專利名稱：機(jī)械承載臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械承載臂，尤其是涉及一種定位桿可活動(dòng)地設(shè)置于承載主體內(nèi)以使定位塊可隱藏于承載主體內(nèi)或突出卡合于卡匣的定位孔洞內(nèi)的機(jī)械承載臂。
背景技術(shù)：
一般而言，在光電產(chǎn)業(yè)或半導(dǎo)體制作工藝中，置放在貨架上且其內(nèi)存放有制作工藝物料(如玻璃面板)的卡匣的運(yùn)送是利用自動(dòng)化的機(jī)械承載臂來進(jìn)行。首先，機(jī)械承載臂會(huì)先平移至所欲取出的卡匣的正下方，接著就會(huì)垂直上移，直到機(jī)械承載臂將卡匣上抬一段距離而離開貨架上為止，最后，機(jī)械承載臂即可平移退出貨架之外，從而完成將卡匣取出的流程。除了上述取貨路徑之外，機(jī)械承載臂的取貨路徑也可改設(shè)計(jì)為在機(jī)械承載臂平移伸入或退出貨架的過程中，機(jī)械承載臂可同時(shí)相對(duì)應(yīng)地上升，由此，即可縮短機(jī)械承載臂至可承載到卡匣的位置所需移動(dòng)的路徑長(zhǎng)度，從而進(jìn)一步地縮減機(jī)械承載臂取出卡匣的時(shí)間。無論是哪一種卡匣取出方式，在將卡匣取出的過程中，為了確保機(jī)械承載臂可精準(zhǔn)地承載到卡匣以及避免機(jī)械承載臂在出現(xiàn)錯(cuò)誤操作時(shí)(如異常急停等)會(huì)造成卡匣滑移甚至翻覆的情況，機(jī)械承載臂上通常會(huì)鎖固有定位塊，其是用來在機(jī)械承載臂接觸到卡匣時(shí)，卡合于卡匣底部的定位孔洞內(nèi)，用于將卡匣定位于機(jī)械承載臂上，從而使機(jī)械承載臂可穩(wěn)固地將卡匣取出。然而，由于定位塊突出于機(jī)械承載臂上，機(jī)械承載臂所需要的取貨空間就要相對(duì)應(yīng)地增加，以使機(jī)械承載臂與卡匣之間的垂直距離(一般約設(shè)為325mm)可確實(shí)地大于定位塊結(jié)構(gòu)與機(jī)械承載臂上抬行程的高度，從而確保機(jī)械承載臂能夠順利地平移至卡匣底部，但如此一來，則又會(huì)導(dǎo)致貨架在儲(chǔ)物空間及取貨時(shí)間上的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種定位桿可活動(dòng)地設(shè)置于承載主體內(nèi)以使定位塊可隱藏于承載主體內(nèi)或突出卡合于卡匣的定位孔洞內(nèi)的機(jī)械承載臂，用于解決上述的問題。本發(fā)明提供一種機(jī)械承載臂，其用來搬運(yùn)置放于一貨架上的至少一卡匣，該卡匣的底部具有至少一定位孔洞，該機(jī)械承載臂包含一承載主體、至少一定位桿，以及至少一定位塊。該承載主體用來承載該卡匣。該定位桿可活動(dòng)地設(shè)置于該承載主體上。該定位塊設(shè)置于該定位桿上，該定位塊用來于該定位桿相對(duì)于該承載主體活動(dòng)時(shí)，選擇性地卡合于該定位孔洞內(nèi)。綜上所述，本發(fā)明是利用定位桿可活動(dòng)地設(shè)置于承載主體內(nèi)以使定位塊可隱藏于承載主體內(nèi)或突出卡合于卡匣的定位孔洞內(nèi)的設(shè)計(jì)，用于確保在機(jī)械承載臂平移接近卡匣的過程中不會(huì)發(fā)生定位塊與卡匣的底部干涉相撞的情況。如此一來，機(jī)械承載臂所需要的取貨空間即可大大地縮減，從而提升貨架在儲(chǔ)物空間上的使用效率以及縮減機(jī)械承載臂上升至可承載到卡匣的位置所需耗費(fèi)的時(shí)間。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的機(jī)械承載臂的立體圖；圖2為圖1的機(jī)械承載臂尚未取出貨架上的卡匣的側(cè)視簡(jiǎn)示圖；圖3為圖1的定位桿、定位塊以及驅(qū)動(dòng)裝置的放大示意圖；圖4為圖2的機(jī)械承載臂移動(dòng)至驅(qū)動(dòng)裝置接觸到卡匣的底部的位置的側(cè)視放大簡(jiǎn)示圖；圖5為圖4的機(jī)械承載臂移動(dòng)至卡匣的底部下壓驅(qū)動(dòng)裝置以使定位塊突出卡合于卡匣的定位孔洞內(nèi)的位置的側(cè)視放大簡(jiǎn)示圖；圖6為圖2的機(jī)械承載臂的側(cè)面透視圖；圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例的機(jī)械承載臂尚未取出貨架上的卡匣的側(cè)視簡(jiǎn)示圖；圖8為圖7的機(jī)械承載臂承載到卡匣的側(cè)視放大簡(jiǎn)示圖；圖9為圖8的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)定位桿相對(duì)承載主體向上移動(dòng)至使定位塊突出卡合于定位孔洞內(nèi)的位置的側(cè)視放大簡(jiǎn)示圖。主要元件符號(hào)說明
10、100機(jī)械承載臂12貨架
14卡匣16承載主體
18、102定位桿19樞軸
20、104定位塊21感測(cè)器
22、106驅(qū)動(dòng)裝置23止擋緩沖塊
24第一臂部26第二臂部
28定位孔洞
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1以及圖2，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的一機(jī)械承載臂10的立體圖，圖2 為圖1的機(jī)械承載臂10尚未取出一貨架12上的一卡匣14的側(cè)視簡(jiǎn)示圖。由圖1以及圖 2可知，機(jī)械承載臂10是用來進(jìn)行置放于貨架12上的至少一卡匣14 (于圖1中顯示一個(gè)) 的搬運(yùn)，機(jī)械承載臂10包含一承載主體16、至少一定位桿18 (于圖1中顯示兩個(gè))、至少一定位塊20 (于圖1的定位桿18上各設(shè)置兩個(gè))，以及至少一驅(qū)動(dòng)裝置22 (于圖1的定位桿 18上各設(shè)置一個(gè))。承載主體16是用來承載卡匣14。接著請(qǐng)同時(shí)參閱圖1以及圖3，圖3為圖1的定位桿18、定位塊20以及驅(qū)動(dòng)裝置 22的放大示意圖。如圖1以及圖3所示，定位桿18可活動(dòng)地設(shè)置于承載主體16上，定位桿18具有第一臂部M以及第二臂部沈，第一臂部M與第二臂部沈夾一彎折角度θ，定位塊20設(shè)置于第二臂部沈的一端上，而驅(qū)動(dòng)裝置22則是較佳地為一突出頂銷，其設(shè)置于第一臂部M的一端上，在此實(shí)施例中，彎折角度θ為175°至179°，第一臂部M的長(zhǎng)度是較佳地小于第二臂部沈的長(zhǎng)度，該突出頂銷的高度為4mm至8mm且其頂端較佳地呈半球狀，而定位桿18則是利用一樞軸19以與承載主體16樞接于第一臂部M以及第二臂部沈之間的彎折位置上，以下針對(duì)機(jī)械承載臂10的取貨操作進(jìn)行詳細(xì)的描述。請(qǐng)參閱圖2、圖4，以及圖5，圖4為圖2的機(jī)械承載臂10移動(dòng)至驅(qū)動(dòng)裝置22接觸到卡匣14的底部的位置的側(cè)視放大簡(jiǎn)示圖，圖5為圖4的機(jī)械承載臂10移動(dòng)至卡匣14的底部下壓驅(qū)動(dòng)裝置22以使定位塊20 突出卡合于卡匣14的定位孔洞觀內(nèi)的位置的側(cè)視放大示意圖。當(dāng)欲取出貨架12上的卡匣14時(shí)，機(jī)械承載臂10會(huì)先從如圖2所示的位置平移伸入貨架12中而位于卡匣14的正下方，并接著垂直上移至承載主體16承載到卡匣14的位置，在此過程中，定位桿18的第一臂部M上的驅(qū)動(dòng)裝置22就會(huì)從如圖4所示的位置被卡匣14的底部下壓至如圖5所示的位置，進(jìn)而帶動(dòng)第一臂部M以樞軸19為中心向下樞轉(zhuǎn)，此時(shí)，第二臂部沈就會(huì)隨著第一臂部M的樞轉(zhuǎn)而相對(duì)應(yīng)地向上樞轉(zhuǎn)，由此，第二臂部沈上的定位塊20就會(huì)從如圖4所示的隱藏于承載主體16內(nèi)的位置移動(dòng)至如圖5所示的突出卡合于卡匣14的定位孔洞觀內(nèi)的位置，如此一來，通過定位塊20與定位孔洞觀之間的結(jié)構(gòu)卡合，卡匣14即可被穩(wěn)固地定位在承載主體16上。接下來，機(jī)械承載臂10可繼續(xù)垂直向上移動(dòng)，直到卡匣14被機(jī)械承載臂10上抬一段距離而離開貨架12上為止。最后，機(jī)械承載臂10即可平移退出貨架12之外，從而完成將卡匣14取出的流程。另一方面，請(qǐng)參閱圖6，其為圖1的機(jī)械承載臂10的側(cè)面透視圖，如圖6所示，當(dāng)機(jī)械承載臂10未承載有卡匣14或是已將卡匣14卸下時(shí)，由于第二臂部沈相對(duì)樞軸19所產(chǎn)生的力矩大于第一臂部M相對(duì)樞軸19所產(chǎn)生的力矩，再加上驅(qū)動(dòng)裝置22已不再被卡匣14 的底部下壓，因此，第二臂部沈就會(huì)自動(dòng)地相對(duì)樞軸19向下樞轉(zhuǎn)，以使定位塊20向下樞轉(zhuǎn)至隱藏于承載主體16內(nèi)的位置，從而確保在機(jī)械承載臂10后續(xù)取出卡匣14的過程中不會(huì)發(fā)生定位塊20與卡匣14的底部干涉相撞的情況。如此一來，由于在機(jī)械承載臂10平移接近卡匣14的過程中，定位塊20始終隱藏在承載主體16內(nèi)，再加上突出于承載主體16之外的驅(qū)動(dòng)裝置22的結(jié)構(gòu)高度僅4mm至8mm，因此，機(jī)械承載臂10與卡匣14之間所需保留的垂直距離就能大幅度地縮短，也就是說，相較于背景技術(shù)，機(jī)械承載臂10所需要的取貨空間即可大大地縮減，從而提升貨架12在儲(chǔ)物空間上的使用效率以及縮減機(jī)械承載臂10上升至可承載到卡匣14的位置所需耗費(fèi)的時(shí)間。在此實(shí)施例中，機(jī)械承載臂10可選擇性地包含一感測(cè)器21，其設(shè)置于承載主體16 上，感測(cè)器21用來偵測(cè)定位塊20是否突出卡合于定位孔洞觀內(nèi)。舉例來說，由圖4以及圖5可知，感測(cè)器21設(shè)置于承載主體16對(duì)應(yīng)定位桿18的第二臂部沈的位置上，由此，機(jī)械承載臂10即可根據(jù)感測(cè)器21是否有感測(cè)到第二臂部沈的感測(cè)結(jié)果，得知定位塊20是否已經(jīng)突出卡合于定位孔洞觀內(nèi)，用于判斷出卡匣14是否已經(jīng)順利地定位于承載主體16 上，如此一來，只要當(dāng)定位塊20因特殊狀況(如卡匣14的位置發(fā)生偏移等)無法突出卡合于定位孔洞觀內(nèi)而導(dǎo)致卡匣14無法定位于承載主體16上時(shí)，操作人員就可根據(jù)感測(cè)器 21的感測(cè)結(jié)果而即時(shí)得知，從而提升機(jī)械承載臂10的搬運(yùn)安全性以及降低卡匣14在搬運(yùn)過程中遭受到損壞的機(jī)率。除此之外，機(jī)械承載臂10也可選擇性地包含至少一止擋緩沖塊 23 (于圖4中顯示兩個(gè))，其設(shè)置于承載主體16上對(duì)應(yīng)第一臂部M或第二臂部沈的一端的位置上，止擋緩沖塊23用來防止第一臂部M或第二臂部沈與承載主體16接觸，如此即可避免第一臂部M或第二臂部26在樞轉(zhuǎn)過程中與承載主體16發(fā)生碰撞而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞或磨耗的情況發(fā)生。另外，由上述可知，通過定位塊20在機(jī)械承載臂10平移接近卡匣14的過程中始終隱藏在承載主體16內(nèi)的設(shè)計(jì)，機(jī)械承載臂10可確保在取出卡匣14的過程中皆不會(huì)發(fā)生定位塊20與卡匣14的底部干涉相撞的情況，因此，即可有效地提升機(jī)械承載臂10在卡匣取出路徑設(shè)計(jì)上的彈性，也就是說，機(jī)械承載臂10的卡匣取出路徑的設(shè)計(jì)可不限于上述實(shí)施例，舉例來說，由上述可知，在機(jī)械承載臂10平移伸入或退出貨架12的過程中，機(jī)械承載臂10也可同時(shí)相對(duì)應(yīng)地上升，用于縮短機(jī)械承載臂10至可承載到卡匣14的位置所需移動(dòng)的路徑長(zhǎng)度，從而進(jìn)一步地縮減機(jī)械承載臂10取出卡匣14的時(shí)間。至于采用何種路徑設(shè)計(jì)，端視機(jī)械承載臂10的實(shí)際使用需求而定。值得一提的是，定位桿可活動(dòng)地設(shè)置于承載主體內(nèi)以使定位塊可隱藏于承載主體內(nèi)或突出卡合于卡匣的定位孔洞內(nèi)的設(shè)計(jì)可不限于上述實(shí)施例。舉例來說，請(qǐng)參閱圖7，其為本發(fā)明另一實(shí)施例的一機(jī)械承載臂100尚未取出貨架12上的卡匣14的側(cè)視簡(jiǎn)示圖，此實(shí)施例中所述的元件與上述實(shí)施例中所述的元件編號(hào)相同者，表示其具有相似的功能或相對(duì)結(jié)構(gòu)，于此不再贅述，機(jī)械承載臂100與機(jī)械承載臂10主要不同之處在于驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)。由圖7可知，機(jī)械承載臂100包含承載主體16、一定位桿102、至少一定位塊104(于圖 7的定位桿102上顯示二個(gè)定位塊)，以及一驅(qū)動(dòng)裝置106。定位桿102可活動(dòng)地設(shè)置于承載主體16上，而驅(qū)動(dòng)裝置106設(shè)置于定位桿102的一側(cè)，在此實(shí)施例中，定位桿102可被驅(qū)動(dòng)裝置106驅(qū)動(dòng)而以相對(duì)于承載主體16垂直向上或向下移動(dòng)，而驅(qū)動(dòng)裝置106為一動(dòng)力提供裝置，如一氣壓缸、一馬達(dá)油壓缸或一馬達(dá)螺桿等，至于采用何種類型的裝置，端視機(jī)械承載臂100的實(shí)際使用需求而定。以下針對(duì)機(jī)械承載臂100的取貨操作進(jìn)行詳細(xì)的描述。請(qǐng)參閱圖7、圖8，以及圖 9，圖8為圖7的機(jī)械承載臂100承載到卡匣14的側(cè)視放大簡(jiǎn)示圖，圖9為圖8的驅(qū)動(dòng)裝置 106驅(qū)動(dòng)定位桿102相對(duì)承載主體16向上移動(dòng)至使定位塊104突出卡合于定位孔洞觀內(nèi)的位置的側(cè)視放大簡(jiǎn)示圖。當(dāng)欲取出貨架12上的卡匣14時(shí)，機(jī)械承載臂100會(huì)先從如圖 7所示的位置平移伸入貨架12中而位于卡匣14的正下方，并接著垂直上移，直到承載主體 16承載到卡匣14為止，此時(shí)，如圖8所示，驅(qū)動(dòng)裝置106提供動(dòng)力以相對(duì)承載主體16的位置驅(qū)動(dòng)定位桿102向上移動(dòng)至使定位塊104分別突出卡合于相對(duì)應(yīng)的定位孔洞觀內(nèi)的位置(如圖9所示)，如此一來，通過定位塊104與定位孔洞觀之間的結(jié)構(gòu)卡合，卡匣14即可被穩(wěn)固地定位在承載主體16上。接下來，機(jī)械承載臂100可繼續(xù)垂直向上移動(dòng)，直到卡匣14被機(jī)械承載臂100上抬一段距離而離開貨架12上為止。最后，機(jī)械承載臂100即可平移退出貨架12之外，從而完成將卡匣14取出的流程。另一方面，當(dāng)機(jī)械承載臂100未承載有卡匣14或是已將卡匣14卸下時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置 106就會(huì)提供動(dòng)力以相對(duì)承載主體16的位置驅(qū)動(dòng)定位桿102向下移動(dòng)至使定位塊104隱藏于承載主體16內(nèi)的位置(如圖7所示)，從而確保在機(jī)械承載臂100后續(xù)取出卡匣14的過程中不會(huì)發(fā)生定位塊104與卡匣14的底部干涉相撞的情況。如此一來，由于在機(jī)械承載臂100平移接近卡匣14的過程中，定位塊104始終隱藏在承載主體16內(nèi)，因此，相比較于背景技術(shù)，機(jī)械承載臂100所需要的取貨空間可大大地縮減，從而提升貨架12在儲(chǔ)物空間上的使用效率以及縮減機(jī)械承載臂100上升至可承載到卡匣14的位置所需耗費(fèi)的時(shí)間。值得注意的是，上述實(shí)施例中所提及的感測(cè)器以及止擋緩沖塊的設(shè)置與卡匣取出路徑的變化均可應(yīng)用于此實(shí)施例中，從而提升機(jī)械承載臂100的搬運(yùn)安全性以及有效地提升機(jī)械承載臂100在卡匣取出路徑設(shè)計(jì)上的彈性。相比較于背景技術(shù)，本發(fā)明利用定位桿可活動(dòng)地設(shè)置于承載主體內(nèi)以使定位塊可隱藏于承載主體內(nèi)或突出卡合于卡匣的定位孔洞內(nèi)的設(shè)計(jì)，用于確保在機(jī)械承載臂平移接近卡匣的過程中不會(huì)發(fā)生定位塊與卡匣的底部干涉相撞的情況。如此一來，機(jī)械承載臂所需的取貨空間即可大大地縮減，從而提升貨架在儲(chǔ)物空間上的使用效率以及縮減機(jī)械承載臂在上升至可承載到卡匣的位置所需耗費(fèi)的時(shí)間。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)械承載臂，用來搬運(yùn)置放于一貨架上的至少一卡匣，該卡匣的底部具有至少一定位孔洞，該機(jī)械承載臂包含承載主體，其用來承載該卡匣；至少一定位桿，其可活動(dòng)地設(shè)置于該承載主體上；以及至少一定位塊，其設(shè)置于該定位桿上，該定位塊用來于該定位桿相對(duì)于該承載主體活動(dòng)時(shí)，選擇性地卡合于該定位孔洞內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械承載臂，其還包括驅(qū)動(dòng)裝置，其設(shè)置于該定位桿的一側(cè)，該驅(qū)動(dòng)裝置用來于該卡匣承載于該承載主體上時(shí)，驅(qū)動(dòng)該定位桿至使該定位塊突出卡合于該定位孔洞內(nèi)的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)械承載臂，其中該驅(qū)動(dòng)裝置為一突出頂銷，該定位桿具有第一臂部以及與該第一臂部夾一彎折角度的第二臂部，該定位桿與該承載主體樞接于該第一臂部以及該第二臂部之間的彎折位置上，該突出頂銷設(shè)置于該第一臂部的一端上，該定位塊設(shè)置于該第二臂部的一端上，當(dāng)該卡匣承載于該承載主體上時(shí)，該卡匣下壓該突出頂銷， 以驅(qū)動(dòng)該定位桿相對(duì)該承載主體樞轉(zhuǎn)至使該定位塊突出卡合于該定位孔洞內(nèi)的位置。
4.如權(quán)利要求3所述的機(jī)械承載臂，其中該彎折角度為175°至179°。
5.如權(quán)利要求3所述的機(jī)械承載臂，其中該突出頂銷的高度為4mm至8mm。
6.如權(quán)利要求3所述的機(jī)械承載臂，其中該第一臂部的長(zhǎng)度小于該第二臂部的長(zhǎng)度。
7.如權(quán)利要求3所述的機(jī)械承載臂，其中該突出頂銷的頂端呈半球狀。
8.如權(quán)利要求2所述的機(jī)械承載臂，其另包含感測(cè)器，其設(shè)置于該承載主體上，該感測(cè)器用來偵測(cè)該定位塊是否突出卡合于該定位孔洞內(nèi)。
9.如權(quán)利要求2所述的機(jī)械承載臂，其中該驅(qū)動(dòng)裝置為一動(dòng)力提供裝置，當(dāng)該卡匣承載于該承載主體上時(shí)，該驅(qū)動(dòng)裝置提供動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)該定位桿相對(duì)該承載主體向上移動(dòng)至使該定位塊突出卡合于該定位孔洞內(nèi)的位置。
10.如權(quán)利要求9所述的機(jī)械承載臂，其中當(dāng)該承載主體未承載有該卡匣時(shí)，該驅(qū)動(dòng)裝置提供動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)該定位桿相對(duì)該承載主體向下移動(dòng)至使該定位塊隱藏于該承載主體內(nèi)的位置，其中該動(dòng)力提供裝置為一氣壓缸、一馬達(dá)油壓缸或一馬達(dá)螺桿。
全文摘要
本發(fā)明公開一種機(jī)械承載臂，用來搬運(yùn)置放于一貨架上的至少一卡匣，該卡匣的底部具有至少一定位孔洞，該機(jī)械承載臂包含一承載主體、至少一定位桿，以及至少一定位塊。該承載主體用來承載該卡匣。該定位桿可活動(dòng)地設(shè)置于該承載主體上。該定位塊設(shè)置于該定位桿上，該定位塊用來于該定位桿相對(duì)于該承載主體活動(dòng)時(shí)，選擇性地卡合于該定位孔洞內(nèi)。
文檔編號(hào)B65G1/04GK102390650SQ20111017790
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者蔡育都, 陳柏超, 黎輔憲 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司