JPH1133951A - ２アーム方式の搬送用ロボット装置 - Google Patents
２アーム方式の搬送用ロボット装置Info
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- JPH1133951A JPH1133951A JP9208637A JP20863797A JPH1133951A JP H1133951 A JPH1133951 A JP H1133951A JP 9208637 A JP9208637 A JP 9208637A JP 20863797 A JP20863797 A JP 20863797A JP H1133951 A JPH1133951 A JP H1133951A
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Program-controlled manipulators
- B25J9/10—Program-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/106—Program-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links
- B25J9/1065—Program-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links with parallelograms
- B25J9/107—Program-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links with parallelograms of the froglegs type
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/30—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations
- H10P72/33—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
- H10P72/3302—Mechanical parts of transfer devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/20—Control lever and linkage systems
- Y10T74/20207—Multiple controlling elements for single controlled element
- Y10T74/20305—Robotic arm
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- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 ハンド部材の基部側の高さを可及的に小さく
すると共に、コンパクトで生産性の良好な２アーム方式
の搬送用ロボット装置を提供すること。 【解決手段】 第１の中間リンク１２，１３の基端部の
一方側及び旋回台１１が、軸芯である第１支点０１のま
わりで旋回軸に配置された第１乃至２第３の回転軸４に
取付けられて、第１乃至２第３の回転軸４が、第１乃至
第３の回転駆動機８〜１０に連結され、第１及び第２の
中間リンク１４，３４が同一のリンク長さに形成され、
夫々の第２の平行四節リンク１９，３９が第１支点を境
に外側にオフセットして第２リンクに配置され、かつ第
１及び第２の中間リンク間に回転伝達機構２０，４０が
配置され、夫々のハンド用リンク１８，３８に上下方向
に離間する第１２２および第２のハンド部材４２を取付
け、該ハンド部材が適宜に第１支点を通る水平方向に直
線移動されると共に、該ハンド部材が第１支点を中心と
して同時に旋回される。
すると共に、コンパクトで生産性の良好な２アーム方式
の搬送用ロボット装置を提供すること。 【解決手段】 第１の中間リンク１２，１３の基端部の
一方側及び旋回台１１が、軸芯である第１支点０１のま
わりで旋回軸に配置された第１乃至２第３の回転軸４に
取付けられて、第１乃至２第３の回転軸４が、第１乃至
第３の回転駆動機８〜１０に連結され、第１及び第２の
中間リンク１４，３４が同一のリンク長さに形成され、
夫々の第２の平行四節リンク１９，３９が第１支点を境
に外側にオフセットして第２リンクに配置され、かつ第
１及び第２の中間リンク間に回転伝達機構２０，４０が
配置され、夫々のハンド用リンク１８，３８に上下方向
に離間する第１２２および第２のハンド部材４２を取付
け、該ハンド部材が適宜に第１支点を通る水平方向に直
線移動されると共に、該ハンド部材が第１支点を中心と
して同時に旋回される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置や
液晶基板製造装置等に用いられて、特には、真空雰囲気
下で被加工物を処理室間に搬送するための２アーム方式
の搬送用ロボット装置に関する。
液晶基板製造装置等に用いられて、特には、真空雰囲気
下で被加工物を処理室間に搬送するための２アーム方式
の搬送用ロボット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に半導体製造装置や液晶基板製造装
置等においては、被加工物、例えばウエハを載置するた
めのハンド部材をアームにより水平方向に直線的に移動
させると共に、ハンド部材を先端に取付けたアームを水
平方向に旋回させる搬送用ロボット装置が用いられ、こ
の搬送用ロボット装置の旋回軸を中心とした放射状の複
数箇所に各種の製造工程にたずさわる処理室が配置され
て、搬送用ロボット装置により、適宜の処理室間に被加
工物が搬入・搬出されている。
置等においては、被加工物、例えばウエハを載置するた
めのハンド部材をアームにより水平方向に直線的に移動
させると共に、ハンド部材を先端に取付けたアームを水
平方向に旋回させる搬送用ロボット装置が用いられ、こ
の搬送用ロボット装置の旋回軸を中心とした放射状の複
数箇所に各種の製造工程にたずさわる処理室が配置され
て、搬送用ロボット装置により、適宜の処理室間に被加
工物が搬入・搬出されている。
【０００３】ところで、搬送処理の能率化を図るため、
夫々のアームの先端にハンド部材を取付けた、いわゆる
２アーム方式の搬送用ロボットが使用されている。
夫々のアームの先端にハンド部材を取付けた、いわゆる
２アーム方式の搬送用ロボットが使用されている。
【０００４】従来、２アーム方式の搬送用ロボット装置
としては、例えば、図１４乃至図１７に示される装置が
提言されている。すなわち、図１４乃至図１７におい
て、８０は固定の枠体、８１は、固定の枠体８０に対し
て適宜の駆動機により軸芯Ｏ1 のまわりに旋回される水
平旋回台、８２は水平旋回台８１の軸芯Ｏ1 と平行な第
１支点Ｐ1 のまわりで回転自在に支持された第１のアー
ムで、この第１のアーム８２は旋回台８１に取付けられ
た適宜の駆動機により適宜に回転駆動される。８３は第
１のアーム８２に対して第１支点Ｐ1 に平行な第２支点
Ｑ1 のまわりで回転自在に支持された第２のアーム、８
４は第２のアーム８３に対して第２支点Ｑ1 に平行な第
３支点Ｒ1 のまわりで回転自在に支持されたハンド部
材、８５は、第１支点Ｐ1 を軸芯として旋回台８１に固
定された第１の回転伝達部材、８６は、第２支点Ｑ1 を
軸芯として第２のアーム８３に固定された第２の回転伝
達部材、８７は、第２支点Ｑ1 を軸芯として第１のアー
ム８２に固定された第３の回転伝達部材、８８は、第３
支点Ｒ1 を軸芯としてハンド部材８４に固定された第４
の回転伝達部材、８９および９０は、第１の回転伝達部
材８５と第２の回転伝達部材８６および第３の回転伝達
部材８７と第４の回転伝達部材８８との間に夫々配設さ
れた第１および第２の回転連結具である。なお、第１お
よび第２の支点の間隔Ｓと、第３および第４の支点の間
隔Ｓとが同一で、かつ第１の回転伝達部材８５と第２の
回転伝達部材８６および第４の回転伝達部材８８と第３
の回転伝達部材８７との半径比が夫々２：１に形成され
ている。勿論、第１乃至第４の回転伝達部材８５乃至８
８は、チェーンスプロケットあるいはプーリーが適宜に
用いられ、これらに応じて第１および第２の回転連結具
８９，９０はチェーンあるいは歯付ベルト等が適宜に用
いられる。
としては、例えば、図１４乃至図１７に示される装置が
提言されている。すなわち、図１４乃至図１７におい
て、８０は固定の枠体、８１は、固定の枠体８０に対し
て適宜の駆動機により軸芯Ｏ1 のまわりに旋回される水
平旋回台、８２は水平旋回台８１の軸芯Ｏ1 と平行な第
１支点Ｐ1 のまわりで回転自在に支持された第１のアー
ムで、この第１のアーム８２は旋回台８１に取付けられ
た適宜の駆動機により適宜に回転駆動される。８３は第
１のアーム８２に対して第１支点Ｐ1 に平行な第２支点
Ｑ1 のまわりで回転自在に支持された第２のアーム、８
４は第２のアーム８３に対して第２支点Ｑ1 に平行な第
３支点Ｒ1 のまわりで回転自在に支持されたハンド部
材、８５は、第１支点Ｐ1 を軸芯として旋回台８１に固
定された第１の回転伝達部材、８６は、第２支点Ｑ1 を
軸芯として第２のアーム８３に固定された第２の回転伝
達部材、８７は、第２支点Ｑ1 を軸芯として第１のアー
ム８２に固定された第３の回転伝達部材、８８は、第３
支点Ｒ1 を軸芯としてハンド部材８４に固定された第４
の回転伝達部材、８９および９０は、第１の回転伝達部
材８５と第２の回転伝達部材８６および第３の回転伝達
部材８７と第４の回転伝達部材８８との間に夫々配設さ
れた第１および第２の回転連結具である。なお、第１お
よび第２の支点の間隔Ｓと、第３および第４の支点の間
隔Ｓとが同一で、かつ第１の回転伝達部材８５と第２の
回転伝達部材８６および第４の回転伝達部材８８と第３
の回転伝達部材８７との半径比が夫々２：１に形成され
ている。勿論、第１乃至第４の回転伝達部材８５乃至８
８は、チェーンスプロケットあるいはプーリーが適宜に
用いられ、これらに応じて第１および第２の回転連結具
８９，９０はチェーンあるいは歯付ベルト等が適宜に用
いられる。
【０００５】上記８２乃至９０により第１のアーム機構
９１が構成され、この第１のアーム機構とＸ−Ｘ線に対
して線対称に構成された第２のアーム機構９２が、軸芯
Ｏ1と平行な第２支点Ｐ2 のまわりで回転自在に支持さ
れている。すなわち、軸芯Ｏ1 と第１及び第２の支点Ｐ
1 、Ｐ2 との間隔は同一である。上記８０乃至９２によ
り２アーム方式の搬送用ロボット装置が構成されてい
る。この搬送用ロボット装置において、第１及び第２の
アーム機構９１、９２の動作は線対称であるが、実質的
に同一であるため、第１のアーム機構９１の動作につい
て説明する。今、仮に旋回台８１が固定の枠体８０に対
して固定の状態に維持されているものとする。図１６に
おいて、第１，第２および第３支点Ｐ1 ，Ｑ1 ，Ｒ1 が
一直線上に位置する状態で駆動機により第１のアーム８
２が第１支点Ｐ1 を中心として反時計方向に角度θだけ
回動されたものとする。
９１が構成され、この第１のアーム機構とＸ−Ｘ線に対
して線対称に構成された第２のアーム機構９２が、軸芯
Ｏ1と平行な第２支点Ｐ2 のまわりで回転自在に支持さ
れている。すなわち、軸芯Ｏ1 と第１及び第２の支点Ｐ
1 、Ｐ2 との間隔は同一である。上記８０乃至９２によ
り２アーム方式の搬送用ロボット装置が構成されてい
る。この搬送用ロボット装置において、第１及び第２の
アーム機構９１、９２の動作は線対称であるが、実質的
に同一であるため、第１のアーム機構９１の動作につい
て説明する。今、仮に旋回台８１が固定の枠体８０に対
して固定の状態に維持されているものとする。図１６に
おいて、第１，第２および第３支点Ｐ1 ，Ｑ1 ，Ｒ1 が
一直線上に位置する状態で駆動機により第１のアーム８
２が第１支点Ｐ1 を中心として反時計方向に角度θだけ
回動されたものとする。
【０００６】今、第１の回転伝達部材８５は固定状態に
あり、このときに第２支点Ｑ1 がＱ11の位置まで角度θ
だけ反時計方向に移動すれば、第１および第２の回転伝
達部材８５，８６間に配設された第１の回転連結具８９
のうち、Ｙ1 方向のものは第１の回転伝達部材８５に巻
きつき、Ｙ2 方向のものは第１の回転伝達部材８５から
巻戻された状態となる。すなわち、図１６において第１
の回転連結具８９はａ1 およびａ2 ロの方向に移動す
る。これにより第２の回転伝達部材８６は第２支点Ｑ1
を中心として時計方向に回動される。ところで第１の回
転伝達部材８５と第２の回転伝達部材８６とは半径比が
２：１であるため、上記のごとく、第１のアーム８２が
第１支点Ｐ1 を中心として角度θだけ反時計方向に回動
すれば、第２の回転伝達部材８６は第２支点Ｑ11を中心
として角度２θだけ時計方向に回動される。この場合、
第２の回転伝達部材８６は第２のアーム８３に固定され
ているため、第２の回転伝達部材８６と第２のアーム８
３とは第２支点Ｑ1 を中心として角度２θだけ時計方向
に回動される。すなわち、第１，第２および第３支点Ｐ
1 ，Ｑ1 ，Ｒ1 が一直線上に位置する状態で第１のアー
ム８２が第１支点Ｐ1 を中心として反時計方向に角度θ
だけ回動されると、仮想的に第３支点はＲ11の位置に回
動されるが、この場合、上記のごとく、第２の回転伝達
部材８６は第２支点Ｑ11を中心として角度２θだけ時計
方向に回動される。このため、第３支点Ｒ11は第２支点
Ｑ11を中心として角度２θだけ時計方向に回動されて、
Ｒ12の位置に回動される。従って、上記のごとく第１の
アーム８２が上記のごとく第１支点Ｐ1 を中心として反
時計方向に角度θだけ回動されたときの第３支点Ｒ12の
位置は、第１および第２のアーム８２，８３の回動前の
第１および第３支点Ｐ1 ，Ｒ1 を結ぶ直線状に位置して
いる。
あり、このときに第２支点Ｑ1 がＱ11の位置まで角度θ
だけ反時計方向に移動すれば、第１および第２の回転伝
達部材８５，８６間に配設された第１の回転連結具８９
のうち、Ｙ1 方向のものは第１の回転伝達部材８５に巻
きつき、Ｙ2 方向のものは第１の回転伝達部材８５から
巻戻された状態となる。すなわち、図１６において第１
の回転連結具８９はａ1 およびａ2 ロの方向に移動す
る。これにより第２の回転伝達部材８６は第２支点Ｑ1
を中心として時計方向に回動される。ところで第１の回
転伝達部材８５と第２の回転伝達部材８６とは半径比が
２：１であるため、上記のごとく、第１のアーム８２が
第１支点Ｐ1 を中心として角度θだけ反時計方向に回動
すれば、第２の回転伝達部材８６は第２支点Ｑ11を中心
として角度２θだけ時計方向に回動される。この場合、
第２の回転伝達部材８６は第２のアーム８３に固定され
ているため、第２の回転伝達部材８６と第２のアーム８
３とは第２支点Ｑ1 を中心として角度２θだけ時計方向
に回動される。すなわち、第１，第２および第３支点Ｐ
1 ，Ｑ1 ，Ｒ1 が一直線上に位置する状態で第１のアー
ム８２が第１支点Ｐ1 を中心として反時計方向に角度θ
だけ回動されると、仮想的に第３支点はＲ11の位置に回
動されるが、この場合、上記のごとく、第２の回転伝達
部材８６は第２支点Ｑ11を中心として角度２θだけ時計
方向に回動される。このため、第３支点Ｒ11は第２支点
Ｑ11を中心として角度２θだけ時計方向に回動されて、
Ｒ12の位置に回動される。従って、上記のごとく第１の
アーム８２が上記のごとく第１支点Ｐ1 を中心として反
時計方向に角度θだけ回動されたときの第３支点Ｒ12の
位置は、第１および第２のアーム８２，８３の回動前の
第１および第３支点Ｐ1 ，Ｒ1 を結ぶ直線状に位置して
いる。
【０００７】さらに、上記のごとく、第２のアーム８３
により仮想的にＲ11に位置する第３支点が第２支点Ｑ11
を中心として角度２θだけ、すなわちＲ12の位置まで時
計方向に回動された場合、第１のアーム８２に固定され
た第３の回転伝達部材８７と第４の回転伝達部材８８と
の間に配設された第２の回転連結具９０のうち、Ｙ2方
向のものは第３の回転伝達部材８７に巻きつき、Ｙ1 方
向のものは第３の回転伝達部材８７から巻戻された状態
となる。すなわち、図１６において第２の回転連結具９
０は、ｂ1 およびｂ2 の方向に移動する。これにより第
４の回転伝達部材８８は第３支点Ｒ12を中心として反時
計方向に回動される。ところで、上記のごとく、第２の
アーム８３が第２支点Ｑ11を中心として角度２θだけ時
計方向に回動すれば、第４の回転伝達部材８８と第３の
回転伝達部材８７とは半径比が２：１であるため、第４
の回転伝達部材８８は第３支点Ｒ12を中心として角度θ
だけ反時計方向に回動され、結果として、第４の回転伝
達部材８８の特定点Ｃ0 は第１および第３支点Ｐ1 ，Ｒ
12を結ぶ直線上の点Ｃ1 に位置されることとなる。
により仮想的にＲ11に位置する第３支点が第２支点Ｑ11
を中心として角度２θだけ、すなわちＲ12の位置まで時
計方向に回動された場合、第１のアーム８２に固定され
た第３の回転伝達部材８７と第４の回転伝達部材８８と
の間に配設された第２の回転連結具９０のうち、Ｙ2方
向のものは第３の回転伝達部材８７に巻きつき、Ｙ1 方
向のものは第３の回転伝達部材８７から巻戻された状態
となる。すなわち、図１６において第２の回転連結具９
０は、ｂ1 およびｂ2 の方向に移動する。これにより第
４の回転伝達部材８８は第３支点Ｒ12を中心として反時
計方向に回動される。ところで、上記のごとく、第２の
アーム８３が第２支点Ｑ11を中心として角度２θだけ時
計方向に回動すれば、第４の回転伝達部材８８と第３の
回転伝達部材８７とは半径比が２：１であるため、第４
の回転伝達部材８８は第３支点Ｒ12を中心として角度θ
だけ反時計方向に回動され、結果として、第４の回転伝
達部材８８の特定点Ｃ0 は第１および第３支点Ｐ1 ，Ｒ
12を結ぶ直線上の点Ｃ1 に位置されることとなる。
【０００８】上記のごとく、第１のアーム８２が第１支
点Ｐ1 を中心として反時計方向に回動され、この場合、
第４の回転伝達部材８８に固定されたハンド部材８４
は、第１のアーム８２の回動前の第１および第３支点Ｐ
1 ，Ｒ1 を結ぶ直線上で、初期姿勢を維持しつつ第１の
アーム機構９１がＸ方向に駆動される。
点Ｐ1 を中心として反時計方向に回動され、この場合、
第４の回転伝達部材８８に固定されたハンド部材８４
は、第１のアーム８２の回動前の第１および第３支点Ｐ
1 ，Ｒ1 を結ぶ直線上で、初期姿勢を維持しつつ第１の
アーム機構９１がＸ方向に駆動される。
【０００９】同様に、第２のアーム機構９２が第１およ
び第３支点Ｐ2 ，Ｒ2 を結ぶ直線上で、初期姿勢を維持
しつつＸ方向に駆動される。この第１および第２のアー
ム機構９１、９２の夫々のハンド部材８４Ａ、８４Ｂ
は、支点Ｐ1 、Ｐ2 間の位置となるように取付けられる
と共に、ハンド部材８４Ａ、８４Ｂの先端部は上下方向
に間隔を設けて取付けられているため、第１および第２
のアーム機構９１、９２の直線移動時に、夫々のハンド
部材８４、８４は相互に干渉することなく軸芯Ｏ1 を通
るＸ−Ｘ線に沿って移動する。さらに、水平旋回台８１
が軸芯Ｏ1 のまわりに旋回されることにより、第１およ
び第２のアーム機構９１、９２が同時に軸芯Ｏ1 のまわ
りに旋回される。
び第３支点Ｐ2 ，Ｒ2 を結ぶ直線上で、初期姿勢を維持
しつつＸ方向に駆動される。この第１および第２のアー
ム機構９１、９２の夫々のハンド部材８４Ａ、８４Ｂ
は、支点Ｐ1 、Ｐ2 間の位置となるように取付けられる
と共に、ハンド部材８４Ａ、８４Ｂの先端部は上下方向
に間隔を設けて取付けられているため、第１および第２
のアーム機構９１、９２の直線移動時に、夫々のハンド
部材８４、８４は相互に干渉することなく軸芯Ｏ1 を通
るＸ−Ｘ線に沿って移動する。さらに、水平旋回台８１
が軸芯Ｏ1 のまわりに旋回されることにより、第１およ
び第２のアーム機構９１、９２が同時に軸芯Ｏ1 のまわ
りに旋回される。
【００１０】このように、２アーム式の搬送用ロボット
装置の旋回軸芯Ｏ1 を中心とした円周方向の放射状の複
数箇所に、例えば６箇所に適宜の処理室７１〜７６を配
置して、被加工物の搬送処理が適宜に行なわれている。
装置の旋回軸芯Ｏ1 を中心とした円周方向の放射状の複
数箇所に、例えば６箇所に適宜の処理室７１〜７６を配
置して、被加工物の搬送処理が適宜に行なわれている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の搬送用ロボット装置においては、図１５および図１
６に示されるごとく、ハンド部材８４が初期姿勢を維持
しつつ第１および第３支点Ｐ1 ，Ｒ1 を結ぶ直線上で移
動されるために、第２のアーム８３の先端部には、第４
の回転伝達部材８８および第２の回転連結具９０が配置
されている。このため、第３支点Ｒ1 近傍の装置として
の高さＨ1 が嵩高くなり、第２のアーム８３の先端部、
換言すればハンド部材８４の基部側を真空処理室内に出
入りさせる際には、真空処理室に設けられる窓を大きく
しなければならない。
来の搬送用ロボット装置においては、図１５および図１
６に示されるごとく、ハンド部材８４が初期姿勢を維持
しつつ第１および第３支点Ｐ1 ，Ｒ1 を結ぶ直線上で移
動されるために、第２のアーム８３の先端部には、第４
の回転伝達部材８８および第２の回転連結具９０が配置
されている。このため、第３支点Ｒ1 近傍の装置として
の高さＨ1 が嵩高くなり、第２のアーム８３の先端部、
換言すればハンド部材８４の基部側を真空処理室内に出
入りさせる際には、真空処理室に設けられる窓を大きく
しなければならない。
【００１２】さらに、上記従来の２アーム方式の搬送用
ロボット装置においては、図１４乃至図１６示されるご
とく、第１および第２のアーム機構９１，９２の回転駆
動軸の軸芯Ｐ1 ，Ｐ2 は水平旋回台８１の旋回軸の軸芯
Ｏ1 を跨いで配置されているため、水平旋回台８１の回
転半径が大きくなる。このため、水平旋回台８１を固定
の枠体８０に回転自在に取付けるための回転用軸受９
３，９３や、この回転部分を上下方向に対して気密に維
持するための磁性流体シール９４が大径となり、装置が
大径化すると共に大径の回転用軸受９３，９３および大
径の磁性流体シール９４の使用により装置が高価となっ
ていた。
ロボット装置においては、図１４乃至図１６示されるご
とく、第１および第２のアーム機構９１，９２の回転駆
動軸の軸芯Ｐ1 ，Ｐ2 は水平旋回台８１の旋回軸の軸芯
Ｏ1 を跨いで配置されているため、水平旋回台８１の回
転半径が大きくなる。このため、水平旋回台８１を固定
の枠体８０に回転自在に取付けるための回転用軸受９
３，９３や、この回転部分を上下方向に対して気密に維
持するための磁性流体シール９４が大径となり、装置が
大径化すると共に大径の回転用軸受９３，９３および大
径の磁性流体シール９４の使用により装置が高価となっ
ていた。
【００１３】さらに、第１および第２のアーム機構９
１，９２のハンド部材８４Ａ，８４Ｂを夫々直線移動さ
せるための回転駆動機は、水平旋回台８１に搭載され
て、水平旋回台８１と共に旋回されるが、この回転用駆
動機には固定の枠体８０側から給電用のケーブルが配線
されるため、このケーブルの断線防止として旋回角度、
すなわち旋回回数が制限されていた。このため、初期設
置状態に対して、水平旋回台８１の旋回中心Ｏ1 に対す
る時計廻りおよび反時計廻りの旋回角度が許容値、例え
ば夫々５４０度以内となるように制限するための電気的
監視装置が必要であり、装置が高価となる割りには、装
置としての使い勝手が悪かった。
１，９２のハンド部材８４Ａ，８４Ｂを夫々直線移動さ
せるための回転駆動機は、水平旋回台８１に搭載され
て、水平旋回台８１と共に旋回されるが、この回転用駆
動機には固定の枠体８０側から給電用のケーブルが配線
されるため、このケーブルの断線防止として旋回角度、
すなわち旋回回数が制限されていた。このため、初期設
置状態に対して、水平旋回台８１の旋回中心Ｏ1 に対す
る時計廻りおよび反時計廻りの旋回角度が許容値、例え
ば夫々５４０度以内となるように制限するための電気的
監視装置が必要であり、装置が高価となる割りには、装
置としての使い勝手が悪かった。
【００１４】本発明は上述の問題に鑑みてなされたもの
で、その目的は、ハンド部材の基部側の高さを可及的に
小さくすると共に、コンパクトで生産性の良好な２アー
ム方式の搬送用ロボット装置を提供することである。
で、その目的は、ハンド部材の基部側の高さを可及的に
小さくすると共に、コンパクトで生産性の良好な２アー
ム方式の搬送用ロボット装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本第１の発明は、内側の第１リンクと外側の第２リ
ンクとを一対の第１の中間リンクで連結した第１の平行
四節リンクと、前記第２リンクとハンド用リンクとを一
対の第２の中間リンクで連結した第２の平行四節リンク
とよりなる第１の平行クランク機構及び該第１の平行ク
ランク機構と実質的に同一構造の第２の平行クランク機
構が、垂直線を境に左右に配置されてなる２アーム方式
の搬送用ロボット装置に適用される。その特徴とすると
ころは、前記第１及び第２の平行クランク機構は、旋回
台を共通の第１リンクとして夫々の対をなす第１の中間
リンクの基端部が旋回台に夫々同軸に配置され、該第１
の中間リンクの基端部の一方側及び旋回台が、水平旋回
軸の軸芯である第１支点のまわりで同軸に配置された第
１乃至第３の回転軸に取付けられて、該第１乃至第３の
回転軸が、固定の枠体に支持された第１乃至第３の回転
駆動機に連結され、第１及び第２の中間リンクが同一の
リンク長さに形成され、夫々の第２の平行四節リンクが
第１支点を境に外側にオフセットして第２リンクに配置
され、かつ第１及び第２の中間リンク間に回転伝達機構
が配置され、夫々のハンド用リンクに上下方向に離間す
る第１および第２のハンド部材を取付け、該第１および
第２のハンド部材が適宜に第１支点を通る水平方向に直
線移動されると共に、該第１および第２のハンド部材が
第１支点を中心として同時に旋回されることである。
め、本第１の発明は、内側の第１リンクと外側の第２リ
ンクとを一対の第１の中間リンクで連結した第１の平行
四節リンクと、前記第２リンクとハンド用リンクとを一
対の第２の中間リンクで連結した第２の平行四節リンク
とよりなる第１の平行クランク機構及び該第１の平行ク
ランク機構と実質的に同一構造の第２の平行クランク機
構が、垂直線を境に左右に配置されてなる２アーム方式
の搬送用ロボット装置に適用される。その特徴とすると
ころは、前記第１及び第２の平行クランク機構は、旋回
台を共通の第１リンクとして夫々の対をなす第１の中間
リンクの基端部が旋回台に夫々同軸に配置され、該第１
の中間リンクの基端部の一方側及び旋回台が、水平旋回
軸の軸芯である第１支点のまわりで同軸に配置された第
１乃至第３の回転軸に取付けられて、該第１乃至第３の
回転軸が、固定の枠体に支持された第１乃至第３の回転
駆動機に連結され、第１及び第２の中間リンクが同一の
リンク長さに形成され、夫々の第２の平行四節リンクが
第１支点を境に外側にオフセットして第２リンクに配置
され、かつ第１及び第２の中間リンク間に回転伝達機構
が配置され、夫々のハンド用リンクに上下方向に離間す
る第１および第２のハンド部材を取付け、該第１および
第２のハンド部材が適宜に第１支点を通る水平方向に直
線移動されると共に、該第１および第２のハンド部材が
第１支点を中心として同時に旋回されることである。
【００１６】さらに、本第２の発明は、本第１の発明に
おいて、前記第１支点を境に左右に配置される第１およ
び第２の平行クランク機構における前記夫々の第２の平
行四節リンクは、夫々の第２の中間リンクが同一平面内
に配置されてなることを特徴としている。
おいて、前記第１支点を境に左右に配置される第１およ
び第２の平行クランク機構における前記夫々の第２の平
行四節リンクは、夫々の第２の中間リンクが同一平面内
に配置されてなることを特徴としている。
【００１７】さらに、本第３の発明は、本第１または第
２の発明において、前記第１支点を境に左右に配置され
る第１および第２の平行クランク機構における前記夫々
の第２の平行四節リンクは、一方のハンド用リンクが第
２の中間リンクの上部に配置され、他方のハンド用リン
クが第２の中間リンクの下部に配置されてなることを特
徴としている。
２の発明において、前記第１支点を境に左右に配置され
る第１および第２の平行クランク機構における前記夫々
の第２の平行四節リンクは、一方のハンド用リンクが第
２の中間リンクの上部に配置され、他方のハンド用リン
クが第２の中間リンクの下部に配置されてなることを特
徴としている。
【００１８】さらに、本第４の発明は、本第１ないし第
３のいずれかの発明において、前記ハンド部材は、前記
ハンド用リンクから相反して突出する２個のハンド部材
が取付けられてなることを特徴としている。
３のいずれかの発明において、前記ハンド部材は、前記
ハンド用リンクから相反して突出する２個のハンド部材
が取付けられてなることを特徴としている。
【００１９】さらに、本第５の発明は、本第１ないし第
４のいずれかの発明において、前記同軸に支持された第
１乃至第３の回転軸は、気密用の磁性流体シールを介し
て回転自在に支持されてなることを特徴としている。
４のいずれかの発明において、前記同軸に支持された第
１乃至第３の回転軸は、気密用の磁性流体シールを介し
て回転自在に支持されてなることを特徴としている。
【００２０】＜作用＞垂直線を境に左右に配置される第
１及び第２の平行クランク機構は、旋回台を共通の第１
リンクとして夫々の対をなす第１の中間リンクの基端部
が旋回台に夫々同軸に配置され、該第１の中間リンクの
基端部の一方側及び旋回台が、水平旋回軸の軸芯である
第１支点のまわりで同軸に配置された第１乃至第３の回
転軸に取付けられて、該第１乃至第３の回転軸が、固定
の枠体に支持された第１乃至第３の回転駆動機に連結さ
れ、第１及び第２の中間リンクが同一のリンク長さに形
成され、夫々の第２の平行四節リンクが第１支点を境に
外側にオフセットして第２リンクに配置され、かつ第１
及び第２の中間リンク間に回転伝達機構が配置され、夫
々のハンド用リンクに上下方向に離間する第１および第
２のハンド部材を取付け、該第１および第２のハンド部
材が適宜に第１支点を通る水平方向に直線移動されると
共に、該第１および第２のハンド部材が第１支点を中心
として同時に旋回されて、特に、第１乃至第３の回転軸
は、垂直線を軸芯として同軸に回転支持されているた
め、第１乃至第３の回転軸を回転自在に支持する回転軸
受を可及的に小径とすることができため、結果として装
置がコンパクトとなり、しかも小径の回転軸受を使用す
るため装置が安価となる。さらに、対をなす第１及び第
２の中間リンクが同一のリンク長さに形成され、かつ夫
々の第２の平行四節リンクが第１支点を境に外側にオフ
セットして第２リンクに配置されているため、第１支点
を同軸の駆動軸として、第１支点及び第２支点を通る直
線を境に左右に配置された第１および第２の平行クラン
ク機構が作動されると、夫々の第２の平行四節リンクの
ハンド用リンクは、相対向するハンド用リンクの水平方
向の間隙を一定に維持しつつ、第１支点及び第２支点を
通る水平方向に直線移動することができる。しかも、第
１および第２のハンド部材が取付けられるハンド用リン
クは、従前のような回転伝達部材や回転連結具を用いる
ことなく、可及的に薄くできるリンク結合により支持さ
れて、結果として２個のハンド部材の基部側の高さＨ2
を可及的に小さくすることができるため、、ハンド部材
出入り用の真空処理室の窓を可及的に小さくすることが
できる。このため、真空雰囲下で処理が行われる半導体
製造装置等の搬送用ロボット装置として、特に好適であ
る。勿論、２アーム方式の搬送用ロボット装置の旋回軸
芯を中心とした円周方向の放射状の複数箇所に適宜の処
理室が配置されるが、第１および第２のアーム機構の駆
動軸は水平旋回軸の軸芯である第１支点の回りに同軸に
支持されているため、第１および第２のアーム機構を旋
回させる旋回台の旋回状況の如何に拘らず、搬送用ロボ
ット装置と円周方向の複数の処理室との関係は常に一定
の位置関係に維持される。さらに、第１乃至第３の回転
駆動機は固定の枠体に取付けられているため、第１およ
び第２のハンド部材を水平方向に旋回させるときには、
旋回方向の回動角度に制限があった従来の装置に比較し
て、旋回角度に関係なく自在位置に旋回させて被加工物
の搬送を行なうことができるため、従来に比べて装置の
使い勝手、すなわち生産性が良好である。要するに、本
第１の発明によればハンド部材の基部側の高さを可及的
に小さくすると共に、コンパクトで生産性の良好な２ア
ーム方式の搬送用ロボット装置を実現することができ
る。
１及び第２の平行クランク機構は、旋回台を共通の第１
リンクとして夫々の対をなす第１の中間リンクの基端部
が旋回台に夫々同軸に配置され、該第１の中間リンクの
基端部の一方側及び旋回台が、水平旋回軸の軸芯である
第１支点のまわりで同軸に配置された第１乃至第３の回
転軸に取付けられて、該第１乃至第３の回転軸が、固定
の枠体に支持された第１乃至第３の回転駆動機に連結さ
れ、第１及び第２の中間リンクが同一のリンク長さに形
成され、夫々の第２の平行四節リンクが第１支点を境に
外側にオフセットして第２リンクに配置され、かつ第１
及び第２の中間リンク間に回転伝達機構が配置され、夫
々のハンド用リンクに上下方向に離間する第１および第
２のハンド部材を取付け、該第１および第２のハンド部
材が適宜に第１支点を通る水平方向に直線移動されると
共に、該第１および第２のハンド部材が第１支点を中心
として同時に旋回されて、特に、第１乃至第３の回転軸
は、垂直線を軸芯として同軸に回転支持されているた
め、第１乃至第３の回転軸を回転自在に支持する回転軸
受を可及的に小径とすることができため、結果として装
置がコンパクトとなり、しかも小径の回転軸受を使用す
るため装置が安価となる。さらに、対をなす第１及び第
２の中間リンクが同一のリンク長さに形成され、かつ夫
々の第２の平行四節リンクが第１支点を境に外側にオフ
セットして第２リンクに配置されているため、第１支点
を同軸の駆動軸として、第１支点及び第２支点を通る直
線を境に左右に配置された第１および第２の平行クラン
ク機構が作動されると、夫々の第２の平行四節リンクの
ハンド用リンクは、相対向するハンド用リンクの水平方
向の間隙を一定に維持しつつ、第１支点及び第２支点を
通る水平方向に直線移動することができる。しかも、第
１および第２のハンド部材が取付けられるハンド用リン
クは、従前のような回転伝達部材や回転連結具を用いる
ことなく、可及的に薄くできるリンク結合により支持さ
れて、結果として２個のハンド部材の基部側の高さＨ2
を可及的に小さくすることができるため、、ハンド部材
出入り用の真空処理室の窓を可及的に小さくすることが
できる。このため、真空雰囲下で処理が行われる半導体
製造装置等の搬送用ロボット装置として、特に好適であ
る。勿論、２アーム方式の搬送用ロボット装置の旋回軸
芯を中心とした円周方向の放射状の複数箇所に適宜の処
理室が配置されるが、第１および第２のアーム機構の駆
動軸は水平旋回軸の軸芯である第１支点の回りに同軸に
支持されているため、第１および第２のアーム機構を旋
回させる旋回台の旋回状況の如何に拘らず、搬送用ロボ
ット装置と円周方向の複数の処理室との関係は常に一定
の位置関係に維持される。さらに、第１乃至第３の回転
駆動機は固定の枠体に取付けられているため、第１およ
び第２のハンド部材を水平方向に旋回させるときには、
旋回方向の回動角度に制限があった従来の装置に比較し
て、旋回角度に関係なく自在位置に旋回させて被加工物
の搬送を行なうことができるため、従来に比べて装置の
使い勝手、すなわち生産性が良好である。要するに、本
第１の発明によればハンド部材の基部側の高さを可及的
に小さくすると共に、コンパクトで生産性の良好な２ア
ーム方式の搬送用ロボット装置を実現することができ
る。
【００２１】本第２の発明によれば、夫々の第２の平行
四節リンクのうち、夫々の第２の中間リンクが同一平面
内に配置されてなるため、２個のハンド部材の基部側の
高さＨ2 を小さくすることができる。
四節リンクのうち、夫々の第２の中間リンクが同一平面
内に配置されてなるため、２個のハンド部材の基部側の
高さＨ2 を小さくすることができる。
【００２２】本第３の発明によれば、第１支点及び第２
支点を通る直線を境に左右に配置される第１および第２
の平行クランク機構における夫々の第２の平行四節リン
クは、一方のハンド用リンクが第２の中間リンクの上部
に配置され、他方のハンド用リンクが第２の中間リンク
の下部に配置されてなるため、２個のハンド部材の基部
側の高さＨ2 を可及的に小さくすることができる。
支点を通る直線を境に左右に配置される第１および第２
の平行クランク機構における夫々の第２の平行四節リン
クは、一方のハンド用リンクが第２の中間リンクの上部
に配置され、他方のハンド用リンクが第２の中間リンク
の下部に配置されてなるため、２個のハンド部材の基部
側の高さＨ2 を可及的に小さくすることができる。
【００２３】本第４の発明によれば、ハンド部材は、前
記ハンド用リンクから相反して突出する２個のハンド部
材が取付けられてなるため、単一の旋回位置で４個の被
加工物の搬入・搬出が行われて、被加工物の搬入・搬出
におけるタクトタイムを少なくすることができる。
記ハンド用リンクから相反して突出する２個のハンド部
材が取付けられてなるため、単一の旋回位置で４個の被
加工物の搬入・搬出が行われて、被加工物の搬入・搬出
におけるタクトタイムを少なくすることができる。
【００２４】本第５の発明によれば、第１支点のまわり
で固定の枠体に回転自在に同軸に支持された第１乃至第
３の回転軸が気密用の磁性流体シールを介して回転自在
に支持されてなるため、気密用の磁性流体シールを夫々
可及的に小径とすることができ、装置が安価となる。
で固定の枠体に回転自在に同軸に支持された第１乃至第
３の回転軸が気密用の磁性流体シールを介して回転自在
に支持されてなるため、気密用の磁性流体シールを夫々
可及的に小径とすることができ、装置が安価となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施例によ
り詳細に説明する。図１乃至図９において、１は固定の
枠体、２乃至４は、水平旋回軸の軸芯である第１支点Ｏ
1 のまわりで固定の枠体１に回転自在に同軸に支持され
た第１乃至第３の回転軸で、適宜に回転軸受を介して支
持されている。例えば、固定の枠体１は真空室Ｖ．Ｃに
取付けられるが、真空状態を維持するために、夫々の回
転軸部には気密用の磁性流体シール５乃至７が配設され
ている。
り詳細に説明する。図１乃至図９において、１は固定の
枠体、２乃至４は、水平旋回軸の軸芯である第１支点Ｏ
1 のまわりで固定の枠体１に回転自在に同軸に支持され
た第１乃至第３の回転軸で、適宜に回転軸受を介して支
持されている。例えば、固定の枠体１は真空室Ｖ．Ｃに
取付けられるが、真空状態を維持するために、夫々の回
転軸部には気密用の磁性流体シール５乃至７が配設され
ている。
【００２６】８乃至１０は第１乃至第３の回転駆動機
で、この第１乃至第３の回転駆動機８乃至１０は、適宜
に連結された減速機、スプロケットあるいはプーリー等
の回転伝達部材およびチェーンあるいは歯付ベルト等の
回転連結具を介して、第１乃至第３の回転軸２乃至４に
連結されている。
で、この第１乃至第３の回転駆動機８乃至１０は、適宜
に連結された減速機、スプロケットあるいはプーリー等
の回転伝達部材およびチェーンあるいは歯付ベルト等の
回転連結具を介して、第１乃至第３の回転軸２乃至４に
連結されている。
【００２７】１１は第１リンクとなる旋回台で、この旋
回台１１と外側の第２リンク１４とが一対の第１の中間
リンク１２，１３で連結されて第１の平行四節リンク１
５が形成されている。第２リンク１４とハンド用リンク
１８とが一対の第２の中間リンク１６，１７で連結され
て第２の平行四節リンク１９が形成されるが、第１の中
間リンク１２，１３と第２リンク１４との夫々の枢支点
である第３支点Ｏ3 ，Ｏ3 を結ぶ直線に対して、第２の
中間リンク１６，１７と第２リンク１４との夫々の枢支
点である第４支点Ｏ4 ，Ｏ4 を結ぶ直線がＸ2 方向に位
置するように、第２の平行四節リンク１９がＸ2 方向に
オフセットして配置されている。
回台１１と外側の第２リンク１４とが一対の第１の中間
リンク１２，１３で連結されて第１の平行四節リンク１
５が形成されている。第２リンク１４とハンド用リンク
１８とが一対の第２の中間リンク１６，１７で連結され
て第２の平行四節リンク１９が形成されるが、第１の中
間リンク１２，１３と第２リンク１４との夫々の枢支点
である第３支点Ｏ3 ，Ｏ3 を結ぶ直線に対して、第２の
中間リンク１６，１７と第２リンク１４との夫々の枢支
点である第４支点Ｏ4 ，Ｏ4 を結ぶ直線がＸ2 方向に位
置するように、第２の平行四節リンク１９がＸ2 方向に
オフセットして配置されている。
【００２８】２０は第１及び第２の中間リンク間に配設
された回転伝達機構で、例えば、この回転伝達機構２０
は第２の中間リンク１６に固定された第１の歯車２０Ａ
と、この第１の歯車２０Ａに噛合うように第１の中間リ
ンク１３に固定された第２の歯車２０Ｂとにより形成さ
れている。なお、第１の中間リンク１２，１３と第２の
中間リンク１６，１７とは同一のリンク長さに形成さ
れ、かつ旋回台１１と第１の中間リンク１２，１３と
は、例えば、Ｙ方向に離間する第１支点Ｏ1 及び第２支
点Ｏ2 廻りに枢支されている。この場合、例えば、旋回
台１１の水平旋回軸の軸芯と第１支点Ｏ1 とが一致さ
れ、かつ第１の中間リンク１３が第１の回転軸２に固定
されて、第１の回転駆動機８により回転される。上記第
１の回転軸２，第１の回転駆動機８，旋回台１１並びに
１２ないし２０により第１の平行クランク機構２１が構
成されている。
された回転伝達機構で、例えば、この回転伝達機構２０
は第２の中間リンク１６に固定された第１の歯車２０Ａ
と、この第１の歯車２０Ａに噛合うように第１の中間リ
ンク１３に固定された第２の歯車２０Ｂとにより形成さ
れている。なお、第１の中間リンク１２，１３と第２の
中間リンク１６，１７とは同一のリンク長さに形成さ
れ、かつ旋回台１１と第１の中間リンク１２，１３と
は、例えば、Ｙ方向に離間する第１支点Ｏ1 及び第２支
点Ｏ2 廻りに枢支されている。この場合、例えば、旋回
台１１の水平旋回軸の軸芯と第１支点Ｏ1 とが一致さ
れ、かつ第１の中間リンク１３が第１の回転軸２に固定
されて、第１の回転駆動機８により回転される。上記第
１の回転軸２，第１の回転駆動機８，旋回台１１並びに
１２ないし２０により第１の平行クランク機構２１が構
成されている。
【００２９】上記第１の平行クランク機構２１と実質的
に同一構造の第２の平行クランク機構４１が、第１支点
Ｏ1 を境にＸ1 方向に配置されいる。即ち、旋回台１１
と外側の第２リンク３４とが一対の第１の中間リンク３
２，３３で連結されて第１の平行四節リンク３５が形成
され、第２リンク３４とハンド用リンク３８とが一対の
第２の中間リンク３６，３７で連結されて形成された第
２の平行四節リンク３９が、第１支点Ｏ1 のＸ１方向に
オフセットして配置される。勿論、例えば、第１及び第
２の中間リンク３３，３６間には回転伝達機構４０が配
設されている。なお、第１の中間リンク１３と３３及び
１２と３２の基端部は、旋回台１１に夫々同軸となるよ
うに、例えば、第１支点Ｏ1 および第２支点Ｏ2 廻りに
夫々枢支されている。すなわち、第１の平行四節リンク
１５，３５は夫々旋回台１１を共通の第１リンクとして
配設されている。この第１支点Ｏ1 と同軸に枢支された
第１の中間リンク３３が第２の回転軸３に固定されて、
第２の回転駆動機９により回転される。上記第２の回転
軸３，第２の回転駆動機９，旋回台１１並びに３２ない
し４０により第２の平行クランク機構４１が構成されて
いる。なお、第１支点Ｏ1 と同軸に枢支された第１の中
間リンク１３と３３及び旋回台１１の内、旋回台１１は
第３の回転軸４に固定されて、第３の回転駆動機１０に
より回転される。
に同一構造の第２の平行クランク機構４１が、第１支点
Ｏ1 を境にＸ1 方向に配置されいる。即ち、旋回台１１
と外側の第２リンク３４とが一対の第１の中間リンク３
２，３３で連結されて第１の平行四節リンク３５が形成
され、第２リンク３４とハンド用リンク３８とが一対の
第２の中間リンク３６，３７で連結されて形成された第
２の平行四節リンク３９が、第１支点Ｏ1 のＸ１方向に
オフセットして配置される。勿論、例えば、第１及び第
２の中間リンク３３，３６間には回転伝達機構４０が配
設されている。なお、第１の中間リンク１３と３３及び
１２と３２の基端部は、旋回台１１に夫々同軸となるよ
うに、例えば、第１支点Ｏ1 および第２支点Ｏ2 廻りに
夫々枢支されている。すなわち、第１の平行四節リンク
１５，３５は夫々旋回台１１を共通の第１リンクとして
配設されている。この第１支点Ｏ1 と同軸に枢支された
第１の中間リンク３３が第２の回転軸３に固定されて、
第２の回転駆動機９により回転される。上記第２の回転
軸３，第２の回転駆動機９，旋回台１１並びに３２ない
し４０により第２の平行クランク機構４１が構成されて
いる。なお、第１支点Ｏ1 と同軸に枢支された第１の中
間リンク１３と３３及び旋回台１１の内、旋回台１１は
第３の回転軸４に固定されて、第３の回転駆動機１０に
より回転される。
【００３０】図２に示されるごとく、上記第１及び第２
の平行クランク機構２１，４１が第１支点Ｏ1 及び第２
支点Ｏ2 を通る直線を境に左右方向、すなわちＸ方向に
配置されている。この第１及び第２の平行クランク機構
２１，４１の第２の平行四節リンク１９，３９の夫々の
ハンド用リンク１８，３８には、上下方向に離間する第
１および第２のハンド部材２２，４２が取付けられてい
る。なお、この第１および第２のハンド部材２２，４２
は、後述するように、適宜に第１および第２の支点Ｏ1
，Ｏ2 を通る水平方向に直線移動されると共に、第１
および第２のハンド部材２２，４２が第１支点Ｏ1 を中
心として同時に旋回される。
の平行クランク機構２１，４１が第１支点Ｏ1 及び第２
支点Ｏ2 を通る直線を境に左右方向、すなわちＸ方向に
配置されている。この第１及び第２の平行クランク機構
２１，４１の第２の平行四節リンク１９，３９の夫々の
ハンド用リンク１８，３８には、上下方向に離間する第
１および第２のハンド部材２２，４２が取付けられてい
る。なお、この第１および第２のハンド部材２２，４２
は、後述するように、適宜に第１および第２の支点Ｏ1
，Ｏ2 を通る水平方向に直線移動されると共に、第１
および第２のハンド部材２２，４２が第１支点Ｏ1 を中
心として同時に旋回される。
【００３１】上記１乃至４２により２アーム方式の搬送
用ロボット装置が構成されている。勿論、垂直の第１支
点Ｏ1 を中心とした放射状の複数箇所に適宜に複数の処
理室が設けられることは、従来と同様である。
用ロボット装置が構成されている。勿論、垂直の第１支
点Ｏ1 を中心とした放射状の複数箇所に適宜に複数の処
理室が設けられることは、従来と同様である。
【００３２】上記構成において、例えば第１の平行クラ
ンク機構２１の動作について説明する。なお、図２に示
されるごとく、今仮に、第１および第２の支点Ｏ1 ，Ｏ
2 を通る直線が前後方向の直線であるものとする。
ンク機構２１の動作について説明する。なお、図２に示
されるごとく、今仮に、第１および第２の支点Ｏ1 ，Ｏ
2 を通る直線が前後方向の直線であるものとする。
【００３３】図１乃至図４において、第１の回転軸２及
び第１の中間リンク１３が、第１の回転駆動機８により
第１支点Ｏ1 を中心として時計方向に角度θだけ回動さ
れると、第１の平行四節リンク１５は第１支点Ｏ1 及び
第２支点Ｏ2 を支点としてＹ1 方向に並行に移動する。
この場合、第１の中間リンク１３は第２リンク１４に対
して第３支点Ｏ3 を中心として時計方向に角度θだけ回
動された状態となる。これにより、回転伝達機構２０を
介して第２の中間リンク１６が、第２リンク１４に対し
て第４支点Ｏ4 を中心として反時計方向に角度θだけ回
動されて、第２の平行四節リンク１９が第４の支点Ｏ4
，Ｏ4 を支点としてＹ1 方向に並行に移動する。
び第１の中間リンク１３が、第１の回転駆動機８により
第１支点Ｏ1 を中心として時計方向に角度θだけ回動さ
れると、第１の平行四節リンク１５は第１支点Ｏ1 及び
第２支点Ｏ2 を支点としてＹ1 方向に並行に移動する。
この場合、第１の中間リンク１３は第２リンク１４に対
して第３支点Ｏ3 を中心として時計方向に角度θだけ回
動された状態となる。これにより、回転伝達機構２０を
介して第２の中間リンク１６が、第２リンク１４に対し
て第４支点Ｏ4 を中心として反時計方向に角度θだけ回
動されて、第２の平行四節リンク１９が第４の支点Ｏ4
，Ｏ4 を支点としてＹ1 方向に並行に移動する。
【００３４】すなわち、図９（Ａ）において、同一のリ
ンク長さに形成された第１の中間リンク１２，１３及び
第２の中間リンク１６，１７のリンク長さをＬ1 とし、
第３および第４の支点Ｏ3 ，Ｏ4 の間隔をＬ2 とすれ
ば、第５および第１の支点Ｏ5，Ｏ1 の間隔Ｘ11は、当
然Ｌ2 と等しくなる。
ンク長さに形成された第１の中間リンク１２，１３及び
第２の中間リンク１６，１７のリンク長さをＬ1 とし、
第３および第４の支点Ｏ3 ，Ｏ4 の間隔をＬ2 とすれ
ば、第５および第１の支点Ｏ5，Ｏ1 の間隔Ｘ11は、当
然Ｌ2 と等しくなる。
【００３５】さらに、図９（Ａ）の状態から図９（Ｂ）
の状態となるように、第１の中間リンク１３が第１支点
Ｏ1 を中心として時計方向に角度θだけ回動される場
合、図９（Ｂ）に示されるごとく、夫々の支点のＸ方向
の間隔を、例えば、Ｘ12、Ｘ13およびＸ14とすれば、Ｘ
12＋Ｌ2 ＝Ｘ13＋Ｘ14であり、かつ、 Ｘ12＝Ｌ1 ＣＯＳθ Ｘ13＝Ｌ1 ＣＯＳθ であるため、Ｘ14＝Ｌ2 であることが分かる。すなわ
ち、Ｘ11＝Ｘ14＝Ｌ2 であるため、第１の中間リンク１
３が第１支点Ｏ1 を中心として時計方向あるいは反時計
方向に回動されると、ハンド用リンク１８は、第５の支
点Ｏ5 ，Ｏ5 を通る同一直線線上を、初期姿勢を維持し
つつＹ方向に移動される。
の状態となるように、第１の中間リンク１３が第１支点
Ｏ1 を中心として時計方向に角度θだけ回動される場
合、図９（Ｂ）に示されるごとく、夫々の支点のＸ方向
の間隔を、例えば、Ｘ12、Ｘ13およびＸ14とすれば、Ｘ
12＋Ｌ2 ＝Ｘ13＋Ｘ14であり、かつ、 Ｘ12＝Ｌ1 ＣＯＳθ Ｘ13＝Ｌ1 ＣＯＳθ であるため、Ｘ14＝Ｌ2 であることが分かる。すなわ
ち、Ｘ11＝Ｘ14＝Ｌ2 であるため、第１の中間リンク１
３が第１支点Ｏ1 を中心として時計方向あるいは反時計
方向に回動されると、ハンド用リンク１８は、第５の支
点Ｏ5 ，Ｏ5 を通る同一直線線上を、初期姿勢を維持し
つつＹ方向に移動される。
【００３６】結局、第１の平行クランク機構２１により
ハンド用リンク１８がＹ方向に移動する場合、ハンド用
リンク１８は、第１支点Ｏ1 とハンド用リンク１８との
なす水平方向の間隙Ｌ0 を維持しつつ第１支点Ｏ1 およ
び第２支点Ｏ2 を通る水平方向に直線移動される。勿
論、第１及び第２の平行クランク機構２１，４１に取付
けられる第１および第２のハンド部材２２，４２は、夫
々のハンド部材の中心が第１支点Ｏ1 を通る水平方向の
直線上となるように夫々第２および第１の平行クランク
機構４１，２１側に張出されているが、すでに述べたよ
うに、第１および第２のハンド部材２２，４２は、上下
に離間して夫々ハンド用リンク１８，３８に突設されて
いるため、第１および第２のハンド部材２２，４２が、
自在に水平方向に直線移動されても、これらのハンド部
材２２，４２と平行クランク機構４１，２１とが当接す
ることはない。
ハンド用リンク１８がＹ方向に移動する場合、ハンド用
リンク１８は、第１支点Ｏ1 とハンド用リンク１８との
なす水平方向の間隙Ｌ0 を維持しつつ第１支点Ｏ1 およ
び第２支点Ｏ2 を通る水平方向に直線移動される。勿
論、第１及び第２の平行クランク機構２１，４１に取付
けられる第１および第２のハンド部材２２，４２は、夫
々のハンド部材の中心が第１支点Ｏ1 を通る水平方向の
直線上となるように夫々第２および第１の平行クランク
機構４１，２１側に張出されているが、すでに述べたよ
うに、第１および第２のハンド部材２２，４２は、上下
に離間して夫々ハンド用リンク１８，３８に突設されて
いるため、第１および第２のハンド部材２２，４２が、
自在に水平方向に直線移動されても、これらのハンド部
材２２，４２と平行クランク機構４１，２１とが当接す
ることはない。
【００３７】したがって、例えば図１（Ｂ）に示される
ごとく、第１のハンド部材２２がＹ1 方向に直線移動す
るように、第１の平行クランク機構２１が水平半径方向
に伸ばされた所定の位置で、第１のハンド部材２２に対
して被加工物が搬入・搬出される。この後、第１の平行
クランク機構２１が屈折されて、第１のハンド部材２２
が第１支点Ｏ1 方向に引寄せられた状態、例えば図１
（Ｂ）に示される状態が、第１及び第２のハンド部材４
２の水平旋回状態である。
ごとく、第１のハンド部材２２がＹ1 方向に直線移動す
るように、第１の平行クランク機構２１が水平半径方向
に伸ばされた所定の位置で、第１のハンド部材２２に対
して被加工物が搬入・搬出される。この後、第１の平行
クランク機構２１が屈折されて、第１のハンド部材２２
が第１支点Ｏ1 方向に引寄せられた状態、例えば図１
（Ｂ）に示される状態が、第１及び第２のハンド部材４
２の水平旋回状態である。
【００３８】このように、第１のハンド部材２２が水平
旋回状態に配置されている場合に、第２の平行クランク
機構４１が作動される。この場合、第２のハンド部材４
２をＹ方向に位置変位させるが、第２の平行クランク機
構４１の動作は、第１の平行クランク機構２１の動作と
基本的に同一である。すなわち、第２のハンド部材４２
をＹ1 方向に位置変位させる場合には、第２の回転駆動
機３のみが駆動され、第２の平行クランク機構４１が水
平方向に伸ばされた所定の位置で、第２のハンド部材４
２に対して被加工物が搬入・搬出される。この後、第２
の平行クランク機構４１が屈折されて、第２のハンド部
材４２が第１支点Ｏ1 方向に引寄せられた水平旋回状態
に配置される。
旋回状態に配置されている場合に、第２の平行クランク
機構４１が作動される。この場合、第２のハンド部材４
２をＹ方向に位置変位させるが、第２の平行クランク機
構４１の動作は、第１の平行クランク機構２１の動作と
基本的に同一である。すなわち、第２のハンド部材４２
をＹ1 方向に位置変位させる場合には、第２の回転駆動
機３のみが駆動され、第２の平行クランク機構４１が水
平方向に伸ばされた所定の位置で、第２のハンド部材４
２に対して被加工物が搬入・搬出される。この後、第２
の平行クランク機構４１が屈折されて、第２のハンド部
材４２が第１支点Ｏ1 方向に引寄せられた水平旋回状態
に配置される。
【００３９】さて、第１および第２のハンド部材２２，
４２が水平旋回状態に配置されている場合に、第１乃至
第３の回転駆動機８乃至１０が互いに同期して回転駆動
されて、第１乃至第３の回転軸２乃至４が同一方向に同
一角速度で回転されると、第１乃至第３の回転軸２乃至
４に取付けられた各部が全体として同一方向に移動す
る。このため、図４に示された状態を維持しつつ、第１
乃至第３の回転軸２乃至４に取付けられた各部全体が、
図２における第１支点Ｏ1 を中心として時計方向または
反時計方向に旋回される
４２が水平旋回状態に配置されている場合に、第１乃至
第３の回転駆動機８乃至１０が互いに同期して回転駆動
されて、第１乃至第３の回転軸２乃至４が同一方向に同
一角速度で回転されると、第１乃至第３の回転軸２乃至
４に取付けられた各部が全体として同一方向に移動す
る。このため、図４に示された状態を維持しつつ、第１
乃至第３の回転軸２乃至４に取付けられた各部全体が、
図２における第１支点Ｏ1 を中心として時計方向または
反時計方向に旋回される
【００４０】このように、第１および第２のハンド部材
２２，４２が同時に第１支点Ｏ1 を中心として適宜の角
度旋回された後、第１および第２のハンド部材２２，４
２が第１支点Ｏ1 を通る水平方向に自在に選択して個別
に突出されて、第１および第２のハンド部材２２，４２
への被加工物の搬入・搬出が行われる。
２２，４２が同時に第１支点Ｏ1 を中心として適宜の角
度旋回された後、第１および第２のハンド部材２２，４
２が第１支点Ｏ1 を通る水平方向に自在に選択して個別
に突出されて、第１および第２のハンド部材２２，４２
への被加工物の搬入・搬出が行われる。
【００４１】上記のごとく、対をなす第１及び第２の中
間リンクが同一のリンク長さに形成され、かつ夫々の第
２の平行四節リンク１９，３９が第１支点Ｏ1 を境に外
側にオフセットして第２リンク１４，３４に配置されて
いるため、第１支点Ｏ1 を同軸の駆動軸として、第１支
点Ｏ1 及び第２支点Ｏ2 を通る直線を境に左右に配置さ
れた第１および第２の平行クランク機構２１，４１が作
動されると、夫々の第２の平行四節リンクのハンド用リ
ンク１８，３８は、相対向するハンド用リンク１８，３
８の水平方向の間隙を一定に維持しつつ、第１支点Ｏ1
及び第２支点Ｏ2 を通る水平方向に直線移動することが
できる。しかも、第１および第２のハンド部材２２，４
２が取付けられるハンド用リンク１８，３８は、従前の
ような回転伝達部材や回転連結具を用いることなく、可
及的に薄くできるリンク結合により支持されて、結果と
して２個のハンド部材２２，４２の基部側の高さＨ2 を
可及的に小さくすることができるため、、ハンド部材出
入り用の真空処理室の窓を可及的に小さくすることがで
きる。
間リンクが同一のリンク長さに形成され、かつ夫々の第
２の平行四節リンク１９，３９が第１支点Ｏ1 を境に外
側にオフセットして第２リンク１４，３４に配置されて
いるため、第１支点Ｏ1 を同軸の駆動軸として、第１支
点Ｏ1 及び第２支点Ｏ2 を通る直線を境に左右に配置さ
れた第１および第２の平行クランク機構２１，４１が作
動されると、夫々の第２の平行四節リンクのハンド用リ
ンク１８，３８は、相対向するハンド用リンク１８，３
８の水平方向の間隙を一定に維持しつつ、第１支点Ｏ1
及び第２支点Ｏ2 を通る水平方向に直線移動することが
できる。しかも、第１および第２のハンド部材２２，４
２が取付けられるハンド用リンク１８，３８は、従前の
ような回転伝達部材や回転連結具を用いることなく、可
及的に薄くできるリンク結合により支持されて、結果と
して２個のハンド部材２２，４２の基部側の高さＨ2 を
可及的に小さくすることができるため、、ハンド部材出
入り用の真空処理室の窓を可及的に小さくすることがで
きる。
【００４２】さらに、第１乃至第３の回転軸２乃至４
は、垂直線を軸芯として同軸に回転支持されているた
め、第１乃至第３の回転軸２乃至４を回転自在に支持す
る回転軸受および気密用の磁性流体シール５乃至７を夫
々可及的に小径とすることができ、装置がコンパクトと
なり、かつ小径の回転軸受および小径の磁性流体シール
を使用するため装置が安価となる。このため、真空雰囲
下で処理が行われる半導体製造装置等の搬送用ロボット
装置として、特に好適である。
は、垂直線を軸芯として同軸に回転支持されているた
め、第１乃至第３の回転軸２乃至４を回転自在に支持す
る回転軸受および気密用の磁性流体シール５乃至７を夫
々可及的に小径とすることができ、装置がコンパクトと
なり、かつ小径の回転軸受および小径の磁性流体シール
を使用するため装置が安価となる。このため、真空雰囲
下で処理が行われる半導体製造装置等の搬送用ロボット
装置として、特に好適である。
【００４３】勿論、２アーム方式の搬送用ロボット装置
の旋回軸芯Ｏ1 を中心とした円周方向の放射状の複数箇
所に適宜の処理室が配置されるが、第１および第２のア
ーム機構の駆動軸は水平旋回軸の軸芯である第１支点Ｏ
1 の回りに同軸に支持されているため、第１および第２
のアーム機構を旋回させる旋回台１１の旋回状況の如何
に拘らず、搬送用ロボット装置と円周方向の複数の処理
室との関係は常に一定の位置関係に維持される。
の旋回軸芯Ｏ1 を中心とした円周方向の放射状の複数箇
所に適宜の処理室が配置されるが、第１および第２のア
ーム機構の駆動軸は水平旋回軸の軸芯である第１支点Ｏ
1 の回りに同軸に支持されているため、第１および第２
のアーム機構を旋回させる旋回台１１の旋回状況の如何
に拘らず、搬送用ロボット装置と円周方向の複数の処理
室との関係は常に一定の位置関係に維持される。
【００４４】さらに、第１乃至第３の回転駆動機８乃至
１０は固定の枠体１に取付けられているため、第１およ
び第２ハンド部材２２，４２を水平方向に旋回させると
きには、角度に制限されることなく旋回させることがで
きる。このため、ハンド部材２２，４２は、旋回角度、
すなわち旋回方向の回動角度の確認が必要であった従来
の装置に比較して、旋回角度に関係なく自在位置に旋回
されて被加工物の搬送を行なうことができるため、従来
に比べて装置の使い勝手、すなわち生産性が良好であ
る。
１０は固定の枠体１に取付けられているため、第１およ
び第２ハンド部材２２，４２を水平方向に旋回させると
きには、角度に制限されることなく旋回させることがで
きる。このため、ハンド部材２２，４２は、旋回角度、
すなわち旋回方向の回動角度の確認が必要であった従来
の装置に比較して、旋回角度に関係なく自在位置に旋回
されて被加工物の搬送を行なうことができるため、従来
に比べて装置の使い勝手、すなわち生産性が良好であ
る。
【００４５】さらに、夫々の第２の平行四節リンクのう
ち、夫々の第２の中間リンクが同一平面内に配置されて
いれば、２個のハンド部材２２，４２の基部側の高さＨ
2 を小さくすることができる。
ち、夫々の第２の中間リンクが同一平面内に配置されて
いれば、２個のハンド部材２２，４２の基部側の高さＨ
2 を小さくすることができる。
【００４６】なお、図１０及び図１１に示されるごと
く、第１及び第２の中間リンク間に配設される回転伝達
機構２０は、第１の中間リンク１２，１３の第３支点Ｏ
3 と同軸に固定された、例えばプーリー２０Ｄと、第２
の中間リンク１６，１７の第４支点Ｏ4 と同軸に固定さ
れたプーリー２０Ｃと、このプーリー２０Ｃ，２０Ｄ間
に張設されたベルト２０Ｅとにより構成することができ
る。
く、第１及び第２の中間リンク間に配設される回転伝達
機構２０は、第１の中間リンク１２，１３の第３支点Ｏ
3 と同軸に固定された、例えばプーリー２０Ｄと、第２
の中間リンク１６，１７の第４支点Ｏ4 と同軸に固定さ
れたプーリー２０Ｃと、このプーリー２０Ｃ，２０Ｄ間
に張設されたベルト２０Ｅとにより構成することができ
る。
【００４７】図１２は、第２の平行四節リンクの変形例
を示す図であって、第１支点Ｏ1 及び第２支点Ｏ2 を通
る直線を境に左右に配置される第１および第２の平行ク
ランク機構２１，４１における夫々の第２の平行四節リ
ンク１９，３９は、例えば、一方のハンド用リンク３８
が第２の中間リンクの上部に配置され、他方のハンド用
リンク１８が第２の中間リンクの下部に配置されて、夫
々のハンド用リンク１８，３８にハンド部材が取付けら
れる。このように、夫々のハンド用リンク１８，３８お
よびハンド部材を配置すれば、２個のハンド部材の基部
側の高さＨ2 を可及的に小さくすることができる。
を示す図であって、第１支点Ｏ1 及び第２支点Ｏ2 を通
る直線を境に左右に配置される第１および第２の平行ク
ランク機構２１，４１における夫々の第２の平行四節リ
ンク１９，３９は、例えば、一方のハンド用リンク３８
が第２の中間リンクの上部に配置され、他方のハンド用
リンク１８が第２の中間リンクの下部に配置されて、夫
々のハンド用リンク１８，３８にハンド部材が取付けら
れる。このように、夫々のハンド用リンク１８，３８お
よびハンド部材を配置すれば、２個のハンド部材の基部
側の高さＨ2 を可及的に小さくすることができる。
【００４８】図１３は、本発明の他の実施例を示す図で
あって、ハンド用リンク１８，３８に取付けられるハン
ド部材は、水平方向に相反して突出する夫々２個のハン
ド部材２２，２２，４２，４２が取付けられる。この場
合、２個のハンド部材は、例えば、Ｙ1 およびＹ2 方向
の端部に適宜に位置変位されて、単一の旋回位置で４個
の被加工物の搬入・搬出が行われる。なお、２個のハン
ド部材は単一の処理室に対して同時に同方向に直線移動
されることはないが、移動方向を適宜に選定することに
より、例えば、相互に異なる方向に移動させれば被加工
物の搬入・搬出のタクトタイムを少なくすることができ
るため、生産性が良好である。
あって、ハンド用リンク１８，３８に取付けられるハン
ド部材は、水平方向に相反して突出する夫々２個のハン
ド部材２２，２２，４２，４２が取付けられる。この場
合、２個のハンド部材は、例えば、Ｙ1 およびＹ2 方向
の端部に適宜に位置変位されて、単一の旋回位置で４個
の被加工物の搬入・搬出が行われる。なお、２個のハン
ド部材は単一の処理室に対して同時に同方向に直線移動
されることはないが、移動方向を適宜に選定することに
より、例えば、相互に異なる方向に移動させれば被加工
物の搬入・搬出のタクトタイムを少なくすることができ
るため、生産性が良好である。
【００４９】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本第１の
発明に係る搬送用ロボット装置は、内側の第１リンクと
外側の第２リンクとを一対の第１の中間リンクで連結し
た第１の平行四節リンクと、前記第２リンクとハンド用
リンクとを一対の第２の中間リンクで連結した第２の平
行四節リンクとよりなる第１の平行クランク機構及び該
第１の平行クランク機構と実質的に同一構造の第２の平
行クランク機構が、垂直線を境に左右に配置されてなる
２アーム方式の搬送用ロボット装置に置いて、前記第１
及び第２の平行クランク機構は、旋回台を共通の第１リ
ンクとして夫々の対をなす第１の中間リンクの基端部が
旋回台に夫々同軸に配置され、該第１の中間リンクの基
端部の一方側及び旋回台が、水平旋回軸の軸芯である第
１支点のまわりで同軸に配置された第１乃至第３の回転
軸に取付けられて、該第１乃至第３の回転軸が、固定の
枠体に支持された第１乃至第３の回転駆動機に連結さ
れ、第１及び第２の中間リンクが同一のリンク長さに形
成され、夫々の第２の平行四節リンクが第１支点を境に
外側にオフセットして第２リンクに配置され、かつ第１
及び第２の中間リンク間に回転伝達機構が配置され、夫
々のハンド用リンクに上下方向に離間する第１および第
２のハンド部材を取付け、該第１および第２のハンド部
材が適宜に第１支点を通る水平方向に直線移動されると
共に、該第１および第２のハンド部材が第１支点を中心
として同時に旋回されてなり、特に、第１乃至第３の回
転軸は、垂直線を軸芯として同軸に回転支持されている
ため、第１乃至第３の回転軸を回転自在に支持する回転
軸受を可及的に小径とすることができため、結果として
装置がコンパクトとなり、しかも小径の回転軸受を使用
するため装置が安価となる。さらに、対をなす第１及び
第２の中間リンクが同一のリンク長さに形成され、かつ
夫々の第２の平行四節リンクが第１支点を境に外側にオ
フセットして第２リンクに配置されているため、第１支
点を同軸の駆動軸として、第１支点及び第２支点を通る
直線を境に左右に配置された第１および第２の平行クラ
ンク機構が作動されると、夫々の第２の平行四節リンク
のハンド用リンクは、相対向するハンド用リンクの水平
方向の間隙を一定に維持しつつ、第１支点及び第２支点
を通る水平方向に直線移動することができる。しかも、
第１および第２のハンド部材が取付けられるハンド用リ
ンクは、従前のような回転伝達部材や回転連結具を用い
ることなく、可及的に薄くできるリンク結合により支持
されて、結果として２個のハンド部材の基部側の高さＨ
2 を可及的に小さくすることができるため、、ハンド部
材出入り用の真空処理室の窓を可及的に小さくすること
ができる。このため、真空雰囲下で処理が行われる半導
体製造装置等の搬送用ロボット装置として、特に好適で
ある。勿論、２アーム方式の搬送用ロボット装置の旋回
軸芯を中心とした円周方向の放射状の複数箇所に適宜の
処理室が配置されるが、第１および第２のアーム機構の
駆動軸は水平旋回軸の軸芯である第１支点の回りに同軸
に支持されているため、第１および第２のアーム機構を
旋回させる旋回台の旋回状況の如何に拘らず、搬送用ロ
ボット装置と円周方向の複数の処理室との関係は常に一
定の位置関係に維持される。さらに、第１乃至第３の回
転駆動機は固定の枠体に取付けられているため、第１お
よび第２のハンド部材を水平方向に旋回させるときに
は、旋回方向の回動角度に制限があった従来の装置に比
較して、旋回角度に関係なく自在位置に旋回させて被加
工物の搬送を行なうことができるため、従来に比べて装
置の使い勝手、すなわち生産性が良好である。要する
に、本第１の発明によればハンド部材の基部側の高さを
可及的に小さくすると共に、コンパクトで生産性の良好
な２アーム方式の搬送用ロボット装置を実現することが
できる。
発明に係る搬送用ロボット装置は、内側の第１リンクと
外側の第２リンクとを一対の第１の中間リンクで連結し
た第１の平行四節リンクと、前記第２リンクとハンド用
リンクとを一対の第２の中間リンクで連結した第２の平
行四節リンクとよりなる第１の平行クランク機構及び該
第１の平行クランク機構と実質的に同一構造の第２の平
行クランク機構が、垂直線を境に左右に配置されてなる
２アーム方式の搬送用ロボット装置に置いて、前記第１
及び第２の平行クランク機構は、旋回台を共通の第１リ
ンクとして夫々の対をなす第１の中間リンクの基端部が
旋回台に夫々同軸に配置され、該第１の中間リンクの基
端部の一方側及び旋回台が、水平旋回軸の軸芯である第
１支点のまわりで同軸に配置された第１乃至第３の回転
軸に取付けられて、該第１乃至第３の回転軸が、固定の
枠体に支持された第１乃至第３の回転駆動機に連結さ
れ、第１及び第２の中間リンクが同一のリンク長さに形
成され、夫々の第２の平行四節リンクが第１支点を境に
外側にオフセットして第２リンクに配置され、かつ第１
及び第２の中間リンク間に回転伝達機構が配置され、夫
々のハンド用リンクに上下方向に離間する第１および第
２のハンド部材を取付け、該第１および第２のハンド部
材が適宜に第１支点を通る水平方向に直線移動されると
共に、該第１および第２のハンド部材が第１支点を中心
として同時に旋回されてなり、特に、第１乃至第３の回
転軸は、垂直線を軸芯として同軸に回転支持されている
ため、第１乃至第３の回転軸を回転自在に支持する回転
軸受を可及的に小径とすることができため、結果として
装置がコンパクトとなり、しかも小径の回転軸受を使用
するため装置が安価となる。さらに、対をなす第１及び
第２の中間リンクが同一のリンク長さに形成され、かつ
夫々の第２の平行四節リンクが第１支点を境に外側にオ
フセットして第２リンクに配置されているため、第１支
点を同軸の駆動軸として、第１支点及び第２支点を通る
直線を境に左右に配置された第１および第２の平行クラ
ンク機構が作動されると、夫々の第２の平行四節リンク
のハンド用リンクは、相対向するハンド用リンクの水平
方向の間隙を一定に維持しつつ、第１支点及び第２支点
を通る水平方向に直線移動することができる。しかも、
第１および第２のハンド部材が取付けられるハンド用リ
ンクは、従前のような回転伝達部材や回転連結具を用い
ることなく、可及的に薄くできるリンク結合により支持
されて、結果として２個のハンド部材の基部側の高さＨ
2 を可及的に小さくすることができるため、、ハンド部
材出入り用の真空処理室の窓を可及的に小さくすること
ができる。このため、真空雰囲下で処理が行われる半導
体製造装置等の搬送用ロボット装置として、特に好適で
ある。勿論、２アーム方式の搬送用ロボット装置の旋回
軸芯を中心とした円周方向の放射状の複数箇所に適宜の
処理室が配置されるが、第１および第２のアーム機構の
駆動軸は水平旋回軸の軸芯である第１支点の回りに同軸
に支持されているため、第１および第２のアーム機構を
旋回させる旋回台の旋回状況の如何に拘らず、搬送用ロ
ボット装置と円周方向の複数の処理室との関係は常に一
定の位置関係に維持される。さらに、第１乃至第３の回
転駆動機は固定の枠体に取付けられているため、第１お
よび第２のハンド部材を水平方向に旋回させるときに
は、旋回方向の回動角度に制限があった従来の装置に比
較して、旋回角度に関係なく自在位置に旋回させて被加
工物の搬送を行なうことができるため、従来に比べて装
置の使い勝手、すなわち生産性が良好である。要する
に、本第１の発明によればハンド部材の基部側の高さを
可及的に小さくすると共に、コンパクトで生産性の良好
な２アーム方式の搬送用ロボット装置を実現することが
できる。
【００５０】本第２の発明によれば、夫々の第２の平行
四節リンクのうち、夫々の第２の中間リンクが同一平面
内に配置されてなるため、２個のハンド部材の基部側の
高さＨ2 を小さくすることができる。
四節リンクのうち、夫々の第２の中間リンクが同一平面
内に配置されてなるため、２個のハンド部材の基部側の
高さＨ2 を小さくすることができる。
【００５１】本第３の発明によれば、第１支点及び第２
支点を通る直線を境に左右に配置される第１および第２
の平行クランク機構における夫々の第２の平行四節リン
クは、一方のハンド用リンクが第２の中間リンクの上部
に配置され、他方のハンド用リンクが第２の中間リンク
の下部に配置されてなるため、２個のハンド部材の基部
側の高さＨ2 を可及的に小さくすることができる。
支点を通る直線を境に左右に配置される第１および第２
の平行クランク機構における夫々の第２の平行四節リン
クは、一方のハンド用リンクが第２の中間リンクの上部
に配置され、他方のハンド用リンクが第２の中間リンク
の下部に配置されてなるため、２個のハンド部材の基部
側の高さＨ2 を可及的に小さくすることができる。
【００５２】本第４の発明によれば、ハンド部材は、前
記ハンド用リンクから相反して突出する２個のハンド部
材が取付けられてなるため、単一の旋回位置で４個の被
加工物の搬入・搬出が行われて、被加工物の搬入・搬出
におけるタクトタイムを少なくすることができる。
記ハンド用リンクから相反して突出する２個のハンド部
材が取付けられてなるため、単一の旋回位置で４個の被
加工物の搬入・搬出が行われて、被加工物の搬入・搬出
におけるタクトタイムを少なくすることができる。
【００５３】本第５の発明によれば、第１支点のまわり
で固定の枠体に回転自在に同軸に支持された第１乃至第
３の回転軸が気密用の磁性流体シールを介して回転自在
に支持されてなるため、気密用の磁性流体シールを夫々
可及的に小径とすることができ、装置が安価となる。
で固定の枠体に回転自在に同軸に支持された第１乃至第
３の回転軸が気密用の磁性流体シールを介して回転自在
に支持されてなるため、気密用の磁性流体シールを夫々
可及的に小径とすることができ、装置が安価となる。
【図１】本発明の実施例を示す斜視図で、図１（Ａ）は
第１及び第２の平行クランク機構２１，４１が屈曲され
た、旋回状態を示す図であり、図１（Ｂ）は第１の平行
クランク機構２１により第１のハンド部材２２が直線移
動される状態を示す図である。
第１及び第２の平行クランク機構２１，４１が屈曲され
た、旋回状態を示す図であり、図１（Ｂ）は第１の平行
クランク機構２１により第１のハンド部材２２が直線移
動される状態を示す図である。
【図２】図１の平面図
【図３】図１の正面図
【図４】図２におけるIV−IV線断面図
【図５】図２におけるＶ−Ｖ線断面図
【図６】図２におけるVI−VI線断面図
【図７】図１の先端部を示す拡大斜視図
【図８】第１及び第２の平行クランク機構２１，４１に
より、第１及び第２のハンド部材２２，４２が夫々直線
移動される状態を示す平面図
より、第１及び第２のハンド部材２２，４２が夫々直線
移動される状態を示す平面図
【図９】図４の要部の動作状態を説明するための平面図
【図１０】図４の要部の変形例を示す平面図
【図１１】図１０におけるXI−XI線断面図
【図１２】本発明の変形例を示す正面図
【図１３】本発明の他の実施例を示す斜視図
【図１４】従来例を示す要部断面正面図
【図１５】図１４の縦断面側面図
【図１６】図１４の動作状態を説明するための平面図
【図１７】図１４の使用状態を説明するための平面図
１ 固定の枠体 ２乃至４ 第１乃至第３の回転軸 ５乃至７ 気密用の磁性流体シール ８乃至１０ 第１乃至第３の回転駆動機 １１ 旋回台 １２，１３ 対をなす第１の中間リンク ３２，３３ 対をなす第１の中間リンク １４，３４ 第２リンク １５，３５ 第１の平行四節リンク １６，１７ 対をなす第２の中間リンク ３６，３７ 対をなす第２の中間リンク １８，３８ ハンド用リンク １９，３９ 第２の平行四節リンク ２０，４０ 回転伝達機構 ２１ 第１の平行クランク機構 ２２ 第１のハンド部材 ４１ 第２の平行クランク機構 ４２ 第２のハンド部材 Ｏ1 水平旋回軸の軸芯である第１支点 Ｏ2 第２支点 Ｏ3 第３支点 Ｏ4 第４支点 Ｏ5 第５支点
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年９月２４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１０】
Claims (5)
- 【請求項１】 内側の第１リンクと外側の第２リンクと
を一対の第１の中間リンクで連結した第１の平行四節リ
ンクと、前記第２リンクとハンド用リンクとを一対の第
２の中間リンクで連結した第２の平行四節リンクとより
なる第１の平行クランク機構及び該第１の平行クランク
機構と実質的に同一構造の第２の平行クランク機構が、
垂直線を境に左右に配置されてなる２アーム方式の搬送
用ロボット装置に置いて、 前記第１及び第２の平行クランク機構は、旋回台を共通
の第１リンクとして夫々の対をなす第１の中間リンクの
基端部が旋回台に夫々同軸に配置され、該第１の中間リ
ンクの基端部の一方側及び旋回台が、水平旋回軸の軸芯
である第１支点のまわりで同軸に配置された第１乃至第
３の回転軸に取付けられて、該第１乃至第３の回転軸
が、固定の枠体に支持された第１乃至第３の回転駆動機
に連結され、第１及び第２の中間リンクが同一のリンク
長さに形成され、夫々の第２の平行四節リンクが第１支
点を境に外側にオフセットして第２リンクに配置され、
かつ第１及び第２の中間リンク間に回転伝達機構が配置
され、夫々のハンド用リンクに上下方向に離間する第１
および第２のハンド部材を取付け、該第１および第２の
ハンド部材が適宜に第１支点を通る水平方向に直線移動
されると共に、該第１および第２のハンド部材が第１支
点を中心として同時に旋回されることを特徴とする２ア
ーム方式の搬送用ロボット装置。 - 【請求項２】 前記第１支点を境に左右に配置される第
１および第２の平行クランク機構における前記夫々の第
２の平行四節リンクは、夫々の第２の中間リンクが同一
平面内に配置されてなる請求項１記載の２アーム方式の
搬送用ロボット装置。 - 【請求項３】 前記第１支点を境に左右に配置される第
１および第２の平行クランク機構における前記夫々の第
２の平行四節リンクは、一方のハンド用リンクが第２の
中間リンクの上部に配置され、他方のハンド用リンクが
第２の中間リンクの下部に配置されてなる請求項１又は
２に記載の２アーム方式の搬送用ロボット装置。 - 【請求項４】 前記ハンド部材は、前記ハンド用リンク
から相反して突出する２個のハンド部材が取付けられて
なる請求項１ないし３のいずれかに記載の２アーム方式
の搬送用ロボット装置。 - 【請求項５】 前記同軸に支持された第１乃至第３の回
転軸は、気密用の磁性流体シールを介して回転自在に支
持されてなる請求項１ないし４のいずれかに記載の２ア
ーム方式の搬送用ロボット装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20863797A JP3806812B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | ２アーム方式の搬送用ロボット装置 |
| US09/648,618 USRE37731E1 (en) | 1997-07-16 | 2000-08-28 | Two-armed transfer robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20863797A JP3806812B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | ２アーム方式の搬送用ロボット装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1133951A true JPH1133951A (ja) | 1999-02-09 |
| JPH1133951A5 JPH1133951A5 (ja) | 2005-05-12 |
| JP3806812B2 JP3806812B2 (ja) | 2006-08-09 |
Family
ID=16559544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20863797A Expired - Lifetime JP3806812B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | ２アーム方式の搬送用ロボット装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | USRE37731E1 (ja) |
| JP (1) | JP3806812B2 (ja) |
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2000
- 2000-08-28 US US09/648,618 patent/USRE37731E1/en not_active Expired - Lifetime
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| USRE37731E1 (en) | 2002-06-11 |
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