JP5403021B2

JP5403021B2 - Robot, robot installation method and manufacturing apparatus

Info

Publication number: JP5403021B2
Application number: JP2011196070A
Authority: JP
Inventors: 伸征古川; 忠隆野口; 健輔大仁
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2011-09-08
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2031-09-08
Also published as: KR20130028009A; CN102992033A; CN202953559U; KR101544252B1; TW201330141A; CN102992033B; JP2013056393A

Description

開示の実施形態は、ロボット、ロボットの設置方法および製造装置に関する。 Embodiments disclosed herein relate to a robot, a robot installation method, and a manufacturing apparatus.

従来、ワークを搬送する搬送ロボットが知られている。搬送ロボットとしては、たとえば、水平方向に伸縮するアーム部を用いてワークを搬送する水平多関節ロボットが知られている（特許文献１参照）。 Conventionally, a transfer robot for transferring a workpiece is known. As a transfer robot, for example, a horizontal articulated robot that transfers a workpiece using an arm part that expands and contracts in the horizontal direction is known (see Patent Document 1).

搬送ロボットは、たとえば、半導体製造装置や液晶製造装置等において半導体ウエハやガラス基板等のワークを搬送するために用いられる。このような装置におけるワークに対する処理は、減圧された真空チャンバ内で行われることが多い。このため、搬送ロボットも真空チャンバ内に配置されることが多い。 The transfer robot is used, for example, for transferring a workpiece such as a semiconductor wafer or a glass substrate in a semiconductor manufacturing apparatus, a liquid crystal manufacturing apparatus or the like. In many cases, a workpiece is processed in such an apparatus in a vacuum chamber having a reduced pressure. For this reason, the transfer robot is often arranged in the vacuum chamber.

搬送ロボットを真空チャンバへ組み付ける場合は、たとえば、天井クレーン等のクレーン装置を用いて搬送ロボットを吊り上げ、真空チャンバの上方まで移動させた後、クレーン装置を降下させて搬送ロボットを真空チャンバ内へ搬入する。 When assembling the transfer robot to the vacuum chamber, for example, lift the transfer robot using a crane device such as an overhead crane, move it to the upper part of the vacuum chamber, and then lower the crane device to bring the transfer robot into the vacuum chamber. To do.

特許第３８８１５７９号公報Japanese Patent No. 3881579

しかしながら、近年、ガラス基板や半導体ウエハ等のワークが大型化しつつあり、これらのワークの大型化に伴って、搬送ロボットおよび真空チャンバも大型化しつつある。このため、搬送ロボットの真空チャンバ内への設置が困難となる可能性がある。 However, in recent years, works such as glass substrates and semiconductor wafers are becoming larger, and along with the enlargement of these works, the transfer robot and the vacuum chamber are also becoming larger. For this reason, it may be difficult to install the transfer robot in the vacuum chamber.

たとえば、搬送ロボットは、大型化するほど高さ寸法が大きくなり易い。このため、大型化した搬送ロボットを真空チャンバの上方へ位置させるためには、搬送ロボットの搬入スペース、すなわち、真空チャンバ上面よりも上方のスペースをより広く確保することが好ましい。しかしながら、搬送ロボットの高さ寸法が大きくなると、搬送ロボットを収容する真空チャンバの高さ寸法も大きくなるため、搬送ロボットの搬入スペースを広く確保することが困難となる。 For example, the height of the transfer robot tends to increase as the size of the transfer robot increases. For this reason, in order to position the enlarged transfer robot above the vacuum chamber, it is preferable to secure a larger space for carrying the transfer robot, that is, a space above the upper surface of the vacuum chamber. However, when the height dimension of the transfer robot increases, the height dimension of the vacuum chamber that accommodates the transfer robot also increases, making it difficult to secure a large loading space for the transfer robot.

このように、搬送ロボットが大型化するほど、搬送ロボットの真空チャンバ内への設置が困難となる可能性がある。 As described above, the larger the transfer robot, the more difficult it is to install the transfer robot in the vacuum chamber.

実施形態の一態様は、チャンバ内への設置を容易に行うことができるロボット、ロボットの設置方法および製造装置を提供することを目的とする。 An object of one embodiment is to provide a robot, a robot installation method, and a manufacturing apparatus that can be easily installed in a chamber.

実施形態の一態様に係るロボットは、第１ユニットと、第２ユニットとを備える。第１ユニットは、チャンバの上方からチャンバ内へ搬入されるとともに、チャンバへ固定される。第２ユニットは、チャンバの上方からチャンバ内へ搬入されるとともに、チャンバ内へ固定された第１ユニットに対して連結される。また、第１ユニットは、第２ユニットを鉛直方向に沿って昇降させる昇降部を備える。昇降部は、モータと、筒状のシャフト部と、シャフト部の筒内に配設され、モータの回転運動を直線運動へ変換してシャフト部を昇降させる変換機構とを備える。そして、シャフト部は、シャフト部の上方から挿入される第２ユニットの配線を、シャフト部の内周面と変換機構との間に形成される配線空間へ案内するガイド体を備える。 A robot according to one aspect of the embodiment includes a first unit and a second unit. The first unit is carried into the chamber from above the chamber and is fixed to the chamber. The second unit is carried into the chamber from above the chamber and is connected to the first unit fixed into the chamber. The first unit includes an elevating unit that elevates and lowers the second unit along the vertical direction. The elevating unit includes a motor, a cylindrical shaft unit, and a conversion mechanism that is disposed in the cylinder of the shaft unit and converts the rotational motion of the motor into a linear motion to raise and lower the shaft unit. The shaft portion includes a guide body that guides the wiring of the second unit inserted from above the shaft portion to the wiring space formed between the inner peripheral surface of the shaft portion and the conversion mechanism.

また、実施形態の一態様に係るロボットの設置方法は、固定工程と、連結工程とを含む。固定工程では、ロボットの第１ユニットであって、第１ユニットに連結される第２ユニットを鉛直方向に沿って昇降させる昇降部を備え、昇降部は、モータと、筒状のシャフト部と、シャフト部の筒内に配設され、モータの回転運動を直線運動へ変換してシャフト部を昇降させる変換機構とを備え、シャフト部は、シャフト部の上方から挿入される第２ユニットの配線を、シャフト部の内周面と変換機構との間に形成される配線空間へ案内するガイド体を備える第１ユニットを、チャンバの上方からチャンバ内へ搬入して、チャンバへ固定する。連結工程では、ロボットの第２ユニットを、チャンバの上方からチャンバ内へ搬入して、チャンバ内へ固定された第１ユニットに対して連結させる。 Moreover, the installation method of the robot which concerns on the one aspect | mode of embodiment includes a fixing process and a connection process. In the fixing step, the robot is a first unit of the robot, and includes a lifting unit that lifts and lowers the second unit coupled to the first unit along the vertical direction. The lifting unit includes a motor, a cylindrical shaft unit, And a conversion mechanism that is disposed in the cylinder of the shaft portion and converts the rotational motion of the motor into a linear motion to raise and lower the shaft portion. The shaft portion is configured to wire the second unit inserted from above the shaft portion. The first unit including a guide body that guides to the wiring space formed between the inner peripheral surface of the shaft portion and the conversion mechanism is carried into the chamber from above the chamber and fixed to the chamber. In the connecting step, the second unit of the robot is carried into the chamber from above the chamber and is connected to the first unit fixed in the chamber.

また、実施形態の一態様に係る製造装置は、チャンバと、チャンバへ設置されるロボットとを備える。また、ロボットは、第１ユニットと、第２ユニットとを備える。第１ユニットは、チャンバの上方からチャンバ内へ搬入されるとともに、チャンバへ固定される。第２ユニットは、チャンバの上方からチャンバ内へ搬入されるとともに、チャンバ内へ固定された第１ユニットに対して連結される。また、第１ユニットは、第２ユニットを鉛直方向に沿って昇降させる昇降部を備える。昇降部は、モータと、筒状のシャフト部と、シャフト部の筒内に配設され、モータの回転運動を直線運動へ変換してシャフト部を昇降させる変換機構とを備える。そして、シャフト部は、シャフト部の上方から挿入される第２ユニットの配線を、シャフト部の内周面と変換機構との間に形成される配線空間へ案内するガイド体を備える。 A manufacturing apparatus according to one aspect of the embodiment includes a chamber and a robot installed in the chamber. The robot includes a first unit and a second unit. The first unit is carried into the chamber from above the chamber and is fixed to the chamber. The second unit is carried into the chamber from above the chamber and is connected to the first unit fixed into the chamber. The first unit includes an elevating unit that elevates and lowers the second unit along the vertical direction. The elevating unit includes a motor, a cylindrical shaft unit, and a conversion mechanism that is disposed in the cylinder of the shaft unit and converts the rotational motion of the motor into a linear motion to raise and lower the shaft unit. The shaft portion includes a guide body that guides the wiring of the second unit inserted from above the shaft portion to the wiring space formed between the inner peripheral surface of the shaft portion and the conversion mechanism.

実施形態の一態様によれば、チャンバ内への設置を容易に行うことが可能なロボット、ロボットの設置方法および製造装置を提供することができる。 According to one aspect of the embodiment, a robot, a robot installation method, and a manufacturing apparatus that can be easily installed in a chamber can be provided.

図１は、本実施形態に係るロボットの模式斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of a robot according to the present embodiment. 図２は、ロボットを真空チャンバへ設置した状態を示す模式側面図である。FIG. 2 is a schematic side view showing a state where the robot is installed in the vacuum chamber. 図３は、胴体部およびベース部の構成を示す模式断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the body portion and the base portion. 図４は、真空チャンバ上方の搬入スペースの高さ寸法とロボットの高さ寸法との比較図である。FIG. 4 is a comparison diagram of the height dimension of the carry-in space above the vacuum chamber and the height dimension of the robot. 図５Ａは、胴体部の真空チャンバへの設置方法を示す説明図である。FIG. 5A is an explanatory diagram showing a method of installing the body portion in the vacuum chamber. 図５Ｂは、アームユニットの真空チャンバへの設置方法を示す説明図である。FIG. 5B is an explanatory diagram showing a method of installing the arm unit in the vacuum chamber. 図６は、胴体部に対するアームユニットの大まかな位置決め方法を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a rough positioning method of the arm unit with respect to the body portion.

以下、添付図面を参照して、本願の開示するロボット、ロボットの設置方法および製造装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a robot, a robot installation method, and a manufacturing apparatus disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.

まず、本実施形態に係るロボットの構成について図１を用いて説明する。図１は、実施形態に係るロボットの模式斜視図である。 First, the configuration of the robot according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic perspective view of a robot according to an embodiment.

図１に示すように、ロボット１は、水平方向に伸縮する２つの伸縮アームを備える水平多関節ロボットである。具体的には、ロボット１は、胴体部１０と、アームユニット２０とを備える。 As shown in FIG. 1, the robot 1 is a horizontal articulated robot including two extendable arms that extend and contract in the horizontal direction. Specifically, the robot 1 includes a body unit 10 and an arm unit 20.

胴体部１０は、アームユニット２０の下部に設けられるユニットである。かかる胴体部１０は、筒状の筐体１１内に昇降装置を備えており、かかる昇降装置を用いてアームユニット２０を鉛直方向に沿って昇降させる。昇降装置の構成については、図３を用いて説明する。 The body part 10 is a unit provided at the lower part of the arm unit 20. The trunk portion 10 includes an elevating device in a cylindrical casing 11 and moves the arm unit 20 up and down along the vertical direction using the elevating device. The configuration of the lifting device will be described with reference to FIG.

筐体１１の上部には、フランジ部１２が形成される。かかるフランジ部１２が真空チャンバに形成された開口部の縁部に支持されることによって、ロボット１は真空チャンバに設置された状態となる。かかる点については、図２を用いて説明する。 A flange portion 12 is formed on the upper portion of the housing 11. When the flange portion 12 is supported by the edge of the opening formed in the vacuum chamber, the robot 1 is installed in the vacuum chamber. This point will be described with reference to FIG.

アームユニット２０は、昇降フランジ部１５を介して胴体部１０と連結するユニットである。具体的には、アームユニット２０は、固定ベース部２１と、第１アーム部２２と、第２アーム部２３と、可動ベース部２４と、補助アーム部２５とを備える。なお、本実施形態において、固定ベース部２１、第１アーム部２２、第２アーム部２３および可動ベース部２４は、それぞれ第１部材、第２部材、第３部材および第４部材に対応する。 The arm unit 20 is a unit that is connected to the body portion 10 via the elevating flange portion 15. Specifically, the arm unit 20 includes a fixed base portion 21, a first arm portion 22, a second arm portion 23, a movable base portion 24, and an auxiliary arm portion 25. In the present embodiment, the fixed base portion 21, the first arm portion 22, the second arm portion 23, and the movable base portion 24 correspond to the first member, the second member, the third member, and the fourth member, respectively.

固定ベース部２１は、昇降フランジ部１５に対して回転可能に支持される。固定ベース部２１は、モータや減速機、シャフト等からなる旋回装置を備えており、かかる旋回装置を用いて回転する。旋回装置の構成については、図３を用いて説明する。 The fixed base portion 21 is rotatably supported with respect to the elevating flange portion 15. The fixed base portion 21 includes a turning device including a motor, a speed reducer, a shaft, and the like, and rotates using the turning device. The configuration of the turning device will be described with reference to FIG.

固定ベース部２１の上部には、第１アーム部２２の基端部が減速機を介して回転可能に連結される。また、第１アーム部２２の先端上部には、第２アーム部２３の基端部が減速機を介して回転可能に連結される。 A base end portion of the first arm portion 22 is rotatably connected to the upper portion of the fixed base portion 21 via a speed reducer. Further, the base end portion of the second arm portion 23 is rotatably connected to the upper end of the first arm portion 22 via a speed reducer.

そして、第２アーム部２３の先端部には、可動ベース部２４が回転可能に連結される。可動ベース部２４は、ワークを保持するためのエンドエフェクタ２４ａを上部に備え、第１アーム部２２および第２アーム部２３の回転動作に伴って移動する。 And the movable base part 24 is connected with the front-end | tip part of the 2nd arm part 23 so that rotation is possible. The movable base portion 24 includes an end effector 24 a for holding a workpiece at the top, and moves with the rotation of the first arm portion 22 and the second arm portion 23.

ロボット１は、第１アーム部２２の基端部に設けられた減速機および第１アーム部２２の先端部に設けられた減速機を１つのモータを用いて同期的に動作させることで、エンドエフェクタ２４ａを直線的に移動させる。 The robot 1 operates the speed reducer provided at the proximal end portion of the first arm portion 22 and the speed reducer provided at the distal end portion of the first arm portion 22 synchronously using one motor, thereby The effector 24a is moved linearly.

具体的には、ロボット１は、第１アーム部２２に対する第２アーム部２３の回転量が固定ベース部２１に対する第１アーム部２２の回転量の２倍となるように、第１アーム部２２および第２アーム部２３を回転させる。たとえば、ロボット１は、第１アーム部２２が固定ベース部２１に対してα度回転した場合に、第２アーム部２３が第１アーム部２２に対して２α度回転するように第１アーム部２２および第２アーム部２３を回転させる。これにより、エンドエフェクタ２４ａは、直線的に移動する。 Specifically, the robot 1 is configured so that the rotation amount of the second arm portion 23 relative to the first arm portion 22 is twice the rotation amount of the first arm portion 22 relative to the fixed base portion 21. And the 2nd arm part 23 is rotated. For example, the robot 1 has the first arm portion so that the second arm portion 23 rotates 2α degrees relative to the first arm portion 22 when the first arm portion 22 rotates α degrees relative to the fixed base portion 21. 22 and the 2nd arm part 23 are rotated. Thereby, the end effector 24a moves linearly.

なお、真空チャンバ内の汚染防止等の観点から、減速機やモータといった駆動機構は、大気圧に保たれた第１アーム部２２の内部に収納される。これにより、ロボット１を減圧環境下に置く場合であっても、グリス等の潤滑油の乾燥を防止することができる他、発塵による真空チャンバ内の汚染を防止することができる。 From the viewpoint of preventing contamination in the vacuum chamber, a drive mechanism such as a speed reducer and a motor is housed inside the first arm portion 22 maintained at atmospheric pressure. Thereby, even when the robot 1 is placed in a reduced pressure environment, it is possible to prevent the lubricating oil such as grease from being dried and to prevent contamination in the vacuum chamber due to dust generation.

補助アーム部２５は、移動中のエンドエフェクタ２４ａが常に一定の方向を向くように、第１アーム部２２および第２アーム部２３の回転動作と連動して可動ベース部２４の回転を規制するリンク機構である。 The auxiliary arm unit 25 is a link that regulates the rotation of the movable base unit 24 in conjunction with the rotation operation of the first arm unit 22 and the second arm unit 23 so that the moving end effector 24a always faces a certain direction. Mechanism.

具体的には、補助アーム部２５は、第１リンク部２５ａと、中間リンク部２５ｂと、第２リンク部２５ｃとを備える。 Specifically, the auxiliary arm portion 25 includes a first link portion 25a, an intermediate link portion 25b, and a second link portion 25c.

第１リンク部２５ａは、基端部が固定ベース部２１に対して回転可能に連結され、先端部において中間リンク部２５ｂの先端部と回転可能に連結される。また、中間リンク部２５ｂは、基端部が第１アーム部２２と第２アーム部２３との連結軸と同軸上に軸支され、先端部が第１リンク部２５ａの先端部と回転可能に連結される。 As for the 1st link part 25a, a base end part is rotatably connected with respect to the fixed base part 21, and it is rotatably connected with the front-end | tip part of the intermediate link part 25b in a front-end | tip part. In addition, the intermediate link portion 25b is pivotally supported coaxially with the connecting shaft between the first arm portion 22 and the second arm portion 23, and the distal end portion is rotatable with the distal end portion of the first link portion 25a. Connected.

第２リンク部２５ｃは、基端部において中間リンク部２５ｂと回転可能に連結され、先端部において可動ベース部２４の基端部と回転可能に連結される。また、可動ベース部２４は、先端部において第２アーム部２３の先端部と回転可能に連結され、基端部において第２リンク部２５ｃと回転可能に連結される。 The second link portion 25c is rotatably connected to the intermediate link portion 25b at the base end portion and is rotatably connected to the base end portion of the movable base portion 24 at the tip end portion. The movable base portion 24 is rotatably connected to the distal end portion of the second arm portion 23 at the distal end portion, and is rotatably coupled to the second link portion 25c at the proximal end portion.

第１リンク部２５ａは、固定ベース部２１、第１アーム部２２および中間リンク部２５ｂと共に第１平行リンク機構を形成する。すなわち、第１アーム部２２が基端部を中心として回転すると、第１リンク部２５ａおよび中間リンク部２５ｂが、それぞれ第１アーム部２２および固定ベース部２１と平行な状態を保ちながら回転する。 The first link portion 25a forms a first parallel link mechanism together with the fixed base portion 21, the first arm portion 22, and the intermediate link portion 25b. That is, when the first arm portion 22 rotates around the base end portion, the first link portion 25a and the intermediate link portion 25b rotate while maintaining a state parallel to the first arm portion 22 and the fixed base portion 21, respectively.

また、第２リンク部２５ｃは、第２アーム部２３、可動ベース部２４および中間リンク部２５ｂと共に第２平行リンク機構を形成する。すなわち、第２アーム部２３が基端部を中心として回転すると、第２リンク部２５ｃおよび可動ベース部２４が、それぞれ第２アーム部２３および中間リンク部２５ｂと平行な状態を保ちながら回転する。 The second link portion 25c forms a second parallel link mechanism together with the second arm portion 23, the movable base portion 24, and the intermediate link portion 25b. That is, when the second arm portion 23 rotates around the base end portion, the second link portion 25c and the movable base portion 24 rotate while maintaining a state parallel to the second arm portion 23 and the intermediate link portion 25b, respectively.

中間リンク部２５ｂは、第１平行リンク機構によって固定ベース部２１と平行な状態を保ちながら回転する。このため、第２平行リンク機構の可動ベース部２４も固定ベース部２１と平行な状態を保ちながら回転する。この結果、可動ベース部２４の上部に取り付けられるエンドエフェクタ２４ａは、固定ベース部２１と平行な状態を保ちながら直線的に移動することとなる。 The intermediate link portion 25b rotates while maintaining a state parallel to the fixed base portion 21 by the first parallel link mechanism. For this reason, the movable base portion 24 of the second parallel link mechanism also rotates while maintaining a state parallel to the fixed base portion 21. As a result, the end effector 24 a attached to the upper portion of the movable base portion 24 moves linearly while maintaining a state parallel to the fixed base portion 21.

このように、ロボット１は、第１平行リンク機構および第２平行リンク機構の２つの平行リンク機構を用いて、エンドエフェクタ２４ａの向きを一定に保つこととした。したがって、たとえば第２アーム部内にプーリや伝達ベルトを設け、これらプーリや伝達ベルトを用いてエンドエフェクタの向きを一定方向に維持する場合と比較して、プーリや伝達ベルトに起因する発塵を抑えることができる。 As described above, the robot 1 uses the two parallel link mechanisms of the first parallel link mechanism and the second parallel link mechanism to keep the direction of the end effector 24a constant. Therefore, for example, a pulley and a transmission belt are provided in the second arm portion, and dust generation caused by the pulley and the transmission belt is suppressed as compared with the case where the end effector is maintained in a certain direction using the pulley and the transmission belt. be able to.

また、補助アーム部２５によってアーム全体の剛性を高めることができるため、エンドエフェクタ２４ａの動作時の振動を低減することができる。このため、プーリや伝達ベルトを用いてエンドエフェクタの向きを一定方向に維持する場合と比較して、エンドエフェクタ２４ａの動作時の振動に起因する発塵も抑えることができる。 Further, since the rigidity of the entire arm can be increased by the auxiliary arm portion 25, vibration during operation of the end effector 24a can be reduced. For this reason, compared with the case where the direction of an end effector is maintained in a fixed direction using a pulley or a transmission belt, dust generation due to vibration during operation of the end effector 24a can be suppressed.

また、本実施形態に係るロボット１は、第１アーム部２２、第２アーム部２３、可動ベース部２４および補助アーム部２５で構成される伸縮アームを二組備える。このため、ロボット１は、たとえば、一方の伸縮アームを用いてある搬送位置からワークを取り出しつつ、他方の伸縮アームを用いてかかる搬送位置へ新たなワークを搬入する等、２つの作業を同時平行で行うことができる。 In addition, the robot 1 according to the present embodiment includes two sets of extendable arms including a first arm part 22, a second arm part 23, a movable base part 24, and an auxiliary arm part 25. For this reason, the robot 1 performs two operations simultaneously in parallel, for example, taking out a workpiece from a transfer position using one telescopic arm and loading a new workpiece into the transfer position using the other extendable arm. Can be done.

次に、本実施形態に係るロボット１および真空チャンバを備える製造装置の構成について説明した後に、ドッキングフランジ周辺の構成およびロボット１の真空チャンバへの設置方法について具体的に説明する。 Next, after describing the configuration of the manufacturing apparatus including the robot 1 and the vacuum chamber according to the present embodiment, the configuration around the docking flange and the installation method of the robot 1 in the vacuum chamber will be specifically described.

図２は、製造装置の構成を示す模式側面図である。図２に示すように、製造装置１００は、ロボット１と、ロボット１を収容する真空チャンバ３０とを備える。 FIG. 2 is a schematic side view showing the configuration of the manufacturing apparatus. As shown in FIG. 2, the manufacturing apparatus 100 includes a robot 1 and a vacuum chamber 30 that houses the robot 1.

ロボット１は、胴体部１０に形成されたフランジ部１２が真空チャンバ３０の底部に形成された開口部３１の縁部に対してシール部材を介して固定される。これにより、真空チャンバ３０は密閉された状態となり、真空ポンプ等の減圧装置によって内部が減圧状態に保たれる。なお、胴体部１０の筐体１１は、真空チャンバ３０の下部から突出しており、真空チャンバ３０を支持する支持部３５内の空間に位置する。 In the robot 1, the flange portion 12 formed in the body portion 10 is fixed to the edge portion of the opening portion 31 formed in the bottom portion of the vacuum chamber 30 via a seal member. As a result, the vacuum chamber 30 is hermetically sealed, and the inside is kept in a reduced pressure state by a decompression device such as a vacuum pump. Note that the casing 11 of the body portion 10 protrudes from the lower portion of the vacuum chamber 30 and is located in a space within the support portion 35 that supports the vacuum chamber 30.

ロボット１は、かかる真空チャンバ３０内においてワークの搬送作業を行う。たとえば、ロボット１は、第１アーム部２２および第２アーム部２３を用いてエンドエフェクタ２４ａを直線的に移動させることで、図示しないゲートバルブを介して真空チャンバ３０と接続される他の真空チャンバからワークを取り出す。 The robot 1 performs a work transfer operation in the vacuum chamber 30. For example, the robot 1 linearly moves the end effector 24a by using the first arm unit 22 and the second arm unit 23, whereby another vacuum chamber connected to the vacuum chamber 30 via a gate valve (not shown). Remove the workpiece from

つづいて、ロボット１は、エンドエフェクタ２４ａを引き戻したのち、旋回軸Ｏを中心に固定ベース部２１を水平方向に回転させることで、ワークの搬送先となる他の真空チャンバに対してアームユニット２０を正対させる。そして、ロボット１は、第１アーム部２２および第２アーム部２３を用いてエンドエフェクタ２４ａを直線的に移動させることで、ワークの搬送先となる他の真空チャンバへワークを搬入する。 Subsequently, the robot 1 pulls back the end effector 24a, and then rotates the fixed base portion 21 around the turning axis O in the horizontal direction, so that the arm unit 20 with respect to another vacuum chamber serving as a workpiece transfer destination. Make the face up. Then, the robot 1 moves the end effector 24a linearly using the first arm unit 22 and the second arm unit 23, thereby loading the workpiece into another vacuum chamber serving as a workpiece transfer destination.

真空チャンバ３０は、ロボット１の形状に合わせて形成される。たとえば、図２に示すように、真空チャンバ３０には、底面に凹部が形成されており、かかる凹部に対して、固定ベース部２１や昇降フランジ部１５といった下方へ突出するロボット１の部位が納められる。このように、真空チャンバ３０をロボット１の形状に合わせて形成することで、チャンバ内の容積を小さくすることができ、真空チャンバ３０の減圧状態を容易に維持することが可能となる。 The vacuum chamber 30 is formed according to the shape of the robot 1. For example, as shown in FIG. 2, the vacuum chamber 30 has a recess formed on the bottom surface, and the portion of the robot 1 that protrudes downward such as the fixed base portion 21 and the lifting flange portion 15 is accommodated in the recess. It is done. Thus, by forming the vacuum chamber 30 in accordance with the shape of the robot 1, the volume in the chamber can be reduced, and the reduced pressure state of the vacuum chamber 30 can be easily maintained.

真空チャンバ３０の上部には、真空チャンバ３０を外部と連通可能に閉塞する蓋部３２が設けられる。ロボット１は、蓋部３２が取り外された真空チャンバ３０の上方から真空チャンバ３０内へ搬入される。 A lid portion 32 that closes the vacuum chamber 30 so that it can communicate with the outside is provided on the upper portion of the vacuum chamber 30. The robot 1 is carried into the vacuum chamber 30 from above the vacuum chamber 30 from which the lid portion 32 is removed.

本実施形態に係るロボット１は、胴体部１０とアームユニット２０とが昇降フランジ部１５において分割可能に構成される。 The robot 1 according to the present embodiment is configured such that the body portion 10 and the arm unit 20 can be divided at the elevating flange portion 15.

具体的には、本実施形態に係るロボット１は、昇降フランジ部１５が、第１ドッキングフランジ１５ａおよび第２ドッキングフランジ１５ｂの２つのフランジで構成される。第１ドッキングフランジ１５ａは、胴体部１０側に固定されるフランジであり、第２ドッキングフランジ１５ｂは、アームユニット２０側に固定されるフランジである。本実施形態に係るロボット１は、これら第１ドッキングフランジ１５ａおよび第２ドッキングフランジ１５ｂをボルト等を用いて一体化させることによって、胴体部１０とアームユニット２０とが一体化した状態となる。 Specifically, in the robot 1 according to the present embodiment, the elevating flange portion 15 includes two flanges, a first docking flange 15a and a second docking flange 15b. The first docking flange 15a is a flange fixed to the body part 10 side, and the second docking flange 15b is a flange fixed to the arm unit 20 side. In the robot 1 according to this embodiment, the body unit 10 and the arm unit 20 are integrated by integrating the first docking flange 15a and the second docking flange 15b using bolts or the like.

そして、本実施形態では、ロボット１を胴体部１０とアームユニット２０とに分割した状態で真空チャンバ３０内に搬入する。これにより、ロボット１の真空チャンバ３０への設置を容易に行うことができるようにした。 In this embodiment, the robot 1 is carried into the vacuum chamber 30 in a state where the robot 1 is divided into the body unit 10 and the arm unit 20. As a result, the robot 1 can be easily installed in the vacuum chamber 30.

次に、第１ドッキングフランジ１５ａを備える胴体部１０および第２ドッキングフランジ１５ｂを備える固定ベース部２１の構成について図３を用いて説明する。図３は、胴体部１０および固定ベース部２１の構成を示す模式断面図である。 Next, the structure of the trunk | drum 10 provided with the 1st docking flange 15a and the fixed base part 21 provided with the 2nd docking flange 15b is demonstrated using FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the body portion 10 and the fixed base portion 21.

図３に示すように、胴体部１０は、昇降装置４０を備える。昇降装置４０は、図示しないモータおよび変換機構４２を用いてシャフト部４３を鉛直方向に移動させる装置である。第１ドッキングフランジ１５ａは、フランジ部１２に形成された開口部１２１から突出するシャフト部４３の上端部に固定される。 As shown in FIG. 3, the body unit 10 includes an elevating device 40. The lifting device 40 is a device that moves the shaft portion 43 in the vertical direction using a motor and a conversion mechanism 42 (not shown). The first docking flange 15 a is fixed to the upper end portion of the shaft portion 43 protruding from the opening 121 formed in the flange portion 12.

また、アームユニット２０は、旋回装置６０を備える。旋回装置６０は、たとえば、モータ６１ａと減速機６１ｂとが一体化された減速機付モータ６１の回転をプーリ６４，６５および伝達ベルト６３を介してシャフト部６２へ伝達することによって、シャフト部６２を回転させる。シャフト部６２は、軸受け２１１を介して固定ベース部２１に回転可能に支持されているが回転方向には固定されているため、結果的に固定ベース部２１がシャフト部６２の中心軸を旋回軸Ｏとして固定ベース部２１が水平方向に回転することとなる。 The arm unit 20 includes a turning device 60. For example, the turning device 60 transmits the rotation of the motor 61 with a speed reducer, in which the motor 61 a and the speed reducer 61 b are integrated, to the shaft portion 62 via the pulleys 64 and 65 and the transmission belt 63. Rotate. The shaft portion 62 is rotatably supported by the fixed base portion 21 via the bearing 211, but is fixed in the rotational direction. As a result, the fixed base portion 21 pivots on the central axis of the shaft portion 62. The fixed base portion 21 rotates in the horizontal direction as O.

第２ドッキングフランジ１５ｂは、固定ベース部２１の下部から鉛直下向きに突出するシャフト部６２の先端部に固定される。 The second docking flange 15 b is fixed to the tip end portion of the shaft portion 62 that protrudes vertically downward from the lower portion of the fixed base portion 21.

そして、胴体部１０およびアームユニット２０は、第１ドッキングフランジ１５ａおよび第２ドッキングフランジ１５ｂをボルト等で固定することによって一体化し、ロボット１となる。 The body unit 10 and the arm unit 20 are integrated by fixing the first docking flange 15a and the second docking flange 15b with bolts or the like, thereby forming the robot 1.

ここで、図３に示すように、第１ドッキングフランジ１５ａの上面には、位置決めピン１５１が設けられ、第２ドッキングフランジ１５ｂには、位置決めピン１５１と係合する係合孔１５３が形成される。アームユニット２０は、位置決めピン１５１と係合孔１５３とを係合させた状態で第１ドッキングフランジ１５ａと第２ドッキングフランジ１５ｂとを固定することにより、胴体部１０に対して適切な位置で連結される。 Here, as shown in FIG. 3, a positioning pin 151 is provided on the upper surface of the first docking flange 15a, and an engagement hole 153 that engages with the positioning pin 151 is formed in the second docking flange 15b. . The arm unit 20 is connected to the body unit 10 at an appropriate position by fixing the first docking flange 15a and the second docking flange 15b with the positioning pin 151 and the engagement hole 153 engaged. Is done.

このように、本実施形態に係るロボット１では、第１ユニットである胴体部１０が、水平方向に延在する第１ドッキングフランジ１５ａを上部に備え、第２ユニットであるアームユニット２０が、水平方向に延在する第２ドッキングフランジ１５ｂを下部に備える。そして、本実施形態に係るロボット１では、第１ドッキングフランジ１５ａと第２ドッキングフランジ１５ｂとを固定することによって胴体部１０とアームユニット２０とを連結することとした。したがって、胴体部１０とアームユニット２０との連結作業を容易に行うことができる。 As described above, in the robot 1 according to this embodiment, the body unit 10 as the first unit includes the first docking flange 15a extending in the horizontal direction at the top, and the arm unit 20 as the second unit is installed horizontally. A second docking flange 15b extending in the direction is provided at the bottom. And in the robot 1 which concerns on this embodiment, it decided to connect the trunk | drum 10 and the arm unit 20 by fixing the 1st docking flange 15a and the 2nd docking flange 15b. Therefore, the connecting operation between the body portion 10 and the arm unit 20 can be easily performed.

また、本実施形態に係るロボット１では、第１ドッキングフランジ１５ａに対して位置決め用の凸部である位置決めピン１５１を設け、かかる位置決めピン１５１と係合する係合孔１５３を第２ドッキングフランジ１５ｂに形成した。したがって、胴体部１０に対してアームユニット２０を正確な位置で連結することができる。 Further, in the robot 1 according to the present embodiment, the first docking flange 15a is provided with a positioning pin 151 that is a positioning convex portion, and the engagement hole 153 that engages with the positioning pin 151 is provided in the second docking flange 15b. Formed. Therefore, the arm unit 20 can be coupled to the body unit 10 at an accurate position.

なお、ここでは、第１ドッキングフランジ１５ａに位置決めピン１５１を設け、第２ドッキングフランジ１５ｂに係合孔１５３を形成したが、第１ドッキングフランジ１５ａに挿通孔を形成し、第２ドッキングフランジ１５ｂに位置決めピンを設けてもよい。また、ここでは、位置決め用の凸部および位置決め用の凹部の一例として、位置決めピン１５１および係合孔１５３を用いて説明したが、位置決め用の凸部および凹部は、ピンおよび挿通孔に限定されるものではない。 Here, the positioning pin 151 is provided in the first docking flange 15a and the engagement hole 153 is formed in the second docking flange 15b. However, the insertion hole is formed in the first docking flange 15a and the second docking flange 15b is formed. A positioning pin may be provided. Here, as an example of the positioning convex portion and the positioning concave portion, the positioning pin 151 and the engaging hole 153 have been described. However, the positioning convex portion and the concave portion are limited to the pin and the insertion hole. It is not something.

また、ここでは、旋回装置６０が減速機付モータ６１を備える場合の例について説明したが、モータと減速機とは、必ずしも一体化されていなくてもよい。 Moreover, although the example in case the turning apparatus 60 is provided with the motor 61 with a reduction gear was demonstrated here, the motor and the reduction gear do not necessarily need to be integrated.

つづいて、旋回装置６０および昇降装置４０の具体的な構成について説明する。図３に示すように、旋回装置６０のシャフト部６２には、シャフト部６２の上端から下端まで貫通する貫通孔６２２が旋回軸Ｏに沿って形成され、第２ドッキングフランジ１５ｂにも同様の貫通孔１５４が形成される。そして、これらの貫通孔６２２，１５４には、アームユニット２０の配線３００が挿通される。かかる配線３００は、シャフト部６２の上方から貫通孔６２２，１５４を通って固定ベース部２１の下部から垂れ下がった状態となる。 Next, specific configurations of the turning device 60 and the lifting device 40 will be described. As shown in FIG. 3, the shaft portion 62 of the swivel device 60 is formed with a through hole 622 that passes from the upper end to the lower end of the shaft portion 62 along the swivel axis O, and the second docking flange 15b has the same penetration. A hole 154 is formed. The wiring 300 of the arm unit 20 is inserted into the through holes 622 and 154. The wiring 300 is suspended from the lower portion of the fixed base portion 21 through the through holes 622 and 154 from above the shaft portion 62.

昇降装置４０は、変換機構４２と、シャフト部４３と、リニアガイド４４とを備える。変換機構４２は、図示しないモータの回転運動を直線運動へ変換する機構部である。具体的には、変換機構４２は、ボールねじ４２１およびボールナット４２２を備える。ボールねじ４２１は、軸受１１２を介して筐体１１に回転可能に支持され、ボールナット４２２は、ボールねじ４２１に貫装される。 The lifting device 40 includes a conversion mechanism 42, a shaft portion 43, and a linear guide 44. The conversion mechanism 42 is a mechanism unit that converts a rotational motion of a motor (not shown) into a linear motion. Specifically, the conversion mechanism 42 includes a ball screw 421 and a ball nut 422. The ball screw 421 is rotatably supported by the housing 11 via the bearing 112, and the ball nut 422 is inserted into the ball screw 421.

シャフト部４３は、鉛直方向に沿って延在する筒状の部材である。かかるシャフト部４３の筒内には、変換機構４２が配設されており、変換機構４２のボールナット４２２がシャフト部４３の内周面に固定される。また、シャフト部４３は、外周面においてリニアガイド４４に固定される。 The shaft portion 43 is a cylindrical member extending along the vertical direction. A conversion mechanism 42 is disposed in the cylinder of the shaft portion 43, and the ball nut 422 of the conversion mechanism 42 is fixed to the inner peripheral surface of the shaft portion 43. The shaft portion 43 is fixed to the linear guide 44 on the outer peripheral surface.

図示しないモータを作動させると、モータの回転は、図示しない伝達ベルトやプーリを介して変換機構４２のボールねじ４２１へ伝達される。そして、ボールねじ４２１およびボールナット４２２によってモータの回転運動が直線運動へ変換されて、ボールナット４２２に固定されたシャフト部４３が、リニアガイド４４に沿って昇降する。 When a motor (not shown) is operated, the rotation of the motor is transmitted to the ball screw 421 of the conversion mechanism 42 via a transmission belt and a pulley (not shown). Then, the rotational motion of the motor is converted into a linear motion by the ball screw 421 and the ball nut 422, and the shaft portion 43 fixed to the ball nut 422 moves up and down along the linear guide 44.

第１ドッキングフランジ１５ａには、貫通孔１５２が旋回軸Ｏに沿って形成されており、かかる貫通孔１５２を介してアームユニット２０の配線３００がシャフト部４３内へ挿入される。シャフト部４３内へ挿入された配線３００は、シャフト部４３の下部に形成された切欠部４３１からシャフト部４３外へ引き出され、シャフト部４３外に設けられたコネクタパネルに接続される。 A through hole 152 is formed in the first docking flange 15 a along the turning axis O, and the wiring 300 of the arm unit 20 is inserted into the shaft portion 43 through the through hole 152. The wiring 300 inserted into the shaft portion 43 is drawn out of the shaft portion 43 from a notch portion 431 formed in the lower portion of the shaft portion 43 and connected to a connector panel provided outside the shaft portion 43.

ここで、変換機構４２は、シャフト部４３の内周面に寄せた状態で配設される。具体的には、変換機構４２は、ボールねじ４２１の中心軸をシャフト部４３の中心軸（すなわち、旋回軸Ｏ）からずらした状態で配設される。これにより、変換機構４２とシャフト部４３の内周面との間には、配線３００の配線空間Ｓが形成される。 Here, the conversion mechanism 42 is disposed in a state of being brought close to the inner peripheral surface of the shaft portion 43. Specifically, the conversion mechanism 42 is disposed in a state where the central axis of the ball screw 421 is shifted from the central axis of the shaft portion 43 (that is, the turning axis O). Thereby, a wiring space S of the wiring 300 is formed between the conversion mechanism 42 and the inner peripheral surface of the shaft portion 43.

そして、シャフト部４３には、上方から挿入される配線３００を配線空間Ｓへ案内するガイド体４５０が設けられる。ガイド体４５０は、配線空間Ｓと変換機構４２との間においてボールねじ４２１の上部および側面を覆うように設けられた部材であり、配線空間Ｓへ向けて傾斜が形成されている。 The shaft portion 43 is provided with a guide body 450 for guiding the wiring 300 inserted from above to the wiring space S. The guide body 450 is a member provided so as to cover the upper and side surfaces of the ball screw 421 between the wiring space S and the conversion mechanism 42, and is inclined toward the wiring space S.

このように、シャフト部４３の筒内にガイド体４５０を設けることで、ボールねじ４２１やボールナット４２２に阻害されることなく、配線３００を配線空間Ｓへ容易に導くことができる。また、ロボット１の動作中において配線３００と変換機構４２とが接触することを防止することもできる。 Thus, by providing the guide body 450 in the cylinder of the shaft portion 43, the wiring 300 can be easily guided to the wiring space S without being obstructed by the ball screw 421 and the ball nut 422. It is also possible to prevent the wiring 300 and the conversion mechanism 42 from contacting each other during the operation of the robot 1.

次に、ロボット１の真空チャンバ３０への設置方法について説明する。まず、真空チャンバ３０上方の搬入スペースの高さ寸法とロボット１の高さ寸法との比較について図４を用いて説明する。図４は、真空チャンバ３０上方の搬入スペースの高さ寸法とロボット１の高さ寸法との比較図である。なお、図４に示すように、ロボット１の搬入作業は、真空チャンバ３０上部の蓋部３２（図２参照）が取り外された状態で行われる。 Next, a method for installing the robot 1 in the vacuum chamber 30 will be described. First, a comparison between the height dimension of the carry-in space above the vacuum chamber 30 and the height dimension of the robot 1 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a comparison diagram of the height dimension of the carry-in space above the vacuum chamber 30 and the height dimension of the robot 1. As shown in FIG. 4, the robot 1 is carried in with the lid 32 (see FIG. 2) on the upper part of the vacuum chamber 30 removed.

ロボット１は、たとえば、天井クレーン７００を用いて真空チャンバ３０の上方から真空チャンバ３０内へと搬入される。天井クレーン７００は、フック７０１を用いて対象物を所定の高さまで吊り上げ、天井７５０に設けられた走行レーン７５１に沿って走行した後、吊り上げた対象物を所定位置へ降ろすクレーン装置である。 The robot 1 is carried into the vacuum chamber 30 from above the vacuum chamber 30 using, for example, an overhead crane 700. The overhead crane 700 is a crane device that lifts an object to a predetermined height using a hook 701, travels along a traveling lane 751 provided on the ceiling 750, and then lowers the suspended object to a predetermined position.

天井クレーン７００を用いて吊り上げた対象物を真空チャンバ３０内へ搬入するためには、対象物の高さ寸法が、真空チャンバ３０上方の搬入スペースの高さ寸法Ｘよりも小さい必要がある。ここで、搬入スペースとは、真空チャンバ３０の上方に位置させたロボット１を真空チャンバ３０内へ搬入するための空間であり、具体的には、最高位置まで引き上げたフック７０１の下部から真空チャンバ３０の上端部までの空間のことである。 In order to carry the object lifted using the overhead crane 700 into the vacuum chamber 30, the height of the object needs to be smaller than the height dimension X of the carry-in space above the vacuum chamber 30. Here, the carry-in space is a space for carrying the robot 1 positioned above the vacuum chamber 30 into the vacuum chamber 30. Specifically, the carry-in space is from the lower portion of the hook 701 pulled up to the highest position. It is the space up to the upper end of 30.

本実施形態に係るロボット１の高さ寸法Ｈは、この搬入スペースの高さ寸法Ｘよりも大きい。このような場合には、天井クレーン７００を用いてロボット１を搬入スペースまで移動させようとしても、ロボット１が真空チャンバ３０の側壁に当たってしまうため、ロボット１を搬入スペースまで移動させることが難しい。 The height dimension H of the robot 1 according to this embodiment is larger than the height dimension X of the carry-in space. In such a case, even if it is attempted to move the robot 1 to the carry-in space using the overhead crane 700, it is difficult to move the robot 1 to the carry-in space because the robot 1 hits the side wall of the vacuum chamber 30.

そこで、本実施形態に係るロボット１は、ロボット１を胴体部１０とアームユニット２０とに分割可能に構成し、胴体部１０およびアームユニット２０ごとに真空チャンバ３０へ搬入することとした。 Therefore, the robot 1 according to the present embodiment is configured so that the robot 1 can be divided into the body portion 10 and the arm unit 20, and the body portion 10 and the arm unit 20 are carried into the vacuum chamber 30.

以下では、本実施形態に係るロボット１の真空チャンバ３０への設置方法を図５Ａおよび図５Ｂを用いて説明する。図５Ａは、胴体部１０の真空チャンバ３０への設置方法を示す説明図であり、図５Ｂは、アームユニット２０の真空チャンバ３０への設置方法を示す説明図である。 Below, the installation method to the vacuum chamber 30 of the robot 1 which concerns on this embodiment is demonstrated using FIG. 5A and FIG. 5B. FIG. 5A is an explanatory diagram showing a method for installing the body unit 10 in the vacuum chamber 30, and FIG. 5B is an explanatory diagram showing a method for installing the arm unit 20 in the vacuum chamber 30.

図５Ａに示すように、作業者等は、天井クレーン７００を用いて胴体部１０の真空チャンバ３０への設置を行う。まず、作業者等は、リング８１０を備えた吊治具８００を胴体部１０に装着させた後、吊治具８００のリング８１０に天井クレーン７００のフック７０１を引っ掛けて胴体部１０を吊り上げる。 As shown in FIG. 5A, an operator or the like uses the overhead crane 700 to install the trunk portion 10 in the vacuum chamber 30. First, an operator or the like attaches the hanging jig 800 provided with the ring 810 to the trunk portion 10, and then hooks the hook 701 of the overhead crane 700 on the ring 810 of the hanging jig 800 to lift the trunk portion 10.

つづいて、作業者等は、走行レーン７５１に沿って天井クレーン７００を走行させることにより、胴体部１０を真空チャンバ３０上方の搬入スペースまで移動させる。ここで、図５Ａに示すように、吊治具８００を含む胴体部１０の高さ寸法ｈ１は、搬入スペースの高さ寸法Ｘよりも小さい。このため、胴体部１０は、真空チャンバ３０に当たることなく搬入スペースまで移動することができる。 Subsequently, an operator or the like moves the body portion 10 to the carry-in space above the vacuum chamber 30 by traveling the overhead crane 700 along the traveling lane 751. Here, as shown to FIG. 5A, the height dimension h1 of the trunk | drum 10 containing the hanging jig 800 is smaller than the height dimension X of a carrying-in space. For this reason, the body part 10 can move to the carry-in space without hitting the vacuum chamber 30.

つづいて、作業者等は、天井クレーン７００を操作し、胴体部１０の筐体１１を真空チャンバ３０の開口部３１へ通すようにして胴体部１０を真空チャンバ３０内へ載置する。これにより、胴体部１０は、フランジ部１２において真空チャンバ３０の開口部３１の縁部に支持された状態となる。 Subsequently, an operator or the like operates the overhead crane 700 and places the trunk portion 10 into the vacuum chamber 30 so that the casing 11 of the trunk portion 10 passes through the opening 31 of the vacuum chamber 30. Thereby, the trunk | drum 10 will be in the state supported by the edge of the opening part 31 of the vacuum chamber 30 in the flange part 12. FIG.

そして、作業者等は、胴体部１０のフランジ部１２と開口部３１の縁部とをボルト等を用いて固定する。これにより、胴体部１０の真空チャンバ３０への設置が完了する。なお、真空チャンバ３０へ設置された胴体部１０には、アームユニット２０の位置決めのためのガイド部材が取り付けられるが、かかる点については、図６を用いて説明する。 Then, an operator or the like fixes the flange portion 12 of the body portion 10 and the edge portion of the opening portion 31 using bolts or the like. Thereby, installation of the trunk | drum 10 in the vacuum chamber 30 is completed. A guide member for positioning the arm unit 20 is attached to the body portion 10 installed in the vacuum chamber 30. This will be described with reference to FIG.

胴体部１０の真空チャンバ３０への設置が完了すると、作業者等は、図５Ｂに示すようにアームユニット２０の真空チャンバ３０への設置を行う。まず、作業者等は、リング６１０を備えた吊治具６００をアームユニット２０へ装着させた後、吊治具６００のリング６１０に天井クレーン７００のフック７０１を引っ掛けて胴体部１０を吊り上げる。このとき、アームユニット２０の配線３００は、アームユニット２０の下部から垂れ下がった状態となっている。 When the installation of the body unit 10 in the vacuum chamber 30 is completed, the operator or the like installs the arm unit 20 in the vacuum chamber 30 as shown in FIG. 5B. First, an operator or the like attaches the hanging jig 600 provided with the ring 610 to the arm unit 20, and then hooks the hook 701 of the overhead crane 700 onto the ring 610 of the hanging jig 600 to lift the trunk portion 10. At this time, the wiring 300 of the arm unit 20 is hung from the lower part of the arm unit 20.

作業者等は、走行レーン７５１に沿って天井クレーン７００を走行させることにより、アームユニット２０を真空チャンバ３０上方の搬入スペースまで移動させる。ここで、図５Ｂに示すように、吊治具６００を含むアームユニット２０の高さ寸法ｈ２は、搬入スペースの高さ寸法Ｘよりも小さい。このため、アームユニット２０は、真空チャンバ３０に当たることなく搬入スペースまで移動することができる。 An operator or the like moves the arm unit 20 to the loading space above the vacuum chamber 30 by traveling the overhead crane 700 along the traveling lane 751. Here, as shown in FIG. 5B, the height dimension h2 of the arm unit 20 including the hanging jig 600 is smaller than the height dimension X of the carry-in space. Therefore, the arm unit 20 can move to the carry-in space without hitting the vacuum chamber 30.

つづいて、作業者等は、天井クレーン７００を操作し、真空チャンバ３０に設置された胴体部１０へ向けてアームユニット２０を降下させる。これにより、アームユニット２０の下部から垂れ下がった配線３００は、胴体部１０が備える昇降装置４０のシャフト部４３内へ挿入される（図３参照）。上述したように、シャフト部４３内には、配線３００の配線空間Ｓと変換機構４２との間にガイド体４５０が設けられている。このため、作業者等は、変換機構４２に阻害されることなく配線３００を配線空間Ｓへ通すことができる。なお、配線空間Ｓまで通された配線３００は、切欠部４３１からシャフト部４３外へと引き出されて、コネクタパネルに接続される。 Subsequently, an operator or the like operates the overhead crane 700 to lower the arm unit 20 toward the body unit 10 installed in the vacuum chamber 30. Thereby, the wiring 300 hanging down from the lower part of the arm unit 20 is inserted into the shaft portion 43 of the lifting device 40 provided in the body portion 10 (see FIG. 3). As described above, the guide body 450 is provided in the shaft portion 43 between the wiring space S of the wiring 300 and the conversion mechanism 42. For this reason, an operator or the like can pass the wiring 300 into the wiring space S without being obstructed by the conversion mechanism 42. The wiring 300 passed to the wiring space S is drawn out of the shaft portion 43 from the notch 431 and connected to the connector panel.

つづいて、作業者等は、アームユニット２０をさらに降下させ、アームユニット２０の下部に設けられた第２ドッキングフランジ１５ｂを、胴体部１０の上部に設けられた第１ドッキングフランジ１５ａへ近づける。 Subsequently, an operator or the like further lowers the arm unit 20 to bring the second docking flange 15 b provided at the lower part of the arm unit 20 closer to the first docking flange 15 a provided at the upper part of the body part 10.

ここで、アームユニット２０の吊治具６００には、胴体部１０に設けられたガイド部材と対をなす位置決め用の目印が形成されており、作業者等は、これらガイド部材および位置決め用の目印を用いて、アームユニット２０の大まかな位置決めを行う。図６は、胴体部１０に対するアームユニット２０の大まかな位置決め方法を示す説明図である。 Here, the suspension jig 600 of the arm unit 20 is formed with positioning marks that are paired with the guide members provided on the body portion 10, and the operator or the like can use these guide members and positioning marks. Is used to roughly position the arm unit 20. FIG. 6 is an explanatory diagram showing a rough positioning method of the arm unit 20 with respect to the body portion 10.

図６に示すように、胴体部１０のフランジ部１２上の所定位置には、円柱状のガイド部材１２５，１２６が取り付けられる。また、アームユニット２０の吊治具６００には、位置決め用の目印として、貫通孔６０２ａ，６０３ａが、ガイド部材１２５，１２６間の間隔と等しい間隔で形成される。 As shown in FIG. 6, cylindrical guide members 125 and 126 are attached to predetermined positions on the flange portion 12 of the body portion 10. The suspension jig 600 of the arm unit 20 is formed with through holes 602a and 603a at intervals equal to the interval between the guide members 125 and 126 as positioning marks.

作業者等は、これらガイド部材１２５，１２６および貫通孔６０２ａ，６０３ａを目印としてアームユニット２０の位置決めを行う。具体的には、作業者等は、貫通孔６０２ａ，６０３ａを上方から見た場合に、ガイド部材１２５，１２６がそれぞれ貫通孔６０２ａ，６０３ａ内に収まるようにアームユニット２０の位置を調整しながら、アームユニット２０を胴体部１０へ向けて降下させる。 An operator or the like positions the arm unit 20 using the guide members 125 and 126 and the through holes 602a and 603a as marks. Specifically, an operator or the like adjusts the position of the arm unit 20 so that the guide members 125 and 126 are accommodated in the through holes 602a and 603a when the through holes 602a and 603a are viewed from above, The arm unit 20 is lowered toward the body part 10.

このように、本実施形態では、胴体部１０のフランジ部１２に対して着脱可能な位置決め用のガイド部材１２５，１２６を設け、吊治具６００に対してガイド部材１２５，１２６に対応する貫通孔６０２ａ，６０３ａを形成することとした。そして、本実施形態では、これらガイド部材１２５，１２６および貫通孔６０２ａ，６０３ａを用いてアームユニット２０の胴体部１０に対する位置決めを行うこととした。したがって、作業者等は、アームユニット２０の胴体部１０へ向けて降下させつつ、胴体部１０に対するアームユニット２０の大まかな取り付け位置を容易に把握することができる。 Thus, in this embodiment, the positioning guide members 125 and 126 that can be attached to and detached from the flange portion 12 of the body portion 10 are provided, and the through holes corresponding to the guide members 125 and 126 with respect to the hanging jig 600 are provided. 602a and 603a are formed. In this embodiment, the guide unit 125, 126 and the through holes 602a, 603a are used to position the arm unit 20 with respect to the body portion 10. Therefore, an operator or the like can easily grasp the rough attachment position of the arm unit 20 with respect to the trunk unit 10 while lowering the arm unit 20 toward the trunk unit 10.

また、上述したように、胴体部１０の第１ドッキングフランジ１５ａには、位置決め用の凸部である位置決めピン１５１が設けられており、アームユニット２０の第２ドッキングフランジ１５ｂには、位置決めピン１５１と係合する係合孔１５３が形成される。これにより、作業者等は、第１ドッキングフランジ１５ａに対して第２ドッキングフランジ１５ｂを正確に設置することができる。 Further, as described above, the first docking flange 15a of the body portion 10 is provided with the positioning pin 151 that is a convex portion for positioning, and the positioning pin 151 is provided on the second docking flange 15b of the arm unit 20. An engagement hole 153 is formed to engage with. Thereby, the operator etc. can install the 2nd docking flange 15b correctly with respect to the 1st docking flange 15a.

第１ドッキングフランジ１５ａ上に第２ドッキングフランジ１５ｂを載置した後、作業者等は、第１ドッキングフランジ１５ａと第２ドッキングフランジ１５ｂとをボルト等で固定する。これにより、胴体部１０およびアームユニット２０は、一体化し、ロボット１となる。 After placing the second docking flange 15b on the first docking flange 15a, an operator or the like fixes the first docking flange 15a and the second docking flange 15b with bolts or the like. Thereby, the body part 10 and the arm unit 20 are integrated to form the robot 1.

なお、図６に示すように、アームユニット２０の吊治具６００は、上側支持部材６０１と、下側支持部材６０２，６０３と、連結シャフト６０４〜６０６を備える。作業者等は、まず、下側支持部材６０２，６０３を固定ベース部２１の下部に取り付ける。固定ベース部２１に取り付けられた下側支持部材６０２，６０３は、その一部が固定ベース部２１からＹ軸負方向へ向けて突出した状態となる。かかる下側支持部材６０２，６０３の固定ベース部２１から突出した部分に、貫通孔６０２ａ，６０３ａがそれぞれ形成される。 As shown in FIG. 6, the hanging jig 600 of the arm unit 20 includes an upper support member 601, lower support members 602 and 603, and connection shafts 604 to 606. An operator or the like first attaches the lower support members 602 and 603 to the lower portion of the fixed base portion 21. A part of the lower support members 602 and 603 attached to the fixed base portion 21 protrudes from the fixed base portion 21 in the negative Y-axis direction. Through holes 602a and 603a are formed in portions of the lower support members 602 and 603 protruding from the fixed base portion 21, respectively.

つづいて、作業者等は、連結シャフト６０４，６０５をそれぞれ下側支持部材６０２，６０３に取り付け、連結シャフト６０６を固定ベース部２１に取り付ける。そして、作業者等は、上側支持部材６０１を連結シャフト６０４〜６０６に取り付け、ボルト等でこれらを締結する。これにより、吊治具６００は、アームユニット２０に取り付けられた状態となる。 Subsequently, an operator or the like attaches the connecting shafts 604 and 605 to the lower support members 602 and 603, respectively, and attaches the connecting shaft 606 to the fixed base portion 21. And an operator etc. attach the upper side support member 601 to the connection shafts 604-606, and fasten these with a volt | bolt etc. Thereby, the hanging jig 600 is attached to the arm unit 20.

上述してきたように、本実施形態では、ロボットを、胴体部およびアームユニットの２つのユニットに分割可能に構成した。具体的には、胴体部が、真空チャンバの上方から真空チャンバ内へ搬入されるとともに真空チャンバへ固定され、アームユニットが、真空チャンバ内へ固定された胴体部に対して連結されるように構成した。したがって、真空チャンバ内へのロボットの設置を容易に行うことができる。 As described above, in this embodiment, the robot is configured to be divided into two units, that is, the body unit and the arm unit. Specifically, the body is carried into the vacuum chamber from above the vacuum chamber and fixed to the vacuum chamber, and the arm unit is configured to be connected to the body fixed to the vacuum chamber. did. Therefore, the robot can be easily installed in the vacuum chamber.

また、本実施形態では、胴体部の高さ寸法およびアームユニットの高さ寸法の合計が、真空チャンバ上方の搬入スペースの高さ寸法よりも大きく、胴体部およびアームユニットそれぞれの高さ寸法が、搬入スペースの高さ寸法よりも小さいこととした。 In the present embodiment, the total height of the body and the height of the arm unit is larger than the height of the loading space above the vacuum chamber, and the height of each of the body and the arm unit is It was decided to be smaller than the height dimension of the carry-in space.

したがって、たとえば、ロボットおよび真空チャンバが大型化することによって搬入スペースを確保することが困難となった場合であっても、ロボットを分割することで、ロボットの真空チャンバへの設置を容易に行うことができる。 Therefore, for example, even when it is difficult to secure a carry-in space due to an increase in size of the robot and the vacuum chamber, the robot can be easily installed in the vacuum chamber by dividing the robot. Can do.

しかも、本実施形態では、アームユニットを鉛直方向へ昇降させる昇降装置を胴体部に設け、旋回軸を中心として伸縮アームを回転させる旋回装置をアームユニットに設けることとした。これにより、胴体部が昇降装置および旋回装置の双方を備える場合と比較して、胴体部の高さ寸法とアームユニットの高さ寸法とを均等に揃えることができる。 Moreover, in the present embodiment, a lifting device that moves the arm unit up and down in the vertical direction is provided in the body portion, and a turning device that rotates the telescopic arm about the turning shaft is provided in the arm unit. Thereby, compared with the case where a trunk part is provided with both a raising / lowering apparatus and a turning apparatus, the height dimension of a trunk part and the height dimension of an arm unit can be equalized.

したがって、胴体部の高さ寸法とアームユニットの高さ寸法との差が大きい場合と比較して、真空チャンバ上の搬入スペースがより小さい場合であっても、胴体部およびアームユニットを搬入スペースまで移動させることができる。 Therefore, even when the carry-in space on the vacuum chamber is smaller than when the difference between the height of the fuselage and the height of the arm unit is large, the fuselage and the arm unit can be moved to the carry-in space. Can be moved.

なお、上述してきた実施形態では、ロボットが、ワークを搬送する搬送ロボットである場合の例について説明したが、ロボットは、ワークの搬送以外の作業を行うロボットであってもよい。また、上述してきた実施形態では、ロボットが、真空チャンバ内に設置される場合の例について説明してきたが、ロボットが設置されるチャンバは真空チャンバ以外のチャンバであってもよい。 In the above-described embodiment, an example in which the robot is a transfer robot that transfers a workpiece has been described. However, the robot may be a robot that performs work other than the transfer of a workpiece. In the above-described embodiment, the example in which the robot is installed in the vacuum chamber has been described. However, the chamber in which the robot is installed may be a chamber other than the vacuum chamber.

また、上述してきた実施形態では、ロボットの高さ寸法が搬送スペースの高さ寸法よりも大きい場合の例について説明したが、ロボットの高さ寸法は、搬送スペースの高さ寸法より小さくてもよい。このような場合であっても、ロボットを分割してチャンバ内へ搬入することで、１回の搬入動作で搬入させる対象物の重量および大きさを減らすことができ、ロボットのチャンバ内への搬入を容易に行うことができる。 In the above-described embodiment, the example in which the height dimension of the robot is larger than the height dimension of the transfer space has been described. However, the height dimension of the robot may be smaller than the height dimension of the transfer space. . Even in such a case, by dividing the robot and carrying it into the chamber, the weight and size of the object to be carried in by a single carrying-in operation can be reduced, and the robot can be carried into the chamber. Can be easily performed.

また、上述してきた実施形態では、建屋に設けられた天井クレーンを用いて胴体部やアームユニットの搬入作業を行う場合の例について説明したが、胴体部やアームユニットの搬入作業に用いるクレーンは、天井クレーン以外のクレーン装置であってもよい。 Further, in the embodiment described above, the example in the case of performing the loading operation of the trunk portion and the arm unit using the overhead crane provided in the building has been described. A crane device other than an overhead crane may be used.

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Thus, the broader aspects of the present invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.

１ロボット
１０胴体部
１１筐体
１２フランジ部
１２５，１２６ガイド部材
１５昇降フランジ部
１５ａ第１ドッキングフランジ
１５ｂ第２ドッキングフランジ
１５１位置決めピン
１５２，１５４貫通孔
１５３係合孔
２０アームユニット
２１固定ベース部
２２第１アーム部
２３第２アーム部
２４可動ベース部
２５補助アーム部
３０真空チャンバ
３１開口部
３２蓋部
４０昇降装置
４２変換機構
４３シャフト部
６０旋回装置
６１減速機付モータ
６１ａモータ
６１ｂ減速機
６２シャフト部
６２２貫通孔
３００配線
４５０ガイド体
６００吊治具
６０２ａ，６０３ａ貫通孔
６１０リング
７００天井クレーン
７０１フック
７５１走行レーン
８００吊治具
８１０リング DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Robot 10 Body part 11 Housing | casing 12 Flange part 125,126 Guide member 15 Lifting flange part 15a 1st docking flange 15b 2nd docking flange 151 Positioning pin 152,154 Through-hole 153 Engagement hole 20 Arm unit 21 Fixed base part 22 1st arm part 23 2nd arm part 24 Movable base part 25 Auxiliary arm part 30 Vacuum chamber 31 Opening part 32 Lid part 40 Lifting device 42 Conversion mechanism 43 Shaft part 60 Turning device 61 Motor with reduction gear 61a Motor 61b Reduction gear 62 Shaft Portion 622 Through hole 300 Wiring 450 Guide body 600 Hanging jig 602a, 603a Through hole 610 Ring 700 Overhead crane 701 Hook 751 Travel lane 800 Hanging jig 810 Ring

Claims

A first unit carried into the chamber from above the chamber and fixed to the chamber;
A second unit that is carried into the chamber from above the chamber and connected to the first unit fixed in the chamber ;
The first unit is:
Elevating part for elevating and lowering the second unit along the vertical direction
With
The elevating part is
A motor,
A cylindrical shaft portion;
A conversion mechanism that is disposed in a cylinder of the shaft portion and converts the rotary motion of the motor into a linear motion to raise and lower the shaft portion;
With
The shaft portion is
The wiring of the second unit which is inserted from above of the shaft portion, and wherein the Rukoto includes a guide body for guiding the wiring space formed between the inner peripheral surface and the conversion mechanism of the shaft portion robot.

The sum of the height dimension of the first unit and the height dimension of the second unit is larger than the height dimension of the loading space above the chamber,
The robot according to claim 1, wherein a height dimension of each of the first unit and the second unit is smaller than a height dimension of the carry-in space.

The first unit is:
A first flange portion extending in the horizontal direction is provided at the top,
The second unit is
A second flange portion extending in a horizontal direction in a lower portion, claim 1 and the first flange portion and the second flange portion, characterized in that it is connected to the first unit by being fixed or 2. The robot according to 2 .

One of the first flange part and the second flange part is
It has a convex part for positioning,
The other of the first flange portion and the second flange portion is
The robot according to claim 3 , further comprising a positioning concave portion that engages with the convex portion.

A first unit of a robot , comprising a lifting unit that lifts and lowers a second unit coupled to the first unit along a vertical direction, wherein the lifting unit includes a motor, a cylindrical shaft unit, and the shaft And a conversion mechanism that converts the rotational motion of the motor into a linear motion to raise and lower the shaft portion, and the shaft portion is inserted from above the shaft portion. A first unit including a guide body for guiding the wiring of the unit to the wiring space formed between the inner peripheral surface of the shaft portion and the conversion mechanism is carried into the chamber from above the chamber, and A fixing step for fixing to the chamber;
The second unit of the robot, and carried from the top of the chamber into the chamber, the robot comprising a connecting step of connecting with respect to a fixed first unit into said chamber Installation method.

Fixing the first unit of the robot into the chamber from above the chamber and fixing it to the chamber;
A connecting step of bringing the second unit of the robot into the chamber from above the chamber and connecting the second unit to the first unit fixed in the chamber;
Including
The connecting step includes
An installation step of installing a positioning member at a predetermined position of the first unit;
When the second unit having a predetermined jig mounted thereon is carried into the chamber from above the chamber, a positioning member installed in the first unit and a positioning mark formed on the jig are displayed. installation features and to Carlo bot to include a positioning step for positioning the second unit to the first unit using.

A chamber and a robot installed in the chamber;
The robot is
A first unit carried into the chamber from above the chamber and fixed to the chamber;
A second unit that is carried into the chamber from above the chamber and connected to the first unit fixed in the chamber ;
The first unit is:
Elevating part for elevating and lowering the second unit along the vertical direction
With
The elevating part is
A motor,
A cylindrical shaft portion;
A conversion mechanism that is disposed in a cylinder of the shaft portion and converts the rotary motion of the motor into a linear motion to raise and lower the shaft portion;
With
The shaft portion is
The wiring of the second unit which is inserted from above of the shaft portion, and wherein the Rukoto includes a guide body for guiding the wiring space formed between the inner peripheral surface and the conversion mechanism of the shaft portion manufacturing device.