堆垛機、自動化物料輸送系統(tǒng)及平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種堆垛機、自動化物料輸送系統(tǒng)及平臺，屬于物料輸送領(lǐng)域。其中，堆垛機可以包括：堆垛機主體、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，增加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。本發(fā)明中，在堆垛機上的頂部增加了一助力結(jié)構(gòu)，該助力結(jié)構(gòu)比如由滾輪構(gòu)成的組件，減小了堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架的接觸面積和兩者之間的摩擦力；另外，由于還可以根據(jù)堆垛機的垂直方向偏移，向所述堆垛機提供一助推力，增加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
【專利說明】堆垛機、自動化物料輸送系統(tǒng)及平臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于物料輸送領(lǐng)域，具體地說，涉及一種堆垛機、自動化物料輸送系統(tǒng)及平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,300mm的娃片已經(jīng)取代200mm的娃片成為主流,每個裝載了硅片的容器重量由原來的約4公斤變成了約9公斤。因此，如果借助于人力來在各個制造模塊之間來進行輸送的話，會導(dǎo)致效率比較低，同時還可能導(dǎo)致人員被傷害的危險。而由于可以有效提高廠房利用率、縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，自動化物料輸送系統(tǒng)(AutomatedMaterial Handling Systems,以下簡稱:AMHS)相對于人力化的物料輸送來說，成為在300mm娃片制造過程中各個制造模塊之間來進行輸送娃片的主要紐帶。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，自動化物料輸送系統(tǒng)包括存儲單元STOCKER和升降機子系統(tǒng)。其中，存儲單元中放置有盒式容器，在盒式容器存放有物料(Work In Product，以下簡稱WIP)如硅片。升降機子系統(tǒng)包括設(shè)置在存儲單元STOCKER外圍的懸空軌道，以及可在懸空軌道上行駛的輸送車。每個輸送車還連接有一機械臂，通過該機械臂來拾取或者卸載盒式容器，再控制輸送車沿著懸空軌道行駛，從而使得硅片在制造區(qū)域的各個制造模塊之間輸送。而機械臂的動作常常需要配合堆垛機的動作進行。
[0004]圖5為現(xiàn)有技術(shù)中堆垛機與機械臂的關(guān)系示意圖。如前所述，機械臂532設(shè)置在堆垛機504上，并在堆垛機504的帶動作用下上下移動。為了對準被存取的物料，機械臂532需要水平調(diào)整自身位置，而現(xiàn)有技術(shù)中則借助堆垛機的水平移動而實現(xiàn)。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，堆垛機504在水平運動過程中，與存儲設(shè)備的頂部支架(圖中未示出)接觸面積較大，導(dǎo)致阻力較大；同時，在調(diào)整機械臂532水平位置，堆垛機504的水平推動效率有待進一步提聞，從而整體上提聞堆操機的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種堆垛機、自動化物料輸送系統(tǒng)及平臺，以克服或者緩解現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種堆垛機，其可以包括:堆垛機主體、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，增加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0007]優(yōu)選地，在本發(fā)明的一實施例中，所述助力結(jié)構(gòu)由滾輪組成。
[0008]優(yōu)選地，在本發(fā)明的一實施例中，所述助力結(jié)構(gòu)包括第一滾輪組件以及第二滾輪組件，所述第一滾輪組件和所述第二滾輪組件分設(shè)在所述堆垛機主體的頂部兩側(cè)，所述第一滾輪組件用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，所述第二滾輪組件用于向所述堆垛機提供一助推力，增加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。[0009]優(yōu)選地，在本發(fā)明的一實施例中，所述第一滾輪組件和第二滾輪組件均包括三個滾輪，第二滾輪組件還包括一組彈性部件，每個所述彈性部件與第二滾輪組件的每個滾輪連接，用于通過所述彈性部件伸縮推動所述第二滾輪組件的滾輪，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0010]優(yōu)選地，在本發(fā)明的一實施例中，所述堆垛機還包括一垂直偵測器，用于配合氣泵控制所述彈性部件的伸縮狀態(tài)，沿著垂直方向推動所述第二滾輪組件的滾輪，向所述堆垛機施加垂直方向的所述助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0011]為解決上述問題，本發(fā)明還提供了一種自動化物料輸送系統(tǒng)，其可以包括:
[0012]存儲設(shè)備，包括至少兩個存儲單元，每個所述存儲単元中分層存儲有物料；
[0013]支路導(dǎo)軌，與所述物料的生產(chǎn)區(qū)域的主導(dǎo)軌一體，并設(shè)置在所述存儲設(shè)備中每相鄰兩個所述存儲単元之間；
[0014]機械臂，用于從所述存儲設(shè)備中進出和存取所述物料，并沿著所述支路導(dǎo)軌駛?cè)胨鲋鲗?dǎo)軌，輸送存取的所述物料；
[0015]堆垛機，包括:堆垛機主體、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0016]為解決上述問題，本發(fā)明又提供了一種自動化物料輸送臺，其可以包括:
[0017]支路導(dǎo)軌，與所述物料的生產(chǎn)區(qū)域的主導(dǎo)軌一體，并設(shè)置在所述存儲設(shè)備中每相鄰兩個所述存儲単元之間；
[0018]機械臂，用于從所述存儲設(shè)備中進出和存取所述物料，并沿著所述支路導(dǎo)軌駛?cè)胨鲋鲗?dǎo)軌以輸送存取的所述物料；
[0019]堆垛機，包括堆垛機主體、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0020]與現(xiàn)有的方案相比，本發(fā)明中，在堆垛機上的頂部增加了一助カ結(jié)構(gòu)，該助力結(jié)構(gòu)比如由滾輪構(gòu)成的組件，減小了堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架的接觸面積和兩者之間的摩擦力；另外，由于還可以根據(jù)堆垛機的垂直方向偏移，向所述堆垛機提供一助推力，増加了堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明實施例一中堆垛機的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為實施例一中第一滾輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為實施例一中第二滾輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)實施例ニ中的自動化物料輸送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為現(xiàn)有技術(shù)中堆垛機與機械臂的關(guān)系示意圖。
【具體實施方式】
[0026]以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式，藉此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題并達成技術(shù)功效的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。[0027]本發(fā)明的下述實施例中，在堆垛機上的頂部增加了一助力結(jié)構(gòu)，該助力結(jié)構(gòu)比如由滾輪構(gòu)成的組件，減小了堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架的接觸面積和兩者之間的摩擦力；另外，由于還可以根據(jù)堆垛機的垂直方向偏移，向所述堆垛機提供一助推力，增加了堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0028]圖1為本發(fā)明實施例一中堆垛機的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1所示，該堆垛機包括:堆垛機主體101、助力結(jié)構(gòu)102，所述助力結(jié)構(gòu)102設(shè)置在所述堆垛機主體111的頂部，當調(diào)整機械臂103的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架(圖中未示出)之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，增加堆垛機帶動機械臂103水平移動的穩(wěn)定性。
[0029]本實施例中，所述助力結(jié)構(gòu)102可以但不局限于由滾輪組成，只要可以實現(xiàn)助力結(jié)構(gòu)102的全部技術(shù)作用即可；具體地，助力結(jié)構(gòu)可以包括第一滾輪組件112以及第二滾輪組件122。所述第一滾輪組件112和所述第二滾輪組件122分設(shè)在所述堆垛機主體101的頂部兩側(cè)。所述第一滾輪組件112用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力。所述第二滾輪組件122用于向所述堆垛機提供一助推力，增加堆垛機帶動機械臂103水平移動的穩(wěn)定性。
[0030]優(yōu)選地，圖2為實施例一中第一滾輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖2所示，所述第一滾輪組件112可以包括三個滾輪1121。當機械臂103水平運動時，由于滾輪1121相對于其它接觸方式來說，接觸面積較小，摩擦力較小，從而增加了堆垛機在運行時的效率，同時避免了由于長時間反復(fù)運動造成對堆垛機頂部的磨損。
[0031]優(yōu)選地，圖3為實施例一中第二滾輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖3所示，第二滾輪組件122可以包括三個滾輪1221。具體地，第二滾輪組件122還可以包括一組彈性部件1222，每個所述彈性部件1222與第二滾輪組件122的每個滾輪1221連接,用于通過所述彈性部件1222伸縮推動所述第二滾輪組件122的滾輪1221，增加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0032]需要說明的是，本實施例雖然限定了助力結(jié)構(gòu)102有兩組滾輪組件。但是，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在本發(fā)明實施例的啟發(fā)下，無須創(chuàng)造性勞動，即可想到也可以由多組滾輪組件，這些滾輪組件可以沿著堆垛機的主體上下進行設(shè)置。
[0033]優(yōu)選地，為了給所述堆垛機施加垂直方向的所述助推力，本實施例中，堆垛機還可以包括一垂直偵測器(圖中未示出)，用于配合氣泵控制所述彈性部件1222的伸縮狀態(tài)，沿著垂直方向推動所述第二滾輪組件122的滾輪1221，向所述堆垛機施加垂直方向的所述助推力，增加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0034]上述垂直偵測器主要用于偵測堆垛機在垂直方向上是否偏移，而氣泵根據(jù)垂直偵測器的偵測結(jié)果驅(qū)動彈性部件1222伸縮。本實施例中彈性部件1222可以為彈簧等具有彈性可控的元器件或者某些元器件的組合。至于垂直偵測器的裝配位置，并無特別限定。
[0035]需要說明的是，所述垂直偵測器和所述氣泵也可以由其他等同部件代替，只要可以監(jiān)測到堆垛機在垂直方向的偏移，據(jù)此控制彈性部件的伸縮，提高堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性即可。
[0036]圖4為本發(fā)實施例二中的自動化物料輸送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖4所示，自動化物料輸送系統(tǒng)包括:存儲設(shè)備(圖中未示出)、存儲單元ST0CKER401、支路導(dǎo)軌402、機械臂403。[0037]存儲設(shè)備包括至少兩個存儲單元ST0CKER401，存儲設(shè)備的每個存儲単元ST0CKER401設(shè)置有多層，用來分層存儲硅片。在本實施例中，可以使用一容納單元(圖中未示出)來裝載硅片，而將該容納單元分層放置在存儲單元ST0CKER401的存儲位中。具體的，本實施例中的容納單元可以為前端開ロ片盒(Front Opening Unified Pod,以下簡稱FOUP)或者標準機械界面盒(Stand Mechanical Interface,以下簡稱SMIF)。
[0038]支路導(dǎo)軌402設(shè)置在存儲設(shè)備中每相鄰兩個存儲單元ST0CKER401中間。這樣，針對這兩個相鄰存儲單元ST0CKER401可以共享設(shè)置同一個機械臂403，即物料輸送單元403可以分時對相鄰存儲單元ST0CKER401中的任意一個進行操作。
[0039]本實施例中，如圖4所示，該支路導(dǎo)軌402可以采用懸空的方式設(shè)置在每兩個存儲単元401之間。該支路導(dǎo)軌402與生產(chǎn)區(qū)域的主導(dǎo)軌(圖中未示出)位于同一豎直高度上從而形成了ー個整體，使容納單元從存儲單元ST0CKER401中完成存取，通過該支路導(dǎo)軌402送到不同的制造模塊，或者通過駛?cè)胫鲗?dǎo)軌進入物料的其他生產(chǎn)區(qū)域。
[0040]自動化物料輸送系統(tǒng)還包括圖1-圖3所示的堆垛機(圖中未示出)，該堆垛機包括:堆垛機主體(圖中未示出)、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架(圖中未示出)之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0041]有關(guān)助力単元的詳細結(jié)構(gòu)在此不再贅述，詳細可參見圖1-圖3所示部分。
[0042]本發(fā)明實施例提供了一種自動化物料輸送臺，其可以包括:支路導(dǎo)軌、機械臂和堆垛機。其中:
[0043]支路導(dǎo)軌與所述物料的生產(chǎn)區(qū)域的主導(dǎo)軌一體，并設(shè)置在所述存儲設(shè)備中每相鄰兩個所述存儲単元之間；
[0044]機械臂用于從所述存儲設(shè)備中進出和存取所述物料，并沿著所述支路導(dǎo)軌駛?cè)胨鲋鲗?dǎo)軌以輸送存取的所述物料；
[0045]堆垛機包括堆垛機主體、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
[0046]自動物料輸送平臺中各個部件的功能、作用，以及具體的結(jié)構(gòu)可參見圖1-圖3的相關(guān)記載部分，在此不再贅述。
[0047]上述說明示出并描述了本發(fā)明的若干優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進行改動。而本領(lǐng)域人員所進行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種堆垛機，其特征在于，包括:堆垛機主體、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆垛機，其特征在于，所述助力結(jié)構(gòu)由滾輪組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆垛機，其特征在于，所述助力結(jié)構(gòu)包括第一滾輪組件以及第二滾輪組件，所述第一滾輪組件和所述第二滾輪組件分設(shè)在所述堆垛機主體的頂部兩偵牝所述第一滾輪組件用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，所述第二滾輪組件用于向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的堆垛機，其特征在于，所述第一滾輪組件和第二滾輪組件均包括三個滾輪，第二滾輪組件還包括一組彈性部件，每個所述彈性部件與第二滾輪組件的每個滾輪連接，用于通過所述彈性部件伸縮推動所述第二滾輪組件的滾輪，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆垛機，其特征在于，還包括一垂直偵測器，用于配合氣泵控制所述彈性部件的伸縮狀態(tài)，沿著垂直方向推動所述第二滾輪組件的滾輪，向所述堆垛機施加垂直方向的所述助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
6.一種自動化物料輸送系統(tǒng)，其特征在于，包括: 存儲設(shè)備，包括至少兩個存儲單元，每個所述存儲単元中分層存儲有物料； 支路導(dǎo)軌，與所述物料的生產(chǎn)區(qū)域的主導(dǎo)軌一體，并設(shè)置在所述存儲設(shè)備中每相鄰兩個所述存儲單元之間； 機械臂，用于從所述 存儲設(shè)備中進出和存取所述物料，并沿著所述支路導(dǎo)軌駛?cè)胨鲋鲗?dǎo)軌，輸送存取的所述物料； 堆垛機，包括:堆垛機主體、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述助力結(jié)構(gòu)包括第一滾輪組件以及第二滾輪組件，所述第一滾輪組件和所述第二滾輪組件分設(shè)在所述堆垛機主體的頂部兩側(cè)，所述第一滾輪組件用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，所述第二滾輪組件用于向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一滾輪組件和第二滾輪組件均包括三個滾輪，第二滾輪組件還包括一組彈性部件，每個所述彈性部件與第二滾輪組件的每個滾輪連接，用于通過所述彈性部件伸縮推動所述第二滾輪組件的滾輪，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
9.一種自動化物料輸送臺，其特征在于，包括: 支路導(dǎo)軌，與所述物料的生產(chǎn)區(qū)域的主導(dǎo)軌一體，并設(shè)置在所述存儲設(shè)備中每相鄰兩個所述存儲單元之間； 機械臂，用于從所述存儲設(shè)備中進出和存取所述物料，并沿著所述支路導(dǎo)軌駛?cè)胨鲋鲗?dǎo)軌以輸送存取的所述物料； 堆垛機，包括堆垛機主體、助力結(jié)構(gòu)，所述助力結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述堆垛機主體的頂部，當調(diào)整機械臂的水平位置時，用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，同時向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸送臺，其特征在于，所述助力結(jié)構(gòu)包括第一滾輪組件以及第二滾輪組件，所述第一滾輪組件和所述第二滾輪組件分設(shè)在所述堆垛機主體的頂部兩偵牝所述第一滾輪組件用于減小所述堆垛機與存儲設(shè)備頂部支架之間的摩擦力，所述第二滾輪組件用于向所述堆垛機提供一助推力，増加堆垛機帶動機械臂水平移動的穩(wěn)定性。
【文檔編號】B65G57/03GK103600997SQ201310631554
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】王毅博 申請人:上海集成電路研發(fā)中心有限公司