[發明專利]多關節機器人

有效

• 申請號: 201010188567.8
• 申請日: 2007-06-15
• 公開（公告）號: CN101844359A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 末吉智;田中謙太郎;松尾智弘
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00;B25J9/06;H01L21/677
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 李雪春;武玉琴

本申請為下述申請的分案申請，原申請的申請號為：200780001478.4(國際申請號為：PCT/JP2007/062154)，申請日為：2007年6月15日，申請人為：株式會社安川電機，發明名稱為：多關節機器人。

技術領域

本發明涉及將液晶用玻璃基板、半導體晶圓等薄板狀的工件取出送入儲料器的多關節機器人。

背景技術

作為現有的多關節機器人，提出了通過偏置肩關節部的旋轉中心和臺座的旋轉中心，在使臺座轉動時減小多關節機器人的旋轉半徑的多關節機器人(例如，參照專利文獻1)。

現有的多關節機器人1構成為，如圖5所示，具備兩組通過關節部3、4、5可旋轉地被連接并傳遞旋轉驅動源所產生的旋轉力，進行期望動作的臂2，使設置在兩組臂2上的基端的關節部3的旋轉中心軸上下(或軸方向)配置。

多關節機器人1具備兩組臂2，一組臂驅動型裝置2為供給用，另一組為取出用，能夠同時進行工件9的供給動作及其它工件9的取出動作。

而且，現有的多關節機器人1構成為，通過臂2保持工件9的手部8能夠在由圖中箭頭X所示的工件9的取出·供給方向上直線移動。

而且，現有的多關節機器人1具備使設置有臂2的支撐構件10上下移動的移動構件11(以下，稱為上下移動機構11)，能夠調節臂2的上下位置。而且，上下移動機構11的臺座13可轉動地設置，能夠使多關節機器人1旋轉并改變方向。

另外，在本實施方式的多關節機器人1中，在圖中箭頭Y所示的方向，即與手部8的移動方向和支撐構件10的上下移動方向分別正交的方向上，相對于基臺14可移動地設置臺座13并能夠調節上下移動機構11的位置。

而且，現有的多關節機器人1所具備的兩組臂2例如具有多個關節部，即多關節機器人1構成為水平多關節型機器人。本實施方式中的臂2具備第一臂6(以下，稱為上臂6)、與上臂6連接的第二臂7(以下，稱為前臂7)及與前臂7連接并保持工件9的手部8。

上臂6的基端通過驅動軸連接于支撐構件10，構成可轉動的關節部3(以下，稱為肩關節部3)。該肩關節部3成為臂2的基端的關節部3。而且，上臂6的前端和前臂7的基端通過驅動軸連接，構成可轉動的關節部4(以下，稱為肘關節部4)。而且，前臂7的前端和手部8通過驅動軸連接，構成可轉動的關節部5(以下，稱為手關節部5)。為使肩關節部3的旋轉中心軸處于同軸上，配置為在上下方向上相對。

臂2通過未圖示的旋轉驅動源使肩關節部3、肘關節部4及手關節部5轉動，使手部8向工件取出·供給方向移動。此時，臂2按其結構進行伸縮動作，以使手部8朝向一個方向，在使上臂6和前臂7伸直的伸長位置以及使上臂6和前臂7處于折疊狀態的縮短位置之間進行直線移動。

這里，在現有的多關節機器人1中，在圖6所示的臂2的縮短位置，由手部8保持的工件9的中心設計為與臺座13的旋轉中心一致。另外，通過使肩關節部3的旋轉中心和臺座13的旋轉中心相對于手部8的移動方向在正交方向上偏置，在使臺座13轉動時在多關節機器人1的周圍肘關節部4或手部8不會從所需的最小區域圓15突出，能夠減小多關節機器人1的旋轉半徑。

[專利文獻1]日本國特開2001-274218(第4頁～5頁，圖1、圖2)

發明內容

將液晶用玻璃基板、半導體晶圓等薄板狀的工件取出送入儲料器的多關節機器人向大型化發展，要求在增加處理的基板張數的同時在短時間內進行處理，另外為了提高基板的合格率，要求盡量抑制機器人的灰塵產生。因此對于機器人，盡管設備自身大型化至配置基板的儲料器幾乎到達天花板的高度，但實現高速、高精度、低灰塵還是成為重要的課題。另一方面，大型化的設備為了使周圍的清潔度保持潔凈需要高額的設備投資，因此希望在儲料器中配置更多的基板并進行處理。而且，對于多關節機器人希望減小占有面積，減小旋轉半徑以便不與配置在工廠的裝置干涉。

而且，液晶基板、半導體晶圓等的生產張數每年遞增，為了提高生產效率對于機器人要求搬運生產率。但是，由于機器人包括機械零件所以需要維護，維護時間也變為涉及生產率的重要因素，希望能夠容易地進行維護。

但是，現有的多關節機器人是臂基端從移動面突出配置為與搬運基板對向的結構，因此，由于無法防止上下移動機構的灰塵產生，所以產生了細小灰塵在基板上堆積等的問題。