JPH11123675A - Vertical shaft up and down mechanism or robot - Google Patents

Vertical shaft up and down mechanism or robot

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JPH11123675A
JPH11123675A JP28980297A JP28980297A JPH11123675A JP H11123675 A JPH11123675 A JP H11123675A JP 28980297 A JP28980297 A JP 28980297A JP 28980297 A JP28980297 A JP 28980297A JP H11123675 A JPH11123675 A JP H11123675A
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JP
Japan
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mechanism
robot
vertical axis
movable
vertical
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Pending
Application number
JP28980297A
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Japanese (ja)
Inventor
Takayuki Yazawa
隆之 矢沢
Original Assignee
Sankyo Seiki Mfg Co Ltd
株式会社三協精機製作所
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Publication date
Application filed by Sankyo Seiki Mfg Co Ltd, 株式会社三協精機製作所 filed Critical Sankyo Seiki Mfg Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To extend the elevating stroke of an arm mechanism while suppressing the full height of a robot main body.
SOLUTION: In a vertical shaft up and down mechanism 2 of robot furnished with a vertical shaft 5 to move up and down an arm mechanism for grasping workpieces, and moving the vertical shaft 5 up and down by a driving source, a movable frame 8 movable in the up and down moving direction by a driving source is provided to a fixed frame 7 to support the vertical shaft 5 movable up and down, an amplifier mechanism 9 to amplify its moving distance by the movement of the movable frame 8 is installed to the movable frame 8, and the vertical shaft 5 is connected to the amplifier mechanism 9.
COPYRIGHT: (C)1999,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークを保持して上下動させるロボットの垂直軸上下機構に関する。 The present invention relates to relates to a vertical axis vertical mechanism of the robot to be moved up and down holding the workpiece. さらに詳述すると、本発明はワークを保持するアーム機構を支持する垂直軸を上下動させるロボットの垂直軸上下機構に関する。 In more detail, the present invention relates to a vertical axis vertical mechanism of the robot vertically moving the vertical shaft which supports the arm mechanism to hold the workpiece.

【0002】 [0002]

【従来の技術】液晶用のガラス基板や半導体ウェハ等の薄板状のワークをストッカから加工装置等に搬送するために搬送用ロボットが使用される。 BACKGROUND ART conveying robot for conveying the thin plate-like workpiece such as a glass substrate or a semiconductor wafer from the stocker to the processing device and the like for liquid crystal is used. このようなワークは塵埃を避ける必要があるため搬送等の作業は全てクリーンルーム内で行われる。 Such work is performed on all the work conveyance such because of the need to avoid dust in the clean room. そして、ワークを搬送する際は搬送用ロボットや加工装置から出る塵埃を避けるために、ワークを搬送するパスラインの高さを床面から約9 Then, in order in transporting the workpiece to avoid the dust exiting the transfer robot and processing unit, the height of the pass line for conveying the workpieces from the floor about 9
50〜1050mmとして、このパスラインの下方に搬送用ロボットや加工装置を設置している。 As 50~1050Mm, we have established transfer robot and processing device to below the pass line. ここで、パスラインの高さを約950〜1050mmとしているのは、その下方に搬送用ロボットや加工装置の本体を納める必要があるのである程度の高さを確保しなければならないことと、パスラインの下方にできるだけデッドスペースを作りたくないので余り高くしたくないことと、作業者による作業のし易さを考慮したためである。 Here, what is about 950~1050mm the height of the path line, and that it must ensure a certain height it is necessary to pay the body of the transfer robot or machining device thereunder pass line and that do not want to so high because you do not want as much as possible to create a dead space in the lower part, is because in consideration of the work ease by the operator.

【0003】そして、上下に積み重ねたストッカの最下段をワークのパスラインの高さと同等にして設置している。 [0003] and has been installed in the bottom of the stocker stacked vertically equal to the height of the pass line of work. これにより、例えばストッカの上部に収容されたワークを取り出す際は、ロボットのアームをパスラインの高さから上方に移動させてストッカからワークを取り出して再びパスラインにまで下降させる。 Thus, for example, when taking out the workpieces contained in the upper portion of the stocker is moved down to again pass line removed the work from the stocker is moved upward arm of the robot from the height of the pass line.

【0004】搬送用ロボット101は、図8及び図9に示すように、ワークを保持するアーム機構102と、アーム機構102を支持して上下動する垂直軸(クイル) [0004] conveying robot 101, as shown in FIGS. 8 and 9, an arm mechanism 102 for holding the workpiece, the vertical axis vertically moved to support the arm mechanism 102 (quill)
103と、垂直軸103の下部を支持して垂直軸103 And 103, a vertical axis and supports the lower portion of the vertical shaft 103 103
と共に上下動するスライダ104と、スライダ104を上下動させる鉛直なボールねじ105と、ボールねじ1 A slider 104 that moves up and down together, the vertical ball screw 105 for vertically moving the slider 104, the ball screw 1
05を回転可能に支持する固定フレーム106と、ボールねじ105を回転させる駆動モータ107とを備えている。 05 and the fixed frame 106 for rotatably supporting the, and a driving motor 107 for rotating the ball screw 105. そして、駆動モータ107によりボールねじ10 Then, the ball screw 10 by the drive motor 107
5を回転させてスライダ104を昇降させることにより、垂直軸103及びアーム機構102を上下動させる。 5 is rotated by lifting the slider 104, vertically moving the vertical shaft 103 and the arm mechanism 102.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述した搬送用ロボット101はアーム機構102及び垂直軸103を支持するスライダ104が固定フレーム106 [SUMMARY OF THE INVENTION However, the transfer robot 101 described above slider 104 for supporting the arm mechanism 102 and a vertical shaft 103 fixed frame 106
に対して直接取り付けられて昇降するので、アーム機構102の昇降ストロークSは最長でもロボット本体10 Since the lift mounted directly on the robot main body 10 in the ascending and descending stroke S is the longest arm mechanism 102
8の全高HAからスライダ104の高さHSを差し引いた高さとなる。 The total height height minus the height HS of the slider 104 from the HA of 8. すなわち、ロボット本体108の全高H That is, total height H of the robot body 108
Aは数式1に示すものとなるが、 A is is as shown in Equation 1,

【0006】 [0006]

【数1】HA=HS+S+HB+HM 但し、HS:スライダの高さ、 S:昇降ストローク、 HB:ベースの高さ、 HM:余裕高さ このうちベース109の高さHBと余裕高さHMとは全高HAに比べて極めて小さいので全高HAはスライダ1 [Number 1] HA = HS + S + HB + HM However, HS: slider height, S: ascending and descending stroke, HB: the height of the base, HM: margin height height HB and margin height HM of these base 109 Height HA since very small compared to the total height HA slider 1
04の高さHSとアーム機構102の昇降ストロークS 04 of the lift stroke S of the height HS and the arm mechanism 102
との合計とほぼ等しくなる。 Substantially equal to the sum of the. これにより、アーム機構1 As a result, the arm mechanism 1
02の昇降ストロークSを長くするにはロボット本体1 02 robot body to lengthen the lifting stroke S of 1
08の全高HAを高くする必要がある。 It is necessary to increase the 08 of the total height HA.

【0007】ところで、近年の液晶用ガラス基板の拡大化により、ガラス板の撓みが大きくなっている。 [0007] By the way, due to the expansion of the liquid crystal for the glass substrate of recent years, the deflection of the glass plate is large. このため、ストッカの各段の上下間隔(ピッチ)を大きくする必要が生じているので、ストッカの全高が大きくなってしまう。 Therefore, the need to increase the vertical spacing of each stage of the stocker (pitch) has occurred, the total height of the stocker increases. 例えば、ストッカの各段の上下間隔は従来は1 For example, the upper and lower interval of each stage of the stocker is conventionally 1
0mm程度であったものが近年では34mm程度にまで大きくなっており、この間隔によると例えば20段のストッカの全高は約750mmにもなってしまう。 In recent years those was about 0mm is larger to about 34 mm, total height of the stocker according to this interval e.g. 20 stages becomes as about 750 mm.

【0008】そして、このように高いストッカのガラス板を出し入れするためにはアーム機構102の昇降ストロークSを長くする必要があり、このためにはロボット本体108の全高HAを高くしなければならない。 [0008] Then, such high to out the glass plate stocker must be longer lifting stroke S of the arm mechanism 102, for this purpose must be increased total height HA of the robot body 108. ところが、ロボット本体108の全高HAを高くするとパスラインPの高さを上げてしまうので、パスラインPの下方に大きなデッドスペースを生じてしまうと共に作業性が劣ることになってしまう。 However, since thus raising the height of the pass line P the higher the total height HA of the robot body 108, it becomes the workability is poor with occurs a large dead space below the pass line P.

【0009】ここで、クリーンルームの床の一部に凹んだ穴部を設けて搬送用ロボット101を入れ込んで配置することがある。 [0009] Here, it may be arranged crowded placed transporting robot 101 provided with a recessed hole in a part of the clean room floor. この配置によればアーム機構102の昇降ストロークSを長くするためにロボット本体108 Robot arm 108 in order to increase the lifting stroke S of the arm mechanism 102 according to this arrangement
の全高HAを高くしてしてもパスラインPを従来と同等の高さに抑えることができる。 The total height of the high HA pass line P even if it can be suppressed to a conventional equal height. しかし、このような穴部に搬送用ロボット101を配置すると、搬送用ロボット101の配置位置が穴部に制限されてしまい、各装置のレイアウトの自由度が低下してしまう。 However, placing the transfer robot 101 in such a hole, will be limited to the hole position of the transfer robot 101, the degree of freedom of layout of the device decreases. また、搬送用ロボット101に対して洗浄機等を自由に着脱できなくなるので、設置現場でなければデバッグ作業ができなくなってしまいメンテナンスが煩雑になってしまう。 Also, since not be detachable freely washing machine or the like, maintenance becomes impossible debugging If not the installation site becomes complicated with respect to the transport robot 101.

【0010】そこで、本発明は、ロボット本体の全高を従来と同等に抑えながらアーム機構の昇降ストロークを長くしたロボットの垂直軸上下機構を提供することを目的とする。 [0010] Therefore, an object of the present invention is to provide a vertical shaft lift mechanism of a robot longer lifting stroke of the arm mechanism while suppressing the overall height of the robot body is made equal to conventional one.

【0011】 [0011]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するために請求項1の発明は、ワークを把持するためのアーム機構を上下動させる垂直軸を備え、該垂直軸を駆動源により上下動させるロボットの垂直軸上下機構において、 Means for Solving the Problems The invention of claim 1 in order to achieve the above object, comprises a vertical shaft for vertically moving the arm mechanism to hold the workpiece, is moved up and down by a drive source to said vertical axis in the vertical axis up and down mechanism of the robot,
垂直軸を上下動可能に支持する固定フレームに、駆動源によって上下動方向に移動可能な可動フレームを設け、 A fixed frame for vertically movably supporting the vertical axis, is provided to move a movable frame vertical movement direction by a drive source,
該可動フレームに該可動フレームの動きによって移動距離が増幅される増幅機構を取り付け、該増幅機構に垂直軸を連結するようにしている。 Install the amplification mechanism moving distance by the movement of the movable frame is amplified to the movable frame, so that to connect the vertical axis amplification mechanism.

【0012】したがって、駆動源を駆動させると可動フレームが上下動する。 Accordingly, the movable frame is moved up and down when driving the driving source. そして、可動フレームの上下動によって増幅機構が作動する。 The amplification mechanism is operated by the vertical movement of the movable frame. 増幅機構は可動フレームの移動距離を増幅して垂直軸を上下動させる。 Amplification mechanism vertically moving the vertical axis by amplifying the movement distance of the movable frame. ここで、アーム機構が最下位置にあるときは、固定フレームと可動フレームとが水平方向に並ぶので、ロボット本体の全高はこれら並んだ固定フレームと可動フレームとのうち高いものと同等の高さとなる。 Here, when the arm mechanism is in the lowermost position, since the fixed frame and the movable frame are aligned in the horizontal direction, and the overall height is equivalent to a high of these aligned fixed frame and the movable frame height of the robot body Become. このため、可動フレームの昇降ストロークは、最長でも固定フレームと可動フレームとのうち短い方の長さとなるのでロボット本体の全高よりも短くなる。 Therefore, the ascending and descending stroke of the movable frame is shorter than the total height of the robot body so also the length of the shorter of the fixed frame and the movable frame in length. しかし、可動フレームの昇降ストロークが増幅されて垂直軸の昇降ストロークとなっているので、垂直軸の昇降ストロークを例えばロボット本体の全高よりも長くすることができる。 However, since the lifting stroke of the movable frame is in the ascending and descending stroke of the vertical axis is amplified, it can be made longer than the total height of the elevating stroke of the vertical axis for example the robot arm. したがって、ロボット本体の全高を従来と同等の高さに設定してもアーム機構の昇降ストロークを従来より長くすることができる。 Accordingly, the lifting stroke of the arm mechanism be set the overall height of the robot body in a conventional equal height can be made longer than before.

【0013】また、請求項2のロボットの垂直軸上下機構では、増幅機構は可動フレームの上下部に備えた2つのプーリと該プーリに巻回した歯付ベルトとを備え、プーリの間に位置する歯付ベルトの一方に固定フレームを連結すると共に、プーリの間に位置する歯付ベルトの他方に垂直軸を連結するようにしている。 [0013] In the vertical axis vertical mechanism of claim 2 robots, amplification mechanism is a toothed belt wound around the two pulleys and the pulley having the upper and lower portions of the movable frame, located between the pulleys with connecting the one to the stationary frame of the toothed belt, so that to connect the vertical axis on the other toothed belt located between the pulleys.

【0014】したがって、駆動源により可動フレームを上下動させると、2つのプーリ及び歯付ベルトも上下動する。 [0014] Therefore, when the vertically moving the movable frame by a driving source, two pulleys and toothed belt also moves up and down. このとき、プーリの間に位置する歯付ベルトの一方が固定フレームに連結されているので、当該一方の歯付ベルトは固定フレームに対して移動しない。 In this case, since one of the toothed belt located between the pulley is connected to the stationary frame, while the toothed belt in question does not move relative to the fixed frame. そして、 And,
2つのプーリが上下動することによりプーリの間に位置する歯付ベルトの他方、即ち垂直軸が連結された方の歯付ベルトが固定フレームに対して移動する。 The other toothed belt located between the pulleys by two pulleys moves up and down, that is, the toothed belt of the direction which the vertical shaft is connected to move with respect to the fixed frame. ここで、固定フレームに対する可動フレームの移動量と可動フレームに対する垂直軸の移動量とは等しいので、垂直軸の固定フレームに対する移動量は可動フレームの移動量の2 Since equal to the amount of movement of the axis perpendicular to the movement and the movable frame of the movable frame relative to the fixed frame, the movement amount relative to the fixed frame of the vertical axis is the amount of movement of the movable frame 2
倍に増幅される。 Is amplified doubled. すなわち、垂直軸の昇降ストロークは可動フレームの上下動のストロークの2倍となる。 In other words, the lift stroke of the vertical axis is twice the stroke of the vertical movement of the movable frame. このため、ロボット本体の全高を従来と同等の高さに設定しても、アーム機構の昇降ストロークを従来より長くすることができる。 Therefore, the overall height of the robot body be set in a conventional equal height, it can be longer than the conventional elevation stroke of the arm mechanism.

【0015】さらに、請求項3のロボットの垂直軸上下機構では、可動フレームを該可動フレームと共に上下動する円筒形の可動筒内に垂直軸と収納すると共に、垂直軸を可動筒より突出可能とするようにしている。 Furthermore, the vertical axis vertical mechanism of claim 3 robot, a movable frame while accommodating the vertical axis in a cylindrical movable cylinder which moves up and down together with the movable frame, and can protrude from the movable cylinder vertical shaft It is way. したがって、可動フレーム及び垂直軸を可動筒内に収納しているので、ロボットの垂直軸上下機構の可動部分をその周囲から遮蔽することができる。 Accordingly, since the housing the movable frame and shaft vertically in a movable tube, it is possible to shield the moving parts of the vertical axis lift mechanism of the robot from its surroundings. このため、この可動部分から発生する塵埃が周囲に飛散してワークに付着することを防止できる。 This prevents the dust generated from the movable part is attached to the workpiece by scattered around.

【0016】また、請求項4のロボットの垂直軸上下機構では、アーム機構は多関節アーム機構であるようにしている。 [0016] In the vertical axis vertical mechanism of claim 4 robot arm mechanism is to be a multi-joint arm mechanism. したがって、多関節アーム機構を備えたロボットのロボット本体の全高を従来と同等の高さに設定してもアーム機構の昇降ストロークを長くすることができる。 Therefore, it is possible to increase the lifting stroke of the overall height of the arm mechanism be set in a conventional equivalent height of the robot body of the robot with articulated arm mechanism.

【0017】 [0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, will be explained in detail with reference to an example of embodiment shown in the drawings the arrangement of the present invention. 図1〜図7に本発明のロボットの垂直軸上下機構の実施形態の一例を示す。 1 to 7 show an example of an embodiment of a vertical axis vertical mechanism of a robot of the present invention. 本実施形態では、クリーンルーム内で液晶用ガラス基板等の薄板状のワークを例えばストッカと加工装置等との間で搬送する搬送用ロボットの垂直軸上下機構について説明している。 In the present embodiment describes a vertical axis lift mechanism of the transport robot for transporting between the thin plate-like workpiece such as a liquid crystal glass substrate, for example, stocker and the processing apparatus or the like in a clean room.

【0018】このロボット1の垂直軸上下機構2は、ワーク3を把持するためのアーム機構4を上下動させる垂直軸5(クイル)を備え、該垂直軸5を駆動源6により上下動させるものである。 The vertical axis elevator mechanism 2 of the robot 1 is provided with a vertical shaft 5 vertically moving the arm mechanism 4 for gripping the workpiece 3 (quill), which is moved up and down by a drive source 6 the vertical axis 5 it is. そして、この垂直軸上下機構2は、垂直軸5を上下動可能に支持する固定フレーム7 Then, the vertical axis elevation mechanism 2 is fixed frame 7 supporting a vertical shaft 5 vertically movably
に、駆動源6によって上下動方向に移動可能な可動フレーム8を設け、該可動フレーム8に該可動フレーム8の動きによって移動距離が増幅される増幅機構9を取り付け、該増幅機構9に垂直軸5を連結するようにしている。 , The movable frame 8 can move in the vertical movement direction is provided by the drive source 6, attach the amplification mechanism 9 the moving distance is amplified to the movable frame 8 by the movement of the movable frame 8, the vertical axis to amplification mechanism 9 5 so that to connect the.

【0019】固定フレーム7は水平なベース10に垂直に固定されている。 The stationary frame 7 is fixed vertically to a horizontal base 10. この固定フレーム7には、図4に示すように多数のリブ7aが形成されて(他の図では図示省略)、剛性を高めている。 The stationary frame 7, a number of ribs 7a are formed as shown in FIG. 4 (not shown in the other figures), to enhance the rigidity. 図1〜図4に示すように、 As shown in FIGS. 1 to 4,
固定フレーム7の上部の幅方向の両端には上下方向の溝を有するレール受け11が上下2段に取り付けられている。 The upper width direction at both ends of the fixed frame 7 rail receiving 11 having a vertical groove is mounted on the upper and lower stages.

【0020】垂直軸5は、可動フレーム8に上下動可能に支持されたスライダ12に回転可能に取り付けられている。 [0020] Vertical shaft 5 is rotatably mounted on a slider 12 which is movable up and down the movable frame 8. スライダ12の幅方向の両端には上下方向の溝を有するレール受け13が上下2段に取り付けられている。 The widthwise ends of the slider 12 rail receiving 13 having a vertical groove is mounted on the upper and lower stages.

【0021】可動フレーム8は、増幅機構9と、固定フレーム7側を向いて幅方向に並んだ2本の鉛直な固定側レール14,14と、垂直軸5側を向いて幅方向に並んだ2本の鉛直な移動側レール15,15とを備えている。 The movable frame 8 is provided with amplification mechanism 9, and two vertical fixed side rails 14, 14 arranged in the width direction toward the stationary frame 7 side, arranged in the width direction toward the vertical shaft 5 side and a two vertical movable rails 15, 15. 固定側レール14は固定フレーム7のレール受け1 Fixed side rail 14 receives rail fixed frame 7 1
1に摺動可能に嵌合されている。 It is slidably fitted to one. そして、これら固定側レール14と固定フレーム7のレール受け11とにより可動フレーム8が固定フレーム7に対して上下動可能に支持される。 The movable frame 8 is movable up and down relative to the stationary frame 7 by these fixed side rail 14 and rail receiving 11 of the fixed frame 7.

【0022】移動側レール15は垂直軸5を支持するスライダ12のレール受け13に摺動可能に嵌合されている。 The movable rail 15 is slidably fitted to the rail receiving 13 of the slider 12 supporting the vertical shaft 5. そして、これら移動側レール15とスライダ12のレール受け13とによりスライダ12が可動フレーム8 Then, the slider 12 is movable frame 8 by a rail receiving 13 of the movable rail 15 and the slider 12
に対して上下動可能に支持される。 Is movable up and down against.

【0023】増幅機構9は、可動フレーム8の上下部に備えた2つのプーリ16,16と、これらのプーリ1 The amplification mechanism 9 includes two pulleys 16, 16 provided in the upper and lower portions of the movable frame 8, the pulleys 1
6,16に巻回した歯付ベルト17とを備えている。 And a toothed belt 17, which turned 6, 16 wound. そして、プーリ16,16の間に位置する一方側の歯付ベルト17aに固定フレーム7を連結すると共に、プーリ16,16の間に位置する他方側の歯付ベルト17bに垂直軸5を支持するスライダ12を連結している。 Then, the connecting fixed frame 7 to the toothed belt 17a on one side located between the pulleys 16 and 16, supports the vertical shaft 5 in the toothed belt 17b of the other side located between the pulleys 16 and 16 and it connects the slider 12. ここで、固定フレーム7の上部で上下に配置されたレール受け11,11の間にはL字形状のアングル材から成るベルト止め18が取り付けられている。 Here, the belt stop 18 of angle member of L-shape is attached between the rail receiving 11, 11 in the top disposed above and below the fixed frame 7. このベルト止め1 This belt stop 1
8が固定フレーム7と歯付ベルト17aとを連結している。 8 is linked to the fixed frame 7 and toothed belt 17a. また、スライダ12の上下に配置されたレール受け13,13の間にはL字形状のアングル材から成るベルト止め19が取り付けられている。 Further, the belt stop 19 consisting of angle member of L-shape is attached between the rail receiving 13, 13 disposed above and below the slider 12. このベルト止め19 This belt stop 19
がスライダ12と歯付ベルト17bとを連結している。 There has been connecting the slider 12 and the toothed belt 17b.
このため、可動フレーム8を上下動させることにより、 Therefore, by vertically moving the movable frame 8,
各プーリ16,16の間に位置する一方側の歯付ベルト17aは固定フレーム7に対して移動しないのに対し、 While not move relative to one with side teeth belt 17a is stationary frame 7 which is located between the pulleys 16, 16,
各プーリ16,16の間に位置する他方側の歯付ベルト17bは固定フレーム7に対して移動する。 Toothed belt 17b of the other side located between the pulleys 16, 16 are moved relative to the fixed frame 7. ここで、固定フレーム7に対する可動フレーム8の移動量と可動フレーム8に対するスライダ12の移動量とは等しいので、スライダ12の固定フレーム7に対する移動量Sは可動フレーム8の移動量S'の2倍に増幅される。 Here, twice is equal to the movement of the slider 12 with respect to the moving amount and the movable frame 8 of the movable frame 8 relative to the stationary frame 7, the movement amount S with respect to the fixed frame 7 of the slider 12 is moving amount S of the movable frame 8 ' It is amplified.

【0024】また、可動フレーム8の近傍には、駆動源6である例えばステッピングモータから成る駆動モータにより可動フレーム8を上下動させる昇降機構30が配置されている。 [0024] In the vicinity of the movable frame 8, the elevating mechanism 30 for vertically moving the movable frame 8 is disposed by a drive motor consisting of a drive source 6, for example a stepping motor. この昇降機構30は、固定フレーム7に沿って回転可能に支持された鉛直なボールねじ20と、 The lifting mechanism 30 includes a vertical ball screw 20 rotatably supported along the fixed frame 7,
可動フレーム8に固定されてボールねじ20に螺合して可動フレーム8と共に上下動可能な昇降ブロック21 Is fixed to the movable frame 8 a ball screw 20 screwed to the vertically movable together with the movable frame 8 lifting blocks 21
と、ボールねじ20の下端部に固着されたプーリ22 When, a pulley 22 secured to the lower end of the ball screw 20
と、駆動源6に固定されたプーリ23と、これらプーリ22,23を連結する歯付ベルト24とを備えている。 When provided with a pulley 23 fixed to the drive source 6, and a toothed belt 24 connecting these pulleys 22, 23.
このため、駆動源6が駆動するとプーリ22,23及び歯付ベルト24を介してボールねじ20が回転して昇降ブロック21及び可動フレーム8が上下動する。 Therefore, the lift block 21 and the movable frame 8 when the drive source 6 is driven ball screw 20 via a pulley 22 and 23 and the toothed belt 24 rotates and moves up and down.

【0025】さらに、スライダ12には垂直軸5を回転させる例えばステッピングモータから成る回転モータ2 Furthermore, the rotary motor 2 the slider 12 made of, for example, a stepping motor for rotating the vertical shaft 5
5が取り付けられている。 5 is attached. この回転モータ25と垂直軸5とはプーリや歯付ベルト(図示せず)を介して連結している。 This and the rotation motor 25 and the vertical shaft 5 is connected through a pulley or toothed belt (not shown).

【0026】また、上述した固定フレーム7と可動フレーム8とスライダ12と駆動源6と昇降機構30とは円筒形状の可動筒26に収容されている。 Further, it is housed in the movable cylinder 26 of a cylindrical shape from the stationary frame 7 and the movable frame 8 and the slider 12 described above as a drive source 6 and the lifting mechanism 30. 可動筒26は可動フレーム8に固定されており該可動フレーム8と共に上下動する。 Movable cylinder 26 moves up and down together with the movable frame 8 is fixed to the movable frame 8. そして、垂直軸5は可動筒26の上面に対して出没する。 Then, the vertical shaft 5 infested with respect to the upper surface of the movable cylinder 26. このため、垂直軸上下機構2の駆動源6 Therefore, the vertical axis vertical mechanism 2 driving source 6
や可動フレーム8等の可動部分を周囲から遮蔽することができるので、この可動部分から発生する塵埃が周囲に飛散してワーク3に付着することを防止できる。 Since moving parts, such as and the movable frame 8 can be shielded from the surroundings can prevent dust generated from the movable part is attached to the workpiece 3 and scattered around.

【0027】図5〜図7に示すように、垂直軸5の上端部にはアーム支持部材27を介して2つのアーム機構4,4が取り付けられている。 As shown in FIGS. 5-7, the upper end of the vertical shaft 5 has two arms mechanism 4, 4 is attached via an arm supporting member 27. 各アーム機構4,4は多関節アーム機構としている。 Each arm mechanism 4 and 4 is a multi-joint arm mechanism. 各アーム機構4,4のアーム部は上下にずらして設置している。 Arm portions of each arm mechanisms 4 and 4 are disposed shifted vertically. このため、アーム部が互いに干渉することを防止している。 Therefore, so as to prevent the arm from interfering with each other. アーム支持部材27にはアーム機構4を作動させる駆動モータ等が収容されている。 Drive motor for actuating the arm mechanism 4 is accommodated in the arm support member 27.

【0028】本実施形態では各アーム機構4,4を多関節アーム機構としているが、これには限られず直交ユニット等の他のアーム機構としても良い。 [0028] In the present embodiment has a respective arm mechanisms 4 and 4 with articulated arm mechanism, which may be another arm mechanism, such as limited not orthogonal unit in. また、本実施形態では1本の垂直軸5に2つのアーム機構4,4を設けているが、これには限られず1つのアーム機構としたり3つ以上のアーム機構を設けても良い。 Further, is provided with the two arm mechanisms 4,4 to one vertical shaft 5 in the present embodiment, this may be provided three or more arm mechanisms or with one arm mechanisms not limited.

【0029】このロボット1はベース10の上に配置されている。 [0029] The robot 1 is disposed on the base 10. このベース10は搬送装置28に設置されて搬送路29の中を移動する。 The base 10 is moved through the conveying path 29 is installed in the conveying device 28.

【0030】上述した垂直軸上下機構2を備えたロボット1の作動を以下に説明する。 [0030] illustrating the operation of the robot 1 with a vertical axis vertical mechanism 2 described above to below. ロボット1を搬送装置2 The robot 1 carrying apparatus 2
8の搬送路29の中で移動させて作業位置で停止させる。 It is moved in 8 of the conveying path 29 of the stopping in the work position. そして、駆動源6を駆動して、ボールねじ20を回転させて昇降ブロック21及び可動フレーム8を上下動させる。 Then, by driving the drive source 6, thereby vertically moving the elevating block 21 and the movable frame 8 to rotate the ball screw 20. 可動フレーム8の上下動に伴って、2つのプーリ16,16及び歯付ベルト17も上下動する。 With the vertical movement of the movable frame 8, two pulleys 16, 16 and toothed belt 17 is also moved up and down.

【0031】ここで、プーリ16,16の間に位置する一方側の歯付ベルト17aが固定フレーム7に連結されているので、当該歯付ベルト17aは固定フレーム7に対して移動しない。 [0031] Here, since one side of the toothed belt 17a positioned between the pulleys 16 and 16 are connected to the fixed frame 7, is the toothed belt 17a does not move relative to the fixed frame 7. また、2つのプーリ16,16が上下動することによりプーリ16,16の間に位置する他方側、即ち垂直軸5が連結された方の歯付ベルト17b Also, two other side, namely the toothed belt 17b towards the vertical shaft 5 coupled to a pulley 16, 16 is located between the pulleys 16, 16 by moving up and down
が固定フレーム7に対して移動する。 But to move relative to the fixed frame 7. ここで、固定フレーム7に対する可動フレーム8の移動量と可動フレーム8に対するスライダ12の移動量とは等しいので、スライダ12の固定フレーム7に対する移動量Sは可動フレーム8の移動量S'の2倍に増幅される。 Here, twice is equal to the movement of the slider 12 with respect to the moving amount and the movable frame 8 of the movable frame 8 relative to the stationary frame 7, the movement amount S with respect to the fixed frame 7 of the slider 12 is moving amount S of the movable frame 8 ' It is amplified. これにより、 As a result,
スライダ12及び垂直軸5が可動フレーム8の2倍の移動量Sで昇降する。 The slider 12 and the vertical shaft 5 moves up and down at twice the movement amount S of the movable frame 8. そして、アーム機構4が所望の高さに達したら駆動源6を停止してその上下動を止める。 Then, the arm mechanism 4 stops its vertical movement by stopping the drive source 6 reaches the desired height. この状態でアーム機構4を作動させてワーク3の取り出しや装着を行う。 By operating the arm mechanism 4 performs the extraction and work 3 mounted in this state.

【0032】本実施形態の垂直軸上下機構2によれば、 According to the vertical axis vertically mechanism 2 of this embodiment,
可動フレーム8の上下動を増幅機構9により増幅して垂直軸5を昇降させているので、ロボット本体(即ち、ロボット1からアーム機構4を除いた部分)の全高HAを従来と同等の高さに設定してもアーム機構4の昇降ストロークSを従来より長くすることができる。 Since raising and lowering the vertical shaft 5 and amplified by the amplifying mechanism 9 the vertical movement of the movable frame 8, the robot main body (i.e., the portion excluding the arm mechanism 4 from the robot 1) Height HA conventional equivalent height the lifting stroke S of the arm mechanism 4 be set may be longer than conventionally.

【0033】ここで、アーム機構4が最下位置にあるときは、固定フレーム7と可動フレーム8とが水平方向に並ぶので、ロボット本体の全高HAはこれら並んだ固定フレーム7と可動フレーム8とのうち高い方より僅かに高くなる。 [0033] Here, when the arm mechanism 4 is in the lowermost position, since the stationary frame 7 and the movable frame 8 is arranged in the horizontal direction, the overall height HA of the robot body and the stationary frame 7 and the movable frame 8 aligned these It is slightly higher than the higher of. このため、可動フレーム8の昇降ストロークS'は、長くても固定フレーム7と可動フレーム8とのうち短い方の長さとなるのでロボット本体の全高HAよりも短くなる。 Therefore, the ascending and descending stroke S of the movable frame 8 'is shorter than the total height HA of the robot body so shorter the length of the stationary frame 7 and the movable frame 8 at the longest. しかし、垂直軸5の昇降ストロークS However, the lifting stroke S of the vertical shaft 5
は、可動フレーム8の昇降ストロークS'の2倍に増幅されているので、例えばロボット本体の全高HAよりも長くすることができる。 Since being amplified to double the lifting stroke S 'of the movable frame 8 can be longer than the total height HA of example robot.

【0034】これに対し、図9に示すような固定フレーム106に対して垂直軸103が直接設置されて昇降する従来の搬送用ロボット101では、数式1に示すようにアーム機構102の昇降ストロークSはロボット本体108の全高HAよりも必ず短くなる。 [0034] In contrast, in the conventional carrier robot 101 is a vertical shaft 103 moves up and down is installed directly to the fixed frame 106 as shown in FIG. 9, the ascending and descending stroke S of the arm mechanism 102 as shown in Equation 1 always be shorter than the total height HA of the robot body 108.

【0035】したがって、本実施形態の垂直軸上下機構2によれば、ロボット本体の全高HAを従来と同等の高さに設定してもアーム機構4の昇降ストロークSを従来より長くすることができる。 [0035] Thus, according to a vertical axis vertical movement mechanism 2 of this embodiment can be longer than the conventional elevation stroke S of the arm mechanism 4 be set total height HA of the robot body in a conventional equal height . これにより、ロボット1の全高を従来と同等に抑えながらもアーム機構4の昇降ストロークSを長くできるので、ワーク3のストッカの高さが増してもワーク3のパスラインを従来と同等の高さにしながら対応することができる。 Thereby, since the ascending and descending stroke S of the total height of the conventional arm mechanism 4 while suppressing the equivalent of the robot 1 can be extended, pass line height equivalent to that of the conventional workpiece 3 even increases the height of the stocker workpiece 3 it is possible to cope with while in. よって、薄板状のワーク3の大型化を図ることができると共に、パスラインの高さの変更が無いので既存の加工装置等の設備をそのまま利用することができる。 Therefore, it is possible to reduce the size of the thin plate-shaped workpiece 3, there is no change in the height of the pass line can be used as it is equipment such as the existing processing equipment. しかも、ロボット1を他の加工装置等と同じ床面上に配置できるので、レイアウトの自由度の低下を防止できる。 Moreover, it is possible to place the robot 1 on the same floor on the other processing device or the like, it is possible to prevent deterioration of flexibility of layout.

【0036】なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施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逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。 It should be noted, the above-described embodiments and various modifications may be implemented in a range there is not departing from the gist of the present invention is not limited to this one example of the preferred embodiment of the present invention. 例えば、本実施形態では固定フレーム7と垂直軸5との間に可動フレーム8を1つだけ設けたいわゆる2 For example, in the present embodiment is provided only the movable frame 8 one between the stationary frame 7 with the vertical axis 5 so 2
段構造としているが、これには限られず2つ以上の可動フレーム8を設けた3段以上の構造としても良い。 It has a stepped structure, but this may be three or more stages structure in which two or more movable frame 8 is not limited. この場合もロボット本体の全高HAを従来と同等に抑えながらもアーム機構4の昇降ストロークSを長くできる。 In this case it longer lifting stroke S of the arm mechanism 4 also while suppressing the overall height HA of the robot body is made equal to conventional one. ここで、アーム機構4の昇降ストロークSの長さは数式2 Here, the length of the ascending and descending stroke S of the arm mechanism 4 Equation 2
のように示される。 Shown are as.

【0037】 [0037]

【数2】S=可動フレームのストロークS'×(段数) よって、ロボットに要求されるロボット本体の全高HA [Number 2] S = the movable frame stroke S '× (number) Thus, the robot body required for the robot Height HA
とアーム機構4の昇降ストロークSとに応じて可動フレームのストロークS'及びその段数を決定することにより、これら全高HA及び昇降ストロークSの条件を満たしたロボットを設計することができる。 And by determining the stroke S 'and the number of stages of the movable frame in accordance with the ascending and descending stroke S of the arm mechanism 4 can be designed robot satisfying the condition of total height HA and the ascending and descending stroke S.

【0038】また、本実施形態ではワークを液晶用ガラス基板としているが、これには限られず半導体ウェハやその他の薄板材としても良い。 Further, in the present embodiment has a workpiece and LCD glass substrates, which may be a semiconductor wafer or other thin material not limited to.

【0039】 [0039]

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、請求項1の発明は、ワークを把持するためのアーム機構を上下動させる垂直軸を備え、該垂直軸を駆動源により上下動させるロボットの垂直軸上下機構において、垂直軸を上下動可能に支持する固定フレームに、駆動源によって上下動方向に移動可能な可動フレームを設け、該可動フレームに該可動フレームの動きによって移動距離が増幅される増幅機構を取り付け、該増幅機構に垂直軸を連結するようにしているので、増幅機構は可動フレームの移動距離を増幅して垂直軸を上下動させることから、ロボット本体の全高を従来と同等の高さに設定してもアーム機構の昇降ストロークを従来より長くすることができる。 As apparent from the above description, the invention of claim 1, comprising a vertical shaft for vertically moving the arm mechanism for gripping the workpiece, the robot to be moved up and down by a drive source to said vertical axis in the vertical axis elevation mechanism, a fixed frame for supporting the vertical shaft vertically movable, provided with a movable movable frame vertical movement direction by a drive source, the moving distance is amplified by the movement of the movable frame to the movable frame the amplification mechanism mounting, since so as to connect the vertical axis the amplification mechanism, amplification mechanism from the vertically moving the vertical axis by amplifying the movement distance of the movable frame, the equivalent to the conventional overall height of the robot body set the height can be longer than the conventional elevation stroke of the arm mechanism also.
このため、ワークのストッカの高さが増してもワークのパスラインを従来と同等の高さにしながら対応することができる。 Therefore, the pass line of even height of the stocker workpiece increases workpiece can be accommodated with the conventional equal height. よって、薄板状のワークの大型化を図ることができると共に、パスラインの高さの変更が無いので既存の加工装置等の設備をそのまま利用することができる。 Therefore, it is possible to reduce the size of the thin plate-like workpiece, it can be used as it is equipment, such as the existing processing equipment since there is no change in the height of the pass line. しかも、ロボットを他の加工装置等と同じ床面上に配置できるので、レイアウトの自由度の低下を防止できる。 Moreover, it is possible to place the robot in the same floor on the other processing device or the like, it is possible to prevent deterioration of flexibility of layout.

【0040】また、請求項2のロボットの垂直軸上下機構では、増幅機構は可動フレームの上下部に備えた2つのプーリと該プーリに巻回した歯付ベルトとを備え、プーリの間に位置する歯付ベルトの一方に固定フレームを連結すると共に、プーリの間に位置する歯付ベルトの他方に垂直軸を連結するようにしているので、垂直軸の昇降ストロークを可動フレームの上下動のストロークの2 Further, the vertical axis vertical mechanism of claim 2 robots, amplification mechanism is a toothed belt wound around the two pulleys and the pulley having the upper and lower portions of the movable frame, located between the pulleys with connecting the one to the stationary frame of the toothed belt, so that so as to connect the vertical axis on the other toothed belt located between the pulleys, the stroke of vertical movement of the movable frame lifting stroke of the vertical axis 2 of
倍とすることができる。 It can be doubled. これにより、ロボット本体の全高を従来と同等の高さに設定しても、アーム機構の昇降ストロークを従来より長くすることができる。 Thus, the overall height of the robot body be set in a conventional equal height, it can be longer than the conventional elevation stroke of the arm mechanism.

【0041】さらに、請求項3のロボットの垂直軸上下機構では、可動フレームを該可動フレームと共に上下動する円筒形の可動筒内に垂直軸と収納すると共に、垂直軸を可動筒より突出可能とするようにしているので、垂直軸上下機構の可動部分をその周囲から遮蔽することができる。 [0041] Further, the vertical axis vertical mechanism of claim 3 robot, a movable frame while accommodating the vertical axis in a cylindrical movable cylinder which moves up and down together with the movable frame, and can protrude from the movable cylinder vertical shaft since the way, it is possible to shield the moving parts of the vertical shaft lift mechanism from its surroundings. このため、この可動部分から発生する塵埃が周囲に飛散してワークに付着することを防止できる。 This prevents the dust generated from the movable part is attached to the workpiece by scattered around.

【0042】また、請求項4のロボットの垂直軸上下機構では、アーム機構は多関節アーム機構であるようにしているので、多関節アーム機構を備えたロボットのロボット本体の全高を従来と同等の高さに設定してもアーム機構の昇降ストロークを長くすることができる。 [0042] In the vertical axis vertical mechanism of claim 4 robot arm mechanism because as is articulated arm mechanism, the total height of a conventional equivalent of the robot body of the robot with an articulated arm mechanism it is set to a height capable of lengthening the lifting stroke of the arm mechanism also.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明のロボットの垂直軸上下機構の主要部を示す垂直軸が最上位置に有るときの側面図である。 [1] vertical axis of the main part of the vertical shaft lift mechanism of a robot of the present invention is a side view when in the uppermost position.

【図2】本発明のロボットの垂直軸上下機構の主要部を示す垂直軸が最下位置に有るときの側面図である。 [Figure 2] a vertical axis showing the main portion of the vertical shaft lift mechanism of a robot of the present invention is a side view when in the lowest position.

【図3】本発明のロボットの垂直軸上下機構を示す横断面図である。 3 is a transverse sectional view showing a vertical axis vertical mechanism of a robot of the present invention.

【図4】本発明のロボットの垂直軸上下機構の主要部を示す垂直軸が最下位置に有るときの側面図である。 [4] a vertical axis of the main part of the vertical shaft lift mechanism of a robot of the present invention is a side view when in the lowest position.

【図5】本発明の垂直軸上下機構を搭載したロボットを示す側面図である。 5 is a side view showing a robot equipped with a vertical axis vertical mechanism of the present invention.

【図6】本発明の垂直軸上下機構を搭載したロボットを示す正面図である。 6 is a front view showing a robot equipped with a vertical axis vertical mechanism of the present invention.

【図7】本発明の垂直軸上下機構を搭載したロボットを示す平面図である。 7 is a plan view illustrating equipped with a robot vertical axis lift mechanism of the present invention.

【図8】従来の垂直軸上下機構を搭載したロボットを示す側面図である。 8 is a side view showing the mounting of a conventional vertical shaft lift mechanism robot.

【図9】従来のロボットの垂直軸上下機構の主要部を示す垂直軸が最下位置に有るときの側面図である。 [9] a vertical axis showing the main portion of the vertical shaft lift mechanism of a conventional robot is a side view when in the lowest position.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 ロボット 2 垂直軸上下機構 3 ワーク 4 アーム機構 5 垂直軸 6 駆動源 7 固定フレーム 8 可動フレーム 9 増幅機構 16 プーリ 17 歯付ベルト 17a 一方の歯付ベルト 17b 他方の歯付ベルト 26 可動筒 1 robot 2 vertical shaft lift mechanism 3 work 4-arm mechanism 5 vertical axis 6 drive source 7 stationary frame 8 movable frame 9 amplification mechanism 16 pulley 17 with one of the toothed toothed belt 17a belt 17b other toothed belt 26 movable cylinder

Claims (4)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 ワークを把持するためのアーム機構を上下動させる垂直軸を備え、該垂直軸を駆動源により上下動させるロボットの垂直軸上下機構において、前記垂直軸を上下動可能に支持する固定フレームに、前記駆動源によって前記上下動方向に移動可能な可動フレームを設け、該可動フレームに該可動フレームの動きによって移動距離が増幅される増幅機構を取り付け、該増幅機構に前記垂直軸を連結したことを特徴とするロボットの垂直軸上下機構。 1. A with a vertical axis for vertically moving the arm mechanism for gripping the workpiece, the vertical axis lift mechanism of the robot to be moved up and down by a drive source to said vertical axis and movable up and down the vertical shaft a fixed frame, a movable movable frame to the vertically movable direction provided by the driving source, attach the amplification mechanism moving distance by the movement of the movable frame to the movable frame is amplified, the vertical axis to amplification mechanism vertical axis lift mechanism of the robot, characterized in that the coupling.
  2. 【請求項2】 前記増幅機構は前記可動フレームの上下部に備えた2つのプーリと該プーリに巻回した歯付ベルトとを備え、前記プーリの間に位置する前記歯付ベルトの一方に前記固定フレームを連結すると共に、前記プーリの間に位置する前記歯付ベルトの他方に前記垂直軸を連結したことを特徴とする請求項1記載のロボットの垂直軸上下機構。 Wherein said amplification mechanism is the one of the toothed belt, wherein a toothed belt wound around the two pulleys and the pulley having the upper and lower portions of the movable frame, located between the pulleys with connecting fixed frame, the vertical axis vertical mechanism according to claim 1, wherein the robot, characterized in that the concatenation of the vertical axis to the other of said toothed belt located between the pulleys.
  3. 【請求項3】 前記可動フレームを該可動フレームと共に上下動する円筒形の可動筒内に前記垂直軸と収納すると共に、前記垂直軸を前記可動筒より突出可能としたことを特徴とする請求項1または請求項2記載のロボットの垂直軸上下機構。 3. A with houses and the vertical axis on the movable frame a cylindrical movable cylinder which moves up and down together with the movable frame, claims, characterized in that the vertical shaft has a projectable from said movable cylinder vertical axis vertical mechanism 1 or claim 2, wherein the robot.
  4. 【請求項4】 前記アーム機構は多関節アーム機構であることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか記載のロボットの垂直軸上下機構。 Wherein said arm mechanism vertical axis vertical mechanism of any description of the robot of claims 1 to 3, characterized in that the articulated arm mechanism.
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