JP7497144B2 - Holding device and robot equipped with same - Google Patents

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Description

本発明は、保持装置、及びそれを備えるロボットに関する。 The present invention relates to a holding device and a robot equipped with the same.

従来から、基板を保持するための保持装置が知られている。このような保持装置として、例えば、特許文献１で提案されている基板搬送ロボット用ハンド（以下、単に「ロボット用ハンド」と称する）がある。 Holding devices for holding substrates have been known for some time. One such holding device is the hand for a substrate transport robot (hereinafter simply referred to as the "robot hand") proposed in Patent Document 1.

特許文献１のロボット用ハンドは、ロボットアームの先端に取り付けられる。当該ロボット用ハンドは、上下方向に互いに対向して配置される複数の板状部材と、当該複数の板状部材の基端部分に設けられる二つの固定部材と、を備える。複数の板状部材は、その基端部分が固定部材の間に配置される。そして、複数の板状部材は、その基端部分及び固定部材に六本のボルトが挿通され、かつ、当該六本のボルトそれぞれの先端にナットが締め付けられることで、互いに固定される。 The robot hand of Patent Document 1 is attached to the tip of a robot arm. The robot hand includes a number of plate-like members arranged facing each other in the vertical direction, and two fixing members provided at the base end portions of the plate-like members. The base end portions of the plate-like members are arranged between the fixing members. The plate-like members are fixed to each other by inserting six bolts through the base end portions and the fixing members, and tightening nuts onto the tips of each of the six bolts.

特開２００７－３１１５３４号公報JP 2007-311534 A

ところで、特許文献１のロボット用ハンドのような従来からある保持装置（すなわち、各々に基板を保持するための保持位置が規定される複数のベース体と、当該複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定する固定部材と、を備える保持装置）は、例えば、複数のベース体に固定部材を挿通するための挿通孔を穿設する際、又は、複数のベース体を固定部材によって互いに固定する際に、複数のベース体が損傷してしまう虞があった。 However, conventional holding devices such as the robot hand of Patent Document 1 (i.e., holding devices equipped with a plurality of base bodies, each of which has a defined holding position for holding a substrate, and a fixing member that uniquely determines the relative positional relationship of the plurality of base bodies) have had the risk of damaging the plurality of base bodies, for example, when drilling insertion holes in the plurality of base bodies for inserting the fixing member therethrough, or when fixing the plurality of base bodies to one another with the fixing member.

そこで、本発明は、複数のベース体が損傷することを防止しつつ、当該複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能な、保持装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to provide a holding device that can uniquely determine the relative positional relationship of multiple base bodies while preventing damage to the multiple base bodies.

前記課題を解決するために、本発明に係る保持装置は、基板を保持するための保持装置であって、各々に前記基板を保持するための保持位置が規定され、前記厚み方向に並設される複数のベース体と、前記複数のベース体それぞれの外輪郭に当接することで、前記厚み方向に直交する平面内において前記複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定する治具と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, the holding device according to the present invention is a holding device for holding a substrate, characterized in that it comprises a plurality of base bodies arranged in parallel in the thickness direction, each of which has a defined holding position for holding the substrate, and a jig that abuts against the outer contour of each of the plurality of base bodies to uniquely determine the relative positional relationship of the plurality of base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction.

上記構成によれば、本発明に係る保持装置は、複数のベース体それぞれの外輪郭に当接することで、前記厚み方向に直交する平面内において複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定する治具を備えるので、複数のベース体が損傷することを防止することができる。 According to the above configuration, the holding device of the present invention is equipped with a jig that abuts against the outer contour of each of the multiple base bodies to uniquely determine the relative positional relationship of the multiple base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction, thereby preventing damage to the multiple base bodies.

本発明によれば、複数のベース体が損傷することを防止しつつ、当該複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能な、保持装置及びそれを備えるロボットを提供することが可能となる。 The present invention makes it possible to provide a holding device and a robot equipped with the same that can uniquely determine the relative positional relationship of multiple base bodies while preventing damage to the multiple base bodies.

本発明の一実施形態に係る保持装置、及びそれを備えるロボットの全体構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an overall configuration of a holding device according to an embodiment of the present invention and a robot equipped with the same; 本発明の一実施形態に係るロボットの制御系を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a control system of a robot according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る保持装置の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a holding device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る保持装置によって保持される半導体ウェハの斜視図である。1 is a perspective view of a semiconductor wafer held by a holding device according to an embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態に係る保持装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a holding device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る保持装置を厚み方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図であり、（Ａ）が第１ベース体及び治具の上側部分を切断したときの断面図、（Ｂ）が第２ベース体及び治具の下側部分を切断したときの断面図である。1A and 1B are cross-sectional views of a holding device according to one embodiment of the present invention, taken along a plane perpendicular to the thickness direction, where (A) is a cross-sectional view of the first base body and the upper portion of the jig, and (B) is a cross-sectional view of the second base body and the lower portion of the jig. 本発明の一実施形態に係る保持装置の第１変形例を厚み方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図であり、（Ａ）が第１ベース体及び治具の上側部分を切断したときの断面図、（Ｂ）が第２ベース体及び治具の下側部分を切断したときの断面図である。1A and 1B are cross-sectional views of a first modified example of a holding device according to one embodiment of the present invention, taken along a plane perpendicular to the thickness direction, where (A) is a cross-sectional view of the upper portion of the first base body and the jig, and (B) is a cross-sectional view of the lower portion of the second base body and the jig. 本発明の一実施形態に係る保持装置の第２変形例を厚み方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図であり、（Ａ）が第１ベース体及び治具の上側部分を切断したときの断面図、（Ｂ）が第２ベース体及び治具の下側部分を切断したときの断面図である。1A and 1B are cross-sectional views of a second modified example of a holding device according to one embodiment of the present invention, taken along a plane perpendicular to the thickness direction, where (A) is a cross-sectional view of the upper portion of the first base body and the jig, and (B) is a cross-sectional view of the lower portion of the second base body and the jig. 本発明の一実施形態に係る保持装置の第３変形例を厚み方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図であり、（Ａ）が第１ベース体及び治具の上側部分を切断したときの断面図、（Ｂ）が第２ベース体及び治具の下側部分を切断したときの断面図である。1A and 1B are cross-sectional views of a third modified example of a holding device according to one embodiment of the present invention, taken along a plane perpendicular to the thickness direction, where (A) is a cross-sectional view of the upper portion of the first base body and the jig, and (B) is a cross-sectional view of the lower portion of the second base body and the jig. 本発明の一実施形態に係る保持装置の第４変形例の斜視図である。FIG. 13 is a perspective view of a fourth modified example of a holding device according to an embodiment of the present invention.

（全体構成）
以下、本発明の一実施形態に係る保持装置、及びそれを備えるロボットについて、図面を参照して説明する。なお、本実施形態によって本発明が限定されるわけではない。また、以下では、全ての図を通じて、同一又は相当する要素には同一の参照符号を付し、その重複する説明を省略する。 (overall structure)
Hereinafter, a holding device according to an embodiment of the present invention and a robot equipped with the same will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to this embodiment. In the following, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals throughout the drawings, and duplicated descriptions thereof will be omitted.

（ロボット１０）
図１は、本実施形態に係る保持装置、及びそれを備えるロボットの全体構成を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態に係るロボット１０は、水平多関節型ロボットとして構成され、半導体ウェハＷ（図４参照）を保持して搬送するために用いられる。ロボット１０は、基台１２と、基台１２の上面に設けられる昇降軸１４と、昇降軸１４の上端に設けられるロボットアーム２０と、を備える。また、ロボット１０は、ロボットアーム２０の先端に設けられ、半導体ウェハＷ（同前）を保持するための保持装置３０Ａと、基台１２の内部に設けられるロボット制御装置１５と、を備える。 (Robot 10)
Fig. 1 is a perspective view showing the overall configuration of a holding device according to this embodiment and a robot equipped with the same. As shown in Fig. 1, a robot 10 according to this embodiment is configured as a horizontal articulated robot and is used to hold and transport a semiconductor wafer W (see Fig. 4). The robot 10 includes a base 12, a lift shaft 14 provided on the upper surface of the base 12, and a robot arm 20 provided on the upper end of the lift shaft 14. The robot 10 also includes a holding device 30A provided at the tip of the robot arm 20 for holding the semiconductor wafer W (see Fig. 4), and a robot control device 15 provided inside the base 12.

（昇降軸１４及びロボットアーム２０）
昇降軸１４は、図示しないボールスクリュー等で上下方向に伸縮可能に構成され、この昇降動作は、基台１２の内部に設けられたサーボモータ１４ａ（図２参照）によって行われる。また、昇降軸１４は、基台１２に対して鉛直方向に延びる関節軸Ｌ１周りに回転可能に設けられており、この回転動作は、基台１２の内部に設けられたサーボモータ１４ｂ（同前）によって行われる。 (Lifting shaft 14 and robot arm 20)
The lift shaft 14 is configured to be expandable and contractable in the vertical direction by a ball screw (not shown) or the like, and this lifting operation is performed by a servo motor 14a (see FIG. 2) provided inside the base 12. The lift shaft 14 is also provided to be rotatable around a joint axis L1 extending vertically relative to the base 12, and this rotation operation is performed by a servo motor 14b (same as above) provided inside the base 12.

ロボットアーム２０は、各々が水平方向に延びる長尺状の部材で構成される第１リンク２２及び第２リンク２４を有する。 The robot arm 20 has a first link 22 and a second link 24, each of which is made up of a long member extending horizontally.

第１リンク２２は、その長手方向の基端が昇降軸１４の上端に取り付けられる。第１リンク２２は、昇降軸１４と一体的に昇降し、かつ、昇降軸１４と一体的に関節軸Ｌ１周りに回転する。 The first link 22 has a base end in the longitudinal direction attached to the upper end of the lift shaft 14. The first link 22 moves up and down integrally with the lift shaft 14, and rotates integrally with the lift shaft 14 about the joint axis L1 .

第２リンク２４は、その長手方向の基端が第１リンク２２の長手方向の先端に鉛直方向に延びる関節軸Ｌ２周りに回転可能に取り付けられる。第２リンク２４の第１リンク２２に対する回転動作は、第１リンク２２の内部に設けられたサーボモータ２４ａ（図２参照）によって行われる。 The second link 24 has a base end in the longitudinal direction thereof attached to the tip end in the longitudinal direction of the first link 22 so as to be rotatable about a joint axis L2 extending vertically. The rotational movement of the second link 24 relative to the first link 22 is performed by a servo motor 24a (see FIG. 2) provided inside the first link 22.

（ロボット制御装置１５）
図２は、本実施形態に係るロボットの制御系を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係るロボット制御装置１５は、記憶部１６と、記憶部１６に格納されたプログラムを実行するためのプロセッサ１７と、を備える。プロセッサ１７は、サーボモータ１４ａ、１４ｂ、２４ａ、及び後述するサーボモータ３３ａ、３３ｂそれぞれに対して接続される。ロボット制御装置１５は、サーボモータ１４ａ、１４ｂ、２４ａ、３３ａ、３３ｂによって、ロボット１０の動作をサーボ制御することができる。 (Robot control device 15)
Fig. 2 is a block diagram showing a control system of the robot according to this embodiment. As shown in Fig. 2, the robot control device 15 according to this embodiment includes a storage unit 16 and a processor 17 for executing a program stored in the storage unit 16. The processor 17 is connected to the servo motors 14a, 14b, and 24a, and to servo motors 33a and 33b, which will be described later. The robot control device 15 can servo-control the operation of the robot 10 by the servo motors 14a, 14b, 24a, 33a, and 33b.

（保持装置３０Ａ）
本実施形態に係る保持装置３０Ａは、鉛直方向に延びる同一の関節軸Ｌ３周りに独立して回転可能に設けられる手首部３２ａ、３２ｂを備える。また、保持装置３０Ａは、手首部３２ａの先端に設けられ、手首部３２ａと一体的に動作するベース体３４ａ（第１ベース体）と、手首部３２ｂの先端に設けられ、手首部３２ｂと一体的に動作するベース体３４ｂ（第２ベース体）と、をさらに備える。 (Holding device 30A)
The holding device 30A according to this embodiment includes wrist sections 32a and 32b that are provided to be independently rotatable about the same vertical joint axis L3 . The holding device 30A further includes a base body 34a (first base body) that is provided at the tip of the wrist section 32a and moves integrally with the wrist section 32a, and a base body 34b (second base body) that is provided at the tip of the wrist section 32b and moves integrally with the wrist section 32b.

手首部３２ａ、３２ｂは、互いに同じ形状を有し、手首部３２ａの下側に手首部３２ｂが配置される。手首部３２ａの第２リンク２４に対する回転動作は、第２リンク２４の内部に設けられたサーボモータ３３ａ（図２参照）によって行われる。手首部３２ｂの第２リンク２４に対する回転動作は、第２リンク２４の内部に設けられたサーボモータ３３ｂ（同前）によって行われる。 The wrists 32a and 32b have the same shape, and the wrist 32b is disposed below the wrist 32a. The rotation of the wrist 32a relative to the second link 24 is performed by a servo motor 33a (see FIG. 2) provided inside the second link 24. The rotation of the wrist 32b relative to the second link 24 is performed by a servo motor 33b (see FIG. 2) provided inside the second link 24.

図３は、本実施形態に係る保持装置の斜視図である。図３に示すように、保持装置３０Ａは、各々に半導体ウェハＷ（基板）を保持するための保持位置３９が規定されるベース体３４ａ、３４ｂ（複数のベース体）と、図３に示す厚み方向に直交する平面内においてベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定する治具５０Ａと、を備える。なお、図３において、保持位置３９が二点鎖線で示される。 Figure 3 is a perspective view of the holding device according to this embodiment. As shown in Figure 3, the holding device 30A includes base bodies 34a, 34b (multiple base bodies) each defining a holding position 39 for holding a semiconductor wafer W (substrate), and a jig 50A that uniquely determines the relative positional relationship of the base bodies 34a, 34b in a plane perpendicular to the thickness direction shown in Figure 3. In Figure 3, the holding position 39 is indicated by a two-dot chain line.

図４は、本実施形態に係る保持装置によって保持される半導体ウェハの斜視図である。図３における二点鎖線、及び図４に示すように、保持装置３０Ａによって保持される二つの半導体ウェハＷは、それぞれ、円板状である。 Figure 4 is a perspective view of a semiconductor wafer held by the holding device according to this embodiment. As shown by the two-dot chain line in Figure 3 and in Figure 4, the two semiconductor wafers W held by the holding device 30A are each disk-shaped.

図５は、本実施形態に係る保持装置の平面図である。図６は、本実施形態に係る保持装置を厚み方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図であり、（Ａ）が第１ベース体及び治具の上側部分を切断したときの断面図、（Ｂ）が第２ベース体及び治具の下側部分を切断したときの断面図である。ベース体３４ａ、３４ｂは、それぞれ、セラミック製である。図６に示すように、本実施形態において、ベース体３４ａ、３４ｂは、互いに同じ形状を有する。したがって、ここでは、特に必要な場合を除き、ベース体３４ａについてのみ説明し、ベース体３４ｂの同様となる説明は繰り返さない。 Figure 5 is a plan view of the holding device according to this embodiment. Figure 6 is a cross-sectional view of the holding device according to this embodiment when cut along a plane perpendicular to the thickness direction, where (A) is a cross-sectional view of the upper part of the first base body and the jig, and (B) is a cross-sectional view of the lower part of the second base body and the jig. The base bodies 34a and 34b are each made of ceramic. As shown in Figure 6, in this embodiment, the base bodies 34a and 34b have the same shape as each other. Therefore, only the base body 34a will be described here, unless otherwise necessary, and a similar description of the base body 34b will not be repeated.

図５に示すように、ベース体３４ａは、基端と先端を結ぶ長さ方向、長さ方向に直交する幅方向、及び、長さ方向及び幅方向に直交する厚み方向（当該厚み方向については図３参照）が規定される。ベース体３４ａは、幅方向における中心を基端から先端に延びる中心軸線ＬＣがさらに規定される。保持位置３９は、中心軸線ＬＣ上に半導体ウェハＷの中央部分が位置するように規定される。なお、ベース体３４ａ、３４ｂは、各々の厚み方向が一致した状態で当該厚み方向に並設される。 As shown in Fig. 5, the base body 34a has a length direction connecting the base end and the tip, a width direction perpendicular to the length direction, and a thickness direction perpendicular to the length direction and the width direction (see Fig. 3 for the thickness direction). The base body 34a further has a central axis L C extending from the base end to the tip through the center in the width direction. The holding position 39 is defined so that the central portion of the semiconductor wafer W is located on the central axis L C. The base bodies 34a, 34b are arranged side by side in the thickness direction with their respective thickness directions coinciding with each other.

ベース体３４ａは、手首部３２ａの先端に接続される基端部分３５と、基端部分３５の幅方向の一端の先端側から厚み方向に直交する平面内に突出する一方の先端部分３６と、基端部分３５の幅方向の他端の先端側から厚み方向に直交する平面内に突出する他方の先端部分３７と、を有する。ベース体３４ａは、基端部分３５、一方の先端部分３６、及び他方の先端部分３７を有することで、その厚み方向に見てＹ字状である。 The base body 34a has a base end portion 35 connected to the tip of the wrist portion 32a, one tip portion 36 protruding from the tip side of one end in the width direction of the base end portion 35 into a plane perpendicular to the thickness direction, and the other tip portion 37 protruding from the tip side of the other end in the width direction of the base end portion 35 into a plane perpendicular to the thickness direction. The base body 34a has the base end portion 35, one tip portion 36, and the other tip portion 37, so that it is Y-shaped when viewed in the thickness direction.

ここで、保持装置３０Ａは、例えば、その基端部分３５に設けられ、ベース体３４ａの中心軸線ＬＣ上を往復運動可能な可動部材（図示せず）と、その先端部分３６、３７それぞれに設けられる固定部材（同前）と、を有してもよい。そして、保持装置３０Ａは、例えば、前記可動部材をベース体３４ａの中心軸線ＬＣの先端側に移動させ、当該可動部材と前記固定部材とで半導体ウェハＷを挟むことで当該半導体ウェハＷを保持してもよい。 Here, the holding device 30A may have, for example, a movable member (not shown) provided at its base end portion 35 and capable of reciprocating on the central axis L C of the base body 34a, and fixed members (not shown) provided at its tip portions 36 and 37. The holding device 30A may hold the semiconductor wafer W by, for example, moving the movable member to the tip side of the central axis L C of the base body 34a and sandwiching the semiconductor wafer W between the movable member and the fixed member.

図６（Ａ）に示すように、ベース体３４ａは、その外輪郭４０のうち一方の先端部分３６と他方の先端部分３７との接続部分（換言すれば、ベース体３４の中心軸線ＬＣ上における当該ベース体３４の基端部分３５の先端）に切り欠き４１ａが形成される。切り欠き４１ａは、厚み方向に見て、ベース体４１の基端側に突出した半円状である。 6A, the base body 34a has a notch 41a formed at a connection portion between one tip portion 36 and the other tip portion 37 of the outer contour 40 (in other words, at the tip of the base end portion 35 of the base body 34 on the central axis LC of the base body 34). The notch 41a is semicircular and protrudes toward the base end side of the base body 41 when viewed in the thickness direction.

図３及び図５に示すように、治具５０Ａは、ベース体３４ａ、３４ｂの厚み方向に見て、アーチ状に形成され、前記厚み方向に延びる。本実施形態では、治具５０Ａを前記厚み方向に直交する平面で切断したときの横断面形状は、前記厚み方向におけるどの部分でも同じである。ベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの外輪郭４０のうち治具５０Ａに当接する部分の形状と、前記治具５０Ａのうちベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの外輪郭４０に当接する部分の形状と、が相補関係である。 As shown in Figures 3 and 5, the jig 50A is formed in an arch shape when viewed in the thickness direction of the base bodies 34a, 34b, and extends in the thickness direction. In this embodiment, the cross-sectional shape of the jig 50A when cut in a plane perpendicular to the thickness direction is the same at every part in the thickness direction. The shape of the part of the outer contour 40 of each of the base bodies 34a, 34b that abuts against the jig 50A and the shape of the part of the jig 50A that abuts against the outer contour 40 of each of the base bodies 34a, 34b are complementary to each other.

本実施形態では、治具５０Ａは、ベース体３４ａの切り欠き４１ａ（すなわち、外輪郭４０の一部）、及びベース体３４ｂの切り欠き４１ｂ（同前）に当接することで、厚み方向に直交する平面内においてベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定する。 In this embodiment, the jig 50A contacts the notch 41a (i.e., part of the outer contour 40) of the base body 34a and the notch 41b (same as above) of the base body 34b, thereby uniquely determining the relative positional relationship between the base bodies 34a and 34b in a plane perpendicular to the thickness direction.

なお、治具５０Ａは、複数のベース体３４の相対的な位置関係を一意に決定する作業の間だけ作業者によってベース体３４ａ、３４ｂに対して押し付けられる。また、治具５０Ａは、ベース体３４ａ、３４ｂに対して、例えば、スナップフィット構造（図示せず）によって取り付けられてもよいし、面ファスナー（同前）によって取り付けられてもよい。また、切り欠き４１ａ、４１ｂの前記幅方向における寸法が、それぞれ、治具５０Ａの前記幅方向における寸法よりも僅かに小さいことで、切り欠き４１ａ、４１ｂに治具５０Ａが嵌合されて取り付けられてもよく、又は、その他の態様で取り付けられてもよい。ベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定する作業のあと、治具５０Ａは、ベース体３４ａ、３４ｂから取り外される。 The jig 50A is pressed against the base bodies 34a and 34b by the worker only during the work of uniquely determining the relative positional relationship of the multiple base bodies 34. The jig 50A may be attached to the base bodies 34a and 34b, for example, by a snap-fit structure (not shown) or by a hook-and-loop fastener (not shown). The dimensions of the notches 41a and 41b in the width direction may be slightly smaller than the dimensions of the jig 50A in the width direction, so that the jig 50A is fitted into the notches 41a and 41b and attached, or it may be attached in another manner. After the work of uniquely determining the relative positional relationship of the base bodies 34a and 34b, the jig 50A is removed from the base bodies 34a and 34b.

図５に示すように、外輪郭４０のうち治具５０Ａに当接する部分を厚み方向から見たときの形状線を外輪郭線４５としたとき、当該外輪郭線４５が第１点４６及び第２点４７を含む円弧状（曲線）である（外輪郭線の少なくとも一部が第１点及び第２点を含む曲線である）。 As shown in FIG. 5, when the shape line of the portion of the outer contour 40 that abuts against the jig 50A is taken as the outer contour 45 when viewed from the thickness direction, the outer contour 45 is an arc (curve) that includes the first point 46 and the second point 47 (at least a portion of the outer contour is a curve that includes the first point and the second point).

また、第１点４６を通過して前記円弧状と直交する第１法線Ｎ１は、ベース体３４ａの基端に向かうに連れてベース体３４ａの幅方向の一方側（図５において、中心軸線ＬＣから一方の先端部分３６に向かう側）に向かう成分を有する。一方、第２点４７を通過して前記円弧状と直交する第２法線Ｎ２は、ベース体３４ａの基端に向かうに連れてベース体３４ａの幅方向の他方側（図５において、中心軸線ＬＣから他方の先端部分３７に向かう側）に向かう成分を有する。 A first normal N1 , which passes through the first point 46 and is perpendicular to the arc shape, has a component that moves toward one side in the width direction of the base body 34a (the side from the central axis LC toward one tip portion 36 in FIG. 5) as it moves toward the base end of the base body 34a. On the other hand, a second normal N2 , which passes through the second point 47 and is perpendicular to the arc shape, has a component that moves toward the other side in the width direction of the base body 34a (the side from the central axis LC toward the other tip portion 37 in FIG. 5) as it moves toward the base end of the base body 34a.

第３点４８を通過して前記円弧状と直交する第３法線Ｎ３は、ベース体３４ａの長さ方向に延びる。 A third normal N3 that passes through the third point 48 and is perpendicular to the arc shape extends in the longitudinal direction of the base body 34a.

さらに、前記円弧状と第１点４６及び第２点４７で交差し、ベース体３４ａの幅方向に延びる第１直線Ｓ１と、第１直線Ｓ１よりもベース体３４ａの先端側において前記円弧状と第４点４９ａ及び第５点４９ｂで交差し、ベース体３４ａの幅方向に延びる第２直線Ｓ２と、がさらに規定される。そして、第２直線Ｓ２の第４点４９ａと第５点４９ｂの間の距離は、第１直線Ｓ１の第１点４６と第２点４７の間の距離よりも大きい。 Further, a first straight line S1 that intersects with the arc shape at a first point 46 and a second point 47 and extends in the width direction of the base body 34a, and a second straight line S2 that intersects with the arc shape at a fourth point 49a and a fifth point 49b closer to the tip end side of the base body 34a than the first straight line S1 and extends in the width direction of the base body 34a are further defined. The distance between the fourth point 49a and the fifth point 49b of the second straight line S2 is greater than the distance between the first point 46 and the second point 47 of the first straight line S1 .

そして、本実施形態では、外輪郭線４５が、中心軸線ＬＣを対称軸として線対称である。これにより、上記第３点４８が中心軸線ＬＣ上に位置し、かつ、上記第３法線Ｎ３が中心軸線ＬＣと一致する。 In this embodiment, the outer contour line 45 is symmetrical with respect to the central axis line LC , so that the third point 48 is located on the central axis line LC and the third normal line N3 coincides with the central axis line LC .

（効果）
本実施形態に係る保持装置３０Ａは、ベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの外輪郭４０に当接することで、ベース体３４ａ、３４ｂの厚み方向に直交する平面内においてベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定する治具５０Ａを備えるので、例えば、従来からある保持装置のように、二つのベース体を互いに固定する固定部材を挿通するために当該二つのベース体に挿通孔を穿設する際、又は、二つのベース体を前記固定部材によって互いに固定する際に、二つのベース体が損傷してしまう虞をなくすことができる。その結果、本実施形態に係る保持装置３０Ａは、ベース体３４ａ、３４ｂが損傷することを防止しつつ、当該ベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 (effect)
The holding device 30A according to the present embodiment includes a jig 50A that abuts against the outer contours 40 of the base bodies 34a and 34b to uniquely determine the relative positional relationship between the base bodies 34a and 34b in a plane perpendicular to the thickness direction of the base bodies 34a and 34b, so that, for example, as in the case of conventional holding devices, there is no risk of the two base bodies being damaged when drilling insertion holes in the two base bodies to insert fixing members that fix the two base bodies to each other, or when fixing the two base bodies to each other with the fixing members. As a result, the holding device 30A according to the present embodiment can uniquely determine the relative positional relationship between the base bodies 34a and 34b while preventing the base bodies 34a and 34b from being damaged.

本実施形態では、ベース体３４ａ、３４ｂが、各々の厚み方向が一致した状態で、前記厚み方向に並設されるので、治具５０Ａを用いて、安定した状態で、前記厚み方向に直交する平面内においてベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 In this embodiment, the base bodies 34a and 34b are arranged side by side in the thickness direction with their respective thickness directions aligned, so that the relative positional relationship of the base bodies 34a and 34b can be uniquely determined in a stable state in a plane perpendicular to the thickness direction using the jig 50A.

本実施形態では、ベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの外輪郭４０のうち治具５０Ａに当接する部分の形状と、前記治具５０Ａのうちベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの外輪郭４０に当接する部分の形状と、が相補関係であるのため、安定した状態で、厚み方向に直交する平面内においてベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 In this embodiment, the shape of the portion of the outer contour 40 of each of the base bodies 34a and 34b that abuts against the jig 50A is complementary to the shape of the portion of the jig 50A that abuts against the outer contour 40 of each of the base bodies 34a and 34b, so that it is possible to uniquely determine the relative positional relationship of the base bodies 34a and 34b in a plane perpendicular to the thickness direction in a stable state.

本実施形態では、図５に示す第１法線Ｎ１がベース体３４ａの基端に向かうに連れてベース体３４ａの幅方向の一方側に向かう成分を有する一方で、同図に示す第２法線Ｎ２がベース体３４ａの基端に向かうに連れてベース体３４ａの幅方向の他方側に向かう成分を有する。また、ベース体３４ｂは、ベース体３４ａと同じ形状を有し、当該ベース体３４ａと厚み方向に並設される。上記のような構成によれば、第１法線Ｎ１の前記成分と第２法線Ｎ２の前記成分とが、図５において時計回りと反時計回りの両方向から、ベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定するように協働する。その結果、本実施形態に係る保持装置３０Ａは、安定した状態で、ベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 In this embodiment, the first normal N1 shown in FIG. 5 has a component toward one side in the width direction of the base body 34a as it approaches the base end of the base body 34a, while the second normal N2 shown in the same figure has a component toward the other side in the width direction of the base body 34a as it approaches the base end of the base body 34a. The base body 34b has the same shape as the base body 34a and is arranged in parallel with the base body 34a in the thickness direction. According to the above configuration, the component of the first normal N1 and the component of the second normal N2 cooperate to uniquely determine the relative positional relationship of the base bodies 34a and 34b from both the clockwise and counterclockwise directions in FIG. 5. As a result, the holding device 30A according to this embodiment can uniquely determine the relative positional relationship of the base bodies 34a and 34b in a stable state.

本実施形態では、ベース体３４ａの長さ方向に延びる第３法線Ｎ３が、第１法線Ｎ１の前記成分及び第２法線Ｎ２の前記成分と協働するので、いわゆるくさび効果が得られる。これにより、本実施形態に係る保持装置３０Ａは、安定した状態で、ベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 In this embodiment, the third normal N3 extending in the longitudinal direction of the base body 34a cooperates with the components of the first normal N1 and the second normal N2 , so that a so-called wedge effect is obtained. This makes it possible for the holding device 30A according to this embodiment to uniquely determine the relative positional relationship between the base bodies 34a and 34b in a stable state.

本実施形態では、図５に示す第２直線Ｓ２の第４点４９ａと第５点４９ｂの間の距離は、同図に示す第１直線Ｓ１の第１点４６と第２点４７の間の距離よりも大きい。これにより、本実施形態に係る保持装置３０Ａは、いわゆるくさび効果が得られるので、安定した状態で、ベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 In this embodiment, the distance between the fourth point 49a and the fifth point 49b of the second straight line S2 shown in Fig. 5 is greater than the distance between the first point 46 and the second point 47 of the first straight line S1 shown in the same figure. As a result, the holding device 30A according to this embodiment can obtain a so-called wedge effect, making it possible to uniquely determine the relative positional relationship between the base bodies 34a and 34b in a stable state.

そして、本実施形態に係る保持装置３０Ａは、外輪郭線４５が中心軸線ＬＣを対称軸として線対称であるため、安定した状態で、ベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 Furthermore, since the outer contour line 45 of the holding device 30A according to this embodiment is linearly symmetrical with respect to the central axis line LC , it is possible to uniquely determine the relative positional relationship between the base bodies 34a, 34b in a stable state.

本実施形態では、治具５０Ａが、ベース体３４ａの切り欠き４１ａ、及びベース体３４ｂの切り欠き４１ｂに当接することで、安定した状態で、厚み方向に直交する平面内においてベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。また、ベース体３４ａ、３４ｂから治具５０Ａが突出した態様にならないので、設置スペースを削減することができ、治具５０Ａが他の物体（例えば、同じ作業スペースに配置される他の装置など）に衝突する虞をなくすことが可能となる。 In this embodiment, the jig 50A abuts against the notch 41a of the base body 34a and the notch 41b of the base body 34b, making it possible to uniquely determine the relative positional relationship between the base bodies 34a and 34b in a plane perpendicular to the thickness direction in a stable state. In addition, since the jig 50A does not protrude from the base bodies 34a and 34b, the installation space can be reduced and the risk of the jig 50A colliding with other objects (e.g., other devices placed in the same work space) can be eliminated.

本実施形態では、ベース体３４ａ、３４ｂが、それぞれ、セラミック製であるため、例えば、高温環境下であっても、半導体ウェハＷを保持して搬送することが可能となる。 In this embodiment, the base bodies 34a and 34b are each made of ceramic, so that it is possible to hold and transport the semiconductor wafer W, even in a high-temperature environment, for example.

（変形例）
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。 (Modification)
From the above description, many improvements and other embodiments of the present invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the above description should be construed as merely illustrative and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode for carrying out the present invention. Details of the structure and/or function thereof may be substantially changed without departing from the spirit of the present invention.

（第１変形例）
図７は、上記実施形態に係る保持装置の第１変形例を厚み方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図であり、（Ａ）が第１ベース体及び治具の上側部分を切断したときの断面図、（Ｂ）が第２ベース体及び治具の下側部分を切断したときの断面図である。なお、本変形例に係る保持装置３０Ｂ及びロボット１０は、ベース体３４ｂに形成された切り欠き４２ｂの形状、及び治具５０Ｂの形状を除き、上記実施形態に係る保持装置３０Ａ及びロボット１０と同じ構造を有する。したがって、同一部分には同じ参照番号を付し、同様となる説明は繰り返さない。 (First Modification)
7A and 7B are cross-sectional views of the first modified example of the holding device according to the embodiment cut along a plane perpendicular to the thickness direction, where (A) is a cross-sectional view of the upper part of the first base body and the jig, and (B) is a cross-sectional view of the lower part of the second base body and the jig. The holding device 30B and the robot 10 according to this modified example have the same structure as the holding device 30A and the robot 10 according to the embodiment, except for the shape of the notch 42b formed in the base body 34b and the shape of the jig 50B. Therefore, the same reference numbers are used for the same parts, and similar descriptions will not be repeated.

図７（Ｂ）に示すように、本変形例では、ベース体３４ｂは、ベース体３４ｂの外輪郭４０のうち一方の先端部分３６と他方の先端部分３７との接続部分に形成され、ベース体３４ａの切り欠き４１ａと異なる形状の切り欠き４２ｂを有する。具体的には、当該切り欠き４１ｂは、厚み方向に見て、ベース体４１の基端側に突出した矩形状である。 As shown in FIG. 7B, in this modified example, the base body 34b has a notch 42b formed at the connection between one tip portion 36 and the other tip portion 37 of the outer contour 40 of the base body 34b, and has a shape different from the notch 41a of the base body 34a. Specifically, the notch 41b is rectangular and protrudes toward the base end side of the base body 41 when viewed in the thickness direction.

本変形例では、治具５０Ｂをベース体３４ａ、３４ｂの厚み方向に直交する平面で切断したときの横断面形状は、前記厚み方向においてベース体３４ａに対応した部分では、同方向に見てベース体３４ａの基端側に突出するアーチ状であり、前記厚み方向においてベース体３４ｂに対応した部分では、同方向に見てベース体４１の先端側が開放された中空の矩形状である。 In this modified example, the cross-sectional shape of the jig 50B when cut in a plane perpendicular to the thickness direction of the base bodies 34a and 34b is an arch shape that protrudes toward the base end of the base body 34a when viewed in the thickness direction in the portion corresponding to the base body 34a, and a hollow rectangular shape with the tip side of the base body 41 open when viewed in the thickness direction in the portion corresponding to the base body 34b.

上記のように、治具５０Ｂを前記厚み方向に直交する平面で切断したときの横断面形状は、前記厚み方向においてどの部分でも同じでなく、異なっていてもよい。これにより、本変形例では、ベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの外輪郭４０のうち治具５０Ｂに当接する部分の形状と、前記治具５０Ｂのうちベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの外輪郭４０に当接する部分の形状と、が相補関係となる。 As described above, the cross-sectional shape of the jig 50B when cut in a plane perpendicular to the thickness direction may not be the same at any part in the thickness direction, and may be different. As a result, in this modified example, the shape of the part of the outer contour 40 of each of the base bodies 34a and 34b that abuts against the jig 50B and the shape of the part of the jig 50B that abuts against the outer contour 40 of each of the base bodies 34a and 34b are complementary.

（第２変形例）
図８は、上記実施形態に係る保持装置の第２変形例を厚み方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図であり、（Ａ）が第１ベース体及び治具の上側部分を切断したときの断面図、（Ｂ）が第２ベース体及び治具の下側部分を切断したときの断面図である。なお、本変形例に係る保持装置３０Ｃ及びロボット１０は、ベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの形状、及び治具５０Ｃの形状を除き、上記実施形態に係る保持装置３０Ａ及びロボット１０と同じ構造を有する。したがって、同一部分には同じ参照番号を付し、同様となる説明は繰り返さない。 (Second Modification)
8A and 8B are cross-sectional views of the second modified example of the holding device according to the embodiment, taken along a plane perpendicular to the thickness direction, in which (A) is a cross-sectional view of the upper part of the first base body and the jig, and (B) is a cross-sectional view of the lower part of the second base body and the jig. The holding device 30C and the robot 10 according to this modified example have the same structure as the holding device 30A and the robot 10 according to the embodiment, except for the shapes of the base bodies 34a and 34b and the shape of the jig 50C. Therefore, the same reference numbers are used for the same parts, and similar descriptions will not be repeated.

図８（Ａ）に示すように、本変形例では、ベース体３４ａは、その外輪郭４０のうち一方の先端部分３６と他方の先端部分３７との接続部分に形成され、厚み方向に見て、ベース体４１の先端側に突出した半円状の突部４３ａを有する。また、ベース体３４ｂは、その外輪郭４０のうち一方の先端部分３６と他方の先端部分３７との接続部分の他方の先端部分３７側に、ベース体３４ｂの基端側に突出する半円状の切り欠き４３ｂを有する。 As shown in FIG. 8(A), in this modification, the base body 34a has a semicircular protrusion 43a formed at the connection between one tip portion 36 and the other tip portion 37 of its outer contour 40, protruding toward the tip side of the base body 41 when viewed in the thickness direction. In addition, the base body 34b has a semicircular notch 43b protruding toward the base end side of the base body 34b on the other tip portion 37 side of the connection between one tip portion 36 and the other tip portion 37 of its outer contour 40.

本変形例では、治具５０Ｃをベース体３４ａ、３４ｂの厚み方向に直交する平面で切断したときの横断面形状は、前記厚み方向においてベース体３４ａに対応した部分では、同方向に見てベース体３４ａの先端側に突出するアーチ状であり、前記厚み方向においてベース体３４ｂに対応した部分では、同方向に見てベース体４１の基端側に突出する半円状である。 In this modified example, the cross-sectional shape of the jig 50C when cut in a plane perpendicular to the thickness direction of the base bodies 34a and 34b is an arch shape that protrudes toward the tip end of the base body 34a when viewed in the thickness direction in the portion corresponding to the base body 34a, and a semicircular shape that protrudes toward the base end of the base body 41 when viewed in the thickness direction in the portion corresponding to the base body 34b.

上記のように、ベース体３４ａ、３４ｂの厚み方向に見て、ベース体３４ａの治具５０Ｃが取り付けられる部分と、ベース体３４ｂの治具５０Ｃが取り付けられる部分とは、互いに異なる位置であってもよい。 As described above, when viewed in the thickness direction of the base bodies 34a and 34b, the portion of the base body 34a to which the jig 50C is attached and the portion of the base body 34b to which the jig 50C is attached may be at different positions.

（第３変形例）
図９は、上記実施形態に係る保持装置の第２変形例を厚み方向に直交する平面に沿って切断したときの断面図であり、（Ａ）が第１ベース体及び治具の上側部分を切断したときの断面図、（Ｂ）が第２ベース体及び治具の下側部分を切断したときの断面図である。なお、本変形例に係る保持装置３０Ｄ及びロボット１０は、ベース体３４ａ、３４ｂそれぞれの形状、及び治具５０Ｄの形状を除き、上記実施形態に係る保持装置３０Ａ及びロボット１０と同じ構造を有する。したがって、同一部分には同じ参照番号を付し、同様となる説明は繰り返さない。 (Third Modification)
9A and 9B are cross-sectional views of the second modified example of the holding device according to the embodiment, taken along a plane perpendicular to the thickness direction, in which (A) is a cross-sectional view of the upper part of the first base body and the jig, and (B) is a cross-sectional view of the lower part of the second base body and the jig. The holding device 30D and the robot 10 according to this modified example have the same structure as the holding device 30A and the robot 10 according to the embodiment, except for the shapes of the base bodies 34a and 34b and the shape of the jig 50D. Therefore, the same reference numbers are used for the same parts, and similar descriptions will not be repeated.

図９に示すように、本変形例では、ベース体３４ａには、上記実施形態で説明した切り欠き４１ａが形成されない。同様に、ベース体３４ｂには、上記実施形態で説明した切り欠き４１ｂが形成されない。 As shown in FIG. 9, in this modified example, the base body 34a does not have the notch 41a described in the above embodiment. Similarly, the base body 34b does not have the notch 41b described in the above embodiment.

本変形例では、治具５０Ｄがベース体３４ａ、３４ｂの厚み方向に延在する板状に形成され、治具５０Ｄを前記厚み方向に直交する平面で切断したときの横断面形状が、前記厚み方向におけるどの部分でも同じ矩形状である。 In this modified example, the jig 50D is formed in a plate shape extending in the thickness direction of the base bodies 34a and 34b, and the cross-sectional shape of the jig 50D when cut in a plane perpendicular to the thickness direction is the same rectangular shape everywhere in the thickness direction.

そして、治具５０Ｄは、ベース体３４ａの外輪郭４０のうち、他方の先端部分３７の外側に位置する外輪郭（すなわち、他方の先端部分３７の外輪郭のうち、ベース体３４ａの中心軸線ＬＣから遠い側で長さ方向に沿って直線状に延びる外輪郭）に取り付けられる。また、治具５０Ｄは、ベース体３４ｂの外輪郭４０のうち、他方の先端部分３７の外側に位置する外輪郭（すなわち、他方の先端部分３７の外輪郭のうち、ベース体３４ｂの中心軸線ＬＣから遠い側で長さ方向に沿って直線状に延びる外輪郭）に取り付けられる。 The jig 50D is attached to the outer contour 40 of the base body 34a that is located outside the other tip portion 37 (i.e., the outer contour of the other tip portion 37 that extends linearly along the length direction on the side farther from the central axis LC of the base body 34a). The jig 50D is also attached to the outer contour 40 of the base body 34b that is located outside the other tip portion 37 (i.e., the outer contour of the other tip portion 37 that extends linearly along the length direction on the side farther from the central axis LC of the base body 34b).

上記のような態様で、治具５０Ｄは、厚み方向に直交する平面内においてベース体３４ａ、３４ｂの相対的な位置関係を一意に決定してもよい。 In the manner described above, the jig 50D may uniquely determine the relative positional relationship between the base bodies 34a and 34b in a plane perpendicular to the thickness direction.

（第４変形例）
図１０は、上記実施形態に係る保持装置の第４変形例の斜視図である。なお、本変形例に係る保持装置３０Ｅ及びロボット１０は、手首部３２ｃ、３２ｄ、及びベース体３４ｃ、３４ｄを備えること、並びに治具５０Ｄの形状を除き、上記実施形態に係る保持装置３０Ａ及びロボット１０と同じ構造を有する。したがって、同一部分には同じ参照番号を付し、同様となる説明は繰り返さない。 (Fourth Modification)
10 is a perspective view of a fourth modified example of the holding device according to the above embodiment. The holding device 30E and the robot 10 according to this modified example have the same structure as the holding device 30A and the robot 10 according to the above embodiment, except for the wrists 32c, 32d and the base bodies 34c, 34d, and the shape of the jig 50D. Therefore, the same reference numerals are used for the same parts, and the same description will not be repeated.

図１０に示すように、本変形例に係る保持装置３０Ｅは、鉛直方向に延びる同一の関節軸Ｌ３周りに独立して回転可能に設けられる手首部３２ａ～３２ｄを備える。また、保持装置３０Ｅは、手首部３２ａの先端に設けられ、手首部３２ａと一体的に動作するベース体３４ａと、手首部３２ｂの先端に設けられ、手首部３２ｂと一体的に動作するベース体３４ｂと、をさらに備える。そして、保持装置３０Ｅは、手首部３２ｃの先端に設けられ、手首部３２ｃと一体的に動作するベース体３４ｃと、手首部３２ｄの先端に設けられ、手首部３２ｄと一体的に動作するベース体３ｄｂと、をさらに備える。 10, a holding device 30E according to this modification includes wrists 32a to 32d that are provided to be independently rotatable about the same joint axis L3 that extends in the vertical direction. The holding device 30E further includes a base body 34a provided at the tip of the wrist 32a and moving integrally with the wrist 32a, and a base body 34b provided at the tip of the wrist 32b and moving integrally with the wrist 32b. The holding device 30E further includes a base body 34c provided at the tip of the wrist 32c and moving integrally with the wrist 32c, and a base body 3db provided at the tip of the wrist 32d and moving integrally with the wrist 32d.

手首部３２ａ～３２ｄは、互いに同じ形状を有し、手首部３２ａの下側に手首部３２ｂが配置され、手首部３２ｂの下側に手首部３２ｃが配置され、手首部３２ｃの下側に手首部３２ｄが配置される。手首部３２ｃ、３２ｄそれぞれの第２リンク２４に対する回転動作は、第２リンク２４の内部に設けられたサーボモータ（図示せず）によって行われる。 Wrist sections 32a to 32d have the same shape, with wrist section 32b located below wrist section 32a, wrist section 32c located below wrist section 32b, and wrist section 32d located below wrist section 32c. The rotational movement of wrist sections 32c and 32d relative to second link 24 is performed by a servo motor (not shown) provided inside second link 24.

本変形例では、治具５０Ｅは、ベース体３４ａ～３４ｄの厚み方向に見て、アーチ状に形成され、前記厚み方向に延びる。なお、治具５０Ｅは、ベース体３４ｃ、３４ｄが設けられる分だけ前記厚み方向における寸法が上記実施形態で説明した治具５０Ａよりも大きい点を除き、当該治具５０Ａと同じ形状である。そして、ベース体３４ａ～３４ｄでそれぞれの外輪郭４０のうち治具５０Ｅに当接する部分の形状と、前記治具５０Ｅのうちベース体３４ａ～３４ｄそれぞれの外輪郭４０に当接する部分の形状と、が相補関係である。 In this modified example, the jig 50E is formed in an arch shape when viewed in the thickness direction of the base bodies 34a to 34d, and extends in the thickness direction. The jig 50E has the same shape as the jig 50A described in the above embodiment, except that the dimension in the thickness direction of the jig 50E is larger than that of the jig 50A described in the above embodiment by the amount of the base bodies 34c, 34d provided. The shape of the portion of the outer contour 40 of each of the base bodies 34a to 34d that abuts against the jig 50E is complementary to the shape of the portion of the jig 50E that abuts against the outer contour 40 of each of the base bodies 34a to 34d.

上記のように、保持装置３０Ｅは、四つのベース体３４ａ～３４ｄを備えてもよい。そして、治具５０Ｅが、ベース体３４ａ～３４ｄそれぞれの外輪郭４０に当接することで、厚み方向に直交する平面内においてベース体３４ａ～３４ｄの相対的な位置関係を一意に決定することが可能である。 As described above, the holding device 30E may include four base bodies 34a to 34d. The jig 50E contacts the outer contours 40 of each of the base bodies 34a to 34d, making it possible to uniquely determine the relative positional relationship of the base bodies 34a to 34d in a plane perpendicular to the thickness direction.

（その他の変形例）
上記実施形態では、ベース体３４ａ、３４ｂが、それぞれ、セラミック製である場合を説明した。しかし、この場合に限定されず、ベース体３４ａ、３４ｂは、それぞれ、その少なくとも一部がセラミック製であってもよい。また、ベース体３４ａ、３４ｂは、それぞれ、セラミック以外の材料で形成されてもよい。さらに、ベース体３４ａ、３４ｂは、それぞれ、互いに異なる材料で形成されてもよい。 (Other Modifications)
In the above embodiment, the base bodies 34a and 34b are each made of ceramic. However, the present invention is not limited to this, and at least a part of the base bodies 34a and 34b may be made of ceramic. The base bodies 34a and 34b may be made of a material other than ceramic. Furthermore, the base bodies 34a and 34b may be made of different materials.

上記実施形態では、保持装置３０Ａが、その基端部分３５に設けられ、ベース体３４ａの中心軸線ＬＣ上を往復運動可能な可動部材（図示せず）と、その先端部分３６、３７それぞれに設けられる固定部材（同前）と、で半導体ウェハＷを挟むことで当該半導体ウェハＷを保持する場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、保持装置３０Ａは、半導体ウェハＷを乗載、又は吸着することで保持してもよい。 In the above embodiment, the holding device 30A is described as holding the semiconductor wafer W by sandwiching the semiconductor wafer W between a movable member (not shown) provided at the base end portion 35 thereof and capable of reciprocating along the central axis LC of the base body 34a, and fixed members (not shown) provided at the tip portions 36 and 37 thereof. However, the present invention is not limited to this case, and the holding device 30A may hold the semiconductor wafer W by placing it thereon or by suction.

上記実施形態では、ベース体３４ａ、３４ｂが、それぞれ、その厚み方向に見てＹ字状又は矩形状である場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、ベース体３４ａ、３４ｂは、それぞれ、前記長さ方向、前記幅方向、前記厚み方向、前記幅方向の中央を前記長さ方向に延びる中心軸線ＬＣ、及び、保持位置３９が規定されるのであれば、前記厚み方向に見て、四角形以外の多角形状であってもよいし、円形状であってもよいし、その他の形状であってもよい。 In the above embodiment, the base bodies 34a, 34b are described as being Y-shaped or rectangular when viewed in the thickness direction. However, the present invention is not limited to this, and the base bodies 34a, 34b may be polygonal other than a rectangle, circular, or other shapes when viewed in the thickness direction, as long as the length direction, width direction, thickness direction, central axis L C extending in the length direction through the center of the width direction, and holding position 39 are defined.

上記実施形態では、保持装置３０Ａを備えるロボット１０が、三つの関節軸を有する水平多関節型ロボットとして構成される場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、ロボット１０は、一つ、二つ、又は四つ以上の関節軸（すなわち、少なくとも一つの関節軸）を有してもよい。また、ロボット１０は、例えば、垂直多関節型ロボットとして構成されてもよいし、その他のロボットとして構成されてもよい。 In the above embodiment, the robot 10 equipped with the holding device 30A is configured as a horizontal multi-joint robot having three joint axes. However, this is not limited to this case, and the robot 10 may have one, two, or four or more joint axes (i.e., at least one joint axis). Furthermore, the robot 10 may be configured as, for example, a vertical multi-joint robot, or as another type of robot.

上記実施形態では、図５に示すように、外輪郭４０のうち治具５０Ａに当接する部分を厚み方向から見たときの形状線である外輪郭線４５が、円弧状である場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、外輪郭線４５が円弧状以外の曲線であってもよい。また、外輪郭線４５の一部が円弧状又は円弧状以外の曲線であってもよい。 In the above embodiment, as shown in FIG. 5, the outer contour line 45, which is the shape line of the portion of the outer contour 40 that abuts against the jig 50A when viewed from the thickness direction, is arc-shaped. However, this is not limited to this case, and the outer contour line 45 may be a curve other than an arc. Also, a part of the outer contour line 45 may be arc-shaped or a curve other than an arc-shaped.

上記実施形態では、図５に示す第１直線Ｓ１及び第２直線Ｓ２が、それぞれ、外輪郭線４５と二点で交差する場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、第１直線Ｓ１及び第２直線Ｓ２が、それぞれ、外輪郭線４５と三点以上で交差してもよい。 In the above embodiment, the first straight line S1 and the second straight line S2 shown in Fig. 5 each intersect with the outer contour line 45 at two points. However, the present invention is not limited to this case, and the first straight line S1 and the second straight line S2 each may intersect with the outer contour line 45 at three or more points.

上記実施形態では、外輪郭線４５が、中心軸線ＬＣを対称軸として線対称である場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、外輪郭線４５が、中心軸線ＬＣを対称軸として線対称でなくてもよい。例えば、外輪郭線４５が、図８（Ｂ）に示す切り欠き４３ｂのように、中心軸線ＬＣの片側のみに存してもよい。 In the above embodiment, the outer contour line 45 is described as being line-symmetrical with respect to the central axis line LC . However, the present invention is not limited to this, and the outer contour line 45 does not have to be line-symmetrical with respect to the central axis line LC . For example, the outer contour line 45 may be present on only one side of the central axis line LC , as in the case of a notch 43b shown in FIG. 8B.

上記実施形態及びその変形例では、保持装置３０が二つ又は四つのベース体３４を備える場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、保持装置３０は、三つ又は五つ以上のベース体３４を備え、これら複数のベース体３４の相対的な位置関係を一意に決定してもよい。 In the above embodiment and its modified example, the holding device 30 is described as having two or four base bodies 34. However, this is not limited to the above case, and the holding device 30 may have three or five or more base bodies 34, and the relative positional relationship between these multiple base bodies 34 may be uniquely determined.

上記実施形態及びその変形例では、基板が円板状の半導体ウェハＷである場合について説明した。しかし、この場合に限定されず、基板は、その厚み方向に見て矩形状の半導体ウェハであってもよいし、その他の形状の半導体ウェハであってもよい。また、基板は、半導体ウェハ以外の基板であってもよい。 In the above embodiment and its modified examples, the case where the substrate is a disk-shaped semiconductor wafer W has been described. However, this is not limited to this case, and the substrate may be a semiconductor wafer that is rectangular when viewed in the thickness direction, or may be a semiconductor wafer of another shape. In addition, the substrate may be a substrate other than a semiconductor wafer.

（まとめ）
本発明に係る保持装置は、基板を保持するための保持装置であって、各々に前記基板を保持するための保持位置が規定され、各々の厚み方向が一致した状態で前記厚み方向に並設される複数のベース体と、前記複数のベース体それぞれの外輪郭に当接することで、前記厚み方向に直交する平面内において前記複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定する治具と、を備えることを特徴とする。 (summary)
The holding device of the present invention is a holding device for holding a substrate, and is characterized in that it comprises a plurality of base bodies, each of which has a defined holding position for holding the substrate and is arranged side by side in the thickness direction with their respective thickness directions aligned, and a jig that abuts against the outer contours of each of the plurality of base bodies, thereby uniquely determining the relative positional relationship of the plurality of base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction.

上記構成によれば、本発明に係る保持装置は、複数のベース体が損傷することを防止しつつ、当該複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 With the above configuration, the holding device of the present invention is able to uniquely determine the relative positional relationship of the multiple base bodies while preventing damage to the multiple base bodies.

前記複数のベース体は、各々の厚み方向が一致した状態で、前記厚み方向に並設されてもよい。 The multiple base bodies may be arranged side by side in the thickness direction with their respective thickness directions aligned.

上記構成によれば、治具を用いて、安定した状態で、前記厚み方向に直交する平面内において複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 With the above configuration, it is possible to uniquely determine the relative positional relationship of multiple base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction in a stable state using a jig.

前記複数のベース体それぞれの外輪郭のうち前記治具に当接する部分の形状と、前記治具のうち前記複数のベース体それぞれの外輪郭に当接する部分の形状と、が相補関係であってもよい。 The shape of the portion of the outer contour of each of the plurality of base bodies that abuts against the jig may be complementary to the shape of the portion of the jig that abuts against the outer contour of each of the plurality of base bodies.

上記構成によれば、本発明に係る保持装置は、安定した状態で、前記厚み方向に直交する平面内において複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 With the above configuration, the holding device of the present invention is able to uniquely determine the relative positional relationship of multiple base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction in a stable state.

前記外輪郭のうち前記治具に当接する部分を厚み方向から見たときの形状線を外輪郭線としたとき、前記外輪郭線の少なくとも一部が第１点及び第２点を含む曲線であり、前記第１点を通過して前記曲線と直交する第１法線は、前記ベース体の基端に向かうに連れて前記ベース体の幅方向の一方側に向かう成分を有し、前記第２点を通過して前記曲線と直交する第２法線は、前記ベース体の基端に向かうに連れて前記ベース体の幅方向の他方側に向かう成分を有してもよい。 When the shape line of the portion of the outer contour that abuts against the jig is viewed from the thickness direction, at least a portion of the outer contour is a curve including a first point and a second point, and a first normal line that passes through the first point and is perpendicular to the curve may have a component that moves toward one side in the width direction of the base body as it approaches the base end of the base body, and a second normal line that passes through the second point and is perpendicular to the curve may have a component that moves toward the other side in the width direction of the base body as it approaches the base end of the base body.

上記構成によれば、本発明に係る保持装置は、第１法線の前記成分と第２法線の前記成分とが協働することで、安定した状態で、複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 According to the above configuration, the holding device of the present invention is capable of uniquely determining the relative positional relationship of multiple base bodies in a stable state by the cooperation of the component of the first normal and the component of the second normal.

前記曲線は、第３点をさらに含み、前記第３点を通過して前記曲線と直交する第３法線は、前記ベース体の長さ方向に延びてもよい。 The curve may further include a third point, and a third normal that passes through the third point and is perpendicular to the curve may extend in the longitudinal direction of the base body.

上記構成によれば、第３法線が、第１法線の前記成分及び第２法線の前記成分と協働するので、いわゆるくさび効果が得られる。これにより、本発明に係る保持装置は、安定した状態で、ベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 According to the above configuration, the third normal cooperates with the component of the first normal and the component of the second normal, so that a so-called wedge effect is obtained. As a result, the holding device according to the present invention can uniquely determine the relative positional relationship of the base body in a stable state.

前記曲線と少なくとも二点で交差し、前記ベース体の幅方向に延びる第１直線と、前記第１直線よりも前記ベース体の先端側において前記曲線と少なくとも二点で交差し、前記ベース体の幅方向に延びる第２直線と、が規定され、前記第２直線の前記二点間の距離は、前記第１直線の前記二点間の距離よりも大きくてもよい。 A first straight line that intersects with the curve at least at two points and extends in the width direction of the base body, and a second straight line that intersects with the curve at least at two points closer to the tip of the base body than the first straight line and extends in the width direction of the base body, may be defined, and the distance between the two points of the second straight line may be greater than the distance between the two points of the first straight line.

上記構成によれば、本発明に係る保持装置は、いわゆるくさび効果が得られるので、安定した状態で、複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 With the above configuration, the holding device of the present invention can obtain a so-called wedge effect, making it possible to uniquely determine the relative positional relationship of multiple base bodies in a stable state.

前記ベース体の幅方向における中心を基端から先端に延びる中心軸線がさらに規定され、前記外輪郭線が前記中心軸線を対称軸として線対称であってもよい。 A central axis extending from the base end to the tip end through the center of the width of the base body may be further defined, and the outer contour line may be symmetrical with respect to the central axis.

上記構成によれば、本発明に係る保持装置は、安定した状態で、複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 With the above configuration, the holding device of the present invention is able to uniquely determine the relative positional relationship of multiple base bodies in a stable state.

前記複数のベース体のうち少なくとも一つには、その前記外輪郭に切り欠きが形成され、前記治具は、前記切り欠きに当接することで、前記厚み方向に直交する平面内において前記複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定してもよい。 At least one of the base bodies may have a notch formed in its outer contour, and the jig may contact the notch to uniquely determine the relative positional relationship of the base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction.

上記構成によれば、本発明に係る保持装置は、安定した状態で、前記厚み方向に直交する平面内において複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 With the above configuration, the holding device of the present invention can uniquely determine the relative positional relationship of multiple base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction in a stable state.

例えば、前記複数のベース体は、それぞれ、その少なくとも一部がセラミック製であってもよい。 For example, at least a portion of each of the base bodies may be made of ceramic.

本発明に係るロボットは、上記いずれかの構成を有する保持装置と、その先端に前記保持装置が設けられ、少なくとも一つの関節軸を有するロボットアームと、を備えることを特徴とする。 The robot according to the present invention is characterized by comprising a holding device having any of the above configurations, and a robot arm having at least one joint shaft and having the holding device at its tip.

上記構成によれば、本発明に係るロボットは、上記いずれかの構成を有する保持装置を備えるので、複数のベース体が損傷することを防止しつつ、当該複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定することが可能となる。 According to the above configuration, the robot of the present invention is equipped with a holding device having any of the above configurations, so it is possible to uniquely determine the relative positional relationship of the multiple base bodies while preventing damage to the multiple base bodies.

例えば、水平多関節型ロボットとして構成されてもよい。 For example, it may be configured as a horizontal articulated robot.

１０ ロボット
１２ 基台
１４ 昇降軸
１５ ロボット制御装置
１６ 記憶部
１７ プロセッサ
２０ ロボットアーム
２２ 第１リンク
２４ 第２リンク
３０ 保持装置
３２ 手首部
３４ ベース体
３５ 基端部分
３６ 一方の先端部分
３７ 他方の先端部分
３９ 保持位置
４０ 外輪郭
４５ 外輪郭線
４６ 第１点
４７ 第２点
４８ 第３点
５０ 治具
Ｌ 関節軸
ＬＣ 中心軸線
Ｌ１ 第１直線
Ｌ２ 第２直線
Ｎ１ 第１法線
Ｎ２ 第２法線
Ｎ３ 第３法線
Ｗ 半導体ウェハ REFERENCE SIGNS LIST 10 Robot 12 Base 14 Elevation axis 15 Robot control device 16 Memory unit 17 Processor 20 Robot arm 22 First link 24 Second link 30 Holding device 32 Wrist 34 Base body 35 Base end portion 36 One tip portion 37 The other tip portion 39 Holding position 40 Outer contour 45 Outer contour line 46 First point 47 Second point 48 Third point 50 Jig L Joint axis L C Central axis L 1 First straight line L 2 Second straight line N 1 First normal N 2 Second normal N 3 Third normal W Semiconductor wafer

Claims (11)

基板を保持するための保持装置であって、
各々に前記基板を保持するための保持位置が規定され、各々の厚み方向が一致した状態で、前記厚み方向に並設される複数のベース体と、
前記複数のベース体それぞれの外輪郭に押し付けられることで、前記厚み方向に直交する平面内において前記複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定する治具と、を備えることを特徴とする、保持装置。 A holding device for holding a substrate, comprising:
A plurality of base bodies, each of which has a holding position for holding the substrate, and which are arranged in parallel in the thickness direction with the thickness directions of the base bodies being aligned with each other;
A holding device comprising: a jig that is pressed against the outer contour of each of the multiple base bodies to uniquely determine the relative positional relationship of the multiple base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction. 前記複数のベース体それぞれに接続され、前記厚み方向において前記複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定する手首構造を備える、請求項１に記載の保持装置。The holding device according to claim 1 , further comprising a wrist structure connected to each of the plurality of base bodies and uniquely determining a relative positional relationship of the plurality of base bodies in the thickness direction. 前記複数のベース体それぞれの外輪郭のうち前記治具に当接する部分の形状と、前記治具のうち前記複数のベース体それぞれの外輪郭に当接する部分の形状と、が相補関係である、請求項１又は２に記載の保持装置。 A holding device as described in claim 1 or 2, wherein the shape of a portion of the outer contour of each of the multiple base bodies that abuts against the jig and the shape of a portion of the jig that abuts against the outer contour of each of the multiple base bodies are complementary to each other . 前記外輪郭のうち前記治具に当接する部分を厚み方向から見たときの形状線を外輪郭線としたとき、前記外輪郭線の少なくとも一部が第１点及び第２点を含む曲線であり、
前記第１点を通過して前記曲線と直交する第１法線は、前記ベース体の基端に向かうに連れて前記ベース体の幅方向の一方側に向かう成分を有し、
前記第２点を通過して前記曲線と直交する第２法線は、前記ベース体の基端に向かうに連れて前記ベース体の幅方向の他方側に向かう成分を有する、請求項１乃至３のいずれかに記載の保持装置。 When a shape line of a portion of the outer contour that abuts against the jig is viewed from a thickness direction, the outer contour is defined as a curve including a first point and a second point,
a first normal line passing through the first point and perpendicular to the curve has a component directed toward one side in the width direction of the base body as it approaches the base end of the base body,
The holding device according to claim 1 , wherein a second normal line passing through the second point and perpendicular to the curve has a component directed toward the other side in the width direction of the base body as it approaches the base end of the base body. 前記曲線は、第３点をさらに含み、
前記第３点を通過して前記曲線と直交する第３法線は、前記ベース体の長さ方向に延びる、請求項４に記載の保持装置。 the curve further includes a third point;
The retaining device according to claim 4 , wherein a third normal that passes through the third point and is perpendicular to the curve extends in a longitudinal direction of the base body. 前記曲線と少なくとも二点で交差し、前記ベース体の幅方向に延びる第１直線と、
前記第１直線よりも前記ベース体の先端側において前記曲線と少なくとも二点で交差し、前記ベース体の幅方向に延びる第２直線と、が規定され、
前記第２直線の前記二点間の距離は、前記第１直線の前記二点間の距離よりも大きい、請求項４又は５に記載の保持装置。 A first straight line that intersects the curve at at least two points and extends in the width direction of the base body;
a second straight line that intersects with the curved line at at least two points on the tip side of the base body relative to the first straight line and extends in the width direction of the base body;
The holding device according to claim 4 or 5 , wherein a distance between the two points of the second straight line is greater than a distance between the two points of the first straight line. 前記ベース体の幅方向における中心を基端から先端に延びる中心軸線がさらに規定され、前記外輪郭線が前記中心軸線を対称軸として線対称である、請求項４乃至６のいずれかに記載の保持装置。 7. The holding device according to claim 4, further comprising a central axis extending from a base end to a tip end through a center in a width direction of the base body, and the outer contour line is symmetrical with respect to the central axis. 前記複数のベース体のうち少なくとも一つには、その前記外輪郭に切り欠きが形成され、
前記治具は、前記切り欠きに当接することで、前記厚み方向に直交する平面内において前記複数のベース体の相対的な位置関係を一意に決定する、請求項１乃至７のいずれかに記載の保持装置。 At least one of the plurality of base bodies has a notch formed in the outer contour thereof;
The holding device according to claim 1 , wherein the jig abuts against the notch, thereby uniquely determining a relative positional relationship between the plurality of base bodies in a plane perpendicular to the thickness direction. 前記複数のベース体は、それぞれ、その少なくとも一部がセラミック製である、請求項１乃至８のいずれかに記載の保持装置。 9. The holding device according to claim 1, wherein each of the plurality of base bodies is at least partially made of ceramic. 請求項１乃至９のいずれかに記載の保持装置と、
その先端に前記保持装置が設けられ、少なくとも一つの関節軸を有するロボットアームと、を備えることを特徴とする、ロボット。 A holding device according to any one of claims 1 to 9 ,
A robot comprising: a robot arm having the holding device at its tip and having at least one joint axis. 水平多関節型ロボットとして構成される、請求項１０に記載のロボット。 The robot according to claim 10 , configured as a horizontal articulated robot.
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