本技術(shù)涉及搬運設(shè)備,具體而言,涉及一種旋轉(zhuǎn)限位裝置及晶圓搬運機(jī)械手。
背景技術(shù):
1、晶圓是晶棒經(jīng)過研磨、拋光、切片后形成的片狀結(jié)構(gòu),隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,對晶圓加工技術(shù)和加工環(huán)境的要求越來越高,相應(yīng)地,對晶圓搬運機(jī)械手對于復(fù)雜工況的適應(yīng)性以及運行的平穩(wěn)性也隨之提高。
2、晶圓搬運機(jī)械手在工作過程中存在旋轉(zhuǎn)工況,目前,一些晶圓搬運機(jī)械手只能在360°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn),難以適應(yīng)復(fù)雜的晶圓搬運環(huán)境?;诖?,還有一些晶圓搬運機(jī)械手設(shè)置了可以旋轉(zhuǎn)超過360°的關(guān)節(jié)模塊,但其為防止線纜過度纏繞而采取的硬停止保護(hù)措施,是基于磁鐵同性相斥的原理設(shè)置的,該方式雖然能夠避免硬停止時的沖擊震動,但是,在搬運機(jī)械手的工作過程中,容易產(chǎn)生電磁干擾進(jìn)而影響到設(shè)備的正常工作。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型的第一個目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)限位裝置,以解決現(xiàn)有可以旋轉(zhuǎn)超過360°的晶圓搬運機(jī)械手,容易產(chǎn)生電磁干擾而影響到設(shè)備的正常工作的技術(shù)問題。
2、本實用新型提供的旋轉(zhuǎn)限位裝置,包括固定件、限位件、彈性件和旋轉(zhuǎn)件。所述固定件設(shè)置有第一擋塊;所述限位件轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述固定件,所述限位件設(shè)置有第二擋塊,所述第二擋塊用于與所述第一擋塊抵接配合以限制所述限位件沿第一方向轉(zhuǎn)動;所述彈性件連接所述限位件與所述固定件,所述彈性件被配置為使所述第二擋塊始終具有與所述第一擋塊抵接的趨勢,且所述彈性件具有沿第二方向的壓縮位移,所述第二方向與所述第一方向相反;所述旋轉(zhuǎn)件轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述限位件,所述旋轉(zhuǎn)件固定設(shè)置有聯(lián)動塊,所述限位件設(shè)置有第一限位部,所述聯(lián)動塊被配置為在所述旋轉(zhuǎn)件沿所述第二方向轉(zhuǎn)動時與所述第一限位部抵接配合。
3、進(jìn)一步地,所述固定件開設(shè)有容置腔,所述限位件嵌裝于所述容置腔,其中,所述限位件包括外環(huán)壁,所述外環(huán)壁與所述容置腔的側(cè)圍壁之間形成容置槽,所述第一擋塊和所述第二擋塊均設(shè)置于所述容置槽,且所述第一擋塊固定設(shè)置于所述容置腔的側(cè)圍壁,所述第二擋塊固定設(shè)置于所述外環(huán)壁。
4、進(jìn)一步地,所述彈性件包括壓簧,所述壓簧設(shè)置于所述容置槽,且所述壓簧的一端與所述第一擋塊沿周向背離所述第二擋塊的一面抵接,所述壓簧的另一端與所述第二擋塊沿周向背離所述第一擋塊的一面抵接。
5、進(jìn)一步地,所述容置槽為圓環(huán)形槽。
6、進(jìn)一步地,所述限位件還包括內(nèi)環(huán)壁,所述內(nèi)環(huán)壁與所述外環(huán)壁之間形成環(huán)形導(dǎo)向槽,所述聯(lián)動塊設(shè)置于所述環(huán)形導(dǎo)向槽。
7、進(jìn)一步地,所述限位件還包括固定塊,所述固定塊連接所述內(nèi)環(huán)壁與所述外環(huán)壁,所述固定塊具有沿周向相背的第一面和第二面,其中,所述第一面用于形成所述第一限位部,所述第二面用于形成第二限位部,所述第二限位部被配置為在所述旋轉(zhuǎn)件沿所述第一方向旋轉(zhuǎn)時與所述聯(lián)動塊抵接配合。
8、進(jìn)一步地,所述第一限位部設(shè)置有第一緩沖墊,所述第二限位部設(shè)置有第二緩沖墊。
9、進(jìn)一步地,所述第一緩沖墊和所述第二緩沖墊的材質(zhì)均為橡膠。
10、進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)限位裝置還包括滾動軸承,其中,所述旋轉(zhuǎn)件具有轉(zhuǎn)動軸,所述滾動軸承固定套裝于所述轉(zhuǎn)動軸;所述限位件開設(shè)有中心孔,所述限位件通過所述中心孔固定套裝于所述滾動軸承的外圈。
11、本實用新型旋轉(zhuǎn)限位裝置帶來的有益效果是:
12、以該旋轉(zhuǎn)限位裝置在晶圓搬運機(jī)械手中的使用為例進(jìn)行說明。通過設(shè)置主要由固定件、限位件、彈性件和旋轉(zhuǎn)件組成的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其中,可以使旋轉(zhuǎn)件作為晶圓搬運機(jī)械手的旋轉(zhuǎn)運動輸出件。在正常工作過程中,設(shè)置于限位件的第二擋塊與設(shè)置于固定件的第一擋塊配合,限制限位件沿第一方向轉(zhuǎn)動,彈性件處于壓縮狀態(tài),使第二擋塊抵接于第一擋塊,且彈性件仍具有壓縮余量,此時,限位件與固定件保持相對固定;旋轉(zhuǎn)件可相對于限位件旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)動力的輸出。
13、在旋轉(zhuǎn)件沿第二方向轉(zhuǎn)動至聯(lián)動塊與限位件的第一限位部相抵接時,旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)動力將通過第一限位部傳遞至限位件,從而帶動限位件沿第二方向轉(zhuǎn)動;在限位件沿第二方向轉(zhuǎn)動的過程中,彈性件被壓縮,從而使得旋轉(zhuǎn)件可以繼續(xù)進(jìn)行超過360°的旋轉(zhuǎn)運動;當(dāng)旋轉(zhuǎn)件轉(zhuǎn)動到設(shè)定角度后,彈性件被壓縮至極限位置,以阻止限位件繼續(xù)轉(zhuǎn)動,即:阻止旋轉(zhuǎn)件繼續(xù)轉(zhuǎn)動,以此來達(dá)到防止旋轉(zhuǎn)件過度轉(zhuǎn)動而導(dǎo)致的線纜纏繞問題。
14、該旋轉(zhuǎn)限位裝置使得旋轉(zhuǎn)件可以進(jìn)行超過360°的旋轉(zhuǎn)運動,增加了晶圓搬運機(jī)械手對于復(fù)雜工況的適應(yīng)性,還防止了因旋轉(zhuǎn)件過度轉(zhuǎn)動而導(dǎo)致的線纜纏繞問題,并且,這種利用彈性件實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)件進(jìn)行超過360°的轉(zhuǎn)動的方式,不僅能夠避免電磁干擾,保證了設(shè)備的正常工作,而且,還使得機(jī)械限位過程為柔性停止過程,利用彈性件的壓縮變形來吸收沖擊,從而避免了因剛性接觸而帶來的噪聲和震動沖擊,很好地適應(yīng)了晶圓搬運的工作環(huán)境。
15、本實用新型的第二個目的在于提供一種晶圓搬運機(jī)械手,以解決現(xiàn)有可以旋轉(zhuǎn)超過360°的晶圓搬運機(jī)械手,容易產(chǎn)生電磁干擾而影響到設(shè)備的正常工作的技術(shù)問題。
16、本實用新型提供的晶圓搬運機(jī)械手,包括驅(qū)動裝置和上述旋轉(zhuǎn)限位裝置,其中,所述驅(qū)動裝置安裝于所述固定件,且所述驅(qū)動裝置與所述旋轉(zhuǎn)件驅(qū)動連接。
17、該晶圓搬運機(jī)械手在工作過程中,驅(qū)動裝置動作,驅(qū)動旋轉(zhuǎn)件轉(zhuǎn)動,以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)動力的輸出。通過在晶圓搬運機(jī)械手中設(shè)置上述旋轉(zhuǎn)限位裝置,相應(yīng)地,該晶圓搬運機(jī)械手具有上述旋轉(zhuǎn)限位裝置的所有優(yōu)勢,在此不再一一贅述。
1.一種旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,所述固定件(100)開設(shè)有容置腔,所述限位件(200)嵌裝于所述容置腔,其中,所述限位件(200)包括外環(huán)壁(220),所述外環(huán)壁(220)與所述容置腔的側(cè)圍壁(120)之間形成容置槽(500),所述第一擋塊(110)和所述第二擋塊(210)均設(shè)置于所述容置槽(500),且所述第一擋塊(110)固定設(shè)置于所述容置腔的側(cè)圍壁(120),所述第二擋塊(210)固定設(shè)置于所述外環(huán)壁(220)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,所述彈性件(300)包括壓簧,所述壓簧設(shè)置于所述容置槽(500),且所述壓簧的一端與所述第一擋塊(110)沿周向背離所述第二擋塊(210)的一面抵接,所述壓簧的另一端與所述第二擋塊(210)沿周向背離所述第一擋塊(110)的一面抵接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,所述容置槽(500)為圓環(huán)形槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,所述限位件(200)還包括內(nèi)環(huán)壁(230),所述內(nèi)環(huán)壁(230)與所述外環(huán)壁(220)之間形成環(huán)形導(dǎo)向槽(240),所述聯(lián)動塊(410)設(shè)置于所述環(huán)形導(dǎo)向槽(240)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,所述限位件(200)還包括固定塊(250),所述固定塊(250)連接所述內(nèi)環(huán)壁(230)與所述外環(huán)壁(220),所述固定塊(250)具有沿周向相背的第一面和第二面,其中,所述第一面用于形成所述第一限位部(251),所述第二面用于形成第二限位部(252),所述第二限位部(252)被配置為在所述旋轉(zhuǎn)件(400)沿所述第一方向旋轉(zhuǎn)時與所述聯(lián)動塊(410)抵接配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,所述第一限位部(251)設(shè)置有第一緩沖墊(253),所述第二限位部(252)設(shè)置有第二緩沖墊(254)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,所述第一緩沖墊(253)和所述第二緩沖墊(254)的材質(zhì)均為橡膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)限位裝置還包括滾動軸承(600),其中,所述旋轉(zhuǎn)件(400)具有轉(zhuǎn)動軸(420),所述滾動軸承(600)固定套裝于所述轉(zhuǎn)動軸(420);所述限位件(200)開設(shè)有中心孔(260),所述限位件(200)通過所述中心孔(260)固定套裝于所述滾動軸承(600)的外圈。
10.一種晶圓搬運機(jī)械手,其特征在于,包括驅(qū)動裝置和權(quán)利要求1-9任一項所述的旋轉(zhuǎn)限位裝置,其中,所述驅(qū)動裝置安裝于所述固定件(100),且所述驅(qū)動裝置與所述旋轉(zhuǎn)件(400)驅(qū)動連接。