JP2017112157A - Conveying device and control method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搬送物を搬送するための搬送ロボットを備えた搬送装置及びその制御方法に関する。 The present invention relates to a transfer apparatus including a transfer robot for transferring a transfer object and a control method thereof.
特許文献1には、搬送物を保持するためのアームを有する滅菌駆動部と、滅菌駆動部を駆動させるための動力伝達部とを有するロボットが開示されている。特許文献1では、滅菌駆動部を清潔空間内、動力伝達部を清潔空間外にそれぞれ配置し、清潔空間内に汚染物質が侵入するのを防止するため、動力伝達部を周方向に覆う外郭部に封止部材を設けている。 Patent Document 1 discloses a robot having a sterilization drive unit having an arm for holding a conveyed product and a power transmission unit for driving the sterilization drive unit. In Patent Document 1, an outer shell portion that covers the power transmission portion in the circumferential direction to dispose the sterilization drive portion in the clean space and the power transmission portion outside the clean space, and prevent contaminants from entering the clean space. Is provided with a sealing member.
搬送ロボットが配置される搬送空間の環境を整える等の目的で、搬送空間にガス(例えば、過酸化水素ガス等の滅菌ガス)を供給する技術が知られている。搬送空間に供給されるガスが搬送ロボットの駆動部(モータ、シャフト等)に対して腐食性を有する場合において、駆動部の腐食を防止するため、特許文献1のように封止部材を設けることが考えられる。しかしながら、この場合、搬送ロボットの駆動時(アーム部の回転時や昇降時)に、封止部材がその周囲の部材と摺接すること等により、封止部材が摩耗し、封止機能の劣化やパーティクルの発生等の問題が生じ得る。 A technique for supplying a gas (for example, a sterilizing gas such as hydrogen peroxide gas) to the transfer space is known for the purpose of adjusting the environment of the transfer space in which the transfer robot is arranged. When the gas supplied to the transfer space is corrosive to the drive unit (motor, shaft, etc.) of the transfer robot, a sealing member is provided as in Patent Document 1 to prevent the drive unit from corroding. Can be considered. However, in this case, when the transfer robot is driven (when the arm portion is rotated or lifted), the sealing member is worn by sliding contact with the surrounding members, and the sealing function is deteriorated. Problems such as generation of particles may occur.
本発明の目的は、封止部材の摩耗を抑制しつつ搬送ロボットの駆動部の腐食を防止することが可能な搬送装置及びその制御方法を提供することである。 The objective of this invention is providing the conveying apparatus which can prevent the corrosion of the drive part of a conveyance robot, and its control method, suppressing the abrasion of a sealing member.
本発明の第1観点によると、搬送物を搬送するための搬送ロボットであって、前記搬送物を保持するためのアームを有するアーム部と、前記アーム部を駆動させるための駆動部とを有する搬送ロボットと、前記搬送ロボットが配置される搬送空間と、前記搬送ロボットの前記駆動部に対して腐食性を有するガスを前記搬送空間に供給するガス供給部と、前記搬送ロボット及び前記ガス供給部を制御する制御部とを備え、前記搬送ロボットは、前記アーム部における前記駆動部によって駆動される駆動部分と前記駆動部分に対向する部材との間に介在することで前記駆動部を前記搬送ロボットの外部から封止することが可能な封止部材を有し、前記封止部材によって前記駆動部が前記外部から封止される封止状態と前記封止部材によって前記駆動部が前記外部から封止されない非封止状態とを選択的に取り、前記制御部は、前記搬送ロボットを駆動させる駆動処理と、前記搬送空間に前記ガスを供給するガス供給処理とを実行し、前記駆動処理において少なくとも前記駆動部によって前記アーム部を駆動させるとき、前記搬送ロボットを前記非封止状態に維持し、前記ガス供給処理の間、前記搬送ロボットを前記封止状態に維持することを特徴とする、搬送装置が提供される。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a transport robot for transporting a transported object, comprising: an arm part having an arm for holding the transported object; and a drive part for driving the arm part. A transfer robot; a transfer space in which the transfer robot is disposed; a gas supply unit that supplies a gas corrosive to the drive unit of the transfer robot to the transfer space; the transfer robot and the gas supply unit A control unit that controls the transfer robot, and the transfer robot is interposed between a drive portion driven by the drive unit in the arm unit and a member that faces the drive portion, so that the drive unit is moved to the transfer robot. A sealing member that can be sealed from the outside, and the drive unit is sealed from the outside by the sealing member and the drive member by the sealing member. The controller selectively takes an unsealed state in which the part is not sealed from the outside, and the control unit executes a driving process for driving the transport robot and a gas supply process for supplying the gas to the transport space. When the arm unit is driven by at least the driving unit in the driving process, the transfer robot is maintained in the unsealed state, and the transfer robot is maintained in the sealed state during the gas supply process. A conveyance device is provided.
本発明の第2観点によると、搬送物を搬送するための搬送ロボットであって、前記搬送物を保持するためのアームを有するアーム部と、前記アーム部を駆動させるための駆動部とを有する搬送ロボットと、前記搬送ロボットが配置される搬送空間と、前記搬送ロボットの前記駆動部に対して腐食性を有するガスを前記搬送空間に供給するガス供給部とを備え、前記搬送ロボットは、前記アーム部における前記駆動部によって駆動される駆動部分と前記駆動部分に対向する部材との間に介在することで前記駆動部を前記搬送ロボットの外部から封止することが可能な封止部材を有し、前記封止部材によって前記駆動部が前記外部から封止される封止状態と前記封止部材によって前記駆動部が前記外部から封止されない非封止状態とを選択的に取る、搬送装置の制御方法において、前記搬送ロボットを駆動させる駆動ステップと、前記搬送空間に前記ガスを供給するガス供給ステップとを備え、前記駆動ステップにおいて少なくとも前記駆動部によって前記アーム部を駆動させるとき、前記搬送ロボットを前記非封止状態に維持し、前記ガス供給ステップの間、前記搬送ロボットを前記封止状態に維持することを特徴とする、制御方法が提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a transport robot for transporting a transported object, comprising: an arm part having an arm for holding the transported object; and a drive part for driving the arm part. A transfer robot; a transfer space in which the transfer robot is disposed; and a gas supply unit that supplies a gas having corrosiveness to the drive unit of the transfer robot to the transfer space. There is a sealing member capable of sealing the drive unit from the outside of the transfer robot by being interposed between a drive part driven by the drive part in the arm part and a member facing the drive part. Then, a sealing state in which the driving unit is sealed from the outside by the sealing member and a non-sealing state in which the driving unit is not sealed from the outside by the sealing member are selectively taken. The control method of the transfer device includes a drive step of driving the transfer robot and a gas supply step of supplying the gas to the transfer space, and the arm unit is driven by at least the drive unit in the drive step. A control method is provided that maintains the transfer robot in the unsealed state and maintains the transfer robot in the sealed state during the gas supply step.
第1及び第2観点によれば、駆動処理(駆動ステップ)において少なくとも駆動部によってアーム部を駆動させるときは搬送ロボットを非封止状態に維持する一方、ガス供給処理(ガス供給ステップ)の間は搬送ロボットを封止状態に維持する。これにより、封止部材の摩耗を抑制しつつ、搬送ロボットの駆動部の腐食を防止することができる。 According to the first and second aspects, when the arm unit is driven by at least the driving unit in the driving process (driving step), the transport robot is maintained in an unsealed state, while the gas supplying process (gas supplying step) is performed. Keeps the transfer robot sealed. Thereby, corrosion of the drive part of a conveyance robot can be prevented, suppressing abrasion of a sealing member.
前記搬送ロボットは、前記アーム部を支持する支持部を有し、前記駆動部は、前記支持部に対して前記アーム部を昇降させるための昇降駆動部を含み、前記封止部材は、前記昇降駆動部の駆動により前記アーム部が前記支持部に対して最も近くに配置されたときに前記アーム部と前記支持部との間に介在する位置に設けられてよい。この場合、アーム部の昇降時に生じ得る封止部材の摩耗を抑制することができる。また、封止状態のときの搬送ロボットの昇降方向のサイズを小さくすることができる。さらに、封止状態のときの支持部の内部空間を小さくすることができるため、搬送ロボットの駆動時に搬送空間に排出される支持部の内部空間の非滅菌ガスの量を少なくすることができる。 The transfer robot includes a support unit that supports the arm unit, the drive unit includes an elevating drive unit for elevating the arm unit with respect to the support unit, and the sealing member includes the elevating unit The arm portion may be provided at a position interposed between the arm portion and the support portion when the arm portion is disposed closest to the support portion by driving of the drive portion. In this case, wear of the sealing member that may occur when the arm portion is raised and lowered can be suppressed. In addition, the size of the transport robot in the up-and-down direction when in the sealed state can be reduced. Furthermore, since the internal space of the support portion in the sealed state can be reduced, the amount of non-sterile gas in the internal space of the support portion discharged to the transfer space when the transfer robot is driven can be reduced.
前記搬送ロボットは、前記アーム部を支持する支持部を有し、前記駆動部は、前記支持部に対して前記アーム部を昇降させるための昇降駆動部を含み、前記封止部材は、前記昇降駆動部の駆動により前記アーム部が前記支持部に対して最も遠くに配置されたときに前記アーム部と前記支持部との間に介在する位置に設けられてよい。この場合、アーム部の昇降時に生じ得る封止部材の摩耗を抑制することができる。また、支持部の外面においてガスに晒される面積が大きくなり、支持部の外面に対する広範囲の滅菌を行うことができる。 The transfer robot includes a support unit that supports the arm unit, the drive unit includes an elevating drive unit for elevating the arm unit with respect to the support unit, and the sealing member includes the elevating unit The arm portion may be provided at a position interposed between the arm portion and the support portion when the arm portion is disposed farthest from the support portion by driving the drive portion. In this case, wear of the sealing member that may occur when the arm portion is raised and lowered can be suppressed. Further, the area exposed to the gas on the outer surface of the support portion is increased, and a wide range of sterilization can be performed on the outer surface of the support portion.
前記搬送ロボットは、前記アーム部を支持する支持部を有し、前記駆動部は、前記支持部に対して前記アーム部を回転させるための回転駆動部を含んでよい。この場合、アーム部の回転時に生じ得る封止部材の摩耗を抑制することができる。 The transfer robot may include a support unit that supports the arm unit, and the drive unit may include a rotation drive unit for rotating the arm unit with respect to the support unit. In this case, wear of the sealing member that may occur when the arm portion rotates can be suppressed.
前記アーム部は、前記アームと、前記アームを支持するアームベースとを有し、前記駆動部は、前記アームベースに対して前記アームを回転させるためのアーム回転駆動部を含み、前記封止部材は、前記アーム回転駆動部に含まれるアームシャフトであって前記アームの回転中心を構成するアームシャフトの周囲に設けられた中空部材を含み、前記中空部材の中空部に圧力を供給するための圧力供給部をさらに備え、前記制御部は、前記中空部に圧力を供給するよう前記圧力供給部を制御することで、前記搬送ロボットを前記非封止状態から前記封止状態に切り換えてよい。この場合、比較的簡単な構成で上記効果(封止部材の摩耗を抑制しつつ搬送ロボットの駆動部の腐食を防止することができるという効果)を得ることができる。 The arm portion includes the arm and an arm base that supports the arm, and the driving portion includes an arm rotation driving portion for rotating the arm with respect to the arm base, and the sealing member Is an arm shaft included in the arm rotation drive unit, and includes a hollow member provided around the arm shaft constituting the rotation center of the arm, and pressure for supplying pressure to the hollow portion of the hollow member The apparatus may further include a supply unit, and the control unit may switch the transfer robot from the unsealed state to the sealed state by controlling the pressure supply unit to supply pressure to the hollow portion. In this case, the above effect (an effect that corrosion of the driving unit of the transfer robot can be prevented while suppressing wear of the sealing member) can be obtained with a relatively simple configuration.
本発明によれば、駆動処理(駆動ステップ)において少なくとも駆動部によってアーム部を駆動させるときは搬送ロボットを非封止状態に維持する一方、ガス供給処理(ガス供給ステップ)の間は搬送ロボットを封止状態に維持することで、封止部材の摩耗を抑制しつつ搬送ロボットの駆動部の腐食を防止することができる。 According to the present invention, when the arm unit is driven by at least the driving unit in the driving process (driving step), the transport robot is maintained in an unsealed state, while the transport robot is kept during the gas supply process (gas supplying step). By maintaining the sealing state, it is possible to prevent corrosion of the driving unit of the transport robot while suppressing wear of the sealing member.
本発明の一実施形態に係る搬送装置1は、細胞の培養や試験、基板(例えば、半導体ウェハ、液晶ディスプレイ)の処理等に用いられるものであり、図1に示すように、搬送ロボット10と、搬送ロボット10が配置される搬送空間20xを画定する筐体20とを有する。搬送装置1は、さらに、図6に示すように、搬送空間20xにガス(例えば、過酸化水素ガス等の滅菌ガス)を供給するガス供給部40と、搬送ロボット10及びガス供給部40を制御する制御部100とを有する。ガス供給部40は、ガスタンク(図示略)に貯留されたガスを搬送空間20xに供給するためのポンプ等を含む。
A transfer apparatus 1 according to an embodiment of the present invention is used for cell culture and testing, processing of a substrate (for example, a semiconductor wafer, a liquid crystal display), and the like. As shown in FIG. And a
筐体20は、鉛直方向に延在した側壁20a〜20d(図1参照)と、水平方向に延在した下壁及び上壁(図示略)とを有する。一対の側壁20a,20bは、搬送空間20xを挟んで対向し、且つ、それぞれ搬送ロボット10が走行する方向(水平面に沿った方向であり、以下、「走行方向」という。)に延在している。一対の側壁20c,20dは、搬送空間20xを挟んで対向し、且つ、それぞれ鉛直方向と走行方向との両方と直交する方向(以下、「直交方向」という。)に延在している。
The
搬送空間20xの周辺には、搬送ロボット10による搬送物(細胞が収容された容器、基板等)の搬送先となる複数の周辺空間50が配置されている。本実施形態では、一対の側壁20a,20bに対してそれぞれ4つの周辺空間50が対向するように配置されている。搬送空間20xは、一対の側壁20a,20bのそれぞれに形成された4つの連通口21を介して、各周辺空間50と連通している。一対の側壁20a,20bの一方(側壁20a)の内側面には、搬送ロボット10をガイドするための走行方向に延在したガイド部材30が設けられている。
Around the
搬送ロボット10は、図2〜図5に示すように、搬送物を保持するためのアーム11a及びアーム11aを支持するアームベース11bを有するアーム部11と、アーム部11を昇降可能且つ回転可能に支持する支持部12と、支持部12をアーム部11と共に走行方向に走行させるための走行モータ12M1と、支持部12に対してアーム部11を昇降させるための昇降駆動部(昇降モータ12M2及び昇降機構13)と、支持部12に対してアーム部11を回転させるための回転駆動部(回転モータ12M3、シャフト12S等)と、アームベース11bに対してアーム11aを回転させるためアーム回転駆動部(アームモータ11M、アームシャフト11S1〜11S3等)とを有する。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
アーム11aは、図2〜図5に示すように、互いに回転可能に連結された3つのアーム要素11a1〜11a3と、搬送物が載置されるプレート11xとを含む。アーム要素11a1は、一端がアームベース11bの上面に取り付けられており、当該一端を通って鉛直方向に延在したアーム軸線11ax(図3(a),(b)及び図4(a)参照)を中心として、アームベース11bに対して回転可能である。アーム要素11a2は、一端がアーム要素11a1の他端の上面に取り付けられており、当該一端を通って鉛直方向に延在した軸線を中心として、アーム要素11a1に対して回転可能である。アーム要素11a3は、一端がアーム要素11a2の他端の上面に取り付けられており、当該一端を通って鉛直方向に延在した軸線を中心として、アーム要素11a2に対して回転可能である。プレート11xは、アーム要素11a3の他端の側面に固定されている。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
アーム要素11a1の一端の下方におけるアームベース11bの内部に、減速機11R付きのアームモータ11Mが配置されている(図5(a)参照)。また、アーム要素11a1の一端及び他端のそれぞれにプーリ11P1,11P2が配置され、プーリ11P1,11P2にベルト11B1が巻回され、アーム要素11a2の一端及び他端のそれぞれにプーリ11P3,11P4が配置され、プーリ11P3,11P4にベルト11B2が巻回され、プーリ11P1がアームモータ11Mの駆動軸(アームシャフト11S1)に固定され、プーリ11P2がアームシャフト11S2を介してプーリ11P3に固定され、プーリ11P4がアームシャフト11S3を介してアーム要素11a3の一端に固定されている。
An
アームモータ11Mの駆動力がアーム要素11a1〜11a3に順次伝達され、各アーム要素11a1〜11a3が回転することで、アーム11aの伸縮動作が実現される(図3(a),(b)参照)。搬送ロボット10を連通口21と対向させた状態でアーム11aを伸長させることで、プレート11xが連通口21を通過し、周辺空間50に搬送物を搬送することができる。
The driving force of the
アームベース11bは、図4(a)に示すように、アーム11aと支持部12との間に介在し、アーム11aと共に昇降可能且つ回転可能に支持部12に支持されている。アーム部11は、プレート11xが連通口21の鉛直方向の範囲内となるように昇降する。
As shown in FIG. 4A, the
アームベース11bは、回転モータ12M3の駆動により、ベース軸線11bxを中心として支持部12に対して回転する。回転モータ12M3は、アームベース11b及び支持部12の内部であって、アームベース11bにおける水平面の中央に配置されている。ベース軸線11bxは、アームベース11bにおける水平面の中央において鉛直方向に延在している。また、図5(a)に示すように、回転モータ12M3は減速機12R付きであり、回転モータ12M3の駆動軸(シャフト12S)がアームベース11bに固定されている。
The
各アームシャフト11S1〜11S3の周囲には、図5(a)に示すように、中空Oリング15bが設けられている。中空Oリング15bは、ゴム等の弾性材料からなる中空部を有する環状の部材であり、制御部100の制御によりインフレータ15bx(図6参照)が駆動すると、中空部に圧力が供給され、膨張する(図5(b),(c)参照)。これにより、アームシャフト11S1〜11S3の周囲空間が密閉され、アーム回転駆動部(アームモータ11M、アームシャフト11S1〜11S3、プーリ11P1〜11P4、ベルト11B1,11B2等)が搬送ロボット10の外部から封止される。中空Oリング15bは本発明に係る「中空部材」に該当し、インフレータ15bxは本発明に係る「圧力供給部」に該当する。即ち、搬送ロボット10は、アーム部11における駆動部(アーム回転駆動部)によって駆動される駆動部分(アームシャフト11S1〜11S3)と当該駆動部分に対向する部材との間に介在することでアーム回転駆動部を搬送ロボット10の外部から封止することが可能な封止部材(中空Oリング15b)を有し、封止部材(中空Oリング15b)によってアーム回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止される封止状態(図5(c)に示す状態)と、封止部材(中空Oリング15b)によってアーム回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止されない非封止状態(図5(b)に示す状態)とを選択的に取り得る。図5(b)に示す状態において、中空Oリング15bは膨張しておらず、アームシャフト11S1〜11S3の周囲空間が密閉されておらず、アーム回転駆動部は搬送ロボット10の外部から封止されていない。
A hollow O-
支持部12には、図4(a)に示すように、昇降機構13が設けられている。昇降機構13は、プーリ13p、プーリ13pと昇降モータ12M2とに巻回されたベルト(図示略)、プーリ13pの回転軸に固定され且つ鉛直方向に延在したボールねじ13x、ボールねじ13xの周面に形成された雄ねじ部に噛み合う雌螺子部が内周面に形成された筒部13y、及び、筒部13yとアームベース11bとを連結する連結部13zを含む。昇降モータ12M2の駆動により、プーリ13p及びボールねじ13xが回転し、連結部13zが昇降するのに伴い、アーム部11が昇降する。
As shown in FIG. 4A, the
支持部12の上部の周囲(アームベース11bの下端と鉛直方向に対向する部分)には、Oリング15aが設けられている(図4(a),(b)及び図5(a)参照)。Oリング15aは、ゴム等の弾性材料からなる環状の部材であり、昇降駆動部(昇降モータ12M2及び昇降機構13)の駆動によりアーム部11が最も下方(支持部12に対して最も近く)に配置されたときに、アーム部11と支持部12との間に介在する。アーム部11が最も下方に配置されたとき、アームベース11bと支持部12との間にOリング15aが介在し、昇降駆動部(昇降モータ12M2及び昇降機構13)と回転駆動部(回転モータ12M3、シャフト12S等)とが搬送ロボット10の外部から封止される。即ち、搬送ロボット10は、アーム部11における駆動部(昇降駆動部及び回転駆動部)によって駆動される駆動部分(アームベース11b)と当該駆動部分に対向する部材との間に介在することで昇降駆動部及び回転駆動部を搬送ロボット10の外部から封止することが可能な封止部材(Oリング15a)を有し、封止部材(Oリング15a)によって昇降駆動部及び回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止される封止状態(図4(a),(b)及び図5(a)に示す状態)と、封止部材(Oリング15a)によって昇降駆動部及び回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止されない非封止状態(図4(a),(b)及び図5(a)に示す状態よりもアーム部11が上方に位置する状態)とを選択的に取り得る。
An O-
支持部12には、さらに、ガイド部材30のラックと噛合するピニオン(図示略)が設けられている。走行モータ12M1の駆動によってピニオンが回転し、ピニオンがラック上を移動することで、搬送ロボット10が走行方向に移動する。
The
次いで、図7を参照し、制御部100による制御内容について説明する。
Next, with reference to FIG. 7, the contents of control by the
制御部100は、先ず、外部からの指令に基づき、搬送ロボット10を駆動させる(S1:駆動処理・駆動ステップ)。S1において、制御部100は、搬送ロボット10の走行、昇降及び/又は回転が実現されるよう、走行モータ12M1、昇降モータ12M2、回転モータ12M3及びアームモータ11Mを制御する。
First, the
なお、S1において搬送ロボット10が搬送空間20x内で駆動する間、搬送空間20x内の雰囲気は清浄に維持されている。
Note that while the
S1の間、制御部100は、搬送ロボット10を非封止状態(封止部材(Oリング15a)によって昇降駆動部及び回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止されず、且つ、封止部材(中空Oリング15b)によってアーム回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止されない状態)に維持する。即ち、アームベース11bの下端がOリング15aと接触しない範囲でアーム部11を昇降させ、且つ、中空Oリング15bの中空部に圧力を供給せず、中空Oリング15bを図5(b)の状態に維持する。
During S <b> 1, the
S1の後、制御部100は、外部からガス供給指令を受信したか否かを判断する(S2)。ガス供給指令を受信していないと判断した場合(S2:NO)、制御部100は、S2の処理を繰り返す。ガス供給指令を受信したと判断した場合(S2:YES)、制御部100は、昇降モータ12M2、回転モータ12M3及びアームモータ11Mの駆動を停止させることで搬送ロボット10の昇降及び回転を停止させた後、走行モータ12M1を駆動することで搬送ロボット10を搬送空間20xに定められた待機位置に移動させる(S3)。
After S1, the
S3の後、制御部100は、搬送ロボット10を非封止状態(封止部材(Oリング15a)によって昇降駆動部及び回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止されず、且つ、封止部材(中空Oリング15b)によってアーム回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止されない状態)から封止状態(封止部材(Oリング15a)によって昇降駆動部及び回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止され、且つ、封止部材(中空Oリング15b)によってアーム回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止される状態)に切り換える(S4)。S4において、制御部100は、昇降モータ12M2を駆動することでアーム部11を最も下方に配置して、アームベース11bと支持部12との間をOリング15aによって封止し(図4(a),(b)及び図5(a)参照)、且つ、インフレータ15bxを駆動することで、中空Oリング15bの中空部に圧力を供給して中空Oリング15bを膨張させ、アームシャフト11S1〜11S3の周囲空間を密閉する(図5(c)参照)。
After S3, the
S4の後、制御部100は、搬送ロボット10の駆動を停止させた状態で、ガス供給部40を駆動させ、搬送空間20xにガスを供給する(S5:ガス供給処理・ガス供給ステップ)。当該ガスは、搬送ロボット10の駆動部(昇降駆動部、回転駆動部及びアーム回転駆動部)に対して腐食性を有するガス(例えば、過酸化水素ガス)である。
After S4, the
S5の間、制御部100は、搬送ロボット10を封止状態に維持する。即ち、アームベース11bの下端がOリング15aと接触して支持部12とアームベース11bとの間にOリング15aが介在し、Oリング15aによって昇降駆動部及び回転駆動部が外部から封止された状態(図4(a),(b)及び図5(a)参照)と、中空Oリング15bが膨張してアームシャフト11S1〜11S3の周囲空間が密閉され、アーム回転駆動部が搬送ロボット10の外部から封止された状態(図5(c)参照)とを維持する。
During S5, the
S5の後、制御部100は、当該ルーチンを終了する。
After S5, the
以上に述べたように、本実施形態によれば、S1(駆動処理・駆動ステップ)において少なくとも駆動部(昇降駆動部、回転駆動部及びアーム回転駆動部)によってアーム部11を駆動させるときには搬送ロボット10を非封止状態に維持する一方、S5(ガス供給処理・ガス供給ステップ)の間は搬送ロボット10を封止状態に維持する。これにより、Oリング15a,15bの摩耗を抑制しつつ、搬送ロボット10の駆動部の腐食を防止することができる。
As described above, according to the present embodiment, when the
駆動部は、支持部12に対してアーム部11を昇降させるための昇降駆動部(昇降モータ12M2及び昇降機構13)を含み、Oリング15aは、昇降駆動部の駆動によりアーム部11が最も下方(支持部12に対して最も近く)に配置されたときに、アーム部11と支持部12との間に介在する位置に設けられている(図4(a),(b)及び図5(a)参照)。この場合、アーム部11の昇降時に生じ得るOリング15aの摩耗を抑制することができる。また、封止状態のときの搬送ロボット10の昇降方向(鉛直方向)のサイズを小さくすることができる。さらに、封止状態のときの支持部12の内部空間を小さくすることができるため、搬送ロボット10の駆動時に搬送空間20xに排出される支持部12の内部空間の非滅菌ガスの量を少なくすることができる。
The drive unit includes an elevating drive unit (elevating motor 12M2 and elevating mechanism 13) for elevating the
駆動部は、支持部12に対してアーム部11を回転させるための回転駆動部(回転モータ12M3、シャフト12S等)を含む。この場合、アーム部11の回転時に生じ得るOリング15aの摩耗を抑制することができる。
The drive unit includes a rotation drive unit (rotation motor 12M3,
駆動部は、アームベース11bに対してアーム11aを回転させるためのアーム回転駆動部(アームモータ11M、アームシャフト11S1〜11S3等)を含み、封止部材は、各シャフト11S1〜11S3の周囲に設けられた中空Oリング15bを含む。制御部100は、中空Oリング15bの中空部に圧力を供給するようインフレータ15bxを制御することで、搬送ロボット10を非封止状態から封止状態に切り換える(図5(a),(b)参照)。この場合、比較的簡単な構成で上記効果(封止部材の摩耗を抑制しつつ搬送ロボット10の駆動部の腐食を防止することができるという効果)を得ることができる。
The drive unit includes an arm rotation drive unit (
続いて、図8を参照し、本発明の別の実施形態について説明する。本実施形態は、Oリング15aの配置、並びに、アームベース11b及び支持部12におけるOリング15aが配置される部分の構成が、上述の実施形態と異なる。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is different from the above-described embodiment in the arrangement of the O-
本実施形態では、アームベース11bの下端に、内側に突出した内側突出部11btが設けられている。支持部12の上端に、外側に突出した外側突出部12tが設けられている。内側突出部11btの先端の上面と外側突出部12tの先端の下面とが、鉛直方向に対向する。Oリング15aは、外側突出部12tの下面に設けられている。アーム部11は、内側突出部11btがOリング15aの下方に位置する範囲内で、昇降可能となっている。Oリング15aは、昇降駆動部(昇降モータ12M2及び昇降機構13)の駆動によりアーム部11が最も上方(支持部12に対して最も遠く)に配置されたときに、アーム部11と支持部12との間に介在する位置に設けられている。
In the present embodiment, an inner projecting portion 11bt projecting inward is provided at the lower end of the
本実施形態によれば、アーム部11の昇降時に生じ得るOリング15aの摩耗を抑制することができる。また、支持部12の外面においてガスに晒される面積が大きくなり、支持部12の外面に対する広範囲の滅菌を行うことができる。
According to the present embodiment, it is possible to suppress wear of the O-
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、例えば以下のように、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, various design changes can be made as long as they are described in the claims as follows. It is a thing.
駆動処理(駆動ステップ)において、少なくとも駆動部によってアーム部を駆動させるときに、搬送ロボットが非封止状態に維持されればよく、例えば、搬送ロボットの走行時に搬送ロボットが封止状態となってもよい。
搬送空間に供給されるガスは、搬送ロボットの駆動部に対して腐食性を有する限り、過酸化水素ガスに限定されず、任意である。
ガスの供給タイミング及び供給時間は、任意である。例えば、ガスの供給タイミングは数週間に1度等であってよく、ガスの供給時間は数時間等であってよい。
封止部材は、任意の部材に対して固定されてよい。例えば、Oリング15a(図4(b)及び図8参照)は、支持部12ではなくアームベース11bに固定されてよい。
封止部材は、搬送空間に供給されるガスに対する耐性を有する材料(例えば、過酸化水素ガスの場合、フッ素系ゴム等)からなることが好ましいが、これに限定されない。
封止部材として、上述の実施形態ではOリング15a及び中空Oリング15bを例示したが、これらのうち一方のみを設けてもよい。即ち、Oリング15a及び中空Oリング15bの一方を省略してもよい。
アームは、複数のアーム要素で構成されることに限定されず、1つのアーム要素で構成されてもよい。また、単数又は複数のアーム要素で構成されたアームを複数設けてもよい。
アームは、鉛直方向と交差する方向に延在する軸線を中心としてアームベースに対して回転してもよい。
ガイド部材は、筐体の側壁に設けられることに限定されず、例えば筐体の下壁に設けられてもよい。
複数の周辺空間は、搬送空間の周辺の任意の位置に配置されてよい。例えば、複数の周辺空間は、搬送空間の周囲全体に亘って配置されてもよい。或いは、複数の周辺空間は、搬送空間の一方側のみに設けられてもよい。複数の周辺空間は、互いに異なる構成であってもよいし、互いに同じ構成であってもよい。
「封止状態」とは、搬送ロボットの駆動部を収容した空間と搬送ロボットの外部との連通が駆動部の腐食を防止可能な程度に遮断された状態をいい、完全な密封状態に限定されるものではない。
In the driving process (driving step), at least when the arm unit is driven by the driving unit, the transport robot may be maintained in an unsealed state. For example, the transport robot is in a sealed state when the transport robot travels. Also good.
The gas supplied to the transfer space is not limited to hydrogen peroxide gas as long as it is corrosive to the drive unit of the transfer robot, and is arbitrary.
The gas supply timing and supply time are arbitrary. For example, the gas supply timing may be once every several weeks, and the gas supply time may be several hours.
The sealing member may be fixed to an arbitrary member. For example, the O-
The sealing member is preferably made of a material having resistance to the gas supplied to the transfer space (for example, fluorine rubber in the case of hydrogen peroxide gas), but is not limited thereto.
As the sealing member, the O-
The arm is not limited to being composed of a plurality of arm elements, and may be composed of one arm element. Moreover, you may provide two or more arms comprised by the single or several arm element.
The arm may rotate with respect to the arm base about an axis extending in a direction intersecting the vertical direction.
The guide member is not limited to being provided on the side wall of the housing, and may be provided on the lower wall of the housing, for example.
The plurality of peripheral spaces may be arranged at arbitrary positions around the transport space. For example, the plurality of peripheral spaces may be arranged over the entire periphery of the conveyance space. Alternatively, the plurality of peripheral spaces may be provided only on one side of the conveyance space. The plurality of peripheral spaces may have different configurations or may have the same configuration.
The “sealed state” means a state in which the communication between the space accommodating the drive unit of the transfer robot and the outside of the transfer robot is blocked to the extent that the drive unit can be prevented from being corroded, and is limited to a completely sealed state. It is not something.
1 搬送装置
10 搬送ロボット
11 アーム部
11a アーム
11b アームベース
11M アームモータ(駆動部、アーム回転駆動部)
11S1〜11S3 アームシャフト(駆動部、アーム回転駆動部)
12 支持部
12M2 昇降モータ(駆動部、昇降駆動部)
12M3 回転モータ(駆動部、回転駆動部)
12S シャフト(駆動部、回転駆動部)
13 昇降機構(駆動部、昇降駆動部)
15a Oリング(封止部材)
15b 中空Oリング(封止部材、中空部材)
15bx インフレータ(圧力供給部)
20x 搬送空間
40 ガス供給部
100 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
11S1 to 11S3 Arm shaft (drive unit, arm rotation drive unit)
12 Supporting part 12M2 Lifting motor (Drive part, Lifting drive part)
12M3 rotary motor (drive unit, rotary drive unit)
12S shaft (drive unit, rotary drive unit)
13 Elevating mechanism (drive unit, elevating drive unit)
15a O-ring (sealing member)
15b Hollow O-ring (sealing member, hollow member)
15bx inflator (pressure supply part)
Claims (6)
前記搬送ロボットが配置される搬送空間と、
前記搬送ロボットの前記駆動部に対して腐食性を有するガスを前記搬送空間に供給するガス供給部と、
前記搬送ロボット及び前記ガス供給部を制御する制御部とを備え、
前記搬送ロボットは、前記アーム部における前記駆動部によって駆動される駆動部分と前記駆動部分に対向する部材との間に介在することで前記駆動部を前記搬送ロボットの外部から封止することが可能な封止部材を有し、前記封止部材によって前記駆動部が前記外部から封止される封止状態と前記封止部材によって前記駆動部が前記外部から封止されない非封止状態とを選択的に取り、
前記制御部は、前記搬送ロボットを駆動させる駆動処理と、前記搬送空間に前記ガスを供給するガス供給処理とを実行し、前記駆動処理において少なくとも前記駆動部によって前記アーム部を駆動させるとき、前記搬送ロボットを前記非封止状態に維持し、前記ガス供給処理の間、前記搬送ロボットを前記封止状態に維持することを特徴とする、搬送装置。 A transport robot for transporting a transport object, the transport robot having an arm section having an arm for holding the transport object, and a drive section for driving the arm section;
A transfer space in which the transfer robot is disposed;
A gas supply unit for supplying a gas having corrosiveness to the drive unit of the transfer robot to the transfer space;
A controller that controls the transfer robot and the gas supply unit;
The transfer robot can seal the drive unit from the outside of the transfer robot by being interposed between a drive part driven by the drive part in the arm part and a member facing the drive part. A sealing state in which the driving unit is sealed from the outside by the sealing member and a non-sealing state in which the driving unit is not sealed from the outside by the sealing member Take
The control unit performs a driving process for driving the transfer robot and a gas supply process for supplying the gas to the transfer space, and at least when the arm unit is driven by the driving unit in the driving process, A transfer apparatus, wherein the transfer robot is maintained in the non-sealed state, and the transfer robot is maintained in the sealed state during the gas supply process.
前記駆動部は、前記支持部に対して前記アーム部を昇降させるための昇降駆動部を含み、
前記封止部材は、前記昇降駆動部の駆動により前記アーム部が前記支持部に対して最も近くに配置されたときに前記アーム部と前記支持部との間に介在する位置に設けられたことを特徴とする、請求項1に記載の搬送装置。 The transfer robot has a support part that supports the arm part,
The drive unit includes an elevating drive unit for elevating the arm unit with respect to the support unit,
The sealing member is provided at a position interposed between the arm portion and the support portion when the arm portion is disposed closest to the support portion by driving of the elevating drive portion. The conveying apparatus according to claim 1, wherein:
前記駆動部は、前記支持部に対して前記アーム部を昇降させるための昇降駆動部を含み、
前記封止部材は、前記昇降駆動部の駆動により前記アーム部が前記支持部に対して最も遠くに配置されたときに前記アーム部と前記支持部との間に介在する位置に設けられたことを特徴とする、請求項1に記載の搬送装置。 The transfer robot has a support part that supports the arm part,
The drive unit includes an elevating drive unit for elevating the arm unit with respect to the support unit,
The sealing member is provided at a position interposed between the arm portion and the support portion when the arm portion is disposed farthest from the support portion by driving the elevating drive portion. The conveying apparatus according to claim 1, wherein:
前記駆動部は、前記支持部に対して前記アーム部を回転させるための回転駆動部を含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の搬送装置。 The transfer robot has a support part that supports the arm part,
The said drive part contains the rotation drive part for rotating the said arm part with respect to the said support part, The conveying apparatus of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
前記駆動部は、前記アームベースに対して前記アームを回転させるためのアーム回転駆動部を含み、
前記封止部材は、前記アーム回転駆動部に含まれるアームシャフトであって前記アームの回転中心を構成するアームシャフトの周囲に設けられた中空部材を含み、
前記中空部材の中空部に圧力を供給するための圧力供給部をさらに備え、
前記制御部は、前記中空部に圧力を供給するよう前記圧力供給部を制御することで、前記搬送ロボットを前記非封止状態から前記封止状態に切り換えることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の搬送装置。 The arm portion includes the arm and an arm base that supports the arm,
The drive unit includes an arm rotation drive unit for rotating the arm with respect to the arm base,
The sealing member is an arm shaft included in the arm rotation driving unit, and includes a hollow member provided around the arm shaft that constitutes the rotation center of the arm,
A pressure supply part for supplying pressure to the hollow part of the hollow member;
The control unit switches the transfer robot from the non-sealed state to the sealed state by controlling the pressure supply unit to supply pressure to the hollow portion. 5. The transfer device according to any one of 4 above.
前記搬送ロボットを駆動させる駆動ステップと、
前記搬送空間に前記ガスを供給するガス供給ステップとを備え、
前記駆動ステップにおいて少なくとも前記駆動部によって前記アーム部を駆動させるとき、前記搬送ロボットを前記非封止状態に維持し、
前記ガス供給ステップの間、前記搬送ロボットを前記封止状態に維持することを特徴とする、制御方法。 A transfer robot for transferring a transfer object, the transfer robot having an arm part having an arm for holding the transfer object, and a drive part for driving the arm part, and the transfer robot being arranged And a gas supply unit that supplies gas that has corrosiveness to the drive unit of the transfer robot to the transfer space, and the transfer robot is driven by the drive unit in the arm unit. A sealing member capable of sealing the driving unit from the outside of the transfer robot by being interposed between the driving part and the member facing the driving part, and the driving by the sealing member In a control method for a conveying device, a sealing state in which a part is sealed from the outside and a non-sealing state in which the driving part is not sealed from the outside by the sealing member are selectively taken. Te,
A driving step of driving the transfer robot;
A gas supply step of supplying the gas to the transfer space,
When driving the arm unit by at least the driving unit in the driving step, the transport robot is maintained in the unsealed state,
The control method of maintaining the sealed robot in the sealed state during the gas supply step.
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