工業(yè)用機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N工業(yè)用機(jī)器人,其即使在搬運(yùn)高溫且比較大型的搬運(yùn)對(duì)象物的情況下,也能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致軸承磨損或者損傷,并且能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致臂變形,且能減輕手的重量。該工業(yè)用機(jī)器人例如包括:具有裝載搬運(yùn)對(duì)象物的裝載部(27)的手(3),利用前端側(cè)保持手(3)的臂,保持臂的基端側(cè)的主體部,以及覆蓋裝載部(27)的至少上表面的外罩部件。并且,裝載部(27)由陶瓷形成,外罩部件(30)由不銹鋼板形成,因此,外罩部件(30)對(duì)輻射熱的反射率比裝載部(27)對(duì)輻射熱的反射率高,外罩部件(30)的熱傳導(dǎo)率比裝載部(27)的熱傳導(dǎo)率低,裝載部(27)的比重比外罩部件(30)的比重小。
【專利說(shuō)明】工業(yè)用機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種搬運(yùn)指定搬運(yùn)對(duì)象物的工業(yè)用機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在半導(dǎo)體制造裝置等中,已知有一種用于使半導(dǎo)體晶圓等被干燥物出入被減壓了的高溫容器等的耐熱機(jī)械手(例如參照專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I中記載的機(jī)械手包括通過(guò)隔熱結(jié)構(gòu)的基座支承被干燥物的手部和通過(guò)配置在手部的上表面的隔熱支承構(gòu)件支承于手部的反射板。并且,該機(jī)械手通過(guò)隔熱軸環(huán)安裝于用于使機(jī)械手出入容器的臂。在專利文獻(xiàn)I所記載的機(jī)械手中,能夠通過(guò)基座、反射板、隔熱支承部件以及隔熱軸環(huán)的作用減少?gòu)臋C(jī)械手傳遞到臂的熱量。
[0003]并且,以往已知有一種搬運(yùn)液晶顯示器用玻璃基板的工業(yè)用機(jī)器人(例如參照專利文獻(xiàn)2)。專利文獻(xiàn)2所記載的工業(yè)用機(jī)械人包括裝載玻璃基板的手、手能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地與其前端側(cè)連接的臂以及臂的基端側(cè)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地與其連接的主體部。臂由第一臂部和第二臂部構(gòu)成,第一臂部的基端側(cè)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地與主體部連接,第二臂部的基端側(cè)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地與第一臂部的前端側(cè)連接。在作為主體部與第一臂部之間的連接部的關(guān)節(jié)部配置有將第一臂部支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)軸承,在作為第一臂部與第二臂部之間的連接部的關(guān)節(jié)部配置有將第二臂部支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)軸承。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開平6-204316號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2010-23195號(hào)公報(bào)
發(fā)明概要
[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]近年來(lái),由于利用專利文獻(xiàn)2中記載的工業(yè)用機(jī)器人搬運(yùn)的玻璃基板具有不斷大型化,并且搬運(yùn)時(shí)玻璃基板的溫度變高的傾向,因此被搬運(yùn)的玻璃基板所具有的熱量不斷變多。若因通過(guò)手進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從玻璃基板向臂傳遞高熱量,使配置于關(guān)節(jié)部的軸承承受高熱量,則存在被淬火處理的軸承的硬度下降或者軸承內(nèi)的潤(rùn)滑脂的粘度下降從而油膜破裂的問題,因此,存在軸承容易磨損或者軸承容易損傷的問題。并且,若因通過(guò)手進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從玻璃基板向臂傳遞高熱量,則有臂大幅度變形的擔(dān)憂,其結(jié)果是,存在玻璃基板的搬運(yùn)精度下降的擔(dān)憂。
[0010]若將專利文獻(xiàn)I中記載的耐熱機(jī)械手的結(jié)構(gòu)運(yùn)用到專利文獻(xiàn)2中記載的工業(yè)用機(jī)器人,則能夠減少因通過(guò)手進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從玻璃基板向臂傳遞的熱量,其結(jié)果是,不容易出現(xiàn)配置于關(guān)節(jié)部的軸承過(guò)度磨損、損傷以及臂大幅度變形等問題。然而,專利文獻(xiàn)I中記載的耐熱機(jī)械手用于搬運(yùn)像半導(dǎo)體晶圓那樣比較小型的搬運(yùn)對(duì)象物的機(jī)器人,在專利文獻(xiàn)I中,對(duì)于搬運(yùn)像液晶顯示器用玻璃基板那樣比較大型的搬運(yùn)對(duì)象物的工業(yè)用機(jī)器人,沒有提出用于抑制因熱量的影響而導(dǎo)致的軸承磨損或者損傷、或者用于抑制因熱量的影響而導(dǎo)致的臂變形的具體結(jié)構(gòu)。
[0011]因此,本發(fā)明的課題是提供一種工業(yè)用機(jī)器人,其即使在搬運(yùn)高溫且比較大型的搬運(yùn)對(duì)象物的情況下,也能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致的軸承磨損或者損傷,并且能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致的臂變形,且能夠減輕手的重量。
[0012]解決課題的方法
[0013]為了解決上述課題,本發(fā)明的工業(yè)用機(jī)器人為搬運(yùn)搬運(yùn)對(duì)象物的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述工業(yè)用機(jī)器人包括:手,其具有裝載搬運(yùn)對(duì)象物的裝載部;臂,其利用前端側(cè)保持手;主體部,其保持臂的基端側(cè);以及外罩部件,其覆蓋裝載部的至少上表面,夕卜罩部件對(duì)輻射熱的反射率比裝載部對(duì)輻射熱的反射率高,外罩部件的熱傳導(dǎo)率比裝載部的熱傳導(dǎo)率低,裝載部的比重比外罩部件的比重小。
[0014]本發(fā)明的工業(yè)用機(jī)器人包括手,其具有裝載搬運(yùn)對(duì)象物的裝載部;以及外罩部件,其覆蓋裝載部的至少上表面,外罩部件對(duì)輻射熱的反射率比裝載部對(duì)輻射熱的反射率高,并且,外罩部件的熱傳導(dǎo)率比裝載部的熱傳導(dǎo)率低。因此,在本發(fā)明中,能夠通過(guò)外罩部件減少因熱輻射或者熱傳導(dǎo)而從搬運(yùn)對(duì)象物傳遞到裝載部的熱量,其結(jié)果是,能夠減少因通過(guò)手進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從搬運(yùn)對(duì)象物傳遞到臂的熱量。因此,在本發(fā)明中,即使在搬運(yùn)高溫的搬運(yùn)對(duì)象物的情況下,也能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致軸承磨損或者損傷,并抑制因熱量的影響而導(dǎo)致臂變形。
[0015]并且,在本發(fā)明中,裝載部的比重比外罩部件的比重小。因此,在本發(fā)明中,即使為了搬運(yùn)比較大型的搬運(yùn)對(duì)象物而將手大型化,也能夠減輕手的重量。也就是說(shuō),即使構(gòu)成裝載部的材料與構(gòu)成外罩部件的材料相同,也能夠減少因通過(guò)手進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從搬運(yùn)對(duì)象物向臂傳遞的熱量,但是,在這種情況下,若為了搬運(yùn)比較大型的搬運(yùn)對(duì)象物而將手大型化,則手的重量變重,與此相對(duì),在發(fā)明中,即使為了搬運(yùn)比較大型的搬運(yùn)對(duì)象物而將手大型化,也能夠減輕手的重量。
[0016]在本發(fā)明中,優(yōu)選外罩部件覆蓋裝載部的上表面以及側(cè)面。若以這種方式構(gòu)成,則能夠有效地減少因熱輻射而從搬運(yùn)對(duì)象物傳遞到裝載物的熱量。
[0017]在本發(fā)明中,例如,裝載部由陶瓷形成,外罩部件由不銹鋼板形成。并且,在本發(fā)明中,例如,手包括多個(gè)叉和固定有多個(gè)叉的基端側(cè)并且保持于臂的前端側(cè)的手基部,叉的至少前端側(cè)部分為裝載部。
[0018]在本發(fā)明中,優(yōu)選叉包括作為裝載部的叉前端部和固定有叉前端部的基端側(cè)的叉基端部,叉基端部的至少一部分形成為空心狀。若以這種方式構(gòu)成,則由于叉基端部的至少一部分的截面積變小,因此叉基端部的至少一部分中的熱傳導(dǎo)路徑變窄。因此,能夠有效地減少因熱傳導(dǎo)而從裝載搬運(yùn)對(duì)象物的叉前端部向保持于臂的前端側(cè)的手基部的熱量,其結(jié)果是,能夠有效地減少因熱傳導(dǎo)而從手向臂傳遞的熱量。并且,若以這種方式構(gòu)成,則不僅能夠減輕叉基端部的重量,還能夠確保叉基端部的強(qiáng)度。另外,在專利文獻(xiàn)I中,在包括具有叉的手的工業(yè)用機(jī)器人中,沒有提出用于抑制因熱量的影響而導(dǎo)致的軸承損耗或者損傷或者因熱量的影響而導(dǎo)致的臂變形的具體結(jié)構(gòu)。
[0019]在本發(fā)明中,優(yōu)選叉基端部對(duì)輻射熱的反射率比叉前端部對(duì)輻射熱的反射率高,叉基端部的熱傳導(dǎo)率比叉前端部的熱傳導(dǎo)率低,叉前端部的比重比叉基端部的比重小。若以這種方式構(gòu)成,則即使叉基端部沒有被外罩部件覆蓋,也能夠減少因熱輻射或者熱傳導(dǎo)而從搬運(yùn)對(duì)象物傳遞到手基部的熱量,其結(jié)果是,能夠有效地減少因通過(guò)手進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從搬運(yùn)對(duì)象物傳遞到臂的熱量。
[0020]在本發(fā)明中,例如,叉前端部由陶瓷形成,叉基端部的至少一部分由不銹鋼管形成。
[0021]在本發(fā)明中,優(yōu)選工業(yè)用機(jī)器人包括覆蓋臂的至少上表面的第二外罩部件,第二外罩部件的熱傳導(dǎo)率比臂的熱傳導(dǎo)率低。若以這種方式構(gòu)成,則能夠通過(guò)第二外罩部件減少因熱輻射而從搬運(yùn)對(duì)象物傳遞到臂的熱量。另外,在專利文獻(xiàn)I中,沒有提出用于減少因熱輻射而從搬運(yùn)對(duì)象物傳遞到臂的熱量的具體結(jié)構(gòu)。
[0022]在本發(fā)明中,搬運(yùn)對(duì)象物例如為液晶顯示器用玻璃基板。如上所述,雖然近年來(lái)利用工業(yè)用機(jī)器人搬運(yùn)的玻璃基板所具有的熱量不斷變大,但是在本發(fā)明中,即使被搬運(yùn)的玻璃基板所具有的熱量大,也能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致軸承磨損或者損傷,并抑制因熱量的影響而導(dǎo)致臂變形。并且,雖然近年來(lái)被搬運(yùn)的玻璃基板大型化,但是在本發(fā)明中,即使被搬運(yùn)的玻璃基板大型而導(dǎo)致手大型化,也能夠減輕手的重量。
[0023]發(fā)明效果
[0024]如上所述,在本發(fā)明的工業(yè)用機(jī)器人中,即使在搬運(yùn)高溫且較大型的搬運(yùn)對(duì)象物的情況下,也能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致軸承磨損或者損傷,并且能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致臂變形,且能減輕手的重量。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的工業(yè)用機(jī)器人的俯視圖。
[0026]圖2是從圖1⑶的E-E方向觀察到的工業(yè)用機(jī)器人的側(cè)視圖。
[0027]圖3是圖1所示的手的俯視圖。
[0028]圖4(A)是圖3中的F部的放大圖,圖4(B)是圖3的G-G截面的剖視圖。
[0029]圖5是圖4 (A)的H-H截面的剖視圖。
[0030]圖6是圖4 (A)的J-J截面的剖視圖。
[0031]圖7(A)是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式所涉及的第一臂部的周邊部的示意圖,圖7(B)是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式所涉及的第二臂部的周邊部的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0033](工業(yè)用機(jī)器人的大致結(jié)構(gòu))
[0034]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的工業(yè)用機(jī)器人I的俯視圖。圖2是從圖1(B)的E-E方向表不工業(yè)用機(jī)器人I的側(cè)視圖。
[0035]本實(shí)施方式的工業(yè)用機(jī)器人I (下稱“機(jī)器人I”)為用于搬運(yùn)搬運(yùn)對(duì)象物,即液晶顯示器用的玻璃基板2 (下稱“基板”)的機(jī)器人。本實(shí)施方式的機(jī)器人I為適合搬運(yùn)特別大型的基板2的大型機(jī)器人,例如,搬運(yùn)一邊的邊長(zhǎng)為2.5米左右的矩形的基板2。并且,機(jī)器人I為適合搬運(yùn)溫度比較高的基板2的機(jī)器人,例如,搬運(yùn)溫度為500攝氏度左右的基板
2。并且,機(jī)器人I在真空中搬運(yùn)基板2。[0036]如圖1、圖2所示,機(jī)器人I包括:兩個(gè)手3、4,其裝載基板2 ;臂5,手3以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式與其前端側(cè)連接;臂6,手4以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式與其前端側(cè)連接;主體部7,臂5、6的基端側(cè)以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式與其連接;以及升降機(jī)構(gòu)(省略圖示),其使主體部7升降。主體部7以及升降機(jī)構(gòu)容納于形成為大致有底圓筒狀的殼體13中。在殼體13的上端固定有形成為圓板狀的凸緣14。在凸緣14形成有貫通孔,所述貫通孔配置有主體部7的上端側(cè)部分。
[0037]手3、4以及臂5、6配置于主體部7的上側(cè)。并且,手3、4以及臂5、6配置于凸緣14的上側(cè)。如上所述,機(jī)器人I為用于在真空中搬運(yùn)基板2的機(jī)器人,如圖2所示,機(jī)器人I的比凸緣14的下端面靠上側(cè)的部分配置在真空區(qū)域VR中(真空中)。而機(jī)器人I的比凸緣14的下端面靠下側(cè)的部分配置在大氣區(qū)域AR(大氣中)。
[0038]臂5由第一臂部16和第二臂部17構(gòu)成。并且,臂6由第二臂部18和與臂5共有的第一臂部16構(gòu)成。第一臂部16形成為雙叉狀。具體地說(shuō),第一臂部16呈大致V形狀。第一臂部16以及第二臂部17、18由鋁合金形成。
[0039]第一臂部16的基端側(cè)被主體部7支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。第二臂部17以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式保持在形成為雙叉狀的第一臂部16的一方的前端側(cè),第二臂部18以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式保持在第一臂部16的另一方的前端側(cè)。手3以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式保持在第二臂部17的前端側(cè),手4以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式保持在第二臂部18的前端側(cè)。
[0040]臂5、6與主體部7之間的連接部(即第一臂部16與主體部7之間的連接部)為第一關(guān)節(jié)部20。在第一關(guān)節(jié)部20配置有防止空氣進(jìn)入到真空區(qū)域VR的磁流體密封(省略圖示)。第一臂部16與第二臂部17之間的連接部為第二關(guān)節(jié)部21,第一臂部16與第二臂部18之間的連接部為第二關(guān)節(jié)部22。在第二關(guān)節(jié)部21配置有將第二臂部17支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)軸承(省略圖示),在第二關(guān)節(jié)部22配置有將第二臂部18支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)軸承(省略圖示)。
[0041]在本實(shí)施方式中,如圖2所示,從水平方向觀察時(shí),第二臂部17、18配置在比第一臂部16靠上側(cè)的位置。并且,第二臂部18配置在比第二臂部17靠上側(cè)的位置。并且,從水平方向觀察時(shí),手3、4配置在第二臂部17與第二臂部18之間。具體地說(shuō),手3與第二臂部17的上表面?zhèn)冗B接,手4與第二臂部18的下表面?zhèn)冗B接,從水平方向觀察時(shí),手4配置在手3的上側(cè)。另外,在臂5、6收縮時(shí),若從上側(cè)觀察機(jī)器人1,則如圖1 (B)所示,手3與手4重疊。
[0042]機(jī)器人I展開臂5或者臂6,將基板2裝載到省略圖示的搬運(yùn)用導(dǎo)軌內(nèi),然后,收縮臂5或者臂6并將基板2從搬運(yùn)用導(dǎo)軌搬出。然后,機(jī)器人I改變朝向,將基板2搬入減壓了的高溫容器內(nèi)(真空且高溫的容器內(nèi))。
[0043]手3、4由用于裝載基板2的多個(gè)(例如4個(gè))叉25和固定于多個(gè)叉25的基端側(cè)并且以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式保持在第二臂部17、18的前端側(cè)的基部26構(gòu)成。叉25由裝載基板2的叉前端部27和固定叉前端部27的基端側(cè)的叉基端部28構(gòu)成。叉前端部27構(gòu)成叉25的前端側(cè),叉基端部28構(gòu)成叉25的基端側(cè)。本實(shí)施方式的叉前端部27為裝載搬運(yùn)對(duì)象物即基板2的裝載部。
[0044]如圖3至圖6所示,在叉前端部27安裝有覆蓋叉前端部27的上表面以及側(cè)面的外罩部件30。以下,對(duì)手3以及外罩部件30的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。另外,由于手4以與手3相同的方式構(gòu)成,因此省略手4的具體結(jié)構(gòu)的說(shuō)明。并且,在圖1、圖2中,省略外罩部件30的圖示。
[0045](手以及外罩部件的結(jié)構(gòu))
[0046]圖3是圖1所示的手3的俯視圖。圖4(A)是圖3的F部的放大圖,圖4(B)是圖3的G-G截面的剖視圖。圖5是圖4㈧的H-H截面的剖視圖。圖6是圖4㈧的J-J截面的剖視圖。
[0047]如上所述,手3由叉25和手基部26構(gòu)成,叉25由叉前端部27和叉基端部28構(gòu)成。
[0048]叉前端部27由陶瓷形成。該叉前端部27由實(shí)心的陶瓷形成,在其內(nèi)部沒有形成空間。并且叉前端部27形成為細(xì)長(zhǎng)的大致四棱柱狀。在叉前端部27的上表面,多個(gè)凸部27a以朝向上側(cè)突出的方式形成。多個(gè)凸部27a在叉25的長(zhǎng)邊方向上以指定間距形成。并且,多個(gè)凸部27a形成在叉25的長(zhǎng)邊方向上的叉前端部27的整個(gè)區(qū)域。并且,在叉前端部27的基端側(cè)的上表面,用于將基板2在叉25的長(zhǎng)邊方向上定位的定位用凸部27c以朝向上側(cè)突出的方式形成。另外,在圖3中,只表示多個(gè)凸部27a中的一部分的凸部27a。
[0049]從上側(cè)觀察時(shí),凸部27a的形狀呈在叉25的長(zhǎng)邊方向上較長(zhǎng)的大致長(zhǎng)方形。凸部27a的上表面27b形成為平面狀。并且,上表面27b配置在比構(gòu)成外罩部件30的后述上表面部30a的上表面靠上側(cè)的位置。該上表面27b為裝載基板2的裝載面,基板2的下表面與上表面27b抵接。定位用凸部27c形成為臺(tái)階狀以與基板2的下表面以及基板2的端部抵接。另外,凸部27a以及定位用凸部27c也可與叉前端部27分體形成,然后固定于叉前端部27。
[0050]叉基端部28由固定有叉前端部27的第一固定部28a、固定于手基部26的第二固定部28b以及將第一固定部28a和第二固定部28b連接的連接部28c構(gòu)成,并且叉基端部28整體形成為大致四棱柱狀。叉基端部28的長(zhǎng)度比叉前端部27的長(zhǎng)度短。并且,叉基端部28的厚度比叉前端部27的厚度厚,叉基端部28的寬度比叉前端部27的寬度寬。
[0051]連接部28c由不銹鋼管形成,并且形成為在內(nèi)部具有空間的空心狀。連接部28c的壁厚較薄,例如連接部28c的壁厚為4mm左右。第一固定部28a以及第二固定部28b由不銹鋼形成并且以與叉25的外形匹配的方式形成為大致長(zhǎng)方體的塊狀。第一固定部28a與連接部28c通過(guò)焊接而相互固定,第二固定部28b與連接部28c通過(guò)焊接而相互固定。另夕卜,第一固定部28a與連接部28c也可通過(guò)除焊接以外的方法而相互固定。例如,第一固定部28a與連接部28c既可通過(guò)粘接而相互固定,也可使用螺栓等固定。同樣地,第二固定部28b與連接部28c也可通過(guò)除焊接以外的方法而相互固定。例如,第二固定部28b與連接部28c既可通過(guò)粘接而相互固定,也可使用螺栓等固定。
[0052]如圖4(B)所示,在第一固定部28a的下表面形成有凹部28d,所述凹部28d配置有叉前端部27的基端側(cè)部分,叉前端部27的基端側(cè)部分以配置于凹部28d中的狀態(tài)固定于第一固定部28a。在第二固定部28b形成有與連接部28c的內(nèi)側(cè)空間相連的貫通孔28e。第二固定部28b以配置于形成在手基部26的下表面的凹部26a中的狀態(tài)固定于手基部26。手基部26由鋁合金或者不銹鋼形成。
[0053]外罩部件30由薄的不銹鋼板形成。并且,外罩部件30通過(guò)將不銹鋼板彎折成大致四方槽狀而形成,并且包括覆蓋叉前端部27的上表面的上表面部30a和覆蓋叉前端部27的側(cè)表面的兩個(gè)側(cè)表面部30b。如圖6所示,上表面部30a以在與叉25的長(zhǎng)邊方向正交的方向上,上表面部30a的內(nèi)側(cè)部分配置在比其兩端部稍微靠下側(cè)的位置的方式彎折。兩個(gè)側(cè)面部30b以與叉25的長(zhǎng)邊方向上的上表面30a的兩端分別連接的方式形成。
[0054]在上表面部30a形成有多個(gè)配置孔30c,所述多個(gè)配置孔30c配置有叉前端部27的凸部27a。多個(gè)配置孔30c在叉25的長(zhǎng)邊方向上以指定間距形成。配置孔30c以將上表面部30a貫通的方式形成,凸部27a的上端側(cè)比上表面部30a朝向上側(cè)突出。從上側(cè)觀察時(shí)的配置孔30c的形狀呈在叉25的長(zhǎng)邊方向上較長(zhǎng)的大致長(zhǎng)方形。叉25的長(zhǎng)邊方向上的配置孔30c的寬度比叉25的長(zhǎng)邊方向上的凸部27a的寬度大。
[0055]并且,在上表面部30a形成用于將外罩部件30安裝到叉前端部27的多個(gè)貫通孔30d。多個(gè)貫通孔30d在叉25的長(zhǎng)邊方向上以指定間距形成。貫通孔30d以貫通上表面部30a的方式形成。從上側(cè)觀察時(shí)的貫通孔30d的形狀呈在叉25的長(zhǎng)邊方向上較長(zhǎng)的長(zhǎng)圓形狀。
[0056]如圖6所示,外罩部件30通過(guò)軸環(huán)32、襯套33以及埋頭螺釘34安裝于叉前端部27。軸環(huán)32形成為具有沿部32a和筒部32b的扁平的帶沿的大致圓筒狀。襯套33形成為扁平的圓筒狀。筒部32b配置在外罩部件30的貫通孔30d中,其下端與叉前端部27的上表面抵接。沿部32a配置在上表面30a的上側(cè)。襯套33以下表面與叉前端部27的上表面抵接并且上表面與上表面部30a的下表面抵接的方式配置在筒部32b的外周側(cè)。軸環(huán)32的內(nèi)周面為與埋頭螺釘34的頭部卡合的傾斜面,通過(guò)埋頭螺釘34旋入形成于叉前端部27的上表面的螺絲孔,外罩部件30固定于叉前端部27。另外,在本實(shí)施方式中,沿部32a的下表面與上表面部30a的上表面輕微接觸,或者在沿部32a的下表面與上表面部30a的上表面之間形成有微小的間隙。
[0057]如上所述,襯套33的下表面與叉前端部27的上表面抵接,襯套33的上表面與上表面部30a的下表面抵接,因此,在叉前端部27的上表面與上表面部30a的下表面之間形成有間隙。并且,在與叉25的長(zhǎng)邊方向正交的方向上的上表面部30a的寬度比該方向上的叉前端部27的寬度大,從而在叉前端部27的側(cè)面與側(cè)面部30b之間形成有間隙。上下方向上的側(cè)面部30b的寬度與上下方向上的叉前端部27的厚度大致相等,從而側(cè)面部30b覆蓋叉前端部27的側(cè)面的幾乎整個(gè)區(qū)域。并且,上表面部30a覆蓋除了凸部27a以及定位用凸部27c之外的叉前端部27的上表面的幾乎整個(gè)區(qū)域。
[0058]在本實(shí)施方式中,外罩部件30對(duì)熱輻射的反射率以及叉基端部28對(duì)熱輻射的反射率比叉前端部27對(duì)熱輻射的反射率高。并且,如上所述,外罩部件30以及叉基端部28由不銹鋼形成,叉前端部27由陶瓷形成,因此外罩部件30的熱傳導(dǎo)率以及叉基端部28的熱傳導(dǎo)率比叉前端部27的熱傳導(dǎo)率低。并且,叉前端部27的比重比外罩部件30的比重以及叉基端部28的比重小。
[0059](本實(shí)施方式的主要效果)
[0060]如以上說(shuō)明,在本實(shí)施方式中,外罩部件30對(duì)輻射熱的反射率比叉前端部27對(duì)輻射熱的反射率高,并且,外罩部件30的熱傳導(dǎo)率比叉前端部27的熱傳導(dǎo)率低。因此,在本實(shí)施方式中,能夠通過(guò)外罩部件30減少因熱輻射而從基板2傳遞到叉前端部27的熱量。特別是在本實(shí)施方式中,由于外罩部件30除了覆蓋叉前端部27的上表面之外還覆蓋叉前端部27的側(cè)面的幾乎整個(gè)區(qū)域,因此能夠有效地減少因熱輻射而從基板2傳遞到叉前端部27的熱量。并且,在本實(shí)施方式中,由于在叉前端部27的上表面與上表面部30a的下表面之間形成有間隙,并且在叉前端部27的側(cè)面與側(cè)面部30b之間形成有間隙,從外罩部件30至叉前端部27的熱傳導(dǎo)路徑變?yōu)檩S環(huán)32以及襯套33,因此能夠抑制因熱輻射而從基板2傳遞到外罩部件30的熱通過(guò)熱傳導(dǎo)再次傳遞到叉前端部27。
[0061]因此,在本實(shí)施方式中,能夠減少因通過(guò)手3、4進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從基板2傳遞到臂
5、6的熱量。其結(jié)果是,在本實(shí)施方式中,即使在搬運(yùn)熱量較大的基板2的情況下,也能夠抑制配置在第二關(guān)節(jié)部21、22的滾動(dòng)軸承因熱量的影響而磨損或者損傷,并且能夠抑制因熱量的影響而導(dǎo)致臂5、6變形。
[0062]在本實(shí)施方式中,叉基端部28的連接部28c形成為空心狀,連接部28c的截面積變小。也就是說(shuō),在本實(shí)施方式中,連接部28c中的熱傳導(dǎo)路徑變窄。因此,在本實(shí)施方式中,能夠有效地減少因熱傳導(dǎo)而從叉前端部27傳遞到手基部26的熱量,其結(jié)果是,能夠有效地減少因熱傳導(dǎo)而從手3、4傳遞到臂5、6的熱量。
[0063]并且,在本實(shí)施方式中,叉基端部28對(duì)輻射熱的反射率比叉前端部27對(duì)輻射熱的反射率高,并且叉基端部28的熱傳導(dǎo)率比叉前端部27的熱傳導(dǎo)率低。因此,即使叉基端部28沒有被外罩部件30覆蓋,也能夠減少因熱輻射而從基板2傳遞到手基部26的熱量,其結(jié)果是,能夠有效地低減少因通過(guò)手3、4進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從基板2傳遞到臂5、6的熱量。
[0064]在本實(shí)施方式中,叉前端部27的比重比外罩部件30的比重小。因此,在本實(shí)施方式中,即使為了搬運(yùn)比較大型的基板2而將手3、4大型化,也能夠減輕手3、4的重量。也就是說(shuō),即使在使用與外罩部件30相同的不銹鋼形成叉前端部27的情況下,也能夠減少因通過(guò)手3、4進(jìn)行的熱傳導(dǎo)而從基板2傳遞到臂5、6的熱量,但是在這種情況下,若為了搬運(yùn)比較大型的基板2而將手3、4大型化,則手3、4的重量變重。與此相對(duì),在本實(shí)施方式中,即使手3、4大型化,也能夠減輕手3、4的重量。并且,由于不銹鋼的線膨脹率比陶瓷的線膨脹率大,因此在叉前端部27由不銹鋼形成的情況下,叉前端部27容易熱變形,但是,在本實(shí)施方式中,由于叉前端部27由陶瓷形成,因此能夠抑制叉前端部27熱變形。
[0065]在本實(shí)施方式中,叉基端部28的連接部38c由不銹鋼管形成。因此,在本實(shí)施方式中,既能夠減輕連接部28c的重量,又能夠確保連接部28c的剛性。
[0066]在本實(shí)施方式中,叉25的長(zhǎng)邊方向上的外罩部件30的配置孔30c的寬度比叉25的長(zhǎng)邊方向上的叉前端部27的凸部27a的寬度大。并且,在本實(shí)施方式中,沿部32a的下表面與上表面部30a的上表面輕微接觸,或者在沿部32a的下表面與上表面部30a的上表面之間形成有微小的間隙,因此,在本實(shí)施方式中,即使叉前端部27的線膨脹率與外罩部件30的線膨脹率不同,也能夠抑制在裝載溫度比較高的基板2時(shí)叉前端部27以及外罩30熱變形。
[0067](其他實(shí)施方式)
[0068]上述實(shí)施方式是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式的一個(gè)例子,但是本發(fā)明并不限定于此,在不變更本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更。
[0069]在上述實(shí)施方式中,外罩部件30覆蓋叉前端部27的側(cè)面的幾乎整個(gè)區(qū)域。除此之外,例如既可以是外罩部件30覆蓋叉前端部27的側(cè)面的一部分,也可以是外罩部件30只覆蓋叉前端部27的上表面而不覆蓋叉前端部27的側(cè)面。并且,外罩部件30也可以覆蓋叉前端部27的下表面的方式構(gòu)成。并且,在上述實(shí)施方式中,使用襯套33將外罩部件30安裝到叉前端部27,但是也可不使用襯套33將外罩部件30安裝到叉前端部27。在這種情況下,外罩部件30的上表面部30a的下表面與叉前端部27的上表面抵接。
[0070]在上述實(shí)施方式中,如圖7(A)所示,第一臂部16的上表面以及下表面也可被熱傳導(dǎo)率比第一臂部16的熱傳導(dǎo)率低的作為第二外罩部件的外罩部件40覆蓋。例如,第一臂部16的上表面以及下表面也可被由不銹鋼板形成并且以從上下方向夾著第一臂部16的方式配置的兩個(gè)外罩部件40覆蓋。同樣地,如圖7(B)所示,第二臂部17、18的上表面以及下表面也可被熱傳導(dǎo)率比第二臂部17、18的熱傳導(dǎo)率低的作為第二外罩部件的外罩部件41覆蓋。例如,第二臂部17、18的上表面以及下表面被由不銹鋼板形成并且以從上下方向夾著第二臂部17、18的方式配置的兩個(gè)外罩部件41覆蓋。在這種情況下,能夠通過(guò)外罩部件40,41減少因熱輻射而從基板2傳遞到臂5、6的熱量。
[0071]另外,在這種情況下,為了抑制因熱傳導(dǎo)而從外罩部件40、41傳遞到臂5、6的熱,優(yōu)選在外罩部件40、41與臂5、6之間形成間隙。并且,在這種情況下,外罩部件40、41既可如圖7所示覆蓋第一臂部16或者第二臂部17、18的側(cè)面的一部分,也可覆蓋第一臂部16或者第二臂部17、18的側(cè)面整體。并且,外罩部件40、41也可不覆蓋第一臂部16或者第二臂部17、18的側(cè)面。并且,第一臂部16或者第二臂部17、18也可由一個(gè)外罩部件40、41從上側(cè)將其覆蓋。
[0072]在上述實(shí)施方式中,構(gòu)成叉25的前端側(cè)的叉前端部27為裝載搬運(yùn)對(duì)象物即基板2的裝載部。除此之外,例如也可以是叉25整體為裝載搬運(yùn)對(duì)象物即基板2的裝載部。在這種情況下,例如叉25整體由實(shí)心的陶瓷形成,叉25整體被外罩部件30覆蓋。
[0073]在上述實(shí)施方式中,叉前端部27由陶瓷形成,外罩部件30由不銹鋼板形成。除此之外,例如只要外罩部件30對(duì)輻射熱的反射率比叉前端部27對(duì)輻射熱的反射率高,外罩部件30的熱傳導(dǎo)率比叉前端部27的熱傳導(dǎo)率低,并且,叉前端部27的比重比外罩部件30的比重小,則叉前端部27也可由除陶瓷以外的材料形成,外罩部件30也可由除不銹鋼以外的材料形成。例如,叉前端部27也可由含有碳素纖維的樹脂形成。在叉前端部27由含有碳素纖維的樹脂形成的情況下,叉前端部27例如形成為空心狀。
[0074]在上述實(shí)施方式中,作為叉基端部28的一部分的連接部28c形成為空心狀,但是也可將叉基端部28整體形成為空心狀。并且,也可以是叉基端部28整體為實(shí)心。并且,在上述實(shí)施方式中,叉基端部28對(duì)輻射熱的反射率比叉前端部27對(duì)輻射熱的反射率高,但是叉基端部28對(duì)輻射熱的反射率既可比叉前端部27對(duì)輻射熱的反射率低,也可與叉前端部27對(duì)輻射熱的反射率相同。并且,叉基端部28的熱傳導(dǎo)率低比叉前端部27的熱傳導(dǎo)率低,但是叉基端部28的熱傳導(dǎo)率既可比叉前端部27的熱傳導(dǎo)率高,也可與叉前端部27的熱傳導(dǎo)率相同。并且,叉基端部28的比重比叉前端部27的比重大,但是叉基端部28的比重既可比叉前端部27的比重小,也可與叉前端部27的比重相同。
[0075]在上述實(shí)施方式中,手3、4包括叉25,但是手3、4也可不包括叉25。例如,手3、4既可以從上側(cè)觀察時(shí)的形狀為大致Y形狀的方式形成,也可如上述專利文獻(xiàn)I所公開的手部那樣,以從上側(cè)觀察時(shí)的形狀為大致長(zhǎng)方形狀的方式形成。在這種情況下,例如也可以是以下結(jié)構(gòu):手3、4包括構(gòu)成手3、4的前端側(cè)的手前端部和構(gòu)成手3、4的基端側(cè)的手基端側(cè),并且手前端部由實(shí)心的陶瓷等形成,手基端部由空心的不銹鋼管等形成。
[0076]在上述實(shí)施方式中,臂6由第二臂部18和與臂5共有的第一臂部16構(gòu)成,但是臂6也可由第二臂部18和與第一臂部16分體設(shè)置的第一臂部構(gòu)成。并且,在上述實(shí)施方式中,臂5、6由第一臂部16和第二臂部17、18兩個(gè)臂部構(gòu)成,但是臂5、6既可由一個(gè)臂部構(gòu)成,也可由三個(gè)以上的臂部構(gòu)成。
[0077]在上述實(shí)施方式中,利用機(jī)器人I搬運(yùn)的搬運(yùn)對(duì)象物為基板2,但是利用機(jī)器人I搬運(yùn)的搬運(yùn)對(duì)象為也可為半導(dǎo)體晶圓等。并且,機(jī)器人I在真空中搬運(yùn)基板2,但是機(jī)器人I也可在大氣中搬運(yùn)基板2。
[0078]符號(hào)說(shuō)明
[0079]I機(jī)器人(工業(yè)用機(jī)器人)
[0080]2基板(玻璃基板、搬運(yùn)對(duì)象物)
[0081]3、4 手
[0082]5、6 臂
[0083]7主體部
[0084]25 叉
[0085]26手基部
[0086]27叉前端部(裝載部)
[0087]28叉基端部
[0088]30外罩部件
[0089]40,41第二外罩部件
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)用機(jī)器人,用于搬運(yùn)搬運(yùn)對(duì)象物,其特征在于,所述工業(yè)用機(jī)器人包括:手,其具有裝載所述搬運(yùn)對(duì)象物的裝載部;臂,其利用前端側(cè)保持所述手;主體部,其保持所述臂的基端側(cè);以及外罩部件,其覆蓋所述裝載部的至少上表面,所述外罩部件對(duì)輻射熱的反射率比所述裝載部對(duì)輻射熱的反射率高,所述外罩部件的熱傳導(dǎo)率比所述裝載部的熱傳導(dǎo)率低,所述裝載部的比重比所述外罩部件的比重小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述外罩部件覆蓋所述裝載部的上表面以及側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述裝載部由陶瓷形成,所述外罩部件由不銹鋼板形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述手包括:多個(gè)叉;以及手基部,其固定有多個(gè)所述叉的基端側(cè)并且保持在所述臂的前端側(cè),所述叉的至少前端側(cè)部分為所述裝載部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述叉包括作為所述裝載部的叉前端部和固定有所述叉前端部的基端側(cè)的叉基端部,所述叉基端部的至少一部分形成為空心狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述叉基端部對(duì)輻射熱的反射率比所述叉前端部對(duì)熱輻射熱的反射率高,所述叉基端部的熱傳導(dǎo)率比所述叉前端部的熱傳導(dǎo)率低,所述叉前端部的比重比所述叉基端部的比重小。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述叉前端部由陶瓷形成,所述叉基端部的至少一部分由不銹鋼管形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述工業(yè)用機(jī)器人具有覆蓋所述臂的至少上表面的第二外罩部件,所述第二外罩部件的熱傳導(dǎo)率比所述臂的熱傳導(dǎo)率低。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的工業(yè)用機(jī)器人,其特征在于,所述搬運(yùn)對(duì)象物為液晶顯示器用玻璃基板。
【文檔編號(hào)】B25J9/06GK103930243SQ201280054402
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月16日
【發(fā)明者】矢澤隆之, 柴真砂, 中島弘登, 藤原真志 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會(huì)社