動中心部
[0050]43、44 避讓部
[0051]X搬運方向
[0052]Y正交方向
【具體實施方式】
[0053]下面,根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的實施方式。
[0054](工業(yè)用機器人的概略結(jié)構(gòu))
[0055]圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的工業(yè)用機器人I的俯視圖。圖2是從圖1的E — E方向表示工業(yè)用機器人I的側(cè)視圖。圖3是從圖1的F — F方向表示工業(yè)用機器人I的側(cè)視圖。圖4是表示裝有圖1所示的工業(yè)用機器人I的半導(dǎo)體制造系統(tǒng)12的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖5是圖1所示的共用臂7的俯視圖。圖6是用于說明圖1所示的工業(yè)用機器人I的動力傳遞機構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)的概念圖。
[0056]本實施方式的工業(yè)用機器人I (下面稱為“機器人I”)是用于搬運作為搬運對象物的薄圓盤狀半導(dǎo)體晶片2(下面稱為“晶片2”)的機器人。如圖1?圖3所示,該機器人I包括:可裝載兩片晶片2的第一手3、可裝載兩片晶片2的第二手4、將第一手3能轉(zhuǎn)動地保持于前端側(cè)(一端側(cè))的第一臂5、將第二手4能轉(zhuǎn)動地保持于前端側(cè)(一端側(cè))的第二臂6、將第一臂5的基端側(cè)(另一端側(cè))和第二臂6的基端側(cè)(另一端側(cè))能轉(zhuǎn)動地保持的共用臂7、以及將共用臂7能轉(zhuǎn)動地保持的主體部8。本實施方式中,第一臂5和共用臂7構(gòu)成了第一臂部9,第二臂6和共用臂7構(gòu)成了第二臂部10。另外,圖3中,第一手3的一部分和第二手4的一部分未圖不。
[0057]另外,本實施方式的機器人I例如裝到如圖4所示的半導(dǎo)體制造系統(tǒng)12中使用。具體而言,機器人I裝到包括在半導(dǎo)體制造系統(tǒng)12與外部裝置(未圖示)之間進行晶片2的交接的交接室13、對晶片2進行規(guī)定處理的處理室14、以及配置機器人I的移送室15的半導(dǎo)體制造系統(tǒng)12中使用。
[0058]如圖4所示,半導(dǎo)體制造系統(tǒng)12中,移送室15形成為大致長方體狀。在移送室15的一個側(cè)面相鄰配置有例如兩個交接室13,在移送室15的其它三個側(cè)面分別相鄰配置有例如兩個處理室14。相鄰的交接室13之間以及處理室14之間形成有分隔壁16。另外,在交接室13或處理室14與移送室15之間配置有用于進行晶片2的出入的閘門(未圖示)。
[0059]配置于移送室15的機器人I從交接室13或處理室14搬出晶片2,并朝交接室13或處理室14搬入晶片2。S卩,第一臂部9和第二臂部10相對于主體部8進行伸縮,使晶片2出入交接室13和處理室14。
[0060]具體而言,在搬入晶片2時,收縮的第一臂部9或第一臂部10伸展,第一手3或第二手4經(jīng)過閘門,進入交接室13或處理室14的內(nèi)部。另外,在搬出晶片2時,進入交接室13或處理室14內(nèi)部而伸展的第一臂部9或第一臂部10收縮,第一手3或第二手4經(jīng)過閘門,返回到移送室15中。
[0061]另外,處理晶片2時交接室13內(nèi)的壓力、處理室14內(nèi)的壓力和移送室15內(nèi)的壓力均為大氣壓。即,本實施方式的機器人I在大氣壓下使用。另外,本實施方式中,交接室13和處理室14是收納搬運對象物即晶片2的收納部。
[0062]第一手3和第二手4包括:用于逐片裝載晶片2的第一裝載部18和第二裝載部19、以及固定第一裝載部18的基端側(cè)和第二裝載部19的基端側(cè)的固定部20。上述第一手3和第二手4的詳細結(jié)構(gòu)將在后面說明。
[0063]如圖1所示,第一臂5和第二臂6形成為從上下方向(圖1的紙面垂直方向,圖2、圖3的上下方向)觀察時的形狀呈田徑比賽用的跑道那樣的形狀。另外,第一臂5和第二臂6形成為空心狀。
[0064]共用臂7形成為從上下方向(即第一臂5或第二臂6相對于共用臂7轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動中心的軸向)觀察時的形狀呈大致三角形。具體而言,如圖5所示,共用臂7形成為從上下方向觀察時的形狀呈大致等腰三角形。本實施方式中,與頂角部7a及頂角部7a以外的兩個角部7b對應(yīng)的部分形成為大致曲面狀。另外,共用臂7形成為空心狀。頂角部7a的角度Θ1(參照圖5)約75°。另外,將作為第一臂5相對于共用臂7轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動中心的后述第一轉(zhuǎn)動中心部31的中心Cl和后述共用臂7的轉(zhuǎn)動中心C連接的線段、將作為第二臂6相對于共用臂7轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動中心的后述第二轉(zhuǎn)動中心部41的中心C2和轉(zhuǎn)動中心C連接的線段所形成的角度Θ 2(參照圖5)約106°。
[0065]如上所述,第一手3的基端側(cè)能轉(zhuǎn)動地與第一臂5的前端側(cè)連結(jié),第二手4的基端側(cè)能轉(zhuǎn)動地與第二臂6的前端側(cè)連結(jié)。另外,第一臂5和第二臂6的基端側(cè)能轉(zhuǎn)動地與共用臂7連結(jié)。具體而言,第一臂5和第二臂6在兩個角部7b(參照圖5)附近分別能轉(zhuǎn)動地與共用臂7連結(jié)。共用臂7能轉(zhuǎn)動地與主體部8連結(jié)。具體而言,在從上下方向觀察時比共用臂7的中心位置稍微接近頂角部7a的位置(轉(zhuǎn)動中心C,參照圖5),共用臂7能轉(zhuǎn)動地與主體部8連結(jié)。另外,在上下方向上,第一臂5、第一手3、第二手4、第二臂6、共用臂7和主體部8從上側(cè)起依次配置。
[0066]主體部8形成為外形呈大致圓柱狀。如圖6所示,該主體部8包括:配置于徑向中心部的實心轉(zhuǎn)軸22 ;以覆蓋實心轉(zhuǎn)軸22的外周面的方式與實心轉(zhuǎn)軸22同心狀配置的第一空心轉(zhuǎn)軸23 ;以覆蓋第一空心轉(zhuǎn)軸23的外周面的方式與實心轉(zhuǎn)軸22同心狀配置的第二空心轉(zhuǎn)軸21 ;用于使實心轉(zhuǎn)軸22、第一空心轉(zhuǎn)軸23和第二空心轉(zhuǎn)軸21分別轉(zhuǎn)動的三個驅(qū)動電動機(未圖示);以及用于使實心轉(zhuǎn)軸22、第一空心轉(zhuǎn)軸23和第二空心轉(zhuǎn)軸21 —起升降的升降機構(gòu)(未圖示)。
[0067]第二空心轉(zhuǎn)軸21、實心轉(zhuǎn)軸22和第一空心轉(zhuǎn)軸23可彼此相對旋轉(zhuǎn)。本實施方式中,第二空心轉(zhuǎn)軸21起到使共用臂7相對于主體部8轉(zhuǎn)動的功能,實心轉(zhuǎn)軸22起到使第一臂5相對于主體部8和共用臂7轉(zhuǎn)動的功能,第一空心轉(zhuǎn)軸23起到使第二臂6相對于主體部8和共用臂7轉(zhuǎn)動的功能。
[0068]在第二空心轉(zhuǎn)軸21的上端側(cè)固定著共用臂7。具體而言,共用臂7以第二空心轉(zhuǎn)軸21的軸中心與轉(zhuǎn)動中心C 一致的方式固定在第二空心轉(zhuǎn)軸21的上端側(cè)。另外,實心轉(zhuǎn)軸22的上端側(cè)和第一空心轉(zhuǎn)軸23的上端側(cè)配置在共用臂7的內(nèi)部。
[0069]在實心轉(zhuǎn)軸22的上端側(cè)固定有配置在共用臂7內(nèi)部的帶輪24。在第一臂5基端側(cè)的底面固定有帶輪55,在第一臂5前端側(cè)的內(nèi)部固定有固定軸26。另外,在共用臂7內(nèi)部的一個角部7b附近固定有固定軸27。在該固定軸27的上端固定有配置在第一臂5內(nèi)部的帶輪25。帶輪55配置在共用臂7的內(nèi)部。該帶輪55被固定軸27插通,帶輪55相對于固定軸27能轉(zhuǎn)動。在帶輪24與帶輪55之間架設(shè)有皮帶28。
[0070]在第一手3基端側(cè)的上表面固定有帶輪29。帶輪29配置在第一臂5前端側(cè)的內(nèi)部。另外,帶輪29被固定軸26插通,帶輪29相對于固定軸26能轉(zhuǎn)動。在帶輪29與帶輪25之間架設(shè)有皮帶30。
[0071]本實施方式中,帶輪25、55和固定軸27等構(gòu)成了作為第一臂5相對于共用臂7轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動中心的第一轉(zhuǎn)動中心部31。如圖3所示,該第一轉(zhuǎn)動中心部31包括覆蓋帶輪55與第一臂5間的連結(jié)部的蓋構(gòu)件32,該蓋構(gòu)件32配置在共用臂7的一個角部7b附近。另夕卜,圖6中,蓋構(gòu)件32未圖示。
[0072]在第一空心轉(zhuǎn)軸23的上端側(cè)固定有配置在共用臂7內(nèi)部的帶輪34。從該帶輪34到第二手4的動力的傳遞機構(gòu)與從帶輪24到第一手3的動力的傳遞機構(gòu)大致同樣地構(gòu)成。即,固定在第二臂6基端側(cè)的底面上的帶輪65被固定軸37插通,該固定軸37固定在共用臂7內(nèi)部的另一角部7b附近,帶輪65相對于固定軸37能轉(zhuǎn)動。該帶輪65配置在共用臂7的內(nèi)部。另外,在固定軸37的上端固定有配置在第二臂6內(nèi)部的帶輪35。在帶輪65與帶輪34之間架設(shè)有皮帶38。另外,在第二手4基端側(cè)的底面固定有帶輪39,該帶輪39配置在第二臂6前端側(cè)的內(nèi)部。帶輪39被固定軸36插通,該固定軸36固定在第二臂6前端側(cè)的內(nèi)部,帶輪39相對于固定軸36能轉(zhuǎn)動。另外,在帶輪35與帶輪39之間架設(shè)有皮帶40。
[0073]本實施方式中,帶輪35、65和固定軸37等構(gòu)成了作為第二臂6相對于共用臂7轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動中心的第二轉(zhuǎn)動中心部41。如圖3所示,該第二轉(zhuǎn)動中心部41包括覆蓋第二臂6的上表面?zhèn)鹊纳w構(gòu)件42,該蓋構(gòu)件42配置在共用臂7的另一角部7b附近。另外,圖6中,蓋構(gòu)件42未圖示。
[0074]在此,本實施方式中,帶輪24、25的帶輪間間距、帶輪25、29的帶輪間間距、帶輪34,35的帶輪間間距和帶輪35、39的帶輪間間距相等。另外,帶輪24的直徑與第二帶輪部25b的直徑之比以及帶輪34的直徑與第二帶輪部35b的直徑之比為2:1,第一帶輪部25a的直徑與帶輪29的直徑之比以及第一帶輪部35a的直徑與帶輪39的直徑之比為1:2。
[0075]因此,本實施方式中,在后述的伸縮動作時,第一手3與第一臂5構(gòu)成的角度