搬运机器人.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201210377031.X

申请日:

2012.10.08

公开号:

CN103170970A

公开日:

2013.06.26

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):B25J 9/08申请日:20121008授权公告日:20160120终止日期:20161008|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B25J 9/08申请日:20121008|||公开

IPC分类号:

B25J9/08; B65G49/06

主分类号:

B25J9/08

申请人:

株式会社安川电机

发明人:

古川伸征; 大仁健辅

地址:

日本福冈县

优先权:

2011.12.20 JP 2011-278221

专利代理机构:

北京三友知识产权代理有限公司 11127

代理人:

党晓林;王小东

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内容摘要

本发明涉及一种搬运机器人,其包括:第一臂,所述第一臂具有以可旋转的方式连接到臂基部的基端部,所述第一臂包括设置在其中的指定驱动系统;第二臂,所述第二臂具有以可旋转的方式连接到所述第一臂的末端部上的基端部;以及手,所述手具有以可旋转的方式连接到所述第二臂的末端部上的手基部,所述手用来保持基板。所述第一臂包括臂壳体,所述臂壳体设置有多个喷气孔以及至少一个排气孔。所述第一臂构造成使得通过所述喷气孔喷射的压缩空气沿着所述臂壳体的内壁表面流动并且通过所述排气孔流出。

权利要求书

权利要求书
1.   一种搬运机器人,所述搬运机器人包括:
第一臂,所述第一臂具有以可旋转的方式连接到臂基部的基端部,所述第一臂包括设置在其中的指定驱动系统;
第二臂,所述第二臂具有以可旋转的方式连接到所述第一臂的末端部上的基端部;以及
手,所述手具有以可旋转的方式连接到所述第二臂的末端部上的手基部,所述手用来保持基板;
其中,所述第一臂包括臂壳体,所述臂壳体设置有多个喷气孔以及至少一个排气孔,所述第一臂构造成使得通过所述喷气孔喷射的压缩空气沿着所述臂壳体的内壁表面流动并且通过所述排气孔流出。

2.   根据权利要求1所述的机器人,其中,所述第二臂不具有驱动系统并且用作由所述第一臂驱动的连杆的一部分,所述第一臂的所述臂壳体的所述内壁表面由通过所述喷气孔喷射的所述压缩空气冷却。

3.   根据权利要求1或2所述的机器人,其中,所述排气孔的数量是一个,并且所述第一臂的所述指定驱动系统包括减速器,所述减速器设置有中空轴并且设置在所述臂壳体的一个端部处,所述中空轴用作所述排气孔。

4.   根据权利要求3所述的机器人,其中,所述第一臂的所述指定驱动系统包括附加减速器,所述附加减速器设置有中空轴并且设置在所述臂壳体的另一端部处,其中一个所述喷气孔邻近于所述附加减速器的所述中空轴的基端开口设置。

5.   根据权利要求1或2所述的机器人,其中,所述喷气孔包括用于沿所述臂壳体的侧表面喷射所述压缩空气的喷气孔。

6.   根据权利要求1或2所述的机器人,其中,所述第一臂包括接合到所述臂壳体的散热片,所述散热片在所述臂壳体内被设置成使得所述散热片暴露于所述压缩空气。

7.   根据权利要求6所述的机器人,其中,所述散热片被设置成以横切所述压缩空气的流路的方式倾斜地延伸。

说明书

说明书搬运机器人
技术领域
本文所公开的实施方式涉及搬运机器人。
背景技术
传统上,存在可利用的搬运机器人,该搬运机器人通过利用臂单元在真空室内搬运未处理的基板或处理后的基板,以用于执行成膜处理等。
在搬运机器人用来搬运例如经受成膜处理的基板的情况下,存在搬运机器人可能会由热基板加热的可能性。
关于这一点,已经提出这样的构造,在该构造中,在存储用于驱动臂单元的驱动动力源的存储室内设置有用于冷却该驱动动力源的局部冷却机构(例如,参见日本特开2008‑6535号公报)。
通过上述构造,在局部冷却机构和驱动动力源之间交换热量。这使得有可能冷却驱动动力源。
然而,如果臂被来自热基板的辐射热量在外部加热或者如果热量从基板被传递到手和臂,则由构成被存储在臂内的驱动系统的马达或减速器产生的热量被捕获在捕集器中。这可能不利地影响驱动系统本身。
因此期望总体上完全冷却第一臂,而不是如日本特开2008‑6535号公报所公开的那样局部和直接冷却驱动动力源。
发明内容
本文所公开的实施方式提供一种能够抑制从基板发出的辐射热量或借助通过手传导而被传递的热量积聚在臂中的搬运机器人。
根据本公开内容的一方面,提供一种搬运机器人,其包括:第一臂,所述第一臂具有以可旋转的方式连接到臂基部的基端部,所述第一臂包括设置在其中的指定驱动系统;第二臂,该第二臂具有以可旋转的方式连接到所述第一臂的末端部上的基端部;以及手,所述手具有以可旋转的方式连接到所述第二臂的末端部上的手基部,所述手用来保持基板,其中,所述第一臂包括臂壳体,所述臂壳体设置有多个喷气孔以及至少一个喷气孔,所述第一臂构造成使得通过所述喷气孔喷射的压缩空气沿着所述臂壳体的内壁表面流动并且通过所述排气孔流出。
根据本实施方式的一个方面,可以抑制从基板发出的热量积聚在臂中。
附图说明
图1是示出根据实施方式的搬运机器人的示意性说明侧剖面图;
图2是该搬运机器人的说明平面图;
图3是示出该搬运机器人的第一臂的内部结构的示意性说明平面图;
图4是示出该搬运机器人的第一臂的内部结构的示意性说明竖直剖面图。
具体实施方式
在下文中,将参照形成本发明一部分的附图详细地描述本文所公开的搬运机器人的实施方式。然而,本公开内容不限于下述实施方式。
首先,将参照图1和图2描述根据本实施方式的搬运机器人的示意性构造。图1是示出根据本实施方式的搬运机器人的示意性说明侧剖面图。图2是该搬运机器人的说明平面图。
如图1所示,根据本实施方式的搬运机器人1是水平多关节型机器人,该机器人包括:臂单元20,该臂单元具有能够沿水平方向延伸和缩回的两个可延伸臂;和用于支撑该臂单元20的本体单元10。搬运机器人1安装在真空室30中。真空室30由真空泵等保持处于减压状态。
本体单元10是设置在臂单元20下面的单元并且构成机器人本体。本体单元10包括壳体11和被容纳在壳体11中的升降装置(未示出)。本体单元10能够通过使用升降装置来沿竖直方向上下移动臂单元20。本体单元10的壳体11从真空室30向下突出并且位于限定在支撑真空室30的支撑单元35内的空间中。
设置在本体单元10的壳体11内的升降装置构造成包括例如马达、滚珠丝杠和滚珠螺母。升降装置通过将马达的旋转运动转变成直线运动来上下移动臂单元20。
在壳体11的上部中形成凸缘12。搬运机器人1通过将凸缘12固定到真空室30而被安装在真空室30中。凸缘12借助密封构件固定到在真空室30的底部中形成的开口31的边缘部。
臂单元20是与作为机器人本体的本体单元10连接的单元。臂单元20包括臂基部21、第一臂22、第二臂23和手基部24。作为能够保持诸如玻璃基板或半导体晶片之类的基板3(在下文中有时称为“工件”)的末端执行器的叉状手24a被安装到手基部24。
在下列描述中,图2中手24a的前进‑后退方向将称为“X‑轴方向”。水平地正交于X‑轴方向的方向将被称为“Y‑轴方向”。与X‑轴方向和Y‑轴方向正交的方向(即,竖直方向)将称为“Z‑轴方向”。
在描述搬运机器人1的相应的部件之间的相对位置关系时,方向有时将被指明为上下方向、左右方向和前后方向。相应的方向将基于搬运机器人1安装在水平安装表面S上的假设被限定。更具体而言,图1和图2中的X‑轴方向的正向侧和负向侧将称为搬运机器人1的前侧和后侧。图1和图2中Y‑轴方向的正向侧和负向侧将称为搬运机器人1的左侧和右侧。图1和图2中的Z‑轴方向的正向侧和负向侧将称为搬运机器人1的上侧和下侧。
臂基部21相对于未示出的升降凸缘以可旋转的方式被支撑。升降凸缘操作地连接到设置在本体单元10内的升降装置。臂基部21包括由马达和减速器构成的摆动装置。臂基部21利用摆动装置旋转,即绕其自己的轴线回转。
更具体而言,摆动装置构造成使得马达的旋转借助传动带被输入到减速器,该减速器的输出轴固定到本体单元10。因此臂基部21利用减速器的作为摆动轴线的输出轴绕其自身的轴线水平地回转。这使得手24a直接面对围绕真空室30设置的多个处理室32等成为可能。
第一臂22的基端部以可旋转的方式连接到臂基部21的上部。换言之,臂基部21的连接轴线P6一体地连接到在第一臂22的基端部中设置的第一减速器51的输入轴510(参见图4)。第一臂22借助第一减速器51以可旋转的方式连接到臂基部21。
第二臂23的基端部以可旋转的方式连接到第一臂22的末端上部。换言之,第二臂23的基端连接轴线P5和在第一臂22的末端部中设置的第二减速器52的输入轴520借助连接板522彼此一体地连接(参见图4)。第二臂23通过第二减速器52以可旋转的方式连接到第一臂22。
搬运机器人1构造成借助使用单个马达53来同步操作在第一臂22的基端部中设置的第一减速器51和在第一臂22的末端部中设置的第二减速器52。搬运机器人1能直线移动第二臂23的末端,所述第二臂不具有驱动系统并且用作连杆。
换言之,搬运机器人1包括:第一臂22,该第一臂22具有以可旋转的方式连接到臂基部21的基端部和安装在其中的指定驱动系统;和第二臂23,该第二臂23具有以可旋转的方式连接到第一臂22的末端部上的基端部,该第二臂23由第一臂22驱动。也就是说,第二臂23不设置有其自身的驱动系统,而第一臂22在其中设置有作为驱动系统的马达53、第一减速器51和第二减速器52。
搬运机器人1设计成使得第二臂23相对于第一臂22的旋转量是第一臂22相对于臂基部21的旋转量的两倍。例如,第一臂22和第二臂23旋转成使得,如果第一臂22相对于臂基部21旋转α度,则第二臂23相对于第一臂22旋转2α度。因此,第二臂23的末端部被直线移动。
从防止污染真空室30内部的角度看,诸如第一减速器51、第二减速器52和马达53的驱动装置设置在被保持在大气压下的第一臂22内。因此,即使搬运机器人1在减压环境下(例如在真空室30内)被保持,也可以防止诸如润滑脂等的润滑剂变干并且防止真空室30内部被污垢污染。
手基部24以可旋转的方式连接到第二臂23的末端上部。手基部24是响应于第一臂22和第二臂23的旋转操作而移动的构件。用于保持基板3的手24a设置在手基部24的上部中。
虽然在图1中未示出,但是臂单元20包括构成连杆机构的辅助臂部25,如图2所示。现在将关于图2更详细地描述臂单元20。
构成连杆机构的辅助臂部25与第一臂22和第二臂23的旋转操作结合而抑制手基部24的旋转,使得手24a在其运动期间能始终面向特定方向。
换言之,如图2所示,辅助臂部25包括第一连杆25a、中间连杆25b和第二连杆25c。
第一连杆25a的基端部借助枢转轴线P1以可旋转的方式连接到臂基部21。第一连杆25a的末端部借助枢转轴线P2以可旋转的方式连接到中间连杆25b的末端部以及第二连杆25c的基端部。中间连杆25b的基端部以与使第一臂22和第二臂23互连的基端连接轴线P5同轴的关系枢转。中间连杆25b的末端部借助枢转轴线P2以可旋转的方式连接到第一连杆25a的末端部和第二连杆25c的基端部。
第二连杆25c的基端部借助枢转轴线P2以可旋转的方式连接到中间连杆25b的末端部。第二连杆25c的末端部借助枢转轴线P3以可旋转的方式连接到手基部24的基端部。手基部24的末端部借助枢转轴线P4以可旋转的方式连接到第二臂23的末端部。手基部24的基端部借助枢转轴线P3以可旋转的方式连接到第二连杆25c的末端部。
以该方式,第一连杆25a、臂基部21和中间连杆25b构成第一平行连杆机构(P1‑P6‑P5‑P2)。换言之,如果第一臂22绕连接轴线P6旋转,则第一连杆25a旋转并且同时保持平行于第一臂22。使连接轴线P6和连接轴线P1互连的连接线旋转并且同时保持平行于中间连杆25b。
第二连杆25c、中间连杆25b、第二臂23和手基部24构成第二平行连杆机构(P2‑P5‑P4‑P3)。换言之,如果第二臂23绕基端连接轴线P5旋转,则第二连杆25c和手基部24旋转并且同时保持分别平行于第二臂23和中间连杆25b。
在第一平行连杆机构的作用下,中间连杆25b旋转并且同时保持平行于前述连接线。为此,第二平行连杆机构的手基部24旋转并且同时保持平行于臂基部21。结果,安装到手基部24的上部上的手24a直线运动并且同时保持平行于前述连接线。
以该方式,搬运机器人1能利用两个平行连杆机构(即,第一平行连杆机构和第二平行连杆机构)保持手24a的取向不变。因此,如与例如带轮和传动带设置在第二臂23内以保持末端执行器的与手24a对应的取向不变的情况相比,可以降低可由带轮和传动带导致的污垢的产生。由于臂的刚性总体上能由辅助臂部25增大,因此可以在操作手24a期间降低振动。
图3是示出搬运机器人1的第一臂22的内部结构的示意性说明平面图。图4是第一臂22的示意性说明竖直剖面图。如图3和图4所示,构成第一臂22的臂壳体22a的内部限定被保持在大气压下的盒状存储部221。包括例如第一减速器51、第二减速器52、马达53、第一中继带轮54a、第二中继带轮54b、第一传动带55和第二传动带56的驱动系统设置在存储部221内。如图4所示,第一中继带轮54a分别设置在带轮支撑本体541之上和之下。
第一减速器51设置在第一臂22的基端部中并且构造成借助连接轴线P6以可旋转的方式互连臂基部21和第一臂22。第二减速器52设置在第一臂22的末端部中并且构造成借助基端连接轴线P5以可旋转的方式互连第一臂22和第二臂23。
马达53是用于产生驱动动力的驱动单元并且大致设置在第一臂22的中央区域中。中继带轮54a和54b以可旋转的方式安装到平行于马达53的输出轴530设置的轴。中继带轮54a和54b并排设置,并且马达53插设到它们之间。
第一传动带55将马达53的驱动动力传递到第一减速器51的输入轴510。第二传动带56将马达53的驱动动力传递到第二减速器52的输入轴520。
如图3和图4所示,第一传动带55绕固定到第一减速器51的输入轴510上的第一带轮511并且绕其中一个第一中继带轮54a缠绕。第二传动带56绕固定到第二减速器52的输入轴520上的第二带轮521、固定到马达53的输出轴530上的驱动带轮53a、定位在下侧的第一中继带轮54a以及设置在带轮支撑本体542下侧的第二中继带轮54b缠绕。因此,从第二传动带56通过第一中继带轮54a传递的马达53的驱动动力由第一传动带55传递到第一减速器51的输入轴510。
以该方式,搬运机器人1能通过借助使用第一传动带55和第二传动带56将单个马达53的驱动动力传递到第一减速器51和第二减速器52来同步操作第一臂22和第二臂23。
在搬运机器人1中,构成驱动系统的相应构件设置在被保持在大气压下的第一臂22的存储部221中。因此可以防止驱动系统的诸如润滑脂等的润滑剂变干并且可以防止真空室30的内部被污垢污染。
如在上阐明的,根据本实施方式的搬运机器人1能通过例如借助使用第一臂22和第二臂23直线移动手24a来从连接到真空室30的另一真空室取出基板3。
随后,搬运机器人1使手24a返回,接着使臂基部21绕摆动轴线旋转,从而使臂单元20直接面对作为工件的搬运目的地的另一真空室。接着,搬运机器人1借助使用第一臂22和第二臂23直线移动手24a,从而将工件装载到作为该工件的搬运目的地的另一真空室中。以该方式,搬运机器人1能搬运真空室30内的基板3。
在根据本实施方式的搬运机器人1中,用于向上反射来自放置在手24a上的基板3的热量的反射板4设置在第一臂22和第二臂23之间。
现在将对反射板4进行详细描述。如在上阐明的,根据本实施方式的搬运机器人1安装在真空室30内。在搬运例如经受成膜处理的基板3的情况下,基板3保持是热的。在如图1和图2所示的,手24a沿着搬运方向F回到最后位置(图2中的左位置)的状态下,第一臂22和本体单元10定位在基板3的正下方。
当手24a回到最后位置时搬运机器人1采取的姿势是最小摆动姿势。绕臂基部21的作为摆动轴线的连接轴线P6的旋转半径在最小摆动姿势中变得最小。
如果搬运机器人1以该方式采取最小摆动姿势,则存在定位在基板3正下方的第一臂22和本体单元10被来自基板3的辐射热量加热的可能性。假定基板3具有从大约100°C到大约130°C的温度。
具体地,如上所述,包括例如第一减速器51、第二减速器52、马达53、第一中继带轮54a、第二中继带轮54b、第一传动带55和第二传动带56的驱动系统设置在第一臂22的臂壳体22a内。这些部件在被加热时可能被不利地影响。
在本实施方式中,反射板4设置在第一臂22上方并且在第二臂23下方以向上反射来自基板3的辐射热量。这防止第一臂22和本体单元10被辐射热量加热。
如图1和图2所示,反射板4由以竖立的方式安装在臂基部21上的多个(本实施方式中,两个)销26支撑,使得这些销能定位在第一臂22的摆动区域A之外。
因此,反射板4和固定到臂基部21的第一臂22一起摆动。第一臂22的摆动区域A和反射板4之间的相对位置关系变得恒定。
现在将对第一臂22的摆动区域A进行描述。当搬运机器人1将手24a从图2所示的位置朝向前侧(沿X‑轴方向)直线运动时,第一臂22绕其连接轴线P6顺时针摆动并且移到相对于图2中的位置线对称的位置(由图2中的单点划线表示)。因为当在平面图中观看时第一臂22具有特定宽度,因此根据本实施方式的第一臂22的摆动区域A是在第一臂22的后外边缘的初始位置A1和第一臂22的前外边缘的被移动位置A2之间的区域。
这意味着销26不能设置在第一臂22的摆动区域A内。销26的数量可以适当地设置,只要这些销26安装在第一臂22的摆动区域A外面的范围内即可。
如图1所示,销26具有大于第一臂22的厚度设置的高度。销26将反射板4保持在第一臂22和第二臂23之间。在本实施方式中,反射板4借助将销26装配到反射板4的连接孔而被保持就位。然而,销26的连接结构不被具体限制。显然,销26的上端的高度设置成不与第二臂23干涉。
如图2所示,反射板4形成为这样的形状,该形状使得该反射板4能覆盖供容纳驱动系统的第一臂22的至少一部分。在本实施方式中,反射板4成形为覆盖具有供以可旋转的方式连接第一臂22的臂基部21的本体单元10的上表面。
一个原因在于,用于升起和降下包括第一臂22和第二臂23的臂单元20的升降机构设置在本体单元10内。另一个原因在于,本体单元10需要被尽可能保持在低温下,使得即使当第一臂22被加热时也能借助本体单元10来驱散热量。
反射板4的特定形状可以仅仅是矩形形状或圆形形状。为了降低反射板4的重量,期望的是,反射板4通过切掉不必要的部分而形成。在本实施方式中,如图2所示,反射板4形成为大致矩形形状,其中右侧(图2中Y‑轴正向侧)的前角部和后角部被切掉。
反射板4设置成不与使第一臂22和第二臂23互连的连接部的运动轨迹(即,连接部的内端的运动轨迹L)干涉。
换言之,形成使第一臂22和第二臂23互连的连接部的基端连接轴线P5(参见图4)在绕连接轴线P6摆动的同时朝向搬运机器人1的前侧(朝向图2中的X‑轴正向侧)移动。
反射板4的面朝搬运机器人1的右侧的边缘(图2中的反射板4的上边缘4a)定位成不与连接部的内端(即,基端连接轴线P5的左周面的运动轨迹L)干涉。另一方面,反射板4的面朝搬运机器人1的左侧的边缘(图2中的反射板4的下边缘4b)定位成大致与本体单元10的左周面重叠。因此,反射板4的横向宽度(图2中的Y‑轴方向宽度)被限定。
为了使得反射板4覆盖本体单元10的大致整个表面,反射板4沿前后方向(图2中的X‑轴方向)的长度设定为大致等于本体单元10的直径。这还意味着,反射板4的长度等于在本体单元10的壳体11的上部形成的凸缘12的直径。
根据本实施方式的反射板4的形状和布置以上述方式被限定。然而,反射板4的形状和布置可以被任意设置,只要该反射板4不会与使第一臂22和第二臂23互连的连接部的运动轨迹L干涉并且能覆盖第一臂22的至少一部分即可。
如上所述,反射板4设置成向上反射来自放置在手24a上的基板3的辐射热量,从而尽可能降低辐射热量对第一臂22的影响。然而,也可能存在这样的情况,即第一臂22最终被加热到高温。
在本实施方式中,如图3和图4所示,多个喷气孔61a至61c以及单个排气孔62设置在第一臂22的臂壳体22a内,即被保持在大气压下的盒状存储部221中。从喷气孔61a至61c喷出的压缩空气沿着臂壳体22a的内壁表面流动。接着,所喷射的空气从排气孔62被排出。
在本实施方式中,设置在臂壳体22a的一端处的第一减速器51的第一输入轴510形成为用作排气孔62的中空轴。
设置在臂壳体22a的另一端处的第二减速器52的第二输入轴520形成为中空轴。喷气孔61a至61c中的一个(例如,第一喷气孔61a)安装在作为中空轴的第二输入轴520的基端开口523附近。
从第一喷气孔61a被喷射到第二输入轴520中的压缩空气向上流动并且撞击连接板522。压缩空气由连接板522反射并且从基端开口523被排放到存储部221中。从第一喷气孔61a供应的压缩空气沿着臂壳体22a的内壁表面流动并且从臂壳体22a带走热量,直到压缩空气从在作为中空轴的第一输入轴510中形成的排气孔62被排放到外面。
另一方面,剩余的喷气孔61b和61c布置成沿着臂壳体22a的侧表面水平地喷射压缩空气。
例如,如图3所示,第二喷气孔61b设置在臂壳体22a的纵向侧表面和第二减速器52之间,使得第二喷气孔61b能朝向臂壳体22a的另一端喷射压缩空气。从第二喷气孔61b喷射的压缩空气流经存储部221的内部并且朝向排气孔62流动。在该时间期间,压缩空气沿着臂壳体22a的内壁表面流动并且从臂壳体22a带走热量。
第三喷气孔61c邻近于臂壳体22a的纵向侧表面设置在第一减速器51和马达53之间,使得第三喷气孔61c能朝向臂壳体22a的一端喷射压缩空气。
以该方式,从喷气孔61a至61c喷射的压缩空气流在存储部211内(即,在臂壳体22a内)沿随机方向流动。直到压缩空气从排气孔62被排到外面,压缩空气能从在臂壳体22a的大致全部部分范围内延伸的宽区域吸取热量并且能冷却臂壳体22a。
在根据本实施方式的搬运机器人1中,第一臂22的臂壳体22a包括设置在其中的驱动系统。相反,第二臂23不包括任何驱动系统并且用作由第一臂22驱动的连杆的一部分。能借助从在第一臂22的臂壳体22a内设置的喷气孔61a至61c喷射压缩空气来冷却臂壳体22a的内壁表面。
以该方式,根据本实施方式的搬运机器人1能大体上冷却臂壳体22a。因为第一臂22的内部被大体上冷却,因此即使第一臂22由来自被保持在手24a中的基板3的辐射热量加热,也可以有效地减少热量积聚。
接合到臂壳体22a的散热片223设置在臂壳体22a内,使得散热片223能被暴露于压缩空气。也就是说,臂壳体22a的热量能借助散热片223被有效地带走。
在本实施方式中,如图3所示,散热片223定位成与马达53呈对置关系。散热片223的基端部接合到臂壳体22a的纵向侧表面。散热片223朝向马达53倾斜地延伸。在前述位置中,散热片223布置成以便倾斜地横切沿着压缩空气的流路(即沿着臂壳体22a的纵向侧表面)流动的气流。
因此,散热片223不会变成抵抗压缩空气流的重要阻力。压缩空气能和散热片223的整个表面接触。这使得有可能增大热交换率。
喷气孔61a至61c的布置不限于上述实施方式但是可以适当地设置。散热片223的形状和布置能考虑到热交换率等而被适当地设计。
在上述实施方式中,搬运机器人1已经被描述为设置有一个臂单元20的单臂机器人。另选地,搬运机器人1可以是双臂机器人或设置有多个臂单元的机器人。
简言之,搬运机器人1可以具有任何构造,只要它包括这样的第一臂22、第二臂23以及反射板4即可,该第一臂具有设置在其中的指定驱动系统,该第二臂以可旋转的方式连接到第一臂22,该反射板设置在第一臂22和第二臂23之间并且构造成反射来自放置在手24a上的基板3的热量。
在上述实施方式中,待被搬运的工件已被描述为是诸如玻璃基板或半导体晶片的基板3。另选地,待被搬运的目标物体可以不是基板3而是能变得相对热的其它工件。
在上述实施方式中,已经对搬运机器人1安装在真空室30内的情况进行了描述。然而,搬运机器人1的布置地点不必限于真空室30。
其它效果和其它改进示例能由本领域技术人员容易地得出。为此,本公开内容的宽泛方面不限于特定公开内容以及所示和所述的代表性实施方式。因此,本公开内容能以许多不同的形式来修改,而没有脱离由所附权利要求及其等同物限定的精神和范围。

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1、(10)申请公布号 CN 103170970 A (43)申请公布日 2013.06.26 CN 103170970 A *CN103170970A* (21)申请号 201210377031.X (22)申请日 2012.10.08 2011-278221 2011.12.20 JP B25J 9/08(2006.01) B65G 49/06(2006.01) (71)申请人 株式会社安川电机 地址 日本福冈县 (72)发明人 古川伸征 大仁健辅 (74)专利代理机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 代理人 党晓林 王小东 (54) 发明名称 搬运机器人 (57) 摘要 本发明涉。

2、及一种搬运机器人, 其包括 : 第一 臂, 所述第一臂具有以可旋转的方式连接到臂基 部的基端部, 所述第一臂包括设置在其中的指定 驱动系统 ; 第二臂, 所述第二臂具有以可旋转的 方式连接到所述第一臂的末端部上的基端部 ; 以 及手, 所述手具有以可旋转的方式连接到所述第 二臂的末端部上的手基部, 所述手用来保持基板。 所述第一臂包括臂壳体, 所述臂壳体设置有多个 喷气孔以及至少一个排气孔。所述第一臂构造成 使得通过所述喷气孔喷射的压缩空气沿着所述臂 壳体的内壁表面流动并且通过所述排气孔流出。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 8 页 附图 3 页 (19。

3、)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书8页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103170970 A CN 103170970 A *CN103170970A* 1/1 页 2 1. 一种搬运机器人, 所述搬运机器人包括 : 第一臂, 所述第一臂具有以可旋转的方式连接到臂基部的基端部, 所述第一臂包括设 置在其中的指定驱动系统 ; 第二臂, 所述第二臂具有以可旋转的方式连接到所述第一臂的末端部上的基端部 ; 以 及 手, 所述手具有以可旋转的方式连接到所述第二臂的末端部上的手基部, 所述手用来 保持基板 ; 其中, 所述第一臂包括臂壳体, 所述臂壳体设置。

4、有多个喷气孔以及至少一个排气孔, 所 述第一臂构造成使得通过所述喷气孔喷射的压缩空气沿着所述臂壳体的内壁表面流动并 且通过所述排气孔流出。 2. 根据权利要求 1 所述的机器人, 其中, 所述第二臂不具有驱动系统并且用作由所述 第一臂驱动的连杆的一部分, 所述第一臂的所述臂壳体的所述内壁表面由通过所述喷气孔 喷射的所述压缩空气冷却。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的机器人, 其中, 所述排气孔的数量是一个, 并且所述第一 臂的所述指定驱动系统包括减速器, 所述减速器设置有中空轴并且设置在所述臂壳体的一 个端部处, 所述中空轴用作所述排气孔。 4. 根据权利要求 3 所述的机器人, 其中,。

5、 所述第一臂的所述指定驱动系统包括附加减 速器, 所述附加减速器设置有中空轴并且设置在所述臂壳体的另一端部处, 其中一个所述 喷气孔邻近于所述附加减速器的所述中空轴的基端开口设置。 5.根据权利要求1或2所述的机器人, 其中, 所述喷气孔包括用于沿所述臂壳体的侧表 面喷射所述压缩空气的喷气孔。 6.根据权利要求1或2所述的机器人, 其中, 所述第一臂包括接合到所述臂壳体的散热 片, 所述散热片在所述臂壳体内被设置成使得所述散热片暴露于所述压缩空气。 7. 根据权利要求 6 所述的机器人, 其中, 所述散热片被设置成以横切所述压缩空气的 流路的方式倾斜地延伸。 权 利 要 求 书 CN 1031。

6、70970 A 2 1/8 页 3 搬运机器人 技术领域 0001 本文所公开的实施方式涉及搬运机器人。 背景技术 0002 传统上, 存在可利用的搬运机器人, 该搬运机器人通过利用臂单元在真空室内搬 运未处理的基板或处理后的基板, 以用于执行成膜处理等。 0003 在搬运机器人用来搬运例如经受成膜处理的基板的情况下, 存在搬运机器人可能 会由热基板加热的可能性。 0004 关于这一点, 已经提出这样的构造, 在该构造中, 在存储用于驱动臂单元的驱动 动力源的存储室内设置有用于冷却该驱动动力源的局部冷却机构 (例如, 参见日本特开 2008-6535 号公报) 。 0005 通过上述构造, 在。

7、局部冷却机构和驱动动力源之间交换热量。这使得有可能冷却 驱动动力源。 0006 然而, 如果臂被来自热基板的辐射热量在外部加热或者如果热量从基板被传递到 手和臂, 则由构成被存储在臂内的驱动系统的马达或减速器产生的热量被捕获在捕集器 中。这可能不利地影响驱动系统本身。 0007 因此期望总体上完全冷却第一臂, 而不是如日本特开 2008-6535 号公报所公开的 那样局部和直接冷却驱动动力源。 发明内容 0008 本文所公开的实施方式提供一种能够抑制从基板发出的辐射热量或借助通过手 传导而被传递的热量积聚在臂中的搬运机器人。 0009 根据本公开内容的一方面, 提供一种搬运机器人, 其包括 :。

8、 第一臂, 所述第一臂具 有以可旋转的方式连接到臂基部的基端部, 所述第一臂包括设置在其中的指定驱动系统 ; 第二臂, 该第二臂具有以可旋转的方式连接到所述第一臂的末端部上的基端部 ; 以及手, 所 述手具有以可旋转的方式连接到所述第二臂的末端部上的手基部, 所述手用来保持基板, 其中, 所述第一臂包括臂壳体, 所述臂壳体设置有多个喷气孔以及至少一个喷气孔, 所述第 一臂构造成使得通过所述喷气孔喷射的压缩空气沿着所述臂壳体的内壁表面流动并且通 过所述排气孔流出。 0010 根据本实施方式的一个方面, 可以抑制从基板发出的热量积聚在臂中。 附图说明 0011 图 1 是示出根据实施方式的搬运机器。

9、人的示意性说明侧剖面图 ; 0012 图 2 是该搬运机器人的说明平面图 ; 0013 图 3 是示出该搬运机器人的第一臂的内部结构的示意性说明平面图 ; 0014 图 4 是示出该搬运机器人的第一臂的内部结构的示意性说明竖直剖面图。 说 明 书 CN 103170970 A 3 2/8 页 4 具体实施方式 0015 在下文中, 将参照形成本发明一部分的附图详细地描述本文所公开的搬运机器人 的实施方式。然而, 本公开内容不限于下述实施方式。 0016 首先, 将参照图 1 和图 2 描述根据本实施方式的搬运机器人的示意性构造。图 1 是示出根据本实施方式的搬运机器人的示意性说明侧剖面图。图 。

10、2 是该搬运机器人的说明 平面图。 0017 如图1所示, 根据本实施方式的搬运机器人1是水平多关节型机器人, 该机器人包 括 : 臂单元 20, 该臂单元具有能够沿水平方向延伸和缩回的两个可延伸臂 ; 和用于支撑该 臂单元 20 的本体单元 10。搬运机器人 1 安装在真空室 30 中。真空室 30 由真空泵等保持 处于减压状态。 0018 本体单元 10 是设置在臂单元 20 下面的单元并且构成机器人本体。本体单元 10 包括壳体 11 和被容纳在壳体 11 中的升降装置 (未示出) 。本体单元 10 能够通过使用升降 装置来沿竖直方向上下移动臂单元 20。本体单元 10 的壳体 11 从。

11、真空室 30 向下突出并且 位于限定在支撑真空室 30 的支撑单元 35 内的空间中。 0019 设置在本体单元 10 的壳体 11 内的升降装置构造成包括例如马达、 滚珠丝杠和滚 珠螺母。升降装置通过将马达的旋转运动转变成直线运动来上下移动臂单元 20。 0020 在壳体 11 的上部中形成凸缘 12。搬运机器人 1 通过将凸缘 12 固定到真空室 30 而被安装在真空室 30 中。凸缘 12 借助密封构件固定到在真空室 30 的底部中形成的开口 31 的边缘部。 0021 臂单元 20 是与作为机器人本体的本体单元 10 连接的单元。臂单元 20 包括臂基 部21、 第一臂22、 第二臂2。

12、3和手基部24。 作为能够保持诸如玻璃基板或半导体晶片之类的 基板 3(在下文中有时称为 “工件” ) 的末端执行器的叉状手 24a 被安装到手基部 24。 0022 在下列描述中, 图 2 中手 24a 的前进 - 后退方向将称为 “X- 轴方向” 。水平地正交 于 X- 轴方向的方向将被称为 “Y- 轴方向” 。与 X- 轴方向和 Y- 轴方向正交的方向 (即, 竖直 方向) 将称为 “Z- 轴方向” 。 0023 在描述搬运机器人 1 的相应的部件之间的相对位置关系时, 方向有时将被指明为 上下方向、 左右方向和前后方向。相应的方向将基于搬运机器人 1 安装在水平安装表面 S 上的假设被。

13、限定。更具体而言, 图 1 和图 2 中的 X- 轴方向的正向侧和负向侧将称为搬运机 器人 1 的前侧和后侧。图 1 和图 2 中 Y- 轴方向的正向侧和负向侧将称为搬运机器人 1 的 左侧和右侧。图 1 和图 2 中的 Z- 轴方向的正向侧和负向侧将称为搬运机器人 1 的上侧和 下侧。 0024 臂基部 21 相对于未示出的升降凸缘以可旋转的方式被支撑。升降凸缘操作地连 接到设置在本体单元 10 内的升降装置。臂基部 21 包括由马达和减速器构成的摆动装置。 臂基部 21 利用摆动装置旋转, 即绕其自己的轴线回转。 0025 更具体而言, 摆动装置构造成使得马达的旋转借助传动带被输入到减速器。

14、, 该减 速器的输出轴固定到本体单元 10。因此臂基部 21 利用减速器的作为摆动轴线的输出轴绕 其自身的轴线水平地回转。这使得手 24a 直接面对围绕真空室 30 设置的多个处理室 32 等 成为可能。 说 明 书 CN 103170970 A 4 3/8 页 5 0026 第一臂 22 的基端部以可旋转的方式连接到臂基部 21 的上部。换言之, 臂基部 21 的连接轴线 P6 一体地连接到在第一臂 22 的基端部中设置的第一减速器 51 的输入轴 510 (参见图 4) 。第一臂 22 借助第一减速器 51 以可旋转的方式连接到臂基部 21。 0027 第二臂 23 的基端部以可旋转的方式。

15、连接到第一臂 22 的末端上部。换言之, 第二 臂 23 的基端连接轴线 P5 和在第一臂 22 的末端部中设置的第二减速器 52 的输入轴 520 借 助连接板 522 彼此一体地连接 (参见图 4) 。第二臂 23 通过第二减速器 52 以可旋转的方式 连接到第一臂 22。 0028 搬运机器人 1 构造成借助使用单个马达 53 来同步操作在第一臂 22 的基端部中设 置的第一减速器 51 和在第一臂 22 的末端部中设置的第二减速器 52。搬运机器人 1 能直线 移动第二臂 23 的末端, 所述第二臂不具有驱动系统并且用作连杆。 0029 换言之, 搬运机器人 1 包括 : 第一臂 22。

16、, 该第一臂 22 具有以可旋转的方式连接到 臂基部 21 的基端部和安装在其中的指定驱动系统 ; 和第二臂 23, 该第二臂 23 具有以可旋 转的方式连接到第一臂22的末端部上的基端部, 该第二臂23由第一臂22驱动。 也就是说, 第二臂23不设置有其自身的驱动系统, 而第一臂22在其中设置有作为驱动系统的马达53、 第一减速器 51 和第二减速器 52。 0030 搬运机器人 1 设计成使得第二臂 23 相对于第一臂 22 的旋转量是第一臂 22 相对 于臂基部 21 的旋转量的两倍。例如, 第一臂 22 和第二臂 23 旋转成使得, 如果第一臂 22 相 对于臂基部 21 旋转 度, 。

17、则第二臂 23 相对于第一臂 22 旋转 2 度。因此, 第二臂 23 的 末端部被直线移动。 0031 从防止污染真空室 30 内部的角度看, 诸如第一减速器 51、 第二减速器 52 和马达 53的驱动装置设置在被保持在大气压下的第一臂22内。 因此, 即使搬运机器人1在减压环 境下 (例如在真空室30内) 被保持, 也可以防止诸如润滑脂等的润滑剂变干并且防止真空室 30 内部被污垢污染。 0032 手基部 24 以可旋转的方式连接到第二臂 23 的末端上部。手基部 24 是响应于第 一臂 22 和第二臂 23 的旋转操作而移动的构件。用于保持基板 3 的手 24a 设置在手基部 24 的。

18、上部中。 0033 虽然在图 1 中未示出, 但是臂单元 20 包括构成连杆机构的辅助臂部 25, 如图 2 所 示。现在将关于图 2 更详细地描述臂单元 20。 0034 构成连杆机构的辅助臂部 25 与第一臂 22 和第二臂 23 的旋转操作结合而抑制手 基部 24 的旋转, 使得手 24a 在其运动期间能始终面向特定方向。 0035 换言之, 如图 2 所示, 辅助臂部 25 包括第一连杆 25a、 中间连杆 25b 和第二连杆 25c。 0036 第一连杆 25a 的基端部借助枢转轴线 P1 以可旋转的方式连接到臂基部 21。第一 连杆 25a 的末端部借助枢转轴线 P2 以可旋转的方。

19、式连接到中间连杆 25b 的末端部以及第 二连杆 25c 的基端部。中间连杆 25b 的基端部以与使第一臂 22 和第二臂 23 互连的基端连 接轴线 P5 同轴的关系枢转。中间连杆 25b 的末端部借助枢转轴线 P2 以可旋转的方式连接 到第一连杆 25a 的末端部和第二连杆 25c 的基端部。 0037 第二连杆 25c 的基端部借助枢转轴线 P2 以可旋转的方式连接到中间连杆 25b 的 末端部。第二连杆 25c 的末端部借助枢转轴线 P3 以可旋转的方式连接到手基部 24 的基端 说 明 书 CN 103170970 A 5 4/8 页 6 部。手基部 24 的末端部借助枢转轴线 P4。

20、 以可旋转的方式连接到第二臂 23 的末端部。手 基部 24 的基端部借助枢转轴线 P3 以可旋转的方式连接到第二连杆 25c 的末端部。 0038 以该方式, 第一连杆 25a、 臂基部 21 和中间连杆 25b 构成第一平行连杆机构 (P1-P6-P5-P2) 。换言之, 如果第一臂 22 绕连接轴线 P6 旋转, 则第一连杆 25a 旋转并且同 时保持平行于第一臂22。 使连接轴线P6和连接轴线P1互连的连接线旋转并且同时保持平 行于中间连杆 25b。 0039 第二连杆 25c、 中间连杆 25b、 第二臂 23 和手基部 24 构成第二平行连杆机构 (P2-P5-P4-P3) 。换言。

21、之, 如果第二臂 23 绕基端连接轴线 P5 旋转, 则第二连杆 25c 和手基 部 24 旋转并且同时保持分别平行于第二臂 23 和中间连杆 25b。 0040 在第一平行连杆机构的作用下, 中间连杆 25b 旋转并且同时保持平行于前述连接 线。为此, 第二平行连杆机构的手基部 24 旋转并且同时保持平行于臂基部 21。结果, 安装 到手基部 24 的上部上的手 24a 直线运动并且同时保持平行于前述连接线。 0041 以该方式, 搬运机器人 1 能利用两个平行连杆机构 (即, 第一平行连杆机构和第二 平行连杆机构) 保持手 24a 的取向不变。因此, 如与例如带轮和传动带设置在第二臂 23。

22、 内 以保持末端执行器的与手 24a 对应的取向不变的情况相比, 可以降低可由带轮和传动带导 致的污垢的产生。由于臂的刚性总体上能由辅助臂部 25 增大, 因此可以在操作手 24a 期间 降低振动。 0042 图 3 是示出搬运机器人 1 的第一臂 22 的内部结构的示意性说明平面图。图 4 是 第一臂 22 的示意性说明竖直剖面图。如图 3 和图 4 所示, 构成第一臂 22 的臂壳体 22a 的 内部限定被保持在大气压下的盒状存储部221。 包括例如第一减速器51、 第二减速器52、 马 达53、 第一中继带轮54a、 第二中继带轮54b、 第一传动带55和第二传动带56的驱动系统设 置在。

23、存储部 221 内。如图 4 所示, 第一中继带轮 54a 分别设置在带轮支撑本体 541 之上和 之下。 0043 第一减速器 51 设置在第一臂 22 的基端部中并且构造成借助连接轴线 P6 以可旋 转的方式互连臂基部 21 和第一臂 22。第二减速器 52 设置在第一臂 22 的末端部中并且构 造成借助基端连接轴线 P5 以可旋转的方式互连第一臂 22 和第二臂 23。 0044 马达 53 是用于产生驱动动力的驱动单元并且大致设置在第一臂 22 的中央区域 中。中继带轮 54a 和 54b 以可旋转的方式安装到平行于马达 53 的输出轴 530 设置的轴。中 继带轮 54a 和 54b。

24、 并排设置, 并且马达 53 插设到它们之间。 0045 第一传动带 55 将马达 53 的驱动动力传递到第一减速器 51 的输入轴 510。第二传 动带 56 将马达 53 的驱动动力传递到第二减速器 52 的输入轴 520。 0046 如图 3 和图 4 所示, 第一传动带 55 绕固定到第一减速器 51 的输入轴 510 上的第 一带轮 511 并且绕其中一个第一中继带轮 54a 缠绕。第二传动带 56 绕固定到第二减速器 52的输入轴520上的第二带轮521、 固定到马达53的输出轴530上的驱动带轮53a、 定位在 下侧的第一中继带轮 54a 以及设置在带轮支撑本体 542 下侧的第。

25、二中继带轮 54b 缠绕。因 此, 从第二传动带 56 通过第一中继带轮 54a 传递的马达 53 的驱动动力由第一传动带 55 传 递到第一减速器 51 的输入轴 510。 0047 以该方式, 搬运机器人 1 能通过借助使用第一传动带 55 和第二传动带 56 将单个 马达 53 的驱动动力传递到第一减速器 51 和第二减速器 52 来同步操作第一臂 22 和第二臂 说 明 书 CN 103170970 A 6 5/8 页 7 23。 0048 在搬运机器人 1 中, 构成驱动系统的相应构件设置在被保持在大气压下的第一臂 22的存储部221中。 因此可以防止驱动系统的诸如润滑脂等的润滑剂变。

26、干并且可以防止真 空室 30 的内部被污垢污染。 0049 如在上阐明的, 根据本实施方式的搬运机器人1能通过例如借助使用第一臂22和 第二臂 23 直线移动手 24a 来从连接到真空室 30 的另一真空室取出基板 3。 0050 随后, 搬运机器人 1 使手 24a 返回, 接着使臂基部 21 绕摆动轴线旋转, 从而使臂单 元 20 直接面对作为工件的搬运目的地的另一真空室。接着, 搬运机器人 1 借助使用第一臂 22和第二臂23直线移动手24a, 从而将工件装载到作为该工件的搬运目的地的另一真空室 中。以该方式, 搬运机器人 1 能搬运真空室 30 内的基板 3。 0051 在根据本实施方。

27、式的搬运机器人 1 中, 用于向上反射来自放置在手 24a 上的基板 3 的热量的反射板 4 设置在第一臂 22 和第二臂 23 之间。 0052 现在将对反射板4进行详细描述。 如在上阐明的, 根据本实施方式的搬运机器人1 安装在真空室 30 内。在搬运例如经受成膜处理的基板 3 的情况下, 基板 3 保持是热的。在 如图 1 和图 2 所示的, 手 24a 沿着搬运方向 F 回到最后位置 (图 2 中的左位置) 的状态下, 第 一臂 22 和本体单元 10 定位在基板 3 的正下方。 0053 当手24a回到最后位置时搬运机器人1采取的姿势是最小摆动姿势。 绕臂基部21 的作为摆动轴线的连。

28、接轴线 P6 的旋转半径在最小摆动姿势中变得最小。 0054 如果搬运机器人 1 以该方式采取最小摆动姿势, 则存在定位在基板 3 正下方的第 一臂 22 和本体单元 10 被来自基板 3 的辐射热量加热的可能性。假定基板 3 具有从大约 100 C 到大约 130 C 的温度。 0055 具体地, 如上所述, 包括例如第一减速器 51、 第二减速器 52、 马达 53、 第一中继带 轮 54a、 第二中继带轮 54b、 第一传动带 55 和第二传动带 56 的驱动系统设置在第一臂 22 的 臂壳体 22a 内。这些部件在被加热时可能被不利地影响。 0056 在本实施方式中, 反射板 4 设置。

29、在第一臂 22 上方并且在第二臂 23 下方以向上反 射来自基板 3 的辐射热量。这防止第一臂 22 和本体单元 10 被辐射热量加热。 0057 如图 1 和图 2 所示, 反射板 4 由以竖立的方式安装在臂基部 21 上的多个 (本实施 方式中, 两个) 销 26 支撑, 使得这些销能定位在第一臂 22 的摆动区域 A 之外。 0058 因此, 反射板 4 和固定到臂基部 21 的第一臂 22 一起摆动。第一臂 22 的摆动区域 A 和反射板 4 之间的相对位置关系变得恒定。 0059 现在将对第一臂 22 的摆动区域 A 进行描述。当搬运机器人 1 将手 24a 从图 2 所 示的位置朝。

30、向前侧 (沿 X- 轴方向) 直线运动时, 第一臂 22 绕其连接轴线 P6 顺时针摆动并且 移到相对于图 2 中的位置线对称的位置 (由图 2 中的单点划线表示) 。因为当在平面图中观 看时第一臂 22 具有特定宽度, 因此根据本实施方式的第一臂 22 的摆动区域 A 是在第一臂 22 的后外边缘的初始位置 A1 和第一臂 22 的前外边缘的被移动位置 A2 之间的区域。 0060 这意味着销 26 不能设置在第一臂 22 的摆动区域 A 内。销 26 的数量可以适当地 设置, 只要这些销 26 安装在第一臂 22 的摆动区域 A 外面的范围内即可。 0061 如图 1 所示, 销 26 具。

31、有大于第一臂 22 的厚度设置的高度。销 26 将反射板 4 保持 在第一臂 22 和第二臂 23 之间。在本实施方式中, 反射板 4 借助将销 26 装配到反射板 4 的 说 明 书 CN 103170970 A 7 6/8 页 8 连接孔而被保持就位。然而, 销 26 的连接结构不被具体限制。显然, 销 26 的上端的高度设 置成不与第二臂 23 干涉。 0062 如图 2 所示, 反射板 4 形成为这样的形状, 该形状使得该反射板 4 能覆盖供容纳驱 动系统的第一臂 22 的至少一部分。在本实施方式中, 反射板 4 成形为覆盖具有供以可旋转 的方式连接第一臂 22 的臂基部 21 的本体。

32、单元 10 的上表面。 0063 一个原因在于, 用于升起和降下包括第一臂 22 和第二臂 23 的臂单元 20 的升降机 构设置在本体单元 10 内。另一个原因在于, 本体单元 10 需要被尽可能保持在低温下, 使得 即使当第一臂 22 被加热时也能借助本体单元 10 来驱散热量。 0064 反射板4的特定形状可以仅仅是矩形形状或圆形形状。 为了降低反射板4的重量, 期望的是, 反射板 4 通过切掉不必要的部分而形成。在本实施方式中, 如图 2 所示, 反射板 4 形成为大致矩形形状, 其中右侧 (图 2 中 Y- 轴正向侧) 的前角部和后角部被切掉。 0065 反射板 4 设置成不与使第一。

33、臂 22 和第二臂 23 互连的连接部的运动轨迹 (即, 连接 部的内端的运动轨迹 L) 干涉。 0066 换言之, 形成使第一臂 22 和第二臂 23 互连的连接部的基端连接轴线 P5(参见图 4) 在绕连接轴线 P6 摆动的同时朝向搬运机器人 1 的前侧 (朝向图 2 中的 X- 轴正向侧) 移 动。 0067 反射板 4 的面朝搬运机器人 1 的右侧的边缘 (图 2 中的反射板 4 的上边缘 4a) 定 位成不与连接部的内端 (即, 基端连接轴线 P5 的左周面的运动轨迹 L) 干涉。另一方面, 反 射板 4 的面朝搬运机器人 1 的左侧的边缘 (图 2 中的反射板 4 的下边缘 4b)。

34、 定位成大致与 本体单元 10 的左周面重叠。因此, 反射板 4 的横向宽度 (图 2 中的 Y- 轴方向宽度) 被限定。 0068 为了使得反射板 4 覆盖本体单元 10 的大致整个表面, 反射板 4 沿前后方向 (图 2 中的 X- 轴方向) 的长度设定为大致等于本体单元 10 的直径。这还意味着, 反射板 4 的长度 等于在本体单元 10 的壳体 11 的上部形成的凸缘 12 的直径。 0069 根据本实施方式的反射板 4 的形状和布置以上述方式被限定。然而, 反射板 4 的 形状和布置可以被任意设置, 只要该反射板 4 不会与使第一臂 22 和第二臂 23 互连的连接 部的运动轨迹 L。

35、 干涉并且能覆盖第一臂 22 的至少一部分即可。 0070 如上所述, 反射板 4 设置成向上反射来自放置在手 24a 上的基板 3 的辐射热量, 从 而尽可能降低辐射热量对第一臂 22 的影响。然而, 也可能存在这样的情况, 即第一臂 22 最 终被加热到高温。 0071 在本实施方式中, 如图3和图4所示, 多个喷气孔61a至61c以及单个排气孔62设 置在第一臂 22 的臂壳体 22a 内, 即被保持在大气压下的盒状存储部 221 中。从喷气孔 61a 至 61c 喷出的压缩空气沿着臂壳体 22a 的内壁表面流动。接着, 所喷射的空气从排气孔 62 被排出。 0072 在本实施方式中, 。

36、设置在臂壳体 22a 的一端处的第一减速器 51 的第一输入轴 510 形成为用作排气孔 62 的中空轴。 0073 设置在臂壳体 22a 的另一端处的第二减速器 52 的第二输入轴 520 形成为中空轴。 喷气孔 61a 至 61c 中的一个 (例如, 第一喷气孔 61a) 安装在作为中空轴的第二输入轴 520 的基端开口 523 附近。 0074 从第一喷气孔61a被喷射到第二输入轴520中的压缩空气向上流动并且撞击连接 说 明 书 CN 103170970 A 8 7/8 页 9 板 522。压缩空气由连接板 522 反射并且从基端开口 523 被排放到存储部 221 中。从第一 喷气孔。

37、 61a 供应的压缩空气沿着臂壳体 22a 的内壁表面流动并且从臂壳体 22a 带走热量, 直到压缩空气从在作为中空轴的第一输入轴 510 中形成的排气孔 62 被排放到外面。 0075 另一方面, 剩余的喷气孔 61b 和 61c 布置成沿着臂壳体 22a 的侧表面水平地喷射 压缩空气。 0076 例如, 如图 3 所示, 第二喷气孔 61b 设置在臂壳体 22a 的纵向侧表面和第二减速器 52之间, 使得第二喷气孔61b能朝向臂壳体22a的另一端喷射压缩空气。 从第二喷气孔61b 喷射的压缩空气流经存储部 221 的内部并且朝向排气孔 62 流动。在该时间期间, 压缩空气 沿着臂壳体 22。

38、a 的内壁表面流动并且从臂壳体 22a 带走热量。 0077 第三喷气孔 61c 邻近于臂壳体 22a 的纵向侧表面设置在第一减速器 51 和马达 53 之间, 使得第三喷气孔 61c 能朝向臂壳体 22a 的一端喷射压缩空气。 0078 以该方式, 从喷气孔 61a 至 61c 喷射的压缩空气流在存储部 211 内 (即, 在臂壳体 22a 内) 沿随机方向流动。直到压缩空气从排气孔 62 被排到外面, 压缩空气能从在臂壳体 22a 的大致全部部分范围内延伸的宽区域吸取热量并且能冷却臂壳体 22a。 0079 在根据本实施方式的搬运机器人 1 中, 第一臂 22 的臂壳体 22a 包括设置在。

39、其中的 驱动系统。相反, 第二臂 23 不包括任何驱动系统并且用作由第一臂 22 驱动的连杆的一部 分。能借助从在第一臂 22 的臂壳体 22a 内设置的喷气孔 61a 至 61c 喷射压缩空气来冷却 臂壳体 22a 的内壁表面。 0080 以该方式, 根据本实施方式的搬运机器人 1 能大体上冷却臂壳体 22a。因为第一 臂 22 的内部被大体上冷却, 因此即使第一臂 22 由来自被保持在手 24a 中的基板 3 的辐射 热量加热, 也可以有效地减少热量积聚。 0081 接合到臂壳体 22a 的散热片 223 设置在臂壳体 22a 内, 使得散热片 223 能被暴露 于压缩空气。也就是说, 臂。

40、壳体 22a 的热量能借助散热片 223 被有效地带走。 0082 在本实施方式中, 如图 3 所示, 散热片 223 定位成与马达 53 呈对置关系。散热片 223 的基端部接合到臂壳体 22a 的纵向侧表面。散热片 223 朝向马达 53 倾斜地延伸。在前 述位置中, 散热片223布置成以便倾斜地横切沿着压缩空气的流路 (即沿着臂壳体22a的纵 向侧表面) 流动的气流。 0083 因此, 散热片223不会变成抵抗压缩空气流的重要阻力。 压缩空气能和散热片223 的整个表面接触。这使得有可能增大热交换率。 0084 喷气孔 61a 至 61c 的布置不限于上述实施方式但是可以适当地设置。散热。

41、片 223 的形状和布置能考虑到热交换率等而被适当地设计。 0085 在上述实施方式中, 搬运机器人1已经被描述为设置有一个臂单元20的单臂机器 人。另选地, 搬运机器人 1 可以是双臂机器人或设置有多个臂单元的机器人。 0086 简言之, 搬运机器人1可以具有任何构造, 只要它包括这样的第一臂22、 第二臂23 以及反射板 4 即可, 该第一臂具有设置在其中的指定驱动系统, 该第二臂以可旋转的方式 连接到第一臂 22, 该反射板设置在第一臂 22 和第二臂 23 之间并且构造成反射来自放置在 手 24a 上的基板 3 的热量。 0087 在上述实施方式中, 待被搬运的工件已被描述为是诸如玻璃。

42、基板或半导体晶片的 基板 3。另选地, 待被搬运的目标物体可以不是基板 3 而是能变得相对热的其它工件。 说 明 书 CN 103170970 A 9 8/8 页 10 0088 在上述实施方式中, 已经对搬运机器人 1 安装在真空室 30 内的情况进行了描述。 然而, 搬运机器人 1 的布置地点不必限于真空室 30。 0089 其它效果和其它改进示例能由本领域技术人员容易地得出。为此, 本公开内容的 宽泛方面不限于特定公开内容以及所示和所述的代表性实施方式。因此, 本公开内容能以 许多不同的形式来修改, 而没有脱离由所附权利要求及其等同物限定的精神和范围。 说 明 书 CN 103170970 A 10 1/3 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 103170970 A 11 2/3 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 103170970 A 12 3/3 页 13 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103170970 A 13 。

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