專利名稱：片盒解鎖裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種解鎖技術，尤其涉及一種片盒解鎖裝置。
背景技術：
圖1是一種現有的片盒解鎖裝置的示意圖。請參考圖1。如公開號為US20080112784的美國公開專利文獻中所披露的，現有片盒解鎖裝置I的解鎖運動主要依靠兩個部分，一個是兩組電機驅動的兩個平行絲桿10，另一個是四組平行的導向桿11。通過這兩部分使得整個片盒解鎖裝置I進行水平方向上的直線運動。然而這種裝置對這四個運動及導向桿提出了很高的平行度要求。在實際安裝調試中很不方便，同時對加工制造也提出了更高的精度需求。另外，由于兩組電機為同時驅動，因此，必須保證兩組電機的同步性，否則會導致整個裝置的偏轉。如此，也增加了控制系統的復雜程度。

發明內容
本發明的目的在于提供一種片盒解鎖裝置，以改善現有片盒解鎖裝置安裝調試困難，控制系統復雜的問題。為解決上述技術問題，本發明提供的片盒解鎖裝置用于對片盒解鎖，其中片盒具有兩個鎖附孔。片盒解鎖裝置包括基座、驅動單元、活動件、絲杠、螺母、兩個擺動氣缸以及兩個解鎖件。驅動單元設置于基座。活動件可滑動地設置于基座，以接近或遠離片盒。絲杠穿設于活動件并連接驅動單元，絲杠具有螺紋。螺母套設于絲杠并連接活動件。驅動單元驅動絲杠轉動，絲杠通過螺紋帶動螺母與活動件相對于基座滑動。兩個擺動氣缸分別設置于活動件。兩個解鎖件分別對應地設置于兩個擺動氣缸，并對應兩個鎖附孔。在本發明的一實施例中，基座具有兩個平行滑軌，活動件具有兩個滑塊，活動件通過兩個滑塊可滑動地設置于基座的兩個平行滑軌。在本發明的一實施例中，片盒解鎖裝置還包括多個柔性伸縮件，分別設置于活動件，在解鎖過程中多個柔性伸縮件對片盒形成推力。在本發明的一實施例中，片盒解鎖裝置中的每一柔性伸縮件包括彈簧、抵持端以及固定端，固定端連接于活動件，抵持端為用于抵持片盒，彈簧位于抵持端與固定端之間。在本發明的一實施例中，片盒解鎖裝置中的每一柔性伸縮件還包括限位銷，用以限制抵持端相對于固定端活動的距離。在本發明的一實施例中，片盒解鎖裝置的驅動單元為步進電機。在本發明的一實施例中，片盒解鎖裝置的驅動單元還包括編碼器，編碼器連接于步進電機，并對步進電機進行反饋控制。在本發明的一實施例中，片盒解鎖裝置還包括第一擋板、第二擋板、第一滑動傳感器、第二滑動傳感器、第一限位傳感器以及第二限位傳感器。第一擋板與第二擋板設置于活動件。第一滑動傳感器與第二滑動傳感器設置于基座。第二滑動傳感器與片盒的距離小于第一滑動傳感器與片盒的距離。當第一滑動傳感器感應到第一擋板時，活動件處于初始工位。當第二滑動傳感器感應到第二擋板時，活動件處于解鎖工位。第一限位傳感器與第二限位傳感器設置于基座。第一限位傳感器與片盒的距離大于第一滑動傳感器與所述片盒的距離。第二限位傳感器與片盒的距離小于第二滑動傳感器與片盒的距離。當第一限位傳感器感應到第二擋板時，限制活動件繼續向遠離片盒的方向運動。當第二限位傳感器感應到第一擋板時，限制活動件繼續向接近片盒的方向運動。在本發明的一實施例中，片盒解鎖裝置還包括框架與底板。基座設置于框架內。底板設置于框架內，且位于基座與片盒之間。底板具有多個穿孔。本發明提供的片盒解鎖裝置，采用一個驅動單元驅動活動件在基座上進行往復運動，對整個裝置實現了較大的簡化，且能方便地保證裝置運動的準確性。


圖1是一種現有的片盒解鎖裝置的示意圖；圖2A是本發明一較佳實施例的片盒解鎖裝置的正面示意圖；圖2B是本發明一較佳實施例的片盒解鎖裝置的背面示意圖；圖3是本發明一較佳實施例的片盒解鎖裝置的工作流程示意圖；圖4A是本發明另一較佳實施例的片盒解鎖裝置的正面示意圖；圖4B是本發明另一較佳實施例的片盒解鎖裝置的背面示意圖。
具體實施例方式以下將結合附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發明的目的、特征和效果。圖2A是本發明一較佳實施例的片盒解鎖裝置的正面示意圖。圖2B是本發明一較佳實施例的片盒解鎖裝置的背面示意圖。請參考圖2A與圖2B。在本實施例中，片盒解鎖裝置2用于對片盒(圖未示)解鎖，即將片盒門從片盒本體上分離。其中，片盒具有兩個鎖附孔，貫穿片盒門與片盒本體，以將兩者鎖附在一起。在本實施例中，片盒解鎖裝置2包括基座20、活動件21、驅動單元22、絲杠23、螺母24、兩個擺動氣缸25、兩個解鎖件26、多個柔性伸縮件27、第一擋板28、第二擋板29、第一滑動傳感器30、第二滑動傳感器31、第一限位傳感器32以及第二限位傳感器33。然而，本發明對此不作任何限制。在本實施例中，活動件21可滑動地設置于基座20。驅動單元22設置于基座20。絲杠23穿設于活動件21并連接驅動單元22。螺母24套設于絲杠23并連接活動件21。兩個擺動氣缸25分別設置于活動件21。兩個解鎖件26分別對應地設置于兩個擺動氣缸25，并對應片盒的兩個鎖附孔。多個柔性伸縮件27分別設置于活動件21。第一擋板28與第二擋板29分別設置于活動件21。第一滑動傳感器30、第二滑動傳感器31、第一限位傳感器32以及第二限位傳感器33皆設置于基座20。然而，本發明對此不作任何限制。具體而言，在本實施例中，基座20可具有兩個平行滑軌200，活動件21對應地可具有兩個滑塊210。當驅動單元22驅動絲杠23轉動時，由于絲杠23具有螺紋，因此，套設于絲杠23上的螺母24會沿著其上的螺紋向前滑動。同時，由于螺母24連接活動件21，因此，活動件21可通過其上的兩個滑塊210同步地沿著基座20的兩個平行滑軌200滑動，以接近或遠離片盒。然而，本發明對此不作任何限制。在本實施例中，驅動單元22可包括步進電機221與編碼器222，編碼器222連接于步進電機221，以提供一個反饋信號，由此可形成一個半閉環的控制系統，從而有效減少運動驅動部件的自有誤差，以精確控制運動位置。然而，本發明對此不作任何限制。在其它實施例中，驅動單元22也可僅包括步進電機221。在本實施例中，兩個擺動氣缸25分別設置于活動件21的左右兩側。兩個解鎖件26分別對應地設置于兩個擺動氣缸25，例如，可設置于擺動氣缸25的旋轉軸上，并對應片盒的兩個鎖附孔。當擺動氣缸25啟動時，位于其旋轉軸上的解鎖件26會隨之旋轉。具體而言，當活動件21滑動至解鎖工位時，解鎖件26會插入鎖附孔，通過解鎖件26的旋轉可對片盒進行解鎖、上鎖操作。當解鎖件26旋轉到解鎖角度時，會對片盒門形成遠離片盒方向的拉力。在本實施例中，柔性伸縮件27的數目可為兩個，分別設置于活動件21的上下兩偵U。然而，本發明對此不作任何限制。在其它實施例中，柔性伸縮件27的數目可為三個或三個以上。在此，每一個柔性伸縮件27可具有彈簧、抵持端以及固定端。其中，固定端可固定于活動件21,抵持端為活動端，用于抵持片盒，彈黃位于抵持端與固定端之間。抵持端在彈簧的彈力作用下可在解鎖過程中對片盒門形成推力。在本實施例中，為了防止抵持端伸出距離過長，即，限制抵持端相對于固定端的活動距離，可在柔性伸縮件27上設置限位銷。然而，本發明對此不作任何限制。在本實施例中，第一擋板28與第二擋板29可上下交錯地設置于活動件21的一偵牝且第一擋板28的位置相較于第二擋板29的位置，可距離片盒稍近一點。然而，本發明對此不作任何限制。對應地,在本實施例中，第一滑動傳感器30與第一限位傳感器32可設置于基座20后端(即，遠離片盒的一端)的一側。在此，第一滑動傳感器30用于感應第一擋板28,第一限位傳感器32用于感應第二擋板29，因此，第一滑動傳感器30可位于第一限位傳感器32的上方，且成交錯狀態，第一滑動傳感器30的位置相較于第一限位傳感器32的位置，可距離片盒稍近一點。在本實施例中，第一滑動傳感器30用于確定活動件21的初始工位，第一限位傳感器32用于確定活動件21的第一極限位置。即，當第一限位傳感器32感應到第二擋板29時，第一限位傳感器32會向驅動單元22發出信號，限制活動件21繼續向遠離片盒的方向運動。在本實施例中，第二滑動傳感器31與第二限位傳感器33可設置于基座20前端(即，接近片盒的一端)的同一側。即，在此，第二滑動傳感器31與片盒的距離小于第一滑動傳感器30與片盒的距離，第二限位傳感器33與片盒的距離小于第一限位傳感器32與片盒的距離。然而，本發明對此不作任何限制。 在本實施例中，第二滑動傳感器31用于感應第二擋板29，第二限位傳感器33用于感應第一擋板28，因此，第二限位傳感器33可位于第二滑動傳感器31的上方，且成交錯狀態，第二限位傳感器33的位置相較于第二滑動傳感器31的位置，可距離片盒稍近一點。在本實施例中，第二滑動傳感器31用于確定活動件21的解鎖工位，第二限位傳感器33用于確定活動件21的第二極限位置。即，當第二限位傳感器33感應到第一擋板28時，第二限位傳感器33會向驅動單元22發出信號，限制活動件21繼續向接近片盒的方向運動。
以下配合圖3具體描述片盒解鎖裝置2的工作流程。請參考圖2A、圖2B以及圖
3。圖3是本發明一較佳實施例的片盒解鎖裝置的工作流程示意圖。在本實施例中，在對整個片盒解鎖裝置2進行初始化后可啟動電源，傳感器檢測裝置后復位裝置。具體而言，在整個片盒解鎖裝置2初始化的過程中，第一滑動傳感器30與第一限位傳感器32會檢測活動件21的位置。驅動單元22的電機221會根據兩者的檢測信號控制活動件21運動至初始工位，遠離片盒的一端，第一擋板28在第一滑動傳感器30的感應范圍內。隨后，驅動單元22的電機221驅動活動件21向前運動，即接近片盒的方向運動至解鎖工位。在本實施例中，當活動件21位于解鎖工位時，即，第二擋板29在第二滑動傳感器31的感應范圍內時，開始解鎖動作，兩個擺動氣缸25驅動兩個解鎖件26旋轉，因此，兩個解鎖件26即伸入片盒的兩個鎖附孔進行90度旋轉解鎖。同時，兩個柔性伸縮件27抵持于片盒，配合兩個解鎖件26可以對片盒形成兩個推動力點和兩個拉緊力點，從而對片盒形成一個夾緊作用，確保解鎖運動的平穩進行。在本實施例中，若活動件21運動至解鎖工位后繼續前行，則第一擋板28會進入第二限位傳感器33的感應范圍。由于第二限位傳感器33會向驅動單元22發出信號，限制活動件21繼續向接近片盒的方向運動，因此，會對活動件21的活動范圍起到限制作用，確保整個裝置運行的安全性與精確性。隨后，驅動單元22的電機221會驅動活動件21向后運動，即遠離片盒的方向運動至初始工位，將片盒門脫離片盒本體。在本實施例中，當片盒門脫離片盒本體，活動件21到達初始工位后，機械手即可啟動，以從片盒本體中取片。完成后，驅動單元22再次驅動活動件21向前運動至解鎖工位，進行上鎖動作，解鎖件26反方向旋轉90度，以對片盒門進行上鎖。整個過程完成后，即可將片盒解鎖裝置2復位至初始工位。圖4A是本發明另一較佳實施例的片盒解鎖裝置的正面示意圖。圖4B是本發明另一較佳實施例的片盒解鎖裝置的背面示意圖。請參考圖4A與圖4B。本實施例與上一實施例的差別僅在于，在本實施例中，片盒解鎖裝置4還包括框架41與底板42，其余元件皆與上一實施例的對應元件相同，故在此不再贅述。以下僅就差別點加以說明。在本實施例中，基座20與底板42皆設置于框架41內，且底板42位于基座20與片盒之間。底板42具有多個穿孔420，其中穿孔420的數量為解鎖件26及柔性伸縮件27的數量的總和，在此，即為四個穿孔420。兩個解鎖件26與兩個柔性伸縮件27則分別穿設于對應的穿孔420。因此，片盒解鎖裝置4在操作時，解鎖件26與柔性伸縮件27則在對應的穿孔420內往復運動，并帶動片盒門在框架41的一側前進或后退。綜上所述，本發明較佳實施例提供的片盒解鎖裝置采用一個驅動單元驅動一個絲桿，絲桿帶動活動件在基座的兩個平行導軌上進行往復運動，對整個裝置實現了較大的簡化，且能方便地保證裝置運動的準確性。同時，兩個柔性伸縮件內置彈簧，以在片盒的解鎖過程中保持推力，并配合解鎖件對片盒門形成兩個推動力點和兩個拉緊力點，對片盒門形成一個夾緊作用，確保片盒在解鎖過程中的平穩性。以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
權利要求
1.一種片盒解鎖裝置，用于對片盒解鎖，所述片盒具有兩個鎖附孔，其特征在于，所述片盒解鎖裝置包括: 基座; 驅動單元，設置于所述基座； 活動件，可滑動地設置于所述基座，以接近或遠離所述片盒； 絲杠，穿設于所述活動件并連接所述驅動單元，所述絲杠具有螺紋； 螺母，套設于所述絲杠并連接所述活動件，所述驅動單元驅動所述絲杠轉動，所述絲杠通過所述螺紋帶動所述螺母與所述活動件相對于所述基座滑動； 兩個擺動氣缸，分別設置于所述活動件；以及 兩個解鎖件，分別對應地設置于所述兩個擺動氣缸，并對應所述兩個鎖附孔。
2.根據權利要求1所述的片盒解鎖裝置，其特征在于，所述基座具有兩個平行滑軌，所述活動件具有兩個滑塊，所述兩個滑塊可滑動地設置于所述兩個平行滑軌。
3.根據權利要求1所述的片盒解鎖裝置，其特征在于，所述片盒解鎖裝置還包括多個柔性伸縮件，分別設置于所述活動件， 在解鎖過程中所述多個柔性伸縮件對所述片盒形成推力。
4.根據權利要求3所述的片盒解鎖裝置，其特征在于，每一所述柔性伸縮件包括彈簧、抵持端以及固定端，所述固定端連接于所述活動件，所述抵持端用于抵持所述片盒，所述彈簧位于所述抵持端與所述固定端之間。
5.根據權利要求4所述的片盒解鎖裝置，其特征在于，每一所述柔性伸縮件還包括限位銷，用以限制所述抵持端相對于所述固定端活動的距離。
6.根據權利要求1所述的片盒解鎖裝置，其特征在于，所述驅動單元為步進電機。
7.根據權利要求6所述的片盒解鎖裝置，其特征在于，所述驅動單元還包括編碼器，所述編碼器連接于所述步進電機，并對所述步進電機進行反饋控制。
8.根據權利要求1所述的片盒解鎖裝置，其特征在于，所述片盒解鎖裝置還包括: 第一擋板，設置于所述活動件； 第二擋板，設置于所述活動件； 第一滑動傳感器，設置于所述基座，當所述第一滑動傳感器感應到所述第一擋板時，所述活動件處于初始工位； 第二滑動傳感器，設置于所述基座，所述第二滑動傳感器與所述片盒的距離小于所述第一滑動傳感器與所述片盒的距離，當所述第二滑動傳感器感應到所述第二擋板時，所述活動件處于解鎖工位； 第一限位傳感器，設置于所述基座，所述第一限位傳感器與所述片盒的距離大于所述第一滑動傳感器與所述片盒的距離，當所述第一限位傳感器感應到所述第二擋板時，限制所述活動件繼續向遠離所述片盒的方向運動；以及 第二限位傳感器，設置于所述基座，所述第二限位傳感器與所述片盒的距離小于所述第二滑動傳感器與所述片盒的距離，當所述第二限位傳感器感應到所述第一擋板時，限制所述活動件繼續向接近所述片盒的方向運動。
9.根據權利要求1至8中任一權利要求所述的片盒解鎖裝置，其特征在于，所述片盒解鎖裝置還包括:框架，所述基座設置于所述框架內；以及底板，設置 于所述框架內，且位于所述基座與所述片盒之間，所述底板具有多個穿孔。
全文摘要
本發明公開了一種片盒解鎖裝置，用于對片盒解鎖，其中片盒具有兩個鎖附孔。片盒解鎖裝置包括基座、驅動單元、活動件、絲杠、螺母、兩個擺動氣缸以及兩個解鎖件。驅動單元設置于基座。活動件可滑動地設置于基座，以接近或遠離片盒。絲杠穿設于活動件并連接驅動單元，絲杠具有螺紋。螺母套設于絲杠并連接活動件。驅動單元驅動絲杠轉動，絲杠通過螺紋帶動螺母與活動件相對于基座滑動。兩個擺動氣缸分別設置于活動件。兩個解鎖件分別對應地設置于兩個擺動氣缸，并對應兩個鎖附孔。本發明提供的片盒解鎖裝置，采用一個驅動單元驅動活動件在基座上進行往復運動，對整個裝置實現了較大的簡化，且能方便地保證裝置運動的準確性。
文檔編號H01L21/677GK103199043SQ201210005670
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者阮冬, 王邵玉 申請人:上海微電子裝備有限公司