JP2003188231A - ワーク搬送用ロボット及びこのロボットを備えたワーク加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アーム機構支持用昇降フレームをガイドするガ
イドレールの位置決めを容易かつ高精度で行い得るアー
ム回動形のワーク搬送用ロボットを提供する。 【解決手段】前段側アームＢと後段側アームＣとハンド
Ｄとからなるアーム機構をアーム機構駆動装置Ａにより
駆動するアーム回動形のワーク搬送用ロボットにおい
て、前段側アームＢを支持する昇降フレーム３をガイド
する対のガイドレール５に対して共通の支柱２を設け、
支柱２の下端をケーシング１の底板１０１に固定する。
対のガイドレール５にそれぞれスライド自在に結合した
スライダ６に昇降フレーム３を取り付ける。支柱２にネ
ジ棒１０を回転自在に支持し、昇降フレーム３に取り付
けたナット１１をネジ棒１０に螺合させる。ネジ棒１０
を回転させることにより昇降フレーム３を上下動させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【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ワーク搬送用ロボット及びこ
のロボットを備えたワーク加工装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】液晶基板製造装置や半導体製造装置にお
いては、基板やウェハ等のワークを搬送する際にロボッ
トを用いている。この種の目的に用いるワーク搬送用ロ
ボットとしては、前段のアーム機構と後段のアーム機構
との２段のアーム機構を備えた回動アーム形のロボット
が多く用いられている。

【０００３】図１１乃至図１４は、従来の回動アーム形
ワーク搬送用ロボットＲ´の構成を概略的に示したもの
で、図１１はその外観を示す斜視図、図１２はアーム機
構部分を上方から見てその構成を概略的に示した構成
図、図１３は同ロボットのケーシングを縦断面して示し
た正面図、図１４（Ａ）は要部を断面して示した図１３
の左側面図、図１４（Ｂ）は同図（Ａ）のＺ−Ｚ線断面
図である。

【０００４】図１１乃至図１４に示したワーク搬送用ロ
ボットＲ´は、電動機等により回転駆動される出力軸を
有するアーム機構駆動装置Ａ´と、前段側及び後段側の
２つのアームＢ´及びＣ´と、ハンドＤ´とから構成さ
れている。

【０００５】２つのアームＢ´及びＣ´のうち、前段側
アームＢ´は、その一端Ｂａ´が入力部となっていて、
該一端Ｂａ´がアーム機構駆動装置Ａ´の出力軸に取り
付けられている。したがって、アームＢ´はアーム機構
駆動装置Ａ´により駆動されて、該駆動装置の出力軸の
中心軸線を中心にして回動する。

【０００６】また後段アームＣ´はその一端Ｃａ´が入
力部となっていて、該一端Ｃａ´が前段側アームＢ´の
他端Ｂｂ´に回動自在に支持されている。この後段側ア
ームＣ´は、図１１に示した機構により、前段側アーム
Ｂ´の回動に伴って、前段側アームと反対方向に回動す
る。

【０００７】ハンドＤ´は、後段側アームの他端Ｃｂ´
に回動自在に支持されていて、後段側アームＣ´に対し
て相対的に、該後段側アームＣ´と反対方向に回動しつ
つ、図示の矢印Ｙ方向に沿って直線移動する。

【０００８】更に詳細に説明すると、アーム機構駆動装
置Ａ´は、図１３及び図１４に示したように、中心軸線
を垂直方向に向けた円筒状のケーシングＡ1 ´と、ケー
シングＡ1 ´内を垂直方向に延びる対のガイドレールＡ
2 ´，Ａ2 ´と、ガイドレールＡ2 ´，Ａ2 ´により昇
降自在に支持された昇降フレームＡ3 ´と、昇降フレー
ムＡ3 ´を昇降させる昇降機構Ａ4 ´とを備えている。

【０００９】ガイドレールＡ2 ´，Ａ2 ´は、ケーシン
グＡ1 ´の中心軸線に対して対称な位置に相対するよう
に配置されて、ケーシングＡ1 ´の周壁部の内周に固定
されている。ガイドレールＡ2 ´，Ａ2 ´は、チャンネ
ル型の部材からなっていて、それぞれの溝内にガイド部
材Ａ5 ´，Ａ5 ´がスライド自在に嵌合され、これらの
ガイド部材に昇降フレームＡ3 ´が取り付けられてい
る。

【００１０】昇降フレームＡ3 ´を昇降させる昇降機構
Ａ4 ´は、ガイドレールＡ2 ´，Ａ2 ´から９０°離れ
た位置をケーシングＡ1 ´の周壁部に沿って垂直方向に
延びるように設けられて、上端及び下端がそれぞれケー
シングＡ1 ´の上端及び下端に軸受を介して支持された
ネジ棒Ａ6 ´と、昇降フレームＡ3 ´に固定されてネジ
棒Ａ6 ´に螺合されたナットＡ7 ´と、ネジ棒Ａ6 ´か
ら１８０°離れた位置に配置されてケーシングＡ1 ´に
固定された電動機Ａ8 ´及び該電動機の回転を減速する
減速機Ａ9 ´と、減速機Ａ9 ´の出力軸に取り付けられ
たプーリ及びネジ棒Ａ6 ´の下端に取り付けられたプー
リに巻き掛けされたベルトＡ10´とからなっている。

【００１１】昇降フレームＡ3 ´の上方には、旋回部材
Ａ11´がその中心軸線をケーシングＡ1 ´の中心軸線と
一致させた状態で配置されている。旋回部材Ａ11´は軸
受Ａ12´を介して昇降フレームＡ3 ´に回転自在に支持
され、この旋回部材Ａ11´の上端に前段側アームＢ´の
一端が固定されている。昇降フレームＡ3 ´にはまた旋
回部材駆動用電動機Ａ13´が取り付けられ、この電動機
Ａ13´の出力軸が減速機Ａ14´を介して旋回部材Ａ11´
に連結されている。

【００１２】したがって、電動機Ａ13´が駆動される
と、旋回部材Ａ11´が回転駆動され、この旋回部材Ａ11
´の回転により、前段側アームＢ´が第１の軸線Ｏ1 ´
−Ｏ1´を中心に回動させられる。従来のロボットで
は、旋回部材Ａ11´の中心軸線がケーシングＡ1 ´の中
心軸線に一致しているため、前段側アームＢ´の回動中
心である第１の軸線Ｏ1 ´−Ｏ1 ´は、ケーシングＡ1
´の中心軸線に一致している。

【００１３】前段側アームＢ´は中空に形成され、該前
段側アームの中空部内に、中心軸線を第１の軸線Ｏ1 ´
−Ｏ1 ´に一致させた状態で旋回部材Ａ11´に固定され
た固定プーリＰ1 ´（図１３及び図１４には図示せ
ず。）が配置されている。

【００１４】前段側アームＢ´の他端Ｂｂ´側の中空部
内には回転プーリＰ2 ´が、その中心軸線を第１の軸線
と平行な第２の軸線Ｏ2 ´−Ｏ2 ´に一致させた状態で
回転自在に支持され、前段側アームＢ´内の固定プーリ
Ｐ1 ´と回転プーリＰ2 ´との間にベルトＶ1 ´が巻き
掛けされている。

【００１５】回転プーリＰ2 ´に後段側アームＣ´の一
端が固定され、回転プーリＰ2 ´の回転に伴って、後段
側アームＣ´が第２の軸線Ｏ2 ´−Ｏ2 ´を中心に回動
させられる。後段側アームＣ´も中空に形成されてい
て、その中空部内には、中心軸線を第２の軸線Ｏ2 ´−
Ｏ2 ´に一致させた状態で前段側アームＢ´の他端に固
定された固定プーリＰ3 ´が配置されている。後段側ア
ームＣ´の他端側の中空部内には、第１及び第２の軸線
と平行な第３の軸線Ｏ3 ´−Ｏ3 ´に中心軸線を一致さ
せた状態で回転プーリＰ4 ´が支持され、この回転プー
リＰ4 ´と固定プーリＰ3 ´とにベルトＶ2 ´が巻き掛
けされている。

【００１６】図示のワーク搬送用ロボットＲ´において
は、前段側アームＢ´の一端側に設けられた固定プーリ
Ｐ1 ´の有効径と、前段側アームの他端側に設けられた
回転プーリＰ2 ´の有効径との比が２対１に設定され、
後段側アームＣ´の一端側に設けられた固定プーリＰ3
´の有効径と、該後段側アームの他端側に設けられた回
転プーリＰ4 ´の有効径との比が１対２に設定されてい
る。また前段側アームＢ´内に設けられた固定プーリＰ
1 ´の中心と回転プーリＰ2 ´の中心との間の距離が、
後段側アームＣ´内に設けられた固定プーリＰ3 ´の中
心Ｏ2 ´と回転プーリＰ4 ´の中心Ｏ3 ´との間の距離
に等しく設定されている。

【００１７】ハンドＤ´は、ほぼＵ字形を呈するように
形成された基部Ｄａ´と、互いに平行に配置されて一端
が基部Ｄａ´の両端に固定された１対のハンド部材Ｄｂ
´，Ｄｂ´とからなっている。このハンドＤ´は、その
基部Ｄａ´の中心を回転プーリＰ4 ´の回転中心Ｏ3 ´
に一致させた状態で、後段側アームＣ´の回転プーリＰ
4 ´に接続されている。ハンドＤ´の１対のハンド部材
Ｄｂ´，Ｄｂ´の上に液晶基板等の図示しないワークが
載置される。

【００１８】図示のロボットでは、固定プーリＰ1 ´及
びＰ3 ´と回転プーリＰ2 ´及びＰ4 ´と、ベルトＶ1
´及びＶ2 ´と、旋回部材Ａ11´を駆動する電動機Ａ13
´及び減速機Ａ14´とにより、第１の軸線Ｏ1 ´−Ｏ1
´を中心にして前段側アームＢ´を回動させ、第２の軸
線Ｏ2 ´−Ｏ2 ´を中心にして後段側アームＣ´を回動
させ、第３の軸線Ｏ3 ´−Ｏ3 ´を中心にしてハンドＤ
´を回動させるように前段側アームＢ´及び後段側アー
ムＣ´とハンドＤ´とを駆動するアーム・ハンド駆動機
構が構成されている。

【００１９】図１１ないし図１４に示した搬送用ロボッ
トにおいては、前段側アームＢ´が、図示しない電動駆
動装置により駆動されて、固定プーリＰ1 ´の中心軸線
（第１の軸線）を回動中心として回動させられる。今図
１２において前段側アームＢ´が反時計方向に回動させ
られたとすると、このアームＢ´の回動により、固定プ
ーリＰ1 ´がアームＢ´に対して相対的に時計方向に回
転する。この固定プーリＰ1 ´の相対的な回転は、ベル
トＶ1 ´を介して回転プーリＰ2 ´に伝達されるため、
回転プーリＰ2 ´が時計方向に回転する。これにより、
回転プーリＰ2´に一端が接続されている後段側アーム
Ｃ´が、固定プーリＰ2 ´の中心軸線を回動中心とし
て、前段側アームＢ´に対して時計方向に回動する。

【００２０】後段側アームＣ´が時計方向に回動する
と、固定プーリＰ3 ´がアームＣ´に対して相対的に反
時計方向に回転する。この固定プーリＰ3 ´の回転は、
ベルトＶ2 ´を介して回転プーリＰ4 ´に伝達されるた
め、該回転プーリＰ4 ´が反時計方向に回転し、ハンド
Ｄ´が後段側アームＣ´に対して反時計方向に回動す
る。

【００２１】前段側アームＢ´内の固定プーリＰ1 ´の
有効径と回転プーリＰ2 ´の有効径の比、及び後段側ア
ームＣ´内の固定プーリＰ3 ´の有効径と回転プーリＰ
4 ´の有効径との比が前述のように設定されていること
により、後段側アームＣ´は前段側アームＢ´の回動角
度の２倍の角度だけ前段側アームＢ´の回動方向と反対
方向に回動し、ハンドＤ´は後段側アームＣ´の回動角
度の１／２の角度だけ後段のアームＣ´の回動方向と反
対方向に回動する。そのため、ハンドＤ´は、アームＢ
´及びＣ´の回動に伴って、固定プーリＰ1 ´の中心と
回転プーリＰ4´の中心とを結ぶ直線Ｏｙ−Ｏｙに沿っ
て（Ｙ方向に）直線移動する。

【００２２】上記のように、図１１ないし図１４に示し
たロボットにおいては、固定プーリＰ1 ´の中心軸線を
回動中心としてアームＢ´を回動させることにより、ハ
ンドＤ´に保持したワークを直線移動させることができ
る。また固定プーリＰ1 ´を保持した旋回部材（図示せ
ず。）を固定プーリＰ1 ´の中心軸線の回りに回転させ
ることにより、全体を旋回させてワークの搬送方向を任
意の方向に向けることができる。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】図１１ないし図１４に
示したワーク搬送用ロボットは、例えば、トランスファ
チャンバと、該トランスファチャンバを囲むように配置
されたロードロックチャンバ及び複数のプロセスチャン
バとを備えた液晶基板製造装置や半導体製造装置のトラ
ンスファチャンバ内に配置されて、ロードロックチャン
バやプロセスチャンバへのワーク（液晶基板やウェハ
等）の搬入、搬出を行うために用いられる。図示のロボ
ットにおいて、昇降フレームＡ3 ´の昇降を円滑に行わ
せるためには、ガイドレールＡ2 ´，Ａ2 ´の位置決め
精度を十分に高くしておく必要がある。

【００２４】ところが、従来の回動アーム形のワーク搬
送ロボットＲ´においては、ガイドレールＡ2 ´，Ａ2
´をそれぞれ個別にケーシングＡ1 ´の周壁部の内周に
位置決め固定していたため、ガイドレールＡ2 ´，Ａ2
´の位置決め精度を高くすることが難しいという問題が
あった。また従来のロボットでは、精度を有する対のガ
イドレールＡ2 ´，Ａ2 ´の位置決め固定作業を、ケー
シングＡ1 ´内の狭い空間で行う必要があったため、駆
動装置Ａ´の組みてに手間がかかり、組み立てに時間が
かかるという問題があった。

【００２５】また半導体製造装置や液晶基板製造装置等
のワーク加工装置は、トランスファチャンバと、トラン
スファチャンバに接続されたロードロックチャンバ及び
プロセスチャンバとを備えていて、トランスファチャン
バとロードロックチャンバとの間でのワークの受け渡し
と、トランスファチャンバとプロセスチャンバとの間で
のワークの受け渡しとを行わせるためにトランスファチ
ャンバ内にワーク搬送用ロボットを配置している。この
種のワーク加工装置では、チャンバ内を真空状態にする
ために必要な処理時間を短縮して加工作業の能率を向上
させるために、各チャンバの大きさを小さくすることが
望ましい。

【００２６】またワーク加工装置をクリーンルーム内に
配置する場合、クリーンルームは、その容積が大きくな
ればなるほど、建設費とクリーン度を維持するためのラ
ンニングコストとが高くなる。そのため、クリーンルー
ム内にワーク加工装置を配置する場合には、ワーク加工
装置をできるだけ小形に構成して、クリーンルームの容
積の縮小を図ることが望ましいが、現状では既に極限ま
でワーク加工装置の小形化が進んでいるため、ワーク加
工装置を更に小形に構成することは困難であるとされて
いた。

【００２７】また、トランスファチャンバを設けること
なく、ロボット設置ステーションの上にワーク搬送用ロ
ボットを設置して、該ロボットによりワーク加工部への
ワークの搬入、搬出を行わせるようにしたワーク加工装
置をクリーンルーム内に配置する場合もあるが、この場
合も、クリーンルームの容積の縮小を図る上で、ワーク
加工装置の小形化を図ることが重要であることには変り
がない。

【００２８】本発明の目的は、ガイドレールの位置決め
を容易かつ高精度で行うことができるようにして、組み
立てに要する時間を短縮することができるようにしたワ
ーク搬送用ロボットを提供することにある。

【００２９】本発明の他の目的は、ワーク搬送用ロボッ
トをワークの搬送手段として用いるワーク加工装置の小
形化を図ることにある。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明は、中心軸線を垂
直方向に向けた筒状のケーシング内に配置されて垂直方
向に延びる対のガイドレールにより昇降自在に支持され
た昇降フレームと、垂直方向に伸びる第１の軸線を中心
にして回動し得るように昇降フレームに一端が回動自在
に支持された前段側アームと、第１の軸線と平行な第２
の軸線を中心にして回動し得るように前段側アームの他
端に一端が回動自在に支持された後段側アームと、第１
及び第２の軸線と平行な第３の軸線を中心にして回動し
得るように後段側アームの他端に一端が回動自在に支持
されたワーク保持用のハンドと、第１の軸線を中心にし
て前段側アームを回動させ、第２の軸線を中心にして後
段側アームを回動させ、第３の軸線を中心にしてハンド
を回動させるように前段側アーム及び後段側アームとハ
ンドとを駆動するアーム・ハンド駆動機構と、昇降フレ
ームを昇降させる昇降機構とを備えたワーク搬送用ロボ
ットに係わるものである。

【００３１】本発明においては、ケーシングの内周に対
向する外周面とケーシングの中心軸線と平行に延びる側
面とを有する一つの支柱が前記対のガイドレールに対し
て共通に設けられて、該支柱が前記ケーシングに対して
固定される。対のガイドレールは互いに平行に配置され
て支柱の側面に固定され、対のガイドレールにそれぞれ
スライド自在に結合されたスライダに昇降フレームが取
り付けられて、該昇降フレームが昇降自在に支持され
る。

【００３２】上記のように、対のガイドレールに対して
共通に支柱を設けて、この支柱に対のガイドレールを取
り付ける構造にしておくと、支柱を衝として所定の位置
関係に位置決め固定した後に、支柱をガイドレールとと
もにケーシングに取り付ける組み立て方法をとることが
できるため、２本のガイドレールを位置決めしたり、固
定したり、ガイドレール相互間の位置関係の微調整を行
ったりする面倒な作業を狭いケーシング内で行う必要が
なく、対のガイドレールを高い精度で位置決めして取り
付ける作業を容易に行うことができる。

【００３３】各ガイドレールを位置決めするための衝
（位置決めの基準とする段部、突起、溝等）を支柱に設
けておいて、各ガイドレールを支柱の衝に係合させるこ
とによって位置決めする取付け構造にしておくと、ガイ
ドレールを高精度で位置決めして取付ける作業を容易に
することができる。

【００３４】上記支柱は、その外周面をケーシングの内
面に近接させた状態でケーシング内に配置するのが好ま
しい。

【００３５】また昇降フレームを昇降させる昇降機構を
コンパクトに構成するため、ケーシングの軸線方向に延
びる溝を前記対のガイドレールの間に開口させた状態で
支柱に設けておくのが好ましい。

【００３６】この場合昇降機構は、軸線を垂直方向に向
けた状態で支柱の溝内に配置されて支柱に回転自在に支
持されたネジ棒と、昇降フレームに固定されてネジ棒に
螺合されたナットと、ネジ棒を回転駆動する駆動機構と
により構成するのが好ましい。

【００３７】上記のように構成すると、昇降機構の構成
部品をコンパクトに配置することができるため、ケーシ
ングが大形化するのを防ぐことができる。

【００３８】本発明の好ましい態様では、上記ケーシン
グが、底板と該底板に下端が着脱可能に固定された筒状
部とにより構成される。またケーシングの内周に対向す
る外周面とケーシングの中心軸線と平行に延びる平坦な
側面とケーシングの中心軸線と平行に延びるように設け
られて上記平坦な側面側に開口した溝とを有して、溝の
両側の平坦な側面がケーシングの中心軸線と平行に延び
る対のレール取付け面となっている一つの支柱が対のガ
イドレールに対して共通に設けられる。

【００３９】対のガイドレールは、支柱の溝の両側に互
いに並行に配置されて、対のレール取付け面に固定さ
れ、支柱は、その外周面をケーシングの筒状部の内周に
近接させた状態で配置されて該支柱の下端がケーシング
の底板に固定される。

【００４０】また垂直方向に延びるネジ棒が支柱の溝内
に配置されて該ネジ棒の上端及び下端が支柱の上端及び
下端に回転自在に支持され、対のガイドレールにそれぞ
れスライド自在に結合されたスライダに前記昇降フレー
ムが取り付けられて、該昇降フレームが昇降自在に支持
されるとともに、該昇降フレームに固定されたナットが
前記ネジ棒に螺合される。そして、ネジ棒を回転駆動す
る駆動機構がケーシングの底板に取り付けられ、該駆動
機構とネジ棒とナットとにより前記昇降機構が構成され
る。

【００４１】上記のように構成すると、ガイドレール
と、昇降フレームと、該昇降フレームの昇降機構とを支
柱に取り付け、更にアーム・ハンド駆動機構を構成する
ために必要な部品を昇降フレームに取り付けた後に、ケ
ーシングの筒状部を底板に取り付ける組み立て方法をと
ることができ、ケーシング内に収容される機構を構成す
る部品の大部分をケーシングの筒状部に制約されない広
いスペースで組み立てることができるため、ロボットの
組み立てを容易にすることができる。

【００４２】また本発明の好ましい態様では、前記第１
の軸線がケーシングの中心軸線に対して一定の偏倚距離
だけ偏った位置を垂直方向に延びるように前段側アーム
の回動中心が設定される。

【００４３】このように、ケーシングの中心に対して一
定の偏倚距離だけ偏った位置に前段側アームの回動中心
を設定しておくと、ロボットをワーク加工装置のチャン
バ内に配置して用いる場合に、前段側アームの回動中心
とケーシングの中心とを結ぶ直線の方向に相対するチャ
ンバの対向壁部間の距離を、前段側アームの回動中心を
ケーシングの中心に一致させた場合に比べて、偏倚距離
分だけ短縮することができるため、ワーク加工装置のチ
ャンバの小形化を図ることができる。

【００４４】この場合、前段側アームの長手方向が第１
の軸線とケーシングの中心軸線とを結ぶ直線に沿う方向
に向いているときに、前段側アームの一端の側面がケー
シングの外周面とほぼ同一の面上に位置するように、前
段側アームの回動中心の位置を設定するのが好ましい。

【００４５】このように設定すると、前段側アームの回
動中心のケーシングの中心に対する変位量を大きくする
ことができる。

【００４６】本発明に係わるワーク搬送用ロボットは、
特に半導体製造装置や、液晶基板製造装置などのワーク
加工装置に用いるのに好適である。この種のワーク加工
装置は、トランスファチャンバと、このトランスファチ
ャンバに接続されたロードロックチャンバ及びプロセス
チャンバとを備えていて、トランスファチャンバとロー
ドロックチャンバとの間でのワークの受け渡しと、トラ
ンスファチャンバとプロセスチャンバとの間でのワーク
の受け渡しとを行わせるためにトランスファチャンバ内
にワーク搬送用ロボットを配置している。

【００４７】この種のワーク加工装置において、ワーク
搬送用ロボットを本発明のように構成すると、前段側ア
ームの回動中心である第１の軸線がケーシングの中心軸
線に対して一定の偏倚距離だけ偏倚している分、ロボッ
トとトランスファチャンバの壁部との間の内法寸法を短
縮することができるため、トランスファチャンバの容積
の縮小を図ることができる。したがって、ワーク加工装
置をクリーンルーム内に配置する場合に、該クリーンル
ームの容積の縮小を図って、クリーンルームの建設費の
低減と、そのランニングコストの低減とを図ることがで
きる。またトランスファチャンバ内が真空に保たれる場
合には、該トランスファチャンバの容積の縮小により、
その内部の真空引きを行うために要する時間を短縮する
ことができるので、加工作業の能率を向上させることが
できる。

【００４８】本発明に係わるロボットは特に、直方体状
に形成されたトランスファチャンバと、トランスファチ
ャンバの長手方向に相対する２つの側壁の少なくとも一
方に接続されたロードロックチャンバと、水平方向に並
べて配置されてトランスファチャンバの奥行き方向に相
対する２つの側壁の一方に接続された複数のプロセスチ
ャンバとを備えたワーク加工装置において、トランスフ
ァチャンバとロードロックチャンバとの間でのワークの
受け渡しと、トランスファチャンバと各プロセスチャン
バとの間でのワークの受け渡しとを行わせるために用い
るのに適している。この場合、本発明に係わるワーク搬
送用ロボットを、トランスファチャンバの奥行き方向に
相対する２つの側壁の他方にケーシングを近接させた状
態で配置すると、トランスファチャンバの奥行き寸法を
短縮することができるため、トランスファチャンバの容
積の縮小を効果的に図ることができる。

【００４９】またロボット設置ステーションと、ロボッ
ト設置ステーションの近傍に配置されたワーク加工部
と、該ワーク加工部へのワークの搬入及び該ワーク加工
部からのワークの搬出を行うためにロボット設置ステー
ションの上に設置されたワーク搬送用ロボットとを備え
たワーク加工装置が用いられる場合もある。

【００５０】このように、トランスファーチャンバを持
たないワーク加工装置においても、本発明のロボットを
用いることにより、ワーク加工部とロボットとの間の距
離を短縮することができるため、ワーク加工装置の小形
化を図って、クリーンルームの容積の縮小を図ることが
できる。

【００５１】例えば、ロボット設置ステーションとし
て、長方形を呈するものを用い、該ロボット設置ステー
ションの一方の長辺の近傍に少なくとも一つのワーク加
工部を配置する場合には、本発明のワーク搬送用ロボッ
トを、そのケーシングをロボット設置ステーションの他
方の長辺に近接させた状態で配置することにより、ロボ
ット設置ステーションの奥行き寸法の縮小を図って、ワ
ーク加工装置の小形化を図ることができる。

【００５２】

【発明の実施の形態】図１ないし図７は、本発明の一実
施形態の構成を示したもので、図１及び図２はそれぞれ
外観を示した正面図及び上面図、図３は縦断面図、図４
は図２のＳ4−Ｓ4 線に沿って断面して示した要部の断
面図、図５は図３のＳ5 −Ｓ5 線断面図、図６は昇降フ
レームを上昇させた状態の縦断面図、図７は本発明に係
わるロボットにおいて、ハンドに真空吸引力を利用した
ワーク保持装置を設ける場合に、ワーク保持装置の真空
吸引口に真空を供給する配管系の構成の一例を示した構
成図である。

【００５３】図１ないし図３において、Ａはアーム機構
駆動装置、Ｂ及びＣはそれぞれ前段側アーム機構及び後
段側アーム機構、Ｄはハンドであり、これらによりワー
ク搬送用ロボットＲが構成されている。なお図２に示し
たＷは、ハンドＤの上に保持されたワーク（例えば半導
体ウェハ）である。

【００５４】図３に示したように、アーム機構駆動装置
Ａは、円筒状に形成されたケーシング１を備えている。
ケーシング１は駆動装置Ａの機構部を収容するためのも
ので、図示のケーシング１は、正方形状に形成された底
板１０１と、該底板に下端が着脱可能に固定された円筒
状の筒状部１０２とからなり、筒状部１０２はその軸線
Ｏ−Ｏを垂直方向に向けた状態で配置されている。ケー
シング１の底板１０１の四隅には、ロボットを取付け箇
所に固定するためのボルトを挿通する取付け孔１０３が
形成されている。またケーシング１の筒状部１０２の下
端寄りの部分の外面には、１対の把手１０４，１０４が
固定されている。

【００５５】ケーシング１の内側には、上下方向に延び
る支柱２が設けられていて、この支柱２に昇降フレーム
３が昇降自在に支持され、ケーシング１と昇降フレーム
３とにより、アーム機構を支持する支持フレーム４が構
成されている。

【００５６】更に詳述すると、支柱２は、図５に示され
ているように、ケーシング１と中心軸線を共有する円筒
面の形状を呈する外周面２０１と、ケーシングの中心軸
線と平行に延びる平坦な側面２０２と、ケーシングの軸
線方向に延びる溝２０３とを有している。溝２０３は、
側面２０２側に開口するように設けられていて、該溝２
０３の両側に、ケーシングの中心軸線と平行に延びる対
のレール取付け面２０２ａ，２０２ａが形成されてい
る。支柱２は、その下端をケーシングの底板１０１に固
定することにより、ケーシング１に対して固定され、対
のレール取付け面２０２ａ，２０２ａに、互いに平行に
配置された対のガイドレール５，５が固定されている。
支柱２の上端及び下端寄りの位置には、溝２０３の上端
及び下端をそれぞれ終端する端部壁２０４及び２０５が
形成されている。

【００５７】ガイドレール５，５にはそれぞれスライダ
６，６がスライド自在に結合され、これらのスライダ
６，６に昇降フレーム３が固定されている。図示の例で
は、ガイドレール５，５がそれぞれ鳩尾状の断面形状を
有するように形成されていて、昇降フレーム３に固定さ
れたスライダ６，６にそれぞれ設けられた断面鳩尾状の
溝にガイドレール５，５がスライド自在に嵌合されてい
る。

【００５８】この例では、支柱２と、ガイドレール５，
５と、スライダ６，６とにより、昇降フレーム３をケー
シング１に対して昇降自在に支持する昇降フレーム支持
機構が構成されている。

【００５９】支柱２の上端側及び下端側の端部壁２０４
及び２０５にはそれぞれ軸受８及び９（図３及び図６参
照）が取り付けられ、これらの軸受により、支柱２の溝
２０３内を上下方向（垂直方向）に延びるネジ棒（図示
の例ではボールネジ）１０が支持されている。昇降フレ
ーム３の下端には、溝２０３内に挿入された張り出し部
３０１が形成され、この張り出し部３０１に固定された
ナット（図示の例ではボールナット）１１にネジ棒１０
が螺合されている。ケーシング１内の下部には昇降用モ
ータ１２が、その出力軸を下方に向けた状態で配置され
ている。昇降用モータ１２は、ケーシング１の底板１０
１に架台１３を介して固定され、モータ１２の回転軸に
取り付けられた歯付きプーリ１４と、ボールネジ１０の
下端に取り付けられた歯付きプーリ１５とに歯付きベル
ト１６が巻き掛けされている。

【００６０】したがって、モータ１２が駆動されると、
その回転がプーリ１４とベルト１６とプーリ１５とを介
してネジ棒１０に伝達され、このネジ棒の回転により、
ナット１１が昇降フレーム３とともに昇降させられる。
この例では、ネジ棒１０及びナット１１からなる螺進機
構と、昇降用モータ１２と、プーリ１４及び１５と、ベ
ルト１６とにより、昇降フレーム３をケーシングの中心
軸線に沿って昇降させる昇降機構が構成されている。

【００６１】上記のように、対のガイドレール５，５に
対して共通に支柱２を設けて、この支柱２に対のガイド
レールを取り付ける構造にしておくと、対のガイドレー
ル５，５をケーシング１内に組み込む前に、支柱２を衝
として所定の位置関係に位置決め固定した後に、支柱２
をガイドレール５，５とともにケーシング１内に挿入す
る組み立て方法をとることができるため、２本のガイド
レールを位置決めしたり、固定したり、ガイドレール相
互間の位置関係の微調整を行ったりする面倒な作業を狭
いケーシング内で行う必要がなく、対のガイドレールを
精度良く位置決めして取り付ける作業を容易に行うこと
ができる。

【００６２】昇降フレーム３には、ケーシング１の筒状
部に外側から緩く嵌合する円筒状の昇降カバー１７が固
定されている。昇降カバー１７は、昇降フレーム３とと
もに昇降してアーム機構駆動装置Ａの機構部を覆うカバ
ーで、この昇降カバーは、昇降フレーム３が上限位置ま
て上昇した状態でもその下端寄りの部分がケーシング１
の外周部にオーバラップした状態を保持して、アーム機
構駆動装置Ａの機構部を覆うことができるように、十分
な高さ寸法を有している。

【００６３】図示の例では、昇降フレーム３の最上部に
減速機収容室３ａが形成され、この減速機収容室３ａの
下方にベルトやプーリを収容するための凹部３ｂが形成
されている。減速機収容室３ａの天井部に相当する部分
を貫通して上方に開口した孔３ｃが形成され、減速機収
容室３ａの底部には、凹部３ｂ内に開口した孔３ｄが形
成されている。孔３ｃ及び３ｄは、ケーシング１の中心
軸線Ｏ−Ｏに対して支柱２と反対側に一定の偏倚距離Δ
Ｄだけ偏った（オフセット）した位置を垂直方向に伸び
るように設定された第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 にそれぞれの
中心軸線を一致させた状態で設けられている。

【００６４】減速機収容室３ａ内には、後記する前段側
アーム駆動用モータの回転を前段側アームＢに伝達する
前段側アーム用減速機２０が収容されている。本実施形
態では、前段側アーム用減速機２０として、ハーモニッ
ク減速機を用いている。ハーモニック減速機は、サーキ
ュラスプラインと、該サーキュラスプラインの内側に配
置されたウェーブジェネレータと、サーキュラスプライ
ンとウェーブジェネレータとの間に介在するフレックス
スプラインとを備えた公知のもので、ウェーブジェネレ
ータ及びサーキュラスプラインがそれぞれ減速機の入力
部及び出力部を構成する。

【００６５】前段側アームＢは、天板部２１ａと底板部
２１ｂと側板部２１ｃとを有する中空のアーム構成部材
２１からなっていて、その長手方向を水平方向に向けた
状態で前記第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 を中心に回動するよう
に、その一端Ｂａ寄りの部分が昇降フレーム３に支持さ
れる。即ち、この例では、第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 がケー
シング１の中心軸線Ｏ−Ｏに対して支柱２と反対側に一
定の偏倚距離ΔＤだけ偏った位置を垂直方向に延びるよ
うに、前段側アームＢの回動中心が設定されている。

【００６６】図示の例では、前段側アームＢの一端Ｂａ
寄りに位置させた状態でアーム構成部材２１の底板部２
１ｂにボス部２１B1が形成され、このボス部２１B1が昇
降フレーム３の上部の孔３ｃを通して減速機２０の出力
部に固定されることにより、前段側アームＢが減速機２
０を介して昇降フレーム３に回動自在に支持されてい
る。

【００６７】そして、図示の例では、図３及び図６に見
られるように、前段側アームＢの長手方向が第１の軸線
Ｏ1 −Ｏ1 とケーシング１の中心軸線Ｏ−Ｏとを結ぶ直
線に沿う方向に向いているときに、前段側アームＢの一
端の側面がケーシング１の外周面とほぼ同一の面上に位
置するように、前段側アームＢの回動中心（第１の軸線
Ｏ1 −Ｏ1 ）の位置が設定されている。

【００６８】このように前段側アームの回動中心の位置
を設定すると、前段側アームの回動中心のケーシングの
中心に対する偏倚量ΔＤを大きくすることができる。

【００６９】前段側アーム用減速機２０の入力部には、
減速機収容室３ａと凹部３ｂとを連絡する孔３ｄを通し
て、前段側アーム駆動用の歯付きプーリ２３が取り付け
られている。

【００７０】第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 に中心軸線を一致さ
せ、かつ歯付きプーリ２３及び前段側アーム用減速機２
０の入力部を回転自在に貫通させた状態で、中空の（管
状の）ハンド用駆動軸２４が設けられている。このハン
ド用駆動軸２４は、軸受２５を介して前段側アームを構
成するアーム構成部材２１のボス部２１B1の内周に支持
されるとともに、軸受２６を介してプーリ２３の内周に
支持されている。ハンド用駆動軸２４は、その下端及び
上端がそれぞれ昇降フレーム３の凹部３ｂ内及び前段側
アームＢの中空部内に達するように設けられていて、凹
部３ｂ内に位置する駆動軸２４の下端には、プーリ２３
の下方に配置された第１のハンド駆動用歯付きプーリ２
７が取り付けられている。また駆動軸２４の上端には、
第２のハンド駆動用歯付きプーリ２８が取り付けられて
いる。

【００７１】更に第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 に軸線を一致さ
せ、かつ中空のハンド用駆動軸２４を回転自在に貫通し
た状態で、後段側アーム用駆動軸３０が設けられてい
る。この後段側アーム用駆動軸３０は、軸受３１及び３
２を介してプーリ２７の内周部及びプーリ２８の内周部
に回転自在に支持されるとともに、下端が昇降フレーム
３の凹部３ｂの底部に軸受３３を介して支持されてい
る。後段側アーム用駆動軸３０はその下端及び上端が昇
降フレーム３の凹部３ｂ内及び前段側アームＢの中空部
内に達するように設けられていて、凹部３ｂ内に位置す
る駆動軸３０の下端には、歯付きプーリ２７の下方に配
置された第１の後段側アーム駆動用歯付きプーリ３５が
取り付けられ、前段側アームＢの中空部内に位置する駆
動軸３０の上端には歯付きプーリ２８の上方に配置され
た第２の後段側アーム駆動用歯付きプーリ３６が取り付
けられている。

【００７２】後段側アームＣは、前段側アームＢと同様
に天板部４１ａと底板部４１ｂと側板部４１ｃとを有す
る中空のアーム構成部材４１からなっている。後段側ア
ームＣを構成するアーム構成部材４１は、その長手方向
を水平方向に向けた状態で配置されて、第１の軸線Ｏ1
−Ｏ1 と平行に（垂直方向に）延びる第２の軸線Ｏ2−
Ｏ2 を中心に回動するように、その一端Ｃａ側の底板部
が前段側アームＢを構成するアーム構成部材２１の他端
Ｂｂ側の天板部２１ａに軸受４２を介して支持されてい
る。

【００７３】前段側アームＢを構成するアーム構成部材
２１の他端Ｂｂ側の天板部の内側には、ハーモニック減
速機からなる後段側アーム用減速機４３が、その中心軸
線を第２の軸線Ｏ2 −Ｏ2 に一致させた状態で取り付け
られている。この減速機４３の出力部は、後段側アーム
Ｃを構成するアーム構成部材４１の一端Ｃａ側の底板部
に連結されている。

【００７４】後段側アーム用減速機４３の入力部には、
中心軸線を第２の軸線Ｏ2 −Ｏ2 に一致させた状態で設
けられた第３の後段側アーム駆動用歯付きプーリ４４が
接続されている。

【００７５】中心軸線を第２の軸線Ｏ2 −Ｏ2 に一致さ
せ、かつ後段側アーム用減速機４３の入力部とプーリ４
４とを回転自在に貫通させた状態で、ハンド用中継軸４
５が設けられている。この中継軸は、軸受４６を介して
アーム構成部材４１の底板部に回転自在に支持されると
ともに、軸受４７を介してプーリ４４の内周部に回転自
在に支持されている。

【００７６】ハンド用中継軸４５は、その下端及び上端
がそれぞれ前段側アームＢの中空部内及び後段側アーム
Ｃの中空部内に達するように設けられていて、ハンド用
中継軸４５の下端にはプーリ４４の下方に配置された第
３のハンド駆動用歯付きプーリ４８が取り付けられ、中
継軸４５の上端には第４のハンド駆動用歯付きプーリ４
９が取り付けられている。

【００７７】後段側アームＣの他端Ｃｂ側のアーム構成
部材の天板部４１ａには、上方に突出した環状の突起４
１A1が、その中心軸線を第１及び第２の軸線と平行な第
３の軸線Ｏ3 −Ｏ3 に一致させた状態で形成され、この
突起４１A1の内側にハーモニック減速機からなるハンド
用減速機５０が、その中心軸線を第３の軸線Ｏ3 −Ｏ3
に一致させた状態で取り付けれている。

【００７８】ハンドＤは、カップ状に形成された基部５
１ａと、基部５１ａに一端が固定された腕部５１ｂと、
腕部５１ｂの他端に中央部が固定された翼部５１ｃと、
翼部５１ｃに一端が固定されたワーク保持板部５１ｄと
からなっていて、その基部５１ａが、後段側アームＣの
他端Ｃｂ側の突起４１A1に軸受５２を介して回動自在に
支持されるとともに、前記ハンド用減速機５０の出力部
に連結されている。

【００７９】ハンド用減速機５０の入力部には、中心軸
線を第３の軸線Ｏ3 −Ｏ3 に一致させた状態で、第５の
ハンド駆動用歯付きプーリ５３が取り付けられている。

【００８０】前段側アームＢの中空部内に設けられた第
２及び第３の後段側アーム駆動用歯付きプーリ３６及び
４４は、同じ高さの位置に配置されていて、これらのプ
ーリ３６及び４４に後段側アーム駆動用歯付きベルト５
５が巻き掛けされている。

【００８１】また前段側アームＢの中空部内に設けられ
た第２及び第３のハンド駆動用歯付きプーリ２８及び４
８も同じ高さの位置に配置されていて、これらのプーリ
２８及び４８にハンド駆動用歯付きベルト５６が巻き掛
けされている。更に後段側アームＣの中空部内に設けら
れた第４及び第５のハンド駆動用歯付きベルト４９及び
５３にハンド駆動用歯付きベルト５７が巻き掛けされて
いる。

【００８２】図４及び図５に示したように、昇降フレー
ム３の上部に前段側アーム駆動用モータ６０がその出力
軸を上方に向けた状態で取り付けられ、モータ６０の出
力軸に歯付きプーリ６１が取り付けられている。歯付き
プーリ６１とプーリ２３とに歯付きベルト６２が巻き掛
けされ、モータ６０の回転がプーリ６１とベルト６２と
プーリ２３とを介して減速機２０の入力部に伝達されて
いる。この例では、プーリ２３及び６１とベルト６２と
により、前段側アーム駆動用モータ６０の回転を前段側
アーム用減速機２０の入力部に伝達する前段側アーム用
伝導機構が構成され、この伝導機構と減速機２０とによ
り、モータ６０の回転を前段側アームＢの一端に伝達す
る前段側アーム用動力伝達装置が構成されている。

【００８３】昇降フレーム３の上部にはまた、ハンド駆
動用モータ６５（図３参照）が取り付けられ、このハン
ド駆動用モータ６５の出力軸に歯付きプーリ６６が取り
付けられている。歯付きプーリ６６とハンド駆動軸の下
端に取り付けられた歯付きプーリ２７とに歯付きベルト
６７が巻き掛けされ、ハンド駆動用モータ６５の回転が
プーリ６６とベルト６７とプーリ２７とを介してハンド
用駆動軸２４に伝達されている。

【００８４】本実施形態では、プーリ２７及び６６とベ
ルト６７とにより、ハンド駆動用モータ６５の回転をハ
ンド用駆動軸２４に伝達する第１のハンド用伝導機構が
構成され、前段側アームＢの中空部内に配置されたプー
リ２８及び４８とベルト５６とにより、前段側アームの
中空部内でハンド用駆動軸２４の回転をハンド用中継軸
４５に伝達する第２のハンド用伝導機構が構成されてい
る。また、後段側アームＣの中空部内に配置されたプー
リ４６及び５３とベルト５７とにより、後段側アームの
中空部内でハンド駆動用中継軸４５の回転をハンド用減
速機５０の入力部に伝達する第３のハンド用伝導機構が
構成され、上記第１ないし第３のハンド用伝導機構と減
速機５０とにより、ハンド駆動用モータ６５の回転を前
段側アームの中空部内及び後段側アームの中空部内を通
してハンドＤの一端に伝達するハンド用動力伝達装置が
構成されている。

【００８５】図４及び図５に示すように、昇降フレーム
３の上部には、後段側アーム駆動用モータ７０が取り付
けられ、このモータ７０の出力軸に歯付きプーリ７１が
取り付けられている。歯付きプーリ７１と後段側アーム
用駆動軸３０の下端に取り付けられた歯付きプーリ３５
とに歯付きベルト７２が巻き掛けされ、モータ７０の回
転がプーリ７１とベルト７２とプーリ３５とを介して後
段側アーム用駆動軸３０に伝達されるようになってい
る。

【００８６】この例では、プーリ３５及び７１とベルト
７２とにより、後段側アーム駆動用モータ７０の回転を
後段側アーム用駆動軸３０に伝達する第１の後段側アー
ム用伝導機構が構成されている。またプーリ３６と、ベ
ルト５５と、プーリ４４とにより、前段側アームＢの中
空部内で後段側アーム用駆動軸３０の回転を後段側アー
ム用減速機４３の入力部に伝達する第２の後段側アーム
用伝導機構が構成され、上記第１及び第２の後段側アー
ム用伝導機構と減速機４３とにより、後段側アーム駆動
用モータ７０の回転を前段側アームの中空部内で後段側
アーム用減速機の入力部に伝達する後段側アーム用動力
伝達装置が構成されている。

【００８７】また本実施形態では、前段側アームＢの一
端側に、軸線を前記第１の軸線Ｏ1−Ｏ1 に一致させた
状態で互いに同軸的に設けられた後段側アーム用駆動軸
３０及びハンド用駆動軸２４と、後段側アームＣの一端
側に、軸線を前記第２の軸線Ｏ2 −Ｏ2 に一致させた状
態で設けられたハンド用中継軸４５と、昇降フレーム３
に支持された前段側アーム駆動用モータ６０、後段側ア
ーム駆動用モータ７０及びハンド駆動用モータ６５と、
前段側アーム駆動用モータ６０の回転を前段側アームＢ
の一端に伝達する前段側アーム用動力伝達装置と、後段
側アーム駆動用モータ７０の回転を後段側アーム用駆動
軸３０に伝達する第１の後段側アーム用伝導機構と、前
段側アームＢの中空部内で後段側アーム用駆動軸３０の
回転を後段側アームＣの一端に伝達する第２の後段側ア
ーム用伝導機構とを備えた後段側アーム用動力伝達装置
と、ハンド駆動用モータ６５の回転をハンド用駆動軸２
４に伝達する第１のハンド用伝導機構と前段側アームＢ
の中空部内でハンド用駆動軸の回転をハンド用中継軸４
５に伝達する第２のハンド用伝導機構と後段側アームＣ
の中空部内でハンド用中継軸４５の回転をハンドＤの一
端に伝達する第３のハンド用伝導機構とを備えたハンド
用動力伝達装置とにより、第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 を中心
にして前記前段側アームを回動させ、第２の軸線Ｏ2 −
Ｏ2 を中心にして後段側アームを回動させ、第３の軸線
Ｏ3 −Ｏ3 を中心にしてハンドを回動させるように前段
側アーム及び後段側アームとハンドとを駆動するアーム
・ハンド駆動機構が構成されている。

【００８８】ケーシング１の筒状部１０２の下部の側面
には、各モータへの給電を行うためのコネクタや、計器
類、あるいはスイッチ類が取り付けられた制御盤７５
（図１参照）が取り付けられている。

【００８９】上記のワーク搬送用ロボットにおいては、
前段側アーム駆動用モータ６０を駆動することにより、
前段側アームＢをエンドレスに回動させることができ
る。また後段側アーム駆動用モータ７０（図４参照）を
駆動することにより、後段側アームＣを、エンドレスに
回動させることができる。更に、ハンド駆動用モータ６
５（図３参照）を回転させることにより、ハンドＤをエ
ンドレスに回動させることができる。

【００９０】したがって、前段側アームＢ，後段側アー
ムＣ及びハンドＤのそれぞれの回動量と回動方向とを適
宜に制御することにより、ハンドＤを種々の方向に移動
させることができる。

【００９１】また昇降用モータ１２を一方向に回転させ
ることにより、図６に示すように、昇降フレーム３をア
ームＢ，Ｃ及びハンドＤとともに上昇させることがで
き、昇降用モータ１２を他方向に回転させることにより
昇降フレーム３を下降させることができる。これによ
り、ハンドＤに保持したワークの上下位置を変化させる
ことができる。

【００９２】通常、ワーク搬送用ロボットにおいては、
ハンドに載せたワークＷをしっかりと保持するために、
真空吸引力を利用してワークを吸着保持するワーク保持
装置を設ける。

【００９３】上記のように、各アーム及びハンドをエン
ドレスに回動させるように構成する場合に、ハンドにワ
ーク保持装置を設けるためには、該ワーク保持装置の真
空吸引口を真空ポンプに接続するための管路を、各アー
ム及びハンドのエンドレスの回動を妨げない状態で設け
る必要がある。そのためには、この管路を例えば、第１
ないし第３の軸線に沿うように設けたパイプ軸と、アー
ム内に設けた配管とにより構成するようにすればよい。

【００９４】ハンドに設けるワーク保持装置の真空吸引
口と真空ポンプとを接続するための管路の構成例を図７
に概略的に示した。

【００９５】図７において８５及び８６はそれぞれ第１
の軸線Ｏ1 −Ｏ1 上に位置させた状態で支持フレーム４
側及び前段側アームＢ内にそれぞれ設けられた第１及び
第２の中継室、８７及び８８はそれぞれ第２の軸線Ｏ2
−Ｏ2 上に位置させた状態で前段側アームＢ内及び後段
側アームＣ内にそれぞれ設けられた第３及び第４の中継
室、８９及び９０はそれぞれ第３の軸線Ｏ3 −Ｏ3 上に
位置させた状態で後段側アームＣ内及びハンドＤの一端
にそれぞれ設けられた第５及び第６の中継室である。第
１ないし第６の中継室８５ないし９０は、真空を供給す
る配管を中継するためのもので、密閉構造を有してい
る。

【００９６】また後段側アーム用駆動軸３０の軸芯部を
貫通して、第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 に沿って延びるように
第１のパイプ軸９１が設けられ、この第１のパイプ軸９
１の一端及び他端がそれぞれ第１の中継室の壁部及び第
２の中継室の壁部をＯリングを介して気密かつ回転自在
に貫通して両中継室内に導入されている。

【００９７】更に、ハンド用中継軸４５の軸芯部を貫通
して、第２の軸線Ｏ2 −Ｏ2 に沿って延びるように第２
のパイプ軸９２が設けられ、この第２のパイプ軸９２の
一端及び他端がそれぞれ第３の中継室８７の壁部及び第
４の中継室８８の壁部をＯリングを介して気密かつ回転
自在に貫通して両中継室内に導入されている。

【００９８】またハンド用減速機５０の軸芯部及びハン
ド駆動用歯付きプーリ５３の軸芯部を貫通して、第３の
軸線Ｏ3 −Ｏ3 に沿って延びるように第３のパイプ軸９
３が設けられ、この第３のパイプ軸の一端及び他端がそ
れぞれ第５の中継室８９の壁部及び第６の中継室９０の
壁部をＯリングを介して気密かつ回転自在に貫通して両
中継室内に導入されている。

【００９９】支持フレーム４側に設けられた第１の中継
室８５には支持フレーム側配管９４の一端が接続されて
いる。この支持フレーム側配管９４は、第１の中継室８
５内を真空ポンプに接続するための配管で、その他端は
バルブ等を介してアーム機構駆動装置Ａの外部に配置さ
れる図示しない真空ポンプに接続される。

【０１００】また第２の中継室８６内は、前段側アーム
Ｂ内に配置された前段側アーム内配管９５を介して第３
の中継室８７に接続され、第４の中継室８８は、後段側
アームＣ内に配置された後段側アーム内配管９６を介し
て第５の中継室８９内に接続されている。

【０１０１】ハンドＤのワーク保持部５１ｄには、該保
持部５１ｄに載せられるワークに対向する真空吸引口
（図示せず。）が設けられ、この真空吸引口は、ワーク
保持部５１ｄ及び翼部５１ｃの肉厚部内に設けられた真
空引き用の通路と配管９７とからなるハンド側真空供給
経路を介して第６の中継室９０内に接続されている。

【０１０２】図７に示した例では、図示しない真空ポン
プから支持フレーム側配管９４と第１の中継室８５と第
１のパイプ軸９１と第２の中継室８６と前段側アーム内
配管９５と第３の中継室８７と第２のパイプ軸９２と第
４の中継室８８と後段側アーム内配管９６と第５の中継
室８９と第３のパイプ軸９３と第６の中継室９０と配管
９７とを含むハンド側真空供給経路とを通して真空吸引
口に至る真空供給用配管系が構成され、この配管系を通
して真空吸引口に真空が供給される。

【０１０３】図７に示したように構成すると、第１ない
し第３のパイプ軸９１ないし９３は、前段側アームＢ、
後段側アームＣ及びハンドＤがそれぞれ回動する際に、
それぞれのパイプ軸の両端が接続された中継室に対して
自在に回転するので、前段側アームＢ、後段側アームＣ
及びハンドＤのエンドレスの回転を何等妨げることな
く、ハンドＤに設けられる真空吸引口に真空を供給して
ワークの吸着保持を行わせることができる。

【０１０４】図７に示した例では、各パイプ軸をその両
端が接続される中継室に対して回転自在に設けている
が、第１ないし第３のパイプ軸９１ないし９３のそれぞ
れの片端を対応する中継室に固定的に接続し、他端を対
応する中継室に回転自在に接続して、各パイプ軸の周囲
の部分を各パイプ軸を中心に自在に回転させるように構
成してもよい。

【０１０５】すなわちこの場合は、第１のパイプ軸９１
を後段側アーム用駆動軸３０に対して相対的に回転し得
る状態で第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 に沿って設けて、該第１
のパイプ軸９１の一端及び他端をそれぞれ第１の中継室
８５及び第２の中継室８６に接続する。この場合、第１
のパイプ軸９１の一端及び他端をそれぞれ第１の中継室
８５及び第２の中継室８６の壁部を気密かつ回転自在に
貫通させた状態で両中継室に接続するようにしてもよい
が、第１のパイプ軸９１の一端及び他端のうちの一方の
みを、対応する中継室の壁部を気密かつ回転自在に貫通
した状態で該中継室に接続し、他端は対応する中継室に
固定的に接続するようにしてもよい。

【０１０６】また、第２のパイプ軸９２をハンド用中継
軸４５に対して相対的に回転し得る状態で前記第２の軸
線Ｏ2 −Ｏ2 に沿って設けて、該第２のパイプ軸の一端
及び他端をそれぞれ第３の中継室８７及び第４の中継室
８８に接続する。

【０１０７】更に、第３のパイプ軸９３を、プーリ５３
及び減速機５０に対して相対的に回転し得る状態で第３
の軸線Ｏ3 −Ｏ3 に沿って設けて、該第３のパイプ軸の
一端及び他端をそれぞれ第５の中継室８９及び第６の中
継室９０に接続する。

【０１０８】第２のパイプ軸９２と第３及び第４の中継
室８７及び８８との接続の仕方、並びに第２のパイプ軸
９３と第５及び第６の中継室８９及び９０との接続の仕
方は、第１のパイプ軸と第１及び第２の中継室との接続
の仕方と同様であり、第２のパイプ軸９２及び第３のパ
イプ軸９３のそれぞれの一端及び他端のうちの少なくと
も一方は、対応する中継室の壁部を気密かつ回転自在に
貫通した状態で該中継室に接続する。

【０１０９】上記のように、本実施形態においては、前
段側アーム、後段側アーム及びハンドをそれぞれ個別に
エンドレスに回動させることができるため、ハンドに多
様な動きを行わせることができ、ロボット単体でのワー
クの搬送可能範囲を従来よりも拡大することができる。

【０１１０】例えば、図１１ないし図１４に示した従来
のワーク搬送用ロボットでは、ワークを図１１のＹ方向
にしか移動させることができなかったため、ワークをロ
ボットによる搬送方向に対して直角なＸ方向（図１２参
照）に移動させる必要がある場合には、Ｘ方向に移動す
る移動台（スライダ）の上にロボットを搭載して、該移
動台によりロボットをＸ方向に移動させる必要があった
が、本実施形態のロボットを用いれば、ロボットを動か
すことなくワークをＸ方向及びＹ方向に移動させること
ができる。

【０１１１】ハンドＤに保持したワークＷをＸ方向に平
行移動させる際の各アーム及びハンドの動かし方の一例
を図８（Ａ）ないし（Ｄ）に示した。この例では、前段
側アームＢ及び後段側アームＣを時計方向に回動させて
ハンドＤの回動中心をＸ方向に移動させながら、ハンド
Ｄを後段側アームの回動に合せて反時時計方向に回動さ
せることにより、ハンドＤを一定の向きに向けた状態を
保持しつつ、Ｘ方向に平行移動させている。このような
アーム及びハンドの動きは、モータ６０，６５及び７０
の回転をマイクロコンピュータを用いて制御することに
より、容易に行わせることができる。

【０１１２】本発明に係わるワーク搬送用ロボットは、
半導体製造装置や液晶製造装置等のワーク加工装置にお
いて、ウェハや液晶基板等のワークを搬送するために用
いられる。図９は本実施形態のワーク搬送用ロボットを
備えたワーク加工装置の一例を示したもので、同図にお
いて８０は長手方向に対向する対の側壁８０ａ，８０ｂ
と、これらの側壁の対向方向に対して直角な方向（奥行
き方向）に相対する対の側壁８０ｃ，８０ｄとを有する
直方体状のトランスファチャンバ、８１はトランスファ
チャンバ８０の一つの側壁８０ａに接続されたロードロ
ックチャンバ、８２Ａ及び８２Ｂは一定の距離を隔てた
状態で水平方向に並設されて、ロードロックチャンバ８
１が接続されたトランスファチャンバの側壁８０ａと直
交する他の側壁８０ｃに接続された２つのプロセスチャ
ンバであり、トランスファチャンバ８０内に本発明に係
わるロボットＲが配置されている。

【０１１３】図示のロボットＲは、２つのプロセスチャ
ンバ８２Ａ，８２Ｂの中心Ｏａ，Ｏａ´間の水平方向距
離を２等分する位置を両プロセスチャンバの並設方向に
対して直角な方向に延びる直線Ｏｃ−Ｏｃ上の位置で、
かつトランスファチャンバの相対する側壁８０ｃ，８０
ｄの対向方向の片側（図示の例ではプロセスチャンバ８
２Ａ，８２Ｂが取り付けられていない方の側壁８０ｄ
側）に偏った位置に前段側アームＢの回動中心（第１の
軸線Ｏ1 −Ｏ1 ）を位置させた状態で配置されている。

【０１１４】半導体製造装置等のワーク加工装置におい
て、ワークの中心位置及び向きを常に一定にしてプロセ
スチャンバー内に搬入する必要がある場合には、トラン
スファチャンバ８０内にまちまちの向きで搬入されるワ
ークの向きを一定の向きに揃えるための装置（アライナ
装置と呼ばれる。）をトランスファチャンバ内に配置し
ておく必要がある。図９に示した例では、ロボットＲの
側方のデッドペースにアライナ装置８３が配置されてい
る。図示のアライナ装置８３は、半導体ウェハを保持し
て回転させるターンテーブル８３Ａと、該ターンテーブ
ルを回転させる駆動機構と、ターンテーブル８３Ａに保
持されたウェハのノッチ（Ｖ字形の切欠）またはオリフ
ラ（オリエンテーションフラット）の位置を検出するセ
ンサと、検出したウェハのノッチまたはオリフラの位置
を規定の方向に向けるようにターンテーブル８３Ａの回
転を制御する制御装置とを備えたものである。アライナ
装置８３は、ロボットＲによりウェハを保持してプロセ
スチャンバに搬入、搬出する際に、ロボットのハンドの
移動を妨げることがないように、そのターンテーブル８
３Ａをロードロックチャンバ８１及びプロセスチャンバ
８２Ａ，８２Ｂのそれぞれの搬入、搬出口よりも下方に
位置させた状態で設けられている。

【０１１５】図９に示したように、トランスファチャン
バ８０内にアライナ装置８３が設けられる場合には、ロ
ボットＲのハンドＤに保持した状態でロードロックチャ
ンバ８１を通してトランスファチャンバ８０内に搬入し
たウェハを先ずアライナ装置８３のターンテーブル８３
Ａの上方に配置し、その状態でロボットＲの昇降フレー
ム３を下降させて、ウェハをアライナ装置のターンテー
ブル８３Ａ上に載せる。ロボットのハンドをアライナ装
置８３から退避させた後、アライナ装置８３のターンテ
ーブルを回転させながらウェハのノッチ位置またはオリ
フラの位置を検出し、検出したノッチまたはオリフラを
規定の向きに向けた状態でターンテーブル８３Ａを停止
させる。その後、ロボットＲのハンドＤによりアライナ
装置８３Ａ上のウェハを受け取り、該ウェハをプロセス
チャンバ８２Ａまたは８２Ｂに搬入して所定の処理を行
わせる。

【０１１６】図１０（Ａ）ないし（Ｅ）は、図９のワー
ク加工装置において、一方のプロセスチャンバ８２Ａ内
のウェハ（ワーク）Ｗを他方のプロセスチャンバ８２Ｂ
内に搬送する際のロボットの動きを順を追って示してい
る。なお図１０においてはアライナ装置８３の図示が省
略されている。

【０１１７】この例では、図１０（Ａ）の過程で一方の
プロセスチャンバ８２Ａ内のウェハＷを受け取り、図１
０（Ｂ）の過程でウェハＷをプロセスチャンバ８２Ａか
ら搬出している。その後、図１０（Ｃ）及び（Ｄ）の過
程でウェハＷを横方向（プロセスチャンバの並設方向）
に平行移動させて、他方のプロセスチャンバ８２Ｂの前
まで移動させ、図１０（Ｅ）の過程でウェハをプロセス
チャンバ８２Ｂ内に搬入している。

【０１１８】上記のように、本実施形態によれば、ロボ
ットをチャンバの並設方向に移動させることなく、定位
置に固定したままで複数のチャンバ内へのワークの搬
入、搬出を行わせることができるため、ロボットをチャ
ンバの並設方向に移動させる移動台を省略して搬送装置
の構成を簡単にすることができ、半導体等の製造装置の
小形化を図ることができる。

【０１１９】ワークを一方向にのみ移動させるように構
成されていた従来のロボットを図９に示すようなワーク
加工装置に用いる場合には、ロボットをトランスファチ
ャンバ内でプロセスチャンバの並設方向に移動させる必
要があるため、アライナ装置８３を配置するためにトラ
ンスファチャンバ内に余分のスペースを確保する必要が
あり、製造装置が大形になるのを避けられなかったが、
本実施形態のように、前段側アーム及び後段側アームと
ハンドとをエンドレスに回動させるように構成した場合
には、上記のように、ロボットをチャンバの並設方向に
移動させることなく、定位置に固定したままで複数のチ
ャンバ内へのワークの搬入、搬出を行わせることができ
るため、図９に示したように、ロボットＲの側方に形成
されたデッドスペースにアライナ装置を配置すること
で、トランスファチャンバの小形化を図ることができ
る。

【０１２０】更に、本実施形態のように、各アームＢ，
Ｃ及びハンドＤをエンドレスに回動させることができる
ようにしておくと、各アーム及びハンドの変位の自由度
を高めることができるため、常にワークを許容される最
短の経路で目標位置に移動させるように各アーム及びハ
ンドを制御して、ワークの移動に要する時間を短縮する
ことができる。

【０１２１】また本実施形態のように、前段側アームＢ
の回動中心である第１の軸線Ｏ1 −Ｏ1 がケーシング１
の中心軸線Ｏ−Ｏに対して一定の偏倚距離ΔＤだけ偏倚
した位置を垂直方向に延びるように前段側アームの回動
中心を設定すると、ロボットをワーク加工装置のトラン
スファチャンバ内に配置して、トランスファチャンバと
ロードロックチャンバとの間でのワークの受け渡しと、
トランスファチャンバとプロセスチャンバとの間でのワ
ークの受け渡しとを行わせるために用いる場合に、前段
側アームＢの回動中心とケーシング１の中心とを結ぶ直
線の方向に相対するチャンバの対向壁部間の距離Ｌ（ト
ランスファチャンバの奥行き方向の内法寸法、図９参
照）を、前段側アームの回動中心をケーシングの中心に
一致させた場合に比べて、偏倚距離ΔＤ分だけ短縮する
ことができるため、ワーク加工装置のトランスファチャ
ンバの小形化を図ることができる。またワーク加工装置
がクリーンルーム内に配置される場合には、クリーンル
ームの容積の縮小を図ることができる。

【０１２２】図９に示した例では、トランスファチャン
バ８０の長手方向の一端側の側壁８０ａのみにロードロ
ックチャンバ８１が接続されているが、トランスファチ
ャンバ８０の長手方向の他端側の側壁８０ｂにもロード
ロックチャンバを接続することができる。

【０１２３】図９に示した例では、トランスファチャン
バー８０を備えて、該トランスファチャンバー内でロボ
ットを稼働させるようにしたワーク加工装置に本発明に
係わるワーク搬送用ロボットを適用したが、トランスフ
ァチャンバを設けることなく、ロボット設置ステーショ
ン上のオープンスペースにワーク搬送用ロボットを設置
して、クリーンルーム内の大気雰囲気中でロボットを稼
働させるワーク加工装置にも本発明のワーク搬送用ロボ
ットを適用することができる。

【０１２４】クリーンルーム内の大気雰囲気中でロボッ
トを稼働させるワーク加工装置は、例えば、図９におい
てトランスファチャンバ８０を、該トランスファチャン
バ８０の底板と同じ長方形の形状に形成されたロボット
設置ステーションで置き換えた構成を有する。この場
合、ロボット設置ステーションの一方の長辺部の近傍に
ワーク加工部（図９のプロセスチャンバに相当する部分
で、ワークに所定の加工を施す部分）が少なくとも一つ
配置される。複数のワーク加工部が設けられる場合に
は、図９に示したプロセスチャンバ８２Ａ，８２Ｂと同
様に、該複数のワーク加工部が長方形のロボット設置ス
テーションの一方の長辺に沿って並べて配置される。ま
た、図９に示したロードロックチャンバ８１の位置に
は、加工すべきワークを待機させておくための設備、例
えば、多数のワークを上下に多段に並べて収容するカセ
ットを保持したカセットステージが設置される。また本
発明に係わるワーク搬送用ロボットは、そのケーシング
をロボット設置ステーションの他方の長辺部に近接させ
た状態で配置されて、ワーク加工部へのワークの搬入と
該ワーク加工部からのワークの搬出とを行う。

【０１２５】このように構成すると、図９に示したワー
ク加工装置において、トランスファーチャンバの奥行き
寸法を縮小できたのと同様に、前段側アームＢの回動中
心の偏倚距離ΔＬ分だけ、ロボット設置ステーションの
奥行き寸法を小さくすることができるため、ワーク加工
装置の小形化を図って、クリーンルームの容積の縮小を
図ることができる。

【０１２６】上記の例では、各減速機としてハーモニッ
ク減速機を用いたが、入力部と出力部とが同軸的に配置
される他の形式の減速機、例えば遊星歯車機構を用いた
減速機を用いることもできる。

【０１２７】上記の各実施形態では、前段側アーム及び
後段側アームとハンドとをエンドレスに回動させるよう
に構成したが、図１１ないし図１４に示したように、後
段側アームＣ´を前段側アームＢ´の２倍の角度回動さ
せ、ハンドＤ´を後段側アームＣ´の１／２の角度回動
させるように、アーム・ハンド駆動機構を構成すること
によりハンドＤ´を一方向に移動させるロボットＲ´に
も本発明を適用することができる。

【０１２８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、昇降フ
レームをガイドする対のガイドレールに対して共通に支
柱を設けて、この支柱に対のガイドレールを支持する構
造にしたので、対のガイドレールをケーシング内に組み
込む前に、支柱を衝として所定の位置関係に位置決め固
定した後に、支柱をガイドレールとともにケーシングに
取り付ける組み立て方法をとることができる。したがっ
て、２本のガイドレールを位置決めしたり、固定した
り、ガイドレール相互間の位置関係の微調整を行ったり
する面倒な作業を狭いケーシング内で行う必要がなく、
対のガイドレールを高い精度で位置決めして取り付ける
作業を容易に行うことができる。

【０１２９】特に請求項２に記載された発明によれば、
ケーシングの軸線方向に延びる溝を支柱に設けて、この
溝内に昇降機構を構成するネジ棒とナットとを配置する
ようにしたので、昇降機構の構成部品をコンパクトに配
置することができ、ケーシングが大形化するのを防ぐこ
とができる。

【０１３０】更に請求項３に記載された発明によれば、
ケーシングを底板と該底板に下端が着脱可能に接続され
る筒状部とにより構成して、ケーシングの底板に下端を
固定した支柱に昇降フレームをガイドする対のガイドレ
ールと昇降フレームの昇降機構の構成部品とを取り付け
る構造にしたので、ガイドレールと、昇降フレームと、
該昇降フレームの昇降機構とを支柱に取り付け、更にア
ーム・ハンド駆動機構を構成するために必要な部品を昇
降フレームに取り付けた後に、ケーシングの筒状部を底
板に取り付ける組み立て方法をとることができ、ケーシ
ング内に収容される機構を構成する部品の大部分をケー
シングの筒状部に制約されない広いスペースで組み立て
ることができるため、ロボットの組み立てを容易にする
ことができる。

【０１３１】また請求項４または５に記載した発明によ
れば、ケーシングの中心に対して一定の偏倚距離だけ偏
った位置に前段側アームの回動中心を設定したので、ロ
ボットをワーク加工装置のチャンバ内に配置して用いる
場合に、前段側アームの回動中心とケーシングの中心と
を結ぶ直線の方向に相対するチャンバの対向壁部間の距
離を、前段側アームの回動中心をケーシングの中心に一
致させた場合に比べて、偏倚距離分だけ短縮することが
できるため、ワーク加工装置のチャンバの小形化を図る
ことができる利点がある。

【０１３２】更に請求項６または７に記載した発明によ
れば、前段側アームの回動中心である第１の軸線をケー
シングの中心軸線に対して一定の偏倚距離だけ偏倚させ
た分、ロボットとトランスファチャンバの壁部との間の
距離を短縮して、トランスファチャンバの容積の縮小を
図ることができるため、ワーク加工装置をクリーンルー
ム内に配置する場合に、クリーンルームの容積の縮小を
図って、その建設費の低減と、ランニングコストの低減
とを図ることができる。またトランスファチャンバの容
積の縮小を図ることができるため、トランスファチャン
バ内を真空に保つ場合に、該トランスファチャンバ内の
真空引きを行うために要する時間を短縮して、加工作業
の能率を向上させることができるという利点が得られ
る。

【０１３３】また請求項８または９に記載した発明によ
れば、トランスファチャンバを持たずに、ロボット設置
ステーション上にワーク搬送用ロボットを配置するワー
ク加工装置の小形化を図って、クリーンルームの容積の
縮小を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるロボットの一実施形態の外観を
示した正面図である。

【図２】図１のロボットの上面図である。

【図３】図１のロボットの縦断面図である。

【図４】図２のＳ4 −Ｓ4 線に沿って断面した要部の断
面図である。

【図５】図３のＳ5 −Ｓ5 線断面図である。

【図６】図１のロボットにおいて、昇降フレームを上昇
させた状態を示した縦断面図である。

【図７】本発明に係わるロボットにおいて、ハンドに真
空吸引力を利用したワーク保持装置を設ける場合に、ワ
ーク保持装置の真空吸引口に真空を供給する配管系の構
成の一例を示した構成図である。

【図８】（Ａ）ないし（Ｄ）は本発明に係わるロボット
の動作の一例を示した動作説明図である。

【図９】本発明に係わるロボットを用いた半導体製造装
置等のワーク加工装置の構成例を示した構成図である。

【図１０】（Ａ）ないし（Ｅ）は図９に示したようにロ
ボットをワーク加工装置のトランスファチャンバ内に配
置して用いる場合の一連の動作の一例を示した動作説明
図である。

【図１１】従来のアーム回動形ロボットの外観を示した
斜視図である。

【図１２】図１１のロボットを上方から見て、そのアー
ム機構の構成を概略的に示した構成図である。

【図１３】図１１のロボットの要部を断面して示した正
面図である。

【図１４】（Ａ）は要部を断面して示した図１３の左側
面図、（Ｂ）は（Ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。

【符号の説明】

Ａ…アーム機構駆動装置、Ｂ…前段側アーム、Ｃ…後段
側アーム、Ｄ…ハンド、１…ケーシング、２…支柱、３
…昇降フレーム、４…支持フレーム、１０…ボールネ
ジ、１１…ボールナット、１２…昇降用モータ、２０…
前段側アーム用減速機、２３，２７，２８，３５，３
６，４４，４８，４９，５３…歯付きプーリ、２４…ハ
ンド用駆動軸、３０…後段側アーム用駆動軸、４３…後
段側アーム用減速機、４５…ハンド用中継軸、５０…ハ
ンド用減速機、５５，５６，５７，６２，６７，７２…
歯付きベルト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C007 AS24 BS15 CT04 CV07 CW07 CY37 HS27 HT02 HT20 NS12 NS13 5F031 CA02 CA05 FA01 FA02 FA07 FA12 FA15 GA08 GA43 GA46 GA47 GA49 HA59 JA01 JA28 JA34 JA35 KA02 KA13 KA14 LA07 LA12 LA13 NA05 PA30

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心軸線を垂直方向に向けた筒状のケー
   シング内に配置されて垂直方向に延びる対のガイドレー
   ルにより昇降自在に支持された昇降フレームと、垂直方
   向に伸びる第１の軸線を中心にして回動し得るように前
   記昇降フレームに一端が回動自在に支持された前段側ア
   ームと、前記第１の軸線と平行な第２の軸線を中心にし
   て回動し得るように前記前段側アームの他端に一端が回
   動自在に支持された後段側アームと、前記第１及び第２
   の軸線と平行な第３の軸線を中心にして回動し得るよう
   に前記後段側アームの他端に一端が回動自在に支持され
   たワーク保持用のハンドと、前記第１の軸線を中心にし
   て前記前段側アームを回動させ、前記第２の軸線を中心
   にして前記後段側アームを回動させ、前記第３の軸線を
   中心にして前記ハンドを回動させるように前記前段側ア
   ーム及び後段側アームとハンドとを駆動するアーム・ハ
   ンド駆動機構と、前記昇降フレームを昇降させる昇降機
   構とを備えたワーク搬送用ロボットにおいて、 前記ケーシングの内周に対向する外周面と前記ケーシン
   グの中心軸線と平行に延びる側面とを有する一つの支柱
   が前記対のガイドレールに対して共通に設けられて、該
   支柱が前記ケーシングに対して固定され、 前記対のガイドレールは互いに平行に配置されて前記支
   柱の側面に固定され、 前記対のガイドレールにそれぞれスライド自在に結合さ
   れたスライダに前記昇降フレームが取り付けられて、該
   昇降フレームが昇降自在に支持されているワーク搬送用
   ロボット。
2. 【請求項２】 前記支柱は、前記ケーシングの軸線方向
   に延びていて前記対のガイドレールの間に開口した溝を
   有し、 軸線を垂直方向に向けたネジ棒が前記支柱の溝内に配置
   されて、該ネジ棒の上端及び下端がそれぞれ前記支柱の
   上端及び下端に回転自在に支持され、 前記ネジ棒に螺合されたナットが前記昇降フレームに固
   定され、 前記ケーシング内の下部に前記ネジ棒を回転駆動する駆
   動機構が設けられて、 該駆動機構と前記ネジ棒と前記ナットとにより前記昇降
   機構が構成されている請求項１に記載のワーク搬送用ロ
   ボット。
3. 【請求項３】 中心軸線を垂直方向に向けた筒状のケー
   シング内に配置されて垂直方向に延びる対のガイドレー
   ルにより昇降自在に支持された昇降フレームと、垂直方
   向に伸びる第１の軸線を中心にして回動し得るように前
   記昇降フレームに一端が回動自在に支持された前段側ア
   ームと、前記第１の軸線と平行な第２の軸線を中心にし
   て回動し得るように前記前段側アームの他端に一端が回
   動自在に支持された後段側アームと、前記第１及び第２
   の軸線と平行な第３の軸線を中心にして回動し得るよう
   に前記後段側アームの他端に一端が回動自在に支持され
   たワーク保持用のハンドと、前記第１の軸線を中心にし
   て前記前段側アームを回動させ、前記第２の軸線を中心
   にして前記後段側アームを回動させ、前記第３の軸線を
   中心にして前記ハンドを回動させるように前記前段側ア
   ーム及び後段側アームとハンドとを駆動するアーム・ハ
   ンド駆動機構と、前記昇降フレームを昇降させる昇降機
   構とを備えたワーク搬送用ロボットにおいて、 前記ケーシングは底板と該底板に下端が着脱可能に固定
   された筒状部とからなり、 前記ケーシングの内周に対向する外周面と前記ケーシン
   グの中心軸線と平行に延びる平坦な側面と前記ケーシン
   グの中心軸線と平行に延びるように設けられて前記平坦
   な側面側に開口した溝とを有して、前記溝の両側の平坦
   な側面が前記ケーシングの中心軸線と平行に延びる対の
   レール取付け面となっている一つの支柱が前記対のガイ
   ドレールに対して共通に設けられ、 前記対のガイドレールは、前記溝の両側に互いに平行に
   配置されて前記支柱の対のレール取付け面に固定され、 前記支柱は、前記外周面を前記ケーシングの筒状部の内
   周に近接させた状態で配置されて該支柱の下端が前記ケ
   ーシングの底板に固定され、 垂直方向に延びるネジ棒が前記支柱の溝内に配置されて
   該ネジ棒の上端及び下端が前記支柱の上端及び下端に回
   転自在に支持され、 前記対のガイドレールにそれぞれスライド自在に結合さ
   れたスライダに前記昇降フレームが取り付けられて、該
   昇降フレームが昇降自在に支持されるとともに、該昇降
   フレームに固定されたナットが前記ネジ棒に螺合され、 前記ネジ棒を回転駆動する駆動機構が前記ケーシングの
   底板に取り付けられて、該駆動機構と前記ネジ棒と前記
   ナットとにより前記昇降機構が構成されているワーク搬
   送用ロボット。
4. 【請求項４】 前記第１の軸線が前記ケーシングの中心
   軸線に対して一定の距離だけ偏った位置を垂直方向に延
   びるように前段側アームの回動中心が設定されている請
   求項１，２または３に記載のワーク搬送用ロボット。
5. 【請求項５】 前記前段側アームの長手方向が前記第１
   の軸線とケーシングの中心軸線とを結ぶ直線に沿う方向
   に向いているときに、前段側アームの一端の側面がケー
   シングの外周面とほぼ同一の面上に位置するように、前
   段側アームの回動中心の位置が設定されている請求項４
   に記載のワーク搬送用ロボット。
6. 【請求項６】 トランスファチャンバと、前記トランス
   ファチャンバに接続されたロードロックチャンバ及びプ
   ロセスチャンバと、前記トランスファチャンバとロード
   ロックチャンバとの間でのワークの受け渡しと、前記ト
   ランスファチャンバとプロセスチャンバとの間でのワー
   クの受け渡しとを行わせるために前記トランスファチャ
   ンバ内に配置されたワーク搬送用ロボットとを備えたワ
   ーク加工装置において、 前記ワーク搬送用ロボットは、前記請求項１ないし５の
   いずれか一つに記載した構成を有しているワーク加工装
   置。
7. 【請求項７】 直方体状に形成されたトランスファチャ
   ンバと、前記トランスファチャンバの長手方向に相対す
   る２つの側壁の少なくとも一方に接続されたロードロッ
   クチャンバと、水平方向に並べて配置されて前記トラン
   スファチャンバの奥行き方向に相対する２つの側壁の一
   方に接続された複数のプロセスチャンバと、前記トラン
   スファチャンバと前記ロードロックチャンバとの間での
   ワークの受け渡しと前記トランスファチャンバと各プロ
   セスチャンバとの間でのワークの受け渡しとを行わせる
   ために前記トランスファチャンバ内に配置されたワーク
   搬送用ロボットとを備えたワーク加工装置において、 前記ワーク搬送用ロボットは、前記請求項１ないし５の
   いずれか一つに記載した構成を有していて、前記トラン
   スファチャンバの奥行き方向に相対する２つの側壁の他
   方に前記ケーシングを近接させた状態で配置されている
   ワーク加工装置。
8. 【請求項８】 ロボット設置ステーションと、前記ロボ
   ット設置ステーションの近傍に配置されたワーク加工部
   と、前記ワーク加工部へのワークの搬入及び該ワーク加
   工部からのワークの搬出を行うために前記ロボット設置
   ステーションの上に設置されたワーク搬送用ロボットと
   を備えたワーク加工装置において、 前記ワーク搬送用ロボットは、前記請求項１ないし５の
   いずれか一つに記載した構成を有しているワーク加工装
   置。
9. 【請求項９】 長方形に形成されたロボット設置ステー
   ションと、前記ロボット設置ステーションの一方の長辺
   の近傍に配置された少なくとも一つのワーク加工部と、
   前記ワーク加工部へのワークの搬入及び該ワーク加工部
   からのワークの搬出を行うために前記ロボット設置ステ
   ージ上に設置されたワーク搬送用ロボットとを備えたワ
   ーク加工装置において、 前記ワーク搬送用ロボットは、前記請求項１ないし５の
   いずれか一つに記載した構成を有していて、前記ロボッ
   ト設置ステーションの他方の長辺に前記ケーシングを近
   接させた状態で配置されているワーク加工装置。