CN106313098A - 铰炼模块及具有此铰炼模块的机械手臂 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种铰炼模块，包含第一组装件、转轴和第二组装件。第一组装件具有二夹持面。第二组装件藉由转轴而枢设于第一组装件。第二组装件具有二受压面。二受压面之间于未受力时的间距大于二夹持面之间于未受力时的间距。二受压面设置于二夹持面之间，且二夹持面分别抵压二受压面，而令第一组装件夹持第二组装件。

Description

铰炼模块及具有此铰炼模块的机械手臂

技术领域

本发明涉及一种铰炼模块，特别是一种以夹持紧配方式固定二组件的铰炼模块以及具有此铰炼模块的机械手臂。

背景技术

为了减少污染及提高产量，半导体产业常利用一个或多个机械手臂搬运硅晶圆或电子芯片等工作件，以便进行后续的制程步骤或是电性测试。

一般而言，机械手臂是透过马达传动直线导轨而可调整沿垂直方向的行程大小。当用户要调整机械手臂沿垂直方向的位置时，需同时移动机械手臂整体以改变机械手臂的位置。然而，常见机械手臂透过搭载大量外部构件以连接于马达，使得机械手臂整体重量过大。此外，马达驱动直线导轨重量较大的机械手臂整体时，容易产生惯性力，使得臂体容易在工作过程中相对基座产生晃动，造成承载于臂体上的工作件有掉落的风险存在，并影响吸嘴寿命，与造成工作件上有压痕或底部有针痕等问题产生。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明公开一种铰炼模块以及具有此铰炼模块的机械手臂，有助于避免臂体在工作过程中产生晃动。

本发明所公开的铰炼模块包含一第一组装件、一转轴和一第二组装件。第一组装件具有二夹持面。第二组装件藉由转轴而枢设于第一组装件。第二组装件具有二受压面。二受压面之间于未受力时的间距大于二夹持面之间于未受力时的间距。二受压面设置于二夹持面之间，且二夹持面分别抵压二受压面，而令第一组装件夹持第二组装件。

本发明所公开的机械手臂包含一架体、一臂体以及前述的铰炼模块。架体固定于铰炼模块的第一组装件。臂体固定于铰炼模块的第二组装件。

根据本发明所公开的铰炼模块以及机械手臂，由于二受压面之间于未受力时的间距大于二夹持面之间于未受力时的间距。藉此，夹持面和受压面能完全紧密配合，而有助于避免第二组装件和臂体在工作过程中相对第一组装件产生晃动，进而避免承载于臂体的工作件(如硅晶圆、LED晶粒或电子芯片)发生掉落或压伤损坏等意外发生。

以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明是用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的权利要求书更进一步的解释。

附图说明

图1为根据本发明第一实施例之机械手臂的立体示意图。

图2为图1中机械手臂的分解示意图。

图3为图1中机械手臂的上视示意图。

图4为沿图3中的机械手臂沿剖切线4-4之剖切示意图。

图5为根据本发明第二实施例之机械手臂的剖切示意图。

符号说明：

1 机械手臂

10 架体

20 铰炼模块

210 第一组装件

211 固定部

212 延伸部

213 夹持面

214 第一穿设孔

220 转轴

230 第二组装件

231 受压面

232 第二穿设孔

30 臂体

D1 受压面之间于未受力时的间距

D2 夹持面之间于未受力时的间距

W1、W2 延伸部的宽度

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要求书及说明书附图，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

请同时参照图1、图2、图3和图4。图1为根据本发明第一实施例的机械手臂的立体示意图。图2为图1中机械手臂的分解示意图。图3为图1中机械手臂的上视示意图。图4为沿图3中的机械手臂沿剖切线4-4的剖切示意图。在本实施例中，一机械手臂1包含一架体10、一铰炼模块20和一臂体30。

架体10可连接于一动力源(如马达，未绘示)，而令动力源可驱动架体10相对自身的轴心旋转(如图1中箭头R所指示方向)。

铰炼模块20包含一第一组装件210、一转轴220和一第二组装件230。

第一组装件210例如为一金属板，其固定于架体10，并且第一组装件210具有二夹持面213。详细来说，第一组装件210包含一固定部211和二延伸部212，且二延伸部212分别固定于固定部211的相对二侧。每一延伸部212朝向另一延伸部212的方向突起而形成一突部。二夹持面213分别位于二延伸部212的突部，且二夹持面213相互面对。在本实施例中，夹持面213为一半圆环形表面，并且二延伸部212的延伸方向相互平行，但本发明并不以此为限。在其他实施例中，夹持面213可以是呈任意几何形状的表面，并且二延伸部212的延伸方向可彼此相交。也就是说，只要满足二夹持面213相互面对，夹持面213的形状和延伸部212的外型皆可任意调整。

转轴220的相对二端皆固定于第一组装件210。详细来说，在本实施例中，第一组装件210更具有二第一穿设孔214。二第一穿设孔214分别连接于二夹持面213。转轴220穿设二第一穿设孔214，并且二第一穿设孔214皆和转轴220相紧配，而使转轴220固定于第一组装件210。

第二组装件230枢设于转轴220而和第一组装件210相枢设。第二组装件230具有二受压面231和一第二穿设孔232。第二穿设孔232介于二受压面231之间。二受压面231皆设置于第一组装件210的二夹持面213之间，且二夹持面213分别抵压二受压面231，而令第一组装件210夹持第二组装件230。第二穿设孔232位于二第一穿设孔214之间，并且转轴220穿设第二穿设孔232。第二穿设孔232的孔径大于转轴220的轴径，而有助于使第二组装件230相对第一组装件210旋转时能有良好的灵活度。另外在本实施例中，夹持面213为半圆环形表面，而可减少夹持面213和受压面231之间的接触面积。更进一步而言，由于本实施例的夹持面213的面积小于受压面231的面积，而有助于避免第二组装件230相对第一组装件210旋转时产生过大摩擦力。

值得一提的是，二受压面231之间于未受力时的一间距D1大于二夹持面213之间于未受力时的一间距D2。详细来说，如图2所示，当第一组装件210和第二组装件230相分离时，二受压面231之间的间距D1大于二夹持面213之间的间距D2。藉此，有助于避免第二组装件230和固定于第二组装件230的臂体30在工作过程中相对第一组装件210产生晃动。

臂体30固定于第二组装件230，而令臂体30透过第二组装件230枢设于转轴220。臂体30远离转轴210的一端可设有一吸取头(未绘示)或是一夹爪(未绘示)，以便利用臂体30承载硅晶圆、LED晶粒以及电子芯片等工作件(未绘示)。

此外，在本实施例中，延伸部212为柱状，且二延伸部212的粗细尺寸彼此相异。详细来说，如图3所示，其中一延伸部212的宽度W1大于另一延伸部212的宽度W2，而令较粗的延伸部212具有较强的结构强度。藉此，当架体10自旋转活动的状态停止时，较粗的延伸部212有助于避免承载于臂体30的工作件于因为过大的水平惯性力而脱离臂体30。

综上所述，由于二受压面231之间于未受力时的间距D1大于二夹持面213之间于未受力时的间距D2，故当第一组装件210夹持第二组装件230时，夹持面213和受压面231能完全紧密配合，而有助于避免第二组装件230和固定于第二组装件230的臂体30在工作过程中相对第一组装件210产生晃动，进而避免承载于臂体30的工作件(如硅晶圆、LED晶粒或电子芯片)发生掉落或压伤损坏等意外发生。

在第一实施例中，第一组装件和转轴相固定，并且第二组装件枢设于转轴，但本发明并不以此为限。请同时参照图5，为根据本发明第二实施例的机械手臂的剖切示意图。由于第二实施例与第一实施例相似，故以下仅就相异处进行说明。

在本实施例中，转轴220固定于第二组装件230，且第一组装件210枢设于转轴220。详细来说，转轴220穿设第一组装件210的二第一穿设孔214和第二组装件230的第二穿设孔232。第二穿设孔232和转轴220相紧配，且二第一穿设孔214的孔径皆大于转轴220的轴径。

综上所述，本发明所公开的铰炼模块和机械手臂中，由于二受压面之间于未受力时的间距大于二夹持面之间于未受力时的间距，故当第一组装件夹持第二组装件时，夹持面和受压面能完全紧密配合，而有助于避免第二组装件和固定于第二组装件的臂体在工作过程中相对第一组装件产生晃动，进而避免承载于臂体的工作件(如硅晶圆、LED晶粒或电子芯片)发生掉落或压伤损坏等意外发生。

虽然本发明以前述的较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习相像技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种铰炼模块，其特征在于，包含：

一第一组装件，具有二夹持面；以及

一第二组装件，藉由一转轴而枢设于该第一组装件，该第二组装件具有二受压面，该二受压面之间于未受力时的间距大于该二夹持面之间于未受力时的间距，该二受压面设置于该二夹持面之间，且该二夹持面分别抵压该二受压面，而令该第一组装件夹持该第二组装件。

2.如权利要求书1所述的铰炼模块，其特征在于，其中每一该二夹持面的面积小于每一该二受压面的面积。

3.如权利要求书1所述的铰炼模块，其特征在于，其中该第一组装件包含一固定部和二延伸部，每一该二延伸部固定于该固定部，该二夹持面分别位于该二延伸部，且该二夹持面相面对。

4.如权利要求书3所述的铰炼模块，其特征在于，其中该二延伸部的延伸方向相互平行。

5.如权利要求书3所述的铰炼模块，其特征在于，其中每一该二延伸部为柱状，且该二延伸部的粗细尺寸彼此相异。

6.如权利要求书1所述的铰炼模块，其特征在于，其中该转轴固定于该第一组装件，且该第二组装件枢设于该转轴。

7.如权利要求书6所述的铰炼模块，其特征在于，其中该第一组装件更具有二第一穿设孔，该第二组装件更具有一第二穿设孔，该二第一穿设孔分别连接于该二夹持面，该第二穿设孔位于该二第一穿设孔之间，该转轴穿设该二第一穿设孔和该第二穿设孔，该二第一穿设孔皆和该转轴相紧配，且该第二穿设孔的孔径大于该转轴的轴径。

8.如权利要求书1所述的铰炼模块，其特征在于，其中该转轴固定于该第二组装件，且该第一组装件枢设于该转轴。

9.如权利要求书8所述的铰炼模块，其特征在于，其中该第一组装件更具有分别位于该二夹持面的二第一穿设孔，该第二组装件更具有一第二穿设孔，该第二穿设孔位于该二第一穿设孔之间，该转轴穿设该二第一穿设孔和该第二穿设孔，该第二穿设孔和该转轴相紧配，且该二第一穿设孔的孔径皆大于该转轴的轴径。

10.一种机械手臂，其特征在于，包含：

一如权利要求书1～9的任一项所述的铰炼模块；

一架体，固定于该铰炼模块的该第一组装件；以及

一臂体，固定于该铰炼模块的该第二组装件。