專利名稱：用于檢查基片的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于檢查基片的裝置，尤其涉及這樣一種用于檢查基片的裝置，該裝置中采用一種能進行多自由度運動的平行操作裝置，以便在檢查基片表面時容易地將LCD(液晶顯示器)基片或類似物放置在所需位置。
背景技術：
眾所周知，當一個玻璃基片以不同角度傾斜和/或轉動時，一個宏觀基片檢測(檢查)裝置使基片表面的斑點或裂紋等缺陷隨著光線的變化能夠被觀察到，以便檢查出LCD或PDP(等離子顯示器)基片表面的缺陷。
現有技術的一種宏觀基片檢測裝置包括一個系統，在該系統中，一種X-Y-Z-θ機構把基片固定在一個平臺上，并且在X，Y，Z方向線性地移動該基片并在θ角度內轉動該基片，以便在不同角度移動該基片。該平臺的運動通過使用者操縱在裝置外的一個操縱桿來完成。
然而，現有技術的宏觀基片檢測裝置，不僅結構復雜，而且體積龐大，其原因在于一臺裝置需要分別提供一個X方向的驅動機構，一個Y方向的驅動機構，一個Z方向的驅動機構，和一個θ方向的驅動機構。
同時，因為該X-Y-Z-θ驅動機構只提供四個自由度，該平臺活動的自由度有限，結果需要更多的時間用于檢測，又因為該平臺不能設置在觀察者需要的位置，所以難于發現基片表面的缺陷。
發明內容
相應地，本發明涉及一種用于檢查基片的裝置，該裝置基本上消除了由于現有技術的局限和缺點而產生的一個或多個問題。
本發明的一個目的是提供一種用于檢查基片的裝置，該裝置能夠把基片固定在一個需要的位置，并且具有簡單的系統結構。
本發明的另一個目的是提供一種用于檢查基片的裝置，該裝置在固定于一個位置時具有足夠的強度，以便穩定地支撐基片。
本發明的其他特點和優點將會在后面的說明中描述，本領域普通技術人員通過閱讀以下的說明或者通過實施本發明可以部分地了解這些特點和優點。本發明的這些目的和其他優點可以通過本申請的說明書、本申請的保護范圍和附圖中說明的結構來實現和獲得。
為了實現這些目的和其他優點，并且根據本發明的目的，正如具體實施方式
中介紹的和這里所概括說明的，用于檢查放置在一目標位置的基片的缺陷的裝置包括一個底座；一個用于放置所要檢查的基片的平臺；一個可移動結構(movable frame)，該平臺可轉動的安裝在可移動結構的上面；和一個具有六個提升傳動裝置的平行操作裝置(parallel manipulator)，每個提升傳動裝置可以按預定的量向上/下移動，該提升傳動裝置具有與底座連接的可以在任一方向轉動的一個下端，和與可移動結構連接的可以在任一方向轉動的一個上端，以便在目標方向移動該可移動結構。
可以理解，本發明的上述說明和以下的詳細說明都是說明性的和解釋性的，其目的在于對本發明要求保護的范圍提供進一步的解釋。
本發明通過附圖來進行進一步的說明，這些附圖結合在本申請中并構成本申請的一部分，與說明書一起對本發明的實施例進行說明，闡明本發明的發明構思。在附圖中圖1是一個根據本發明優選實施例的用于檢查基片的裝置的示意性的主視圖；圖2是圖1中用于檢查基片的裝置的側視圖；圖3是用來固定圖1中用于檢查基片的裝置的平臺的一個可移動結構的平面圖；圖4是顯示圖1的用于檢查基片的裝置中的提升傳動裝置的結構的關鍵部件的剖視圖；圖5是圖1中用于檢查基片的裝置的典型操作狀態的主視圖；和圖6是圖1中用于檢查基片的裝置的典型操作狀態的主視圖。
具體實施例方式
現在將詳細參照本發明的優選實施例，結合附圖對本發明的內容進行詳細說明。圖1-4示意性地說明了本發明的用于檢查基片的裝置的系統。
如圖所示，一個可移動結構2安裝在基片檢查裝置的底座1的上面，一個用于在其上放置待檢基片的平臺3可轉動地安裝在可移動結構2上，在底座1和可移動結構2之間有一個平行操作裝置，該平行操作裝置具有六個獨立的提升傳動裝置10，用于在所需方向(目標方向)移動可移動結構。而且，在底座1和可移動結構2之間有一對相對的減震器9，用于在通過操縱該平行操作裝置，改變該可移動結構2的位置的期間，支撐該減震器9上面的包括該可移動結構2在內的負荷。
在該平行操作裝置中的提升傳動裝置10，有一個下端和一個上端，該下端通過球形接頭(ball joint)與底座1連接，這樣可以在任何(不同)方向轉動，該上端通過球形接頭與可移動結構2連接，這樣可以在任何方向轉動，其目的在于提供六個自由度的運動，即能夠獨立的從底座1向可移動結構2上/下的移動一個預定數值的距離。
同時，該可移動結構2包括一個與提升傳動裝置10相連的水平結構21，和在該水平結構21的相對的邊上的垂直結構22；并且該平臺3的相對端，通過旋轉軸6分別地、可移動地安裝在垂直結構22的相對頂端。
為了使該平臺3相對于可移動結構2旋轉到一個需要的角度，在該垂直結構22的一邊有一個旋轉電機7。相應地，當該旋轉電機7的轉動力被輸送到旋轉軸6時，該平臺3可以相對于該垂直結構22轉動到所需角度。
在可移動結構2的水平結構21上有三個間隔1 20度的固定件23，每一個固定件與兩個提升傳動裝置10的上端相連。該提升傳動裝置10的下端連在底座1上，這樣連接在其他固定件23上的相鄰的提升傳動裝置10的下端被并排(side by side，)放置。這樣，相鄰的提升傳動裝置10形成一個‘V’型。
提升傳動裝置10的這種排列方式能夠有效地提供六個自由度的運動，同時確保該可移動結構1具有足夠的剛性(強度)。就是說，提升傳動裝置10的上述排列方式提供了一個有效的負荷分布，原因在于，當該可移動結構2向一邊傾斜時，在傾斜一側的傳動裝置10與一個相鄰的提升傳動裝置10一起支撐負荷，在那里形成一對支撐。
同時，該提升傳動裝置10可以使用這樣一種機構，該機構能響應外部的控制信號，線性地上/下移動一個預定量的距離。
例如，參見圖4，該提升傳動裝置10包括一個固定部件11，該固定部件具有一個下端連接在底座1的上表面，以便以任意角度轉動；一個沿上/下方向安裝在固定部件11中的滾珠絲杠12；一個螺母部件13，當滾珠絲杠轉動時，螺母部件可以沿著滾珠絲杠移動；一個LM導向件14沿上/下方向安裝在固定部件11中，用于引導螺母部件13的運動；和一個提升部件15，該提升部件一端固定在螺母部件13上，另一端可旋轉地與可移動結構2連接，以便當螺母部件13移動時上/下移動。
在固定部件11的一側有一個驅動電機16，用于在兩個方向有選擇地轉動滾珠絲杠12。該驅動電機16通過一個同步帶(timingbelt，圖中未顯示)與滾珠絲杠12的底端連接，用于把轉動力傳輸到滾珠絲杠12上。
該用于檢查基片的裝置的操作情況將根據圖5和6詳細地說明。
在基片被放置在平臺3上之前，該平臺3與可移動結構2保持水平。當外部運輸器的機器手(圖中未顯示)將待檢基片‘G’運送到平臺3上面，并且把該基片放置到平臺3上，該旋轉電機7運轉，使平臺3旋轉，把基片‘G’放置在一個傾斜或垂直的位置。
然后，當工人從外部操作一個控制機構，例如一個操縱桿(圖中未顯示)或一個控制器時，一個來自控制機構的操縱控制信號被提供到一個控制裝置(圖中未顯示)，該控制裝置控制提升傳動裝置10的操作，并且該控制裝置根據一個預定程序計算該控制信號需要的可移動結構2的位置，并且將所計算出的位置的一個電機信號提供給該提升傳動裝置10的驅動電機16。
相應地，隨著該驅動電機16的運行，當滾珠絲杠12沿一固定方向(逆時針方向)或相反方向(反逆(順)時針方向)轉動預定量時，該提升傳動裝置10使可移動結構2移動到一個需要的位置，并且當該滾珠絲杠12轉動時，該螺母部件13上/下移動。
例如，參見圖5，從上面觀看附圖(俯視)，當操作人員打算把基片‘G’向裝置的左側傾斜時，隨著驅動電機16在固定方向轉動滾珠絲杠12，該裝置右部的提升傳動裝置10向上移動，分別使螺母部件13和與螺母部件13固定的提升部件15向上移動，并且隨著該驅動電機16在相反方向轉動滾珠絲杠12，在裝置左側的提升傳動裝置10被下移，分別使螺母部件13和與螺母部件13固定的提升部件15向下移動。
在這種情況下，由于該提升傳動裝置10在相反的方向運動，在裝置右側的提升傳動裝置10實質上向上移動到右上方位置，并且與此同時，在裝置左側的提升傳動裝置10向下移動到傾斜位置，使該可移動結構2向左側傾斜。
與此相反，如圖6所示，從上面觀看附圖(俯視)，當操作人員打算把基片‘G’向裝置的右側傾斜時，在裝置左側的提升傳動裝置10的提升部件15被實質上上移到右上方位置，并且在裝置右側的提升傳動裝置10的提升部件15被向下移動到傾斜位置。
另外，雖然圖中沒有顯示，如果操作人員打算向前或向后傾斜基片‘G’，通過與上述方法類似的方法操縱提升傳動裝置10，可移動結構2和平臺3能夠被傾斜到所需要的角度。
當然，由于該提升傳動裝置10獨立的上/下運動，使在六個自由度上的運動變為可能，這能夠使可移動結構2在左/右和前/后方向進行一種復合運動，因此該帶有六個提升傳動裝置10的平行操作裝置能夠將基片‘G’放置到任意所需的位置。
同時，因為該提升傳動裝置10互相形成‘V’形構架，該提升傳動裝置10有足夠的強度在目標位置支撐該可移動結構2的負荷，并且在可移動結構2兩側上的減震器9也確保裝置具有良好的安全性。
如上所述，因為本發明的用于檢查基片的裝置能夠控制其上放置有基片的平臺和帶有平行操作裝置的可移動結構的位置，可以進行六個自由度的運動，使利用一個簡單的系統對放置在目標位置的基片進行檢查成為可能，從而允許幾乎完美地在短時間內發現基片表面的缺陷和斑點。
此外，因為在平行操作裝置中的彼此相鄰的提升傳動裝置的上端和下端的排布方式允許在可移動結構的設置位置支撐重量負荷，并穩定地改變位置，所以本發明的用于檢查基片的裝置能提高可靠性。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種用于檢查放置在目標位置的基片的缺陷的裝置，包括一個底座；一個用于放置待檢基片的平臺；一個可移動結構，所述平臺可轉動地安裝在所述可移動結構上；和一個平行操作裝置，所述平行操作裝置具有六個提升傳動裝置，每個提升傳動裝置可以上/下移動預定的量，所述提升傳動裝置具有一個與所述底座連接以便在任一方向轉動的下端，和一個與所述可移動結構連接以便在任一方向轉動的上端，所述平行操作裝置用于在目標方向移動所述可移動結構。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述提升傳動裝置包括一個具有與所述底座轉動連接的下端的固定部件，一個沿上/下方向安裝在所述固定部件中的滾珠絲杠，一個用于在兩個方向上選擇性地轉動所述滾珠絲杠的驅動電機，一個隨著所述滾珠絲杠的轉動可以沿著所述滾珠絲杠移動的螺母部件，一個沿上/下方向與所述固定部件安裝在一起用于引導所述螺母部件運動的導向件，和一個一端固定于所述螺母部件而另一端與所述可移動結構轉動連接的用于在螺母部件運動時上/下移動的提升部件。
3.根據權利要求1所述的裝置，其中所述可移動結構包括三個間隔120度的固定件，每個固定件與兩個提升傳動裝置連接。
4.根據權利要求3所述的裝置，其中所述提升傳動裝置的下端與所述底座連接，這樣與其他固定件相連的相鄰提升傳動裝置的下端被并排放置。
5.根據權利要求1所述的裝置，進一步包括一個減震器，所述減震器的一端與所述底座連接以便可在任一方向轉動，另一端與所述可移動結構連接以便可在任一方向轉動，所述減震器用于在所述可移動結構通過所述提升傳動裝置移動時，緩沖所述可移動結構的運動。
全文摘要
一種用于檢查放置在目標位置的基片的缺陷的裝置，包括一個底座；一個用于放置待檢基片的平臺；一個可移動結構，該平臺轉動地安裝在可移動結構的上面；和一個具有六個提升傳動裝置的平行操作裝置，每個提升傳動裝置可以按預定的量向上/下移動，該提升傳動裝置具有與底座連接的可以在任意方向轉動的一個下端，和與可移動結構連接的可以在任意方向轉動的一個上端，以便在目標方向移動該可移動結構，從而允許在目標位置放置該基片和簡化該檢查系統。
文檔編號G01N21/86GK1550775SQ0315694
公開日2004年12月1日 申請日期2003年9月15日 優先權日2003年5月19日
發明者沈在信 申請人:De&T株式會社, De & T株式會社