CN104669283A - 基板搬送机器人及其机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示装置制备技术领域，公开了一种基板搬送机器人及其机械手，其中机械手包括主体支撑部；设置于主体支撑部上的多只内部中空的指叉，每只指叉用于支撑待移动基板的一面为平面，且每只指叉背离其用于支撑待移动基板的一面为曲面。上述机械手，由于每只指叉用于支撑待移动基板的一面与其它面的形状不同，在安装时可以减少装反现象的发生；另外通过将每只指叉背离其用于支撑待移动基板的一面设置为曲面，在指叉使用材料的数量相同的情况下，可以将指叉做的粗一些以增大横截面的惯性矩，进而可以提高其抗弯强度，提高其承载能力，而在承载要求一定的情况下，可以较大程度的削减使用的材料数量，而不引起其弯曲量变化，使机械手更加轻量化。

Description

基板搬送机器人及其机械手

技术领域

本发明涉及显示装置制备技术领域，特别是涉及一种基板搬送机器人及其机械手。

背景技术

目前的LCD制造行业中，尤其是在TFT-LCD成盒工序中，玻璃基板广泛采用基板搬送机器人进行搬送。基板搬送机器人包括机器人本体机构以及机械手，在机器人本体结构的控制下，通过将机械手插入到玻璃基板的下方，并将玻璃基板固定于机械手上，实现玻璃基板搬送。

如图1所示，图1为现有技术中的机械手的结构示意图，机械手包括：主体支撑部01，和安装于所述主体支撑部01上的多只指叉02，如图2和图3所示，其中：每只指叉02为内部中空的长方体结构，且沿每只指叉的根部到尖部、指叉02的横截面的面积逐渐减小，在使用时，多只指叉02插入到玻璃基板的下方，将玻璃基板插起来。

碳纤维材料由于其密度小、强度高的特点，一直广泛的应用于搬送机器人的机械手结构设计，原则上，利用碳纤维制作出的中空式机械手承载结构已经具有质量轻、强度高的优势，但是在实际设计中既要考虑材料成本、用料量，也要考虑到承载强度，二者往往相互矛盾，这些都使得现有设计没能充分发挥材料的作用。

发明内容

本发明提供了一种基板搬送机器人及其机械手，便于安装，且节省材料，具有较好的承载能力和抗弯强度。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种机械手，包括：

主体支撑部；

设置于所述主体支撑部上的多只内部中空的指叉，每只指叉用于支撑待移动基板的一面为平面，且每只指叉背离其用于支撑待移动基板的一面为曲面。

本发明提供的机械手，由于每只指叉用于支撑待移动基板的一面与其它面的形状不同，在安装时可以减少装反现象的发生；通过将每只指叉背离其用于支撑待移动基板的一面设置为曲面，与现有技术中的矩形截面相比，使用的材料的数量相同，指叉可以做的更粗一些，截面的惯性矩会更大，抗弯强度更高。亦或是，在相同承载能力要求下，指叉的横截面惯性矩相同，但是截面面积更小，使用材料的数量更少，更加轻质化。

所以，本发明提供的机械手，便于安装，且节省材料，具有较好的承载能力和抗弯强度。

在一些可选的实施方式中，所述每只指叉沿其长度方向任意一处的横截面的形状为半椭圆形。当然每只指叉的横截面的形状不限于上述形状。当横截面为半椭圆形时，半椭圆形具体形状由截面厚度和宽度决定。

在一些可选的实施方式中，所述多只指叉中：部分或全部指叉的横截面的面积沿其根部向其尖部逐渐减小。这样的设计可以节省材料。

在一些可选的实施方式中，所述每只指叉的根部的横截面面积最大的一端的厚度为30㎜～50㎜，宽度为65㎜～85㎜。将每只指叉的厚度和宽度设置在上述范围内，可以在保证每只指叉的承载强度的同时，避免指叉与相邻物体之间的干涉现象的发生。

在一些可选的实施方式中，所述多只指叉中：部分或全部指叉的内部中空部内设有加强筋。加强筋的设置，可以进一步提高每只指叉的支撑强度。

在一些可选的实施方式中，每只指叉用于支撑待移动基板的一面上设有多个用于安装吸盘的安装孔。便于机械手对基板的吸附。

本发明还提供了一种基板搬送机器人，包括上述任一项所述的机械手。由于上述机械手便于安装，且节省材料，具有较好的承载能力和抗弯强度。所以，本发明提供的机器人，具有较好的使用性能。

附图说明

图1为现有技术中的机械手的结构示意图；

图2为现有技术中的机械手的指叉结构示意图；

图3为图2所示的现有技术中的机械手的指叉的A-A向截面图；

图4为本发明实施例提供的机械手的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的机械手的指叉结构示意图；

图6为图5所示的本发明实施例提供的机械手的指叉的B-B向截面图。

附图标记：

01-主体支撑部    02-指叉

1-主体支撑部     2-指叉

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明专利保护的范围。

现有技术中的机械手由于其具有矩形横截面，在安装时，较容易安反，且不利于提高材料的利用率，为解决上述问题，本发明提供的了一种基板搬送机器人，其具有的机械手的结构如图4、图5和图6所示，其中图4为本发明实施例提供的机械手的结构示意图；图5为本发明实施例提供的机械手的指叉结构示意图；图6为图5所示的本发明实施例提供的机械手的指叉的B-B向截面图，上述机械手包括：

主体支撑部1；

设置于主体支撑部1上的多只内部中空的指叉2，每只指叉2用于支撑待移动基板的一面为平面，且每只指叉2背离其用于支撑待移动基板的一面为曲面。

本发明提供的机械手，由于每只指叉2用于支撑待移动基板的一面与其它面的形状不同，在安装时可以减少装反现象的发生；另外通过将每只指叉2背离其用于支撑待移动基板的一面设置为曲面，与现有技术中的矩形横截面相比，使用的材料的数量相同，指叉可以做的更粗一些，截面的惯性矩会更大，抗弯强度更高。亦或是，在相同承载能力要求下，指叉2的横截面惯性矩相同，但是截面面积更小，使用材料的数量更少，更加轻质化。

所以，本发明提供的机械手，便于安装，且节省材料，具有较好的承载能力和抗弯强度。

上述每只指叉2沿其长度方向任意一处的横截面的形状可以为多种形状，可选的，如图6所示，每只指叉沿其长度方向任意一处的横截面的形状为半椭圆形。当横截面为半椭圆形时，半椭圆形具体形状由截面厚度和宽度决定。

为了进一步节省材料，减轻其自身重量，如图5所示，多只指叉2中：部分或全部指叉2的横截面的面积沿其根部向其尖部(如图5所示箭头方向)逐渐减小。即机械手的所有指叉的横截面的面积均沿其根部向其尖部逐渐减小，也可以是所有指叉中部分指叉的横截面的面积均沿其根部向其尖部逐渐减小。

优选的，如图6所示，每只指叉2的根部的横截面面积最大的一端的厚度H为30㎜～50㎜，宽度L为65㎜～85㎜。例如：厚度H为30㎜，35㎜，40㎜，45㎜，50㎜等，宽度L为65㎜，70㎜，75㎜，80㎜，85㎜等，将每只指叉2的厚度H和宽度L设置在上述范围内，可以在保证每只指叉2的承载强度的同时，避免指叉2与相邻物体之间的干涉现象的发生。

为了减轻每只指叉的重量，每只指叉的内部为中空结构，而为了提高每只指叉的支撑强度，优选的，多只指叉中：部分或全部指叉的内部中空部内设有加强筋。即可以所有指叉的内部中空部内均设有加强筋，也可以根据每只指叉受力情况不同，给受力较多的几只指叉的内部中空部内设有加强筋。

一种具体实施方式中，每只指叉用于支撑待移动基板的一面上设有用于安装吸盘的安装孔。将吸盘安装在每只指叉上，便于机械手对基板的吸附。以便于机器人更好的移动基板。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种机械手，其特征在于，包括：

主体支撑部；

设置于所述主体支撑部上的多只内部中空的指叉，每只指叉用于支撑待移动基板的一面为平面，且每只指叉背离其用于支撑待移动基板的一面为曲面。

2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述每只指叉沿其长度方向任意一处的横截面的形状为半椭圆形。

3.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述多只指叉中：部分或全部指叉的横截面的面积沿其根部向其尖部逐渐减小。

4.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述每只指叉的根部的横截面面积最大的一端的厚度为30㎜～50㎜，宽度为65㎜～85㎜。

5.根据权利要求1～4任一项所述的机械手，其特征在于，所述多只指叉中：部分或全部指叉的内部中空部内设有加强筋。

6.根据权利要求5所述的机械手，其特征在于，所述每只指叉用于支撑待移动基板的一面上设有多个用于安装吸盘的安装孔。

7.一种基板搬送机器人，其特征在于，包括如权利要求1～6任一项所述的机械手。