用于大直徑晶片的具有鎖止機構的晶片容器的制造方法
【專利摘要】一種具有鎖止機構的晶片容器,其為諸如用于450mm晶片的大晶片容器提供密封,以降低的用于使中心可旋轉凸輪板旋轉的扭矩需要實現安全的門關閉和鎖止。在各個實施例中,形成在可旋轉凸輪化板中的凸輪槽是弓形的并且由相對的凸輪表面限定,相對的凸輪表面選擇性地被連接到鎖止臂的近端上的諸如輥子的凸輪從動件結合。輥子可以包括單一軸部,所述單一軸部卡入鎖止臂的近端并且被支撐在輥子的兩個軸端處。鎖止臂的近端可以包括被間隙分開的平行的延伸件,并且具有導入表面,以在輥子的軸部被壓入就位時使延伸件偏斜,從而使輥子坐落在兩個軸端處。
【專利說明】用于大直徑晶片的具有鎖止機構的晶片容器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年4月26日提交的美國臨時專利申請號61/816,576和2013年5月I日提交的美國臨時專利申請號61/818,343的權益,它們的全部公開內容在此通過引用引入本文中。
技術領域
[0003]本公開大體涉及半導體晶片容器,并且更具體地,涉及用于晶片容器的鎖止機構。
【背景技術】
[0004]將半導體晶片加工到成品電子元件中通常需要許多加工步驟,在這些加工步驟中必須對晶片進行處理和加工。晶片是非常貴重、極其易碎的,并且很容易被物理和電的沖擊損壞。此外,成功的加工在清潔度、沒有顆粒和其它污染物方面要求極高。因此,已經開發了專門的容器或載體在晶片的加工、處理和運輸過程中使用。這些容器保護晶片免受物理的和電的危害,并且是可密封的以保護晶片免于污染物影響。重要的是,容器在使用中保持密封,以阻止污染物對晶片的破壞。同樣重要的是,從加工效率的立場出發,載體是易于使用和清潔的。
[0005]此外,組件的加工應當盡可能簡單,并且牽涉盡可能少的部件。而且,在載體以及尤其是鎖止機構的部件中希望減少或最小化任何金屬部件。
[0006]被加工的晶片的尺寸越來越大。雖然仍然進行150_晶片以及更小晶片的加工,但是現在已經明顯出現了處理300mm晶片的生產設備。300mm晶片的容器涉及到在用于更小晶片的容器未預見的問題。一種全新類型的晶片容器被發展用于處理300mm晶片,例如參見:1^專利號8,276,759;1?38221;1^42402;1?40513;7,422,107;7,677,393以及6,464,081,所有這些文獻為
【申請人】所有,并且除了明確限定和其中包含的權利要求書都在此被通過引用引入本文中。基本構造是前開口容器,其具有裝配到限定門開口的門框中的門。在x-y-z坐標系(圖1)中,晶片被沿著Z坐標方向插入和移除,上下方向為沿著y坐標方向,并且左右方向為沿著X坐標方向。門沿著z方向被插入并且具有鎖止件,鎖止件沿y坐標移動并且隨后沿z坐標移動,以朝向容器部鎖止并拉入該門,以限制晶片并在門和容器部之間提供密封。
[0007]目前,450mm的生產設備正在被開發,并且也正在進行具有超過現有技術的容器的進一步的和不同的性能和功能增強的用于該生產設備的容器的開發。這種容器可以具有類似構造的前開口門。
[0008]用于150mm和300mm的晶片容器提供各種構造的門外殼和鎖止機構。許多或多數已知的用于300mm晶片容器的鎖止機構使用用于致動鎖止裝置的具有機械接口的旋轉元件。通常地,可旋轉板包括凸輪表面和具有凸輪從動件以結合可旋轉板的連桿或多個連桿。多個連桿的相反的端部將具有鎖止件或與鎖止件連接,該鎖止件在容器部中與門框結合。具有結合和摩擦其它部件的部件的鎖止機構可能產生對晶片加工有害的顆粒。
[0009]在用于較大晶片的容器中,特別是用于450mm晶片的容器中,需要力以便將晶片固定就位(即,力被施加在前和后晶片襯墊上,或者需要定位在門和容器的后面上的約束以提供更大的固定力)。相比300mm的門,基本上更大的墊圈長度與450mm的門相伴產生。墊圈必須被壓縮以進行密封,并且更大的長度直接與增大的閉合力需要相關。由于這些更大的力,門的鎖止變得更難。除了將門固定在門框中,鎖止機構還使門朝向容器的內部移動,將晶片捕獲并彈性地約束在門的內側表面上的彈性襯墊和后晶片結合裝置之間,并且壓縮墊圈。這種捕獲和密封需要彈性晶片襯墊的撓曲和墊圈的壓縮。通常通過自動機械裝置使機械鎖止鑰匙在鎖止板中的鑰匙孔中轉動而使門實現鎖止。
[0010]使用更大的門所需要的增大的晶片約束力和墊圈密封力產生部件上更高的應力以及結合的摩擦部件之間更大的摩擦力。所有這些導致更大的扭矩需要以致動門關閉裝置,并且導致摩擦或滑動部件之間相伴的更大的顆粒化問題。工業標準和/或客戶需求指示了可以實現用于鎖止門的旋轉的力。傳統地,由于上述額外的要求,用于300mm容器和更小容器的所配置的鎖止裝置不能理想地適于用在更大的450mm的容器中。
[0011]已知有在門的周邊樞轉的可旋轉的鎖止元件,例如通過US專利號6,457,598,還已知有與鎖止臂連接的單獨的內槽。如所說明的這些裝置沒有提供450mm晶片容器所需要的降低的扭矩需要。
[0012]傳統的可旋轉板已經使用帶有凸輪從動件的槽,凸輪從動件具有滑動表面,滑動表面結合板中的槽,以便移動連桿以實現需要的鎖止件的二維運動。在該機構中期望具有良好限定并且平滑操作的運動,以阻止可能導致顆粒產生或效率低或不兼容的性能的堵塞或粗糙運轉。在晶片容器門機構中已知有依靠輥子凸輪從動件的凸輪板的外周邊緣結合,但是需要彈簧來保持輥子和凸輪化板的凸輪表面之間的結合。同時非常希望具有最小化的部件數量、不使用或使用最少工具或自動地簡單地組裝、并且容易清潔的機構。
【發明內容】
[0013]本文公開的各個實施例給出了一種具有鎖止機構的晶片容器,其為諸如用于450mm晶片的大晶片容器提供密封,并且以降低的用于使中心可旋轉凸輪板旋轉的扭矩需要實現安全的門關閉和鎖止。
[0014]在一個實施例中,鎖止臂在凸輪從動件的兩個軸端處支撐凸輪從動件。這增強了凸輪從動件的穩定性以及凸輪從動件和鎖止臂之間的連接的結構完整性。
[0015]此外,對于將輥子引入凸輪從動件的實施例,輥子的軸的直徑應當大致小于輥子的外直徑。因為軸的直徑接近凸輪從動件的外直徑,輥子約束的趨勢增強。輥子的約束導致與凸輪從動件的滑動結合,而不是導致機械無效的滾動結合。因而,為了從輥子的使用中獲益,較小的軸直徑優于較大的軸直徑,這固有地削弱了軸。對于更大級別的晶片容器需要的增大的力,與伴隨有效地操作輥子的被削弱的軸是正相反的。通過將輥子軸支撐在兩端上,相對于僅被支撐在一端上的傳統的輥子,能夠利用具有較小直徑的輥子軸。較小的軸直徑提高了輥子的性能,與具有較大直徑的軸相比,輥子較少地傾向于約束軸。
[0016]在各個實施例中,跟蹤和對齊結構保持部件之間的對齊,以在運動平移部中提高效率,從具有鑰匙槽的板處的旋轉到鎖止臂處的線性移動,到利用門周邊處的樞轉鎖止元件的旋轉和鎖止。
[0017]在某些實施例中,在可旋轉凸輪化板中的槽是弓形的并且由相對的凸輪表面限定,相對的凸輪表面被連接到鎖止臂的第一或近端上的輥子結合。相反的遠端與樞轉鎖止元件連接,隨著凸輪化板旋轉凸輪表面操縱凸輪從動件。由此,鎖止臂相對于可旋轉凸輪化板向內和向外平移,并且將運動轉化為具有鎖止件(latching tip)的鎖止元件的旋轉,其中所述鎖止件從門周邊向外延伸,并且然后向內拉門。輥子可以具有單一軸部,所述單一軸部卡入鎖止臂的近端。近端可以限定具有兩個延伸元件的“叉式”構造,兩個延伸元件在它們之間限定間隙,并且具有導入表面,以在輥子的軸部被壓入就位時使平行的延伸元件偏斜,從而允許輥子就位。槽尺寸形成為使輥子在槽的每個對應側結合相對的凸輪表面,而不會引入或至少限制機構的“活動”(即,輥子在槽中沿連桿可以移動的方向進行的移動,而沒有可旋轉凸輪化板的對應的旋轉)。在一些實施例中,該活動小于0.375英寸。在某些實施例中,該活動小于0.25英寸,并且在各個實施例中,小于0.20英寸。在各個實施例中,限定槽的相對的凸輪表面之間的空間小于或等于凸輪輥子的結合部的直徑的1.3倍。在一些實施例中,限定槽的相對的凸輪表面之間的空間小于或等于凸輪輥子的結合部的直徑的1.2倍;在某些實施例中,分別小于或等于凸輪輥子的結合部的直徑的1.15和1.10倍。
[0018]在本公開的各個實施例中,連桿被對齊地固定,以有效利用從可旋轉凸輪化鎖止板的旋轉到連桿以及到具有鎖止件的鎖止元件的旋轉的運動轉換中的動力。這種對齊可以通過門殼體的基部的內側表面、門殼體的蓋的內側表面、連桿中的槽中的內柱提供。此外,對齊可以通過凸輪表面和輥子上的配合的、互補的非平行結合表面提供。例如,輥子可以具有諸如肋部的中心圓周突起部,該中心周圍突起部結合限定可旋轉凸輪化元件的槽的凸起的凸輪表面。
[0019 ] 在一些實施例中,輥子可以具有內凹物,即凹結合表面,以與可旋轉凸輪化板的凸的、外周面相接。這些配合的、互補的表面提供與其它約束一致的對齊。
[0020]在本公開的一些實施例中,凸輪化輪包括相反的凸輪表面,一個具有更寬的凸輪表面,以適應更大的力,具體地為推出鎖止臂使鎖止元件旋轉到鎖止位置所需要的關閉壓縮力。當鎖止結構未鎖止時槽的相對側的將鎖止臂拉離門周邊的力需求趨于需要更小的力并且因此需要更小的支撐表面。在一個實施例中,所述或較寬(厚度上更厚)的凸輪表面為其它、較窄(厚度上更薄)的凸輪表面的2倍;在其它實施例中,為2.5倍寬;在一些實施例中,為3倍寬;在其它實施例中,為5倍寬。在一個實施例中,較窄的凸輪表面可以為1.5-3mm。較寬的凸輪表面在寬度上可以為4-12mm。在各個實施例中,較寬的凸輪表面可以比較窄的凸輪表面寬(包括Imm和5mm)。在一個實施例中,較寬的凸輪表面比較窄的凸輪表面寬3_。較窄的凸輪表面與較寬的凸輪表面相對。
[0021]在一個實施例中,凸輪和凸輪表面被定位為使得相配的部件的截面輪廓之間的線接觸小于約2_被提供,這促進長的部件壽命、減輕了顆粒產生并且易于制造。
[0022]在結構上,在各個實施例中,公開了一種用于晶片容器的門鎖止機構,包括凸輪化板,凸輪化板包括第一面、與第一面相反的第二面和外周邊,凸輪化板能夠繞大致垂直于第一面和第二面的中心軸線旋轉。凸輪化板還限定穿過第一面和第二面的弓形凸輪槽,弓形凸輪槽由具有第一凸輪表面的內周邊約束。凸輪從動件布置在凸輪槽內,凸輪從動件能夠與第一凸輪表面結合。鎖止臂能夠沿致動軸線平移,并且包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,每個延伸件沿平行于致動軸線的方向延伸。第一延伸件和第二延伸件每個延伸過凸輪化板的外周邊,使得第一延伸件鄰近凸輪化板的第一面并且第二延伸件鄰近凸輪化板的第二面。凸輪從動件與第一延伸件和第二延伸件連接。當凸輪化板繞中心軸線旋轉時,第一凸輪表面結合凸輪從動件以沿致動軸線將力施加在鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件上。
[0023]在一個實施例中,凸輪化板的凸輪槽還包括與第一凸輪表面相對的第二凸輪表面,凸輪從動件能夠選擇性地與第一凸輪表面和第二凸輪表面結合。當凸輪化板繞中心軸線沿與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向旋轉時,第二凸輪表面結合凸輪從動件以沿致動軸線在第二平移方向上將力施加在鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件上,第二平移方向與第一平移方向相反。在一個實施例中,第一凸輪表面和第二凸輪表面分別限定沿平行于中心軸線的方向延伸的第一寬度和第二寬度,第一寬度大于第二寬度。對于某些實施例,脊部接近凸輪槽從凸輪化板的第一面和第二面中的至少一個上延伸,以沿平行于中心軸線的方向擴展第一凸輪表面。第一凸輪表面的第一寬度可以至少兩倍而小于或等于五倍地寬于第二凸輪表面的第二寬度。在一個實施例中,第一凸輪表面的第一寬度在4mm-12mm、包括4_和12mm的范圍內,并且第二凸輪表面的第二寬度在1.5mm-3mm、包括1.5mm和3mm的范圍內。在一個實施例中,第一凸輪表面的第一寬度比第二凸輪表面的第二寬度寬至少Imm而小于或等于5mm。在一些實施例中,第一凸輪表面的第一寬度比第二凸輪表面的第二寬度寬約3mm ο
[0024]凸輪從動件可以包括輥子,輥子能夠繞旋轉軸線旋轉,旋轉軸線與中心軸線大致平行。在一個實施例中,第一凸輪表面在垂直于輥子的沿第一凸輪表面的行進方向的平面內限定第一截面輪廓,并且輥子的結合表面在垂直于行進方向的平面內限定第二截面輪廓,其中第一截面輪廓和第二截面輪廓中的一個是凸的,并且第一截面輪廓和第二截面輪廓中的另一個是大致平坦的。第一截面輪廓和第二截面輪廓中的為凸的一個可以限定平坦表面,并且那些平坦表面可以相交以大致限定頂點。
[0025]在各個實施例中,輥子的結合表面在垂直于輥子的沿第一凸輪表面的行進方向的平面內限定凸截面輪廓和凹截面輪廓中的一個。第一凸輪表面可以在垂直于輥子的沿第一凸輪表面的行進方向的平面內限定凸截面輪廓和凹截面輪廓中的另一個。輥子的截面輪廓可以與第一凸輪表面的截面輪廓互補。輥子可以包括聚醚醚酮。
[0026]在一個實施例中,輥子包括用于選擇性地結合第一凸輪表面和第二凸輪表面中的一個的結合部。弓形凸輪槽可以以弓形軸線為中心,弓形軸線位于垂直于中心軸線的旋轉平面上,弓形凸輪槽限定介于第一凸輪表面和第二凸輪表面之間的槽寬度尺寸,槽寬度尺寸垂直于旋轉平面上的弓形軸線。在一個實施例中,槽寬度大于輥子的結合部的外直徑至少0.25mm,并且小于或等于結合部的外直徑的1.3倍。不同地,槽寬度可以小于或等于結合部的外直徑的1.2倍或1.1倍。
[0027]對于一些實施例,輥子包括第一面和與第一面相反的第二面,輥子能夠繞軸旋轉,軸具有軸直徑。軸可以沿垂直于輥子的第一面和輥子的第二面的方向延伸。輥子可以包括結合部,結合部從旋轉軸線徑向向外延伸并且具有用于結合第一凸輪表面的外直徑。輥子的結合部的外直徑可以至少兩倍而小于或等于五倍地大于軸直徑。在一些實施例中,軸在輥子直徑的20%_40%、包括20%和40%的范圍內。軸和輥子直徑的示例性和非限制性的尺寸分別為約4mm和約14mm。
[0028]在一個實施例中,軸與輥子一體地(S卩,單一地)形成。在其它實施例中,軸從由定位銷、鉚釘、卡合塞和具有保持環的軸構成的組中選擇。
[0029]在本公開的各個實施例中,給出了一種用于晶片容器的門鎖止機構,包括凸輪化板,凸輪化板能夠繞中心軸線旋轉并且限定弓形凸輪槽,弓形凸輪槽由具有第一凸輪表面和第二凸輪表面的內周邊約束,第二凸輪表面與第一凸輪表面相對。凸輪從動件布置在凸輪槽內,并且能夠與內周邊結合,凸輪從動件能夠沿致動軸線平移。能夠沿致動軸線平移的鎖止臂操作性地與凸輪從動件連接。在一個實施例中,在門鎖止機構的關閉過程中,凸輪化板繞中心軸線沿第一旋轉方向的旋轉可以使第一凸輪表面結合凸輪從動件并且使第二凸輪表面與凸輪從動件脫離結合。并且,在門鎖止機構的打開過程中,凸輪化板繞中心軸線沿與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向的旋轉使第一凸輪表面與凸輪從動件脫離結合并且使第二凸輪表面結合凸輪從動件,使得凸輪從動件相對于凸輪槽的內周邊限定閉環路線。
[0030]可選地,鎖止臂包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,第一延伸件和第二延伸件沿平行于致動軸線的方向延伸。第一延伸件和第二延伸件可以在它們之間限定間隙。在一個實施例中,第一延伸件和第二延伸件延伸過凸輪化板的外周邊,使得外周邊的一部分布置在間隙內,凸輪從動件與第一延伸件和第二延伸件連接。在一個實施例中,當凸輪化板繞中心軸線沿第一旋轉方向旋轉并且第一凸輪表面結合凸輪從動件時,沿致動軸線在第一平移方向上將力施加在鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件上;當凸輪化板繞中心軸線沿第二旋轉方向旋轉并且第二凸輪表面結合凸輪從動件時,沿致動軸線在第二平移方向上將力施加在鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件上,第二平移方向與第一平移方向相反。
[0031]在各個實施例中,本文公開了一種用于組裝用于晶片容器的門鎖止機構的方法,包括:
[0032]?提供凸輪從動件,凸輪從動件包括第一面和與第一面相反的第二面,凸輪從動件包括沿垂直于凸輪從動件的第一面的方向延伸的第一突起部和沿垂直于凸輪從動件的第二面的方向延伸的第二突起部,凸輪從動件包括結合部,結合部從旋轉軸線徑向向外延伸并且具有用于結合第一凸輪表面的外直徑;
[0033]?提供鎖止臂,鎖止臂包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,第一延伸件和第二延伸件沿平行于致動軸線的方向延伸,第一延伸件和第二延伸件在它們之間限定間隙,第一延伸件和第二延伸件中的每個包括用于將凸輪從動件的第一突起部和第二突起部中的對應一個固定于其上的安裝結構;
[0034]?提供凸輪化板,凸輪化板用于繞中心軸線旋轉并且以垂直于中心軸線的旋轉平面為中心,凸輪化板限定接近凸輪化板的外周邊的弓形凸輪槽,其中凸輪化板的位于弓形凸輪槽和外周邊之間的外周部具有徑向尺寸和軸向尺寸,徑向尺寸和軸向尺寸小于鎖止臂的間隙的尺寸;
[0035]?將凸輪化板的外周部布置在鎖止臂的間隙內;
[0036]?在布置步驟之后,定向鎖止臂使得第一延伸件和第二延伸件的安裝結構位于旋轉平面的同一側上;以及
[0037]?在定向步驟之后,將凸輪從動件固定在鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件上。
[0038]該方法還可以包括:在固定步驟之后,圍繞外周部并遠離中心軸線旋轉鎖止臂,使得鎖止臂與旋轉平面大致平行。在一些實施例中,在提供鎖止臂的步驟中提供的鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件中的至少一個包括圓形端,用于在旋轉步驟中使延伸件樞轉通過弓形凸輪槽。此外,在提供凸輪從動件的步驟中提供的凸輪從動件的第一突起部和第二突起部可以限定軸,凸輪從動件能夠繞軸旋轉。
[0039]在另一個實施例中,一種用于組裝用于晶片容器的門鎖止機構的方法,包括:
[0040]?提供凸輪從動件,凸輪從動件包括第一面和與第一面相反的第二面,凸輪從動件包括沿垂直于凸輪從動件的第一面的方向延伸的第一突起部和沿垂直于凸輪從動件的第二面的方向延伸的第二突起部,凸輪從動件包括結合部,結合部從旋轉軸線徑向向外延伸并且具有用于結合第一凸輪表面的外直徑;
[0041]?提供鎖止臂,鎖止臂包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,第一延伸件和第二延伸件沿平行于致動軸線的方向延伸,第一延伸件和第二延伸件在它們之間限定間隙,第一延伸件和第二延伸件中的每個包括用于將凸輪從動件的第一突起部和第二突起部中的對應一個固定于其上的安裝結構;
[0042]?提供凸輪化板,凸輪化板用于繞中心軸線旋轉并且以垂直于中心軸線的旋轉平面為中心,凸輪化板限定接近凸輪化板的外周邊的弓形凸輪槽,其中凸輪化板的位于弓形凸輪槽和外周邊之間的外周部具有軸向尺寸,軸向尺寸小于鎖止臂的間隙的尺寸;
[0043]?將凸輪從動件布置在弓形凸輪槽內;
[0044]?朝向布置在弓形凸輪槽內的凸輪從動件移動第一延伸件和第二延伸件,使得凸輪化板的外周部位于鎖止臂的間隙內;以及
[0045]?將凸輪從動件固定在鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件上,使得凸輪化板的外周部被捕獲在第一延伸件、第二延伸件和凸輪從動件之間。
[0046]對于各個方法實施例,在提供鎖止臂的步驟中提供的鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件可以包括安裝結構,安裝結構卡接地結合凸輪從動件。在提供鎖止臂的步驟中提供的鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件的安裝結構可以包括坡道,在固定步驟中坡道使第一延伸件和第二延伸件遠離彼此偏斜,并且其中固定步驟還包括沿致動方向一起拉動鎖止臂和凸輪從動件。可選地,在提供鎖止臂的步驟中提供的鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件中的至少一個的安裝結構包括C形卡合裝置,當凸輪從動件被壓入C形卡合裝置中時C形卡合裝置橫向伸展至致動軸線,并且固定步驟還包括沿致動方向一起拉動鎖止臂和凸輪從動件。
[0047]可選地,在提供鎖止臂的步驟中提供的鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件中的至少一個的安裝結構的安裝結構C形卡合裝置包括導入裝置。固定步驟還包括沿致動方向一起拉動鎖止臂和凸輪從動件。
[0048]本公開的一些實施例針對一種晶片容器,包括:容器部和門,門裝配在門框架中,用于密封性地封閉容器部。鎖止機構包括凸輪化板,凸輪化板能夠繞中心軸線旋轉并且限定弓形凸輪槽,弓形凸輪槽由具有第一凸輪表面的內周邊約束;凸輪從動件,凸輪從動件布置在凸輪槽內,并且能夠與內周邊結合,凸輪從動件能夠沿致動軸線平移;以及鎖止臂,鎖止臂能夠平移,具有沿致動軸線設置的近端和遠端,并且操作性地與凸輪從動件連接。鎖止臂在近端可以包括第一延伸件和第二延伸件,第一延伸件和第二延伸件沿平行于致動軸線的方向延伸,第一延伸件和第二延伸件在它們之間限定間隙。在一個實施例中,第一延伸件和第二延伸件延伸過凸輪化板的外周邊,使得外周邊的一部分布置在間隙內,凸輪從動件與第一延伸件和第二延伸件連接,鎖止臂包括鎖止元件,鎖止元件操作性地與遠端連接。當凸輪化板繞中心軸線旋轉時,第一凸輪表面結合凸輪從動件以沿致動軸線在第一方向上將力施加在鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件上,使鎖止元件密封性地將門結合靠在門框架上。
[0049]可選地,凸輪化板的弓形凸輪槽包括第二凸輪表面,第二凸輪表面與第一凸輪表面相對。當凸輪化板繞中心軸線沿與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向旋轉時,第二凸輪表面結合凸輪從動件以沿致動軸線在第二平移方向上將力施加在鎖止臂的第一延伸件和第二延伸件上,第二平移方向與第一平移方向相反。
[0050]所公開的實施例的各個典型方面的上述概要并不意在描述其每個說明方面或每一個執行方式。而是,選擇和描述所述方面使得本領域技術人員可以領會和理解所公開的裝置和方法的原理和實踐。在隨后的【具體實施方式】中的圖示更具體地例示了這些方面。
【附圖說明】
[0051]圖1是本公開的實施例中的大直徑晶片容器的立體圖;
[0052]圖2是本公開的實施例中的大直徑晶片容器的前蓋被移除的門的正視圖;
[0053]圖3是圖2的鎖止臂的可旋轉凸輪化板、彈簧和近端部分的放大正視圖;
[0054]圖4是本公開的實施例中的大直徑晶片容器的前蓋被移除的門的立體圖;
[0055]圖5是圖4的可旋轉凸輪化板、彈簧和近端部分的放大的詳細立體圖;
[0056]圖6是本公開的實施例中的鎖止臂的可旋轉凸輪化板、彈簧和近端部分的放大的、局部詳細立體圖;
[0057]圖7是本公開的實施例中的鎖止機構的部件的立體圖;
[0058]圖8是本公開的實施例中的凸輪從動件或輥子的立體圖;
[0059]圖9是本公開的實施例中的凸輪化板的背面的詳細立體圖;
[0060]圖10是本公開的實施例中的圖9的凸輪化板的前面的詳細立體圖;
[0061]圖11A-11D是本公開的實施例中的在工作過程中凸輪化板和凸輪從動件之間的相互作用的平面視圖;
[0062]圖12A是本公開的實施例中的在凸輪化輪的槽中的輥子的局部剖視圖;
[0063]圖12B是本公開的實施例中的在凸輪化輪的槽中的輥子的局部剖視圖
[0064]圖12C是本公開的實施例中的在凸輪化輪的槽中的圓柱形的輥子的局部剖視圖,其中輥子用于結合凸輪表面,凸輪表面具有凸表面或帶有呈小于180度的角度的兩個子表面的表面;
[0065]圖12D是本公開的實施例中的在具有平坦的凸輪化表面的槽中的在輥子的軸線中心具有最大直徑的輥子的局部剖視圖;
[0066]圖13是本公開的實施例中的鎖止機構的組裝步驟的立體圖;
[0067]圖14A是本公開的實施例中的鎖止機構的組裝步驟的立體圖;
[0068]圖14B是本公開的實施例中的鎖止臂的近端的立體圖;
[0069]圖15是本公開的實施例中的鎖止機構的組裝步驟的立體圖;
[0070]圖16是本公開的實施例中的鎖止機構的組裝步驟的立體圖;
[0071]圖16A是圖16的鎖止機構的組裝步驟的平面圖;
[0072]圖17是本公開的實施例中的鎖止機構的組裝步驟的立體圖;以及
[0073]圖17A-17C圖示了本公開的實施例中的凸輪從動件的替代的連接技術。
[0074]雖然本發明可接受各種修改和替代形式,但是在附圖中已經通過舉例的方式示出了本公開的細節,并且將詳細描述它們。然而,應當理解,所描述的特別方面并不意在是限制性的。相反,其意在覆蓋落在由所附的權利要求書限定的本公開的精神和范圍內的所有修改、等同和替代。
【具體實施方式】
[0075]參考圖1,在本公開的實施例中圖示了大直徑晶片容器20。晶片容器20包括容器部22和門24,門裝配到門框26上,用于密封地封閉容器并且約束其中的晶片。蓋28與門24的基部29組合以形成包含鎖止機構的外殼。在一個實施例中,晶片容器20適于450mm的晶片。
[0076]參考圖2-9,在本公開的實施例中組裝地和孤立地圖示了鎖止機構30和其各個部件。鎖止機構30固定放置在門24內。鎖止機構30包括凸輪化板36,凸輪化板通過凸輪從動件42與連桿臂或鎖止臂40可操作地連接。在各個實施例中,鎖止臂40包括近端41和遠端43,并且限定致動軸線45,致動軸線穿過近端和遠端41和43。越過中心的偏壓彈簧46可操作地連接在基部29和凸輪化板36之間。
[0077]在各個實施例中,鎖止臂40的近端41包括兩個延伸元件87、88,兩個延伸元件在其間限定具有法向尺寸83并且沿平行于致動軸線45的方向延伸的間隙85。延伸元件87和88中的每一個可以包括用于將凸輪從動件42安裝于其上的安裝結構84。
[0078]在各個實施例中,凸輪從動件42包括用于連接到鎖止臂40的安裝結構84上的相反的突起71a和71b。突起71a和71b分別沿垂直于凸輪從動件42的第一面72a和第二面72b的方向延伸,第一面72a與第二面72b相反。在某些實施例中,凸輪從動件42包括繞輥子軸線74可旋轉的輥子70,輥子70包括結合部80,結合部從輥子軸線74徑向向外延伸并且具有外直徑77。在一些實施例中,突起71a和71b限定軸78。在一個實施例中,軸78與凸輪從動件的第一面和第二面72a和72b—體形成。在其它實施例中,軸78與輥子70分開地形成并且延伸穿過輥子70以從凸輪從動件72的兩個面72a和72b上伸出。當與輥子70分開地形成時,軸78可以包括例如定位銷、鉚釘、卡合塞或具有保持環的軸。
[0079]鎖止元件44與鎖止臂40的遠端43可操作地連接。鎖止元件44可以包括軸或樞軸銷48,該軸或樞軸銷坐在門24的基部29中的槽或凹部中,并且鎖止元件44圍繞該軸或樞軸銷旋轉以實現鎖止機構30的打開和關閉運動。
[0080]凸輪化板36是繞中心軸線51可旋轉的,并且包括前面50和后面52,前面和后面50和52以外周邊53為邊界,并且基本上垂直于中心軸線51。凸輪化板36可以基本上以垂直于中心軸線51的旋轉平面58為中心。在一個實施例中,后面52被配置為具有插座54,插座坐在從門的基部29上延伸的安裝凸緣或安裝凸起(未示出)上。凸輪化板36還可以包括限定以中心軸線51為中心的鑰匙孔37。
[0081]凸輪化板36包括限定弓形凸輪槽60的結構,弓形凸輪槽穿過凸輪化板36的前面和后面50和52。弓形凸輪槽60由內周邊59約束,內周邊包括具有寬度67的內凸輪表面64和具有寬度65的外凸輪表面66,內和外凸輪表面64和66相反設置。在一個實施例中,內凸輪表面64的寬度寬于外凸輪表面66的寬度65。
[0082]弓形凸輪槽60以弓形軸線60.1為中心,弓形軸線位于旋轉平面58上。弓形凸輪槽可以限定內凸輪表面64和外凸輪表面66之間的槽寬度尺寸60.2,槽寬度尺寸60.2在旋轉平面58上垂直于弓形軸線60.1。在一個實施例中,槽寬度60.2大于輥子70的結合部80的外直徑77至少0.25mm并且小于或等于結合部80的外直徑77的1.3倍。在其它實施例中,槽寬度60.2小于或等于結合部的外直徑77的1.2倍;在其它實施例中,槽寬度60.2小于或等于結合部的外直徑77的1.1倍。
[0083]弓形凸輪槽60可以接近外周邊53以限定凸輪化板36的位于弓形凸輪槽60和外周邊53之間的外周部69。在一個實施例中,外周部69包括徑向尺寸55和厚度或軸向尺寸57(圖10),其小于鎖止臂40的間隙85的尺寸83。
[0084]當完全組裝后,凸輪從動件42被布置在弓形凸輪槽60內。凸輪從動件42被安裝在鎖止臂40的延伸件87、88上,延伸件87、88延伸過(跨過)凸輪化板36的外周邊53,使得延伸件87鄰近凸輪化板36的前面50并且延伸件88鄰近凸輪化板36的背面52。以這種方式,凸輪從動件42被捕獲在弓形凸輪槽60內。
[0085]參考圖11A-11D,圖示了在工作中凸輪化板36和凸輪從動件42之間的相互作用。在該圖示中,鎖止機構30初始地處于打開或未鎖定構型,凸輪從動件42套齊在外凸輪表面66上并且凸輪化板36旋轉至第一旋轉極點(當觀察前面50時順時針方向的極點)(圖11A)。當凸輪化板36繞中心軸線51沿第一旋轉方向90a(圖11的圖示中的逆時針方向)旋轉時,內凸輪表面64朝向凸輪從動件42旋轉,在死區旋轉行程Θ1(圖11B)之后,結合凸輪從動件42。凸輪從動件42的結合在鎖止臂40(在圖11的圖示中以虛線示出)的延伸件87、88上施加力,導致鎖止臂40沿致動軸線45在第一平移方向91a上平移。隨著凸輪化板36繼續沿第一旋轉方向90a旋轉,內凸輪表面繼續朝向凸輪從動件42旋轉,導致凸輪從動件42與移動的內凸輪表面64—起滑動或滾動并且在鎖止臂40上施加繼續使鎖止臂40沿第一平移方向91a平移的力。
[0086]凸輪化板36的旋轉以及伴隨的鎖止臂40的沿第一平移方向91a的平移繼續直到凸輪從動件42到達第二旋轉極點(當觀察前面50時逆時針方向的極點)(圖11C)。在第二旋轉極點,凸輪從動件套齊在內凸輪表面64上,并且鎖止臂40完全伸展到關閉或鎖定位置,已經平移了全部行程距離99。在一個實施例中,第一旋轉極點和第二旋轉極點之間的旋轉距離約為90度。在一個實施例中,全部行程距離99在8mm-15mm、包括8mm和15mm的范圍內。
[0087]當凸輪化板36繞中心軸線51沿與第一旋轉方向90a相反的第二旋轉方向90b(圖11的圖示中的順時針方向)旋轉時,外凸輪表面66朝向凸輪從動件42旋轉,在死區旋轉行程Θ2(圖11D)之后,結合凸輪從動件42。凸輪從動件42的結合在鎖止臂40的延伸件87、88上施加力,導致鎖止臂40沿致動軸線45在第二平移方向91b上平移,第二方向91b與第一平移方向91a相反。隨著凸輪化板36繼續沿第二旋轉方向90b旋轉,外凸輪表面66繼續朝向凸輪從動件42旋轉,導致凸輪從動件42與移動的外凸輪表面66—起滑動或滾動并且在鎖止臂40上施加繼續使鎖止臂40沿第二平移方向91b平移的力。凸輪化板36的旋轉以及伴隨的鎖止臂40的沿第二平移方向91b的平移繼續直到凸輪從動件42到達第一旋轉極點,如圖1lA所示。從而完成了鎖止機構30從完全脫離結合到完全結合再回到完全脫離結合的整個循環。
[0088]以這種方式,選擇性的結合一個內和外凸輪表面64或66受凸輪化板36的旋轉方向影響。凸輪從動件42相對于移動的凸輪槽60執行經過設計的閉環路線,而不是曲線上的前后逆轉。閉環路線使得凸輪從動件42在一個時刻只結合凸輪表面64、66中的一個,并且當被使用時,使得輥子70在凸輪槽60內自由滾動。
[0089]在一些實施例中,死區旋轉行程Θ1和Θ2在2度-20度、包括2度和20度之間。在其它實施例中,死區旋轉行程Θ1和Θ2在3度-15度、包括3度和15度之間。在另外的其它實施例中,死區旋轉行程Θ1和Θ2在5度-15度、包括5度和15度之間。在此外的其它實施例中,死區旋轉行程Θ1和Θ2在7度-15度、包括7度和15度之間。
[0090]在功能上,內凸輪表面64便于沿著致動軸線45“推”或壓鎖止臂40,以實現鎖止元件44的關閉旋轉。外凸輪表面66便于沿著致動軸線45“拉”或張緊鎖止臂40,以實現鎖止元件44的打開。凸輪從動件42至兩個相反的延伸件87和88的連接在鎖止臂40和凸輪從動件42上提供對稱的載荷,以在操作力的作用下輔助保持它們之間的對齊。對稱載荷也阻止凸輪從動件42傾斜,并且阻止在凸輪從動件42和鎖止臂40的連接處的伴隨的力矩應力。
[0091]已經意識到,在關門動作中致動鎖止機構30所需的力明顯高于在開門動作中使鎖止機構30回縮所需的力。由于用于使鎖止機構30回縮需要更小的力,在回縮過程中驅動凸輪從動件42的外凸輪表面66的寬度65可以比內凸輪表面65的寬度67更窄。在一個實施例中,脊部64.1接近凸輪槽60從凸輪化板36的前面50和背面52中的至少一個上延伸,以在平行于中心軸線51的方向上產生內凸輪表面64的延伸部,由此提供更寬的寬度67。
[0092]因此,除了通過在外凸輪表面66上使用更少的材料能夠獲得的經濟性外,外凸輪表面66的降低的材料需求使得凸輪化板36的外周部69尺寸成形為便于組裝,如下面伴隨圖15所描述的。
[0093]參考圖12A-12D,在本公開的實施例中,圖示了用于輥子70的結合部80和凸輪表面64和66的各種截面輪廓。結合部80單獨地被稱為結合部80a-80d,并且一般地或共同地被稱為結合部80 ο類似地,內和外凸輪表面64和66單獨地被稱為內凸輪表面64a-64d和外凸輪表面66a_66d,并且一般地或共同地被稱為凸輪表面64和66。此外,結合部80或內或外凸輪表面64或66的“截面輪廓”被其各自表面的輪廓線限定,如在垂直于沿著輥子的凸輪表面的行進方向的平面內的剖面中觀察到的。
[0094]在一些實施例中,結合部80a限定凹的截面輪廓,而配合的內和外凸輪表面64a和66a限定凸的截面輪廓(圖12A)。在其它實施例中,結合部80a限定凸的截面輪廓,而配合的內和外凸輪表面64b和66b限定凹的截面輪廓(圖12B)。因而,圖12A和12B的結合部80和凸輪表面64和66的當前的截面輪廓的實施例是“互補的”。在另外的其它實施例中,結合部80c限定大致平的截面輪廓,而配合的內和外凸輪表面64c和66c限定凸的截面輪廓(圖12C)。在此外的其它實施例中,結合部80d限定凸的截面輪廓,而配合的內和外凸輪表面64d和66d限定大致平的截面輪廓(圖12D)。因而,圖12C和12D的結合部80和凸輪表面64和66的當前的截面輪廓的實施例是“不匹配的”。
[0095]在各個實施例中,結合部80和凸輪表面64和66的凸的截面輪廓包括平坦表面96,平坦表面96相對于彼此傾斜,由此在它們之間限定小于180度的角度。在各個實施例中,平坦表面96可以相交以大致限定頂點97。
[0096]在功能上,圖12A和12B的互補的輪廓配合以提供影響輥子70和凸輪表面64和66以保持在軌道上的對齊和跟蹤力,這可以提供更有效的平移運動并且降低致動鎖止機構30所需的扭矩的大小。另一方面,我們已經發現不匹配的輪廓可以提供良好的生命周期和較低的扭矩需求。不匹配的結合被認為是當截面輪廓的結合表面的長度是至少0.5mm并且小于2mm時當欠載時在具有減少的顆粒產生的持久的穩定結合方面是最有利的。在一些實施例中,截面輪廓的結合表面的長度小于1.5mm,在其它實施例中小于1mm,并且在另外的其它實施例中,小于0.75mm。對于利用頂點97的實施例,各自的部件可以注射成形,使得頂點97形成在配合的模具腔的分模線處。
[0097]可以配置混合有互補的和不匹配的截面輪廓的其它組合。例如,結合部80可以呈現凸的截面輪廓,并且外凸輪表面66呈現互補的凹的截面輪廓(例如,圖12A的結合部80a和外凸輪表面66a),而內凸輪表面64呈現平的截面輪廓(例如,圖12D的內凸輪表面64d)。這種設置在輥子與較窄的外凸輪表面66結合時(此時更牽扯在減小的接觸區域之間的不對齊問題)將提供由互補的輪廓提供的跟蹤對齊的優點,同時在鎖止機構30的更大的力致動循環過程中輥子與更寬的內凸輪表面64結合時提供由不匹配的輪廓提供的降低磨損的優點。
[0098]參考圖13-18C,在本公開的實施例中圖示了不同地配置的凸輪從動件42和鎖止臂40以及用于鎖止機構30的組裝的不同模式。在一個實施例(圖13)中,組裝方法是將凸輪從動件42定位在凸輪化板36的弓形凸輪槽60中,并且操縱鎖止臂40的延伸件87、88越過凸輪化板36的外周邊53以結合并允許凸輪從動件42卡入延伸件87、88的安裝結構84中,由此將凸輪化板36捕獲在鎖止臂40和凸輪從動件42之間。可以手動地、用工具或使用氣動完成凸輪從動件42的插入。在一些實施例(圖14A)中,安裝結構84可以包括坡道102以便于當凸輪從動件42卡合入位時沿軸向(S卩,平行于輥子軸線74)展開延伸件87和88。在一個實施例(圖14B)中,延伸件87和/或88中的一個或多個的端部可以為圓形104以便于鎖止臂40的旋轉,用于在槽60內樞轉。
[0099]在各個實施例(圖15)中,組裝鎖止機構30的方法包括將凸輪化板36的外周部69布置在鎖止臂40的間隙85中。然后鎖止臂40被定位使得延伸件87、88的安裝結構84在旋轉平面58的同一側。凸輪從動件42被固定在鎖止臂40的延伸件87和88上。在一個實施例中,鎖止臂在組裝過程中被固定。在將外周部69捕獲在延伸件87、88和凸輪從動件42之間之后,鎖止臂40可以圍繞外周部69被旋轉,并且遠離中心軸線51,使得鎖止臂40大致與旋轉平面58平行。
[0100]在其它實施例(圖16和16A)中,在延伸件87、88的至少一個上的安裝結構84包括C形卡合裝置106,當凸輪從動件42被壓入其中時C形卡合裝置橫向伸展至致動軸線。在一個實施例中,C形卡合裝置包括導入裝置108,導入裝置輔助沿橫向方向(S卩,垂直于輥子軸線74)展開C形卡合裝置106。
[0101]在另外的其它實施例(圖17)中,安裝結構84限定通孔112,諸如定位銷的銷92通過該通孔被插入。在該實施例中,凸輪從動件42也限定通孔114。凸輪從動件42被放置在延伸件87和88之間的間隙85內,并且通孔112和114大致對齊。然后銷92通過通孔112供應并壓入到凸輪從動件42中,以形成軸78。銷和從動件的設置的變形包括軸78的不同結構,包括92a(圖17A)、卡合塞92b(圖17B)和具有C形夾的保持環116的軸92c(圖17C)。替代地,可以使用焊接部、螺紋固定件或通過對于技術人員可用的其它固定技術固定銷92。
[0102]當鎖止臂被連接到凸輪化板上后,鎖止元件44還可以被連接到鎖止臂40的遠端43。然后可以通過操縱鎖止元件44進入在門24的周邊處的它們的合適的坐落位置并且通過使插座54坐在基部29的安裝凸緣或凸起上,而將組件插入到門24的基部29的機構接收區域89中。然后可以例如使用聚合物螺絲將越過中心的偏壓彈簧46連接到凸輪化板36和基部29上。
[0103]為了各種目的,在本申請的所有部分中的上述參考文獻在此通過引用以其全部內容引入本文中。
[0104]本說明書(包括通過引用引入的參考文獻、包括任何所附的權利要求書、摘要和附圖)中所公開的所有特征和/或這樣公開的任何方法或過程的所有步驟可以以任何組合的方式組合,除了這些特征和/或步驟中的至少一些是相互排斥的組合。
[0105]除非另有明確說明,本說明書(包括通過引用引入的參考文獻、任何所附的權利要求書、摘要和附圖)中所公開的每個特征都可以被起到相同、等同或相似目的的替代特征取代。因而,除非另有明確說明,所公開的每個特征都僅僅是等同或相似特征的通用系列的一個實例。
[0106]權利要求書并不限于前述實施例(多個實施例)的細節。權利要求書可以擴展至本說明書(包括任何通過引用引入的參考文獻、任何所附的權利要求書、摘要和附圖)中所公開的特征的任何新穎的特征或任何新穎的組合,或擴展至這樣公開的任何方法或過程的步驟的任何新穎的步驟或任何新穎的組合。為了各種目的,在本申請的所有部分中的上述參考文獻在此通過引用以其全部內容引入本文中。
[0107]雖然這里已經圖示并描述了具體的實例,但是本領域技術人員應當領會,打算獲得相同目的的任何裝置可以替代所示的具體的實例。本申請意在覆蓋當前主題的改編或改變。因此,上述方面和實施例僅僅說明其原理,而不被認為是限定性的。對應領域的技術人員將可以對本文公開的實施例進行進一步的修改,并且所有這些修改被視為落在本公開的范圍內。
[0108]對“實施例(多個實施例)”、“公開”、“本公開”、“本公開的實施例(多個實施例)”以及本文所包含的類似用語的引用是指本專利申請的說明書(包括權利要求書和附圖的文本),其不是公認的現有技術。
[0109]為了解釋權利要求書的目的,這里明確表示,不援用35U.S.C.的112節第六段,除非權利要求中敘述了特定的術語“用于……的裝置”或“用于……的步驟”。
【主權項】
1.一種用于晶片容器的門鎖止機構,包括: 凸輪化板,所述凸輪化板包括第一面、與所述第一面相反的第二面和外周邊,所述凸輪化板能夠繞大致垂直于所述第一面和所述第二面的中心軸線旋轉,所述凸輪化板限定穿過所述第一面和所述第二面的弓形凸輪槽,所述弓形凸輪槽由具有第一凸輪表面的內周邊約束; 凸輪從動件,所述凸輪從動件布置在所述凸輪槽內,所述凸輪從動件能夠與所述第一凸輪表面結合;以及 鎖止臂,所述鎖止臂能夠沿致動軸線平移,并且包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,每個延伸件沿平行于所述致動軸線的方向延伸,所述第一延伸件和所述第二延伸件延伸過所述凸輪化板的所述外周邊,使得所述第一延伸件鄰近所述凸輪化板的所述第一面并且所述第二延伸件鄰近所述凸輪化板的所述第二面,所述凸輪從動件與所述第一延伸件和所述第二延伸件連接, 其中,當所述凸輪化板繞所述中心軸線旋轉時,所述第一凸輪表面結合所述凸輪從動件以沿所述致動軸線將力施加在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上。2.一種用于晶片容器的門鎖止機構,包括: 凸輪化板,所述凸輪化板包括第一面、與所述第一面相反的第二面和外周邊,所述凸輪化板能夠繞大致垂直于所述第一面和所述第二面的中心軸線旋轉,所述凸輪化板限定穿過所述第一面和所述第二面的弓形凸輪槽,所述弓形凸輪槽由具有第一凸輪表面和第二凸輪表面的內周邊約束,所述第二凸輪表面與所述第一凸輪表面相對; 凸輪從動件,所述凸輪從動件布置在所述凸輪槽內,所述凸輪從動件能夠選擇性地與所述第一凸輪表面和所述第二凸輪表面結合;以及 鎖止臂,所述鎖止臂能夠沿致動軸線平移,并且包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,每個延伸件沿平行于所述致動軸線的方向延伸,所述第一延伸件和所述第二延伸件延伸過所述凸輪化板的所述外周邊,使得所述第一延伸件鄰近所述凸輪化板的所述第一面并且所述第二延伸件鄰近所述凸輪化板的所述第二面,所述凸輪從動件與所述第一延伸件和所述第二延伸件連接, 其中,當所述凸輪化板繞所述中心軸線沿第一旋轉方向旋轉時,所述第一凸輪表面結合所述凸輪從動件以沿所述致動軸線在第一平移方向上將力施加在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上;并且 其中,當所述凸輪化板繞所述中心軸線沿與所述第一旋轉方向相反的第二旋轉方向旋轉時,所述第二凸輪表面結合所述凸輪從動件以沿所述致動軸線在第二平移方向上將力施加在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上,所述第二平移方向與所述第一平移方向相反。3.根據權利要求2所述的門鎖止機構,其中所述第一凸輪表面和所述第二凸輪表面分別限定沿平行于所述中心軸線的方向延伸的第一寬度和第二寬度,所述第一寬度大于所述第二寬度。4.根據權利要求3所述的門鎖止機構,其中所述第一凸輪表面的所述第一寬度至少兩倍而小于或等于五倍地寬于所述第二凸輪表面的所述第二寬度。5.根據權利要求3所述的門鎖止機構,其中所述第一凸輪表面的所述第一寬度在4mm-12mm、包括4mm和12mm的范圍內,并且所述第二凸輪表面的所述第二寬度在I.5mm_3mm、包括1.5mm和3mm的范圍內。6.根據權利要求3所述的門鎖止機構,其中所述第一凸輪表面的所述第一寬度比所述第二凸輪表面的所述第二寬度寬至少Imm而小于或等于5_。7.根據權利要求6所述的門鎖止機構,其中所述第一凸輪表面的所述第一寬度比所述第二凸輪表面的所述第二寬度寬約3_。8.根據權利要求1-7中任一項所述的門鎖止機構,其中所述凸輪從動件包括輥子,所述輥子能夠繞旋轉軸線旋轉,所述旋轉軸線與所述中心軸線大致平行。9.根據權利要求8所述的門鎖止機構,其中所述第一凸輪表面在垂直于所述輥子的沿所述第一凸輪表面的行進方向的平面內限定第一截面輪廓,并且所述輥子的結合表面在垂直于所述行進方向的所述平面內限定第二截面輪廓,其中所述第一截面輪廓和所述第二截面輪廓中的一個是凸的,并且所述第一截面輪廓和所述第二截面輪廓中的另一個是大致平坦的。10.根據權利要求9所述的門鎖止機構,其中所述第一截面輪廓和所述第二截面輪廓中的為凸的所述一個限定平坦表面。11.根據權利要求10所述的門鎖止機構,其中所述平坦表面相交以大致限定頂點。12.根據權利要求8所述的門鎖止機構,其中所述輥子的結合表面在垂直于所述輥子的沿所述第一凸輪表面的行進方向的平面內限定凸截面輪廓和凹截面輪廓中的一個,并且所述第一凸輪表面在垂直于所述輥子的沿所述第一凸輪表面的所述行進方向的所述平面內限定所述凸截面輪廓和所述凹截面輪廓中的另一個,所述輥子的截面輪廓與所述第一凸輪表面的截面輪廓互補。13.根據權利要求8所述的門鎖止機構,其中所述輥子包括聚醚醚酮。14.根據權利要求8所述的門鎖止機構,其中: 所述輥子包括用于選擇性地結合所述第一凸輪表面和所述第二凸輪表面中的一個的結合部; 所述弓形凸輪槽以弓形軸線為中心,所述弓形軸線位于垂直于所述中心軸線的旋轉平面上,所述弓形凸輪槽限定介于所述第一凸輪表面和所述第二凸輪表面之間的槽寬度尺寸,所述槽寬度尺寸垂直于所述旋轉平面上的所述弓形軸線;并且 所述槽寬度大于所述輥子的所述結合部的外直徑至少0.25mm,并且小于或等于所述結合部的所述外直徑的1.3倍。15.根據權利要求14所述的門鎖止機構,其中所述槽寬度小于或等于所述結合部的所述外直徑的1.2倍。16.根據權利要求15所述的門鎖止機構,其中所述槽寬度小于或等于所述結合部的所述外直徑的1.1倍。17.根據權利要求8所述的門鎖止機構,其中: 所述輥子包括第一面和與所述第一面相反的第二面,所述輥子能夠繞軸旋轉,所述軸具有軸直徑,所述軸沿垂直于所述輥子的所述第一面和所述輥子的所述第二面的方向延伸,所述輥子包括結合部,所述結合部從所述旋轉軸線徑向向外延伸并且具有用于結合所述第一凸輪表面的外直徑;并且 所述輥子的所述結合部的所述外直徑至少兩倍而小于或等于五倍地大于所述軸直徑。18.根據權利要求17所述的門鎖止機構,其中所述軸在輥子直徑的20%-40%、包括20%和40%的范圍內。19.根據權利要求17所述的門鎖止機構,其中所述軸與所述輥子一體地形成。20.根據權利要求17所述的門鎖止機構,其中所述軸從由定位銷、鉚釘、卡合塞和具有保持環的軸構成的組中選擇。21.根據權利要求1或2所述的門鎖止機構,其中脊部接近所述凸輪槽從所述凸輪化板的所述第一面和所述第二面中的至少一個上延伸,以沿平行于所述中心軸線的方向擴展所述第一凸輪表面。22.—種用于組裝用于晶片容器的門鎖止機構的方法,包括: 提供凸輪從動件,所述凸輪從動件包括第一面和與所述第一面相反的第二面,所述凸輪從動件包括沿垂直于所述凸輪從動件的所述第一面的方向延伸的第一突起部和沿垂直于所述凸輪從動件的所述第二面的方向延伸的所述第二突起部,所述凸輪從動件包括結合部,所述結合部從所述旋轉軸線徑向向外延伸并且具有用于結合所述第一凸輪表面的外直徑; 提供鎖止臂,所述鎖止臂包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,第一延伸件和第二延伸件中的每個沿平行于所述致動軸線的方向延伸,所述第一延伸件和所述第二延伸件在它們之間限定間隙,所述第一延伸件和所述第二延伸件中的每個包括用于將所述凸輪從動件的所述第一突起部和所述第二突起部中的對應一個固定于其上的安裝結構; 提供凸輪化板,所述凸輪化板用于繞中心軸線旋轉并且以垂直于所述中心軸線的旋轉平面為中心,所述凸輪化板限定接近所述凸輪化板的外周邊的弓形凸輪槽,其中所述凸輪化板的位于所述弓形凸輪槽和所述外周邊之間的外周部具有徑向尺寸和軸向尺寸,所述徑向尺寸和軸向尺寸小于所述鎖止臂的所述間隙的尺寸; 將所述凸輪化板的所述外周部布置在所述鎖止臂的所述間隙內; 在布置步驟之后,定向所述鎖止臂使得所述第一延伸件和所述第二延伸件的安裝結構位于所述旋轉平面的同一側上;以及 在定向步驟之后,將所述凸輪從動件固定在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上。23.根據權利要求22所述的方法,還包括:在固定步驟之后,圍繞所述外周部并遠離所述中心軸線旋轉所述鎖止臂,使得所述鎖止臂與所述旋轉平面大致平行。24.根據權利要求23所述的方法,其中在提供鎖止臂的步驟中提供的所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件中的至少一個包括圓形端,用于在旋轉步驟中使延伸件樞轉通過所述弓形凸輪槽。25.根據權利要求22所述的方法,其中在提供凸輪從動件的步驟中提供的所述凸輪從動件的所述第一突起部和所述第二突起部限定軸,所述凸輪從動件能夠繞所述軸旋轉。26.—種用于組裝用于晶片容器的門鎖止機構的方法,包括: 提供凸輪從動件,所述凸輪從動件包括第一面和與所述第一面相反的第二面,所述凸輪從動件包括沿垂直于所述凸輪從動件的所述第一面的方向延伸的第一突起部和沿垂直于所述凸輪從動件的所述第二面的方向延伸的所述第二突起部,所述凸輪從動件包括結合部,所述結合部從所述旋轉軸線徑向向外延伸并且具有用于結合所述第一凸輪表面的外直徑; 提供鎖止臂,所述鎖止臂包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,第一延伸件和第二延伸件中的每個沿平行于所述致動軸線的方向延伸,所述第一延伸件和所述第二延伸件在它們之間限定間隙,所述第一延伸件和所述第二延伸件中的每個包括用于將所述凸輪從動件的所述第一突起部和所述第二突起部中的對應一個固定于其上的安裝結構; 提供凸輪化板,所述凸輪化板用于繞中心軸線旋轉并且以垂直于所述中心軸線的旋轉平面為中心,所述凸輪化板限定接近所述凸輪化板的外周邊的弓形凸輪槽,其中所述凸輪化板的位于所述弓形凸輪槽和所述外周邊之間的外周部具有軸向尺寸,所述軸向尺寸小于所述鎖止臂的所述間隙的尺寸; 將凸輪從動件布置在所述弓形凸輪槽內; 朝向布置在所述弓形凸輪槽內的凸輪從動件移動所述第一延伸件和所述第二延伸件,使得所述凸輪化板的所述外周部位于所述鎖止臂的所述間隙內;以及 將所述凸輪從動件固定在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上,使得所述凸輪化板的所述外周部被捕獲在所述第一延伸件、所述第二延伸件和所述凸輪從動件之間。27.根據權利要求22-26中任一項所述的方法,其中在提供鎖止臂的步驟中提供的所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件包括安裝結構,所述安裝結構卡接地結合所述凸輪從動件。28.根據權利要求27所述的方法,其中在提供鎖止臂的步驟中提供的所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件的所述安裝結構包括坡道,在固定步驟中所述坡道使所述第一延伸件和所述第二延伸件遠離彼此偏斜,并且其中固定步驟還包括沿所述致動方向一起拉動所述鎖止臂和所述凸輪從動件。29.根據權利要求27所述的方法,其中在提供鎖止臂的步驟中提供的所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件中的至少一個的所述安裝結構包括C形卡合裝置,當所述凸輪從動件被壓入C形卡合裝置中時所述C形卡合裝置橫向伸展至致動軸線,并且其中固定步驟還包括沿所述致動方向一起拉動所述鎖止臂和所述凸輪從動件。30.根據權利要求29所述的方法,其中在提供鎖止臂的步驟中提供的所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件中的至少一個的所述安裝結構的所述安裝結構C形卡合裝置包括導入裝置,并且其中固定步驟還包括沿所述致動方向一起拉動所述鎖止臂和所述凸輪從動件。31.—種用于晶片容器的門鎖止機構,包括: 凸輪化板,所述凸輪化板能夠繞中心軸線旋轉并且限定弓形凸輪槽,所述弓形凸輪槽由具有第一凸輪表面和第二凸輪表面的內周邊約束,所述第二凸輪表面與所述第一凸輪表面相對; 凸輪從動件,所述凸輪從動件布置在所述凸輪槽內,并且能夠與所述內周邊結合,所述凸輪從動件能夠沿致動軸線平移;以及 鎖止臂,所述鎖止臂能夠沿所述致動軸線平移,并且操作性地與所述凸輪從動件連接, 其中,在所述門鎖止機構的關閉過程中,所述凸輪化板繞所述中心軸線沿第一旋轉方向的旋轉使所述第一凸輪表面結合所述凸輪從動件并且使所述第二凸輪表面與所述凸輪從動件脫離結合,并且在所述門鎖止機構的打開過程中,所述凸輪化板繞所述中心軸線沿與所述第一旋轉方向相反的第二旋轉方向的旋轉使所述第一凸輪表面與所述凸輪從動件脫離結合并且使所述第二凸輪表面結合所述凸輪從動件,使得所述凸輪從動件相對于所述凸輪槽的所述內周邊限定閉環路線。32.根據權利要求31所述的門鎖止機構,其中所述凸輪從動件為輥子。33.根據權利要求31或32所述的門鎖止機構,其中: 所述鎖止臂包括具有第一延伸件和第二延伸件的近端,第一延伸件和第二延伸件中的每個沿平行于所述致動軸線的方向延伸,所述第一延伸件和所述第二延伸件在它們之間限定間隙,所述第一延伸件和所述第二延伸件延伸過所述凸輪化板的外周邊,使得所述外周邊的一部分布置在所述間隙內,所述凸輪從動件與所述第一延伸件和所述第二延伸件連接; 當所述凸輪化板繞所述中心軸線沿所述第一旋轉方向旋轉并且所述第一凸輪表面結合所述凸輪從動件時,沿所述致動軸線在第一平移方向上將力施加在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上;并且 當所述凸輪化板繞所述中心軸線沿所述第二旋轉方向旋轉并且所述第二凸輪表面結合所述凸輪從動件時,沿所述致動軸線在第二平移方向上將力施加在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上,所述第二平移方向與所述第一平移方向相反。34.—種晶片容器,包括: 容器部和門,所述門裝配在門框架中,用于密封性地封閉容器部; 鎖止機構,包括: 凸輪化板,所述凸輪化板能夠繞中心軸線旋轉并且限定弓形凸輪槽,所述弓形凸輪槽由具有第一凸輪表面的內周邊約束; 凸輪從動件,所述凸輪從動件布置在所述凸輪槽內,并且能夠與所述內周邊結合,所述凸輪從動件能夠沿致動軸線平移;以及 鎖止臂,所述鎖止臂能夠平移,具有沿所述致動軸線設置的近端和遠端,并且操作性地與所述凸輪從動件連接,所述鎖止臂在所述近端包括第一延伸件和第二延伸件,第一延伸件和第二延伸件沿平行于所述致動軸線的方向延伸,所述第一延伸件和所述第二延伸件在它們之間限定間隙,所述第一延伸件和所述第二延伸件延伸過所述凸輪化板的外周邊,使得所述外周邊的一部分布置在所述間隙內,所述凸輪從動件與所述第一延伸件和所述第二延伸件連接,所述鎖止臂包括鎖止元件,所述鎖止元件操作性地與所述遠端連接; 其中,當所述凸輪化板繞所述中心軸線旋轉時,所述第一凸輪表面結合所述凸輪從動件以沿所述致動軸線在第一方向上將力施加在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上,使所述鎖止元件密封性地將所述門結合靠在所述門框架上。35.根據權利要求34所述的晶片容器,其中: 所述凸輪化板的所述弓形凸輪槽包括第二凸輪表面,所述第二凸輪表面與所述第一凸輪表面相對;并且 當所述凸輪化板繞所述中心軸線沿與所述第一旋轉方向相反的第二旋轉方向旋轉時,所述第二凸輪表面結合所述凸輪從動件以沿所述致動軸線在第二平移方向上將力施加在所述鎖止臂的所述第一延伸件和所述第二延伸件上,所述第二平移方向與所述第一平移方向相反。36.根據權利要求34或35所述的晶片容器,其中所述凸輪從動件為輥子。
【文檔編號】B65D85/38GK105993067SQ201480035904
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2014年4月25日
【發明人】巴里·格里格森, 馬修·A·富勒
【申請人】安格斯公司