JP2003094359A - Link type work conveying robot - Google Patents

Link type work conveying robot

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JP2003094359A JP2001288706A JP2001288706A JP2003094359A JP 2003094359 A JP2003094359 A JP 2003094359A JP 2001288706 A JP2001288706 A JP 2001288706A JP 2001288706 A JP2001288706 A JP 2001288706A JP 2003094359 A JP2003094359 A JP 2003094359A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a link type work conveying robot having high responsiveness. SOLUTION: One ends of subsequent stage side parallel links 15 are connected to one ends of precedent stage side parallel links 8 with one ends supported on a support frame 1, and a work holding hand 40 is attached to a tip connecting link 22 connecting other ends of the subsequent stage side parallel links 15. The precedent stage side parallel links and the subsequent stage side parallel links are connected via first and second driving links 30 and 35, and a linear guide mechanism 3 guiding a connecting point of the first and second links in a direction perpendicular to a conveying direction of the work is attached to the support frame. Turning movement of the precedent stage side parallel links 8 is transmitted to the subsequent stage side parallel links 15 while respectively maintaining the first and second links 30 and 35 in states parallel with the subsequent and precedent stage side parallel links 15 and 8, and the hand is linearly moved in the conveying direction of the work.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶基板製造装置
や半導体製造装置等において、基板やウェーハ等のワー
クを搬送するために用いるリンク形ワーク搬送用ロボッ
トに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a link type work transfer robot used for transferring a work such as a substrate or a wafer in a liquid crystal substrate manufacturing apparatus, a semiconductor manufacturing apparatus or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶基板製造装置や半導体製造装置にお
いて、基板やウェハ等のワークを搬送する際に用いるワ
ーク搬送用ロボットとして、平行リンク機構を用いたリ
ンク形のロボットが知られている。
2. Description of the Related Art In a liquid crystal substrate manufacturing apparatus or a semiconductor manufacturing apparatus, a link type robot using a parallel link mechanism is known as a work transfer robot used when transferring a work such as a substrate or a wafer.

【0003】平行リンク機構を用いたロボットは、一端
側が支持フレームに回動自在に支持された前段側平行リ
ンクと、前段側平行リンクの他端に一端側が連結された
後段側平行リンクと、前段側平行リンクを回動させたと
きに、後段側平行リンクを前段側平行リンクの回動角度
の2倍の角度だけ前段側平行リンクの回動方向と反対方
向に回動させるように、前段側平行リンクの回動を後段
側平行リンクに伝達する変位変換機構と、後段側平行リ
ンクの自由端に取り付けたワーク保持用ハンドとを備え
たロボットで、前段側平行リンク及び後段側平行リンク
の相対的な回動に伴ってワーク保持用ハンドを一方向に
移動させるようにしたものである。
A robot using a parallel link mechanism includes a front-stage parallel link whose one end is rotatably supported by a support frame, a rear-stage parallel link whose one end is connected to the other end of the front-stage parallel link, and a front-stage parallel link. When the side parallel link is rotated, the rear side parallel link is rotated in the direction opposite to the rotation direction of the front side parallel link by an angle twice the rotation angle of the front side parallel link. A robot equipped with a displacement conversion mechanism that transmits the rotation of the parallel link to the rear parallel link, and a work holding hand attached to the free end of the rear parallel link. The work holding hand is moved in one direction in accordance with the manual rotation.

【0004】従来のこの種のロボットとしては、特開平
7−205062号公報に示されているように、前段側
平行リンクの回動と後段側平行リンクとの間に設ける変
位変換機構として、ベルト・プーリ機構を用いたもの
や、特開2001−185596号に示されているよう
に、該変位変換機構を、前段側平行リンクと後段側平行
リンクとを連結するように設けた共通ベースに取り付け
たリニアガイドと、該リニアガイドに沿ってスライドす
るスライダと、前段側平行リンクとスライダとの間及び
後段側平行リンクとスライダとの間をそれぞれ連結する
同期リンクとにより構成したもの等が知られている。
As a conventional robot of this type, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-205062, a belt is used as a displacement conversion mechanism provided between the rotation of the front parallel link and the rear parallel link. .Using a pulley mechanism, or as shown in JP 2001-185596 A, the displacement converting mechanism is attached to a common base provided so as to connect the front parallel link and the rear parallel link. A linear guide, a slider that slides along the linear guide, and a synchronization link that connects the front parallel link and the slider, and the rear parallel link and the slider, respectively, are known. ing.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】平行リンク機構を用い
た従来のワーク搬送用ロボットでは、上記のように、ベ
ルトプーリ機構や、リニアガイド機構及び同期リンク等
からなる変位変換機構を、前段側平行リンクと後段側平
行リンクとの間に搭載して、変位変換機構を平行リンク
とともに回動させるようにしていたため、ロボットの可
動部の質量が増加してその慣性モーメントが大きくなる
という問題があった。ロボットの可動部の慣性モーメン
トが大きくなると、ロボットを急速に始動させたり、瞬
時に停止させたりすることができなくなるため、ロボッ
トの速応性が低下し、ワークの搬送に要する時間が長く
なるのを避けられなかった。
In the conventional work transfer robot using the parallel link mechanism, as described above, the belt pulley mechanism, the displacement converting mechanism including the linear guide mechanism and the synchronous link, etc. Since the displacement conversion mechanism was mounted between the link and the parallel link on the rear stage side to rotate together with the parallel link, there was a problem that the mass of the movable part of the robot increased and the moment of inertia thereof increased. . If the moment of inertia of the movable part of the robot becomes large, it will not be possible to start the robot rapidly or stop it instantaneously, so the robot's responsiveness will decrease and the time required to transfer the workpiece will increase. It was inevitable.

【0006】本発明の目的は、可動部の慣性モーメント
を小さくして、速応性を高めることができるようにした
リンク形ワーク搬送用ロボットを提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a link type work transfer robot which can reduce the moment of inertia of the movable part and enhance the quick response.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、ワークを保持
して一方向に沿って搬送するワーク搬送用ロボットに係
わるもので、本発明に係わるロボットは、支持フレーム
と、互いに平行に配置された第1リンク及び第2リンク
を有して両リンクの一端が支持フレームに対して回動自
在に支持された前段側平行リンクと、互いに平行に配置
された第3リンク及び第4リンクを有して第3リンクの
一端から一定の距離だけ他端側に寄った部分が第1リン
クの他端に連結されるとともに第4リンクの一端が第2
リンクの他端に連結された後段側平行リンクと、第1リ
ンクと第3リンクとの連結点と第2リンクと第4リンク
との連結点との間を連結するように設けられた中間連結
リンクと、第3リンクの他端及び第4リンクの他端にそ
れぞれ一端及び他端が連結された先端連結リンクと、一
端が第1リンクに回動自在に連結された第1駆動リンク
と、一端が第1駆動リンクの他端に回動自在に連結され
るとともに他端が第3リンクの一端に回動自在に連結さ
れた第2駆動リンクと、前段側平行リンク及び後段側平
行リンクを相対的に回動させるべく前段側平行リンクを
駆動するリンク駆動装置と、前段側平行リンク及び後段
側平行リンクを相対的に回動させる過程で生じる第1駆
動リンクと第2駆動リンクの連結点の変位の方向を搬送
方向に対して直角な方向に規制するリニアガイド機構
と、先端連結リンクに固定されたワーク保持用ハンドと
を備なえている。
The present invention relates to a work transfer robot which holds a work and transfers it along one direction. The robot according to the present invention is arranged in parallel with a support frame. In addition, there are a first-stage parallel link in which one ends of both links are rotatably supported with respect to the support frame, and a third link and a fourth link arranged in parallel with each other. A portion of the third link which is located closer to the other end side by a certain distance is connected to the other end of the first link and one end of the fourth link is connected to the second end.
An intermediate connection provided so as to connect between a rear-stage side parallel link connected to the other end of the link, a connection point between the first link and the third link, and a connection point between the second link and the fourth link. A link, a tip connecting link whose one end and the other end are connected to the other end of the third link and the other end of the fourth link, respectively, and a first drive link whose one end is rotatably connected to the first link, A second drive link, one end of which is rotatably connected to the other end of the first drive link and the other end of which is rotatably connected to one end of the third link, and a front parallel link and a rear parallel link A link driving device for driving the front parallel link to relatively rotate, and a connection point of the first drive link and the second drive link generated in the process of relatively rotating the front parallel link and the rear parallel link. The direction of displacement is perpendicular to the transport direction A linear guide mechanism for restricting the direction, are withered Bei the workpiece holding hand fixed to the distal end connecting link.

【0008】上記リニアガイド機構は支持フレームに取
り付けられ、前段側平行リンクを回動させた際に第1駆
動リンク及び第2駆動リンクがそれぞれ第3リンク及び
第1リンクと平行な状態を保持しつつ後段側平行リンク
を前段側平行リンクの回動角度の2倍の角度だけ前段側
平行リンクの回動方向と反対方向に回動させて、前記ワ
ーク保持用ハンドを前記一方向に沿って移動させるよう
に、各リンクの長さ及びリンクの連結部相互間の距離が
設定されている。
The linear guide mechanism is attached to the support frame and holds the state in which the first drive link and the second drive link are parallel to the third link and the first link when the front side parallel link is rotated. Meanwhile, the rear side parallel link is rotated in the opposite direction to the rotation direction of the front side parallel link by an angle that is twice the rotation angle of the front side parallel link, and the work holding hand is moved along the one direction. As described above, the length of each link and the distance between the link connecting portions are set.

【0009】上記のように構成すると、前段側平行リン
クをモータ等により駆動して回動させた際に、リニアガ
イドにより連結点の変位の方向が規制された第1駆動リ
ンク及び第2駆動リンクがそれぞれ第3リンク及び第1
リンクと平行な状態を保持しつつ、後段側平行リンクを
前段側平行リンクの2倍の角度だけ前段側平行リンクの
回動方向と反対の方向に回動させるため、ワーク保持用
ハンドは、リニアガイドのガイド方向に対して直角な一
方向に沿って直線移動する。
With the above construction, when the front parallel link is driven and rotated by a motor or the like, the first guide link and the second drive link are regulated by the linear guide in the direction of displacement of the connecting points. Are the third link and the first, respectively
While holding the state parallel to the link, the rear-stage parallel link is rotated in the direction opposite to the rotation direction of the front-stage parallel link by an angle twice that of the front-stage parallel link, so that the work holding hand is linear. It moves linearly along one direction that is perpendicular to the guide direction of the guide.

【0010】上記のように構成すると、前段側平行リン
クの変位を後段側平行リンクに伝達する変位変換機構が
支持フレームに支持され、前段側平行リンクと後段側平
行リンクとの連結部には質量が大きい部材が搭載されな
いため、ロボットの可動部の質量を小さくして該可動部
の慣性モーメントを小さくすることができる。したがっ
て本発明によれば、急速始動や瞬時停止が可能な速応性
が高いリンク形ワーク搬送用ロボットを得ることがで
き、ワークの搬送に要する時間を短縮して、半導体製造
装置や液晶製造装置等の製造装置における作業能率を向
上させることができる。
With the above construction, the displacement converting mechanism for transmitting the displacement of the front parallel link to the rear parallel link is supported by the support frame, and the connecting portion between the front parallel link and the rear parallel link has a mass. Since a large member is not mounted, the mass of the movable part of the robot can be reduced and the moment of inertia of the movable part can be reduced. Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain a link-type work transfer robot which can be rapidly started and stopped instantly, and which shortens the time required to transfer the work, and is used for semiconductor manufacturing equipment, liquid crystal manufacturing equipment, etc. It is possible to improve work efficiency in the manufacturing apparatus.

【0011】本発明の好ましい実施態様では、上記の各
部を下記のように構成する。
In a preferred embodiment of the present invention, each of the above parts is constructed as follows.

【0012】即ち、前段側平行リンクは、一端が支持フ
レームに回動自在に支持されて第1の軸線を中心にして
支持フレームに対して回動させられる第1リンクと、第
1リンクと平行に配置されるとともに一端が支持フレー
ムに回動自在に支持されて第2の軸線を中心にして支持
フレームに対して回動させられる第2リンクとを備えた
構成とする。
That is, the front-stage side parallel link has one end rotatably supported by the support frame and rotatable about the first axis with respect to the support frame, and the parallel link. And a second link rotatably supported at one end by the support frame and rotatable about the second axis with respect to the support frame.

【0013】また後段側平行リンクは、一端から一定の
距離だけ他端側に寄った部分が第1リンクの他端に連結
されて第3の軸線を中心にして第1リンクに対して回動
させられる第3リンクと、一端が第2リンクの他端に連
結されて第4の軸線を中心にして第2リンクに対して回
動させられる第4リンクとを備えた構成とする。
Further, in the rear parallel link, a portion which is closer to the other end side by a certain distance from one end is connected to the other end of the first link and pivots with respect to the first link about the third axis. And a fourth link having one end connected to the other end of the second link and rotatable about the fourth axis with respect to the second link.

【0014】更に中間連結リンクは、第3の軸線を中心
にして第1リンク及び第3リンクに対して回動し、かつ
第4の軸線を中心にして第2リンク及び第4リンクに対
して回動するように、その一端側の回動中心を第3の軸
線に一致させた状態で第1リンク及び第3リンクに連結
し、他端側の回動中心を第4の軸線に一致させた状態で
第2リンク及び第4リンクに連結する。
Further, the intermediate connecting link rotates about the third axis with respect to the first link and the third link, and rotates about the fourth axis with respect to the second link and the fourth link. In order to rotate, the center of rotation on one end side is connected to the first link and the third link with the center of rotation on the third axis, and the center of rotation on the other end is aligned with the fourth axis. The second link and the fourth link are connected in the closed state.

【0015】また先端連結リンクは、第5の軸線及び第
6の軸線をそれぞれ中心として第3リンク及び第4リン
クに対して回動させるように、その一端及び他端をそれ
ぞれ第3リンクの他端及び第4リンクの他端に連結す
る。
Further, the tip connecting link has one end and the other end, respectively, so as to rotate with respect to the third link and the fourth link about the fifth axis and the sixth axis, respectively. It is connected to the end and the other end of the fourth link.

【0016】第1駆動リンクは、第7の軸線を中心にし
て第1リンクに対して回動するように、その一端を第1
リンクに連結する。また第2駆動リンクは、第8の軸線
及び第9の軸線をそれぞれ中心にして第1駆動リンク及
び第3リンクに対して回動させるように、一端を前記第
1駆動リンクの他端に連結するとともに、他端を第3リ
ンクの一端に連結する。
The first drive link has a first end with a first end so that the first drive link rotates about the seventh axis.
Connect to a link. Also, the second drive link has one end connected to the other end of the first drive link so as to rotate with respect to the first drive link and the third link about the eighth axis and the ninth axis, respectively. And the other end is connected to one end of the third link.

【0017】リニアガイド機構は、支持フレームに取り
付けられていて、前段側平行リンク及び後段側平行リン
クを相対的に回動させる過程で第1及び第2駆動リンク
の連結点に生じる変位の方向をワークの搬送方向に対し
て直角な方向に規制するようにガイドする。
The linear guide mechanism is attached to the support frame, and determines the direction of displacement generated at the connection point of the first and second drive links in the process of relatively rotating the front parallel link and the rear parallel link. Guide so that the work is regulated in a direction perpendicular to the transport direction.

【0018】上記リニアガイド機構は、直線的に延びる
案内溝または案内レールを有するリニアガイドと、リニ
アガイドの案内溝また案内レールにより拘束されつつ案
内溝または案内レールに沿ってスライドするスライダと
により構成することができる。
The linear guide mechanism comprises a linear guide having a linearly extending guide groove or guide rail, and a slider that slides along the guide groove or guide rail while being constrained by the guide groove or guide rail of the linear guide. can do.

【0019】この場合、前段側平行リンクを回動させた
際に第1駆動リンク及び第2駆動リンクがそれぞれ第3
リンク及び第1リンクと平行な状態を保持しつつ後段側
平行リンクを前段側平行リンクの回動角度の2倍の角度
だけ前段側平行リンクの回動方向と反対方向に回動させ
るために、第1の軸線と第2の軸線との間の距離S1と
第3の軸線と第4の軸線との間の距離S2 と第5の軸線
と第6の軸線との間の距離S3 とを等しく設定するとと
もに、第1の軸線と第3の軸線との間の距離L1 と第2
の軸線と第4の軸線との間の距離L2 と、第3の軸線と
第5の軸線との間の距離L3 と、第4の軸線と第6の軸
線との間の距離L4 とを等しく設定する。また第1の軸
線と第7の軸線との間の距離aと、第7の軸線と第8の
軸線との間の距離bと、第3の軸線と第9の軸線との間
の距離dとを等しく設定し、第5の軸線と第9の軸線と
の間の距離eを、第1の軸線と第7の軸線との間の距離
aと、第7の軸線と第8の軸線との間の距離bと、第8
の軸線と第9の軸線との間の距離cとの和に等しく設定
する。
In this case, when the front side parallel link is rotated, the first drive link and the second drive link are respectively moved to the third position.
In order to rotate the rear-stage parallel link by an angle that is twice the rotation angle of the front-stage parallel link in a direction opposite to the rotation direction of the front-stage parallel link while maintaining the state parallel to the link and the first link, The distance S1 between the first axis and the second axis, the distance S2 between the third axis and the fourth axis, and the distance S3 between the fifth axis and the sixth axis are equal. And the distance L1 between the first axis and the third axis
The distance L2 between the axis and the fourth axis, the distance L3 between the third axis and the fifth axis, and the distance L4 between the fourth axis and the sixth axis are equal. Set. Also, a distance a between the first axis and the seventh axis, a distance b between the seventh axis and the eighth axis, and a distance d between the third axis and the ninth axis. Are set equal to each other, and the distance e between the fifth axis and the ninth axis is set to be the distance a between the first axis and the seventh axis and the seventh axis and the eighth axis. The distance b between
It is set to be equal to the sum of the distance c between the axis of and the ninth axis.

【0020】本発明の好ましい、更に具体的な実施態様
では、各部が下記のように構成される。
In a preferred and more specific embodiment of the present invention, each part is constructed as follows.

【0021】即ち、前段側平行リンクは、同一平面上に
互いに平行に配置された第1リンク及び第2リンクを備
えていて、該第1リンク及び第2リンクの一端が軸線を
垂直方向に向けて支持フレームに回転自在に支持された
第1の軸及び第2の軸の上端にそれぞれ連結される。
That is, the front side parallel link is provided with the first link and the second link which are arranged in parallel to each other on the same plane, and one ends of the first link and the second link have their axes oriented in the vertical direction. Are connected to the upper ends of the first shaft and the second shaft that are rotatably supported by the support frame.

【0022】後段側平行リンクは、第1リンク及び第2
リンクよりも上方に位置させた状態で同一平面上に平行
に配置された第3リンク及び第4リンクを備えていて、
該第3リンクの一端から所定の距離を隔てた部分が垂直
方向に延びる第3の軸を介して第1リンクの他端に回動
自在に連結されるとともに、第4リンクの一端が垂直方
向に延びる第4の軸を介して第2リンクの他端に回動自
在に連結される。
The rear-stage side parallel links are the first link and the second link.
A third link and a fourth link arranged in parallel on the same plane in a state of being positioned above the link,
A portion of the third link, which is separated from the one end by a predetermined distance, is rotatably connected to the other end of the first link via a third shaft extending in the vertical direction, and one end of the fourth link is in the vertical direction. Is rotatably connected to the other end of the second link via a fourth shaft extending to the.

【0023】中間連結リンクは、第3リンク及び第4リ
ンクよりも上方に位置させた状態で設けられて、一端が
第3の軸に回動自在に連結されるとともに、他端が第4
の軸に回動自在に連結される。
The intermediate connecting link is provided in a state of being positioned above the third link and the fourth link, one end of which is rotatably connected to the third shaft and the other end of which is the fourth link.
Is rotatably connected to the shaft of.

【0024】また先端連結リンクは、第3リンク及び第
4リンクよりも上方に位置させた状態で設けられて、一
端及び他端がそれぞれ第5の軸及び第6の軸を介して第
3リンクの他端及び第4リンクの他端に回動自在に連結
される。
The tip connecting link is provided in a state of being positioned above the third link and the fourth link, and one end and the other end of the third link are connected via the fifth shaft and the sixth shaft, respectively. And the other end of the fourth link are rotatably connected.

【0025】第1駆動リンクは、第1リンク及び第2リ
ンクよりも下方に配置されて第1リンクに第7の軸を介
して回動自在に連結される。また第2駆動リンクは、第
1リンク及び第2リンクよりも下方に配置されて一端が
垂直方向に延びる第8の軸を介して第1駆動リンクの他
端に回動自在に連結されるとともに、他端が垂直方向に
延びる第9の軸を介して第3リンクの一端に回動自在に
連結される。
The first drive link is disposed below the first link and the second link and is rotatably connected to the first link via a seventh shaft. The second drive link is rotatably connected to the other end of the first drive link via an eighth shaft which is disposed below the first link and the second link and has one end extending in the vertical direction. , The other end is rotatably connected to one end of the third link via a ninth shaft extending in the vertical direction.

【0026】更に先端連結リンクにワーク保持用ハンド
が固定され、前段側平行リンク及び後段側平行リンクを
水平方向に相対的に回動させるべく第1の軸及び第2の
軸の少なくとも一方を駆動するリンク駆動装置が設けら
れる。
Further, the work holding hand is fixed to the tip connecting link, and at least one of the first shaft and the second shaft is driven to relatively rotate the front parallel link and the rear parallel link in the horizontal direction. A link driving device is provided.

【0027】また前段側平行リンク及び後段側平行リン
クを相対的に回動させる過程で第1及び第2駆動リンク
の連結点に生じる変位の方向をワークの搬送方向に対し
て直角な方向に規制するべく第8の軸を搬送方向に対し
て直角な方向に延びる直線に沿ってガイドするリニアガ
イド機構を支持フレームの上部に取り付ける。
Further, the displacement direction generated at the connecting point of the first and second drive links in the process of relatively rotating the front-stage side parallel link and the rear-stage side parallel link is regulated to a direction perpendicular to the workpiece conveying direction. In order to do so, a linear guide mechanism that guides the eighth axis along a straight line extending in a direction perpendicular to the transport direction is attached to the upper portion of the support frame.

【0028】この場合、第1の軸と第2の軸との間の距
離S1 と第3の軸と第4の軸との間の距離S2 と第5の
軸と第6の軸との間の距離S3 とが等しく設定されると
ともに、第1の軸と第3の軸との間の距離L1 と第2の
軸と第4の軸との間の距離L2 と、第3の軸と第5の軸
との間の距離L3 と第4の軸と第6の軸との間の距離L
4 とが等しく設定される。また第1の軸と第7の軸との
間の距離aと第7の軸と第8の軸との間の距離bと第3
の軸と第9の軸との間の距離dとが等しく設定され、第
5の軸と第9の軸との間の距離eが、第1の軸と第7の
軸との間の距離aと、第7の軸と第8の軸との間の距離
bと、第8の軸と第9の軸との間の距離cとの和に等し
く設定される。
In this case, the distance S1 between the first axis and the second axis, the distance S2 between the third axis and the fourth axis, and the distance between the fifth axis and the sixth axis. Are set to be equal to each other, the distance L1 between the first axis and the third axis, the distance L2 between the second axis and the fourth axis, and the third axis Distance L3 between the fifth axis and distance L3 between the fourth axis and the sixth axis
4 and are set equal. Also, the distance a between the first axis and the seventh axis and the distance b between the seventh axis and the eighth axis are
Is set to be equal to the distance d between the first axis and the ninth axis, and the distance e between the fifth axis and the ninth axis is equal to the distance between the first axis and the seventh axis. It is set equal to the sum of a, the distance b between the seventh axis and the eighth axis, and the distance c between the eighth axis and the ninth axis.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】図1ないし図15を参照して本発
明の好ましい実施形態を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0030】図1ないし図15は本発明の実施形態を説
明するためのもので、図1は、本発明の第1の実施形態
に係わるロボットの一動作状態における構成を示した平
面図、図2は図1のA−A線断面端面図、図3は図1の
B−B線断面端面図、図4は図1のC−C線断面端面
図、図5(A)は図1のD−D線断面端面図、図5
(B)は同図(A)のリニアガイド機構部分の拡大断面
図、図6は図1のE−E線断面端面図、図7は動作状態
を図1の状態とは異ならせて、本実施形態のロボットの
構成を示した平面図である。また図8(A)ないし
(C)は図1に示したロボットの動作過程を順に示した
平面図、図9(A)及び(B)は、図1に示したロボッ
トの他の動作過程を示した平面図、図10(A)及び
(B)は、図1に示したロボットの更に他の動作過程を
示した平面図である。また図11(A)ないし(C)は
本発明の第2の実施形態の異なる動作過程における構成
を示した平面図、図12(A)及び(B)は第2の実施
形態の更に他の動作過程を示した平面図である。また図
13(A)ないし(C)は本発明の第3の実施形態の異
なる動作過程における構成を示した平面図、図14は図
1の実施形態の各リンクを直線で表して、その構成を示
した説明図、図15は図13の実施形態の各リンクを直
線で表して、その構成を示した説明図である。
1 to 15 are for explaining an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view and a diagram showing a configuration of a robot according to a first embodiment of the present invention in one operating state. 2 is a sectional end view taken along the line AA of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional end view taken along the line BB of FIG. 1, FIG. 4 is a sectional end view taken along the line CC of FIG. 1, and FIG. 5 is a sectional end view taken along line D-D, FIG.
(B) is an enlarged cross-sectional view of the linear guide mechanism portion of FIG. (A), FIG. 6 is a sectional end view taken along the line EE of FIG. 1, and FIG. 7 shows the operation state different from that of FIG. It is a top view showing the composition of the robot of an embodiment. 8A to 8C are plan views sequentially showing the operation process of the robot shown in FIG. 1, and FIGS. 9A and 9B show other operation processes of the robot shown in FIG. FIGS. 10A and 10B are plan views showing still another operation process of the robot shown in FIG. In addition, FIGS. 11A to 11C are plan views showing a configuration in a different operation process of the second embodiment of the present invention, and FIGS. 12A and 12B are still another view of the second embodiment. It is a top view showing an operating process. 13A to 13C are plan views showing a configuration in a different operation process of the third embodiment of the present invention, and FIG. 14 shows each link of the embodiment of FIG. 1 by a straight line and its configuration. FIG. 15 is an explanatory diagram showing the structure of each link of the embodiment shown in FIG. 13 with a straight line.

【0031】図1ないし図7において、1は中空のハウ
ジング2の上部に取り付けられた板状の支持フレーム
で、図示の支持フレームは、矩形板状に形成されたフレ
ーム本体1aと、該本体1aの端部から側方に突出した
張り出し部1bとによりほぼL字形に形成されている。
張り出し部1bはその長手方向をワークの搬送方向に対
して直角な方向に向けた状態で設けられている。
1 to 7, reference numeral 1 denotes a plate-like support frame attached to the upper portion of a hollow housing 2, and the illustrated support frame includes a frame main body 1a formed in a rectangular plate shape and the main body 1a. And an overhanging portion 1b projecting laterally from the end portion thereof are formed into a substantially L shape.
The projecting portion 1b is provided with its longitudinal direction oriented in a direction perpendicular to the workpiece conveying direction.

【0032】支持フレームの張り出し部1bには、リニ
アガイド機構3が取り付けられている。リニアガイド機
構3は、図5(B)に見られるように、横断面がT字形
を呈するように形成されて、長手方向を支持フレーム1
の張り出し部1bの長手方向(ワークの搬送方向に対し
て直角な方向)に一致させた状態で張り出し部1bにボ
ルト止めされたガイドレール3aと、ガイドレール3a
に噛み合ってガイドレール3aの長手方向にスライド自
在に案内されるスライダ3bとからなっている。
A linear guide mechanism 3 is attached to the projecting portion 1b of the support frame. As shown in FIG. 5 (B), the linear guide mechanism 3 is formed so as to have a T-shaped cross section, and the longitudinal direction thereof is set to the support frame 1.
Guide rail 3a bolted to the overhanging portion 1b in a state of being aligned with the longitudinal direction of the overhanging portion 1b (direction perpendicular to the workpiece conveying direction), and the guide rail 3a.
And a slider 3b which is engaged with and is slidably guided in the longitudinal direction of the guide rail 3a.

【0033】支持フレーム1の本体部1aには、中心軸
線を垂直方向に向けた円筒状の第1の軸保持筒体4と、
第2の軸保持筒体5とが並べて固定されている。第1の
軸保持筒体4は、その中心軸線をガイドレール3aの長
手方向の延長上に位置させた状態で設けられていて、こ
の第1の軸保持筒体4の内側に、垂直方向に延びる第1
の軸線O1 に中心軸線を一致させた第1の軸6が、軸受
7を介して回転自在に支持されている。第1の軸6は、
その上端が軸保持筒体4の上端よりも上方に突出し、下
端が支持フレーム1に設けられた孔を通してハウジング
2内に導入されるように設けられている。第1の軸6の
上端は、第1リンク8Aの一端に設けられた穴8a1に嵌
合され、第1の軸6と第1リンク8Aとがネジにより締
結されて、第1の軸6に第1リンク8Aの一端が固定さ
れている。
On the main body 1a of the support frame 1, there is provided a cylindrical first shaft holding cylinder 4 having a central axis oriented in the vertical direction,
The second shaft holding cylinder 5 is arranged and fixed side by side. The first shaft holding cylinder 4 is provided in a state where its central axis is located on the extension of the guide rail 3a in the longitudinal direction. First to extend
A first shaft 6 whose central axis coincides with the axis O1 of is rotatably supported by a bearing 7. The first axis 6 is
The upper end thereof is projected above the upper end of the shaft holding cylinder 4, and the lower end is provided so as to be introduced into the housing 2 through a hole provided in the support frame 1. The upper end of the first shaft 6 is fitted into a hole 8a1 provided at one end of the first link 8A, and the first shaft 6 and the first link 8A are fastened with a screw, so that the first shaft 6 One end of the first link 8A is fixed.

【0034】また第2の軸保持筒体5は、第1の軸保持
筒体4に対してガイドレール3aの長手方向と直角な方
向に位置をずらした状態で設けられていて、この軸保持
筒体5の内側に、垂直方向に延びる第2の軸線O2 に中
心軸線を一致させた第2の軸9が軸受10を介して回転
自在に支持されている。
Further, the second shaft holding cylinder 5 is provided in a state of being displaced from the first shaft holding cylinder 4 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the guide rail 3a, and this shaft holding cylinder 5 is held. A second shaft 9 having a central axis aligned with a second axis O2 extending in the vertical direction is rotatably supported inside the cylindrical body 5 via a bearing 10.

【0035】第2の軸9は、その上端が軸保持筒体5の
上端よりも上方に突出するように設けられていて、この
第2の軸9の上端が、第1リンク8Aと長さが等しい第
2リンク8Bの一端に設けられた穴8b1内に嵌合され、
第2リンク8Bと第2の軸9とがネジにより締結され
て、第2リンク8Bの一端が第2の軸9に固定されてい
る。第1リンク8A及び第2リンク8Bは同一平面(水
平面)上に互い平行に配置され、これら両リンク8A及
び8Bにより前段側平行リンク8(図7参照)が構成さ
れている。
The upper end of the second shaft 9 is provided so as to project above the upper end of the shaft holding cylinder 5, and the upper end of the second shaft 9 has a length equal to that of the first link 8A. Are fitted in a hole 8b1 provided at one end of the second link 8B having the same
The second link 8B and the second shaft 9 are fastened with a screw, and one end of the second link 8B is fixed to the second shaft 9. The first link 8A and the second link 8B are arranged in parallel with each other on the same plane (horizontal plane), and the both-side links 8A and 8B form a front parallel link 8 (see FIG. 7).

【0036】図示してないが、ハウジング2内には、前
段側平行リンク8を回動させるために第1の軸6を回転
駆動するリンク駆動装置が設けられている。このリンク
駆動装置は、例えば、モータと、該モータの回転を減速
する減速機と、減速機の出力軸の回転を第1の軸6に伝
達するベルト伝達機構等の動力伝達機構とにより構成さ
れる。したがってこの例では、第1の軸6が搬送ロボッ
トの駆動軸となっている。
Although not shown, in the housing 2, there is provided a link drive device for rotationally driving the first shaft 6 for rotating the front parallel link 8. This link drive device is composed of, for example, a motor, a reduction gear that reduces the rotation of the motor, and a power transmission mechanism such as a belt transmission mechanism that transmits the rotation of the output shaft of the reduction gear to the first shaft 6. It Therefore, in this example, the first shaft 6 is the drive shaft of the transfer robot.

【0037】図2に示したように、第1リンク8Aの他
端に孔8a2が形成され、垂直方向に延びる第3の軸線O
3 に中心軸線を一致させた第3の軸11の下端が、孔8
a2内に軸受12を介して回転自在に支持されている。
As shown in FIG. 2, a hole 8a2 is formed at the other end of the first link 8A, and a third axis O extending in the vertical direction is formed.
The lower end of the third shaft 11 whose central axis coincides with that of the hole 8
It is rotatably supported in a2 via a bearing 12.

【0038】図3に示したように、第2リンク8Bの他
端に孔8b2が形成され、垂直方向に延びる第4の軸線O
4 に中心軸線を一致させた第4の軸13の下端が、孔8
b2内に軸受14を介して回転自在に支持されている。
As shown in FIG. 3, a hole 8b2 is formed at the other end of the second link 8B, and a fourth axis O extending in the vertical direction is formed.
The lower end of the fourth shaft 13 whose central axis coincides with the hole 4
It is rotatably supported in the b2 via a bearing 14.

【0039】図2に示したように、第3の軸11には、
第1リンク8Aの上方に配置された第3リンク15Aが
固定されている。第3リンク15Aは、第1リンク8A
よりも長く形成されていて、その一端から一定の距離だ
け他端側に寄った部分に、第1リンク8A側に拡大径部
を有する貫通孔15a1が形成され、貫通孔15a1に第3
の軸11が嵌合されている。第3の軸11の中間部には
貫通孔15a1の拡大径部に嵌合した拡大径部11aが形
成され、拡大径部11aが第3リンク15Aにネジによ
り締結されて、第3の軸11に第3リンク15Aが固定
されている。
As shown in FIG. 2, the third shaft 11 has
The third link 15A arranged above the first link 8A is fixed. The third link 15A is the first link 8A.
A through hole 15a1 having an enlarged diameter portion on the side of the first link 8A is formed in a portion that is formed longer than that of the other end and is closer to the other end side by a certain distance.
The shaft 11 is fitted. An enlarged diameter portion 11a fitted to the enlarged diameter portion of the through hole 15a1 is formed at an intermediate portion of the third shaft 11, and the enlarged diameter portion 11a is fastened to the third link 15A by a screw, so that the third shaft 11 The third link 15A is fixed to.

【0040】図3に示したように、第4の軸13には、
第2リンク8Bの上方に配置された第4リンク15Bが
固定されている。第4リンク15Bは、第1リンク8A
及び第2リンク8Bと同じ長さを有するように形成され
ていて、その一端には、第2リンク8B側に拡大径部を
有する貫通孔15b1が形成され、貫通孔15b1に第4の
軸13が嵌合されている。第4の軸13の中間部には、
貫通孔15b1の拡大径部に嵌合する拡大径部13aが形
成され、この拡大径部13aが第4リンク15Bにネジ
により締結されて、第4の軸13に第4リンク15Bの
一端が固定されている。
As shown in FIG. 3, the fourth shaft 13 has
The fourth link 15B arranged above the second link 8B is fixed. The fourth link 15B is the first link 8A.
And the second link 8B is formed to have the same length, and a through hole 15b1 having an enlarged diameter portion is formed on the second link 8B side at one end thereof, and the fourth shaft 13 is formed in the through hole 15b1. Are fitted. In the middle part of the fourth shaft 13,
An enlarged diameter portion 13a that fits into the enlarged diameter portion of the through hole 15b1 is formed, and this enlarged diameter portion 13a is fastened to the fourth link 15B with a screw to fix one end of the fourth link 15B to the fourth shaft 13. Has been done.

【0041】第3リンク15A及び第4リンク15Bは
同一平面(水平面)上に互い平行に配置され、これら両
リンク15A及び15Bにより後段側平行リンク15
(図7参照)が構成されている。
The third link 15A and the fourth link 15B are arranged in parallel with each other on the same plane (horizontal plane), and the rear-stage side parallel link 15 is formed by these both links 15A and 15B.
(See FIG. 7) is configured.

【0042】図6に示したように、第3リンク15A及
び第4リンク15Bの上方に中間連結リンク17が配置
され、中間連結リンク17の一端及び他端がそれぞれ軸
受18及び19を介して第3の軸11の上端及び第4の
軸13の上端に回動自在に連結されている。
As shown in FIG. 6, the intermediate connecting link 17 is arranged above the third link 15A and the fourth link 15B, and one end and the other end of the intermediate connecting link 17 are respectively connected to the first and second bearings 18 and 19, respectively. The upper end of the third shaft 11 and the upper end of the fourth shaft 13 are rotatably connected.

【0043】図2に示したように、第3リンク15Aの
他端には、第1リンク8A側に拡大径部を有する貫通孔
15a2が形成され、この貫通孔には、垂直方向に延びる
第5の軸線O5 に中心軸線を一致させた第5の軸20が
嵌合されている。第5の軸20の下端に形成された拡大
径部20aが貫通孔15a2の拡大径部に嵌合され、第5
の軸20の下端の拡大径部20aと第3リンク15Aと
がネジにより締結されて、第3リンク15Aの他端に第
5の軸20が固定されている。
As shown in FIG. 2, at the other end of the third link 15A, a through hole 15a2 having an enlarged diameter portion is formed on the first link 8A side, and the through hole 15a2 extends in the vertical direction. A fifth shaft 20 whose center axis coincides with the axis O5 of 5 is fitted. The enlarged diameter portion 20a formed at the lower end of the fifth shaft 20 is fitted into the enlarged diameter portion of the through hole 15a2,
The enlarged diameter portion 20a at the lower end of the shaft 20 and the third link 15A are fastened with a screw, and the fifth shaft 20 is fixed to the other end of the third link 15A.

【0044】図3に示したように、第4リンク15Bの
他端には、第2リンク8B側に拡大径部を有する貫通孔
15b2が形成され、この貫通孔には、垂直方向に延びる
第6の軸線O6 に中心軸線を一致させた第6の軸21が
嵌合されている。第6の軸21の下端に形成された拡大
径部21aが貫通孔15b2の拡大径部に嵌合され、第6
の軸21の下端の拡大径部21aと第4リンク15Bと
がネジにより締結されて、第4リンク15Bの他端に第
6の軸21が固定されている。
As shown in FIG. 3, a through hole 15b2 having an enlarged diameter portion is formed on the second link 8B side at the other end of the fourth link 15B, and the through hole 15b2 extends in the vertical direction. A sixth shaft 21 whose center axis coincides with the axis O6 of 6 is fitted. The enlarged diameter portion 21a formed at the lower end of the sixth shaft 21 is fitted into the enlarged diameter portion of the through hole 15b2,
The enlarged diameter portion 21a at the lower end of the shaft 21 and the fourth link 15B are fastened with a screw, and the sixth shaft 21 is fixed to the other end of the fourth link 15B.

【0045】図4に示したように、第3リンク15Aの
他端及び第4リンク15Bの他端の上方に中間連結リン
ク17と等しい長さを有する先端連結リンク22が配置
され、この先端連結リンクの一端及び他端がそれぞれ第
5の軸20及び第6の軸21の上端に軸受23及び24
を介して回動自在に連結されている。
As shown in FIG. 4, a tip connecting link 22 having a length equal to that of the intermediate connecting link 17 is arranged above the other end of the third link 15A and the other end of the fourth link 15B. One end and the other end of the link have bearings 23 and 24 on the upper ends of the fifth shaft 20 and the sixth shaft 21, respectively.
Is rotatably connected via.

【0046】また図2に示したように、第1リンク8A
及び第2リンク8Bよりも下方に位置させた状態で、第
1駆動リンク30が配置されている。第1駆動リンク3
0の一端を回動自在に支持するため、第1リンク8Aの
中間部(第1の軸6と第3の軸11との間の部分)に形
成された穴8a3に、垂直方向に延びる第7の軸線O7に
中心軸線を一致させた第7の軸31の上端が嵌合され、
該第7の軸31がネジにより第1リンク8Aに固定され
ている。第7の軸31の下端に軸受32を介して第1駆
動リンク30の一端が回動自在に連結され、第1駆動リ
ンク30の他端は、垂直方向に延びる第8の軸線O8 に
中心軸線を一致させた状態で設けられて、リニアガイド
機構3のスライダ3bに下端が固定された第8の軸33
に軸受34を介して連結されている。
Further, as shown in FIG. 2, the first link 8A
The first drive link 30 is arranged in a state of being positioned below the second link 8B. First drive link 3
In order to rotatably support one end of 0, the first link 8A extends vertically in a hole 8a3 formed in an intermediate portion (a portion between the first shaft 6 and the third shaft 11). The upper end of the seventh shaft 31 whose central axis coincides with the axis O7 of 7 is fitted,
The seventh shaft 31 is fixed to the first link 8A with a screw. One end of the first drive link 30 is rotatably connected to the lower end of the seventh shaft 31 via a bearing 32, and the other end of the first drive link 30 has a central axis line to an eighth axis line O8 extending vertically. And the lower end of which is fixed to the slider 3b of the linear guide mechanism 3.
To a bearing 34.

【0047】また、第1リンク8A及び第2リンク8B
と第1駆動リンク30との間に位置させた状態で、第2
駆動リンク35が設けられ、この第2駆動リンク35の
一端は、第8の軸33に軸受36を介して連結されてい
る。
Further, the first link 8A and the second link 8B
And the first drive link 30, the second
A drive link 35 is provided, and one end of the second drive link 35 is connected to the eighth shaft 33 via a bearing 36.

【0048】第3リンク15Aの一端に設けられた穴1
5a3内に、垂直方向に延びる第9の軸線O9 に中心軸線
を一致させた第9の軸37の上端が嵌合され、この第9
の軸と第3リンク15Aとがネジにより締結されてい
る。第9の軸37の下端に第2駆動リンク35の他端が
軸受38を介して連結されている。
Hole 1 provided at one end of the third link 15A
An upper end of a ninth shaft 37 whose central axis coincides with a vertically extending ninth axis O9 is fitted in 5a3.
The shaft and the third link 15A are fastened with screws. The other end of the second drive link 35 is connected to the lower end of the ninth shaft 37 via a bearing 38.

【0049】上記のように、本発明に係わるロボットで
は、第1駆動リンク30及び第2駆動リンク35を連結
する第8の軸33がリニアガイド機構3のスライダ3b
に固定されているため、前段側平行リンク8及び後段側
平行リンク15を相対的に回動させる過程で、駆動リン
ク30及び35の連結点が、リニアガイド機構3のガイ
ドレール3aの長手方向(ワークの搬送方向に対して直
角な方向)にガイドされる。
As described above, in the robot according to the present invention, the eighth shaft 33 connecting the first drive link 30 and the second drive link 35 has the slider 3b of the linear guide mechanism 3.
Since the front parallel link 8 and the rear parallel link 15 are relatively rotated, the connecting point of the drive links 30 and 35 is the longitudinal direction of the guide rail 3a of the linear guide mechanism 3 ( Guided in a direction perpendicular to the work transfer direction.

【0050】図8(A)等に示されているように、先端
連結リンク22には、ワーク保持用ハンド40が取り付
けられる。ワーク保持用ハンド40は、その中心線(ワ
ークの搬送方向に延びる中心線)をリニアガイド機構3
の中心線(ガイドレール3aの中心線)Oa に対して直
角な方向(ワークの搬送方向)に向けた状態で取り付け
られる。図示のハンド40は、先端連結リンク22の上
に固定される帯板状の腕部40aと、腕部40aの先端
に接続されたフォーク状のワーク保持部40bとを備え
た公知のもので、ワーク保持部40bの上に半導体ウェ
ハ等のワーク41が載置されるようになっている。
As shown in FIG. 8A and the like, a work holding hand 40 is attached to the tip connecting link 22. The work holding hand 40 has its center line (center line extending in the work transfer direction) set at the linear guide mechanism 3.
Of the guide rail 3a (center line of the guide rail 3a) is attached in a state of being oriented in a direction (workpiece conveying direction) at right angles. The illustrated hand 40 is a known one including a strip plate-shaped arm portion 40a fixed on the tip connection link 22 and a fork-shaped work holding portion 40b connected to the tip of the arm portion 40a, A work 41 such as a semiconductor wafer is placed on the work holding portion 40b.

【0051】上記の説明では、、第1の軸6を回転駆動
することにより、前段側平行リンク8を駆動するように
リンク駆動装置を構成したが、第1の軸6に代えて第2
の軸9を駆動することにより前段側平行リンク8を駆動
するようにリンク駆動装置を構成してもよく、第1の軸
6と第2の軸9との双方を駆動することにより前段側平
行リンク8を駆動するように、リンク駆動装置を構成し
てもよい。
In the above description, the link drive device is configured to drive the front-stage parallel link 8 by rotationally driving the first shaft 6, but instead of the first shaft 6, a second drive device is used.
The link driving device may be configured to drive the front side parallel link 8 by driving the front side parallel link 8, and the front side parallel link may be driven by driving both the first shaft 6 and the second shaft 9. The link driving device may be configured to drive the link 8.

【0052】本実施形態のワーク搬送用ロボットのリン
クの構成を分かり易くするため、各リンクを直線で示
し、リンクの連結軸を黒丸で示したリンク構成の説明図
を図14に示した。
In order to make the structure of the links of the work transfer robot of this embodiment easy to understand, FIG. 14 is an explanatory view of the link structure in which each link is shown by a straight line and the link connecting axis is shown by a black circle.

【0053】本発明に係わるワーク搬送用ロボットにお
いては、前段側平行リンク8を回動させた際に、第1駆
動リンク30及び第2駆動リンク35をそれぞれ第3リ
ンク15A及び第1リンク8Aと平行な状態に保ちつ
つ、後段側平行リンク15を前段側平行リンク8の回動
角度の2倍の角度だけ前段側平行リンク8の回動方向と
反対方向に回動させて、ワーク保持用ハンド40を一方
向に沿って移動させるように、各リンクの長さ及びリン
クの連結部相互間の距離(リンクスパン)が設定され
る。
In the work transfer robot according to the present invention, when the front side parallel link 8 is rotated, the first drive link 30 and the second drive link 35 become the third link 15A and the first link 8A, respectively. While maintaining the parallel state, the rear-stage side parallel link 15 is rotated in the opposite direction to the rotation direction of the front-stage side parallel link 8 by an angle twice the rotation angle of the front-stage side parallel link 8 to make the workpiece holding hand. The length of each link and the distance between link connecting portions (link span) are set so as to move 40 along one direction.

【0054】そのため、図示の例では、以下のようにリ
ンクスパンの条件が設定される。
Therefore, in the illustrated example, the link span condition is set as follows.

【0055】即ち、第1の軸線O1 と第2の軸線O2 と
の間の距離S1 と、第3の軸線O3と第4の軸線O4 と
の間の距離S2 と、第5の軸線O5 と第6の軸線O6 と
の間の距離S3 とが等しく設定されるとともに、第1の
軸線O1 と第3の軸線O3 との間の距離L1 と、第2の
軸線O2 と第4の軸線O4 との間の距離L2 と、第3の
軸線O3 と第5の軸線O5 との間の距離L3 と、第4の
軸線O4 と第6の軸線O6 との間の距離L4 とが等しく
設定される。また第1の軸線O1 と第7の軸線O7 との
間の距離aと、第7の軸線O7 と第8の軸線O8 との間
の距離bと、第3の軸線O3 と第9の軸線O9 との間の
距離dとが等しく設定され、第5の軸線O5 と第9の軸
線O9 との間の距離eが、第1の軸線O1 と第7の軸線
O7 との間の距離aと、第7の軸線O7 と第8の軸線O
8 との間の距離bと、第8の軸線O8 と第9の軸線O9
との間の距離cとの和に等しく設定されている。これら
のリンクスパンの条件をまとめて示すと下記の通りであ
る。
That is, the distance S1 between the first axis O1 and the second axis O2, the distance S2 between the third axis O3 and the fourth axis O4, the fifth axis O5 and the The distance S3 between the first axis O1 and the third axis O3 and the distance S3 between the sixth axis O6 and the second axis O2 and the fourth axis O4 are set equal to each other. The distance L2, the distance L3 between the third axis O3 and the fifth axis O5, and the distance L4 between the fourth axis O4 and the sixth axis O6 are set to be equal. The distance a between the first axis O1 and the seventh axis O7, the distance b between the seventh axis O7 and the eighth axis O8, the third axis O3 and the ninth axis O9. Is set to be equal to each other, and a distance e between the fifth axis O5 and the ninth axis O9 is equal to a distance a between the first axis O1 and the seventh axis O7. 7th axis O7 and 8th axis O
The distance b between 8 and the eighth axis O8 and the ninth axis O9
Is set to be equal to the sum of the distance c between and. The conditions for these link spans are summarized below.

【0056】 S1 =S2 =S3 …(1) L1 =L2 =L3 =L4 …(2) a=b=d …(3) a+b+c=e …(4) 本実施形態では、第1駆動リンク30と、第2駆動リン
ク35と、リニアガイド機構3とにより、前段側平行リ
ンク8の回動を、回動方向及び回動角度を変換して後段
側平行リンク15に伝達する変位変換機構が構成されて
いる。
S1 = S2 = S3 (1) L1 = L2 = L3 = L4 (2) a = b = d (3) a + b + c = e (4) In the present embodiment, the first drive link 30 and The second drive link 35 and the linear guide mechanism 3 constitute a displacement conversion mechanism that transmits the rotation of the front parallel link 8 to the rear parallel link 15 by converting the rotation direction and the rotation angle. ing.

【0057】本実施形態のワーク搬送用ロボットの構成
は上記の通りであるが、ここで、本実施形態のロボット
を構成している要素をまとめて列挙すると下記の通りで
ある。
The structure of the work transfer robot of the present embodiment is as described above. Here, the elements composing the robot of the present embodiment are listed as follows.

【0058】(a)支持フレーム1。(A) Support frame 1.

【0059】(b)同一平面上に互いに平行に配置され
た第1リンク8A及び第2リンク8Bを備えて、該第1
リンク及び第2リンクの一端が軸線を垂直方向に向けて
支持フレーム1に回転自在に支持された第1の軸6及び
第2の軸9の上端にそれぞれ連結された前段側平行リン
ク8。
(B) The first link 8A and the second link 8B arranged on the same plane and parallel to each other are provided, and the first link 8A and the second link 8B are provided.
Pre-stage parallel links 8 in which one ends of the links and the second links are respectively coupled to upper ends of a first shaft 6 and a second shaft 9 which are rotatably supported by the support frame 1 with their axes oriented in the vertical direction.

【0060】(c)第1リンク8A及び第2リンク8B
よりも上方に位置させた状態で同一平面上に平行に配置
された第3リンク15A及び第4リンク15Bを備え
て、第3リンク15Aの一端から一定の距離だけ他端側
に寄った部分が垂直方向に延びる第3の軸11を介して
第1リンク8Aの他端に回動自在に連結されるととも
に、第4リンク15Bの一端が垂直方向に延びる第4の
軸13を介して第2リンク8Bの他端に回動自在に連結
された後段側平行リンク15。
(C) First link 8A and second link 8B
The third link 15A and the fourth link 15B, which are arranged in parallel on the same plane in a state of being positioned above the third link 15A, have a portion closer to the other end side by a certain distance from one end of the third link 15A. While being rotatably connected to the other end of the first link 8A via a third shaft 11 extending in the vertical direction, one end of the fourth link 15B is connected to the other end of the second link via a fourth shaft 13 extending in the vertical direction. A rear parallel link 15 rotatably connected to the other end of the link 8B.

【0061】(d)第3リンク15A及び第4リンク1
5Bよりも上方に位置させた状態で設けられて、一端が
第3の軸11に回動自在に連結されるとともに、他端が
第4の軸13に回動自在に連結された中間連結リンク1
7。
(D) Third link 15A and fourth link 1
5B is an intermediate connection link that is provided in a state of being positioned above 5B and has one end rotatably connected to the third shaft 11 and the other end rotatably connected to the fourth shaft 13. 1
7.

【0062】(e)第3リンク15A及び第4リンク1
5Bよりも上方に位置させた状態で設けられて、一端及
び他端がそれぞれ第5の軸20及び第6の軸21を介し
て第3リンク15Aの他端及び第4リンク15Bの他端
に回動自在に連結された先端連結リンク22。
(E) Third link 15A and fourth link 1
It is provided in a state of being positioned above 5B, and one end and the other end are respectively connected to the other end of the third link 15A and the other end of the fourth link 15B via the fifth shaft 20 and the sixth shaft 21, respectively. A tip connecting link 22 rotatably connected.

【0063】(f)第1リンク8A及び第2リンク8B
よりも下方に配置されて第1リンク8Aに第7の軸31
を介して回動自在に連結された第1駆動リンク30。
(F) First link 8A and second link 8B
Is disposed below the seventh shaft 31 on the first link 8A.
A first drive link 30 that is rotatably connected via.

【0064】(g)第1リンク8A及び第2リンク8B
よりも下方に配置されて一端が垂直方向に延びる第8の
軸33を介して第1駆動リンク30の他端に回動自在に
連結されるとともに、他端が垂直方向に延びる第9の軸
37を介して第3リンク15Aの一端に回動自在に連結
された第2駆動リンク35。
(G) First link 8A and second link 8B
A ninth shaft that is arranged below the first drive link 30 and is rotatably connected to the other end of the first drive link 30 via an eighth shaft 33 that is vertically extended at one end and vertically extends at the other end. A second drive link 35 rotatably connected to one end of the third link 15A via 37.

【0065】(h)先端連結リンク22に対して固定さ
れたワーク保持用ハンド40。
(H) The work holding hand 40 fixed to the tip connecting link 22.

【0066】(i)前段側平行リンク8及び後段側平行
リンク15を水平方向に相対的に回動させるべく第1の
軸6及び第2の軸9の少なくとも一方を駆動するリンク
駆動装置。
(I) A link driving device for driving at least one of the first shaft 6 and the second shaft 9 so as to relatively rotate the front parallel link 8 and the rear parallel link 15 in the horizontal direction.

【0067】(j)支持フレーム1に取り付けられてい
て、前段側平行リンク8及び後段側平行リンク15を相
対的に回動させる過程で第1及び第2駆動リンク30及
び35の連結点に生じる変位の方向をワークの搬送方向
に対して直角な方向に規制するべく第8の軸33を搬送
方向に対して直角な方向に延びる直線に沿ってガイドす
るリニアガイド機構3。
(J) It is attached to the support frame 1 and occurs at the connection point of the first and second drive links 30 and 35 in the process of relatively rotating the front parallel link 8 and the rear parallel link 15. A linear guide mechanism 3 for guiding the eighth shaft 33 along a straight line extending in a direction perpendicular to the carrying direction in order to regulate the direction of displacement to a direction perpendicular to the carrying direction of the work.

【0068】次に図8ないし図10を参照して上記実施
形態のロボットの動作を説明する。図8(A)は、図1
に示した状態から、第1の軸6を反時計方向に回転させ
て、前段側平行リンク8を、リニアガイド機構のガイド
方向に沿う中心線Oa に対して反時計方向に角度θ1 だ
け回動させて、第1リンク8A及び8Bを限界位置まで
接近させた状態を示している。このとき第5の軸線O5
とリニアガイド機構3の中心線Oa との間の距離x1 が
最大になり、ワーク保持用ハンド40は最も後退した位
置に配置される。
Next, the operation of the robot of the above embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 8 (A) is shown in FIG.
From the state shown in Fig. 3, the first shaft 6 is rotated counterclockwise to rotate the front side parallel link 8 by an angle θ1 counterclockwise with respect to the center line Oa along the guide direction of the linear guide mechanism. The first links 8A and 8B are brought close to the limit position. At this time, the fifth axis O5
The distance x1 between the linear guide mechanism 3 and the center line Oa of the linear guide mechanism 3 becomes maximum, and the work holding hand 40 is arranged at the most retracted position.

【0069】図8(A)の状態から同図において第1の
軸6を時計方向に回転させると、前段側平行リンク8が
時計方向に回動する。この前段側平行リンクの時計方向
の回動は駆動リンク30及び35を介して後段側平行リ
ンク15に伝達される。これにより、後段側平行リンク
15は前段側平行リンク8と反対方向(反時計方向)に
回動する。前段側平行リンク8と後段側平行リンク15
との間の位置関係は、図8(B),図8(C)、図9
(A),図9(B),図10(A)及び図10(B)の
ように順次変化していく。
When the first shaft 6 is rotated clockwise from the state shown in FIG. 8A, the front parallel link 8 is rotated clockwise. The clockwise rotation of the front parallel link is transmitted to the rear parallel link 15 via the drive links 30 and 35. As a result, the rear-side parallel link 15 rotates in the opposite direction (counterclockwise) to the front-side parallel link 8. Front side parallel link 8 and rear side parallel link 15
The positional relationship between and is as shown in FIG.
(A), FIG. 9 (B), FIG. 10 (A), and FIG. 10 (B).

【0070】これらの変化の過程のうち、図8(B)及
び図8(C)の過程では、前段側平行リンク8がリニア
ガイド機構の中心線Oa に対して、反時計方向に傾いた
状態にあって、その傾斜角θはθ2 (<θ1 )及びθ3
(<θ2 )となり、第5の軸線O5 とリニアガイド機構
の中心線Oa との間の距離はx2 (<x1 )及びx3
(<x2 )となる。図9(A)の段階で、前段側平行リ
ンク8と後段側平行リンク15とが重なり合って傾斜角
θ及び距離xが0になる。この状態は、図1に示した状
態と同じである。
In the process of these changes, in the process of FIGS. 8B and 8C, the front parallel link 8 is tilted counterclockwise with respect to the center line Oa of the linear guide mechanism. And the inclination angle θ is θ2 (<θ1) and θ3
(<Θ2) and the distance between the fifth axis O5 and the center line Oa of the linear guide mechanism is x2 (<x1) and x3.
(<X2). At the stage of FIG. 9A, the front parallel link 8 and the rear parallel link 15 overlap each other, and the inclination angle θ and the distance x become zero. This state is the same as the state shown in FIG.

【0071】また図9(B)の過程では、前段側平行リ
ンク8がリニアガイド機構の中心線Oa に対して時計方
向にθ4 だけ傾いた状態になり、第5の軸線O5 とリニ
アガイド機構の中心線Oa との間の距離xはx4 とな
る。更に図10(A)及び(B)の状態ではそれぞれ、
前段側平行リンク8がリニアガイド機構の中心線Oa に
対して時計方向にθ5 (>θ4 )及びθ6 (>θ5 )だ
け傾いた状態になり、第5の軸線O5 とリニアガイド機
構の中心線Oa との間の距離xはそれぞれx5 (>x4
)及びx6 (>x5 )となる。図10(B)の状態で
は、各平行リンクを構成するリンクが限界位置まで接近
した状態になり、このときワーク保持用ハンド40は最
も前進した位置に到達する。
Further, in the process of FIG. 9B, the front parallel link 8 is inclined by θ4 in the clockwise direction with respect to the center line Oa of the linear guide mechanism, and the fifth axis O5 and the linear guide mechanism. The distance x from the center line Oa is x4. Further, in the states of FIG. 10 (A) and (B),
The front parallel link 8 is tilted clockwise by θ5 (> θ4) and θ6 (> θ5) with respect to the center line Oa of the linear guide mechanism, and the fifth axis O5 and the center line Oa of the linear guide mechanism. The distance x between and is x5 (> x4)
) And x6 (> x5). In the state of FIG. 10B, the links forming the parallel links are in a state of approaching to the limit position, and at this time, the work holding hand 40 reaches the most advanced position.

【0072】本発明においては、前述の(1)ないし
(4)のリンクスパンの条件を満たすように構成されて
いて、図14においてa=bであるため、第1の軸線O
1 、第7の軸線O7 及び第8の軸線O8 が、前段側平行
リンクが配置された平面及び後段側平行リンクが配置さ
れた平面と平行な一平面と交わる3点により形成される
三角形が二等辺三角形となる。
In the present invention, the link span conditions (1) to (4) are satisfied, and since a = b in FIG. 14, the first axis O
1, a triangle formed by three points where the seventh axis O7 and the eighth axis O8 intersect with a plane on which the front-stage parallel link is arranged and a plane parallel to the plane on which the rear-stage parallel link is arranged are two. It becomes an equilateral triangle.

【0073】また第1駆動リンク30及び第2駆動リン
ク35の連結点がリニアガイド機構3によりガイドされ
ていることにより、前段側平行リンク及び後段側平行リ
ンクが相対的に回動する過程で、第1駆動リンク30及
び第2駆動リンク35がそれぞれ第3リンク15A及び
第1駆動リンク8Aと平行な状態を保持される。したが
って、図14から明らかなように、前段側平行リンク8
が角度θだけ一方向に回動すると、後段側平行リンク1
5は他方向に2θ回動することになり、L1 =L2 =L
3 =L4 に設定されていることにより、前段側平行リン
ク8及び後段側平行リンク15の相対的な回動に伴っ
て、後段側平行リンクの先端に設けられた先端連結リン
ク22が、リニアガイド機構の中心線Oa に対して直角
な搬送方向(X−X´方向)に直線移動させられる。
Further, since the connecting point of the first drive link 30 and the second drive link 35 is guided by the linear guide mechanism 3, the front-stage parallel link and the rear-stage parallel link relatively rotate, The first drive link 30 and the second drive link 35 are maintained in parallel with the third link 15A and the first drive link 8A, respectively. Therefore, as is apparent from FIG. 14, the front side parallel link 8
Is rotated in one direction by the angle θ, the rear parallel link 1
5 will rotate 2θ in the other direction, and L1 = L2 = L
By setting 3 = L4, as the front parallel link 8 and the rear parallel link 15 rotate relative to each other, the front connecting link 22 provided at the front ends of the rear parallel links is connected to the linear guide. It is moved linearly in the transport direction (XX 'direction) perpendicular to the center line Oa of the mechanism.

【0074】上記の例では、第1リンク8A及び第2リ
ンク8Bが配置された平面上で第1の軸線O1 と第2の
軸線O2 とを結ぶ直線、及び第3リンク15A及び第4
リンク15Bが配置された平面上で第5の軸線O5 と第
6の軸線O6 とを結ぶ直線が共に搬送方向(X−X´方
向)に沿うように構成されているため、常に第5の軸線
O5 、第6の軸線O6 、第1の軸線O1 及び第2の軸線
O2 が搬送方向に延びる直線に沿って整列した状態を保
持しつつ、先端連結リンク22が変位する。このように
構成した場合には、ワーク保持用ハンド40の中心線を
先端連結リンク22の長手方向に一致させた状態で取り
付けることができるため、ハンド40の位置決めを容易
にすることができる。
In the above example, a straight line connecting the first axis O1 and the second axis O2 on the plane where the first link 8A and the second link 8B are arranged, and the third link 15A and the fourth link
Since the straight lines connecting the fifth axis O5 and the sixth axis O6 are both arranged along the transport direction (XX 'direction) on the plane where the link 15B is arranged, the fifth axis is always provided. The tip connecting link 22 is displaced while maintaining the state in which O5, the sixth axis O6, the first axis O1 and the second axis O2 are aligned along a straight line extending in the transport direction. With such a configuration, the work holding hand 40 can be attached in a state where the center line of the work holding hand 40 is aligned with the longitudinal direction of the tip connecting link 22, so that the positioning of the hand 40 can be facilitated.

【0075】しかしながら、本発明には、このような構
成に限定されるものではなく、図11及び図12に示し
たように、第1リンク8A及び第2リンク8Bが配置さ
れた平面上で第1の軸線O1 と第2の軸線O2 とを結ぶ
直線、及び第3リンク15A及び第4リンク15Bが配
置された平面上で第5の軸線O5 と第6の軸線O6 とを
結ぶ直線を、搬送方向(X−X´方向)に対して角度α
だけ一方向に傾けた状態で配置するようにしてもよい。
However, the present invention is not limited to such a configuration, and as shown in FIGS. 11 and 12, the first link 8A and the second link 8B are arranged on the plane where they are arranged. A straight line connecting the first axis O1 and the second axis O2, and a straight line connecting the fifth axis O5 and the sixth axis O6 on the plane where the third link 15A and the fourth link 15B are arranged are conveyed. Angle α with respect to direction (XX 'direction)
Alternatively, they may be arranged only in one direction.

【0076】図11(A),図11(B),図11
(C),図12(A)及び図12(B)は前段側平行リ
ンク8及び後段側平行リンク15を相対的に回動させた
際の両平行リンクの位置関係の変化を順に示したもので
ある。この例では、前段側平行リンクを駆動して後段側
平行リンクを回動させた際に、先端リンク22がワーク
の搬送方向X−X´方向に対して一定角度αだけ傾いた
状態を保持しつつ、搬送方向に移動する。この場合に
は、ワーク保持用ハンドを先端リンク22の傾斜方向と
反対方向に角度αだけ傾けて取り付けることにより、ワ
ーク保持用ハンドの中心線と、搬送方向X−X´とを一
致させることができる。
11 (A), 11 (B), 11
(C), FIG. 12 (A) and FIG. 12 (B) sequentially show changes in the positional relationship between the front parallel link 8 and the rear parallel link 15 when the parallel links 8 are relatively rotated. Is. In this example, when the front-stage parallel link is driven and the rear-stage parallel link is rotated, the state in which the tip link 22 is inclined by a constant angle α with respect to the workpiece transfer direction XX ′ is maintained. While moving, it moves in the transport direction. In this case, by mounting the work holding hand while inclining it by an angle α in the direction opposite to the inclination direction of the tip link 22, the center line of the work holding hand and the transport direction XX ′ can be matched. it can.

【0077】同様に、図13に示したように、第1リン
ク8A及び第2リンク8Bが配置された平面上で第1の
軸線O1 と第2の軸線O2 とを結ぶ直線、及び第3リン
ク15A及び第4リンク15Bが配置された平面上で第
5の軸線O5 と第6の軸線O6 とを結ぶ直線を、搬送方
向に対して、図11及び図12に示した例とは逆方向に
角度βだけ傾けた状態で配置するようにしてもよい。図
13(A),図13(B)及び図13(C)は、前段側
平行リンク8及び後段側平行リンク15を相対的に回動
させた際の両平行リンク8及び15の位置関係の変化を
順に示したものである。
Similarly, as shown in FIG. 13, a straight line connecting the first axis O1 and the second axis O2 on the plane where the first link 8A and the second link 8B are arranged, and the third link. A straight line connecting the fifth axis O5 and the sixth axis O6 on the plane where 15A and the fourth link 15B are arranged is opposite to the example shown in FIGS. 11 and 12 with respect to the transport direction. You may make it arrange | position in the state inclined by the angle (beta). 13 (A), 13 (B) and 13 (C) show the positional relationship between the parallel links 8 and 15 when the front parallel link 8 and the rear parallel link 15 are relatively rotated. The changes are shown in order.

【0078】図13に示した例について,図14と同様
なリンク構成の説明図を図15に示した。
FIG. 15 is an explanatory diagram of a link structure similar to that of FIG. 14 for the example shown in FIG.

【0079】ワークの搬送方向を適宜に変更し得るよう
にするため、上記支持フレーム1を垂直方向に延びる旋
回軸を中心にして旋回させる旋回機構を設けて、支持フ
レーム1を該旋回機構を介してハウジング2に支持する
ようにするのが好ましい。
In order to appropriately change the conveying direction of the work, a swivel mechanism for swiveling the support frame 1 about a swivel axis extending in the vertical direction is provided, and the support frame 1 is passed through the swivel mechanism. It is preferable to support it on the housing 2.

【0080】またワークの搬送範囲を拡大するため、上
記支持フレーム1を支持したハウジング2を、ワークの
搬送方向(X´−X方向)と直角な方向に移動可能な移
動台の上に搭載するようにすることもできる。
In order to expand the work transfer range, the housing 2 supporting the support frame 1 is mounted on a movable table which is movable in a direction perpendicular to the work transfer direction (X'-X direction). You can also do so.

【0081】なお上記の例では、支持フレーム1が矩形
板状のフレーム本体1aと張出し部1bとを有するほぼ
L字形の形状に形成されているが、支持フレーム1は必
ずしこのような形状に限定されるものではなく、例えば
フレーム本体が円板状に形成されたものであってもよ
い。また上記の例では、リニアガイド機構を支持するた
めに支持フレームに張出し部1bを設けているが、支持
フレーム1は、前段側平行リンクと、リニアガイド機構
とを支持することができればよいため、これらを支持す
るための十分なスペースが確保される場合には、張出し
部1bはなくてもよい。
In the above example, the support frame 1 is formed in a substantially L-shape having a rectangular plate-shaped frame body 1a and an overhanging portion 1b, but the support frame 1 is always formed in such a shape. The present invention is not limited to this, and the frame body may be formed in a disc shape, for example. Further, in the above example, the projecting portion 1b is provided on the support frame to support the linear guide mechanism, but since the support frame 1 only needs to be able to support the front parallel link and the linear guide mechanism, If a sufficient space for supporting these is secured, the overhanging portion 1b may be omitted.

【0082】上記の例では、リニアガイド機構がガイド
レール3aとスライダ3bとにより構成されているが、
直線状に延びるガイド溝とこのガイド溝にスライド自在
に嵌合されるスライドとによりリニアガイド機構を構成
することもできる。
In the above example, the linear guide mechanism is composed of the guide rail 3a and the slider 3b.
A linear guide mechanism can also be configured by a guide groove extending linearly and a slide slidably fitted in the guide groove.

【0083】[0083]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、前段側
平行リンクの変位を後段側平行リンクに伝達する変位変
換機構を支持フレームに支持し、前段側平行リンクと後
段側平行リンクとの連結部に質量が大きい部材を搭載し
ないようにしたため、ロボットの可動部の質量を小さく
して該可動部の慣性モーメントを小さくすることができ
る。したがって本発明によれば、急速始動や瞬時停止が
可能な速応性が高いワーク搬送用ロボットを得ることが
でき、ワークの搬送に要する時間を短縮して、半導体製
造装置や液晶製造装置等の製造装置における作業能率を
向上させることができる。
As described above, according to the present invention, the displacement converting mechanism for transmitting the displacement of the front parallel link to the rear parallel link is supported by the support frame, and the front parallel link and the rear parallel link are connected. Since a member having a large mass is not mounted on the connecting portion of, the mass of the movable portion of the robot can be reduced and the moment of inertia of the movable portion can be reduced. Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain a work transfer robot which can be rapidly started or stopped instantaneously and has a high responsiveness, which shortens the time required to transfer a work and manufactures a semiconductor manufacturing apparatus, a liquid crystal manufacturing apparatus, or the like. The work efficiency in the device can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態に係わるロボットの一
動作状態における構成を示した平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a robot according to a first exemplary embodiment of the present invention in an operating state.

【図2】図1のA−A線断面端面図である。FIG. 2 is a sectional end view taken along the line AA of FIG.

【図3】図1のB−B線断面端面図である。3 is a sectional end view taken along line BB of FIG.

【図4】図1のC−C線断面端面図である。4 is a cross-sectional end view taken along line CC of FIG.

【図5】(A)は図1のD−D線断面端面図、(B)は
(A)のリニアガイド機構部分の拡大断面図である。
5A is a sectional end view taken along line D-D of FIG. 1, and FIG. 5B is an enlarged sectional view of a linear guide mechanism portion of FIG.

【図6】図1のE−E線断面端面図である。6 is a sectional end view taken along the line EE of FIG.

【図7】動作状態を図1の状態とは異ならせて、第1の
実施形態のロボットの構成を示した平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing the configuration of the robot according to the first exemplary embodiment with the operating state different from that of FIG. 1.

【図8】(A)ないし(C)は図1に示したロボットの
動作過程を順に示した平面図である。
8A to 8C are plan views sequentially showing an operation process of the robot shown in FIG.

【図9】(A)及び(B)は、図1に示したロボットの
他の動作過程を示した平面図である。
9A and 9B are plan views showing another operation process of the robot shown in FIG.

【図10】(A)及び(B)は、図1に示したロボット
の更に他の動作過程を示した平面図である。
10A and 10B are plan views showing another operation process of the robot shown in FIG.

【図11】(A)ないし(C)は、本発明の第2の実施
形態の異なる動作過程における構成を示した平面図であ
る。
11A to 11C are plan views showing a configuration in a different operation process of the second embodiment of the present invention.

【図12】(A)及び(B)は第2の実施形態の更に他
の動作過程を示した平面図である。
12A and 12B are plan views showing still another operation process of the second embodiment.

【図13】(A)ないし(C)は本発明の第3の実施形
態の異なる動作過程における構成を示した平面図であ
る。
13A to 13C are plan views showing a configuration in a different operation process of the third embodiment of the present invention.

【図14】図1の実施形態の各リンクを直線で表して、
その構成を示した説明図である。
FIG. 14 shows each link of the embodiment of FIG. 1 by a straight line,
It is explanatory drawing which showed the structure.

【図15】図13の実施形態の各リンクを直線で表し
て、その構成を示した説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram showing each link of the embodiment of FIG. 13 by a straight line and showing the configuration thereof.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…支持フレーム、2…ハウジング、3…リニアガイド
機構、3a…ガイドレール、3b…スライダ、6…第1
の軸、8…前段側平行リンク、8A…第1リンク、8B
…第2リンク、9…第2の軸、11…第3の軸、13…
第4の軸、15…後段側平行リンク、15A…第3リン
ク、15B…第4リンク、17…中間連結リンク、20
…第5の軸、21…第6の軸、30…第1駆動リンク、
31…第7の軸、33…第8の軸、35…第2駆動リン
ク、37…第9の軸。
1 ... Support frame, 2 ... Housing, 3 ... Linear guide mechanism, 3a ... Guide rail, 3b ... Slider, 6 ... 1st
Axis, 8 ... Front side parallel link, 8A ... First link, 8B
... second link, 9 ... second axis, 11 ... third axis, 13 ...
Fourth axis, 15 ... Rear side parallel link, 15A ... Third link, 15B ... Fourth link, 17 ... Intermediate connecting link, 20
... fifth axis, 21 ... sixth axis, 30 ... first drive link,
31 ... 7th axis, 33 ... 8th axis, 35 ... 2nd drive link, 37 ... 9th axis.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ワークを保持して一方向に沿って搬送す
るリンク形ワーク搬送用ロボットであって、 支持フレームと、互いに平行に配置された第1リンク及
び第2リンクを有して両リンクの一端が前記支持フレー
ムに対して回動自在に支持された前段側平行リンクと、
互いに平行に配置された第3リンク及び第4リンクを有
して前記第3リンクの一端から一定の距離だけ他端側に
寄った部分が前記第1リンクの他端に連結されるととも
に前記第4リンクの一端が前記第2リンクの他端に連結
された後段側平行リンクと、前記第1リンクと第3リン
クとの連結点と第2リンクと第4リンクとの連結点との
間を連結するように設けられた中間連結リンクと、前記
第3リンクの他端及び第4リンクの他端にそれぞれ一端
及び他端が連結された先端連結リンクと、一端が前記第
1リンクに回動自在に連結された第1駆動リンクと、一
端が前記第1駆動リンクの他端に回動自在に連結される
とともに他端が前記第3リンクの一端に回動自在に連結
された第2駆動リンクと、前記前段側平行リンク及び後
段側平行リンクを相対的に回動させるべく前記前段側平
行リンクを駆動するリンク駆動装置と、前記前段側平行
リンク及び後段側平行リンクを相対的に回動させる過程
で生じる前記第1駆動リンクと第2駆動リンクの連結点
の変位の方向を前記搬送方向に対して直角な方向に規制
するリニアガイド機構と、前記先端連結リンクに固定さ
れたワーク保持用ハンドとを具備し、 前記リニアガイド機構は前記支持フレームに取り付けら
れ、 前段側平行リンクを回動させた際に前記第1駆動リンク
及び第2駆動リンクがそれぞれ前記第3リンク及び第1
リンクと平行な状態を保持しつつ前記後段側平行リンク
を前段側平行リンクの回動角度の2倍の角度だけ前段側
平行リンクの回動方向と反対方向に回動させて、前記ワ
ーク保持用ハンドを前記一方向に沿って移動させるよう
に、各リンクの長さ及びリンクの連結部相互間の距離が
設定されているリンク形ワーク搬送用ロボット。
1. A link type work transfer robot that holds a work and transfers the work along one direction, the support frame and a first link and a second link that are arranged in parallel with each other. A front side parallel link whose one end is rotatably supported with respect to the support frame,
A portion that has a third link and a fourth link arranged in parallel to each other and that is closer to the other end side by a certain distance from one end of the third link is connected to the other end of the first link and Between one end of each of the four links is connected to the other end of the second link, the rear-stage parallel link, the connection point of the first link and the third link, and the connection point of the second link and the fourth link. An intermediate connection link provided to connect, a tip connection link having one end and the other end connected to the other end of the third link and the other end of the fourth link, respectively, and one end pivots to the first link. A freely connected first drive link and a second drive having one end rotatably connected to the other end of the first drive link and the other end rotatably connected to one end of the third link Link, the front side parallel link and the rear side parallel link A link driving device that drives the front-stage parallel link to rotate in opposite directions, and the first drive link and the second drive link that are generated in the process of relatively rotating the front-stage parallel link and the rear-stage parallel link. A linear guide mechanism for restricting the direction of displacement of the connecting point to a direction perpendicular to the carrying direction, and a work holding hand fixed to the tip connecting link, wherein the linear guide mechanism is the support frame. And the first drive link and the second drive link are respectively attached when the front side parallel link is rotated.
For holding the workpiece by rotating the rear-side parallel link by an angle that is twice the rotation angle of the front-side parallel link in a direction opposite to the rotation direction of the front-side parallel link while maintaining the state parallel to the link. A link-type workpiece transfer robot in which a length of each link and a distance between link connecting portions are set so that the hand is moved along the one direction.
【請求項2】 ワークを保持して一方向に沿って搬送す
るリンク形ワーク搬送用ロボットであって、 支持フレームと、 一端が前記支持フレームに回動自在に支持されて第1の
軸線を中心にして前記支持フレームに対して回動させら
れる第1リンクと、前記第1リンクと平行に配置される
とともに一端が前記支持フレームに回動自在に支持され
て第2の軸線を中心にして前記支持フレームに対して回
動させられる第2リンクとを備えた前段側平行リンク
と、 一端から一定の距離だけ他端側に寄った部分が前記第1
リンクの他端に連結されて第3の軸線を中心にして前記
第1リンクに対して回動させられる第3リンクと、一端
が前記第2リンクの他端に連結されて第4の軸線を中心
にして前記第2リンクに対して回動させられる第4リン
クとを備えた後段側平行リンクと、 回動中心を前記第3の軸線に一致させた状態で一端が前
記第1リンク及び第3リンクに連結され、回動中心を前
記第4の軸線に一致させた状態で他端が前記第2リンク
及び第4リンクに連結された中間連結リンクと、 一端及び他端がそれぞれ前記第3リンクの他端及び第4
リンクの他端に連結されて、第5の軸線及び第6の軸線
をそれぞれ中心として前記第3リンク及び第4リンクに
対して回動させられる先端連結リンクと、 一端が前記第1リンクに連結されて第7の軸線を中心に
して前記第1リンクに対して回動させられる第1駆動リ
ンクと、 一端が前記第1駆動リンクの他端に連結されるととも
に、他端が前記第3リンクの一端に連結されて、第8の
軸線及び第9の軸線をそれぞれ中心にして前記第1駆動
リンク及び前記第3リンクに対して回動させられる第2
駆動リンクと、 前記先端連結リンクに対して固定されたワーク保持用ハ
ンドと、 前記前段側平行リンク及び後段側平行リンクを相対的に
回動させるべく前記第1リンク及び第2リンクの少なく
とも一方を駆動するリンク駆動装置と、 前記前段側平行リンク及び後段側平行リンクを相対的に
回動させる過程で前記第1及び第2駆動リンクの連結点
に生じる変位の方向を前記ワークの搬送方向に対して直
角な方向に規制するようにガイドするリニアガイド機構
とを具備し、 前記リニアガイド機構は前記支持フレームに取り付けら
れ、 前記第1の軸線と第2の軸線との間の距離S1 と、第3
の軸線と第4の軸線との間の距離S2 と、第5の軸線と
第6の軸線との間の距離S3 とが等しく設定されるとと
もに、前記第1の軸線と第3の軸線との間の距離L1
と、第2の軸線と第4の軸線との間の距離L2 と、前記
第3の軸線と第5の軸線との間の距離L3と、第4の軸
線と第6の軸線との間の距離L4 とが等しく設定され、 かつ前記第1の軸線と第7の軸線との間の距離aと、第
7の軸線と第8の軸線との間の距離bと、前記第3の軸
線と第9の軸線との間の距離dとが等しく設定されると
ともに、前記第5の軸線と第9の軸線との間の距離e
が、第1の軸線と第7の軸線との間の距離aと、第7の
軸線と第8の軸線との間の距離bと、第8の軸線と第9
の軸線との間の距離cとの和に等しく設定されているリ
ンク形ワーク搬送用ロボット。
2. A link-type work transfer robot that holds a work and transfers the work along one direction, comprising: a support frame, one end of which is rotatably supported by the support frame and is centered on a first axis. And a first link which is rotated with respect to the support frame, and which is arranged in parallel with the first link and has one end rotatably supported by the support frame and having the second axis as a center. The front-stage parallel link having a second link that can be rotated with respect to the support frame, and the portion that is closer to the other end side by a certain distance from one end is the first link.
A third link connected to the other end of the link and rotated about the third axis with respect to the first link, and one end connected to the other end of the second link to form a fourth axis. A rear-stage parallel link including a fourth link that is rotated about the second link with the center as a center; and one end of the first link and the first link when the rotation center is aligned with the third axis. An intermediate connecting link which is connected to three links and whose other end is connected to the second link and the fourth link in a state where the center of rotation is aligned with the fourth axis; and one end and the other end are the third links, respectively. The other end of the link and the fourth
A tip connecting link that is connected to the other end of the link and is rotated about the fifth axis and the sixth axis with respect to the third link and the fourth link, and one end is connected to the first link A first drive link that is rotated around the seventh axis with respect to the first link; one end is connected to the other end of the first drive link, and the other end is the third link. Is connected to one end of the second axis and is rotated about the eighth axis and the ninth axis with respect to the first drive link and the third link, respectively.
A drive link, a work holding hand fixed to the tip connecting link, and at least one of the first link and the second link for relatively rotating the front parallel link and the rear parallel link. A link driving device for driving the front-stage parallel link and the rear-stage parallel link is relatively rotated with respect to the direction of displacement generated at the connection point of the first and second drive links with respect to the conveyance direction of the work. And a linear guide mechanism that guides so as to regulate in a direction perpendicular to each other, the linear guide mechanism being attached to the support frame, the distance S1 between the first axis and the second axis, and Three
The distance S2 between the axis and the fourth axis and the distance S3 between the fifth axis and the sixth axis are set to be equal, and the distance between the first axis and the third axis is Distance L1
A distance L2 between the second axis and the fourth axis, a distance L3 between the third axis and the fifth axis, and a distance L4 between the fourth axis and the sixth axis. The distance L4 is set to be equal, and the distance a between the first axis and the seventh axis, the distance b between the seventh axis and the eighth axis, and the third axis The distance d between the ninth axis is set equal, and the distance e between the fifth axis and the ninth axis is set.
Is the distance a between the first axis and the seventh axis, the distance b between the seventh axis and the eighth axis, and the eighth axis and the ninth axis.
A link type work transfer robot set to be equal to the sum of the distance c from the axis of the work.
【請求項3】 ワークを保持して一方向に沿って搬送す
るリンク形ワーク搬送用ロボットであって、 支持フレームと、 同一平面上に互いに平行に配置された第1リンク及び第
2リンクを備えて、該第1リンク及び第2リンクの一端
が軸線を垂直方向に向けて前記支持フレームに回転自在
に支持された第1の軸及び第2の軸の上端にそれぞれ連
結された前段側平行リンクと、 前記第1リンク及び第2リンクよりも上方に位置させた
状態で同一平面上に平行に配置された第3リンク及び第
4リンクを備えて、該第3リンクの一端から一定の距離
だけ他端側に寄った部分が垂直方向に延びる第3の軸を
介して前記第1リンクの他端に回動自在に連結されると
ともに、前記第4リンクの一端が垂直方向に延びる第4
の軸を介して前記第2リンクの他端に回動自在に連結さ
れた後段側平行リンクと、 前記第3リンク及び第4リンクよりも上方に位置させた
状態で設けられて、一端が前記第3の軸に回動自在に連
結されるとともに、他端が前記第4の軸に回動自在に連
結された中間連結リンクと、 前記第3リンク及び第4リンクよりも上方に位置させた
状態で設けられて、一端及び他端がそれぞれ垂直方向に
延びる第5の軸及び第6の軸を介して前記第3リンクの
他端及び第4リンクの他端に回動自在に連結された先端
連結リンクと、 前記第1リンク及び第2リンクよりも下方に配置されて
前記第1リンクに第7の軸を介して回動自在に連結され
た第1駆動リンクと、 前記第1リンク及び第2リンクよりも下方に配置されて
一端が垂直方向に延びる第8の軸を介して前記第1駆動
リンクの他端に回動自在に連結されるとともに、他端が
垂直方向に延びる第9の軸を介して前記第3リンクの一
端に回動自在に連結された第2駆動リンクと、 前記先端連結リンクに対して固定されたワーク保持用ハ
ンドと、 前記前段側平行リンク及び後段側平行リンクを水平方向
に相対的に回動させるべく前記第1の軸及び第2の軸の
少なくとも一方を駆動するリンク駆動装置と、 前記前段側平行リンク及び後段側平行リンクを相対的に
回動させる過程で前記第1及び第2駆動リンクの連結点
に生じる変位の方向を前記ワークの搬送方向に対して直
角な方向に規制するべく前記第8の軸を前記搬送方向に
対して直角な方向に延びる直線に沿ってガイドするリニ
アガイド機構とを具備し、 前記リニアガイド機構は前記支持フレームの上部に取り
付けられ、 前記第1の軸と第2の軸との間の距離S1 と、第3の軸
と第4の軸との間の距離S2 と、第5の軸と第6の軸と
の間の距離S3 とが等しく設定されるとともに、前記第
1の軸と第3の軸との間の距離L1 と、第2の軸と第4
の軸との間の距離L2 と、前記第3の軸と第5の軸との
間の距離L3 と、第4の軸と第6の軸との間の距離L4
とが等しく設定され、 かつ前記第1の軸と第7の軸との間の距離aと、第7の
軸と第8の軸との間の距離bと、前記第3の軸と第9の
軸との間の距離dとが等しく設定されるとともに、前記
第5の軸と第9の軸との間の距離eが、第1の軸と第7
の軸との間の距離aと、第7の軸と第8の軸との間の距
離bと、第8の軸と第9の軸との間の距離cとの和に等
しく設定されているリンク形ワーク搬送用ロボット。
3. A link type work transfer robot which holds a work and transfers the work along one direction, comprising: a support frame; and a first link and a second link arranged in parallel on the same plane. And one end of each of the first link and the second link is connected to the upper ends of the first shaft and the second shaft that are rotatably supported by the support frame with their axes oriented in the vertical direction. And a third link and a fourth link arranged in parallel on the same plane in a state of being positioned above the first link and the second link, and a fixed distance from one end of the third link. A portion close to the other end is rotatably connected to the other end of the first link via a third shaft extending in the vertical direction, and one end of the fourth link extends in the vertical direction.
The second parallel link rotatably connected to the other end of the second link via the shaft of the second link, and the third parallel link and the fourth link. An intermediate connection link that is rotatably connected to a third shaft and has the other end rotatably connected to the fourth shaft, and is positioned above the third link and the fourth link. Is provided in a state, one end and the other end of which are rotatably connected to the other end of the third link and the other end of the fourth link via a fifth shaft and a sixth shaft extending in the vertical direction, respectively. A tip connecting link, a first drive link disposed below the first link and the second link and rotatably connected to the first link via a seventh shaft, the first link, and An eighth shaft arranged below the second link and having one end extending in the vertical direction Is rotatably connected to the other end of the first drive link via a first end, and the other end is rotatably connected to one end of the third link via a ninth shaft extending in the vertical direction. 2 drive links, a work holding hand fixed to the tip connecting link, and the first shaft and the second shaft for rotating the front-stage parallel link and the rear-stage parallel link relatively in the horizontal direction. The link driving device that drives at least one of the shafts, and the direction of displacement that occurs at the connection point of the first and second drive links in the process of relatively rotating the front parallel link and the rear parallel link. A linear guide mechanism for guiding the eighth shaft along a straight line extending in a direction perpendicular to the carrying direction so as to regulate the work in a direction perpendicular to the carrying direction. The support It is attached to the upper part of the holding frame and has a distance S1 between the first axis and the second axis, a distance S2 between the third axis and the fourth axis, a fifth axis and a sixth axis. The distance S3 between the first axis and the third axis is set to be equal, and the distance S1 between the first axis and the third axis and the second axis and the fourth axis are set.
Distance L2 between the third axis and the fifth axis, distance L3 between the third axis and the fifth axis, and distance L4 between the fourth axis and the sixth axis.
Are set to be equal to each other, and a distance a between the first axis and the seventh axis, a distance b between the seventh axis and the eighth axis, and a distance between the third axis and the ninth axis Is set to be equal to the distance d between the first axis and the seventh axis, and the distance e between the fifth axis and the ninth axis is set to the first axis to the seventh axis.
Is set to be equal to the sum of the distance a between the second axis b, the distance between the seventh axis and the eighth axis, and the distance c between the eighth axis and the ninth axis. Link type work transfer robot.
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