JP6829962B2 - 産業用ロボット - Google Patents

Description

本発明は、真空中で搬送対象物を搬送する産業用ロボットに関する。

従来、真空中で、液晶ディスプレイ用のガラス基板を搬送する産業用ロボットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の産業用ロボットは、本体部と共通アームと２個のアームと２個のハンドとを備えている。共通アームは、略Ｖ形状に形成されている。略Ｖ形状に形成される共通アームの中心部分は、本体部に回動可能に連結されている。また、略Ｖ形状に形成される共通アームの２個の先端側のそれぞれには、２個のアームのそれぞれの基端側が回動可能に連結されている。２個のアームのそれぞれの先端側には、２個のハンドのそれぞれが回動可能に連結されている。

特許文献１に記載の産業用ロボットでは、２個のハンド、２個のアームおよび共通アームは、内部が真空となっているチャンバー（真空チャンバー）内に配置されている。この産業用ロボットの場合、連結された状態の２個のアームと共通アームとを真空チャンバー内に搬入することが困難であるため、連結される前の２個のアームと共通アームとを真空チャンバー内に個別に搬入した後、真空チャンバー内で、２個のアームと共通アームとを連結している。

特開２０１３−１０３３３０号公報

近年、産業用ロボットで搬送されるガラス基板等の搬送対象物は大型化している。搬送対象物の大型化に伴って、産業用ロボットを大型化する必要があり、特許文献１に記載の産業用ロボットを大型化する場合には、共通アームも大型化する必要がある。しかしながら、特許文献１に記載の産業用ロボットの場合、真空チャンバー内で、２個のアームと共通アームとを連結しているため、共通アームが大型化して共通アームの重量が重くなると、アームと共通アームとを連結する際に、真空チャンバー内で共通アームを取り扱いにくくなる。また、共通アームが大型化すると、真空チャンバーに共通アームを搬入しにくくなる。

そこで、本発明の課題は、２個のアームの基端側が回動可能に連結される共通アームを備える産業用ロボットにおいて、共通アームが大型化しても、真空チャンバー内での共通アームの取り扱い、および、真空チャンバーへの共通アームの搬入を容易に行うことが可能な産業用ロボットを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の産業用ロボットは、真空中で搬送対象物を搬送する産業用ロボットにおいて、搬送対象物が搭載される２個のハンドと、２個のハンドのそれぞれが先端側に回動可能に連結される２個のアームと、２個のアームの基端側が回動可能に連結される共通アームと、共通アームが回動可能に連結される本体部とを備え、２個のアームのそれぞれと共通アームとの連結部である２個の関節部には、アームの基端側に固定される回動軸と、回動軸を回動可能に支持する軸受と、回動軸の外周側に配置されるシール部材とが配置され、共通アームは、本体部に連結される基端部と、軸受およびシール部材を保持する２個の先端部と、２個の先端部のそれぞれと基端部とを繋ぐ２個の連結部とを備え、基端部と２個の先端部と２個の連結部とは別体で形成されていることを特徴とする。

本発明の産業用ロボットでは、共通アームは、本体部に連結される基端部と、軸受およびシール部材を保持する２個の先端部と、２個の先端部のそれぞれと基端部とを繋ぐ２個の連結部とを備えており、基端部と２個の先端部と２個の連結部とが別体で形成されている。そのため、本発明では、共通アームを、基端部と２個の先端部と２個の連結部とに分解した状態で、真空チャンバーの中に搬入することが可能になる。したがって、本発明では、共通アームが大型化しても、真空チャンバーへ共通アームを容易に搬入することが可能になる。

また、本発明では、共通アームを、基端部と２個の先端部と２個の連結部とに分解した状態で、真空チャンバーの中に搬入することが可能になるため、共通アームが大型化して共通アームの重量が重くなっても、共通アーム全体の重量よりも軽い基端部と先端部と連結部とを真空チャンバー内で個別に取り扱うことが可能になる。したがって、本発明では、真空チャンバー内で共通アームを容易に取り扱うことが可能になる。

さらに、本発明では、回動軸を回動可能に支持する軸受と、回動軸の外周側に配置されるシール部材とが先端部に保持されているため、回動軸と軸受とシール部材とが予め組み込まれた先端部を真空チャンバーの中に搬入することが可能になる。したがって、本発明では、基端部と２個の先端部と２個の連結部とに分解した状態で共通アームを真空チャンバーの中に搬入する場合であっても、真空チャンバー内での共通アームの組立作業を容易に行うことが可能になる。

本発明において、たとえば、関節部には、回動軸を出力軸とする減速機が配置され、減速機のケース体は、先端部に固定され、軸受およびシール部材は、ケース体を介して先端部に保持されている。この場合には、減速機が予め組み込まれた先端部を真空チャンバーの中に搬入することが可能になる。したがって、関節部に減速機が配置されていても、真空チャンバー内での共通アームの組立作業を容易に行うことが可能になる。

本発明において、産業用ロボットは、回動軸を回動させるために関節部に配置されるプーリと、先端部に保持されるモータと、モータの出力軸に固定される駆動側プーリと、プーリと駆動側プーリとの間に架け渡されるベルトとを備えることが好ましい。このように構成すると、回動軸、軸受およびシール部材に加えてモータおよびベルト等が予め組み込まれた先端部を真空チャンバーの中に搬入することが可能になる。したがって、真空チャンバー内での共通アームの組立作業をより容易に行うことが可能になる。

本発明において、連結部は、筒状に形成されるパイプであることが好ましい。このように構成すると、連結部の剛性を確保しつつ、連結部を軽量化することが可能になる。また、連結部を軽量化することが可能になるため、共通アームが大型化しても共通アームの重量を軽減することが可能になる。また、このように構成すると、連結部のコストを低減することが可能になる。

本発明において、連結部の両端には、連結部の径方向の外側に広がる鍔部が形成され、連結部の一端は、ネジによって基端部に固定され、連結部の他端は、ネジによって先端部に固定されていることが好ましい。このように構成すると、基端部と先端部と連結部とをネジによって互いに固定することで、共通アームを組み立てることができるため、真空チャンバー内での共通アームの組立作業がより容易になる。

本発明において、たとえば、共通アームは、中空状に形成され、共通アームの内部は、大気圧となっている。

以上のように、本発明では、２個のアームの基端側が回動可能に連結される共通アームを備える産業用ロボットにおいて、共通アームが大型化しても、真空チャンバー内での共通アームの取り扱い、および、真空チャンバーへの共通アームの搬入を容易に行うことが可能になる。

本発明の実施の形態にかかる産業用ロボットの平面図である。 図１に示す産業用ロボットの側面図である。 図２のＥ部の概略構成を説明するための断面図である。 図２のＦ部の概略構成を説明するための断面図である。 図３のＧ部の拡大図である。 図４のＨ部の拡大図である。 （Ａ）は、図１に示す共通アームのＪ部の拡大図であり、（Ｂ）は、図１に示す共通アームのＫ部の拡大図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（産業用ロボットの全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる産業用ロボット１の平面図である。図２は、図１に示す産業用ロボット１の側面図である。図３は、図２のＥ部の概略構成を説明するための断面図である。図４は、図２のＦ部の概略構成を説明するための断面図である。

本形態の産業用ロボット１（以下、「ロボット１」とする。）は、搬送対象物である液晶ディスプレイ用のガラス基板２（以下、「基板２」とする。）を搬送するためのロボットである。このロボット１は、特に大型の基板２の搬送に適した大型のロボットである。また、ロボット１は、真空中で基板２を搬送する。ロボット１は、基板２が搭載される２個のハンド４、５と、２個のハンド４、５のそれぞれが先端側に回動可能に連結される２個のアーム６、７と、２個のアーム６、７の基端側が回動可能に連結される共通アーム８と、共通アーム８が回動可能に連結される本体部９とを備えている。

図２に示すように、ハンド４は、アーム６の先端側に回動可能に連結されている。ハンド５は、アーム７の先端側に回動可能に連結されている。ハンド４は、ハンド５よりも下側に配置されている。アーム６は、ハンド４よりも下側に配置されている。アーム７は、ハンド５よりも上側に配置されている。共通アーム８は、アーム６よりも下側に配置されている。また、共通アーム８は、本体部９よりも上側に配置されている。

本体部９は、上下方向を回動の軸方向として共通アーム８を回動させる回動軸（図示省略）と、この回動軸を回動させる回動機構（図示省略）と、この回動機構と一緒に共通アーム８を昇降させる昇降機構（図示省略）と、回動機構や昇降機構が収容されるケース体とを備えている。このケース体は、有底円筒状に形成されるケース本体１１と、ケース本体１１の上端の開口を覆う蓋体１２とから構成されている。蓋体１２の中心には、共通アーム８を回動させる回動軸が配置される貫通孔が形成されている。また、蓋体１２には、ケース本体１１の径方向の外側に広がる鍔部１２ａが形成されている。

上述のように、ロボット１は、真空中で基板２を搬送するためのロボットである。図２に示すように、ロボット１の、鍔部１２ａの下面よりも上側の部分は、真空チャンバー１３の中に配置されている。すなわち、ロボット１の、鍔部１２ａの下面よりも上側の部分は、真空領域ＶＲの中（真空中）に配置されている。一方、ロボット１の、鍔部１２ａの下面よりも下側の部分は、大気領域ＡＲの中（大気中）に配置されている。

ハンド４、５は、基板２が搭載される複数のフォーク部１５を備えている。アーム６、７は、上下方向から見たときの形状が細長い長円形状となるとともに上下方向の厚さが薄いブロック状に形成されている。アーム６の長さとアーム７の長さとは等しくなっている。また、アーム６、７は、中空状に形成されている。中空状に形成されるアーム６、７の内部は真空となっている。共通アーム８は、略Ｖ形状に形成されている。略Ｖ形状に形成される共通アーム８の中心部分は、本体部９に回動可能に連結されている。また、略Ｖ形状に形成される共通アーム８の一方の先端側にアーム６が回動可能に連結され、共通アーム８の他方の先端側にアーム７が回動可能に連結されている。

アーム６と共通アーム８との連結部は、関節部１６となっている。アーム７と共通アーム８との連結部は、関節部１７となっている。また、ロボット１は、アーム６に対してハンド４を回動させるとともに共通アーム８に対してアーム６を回動させる駆動機構１８（図３参照）と、アーム７に対してハンド５を回動させるとともに共通アーム８に対してアーム７を回動させる駆動機構１９（図４参照）とを備えている。以下、共通アーム８の具体的な構成および駆動機構１８、１９の構成について説明する。

（共通アームおよび駆動機構の構成）
図５は、図３のＧ部の拡大図である。図６は、図４のＨ部の拡大図である。図７（Ａ）は、図１に示す共通アーム８のＪ部の拡大図であり、図７（Ｂ）は、図１に示す共通アーム８のＫ部の拡大図である。

共通アーム８は、本体部９に連結される基端部２２と、アーム６、７の基端側のそれぞれが連結される２個の先端部２３、２４と、２個の先端部２３、２４のそれぞれと基端部２２とを繋ぐ２個の連結部２５、２６とを備えている。本形態では、基端部２２と２個の先端部２３、２４と２個の連結部２５、２６とによって共通アーム８が構成されている。先端部２３には、アーム６の基端側が連結され、先端部２４には、アーム７の基端側が連結されている。連結部２５は、基端部２２と先端部２３とを繋ぎ、連結部２６は、基端部２２と先端部２４とを繋いでいる。

基端部２２と２個の先端部２３、２４と２個の連結部２５、２６とは別体で形成されており、基端部２２と２個の先端部２３、２４と２個の連結部２５、２６とが固定されて一体化されることで共通アーム８が構成されている。基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とは、アルミニウム合金で形成されている。また、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とは、中空状に形成されている。すなわち、共通アーム８は、中空状に形成されている。共通アーム８の内部は、大気圧となっている。なお、基端部２２、先端部２３、２４および連結部２５、２６とは、ステンレス鋼で形成されていても良い。

基端部２２は、上下方向から見たときの形状が略五角形状となるブロック状に形成されており、図７（Ａ）に示すように、基端部２２の側面は、円弧状の曲面部を介して一端同士が繋がる２個の第１側面２２ａと、２個の第１側面２２ａのそれぞれの他端に一端が繋がる２個の第２側面２２ｂと、２個の第２側面２２ｂの他端同士を繋ぐ第３側面２２ｃとから構成されている。基端部２２の下面の中心には、本体部９の回動軸の上端が固定されている。

先端部２３、２４は、上下方向から見たときの形状が略長方形状となるブロック状に形成されている。先端部２３の上面には、駆動機構１８を構成する後述の減速機３１の一部分が配置される開口部が形成され、先端部２４の上面には、駆動機構１９を構成する後述の減速機３１の一部分が配置される開口部が形成されている。連結部２５、２６は、筒状に形成されるパイプである。本形態の連結部２５、２６は、細長い円筒状に形成されている。連結部２５、２６の長さは、たとえば、４（ｍ）となっている。連結部２５と連結部２６とは、同形状に形成されている。連結部２５、２６の両端には、径方向の外側に広がる鍔部２５ａ、２６ａが形成されている。なお、連結部２５、２６は、四角筒状等の多角筒状に形成されていても良いし、楕円筒状等に形成されていても良い。

連結部２５の一端は、基端部２２にネジ（図示省略）によって固定され、連結部２５の他端は、先端部２３にネジ（図示省略）によって固定されている。連結部２６の一端は、基端部２２にネジ（図示省略）によって固定され、連結部２６の他端は、先端部２４にネジ（図示省略）によって固定されている。すなわち、連結部２５、２６の両端に形成される鍔部２５ａ、２６ａは、基端部２２および先端部２３、２４に固定されている。

連結部２５、２６の一端に形成される鍔部２５ａ、２６ａは、基端部２２の第２側面２２ｂに当接している。そのため、連結部２５と連結部２６とがなす角度は、２個の第２側面２２ｂがなす角度によって規定されている。第２側面２２ｂには、円筒状に形成される連結部２５、２６の内部に通じる開口部が形成されている。連結部２５、２６の他端に形成される鍔部２５ａ、２６ａは、先端部２３、２４の１つの側面に当接している。鍔部２５ａ、２６ａが当接する先端部２３、２４の１つの側面には、連結部２５、２６の内部に通じる開口部が形成されている。

駆動機構１８は、アーム６に対してハンド４を回動させるとともに共通アーム８に対してアーム６を回動させるモータ３０と、モータ３０に連結される減速機３１とを備えている。減速機３１は、減速機３１の出力軸となる回動軸３２と、回動軸３２を回動可能に支持する軸受３３と、回動軸３２の外周側に配置されるシール部材としての磁性流体シール３４とを備えている。また、駆動機構１８は、回動軸３２を回動させるために減速機３１の入力軸３５に固定されるプーリ３６と、アーム６の基端側の内部に配置されるプーリ３７と、アーム６の先端側の内部に配置されるプーリ３８とを備えている。減速機３１は、関節部１６に配置されている。すなわち、回動軸３２、軸受３３および磁性流体シール３４は、関節部１６に配置されている。また、プーリ３６、３７も、関節部１６に配置されている。

減速機３１は、中空波動歯車装置である。この減速機３１は、上述の回動軸３２、軸受３３および磁性流体シール３４に加えて、剛性内歯歯車４１と、可撓性外歯歯車４２と、入力軸３５の外周側に取り付けられるウエーブベアリング４３とを備えている。また、減速機３１は、軸受３３および磁性流体シール３４を保持するケース体４４を備えている。ケース体４４は、全体として略円筒状に形成されている。ケース体４４の上端側部分は、先端部２３の上面部分に固定されており、ケース体４４は、先端部２３に保持されている。すなわち、軸受３３および磁性流体シール３４は、ケース体４４を介して先端部２３に保持されている。また、減速機３１の、ケース体４４の上端側部分と回動軸３２の上端側部分とを除いた部分は、先端部２３の内部に配置されている。

軸受３３は、クロスローラベアリングである。軸受３３の外輪は、ケース体４４の上端側部分に固定されている。軸受３３の内輪は、回動軸３２に固定されている。回動軸３２は、磁性材料で形成されている。また、回動軸３２は、中空状に形成されている。回動軸３２の上端側には、回動軸３２の内周側を塞ぐ蓋４５が固定されている。回動軸３２は、アーム６の基端側に固定されている。具体的には、回動軸３２の上端がアーム６の基端側の下面部に固定されている。回動軸３２の上端面は、アーム６の基端側の下面に接触している。

磁性流体シール３４は、複数の磁石と、複数の磁石のそれぞれを上下方向で挟むように配置される円環状のポールピースと、ポールピースの内周面と回動軸３２の外周面との間に保持される磁性流体とを備えている。磁性流体シール３４の磁石およびポールピースは、ケース体４４の上端側部分の内周面に固定されている。磁性流体シール３４は、軸受３３の上側に配置されている。また、磁性流体シール３４は、アーム６の上面よりも上側に配置されている。

入力軸３５は、中空状に形成されている。入力軸３５は、軸受を介してケース体４４の下端側部分に回転可能に支持されている。入力軸３５には、上下方向から見たときの外周面の形状が楕円形状となる楕円部が形成されている。剛性内歯歯車４１は、ケース体４４の下端側部分に固定されている。剛性内歯歯車４１の内周面には、内歯が形成されている。可撓性外歯歯車４２の上端側部分は、回動軸３２の下端に固定されている。可撓性外歯歯車４２の下端側部分の外周面には、剛性内歯歯車４１の内歯と噛み合う外歯が形成されている。可撓性外歯歯車４２は、入力軸３５に対して相対回転可能となっている。

ウエーブベアリング４３は、可撓性の内輪および外輪を備えたボールベアリングである。このウエーブベアリング４３は、入力軸３５の楕円部の外周面に沿って配置されており、楕円状に撓んでいる。可撓性外歯歯車４２の、外歯が形成される下端側部分は、ウエーブベアリング４３を囲むようにウエーブベアリング４３の外周側に配置されており、この部分は、楕円状に撓んでいる。可撓性外歯歯車４２の外歯は、楕円状に撓む可撓性外歯歯車４２の下端側部分の長軸方向の２か所で、剛性内歯歯車４１の内歯と噛み合っている。

モータ３０は、先端部２３に固定されており、先端部２３に保持されている。また、モータ３０は、先端部２３の内部に配置されるとともに、減速機３１よりも連結部２５側に配置されている。モータ３０の出力軸には、駆動側プーリとしてのプーリ４６が固定されている。プーリ３６は、入力軸３５の下端に固定されている。プーリ３６とプーリ４６とにベルト４７が架け渡されている。ベルト４７は、ゴム製のベルトである。プーリ３６、４６およびベルト４７は、先端部２３の内部に配置されている。

アーム６の基端側の内部には、プーリ３７を回動可能に支持する支持軸５０が固定されている。支持軸５０は、下端に鍔部５０ａを有する鍔付きの円筒状に形成されており、鍔部５０ａがアーム６の基端側の下面部に固定されている。すなわち、支持軸５０は、アーム６の下面部から立ち上がっている。また、支持軸５０は、支持軸５０の軸心と回動軸３２の軸心とが一致するように固定されている。本形態では、共通のネジ５１によって、回動軸３２と支持軸５０とがアーム６の基端側の下面部に固定されている。

プーリ３７は、軸受を介して支持軸５０に回動可能に支持されている。また、プーリ３７は、固定部材５３を介して先端部２３に固定されている。すなわち、プーリ３７は、固定部材５３を介して共通アーム８の一方の先端側に固定されている。固定部材５３は、共通アーム８の一方の先端に固定される側面部５３ａと、側面部５３ａの上端に固定される上面部５３ｂとから構成されている。上面部５３ｂは、アーム６の基端側部分の上側に配置されている。アーム６の基端側の上面部分には、図５に示すように、プーリ３７の上端側部分が配置される開口部６ａが形成されている。プーリ３７の上端は、上面部５３ｂに固定されている。プーリ３７の上端面は、上面部５３ｂの下面に接触している。

アーム６の先端側の内部には、プーリ３８を回動可能に支持する支持軸５８が固定されている。支持軸５８は、アーム６の先端側の下面部から立ち上がっている。プーリ３８は、軸受を介して支持軸５８に回動可能に支持されている。また、プーリ３８の上端には、ハンド４の基端側が固定されている。プーリ３７とプーリ３８とには、ベルト６０が架け渡されている。本形態では、上下方向で重なるように配置される２本のベルト６０がプーリ３７とプーリ３８とに架け渡されている。ベルト６０は、鋼板製のスチールベルトである。ベルト６０は、図示を省略するネジによって、プーリ３７、３８に固定されている。

駆動機構１９は、駆動機構１８とほぼ同様に構成されている。したがって、以下の駆動機構１９の説明では、主として、駆動機構１８と駆動機構１９との相違点を説明する。駆動機構１９は、アーム７に対してハンド５を回動させるとともに共通アーム８に対してアーム７を回動させるモータ３０と、モータ３０に連結される減速機３１とを備えている。また、駆動機構１９は、減速機３１の入力軸３５に固定されるプーリ３６と、アーム７の基端側の内部に配置されるプーリ３７と、アーム７の先端側の内部に配置されるプーリ７８とを備えている。

駆動機構１９の減速機３１は、関節部１７に配置されており、回動軸３２、軸受３３および磁性流体シール３４は、関節部１７に配置されている。また、駆動機構１９のプーリ３６、３７も、関節部１７に配置されている。駆動機構１９では、減速機３１のケース体４４の上端側部分は、先端部２４の上面部分に固定されており、ケース体４４は、先端部２４に保持されている。すなわち、軸受３３および磁性流体シール３４は、ケース体４４を介して先端部２４に保持されている。また、駆動機構１９では、減速機３１の、ケース体４４の上端側部分と回動軸３２の上端側部分とを除いた部分は、先端部２４の内部に配置されている。また、磁性流体シール３４は、アーム７の上面よりも上側に配置されている。

駆動機構１９では、回動軸３２の上端に、中空状に形成される第２回動軸７９の下端が固定されている。第２回動軸７９は、回動軸３２の軸心と第２回動軸７９の軸心とが一致するように回動軸３２に固定されている。第２回動軸７９の上端は、アーム７の基端側の下面部に固定されている。すなわち、回動軸３２は、第２回動軸７９を介して、アーム７の基端側に固定されている。第２回動軸７９の上端面は、アーム７の基端側の下面に接触している。なお、回動軸３２と第２回動軸７９とは一体で形成されていても良い。

また、駆動機構１９では、モータ３０は、先端部２４に固定されており、先端部２４に保持されている。モータ３０は、先端部２４の内部に配置されるとともに、減速機３１よりも連結部２６側に配置されている。また、駆動機構１９では、プーリ３６、４６およびベルト４７は、先端部２４の内部に配置されている。

アーム７の基端側の内部には、プーリ３７を回動可能に支持する支持軸５０が固定されている。具体的には、支持軸５０の鍔部５０ａがアーム７の基端側の下面部に固定されている。また、支持軸５０は、支持軸５０の軸心と第２回動軸７９の軸心と回動軸３２の軸心とが一致するように固定されている。本形態では、共通のネジ５１によって、第２回動軸７９と支持軸５０とがアーム７の基端側の下面部に固定されている。

アーム７の基端側の内部に配置されるプーリ３７は、固定部材８３を介して先端部２４に固定されている。すなわち、このプーリ３７は、固定部材８３を介して共通アーム８の他方の先端側に固定されている。固定部材８３は、共通アーム８の他方の先端に固定される側面部８３ａと、側面部８３ａの上端に固定される上面部８３ｂとから構成されている。上面部８３ｂは、アーム７の基端側部分の上側に配置されている。アーム７の基端側の上面部分には、図６に示すように、プーリ３７の上端側部分が配置される開口部７ａが形成されている。プーリ３７の上端は、上面部８３ｂに固定されている。プーリ３７の上端面は、上面部８３ｂの下面に接触している。

アーム７の先端側の内部には、プーリ７８を回動可能に支持する円筒状の支持軸部７ｂが形成されている。支持軸部７ｂは、アーム７の先端側の下面部から立ち上がっている。プーリ７８は、軸受を介して支持軸部７ｂに回動可能に支持されている。また、プーリ７８の下端には、ハンド５の基端側が固定されている。プーリ３７とプーリ７８とには、上下方向で重なるように配置される２本のベルト６０が架け渡されている。ベルト６０は、図示を省略するネジによって、プーリ３７、７８に固定されている。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、本体部９に連結される基端部２２と、アーム６、７の基端側のそれぞれが連結される２個の先端部２３、２４と、２個の先端部２３、２４のそれぞれと基端部２２とを繋ぐ２個の連結部２５、２６とによって共通アーム８が構成されており、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とが別体で形成されている。そのため、本形態では、共通アーム８を、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とに分解した状態で、真空チャンバー１３の中に搬入することが可能になる。したがって、本形態では、共通アーム８が大型化しても、真空チャンバー１３へ共通アーム８を容易に搬入することが可能になる。

また、本形態では、共通アーム８を、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とを分解した状態で、真空チャンバー１３の中に搬入することが可能になるため、共通アーム８が大型化して共通アーム８の重量が重くなっても、共通アーム８の全体の重量よりも軽い基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とを真空チャンバー１３の中で個別に取り扱うことが可能になる。したがって、本形態では、真空チャンバー１３の中で共通アーム８を容易に取り扱うことが可能になる。

また、本形態では、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とが別体で形成されているため、共通アーム８が一体で形成されている場合と比較して、大型化した共通アーム８を容易に製造することが可能になる。さらに、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とが別体で形成されているため、連結部２５、２６の長さを変更することで、共通の基端部２２と先端部２３、２４とを使用しながら、共通アーム８の大きさを変更することが可能になる。したがって、本形態では、基端部２２および先端部２３、２４の汎用性を高めることが可能になる。また、基端部２２の２個の第２側面２２ｂがなす角度を変更することで、共通の先端部２３、２４と連結部２５、２６とを使用しながら、連結部２５と連結部２６とがなす角度を変更することが可能になる。したがって、本形態では、先端部２３、２４および連結部２５、２６の汎用性を高めることが可能になる。

本形態では、関節部１６、１７に配置される減速機３１が先端部２３、２４に保持されている。すなわち、本形態では、先端部２３、２４がユニット化されており、減速機３１が予め組み込まれた先端部２３、２４を真空チャンバー１３の中に搬入することが可能になる。そのため、本形態では、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とに分解された状態で共通アーム８が真空チャンバー１３の中に搬入されても、真空チャンバー１３の中で共通アーム８を容易に組み立てることが可能になる。

特に本形態では、減速機３１に加えてモータ３０も先端部２３、２４に保持されているため、先端部２３、２４がよりユニット化されており、減速機３１、モータ３０、プーリ３６、４６およびベルト４７が予め組み込まれた先端部２３、２４を真空チャンバー１３の中に搬入することが可能になる。したがって、本形態では、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とに分解された状態で共通アーム８が真空チャンバー１３の中に搬入されても、真空チャンバー１３の中で共通アーム８をより容易に組み立てることが可能になる。

また、本形態では、連結部２５、２６の一端は、基端部２２にネジによって固定され、連結部２５、２６の他端は、先端部２３、２４によって固定されているため、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とをネジによって互いに固定することで、共通アーム８を組み立てることができる。したがって、本形態では、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とに分解された状態で共通アーム８が真空チャンバー１３の中に搬入されても、真空チャンバー１３の中で共通アーム８をより容易に組み立てることが可能になる。

本形態では、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とがネジによって固定されているため、共通アーム８を容易に分解することが可能になる。したがって、本形態では、共通アーム８の一部が損傷したときに、共通アーム８を分解して、たとえば、基端部２２、先端部２３、２４および連結部２５、２６の中のいずれか１つを交換することが可能になる。そのため、本形態では、共通アーム８の一部が損傷したときに共通アーム８の全体を交換する場合と比較して、共通アーム８の一部が損傷したときに発生するコストを低減することが可能になる。

本形態では、連結部２５、２６は、円筒状に形成されるパイプである。そのため、本形態では、連結部２５、２６の剛性を確保しつつ、連結部２５、２６を軽量化することが可能になる。また、本形態では、連結部２５、２６を軽量化することが可能になるため、共通アーム８が大型化しても共通アーム８の重量を軽減することが可能になる。また、連結部２５、２６がパイプであるため、連結部２５、２６のコストを低減することが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態において、関節部１６、１７に減速機３１が配置されていなくても良い。この場合には、たとえば、アーム６、７の基端側に固定される回動軸と、この回動軸の下端側に固定されるプーリと、回動軸を回転可能に支持する軸受と、回動軸の外周側に配置される磁性流体シールとが関節部１６、１７に配置されている。また、この場合には、軸受と磁性流体シールとが先端部２３、２４に直接あるいは所定の部材を介して保持されている。

この場合であっても、回動軸と軸受と磁性流体シールとが予め組み込まれた先端部２３、２４を真空チャンバー１３の中に搬入することが可能になるため、基端部２２と先端部２３、２４と連結部２５、２６とに分解された状態で共通アーム８が真空チャンバー１３の中に搬入されても、真空チャンバー１３の中で共通アーム８を容易に組み立てることが可能になる。

上述した形態では、モータ３０は、先端部２３、２４に保持されているが、モータ３０は、連結部２５、２６に保持されていても良い。この場合には、モータ３０は、たとえば、連結部２５、２６の内部に配置されている。また、モータ３０は、本体部９に保持されて、ケース本体１１の内部に配置されても良い。また、上述した形態では、連結部２５、２６は、ネジによって基端部２２と先端部２３、２４とに固定されているが、連結部２５、２６は、ネジ以外の締結手段によって基端部２２と先端部２３、２４とに固定されても良い。たとえば、連結部２５、２６は、溶接によって基端部２２と先端部２３、２４とに固定されても良い。

上述した形態では、共通アーム８は、略Ｖ形状に形成されているが、共通アーム８は、直線状に形成されていても良い。また、上述した形態では、連結部２５、２６は、筒状に形成されたパイプであるが、連結部２５、２６は、パイプ以外の中空状の部材であっても良い。さらに、上述した形態では、回動軸３２の外周側に磁性流体シール３４が配置されているが、Ｏリング等の、磁性流体シール３４以外のシール部材が回動軸３２の外周側に配置されていても良い。また、上述した形態では、減速機３１は、中空波動歯車装置であるが、減速機３１は、偏心揺動型減速機（ＲＶ減速機）等の、中空波動歯車装置以外の減速機であっても良い。

上述した形態において、アーム６、７は、相対回動可能に連結される２個のアーム部によって構成されていても良い。また、上述した形態では、ロボット１によって搬送される搬送対象物は、液晶ディスプレイ用のガラス基板であるが、ロボット１によって搬送される搬送対象物は、有機ＥＬ（有機エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ用のガラス基板であっても良いし、半導体ウエハ等であっても良い。

１ ロボット（産業用ロボット）
２ 基板（ガラス基板、搬送対象物）
４、５ ハンド
６、７ アーム
８ 共通アーム
９ 本体部
１６、１７ 関節部
２２ 基端部
２３、２４ 先端部
２５、２６ 連結部
２５ａ、２６ａ 鍔部
３０ モータ
３１ 減速機
３２ 回動軸
３３ 軸受
３４ 磁性流体シール（シール部材）
３６ プーリ
４４ ケース体
４６ プーリ（駆動側プーリ）
４７ ベルト

Claims (6)

1. 真空中で搬送対象物を搬送する産業用ロボットにおいて、
   前記搬送対象物が搭載される２個のハンドと、２個の前記ハンドのそれぞれが先端側に回動可能に連結される２個のアームと、２個の前記アームの基端側が回動可能に連結される共通アームと、前記共通アームが回動可能に連結される本体部とを備え、
   ２個の前記アームのそれぞれと前記共通アームとの連結部である２個の関節部には、前記アームの基端側に固定される回動軸と、前記回動軸を回動可能に支持する軸受と、前記回動軸の外周側に配置されるシール部材とが配置され、
   前記共通アームは、前記本体部に連結される基端部と、前記軸受および前記シール部材を保持する２個の先端部と、２個の前記先端部のそれぞれと前記基端部とを繋ぐ２個の連結部とを備え、
   前記基端部と２個の前記先端部と２個の前記連結部とは別体で形成されていることを特徴とする産業用ロボット。
2. 前記関節部には、前記回動軸を出力軸とする減速機が配置され、
   前記減速機のケース体は、前記先端部に固定され、
   前記軸受および前記シール部材は、前記ケース体を介して前記先端部に保持されていることを特徴とする請求項１記載の産業用ロボット。
3. 前記回動軸を回動させるために前記関節部に配置されるプーリと、前記先端部に保持されるモータと、前記モータの出力軸に固定される駆動側プーリと、前記プーリと前記駆動側プーリとの間に架け渡されるベルトとを備えることを特徴とする請求項１または２記載の産業用ロボット。
4. 前記連結部は、筒状に形成されるパイプであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の産業用ロボット。
5. 前記連結部の両端には、前記連結部の径方向の外側に広がる鍔部が形成され、
   前記連結部の一端は、ネジによって前記基端部に固定され、前記連結部の他端は、ネジによって前記先端部に固定されていることを特徴とする請求項４記載の産業用ロボット。
6. 前記共通アームは、中空状に形成され、
   前記共通アームの内部は、大気圧となっていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の産業用ロボット。

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