可以包括一设置于滚轮以及转动辅助件之间的轴承，且滚轮的外周面的角隅处实质上可以呈圆弧角。在本发明的一实施例中，上述的吸震件例如为弹簧、橡胶或弹片。 在本发明的一实施例中，上述的倾斜角例如为45度。 在本发明的一实施例中，上述的转动件例如为滚球，容置空间例如为球窝，而转动辅助件例如为球轴承，球轴承具有邻近滚球的多个从动滚珠，从动滚珠与滚球接触。4在本发明的一实施例中，上述的定位装置还可以包括一静电刷，该静电 刷设置于转动件的转动路径上，且静电刷与转动件的外周面的至少部分接 触。基于上述，由于本发明的定位装置中设置吸震件以及转动件，可以有效 降低载体与定位机构的磨耗程度，抑制微粒产生的机率以提高合格率，并且 延长载体与定位机构的使用寿命，进而降低制作成本。为了使本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举 较佳实施例并配合所附附图作详细说明如下。
图1为公知一种定位装置中的导正机构。图2为本发明一实施例的定位装置的上视示意图。图3A与图3B分别为本发明的定位装置中一种导正机构的立体分解图与 剖面图。图4为图3B的导正机构的另一种状态的剖面图。 图5A为本发明的一种导正机构的俯视示意图。 图5B为本发明的另一种导正机构的立体示意图。图6A与图6B分别为本发明的第二实施例的另一种应用于定位装置中的 导正机构的立体分解图与剖面图。其中，附图标记说明如下100、200:定位装置110、210、 310、 410、 510:导正机构112、240:定位块112S:导正斜面114、244:贯孔120、202:载台130:预定载放空间140、220:载体222:对位部230:预定载放空间24 2:容置空间246:导孔248:内壁250:转动件252:滚轮254:轴承260:转动辅助件270:吸震件280:固定件290:静电刷520:滚球 540:球轴承 A:移动轴线 F:冲力FN:法线冲力PB:位置530:球窝 542:从动滚珠C:角隅处FT:切线冲力PA:位置S:移动行程倾斜角具体实施方式
第一实施例图2为本发明一实施例的定位装置的上视示意图。请参照图2，定位装 置200具有多个导正机构210，其中导正机构210适于将具有多个对位部222 的载体220定位于载台202上，详言之，相邻的两个导正机构210之间构成 一预定载放空间230，当载体220被载放至载台202上时，载体220上的各 对位部222适于分别被定位于相邻两个导正机构210所构成的预定载放空间 230上，由此，载体220可被确切地载放在载台202的预定位置上，避免载 体220在载台202上的载放位置产生偏移(shift)，影响后续工艺。这里要说 明的是，载体220可以是存放待处理物(例如基板)的卡匣(cassette)，也可 以是直接待进行处理的待处理物(例如基板)，此时基板可利用其角落(comer) 作为对位部，本发明并不用以限定载体220的种类。图3A与图3B分别为本发明的定位装置中一种导正机构的立体分解图与 剖面图。请同时参照图3A与图3B，每一导正机构210主要是由定位块240、 转动件250、转动辅助件260以及吸震件270所构成。定位块240具有容置 空间242并锁附于载台202上，其中锁附的方式可以通过螺丝穿过定位块240 的贯孔244而固定在载台202上。转动件250设置于容置空间242内并从容 置空间242凸出于定位块240的表面，使得转动件250适于相对于对位部222 的移动而转动，将详述于图4。承上所述，转动件250可旋转地连接于转动辅助件260，换言之，转动 件250相对于转动辅助件260具有至少一个自由度的旋转方向。另外，如图 3A与图3B所示，转动辅助件260相对于定位块的底面241水平地设置于定位块240的导孔243中，此导孔243的宽度尺寸大致与转动辅助件260的直 径尺寸相同，并沿一移动轴线A方向开设，使得转动辅助件260在导孔243 中可沿着移动轴线A而相对于定位块240移动，更详细而言，该移动轴线A 与定位块底面241之间具有倾斜角e，而此倾斜角e的范围可介于0度与90 度之间，在本实施例中，倾斜角e例如为45度。此外，如图3A与图3B所示，吸震件270设于转动辅助件260与定位块 240之间，使得转动辅助件260适于通过吸震件270吸收冲击于转动件250 的负荷而相对于定位块240移动，其中吸震件270例如为弹簧、橡胶或弹片。 并且，基于平均分散冲击于转动件与转动辅助件的外力的效果，吸震件与固 定件以一对(两个)对称分布，而吸震件270例如套设于固定件280上，且 吸震件270的一端抵接于转动辅助件260上，而吸震件270的另一端则抵接 于定位块240中导孔243的一内壁248上，如此一来，当转动件250在载体 220的载放过程中受到冲击时，固定于转动辅助件260上的转动件250可以 通过吸震件270本身的压縮来吸收负荷，换言之，转动件250与转动辅助件 260—同通过相对于定位块240移动的方式释放载体220施加于导正机构210 上的能量。当然，本发明并不限定吸震件与固定件的设置数量以及彼此之间 的相对位置，应根据应用层面上所欲分散的外力大小而定。具体而言，在本实施例中，转动辅助件260例如为轴杆，而转动件250 枢设于轴杆上，其中转动件250可例如仅由轴承254所构成。当然，如图3A 所示，转动件250也可以由滚轮252以及一设置于滚轮252与转动辅助件260 之间的轴承254共同构成，如此，设计者可根据载体220的材质以及重量， 进一步选用具有适当硬度以及耐磨耗特性的滚轮252材料。此外，轴杆的材 料例如采用具有高强度耐磨耗以及不发尘特性的聚醚醚酮(PEEK)。值得一提的是，在本实施例中，转动辅助件260可以选择性地通过固定 件280而固定于定位块240的导孔243中，其中固定件280例如是螺丝或卡 榫。详细而言，如图3A与图3B所示，定位块240具有螺孔246，此螺孔246 的开设方向例如是从导孔243的边缘沿着移动轴线A的方向而设置，且螺孔 246的尺寸仅为螺丝或卡榫可穿设的宽度。固定件280的一端固定于转动辅 助件260上，固定件280的另一端则适于在螺孔246内，当定位块遭受冲击 时，与转动辅助件260—起沿着移动轴线A而移动。图4为图3B的导正机构的另一种状态的剖面图，其中图3B与图4分别 绘示为本发明的导正机构在未受力以及受力下的状态示意图。并且，为了简 化说明，不再对这些与图3B所示的构件类似的部分加以说明。请参照图4， 在载体220的载放过程中，当载体220的对位部222以冲力F碰触导正机构 210上的转动件250时，由于移动轴线A与载台202表面之间具有一介于0 度与90度之间的倾斜角e，因此转动件250在与载体220的接触处所受到的 冲力可分为平行于转动件250切线方向的切线冲力FT以及平行于转动件250 法线方向的法线冲力Fw，在本实施例中，倾斜角e例如为45度。承上所述，该切线冲力FT可促使转动件250转动并通过转动件250的转 动而顺势将载体220的对位部222引导至预定载放空间230内。另一方面， 施加于转动件250上的法线冲力Fw会促使转动件250与转动辅助件260 — 同沿移动轴线A而相对于定位块240移动，如转动辅助件260由图3B的位 置PA移动至图4的位置PB，其中位置Pa与位置PB之间为转动辅助件260 的移动行程S，其中移动行程S例如实质上为3厘米。特别的是，转动辅助 件260与定位块240之间的吸震件270，可以吸收冲击于转动件250上的负 荷，换言之，施加于转动件250上的法线冲力fn的能量可通过转动辅助件 260沿着移动轴线A的往复运动而被释放。如此，通过转动件250、转动辅 助件260以及吸震件270的设计可以避免载体220直接冲击导正机构210的 机率，大幅降低公知定位装置200与载体220之间的磨耗问题，提高产品合 格率且降低制作成本。图5A为本发明的一种导正机构的俯视示意图。请参照图5A，在导正机 构310中，转动件250的外周面的角隅处可以设计为实质上呈圆弧角的形状， 如图中标示为C的角隅处。如此，可以进一步降低载体220在载放过程中与 导正机构210的接触面积，进而降低产生摩擦的机率，至于图5A中的其它 构件与图4类似，不再赘述。图5B为本发明的另一种导正机构的立体示意图。请参照图5B，在导正 机构410中，设计者还可以选择性地在转动件250的转动路径上设置静电刷 290，且令静电刷290与转动件250的部分外周面接触，用以在转动件250 旋转时刮除黏附于转动件250上的微粒，而静电刷290的材质例如为尼龙 (nylon)。因此对于洁净度要求较高的定位装置200而言，静电刷290的设置可以满足其需求。 第二实施例图6A与图6B分别绘示本发明的第二实施例的另一种应用于定位装置中 的导正机构的立体分解图与剖面图。请参照图6A与图6B，为了简化说明， 本实施例不再对与图3A以及图3B所示的构件类似的部分加以说明。与前述 实施例相较，在本实施例的导正机构510中，转动件例如为滚球520，而容 置空间例如为球窝530。转动辅助件例如为球轴承540。详言之，球轴承540包覆滚球520，当载体碰触滚球时，滚球520可以 随着载体220的对位部222(绘示于图2)的移动而在球轴承540所包围的空间 中沿着滚球520的球心而旋转，滚球520同样可以沿着移动轴线A作振幅为 移动行程S的往复运动，以有效降低载体220(绘示于图2)与导正机构510之 间发生摩擦的现象。此外，在本实施例中，滚球520与球轴承540的移动行 程S例如实质上为2厘米。如图6B所示，球轴承540具有邻近滚球520的 多个从动滚珠542，这些从动滚珠542与滚球520接触，可以使得滚球520 可以在球窝530中更无碍地滚动。值得一提的是，滚球520与球轴承540之 间的关系类似于轴与轴承之间的关系，并且在本实施例中，滚球520相对球 轴承540具有三个自由度的转转方向。综上所述，本发明的定位装置至少具有下列优点的一部分或全部1. 通过转动件、转动辅助件以及吸震件的设置，可以有效抑制载体与导 正机构接触时因摩擦而产生微粒的现象，有助于产品合格率的提高。2. 由于转动件、转动辅助件以及吸震件可以降低载体施加于导正机构的 冲击力，因此减少了载体或导正机构的损伤，节省成本。3. 转动件可增加载体在定位装置上的定位精度以及提高载体载放时的 稳定度。虽然本发明己以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，本领 域的技术人员在不脱离本发明的构思和范围内可作出些许的更动与修改，因 此本发明的保护范围应当以所附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种定位装置，具有多个导正机构，其中每一所述导正机构包括一定位块，具有一容置空间；一转动件，设置于该容置空间内且从该容置空间凸出于该定位块的表面；一转动辅助件，该转动件可旋转地连接于该转动辅助件，且该转动辅助件沿一移动轴线可移动地设于该定位块的一导孔中，该移动轴线与该定位块底面之间具有一倾斜角；以及一吸震件，设于该转动辅助件与该定位块之间，使得该转动辅助件适于通过该吸震件吸收冲击于该转动件的负荷而相对于定位块移动。
2. 如权利要求1所述的定位装置，还包括一固定件，且该定位块具有一 螺孔，其中该固定件的一端固定于该转动辅助件上，而该固定件的另一端适 于在该导孔内移动。
3. 如权利要求1所述的定位装置，其中该转动辅助件为一轴杆，该转动 件枢设于该轴杆上。
4. 如权利要求1所述的定位装置，其中该转动件为一滚轮。
5. 如权利要求4所述的定位装置，其中该转动件还包括一轴承，该轴承 设置于该滚轮以及该转动辅助件之间。
6. 如权利要求4所述的定位装置，其中该滚轮的外周面的角隅处实质上 呈圆弧角。
7. 如权利要求2所述的定位装置，其中该吸震件套设于该固定件上。
8. 如权利要求2所述的定位装置，其中该固定件包括螺丝或卡榫。
9. 如权利要求1所述的定位装置，其中该吸震件为弹簧、橡胶或弹片。
10. 如权利要求1所述的定位装置，其中该倾斜角为45度。
11. 如权利要求1所述的定位装置，其中该转动件为滚球。
12. 如权利要求11所述的定位装置，其中该容置空间为球窝。
13. 如权利要求12所述的定位装置，该转动辅助件为一球轴承，该球轴 承具有邻近该滚球的多个从动滚珠，所述从动滚珠与该滚球接触。
14. 如权利要求1所述的定位装置，还包括-一静电刷，该静电刷设置于该 转动件的转动路径上，且该静电刷与该转动件的外周面的至少部分接触。
全文摘要
本发明涉及一种定位装置，其具有多个导正机构，导正机构适于将具有多个对位部的载体定位于载台上，各导正机构包括定位块、转动件、转动辅助件以及吸震件。定位块具有容置空间并锁附于载台上。转动件设置于容置空间内并从容置空间凸出于定位块的表面，转动件适于相对于对位部的移动而转动。转动件可旋转地连接于转动辅助件，转动辅助件沿移动轴线可移动地设于定位块上，移动轴线与载台表面之间具有倾斜角。吸震件设于转动辅助件与定位块之间，使得转动辅助件适于通过吸震件吸收冲击于转动件的负荷而相对于定位块移动。本发明有效降低载体与定位机构的磨耗程度，抑制微粒产生的机率以提高合格率，延长载体与定位机构的使用寿命，降低制作成本。
文档编号B60B33/00GK101323232SQ20081013111
公开日2008年12月17日 申请日期2008年7月28日 优先权日2008年7月28日
发明者庄忠谚, 陈建宏 申请人:友达光电股份有限公司