JP2646380B2

JP2646380B2 - 直線移動型クリーンロボット

Info

Publication number: JP2646380B2
Application number: JP21807988A
Authority: JP
Inventors: 康雄中津川
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1988-08-31
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1997-08-27
Anticipated expiration: 2012-08-27
Also published as: JPH0265991A

Description

【発明の詳細な説明】発明の技術分野本発明は、クリーンルーム内で使用可能な直線移動型
のロボットに関する。

従来技術クリーンルーム用のロボットは、発塵を防止するため
に、ロボット本体や各方向のユニット内に吸気手段を備
え、内部の塵埃などをロボット外に飛散しないような手
段を講じている。通常、各方向のユニットは、それぞれ
の方向に移動するため、各ユニットの内部は、金属製ら
旋管などのフレキシブルチューブによって吸気源に接続
されている。

ところが、このようなフレキシブルチューブは各ユニ
ットの移動に伴い、方向を変えながら伸縮するため、チ
ューブエレメントの部分で部分的に接触移動を起こして
いる。このため、その接触部分での発塵が防ぎ難く、こ
れがクリーンルームのクリーン度に悪影響を及ぼすこと
になる。

発明の目的したがって、本発明の目的は、金属製ら旋管などのフ
レキシブルチューブを用いないで、吸気系を非接触の状
態で結合し、接触摩耗などによる発塵を確実に防止する
ことである。

発明の解決手段上記目的の下に、本発明は、可動体にその内部に通じ
る中空筒体を設け、この中空筒体に対し固定側筒対を移
動方向へ貫通させて、両者を非接触の状態で組み合わせ
ている。そして、この固定側筒体は、移動側の中空筒体
の内部で、吸気口を備えており、一端でブロアなどの吸
気源に接続されている。このため、可動体が移動方向に
移動したときでも、可動体の内部の空気は、中空筒体、
吸気孔、固定側筒体の内部を通り、最終的に吸気源に吸
引されるため、可動体の内部の塵埃などは、外部に飛散
しないことになる。特に、可動体が中空筒体とともに移
動しても、この中空筒体が固定側筒体に対し常に非接触
の状態で移動するため、移動側の中空筒対と、固定側筒
体との間で、接触摩耗が発生せず、これが発塵源となっ
て、クリーンルーム内に悪影響を及ぼすこともない。

発明の構成第１図および第２図は、本発明の直線移動型クリーン
ロボット１を示している。

この直線移動型クリーンロボット１は、直交座標型の
ロボットであり、固定的なロボット本体側のＸユニット
２と、このＸユニット２に対しＸ方向に移動可能で、Ｚ
軸方向に延びるＺユニット３と、このＺユニット３に対
しＺ方向に移動可能で、Ｙ方向に延びロボットハンド41
を有するＹユニット４とによって構成されており、これ
らは、従来と同様に、それぞれ各方向ごとの駆動手段に
よって駆動される。

なお、Ｚユニット３は、Ｘユニット２の上面の開口部
21からその内部に入り、内部の駆動手段と結合してい
る。その開口部21は、第３図および第４図に見られるよ
うに、Ｘユニット２の内部で一対のプーリ22に巻掛けら
れ、Ｘユニット２の側面に固定されたベルト23によって
閉じられている。また、Ｙユニット４は、Ｚユニット３
の側面に形成されたＺ方向のスリット31の部分からＺユ
ニット３の内部に達し、内部駆動手段に連結されてい
る。

ここで、上記Ｘユニット２は、Ｚユニット３に対して
固定部材であり、Ｚユニット３は、Ｘユニット２に対し
可動体で、Ｙユニット４に対し固定部材となっており、
またＹユニット４は、固定部材としてのＺユニット３に
対し可動体となっている。

そして、本発明の直線移動型クリーンロボット１は、
特徴的な構成事項として、可動側の中空筒体５、６およ
び固定側筒体７、８を備えている。

一方の中空筒体５は、第１図および第２図のほか、第
５図に示すように、例えば連結ボックス９により可動体
としてのＺユニット３の内部に連通した状態で、Ｘ方向
に向けて固定されており、Ｚユニット３のＸ方向の移動
距離D_Zよりも長く設定されている。また、一方の固定側
筒体７は、固定部材としてのＸユニット２に対し例えば
サポート10によって支持されており、Ｘ方向に延び、隙
間を形成しながら、上記中空筒体５の内部を貫通し、一
端で閉じられており、さらに中空筒体５の内部側で吸気
孔71を備えている。このようにして、中空筒体５は、固
定側筒体７の外側を取り囲むようにして、非接触の状態
で組み合わせられている。

また、他方の中空筒体６は、第１図および第２図の
他、第６図に示すように、連結ボックス11によって、可
動体としてのＹユニット４の内部に連通しＺ方向に延び
た状態で固定されており、Ｙユニット４の移動距離D_yよ
りも長く設定されている。そして、他方の固定側筒体８
は、固定部材としてのＺユニット３の連結ボックス９に
連通する状態でＺ方向に固定されており、上記中空筒体
５の内部を貫通し、他端部材で閉じ、中空筒体６内で吸
気孔81を有している。ここでも、中空筒体６は、固定側
筒体８を取り囲んでいるが、両端の開口部分で固定側筒
体８に対し隙間を形成し、非接触の状態となっている。

そして、固定側筒対７の一方の開口部は、吸引管12に
よってブロアなどの吸気源13の吸気口に接続されてい
る。なお、この吸気源13の吸気口は、吸気管12の分岐部
分によって、Ｘユニット２の内部に通じる吸気管14にも
接続されている。

発明の作用直線移動型クリーンロボット１は、図示しない制御装
置によって駆動され、Ｚユニット３をＸ方向に移動さ
せ、またＹユニット４をＺ軸方向に移動させ、さらにＹ
ユニット４の先端のロボットハンド41をＹ方向に移動さ
せることによって、ロボットハンド41を任意の空間位置
に移動させ、必要なハンドリング作業を行う。

この動作中に、吸気源13は、Ｘユニット２の内部の空
気を吸引するとともに、固定側筒体７、８および中空筒
体５、６を介しＺユニット３およびＹユニット４の内部
の空気を吸引し、Ｘユニット２、Ｚユニット３およびＹ
ユニット４の内部に発生する塵埃などをクリーンルーム
の外部に排出することによって、直線移動型クリーンロ
ボット１の運動による発塵を防止している。すなわち、
動作中に、例えばＸユニット２の内部で塵埃が発生する
と、それは、吸気管14から吸引空気流によって吸引さ
れ、吸引管12から吸気源13に達する。また、Ｚユニット
３の内部の塵埃は、連結ボックス９の内部から中空筒体
５の内部に達し、さらに、吸気孔71から固定側筒体７の
内部に入り込み、吸引管12を経て、吸気源13から外部に
排出される。同様に、Ｙユニット４の内部の塵埃は、連
結ボックス11から中空筒体６の内部に吸引され、吸気孔
81から固定側筒体８の内部に入り込み、さらに連結ボッ
クス９、中空筒体５、固定側筒体７を経て、Ｚユニット
３の内部に塵埃などと合流し、吸気源13に達し、外部に
排出される。

このような、吸引動作中に、Ｚユニット３やＹユニッ
ト４がそれぞれＸ方向またはＺ方向に移動したとして
も、中空筒体５、６が常に吸気孔71、81を覆っているた
め、それらの固定側筒体７、８は、直線移動型クリーン
ロボット１の運動にかかわらず、常にＺユニット３の内
部またはＹユニット４の内部に連通していることにな
る。また、中空筒体５、６と固定側筒体７、８との相対
運動によっても、それらが隙間を形成しながら、組み合
わせられており、直接接触していないため、接触摩耗な
どの塵埃を発生せず、したがって、クリーンルーム内の
清浄度に悪影響を及ぼさないことになる。なお、この吸
引過程で、中空筒体５、６と固定側筒体７、８との貫通
部分の隙間が吸気孔71、81の開口面積よりも充分小さく
設定されているため、隙間を部分からの空気流の流入は
ほとんどなく、したがって吸引効率は、その隙間の存在
によってほとんど低下しない。

発明の他の実施例上記実施例は、Ｚユニット３およびＹユニット４につ
いて、本考案の特徴的な構成部分すなわち中空筒体５、
６および固定側筒体７、８によって吸引空気流の流路を
形成しており、Ｘユニット２とＺユニット３との間にそ
れらを形成していない。しかし、吸引空気の流路は、Ｘ
ユニット２を固定部材とし、Ｚユニット３を可動体とし
て、両者の間に同様に形成してもよい。

発明の効果本発明では、可動体側の中空筒体とこの内部を貫通す
る固定部材側の固定側筒体とによって、非接触の状態で
吸引空気の流路が形成されるため、従来のような接触摩
耗による発塵が防止でき、発塵がきわめて少なくなる。
また、可動体と固定部材との間が簡単な中空筒体と固定
側筒体によって吸引空気の流路として構成できるため、
構造が簡単であり、これらが直線移動型のロボットに運
動を害することなく、簡単に組み込まれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の直線移動型クリーンロボットの正面
図、第２図は同ロボットの側面図、第３図はＸユニット
の側面から見た垂直断面図、第４図はＸユニットの正面
から見た垂直断面図、第５図は可動体としてのＺユニッ
トに対する中空筒体と固定側筒体との組み合わせ状態の
拡大断面図、第６図は可動体としてのＹユニットに対す
る中空筒対と固定側筒対との組み合わせ状態の拡大断面
図である。１……直線移動型クリーンロボット、２……固定部材と
してのＸユニット、３……Ｘユニット２に対する可動体
であり、Ｙユニット４に対して固定部材としてのＺユニ
ット、４……可動体としてのＹユニット、５……中空筒
体、６……中空筒体、７、８……固定側筒体、71、81…
…吸気孔、９……連結ボックス、10……サポート、11…
…連結ボックス、12……吸引管、13……吸気源、14……
吸気管。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】固定部材に可動体を直線移動自在に支持し
た直線移動型ロボットにおいて、可動体内と連通させて
可動体に固定し、可動体の移動距離よりも長い中空筒体
と、固定部材と一体的に可動体の移動方向に設け、上記
中空筒体を貫通する固定側筒体とからなり、中空筒体が
常時覆う位置の固定側筒体に吸気口を設け、固定側筒体
を吸気源とつないだことを特徴とする直線移動型クリー
ンロボット。