TWI612606B - 旋轉限制裝置以及包含該旋轉限制裝置的基板搬運裝置 - Google Patents

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Abstract

一種旋轉限制裝置以及包含該旋轉限制裝置的基板搬運裝置，旋轉限制裝置包括：第一限制構件，結合於旋轉部上；第二限制構件，可旋轉地結合於運行底座上；以及移動構件，用於控制第二限制構件的位置，若第一限制構件旋轉而接觸於第二限制構件，則第二限制構件一同旋轉，當第二限制構件由於與第一限制構件接觸而旋轉時，移動構件控制第二限制構件的位置，以限制第二限制構件的旋轉範圍，從而在確保旋轉部旋轉一圈的同時防止旋轉部連續旋轉。根據本發明，能防止由於第二限制構件的厚度而形成旋轉部不能旋轉的範圍，從而能提高搬運基板的效率。

Description

旋轉限制裝置以及包含該旋轉限制裝置的基板搬運裝置
本發明涉及用於搬運基板的基板搬運裝置。
顯示裝置、太陽能電池、半導體元件等（以下稱「電子部件」）經過各種工序製造而成。這些製造工序中利用用於製造所述電子部件的基板（substrate）。例如，所述製造工序可以包括在基板上沉積導體、半導體、電介質等薄膜的沉積工序以及使沉積後的薄膜形成為規定圖案的蝕刻工序等。這些製造工序在進行相關工序的工藝腔室內完成。基板搬運裝置用於在所述工藝腔室之間搬運基板。
圖1是示出現有技術涉及的基板搬運裝置的概略立體圖。
參照圖1，現有技術涉及的基板搬運裝置1包括：搬運臂10，用於支撐基板S；升降部20，用於升降所述搬運臂10；旋轉部30，用於旋轉所述搬運臂10；以及限制部40，用於限制所述旋轉部30的旋轉範圍。
所述搬運臂10在支撐所述基板S的狀態下水平移動，從而搬運所述基板S。所述搬運臂10包括：支撐機械手11，用於支撐所述基板S；臂單元12，用於在水平方向上搬運所述支撐機械手11；以及臂基體13，其一側與所述臂單元12結合，另一側與所述升降部20結合。
所述升降部20使所述搬運臂10在垂直方向上移動。所述升降部20通過升降所述臂基體13來使結合於所述臂基體13上的所述支撐機械手11以及所述臂單元12升降。所述升降部20包括：第一升降單元21，結合於所述旋轉部30上；以及第二升降單元22，其一側與所述第一升降單元21結合，另一側與所述搬運臂10結合。
所述旋轉部30用於使所述升降部20旋轉。所述旋轉部30以旋轉軸31為中心旋轉所述升降部20，從而使被支撐在所述搬運臂10上的所述基板S旋轉。
所述限制部40限制所述旋轉部30的旋轉範圍。所述限制部40包括：第一限制構件41，與所述旋轉部30結合；第二限制構件42，與結合有所述旋轉部30的運行底座50結合，用於限制所述旋轉部30的旋轉範圍。
所述第一限制構件41結合於所述旋轉部30上。所述旋轉部30旋轉時，所述第一限制構件41與所述第二限制構件42相接觸，以便限制所述旋轉部30的旋轉範圍。
所述第二限制構件42結合於所述運行底座50上。所述第二限制構件42通過所述旋轉軸31以順時針方向或者逆時針方向旋轉來限制所述第一限制構件41的移動，從而限制所述旋轉部30的旋轉範圍。
在此，對現有技術涉及的基板搬運裝置1而言，通過所述第二限制構件42來限制所述第一限制構件41的移動路徑，從而限制所述旋轉部30的旋轉範圍。因此，對現有技術涉及的基板搬運裝置1而言，由於所述第二限制構件42的厚度而形成所述旋轉部30不能旋轉的範圍R。因此，現有技術涉及的基板搬運裝置1，由於所述第二限制構件42所具有的厚度導致所述旋轉部30的旋轉範圍變小，從而限制所述旋轉部30的活動區域，降低搬運所述基板S的工作效率。
本發明為了解決如上所述的問題而提出，其目的在於，提供一種能夠防止由於第二限制構件的厚度而形成旋轉軸不能旋轉的範圍的旋轉限制裝置以及包含該旋轉限制裝置的基板搬運裝置。
為了解決如上所述的技術問題，本發明可以包括如下結構。
本發明涉及的基板搬運裝置用的旋轉限制裝置，其特徵在於，包括：第一限制構件，結合於旋轉部上，所述旋轉部與用於支撐基板的搬運臂連接，並且以旋轉軸為中心旋轉，從而使所述搬運臂旋轉；第二限制構件，可旋轉地結合於運行底座上，在所述第一限制構件旋轉時接觸於所述第一限制構件，以限制所述第一限制構件的旋轉，其中，所述運行底座上可旋轉地結合有所述旋轉部；以及移動構件，用於控制所述第二限制構件的位置，若所述第一限制構件旋轉而接觸於所述第二限制構件，則所述第二限制構件一同旋轉，當所述第二限制構件與所述第一限制構件接觸而旋轉時，所述移動構件控制所述第二限制構件的位置，以限制所述第二限制構件的旋轉範圍，從而在確保所述旋轉部旋轉一圈的同時防止所述旋轉部連續旋轉。
根據本發明涉及的基板搬運裝置用的旋轉限制裝置，其特徵在於，所述移動構件控制所述第二限制構件的位置，使得所述第二限制構件位於第一位置和第二位置之間，所述第一位置是所述第二限制構件由於與所述第一限制構件接觸從而向第一方向旋轉後接觸於所述運行底座的位置，所述第二位置是所述第二限制構件由於與所述第一限制構件接觸從而向相反於所述第一方向的第二方向旋轉後接觸於所述運行底座的位置。
根據本發明涉及的基板搬運裝置用的旋轉限制裝置，其特徵在於，所述移動構件包括：第一噴射機構，向所述第二限制構件側噴射氣體，以使所述第二限制構件向所述第二方向移動；以及第二噴射機構，向所述第二限制構件側噴射氣體，以使所述第二限制構件向所述第一方向移動，基於所述第一噴射機構以及所述第二噴射機構來控制所述第二限制構件，使得所述第二限制構件位於所述第一位置和所述第二位置之間。
根據本發明涉及的基板搬運裝置用的旋轉限制裝置，其特徵在於，所述移動構件包括：第一彈性構件，向所述第二限制構件提供在所述第二方向上的彈力；以及第二彈性構件，向所述第二限制構件提供在所述第一方向上的彈力，基於所述第一彈性構件以及所述第二彈性構件來控制所述第二限制構件，使得所述第二限制構件位於所述第一位置和所述第二位置之間。
本發明涉及的基板搬運裝置，其特徵在於，包括：搬運臂，用於搬運基板；升降部，用於升降所述搬運臂，以改變所述搬運臂所位於的高度；旋轉部，用於旋轉所述升降部，以改變所述搬運臂所朝向的方向；以及上述的任意一種基板搬運裝置用的旋轉限制裝置，用於限制所述旋轉部的旋轉。
根據本發明，具有如下效果。
在本發明中，第二限制構件可移動地結合於運行底座上，從而能夠防止由於第二限制構件的厚度而形成旋轉部不能旋轉的範圍，並且能夠限制旋轉部的旋轉，以使其不能連續旋轉，由此，能夠提高搬運基板的工作效率。
需要注意的是，在給各附圖中的構成要素賦予附圖標記時，對於相同的構成要素，雖然在不同的附圖中示出，但也是盡可能地賦予相同的附圖標記。
另一方面，本說明書中所使用的術語的含義應理解為如下。
除非文章中明確地另有定義，單數表示包括複數表示，「第一」、「第二」等術語只是用來區分一個構成要素和另一個構成要素，權利要求的範圍不受這些術語限制。
應理解為，「包括」或者「具有」等術語不排除存在或增加一個或多個其他特徵或者數位、步驟、動作、構成要素、部件或者其組合的可能性。
應理解為，術語「至少一個」表示包括通過一個以上的相關專案能夠提供的所有組合。例如，「第一項目、第二項目以及第三項目中的至少一個」的意思，不僅分別表示第一項目、第二項目以及第三項目，也表示能夠由第一專案、第二專案以及第三專案中的兩個以上提供的所有專案的組合。
下面，參照附圖對本發明涉及的基板搬運裝置的優選實施例進行詳細說明。本發明涉及的基板搬運裝置用的旋轉限制裝置包含在本發明涉及的基板搬運裝置中，因此在對本發明涉及的基板搬運裝置的優選實施例進行說明的同時一併說明。
圖1是示出現有技術涉及的基板搬運裝置的概略立體圖；圖2是示出本發明涉及的基板搬運裝置的概略立體圖；圖3是為了說明基板搬運裝置中的旋轉限制裝置而放大了圖2的A部分以示出第一限制構件的旋轉狀態的放大圖；圖4是為了說明基板搬運裝置中的旋轉限制裝置而放大了圖2的A部分以示出第一限制構件向另一方向旋轉的狀態的放大圖。
參照圖2至圖4，本發明涉及的基板搬運裝置100用於搬運基板110。所述基板110用於製造顯示裝置、太陽能電池、半導體元件等電子部件。例如，本發明涉及的基板搬運裝置100可以在對所述基板110進行沉積工序、蝕刻工序等製造工序的工藝腔室之間搬運所述基板110。
本發明涉及的基板搬運裝置100包括：搬運臂120，用於搬運所述基板110；升降部130，用於升降所述搬運臂120，以改變所述搬運臂120所位於的高度；旋轉部140，用於旋轉所述升降部130，以改變所述搬運臂120所朝向的方向；以及旋轉限制裝置200，用於限制所述旋轉部140的旋轉，以使其不能連續旋轉。
所述搬運臂120支撐所述基板110的底面，以搬運所述基板110。所述升降部130將所述搬運臂120升降到配置有所述基板110的位置。所述旋轉部140旋轉所述搬運臂120，以使所述搬運臂120朝向配置有所述基板110的方向。為了限制所述旋轉部140的連續旋轉，所述旋轉限制裝置200可移動地結合於結合有所述旋轉部140的運行底座150上。因此，在本發明涉及的基板搬運裝置100中，所述旋轉限制裝置200可移動地結合於所述運行底座150上，從而能夠防止由於所述旋轉限制裝置200的厚度而形成所述旋轉部140不能旋轉的範圍。因此，本發明涉及的基板搬運裝置100防止形成所述旋轉部140不能旋轉的範圍，從而在進行搬運所述基板110的作業時，能夠將所述基板110搬運到所述旋轉部140不能旋轉的範圍，因而能夠提高搬運所述基板110的工作效率。
下面，參照附圖對所述搬運臂120、所述升降部130、所述旋轉部140以及所述旋轉限制裝置200進行詳細說明。
參照圖2至圖4，所述搬運臂120用於搬運所述基板110。所述搬運臂120可旋轉地結合於所述升降部130上。所述搬運臂120通過驅動部（未圖示）被折疊或展開，從而能夠沿著垂直於所述升降部130升降路徑的方向搬運所述基板110。所述搬運臂120包括：支撐機械手121，用於支撐所述基板110；臂單元122，用於移動所述支撐機械手121；臂基體123，其上結合有所述臂單元122。
所述支撐機械手121接觸於所述基板110的底面，從而能夠支撐所述基板110。所述支撐機械手121可旋轉地結合於所述臂單元122上。
所述臂單元122用於移動所述支撐機械手121。所述臂單元122可旋轉地結合於所述臂基體123上。隨著所述臂單元122以折疊或展開的方式旋轉，所述支撐機械手121向所述基板110側移動或者向遠離所述基板110的方向移動。
所述臂基體123結合於所述升降部130上。所述臂基體123上可旋轉地結合有所述臂單元122。所述臂基體123能夠通過所述升降部130進行升降。隨著所述臂基體123通過所述升降部130進行升降，所述支撐機械手121以及所述臂單元122能夠一同升降。由此，所述升降部130能夠調節所述支撐機械手121在垂直方向上所位於的高度。
所述升降部130用於升降所述搬運臂120，以改變所述搬運臂120所位於的高度。通過所述升降部130升降所述搬運臂120，能夠使被支撐在所述搬運臂120上的所述基板110沿著所述升降部130的升降路徑移動。所述升降部130可以結合於所述旋轉部140上。
所述旋轉部140用於旋轉所述升降部130，以改變所述搬運臂120所朝向的方向。隨著所述旋轉部140以所述旋轉軸141為中心旋轉，所述升降部130以及所述搬運臂120能夠以所述旋轉軸141為中心一同旋轉。例如，所述旋轉部140可以旋轉所述臂基體123，以使所述支撐機械手121朝向進行所述搬入工序以及所述搬出工序的工藝腔室或者存儲盒。
所述旋轉限制裝置200限制所述旋轉部140的旋轉，以使其不能連續旋轉。所述旋轉限制裝置200防止所述旋轉部140只向一個方向旋轉，從而能夠防止用於向所述搬運臂120、所述升降部130以及所述旋轉部140傳遞動力的線纜（未圖示）被纏繞在所述旋轉部140上。所述旋轉限制裝置200包括：第一限制構件210，結合於所述旋轉部140上；第二限制構件220，可旋轉地結合於所述運行底座150上；以及移動構件230，用於移動所述第二限制構件220。
所述第一限制構件210結合於所述旋轉部140上，所述旋轉部140以所述旋轉軸141為中心旋轉，以改變用於支撐所述基板110的所述搬運臂120所朝向的方向。隨著所述旋轉部140旋轉，所述第一限制構件210與所述第二限制構件220相接，從而能夠限制所述旋轉部140的旋轉，以使其不能連續旋轉。
所述第二限制構件220可旋轉地結合於所述運行底座150上，所述運行底座150上可旋轉地結合有所述旋轉部140。隨著所述第一限制構件210向第一方向旋轉，所述第二限制構件220可移動到接觸於所述運行底座150的第一位置。此外，隨著所述第一限制構件210向相反於第一方向的第二方向旋轉，所述第二限制構件220可移動到接觸於所述運行底座150的第二位置。例如，所述第一方向可以是順時針方向，所述第二方向可以是逆時針方向。
所述移動構件230移動所述第二限制構件220，以使所述第二限制構件220位於所述第一位置和所述第二位置之間。例如，當所述第二限制構件220位於所述第一位置時，所述移動構件230使所述第二限制構件220向所述第二位置的方向移動。當所述第二限制構件220位於所述第二位置時，所述移動構件230使所述第二限制構件220向所述第一位置的方向移動。由此，所述移動構件230能夠使所述第二限制構件220位於所述第一位置和所述第二位置之間。
因此，在本發明涉及的基板搬運裝置100中，所述第二限制構件220可旋轉地結合於所述運行底座150上，從而能夠防止所述旋轉部140的旋轉範圍減小相當於所述第二限制構件220厚度的程度。
即，如果所述第一限制構件210以旋轉軸141為中心向第一方向或者第二方向旋轉時到達所述第二限制構件220的位置而相互接觸，則通過所述移動構件230使第二限制構件220位於第一位置和第二位置之間，以使第一限制構件210被移動構件230卡止，由此，在旋轉時第二限制構件220接觸於第一限制構件210從而限制第二限制構件220的旋轉範圍，以在確保旋轉部140旋轉一圈的同時能夠防止旋轉部140連續旋轉。
由此，在本發明涉及的基板搬運裝置100中，所述旋轉部140的旋轉範圍增加相當於所述第二限制構件220的厚度的程度，從而能夠提高搬運所述基板110的工作效率。
所述移動構件230包括：第一彈性構件231，向所述第二限制構件220提供在第二方向上的彈力；以及第二彈性構件232，向所述第二限制構件220提供在第一方向上的彈力。
所述第一彈性構件231向所述第二限制構件220提供在所述第二方向上的彈力，以使所述第二限制構件220從所述第一位置移動到所述第二位置。所述第一彈性構件231結合在所述運行底座150上的所述第一位置。例如，當所述第二限制構件220通過所述第一限制構件210移動到所述第一位置時，所述第二限制構件220通過所述第一彈性構件231的彈力能夠從所述第一位置移動到所述第二位置。
所述第二彈性構件232向所述第二限制構件220提供在所述第一方向上的彈力，以使所述第二限制構件220從所述第二位置移動到所述第一位置。所述第二彈性構件232結合於所述運行底座150上的所述第二位置。例如，當所述第二限制構件220通過所述第一限制構件210移動到所述第二位置時，所述第二限制構件220通過所述第二彈性構件232的彈力能夠從所述第二位置移動到所述第一位置。在此，所述第一彈性構件231以及所述第二彈性構件232可以是拉伸彈簧。
由此，在本發明涉及的基板搬運裝置100中，所述第一彈性構件231以及所述第二彈性構件232移動所述第二限制構件220，以使所述第二限制構件220位於所述第一位置和所述第二位置之間，從而能夠防止所述旋轉部140的旋轉範圍減小相當於所述第二限制構件220的厚度的程度。因此，本發明涉及的基板搬運裝置100能夠防止所述旋轉部140的旋轉範圍變小，從而能夠進一步提高在所述工藝腔室之間搬運所述基板110的工作效率。
下面，參照附圖對本發明涉及的基板搬運裝置100中的所述旋轉限制裝置200的變形例進行詳細說明。
圖5是是為了示出基板搬運裝置中的旋轉限制裝置的變形例而放大了圖2的A部分的放大圖。
本發明的變形例涉及的旋轉限制裝置200包括：第一限制構件210，結合於所述旋轉部140上；第二限制構件220，可旋轉地結合於所述運行底座150上；以及移動構件230，用於移動所述第二限制構件220。
進行說明之前，由於所述第一限制構件210、所述第二限制構件220具有與之前說明的實施例相同的結構，因此，在本實施例中省略詳細的說明。
在本發明涉及的基板搬運裝置100的變形例中，所述移動構件230在與所述第二限制構件220不接觸的狀態下能夠使所述第二限制構件220移動到所述第一位置和所述第二位置之間。為此，所述移動構件230包括：第一噴射機構233，用於使所述第二限制構件220從所述第一位置向所述第二位置的第二方向移動；以及第二噴射機構234，用於使所述第二限制構件220從所述第二位置向所述第一位置的第一方向移動。
所述第一噴射機構233結合於所述運行底座150的一側。所述第一噴射機構233向所述第二方向噴射氣體，從而能夠使位於所述第一位置的所述第二限制構件220向所述第二方向移動。由此，所述第一噴射機構233能夠移動位於所述第一位置的所述第二限制構件220，以使所述第二限制構件220位於所述第一位置和所述第二位置之間。所述第一噴射機構233上形成有第一噴射孔233a，第一噴射孔233a用於噴射氣體以使所述第二限制構件220向所述第二方向移動。雖然未圖示，所述第一噴射孔233a可以連接於氣體供給部，所述氣體供給部供給用於移動所述第二限制構件220的氣體。
所述第二噴射機構234結合於所述運行底座150的另一側。所述第二噴射機構234向所述第一方向噴射氣體，從而能夠使位於所述第二位置的所述第二限制構件220向所述第一方向移動。由此，所述第二噴射機構234能夠移動位於所述第二位置的所述第二限制構件220，以使所述第二限制構件220位於所述第一位置和所述第二位置之間。所述第二噴射機構234上形成有第二噴射孔234a，第二噴射孔234a用於噴射氣體，以使所述第二限制構件220向所述第一方向移動。雖然未圖示，所述第二噴射孔234a可以連接於氣體供給部，所述氣體供給部供給用於移動所述第二限制構件220的氣體。
因此，本發明涉及的基板搬運裝置100，在使所述第二限制構件220移動到所述第一位置和所述第二位置之間時，能夠使所述移動構件230不與所述第二限制構件220接觸的狀態下移動所述第二限制構件220。因此，本發明涉及的基板搬運裝置100，比起所述移動構件230與所述第二限制構件220相接的狀態下移動所述第二限制構件220的情況，能夠防止由於所述移動構件230和所述第二限制構件220相接觸而產生灰塵。
本發明所屬領域的普通技術人員可以清楚地理解，以上說明的本發明並非限定於上述的實施例以及附圖，在不脫離本發明技術思想的範圍內能夠進行各種替換、變形以及變更。
1‧‧‧基板搬運裝置
10‧‧‧搬運臂
11‧‧‧支撐機械手
12‧‧‧臂單元
13‧‧‧臂基體
20‧‧‧升降部
21‧‧‧第一升降單元
22‧‧‧第二升降單元
30‧‧‧旋轉部
31‧‧‧旋轉軸
40‧‧‧限制部
41‧‧‧第一限制構件
42‧‧‧第二限制構件
50‧‧‧運行底座
R‧‧‧範圍
S‧‧‧基板
100‧‧‧基板搬運裝置
110‧‧‧基板
120‧‧‧搬運臂
121‧‧‧支撐機械手
122‧‧‧臂單元
123‧‧‧臂基體
130‧‧‧升降部
140‧‧‧旋轉部
141‧‧‧旋轉軸
150‧‧‧運行底座
200‧‧‧旋轉限制裝置
210‧‧‧第一限制構件
220‧‧‧第二限制構件
230‧‧‧移動構件
231‧‧‧第一彈性構件
232‧‧‧第二彈性構件
233‧‧‧第一噴射機構
233a‧‧‧第一噴射孔
234‧‧‧第二噴射機構
234a‧‧‧第二噴射孔
圖1是示出現有技術涉及的基板搬運裝置的概略立體圖。 圖2是示出本發明涉及的基板搬運裝置的概略立體圖。 圖3是為了說明基板搬運裝置中的旋轉限制裝置而放大了圖2的A部分以示出第一限制構件的旋轉狀態的放大圖。 圖4是為了說明基板搬運裝置中的旋轉限制裝置而放大了圖2的A部分以示出第一限制構件向另一方向旋轉的狀態的放大圖。 圖5是為了示出基板搬運裝置中的旋轉限制裝置的變形例而放大了圖2的A部分的放大圖。
100‧‧‧基板搬運裝置
110‧‧‧基板
120‧‧‧搬運臂
121‧‧‧支撐機械手
122‧‧‧臂單元
123‧‧‧臂基體
130‧‧‧升降部
140‧‧‧旋轉部
141‧‧‧旋轉軸
150‧‧‧運行底座
200‧‧‧旋轉限制裝置
210‧‧‧第一限制構件
220‧‧‧第二限制構件
230‧‧‧移動構件
231‧‧‧第一彈性構件
232‧‧‧第二彈性構件

Claims (2)

  1. 一種基板搬運裝置用的旋轉限制裝置，包括：一第一限制構件，結合於一旋轉部上，該旋轉部與用於支撐一基板的一搬運臂連接並以一旋轉軸為中心旋轉，從而使該搬運臂旋轉；一第二限制構件，可旋轉地結合於一運行底座上，在該第一限制構件旋轉時接觸於該第一限制構件，以限制該第一限制構件的旋轉，該運行底座上可旋轉地結合有該旋轉部；以及一移動構件，用於控制該第二限制構件的位置；其中，若該第一限制構件旋轉而接觸於該第二限制構件，則該第二限制構件一同旋轉；其中，當該第二限制構件與該第一限制構件接觸而旋轉時，該移動構件控制該第二限制構件的位置，以限制該第二限制構件的旋轉範圍，從而在確保該旋轉部旋轉一圈的同時防止該旋轉部連續旋轉，其中該移動構件控制該第二限制構件的位置，使得該第二限制構件位於一第一位置和一第二位置之間，該第一位置是該第二限制構件由於與該第一限制構件接觸從而向一第一方向旋轉後接觸於該運行底座的位置，該第二位置是該第二限制構件由於與該第一限制構件接觸從而向相反於該第一方向的一第二方向旋轉後接觸於該運行底座的位置，其中該移動構件包括： 一第一噴射機構，向該第二限制構件側噴射氣體，以使該第二限制構件向該第二方向移動；以及一第二噴射機構，向該第二限制構件側噴射氣體，以使該第二限制構件向該第一方向移動；其中，基於該第一噴射機構以及該第二噴射機構來控制該第二限制構件，使得該第二限制構件位於該第一位置和該第二位置之間。
  2. 一種基板搬運裝置，包括：一搬運臂，用於搬運一基板；一升降部，用於升降該搬運臂，以改變該搬運臂的高度；一旋轉部，用於旋轉該升降部，以改變該搬運臂的朝向；以及如請求項1所述之基板搬運裝置用的旋轉限制裝置，用於限制該旋轉部的旋轉。
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