JP2011149460A - 搬送装置及びシャフトユニット - Google Patents

Abstract

【課題】簡単に処理剤が供給され得る構造を有する搬送装置及びこの搬送装置に用いられるシャフトユニットを提供すること。
【解決手段】シャフトユニット１１Ａ（及び１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ）のベアリングホルダ２２０は、その軸方向の周りにフランジ部２２１を有し、そのフランジ部２２１が外部に露出するように設けられている。つまり、フランジ部２２１の一部である平面部２２３に、グリースの注入口２２４、２２５及び２２６が形成され、これらが露出するようにシャフトユニット１１Ａ（及び１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ）が駆動ユニット５０及びアーム部を連結している。これにより、作業者は、シャフトユニット１１Ａからアーム部を取り外すことなく、簡単にグリースを注入口２２４、２２５及び２２６から注入できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、基板等の搬送対象物を搬送する搬送装置及びこれに用いられるシャフトユニットに関する。

半導体デバイスを製造する装置では、基板等の搬送対象物を搬送する搬送装置として、多関節型のロボットアームがよく用いられる。このロボットアームの関節部には、シャフトやベアリング等が搭載され、モータによりシャフトが駆動されることにより、そのアームが伸縮する。このようなロボットアームの関節部には、潤滑剤の供給等の定期的なメンテナンスが必要である。

なお、本願に関連する技術として、以下の特許文献１、２がある。特許文献１の明細書の段落[００１７]には、ピローブロック内のベアリングにグリースが封入されていること記載されている。また、特許文献２の明細書の段落[００１１]には、グリースの供給口が四角形ブロックの側面に形成されていることが記載されている。

特開２００４−４４６７６号公報 特開２０００−３５０４７号公報

上記のようなロボットアームのメンテナンス時には、作業者は、例えばアームと関節部とを手作業により分解する等した後、その関節部に潤滑剤等の処理剤を供給する必要がある。このような作業は時間と手間がかかる。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、簡単に処理剤が供給され得る構造を有する搬送装置及びシャフトユニットを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る搬送装置は、ギアと、シャフトと、ベアリングと、ホルダと、駆動部と、アーム部とを具備する。
前記シャフトは、前記ギアに装着されている。
前記ベアリングは、前記シャフトに装着されている。
前記ホルダは、処理剤の注入口と、前記注入口を介して注入された前記処理剤を前記ギア及び前記ベアリングに導く流路とを有し、前記ベアリングを保持し、前記注入口が露出するように設けられている。
前記駆動部は、前記ギアに駆動力を与える。
前記アーム部は、前記シャフトに接続され、前記駆動部による前記ギアの駆動により伸縮する。

本発明の一形態に係るシャフトユニットは、ギアと、シャフトと、ベアリングと、ホルダとを具備する。
前記シャフトは、前記ギアに装着されている。
前記ベアリングは、前記シャフトに装着されている。
前記ホルダは、外面と、前記外面に設けられた処理剤の注入口と、前記注入口を介して注入された前記処理剤を前記ギア及び前記ベアリングに導く流路とを有し、前記ベアリングを保持し、前記注入口が露出するように配置されている。

本発明の一実施形態に係る多関節型のロボットアームを搭載した搬送装置を示す斜視図である。 ロボットアームのシャフトユニットを示す斜視図である。 主に、２つのシャフトユニット及び旋回ブロックを示す断面図である。 旋回ブロック内のギアの配置を示す模式図である。 シャフトユニットの分解斜視図である。 シャフトユニットの軸方向切断の断面図である。 ベアリングホルダを一点鎖線で透明として描いたシャフトユニットの斜視図である。 ベアリングホルダの開口端側から見た斜視図である。 その開口端側から見た正面図（底面図）である。 ワッシャの周縁部の付近を拡大して示した断面図である。

一形態に係る搬送装置は、ギアと、シャフトと、ベアリングと、ホルダと、駆動部と、アーム部とを具備する。
前記シャフトは、前記ギアに装着されている。
前記ベアリングは、前記シャフトに装着されている。
前記ホルダは、処理剤の注入口と、前記注入口を介して注入された前記処理剤を前記ギア及び前記ベアリングに導く流路とを有し、前記ベアリングを保持し、前記注入口が露出するように設けられている。
前記駆動部は、前記ギアに駆動力を与える。
前記アーム部は、前記シャフトに接続され、前記駆動部による前記ギアの駆動により伸縮する。

以下、シャフト、ギア、ベアリング及びホルダを含む構造体（駆動部及びアーム部は含まないもの）をシャフトユニットという。

ホルダの注入口が露出するようにホルダが配置されているので、メンテナンス時において、例えば作業者が注入口及び流路を介してギア及びベアリングに処理剤を供給することができる。すなわち、作業者はシャフトユニットからアーム部を取り外したり、これらを解体したりする等の必要がなくなるので、時間及び手間をかけることなく簡単に処理剤注入によるメンテナンスを行うことが可能となる。

前記搬送装置は、前記シャフトが挿通された、前記ホルダに装着されたワッシャをさらに具備する。これにより、ベアリングの移動、例えばホルダからのベアリングの抜けを防止できる。

前記ワッシャは、前記ギアの外径より小さい外径を有し、前記ホルダは、排出口を有してもよい。前記排出口は、前記ワッシャを挟んで前記ギアに対向するように配置され、かつ、前記ワッシャと対面する、前記流路を通る前記処理剤を排出する。例えばギアの位置よりホルダの位置が上方になるように、シャフトユニットの姿勢が決められる場合、ホルダの排出口から排出された処理剤がワッシャを伝い、ワッシャの周縁部からギアに滴下されるようにすることができる。つまり、排出口から排出された処理剤を、重力を利用してワッシャを介してギアに供給することができる。

前記ワッシャは、前記ホルダの前記排出口と対面するように配置された、前記ワッシャの中心から周縁部側に向かうにしたがい前記ギア側に近くなるテーパ面を有してもよい。例えばギアの位置よりホルダの位置が上方になるように、シャフトユニットの姿勢が決められる場合、処理剤がワッシャのテーパ面を流れ落ち、ワッシャの周縁部からギアに供給される。

前記ホルダは、複数の前記注入口を有してもよい。その場合、前記ホルダは、前記流路として、前記複数の注入口のうち第１の注入口に連通し前記処理剤を前記ギアに導く第１の流路と、前記複数の注入口のうち第２の注入口に連通し前記処理剤を前記ベアリングに導く第２の流路とを有する。これにより、第１及び第２の流路を介してギア及びベアリングに処理剤を確実に供給することができる。

前記搬送装置は、複数の前記ベアリングを位置決めするスペーサをさらに具備してもよい。その場合、前記スペーサは、前記ホルダの前記流路を介して供給される前記処理剤を、前記複数のベアリングのうち少なくとも１つへ導く流路を有する。ホルダの流路だけでなく、スペーサの流路によっても処理剤を、少なくとも１つのベアリングに供給することができる。

スペーサに複数の流路が形成され、あるいは１つの流路から複数の流路に分岐され、複数のベアリングへそれぞれ処理剤が供給されてもよい。

前記スペーサは、前記スペーサの流路に連通する前記処理剤の流入口を有してもよい。その場合、前記ホルダの流路は、前記流入口に対面し前記スペーサの周囲で環状に設けられた環状流路を有する。これにより、例えばスペーサが、シャフトの軸周りでどの回転角度の方向に向いていてもホルダの環状流路をスペーサの流入口に連通させることができる。

ホルダは上記環状流路を有さず、スペーサがそのような環状流路を有してもよい。あるいは、ホルダ及びスペーサの両方が環状流路をそれぞれ有してもよい。

一形態に係るシャフトユニットは、ギアと、シャフトと、ベアリングと、ホルダとを具備する。
前記シャフトは、前記ギアに装着されている。
前記ベアリングは、前記シャフトに装着されている。
前記ホルダは、処理剤の注入口と、前記注入口を介して注入された前記処理剤を前記ギア及び前記ベアリングに導く流路とを有し、前記ベアリングを保持し、前記注入口が露出するように設けられている。

注入口が露出するように設けられているので、メンテナンス時において、例えば作業者が注入口及び流路を介してギア及びベアリングに処理剤を供給することができる。すなわち、作業者はシャフトユニットを分解することなく、簡単に処理剤注入によるメンテナンスを行うことが可能となる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る多関節型のロボットアームを搭載した搬送装置を示す斜視図である。

搬送装置１００は、搬送対象物としての基板Ｇを、真空下で処理する各処理室等の間で搬送する。基板Ｇとしては、ディスプレイ装置に搭載されるガラス基板が挙げられる。搬送装置１００は、上部に設けられたロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂと、これらのロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂの下方側でこれらのロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂに接続され、ロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂの両方を駆動する駆動ユニット５０とを備える。

それらに共通の旋回ブロック８は、駆動ユニット５０内で駆動される１本の旋回シャフト７３（図３参照）により旋回可能となっている。旋回ブロック８が旋回することにより２つのロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂが共に旋回する。２つのロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂの構成は実質的に同じである。以下、２つのロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂについてのそれぞれの説明の必要がない限り、一方のロボットアーム３０Ａについて説明する。

ロボットアーム３０Ａは、第１アーム１及び第２アーム２を有している。後述するように、これらのシャフトユニット１１Ａ及び１１Ｂは、駆動ユニット５０に設けられた１本の共通の回転シャフト７２（図３参照）に、旋回ブロック８を介して接続されている。これにより、２つのロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂが独立して伸縮可能とされている。後述するように、旋回ブロック８内で、駆動ユニット５０によりこれらのシャフトユニット１１Ａ及び１１Ｂが有するギアに駆動力が与えられる。

シャフトユニット１１Ａ及び１１Ｂの並ぶ方向を、説明の便宜上、図１中においてＹ軸方向とする。

第１アーム１及び第２アーム２のそれぞれの他端には第１の連結軸１２が接続されている。これら第１の連結軸１２を介して、第１アーム１及び第２アーム２に、第３アーム３及び第４アーム４が回転可能にそれぞれ連結されている。第１アーム１及び第２アーム２の、シャフトユニット１１Ａ（１１Ｂ）及び第１の連結軸１２の間にはそれぞれ第２の連結軸１４が設けられている。これら第２の連結軸１４を介して、第１アーム１及び第２アーム２にはリンク部材５が連結されている。リンク部材５は、その長手方向が図１中のＹ軸方向に沿うように設けられている。第２の連結軸１４は、シャフトユニット１１Ａ（１１Ｂ）及び第１の連結軸１２の中間位置より第１の連結軸１２に近い側に配置されている。

シャフトユニット１１Ａ及び１１Ｂ同士を結ぶＹ軸方向の線分、第１アーム１、第２アーム２及びリンク部材５により平行四辺形が形成される。そして、これらの部材により第１の平行リンク機構３１が構成される。すなわち、この第１の平行リンク機構３１は、シャフトユニット１１Ａ及び１１Ｂが駆動されることにより、第１アーム１及び第２アーム２の平行を維持した状態、また、リンク部材５の長手方向が実質的に常にＹ軸方向に沿った状態で、実質的に水平面である一平面（Ｘ−Ｙ平面）内で回転する。

第３アーム３及び第４アーム４のそれぞれの他端である作用端には、基板Ｇを保持する保持部６７が接続されている。保持部６７は、例えばＴ字状で板状のハンドベース６と、このハンドベース６に取り付けられた２本の長いハンド部材７とを有する。ハンドベース６は、作用端軸１３を介して第３アーム３及び第４アーム４にそれぞれ回転可能に接続されている。ハンド部材７には、例えば真空吸着により基板Ｇを支持する図示しない機構が設けられている。

第３アーム３及び第４アーム４の各作用端とは反対側の端部には、後述のガイド機構１０のガイド軸１５が回転可能に接続されている。第３アーム３及び第４アーム４の、作用端軸１３及びガイド軸１５の間において、上述の第１の連結軸１２が接続されている。第１の連結軸１２は、作用端軸１３よりガイド軸１５に近い側に配置されている。

各ガイド軸１５を結ぶＹ軸方向の線分（または第１の連結軸１２を結ぶ線分）、各作用端軸１３を結ぶＹ軸方向の線分、第３アーム３及び第４アーム４により平行四辺形が形成される。そして、これら第３アーム３、第４アーム４、ハンドベース６等の部材により第２の平行リンク機構３２が構成される。すなわち、この第２の平行リンク機構３２は、第１の平行リンク機構３１が駆動されることにより、第３アーム３及び第４アーム４の平行を維持した状態、また、保持部６７の姿勢を維持した状態で、第１の平行リンク機構３１の動きと同期するように実質的に水平面であるＸ−Ｙ平面内で回転する。

少なくとも第１の平行リンク機構３１及び第２の平行リンク機構３２は、伸縮するアーム部を構成する要素である。

なお、搬送装置１００は、ロボットアーム３０Ａの動きとロボットアーム３０Ｂの動きとが干渉しないような設計とされている。例えばそれぞれの第２の平行リンク機構３２及び保持部６７の高さ位置が異なるように、第１の連結軸１２などの長さが設計されている。

ガイド機構１０は、上述のガイド軸１５と、これらガイド軸１５の動きをガイドする部材としてガイドプレート１６とを備えている。ガイドプレート１６の、第２の連結軸１４が設けられる位置と反対側の端部には、ガイド軸１５が挿通されるガイド穴１７ａを形成するためのガイド穴形成部材１７が固定されている。ガイド穴１７ａは、一方向であるＸ軸方向に長い形状に形成され、ガイドプレート１６をベースとしてガイド軸１５がＸ軸方向に移動するようにそれの動きをガイドする。これにより、第２の平行リンク機構３２の端部の動きがＸ軸方向でガイドされ、Ｙ軸方向では規制される。したがって、第２の平行リンク機構３２の作用端である保持部６７の動作及びそのポジショニングを高精度に制御することができる。また、このようなガイド機構１０によって、ロボットアーム３０Ａの小型化を実現しつつ、大型の基板Ｇの搬送時においても、要求されるその大型の基板Ｇの占有フットプリントに見合う、ロボットアーム３０Ａの動作範囲を確保することができる。

図２は、ロボットアーム３０Ａのシャフトユニット１１Ａ及び１１Ｂ、また、ロボットアーム３０Ｂのシャフトユニット１１Ｃ及び１１Ｄを示す斜視図である。

シャフトユニット１１Ａ（または１１Ｃ）と、シャフトユニット１１Ｂ（または１１Ｄ）とを比べると、後述するシャフト２１０のヘッド２１１及びベアリングホルダ２２０の径がそれぞれ異なるが、その他の構造及び機能は、実質的に同一である。また、シャフトユニット１１Ａ（または１１Ｂ）と、シャフトユニット１１Ｃ（または１１Ｄ）とを比べると、それらのＺ軸方向の長さが異なるが、両者の機能は実質的に同一である。

図３は、主に、シャフトユニット１１Ｃ、１１Ｄ及び旋回ブロック８を示す断面図である。図４は、旋回ブロック８内のギアの配置を示す模式図である。

図３に示すように、駆動ユニット５０は、回転シャフト７１、７２及び旋回シャフト７３を有する。回転シャフト７１、７２及び旋回シャフト７３は、例えば図示しないベルト及びプーリ等の伝達機構を介して図示しない３つのモータにそれぞれ接続されている。旋回シャフト７３及び回転シャフト７２は、それぞれ中空状に形成されている。旋回シャフト７３内にそれより小さい径を有する回転シャフト７２が配置され、回転シャフト７２内にそれより小さい径を有する回転シャフト７１が配置される。これにより、これらのシャフト７１、７２及び７３は、３軸同軸でそれぞれ独立して回転駆動される。上記モータ、伝達機構、回転シャフト７１、７２及び旋回シャフト７３は、図１に示すように駆動ユニット５０のハウジング５９（あるいはフレーム状の支持体）内に収められている。

また、ハウジング５９内には、上記モータ、伝達機構、回転シャフト７１、７２及び旋回シャフト７３等を一体的に昇降させる図示しない昇降機構が設けられている。これにより、搬送装置１００は基板Ｇの受け渡しを行うことが可能となっている。

回転シャフト７１と回転シャフト７２との間には真空シール軸受８２が設けられ、同様に、回転シャフト７２と旋回シャフト７３との間にも真空シール軸受８２が設けられている。これらの真空シール軸受８２により、例えばロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂが配置される側と駆動ユニット５０が配置される側とをそれぞれ異なるガス圧の状態に設定することが可能となる。典型的には、ロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂが配置される側が真空状態とされる。

図３に示すように、旋回ブロック８は、旋回シャフト７３の上端に固定されたケース３７を有する。ケース３７の上面には、４つの開口３７ａが形成されている。これらの開口３７ａに、シャフトユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ及び１１Ｄの各ベアリングホルダ２２０（２２０Ａ〜２２０Ｄ）（後述）がそれぞれ嵌合することで、各シャフトユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ及び１１Ｄがケース３７に固定されている。図３を理解しやすくするため、図３では、シャフトユニット１１Ａ及び１１Ｂの図示を省略し、シャフトユニット１１Ｃ及び１１Ｄを示している。

また、ケース３７の下面にも開口３７ｂが設けられ、その開口３７ｂに回転シャフト７１及び７２が挿通されている。ケース３７内において、回転シャフト７１の上端にはギア４１が固定され、回転シャフト７２の上端にはギア４２が固定されている。ギア４２の中央には、回転シャフト７１が通る穴４２ａが形成され、これらのギア４１及び４２は同軸で配置されている。

ロボットアーム３０Ｂの第１アーム１及び第２アーム２にそれぞれ接続されたシャフトユニット１１Ｃ及び１１Ｄは、上記ギア４１に噛み合うギア２３０Ｃ及び２３０Ｄ（後述）を有する。これらのギア２３０Ｃ及び２３０Ｄは、水平面内で並んで配置されている。

また、同様に、ロボットアーム３０Ａの第１アーム１及び第２アーム２にそれぞれ接続されたシャフトユニット１１Ａ及び１１Ｂは、ギア２３０Ａ及び２３０Ｂ（後述）を有する。これらのギア２３０Ａ及び２３０Ｂは、水平面内で並んで配置されている。

ギア２３０Ａ及び２３０Ｂが並ぶ面の高さは、ギア２３０Ｃ及び２３０Ｄが並ぶ面の高さと異なる。このように各ギアの配列面の高さが異なるようにするために、シャフトユニット１１Ａ（または１１Ｂ）と、シャフトユニット１１Ｃ（または１１Ｄ）とでは、それらのＺ軸方向の長さが異なるように設計されている。

図５は、シャフトユニット１１Ａの分解斜視図である。図６は、そのシャフトユニット１１Ａの軸方向切断の断面図である。

シャフトユニット１１Ａは、ヘッド２１１を端部に有するシャフト２１０を備えている。シャフト２１０のヘッド２１１には、ロボットアーム３０Ａの第１アーム１が接続され、固定される（図３参照）。なお、シャフトユニット１１Ｂのシャフト２１０のヘッド２１１にも、ロボットアーム３０Ａの第２アーム２が接続されて固定される。また、シャフトユニット１１Ｃ及び１１Ｄのシャフト２１０のヘッド２１１にも、ロボットアーム３０Ｂの第１アーム１及び第２アーム２がそれぞれ接続されて固定される。以降の説明では、シャフトユニット１１Ａ〜１１Ｄについての異なる点の説明の必要性やそれらの比較の説明の必要性がない限り、１つのシャフトユニット１１Ａについて説明する。

図５に示すように、シャフト２１０の本体２１２の上部側及び下部側にはベアリング２６０及び２７０がそれぞれ装着され、２つのベアリング２６０及び２７０は、スペーサ２５０により位置決めされている。シャフトユニット１１Ａは、これらスペーサ２５０、ベアリング２６０及び２７０を保持するベアリングホルダ２２０を備える。ベアリングホルダ２２０の上部には、シャフト２１０の本体２１２が挿通される穴２２２が設けられ、ベアリングホルダ２２０の下部にも底がなく、開口が形成された端部（開口端２２７）となっている。

図６に示すように、シャフト２１０の本体２１２は、その本体２１２の下端部２１３が、開口端２２７から露出するような長さに設定され、その下端部にギア２３０Ａが装着されている。また、ベアリングホルダ２２０の開口端２２７には、ベアリング２６０及び２７０を押さえるワッシャ２４０が図示しないネジ等により装着されている。

ベアリングホルダ２２０はその軸方向の周りにフランジ部２２１を有している。図３に示すように、ケース３７の開口３７ａの径が、フランジ部２２１の径より小さく形成されている。これにより、フランジ部２２１がケース３７の開口３７ａの周囲に係合するように、ベアリングホルダ２２０がケース３７に支持される。

このようなシャフトユニット１１Ａの構成によれば、ギア２３０Ａが駆動されることによって、ベアリングホルダ２２０に対してシャフト２１０が回転する。ギア２３０Ａは、上述のように、駆動ユニット５０の回転シャフト７２により回転駆動されるギア４２により駆動される。シャフトユニット１１Ｂのギア２３０Ｂも同様にギア４２により駆動され、また、シャフトユニット１１Ｃ及び１１Ｄも同様に、回転シャフト７１により回転駆動されるギア４１により駆動される。これにより、両ロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂが独立して駆動され、それらに同軸の旋回シャフト７３を用いて両ロボットアーム３０を旋回させることができる。

なお、旋回シャフト７３により、旋回ブロック８が旋回する時、慣性力によりシャフトユニット１１Ａ〜１１Ｄの各シャフト２１０が、ケース３７に相対的に回転するので、その回転を抑えるように回転シャフト７１及び７２が駆動されてもよい。あるいは、旋回シャフト７３の回転駆動に同期するように、回転シャフト７１及び７２が駆動されてもよい。

次に、シャフトユニット１１Ａの、処理剤としてのグリースの供給路について説明する。

図７は、ベアリングホルダ２２０を一点鎖線で透明として描いたシャフトユニット１１Ａの斜視図である。図８は、ベアリングホルダ２２０の開口端２２７側から見た斜視図である。図９は、その開口端２２７側から見た正面図（底面図）である。

ベアリングホルダ２２０の外面の一部である、フランジ部２２１の外周面には平面部２２３が形成されており、この平面部２２３にはグリースの複数の注入口２２４、２２５及び２２６が設けられている。注入口は例えば３つ設けられている。平面部２２３において上部に１つの注入口２２４が設けられ、下部に２つの注入口２２５及び２２６ｂが配列されている。

注入口２２６は、フランジ部２２１の内部の途中において、Ｚ軸方向に形成されたギア用流路２３６に連通している。図８及び図９に示すように、ベアリングホルダ２２０の開口端面２２９には、周方向に溝２２８が形成されており、ギア用流路２３６は、この周方向溝２２８内に形成された排出口２３７を介してこの周方向溝２２８に連通している。周方向溝２２８は、例えば周方向に所定の角度、例えば２７０度で設けられているが、３６０度で設けられていてもよい。

ワッシャ２４０は、周方向溝２２８に対面するようなサイズに形成されている。これにより、ベアリングホルダ２２０の排出口２３７から排出されたグリースがワッシャ２４０を伝い、ワッシャ２４０の周縁部２４１（図６参照）からギア２３０Ａに滴下されるようにすることができる。つまり、排出口２３７から排出されたグリースを、重力を利用してワッシャ２４０を介してギア２３０Ａに供給することができる。

図１０は、ワッシャ２４０の周縁部２４１の付近を拡大して示した断面図である。

ワッシャ２４０は、上面にテーパ面２４２が形成され、そのテーパ面２４２の一部が周方向溝２２８の一部に対面している。また、テーパ面２４２は、ワッシャ２４０の中心から周縁部２４１側に向かうにしたがいギア２３０Ａ側に近くなるように形成されている。そして、周方向溝２２８からテーパ面２４２へグリースが流れるときの流路抵抗が、周方向溝２２８内でグリースが流れるときの流路抵抗より大きくなるように、ワッシャ２４０が設計されまたはワッシャ２４０がベアリングホルダ２２０に装着されている。例えば、Ｚ軸方向での、ワッシャ２４０のテーパ面２４２と周方向溝２２８との間隔が設定されている。これにより、排出口２３７から排出されたグリースは、主に周方向溝２２８内を流通した後、テーパ面２４２へ流れ出す。

ワッシャ２４０の外径は、ギア２３０Ａの外径より小さく形成されている。また、ワッシャ２４０の外径は、ギア２３０Ａの中心から、ギア２３０Ａの歯の山部及び谷部のうち谷部までの径（谷径）と実質的に同じか、それより大きく形成されている。これにより、周方向溝２２８から供給されたグリースが、ワッシャ２４０のテーパ面２４２上を流れ、そのテーパ面２４２からギア２３０Ａの歯部に導くことができる。

一方、図７及び図８に示すように、ベアリングホルダ２２０の内周面には、２本の環状流路を形成するための環状溝２３１及び２３２が形成されている。また、図７に示すように、注入口２２４及び２２５から、横方向（Ｘ軸方向）にフランジ部２２１を貫通する貫通流路２３４及び２３５が延びるようにそれぞれ形成され、これらの貫通流路２３４及び２３５は環状溝２３１及び２３２にそれぞれ連通している。

スペーサ２５０の外周面には、Ｚ軸方向で、環状溝２３１及び２３２に対面する位置にグリースの流入口２５１及び２５２が形成されている。スペーサ２５０の上面及び下面には、グリースの流出口２５５及び２５６がそれぞれ形成されている。流入口２５１及び２５２は、スペーサ２５０に形成されたＬ字状のベアリング用流路２５３及び２５４を介して、流出口２５５及び２５６にそれぞれ連通している。流出口２５５及び２５６は、ベアリング２６０及び２７０にそれぞれ対面するように設けられている。

上記のように、ベアリングホルダ２２０の環状溝２３１及び２３２に対面する位置にグリースの流入口２５１及び２５２が形成されているので、スペーサ２５０が、シャフト２１０の軸周りでどの回転角度の方向に向いていても環状溝２３１及び２３２をスペーサ２５０の流入口２５１及び２５２に連通させることができる。例えば、シャフトユニット１１Ａの組み立て時、スペーサ２５０がＺ軸方向の周りでどのような回転角度でベアリングホルダ２２０に装着されても問題ない。

図９等に示すように、注入口２２４、２２５及び２２６が設けられたフランジ部２２１の平面部２２３とは、反対側にも平面部２３３が形成されている。この平面部２３３は、例えば図２に示すように、シャフトユニット１１Ａ及び１１Ｃ（１１Ｂ及び１１Ｄ）同士が向かい合う部位である。シャフトユニット１１Ａ〜１１Ｄは、それらのフランジ部２２１の平面部２２３に設けられた注入口２２４、２２５及び２２６が外部に向くように配置される。なお、平面部２３３は必ずしも形成されていなくてもよい。

次に、以上のように構成されたグリースの供給路を通してグリースが各対象物に供給される動作について説明する。

ガス圧等により圧力がかけられて注入口２２６を介して注入されたグリースは、ギア用流路２３６を介して排出口２３７から排出され、周方向溝２２８に行き渡り、ワッシャ２４０のテーパ面２４２を介してギア２３０Ａに供給される。

同じくガス圧等により圧力がかけられて注入口２２４及び２２５を介して注入されたグリースは、貫通流路２３４及び２３５、環状溝２３１及び２３２、スペーサ２５０の流入口２５１及び２５２、ベアリング用流路２５３及び２５４、及び、流出口２５５及び２５６を介して、各ベアリング２６０及び２７０にそれぞれ供給される。

以上のように、ベアリングホルダ２２０は、その軸方向の周りにフランジ部２２１を有し、図３に示すように、そのフランジ部２２１が外部に露出するように、ケース３７に係合している。つまり、注入口２２４、２２５及び２２６を有する平面部２２３が外部に露出するように、シャフトユニット１１Ａが駆動ユニット５０及び第１の平行リンク機構３１を連結している。このような構成により、本実施形態に係るシャフトユニット１１Ａは、次のような作用効果を奏する。

メンテナンス時において、例えば作業者が注入口２２４、２２５及び２２６を介してギア２３０Ａ、ベアリング２６０及び２７０にグリースを供給することができる。すなわち、作業者はシャフトユニット１１Ａから第１の平行リンク機構３１を含むアーム部を取り外したり、これらを解体したりする等の必要がなくなるので、時間及び手間をかけることなく簡単にグリースの注入によるメンテナンスを行うことが可能となる。

従来において、関節部からアーム部を取り外す場合、作業者は、再度それらを組み立てた後、関節部のシャフトの回転角度と、アーム部の動作状態（例えば基板Ｇの受け渡し位置の位置決め等）とに関連するティーチングを行う必要があった。しかし、本実施形態に係る搬送装置１００では、ティーチングの必要もなくなる。

また、特に搬送装置１００が真空下で使用される場合、グリースが蒸発しやすくなるため、グリースの供給によるメンテナンス頻度が高くなる。したがって、本実施形態のように容易にメンテナンスを行うことができるので、多大なメリットが得られる。

本実施形態に係るワッシャ２４０は、ベアリング２６０及び２７０の抜けを防ぐ機能を有するだけでなく、グリースをギア２３０Ａに短時間で均等に導くための手段としての機能も有する。したがって、グリースをギア２３０Ａに短時間で均等に導くための別途の構造や機構を用いる必要がないので、シャフトユニット１１Ａの小型化を実現でき、また、コストの削減を図ることができる。

本実施形態では、複数の注入口２２４、２２５及び２２６から、異なる対象物であるギア及び２つのベアリング２６０及び２７０へそれぞれグリースが導かれるようになっているので、グリースをそれらの対象物へ確実に供給することができる。

本発明に係る実施形態は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態がある。

上記実施形態では、複数の注入口２２４、２２５及び２２６が設けられたが、注入口は１つでもよい。注入口が１つの場合、複数の対象物へグリースが導かれるように、ベアリングホルダ２２０のフランジ部２２１の内部やスペーサ２５０の内部で流路が分岐していればよい。

上記実施形態に係る搬送装置１００は、平行リンク機構を備えるものを例に挙げて説明した。しかし、平行リンク機構ではなく、ベルト及びプーリ等の機構を有するアーム部に、上記実施形態に係るシャフトユニット１１Ａ〜１１Ｄの特徴部分を有する関節部が搭載されていてもよい。

上記実施形態に係る搬送装置１００は、搬送対象物としてガラス基板Ｇを搬送するものを例に挙げたが、半導体ウェハ基板を搬送する搬送装置にも本発明を適用可能である。あるいは、ロボットアーム３０Ａ及び３０Ｂは、基板Ｇを搬送するものに限られず、様々な対象物を搬送するものであってもよく、広く産業用ロボットとして適用され得る。

上記実施形態に係るシャフトユニット１１Ａ〜１１Ｄでは、２つのベアリング２６０及び２７０が設けられる形態を示したが、ベアリングは１つであってもよい。その場合、ベアリングの軸方向（Ｚ軸方向）の長さは、図６に示したものより長く、ベアリングホルダに設けられる、注入口及び流路の経路は、主にその１つのベアリングの上部及び下部のうち少なくとも一方へ導かれるような経路となる。

Ｇ…基板
１…第１アーム
２…第２アーム
３…第３アーム
４…第４アーム
５…リンク部材
１１Ａ〜１１Ｄ…シャフトユニット
３０Ａ、３０Ｂ…ロボットアーム
３１…第１の平行リンク機構
３２…第２の平行リンク機構
５０…駆動ユニット
１００…搬送装置
２１０…シャフト
２２０…ベアリングホルダ
２２４、２２５、２２６…注入口
２３０Ａ〜２３０Ｄ
２３１…環状溝
２３４…貫通流路
２３６…ギア用流路
２３７…排出口
２４０…ワッシャ
２４２…テーパ面
２５０…スペーサ
２５１…流入口
２５３…ベアリング用流路
２５５…流出口
２６０…ベアリング

Claims (8)

1. ギアと、
   前記ギアに装着されたシャフトと、
   前記シャフトに装着されたベアリングと、
   処理剤の注入口と、前記注入口を介して注入された前記処理剤を前記ギア及び前記ベアリングに導く流路とを有し、前記ベアリングを保持し、前記注入口が露出するように設けられたホルダと、
   前記ギアに駆動力を与える駆動部と、
   前記シャフトに接続され、前記駆動部による前記ギアの駆動により伸縮するアーム部と
   を具備する搬送装置。
2. 請求項１に記載の搬送装置であって、
   前記シャフトが挿通され、前記ホルダに装着されたワッシャをさらに具備する搬送装置。
3. 請求項２に記載の搬送装置であって、
   前記ワッシャは、前記ギアの外径より小さい外径を有し、
   前記ホルダは、
   前記ワッシャを挟んで前記ギアに対向するように配置され、かつ、前記ワッシャと対面する、前記流路を通る前記処理剤を排出する排出口を有する搬送装置。
4. 請求項３に記載の搬送装置であって、
   前記ワッシャは、前記ホルダの前記排出口と対面するように配置された、前記ワッシャの中心から周縁部側に向かうにしたがい前記ギア側に近くなるテーパ面を有する搬送装置。
5. 請求項１から４のうちいずれか１項に記載の搬送装置であって、
   前記ホルダは、複数の前記注入口を有し、前記流路として、前記複数の注入口のうち第１の注入口に連通し前記処理剤を前記ギアに導く第１の流路と、前記複数の注入口のうち第２の注入口に連通し前記処理剤を前記ベアリングに導く第２の流路とを有する搬送装置。
6. 請求項１から４のうちいずれか１項に記載の搬送装置であって、
   複数の前記ベアリングを位置決めするスペーサをさらに具備する搬送装置。
   前記スペーサは、前記ホルダの前記流路を介して供給される前記処理剤を、前記複数のベアリングのうち少なくとも１つへ導く流路を有する搬送装置。
7. 請求項６に記載の搬送装置であって、
   前記スペーサは、前記スペーサの流路に連通する前記処理剤の流入口を有し、
   前記ホルダの流路は、前記流入口に対面し前記スペーサの周囲で環状に設けられた環状流路を有する搬送装置。
8. ギアと、
   前記ギアに装着されたシャフトと、
   前記シャフトに装着されたベアリングと、
   処理剤の注入口と、前記注入口を介して注入された前記処理剤を前記ギア及び前記ベアリングに導く流路とを有し、前記ベアリングを保持し、前記注入口が露出するように設けられたホルダと、
   を具備するシャフトユニット。

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