JPH11307609A - 搬送用アームロボットのアーム駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 完成市販品の３軸磁性流体シールユニットの
使用に代わる独自の構成により、軽量かつ高い信頼性・
耐久性・メンテナンス性を有し、また低コストで製造可
能なアーム駆動装置を備える搬送用アームロボットの提
供。 【解決手段】 ２つのアーム駆動モータ１０、１０’を
左右に並設した上下滑動部２３を内ケース３３が上下方
向に滑動自在に内設し、そしてさらに内ケース３３を外
ケース３４（及び下部ケース３１）が公転軸回りに回転
可能に内設する。そしてアーム駆動装置内部の気密シー
ルとして、モータ保持部２４上面と内ケース３３上面底
面の間の伸縮間隙にベローズ２７ａ、ａ’が張設され、
出力軸１１、１１’と上下滑動部２３との間の回転摺接
部には磁性流体シール１９、１９’が、また上下滑動部
２３のプッシュロッド周囲付近の内ケース３３と外ケー
ス３４との間の回転摺接部に磁性流体シール２８ａが挿
設されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェハまた
は液晶基板等の製造プロセスに使用される搬送用アーム
ロボットのアーム駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より半導体チップの製造工程におけ
る回路形成の最も一般的な方法としては円形平板形状の
半導体ウェハの表面に成膜、エッチング、不純物拡散
等、種々の処理を繰り返し施す方法である。

【０００３】また図５は上記のウェハ表面処理を行う装
置として利用されるクラスタツール１の一例を示す上面
図である。この図において、各ウェハ処理を行うための
仕切り部屋（以下チャンバという）であるプロセスチャ
ンバ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄおよび処理前のウェハと処
理後のウェハをそれぞれ外部と受け渡しするための２つ
のカセットモジュールチャンバ３ａ、３ｂが、中央に搬
送用アームロボット４を設置した搬送領域５を囲むよう
にして設置されている。そしてこの場合使用される搬送
用アームロボット４は、アーム駆動装置６の上部に並設
された２つのアーム７、７’が半径方向（図中矢印Ｒｅ
の方向、以下Ｒｅ方向という。但し、図示の矢印方向は
あくまで一例であり、Ｒｅ方向は矢印以外の他の径方向
全てを含む。）に伸縮する運動、および公転軸（図中矢
印θ方向の回転軸、以下θ軸という）回りの運動、およ
び鉛直方向（図面直交方向、以下上下方向という）の運
動を行ってウェハ８（図中破線部）を搬送する構成とな
る。またこのようなアームが２つ並設するデュアルアー
ム型は各チャンバに対しての効率的な入れ換えを行うも
のとなる。

【０００４】ここでクラスタツール１内の搬送領域５お
よびプロセスチャンバ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ等の作業
領域においては、気体によるウェハ表面の汚染（変質）
の防止および防塵を目的として真空の状態に維持され、
開閉可能であり高気密性を有するゲートバルブ９ａ、９
ｂ、９ｃ、９ｄにより外気と隔離された密閉構造とな
る。

【０００５】しかし、その中で作動させる搬送用アーム
ロボット４の駆動源となるモータは非常に高い発塵性を
有し、また内部のコイルの放熱の問題もあるために大気
中で作動させることが前提となっており、そのため該モ
ータを設置するアーム駆動装置６の内部は前記真空状態
にある外部と摺接部を介してシール（気密、密閉）する
ことが重要なポイントとなる。以上の問題は同じ目的で
搬送領域・作業領域が真空状態に維持されている液晶基
板の製造プロセス中において使用される搬送用アームロ
ボットにもあてはまる。

【０００６】図６は上記問題に対応して構成された従来
のアーム駆動装置の側断面図である。この図において、
２つのモータ１０、１０’（以下アーム制御モータとい
う）は、減速機（ハーモニックドライバ）３２、３２’
を介して、それぞれの出力軸１１、１１’に軸設される
不図示の搬送用アームを駆動するアーム駆動手段であ
り、１本の該出力軸の軸回転（図中矢印Ｒｒ）により１
つのアームのＲｅ方向の伸縮運動の制御を行う。

【０００７】そして内ケース１２がこれら２つのアーム
制御モータ１０、１０’の出力軸１１、１１’のみを外
部に突設させてモータ１０、１０’本体を内部に固定
し、さらにθ軸回りの公転回転を制御するθ軸モータ１
３の出力軸を内ケース１２の下面の回転軸中心に軸設
し、またこのθ軸モータ１３本体を固定する中ケース１
４がこの内ケース１２を内設する構成となる。そして中
ケース１４は、外ケース１５に内設され、さらに該外ケ
ース１５内でＺ軸モータ１６とＺ軸プーリーベルト１７
と送りネジ１８で構成される上下方向駆動手段により上
下方向（図中矢印Ｚ）に滑動可能に構成されている。以
上の構成によってアーム駆動装置６はアーム先端の部材
把持部を搬送作業領域内の任意位置に移動させることが
可能となる。

【０００８】前述したようにモータを設置するアーム駆
動装置６の内部と真空状態にある外部とをシールする必
要があるため、モータ１０、１０’の出力軸１１、１
１’と内ケース１２との間における回転摺接部には径の
小さい磁性流体シール１９、１９’が、また内ケース１
２と中ケース１４との間における回転摺接部には径の大
きい磁性流体シール２０が挿設され、また中ケース１４
と外ケース１５との間における滑動摺接部にはベローズ
２１が張設されている。

【０００９】ここで磁性流体シールとは磁性流体を回転
軸周りに磁化固着させることにより回転摺接部分に気密
膜を形成させる軸受けシールであり、ベローズとはそれ
が張設された２つの滑動摺接部材間で伸縮自在となるジ
ャバラ型の気密シールである。

【００１０】そして従来のアーム駆動装置の構成におい
ては前記２つのアーム駆動モータ１０、１０’とθ軸モ
ータ１３の３つのモータ、および公転回転を行う内ケー
ス１２、とそれらを一体に内設する中ケース１４、そし
てそれら各々の部材間の回転摺接部をシールする磁性流
体シール１９、１９’、２０、を一体に構成した３軸磁
性流体シールユニット２２の完成品が市販されており、
それを購入してアーム駆動装置６に組み込む構成となっ
ていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上の構成において使
用される完成品の３軸磁性流体シールユニットはシール
部内部での磁性流体を効果的に磁化するためにユニット
全体がステンレス製部材を多量に用いた高重量となって
おり、それに伴い内ケースの公転回転および３軸磁性流
体シールユニット全体の上下方向滑動の円滑で素速い駆
動を妨げる慣性（イナーシャ）も大きいことになる。

【００１２】また上記従来の構成においては内ケースと
中ケースの間に挿設する磁性流体シールおよび中ケース
と外ケースの間に張設するベローズはアーム駆動装置の
上端部の位置で比較的大きい径のものを使用しているた
め高コストおよび気密信頼性・耐久性が低いものとなっ
ていた。

【００１３】また上記従来の構成のアーム駆動装置に組
み込む一体型の３軸磁性流体シールユニット単体のコス
トは、構成中に必要となる磁性流体シール、駆動モータ
およびその他構成部材を総て単体で購入した場合の総コ
ストと比較してかなり高コストとなるものであり、ひい
ては搬送用アームロボット全体のコストを高くする要因
となっていた。

【００１４】また以上のような完成品の３軸磁性流体シ
ールユニットの使用する以外にも例えば特開平６−３３
８５５４に開示されているような独自のシール構成があ
る。この構成によれば、ベローズの径自体は上記従来の
構成に比べて小型化できる。しかしこの場合において公
転軸回りに対しての回転摺接部の磁性流体シールは径が
依然大きいものであり、高コストかつ気密信頼性の低下
の要因とされ、また一方ベローズを２つ使用しているた
めその分部品点数が多い構成となりメンテナンス性の低
下を招くという問題があった。

【００１５】従って以上従来の問題点に鑑み本発明は、
完成品の３軸磁性流体シールユニットの使用に代わる独
自の構成とし、従来と比較して軽量かつ高い信頼性・耐
久性を有し、さらにシール部材を可能な限り少数・小型
で構成することでメンテナンス性が向上し、低コストで
製作可能な搬送用アームロボットのアーム駆動装置の提
供を課題とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するものであり、以下のように構成される。まず本発明
は、アームにより被搬送物を搬送する搬送用アームロボ
ットのアーム駆動装置に適用され、アームに軸回転を伝
達して駆動するアーム駆動手段と、該アーム駆動手段を
設置して該軸回転の回転面に交わる方向に滑動可能な滑
動部と、該滑動部を内設して公転軸回りに回転可能な内
ケースと、該内ケースを内設する外ケースと、該滑動部
を滑動させる滑動駆動手段および該内ケースを公転軸回
りに回転させる公転軸回り回転駆動手段を内設して前記
外ケースに一体化された下部ケースとを備え、該アーム
駆動手段と該滑動部との間の回転摺接部、および該内ケ
ースと該外ケースとの間の回転摺接部を磁性流体シール
で、該滑動部と内ケースとの間の滑動摺接部をベローズ
でシールし、特に該内ケースと該外ケースとの間の回転
摺接部をアーム駆動手段より奥のアーム駆動装置内部の
位置に少なくとも該アーム駆動装置の開口端部での径よ
りも小さい径で設けるよう構成する。

【００１７】これにより、従来のアーム駆動装置のよう
に完成品の３軸磁性流体シールユニットを使用する必要
がなく、特にシールを施すべき回転摺接部を全て比較的
小径で構成することが可能となり、またそれによりシー
ル手段となる磁性流体シールを小径のもので構成できる
ため高い気密信頼性・耐久性・メンテナンス性を有する
アーム駆動装置をより軽量に、かつ低コストで製作する
ことが可能となる。

【００１８】また上記構成を改良したものとして、特に
該滑動部と該内ケースとの間の滑動摺接部を設置数が少
なくなるように設ける構成となる。これにより、従来の
アーム駆動装置のように完成品の３軸磁性流体シールユ
ニットを使用する必要がなく、特にシールを施すべき滑
動摺接部を全て比較的小径かつ単数で構成することが可
能となり、またそれによりシール手段となるベローズを
単数かつ可能な限り小径のもので構成できるため高い気
密信頼性・耐久性・メンテナンス性を有するアーム駆動
装置をより軽量に、かつ低コストで製作することが可能
となる。

【００１９】また他の構成としてアームにより被搬送物
を搬送する搬送用アームロボットのアーム駆動装置にお
いて、アームに軸回転を伝達して駆動するアーム駆動手
段と、該アーム駆動手段を設置して公転軸回りに回転可
能な内ケースと、該内ケースを公転軸回りに回転させる
公転軸回り回転駆動手段を設置して該内ケースを内設
し、公転軸回転の回転面に交わる方向に滑動可能な中ケ
ースと、該中ケースを滑動させる滑動駆動手段を設置し
て該中ケースを内設する外ケースとを備え、該アーム駆
動手段と該内ケースとの間の回転摺接部、および該内ケ
ースと該中ケースとの間の回転摺接部を磁性流体シール
で、該中ケースと該外ケースの間の滑動摺接部をベロー
ズでシールし、特に該内ケースと該中ケースとの間の回
転摺接部をアーム駆動手段より奥もしくはその近傍のア
ーム駆動装置内部の位置に少なくとも該内ケースの開口
端部での径よりも小さい径で設けるよう構成する。

【００２０】これにより、従来のアーム駆動装置のよう
に完成品の３軸磁性流体シールユニットを使用する必要
がなく、特にシールを施すべき回転摺接部を全て比較的
小径で構成することが可能となり、またそれによりシー
ル手段となる磁性流体シールを小径のもので構成できる
ため高い気密信頼性・耐久性・メンテナンス性を有する
アーム駆動装置をより軽量に、かつ低コストで製作する
ことが可能となる。

【００２１】また上記構成を改良したものとして、特に
該中ケースと該外ケースとの間の滑動摺接部を公転軸回
り回転駆動手段よりも奥もしくはその近傍のアーム駆動
装置内部の位置に少なくとも該中ケースの開口端部での
径よりも小さい径で設けるよう構成する。

【００２２】これにより、特にシールを施すべき回転摺
接部を全て比較的小径で構成することが可能となり、ま
たそれによりシール手段となる磁性流体シールを小径の
もので構成できるため高い気密信頼性・耐久性・メンテ
ナンス性を有するアーム駆動装置をより軽量に、かつ低
コストで製作することが可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図を
参照して説明する。以降に述べる実施の形態は、例えば
アームにより被搬送物であるウェハを真空中で搬送する
搬送用アームロボットに具体化した例である。

【００２４】まず図１は本発明の第１の実施形態にある
アーム駆動装置６の側断面図である。この図において、
本発明によるアーム駆動装置６の概略的な構成としては
２つのアーム駆動モータ１０、１０’を左右に並設した
上下滑動部２３を円筒形状にある内ケース３３が上下方
向に滑動自在に内設し、該内ケース３３は、大径の本体
と、該本体の底部下面に同軸で且つ該本体よりも小径の
小径円筒部とを形成しており、そしてさらに内ケース３
３とほぼ相似形にあって互いに同軸にある外ケース３４
が内ケース３３を公転軸であるθ軸回りに回転可能に内
設し、また内ケース３３を回転させるθ軸回りの回転駆
動手段および上下滑動部２３を上下に滑動させるＺ軸方
向の駆動手段をそれぞれ構成する部材を内設する下部ケ
ース３１が外ケース３４の下部に密閉するよう着設する
構成となる。

【００２５】また詳しくは、上下滑動部２３はアーム駆
動手段である該２つのアーム駆動モータ１０、１０’及
び減速機３２、３２’及び出力軸１１、１１’を保持す
るモータ保持部２４と、θ軸上に位置して小径円筒部の
中を通って内ケース３３の外部下方から内部へ延び、上
端部および下端部にそれぞれモータ保持部２４および受
けネジ付きロッド支持部材２５を不図示のスラストベア
リングで軸設したプッシュロッド２６により構成され
る。

【００２６】そしてアーム駆動装置６内部の気圧シール
として、上下滑動部２３と内ケース３３との間の２ヶ所
の滑動摺接部に径の小さいステンレス製ジャバラ型ベロ
ーズ２７ａ、２７ａ’が張設され、２本の出力軸１１、
１１’と上下滑動部２３との間の回転摺接部には磁性流
体シール１９、１９’が、また上下滑動部２３のプッシ
ュロッド周囲付近に内ケース１２と外ケース１５との間
の回転摺接部を内ケース１２の径と比較して小さい程度
の径（中径）で設けて磁性流体シール２８ａが挿設され
ている。

【００２７】そしてこのように内部を気圧シールするこ
とにより、本発明のアーム駆動装置６内部は磁性流体シ
ール２８ａでシールされた外ケース３４と内ケース３３
の間、及び各ベローズ２７ａ、２７ａ’の内側が真空状
態となり、それ以外の領域は大気、即ち４つの駆動モー
タ１０、１０’、１３、１６の設置場所は全て大気中に
あることになるため駆動モータの正常な作動の確保が可
能となる。またアーム駆動装置６の上部における内ケー
ス３３外周と外ケース３４内周との間には内ケース３３
の上端部を支持するために真空中で使用可能である通常
のラジアルベアリング２９が挿設されている。

【００２８】そしてθ軸回りの回転駆動手段（公転軸回
り回転駆動手段）として磁性流体シール２８ａより下方
の内ケース３３の小径円筒部の下部をθ軸プーリベルト
３０を介して回転駆動するθ軸モータ１３が、またＺ軸
方向の駆動手段（滑動駆動手段）として上下滑動部２３
の下端に軸設されている受けネジ付きロッド支持部材２
５を送りネジ１８及びＺ軸プーリベルト１７を介して上
下駆動するＺ軸モータ１６がそれぞれ下部ケース３１内
部に固設されている。

【００２９】そして、上記のように構成される本発明の
アーム駆動装置６の作動を以下に説明する。まず、前述
した通り２つのアーム制御モータ１０、１０’の出力軸
１１、１１’が回転する（図中矢印Ｒｒ方向）ことによ
り、各軸に軸設された不図示のベルト伝達型アームはＲ
ｅ方向の直線的な伸縮運動の制御が行われる。

【００３０】また一方、前記Ｚ軸モータ１６が回転する
ことによりＺ軸プーリベルト１７を介して送りネジ１８
が回転制御され、それにより該送りネジ１８に螺合して
いる受けネジ付きロッド支持部材２５を軸設した上下滑
動部２３が上下方向（図中矢印Ｚ方向）の移動の制御が
行われる。

【００３１】また上下滑動手段の動力伝達の構成は上記
送りネジと受けネジによる構成に限定されず、例えば低
速ギアとラックの組み合わせによる構成等も可能であ
る。そしてさらに、前記θ軸モータ１３が回転すること
によりθ軸プーリベルト３０を介して磁性流体シール２
８ａより下方の内ケース３３の小径円筒部の下部がθ軸
回りに回転制御され、そして該小径円筒部の下部と一体
となっている内ケース３３の本体をもθ軸回り（図中矢
印θ方向）に回転制御される。

【００３２】よって以上のようなモータ駆動での作動に
より本発明の搬送用アームはＲｅ方向、θ軸回り、Ｚ軸
方向の３軸に関する作動が制御される。ここで本発明の
アーム駆動装置は完成市販品である３軸磁性流体シール
ユニットをアーム駆動装置に組み込む従来の場合と比較
して、磁性流体シール周辺の磁化部分を任意に構成する
ことが可能となるためステンレス材使用部分を最小限と
し、他の部分をアルミ材で構成することで大幅な軽量化
が可能となる。

【００３３】また上記引用技術の特開平６−３３８５５
４において回転基板７とケース６との間隙に挿設されて
る径の大きい磁気シール２２と比較して、本発明では図
１に示すような中径の磁性流体シール２８ａを使用する
ためさらなる軽量化が図れるばかりでなく、高い耐久
性、気密信頼性が確保できることになる。

【００３４】そして以上の軽量化に伴って、可動部全体
の慣性（イナーシャ）を小さくできるため高精度かつ高
速度のアームの作動が可能となる。また上記ステンレス
材部分の削減、および磁性流体シール、ベローズの小型
化、そして汎用磁性流体シールを採用することによって
アーム駆動装置全体の製造コストを大幅に削減可能とな
る。

【００３５】そして、図２は上記第１の実施形態を改良
した構成の第２の実施形態にあるアーム駆動装置６の側
断面図であり、同図で示すように伸縮間隙部に張設する
気圧シールとして、モータ保持部２４の底面下面と内ケ
ース３３底面上面との間の伸縮間隙部に該２つのアーム
駆動モータ１０、１０’および該プッシュロッド２６の
周囲付近をできるだけ小さい径で囲むようにベローズ２
７ｂを張設する構成も可能である。この構成であれば、
図１に示した前記実施例の作用に加え、該実施例や上記
特開平６−３３８５５４に開示されているような進退駆
動シャフト（本発明中における出力軸１１、１１’）の
周囲にそれぞれベローズを設けた場合と比較するとシー
ル部材の部品点数が削減（従来型がベローズを２つ使用
するのに対し、本実施形態のものは１つのみ使用）され
るためメンテナンス性の向上を図ることが可能となる。

【００３６】次に図３は本発明の第３の実施形態にある
アーム駆動装置の側断面図である。本実施形態は具体的
に図６に示す従来のアーム駆動装置６を改良した構成と
なり、その差違点となる部分としては、内ケース１２本
体よりも小径となる小径円筒部を内ケース１２本体の底
面下面にθ軸モータ１３の周囲付近に同軸で突設し、さ
らに該内ケース１２本体側の小径円筒部を内径側に遊嵌
する円筒部を中ケース１４本体底面上面に同軸に突設
し、両円筒部間に中径の磁性流体シール２８ｂを挿設す
ることで、従来アーム駆動装置６の開口端部に挿設して
いた大径の磁性流体シール２０を置き換えた構成にあ
る。また従来型において大径の磁性流体シール２０が挿
設していたアーム駆動装置６の開口端部には代わりに内
ケース１２の上端部を支持するために真空中で使用可能
である通常のラジアルベアリング２９’が挿設されてい
る。このように使用する磁性流体シールをより小さい径
のものに置き換えることにより、市販完成品の３軸磁性
流体シールユニットを組み込んだ従来型と比較して耐久
性、気密信頼性の向上を図ることが可能となり、さらに
製造コストの低減も可能となる。

【００３７】尚、小径円筒部の形状は、この実施例に限
定はされず、内ケース１２の小径円筒部を中ケース１４
の円筒部の外側に位置するようにし、その間に磁性流体
シールを設けても良い。

【００３８】次に図４は本発明の第４の実施形態にある
アーム駆動装置の側断面図である。本実施形態は上記第
３の実施形態と同様従来のアーム駆動装置６を改良した
構成となり、その差違点となる部分は、中ケース１４の
底面下面と外ケース１５底面上面（同図中ではＺ軸モー
タ１６および送りネジ１８を支持する支持板）との伸縮
間隙中で中ケース１４本体よりも小径でＺ軸モータ１６
および送りネジ１８の周囲付近をできるだけ小さい径で
囲むようにジャバラ型ベローズ２７ｃを張設すること
で、従来型アーム駆動装置の開口端に挿設していた大径
のベローズ２１を置き換えた構成にある。このように使
用するベローズをより小さい径のものに置き換えること
により、従来型と比較して耐久性、気密信頼性の向上を
図ることが可能になり、さらに製造コストの低減も可能
となる。これにより上記の引用技術特開平６−３３８５
５４の構成と比較した場合においてもベローズの点数を
２つから一つに減らすことになりメンテナンス性の向上
が図られることになる。

【００３９】また上記第３、第４の実施形態の各改良差
違点である中径の磁性流体シール２８ｂと中径のベロー
ズ２７ｃを共に備えた構成とすることも可能である。な
お、従来の搬送用アームロボットと同様、搬送物はウェ
ハに限定されず例えば液晶基板等にも利用可能である。

【００４０】またθ軸回りの回転駆動手段の動力伝達の
構成は上記プーリベルト３０による構成に限定されず、
例えばウォームギアによる構成等も可能である。また本
発明のアーム駆動装置に使用する４つのモータは例えば
１／８１９２回転（３６０°／８１９２）の分解能を有
するものであり、それによりアームの制御を高精度で行
うことが可能である。

【００４１】また本発明の気圧シールを施した駆動装置
は上記のように真空中での利用のみでなく、発塵性を有
するモータをシール領域内部に設置している構成から、
大気中において防塵性を必要とするクリーンルーム内で
の使用にも効果を発揮するものとなる。

【００４２】また本発明によるロボット駆動装置の利用
は上記の（円筒座標型の）アームタイプに限定されず、
例えば他の極座標ロボット等のようなタイプのロボット
の駆動にも利用可能である。

【００４３】また本発明によるロボット駆動装置は上記
のアームタイプ以外（例えば極座標型や関節型）にも利
用可能である。また本発明の駆動装置全体を設置する基
台の下、または出力軸１１、１１’の取付先にさらに駆
動部を設けて３軸より多い多軸制御の構成中に組み込む
ことも可能である。

【００４４】またベローズ２１、２７ａ、ａ’、ｂ、ｃ
の材質は上記のようにステンレス材に限定されず、例え
ばインコネル、ハステロイ、チタン等の他の材質で構成
されることも可能である。

【００４５】また本発明の駆動装置を設置する姿勢とし
ては、上記のようにアームが上下方向に滑動する姿勢に
限定せず、例えば水平方向に滑動する姿勢、つまり駆動
装置６全体をそのまま横へ９０°傾けた姿勢で設置する
ことも可能である。

【００４６】また上記第１、第２、第３の実施形態にお
ける中径の磁性流体シール２８ａ、２８ｂは本発明のよ
うなラジアルタイプのものに限定せず、軸方向の荷重を
支持するスラストタイプのものを利用することも可能で
ある。この場合、第１の実施形態における内ケース３３
と外ケース３４の両底面間または第３の実施形態におけ
る内ケース１２と中ケース１４の両底面間のように回転
軸に垂直な回転摺接面間で挟持するよう設置する構成と
なる。

【００４７】

【発明の効果】以上詳細に説明した通り本発明は、完成
市販品の３軸磁性流体シールユニットの使用に代わる独
自の構成とすることおよびシール部品の小径化・単品化
を図ることにより、従来と比較して高い気密信頼性・耐
久性・メンテナンス性を有してさらに高速度、高精度の
アーム作動を可能とする一方低コストで製造可能な搬送
用アームロボットのアーム駆動装置を提供できる。

【００４８】また組み込んで使用するモータ等の部品や
内部構成が任意に設定可能となるため、アーム駆動装置
ひいては搬送用アームロボットをより多様な仕様に設定
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にあるアーム駆動装置
の側断面図である。

【図２】本発明の第２の実施形態にあるアーム駆動装置
の側断面図である。

【図３】本発明の第３の実施形態にあるアーム駆動装置
の側断面図である。

【図４】本発明の第４の実施形態にあるアーム駆動装置
の側断面図である。

【図５】ウェハ表面処理を行う装置であるクラスタツー
ルの一例を示す上面図である。

【図６】従来のアーム駆動装置の側断面図である。

【符号の説明】

１ クラスタツール ４ 搬送用アームロボット ６ アーム駆動装置 １０、１０’ アーム制御モータ １１、１１’ 出力軸 １２ 内ケース １３ θ軸モータ １４ 中ケース １５ 外ケース １６ Ｚ軸モータ １７ Ｚ軸プーリベルト １８ 送りネジ １９、１９’ 磁性流体シール（小径） ２０ 磁性流体シール（大径） ２１ ベローズ（大径） ２２ ３軸磁性流体シールユニット ２３ 上下滑動部 ２４ モータ保持部 ２５ 受けネジ付きロッド支持部材 ２６ プッシュロッド ２７ａ、ａ’ ベローズ（小径） ２７ｂ、ｃ ベローズ（中径） ２８ａ、２８ｂ 磁性流体シール（中径） ２９、２９’ ラジアルベアリング ３０ θ軸プーリベルト ３１ 下部ケース ３２、３２’ 減速機（ハーモニックドライバ） ３３ 内ケース ３４ 外ケース Ｒｒ アーム駆動モータ出力軸回転方向 Ｒｅ アーム伸縮方向 θ 内ケース公転回転方向 Ｚ 上下滑動部上下移動方向

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アームにより被搬送物を搬送する搬送用
   アームロボットのアーム駆動装置において、 アームに軸回転を伝達して駆動するアーム駆動手段と、 該アーム駆動手段を設置して該軸回転の回転面に交わる
   方向に滑動可能な滑動部と、 該滑動部を内設して公転軸回りに回転可能な内ケース
   と、 該内ケースを内設する外ケースと、 該滑動部を滑動させる滑動駆動手段および該内ケースを
   公転軸回りに回転させる公転軸回り回転駆動手段を内設
   し、前記外ケースに一体化された下部ケースと、 を備え、 該アーム駆動手段と該滑動部との間の回転摺接部、およ
   び該内ケースと該外ケースとの間の回転摺接部を磁性流
   体シールで、 該滑動部と内ケースとの間の滑動摺接部をベローズでシ
   ールし、 特に該内ケースと該外ケースとの間の回転摺接部をアー
   ム駆動手段より奥もしくはその近傍のアーム駆動装置内
   部の位置に少なくとも該アーム駆動装置の開口端部での
   径よりも小さい径で設けていることを特徴とする搬送用
   アームロボットのアーム駆動装置。
2. 【請求項２】 アームにより被搬送物を搬送する搬送用
   アームロボットのアーム駆動装置において、 アームに軸回転を伝達して駆動するアーム駆動手段と、 該アーム駆動手段を設置して該軸回転の回転面に交わる
   方向に滑動可能な滑動部と、 該滑動部を内設して公転軸回りに回転可能な内ケース
   と、 該内ケースを内設する外ケースと、 該滑動部を滑動させる滑動駆動手段および該内ケースを
   公転軸回りに回転させる公転軸回り回転駆動手段を内設
   し、前記外ケースに一体化された下部ケースと、 を備え、 該アーム駆動手段と該滑動部との間の回転摺接部、およ
   び該内ケースと該外ケースとの間の回転摺接部を磁性流
   体シールで、 該滑動部と内ケースとの間の滑動摺接部をベローズでシ
   ールし、 特に該滑動部と該内ケースとの間の滑動摺接部を設置数
   が少なくなるように設けていることを特徴とする搬送用
   アームロボットのアーム駆動装置。
3. 【請求項３】 アームにより被搬送物を搬送する搬送用
   アームロボットのアーム駆動装置において、 アームに軸回転を伝達して駆動するアーム駆動手段と、 該アーム駆動手段を設置して公転軸回りに回転可能な内
   ケースと、 該内ケースを公転軸回りに回転させる公転軸回り回転駆
   動手段を設置して該内ケースを内設し、公転軸回転の回
   転面に交わる方向に滑動可能な中ケースと、 該中ケースを滑動させる滑動駆動手段を設置して該中ケ
   ースを内設する外ケースと、 を備え、 該アーム駆動手段と該内ケースとの間の回転摺接部、お
   よび該内ケースと該中ケースとの間の回転摺接部を磁性
   流体シールで、 該中ケースと該外ケースの間の滑動摺接部をベローズで
   シールし、 特に該内ケースと該中ケースとの間の回転摺接部をアー
   ム駆動手段より奥もしくはその近傍のアーム駆動装置内
   部の位置に少なくとも該内ケースの開口端部での径より
   も小さい径で設けていることを特徴とする搬送用アーム
   ロボットのアーム駆動装置。
4. 【請求項４】 アームにより被搬送物を搬送する搬送用
   アームロボットのアーム駆動装置において、 アームに軸回転を伝達して駆動するアーム駆動手段と、 該アーム駆動手段を設置して公転軸回りに回転可能な内
   ケースと、 該内ケースを公転軸回りに回転させる公転軸回り回転駆
   動手段を設置して該内ケースを内設し、公転軸回転の回
   転面に交わる方向に滑動可能な中ケースと、 該中ケースを滑動させる滑動駆動手段を設置して該中ケ
   ースを内設する外ケースと、 を備え、 該アーム駆動手段と該内ケースとの間の回転摺接部、お
   よび該内ケースと該中ケースとの間の回転摺接部を磁性
   流体シールで、 該中ケースと該外ケースの間の滑動摺接部をベローズで
   シールし、 特に該中ケースと該外ケースとの間の滑動摺接部を公転
   軸回り回転駆動手段よりも奥もしくはその近傍のアーム
   駆動装置内部の位置に少なくとも該中ケースの開口端部
   での径よりも小さい径で設けていることを特徴とする搬
   送用アームロボットのアーム駆動装置。