TWI381986B - 機械手臂及使用其之工件搬運機器人 - Google Patents

機械手臂及使用其之工件搬運機器人 Download PDF

Info

Publication number
TWI381986B
TWI381986B TW095133100A TW95133100A TWI381986B TW I381986 B TWI381986 B TW I381986B TW 095133100 A TW095133100 A TW 095133100A TW 95133100 A TW95133100 A TW 95133100A TW I381986 B TWI381986 B TW I381986B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
medium
arm
hollow portion
robot
mounting portion
Prior art date
Application number
TW095133100A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200724467A (en
Inventor
Yasunori Takeuchi
Takayuki Yazawa
Original Assignee
Nidec Sankyo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Sankyo Corp filed Critical Nidec Sankyo Corp
Publication of TW200724467A publication Critical patent/TW200724467A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI381986B publication Critical patent/TWI381986B/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G49/00Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
    • B65G49/05Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
    • B65G49/06Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for fragile sheets, e.g. glass
    • B65G49/061Lifting, gripping, or carrying means, for one or more sheets forming independent means of transport, e.g. suction cups, transport frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0054Cooling means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G61/00Use of pick-up or transfer devices or of manipulators for stacking or de-stacking articles not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Description

機械手臂及使用其之工件換運機器人
本發明係關於一種於高溫環境下處理玻璃基板或晶圓等工件之機械手臂及使用其之工件搬運機器人。
先前以來,於液晶顯示器或電漿顯示器等平板顯示器(FPD)及半導體之製造步驟中,為了將作為該等基材之平板狀玻璃及晶圓等基板作為工件從某一步驟向其他步驟搬運,而較多使用基板搬運機器人。進而,於該製造步驟中,含有利用高溫加熱爐進行加工處理之步驟。例如,於製造玻璃基板時,有時設置下述步驟:從步驟間搬運用盒中取出玻璃基板,於玻璃基板之表面塗佈藥液,並搬入到高溫加熱爐中,使藥液於高溫下熔融,藉此於玻璃基板之表面構成製膜。於該步驟中,由於玻璃基板於高溫加熱爐內進行處理,故利用通常之玻璃基板搬運用手臂將高溫下經製膜處理之玻璃基板連續搬運到下一步驟之處理裝置中。於進行上述搬運時,手臂因搬運製膜後之玻璃基板而於加熱爐內達到高溫,若利用該手臂將其次要加工之玻璃基板取出並塗佈藥液,則因手臂之熱量而可能使塗佈於玻璃基板上之藥液產生不均,另一方面,由於連續搬運,使手臂高溫化而可能導致於高溫加熱爐內手臂自身產生變形。
為了應對上述問題而提出一種機械手臂,將冷卻介質所循環之管體延接於手臂周圍,於高溫環境下一面使手臂冷卻,一面搬運玻璃基板(參照專利文獻1)。
專利文獻1:日本專利特開2002-346965號公報
[發明所欲解決之問題]
然而,對於專利文獻1之機械手臂,於冷卻介質從管體之上游部向下游部循環期間,冷卻介質之溫度上升而出現下述不良情形:一方面無法使下游部之手臂充分冷卻,而另一方面,上游部之手臂過度冷卻。又,出現下述不良情形:僅與冷卻介質所循環之管體連接之部分受到冷卻,而無法使手臂整體充分冷卻。
即,手臂不僅在冷卻介質上游部與下游部,而且在手臂與管體連接部分以及其他部分,均存在冷卻不均之問題。進而,由於冷卻不均,亦導致手臂自身易扭曲變形之問題。
又,對於專利文獻1之機械手臂,在對實心材料切削加工後形成之手臂之周圍,延設有由熱傳導率高之金屬等構成之管體,因而會使手臂較重,而出現對手臂之運動性能與工作效率造成不良影響之問題。
本發明係為解決上述問題研製而成者,其目的在於提供一種機械手臂及使用其之工件搬運機器人,於搬運高溫環境下所處理之玻璃基板等工件時,可使手臂高效均勻地冷卻,並且與先前技術相比,具有較輕構造。
為實現上述目的,本發明之機械手臂之特徵在於包括:載置部,其形成為具有與外部隔絕之中空部之形狀,並載置工件;介質導入管,其將冷卻介質導入至上述載置部一端側之上述中空部;以及介質排出口,其將上述冷卻介質從上述載置部他端側之上述中空部排出,於上述中空部內設置有複數個上述介質導入管,使該複數個介質導入管之長度不同,並且於其等之前端設置有各介質噴出口。
根據本發明,一方面利用介質導入管將冷卻介質導入至與外部隔絕之載置部之中空部,另一方面將使用後之冷卻介質從設置於中空部之介質排出口排出,因此,冷卻介質於載置部之中空部內流動,可對載置部從其內側之中空部進行均勻高效之冷卻。
進而,藉由於中空部內設置有複數個介質導入管,使該複數個介質導入管之長度不同,並且於其等之前端設置有各介質噴出口,從而可使冷卻介質從設置於長度不同之複數個介質導入管前端之介質噴出口高效地噴出,因此,可根據介質導入管之長度,於中空部內分散地配置冷卻效率較高之介質噴出口之周邊區域。因此,可使手臂之載置部高效且均勻地冷卻。
本發明之機械手臂較好的是,在上述介質導入管之前端以外,從上述載置部之前端到基端之上述中空部內,設置有至少1個以上之上述介質導入管之介質噴出口。
根據本發明,在上述介質導入管之前端以外,從載置部前端到基端之中空部內設置有1個以上之介質導入管之介質噴出口,因此,在中空部內分散地設置有複數個介質噴出口之周邊區域,該區域因噴出使用前較冷的冷卻介質,故冷卻效率較高,藉此,可使中空部內均勻且高效地冷卻,進而可使手臂之載置部均勻且高效地冷卻。
本發明之機械手臂較好的是,使用氣體作為上述冷卻介質,於上述載置部之基端或者其附近處設置有上述介質排出口,並且將上述冷卻介質經由除塵過濾器而向上述中空部之外部排出。
根據本發明,將使用後之冷卻介質作為除塵後之清潔氣體從載置部之基端部或者其附近處排出,因此,載置於靠近手臂前端側之載置部上之工件不會受到所排出之使用後之冷卻介質之污染。
本發明之機械手臂較好的是,上述介質排出口與將上述冷卻介質向上述機器人工作區域之外部排出之介質排出管連通連接。
根據本發明,將使用後之冷卻介質從介質排出口導入至介質排出管,並且排出到機器人工作區域之外部,因此,在工作區域內所搬運之工件不會受到使用後之冷卻介質之污染。
本發明之機械手臂較好的是,上述載置部由碳纖維與耐熱性樹脂之混合材料而形成。於此情形下,由於碳纖維之熱傳導性良好,故可對載置部利用其中空部側之冷卻介質而進行高效冷卻。
進而,本發明之機械手臂較好的是,在面向上述中空部之外部之上述載置部表面,設置有鋁層。於此情形下,設置於載置部表面之鋁層反射來自外部之熱,可防止載置部高熱化,故可進一步提高中空部內冷卻介質之冷卻效率。
本發明之機械手臂較好的是,上述載置部之厚度從基端向前端逐漸變薄。根據本發明,一方面載置部之基端側形成較厚,另一方面前端側形成較薄,因此,可提高基端部 之剛性,進而可防止載置部於施加有較大工件載荷之基端側撓曲。又,可確保於基端側配置有複數個介質導入管之中空部之空間。
本發明之工件搬運機器人之特徵在於具備工件載置用手臂及壓送機構,上述工件載置用手臂具有:載置部,其形成為具有與外部隔絕之中空部之形狀,並載置工件;介質導入管,其將冷卻介質導入至上述中空部;以及介質排出口,其將上述冷卻介質從上述中空部排出;上述壓送機構將上述冷卻介質壓送到上述介質導入管,於上述中空部內設置有複數個上述介質導入管,使該複數個介質導入管之長度不同,並且於其等之前端設置有各介質噴出口。
根據本發明,將冷卻介質向介質導入管壓送,經由該介質導入管而將冷卻介質向工件載置用手臂之與外部隔絕之中空部之一端側導入,藉由於中空部內設置有複數個介質導入管,使該複數個介質導入管之長度不同,並且於其等之前端設置有各介質噴出口,從而可使冷卻介質從設置於長度不同之複數個介質導入管前端之介質噴出口高效地噴出,因此,可根據介質導入管之長度,於中空部內分散地配置冷卻效率較高之介質噴出口之周邊區域,並且將使用後之冷卻介質從設置於中空部他端側之介質排出口而排出,以使手臂從內部側整體性冷卻,因此,可使手臂高效且均勻地冷卻。
本發明之工件搬運機器人較好的是,在上述介質導入管與上述壓送機構之間設置有除塵過濾器。於此情形下,塵埃不會被帶入到介質導入管與介質排出口等之冷卻介質流路以及工件載置用手臂之中空部中並殘留堆積,因此,可 防止介質之流路堵塞以及向手臂外排出。
根據本發明之機械手臂及使用其之工件搬運機器人,設置有:於載置部上與高溫之外部隔絕之中空部;將冷卻介質導入至該中空部之介質導入管;以及將冷卻介質從中空部排出之介質排出口,其一方面將冷卻介質導入至中空部,另一方面將冷卻介質從中空部排出,因此,冷卻介質於載置部之中空部內流動,可使載置部從其內側之中空部均勻冷卻。
又,於本發明之機械手臂中,由於在介質導入管之前端以外,從載置部前端到基端之中空部內設置有至少1個以上之介質導入管之介質噴出口,因此,於中空部內分散設置有複數個冷卻效率較高之介質噴出口之周邊區域,故可使載置部之中空部內均勻且高效冷卻,進而可使載置部均勻且高效冷卻。進而,由於均勻之冷卻而可防止手臂自身之扭曲與變形。
以此方式,根據本發明,機械手臂及使用其之工件搬運機器人與先前技術相比,可以輕量且簡單之結構而實現於搬運高溫環境下所處理之工件時,能夠對手臂整體進行均勻且高效冷卻。
以下,參照圖示,對用以實施本發明之較佳形態進行說明。
圖1表示本實施形態之工件搬運機器人之概要,圖1(A)係其上表面圖,圖1(B)係其側剖面圖。該工件搬運機器人1具備搬運系統及手臂冷卻系統,上述搬運系統係用以將工件搬入及搬出於高溫環境之加熱爐中結構;上述手臂冷卻系統用以冷卻手臂。再者,本實施形態之工件搬運機器人1係在要求具有固定清潔度之平板顯示器(FPD)之製造步驟中所使用,且用於搬運作為工件之玻璃基板W者。
(搬運系統之概要)
首先,對搬運系統進行說明。工件搬運機器人1(以下僅稱為「機器人1」)具備:第1臂6,可以基座2上之關節部3為中心而旋轉;第2臂7,可旋轉地連接於該第1臂6之前端側之關節部4;以及手臂10,可旋轉地連接於第2臂7前端部之關節部5。
各關節部3~5中內置有滑輪,並且關節部3、4之間與關節部4、5之間設置成分別以正時皮帶而連接,使手臂10始終朝向固定方向且於直線上移動。並且,手臂10可進入及退出未圖示之加熱爐中,在加熱爐與未圖示之盒之間載置著玻璃基板W以進行搬運。
又,手臂10如下所述,由碳纖維與耐熱性樹脂之混合材料而形成,具有以下詳細說明之用以冷卻手臂之手臂冷卻機構。另一方面,基座2、第1臂6以及第2臂7係在與加熱爐相鄰之工作區域內作動者。配置於該等工作區域內之結構無需進行特殊之耐熱加工,藉由常溫下所使用之鋁合金等材料而形成。
再者,本實施形態中,將機器人1作為由進行上述搬運作動之搬運系統而構成之水平多關節型機器人,但本發明並非限定為應用於上述水平多關節型機器人,其可廣泛應用於在高溫環境下搬運工件之機械手臂。又,作為工件,並非限定為玻璃基板,亦可將半導體晶圓等作為工件進行搬運。
(手臂冷卻系統之概要)
機器人1之冷卻系統係一系列冷卻介質之路徑,該冷卻介質具有:將冷卻介質從工作區域之外側進行壓送之壓送機構;手臂10內之冷卻機構;以及將使用後之冷卻介質排出之排出機構。再者,圖中箭頭表示冷卻介質之流動方向,圖1B之箭頭X表示大氣吸氣方向(冷卻介質之壓送方向),箭頭Y表示使用後冷卻介質之排出方向。又,關於手臂10內之冷卻機構,將於以下描述。
機器人1使用常溫下之大氣作為冷卻介質,作為壓送冷卻介質之壓送機構,具有壓送空氣之壓縮機8,並且於壓縮機8之手臂10側設置有空氣過濾器9。
空氣過濾器9係用以去除由壓縮機8所壓送之空氣中之塵埃與水分,以取得清潔乾燥之空氣者。並且,壓縮機8及空氣過濾器9連接於介質壓送管13。
介質壓送管13係將作為冷卻介質之清潔乾燥之空氣引入到機器人1之內部,並且壓送到手臂10者。介質壓送管13從基座2起,經由第1臂6、第2臂7以及關節部3~5而連接於手臂10之載置部11,以使不會與搬運系統之驅動產生干涉。於本實施形態中,介質壓送管13配置成經由設置於關節部3~5之未圖示之滑輪中央之空孔,藉此而避免與正時皮帶產生干涉。
本實施形態之機器人1為了保持平板顯示器(FPD)之製造步驟所要求之清潔度,而設置有介質排出管14,該介質排出管14用以將手臂10冷卻後之使用後之冷卻介質排出到工作區域外側,以使與介質壓送管13同樣地不會與搬運系統產生干涉。再者,在將過濾器14a安裝於介質排出管14之終端時,亦可將使用後之冷卻介質即空氣向工作區域內排氣。此時,由於可在遠離工作區域之工件搬運區域之區域內設置排氣部,故不會使清潔環境惡化。
在本實施形態中,使用壓縮空氣(大氣)及對其進行壓縮之壓縮機8作為冷卻介質及壓送冷卻介質之機構,但亦可替代此,使用將各種氣體或水等液體作為冷卻介質進行壓送之結構。例如,當使用壓入氣罐內之壓縮氮時,由於氮氣化時受到冷卻,因此可獲得良好之冷卻介質。此時之氮較為清潔,故亦可省去空氣過濾器9。
又,當從工廠用壓縮空氣供給系統中引入壓縮空氣時,機器人1不必具備獨立之壓縮機8,因此較為經濟。進而,亦可將手臂冷卻系統作為閉合體系,將介質壓送管13與介質排出管14經由冷卻機而連接。再者,介質壓送管13根據須要,亦可利用隔熱材料而包覆。
(冷卻手臂之構成)
其次,一面參照圖2及圖3,一面對本實施形態之手臂10及其冷卻機構進行說明。圖2係本實施形態之手臂上表面之剖面圖。圖3(A)係本實施形態之手臂載置部上表面之局部剖面圖,圖3(B)係其側剖面圖。又,於圖3(A)、圖3(B)中,箭頭X表示冷卻介質之壓送方向,箭頭Y表示使用後之冷卻介質之排出方向。
手臂10係將玻璃基板W作為工件而載置於載置部11上,以將該玻璃基板W搬入及搬出於加熱爐者。手臂10藉由載置工件之4個載置部11與連接部12而構成,載置部11由連接部12一體地連接支持。又,於連接部12之大致中央部設置有關節部5,該關節部5將手臂10可旋轉地支持於第2臂7。再者,於本實施形態中,載置有玻璃基板W之載置部11設置4個,但可根據所搬運之玻璃基板W之尺寸而設置2個以上之適當數量。
載置部11由碳纖維與耐熱性樹脂之混合材料而形成內部為中空之長方形狀,其內部之中空部11a成為與外部環境隔絕之密閉狀態。於該載置部11內側之中空部11a內設置有介質導入管15,用以導入來自介質壓送管13之冷卻介質。介質導入管15中,其前端具有介質噴出口16。進而,於載置部11之基端設置有介質排出口17,用以將使用後之冷卻介質從中空部11a排出。
介質導入管15如圖2所示,長度不同之介質導入管15a、15b、15c、以及15d於各載置部11中分別設置有4根。介質導入管15a、15b、15c、以及15d於載置部11之基端,與介質壓送管13連接,並且從介質壓送管13分支。又,於介質導入管15a、15b、15c、以及15d之前端,設置有介質噴出口16a、16b、16c、以及16d。
由於介質導入管15a、15b、15c、15d之長度不同,故介質噴出口16a、16b、16c、以及16d於中空部11b內大致等間隔地配置。如此將介質噴出口等間隔地配置,故可於中空部11b內均勻高效地進行冷卻,進而可將載置部11從中空部11a側起均勻高效地冷卻。
於本實施形態中,使介質導入管15分支且使其長度不同,藉此而將介質噴出口16大致等間隔地配置,但亦可將介質導入管15設為1根,而不從介質壓送管13分支,且從其基端到前端之間等間隔地設置有複數個介質噴出口16。如此將介質噴出口16等間隔地配置複數個時,同樣可取得均勻且高效之冷卻效果。
其次,於內部具有上述冷卻機構之載置部11藉由熱傳導性能良好之碳纖維與耐熱性樹脂之混合材料而形成,因此,可對載置部利用導入至其中空部11a內之冷卻介質而進行高效冷卻。
再者,於載置部11之面向外部之表面上設置有鋁層(未圖示)。設置於載置部表面之鋁層可反射從外部照射之熱,故可提高載置部11之耐熱性,防止載置部高熱化,且可進一步提高導入至中空部11a內之冷卻介質之冷卻效率。再者,鋁層在形成於載置部時,可採用真空蒸鍍或貼箔等適當方法而形成。
又,載置部11形成為厚度從基端向前端逐漸變薄之錐形,其寬度方向之剖面大致為長方形,載置玻璃基板W之上表面11b形成為平板狀。因此,由於載置部11之基端厚而前端薄,故可提高基端部分之剛性。由此,在力矩最大之基端部分,可確保足夠之剛性。又,前端側比基端側輕,故載置部之重心位於基端側,並且可實現載置部整體之輕量化。由於上述原因,機器人1之共振頻率提高,故可提高作動速度。
又,由於載置部11之基端厚而前端薄,故於前端側因工件之重量而向下方撓曲時,亦可防止其與下方之載置部11或工件等產生干涉。又,由於載置玻璃基板W之上表面11b形成為平板狀,故可穩定地保持玻璃基板W。
進而,可於較厚形成之載置部11之基端側,沿厚度方向上重疊配置複數個介質導入管15。於此情形時,由於可增設介質導入管15,故可取得更加良好之冷卻效率。
其次,連接部12係用於連接並保持4個載置部11之基端者,其與載置部11同樣地由碳纖維與耐熱性樹脂之混合材料所形成,並且成為與載置部11獨立之密閉結構之箱形。連接部12之內部形成有中空部12a,該中空部12a內通過有與載置部11連接之介質壓送管13、介質排出管14、以及下述吸著墊用配管20與傳感器19之配線等。再者,將輸送使用前之冷卻介質之介質壓送管13與介質排出管14以不接觸之分開配置,介質壓送管13根據須要,可利用絕熱材料包覆。
連接部12之中央部藉由關節部5而與第2臂7連接。關節部5形成密封構造,一方面使介質壓送管13、介質排出管14、以及下述之吸著墊用配管20與傳感器19之配線通過,另一方面使第2臂7側與連接部中空部12a不連通。因此,不會將高溫空氣從手臂10側經由第2臂7而向工件搬運機器人之本體內部傳送。
其次,於載置部11之上表面11b上設置有用以吸著工件之吸著墊18、以及掃描確認玻璃基板W於手臂10上之位置之傳感器19。
當工件載置於載置部11上時,吸著墊18係對工件進行吸著以使其穩定保持者。於吸著墊18上,從載置部11之內側連接有吸著墊用配管20。吸著墊用配管20從載置部11經由連接部12而引入到機器人1之內部,並且與未圖示之吸著驅動源連接。
當玻璃基板W載置於載置部11上時,為了使手臂10與工件正對,傳感器19係對工件進行掃描以確認工件與手臂10之相對位置者。傳感器19之配線(未圖示)與吸著墊用配管20相同,從載置部11經由連接部12而引入到機器人1之內部,並且與未圖示之機器人之作動控制部連接。
(手臂冷卻動作)
其次,對如此構成之工件搬運機械手臂冷卻作動進行說明。
首先,從工作區域外之壓縮機8及空氣過濾器9向介質壓送管13壓送作為冷卻介質之清潔乾燥之空氣。乾燥空氣經由機器人1內之介質壓送管13而於手臂10之連接部12向各載置部11分流壓送。進而,於載置部11之基端附近處向介質導入管15a~15d分流,壓送到載置部11之中空部11a。
壓送到介質導入管15a~15d之乾燥空氣如圖2所示,從各介質噴出口16a~16d向中空部11a噴出。此處,從介質噴出口16a噴出之乾燥空氣如圖中箭頭A所示,對載置部11之前端附近進行冷卻,並且流向載置部11之基端。又,從介質噴出口16b噴出之乾燥空氣(圖中箭頭B)對該介質噴出口之周邊區域進行冷卻,並且流向載置部11之基端。同樣地,從介質噴出口16c、16d分別噴出之乾燥空氣(圖中箭頭C、D)對各個介質噴出口之周邊區域進行冷卻,並且導向載置部11之基端之介質排出口17。以此方式,使用後之乾燥空氣(圖中箭頭E)經由介質排出管14而向工作區域外排出。
以此方式,一方面乾燥空氣藉由壓縮機8而連續壓送,另一方面,在對各介質噴出口16a~16d之周邊區域進行冷卻後,從介質排出口17排出,因而形成冷卻介質之循環。該冷卻介質之循環於中空部11a內,始終從載置部11之前端側向基端側流動而形成。
於本發明中,藉由上述從載置部11之前端側向基端側流動之冷卻介質之循環而使載置部11之中空部11a冷卻,因此,可將載置部11整體從中空部11a側進行高效冷卻。又,由於對分散配置之介質噴出口16a~16d之附近區域分別冷卻,因而可對載置部11從前端到基端為止進行均勻冷卻。
再者,上述乾燥空氣(冷卻介質)之循環量可適當控制壓縮機8(壓送機構)之壓力而調節,故可適當調節冷卻能力。因此,亦可於載置部11上設置溫度傳感器,按照載置部11之溫度而控制冷卻能力。
(其他實施形態)
繼而,對本發明之其他實施形態進行說明。圖4係該其他實施形態之手臂之主要部分放大圖。再者,關於與上述實施形態相同之構成,附以相同符號,省略其說明。
本實施形態中,與上述實施形態之不同之處在於:替代介質排出管14以及其前端之過濾器14a,採用從設置於連接部12之排氣過濾器21將使用後之乾燥空氣E直接排出之結構。
於本實施形態中,在連接部12之與載置部11之安裝側相反側上,設置有用以去除塵埃之排氣過濾器21。另外,載置部11之介質排出口17藉由與連接部中空部12a連通之短管而形成。該介質排出口17之管如圖中箭頭F所示,設置成將使用後之乾燥空氣向排氣過濾器21之側排出之結構。再者,介質排出口17亦可為單純之孔。
由於一方面壓送乾燥空氣,另一方面,連接部12之關節部5形成密封構造,故藉由上述結構而從載置部11排出之乾燥空氣F沿連接部12之長度方向流向排氣過濾器21,並且如圖中箭頭G所示,從排氣過濾器21向與載置部11相反之方向排氣。
根據本實施例,亦可於載置部11之中空部11a內取得良好之冷卻效果。而且,可利用從介質排出口17所排出之空氣(圖中箭頭F)來冷卻連接部12。因此,整個手臂10可取得更好之冷卻效果。
又,不必將介質排出管14從關節部5引入到機器人1之本體內,故可使複雜之配管簡化。再者,於本實施形態中,由於冷卻介質之排氣G從排氣過濾器21朝向與載置於載置部11上之工件W相反之方向上排出,故不會污染工件。
1...工件搬運機器人
2...基座
3、4、5...關節部
6...第1臂
7...第2臂
8...壓縮機
9...空氣過濾器
10...手臂
11...載置部
11a...中空部
12...連接部
12a...連接部中空部
13...介質壓送管
14...介質排出管
15a、15b、15c、15d...介質導入管
16a、16b、16c、16d...介質噴出口
17...介質排出口
18...吸著墊
19...傳感器
20...吸著墊用配管
21...排氣過濾器
W...工件(玻璃基板)
圖1表示本發明實施形態之工件搬運機器人之概要,(A)係其上表面圖,(B)係其側剖面圖。
圖2係本發明實施形態之手臂之上表面剖面圖。
圖3(A)係本發明實施形態之載置部上表面圖(局部剖面圖),圖3(B)係其側剖面圖。
圖4係本發明其他實施形態之手臂之主要部分放大圖。
5...關節部
10...手臂
11...載置部
11a...中空部
12...連接部
13...介質壓送管
14...介質排出管
15a、15b、15c、15d...介質導入管
16a、16b、16c、16d...介質噴出口
17...介質排出口

Claims (10)

  1. 一種機械手臂,其特徵在於包括:載置部,其形成為具有與外部隔絕之中空部之形狀,並載置工件;介質導入管,其將冷卻介質導入至上述中空部;以及介質排出口,其將上述冷卻介質從上述中空部排出,於上述中空部內設置有複數個上述介質導入管,使該複數個介質導入管之長度不同,並且於其等之前端設置有各介質噴出口。
  2. 如請求項1之機械手臂,其中在上述介質導入管之前端以外,從上述載置部之前端到基端之上述中空部內,設置有至少1個以上之上述介質導入管之介質噴出口。
  3. 如請求項1之機械手臂,其中使用氣體作為上述冷卻介質,於上述載置部之基端或者其附近處設置有上述介質排出口,並且將上述冷卻介質經由除塵過濾器而向上述中空部之外部排出。
  4. 如請求項1之機械手臂,其中上述介質排出口與將上述冷卻介質向上述機器人工作區域之外部排出之介質排出管連通連接。
  5. 如請求項1至4中任一項之機械手臂,其中上述載置部由碳纖維與耐熱性樹脂之混合材料而形成。
  6. 如請求項5之機械手臂,其中 在面向上述中空部之外部之上述載置部表面,設置有鋁層。
  7. 如請求項5之機械手臂,其中上述載置部之厚度從基端向前端逐漸變薄。
  8. 一種工件搬運機器人,其特徵在於具備工件載置用手臂及壓送機構,上述工件載置用手臂具有:載置部,其形成為具有與外部隔絕之中空部之形狀,並載置工件;介質導入管,其將冷卻介質導入至上述中空部;以及介質排出口,其將上述冷卻介質從上述中空部排出;上述壓送機構將上述冷卻介質壓送到上述介質導入管,於上述中空部內設置有複數個上述介質導入管,使該複數個介質導入管之長度不同,並且於其等之前端設置有各介質噴出口。
  9. 如請求項8之工件搬運機器人,其中在上述介質導入管與上述壓送機構之間設置有除塵過濾器。
  10. 如請求項1之機械手臂,其中以從基端向前端逐漸變薄之方式形成上述載置部之厚度,於較厚形成之上述載置部之基端側,沿厚度方向上重疊配置複數個上述介質導入管。
TW095133100A 2005-09-29 2006-09-07 機械手臂及使用其之工件搬運機器人 TWI381986B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005285510A JP4731267B2 (ja) 2005-09-29 2005-09-29 ロボットのハンドおよびこれを用いたワーク搬送ロボット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200724467A TW200724467A (en) 2007-07-01
TWI381986B true TWI381986B (zh) 2013-01-11

Family

ID=37958336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW095133100A TWI381986B (zh) 2005-09-29 2006-09-07 機械手臂及使用其之工件搬運機器人

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4731267B2 (zh)
KR (1) KR101333993B1 (zh)
CN (1) CN1939675B (zh)
TW (1) TWI381986B (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090070521A (ko) * 2007-12-27 2009-07-01 오에프티 주식회사 스피너 시스템의 트랜스퍼 로봇, 그 이송 핸드 및 그 진공인가 장치
TWI453100B (zh) * 2010-01-11 2014-09-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 機器人結構
KR101243317B1 (ko) * 2010-05-31 2013-03-13 주식회사 테라세미콘 기판 이송 장치
WO2012008321A1 (ja) * 2010-07-14 2012-01-19 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット、産業用ロボットの制御方法および産業用ロボットの教示方法
JP5266507B2 (ja) * 2011-02-28 2013-08-21 アキム株式会社 部品搬送装置
WO2013073379A1 (ja) * 2011-11-16 2013-05-23 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット
JP5959221B2 (ja) 2011-11-16 2016-08-02 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット
JP5609856B2 (ja) * 2011-12-20 2014-10-22 株式会社安川電機 搬送ロボット
JP5609857B2 (ja) * 2011-12-20 2014-10-22 株式会社安川電機 搬送ロボット
CN102774652A (zh) * 2012-07-31 2012-11-14 深圳市华星光电技术有限公司 一种液晶面板搬运装置及其支撑臂结构
CN105127985B (zh) * 2013-01-07 2017-09-01 日本电产三协株式会社 工业用机器人
US20140265394A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-18 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Composite end effectors
CN104210844B (zh) * 2014-09-10 2016-11-02 深圳市华星光电技术有限公司 玻璃基板传递系统及其机械手
US9589825B2 (en) 2014-09-10 2017-03-07 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd Glass substrate transfer system and robot arm thereof
CN104386489B (zh) * 2014-09-10 2016-06-08 深圳市华星光电技术有限公司 玻璃基板传递系统及其机械手
CN106915100A (zh) * 2015-12-28 2017-07-04 明安国际企业股份有限公司 平板工件支撑装置及其制造方法
CN106915099A (zh) * 2015-12-28 2017-07-04 明安国际企业股份有限公司 平板工件支撑装置及其制造方法
CN106915101B (zh) * 2015-12-28 2019-01-18 明安国际企业股份有限公司 平板工件支撑装置及其制造方法
JP6783459B2 (ja) * 2016-10-11 2020-11-11 株式会社レクザム ワーク搬送ロボット
JP6862233B2 (ja) * 2017-03-27 2021-04-21 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット
CN107186745B (zh) * 2017-06-06 2020-03-27 惠科股份有限公司 真空吸附结构及机械手装置
JP6869136B2 (ja) * 2017-07-28 2021-05-12 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット
CN107263547A (zh) * 2017-08-10 2017-10-20 北京中科通用能源环保有限责任公司 机械手布料器
JP7048281B2 (ja) * 2017-12-01 2022-04-05 株式会社Subaru ロボットハンド
JP7117143B2 (ja) * 2018-05-01 2022-08-12 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
US11338431B2 (en) 2018-09-10 2022-05-24 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Robot
CN110919695B (zh) * 2019-11-29 2021-04-02 Tcl华星光电技术有限公司 机械手臂

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61146489A (ja) * 1984-12-21 1986-07-04 株式会社日立製作所 マニピユレ−タ
JPH0584690A (ja) * 1991-09-25 1993-04-06 Shin Meiwa Ind Co Ltd 真空チヤンバ用産業ロボツト装置
JPH0786374A (ja) * 1993-09-16 1995-03-31 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板搬送装置
JP2001189367A (ja) * 2000-01-04 2001-07-10 Ulvac Japan Ltd 基板搬送ロボット
JP2005230941A (ja) * 2004-02-18 2005-09-02 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd ガラス基板の搬送用ロボット

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63162187A (ja) * 1986-12-25 1988-07-05 三菱電機株式会社 防塵形産業用ロボツト装置
JPH04286143A (ja) * 1991-03-14 1992-10-12 Hitachi Ltd ウエハ処理装置
JPH04372390A (ja) * 1991-06-14 1992-12-25 Shin Meiwa Ind Co Ltd 真空チャンバ用産業ロボット装置
JP3376678B2 (ja) * 1994-03-11 2003-02-10 株式会社安川電機 多関節形産業用ロボットの冷却構造
CN2223078Y (zh) * 1995-06-07 1996-03-27 吴大怡 中空注水系列低速手机骨钻头
KR100219857B1 (ko) * 1995-12-29 1999-09-01 정몽규 스폿 용접기의 스폿 건 냉각장치
CN1375112A (zh) * 1999-07-20 2002-10-16 叶伟伦 用于诸如微处理器这样的集成电路的支座底板
JP2002210690A (ja) * 2001-01-12 2002-07-30 Imai Seisakusho:Kk 高温加熱処理室におけるロボットハンドの冷却装置
JP3632841B2 (ja) * 2001-03-29 2005-03-23 新日本石油株式会社 ロボットハンド部材の製造方法
JP2002346965A (ja) * 2001-05-23 2002-12-04 Assist Japan Kk ロボットにおける冷却ハンド
JP2003007795A (ja) * 2001-06-19 2003-01-10 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置
JP2003060004A (ja) * 2001-08-20 2003-02-28 Yaskawa Electric Corp ロボットハンド
KR100482561B1 (ko) * 2002-06-26 2005-04-14 현대자동차주식회사 스폿 용접용 로봇 시스템의 용접건 장치
KR20040038783A (ko) * 2002-10-30 2004-05-08 가부시기가이샤 산교세이기 세이사꾸쇼 산업용 로봇

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61146489A (ja) * 1984-12-21 1986-07-04 株式会社日立製作所 マニピユレ−タ
JPH0584690A (ja) * 1991-09-25 1993-04-06 Shin Meiwa Ind Co Ltd 真空チヤンバ用産業ロボツト装置
JPH0786374A (ja) * 1993-09-16 1995-03-31 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板搬送装置
JP2001189367A (ja) * 2000-01-04 2001-07-10 Ulvac Japan Ltd 基板搬送ロボット
JP2005230941A (ja) * 2004-02-18 2005-09-02 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd ガラス基板の搬送用ロボット

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007091433A (ja) 2007-04-12
JP4731267B2 (ja) 2011-07-20
KR20070036683A (ko) 2007-04-03
KR101333993B1 (ko) 2013-11-27
CN1939675B (zh) 2010-05-12
CN1939675A (zh) 2007-04-04
TW200724467A (en) 2007-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI381986B (zh) 機械手臂及使用其之工件搬運機器人
JP2010077508A (ja) 成膜装置及び基板処理装置
JP4737083B2 (ja) 加熱装置及び塗布、現像装置並びに加熱方法
JP2009038231A (ja) 基板支持機構及び減圧乾燥装置及び基板処理装置
TWI724203B (zh) 基板加熱裝置以及基板加熱方法
JP2011054932A (ja) 基板の液処理装置および液処理方法
KR101509858B1 (ko) 열처리 장치
JP3920831B2 (ja) 塗布膜除去装置及び塗布膜除去方法
JP2007095879A (ja) 基板処理装置
JP2010034283A (ja) 基板処理装置
JP3983481B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理装置における基板搬送方法
JP4358077B2 (ja) 成膜装置及び成膜方法
TWI413163B (zh) Vacuum processing device and vacuum treatment method
JP2741156B2 (ja) マルチチャンバー処理装置のクリーニング方法
JP2012138540A (ja) 真空処理装置
JP4282539B2 (ja) 基板処理装置および半導体装置の製造方法
JP2003109994A (ja) 基板処理装置
JP2003267548A (ja) 非接触縦型焼成(乾燥)炉
JP2011044633A (ja) 基板処理装置
JP3582989B2 (ja) リフローはんだ付け装置
JP5224679B2 (ja) 基板処理装置、半導体装置の製造方法および基板処理方法
JP2005347667A (ja) 半導体製造装置
JP4283973B2 (ja) 基板処理装置および半導体装置の製造方法
JP2006093411A (ja) 基板処理装置
JP7361169B2 (ja) 連続加熱炉