本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于從貨架(Stocker)上取放光罩盒的機(jī)械手臂。

背景技術(shù)：

目前，主要是通過(guò)目測(cè)來(lái)檢測(cè)機(jī)械手臂對(duì)光罩盒的放置是否正常，因此機(jī)械手臂在取放光罩盒的過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生以下情況，第一種情況是機(jī)械手臂碰撞光罩盒，即機(jī)械手臂沒(méi)有把光罩盒放好卡住，光罩盒隨同手臂縮回，并在取另外一塊光罩盒時(shí)發(fā)生碰撞，導(dǎo)致光罩受損；第二種情況是機(jī)械手臂將光罩盒從貨架拽出掉下，即由于異物使放在貨架上的光罩盒頂起，導(dǎo)致機(jī)械手臂縮回時(shí)帶出光罩盒，導(dǎo)致光罩盒掉下受損，這些都是本領(lǐng)域技術(shù)人員所不期望見(jiàn)到的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種機(jī)械手臂，其中，包括：手臂總成、雙向氣缸、第一手臂和第二手臂；

所述雙向氣缸安裝在所述手臂總成上，所述第一手臂通過(guò)連接桿連接所述雙向氣缸的一端，所述第二手臂通過(guò)連接桿連接所述雙向氣缸的另一端；

其中，所述第一手臂和所述第二手臂上均設(shè)置有活動(dòng)銷(xiāo)、第一彈簧、擋片和光線傳感器，所述擋片通過(guò)所述第一彈簧與所述活動(dòng)銷(xiāo)連接，所述活動(dòng)銷(xiāo)臨近所述第一手臂和所述第二手臂的內(nèi)側(cè)設(shè)置，以在所述機(jī)械手臂取物體時(shí)，所述活動(dòng)銷(xiāo)受力移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述擋片移動(dòng)至所述光線傳感器的發(fā)送端和接收端之間阻斷光線通路，使所述光線傳感器發(fā)出指示信號(hào)。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述雙向氣缸設(shè)置有第二彈簧和電磁閥，通過(guò)所述電磁閥的供氣和排氣控制所述第二彈簧的拉伸運(yùn)動(dòng)或復(fù)位運(yùn)動(dòng)。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述雙向氣缸上設(shè)置有位置傳感器，以檢測(cè)所述第二彈簧拉伸運(yùn)動(dòng)和復(fù)位運(yùn)動(dòng)是否到達(dá)設(shè)定位置。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述機(jī)械手臂與一控制器總成連接，所述控制器總成控制所述光線傳感器、所述位置傳感器和所述電磁閥。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述光線傳感器、所述位置傳感器均與不同的指示燈連接。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述機(jī)械手臂應(yīng)用于取放光罩盒。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述光罩盒上設(shè)置有三角形凹槽，所述活動(dòng)銷(xiāo)為與所述三角形凹槽相匹配的三角形活動(dòng)銷(xiāo)。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述第一手臂、第二手臂、所述手臂總成，所述活動(dòng)銷(xiāo)、所述連接桿和所述擋片的材質(zhì)均為鋁合金。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述擋片在所述機(jī)械手臂開(kāi)合方向上移動(dòng)的距離為4～6mm。

上述的機(jī)械手臂，其中，所述活動(dòng)銷(xiāo)的高度為8～12mm。

上述實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)或者有益效果：

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種機(jī)械手臂，應(yīng)用于從貨架上取放光罩盒的機(jī)械手臂，通過(guò)設(shè)置雙向氣缸使得第一手臂和第二手臂之間的距離伸長(zhǎng)和縮短，以利于取放光罩盒，并于雙向氣缸上設(shè)置位置傳感器，于第一手臂和第二手臂上設(shè)置活動(dòng)銷(xiāo)、擋片和光線傳感器，以在機(jī)械手臂取放光罩盒時(shí)位置傳感器和光線傳感器發(fā)出指示信號(hào)，從而可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)取放動(dòng)作異常，停止機(jī)械手臂異常動(dòng)作，避免光罩盒受損，進(jìn)而提高機(jī)臺(tái)穩(wěn)定性和可靠性，減少宕機(jī)現(xiàn)象。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)械手臂的俯視圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)械手臂的側(cè)視圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)械手臂伸進(jìn)貨架取光罩盒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)械手臂將光罩盒從貨架上取出的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，但是不作為本實(shí)用新型的限定。

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例涉及一種機(jī)械手臂，可應(yīng)用于從貨架(Stocker)上取放光罩盒，具體的，該機(jī)械手臂包括手臂總成1、安裝在手臂總成1上的雙向氣缸2、通過(guò)連接桿41與雙向氣缸2的一端連接的第一手臂51和通過(guò)連接桿42與雙向氣缸2的另一端連接的第二手臂52，其中，第一手臂51和第二手臂52上均設(shè)置有活動(dòng)銷(xiāo)6、第一彈簧7、擋片8和光線傳感器9，擋片8通過(guò)第一彈簧7與活動(dòng)銷(xiāo)6連接，活動(dòng)銷(xiāo)6臨近第一手臂51和第二手臂52的內(nèi)側(cè)設(shè)置，以在機(jī)械手臂取物體時(shí)，活動(dòng)銷(xiāo)6受力移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)擋片8移動(dòng)至光線傳感器9的發(fā)送端91和接收端92之間阻斷光線通路，使光線傳感器9發(fā)出指示信號(hào)，優(yōu)選的，光線傳感器9與一指示燈連接，通過(guò)該指示燈的點(diǎn)亮或熄滅可以得知光線傳感器9的發(fā)送端91和接收端92之間的光線通路是否被阻斷(擋片8移動(dòng)至光線傳感器9的發(fā)送端91和接收端92之間時(shí)，光線通路被阻斷，與光線傳感器9連接的指示燈熄滅；反之，擋片8從光線傳感器9的發(fā)送端91和接收端92之間移出時(shí)，光線通路暢通，與光線傳感器9連接的指示燈點(diǎn)亮)，從而得知活動(dòng)銷(xiāo)6是否受力移動(dòng)，進(jìn)而獲取機(jī)械手臂是否取到物體。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，上述雙向氣缸2設(shè)置有第二彈簧21和電磁閥(圖中未標(biāo)示出)，通過(guò)電磁閥的供氣和排氣控制第二彈簧21的拉伸運(yùn)動(dòng)或復(fù)位運(yùn)動(dòng)。

在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，上述雙向氣缸2上設(shè)置有位置傳感器3，以檢測(cè)第二彈簧21拉伸運(yùn)動(dòng)和復(fù)位運(yùn)動(dòng)是否到達(dá)設(shè)定位置，優(yōu)選的，該位置傳感器3通過(guò)與位置傳感器3相連接的兩個(gè)指示燈(例如紅色指示燈和綠色指示燈)顯示第二彈簧21拉伸運(yùn)動(dòng)和復(fù)位運(yùn)動(dòng)是否到達(dá)設(shè)定位置(若第二彈簧21拉伸到指定位置，則紅色指示燈點(diǎn)亮，若復(fù)位運(yùn)動(dòng)復(fù)位到指定位置，則綠色指示燈點(diǎn)亮)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，機(jī)械手臂與機(jī)器人(robot base)控制器總成(圖中未示出)連接，控制器總成控制光線傳感器9、位置傳感器3和電磁閥，由于該控制器總成為現(xiàn)在半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域中常見(jiàn)的與機(jī)械手臂連接的控制器總成，在此便不予贅述，由于光線傳感器、位置傳感器、指示燈、機(jī)臺(tái)的報(bào)警器的連接均通過(guò)現(xiàn)有的電路，在此便不予以贅述。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，上述光罩盒上設(shè)置有三角形凹槽(該三角形凹槽設(shè)置在光罩盒的左側(cè)和右側(cè))，活動(dòng)銷(xiāo)6為與三角形凹槽相匹配的三角形活動(dòng)銷(xiāo)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，上述第一手臂51、第二手臂52、手臂總成1，活動(dòng)銷(xiāo)6、連接桿4和擋片8的材質(zhì)均為鋁合金。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，上述擋片8在機(jī)械手臂開(kāi)合非方向上移動(dòng)的距離為4～6mm(例如4mm、4.5mm、5mm以及6mm等)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，上述活動(dòng)銷(xiāo)6的高度為8～12mm(例如8mm、9mm、10mm以及12mm等)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)具體的實(shí)施例中，上述第一手臂51和第二手臂52的厚度為5mm，寬度為20mm，長(zhǎng)度為80mm，且機(jī)械手臂張開(kāi)時(shí)第一手臂51和第二手臂52的內(nèi)側(cè)距離為245mm，機(jī)械手臂閉合時(shí)第一手臂51和第二手臂52的內(nèi)側(cè)距離為205mm。

下面結(jié)合附圖對(duì)機(jī)械手臂的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的描述：

當(dāng)機(jī)械手臂取光罩盒10時(shí)，控制器總成發(fā)出電磁閥信號(hào)，電磁閥向雙向氣缸2供氣，以驅(qū)動(dòng)雙向氣缸2朝兩個(gè)方向張開(kāi)，第二彈簧21處于拉伸狀態(tài)，第一手臂51和第二手臂52張開(kāi)，且第一手臂51和第二手臂52的內(nèi)側(cè)距離達(dá)到最大，此時(shí)與位置傳感器3相連的指示燈發(fā)出紅光，如圖3所示的結(jié)構(gòu)。之后當(dāng)機(jī)械手臂伸到貨架取光罩盒10后電磁閥停止向是雙向氣缸2供氣，雙向氣缸2復(fù)位，第二彈簧21進(jìn)行復(fù)位運(yùn)動(dòng)，第一手臂51和第二手臂52關(guān)合，且第一手臂51和第二手臂52的內(nèi)側(cè)距離達(dá)到最小，與此同時(shí)，活動(dòng)銷(xiāo)6被光罩盒10向外頂出，在彈簧的帶動(dòng)下，擋片8向外移動(dòng)，擋片8遮擋光線傳感器9，第一手臂51和第二手臂52向上抬起取出光罩盒10，如圖4所示的結(jié)構(gòu)。

當(dāng)機(jī)械手臂放光罩盒10時(shí)，手臂整體向下放置光罩盒10，控制器總成發(fā)出電磁閥信號(hào)，電磁閥向雙向氣缸2供氣，以驅(qū)動(dòng)雙向氣缸2朝兩個(gè)方向張開(kāi)，擋片8和活動(dòng)銷(xiāo)6在第一彈簧7的作用下回到原位置，如圖3所示的結(jié)構(gòu)，并在電磁閥停止向雙向氣缸2供氣后，第二彈簧21復(fù)位。

在取放光罩盒10過(guò)程中，檢測(cè)與光線傳感器9相連的指示燈有沒(méi)有同時(shí)亮或者滅，即正常情況下，在將光罩盒10從貨架上取出的同時(shí)，由于活動(dòng)銷(xiāo)6受力移動(dòng)，擋片8會(huì)移動(dòng)到光線傳感器9的發(fā)送端91和接收端92之間，則與光線傳感器9相連的指示燈熄滅；在將光罩盒10放置到貨架上的同時(shí)，第一手臂51和第二手臂52張開(kāi)，活動(dòng)銷(xiāo)6在彈簧的復(fù)位作用下回到原點(diǎn)，擋片8也從光線傳感器9的發(fā)送端91和接收端92之間移除，則與光線傳感器9相連的指示燈點(diǎn)亮，如果有異常(例如在將光罩盒10從貨架上取出的同時(shí)，與光線傳感器9相連的指示燈未熄滅，或在將光罩盒10放置到貨架上的同時(shí)，與光線傳感器9相連的指示燈未點(diǎn)亮)，則取放動(dòng)作異常，機(jī)臺(tái)報(bào)警。

在取放光罩盒10過(guò)程中，檢測(cè)與位置傳感器3相連的指示燈有沒(méi)有同時(shí)點(diǎn)亮或者熄滅，或哪個(gè)顏色的燈點(diǎn)亮；即正常情況下，在將光罩盒10從貨架上取出的同時(shí)，當(dāng)機(jī)械手臂伸到貨架取光罩盒10后電磁閥停止向是雙向氣缸2供氣，雙向氣缸2復(fù)位，第二彈簧21進(jìn)行復(fù)位運(yùn)動(dòng)并恢復(fù)原位置，則與位置傳感器3連接的綠色指示燈點(diǎn)亮；在將光罩盒10放置到貨架上的同時(shí)，電磁閥向雙向氣缸2供氣，雙向氣缸2張開(kāi)，第二彈簧21進(jìn)行拉伸狀態(tài)并拉伸到最大位置時(shí)，則與位置傳感器3連接的紅色指示燈點(diǎn)亮；如果有異常(例如在將光罩盒10從貨架上取出的同時(shí)，與位置傳感器3相連的指示燈均未點(diǎn)亮或紅色指示燈點(diǎn)亮，或在將光罩盒10放置到貨架上的同時(shí)，與位置傳感器3相連的指示燈均未點(diǎn)亮或綠色指示燈點(diǎn)亮)，則取放動(dòng)作異常，機(jī)臺(tái)報(bào)警。

以上對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施；任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。