特開 2024-15595 搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024015595

(43)【公開日】2024-02-06

(54)【発明の名称】搬送装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20240130BHJP

   B25J 9/06 20060101ALI20240130BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 A

B25J9/06 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022117751

(22)【出願日】2022-07-25

(71)【出願人】

【識別番号】000000262

【氏名又は名称】株式会社ダイヘン

(74)【代理人】

【識別番号】100135389

【弁理士】

【氏名又は名称】臼井 尚

(74)【代理人】

【識別番号】100168099

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 伸太郎

(72)【発明者】

【氏名】塔本 健太

【テーマコード（参考）】

3C707

5F131

【Ｆターム（参考）】

3C707AS24

3C707BS15

3C707BT14

3C707CT05

3C707HT02

3C707NS12

5F131AA03

5F131AA12

5F131AA32

5F131CA01

5F131CA32

5F131CA37

5F131DB02

5F131DB52

5F131DB54

5F131DB62

5F131DB76

5F131DB86

5F131DB92

5F131DB95

5F131DC18

(57)【要約】

【課題】直線移動機構によって移動させられる構造部の走行性の安定化を図るのに適した搬送装置を提供する。
【解決手段】本発明の搬送装置Ａ１は、固定ベース１と、固定ベース１に対して垂直状の旋回軸線Ｏｓ周りに旋回可能に支持された旋回ベース２と、旋回ベース２に支持された直線移動機構３と、直線移動機構３に支持され、直線移動機構３の作動により第１方向に延びる水平直線状の移動行程ＧＬに沿って移動する第１アーム４Ａと、を備え、直線移動機構３は、第１アーム４Ａに駆動力を伝達するための直線移動機構３と、第１アーム４Ａを移動可能に支持し、且つ前記第１方向に延びる１つの第１ガイドレール３２Ａと、を含み、第１アーム４Ａは、１つの第１ガイドレール３２Ａに片持ち状に支持されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

固定ベースと、
前記固定ベースに対して垂直状の旋回軸線周りに旋回可能に支持された旋回ベースと、
前記旋回ベースに支持された直線移動機構と、
前記直線移動機構に支持され、前記直線移動機構の作動により第１方向に延びる水平直線状の移動行程に沿って移動する第１アームと、を備え、
前記直線移動機構は、前記第１アームに駆動力を伝達するための第１駆動機構と、前記第１アームを移動可能に支持し、且つ前記第１方向に延びる１つの第１ガイドレールと、を含み、
前記第１アームは、前記１つの第１ガイドレールに片持ち状に支持されている、搬送装置。

【請求項2】

前記直線移動機構に支持され、前記直線移動機構の作動により前記第１方向に延びる前記移動行程に沿って移動する第２アームをさらに備え、
前記直線移動機構は、前記第２アームに駆動力を伝達するための第２駆動機構と、前記第２アームを移動可能に支持し、且つ前記第１方向に延びる１つの第２ガイドレールと、を含み、
前記１つの第１ガイドレールと前記１つの第２ガイドレールとは、鉛直方向および前記第１方向の双方に直交する第２方向に離隔して配置されており、
前記第２アームは、前記１つの第２ガイドレールに片持ち状に支持されている、請求項１に記載の搬送装置。

【請求項3】

前記第１アームに第１エンドエフェクタが取り付け可能であり、
前記第１アームおよび前記第１エンドエフェクタの重心である第１重心位置が、前記第１方向を見たときに、前記鉛直方向において前記１つの第１ガイドレールと重なるように設定される、請求項２に記載の搬送装置。

【請求項4】

前記第２アームに第２エンドエフェクタが取り付け可能であり、
前記第２アームおよび前記第２エンドエフェクタの重心である第２重心位置が、前記第１方向を見たときに、前記鉛直方向において前記１つの第２ガイドレールと重なるように設定される、請求項３に記載の搬送装置。

【請求項5】

前記第１駆動機構は、水平軸線に沿って配置された第１駆動軸と、前記第１駆動軸に取り付けられた第１駆動プーリを含む複数の第１プーリと、垂直面内に沿うように前記複数の第１プーリに掛け回され、前記移動行程の平行線に沿う所定の区間を往復動する第１出力ベルトと、を含み、
前記第２駆動機構は、水平軸線に沿って配置された第２駆動軸と、前記第２駆動軸に取り付けられた第２駆動プーリを含む複数の第２プーリと、垂直面内に沿うように前記複数の第２プーリに掛け回され、前記移動行程の平行線に沿う所定の区間を往復動する第２出力ベルトと、を含み、
前記直線移動機構は、前記第１アームおよび前記第１出力ベルトを連結する第１連結部材と、前記第２アームおよび前記第２出力ベルトを連結する第２連結部材と、を含む、請求項２ないし４のいずれかに記載の搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送装置に関し、より詳細にはワークを直線状に搬送することができる搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

搬送装置のうち、直線状の移動行程に沿ってハンドを移動させる機構（直線移動機構）を持つものがある。このような搬送装置は、たとえば、半導体製造装置の製造工程、あるいは、液晶表示パネルの製造工程において、各処理室へのウエハ、あるいはガラス基板等の薄板状のワークの搬入あるいは搬出用として多用されている。

【0003】

このような薄板状のワークを搬送するための搬送装置としては、たとえば下記の特許文献１に開示されたものがある。この搬送装置は、固定ベースと、固定ベースに旋回可能に支持された旋回ベースと、旋回ベースに支持された直線移動機構と、直線移動機構に各別に支持された一対のハンドと、を備えている。直線移動機構は、一対のハンドをそれぞれ駆動する一対の駆動機構（たとえばベルト駆動機構）を有し、駆動機構が駆動すると、ハンドが水平方向に直線移動させられる。これにより、一対のハンドに保持された薄板状ワークを水平直線状の移動行程に沿って各別に搬送することが可能である。

【0004】

直線移動機構は、一対のハンドをそれぞれ移動可能に支持するガイドレールを有する。一対のハンドは、各々、２本のガイドレールに支持されている。各ハンドが２本のガイドレールに支持された構成おいては、当該ハンドの支持状態は安定する。その一方、２本のガイドレールによって支持されたハンドを水平直線状の移動行程に沿ってスライド走行させるには、２本のガイドレールの平行度の調整が必要であり、スライド走行させる上で高い精度が要求される。また、一対のハンドをスライド走行させるためには、４本のガイドレールが必要である。このことは重量およびコストの増加を招くこととなり、改善の余地があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８－２７２８４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、直線移動機構によって移動させられる構造部の走行性の安定化を図るのに適した搬送装置を提供することを主たる課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。

【0008】

本発明によって提供される搬送装置は、固定ベースと、前記固定ベースに対して垂直状の旋回軸線周りに旋回可能に支持された旋回ベースと、前記旋回ベースに支持された直線移動機構と、前記直線移動機構に支持され、前記直線移動機構の作動により第１方向に延びる水平直線状の移動行程に沿って移動する第１アームと、を備え、前記直線移動機構は、前記第１アームに駆動力を伝達するための第１駆動機構と、前記第１アームを移動可能に支持し、且つ前記第１方向に延びる１つの第１ガイドレールと、を含み、前記第１アームは、前記１つの第１ガイドレールに片持ち状に支持されている。

【0009】

好ましい実施の形態においては、前記直線移動機構に支持され、前記直線移動機構の作動により前記第１方向に延びる前記移動行程に沿って移動する第２アームをさらに備え、前記直線移動機構は、前記第２アームに駆動力を伝達するための第２駆動機構と、前記第２アームを移動可能に支持し、且つ前記第１方向に延びる１つの第２ガイドレールと、を含み、前記１つの第１ガイドレールと前記１つの第２ガイドレールとは、鉛直方向および前記第１方向の双方に直交する第２方向に離隔して配置されており、前記第２アームは、前記１つの第２ガイドレールに片持ち状に支持されている。

【0010】

好ましい実施の形態においては、前記第１アームに第１エンドエフェクタが取り付け可能であり、前記第１アームおよび前記第１エンドエフェクタの重心である第１重心位置が、前記第１方向を見たときに、前記鉛直方向において前記１つの第１ガイドレールと重なるように設定される。

【0011】

好ましい実施の形態においては、前記第２アームに第２エンドエフェクタが取り付け可能であり、前記第２アームおよび前記第２エンドエフェクタの重心である第２重心位置が、前記第１方向を見たときに、前記鉛直方向において前記１つの第２ガイドレールと重なるように設定される。

【0012】

好ましい実施の形態においては、前記第１駆動機構は、水平軸線に沿って配置された第１駆動軸と、前記第１駆動軸に取り付けられた第１駆動プーリを含む複数の第１プーリと、垂直面内に沿うように前記複数の第１プーリに掛け回され、前記移動行程の平行線に沿う所定の区間を往復動する第１出力ベルトと、を含み、前記第２駆動機構は、水平軸線に沿って配置された第２駆動軸と、前記第２駆動軸に取り付けられた第２駆動プーリを含む複数の第２プーリと、垂直面内に沿うように前記複数の第２プーリに掛け回され、前記移動行程の平行線に沿う所定の区間を往復動する第２出力ベルトと、を含み、前記直線移動機構は、前記第１アームおよび前記第１出力ベルトを連結する第１連結部材と、前記第２アームおよび前記第２出力ベルトを連結する第２連結部材と、を含む。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る搬送装置は、固定ベースと、固定ベースに対して垂直状の旋回軸線周りに旋回可能に支持された旋回ベースと、旋回ベースに支持された直線移動機構と、直線移動機構に支持された第１アームと、を備える。第１アームは、直線移動機構の作動により第１方向に延びる水平直線状の移動行程に沿って移動する。直線移動機構は、第１アームに駆動力を伝達するための第１駆動機構Ａと、第１アームを移動可能に支持し、且つ第１方向に延びる１つの第１ガイドレールと、を備え、第１アームは、１つの第１ガイドレールに片持ち状に支持されている。このような構成によれば、第１アームは単一の第１ガイドレールによって支持されてスライド走行するので、たとえば２本のガイドレールに支持される場合と異なり、ガイドレールの平行度の調整等が不要である。したがって、直線移動機構によって移動させられる構造部の走行性の安定化を図ることができる。

【0014】

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明に係る搬送装置の一例を示す全体斜視図である。

【図2】図１に示す搬送装置の使用例を示す斜視図である。

【図3】図２に示す搬送装置の平面図である。

【図4】図３のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。

【図5】図４のＶ－Ｖ線に沿う部分断面図である。

【図6】図４のＶＩ－ＶＩ線に沿う部分断面図である。

【図7】図４の部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の好ましい実施形態につき、図面を参照しつつ具体的に説明する。

【0017】

図１～図７は、本発明に係る搬送装置の一例を示している。搬送装置Ａ１は、図１～図４に表れているように、固定ベース１と、この固定ベース１に対して垂直状の旋回軸線Ｏｓ周りに旋回可能に支持された旋回ベース２と、旋回ベース２に支持された直線移動機構３と、直線移動機構３に各別に支持された第１アーム４Ａおよび第２アーム４Ｂと、を備えている。図２は、搬送装置Ａ１の使用状態の一例を示している。搬送装置Ａ１には、第１エンドエフェクタ５Ａ、第２エンドエフェクタ５Ｂおよびワーク用ユニット７が取り付けられている。本実施形態の搬送装置Ａ１は、たとえば薄板状のガラス基板を搬送するのに用いられる。詳細は後述するが、搬送装置Ａ１においては、ワーク（搬送対象物）であるガラス基板の重量負荷を第１アーム４Ａおよび第２アーム４Ｂ等で受けず、あるいは殆ど受けないように構成されている。

【0018】

図４によく表れているように、固定ベース１は、底壁部１１と、円筒状の側壁部１２と天井壁１３とを備えた、略円柱状の外形を有するハウジング１０を備えている。天井壁１３には、中心開口１３Ａが形成されている。

【0019】

固定ベース１の内部には、昇降ベース１４が支持されている。昇降ベース１４は、中心開口１３Ａよりも小径の外径をもち、上下方向に所定の寸法を有する円筒部１４１と、この円筒部１４１の下端に形成された外向フランジ部１４２とを有している。ハウジング１０の側壁部１２の内壁には、上下方向の直線ガイドレール１５が複数取り付けられているとともに、昇降ベース１４の外向フランジ部１４２に設けた複数のガイド部材１６が直線ガイドレール１５に対して上下方向スライド移動可能に支持されている。これにより、昇降ベース１４は、固定ベース１に対し、上下方向に所定範囲内で移動可能であり、このとき、昇降ベース１４の円筒部１４１の上部がハウジング１０の中心開口１３Ａから出没する。

【0020】

固定ベース１の天井壁１３と昇降ベース１４の外向フランジ部１４２との間には、この昇降ベース１４の円筒部１４１を取り囲むようにして配置されたベローズ１７の両端が連結されている。このベローズ１７は、昇降ベース１４の上下方向の移動にかかわらず、固定ベース１の天井壁１３と昇降ベース１４の外向フランジ部１４２との間を気密シールする。

【0021】

固定ベース１の内部にはまた、ベローズ１７の外側において、鉛直方向ｚに配置されて回転するネジ軸１８１と、このネジ軸１８１に螺合され、かつ昇降ベース１４の外向フランジ部１４２に貫通状に固定されたナット部材１８２とからなるボールネジ機構１８が配置されている。ネジ軸１８１は、その下端に取付けたプーリ１８３に掛け回されたベルト１８４によってモータＭ１に連係されており、このモータＭ１の駆動により、正逆方向に回転させられる。このようにしてネジ軸１８１を回転することにより、昇降ベース１４が昇降させられる。

【0022】

旋回ベース２は、図４に表れているように、円筒軸２１と、その上方に一体的につながる上板２２とを備えている。円筒軸２１は、昇降ベース１４の円筒部１４１の内部にベアリング２３１を介して旋回軸線Ｏｓを中心として回転可能に支持されている。円筒部１４１と円筒軸２１との間にはまた、ベアリング２３１よりも上位に位置するシール機構２３２が介装されている。シール機構２３２は、当該シール機構２３２よりも上方の空間と、シール機構２３２よりも下方の昇降ベース１４の内側空間とを遮蔽して気密性を保持するものである。円筒軸２１の下端には、プーリ２１１が一体的に形成されており、このプーリ２１１と円筒部１４１内に支持されたモータＭ２の出力軸に取り付けたプーリとの間にベルト２４１が掛け回されている。これにより、モータＭ２を駆動させると、旋回ベース２が旋回軸線Ｏｓ周りに旋回する。

【0023】

図４に表れているように、旋回ベース２の円筒軸２１には、後述する第１駆動機構３３Ａおよび第２駆動機構３３Ｂに駆動力を伝達するための第１伝動軸２５および第２伝動軸２６が旋回軸線Ｏｓに沿って同軸状に挿通されている。第１伝動軸２５は、円筒状の軸とされ、円筒軸２１の内側にベアリング２３３を介して回転可能に支持されている。第２伝動軸２６は、第１伝動軸２５の内側にベアリング２３４を介して回転可能に支持されている。第２伝動軸２６の下端は、円筒部１４１内に支持されたモータＭ４の出力軸に連結されている。また、第２伝動軸２６の上端には、ベベルギアが設けられている。一方、第１伝動軸２５の下端には、プーリ２５１が設けられており、このプーリ２５１と、円筒部１４１内に支持されたモータＭ３の出力軸に取り付けたプーリとの間にベルト２４２が掛け回されている。第１伝動軸２５の上端には、ベベルギアが設けられている。

【0024】

直線移動機構３は、第１アーム４Ａおよび第２アーム４Ｂを第１方向ｘに延びる水平直線状の移動行程ＧＬに沿って搬送するためのものである。図４に表れているように、直線移動機構３は、ガイド部材３１と、このガイド部材３１上に設けられた第１ガイドレール３２Ａおよび第２ガイドレール３２Ｂと、第１アーム４Ａおよび第２アーム４Ｂに水平方向の駆動力を伝達する第１駆動機構３３Ａおよび第２駆動機構３３Ｂと、第１連結部材３５Ａおよび第２連結部材３５Ｂと、を含む。

【0025】

ガイド部材３１は、水平方向に延びる長手軸線（移動行程ＧＬ）を有する平面視長矩形状をしているとともに、底壁３１１、側壁３１２、中壁３１３、およびカバー３１４を備えている。このガイド部材３１はまた、旋回ベース２の上板２２に固定されており、旋回ベース２が旋回させられると、これにともなって旋回する。ガイド部材３１の底壁３１１と旋回ベース２の上板２２との間は図示しないシール部材によって気密シールされている。本実施形態において、ガイド部材３１の適所には、第１ガイドレール３２Ａおよび第２ガイドレール３２Ｂが１つずつ固定配置されている。

【0026】

第１ガイドレール３２Ａおよび第２ガイドレール３２Ｂは、それぞれ第１方向ｘに延びている。図４に表れているように、第１ガイドレール３２Ａと第２ガイドレール３２Ｂとは、第１方向ｘ（図４の紙面に直交する方向）および鉛直方向ｚの双方に直交する第２方向ｙに離隔して配置されている。第１ガイドレール３２Ａは、第２方向ｙの一方側（図中左側）に配置されており、第２ガイドレール３２Ｂは、第２方向ｙの他方側（図中右側）に配置されている。

【0027】

第１アーム４Ａは、第１スライダ３２１Ａを介して第１ガイドレール３２Ａに支持されている。第１アーム４Ａは、連絡部４１ａおよび主部４２ａを有する。連絡部４１ａは、第１スライダ３２１Ａに固定されている。主部４２ａは、連絡部４１ａにつながり、ガイド部材３１の外部に配置されている。主部４２ａは、ワーク用ユニット７の側方（図４の図中左側）を迂回するように形成されている。図示した第１アーム４Ａは、第１スライダ３２１Ａを介して、１つの第１ガイドレール３２Ａに片持ち状に支持されている。第１アーム４Ａは、たとえば適度な強度を有する金属材料により構成される。

【0028】

第１アーム４Ａ（連絡部４１ａ）は、カバー３１４の側面に形成されたスリット３１４ａを貫通しており、連絡部４１ａには第１連結部材３５Ａが設けられている。第１連結部材３５Ａは、側壁３１２に形成されたスリット３１２ａを貫通して後述する第１駆動機構３３Ａの第１出力ベルト３３７Ａに連結されている。これにより、第１連結部材３５Ａは、第１アーム４Ａおよび第１出力ベルト３３７Ａを連結している。

【0029】

第２アーム４Ｂは、第２スライダ３２１Ｂを介して第２ガイドレール３２Ｂに支持されている。第２アーム４Ｂは、連絡部４１ｂおよび主部４２ｂを有する。連絡部４１ｂは、第２スライダ３２１Ｂに固定されている。主部４２ｂは、連絡部４１ｂにつながり、ガイド部材３１の外部に配置されている。図示した第２アーム４Ｂは、第２スライダ３２１Ｂを介して、１つの第２ガイドレール３２Ｂに片持ち状に支持されている。第２アーム４Ｂは、たとえば適度な強度を有する金属材料により構成される。

【0030】

第２アーム４Ｂは、カバー３１４の上面に形成されたスリット３１４ｂを貫通しており、連絡部４１ｂには第２連結部材３５Ｂが設けられている。第２連結部材３５Ｂは、後述する第２駆動機構３３Ｂの第２出力ベルト３３７Ｂに連結されている。これにより、第２連結部材３５Ｂは、第２アーム４Ｂおよび第２出力ベルト３３７Ｂを連結している。

【0031】

図１、図２、図４等に表れているように、第１アーム４Ａ（主部４２ａ）の先端部と第２アーム４Ｂ（主部４２ｂ）とは、平面視（鉛直方向ｚ視）において重なっている。第１アーム４Ａ（主部４２ａ）の先端部は、第２アーム４Ｂ（主部４２ｂ）に対して鉛直方向ｚにおける上方に位置する。

【0032】

第１駆動機構３３Ａおよび第２駆動機構３３Ｂは、第１アーム４Ａおよび第２アーム４Ｂを各別に移動行程ＧＬに沿って移動させるためのものである。第１駆動機構３３Ａおよび第２駆動機構３３Ｂは、基本的に同様の構成を有しているので、以下に第１駆動機構３３Ａの構成について具体的に説明し、第２駆動機構３３Ｂについては適宜説明を省略する。

【0033】

第１駆動機構３３Ａは、図４、図５に表れているように、伝動軸３３１ａと、第１駆動軸３３２ａと、第１ベベルギア機構３３３Ａと、減速機構３３４と、第１駆動プーリ３３５ａと、プーリ３３５ｂ～３３５ｇと、第１出力ベルト３３７Ａと、を備え、ガイド部材３１内に収容されている。伝動軸３３１ａは、ガイド部材３１によって、旋回軸線Ｏｓに対して直交する水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されている。伝動軸３３１ａの一端（図中右側）には、ベベルギアが設けられており、このベベルギアは、第１伝動軸２５の上端に設けられたベベルギアと噛み合っている。第１ベベルギア機構３３３Ａは、第１伝動軸２５の上端のベベルギアおよび伝動軸３３１ａの一端のベベルギアによって構成されており、第１伝動軸２５の旋回軸線Ｏｓ周りの回転を水平軸線Ｏ１周りの回転に変換したうえで第１駆動プーリ３３５ａに伝達するためのものである。伝動軸３３１ａの他端は減速機構３３４の入力軸に連結されている。

【0034】

第１駆動軸３３２ａは、ガイド部材３１によって水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されている。第１駆動軸３３２ａの一端は、減速機構３３４の出力軸に連結されている。第１駆動軸３３２ａの他端（図中左側）には第１駆動プーリ３３５ａが設けられている。また、第１駆動軸３３２ａとガイド部材３１との間には、シール機構３３８が介装されている。このシール機構３３８によって、ガイド部材３１の内部から旋回ベース２を介して連通する昇降ベース１４の内側空間は、外部に対して気密シールされている。なお、必要に応じて伝動軸３３１ａおよび第１駆動軸３３２ａの間に図示しないカップリングジョイントを設けてもよい。

【0035】

図５に表れているように、プーリ３３５ｂ～３３５ｇは、ガイド部材３１内においてそれぞれ所定の水平軸線周りに回転可能に支持されている。第１出力ベルト３３７Ａは、第１駆動プーリ３３５ａおよびプーリ３３５ｂ～３３５ｇ（これらを併せて複数の第１プーリ）に対し、垂直面内に沿うように掛け回されている。プーリ３３５ｂ，３３５ｃは、ガイド部材３１の長手方向（移動行程ＧＬに沿う方向）の両端部近傍に設けられている。一方、プーリ３３５ｄ，３３５ｅ，３３５ｆ，３３５ｇは、第１駆動プーリ３３５ａの近傍に設けられており、そのうちのプーリ３３５ｆ，３３５ｇは、第１出力ベルト３３７Ａの外側に配置され、且つ当該第１出力ベルト３３７Ａを押圧している。これにより、第１出力ベルト３３７Ａには、適度な張力が付与されている。第１出力ベルト３３７Ａとしては、たとえばタイミングベルトが好適に用いられる。

【0036】

このような構成により、モータＭ３を駆動させると、モータＭ３の回転駆動力は、ベルト２４２、第１伝動軸２５を介して第１駆動機構３３Ａに伝達される。当該第１駆動機構３３Ａにおいては、第１ベベルギア機構３３３Ａによって旋回軸線Ｏｓ周りの回転から水平軸線Ｏ１周りの回転へと回転の軸方向が変換されるとともに、減速機構３３４によって減速されたうえで、第１駆動プーリ３３５ａが回転させられる。この第１駆動プーリ３３５ａの回転に伴って第１出力ベルト３３７Ａが所定の垂直面内において往復動する。

【0037】

プーリ３３５ｂ，３３５ｃは、移動行程ＧＬの平行線に沿って配置されている。そして、図５において第１出力ベルト３３７Ａにおけるプーリ３３５ｂ，３３５ｃの下方に位置する領域は、移動行程ＧＬと平行な区間３４ａとなっており、第１出力ベルト３３７Ａは、この区間３４ａにおいて往復動しうるように構成されている。第１出力ベルト３３７Ａにおける上記区間３４ａの所定部位には、第１アーム４Ａの連絡部４１ａに一端が連結された第１連結部材３５Ａの他端が連結されている。これにより、第１アーム４Ａは、第１駆動機構３３Ａの駆動により、１つの第１ガイドレール３２Ａに片持ち状に支持されながら移動行程ＧＬに沿って水平にスライド走行する。

【0038】

第２駆動機構３３Ｂは、図４、図６に表れているように、伝動軸３３１ｂと、第２駆動軸３３２ｂと、第２ベベルギア機構３３３Ｂと、減速機構３３４と、第２駆動プーリ３３６ａと、プーリ３３６ｂ～３３６ｇと、第２出力ベルト３３７Ｂと、を備え、ガイド部材３１内に収容されている。伝動軸３３１ｂおよび第２駆動軸３３２ｂは、旋回軸線Ｏｓを挟んで第１駆動機構３３Ａの伝動軸３３１ａおよび第１駆動軸３３２ａとは反対側に配置されており、ガイド部材３１によって水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されている。伝動軸３３１ｂの一端（図中左側）にはベベルギアが設けられており、このベベルギアは、第２伝動軸２６の上端に設けられたベベルギアと噛み合っている。第２ベベルギア機構３３３Ｂは、第２伝動軸２６の上端のベベルギアおよび伝動軸３３１ｂの一端のベベルギアによって構成されており、第２伝動軸２６の旋回軸線Ｏｓ周りの回転を水平軸線Ｏ１周りの回転に変換したうえで第２駆動プーリ３３６ａに伝達するためのものである。伝動軸３３１ｂの他端は減速機構３３４の入力軸に連結されている。

【0039】

第２駆動軸３３２ｂは、ガイド部材３１によって水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されている。第２駆動軸３３２ｂの一端は、減速機構３３４の出力軸に連結されている。第２駆動軸３３２ｂの他端（図中右側）には第２駆動プーリ３３６ａが設けられている。

【0040】

図６に表れているように、プーリ３３６ｂ～３３６ｇは、ガイド部材３１内においてそれぞれ所定の水平軸線周りに回転可能に支持されている。プーリ３３６ｂ～３３６ｇの配置は、第１駆動機構３３Ａにおけるプーリ３３５ｂ～３３５ｇの配置とは上下反転している。第２出力ベルト３３７Ｂは、第２駆動プーリ３３６ａおよびプーリ３３６ｂ～３３６ｇ（これらを併せて複数の２１プーリ）に対し、垂直面内に沿うように掛け回されている。プーリ３３６ｂ，３３６ｃは、ガイド部材３１の長手方向（移動行程ＧＬに沿う方向）の両端部近傍に設けられている。一方、プーリ３３６ｄ，３３６ｅ，３３６ｆ，３３６ｇは、第２駆動プーリ３３６ａの近傍に設けられており、そのうちのプーリ３３６ｆ，３３６ｇは、第２出力ベルト３３７Ｂの外側に配置され、且つ当該第２出力ベルト３３７Ｂを押圧している。これにより、第２出力ベルト３３７Ｂには、適度な張力が付与されている。第２出力ベルト３３７Ｂとしては、たとえばタイミングベルトが好適に用いられる。

【0041】

モータＭ４を駆動させると、モータＭ４の回転駆動力は、第２伝動軸２６を介して第２駆動機構３３Ｂに伝達される。当該第２駆動機構３３Ｂにおいては、第２ベベルギア機構３３３Ｂによって旋回軸線Ｏｓ周りの回転から水平軸線Ｏ１周りの回転へと回転の軸方向が変換されるとともに、減速機構３３４によって減速されたうえで、第２駆動プーリ３３６ａが回転させられる。この第２駆動プーリ３３６ａの回転に伴って第２出力ベルト３３７Ｂが所定の垂直面内において往復動する。

【0042】

プーリ３３５ｂ，３３５ｃは、移動行程ＧＬの平行線に沿って配置されている。そして、図６において第２出力ベルト３３７Ｂにおけるプーリ３３６ｂ，３３６ｃの上方に位置する領域は、移動行程ＧＬと平行な区間３４ｂとなっており、第２出力ベルト３３７Ｂは、この区間３４ｂにおいて往復動しうるように構成されている。第２出力ベルト３３７Ｂにおける上記区間３４ｂの所定部位には、第２アーム４Ｂの連絡部４１ｂに一端が連結された第２連結部材３５Ｂの他端が連結されている。これにより、第２アーム４Ｂは、第２駆動機構３３Ｂの駆動により、１つの第２ガイドレール３２Ｂに片持ち状に支持されながら移動行程ＧＬに沿って水平にスライド走行する。

【0043】

図２～図４に示した第１エンドエフェクタ５Ａは、第１アーム４Ａに着脱可能に取り付けられており、後述するワーク８をワーク用ユニット７内から第１方向ｘの一方側（図３の左側）にある図示しない処理室またはロードロック室等に搬入し、また、ワーク８を図示しない処理室またはロードロック室等からワーク用ユニット７内に搬出するためのものである。第１エンドエフェクタ５Ａは、取付部５１ａおよび一対の先端部５２ａを有し、これら取付部５１ａおよび一対の先端部５２ａの間が二股状のフォーク部で連結された構成である。取付部５１ａは、たとえば金属製の板材からなり、第１アーム４Ａ（主部４２ａ）の先端部の直下に取り付けられている。第１エンドエフェクタ５Ａは、その全体が水平面にほぼ沿うように配置されている。詳細な図示説明は省略するが、先端部５２ａの適所には、ワーク８を係止するための係止部が設けられている。

【0044】

第２エンドエフェクタ５Ｂは、第２アーム４Ｂに着脱可能に取り付けられており、ワーク８をワーク用ユニット７内から図示しない処理室またはロードロック室等搬入し、また、ワーク８を図示しない処理室またはロードロック室等からワーク用ユニット７内に搬出するためのものである。第２エンドエフェクタ５Ｂは、第１エンドエフェクタ５Ａと同様の構成を有する。第２エンドエフェクタ５Ｂは、取付部５１ｂおよび一対の先端部５２ｂを有し、これら取付部５１ｂおよび一対の先端部５２ｂの間が二股状のフォーク部で連結された構成である。取付部５１ｂは、たとえば金属製の板材からなり、第２アーム４Ｂ（主部４２ｂ）の先端部の直上に取り付けられている。第２エンドエフェクタ５Ｂは、全体が水平面にほぼ沿うように配置されている。第２エンドエフェクタ５Ｂにおいても、第１エンドエフェクタ５Ａと同様に、先端部５２ｂの適所には、ワーク８を係止するための係止部（図示略）が設けられている。

【0045】

なお、第１エンドエフェクタ５Ａを処理室等への搬入用とし、第２エンドエフェクタ５Ｂを処理室等からの搬出用にすることもできる。反対に、第２エンドエフェクタ５Ｂを処理室等への搬入用とし、第１エンドエフェクタ５Ａを処理室等からの搬出用にすることもできる。

【0046】

図２等に示すように、第１エンドエフェクタ５Ａおよび第２エンドエフェクタ５Ｂは、平面視（鉛直方向ｚ視）において互いに重なっている。第１エンドエフェクタ５Ａは、第２エンドエフェクタ５Ｂに対して鉛直方向ｚにおける上方に位置する。第１エンドエフェクタ５Ａは、第１アーム４Ａを介して１つの第１ガイドレール３２Ａに支持されながら移動行程ＧＬに沿って水平にスライド走行する。第２エンドエフェクタ５Ｂは、第２アーム４Ｂを介して１つの第２ガイドレール３２Ｂに支持されながら移動行程ＧＬに沿って水平にスライド走行する。

【0047】

ワーク用ユニット７は、ワーク８の搬送時に当該ワーク８の重量負荷を受けるものである。図１に示すように、ガイド部材３１のカバー３１４の適所には台座６が設けられている。図示した例では、一対の台座６が第２方向ｙに離隔して配置されている。各台座６は、たとえば断面矩形状とされており、第１方向ｘに延びている。ワーク用ユニット７は、一対の台座６に取り付けられており、当該一対の台座６を介してガイド部材３１に支持されている。

【0048】

図２～図４に示すように、ワーク用ユニット７は、側壁７０および支持板７１を備える。側壁７０は、第２方向ｙに離隔するように対をなして配置されている。支持板７１は、平面視（鉛直方向ｚ視）において一対の側壁７０に挟まれた領域に配置される。当該支持板７１は、鉛直方向ｚに間隔を隔てて上下２段に設けられており、上下各段の支持板７１は、水平面にほぼ沿うように配置されている。なお、図示した例では、上段の支持板７１は第２方向ｙに一連に延びる１つの矩形板状部からなり、下段の支持板７１は、第２方向ｙに離隔する２つの矩形板状部からなる。図３は、ワーク用ユニット７を透過した図であり、ワーク用ユニット７を想像線で表している。

【0049】

第１エンドエフェクタ５Ａは、ワーク８をワーク用ユニット７内から図示しない処理室等に搬入し、またワーク８を図示しない処理室等から搬出する際、ワーク用ユニット７の上段の支持板７１の直上に進入する。第２エンドエフェクタ５Ｂは、ワーク８をワーク用ユニット７内から図示しない処理室等に搬入し、またワーク８を図示しない処理室等から搬出する際、ワーク用ユニット７の下段の支持板７１と上段の支持板７１との間に進入する。

【0050】

図３、図４に示すように、搬送装置Ａ１により搬送されるワーク８は、ワーク用ユニット７内に配置可能である。第１エンドエフェクタ５Ａによりワーク用ユニット７内から図示しない処理室等に搬入されるワーク８は、ワーク用ユニット７の上段の支持板７１に載置される。第２エンドエフェクタ５Ｂによりワーク用ユニット７内から図示しない処理室等に搬入されるワーク８は、ワーク用ユニット７の下段の支持板７１に載置される。

【0051】

本実施形態において、ワーク８は、たとえば液晶表示パネル用のガラス基板である。ワーク８は、矩形板状である。詳細な図示説明は要略するが、ワーク８の適所には係止部が設けられている。ワーク８に設けられた係止部は、第１エンドエフェクタ５Ａ（第２エンドエフェクタ５Ｂ）の先端部５２ａ（先端部５２ｂ）に設けられた上記係止部に係止される構成である。たとえば第１エンドエフェクタ５Ａ（第２エンドエフェクタ５Ｂ）側の係止部がピンを有し、ワーク８側の係止部が係止孔を有し、当該係止孔に上記ピンが嵌挿することで、ワーク８側の係止部が第１エンドエフェクタ５Ａ（第２エンドエフェクタ５Ｂ）側の係止部に係止される。第１エンドエフェクタ５Ａ（第２エンドエフェクタ５Ｂ）によりワーク８を係止し、また当該係止の解除は、昇降ベース１４の昇降動作により行うことができる。なお、図３、図４は、ワーク８を透過した図であり、ワーク８を想像線で表している。

【0052】

第１エンドエフェクタ５Ａおよび第２エンドエフェクタ５Ｂによりワーク８をワーク用ユニット７に搬入出する過程においては、ワーク８は、支持板７１上を滑りながら移動行程ＧＬに沿って移動させられる。当該支持板７１の上面部は、好ましくは、ワーク８の摺動抵抗が小さくなるように、低摩擦の材料から構成される。たとえば、支持板７１全体を低摩擦の材料から構成してもよく、また、支持板７１の表面（少なくとも上面）を低摩擦の材料（たとえばモリブデンめっき等）でコーティングしてもよい。

【0053】

第１エンドエフェクタ５Ａおよび第２エンドエフェクタ５Ｂによりワーク８をワーク用ユニット７に搬入出する過程、およびワーク８がワーク用ユニット７内に配置された状態において、ワーク８の重量負荷は、ワーク用ユニット７を介してガイド部材３１が受けている。したがって、ワーク８の搬送時において、ワーク８の重量負荷は、第１エンドエフェクタ５Ａおよび第２エンドエフェクタ５Ｂならびにこれらを支持する第１アーム４Ａおよび第２アーム４Ｂには掛からない。

【0054】

本実施形態において、図２～図４、図７に示すように、第１アーム４Ａには、錘４４ａが設けられている。また、図４、図６、図７に示すように、第２アーム４Ｂには、錘４４ｂが設けられている。図示した例では、錘４４ａは、第１アーム４Ａにおける主部４２ａの先端部に設けられている。錘４４ｂは、第２アーム４Ｂにおける連絡部４１ｂの下部に設けられている。

【0055】

図７に示すように、第１アーム４Ａに錘４４ａを設けることにより、第１アーム４Ａおよび第１エンドエフェクタ５Ａの重心である第１重心位置Ｃ１は、第１方向ｘを見たときに、鉛直方向ｚにおいて第１ガイドレール３２Ａと重なる。したがって、錘４４ａを設けることで、第１アーム４Ａおよび第１エンドエフェクタ５Ａの重心である第１重心位置Ｃ１が、第１方向ｘを見たときに、鉛直方向ｚにおいて第１ガイドレール３２Ａと重なるように適宜設定される。なお、錘４４ａを設けない場合における第１アーム４Ａおよび第１エンドエフェクタ５Ａの元の重心位置Ｃ１０は、第１重心位置Ｃ１よりも第２方向ｙの一方側（図中左側）に偏倚している。

【0056】

図７に示すように、第２アーム４Ｂに錘４４ｂを設けることにより、第２アーム４Ｂおよび第２エンドエフェクタ５Ｂの重心である第２重心位置Ｃ２は、第１方向ｘを見たときに、鉛直方向ｚにおいて第２ガイドレール３２Ｂと重なる。したがって、錘４４ｂを設けることで、第２アーム４Ｂおよび第２エンドエフェクタ５Ｂの重心である第２重心位置Ｃ２が、第１方向ｘを見たときに、鉛直方向ｚにおいて第２ガイドレール３２Ｂと重なるように適宜設定される。なお、錘４４ｂを設けない場合における第２アーム４Ｂおよび第２エンドエフェクタ５Ｂの元の重心位置Ｃ２０は、第２重心位置Ｃ２よりも第２方向ｙの一方側（図中左側）に偏倚している。

【0057】

次に、本実施形態の作用について説明する。

【0058】

搬送装置Ａ１は、固定ベース１と、固定ベース１に対して垂直状の旋回軸線Ｏｓ周りに旋回可能に支持された旋回ベース２と、旋回ベース２に支持された直線移動機構３と、直線移動機構３に支持された第１アーム４Ａと、を備える。第１アーム４Ａは、直線移動機構３の作動により第１方向ｘに延びる水平直線状の移動行程ＧＬに沿って移動する。直線移動機構３は、第１アーム４Ａに駆動力を伝達するための第１駆動機構３３Ａと、第１アーム４Ａを移動可能に支持し、且つ第１方向ｘに延びる１つの第１ガイドレール３２Ａと、を備え、第１アーム４Ａは、１つの第１ガイドレール３２Ａに片持ち状に支持されている。このような構成によれば、第１アーム４Ａは単一の第１ガイドレール３２Ａによって支持されてスライド走行するので、たとえば２本のガイドレールに支持される場合と異なり、ガイドレールの平行度の調整等が不要である。したがって、直線移動機構３によって移動させられる構造部（第１アーム４Ａおよび第１エンドエフェクタ５Ａ）の走行性の安定化を図ることができる。

【0059】

搬送装置Ａ１は、直線移動機構３に支持された第２アーム４Ｂを備え、当該第２アーム４Ｂは、直線移動機構３の作動により第１方向ｘに延びる水平直線状の移動行程ＧＬに沿って移動する。直線移動機構３は、第２アーム４Ｂに駆動力を伝達するための第２駆動機構３３Ｂと、第２アーム４Ｂを移動可能に支持し、且つ第１方向ｘに延びる１つの第２ガイドレール３２Ｂと、を備える。第１ガイドレール３２Ａと第２ガイドレール３２Ｂとは、第２方向ｙ（鉛直方向ｚおよび第１方向ｘの双方に直交する方向）に離隔して配置されており、第２アーム４Ｂは、１つの第２ガイドレール３２Ｂに片持ち状に支持されている。このような構成によれば、第２アーム４Ｂは単一の第２ガイドレール３２Ｂによって支持されてスライド走行するので、たとえば２本のガイドレールに支持される場合と異なり、ガイドレールの平行度の調整等が不要である。したがって、直線移動機構３によって移動させられる構造部（前述の第１アーム４Ａおよび第１エンドエフェクタ５Ａ、ならびに第２アーム４Ｂおよび第２エンドエフェクタ５Ｂ）の走行性の安定化を図ることができる。また、一対の第１アーム４Ａおよび第２アーム４Ｂをスライド走行させるために２本のガイドレール（第１ガイドレール３２Ａおよび第２ガイドレール３２Ｂ）だけで済むので、直線移動機構３の小型化と軽量化を図ることが可能である。

【0060】

本実施形態においては、第１アーム４Ａおよび第１エンドエフェクタ５Ａの重心である第１重心位置Ｃ１が、第１方向ｘを見たときに、鉛直方向ｚにおいて第１ガイドレール３２Ａと重なるように設定される。このような構成によれば、第１ガイドレール３２Ａに作用するモーメント荷重を低減することができ、第１アーム４Ａ等を片持ち支持した第１ガイドレール３２Ａの長寿命化が図られる。また、第２アーム４Ｂおよび第２エンドエフェクタ５Ｂの重心である第２重心位置Ｃ２についても、第１方向ｘを見たときに、鉛直方向ｚにおいて第２ガイドレール３２Ｂと重なるように設定される。このような構成によれば、第２ガイドレール３２Ｂに作用するモーメント荷重を低減することができ、第２アーム４Ｂ等を片持ち支持した第２ガイドレール３２Ｂの長寿命化が図られる。

【0061】

第１駆動機構３３Ａ（第２駆動機構３３Ｂ）は、それぞれベルト式駆動機構によって構成されている。また、第１アーム４Ａ（第２アーム４Ｂ）は、第１連結部材３５Ａ（第２連結部材３５Ｂ）を介して第１出力ベルト３３７Ａ（第２出力ベルト３３７Ｂ）とつながっている。このような構成によれば、たとえばワーク８の大型化に伴って第１アーム４Ａ（第２アーム４Ｂ）の移動距離を延長する場合においても、第１ガイドレール３２Ａ（第２ガイドレール３２Ｂ）、および第１出力ベルト３３７Ａ（第２出力ベルト３３７Ｂ）を長尺化することにより容易に対応することが可能である。このため、第１アーム４Ａ（び第２アーム４Ｂ）の移動距離の長大化によって直線移動機構３が重量化するのを適切に回避することができる。さらに、第１アーム４Ａ（第２アーム４Ｂ）は、１つの第１ガイドレール３２Ａ（１つの第２ガイドレール３２Ｂ）に支持されている。これにより、第１アーム４Ａ（第２アーム４Ｂ）が２本のガイドレールに支持される場合と異なり、スライド走行時における蛇行を抑制することができる。

【0062】

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲は上記した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した事項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本発明の範囲に包摂される。

【0063】

上記実施形態では、第１駆動機構３３Ａ（第２駆動機構３３Ｂ）が、第１ベベルギア機構３３３Ａ（第２駆動機構３３Ｂ）および減速機構３３４を備えて構成されていたが、第１駆動機構３３Ａ（第２駆動機構３３Ｂ）の具体的な構成は種々変更が可能である。モータＭ３（モータＭ４）の駆動力を水平軸線Ｏ１周りの回転として出力できればよい。また、上記実施形態では、第１駆動軸３３２ａおよび第２駆動軸３３２ｂが共通の水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されていたが、第１駆動軸３３２ａおよび第２駆動軸３３２ｂが互いに異なる水平軸線周りに回転可能に支持されていてもよい。

【0064】

本発明に係る搬送装置の搬送対象物であるワークは、上記実施形態のガラス基板に限定されない。また、上記実施形態においては、ワーク用ユニット７内においてワーク８が支持板７１上を直接摺動する構成であったが、他の構成でもよい。たとえばワーク用ユニットにワークを支持するローラーを設け、ワークをワーク用ユニットに搬入出する際、上記ローラー上を滑らせるように構成してもよい。また、ワーク用ユニットおよびワークの適所に永久磁石を設け、当該永久磁石の反発力によりワークがワーク用ユニット内で磁気浮上する構成としてもよい。

【符号の説明】

【0065】

Ａ１：搬送装置、１：固定ベース、２：旋回ベース、３：直線移動機構、３２Ａ：第１ガイドレール、３２Ｂ：第２ガイドレール、３３Ａ：第１駆動機構、３３Ｂ：第２駆動機構、３３５ａ：第１駆動プーリ、３３６ａ：第２駆動プーリ、３３７Ａ：第１出力ベルト、３３７Ｂ：第２出力ベルト、３４ａ，３４ｂ：区間、３５Ａ：第１連結部材、３５Ｂ：第２連結部材、４Ａ：第１アーム、４Ｂ：第２アーム、５Ａ：第１エンドエフェクタ、５Ｂ：第２エンドエフェクタ、Ｃ１：第１重心位置、Ｃ２：第２重心位置、ＧＬ：移動行程、Ｏｓ：旋回軸線、Ｏ１：水平軸線、ｘ：第１方向、ｙ：第２方向、ｚ：鉛直方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】