KR20080096418A - Industrial robot and set processor - Google Patents

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KR20080096418A
KR20080096418A KR1020080038291A KR20080038291A KR20080096418A KR 20080096418 A KR20080096418 A KR 20080096418A KR 1020080038291 A KR1020080038291 A KR 1020080038291A KR 20080038291 A KR20080038291 A KR 20080038291A KR 20080096418 A KR20080096418 A KR 20080096418A
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다카유키 야자와
아키코 야마다
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니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤
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Abstract

The transfer time of a work can be shortened by operating an arm independently and at the same time, controlling the coordinate location of upward and downward of the arm identically. The industrial robot having at least two arms connected to an arm part and a hand part from a waiting part comprises a driving source(4A,4B) for expanding and contracting the arm around the arm extension shaft(2A,2B); a driving source(5A,5B) for rotating the arm around the arm rotation shaft(3A,3B); and a connection unit for correcting approximately a coordination position of upper and down direction.

Description

산업용 로봇 및 집합 처리 장치{INDUSTRIAL ROBOT AND SET PROCESSOR}Industrial robot and assembly processing unit {INDUSTRIAL ROBOT AND SET PROCESSOR}

본 발명은 산업용 로봇 및 집합 처리 장치에 관한 것이고, 더욱 상세하게는, 예를 들면 반도체 제조 장치 등의 집합 처리 장치 내에서의 워크(work)의 반송 시간 등을 단축할 수 있는 산업용 로봇 및 그 산업용 로봇를 구비한 집합 처리 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an industrial robot and an assembly processing apparatus, and more particularly, an industrial robot capable of shortening a conveyance time of a work in an assembly processing apparatus such as a semiconductor manufacturing apparatus and the like, and an industrial apparatus thereof. It is related with the assembly processing apparatus provided with a robot.

반도체 디바이스의 제조 시스템에 있어서는 반도체 디바이스를 제조하기 위한 시스템에 워크 반송 로봇을 조립한 시스템이 이용되고 있다. 이러한 제조 시스템은 감압 분위기하에서 처리하는 복수의 프로세스 챔버를 가지고 있다. 또, 트랜스퍼 챔버 내에 설치된 워크 반송 로봇은 복수의 프로세스 챔버 안의 소정의 프로세스 챔버에 대해 반도체 웨이퍼의 출납(이하, 반입/반출이라고도 한다.)을 행하도록 동작한다. 이때, 반도체 웨이퍼를 각 프로세스 챔버에 반입/반출할 때마다 프로세스 챔버 내를 상압(常壓)으로 되돌리게 하면, 다시 프로세스 챔버 내를 감압하여 처리를 개시하기까지 많은 시간을 필요로 하여 쓰로우풋(throughput)의 저하를 초래하게 되므로, 최근의 제조 시스템은 일반적으로 각 프로세스 챔버에 반도체 웨이퍼를 반입/반출하는 워크 반송 로봇을 포함한 트랜스퍼 챔버 공간을 예비 감압실 (로드 락(load lock)실)로 한 제조 시스템이 채용되고 있다. 이러한 제조 시스템에 의해, 프로세스 챔버 내를 상압까지 되돌리지 않고 반도체 웨이퍼를 반입/반출할 수 있으므로, 쓰로우풋의 향상을 도모하여 반송 효율을 향상시키고 있다.In the manufacturing system of a semiconductor device, the system which assembled the workpiece conveyance robot to the system for manufacturing a semiconductor device is used. This manufacturing system has a plurality of process chambers for processing in a reduced pressure atmosphere. In addition, the work transfer robot provided in the transfer chamber is operable to carry out the semiconductor wafer (hereinafter also referred to as import / export) to a predetermined process chamber in the plurality of process chambers. At this time, if the semiconductor wafer is returned to normal pressure whenever the semiconductor wafer is brought in or taken out from each process chamber, a large amount of time is required before the process is started again by depressurizing the inside of the process chamber. In recent years, manufacturing systems generally transfer a transfer chamber space including a work transfer robot that carries / loads semiconductor wafers into each process chamber into a preliminary decompression chamber (load lock chamber). One manufacturing system is employed. With this manufacturing system, the semiconductor wafer can be loaded and unloaded without returning the inside of the process chamber to normal pressure, thereby improving the throughput and improving the transfer efficiency.

이러한 제조 시스템에 이용되는 워크 반송 로봇으로서는 반송 효율의 향상이나 동작시간을 단축시키는 것을 목적으로 한 반송 로봇이 여러 가지 제안되고 있다.As a work conveyance robot used for such a manufacturing system, the conveyance robot for the purpose of improving conveyance efficiency and shortening an operation time is proposed variously.

예를 들면 특허 문헌 1 중의 도 16에는 도중의 부호를 이용하여 설명하면, 쌍으로 이루어지는 양(兩)보스 부재(50a, 50b)가 서로 역방향으로 회전하는 것에 의해, 한쪽의 로봇 링크 기구(B2)가 돌출 동작하고, 다른 쪽의 로봇 링크 기구(B1)가 몰입 동작하는 핸들링용 로봇(A2)이 제안되고 있다. 이 핸들링용 로봇(A2)은 한쪽의 로봇 링크 기구(B2)의 돌출 동작에 의해, 반송대(8a, 8b)가 트랜스퍼 챔버보다 게이트(6)를 통과하여 프로세스 챔버 내로 들어가고, 반송대(8a, 8b) 위에 실어 놓은 워크를 프로세스 챔버 내로 건네받거나, 혹은 프로세스 챔버 내에 있는 워크를 받는다. 또, 몰입 동작에 의해, 반송대(8a, 8b)가 프로세스 챔버로부터 트랜스퍼 챔버 측으로 돌아온다.For example, when described with reference to the code on the way is also in the Patent Document 1 to 16, both formed of a pair (兩) boss member (50a, 50b) that by rotation in the opposite direction to each other, the robot of the one link mechanism (B 2 Has been proposed to protrude and a handling robot A 2 in which the other robot link mechanism B 1 is immersed. The handling robot A 2 enters the process chamber through the gates 6a and 8b through the gate 6 rather than the transfer chamber by the protruding operation of one robot link mechanism B 2 . 8b) The workpiece placed on the top is passed into the process chamber or the workpiece placed in the process chamber. In addition, the carriers 8a and 8b return to the transfer chamber side from the process chamber by the immersion operation.

그렇지만, 상기 핸들링용 로봇(A2)은 링크 기구에 의해 구성되어 있으므로, 2개의 반송대(8a, 8b)는 각각 독립한 동작을 실시할 수 없다. 또한, 보스 부재(50a, 50b)가 상하에 위치하고, 2개의 반송대(8a, 8b)도 상하에 배치되어 있으므로, 프로세스 챔버 내의 워크를 한쪽의 반송대(8a)에서 반출한 후에 다른 쪽의 반 송대(8b)에서 다른 워크를 반입하는 경우, 핸들링용 로봇(A2)을 상하 방향으로 이동시켜 반송대(8b)의 상하 방향의 좌표 위치를 프로세스 챔버의 좌표 위치와 일치시켜야 한다.However, since the handling robot A 2 is constituted by a link mechanism, the two carriers 8a and 8b cannot each independently operate. In addition, since the boss members 50a and 50b are positioned up and down, and the two carriers 8a and 8b are also disposed up and down, the other carriers are carried out after the work in the process chamber is taken out from one of the carriers 8a. 8b) in the case that should be brought to the other workpiece, by moving the handling robot (a 2) for the vertical direction coincides with the coordinate position in the vertical direction of the transporting belt (8b) and the coordinate position of the process chamber.

또, 예를 들면 특허 문헌 1 중의 도 3에는 도중의 부호를 이용하여 설명하면, 회전 중심으로 대하여 동일한 길이의 2개의 암(7a, 7b)이 각각 회전 가능하게 설치된 프로그 레그(frog leg)식의 쌍완(雙腕)형의 핸들링용 로봇(A1)이 제안되고 있다. 이 로봇(A1)은 동일 형상의 2개의 반송대(8a, 8b)를 회전 중심에 대하여 양측에 위치하여 가지고 있고, 이 각 반송대(8a, 8b)의 기부(基部)에 동일한 길이의 2개의 링크(9a, 9b)의 일단이 연결되고 있다. 이 양링크(9a, 9b)의 일단은 반송대(8a, 8b)에 대해서 플로그 레그식의 반송대 자세 규제 기구를 통하여 연결되고 있고, 양링크(9a, 9b)는 각 반송대(8a, 8b)에 대해서 완전하게 대칭 방향으로 회전하도록 되어 있다. 그리고, 각 반송대(8a, 8b)에 연결한 2개의 링크 중 한쪽의 링크는 한쪽의 암(7a)에 연결되고, 다른 쪽의 링크는 다른 쪽의 암(7b)에 연결되어 있다.For example, in FIG. 3 of patent document 1, it demonstrates using the code | symbol of the middle, The frog leg type | mold which two arms 7a and 7b of the same length were rotatably provided with respect to a rotation center, respectively. A double arm-type handling robot A 1 has been proposed. The robot A 1 has two carriages 8a and 8b of the same shape positioned at both sides with respect to the rotation center, and two links of the same length on the bases of the respective carrier tables 8a and 8b. One end of 9a, 9b is connected. One end of the two links 9a and 9b is connected to the carriers 8a and 8b via a plug leg type carrier posture regulating mechanism, and the two links 9a and 9b are connected to the carriers 8a and 8b. It is designed to rotate in a completely symmetrical direction. And one of the two links connected to each carrier 8a, 8b is connected to one arm 7a, and the other link is connected to the other arm 7b.

이 핸들링용 로봇(A1)이 구비하는 각 반송대(8a, 8b)는 상하 방향의 좌표 위치가 같기 때문에 프로세스 챔버 내의 워크를 한쪽의 반송대(8a)에서 반출한 후에 다른 쪽의 반송대(8b)에서 다른 워크를 반입하는 경우, 핸들링용 로봇(A1)을 상하 방향으로 이동시킬 필요는 없다. 그렇지만, 각 반송대(8a, 8b)를 동작시키는 암(7a, 7b)은 링크(9a, 9b)로 연결하고 있으므로, 각 암을 독립적으로 동작시킬 수 없는 구조로 되어 있다.Since each of the carriers 8a and 8b of the handling robot A 1 has the same coordinate position in the up and down direction, after the work in the process chamber is taken out from one carrier 8a, the other carrier 8b is used. If you take a different work, it is not necessary to move the handling robot (a 1) for the vertical direction. However, since the arms 7a and 7b for operating the respective carriers 8a and 8b are connected by the links 9a and 9b, the arms cannot be operated independently.

또, 예를 들면 특허 문헌 2 중의 도 2 및 도 4A에는 도중의 부호를 이용하여 설명하면, 가동 암 어셈블리(18)와, 2개의 기판 홀더(22, 23)와, 동축(同軸) 구동축 어셈블리(20)를 가지는 기판 이송 장치(12)가 제안되고 있다. 이 기판 이송 장치(12)에 있어서, 가동 암 어셈블리(18)는 대략 X자형의 동축 구동축 어셈블리(20)를 가지고, 또, 기판 홀더(22, 23)는 X자형 부재(28)가 다른 쌍의 암부(30, 31, 32, 33)에 접속되며, 또, 동축 구동축 어셈블리(20)는 신장 위치와 수축 위치와 사이의 반전(反轉) 일제(一齊) 운동으로 기판 홀더(22, 23)의 암부(30, 31, 32, 33)를 움직이도록 구성되어 있다.For example, in FIG. 2 and FIG. 4A of patent document 2, it demonstrates using the code | symbol in the middle, The movable arm assembly 18, the two board | substrate holders 22 and 23, and the coaxial drive shaft assembly ( The substrate transfer apparatus 12 which has 20 is proposed. In this substrate transfer device 12, the movable arm assembly 18 has an approximately X-shaped coaxial drive shaft assembly 20, and the substrate holders 22, 23 are formed of pairs of different X-shaped members 28. It is connected to the arm parts 30, 31, 32, 33, and the coaxial drive shaft assembly 20 of the board | substrate holders 22, 23 by the inversion Japanese movement between a retracted position and a retracted position is carried out. It is comprised so that the arm part 30, 31, 32, 33 may move.

그렇지만, 이 기판 이송 장치(12)는 상기 특허 문헌 1 중의 도 16에 기재한 핸들링용 로봇(A2)과 마찬가지로, 링크 기구에 의해 구성되어 있으므로, 2개의 기판 홀더(22, 23)는 각각 독립한 동작을 실시할 수 없다. 또한, 기판 홀더(22, 23)가 상하에 배치되어 있으므로, 예를 들면 프로세스 챔버 내의 워크를 한쪽의 기판 홀더(23)에서 반출한 후에 다른 쪽의 기판 홀더(22)에서 다른 워크를 반입하는 경우, 동축 구동축 어셈블리(20) 전체를 상하 방향으로 이동시켜 기판 홀더(22, 23)의 상하 방향의 좌표 위치를 프로세스 챔버의 좌표 위치와 일치시켜야 한다.However, the substrate transfer apparatus 12 is like the handling robot (A 2) for a form according to Fig. 16 of Patent Document 1, because it is composed of a link mechanism, two substrate holders 22, 23 are each independently One operation cannot be performed. In addition, since the substrate holders 22 and 23 are arranged above and below, for example, when carrying out the workpiece | work in a process chamber from one board | substrate holder 23, and carrying in another workpiece from the other board | substrate holder 22, for example. In addition, the entire coaxial drive shaft assembly 20 must be moved in the vertical direction to match the coordinate position in the vertical direction of the substrate holders 22 and 23 with the coordinate position of the process chamber.

[특허 문헌 1] 특개평11-207666호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Laid-Open No. 11-207666

[특허 문헌 2] 특표평11-514303호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Laid-Open No. 11-514303

상기 특허 문헌 1, 2에 기재의 로봇은 더블 암을 구동시키는 것에 의해서 쓰로우풋의 향상을 도모하고 있지만, 그 구동은 모두 링크 기구로 되어 있고, 한쪽의 암이 워크를 반입/반출하고 있는 동안, 다른 쪽의 암은 후방에서 대기 상태가 되어 있기 때무넹, 반송 시간 단축의 관점에서는 불충분하다.Although the robots described in Patent Documents 1 and 2 aim to improve the throughput by driving a double arm, all of the driving is a link mechanism, while one arm is carrying in / out of the work. Since the other arm is in the standby state from the rear, it is insufficient from the viewpoint of shortening the conveyance time.

또, 상기 특허 문헌 1, 2에 있어서는 워크를 실어 놓는 반송대(핸드 부재)의 좌표 위치가 상하 방향으로 어긋나 있는 것이 기재되어 있지만, 이러한 차이는, 상기한 바와 같이, 프로세스 챔버 내의 워크를 한쪽의 반송대에서 반출한 후에 다른 쪽의 반송대에서 다른 워크를 반입하는 경우, 반송대의 구동축 등을 상하 방향으로 크게 이동시켜 반송대의 상하 방향의 좌표 위치를 프로세스 챔버의 좌표 위치와 일치시킨다고 하는 동작을 더하지 않으면 안 되고, 동작 기구가 번잡하게 되어, 반송 시간 단축의 관점에서는 불충분하다.Moreover, although the coordinate position of the conveyance table (hand member) which mounts a workpiece | shift is shifted in the up-down direction in the said patent document 1, 2, as described above, such a difference is that the workpiece | work in a process chamber is carried on one side of a carrier table. When carrying out another workpiece from the other carrier after carrying out at, the operation of moving the drive shaft etc. of the carrier largely to the up-down direction and adding the operation which matches the coordinate position of the up-down direction of the carrier with the coordinate position of the process chamber should be added. As a result, the operation mechanism becomes complicated and is insufficient from the viewpoint of shortening the conveyance time.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 그 목적은 각 암을 독립하여 동작시킴과 동시에 각 암의 상하 방향의 좌표 위치를 동일하게 하여, 워크의 반송 시간 등을 단축할 수 있는 산업용 로봇를 제공하는 것에 있다. 또, 본 발명의 다른 목적은 그러한 산업용 로봇를 구비한 집합 처리 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide an industrial robot capable of operating each arm independently and at the same time the same coordinate position in the vertical direction of each arm, thereby reducing the conveyance time of the work. It is to offer. Another object of the present invention is to provide an assembly processing apparatus provided with such an industrial robot.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 산업용 로봇는 기대부 측으로부터 암 부 및 핸드부의 순서로 연결되고, 해당 핸드부를 소정 방향을 향하면서 신축이 자유롭게 동작하는 암을 2개 이상 가지는 산업용 로봇으로서, 상기 암 각각은 암 신축축을 회동 중심으로 하여 상기 암을 신축시키는 암 신축용 구동원과, 암 선회축을 회동 중심으로 하여 상기 암을 선회시키는 암 선회용 구동원과, 상기 핸드부의 상하 방향의 좌표 위치를 대략 동일하게 하는 연결 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.Industrial robot of the present invention for solving the above problems is an industrial robot which is connected from the expectation side in the order of the arm portion and the hand portion, and having two or more arms freely stretchable while moving the hand portion in a predetermined direction, wherein the arm Each of the arm stretching drive source for stretching the arm with the arm stretching axis as the center of rotation, the arm pivoting drive source for turning the arm with the arm pivot axis as the center of rotation, and the coordinate position in the vertical direction of the hand part are substantially the same. It is characterized by comprising a connecting member.

이 발명에 의하면, 암 각각이 암 신축축을 회동 중심으로 하여 암을 신축시키는 암 신축용 구동원과, 암 선회축을 회동 중심으로 하여 암을 선회시키는 암 선회용 구동원을 구비하므로, 각각의 암이 그 신축과 선회를 독자적으로 행할 수 있다. 또, 이 발명에 의하면, 핸드부의 상하 방향의 좌표 위치를 대략 동일하게 하는 연결 부재를 구비하므로, 각각의 암이 예를 들면 프로세스 챔버 내의 워크의 반출과 반입을 구동축 등의 큰 상하 이동을 시키지 않고 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 워크의 반송 시간이나 사이클 타임 등을 단축할 수 있고 작업성을 높일 수 있다.According to the present invention, each arm has an arm stretching drive source for stretching the arm with the arm expansion and contraction as the pivot center, and an arm pivoting drive source for pivoting the arm with the arm pivot axis as the pivot center. And turning can be done independently. Moreover, according to this invention, since it comprises the connection member which makes the coordinate position of the up-and-down direction of a hand part substantially the same, each arm does not carry out big up-and-down movement of a drive shaft etc., for example for carrying out and carrying in the workpiece | work in a process chamber. It can be carried out. Therefore, according to this invention, the conveyance time of a workpiece | work, cycle time, etc. can be shortened and workability can be improved.

본 발명의 산업용 로봇의 바람직한 형태는 상기 암 중 1개의 암을 동작시키는 암 신축축이 중실축이고, 그 이외의 축인 상기 암 선회축 및 다른 암의 암 신축축이 상기 중실축과 동심이 되도록 설치된 중공축이도록 구성한다.According to a preferred embodiment of the industrial robot of the present invention, a hollow body is provided such that an arm expansion axis for operating one arm of the arm is a solid axis, and the other axis of the arm pivot axis and the other axis of the arm are concentric with the solid axis. Configure it to be an axis.

이 발명에 의하면, 암 신축축과 암 선회축이 동심이 되도록 구성되므로, 1개의 동심축을 가지는 컴팩트한 구조가 됨과 동시에 예를 들면 감압 환경하에 설치했을 때의 밀봉성을 높일 수 있다.According to this invention, since an arm expansion-contraction axis | shaft and an arm pivot axis | shaft are comprised so that it may become concentric, it becomes a compact structure which has one concentric axis, and can improve the sealing property, for example, when it installs in a reduced pressure environment.

본 발명의 산업용 로봇의 바람직한 형태는 상기 암 신축용 구동원의 구동력을 상기 암 선회축으로 전달하는 전달 수단을 구비하도록 구성한다. 바람직한 형태로서는, 상기 전달 수단은 상기 암 신축용 구동원이 가지는 A풀리와, 상기 암 선회용 구동원이 가지는 B풀리와, 해당 A풀리와 B풀리와의 사이에 걸린 연결 벨트와, 상기 B풀리와 동축 회전하도록 설치된 C풀리와, 상기 암 선회축에 설치된 D풀리와, 해당 C풀리와 D풀리와의 사이에 설치된 전동 벨트로 구성된다.A preferred form of the industrial robot of the present invention is configured to include a transmission means for transmitting the driving force of the arm stretching drive source to the arm pivot. As a preferable form, the said transmission means is the A pulley which the said arm stretching drive source has, the B pulley which the arm turning drive source has, the connection belt which caught between this A pulley and the B pulley, and the said B pulley coaxially It consists of a C pulley installed to rotate, a D pulley provided on the arm pivot, and a transmission belt provided between the C pulley and the D pulley.

이 발명에 의하면, 암 신축용 구동원의 구동력을 암 선회축으로 전달하는 전달 수단을 구비하므로, 암의 신축동작을 암 선회용 구동원을 동작시키지 않고 실시할 수 있다. 그 결과, 암 신축용 구동원에 의해서 암 신축축의 회전을 제어함으로써, 암의 신축동작을 제어할 수 있다.According to this invention, since the transmission means which transmits the driving force of the arm extension drive source to an arm pivot axis | shaft can be expanded and performed, an arm stretching operation can be performed without operating an arm rotation drive source. As a result, the arm stretching operation can be controlled by controlling the rotation of the arm stretching shaft by the arm stretching drive source.

본 발명의 산업용 로봇의 바람직한 형태는, 상기 암부와 상기 핸드부는 기대부 측으로부터 제1 암 부재, 제2 암 부재 및 핸드 부재의 순서로 연결되고, 상기 제1 암 부재는 상기 기대부 측에 있어서 상기 암 신축축에 연결하는 제1 풀리와, 상기 제2 암 부재 측에 있어서 해당 제2 암 부재에 연결하는 제2 풀리와, 해당 제1 풀리 및 제2 풀리 사이에 걸리는 제1 벨트를 가지고, 상기 제2 암 부재는 상기 제2 풀리와 동심이 되도록 설치된 제3 풀리와, 상기 핸드 부재 측에 있어서 해당 핸드 부재에 연결하는 제4 풀리와, 해당 제3 풀리 및 제4 풀리 사이에 걸리는 제2 벨트를 가지도록 구성한다.According to a preferred embodiment of the industrial robot of the present invention, the arm portion and the hand portion are connected in the order of the first arm member, the second arm member, and the hand member from the base side, and the first arm member is located at the base side. A first pulley connected to the arm stretch and contraction, a second pulley connected to the second arm member on the second arm member side, and a first belt caught between the first pulley and the second pulley, The second arm member includes a third pulley provided to be concentric with the second pulley, a fourth pulley connected to the hand member on the side of the hand member, and a second caught between the third pulley and the fourth pulley. It is configured to have a belt.

이 발명에 의하면, 암 신축축을 회전시키는 것에 의해, 핸드부를 소정 방향을 향하면서 신축이 자유롭게 동작시킬 수 있어, 암 선회축을 회전시키는 것에 의 해 암을 소정 방향으로 선회시킬 수 있다.According to the present invention, by rotating the arm expansion and contraction, the expansion and contraction can be freely operated while the hand portion faces the predetermined direction, and the arm can be rotated in the predetermined direction by rotating the arm pivot axis.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 집합 처리 장치는 상기 본 발명의 산업용 로봇과, 해당 산업용 로봇이 설치되는 트랜스퍼 챔버와, 해당 트랜스퍼 챔버의 주위에 배치되고, 상기 산업용 로봇이 구비하는 2개 이상의 암에 의해서 워크의 반입/반출을 행하는 복수의 프로세스 챔버를 구비하는 것을 특징으로 한다. 또한, 「집합」이란, 프로세스 장치가 많고, 그러한 프로세스 장치를 프로세스 챔버로서 트랜스퍼 챔버의 주위에 배치한 상태를 나타낸다.The collective processing apparatus of the present invention for solving the above problems is an industrial robot of the present invention, a transfer chamber in which the industrial robot is installed, and two or more arms disposed around the transfer chamber and provided by the industrial robot. It is characterized by including a plurality of process chambers for carrying in / out of the workpiece. In addition, "aggregation" shows the state which has many process apparatuses and arrange | positioned such a process apparatus as a process chamber around a transfer chamber.

이 발명에 의하면, 산업용 로봇이 구비하는 2개 이상의 암은 각각이 암 신축용 구동원과 암 선회용 구동원을 구비하여 독립적으로 동작하고, 각각이 구비하는 핸드부에 실어 놓인 워크의 높이가 대략 동일하도록 구성되어 있으므로, 트랜스퍼 챔버의 주위에 배치된 프로세스 챔버에 대한 워크의 반입/반출 등의 시간을 단축할 수 있다.According to the present invention, the two or more arms of the industrial robot are each independently operated with an arm stretching drive source and an arm turning drive source, so that the heights of the workpieces placed on the hand portions of the robots are approximately equal. Since it is comprised, it is possible to shorten the time such as bringing in / out of work to the process chamber arranged around the transfer chamber.

본 발명의 산업용 로봇에 의하면, 각각의 암이 그 신축과 선회를 독자적으로 행할 수 있음과 동시에 예를 들면 프로세스 챔버 내의 워크의 반출과 반입을 구동축 등의 큰 상하 이동을 시키지 않고 실시할 수 있으므로, 워크의 반송 시간이나 사이클 타임 등을 단축할 수 있어, 작업성을 높일 수 있다. 또한, 본 발명의 산업용 로봇에 의하면, 각각의 암의 선회와 신축은 암 선회축과 암 신축축 각각을 개별적으로 회전시켜 실시할 수 있으므로, 제어하는 축수가 적고, 코스트 메리트가 있는 장치 구조로 되어 있다.According to the industrial robot of the present invention, since each arm can perform its stretching and turning independently, and for example, carrying out and carrying out of the work in the process chamber can be performed without causing a large vertical movement of the driving shaft. The conveyance time of a workpiece | work, cycle time, etc. can be shortened and workability can be improved. In addition, according to the industrial robot of the present invention, since the swinging and stretching of each arm can be performed by rotating the pivoting arm and the stretching arm, respectively, the number of axes to be controlled is small and the structure is cost merit. have.

또, 본 발명의 집합 처리 장치에 의하면, 트랜스퍼 챔버의 주위에 배치된 프로세스 챔버에 대한 워크의 반입/반출 등의 시간을 단축할 수 있다.In addition, according to the collective processing apparatus of the present invention, it is possible to shorten the time for carrying in / out of the work with respect to the process chamber arranged around the transfer chamber.

<발명을 실시하기 위한 바람직한 형태>Preferred Mode for Carrying Out the Invention

이하, 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 형태를 도면에 근거하여 설명한다. 또한, 본 발명의 산업용 로봇 및 집합 처리 장치는 그 기술적 특징을 가지는 범위에 있어서, 이하의 설명 및 도면으로 한정되지 않는다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated based on drawing. In addition, the industrial robot and collective processing apparatus of this invention are not limited to the following description and drawing in the range which has the technical characteristic.

도 1은 본 발명의 산업용 로봇의 일례를 나타내는 투시 정면도이다. 본 발명의 산업용 로봇(이하, 「로봇(1)」이라고 한다.)은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 기대부(100) 측으로부터 암부(11) 및 핸드부(12)의 순서로 연결되고, 그 핸드부(12)를 소정 방향을 향하면서 신축이 자유롭게 동작하는 암(10)을 2개 이상 가지는 산업용 로봇이다.1 is a perspective front view showing an example of the industrial robot of the present invention. As shown in FIG. 1, the industrial robot (henceforth "robot 1") of this invention is connected in order of the arm part 11 and the hand part 12 from the base part 100 side, It is an industrial robot which has two or more arms 10 which extend | stretch freely and operate the said hand part 12 toward a predetermined direction.

도 1에는 2개의 암(10A, 10B)을 가지는 로봇(1)이 예시되어 있고, 암(10A, 10B) 각각은 암 신축축(2A, 2B)을 회동 중심으로 하여 암(10A, 10B)을 신축시키는 암 신축용 구동원(4A, 4B)과, 암 선회축(3A, 3B)을 회동 중심으로 하여 암(10A, 10B)을 선회시키는 암 선회용 구동원(5A, 5B)과, 핸드부(12)의 상하 방향의 좌표 위치(P1, P2)를 대략 동일하게 하는 연결 부재를 구비하고 있다. 그리고, 2개의 암(10A, 10B) 중 1개의 암(10A)을 동작시키는 암 신축축(2A)이 중실축이고, 그 이외의 축인 암 선회축(3A, 3B) 및 다른 암(10B)의 암 신축축(2B)이 상기의 중실축과 동심이 되도록 설치된 중공축이도록 구성되어 있다.In FIG. 1, a robot 1 having two arms 10A and 10B is illustrated, and each of the arms 10A and 10B has the arms 10A and 10B centered on the pivoting arms 2A and 2B. Arm extension drive sources 4A and 4B to expand and contract, arm rotation drive sources 5A and 5B to rotate the arms 10A and 10B around the pivot centers 3A and 3B and the hand portion 12 The coupling member which makes the coordinate position P1, P2 of the up-down direction of () substantially equal is provided. The arm telescopic shaft 2A for operating one arm 10A of the two arms 10A, 10B is a solid axis, and the arms of the arm pivot axes 3A, 3B and the other arms 10B, which are other axes, are the solid axes. The expansion and contraction shaft 2B is configured to be a hollow shaft provided to be concentric with the solid shaft.

또한, 본원의 설명 및 도중의 부호에 있어서, 숫자 부호에 이어서 「A」 「B」의 부호는 그러한 2개의 암(10A, 10B)에 대응한 구성요소인 것을 나타내고 있다. 본원 발명의 각 구성요소에 대해서, 각각의 암(10A, 10B)에 대응하여 설명할 때는 숫자의 뒤에 「A」「B」를 부착하지만, 각각의 암(10A, 10B)에 대응하지 않고 설명할 때는 숫자의 뒤에 「A」「B」를 부착하지 않는 것으로 한다. 이하, 본 발명의 산업용 로봇(1)을 구성요소마다 자세하게 설명한다.In addition, in description of this application and the code | symbol in the middle, the code | symbol of "A" "B" following the numeric code has shown that it is a component corresponding to such two arms 10A and 10B. When describing each component of this invention corresponding to each arm 10A, 10B, although "A" and "B" are attached after a number, it demonstrates without responding to each arm 10A, 10B. In this case, "A" and "B" shall not be attached after the number. Hereinafter, the industrial robot 1 of this invention is demonstrated in detail for every component.

(암)(cancer)

먼저, 암(10)(10A,10B)에 대해 설명한다. 도 2는, 도 1에 나타내는 2개의 암 중 1개의 암을 구성하는 제1 암 부재의 내부 구조를 나타내는 투시 평면도(A) 및 B-B단면도(B)이고, 도 3은 도 1에 나타내는 2개의 암 중 1개의 암을 구성하는 제2 암 부재의 내부 구조를 나타내는 투시 평면도(A) 및 C-C단면도(C)이다. 본 발명에 관한 로봇(1)은 2이상의 암(10)을 가지고 있다. 각각의 암(10)은 기대부(100) 측으로부터 암부(11) 및 핸드부(12)의 순서로 연결되고, 핸드부(12)를 소정 방향을 향하면서 신축이 자유롭게 동작한다. 암부(11)와 핸드부(12)는 기대부(100) 측으로부터 제1 암 부재(20), 제2 암 부재(30) 및 핸드 부재(40)의 순서로 연결되어 구성되어 있다.First, the arm 10 (10A, 10B) is demonstrated. FIG. 2 is a perspective plan view A and a BB cross-sectional view B illustrating an internal structure of a first arm member constituting one arm of two arms shown in FIG. 1, and FIG. 3 is two arms shown in FIG. 1. Perspective top view (A) and CC sectional drawing (C) which show the internal structure of the 2nd arm member which comprises one arm. The robot 1 according to the present invention has two or more arms 10. Each arm 10 is connected in the order of the arm part 11 and the hand part 12 from the base part 100 side, and an extension and contraction operation | moves freely, moving the hand part 12 toward a predetermined direction. The arm portion 11 and the hand portion 12 are configured to be connected in the order of the first arm member 20, the second arm member 30 and the hand member 40 from the base 100 side.

암부(11)를 구성하는 제1 암 부재(20)는 기대부(100) 측에 있어 암 신축축(2)에 연결하는 제1 풀리(21)와, 제2 암 부재(30) 측에 있어서 제2 암 부재(30)에 연결하는 제2 풀리(22)와, 제1 풀리(21) 및 제2 풀리(22) 사이에 걸리는 제1 벨트(23)를 가지고 있다. 또, 암부(11)를 구성하는 제2 암 부재(30)는 제2 풀리(22) 와 동심이 되도록 설치된 제3 풀리(31)와, 핸드 부재(40) 측에 있어서 핸드 부재(40)에 연결하는 제4 풀리(32)와, 제3 풀리(31) 및 제4 풀리(32) 사이에 걸리는 제2 벨트(33)를 가지고 있다. 또, 핸드부(12)를 구성하는 핸드 부재(40)는, 도 1 중에 평면도로서 나타냈지만, 웨이퍼 등의 워크를 탑재하여 반송하기 위한 탑재부(41)를 가지는 부재이다. 암부(11)와 핸드부(12)의 이러한 구성에 의해, 2개의 암(10A, 10B) 각각은 암 신축용 구동원(4A, 4B)과 암 선회용 구동원(5A, 5B)을 구비하여 독립하여 동작할 수 있으므로, 후술하는 바와 같이, 트랜스퍼 챔버의 주위에 배치된 프로세스 챔버에 대한 워크의 반입/반출 등의 시간을 단축할 수 있다.The 1st arm member 20 which comprises the arm part 11 has the 1st pulley 21 which connects to the arm expansion-and-contraction axis 2 in the base part 100 side, and the 2nd arm member 30 side. It has the 2nd pulley 22 connected to the 2nd arm member 30, and the 1st belt 23 caught between the 1st pulley 21 and the 2nd pulley 22. As shown in FIG. Moreover, the 2nd arm member 30 which comprises the arm part 11 has the 3rd pulley 31 provided so that it may be concentric with the 2nd pulley 22, and the hand member 40 by the hand member 40 side. It has the 4th pulley 32 which connects, and the 2nd belt 33 caught between the 3rd pulley 31 and the 4th pulley 32. As shown in FIG. Moreover, although the hand member 40 which comprises the hand part 12 is shown as a top view in FIG. 1, it is a member which has the mounting part 41 for mounting and conveying a workpiece | work, such as a wafer. By this structure of the arm part 11 and the hand part 12, each of the two arms 10A and 10B has arm extension drive sources 4A and 4B and arm swing drive sources 5A and 5B independently. Since it can operate, it can shorten the time of carrying in / out of a workpiece | work with respect to the process chamber arrange | positioned around a transfer chamber as mentioned later.

도 1에 나타내는 예에서는 각각의 암(10A, 10B)은, 예를 들면, 한쪽의 암(10A)이 가지는 제1 암 부재(20A)가 다른 쪽의 암(10B)이 가지는 제1 암 부재(20B) 위에 겹쳐지도록 설치되어 있다. 그리고, 각각의 제1 암 부재(20A, 20B)에 제2 암 부재(30A, 30B) 및 핸드 부재(40A, 40B)를 연결하여 암(10A, 10B)을 구성하고 있다.In the example shown in FIG. 1, each arm 10A, 10B has the 1st arm member (20A) which the 1st arm member 10A has, and the 1st arm member (the other arm 10B has), for example. 20B) is installed so as to overlap. The arm 10A, 10B is formed by connecting the second arm members 30A, 30B and the hand members 40A, 40B to the respective first arm members 20A, 20B.

도 7은 핸드부의 상하 방향의 좌표 위치를 동일하게 하는 연결 부재의 투시 정면도이지만, 암(10B)을 구성하는 제1 암 부재(20B)와 제2 암 부재(30B)는, 도시한 바와 같이, 연결 부재(28)로 연결되어 있다. 이 연결 부재(28)는 양암(10A, 10B)이 구비되는 핸드부(12A, 12B)의 상하 방향의 좌표 위치(PA, PB)를 대략 동일하게 하도록 상하 방향으로 늘어나는 연결 부재(28)의 높이 h가 조정되고 있다. 이 연결 부재(28)에 의해서, 도 1등에 나타내는 바와 같이, 제1 암 부재(20B)가 제1 암 부재(20A) 아래에 배치되어도 핸드부(12A, 12B)의 상하 방향의 좌표 위치(PA, PB)를 동일하게 할 수 있다. 이러한 일은, 예를 들면 프로세스 챔버 내의 워크의 반출과 반입을 각각의 암(10A, 10B)의 구동축을 크게 상하 이동시키지 않고 행할 수 있으므로, 워크의 반송 시간이나 사이클 타임 등을 단축할 수 있어 작업성을 현격히 향상시킬 수 있다.FIG. 7 is a perspective front view of the connecting member for making the coordinate positions of the hand portion up and down in the same direction, but the first arm member 20B and the second arm member 30B constituting the arm 10B, as shown in FIG. The connection member 28 is connected. The connecting member 28 extends in the vertical direction so that the coordinate positions P A and P B in the vertical direction of the hand portions 12A and 12B provided with both arms 10A and 10B are approximately the same. Height h is being adjusted. As shown in FIG. 1 etc. by this connecting member 28, even if the 1st arm member 20B is arrange | positioned under the 1st arm member 20A, the coordinate position P of the up-down direction of the hand part 12A, 12B. A and P B ) can be made the same. This can be done, for example, by carrying out and carrying out the work in the process chamber without largely moving the drive shafts of the arms 10A and 10B up and down, thereby reducing the work transfer time, the cycle time, and the like. Can significantly improve.

각 암(10A, 10B)에 대해 이하에 자세하게 설명하지만, 본 발명이 이하의 내용으로 한정되는 것은 아니다.Although each arm 10A, 10B is demonstrated in detail below, this invention is not limited to the following content.

제1 암 부재(20) 및 제2 암 부재(30)에 있어서, 벨트의 재질은 특히 한정되지 않고, 스틸 벨트로도 클로로프렌(chloroprene) 벨트, 니트릴 고무(nitrile rubber) 벨트, 우레탄 고무 벨트 등의 고무 벨트로도 좋고, 스틸 벨트와 고무 벨트를 조합한 하이브리드 벨트로 하여도 상관없다. 본 발명의 로봇(1)이 감압 분위기에서 이용되는 경우에는 가스나 분진(粉塵)의 발생이 적은 벨트가 바람직하게 적용되며, 예를 들면 불소 고무 벨트 등을 들 수 있다. 또, 벨트 형상에 대해서도, 평벨트로도, 톱니 부착 벨트로도, 평벨트와 톱니 부착 벨트를 조합한 하이브리드 벨트로도 좋다. 각 풀리의 형상은 이용하는 벨트의 종류에 따라 선택되고, 평벨트의 경우는 평풀리가 이용되며, 톱니 부착 벨트의 경우는 톱니 부착 풀리가 이용된다.In the first arm member 20 and the second arm member 30, the material of the belt is not particularly limited, and the steel belt may also be a chloroprene belt, a nitrile rubber belt, a urethane rubber belt, or the like. It may be a rubber belt or a hybrid belt in which a steel belt and a rubber belt are combined. In the case where the robot 1 of the present invention is used in a reduced pressure atmosphere, a belt that generates little gas or dust is preferably applied. Examples thereof include a fluorine rubber belt and the like. In addition, the belt shape may be a flat belt, a belt with teeth, or a hybrid belt in which a flat belt and a toothed belt are combined. The shape of each pulley is selected according to the type of belt used, in the case of flat belts, flat pulleys are used, and in the case of toothed belts, toothed pulleys are used.

제1 풀리(21)와 제2 풀리(22)와의 사이에 걸린 제1 벨트(23)를 적당한 장력으로 하기 위해서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 제1 벨트(23)를 배면으로부터 누르는 아이들러 풀리(26)를 설치해도 좋다. 아이들러 풀리(26)는 미조정 가능한 기구 로 설치되고 있고, 이 아이들러 풀리(26)에 의해, 제1 벨트(23)의 장력을 조정함과 동시에, 제1 풀리(21)와 제1 벨트(23)와의 사이의 접촉각도를 보다 크게 할 수 있다.In order to make the 1st belt 23 caught between the 1st pulley 21 and the 2nd pulley 22 into moderate tension, as shown in FIG. 2, the idler pulley which presses the 1st belt 23 from a back surface ( 26) may be provided. The idler pulley 26 is provided with a mechanism which can be fine-adjusted. The idler pulley 26 adjusts the tension of the first belt 23 and at the same time, the first pulley 21 and the first belt 23. ), The contact angle between the can be made larger.

또한, 도 3에 나타내는 제2 벨트(33)는 톱니 부착 벨트(36)(타이밍 벨트)와 스틸제의 평벨트(37)를 조합한 하이브리드 벨트이고, 양벨트는 연결부(43)로 연결되어 있다. 연결부(43)에는 장력 조정할 수 있는 기구를 한쪽 또는 양쪽에 가지고 있는 것이 바람직하다. 또한, 본원에서는 연결부의 상세 및 하이브리드 벨트의 상세한 것에 대해서는 할애 하지만, 하이브리드 벨트에 장착된 연결부는 양측의 풀리에 접촉하지 않는 위치까지밖에 회동하지 않도록 되어 있다.In addition, the 2nd belt 33 shown in FIG. 3 is a hybrid belt which combined the toothed belt 36 (timing belt) and the steel flat belt 37, The both belts are connected by the connection part 43. As shown in FIG. . It is preferable that the connection part 43 has the mechanism which can adjust tension on one or both sides. In addition, in this application, although the detail of a connection part and the detail of a hybrid belt are devoted, the connection part attached to the hybrid belt is rotated only to the position which does not contact the pulleys of both sides.

또, 제1 암 부재(20) 및 제2 암 부재(30)의 내부에는 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같은 리브(25, 35)가 설치되어 있어도 좋다. 리브(25, 35)는 각 암의 강성을 높여 변형을 억제하도록 작용하므로, 암의 두께를 얇게 하고 경량화를 도모할 수 있는 점에서 유리하다. 또한, 리브(25, 35)에는 제1 암 부재(20)의 기단부로 통하는 빼기구멍(29, 39)을 형성하는 것이 바람직하다. 이 빼기구멍(29, 39)은 제1 암 부재(20) 내의 공기와 제2 암 부재(30) 내의 공기를 제1 암 부재(20)의 기단부로부터 외부로 빼내기 위한 통로를 이루고 있고, 로봇(1)이 감압 분위기에 노출되면, 제2 암 부재(30) 내의 공기는 빼기구멍(39)을 통하여 제2 암 부재(30)의 기단부로부터 제1암 부재(20) 내로 들어가고, 또한 제1 암 부재(20) 내의 빼기구멍(29)을 통하여 제1 암 부재(20)의 기단부로부터 외부로 용이하게 빼내지게 된다. 또한, 제1 암 부재(20)의 기단부는 기대부(100) 측에 것으로, 본원에 있어서는 암(10)을 구동시키는 기대부의 축 위의 부위이다. 그 기단부에는 암(10) 내의 공기를 외부로 나가게 하는 개구부가 설치되고, 그 개구부에는 암 내에서 발생한 분진 등을 감압 분위기로 나가게 하지 않기 위한 필터(19)가 장착되어 있다.Moreover, the ribs 25 and 35 as shown to FIG. 2 and FIG. 3 may be provided in the inside of the 1st arm member 20 and the 2nd arm member 30. As shown in FIG. Since the ribs 25 and 35 act to increase the rigidity of each arm to suppress deformation, it is advantageous in that the thickness of the arm can be reduced and the weight can be reduced. In addition, it is preferable that the ribs 25 and 35 have subtraction holes 29 and 39 leading to the proximal end of the first arm member 20. These subtraction holes 29 and 39 form a passage for releasing air in the first arm member 20 and air in the second arm member 30 to the outside from the proximal end of the first arm member 20. When 1) is exposed to a reduced pressure atmosphere, air in the second arm member 30 enters into the first arm member 20 from the proximal end of the second arm member 30 through the subtraction hole 39, and also the first arm. It is easily withdrawn from the proximal end of the first arm member 20 to the outside through the subtraction hole 29 in the member 20. In addition, the base end part of the 1st arm member 20 is in the base part 100 side, and is a site | part on the axis of the base part which drives the arm 10 in this application. The proximal end is provided with an opening for letting out the air in the arm 10 to the outside, and the opening 19 is provided with a filter 19 for preventing dust or the like generated in the arm from leaving the reduced pressure atmosphere.

각 풀리의 지름비에 대해서는 제1 풀리(21)의 지름 R1과 제2 풀리(22)의 지름 R2는 R1 : R2 = 2 : 1의 관계이고, 제3 풀리(31)의 지름 R3과 제4 풀리(32)의 지름 R4는 R3 : R4 = 1 : 2의 관계로 되어 있다. 따라서, 제1 풀리(21), 제2 풀리(22)(제3 풀리(31)) 및 제4 풀리(32)의 회전각비는 1 : 2 : 1이 되므로, 제1 풀리(21)와 제2 풀리(22)(제3 풀리(31))와 제4 풀리(32)와의 회전 각도비는 1 : 2 : 1이 된다. 그 결과, 후술의 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 풀리(21)를 회동시켜 도 8(A) 상태로부터 도 8(B) 및 도 8(C) 상태로 변화시키면, 제1 암 부재(20)와 제2 암 부재(30)와의 각도가 변화하지만, 핸드 부재(40)는 제1 암 부재(20)의 제1 풀리(21)의 중심점 P와 제2 암 부재(30)의 제4 풀리(32)의 중심점 R을 잇는 직선(가상선 X) 위를 방향을 일정하게 하면서 신축하도록 이동하게 된다.About the diameter ratio of each pulley, the diameter R1 of the 1st pulley 21 and the diameter R2 of the 2nd pulley 22 have the relationship of R1: R2 = 2: 1, the diameter R3 of the 3rd pulley 31, and 4th The diameter R4 of the pulley 32 has a relation of R3: R4 = 1: 1. Therefore, since the rotation angle ratio of the 1st pulley 21, the 2nd pulley 22 (3rd pulley 31), and the 4th pulley 32 becomes 1: 2: 1, the 1st pulley 21 and the 1st The rotation angle ratio between the 2nd pulley 22 (third pulley 31) and the 4th pulley 32 is 1: 2: 1. As a result, as shown in FIG. 8 mentioned later, when the 1st pulley 21 is rotated and it changes from FIG. 8 (A) state to FIG. 8 (B) and FIG. 8 (C) state, the 1st arm member 20 will be carried out. ) And the angle between the second arm member 30, the hand member 40 is the center point P of the first pulley 21 of the first arm member 20 and the fourth pulley of the second arm member 30. On the line (virtual line X) which connects the center point R of (32), it moves so that it may stretch and contract.

본 발명에 있어서는 암 신축용 구동원(4)에 의해서 암 신축축(2)을 회전시키는 것에 의해, 핸드부(40)를 소정 방향으로 향한 상태하에서 제1암 부재(20)와 제2 암 부재(30)와 핸드부(40)로 이루어지는 암(10)의 신축동작이 행해진다. 다른 한편, 암 선회용 구동원(5)에 의해서 암 선회축(3)를 회전시키는 것에 의해, 제1 암 부재(20)를 선회하여 암(10) 전체의 선회동작이 행해진다. 또한, 이러한 신축동작 및 선회동작에 대해서는 다음에 상술한다.In the present invention, the arm stretching shaft 2 is rotated by the arm stretching drive source 4 so that the first arm member 20 and the second arm member (with the hand portion 40 facing the predetermined direction) are rotated. The stretching operation of the arm 10 consisting of 30 and the hand portion 40 is performed. On the other hand, by rotating the arm pivot shaft 3 by the arm turning drive source 5, the 1st arm member 20 is rotated and the pivoting operation of the arm 10 whole is performed. Incidentally, the stretching operation and the swinging operation will be described later.

(기대부)(Expectation department)

다음에, 기대부(100)에 대해 설명한다. 도 4는 도 1에 나타내는 기대부(100)의 투시 단면의 확대도이다. 기대부(100)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 암(10A)의 신축동작을 행하는 암 신축축(2A)과, 암(10A)의 선회동작을 행하는 암 선회축(3A)과, 암(10B)의 신축동작을 행하는 암 신축축(2B)과, 암(10B)의 선회동작을 행하는 암 선회축(3B)을 구비하고 있다. 그리고, 각 암(10A, 10B)은, 도 1 및 도 5에 나타내는 암 신축용 구동원(4A, 4B)에 의해서 암 신축축(2A, 2B)을 회동 중심으로 하여 신축하고, 또, 암 선회용 구동원(5A, 5B)에 의해서 암 선회축(3A, 3B)을 회동 중심으로 하여 선회하도록 동작한다. 본 발명에 있어서는 암의 신축과 선회 각각에 대한 축과 구동원을 가지므로, 각 암의 선회와 신축을 독자적으로 행할 수 있다고 하는 효과가 있다.Next, the expectation unit 100 will be described. 4 is an enlarged view of a perspective cross section of the base 100 shown in FIG. 1. As shown in FIG. 4, the base 100 includes an arm expansion shaft 2A for extending and contracting the arm 10A, an arm pivot shaft 3A for rotating the arm 10A, and an arm ( An arm expansion and contraction shaft 2B for extending and contracting the 10B) and an arm pivoting axis 3B for rotating the arm 10B are provided. And each arm 10A, 10B expands and contracts by making the arm expansion-contraction 2A, 2B the center of rotation by the arm extension drive sources 4A, 4B shown to FIG. 1 and FIG. The drive sources 5A and 5B operate to pivot the arm pivot axes 3A and 3B around the rotation center. In this invention, since it has the axis and the drive source for each expansion and contraction of an arm, there exists an effect that rotation and expansion of each arm can be performed independently.

각 축(2A, 3A, 2B, 3B)은 암 중 1개의 암을 동작시키는 암 신축축을 신축축으로 하고, 그 이외의 축인 암 선회축 및 다른 암의 암 신축축을 상기의 중실축과 동심이 되도록 설치한 중공축으로 하도록 구성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도 4에 나타내는 바와 같이, 암 신축축(2A)을 가장 중심 측에 위치하는 중실축으로 하고, 그 중실축을 내부에 구비하도록 3개의 중공축이 축심을 동일하게 하도록 순차 배치되어 있다. 구체적으로는 중심측으로부터, 중실축으로 이루어진 암 신축축(2A), 중공축으로 이루어진 암 선회축(3A), 중공축으로 이루어진 암 신축축(2B), 중공축으로 이루어진 암 선회축(3B)의 순서로 배치되어 있다. 이러한 구성으로 하는 것에 의해, 암의 구동 부분의 구조를 축심을 동일하게 하는 컴팩트한 구조로 할 수 있음과 동시에, 예를 들면 도 4에 나타내는 바와 같이, 각 축(2A, 3A, 2B, 3B) 의 사이를 자기(磁氣) 씰(7)로 베어링(6) 등을 적용한 봉지(封止) 구조로 하기 쉽기 때문에 감압 환경하에 설치했을 때의 밀봉성을 높일 수 있다.Each axis 2A, 3A, 2B, 3B has an arm elastic axis for operating one arm of the arm as an elastic axis, and the other axis such as the arm pivot axis and the arm elastic axis of the other arm is concentric with the solid axis described above. It is preferable to comprise so that the installed hollow shaft may be provided. For example, as shown in FIG. 4, 2 A of female expansion-and-contraction shafts are made into the solid axis located in the most center side, and three hollow shafts are arrange | positioned one by one so that the shaft center may be the same so that the solid shaft may be provided inside. . Specifically, from the center side, the arm expansion shaft 2A consisting of a solid shaft, the arm pivot shaft 3A consisting of a hollow shaft, the arm expansion shaft 2B consisting of a hollow shaft, and the arm pivot shaft 3B consisting of a hollow shaft It is arranged in order. By such a structure, the structure of the drive part of an arm can be made into the compact structure which makes the axis center the same, and each axis 2A, 3A, 2B, 3B is shown, for example as shown in FIG. Since it is easy to set it as the sealing structure which applied the bearing 6 etc. with the magnetic seal 7, the sealing property at the time of installing in a pressure-reduced environment can be improved.

또, 본 실시의 형태에 있어서, 각 축(2A, 3A, 2B, 3B)의 사이에는 복수의 베어링(6)이 축단부 측에 배치되고, 가능한 한 간격을 두는 것으로 안정되어 지지하도록 하고 있다. 또한, 베어링(6) 사이에는 자기 씰(7)이 배치되어 있지만, 자기 씰(7)의 위치는 외부측(도 1 및 도 4의 예에서는 베어링 사이의 아래쪽)으로 되어 있다. 그 이유는 벨트에는 초기 장력을 작용시켜, 그 래디얼력에 의한 축의 변형을 자기 씰(7) 위치에서 누르기 위해, 자기 씰(7)의 상부에 베어링(6)을 2개 배치하도록 하고 있다.Moreover, in this embodiment, the some bearing 6 is arrange | positioned at the shaft end side between each axis | shaft 2A, 3A, 2B, and 3B, and it is made to be stably supported by spacing as much as possible. In addition, although the magnetic seal 7 is arrange | positioned between the bearings 6, the position of the magnetic seal 7 is an outer side (lower side between bearings in the example of FIG. 1 and FIG. 4). The reason is that the initial tension is applied to the belt so that two bearings 6 are arranged on the upper part of the magnetic seal 7 in order to press the deformation of the shaft due to the radial force at the magnetic seal 7 position.

각 축(2A, 3A, 2B, 3B)에는 각각 풀리가 설치되고, 예를 들면, 암 신축축(2A)에는 풀리(54A)가 설치되며, 암 선회축(3A)에는 풀리(64A)가 설치되고, 암 신축축(2B)에는 풀리(54B)가 설치되며, 암 선회축(3B)에는 풀리(64B)가 설치되어 있다. 이러한 각 풀리는 도시한 바와 같이 동일지름인 것이 바람직하지만, 다른 지름이어도 상관없다.Pulleys are provided in each of the shafts 2A, 3A, 2B, and 3B, for example, a pulley 54A is installed in the arm expansion and contraction shaft 2A, and a pulley 64A is installed in the arm pivot shaft 3A. The pulley 54B is provided in the arm expansion and contraction shaft 2B, and the pulley 64B is provided in the arm pivot shaft 3B. Each pulley is preferably the same diameter as shown, but may be any other diameter.

도 5는 도 1에 나타내는 암 신축용 구동원과 암 선회용 구동원의 구성을 나타내는 단면도이다. 암 신축축(2A)은 암 신축용 구동원(4A)으로부터의 구동력에 의해서 회동한다. 암 신축용 구동원(4A)으로부터의 구동력은, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 암 신축용 구동원(4A)에 설치된 풀리(52A)와, 암 신축축(2A)에 설치된 풀리(54A)와, 그러한 풀리(52A, 54A) 사이에 걸린 벨트(53A)로 구성되는 전달 수단에 의해서, 암 신축축(2A)에 전달한다. 전달된 구동력은 암 신축축(2A)을 회전 시키고, 그 암 신축축(2A)의 상단에 설치된 풀리(21A)를 회전시킨다. 이 풀리(21A)의 회전은 상기의 암 설명란에서 설명한 바와 같이, 제1 암 부재(20)와 제2 암 부재(30)와 핸드부(40)로 이루어지는 암(10)의 신축동작을 행하게 한다. 또한, 이러한 신축동작은 다른 쪽의 암(10B)에 대해서도 암 신축축(2B)이 중공축인 것 이외는 동일하다.It is sectional drawing which shows the structure of the arm expansion drive source and arm turning drive source shown in FIG. The arm expansion and contraction shaft 2A is rotated by the driving force from the arm extension drive source 4A. As shown in FIGS. 4 and 5, the driving force from the arm stretching drive source 4A includes a pulley 52A provided at the arm stretching drive source 4A, a pulley 54A provided at the arm stretching axis 2A, and By the transmission means comprised by the belt 53A which caught between such pulleys 52A and 54A, it transmits to arm expansion-contraction 2A. The transmitted driving force rotates the arm elastic shaft 2A, and rotates the pulley 21A installed at the upper end of the arm elastic shaft 2A. The rotation of the pulley 21A causes the stretching operation of the arm 10 composed of the first arm member 20, the second arm member 30, and the hand portion 40 as described in the arm description section above. . This stretching operation is the same for the other arm 10B except that the arm stretching axis 2B is a hollow shaft.

암 선회축(3A)은 암 선회용 구동원(5A)으로부터의 구동력에 의해서 회동한다. 암 선회용 구동원(5A)으로부터의 구동력은, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 암 선회용 구동원(5A)에 설치된 풀리(62A)와, 암 선회축(3A)에 설치된 풀리(64A)와, 그러한 풀리(62A, 64A) 사이에 걸린 벨트(63A)로 구성되는 전달 수단에 의해서, 암 선회축(3A)으로 전달한다. 전달된 구동력은 암 선회축(3A)을 회전시키고, 그 암 선회축(3A)의 상단에 설치된 제1 암 부재(20A)를 회전시킨다. 이 제1 암 부재(20A)의 회전에 의해서 암(10A) 전체가 선회한다.The arm pivot shaft 3A rotates by the driving force from the arm swing drive source 5A. As shown in Figs. 4 and 5, the driving force from the arm swing drive source 5A includes a pulley 62A provided on the arm swing drive source 5A, a pulley 64A provided on the arm swing shaft 3A, and By the transmission means comprised by the belt 63A caught between such pulleys 62A and 64A, it transmits to arm pivot shaft 3A. The transmitted driving force rotates the arm pivot 3A, and rotates the first arm member 20A provided on the upper end of the arm pivot 3A. By the rotation of the first arm member 20A, the entire arm 10A pivots.

이와 같이, 암(10)은 암 신축축(2)을 회동시키는 것에 의해 암이 신축하고, 암 선회축(3)를 회동시키는 것에 의해 암 전체가 선회하지만, 암 선회축(3)를 회동시키지 않고 암 신축축(2)을 회동시키는 것만으로는 제1 암 부재(20)의 풀리(21)가 회전할뿐이기 때문에 도 8에 나타내는 핸드 부재(40)의 방향을 일정하게 하면서 신축시킬 수 없다. 그 때문에, 도 8에 나타내는 동작을 실시하도록 암 신축축(2)을 회동시킴과 동시에 암 선회축(3)도 회동시키도록 제어하는 것에 의해, 핸드 부재(40)의 방향을 일정하게 하면서 신축시킨다.As described above, the arm 10 expands and contracts by rotating the arm expansion and contraction shaft 2, and the entire arm rotates by rotating the arm pivot shaft 3, but does not rotate the arm pivot shaft 3. Only by rotating the arm expansion and contraction 2, the pulley 21 of the first arm member 20 only rotates, and thus cannot be stretched while making the direction of the hand member 40 shown in FIG. 8 constant. . Therefore, the arm expansion and contraction shaft 2 is rotated so as to perform the operation shown in FIG. 8, and the arm pivot shaft 3 is also controlled to rotate so that the direction of the hand member 40 is made constant. .

본 발명의 로봇(1)은 이러한 제어를 도 5에 나타내는 바와 같이 기계적으로 실현된 점에도 특징이 있다. 즉, 본 발명의 바람직한 형태로서 도 5에 나타내는 바와 같이, 암 신축용 구동원(4A)의 구동력을 암 선회축(3A)에 전달하는 전달 수단을 구비하도록 구성한다. 더욱 상세하게는, 전달 수단은 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 암 신축용 구동원(4A)가 가지는 풀리(52A')(A풀리라고도 한다.)와, 암 선회용 구동원(5A)이 가지는 풀리(62A')(B풀리라고도 한다.)와, 풀리(52A')(A풀리)와 풀리(62A')(B풀리)와의 사이에 걸린 연결 벨트(53A')와, 풀리(62A')(B풀리)와 인접해서 설치된 풀리(62A)(C풀리라고도 한다.)와, 암 선회축(3A)에 설치된 풀리(64A)(D풀리라고도 한다.)와, 풀리(62A)(C풀리)와 풀리(64A)(D풀리)와의 사이에 설치된 전동 벨트(63A)로 구성된다.The robot 1 of the present invention is also characterized in that such control is mechanically realized as shown in FIG. 5. That is, as shown in FIG. 5 as a preferable aspect of this invention, it is comprised so that the transmission means which transmits the driving force of 4 A of arm extension drive sources to the arm pivot shaft 3A may be provided. More specifically, as shown in Figs. 4 and 5, the transmission means has a pulley 52A '(also referred to as A pulley) of the arm stretching drive source 4A and the arm turning drive source 5A. Pulley 62A '(also called B pulley), pulley 52A' (A pulley) and pulley 62A '(B pulley) connected between the belt 53A' and pulley 62A ' Pulley 62A (also called C pulley) provided adjacent to (B pulley), pulley 64A (also called D pulley) provided on arm pivot 3A, and pulley 62A (C pulley) And 63 A of transmission belts provided between the pulleys 64A (D pulley).

본 발명의 로봇(1)이 상술한 전달 수단을 구비하는 것에 의해, 암 신축용 구동원(4A)의 구동력을 암 선회축(3A)에 전달할 수 있으므로, 암(10)의 신축동작을 암 선회용 구동원(5A)을 동작시키지 않고 행할 수 있다. 그 결과, 암 신축용 구동원(4A)에 의해서 암 신축축(2A)의 회전을 제어하고, 동시에 암 선회축(3)의 회전 제어도 실시할 수 있어 핸드부를 소정 방향을 향하면서 암의 신축동작을 제어할 수 있다.Since the robot 1 of this invention is provided with the transmission means mentioned above, the driving force of 4 A of arm extension drive sources can be transmitted to 3 A of arm pivot shafts, and the telescopic movement of the arm 10 is used for arm pivots. This can be done without operating the drive source 5A. As a result, the rotation of the arm expansion shaft 2A can be controlled by the arm expansion drive source 4A, and the rotation control of the arm pivot shaft 3 can be performed at the same time. Can be controlled.

상기 전달 수단에 있어서, 암 신축용 구동원(4A)에 설치된 풀리(52A)와 풀리(52A')(A풀리)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 동일한 지름으로 상하에 배치되어 있다. 또, 암 선회용 구동원(5A)에 설치된 풀리(62A)와 풀리(62A')(B풀리)도, 도 5에 나타내는 바와 같이, 동일한 지름으로 상하에 배치되어 있지만, 상기의 풀리(52A)보다 위쪽에 위치하도록 설치되어 있다. 또한, 풀리(52A, 62A)의 상하 방향 의 좌표 위치는 암 신축축(2A)과 암 선회축(3A)에 설치된 풀리(54A, 64A)의 상하 방향의 좌표 위치에 대응하고 있다.In the said transmission means, the pulley 52A and pulley 52A '(A pulley) provided in 4 A of arm extension drive sources are arrange | positioned up and down with the same diameter, as shown in FIG. Moreover, although the pulley 62A and pulley 62A '(B pulley) provided in 5 A of arm turning drive sources are also arrange | positioned up and down with the same diameter, as shown in FIG. 5, compared with said pulley 52A. It is installed to be located above. The up and down coordinate positions of the pulleys 52A and 62A correspond to the up and down coordinate positions of the pulleys 54A and 64A provided on the arm elastic axis 2A and the arm pivot axis 3A.

상술한 전달 수단에 있어서, 암 신축용 구동원(4A)의 구동력은 위쪽의 풀리(52A), 벨트(53A), 암 신축축(2A)의 하단의 풀리(54A), 암 신축축(2A), 암 신축축(2A)의 상단의 풀리(21A)의 순서로 전달되어 암부(12)를 신축시킨다. 동시에 암 신축용 구동원(4A)의 구동력은 아래쪽의 풀리(52A'), 벨트(53A'), 암 선회용 구동원(5A)의 하단의 풀리(62A'), 풀리(62A), 벨트(63A), 암 선회축(3A)의 풀리(64A), 암 선회축(3A), 암 선회축(3A)의 상단의 제1 암 부재(20A)의 순서로 전달되어 제1 암 부재(20)(암부 20A)를 선회시킨다. 따라서, 이러한 전달 수단에 의하면, 암 신축용 구동원(4A)에 의해서 암 신축축(2A)의 회전을 제어하는 것으로, 핸드부(12A)를 소정 방향을 향한 상태를 유지하면서 암(10A)의 신축을 행할 수 있다.In the above-described transmission means, the driving force of the arm stretching drive source 4A is the pulley 52A on the upper side, the belt 53A, the pulley 54A on the lower end of the arm stretching shaft 2A, the arm stretching shaft 2A, It is delivered in the order of the pulley 21A of the upper end of the arm expansion and contraction 2A, and the arm part 12 is expanded and contracted. At the same time, the driving force of the arm stretching drive source 4A is the pulley 52A 'at the bottom, the belt 53A', the pulley 62A 'at the lower end of the arm turning drive source 5A, the pulley 62A, and the belt 63A. And the first arm member 20A (arm part) in the order of the pulley 64A of the arm pivot 3A, the arm pivot 3A, and the first arm member 20A of the upper end of the arm pivot 3A. Turn 20A). Therefore, according to such a transmission means, the arm telescopic drive source 4A controls the rotation of the arm telescopic shaft 2A, and the telescopic arm 10A is stretched while maintaining the hand portion 12A in a predetermined direction. Can be done.

한편, 암 선회용 구동원(5)을 구동시키면, 암의 신축을 행하게 하지 않고 암을 선회시킬 수 있고, 또, 암 신축용 구동원(4)과 암 선회용 구동원(5)을 동시에 구동시키면, 신축시키면서 선회시킬 수 있다.On the other hand, when the arm turning drive source 5 is driven, the arm can be turned without causing the arm to stretch, and when the arm stretching drive source 4 and the arm turning drive source 5 are simultaneously driven, the arm stretching is performed. You can make it while turning.

이상과 같은 구동은 암 신축용 구동원(4B)과 암 선회용 구동원(5B)에 있어서도 마찬가지로서, 암 신축축(2B)과 암 선회축(3B)에 상기와 동일하게 구동력을 주어 암(10B)의 신축과 선회를 행할 수 있다. 또한, 암 신축용 구동원(4)과 암 선회용 구동원(5)으로서는 써보모터가 이용되고, 그 구동축으로는 커플링이나 베어링으로 구성된 조인트 구조체가 설치되며, 또, 필요에 따라서 감속기가 설치되어 있다. 감속기는 구동축에 직결하고 있어도 좋고, 기어나 벨트로 연결하고 있어도 좋다.The above drive is similarly applied to the arm extension drive source 4B and the arm swing drive source 5B, and the arm extension shaft 2B and the arm pivot axis 3B are driven in the same manner as above, and the arm 10B is applied. New construction and turning can be done. In addition, a servo motor is used as the arm extension drive source 4 and the arm swing drive source 5, and the joint shaft which consists of a coupling and a bearing is provided as the drive shaft, and the reducer is provided as needed. . The reduction gear may be directly connected to the drive shaft, or may be connected to a gear or a belt.

또, 암 선회용 구동원(5)에 설치되는 풀리(62, 62')는 상하로 겹쳐지도록 배치되어 있지만, 암 선회축(3)에 구동력을 전동(轉動)시키기 위한 풀리(62)에는 암 선회용 구동원(5)의 구동력이 그대로 전해지도록 구성되어 있다. 한편, 암 신축축(3)으로부터의 구동력을 받기 위한 풀리(62')는 암 선회용 구동원(5)의 구동력에 따라서는 회전하지 않지만, 그 풀리(62')가 암 신축용 구동원(4A)으로부터의 구동력으로 회전했을 때는 풀리(62)를 회전시키도록 구성되어 있다. 이러한 풀리(62')는 이른바 크로스 롤러 베어링을 구비하는 것으로, 구체적으로는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 크로스 롤러 베어링(8)과 베어링(9)으로 래디얼 쓰러스트(thrust) 부하를 받는 구조로 되어 있다. 또한, 암 신축용 구동원(4)에 설치되는 풀리(52, 52')도 상하로 겹쳐지도록 배치되어 있지만, 이러한 풀리(52, 52')는 일체적으로 회전하도록 구성되어 있다.Moreover, although the pulleys 62 and 62 'provided in the arm turning drive source 5 are arrange | positioned so that it may overlap up and down, arm turning is carried out by the pulley 62 for driving a driving force to the arm turning shaft 3. It is comprised so that the driving force of the dragon drive source 5 may be transmitted as it is. On the other hand, the pulley 62 'for receiving the driving force from the arm expansion and contraction 3 does not rotate depending on the driving force of the arm swing drive source 5, but the pulley 62' is the arm extension drive source 4A. It is comprised so that the pulley 62 may rotate when it rotates by the drive force from the inside. Such a pulley 62 'includes a so-called cross roller bearing. Specifically, as shown in FIG. 5, the pulley 62' has a structure in which a radial thrust load is applied to the cross roller bearing 8 and the bearing 9. It is. In addition, although the pulleys 52 and 52 'which are provided in the drive source 4 for arm expansion and contraction are also arrange | positioned so that it may overlap, the pulleys 52 and 52' are comprised so that it may rotate integrally.

도 6은 도 1에 나타내는 암 신축용 구동원과 암 선회용 구동원의 배치 형태를 나타내는 투시 평면도(A)(B)이다. 여기서, 도 6(A)는 축부(14)가 가지는 풀리(54A, 64A, 54B, 64B)와, 축부(14)의 주위에 배치된 각 구동원(4A, 5A, 4B, 5B)이 가지는 풀리(52A, 52A', 62A, 62A', 52B, 52B', 62B, 62B')와, 각 풀리 사이에 걸린 벨트(53A, 53A', 63A, 53B, 53B', 63B)와의 위치 관계를 나타내는 투시 평면도이고, 도 6(B)는 암 신축용 구동원(4)과 암 선회용 구동원(5)과의 위치 관계를 나타내는 투시 평면도이다.FIG. 6 is a perspective plan view (A) and (B) illustrating an arrangement form of the arm stretching drive source and the arm swing driving source shown in FIG. 1. 6A shows the pulleys 54A, 64A, 54B, and 64B of the shaft portion 14, and the pulleys each of the driving sources 4A, 5A, 4B, and 5B disposed around the shaft portion 14. Perspective plan view showing the positional relationship between 52A, 52A ', 62A, 62A', 52B, 52B ', 62B, 62B' and belts 53A, 53A ', 63A, 53B, 53B', 63B fastened between the respective pulleys. 6 (B) is a perspective plan view showing the positional relationship between the arm stretching drive source 4 and the arm swing driving source 5.

암 신축용 구동원(4)과 암 선회용 구동원(5)은, 도 6에 나타내는 바와 같이, 암 신축축(2)과 암 선회축(3)으로 구성된 축부(14)의 주위에 배치되어 있다. 구체 적으로는 암(10A)의 신축과 선회에 이용하는 암 신축용 구동원(4A)과 암 선회용 구동원(5A)이 페어(pair)가 되어 인접해서 배치되고, 그 대칭 위치에는 암(10B)의 신축과 선회에 이용하는 암 신축용 구동원(4B)과 암 선회용 구동원(5B)이 페어가 되어 인접해서 배치되어 있다. 본 발명의 로봇(1)은 1개의 축부(14)의 주위에 4개의 구동원을 배치한 컴팩트한 구조로 할 수 있다.As shown in FIG. 6, the arm stretching drive source 4 and the arm swing driving source 5 are disposed around the shaft portion 14 constituted by the arm stretching axis 2 and the arm pivot axis 3. Specifically, the arm stretching drive source 4A used for stretching and turning the arm 10A and the arm turning drive source 5A are arranged in pairs adjacent to each other, and at the symmetrical position of the arm 10B. The arm extension drive source 4B used for expansion and contraction and the arm swing drive source 5B are adjacently arranged in pairs. The robot 1 of this invention can be made into the compact structure which arrange | positioned four drive sources around one shaft part 14. As shown in FIG.

여기서, 도 6(B)에 나타내는 부호 80 ~ 85를, 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4에는 축부(14)를 상하 방향으로 이동시키기 위한 기구가 나타나고 있다. 축부(14)의 상하이동은, 예를 들면 프로세스 챔버 내의 워크 재치대(載置臺)에 워크를 실어 놓거나 또는 워크 재치대로부터 워크를 취출할 때에 핸드 부재(40)를 약간 상하로 이동시키는 동작이다. 특히 본 발명의 로봇(1)은 도 7에 나타내는 연결 부재(28)에 의해서 핸드 부재(40A, 40B)의 상하 방향의 좌표 위치(PA, PB)가 대략 같은 위치에 배치되어 있으므로, 그 상하이동은 워크의 실어 놓음/취출시에 있어서의 약간의 이동이면 좋다.Here, reference numerals 80 to 85 shown in FIG. 6B will be described with reference to FIG. 4. 4, the mechanism for moving the shaft part 14 in the up-down direction is shown. The shankdong of the shaft portion 14 moves the hand member 40 up and down slightly, for example, when placing a workpiece on a work stand in the process chamber or taking out a work from the work stand. to be. In particular, in the robot 1 of the present invention, the coordinate positions P A and P B in the vertical direction of the hand members 40A and 40B are arranged at approximately the same position by the connecting member 28 shown in FIG. 7. The shanghai-dong may be a slight movement at the time of loading / unloading of the work.

도 4에 나타내는 상하이동기구는 축부(14)를 상하이동시키기 위한 구동원(80)과, 구동원(80)의 회전에 의해서 회전하는 볼 나사(81)와, 볼 나사(81)의 회전에 의해서 상하이동하는 볼 나사 너트(82)와, 볼 나사 너트(82)에 연결함과 동시에 축부(14)에 연결하는 슬라이드 부재(84)와, 슬라이드 부재(84)를 지지하는 가이드 부재(83)로 구성되어 있다. 구동원(80)은 필요에 따라서 감속기를 구비한 풀리(88)를 가지고, 그 풀리(88)와 볼 나사(81)의 동축상에 설치된 풀리(87)와의 사 이에는 벨트(89)가 걸쳐지며, 구동원(80)의 구동력이 볼 나사(81)로 전달된다. 또한, 구동력의 전달은 기어 연결에 의해서 행하여도 상관없다. 또, 슬라이드 부재(84)는 볼 나사(81)의 주위에 복수 설치하는 것이 상하이동의 안정성의 점에서 바람직하고, 도 8에 예에서는 4개의 슬라이드 부재(84)를 볼 나사(81)를 중심으로 하여 대칭 배치한 구성으로 하고 있다.The shanghai copper mechanism shown in FIG. 4 is a shanghai copper by rotating the ball source 81, the ball screw 81 which rotates by the rotation of the drive source 80, and the ball screw 81 to make the shank 14 move. Ball screw nut 82, a slide member 84 connected to the ball screw nut 82 and connected to the shaft portion 14, and a guide member 83 supporting the slide member 84, have. The drive source 80 has a pulley 88 provided with a speed reducer if necessary, and a belt 89 is interposed between the pulley 88 and the pulley 87 provided coaxially with the ball screw 81. The driving force of the driving source 80 is transmitted to the ball screw 81. In addition, the transmission of the driving force may be performed by gear connection. In addition, it is preferable that the slide member 84 be provided in plural around the ball screw 81 from the viewpoint of the stability of shanghai copper. In the example of FIG. 8, the four slide members 84 are centered around the ball screw 81. In a symmetrical arrangement.

볼 나사(81)의 회전은 볼 나사 너트(82)를 상하이동시키므로, 그 볼 나사 너트(82)와 슬라이드 부재(84)를 연결 암(85)으로 일체화시키면, 볼 나사(81)의 상하이동이 슬라이드 부재(84)의 상하이동으로 되고, 그 슬라이드 부재(84)의 상부에 연결된 축부(14)를 상하이동시킨다. 또한, 부호(86)는 가이드 부재(83)의 하단을 지지하는 지지 부재이다. 이러한 구성으로 이루어진 상하이동기구에 의하면, 예를 들면 프로세스 챔버 내의 워크 재치대에 워크를 실어 놓거나 또는 워크 재치대로부터 워크를 취출할 때에 핸드 부재(40)를 약간 상하로 이동시킬 수 있다.Since the rotation of the ball screw 81 causes the ball screw nut 82 to swing, when the ball screw nut 82 and the slide member 84 are integrated with the connecting arm 85, the ball screw 81 is moved. It becomes the shanghai-dong of the slide member 84, and moves the shaft part 14 connected to the upper part of the slide member 84 to the shank-dong. Reference numeral 86 is a support member for supporting the lower end of the guide member 83. According to the shank moving mechanism which consists of such a structure, the hand member 40 can be moved up and down slightly, for example, when mounting a workpiece | work on a workpiece mounting stand in a process chamber, or taking out a workpiece from a workpiece mounting stand.

또한, 본 실시의 형태에서는 로봇(1)에 있어서, 암의 선단에 설치된 핸드 부재(40A(40B))는 그 길이에 의해서 중력으로 휘어짐을 일으키는 경우가 있지만, 이 휘어짐을 보정하도록 축부(14)를 상하이동시켜, 높이 조정을 행하도록 하고 있다.In addition, in the present embodiment, the hand member 40A (40B) provided at the tip of the arm in the robot 1 may cause bending by gravity due to its length, but the shaft portion 14 is corrected to correct this bending. Is moved to Shanghai to adjust the height.

(암의 동작)(Movement of cancer)

다음으로 암(10)의 동작을 이하에 설명한다. 도 8은 암부의 신축동작의 설명도이다. 암(10)은 제1 암 부재(20)와 제2 암 부재(30)가 같은 길이로 되어 있고, 그 때문에, 도 8(A)에 나타내는 바와 같이, 초기 상태에서는 제1 암 부재(20)와 제2 암 부재(30)가 접혀 축소된 상태가 된다. 여기서, 「동일한 길이」란, 암의 양단 에 위치하는 풀리의 중심간의 길이(도 8에 있어서, P와 Q와의 간격, Q와 R과의 간격)가 동일하다는 의미이다. 또한, 초기 상태에서는, 핸드 부재(40)는 제2 암 부재(30)에 대략 직교하도록 설치되어 있고, 제1 암 부재(20) 및 제2 암 부재(30)의 대략 긴 방향의 가상선 Y와 핸드 부재(40)의 긴 방향의 가상선 X와는 직교하고 있다.Next, the operation of the arm 10 will be described below. 8 is an explanatory view of the stretching operation of the arm portion. As for the arm 10, the 1st arm member 20 and the 2nd arm member 30 are the same length, Therefore, as shown to FIG. 8 (A), in the initial state, the 1st arm member 20 is shown. And the second arm member 30 are folded down to be in a reduced state. Here, "the same length" means that the length (interval of P and Q, space | interval of Q and R in FIG. 8) between the centers of the pulleys located in the both ends of an arm is the same. In addition, in an initial state, the hand member 40 is provided so that it may become substantially orthogonal to the 2nd arm member 30, and the imaginary line Y of the substantially long direction of the 1st arm member 20 and the 2nd arm member 30 is long. And the perpendicular virtual line X of the hand member 40 are orthogonal to each other.

다음에, 암 신축축(2)을 가상선 Y에 대해서 각도 θ1이 될 때까지 회전시키면, 제1 암 부재(20)도 제1 풀리(21)의 중심점 P를 중심으로 하여 가상선 Y에 대해서 각도 θ1이 될 때까지 회전한다. 본 발명에서는 제1 풀리(21)와 제2 풀리(22)의 지름비가 2 : 1이므로, 제2 암 부재(30)는, 도 8(B)에 나타내는 바와 같이, 제1 암 부재(20)의 2배의 속도로 제1 암 부재(20)의 회전 방향의 역방향으로 회전한다. 따라서, 제1 암 부재(20)와 제2 암 부재(30)와의 각도 θ2는 제1 암 부재(20)의 회전 각도 θ1의 2배가 된다.Next, when the arm expansion and contraction axis 2 is rotated with respect to the imaginary line Y until the angle θ1, the first arm member 20 also moves about the imaginary line Y about the center point P of the first pulley 21. Rotate until the angle θ1. In the present invention, since the diameter ratio between the first pulley 21 and the second pulley 22 is 2: 1, the second arm member 30 has the first arm member 20 as shown in FIG. 8 (B). It rotates in the reverse direction of the rotation direction of the 1st arm member 20 by the speed of 2 times. Therefore, the angle θ2 between the first arm member 20 and the second arm member 30 is twice the rotation angle θ1 of the first arm member 20.

또, 본 발명에서는 제3 풀리(31)와 제4 풀리(32)의 지름비가 1 : 2이므로, 핸드 부재(40)는, 도 8(C)에 나타내는 바와 같이, 제2 암 부재(30)의 1/2배의 속도로 제2 암 부재(30)의 회전 방향의 역방향으로 회전한다. 따라서, 제2 암 부재(30)와 핸드 부재(40)와의 각도 θ3은 제1 암 부재(20)와 제2 암 부재(30)와의 각도 θ2가 1/2배가 된다.Moreover, in this invention, since the diameter ratio of the 3rd pulley 31 and the 4th pulley 32 is 1: 2, as shown to FIG. 8 (C), the hand member 40 is the 2nd arm member 30. FIG. It rotates in the reverse direction of the rotation direction of the 2nd arm member 30 at the speed | rate of 1/2 times. Therefore, the angle θ3 between the second arm member 30 and the hand member 40 is 1/2 times the angle θ2 between the first arm member 20 and the second arm member 30.

또한 그 후, 암 신축축(2)을 역회전시키면, 암(10)은 도 8(C)의 신장 상태로부터 도 8(B)의 상태를 거쳐 도 8(A)의 상태로 돌아온다.In addition, when the arm expansion and contraction shaft 2 is reversely rotated, the arm 10 returns to the state of FIG. 8 (A) through the state of FIG. 8 (B) from the extended state of FIG. 8 (C).

이상과 같이, 제1 암 부재(20)의 회전각 θ1과 핸드 부재(40)의 회전각 θ3 의 변화가 동일하게 되고, 게다가 제1암 부재(20)와 제2 암 부재(30)의 길이가 동일하므로, 제2 암 부재(30)와 핸드 부재(40)가 연결하는 제4 풀리(32)의 중심점 R은 상기 가상선 X 위를 신축하도록 변화하고, 핸드 부재(40)는 상기 가상선 X 위를 긴 방향을 바꾸지 않고 변화한다. 따라서, 암 신축용 구동원(4)의 회전에 의해서, 핸드 부재(40)는 일정 방향으로 신축 운동하도록 변위한다.As described above, changes in the rotation angle θ1 of the first arm member 20 and the rotation angle θ3 of the hand member 40 become equal, and the lengths of the first arm member 20 and the second arm member 30 are equal. Is the same, the center point R of the fourth pulley 32 to which the second arm member 30 and the hand member 40 connect is changed to stretch over the imaginary line X, and the hand member 40 is the imaginary line. Change over X without changing the long direction. Therefore, by the rotation of the arm stretching drive source 4, the hand member 40 is displaced to stretch in a predetermined direction.

도 9는 2개의 암의 신축 형태 및 선회 형태의 예를 나타내는 설명도이다. 도 9에 있어서, (A)는 암(10A)이 포지션 S로 신축하고, 암(10B)이 포지션 U로 신축하는 모양이며, (B)는 암(10A)이 포지션 S로 신축하고, 암(10B)이 포지션 V로 신축하는 모양이며, (C)는 암(10A)이 포지션 T로 신축하고, 암(10B)이 포지션 V로 신축하는 모양이며, (D)는 암(10A)이 포지션 T로 신축하고, 암(10B)이 포지션 U로 신축하는 모양이다. 본 발명의 로봇(1)은, 도 9에 나타내는 바와 같이, 2개의 암(10A, 10B)를 각각 독립하여 신축시켜 선회시킬 수 있다.It is explanatory drawing which shows the example of the expansion-contraction form and the turning form of two arms. In Fig. 9, (A) is a shape in which the arm 10A is stretched to the position S, and the arm 10B is stretched to the position U, and (B) the arm 10A is stretched to the position S, the arm ( 10B) stretches to position V, (C) the arm 10A stretches to position T, arm 10B stretches to position V, and (D) arms 10A stretches to position T. It expands and contracts and arm 10B expands and contracts to position U. FIG. As shown in FIG. 9, the robot 1 of the present invention can expand and rotate two arms 10A and 10B independently of each other.

또한, 각 암(10A, 10B)의 선회는, 예를 들면 암 선회 구동원에 스텝 모터를 이용한 경우에는 초기 위치로부터의 회전수를 제어하는 것에 의해, 선회 위치를 제어할 수 있다. 한편, 예를 들면 암 선회 구동원에 써보모터를 이용한 경우에는 각 암 등의 회전 위치를 검출하는 센서나 로터리 엔코더 등을 이용하여 선회 위치를 검출하여 제어하도록 하여도 좋다.In addition, the turning of each arm 10A, 10B can control a turning position by controlling the rotation speed from an initial position, for example, when a step motor is used for an arm turning drive source. On the other hand, when a servo motor is used for an arm turning drive source, you may make it detect and control a turning position using the sensor which detects rotation positions of each arm, etc. or a rotary encoder.

(반도체 제조 프로세스에의 적용예)(Application Example to Semiconductor Manufacturing Process)

도 10은 본 발명의 산업용 로봇(1)이 반도체의 제조 프로세스에 이용되는 일례를 나타내는 개략 평면도로서, 도 11은 도 10의 개략 측면도이다. 도 10에 나타 내는 장치는 반도체의 제조 프로세스에 있어서의 처리 집합 장치(150)이고, 상기 본 발명의 로봇(1)과 그 로봇(1)이 설치되는 트랜스퍼 챔버(209)와, 트랜스퍼 챔버(209)의 주위에 배치되어 로봇(1)을 구비하는 2개 이상의 암(10A, 10B)에 의해서 워크의 반입 반출을 하는 복수의 프로세스 챔버(210, 220, 230, 240)를 구비하는 예이다. 또한, 장치 중앙에 설치된 트랜스퍼 챔버(209)는 감압 가능하게 되어 있다.FIG. 10 is a schematic plan view showing an example in which the industrial robot 1 of the present invention is used in a semiconductor manufacturing process, and FIG. 11 is a schematic side view of FIG. The apparatus shown in FIG. 10 is the processing assembly apparatus 150 in the manufacturing process of a semiconductor, The transfer chamber 209 in which the robot 1 of this invention, this robot 1 is installed, and the transfer chamber 209 are provided. It is an example provided with the some process chamber 210, 220, 230, 240 which carries out the carrying out of a workpiece by the 2 or more arms 10A, 10B which are arrange | positioned around the robot 1, and are equipped with the robot 1. In addition, the transfer chamber 209 provided in the center of the apparatus is capable of reducing the pressure.

이 트랜스퍼 챔버(209)의 주위에는, 예를 들면 도 10의 예에서는 그 둘레방향으로 6분할된 처리실이 배치되어 있다. 이 중, 부호 210, 220, 230, 240의 4실은 프로세스 챔버이고, 부호 203, 203의 2실은 그 집합 처리 장치(150) 밖으로부터 웨이퍼의 건네 받음을 실시하는 수용실이다. 또, 부호 201은 집합 처리 장치 밖으로부터 웨이퍼(304)의 건네 받음을 실시하는 로봇이다. 이러한 집합 처리 장치(150)에서는 각 실의 입구에 게이트 벤(ben)(202, 204, 205)dl 설치되고, 그 게이트 벤(202, 204, 205)의 개폐에 의해 처리실로의 출입을 행한다.In the circumference | surroundings of this transfer chamber 209, the process chamber divided | segmented into six in the circumferential direction is arrange | positioned, for example in the example of FIG. Among these, four chambers 210, 220, 230, and 240 are process chambers, and two chambers 203, 203 are storage chambers for passing wafers from outside the collective processing apparatus 150. Reference numeral 201 denotes a robot that passes the wafer 304 out of the assembly processing apparatus. In the collective processing apparatus 150, gate bens 202, 204, and 205 are provided at the entrance of each chamber, and the gate bens 202, 204, and 205 are opened and closed to enter and exit the processing chamber.

또한, 본 발명의 로봇(1) 이외의 구성은 도시의 예로 한정되지 않고, 각종의 구성을 채용할 수 있다. 또, 반송 로봇실(200) 내에 설치된 반송 로봇(201)은 웨이퍼(304)가 수납된 웨이퍼 탑재 랙(lack)(301, 302, 303)(이하, 부호 300으로 나타낸다)과 수용실(203)과의 사이에 동작하지만, 이 반송 로봇(201)에 대해서도 도시의 예로 한정되지 않고, 각종의 구성을 채용할 수 있다.In addition, the structure other than the robot 1 of this invention is not limited to the example of illustration, A various structure can be employ | adopted. In addition, the transfer robot 201 installed in the transfer robot chamber 200 includes wafer mounting racks 301, 302, 303 (hereinafter denoted by reference numeral 300) in which the wafer 304 is accommodated and the storage chamber 203. Although operating between the two, the transfer robot 201 is not limited to the illustrated example, and various configurations can be adopted.

이러한 집합 처리 장치(150) 내에 본 발명의 로봇(1)이 배치되지만, 본 발명의 로봇(1)은 구비하는 2개 이상의 암의 각각이 암 신축용 구동원과 암 선회용 구 동원을 구비하여 독립적으로 동작하고, 각각이 구비하는 핸드부에 실어 놓인 워크의 높이가 대략 동일하도록 구성되어 있으므로, 트랜스퍼 챔버(209)의 주위에 배치된 프로세스 챔버(210, 220, 230, 240)에 대한 워크의 반입·반출 등의 시간을 단축할 수 있다.Although the robot 1 of this invention is arrange | positioned in this assembly processing apparatus 150, each of the 2 or more arms with which the robot 1 of this invention is equipped is provided with the arm extension drive source and the arm turning drive source independently. Operation, and the work carried in the hand part provided in each is substantially the same, so that the work is carried in to the process chambers 210, 220, 230, and 240 arranged around the transfer chamber 209. · Time for carrying out can be shortened.

이상, 본 발명의 산업용 로봇에 대해 설명했지만, 상술의 본 실시 형태는 본 발명의 바람직한 실시의 일례이고, 이것으로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러 가지 변형 실시 가능하다.As mentioned above, although the industrial robot of this invention was described, this embodiment mentioned above is an example of the preferable embodiment of this invention, It is not limited to this, A various deformation | transformation is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention. Do.

도 1은 본 발명의 산업용 로봇의 일례를 나타내는 투시 정면도이다.1 is a perspective front view showing an example of the industrial robot of the present invention.

도 2는 도 1에 나타내는 2개의 암 중 1개의 암을 구성하는 제1 암 부재의 내부 구조를 나타내는 투시 평면도(A) 및 B-B단면도(B)이다.FIG. 2 is a perspective plan view A and a B-B cross-sectional view B illustrating an internal structure of a first arm member constituting one arm of two arms shown in FIG. 1.

도 3은 도 1에 나타내는 2개의 암 중 1개의 암을 구성하는 제2 암 부재의 내부 구조를 나타내는 투시 평면도(A) 및 C-C단면도(C)이다.FIG. 3 is a perspective plan view A and a C-C cross-sectional view C showing the internal structure of the second arm member constituting one of the two arms shown in FIG. 1.

도 4는 도 1에 나타내는 기대부의 투시 단면의 확대도이다.It is an enlarged view of the perspective cross section of the base part shown in FIG.

도 5는 도 1에 나타내는 암 신축용 구동원과 암 선회용 구동원의 구성을 나타내는 단면도이다.It is sectional drawing which shows the structure of the arm expansion drive source and arm turning drive source shown in FIG.

도 6은 도 1에 나타내는 암 신축용 구동원과 암 선회용 구동원의 배치 형태를 나타내는 투시 평면도(A)(B)이다.FIG. 6 is a perspective plan view (A) and (B) illustrating an arrangement form of the arm stretching drive source and the arm swing driving source shown in FIG. 1.

도 7은 핸드부의 상하 방향의 좌표 위치를 동일하게 하는 연결 부재의 투시 정면도이다.Fig. 7 is a perspective front view of the connecting member for making the coordinate positions in the vertical direction of the hand part the same.

도 8은 암부의 신축동작의 설명도이다.8 is an explanatory view of the stretching operation of the arm portion.

도 9는 2개의 암의 신축 형태 및 선회 형태의 예를 나타내는 설명도이다.It is explanatory drawing which shows the example of the expansion-contraction form and the turning form of two arms.

도 10은 본 발명의 산업용 로봇(1)이 반도체의 제조 프로세스에 이용되는 일례를 나타내는 개략 평면도이다.10 is a schematic plan view showing an example in which the industrial robot 1 of the present invention is used in a manufacturing process of a semiconductor.

도 11은 도 10의 개략 측면도이다.11 is a schematic side view of FIG. 10.

<부호의 설명><Description of the code>

1 로봇1 robot

2, 2A, 2B 암 신축축2, 2A, 2B telescopic arm

3, 3A, 3B 암 선회축3, 3A, 3B arm pivot

4, 4A, 4B 암 신축용 구동원4, 4A, 4B arm drive

5, 5A, 5B 암 선회용 구동원5, 5A, 5B arm swing drive source

6 베어링6 bearings

7 자기 씰7 magnetic seal

10, 10A, 10B 암10, 10A, 10B female

11, 11A, 11B 암부11, 11A, 11B female

12, 12A, 12B 핸드부12, 12A, 12B Hand Section

14 축부14 shaft

20, 20A, 20B 제1 암 부재20, 20A, 20B first arm member

30, 30A, 30B 제2 암 부재30, 30A, 30B second arm member

40, 40A, 40B 핸드 부재40, 40A, 40B hand member

4l, 41A, 41B 탑재부4l, 41A, 41B Mount

42 나사42 screws

43 연결부43 connections

52A, 52A', 52B, 52B', 62A, 62A', 62B, 62B' 풀리52A, 52A ', 52B, 52B', 62A, 62A ', 62B, 62B' Pulley

53A', 53B', 63A', 63B' 연결 벨트53A ', 53B', 63A ', 63B' Connecting Belt

54A, 54B, 64A, 64B 풀리54A, 54B, 64A, 64B Pulley

80 상하이동의 구동원80 Shanghai East's driving source

81 볼 나사81 ball screw

82 볼 나사 너트82 ball screw nut

83 가이드 부재83 Guide member

84 슬라이드 부재84 slide members

85 연결 암85 connecting arm

86 지지 부재86 support member

87 풀리87 pulleys

88 풀리88 pulley

89 벨트89 belt

100 기대부100 expectations

150 처리 집합 장치150 treatment assembly device

200 반송 로봇실200 transfer robot room

201 반송 로봇201 carrier robot

202, 204, 205 게이트 벤202, 204, 205 Gate Ben

203 수용실203 Storage Room

209 트랜스퍼 챔버209 transfer chamber

210, 220, 230, 240 프로세스 챔버210, 220, 230, 240 process chamber

300, 301, 302, 303 웨이퍼 탑재 랙300, 301, 302, 303 wafer mounted racks

304 웨이퍼304 wafer

PA, PB 상하 방향의 좌표 위치P A , P B coordinate position in the up and down direction

Claims (6)

기대부(基臺部) 측으로부터 암부(arm部) 및 핸드부의 순서로 연결되고, 해당 핸드부를 소정 방향으로 향하면서 신축이 자유롭게 동작하는 암을 2개 이상 가지는 산업용 로봇으로서,An industrial robot having at least two arms connected from an expectation part side to an arm part and a hand part in order and moving freely in a stretched direction while moving the hand part in a predetermined direction, 상기 암 각각은,Each of the arms, 암 신축축(伸縮軸)을 회동 중심으로 하여 상기 암을 신축시키는 암 신축용 구동원과,An arm extension drive source which expands and contracts the arm with the arm expansion and contraction as the center of rotation; 암 선회축(旋回軸)을 회동 중심으로 하여 상기 암을 선회시키는 암 선회용 구동원과,An arm turning drive source for turning the arm with the arm pivot as the pivot center; 상기 핸드부의 상하 방향의 좌표 위치를 대략 동일하게 하는 연결 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 산업용 로봇.An industrial robot, comprising: a connecting member for making the coordinate positions in the vertical direction of the hand part substantially the same. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 암 중 1개의 암을 동작시키는 암 신축축이 중실축(中實軸)이고, 그 이외의 축인 상기 암 선회축 및 다른 암의 암 신축축이 상기 중실축과 동심이 되도록 설치된 중공축인 산업용 로봇.The arm stretching axis for operating one arm of the arms is a solid shaft, and the other axis of the arm pivot shaft and the other arm is a hollow shaft installed so as to be concentric with the solid shaft. robot. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 암 신축용 구동원의 구동력을 상기 암 선회축으로 전달하는 전달 수단 을 구비하는 산업용 로봇.And a transmission means for transmitting the driving force of the arm stretching drive source to the arm pivot shaft. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 전달 수단은 상기 암 신축용 구동원이 가지는 A풀리와, 상기 암 선회용 구동원이 가지는 B풀리와, 해당 A풀리와 B풀리와의 사이에 걸린 연결 벨트와, 상기 B풀리와 동축(同軸) 회전하도록 설치된 C풀리와, 상기 암 선회축에 설치된 D풀리와, 해당 C풀리와 D풀리와의 사이에 설치된 전동 벨트로 구성되는 산업용 로봇.The transmission means includes an A pulley of the arm stretching drive source, a B pulley of the arm turning drive source, a connection belt between the A pulley and the B pulley, and a coaxial rotation with the B pulley. An industrial robot comprising a C pulley installed so that it is installed, a D pulley installed on the arm pivot, and an electric belt provided between the C pulley and the D pulley. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 암부와 상기 핸드부는 기대부 측으로부터 제1 암 부재, 제2 암 부재 및 핸드 부재의 순서로 연결되고,The arm portion and the hand portion are connected in the order of the first arm member, the second arm member and the hand member from the base side, 상기 제1 암 부재는 상기 기대부 측에 있어서 상기 암 신축축에 연결하는 제1 풀리와, 상기 제2 암 부재 측에 있어서 해당 제2 암 부재에 연결하는 제2 풀리와, 해당 제1 풀리 및 제2 풀리 사이에 걸리는 제1 벨트를 가지고,The first arm member includes: a first pulley connected to the arm stretch and contraction on the base side; a second pulley connected to the second arm member on the second arm member side; and the first pulley; With the first belt caught between the second pulley, 상기 제2 암 부재는 상기 제2 풀리와 동심이 되도록 설치된 제3 풀리와, 상기 핸드 부재 측에 있어서 해당 핸드 부재에 연결하는 제4 풀리와, 해당 제3 풀리 및 제4 풀리 사이에 걸리는 제2 벨트를 가지는 산업용 로봇.The second arm member includes a third pulley provided to be concentric with the second pulley, a fourth pulley connected to the hand member on the side of the hand member, and a second caught between the third pulley and the fourth pulley. Industrial robot with a belt. 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재한 산업용 로봇과, 해당 산업용 로봇이 설치되는 트랜스퍼 챔버(transfer chamber)와, 해당 트랜스퍼 챔버의 주위에 배 치되고, 상기 산업용 로봇이 구비하는 2개 이상의 암에 의해서 워크의 반입 반출을 하는 복수의 프로세스 챔버(process chamber)를 구비하는 것을 특징으로 하는 집합 처리 장치.The industrial robot according to any one of claims 1 to 5, a transfer chamber in which the industrial robot is installed, and two or more arms disposed around the transfer chamber and provided by the industrial robot. And a plurality of process chambers for carrying in and out of the workpieces.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170063957A (en) * 2014-10-10 2017-06-08 가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤 Substrate conveyor robot and method for operating same
CN115676235A (en) * 2021-07-30 2023-02-03 宁德时代新能源科技股份有限公司 Material feeding unit and battery production facility

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101740438B (en) * 2008-11-13 2011-11-02 上海华虹Nec电子有限公司 Silicon wafer transferring arm and use method thereof
WO2010080983A2 (en) 2009-01-11 2010-07-15 Applied Materials, Inc. Robot systems, apparatus and methods for transporting substrates in electronic device manufacturing
TWI462811B (en) * 2009-03-20 2014-12-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Robot arm, robot employing the same, and manufacturing method for the robot arm
JP5480562B2 (en) * 2009-08-26 2014-04-23 日本電産サンキョー株式会社 Industrial robot
CN102985231B (en) * 2010-07-14 2015-06-10 日本电产三协株式会社 Industrial robot, method for controlling industrial robot, and method for teaching industrial robot
TWI586500B (en) * 2010-10-08 2017-06-11 布魯克斯自動機械公司 Robotic transport apparatus and substrate processing apparatus
CN102064127A (en) * 2010-10-11 2011-05-18 北京自动化技术研究院 Mechanical hand for fetching and delivering silicon wafers
KR102427795B1 (en) * 2010-11-10 2022-08-01 브룩스 오토메이션 인코퍼레이티드 A Substrate Processing Apparatus and A Substrate Transport Apparatus
KR102436038B1 (en) 2011-03-11 2022-08-24 브룩스 오토메이션 인코퍼레이티드 Substrate processing tool
JP6285926B2 (en) * 2012-07-05 2018-02-28 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated Boom drive apparatus, multi-arm robot apparatus, electronic device processing system, and method for transporting a substrate in an electronic device manufacturing system
JP5423910B1 (en) * 2013-01-17 2014-02-19 株式会社安川電機 robot
KR20210127823A (en) * 2013-11-04 2021-10-22 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Transfer chambers with an increased number of sides, semiconductor device manufacturing processing tools, and processing methods
JP2017104451A (en) * 2015-12-11 2017-06-15 川崎重工業株式会社 Surgical system
JP6649768B2 (en) * 2015-12-28 2020-02-19 日本電産サンキョー株式会社 Industrial robot
JP6962790B2 (en) * 2017-11-09 2021-11-05 日本電産サンキョー株式会社 Work transfer system and its control method
CN110509265B (en) * 2019-08-26 2024-03-29 上海柔克智能科技有限公司 Robot telescoping adjusting device and telescoping method

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5647724A (en) * 1995-10-27 1997-07-15 Brooks Automation Inc. Substrate transport apparatus with dual substrate holders
JP3770723B2 (en) * 1998-01-30 2006-04-26 ローツェ株式会社 Handling robot
JP2000062949A (en) * 1998-06-08 2000-02-29 Hitachi Kiden Kogyo Ltd Transfer apparatus for article to be conveyed
JP2000072248A (en) * 1998-08-27 2000-03-07 Rorze Corp Substrate conveyance device
US6485250B2 (en) * 1998-12-30 2002-11-26 Brooks Automation Inc. Substrate transport apparatus with multiple arms on a common axis of rotation
EP1338028A1 (en) * 2000-12-01 2003-08-27 Wafermasters, Incorporated Wafer processing system including a robot
JP2002307365A (en) * 2001-04-11 2002-10-23 Aitec:Kk Arm of scalar robot
JP4245387B2 (en) * 2003-03-19 2009-03-25 東京エレクトロン株式会社 Substrate transport apparatus and substrate processing apparatus
JP4450664B2 (en) 2003-06-02 2010-04-14 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing apparatus and substrate transfer method
JP4411025B2 (en) * 2003-07-11 2010-02-10 株式会社ダイヘン 2-arm transfer robot
JP4262064B2 (en) * 2003-11-28 2009-05-13 株式会社ダイヘン Transfer robot
KR100527669B1 (en) * 2003-12-19 2005-11-25 삼성전자주식회사 Robot arm apparatus
JP4719010B2 (en) * 2005-01-21 2011-07-06 日本電産サンキョー株式会社 Industrial robot
KR200422315Y1 (en) 2006-04-28 2006-07-25 주식회사 싸이맥스 Dual arm robot

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170063957A (en) * 2014-10-10 2017-06-08 가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤 Substrate conveyor robot and method for operating same
CN115676235A (en) * 2021-07-30 2023-02-03 宁德时代新能源科技股份有限公司 Material feeding unit and battery production facility
CN115676235B (en) * 2021-07-30 2023-09-22 宁德时代新能源科技股份有限公司 Material feeding unit and battery production facility

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Publication number Publication date
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JP2008272864A (en) 2008-11-13
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