JPH0411033Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は無塵室内で部品組立て、部品移送など
を行う作業ロボツトに係り、特にロボツトの運動
部分から発する塵埃を無塵室内に撤き散らすこと
による空気汚染を未然に防止し得る無塵室用作業
ロボツトに関する。

（従来の技術） 精密機械の組立てにおけるねじ締め、シーリン
グ剤塗布各作業、また、LSI製造工程におけるプ
リント基板の供給などを、クリーンルームと称さ
れる無塵室内で作業員が行つているが、この作業
をロボツトに置換えて行わせ、無人化による高効
率生産をはかることが最近に至つてひろく利用さ
れてきているが、作業ロボツトは運動部分特に摺
動部分において潤滑剤を用いているので、そのう
ちの溶剤が気化したり、ロボツト運動により発生
する微細な塵がクリーンルーム内に飛散したりし
て室内空気を汚染することが問題となつている。

そこで従来はクリーンルーム内の空気を室外に
排出すると共に、除塵された清浄空気を該ルーム
に給気するようにしていた。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、従来のようにクリーンルーム内の空
気を清浄化させる換気方式では、ロボツトの摺動
部分から飛散した塵が排気ダクトに導かれるまで
に落下して組立部品に付着することが多く、従つ
て換気を行うだけでは根本的な解決策とは云い難
かつた。

このような事実に着目して、本考案は従来の問
題点の解決をはかるべく考案されたものであつ
て、発塵源のロボツト摺動部分を負圧域に形成す
ることにより塵、有害湿分などの飛散を防止する
と共に、これらを直接クリーンルーム外に排出せ
しめて、室内の汚染を未然に防止し、もつて無塵
室用作業ロボツトの有効利用を一層推進せしめる
ことを目的とする。

（問題点を解決するための手段） しかして本考案は、レール１、該レール１に摺
動可能に係合したガイド軸受２の上部に固定せし
めたスライドベース３、前記レール１に平行させ
て回転可能に設け、かつ前記スライドベース３に
固定されたナツト４ａに螺挿したねじ棒４からな
る直線運動軸構造を有して、前記スライドベース
３に治具等アクチユエータ５を搭載すると共に、
無塵室内に配設せしめる作業ロボツトにおいて、
前記ガイド軸受２、前記スライドベース３の側周
面及び下面に沿わせて前記レール１及び前記ねじ
棒４の表面との間の間隙が可及的に小さく保持さ
れるようにカバー６を被着せしめて、ガイド軸受
２、スライドベース３及びカバー６に囲繞される
空間部を排気チヤンバー７に形成する一方、排気
チヤンバー７に面するスライドベース３各面部に
端部を開口し、かつ、該スライドベース３内に延
長した空気通路１１，１１を夫々設けると共に、
スライドベース３の露出面に開口させた接続口１
２に前記空気通路１１，１１を連通せしめて、排
気ポンプ８及び排気管９からなる排気装置１０を
前記接続口１２に接続し、排気チヤンバー７内の
空気を排気装置１０を介し無塵室外に強制排出し
得る如くしたことを特徴とする。

（作用） 本考案は発塵源であるスライドベース３の周囲
至近部で殊に発塵が多い個所となるガイド軸受２
及びねじ棒４螺挿部の摺動部分をカバー６で掩つ
て排気チヤンバー７に形成し、該チヤンバー７を
排気ポンプ８の吸込部に連通する負担域となした
ことにより、発生した塵等がクリーンルーム内に
放出されることはなくなり、室内の清浄状態を確
実に保持できる。

また、最小スペースの排気チヤンバー７を負圧
域に形成すればよいので排気装置１０は小形を使
用し得ると共に、クリーンルーム内でのロボツト
のレイアウトを制約されずに容易に行い得る。

さらに、スライドベース３内に排気のための空
気通路１１，１１を設けて、１つの接続口１２に
夫々連通しているので排気管９の接続が容易であ
り、また空気通路１１，１１を前後及び左右に対
称的に設けることによつて、流通抵抗の均一化に
よるバランスのとれた排気が可能である。

以下、本考案の１実施例を添付図面により説明
する。

第１図は本考案の１例を概要示したものであつ
て、直角座標ロボツトに構成され直線運動軸構造
を軸直角の２段有している。

上記直線運動軸構造は第２図乃至第８図にも示
されている如く、基台部となるベースに平行に延
設した１対のレール１，１、それ等両レール１，
１に対して摺動可能に夫々係合したガイド軸受
２、このガイド軸受２，２の上部間に亘らせて固
定せしめたスライドベース３と、１対のレール
１，１間に平行させて延設し、両端部を軸受によ
つて回転可能に支持すると共に、スライドベース
３に固定されたナツト４ａに螺挿してなるねじ棒
４、このねじ棒４を回転させるモータＭからなつ
ていて、上段のスライドベース３ａに治具等のア
クチュエータ５を搭載することによつて、該アク
チユエータ５を２つの直線運動軸構造により直角
座標の２次元的に動かし得るよう構成している。

かゝる直線運動軸構造を有する作業ロボツトに
おいて、各摺動部すなわちガイド軸受２とレール
１との間の摺接面及びスライドベース３に固定さ
れたナツト４ａとねじ棒４との間の摺接面は摩
耗、焼付きを防止すると共に円滑な摺動を行わせ
るためにグリースなどの潤滑剤を塗布せしめてい
る。

この潤滑剤がスライドベース３の直線運動中に
周囲に飛散することになるので、飛散防止のため
にカバー６を所要個所に設けている。

上記カバー６は第５図乃至第８図に詳細示して
いるが、発塵個所を掩わせてガイド軸受２、スラ
イドベース３の側周面、下面に沿つて設けてい
る。

この場合に、スライドベース３の雌ねじ部が貫
通して開口してなる左右両側面（第５図、第７図
及び第８図参照）に沿わせ設けたカバー６は、い
ずれもねじ棒４及びレール１，１に交叉する配置
形態となるので、この交叉部に切欠きを夫々設け
る必要がある。

また、ガイド軸受２の下面でレール１と摺接す
る部分をも掩わせるために、第６図々示の如くＬ
形当て板と短冊形当て板とからなるカバー６，６
をガイド軸受２とスライドベース３とに夫々係止
せしめている。

このように各必要個所にカバー６を添着するこ
とによつてレール１及びねじ棒４の表面との間の
間隙が可及的に小さく保持されて、しかも発塵部
分を掩わせてなる狭い空間が形成され、ガイド軸
受２、スライドベース３及びカバー６により囲繞
されてなる上述の狭い空間部分を排気チヤンバー
７に形成している。

上記排気チヤンバー７は、ロボツト作動中はク
リーンルームの雰囲気に対して負圧域に形成して
おくものであつて、そのために排気ポンプ８と排
気管９とからなる排気装置１０に接続せしめるの
である。

その際排気チヤンバー７と排気装置１０とを連
絡するための中継路として空気通路１１，１１を
スライドベース３の本体内に配設せしめている。

上記空気通路１１は、スライドベース３の各表
面のうち、前記排気チヤンバー７に面する表面部
に端部を開口し、かつ、スライドベース３の本体
内に穿孔加工により延長して設けた通路であつ
て、前面側と後面側とでは対称形状となり、左側
面側と右側面側とでは同じく対称形状となるよう
に設けている。

各空気通路１１，１１は、さらに、スライドベ
ース３の露出面、すなわち排気チヤンバー７とは
関係ない個所の面、例えば頂面あるいは側面上方
部に開口せしめた接続口１２に対して夫々連通さ
せていて、各空気通路１１，１１が１つの接続口
１２から分枝して延長する形態となしている。

そして前記接続口１２に排気装置１０を接続せ
しめるのであるが、第１図々示例は直角座標の２
段構造であるところから、アクチユエータ５が搭
載されてなる上段側のスライドベース３に設けた
１つの接続口１２と、下段側のスライドベース３
に設けた接続口１２とを可撓性を有する排気管９
例えばホースで連結せしめている。

なお、下段側のスライドベース３に設けた各空
気通路１１，１１は排気装置１０に連絡させる必
要があるので、このスライドベース３には接続口
１２を２つ開口させる必要があり、従つて残りの
接続口１２に対して、その近傍においてスライド
ベース３に固定した排気ポンプ８の吸込部を排気
管９を介し接続する一方、排気ポンプ８の吐出部
には適当長の排気管９例えばホースを接続せしめ
ている。

この場合、排気ポンプ８の吐出部に接続した上
記ホース９はクリーンルームの壁を貫通して室外
に管端部を臨ませ得るだけの長さが必要である。

叙上の構成になる作業ロボツトは、排気ポンプ
８を付勢することによつて前記排気チヤンバー７
をクリーンルーム内に比べて負圧域に形成できる
ので、潤滑剤中から飛散した塵や湿分は排気チヤ
ンバー７内からクリーンルームに向け放出される
ことが全くなくて、排気装置１０によりクリーン
ルーム外に全量排出される。

従つて、クリーンルーム内を汚染する不都合は
解消される。

なお、排気チヤンバー７は複雑な形状のスライ
ドベース３及びガイド軸受２の外面に沿つて形成
されているので、一個所から誘引し排気したので
は、位置によつて圧力差が生じ均一な排気が行え
ないが、図示例は空気通路１１，１１によつて分
散した発塵個所に対する配管抵抗を均一にさせる
ことが可能で、圧力が均衡した状態の排気チヤン
バー７を形成し得る。

（考案の効果） 本考案は、発塵個所であるガイド軸受２のレー
ル１との摺接部及びスライドベース３のねじ棒４
との摺接部に対して、カバー６により必要最小限
の容積の排気チヤンバー７を設け、しかも、この
排気チヤンバー７がガイド軸受２及びスライドベ
ース３からなる移動体と一体をなし設けているの
で、発生した塵の湿分は、この発生個所で発生す
ると直ちに排気装置１０により捕捉され室外に排
出されて、僅少量といえどもクリーンルーム内に
放出されることがない。

従つて、クリーンルーム全域内の空気の換気を
行わせてなる従来のものに比較して、発塵の捕捉
が確実であり、かつ、吸塵効率が良好であり、空
気浄化機能を十分発揮し得る。

さらに、排気チヤンバー７に面するスライドベ
ース３各面部に端部を開口し、かつスライドベー
ス３内に延長して、該スライドベース３の露出面
に開口させた接続口１２に夫々連通してなる空気
通路１１，１１を設けて前記接続口１２から排気
するようにしているので、各発塵部分に対する排
気側の配管抵抗を均一化し得て、排気チヤンバー
７内からの均衡のとれた排気が可能である。

また、排気チヤンバー７が小容積であつて狭い
間隙を介して外部と連通しているために、排気ポ
ンプ８を小形化することができ、しかもスライド
ベース３に固定させて排気チヤンバー７に接近さ
せて設置すればさらに吸塵効率を向上させて一層
小形化を推進することができる。

その結果、作業ロボツト自体をコンパクトにま
とめ得ることはもとより、クリーンルーム内に排
気のための大がゝりな装置が不要となることによ
つて作業ロボツトのレイアウトは容易であり、か
つ作業性も著しく改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例に係る概要示骨格構
造図、第２図乃至第４図は同じく直線運動軸構造
の正面図、断面示平面図、右側面図である。第５
図は第３図におけるスライドベースの拡大部分
図、第６図は第５図におけるＡ−Ａ矢視断面図、
第７図は第５図におけるＢ−Ｂ矢視側面図、第８
図は第３図におけるスライドベースの拡大左側面
図である。 １……レール、２……ガイド軸受、３……スラ
イドベース、４……ねじ棒、４ａ……ナツト、５
……アクチユエータ、６……カバー、７……排気
チヤンバー、８……排気ポンプ、９……排気管、
１０……排気装置、１１……空気通路、１２……
接続口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. レール１、該レール１に摺動可能に係合したガ
   イド軸受２の上部に固定せしめたスライドベース
   ３、前記レール１に平行させて回転可能に設け、
   かつ前記スライドベース３に固定されたナツト４
   ａに螺挿したねじ棒４からなる直線運動軸構造を
   有して、前記スライドベース３に治具等アクチユ
   エータ５を搭載すると共に、無塵室内に配設せし
   める作業ロボツトにおいて、前記ガイド軸受２、
   前記スライドベース３の側周面及び下面に沿わせ
   て前記レール１及び前記ねじ棒４の表面との間の
   間隙が可及的に小さく保持されるようにカバー６
   を被着せしめて、ガイド軸受２、スライドベース
   ３及びカバー６に囲繞される空間部を排気チヤン
   バー７に形成する一方、排気チヤンバー７に面す
   るスライドベース３各面部に端部を開口し、か
   つ、該スライドベース３内に延長した空気通路１
   １，１１を夫々設けると共に、スライドベース３
   の露出面に開口させた接続口１２に前記空気通路
   １１，１１を連通せしめて、排気ポンプ８及び排
   気管９からなる排気装置１０を前記接続口１２に
   接続し、排気チヤンバー７内の空気を排気装置１
   ０を介し、無塵室外に強制排出し得る如くしたこ
   とを特徴とする無塵室用作業ロボツト。