TWI433764B - A linear moving mechanism and a handling robot using the mechanism - Google Patents

Description

直線移動機構及使用該機構之搬運機器人

本發明係有關於直線移動機構及使用該機構之搬運機器人，更詳細說明之，係有關於可線性地搬運基板等之薄板狀的工件之搬運機器人。

搬運機器人之中，具有沿著直線狀的移動行程移動機械手之機構(直線移動機構)者，和所謂的多關節型機器人相比，係構造簡單且便宜，例如，在半導體裝置之製程或液晶顯示面板的製程，常用作對各處理室搬入或搬出晶圓或玻璃基板等之薄板狀的工件之機器人。

作為在這種搬運機器人之直線移動機構，例如有將2個平行四邊形連桿組合的連桿臂式(例如參照專利文獻1)。在該專利文獻所示之連桿臂式的直線移動機構，2個平行四邊形連桿經由齒輪機構連結，而該齒輪機構以第一平行四邊形連桿擺動既定之角度時，第二平行四邊形連桿以2倍的角速度擺動之方式構成。又，在第2平行四邊形連桿之端部，連結用以放置工件等的機械手。利用這種構造，使第一平行四邊形連桿之主連桿臂的主軸轉動時，在該專利文獻之從第1圖所示的連桿臂彎曲之狀態至第2圖所示的連桿臂伸長之狀態為止的範圍，該機械手一面將其方向性保持固定，一面在直線狀之移動行程移動。

而，最近，例如在半導體製造所處理之晶圓的外徑愈來愈粗，又，在液晶顯示面板之製造，亦有面板尺寸變大的傾向。隨著，在搬運機器人之機械手及所放置並應搬運的工件之尺寸變大，又，要求移動行程之延長。於是，在專利文獻1所示之將2個平行四邊形連桿組合的直線移動機構，尤其在連桿臂伸長之狀態，產生工件或支持工件之機械手的重量使連桿臂整體朝向上下方向彎曲之傾向，而發生難確保正確的直線移動行程之問題。

另一方面，作為和該連桿臂式相異之直線移動機構，有在如下之專利文獻2所記載的。在專利文獻2所記載的直線移動機構，以將移動構件配置於由引導構件支持之直線狀地延長的一對導軌上，並利用皮帶驅動機構驅動此移動構件之方式構成。在此直線移動機構，移動構件接受來自皮帶驅動機構的驅動力，並在由引導構件所支持之導軌上進行直線移動。若依據此構造，藉由延長導軌之長度，而可適當地應付工件尺寸的大型化等所引起之移動行程的長距離化之需求。

又，在專利文獻2，亦揭示使用這種直線移動機構的搬運機器人。使用直線移動機構的搬運機器人，在半導體裝置或液晶顯示面板的製程，用以對處理室搬入或搬出工件。對各處理室之工件的搬入或搬出，例如，將真空搬運模組配置於大氣搬運模組和各處理室之間，並利用經由此真空搬運模組的搬運進行。真空搬運模組包括在周部配置多個處理室之運輸室及用以連接大氣搬運模組和真空搬運模組的裝載上鎖件，並在運輸室內配置在真空環境下可動作之這種直線移動搬運機器人而構成。直線移動搬運機器人進行如下的動作，接受裝載上鎖件內之工件並搬運至運輸室內，然後，將工件搬入任一處理室內，並從處理室接受已處理的工件，搬運至裝載上鎖件內。

在專利文獻2所記載的搬運機器人，如該專利文獻之第5圖所示，包括用以支持該直線移動機構的固定底座，在直線移動機構之引導構件係可對固定底座以既定的旋轉軸為中心旋轉，且可沿著該旋轉軸昇降。又，作為直線移動機構，記載將2個移動構件(機械手)個別地支持成上下地重疊，其利用皮帶驅動機構分開獨立地驅動這2個移動構件之構造。若依據此構造，因為可獨立地驅動2支機械手，所以可提高對各處理室之工件的搬運效率。又，固定底座之內部被密封成對外部氣密，在固定底座的適當處收容藉直線移動機構之2個移動構件的滑動動作、引導構件之旋轉動作、以及引導構件的昇降動作之係各自的驅動源之4個馬達。因而，即使係在真空環境下使用搬運機器人的情況，亦因為係驅動源之馬達被放在與真空區域氣密的空間(固定底座之內部)，所以不必使用例如真空用途等之特殊的馬達，而可使用以在大氣壓使用為前提之一般的馬達。

如此，在專利文獻2所揭示的直線移動機構及搬運機器人，一面獨立驅動2支機械手並提高搬運效率，一面即使在真空環境下，這2支機械手之驅動源亦不必使用真空用途之特殊的馬達。另一方面，係移動構件之驅動源的馬達被收容於固定底座內，而接受來自此馬達之驅動力的移動構件，以在由固定底座所支持之引導構件上直線移動的方式構成。因而，作為從該馬達對該移動構件傳達驅動力的驅動機構，有其動力傳達路徑變長，其構造變得複雜之傾向。又，驅動機構之動力傳達路徑變長時，有在驅動機構之驅動力的傳達損失亦變大的不良。如此，在專利文獻2所記載之構造尚有改善的餘地。

[專利文獻1]特開平10－6258號公報[專利文獻2]特開2006－123135號公報

本發明係在這種情況下開發者，其課題在於提供在實現正確之直線移動行程下，可簡化構造的直線移動機構及使用該機構之搬運機器人，並提供適合在真空環境下使用的該搬運機器人。

為了解決上述之課題，在本發明採用如下的技術性手段。

根據本發明之第一形態所提供的直線移動機構，包括：引導構件；移動構件，係可沿著被設定於該引導構件上之水平直線狀的移動行程移動；驅動機構，係包含有驅動用皮帶輪及掛在此驅動用皮帶輪並在沿著移動行程的平行線之既定的往復移動區間往復移動之輸出皮帶；以及驅動源，係用以驅動該驅動用皮帶輪。該移動構件利用連結構件分別和該驅動機構之該輸出皮帶連結。又，該驅動機構及該驅動源分別由該引導構件支持。

該驅動源配置成接近該移動構件較佳。

在本發明的直線移動機構，以在採用可應付移動構件之移動距離的延長之皮帶方式的驅動機構下，由引導構件支持驅動機構和驅動源的各個之方式構成。因而，可將這些驅動機構及驅動源配置成彼此接近，而可使從驅動源往移動構件之藉皮帶方式的驅動機構之構造變得比較簡單。更具體而言，例如可係驅動源之一例的馬達和構成驅動機構之驅動用皮帶輪靠近地配置。在此情況，可採用將驅動用皮帶輪和馬達源馬達的輸出軸直接連結，或經由簡單之減速機構等連繫的構造。在這種構造之驅動機構，可縮短從驅動源至移動構件的動力傳達路徑，並可抑制在驅動機構之驅動力的傳達損失。結果，作為驅動源亦可採用輸出比較小者，亦有助於節省空間或節省電力。又，將由引導構件所支持的驅動源配置成靠近移動構件時，可使包含有移動構件之直線移動機構整體的佔有空間變小，適合於節省空間。

該驅動機構包含有對該輸出皮帶賦與張力的張力器較佳。

若依據此構造，可在簡化構造下，使皮帶式驅動機構適當地動作。

最好該移動構件包含有第一移動構件和第二移動構件，其係由該引導構件支持成可彼此不發生干涉地沿著移動行程移動；該驅動機構包含有第一驅動機構及第二驅動機構，其係以分別驅動該第一移動構件及該第二移動構件之方式設置於該引導構件；該驅動源包含有第一驅動源及第二驅動源，其係用以各自對該第一驅動機構及第二驅動機構賦與驅動力。

在較佳之實施形態，在該引導構件設置：一對第一導軌，將該第一移動構件支持成可移動，並位於隔著該移動行程的位置；及一對第二導軌，將該第二移動構件支持成可移動，並位於隔著該移動行程的位置。

在較佳之實施形態，該第一移動構件及第二移動構件各自包括主板部，而該第二移動構件的主板部位於比該第一移動構件之主板部更上階，另一方面，該第二移動構件之主板部經由從該主板部的兩側部繞過該第一移動構件之主板部的兩側部延伸的一對支持臂由一對第二導軌支持。

該第一驅動源及該第二驅動源配置成朝向沿著該移動行程之方向分開較佳。

若依據此構造，可適當地實現包括在上下方向重疊之2個移動構件的直線移動機構。又，關於用以驅動2個移動構件之2個驅動源，藉由配置成朝向移動行程的方向分開，而可高度地取得引導構件之重量平衡。因此，可適當地抑制偏置負荷作用於引導構件，在防止引導構件之變形所引起的精度降低上係有利。又，關於2個驅動機構，對應於驅動源之配置，可配置成對引導構件1的中心變成點對稱之關係。在此情況，因為2個驅動機構可採用同一構造，所以可降低製造費用，又，即使係採用獨立地驅動2個移動構件之構造的情況，亦可避免驅動機構之構造變得複雜。

若依據本發明之第二形態，提供一種搬運機器人。此搬運機器人包括：根據該第一形態所提供的直線移動機構；固定底座，係將該直線移動機構支持成該直線移動機構以在該移動行程上之鉛垂狀的旋轉軸為中心可旋轉；以及機械手，係設置於該移動構件且可放置板狀工件。

在較佳之實施形態，該直線移動機構又由該固定底座支持成可沿著該旋轉軸昇降。

若依據此構造，利用上述之直線移動機構，例如可正確且高速地搬運工件等。又，藉由將直線移動機構對固定底座適當地旋轉，而例如對此搬運機器人之固定底座成放射狀地配置的多個處理室，可對任意之處理室交換工件。

該搬運機器人又包括以氣密狀態收容該驅動源之外殼，在此外殼，連結在依然保持該氣密狀態下和該固定底座連通的連通路較佳。

若依據此構造，在真空下使用本發明之搬運機器人的情況，可將驅動源在與真空區域保持氣密的外殼內放置於大氣壓環境下，適合搬運機器人之低價格化。又，關於驅動源之電力供給用的電纜類，亦可經由連通路拉至固定底座的內部。

參照圖面，從以下之詳細的說明將更明白本發明之其他的特徵及優點。

以下，一面參照圖面一面具體地說明本發明之直線移動機構及使用該機構的搬運機器人之較佳實施形態。

第1圖至第8圖表示根據本發明之搬運機器人。如第1圖~第4圖所示，所圖示的搬運機器人A1包括直線移動機構B1，其係對固定底座200以旋轉軸Os為中心被支持成可旋轉並可昇降。此直線移動機構B1包括：成工作台形之引導構件1；及第一移動構件2A和第二移動構件2B，沿著被設定於此引導構件1上之水平直線狀的移動行程GL可移動。在第一移動構件2A和第二移動構件2B，例如安裝可放置並保持例如液晶面板用之玻璃基板等薄板狀的工件W之機械手21a、21b。

如第5圖所示，固定底座200包括外殼200A，其係具有底壁部201、圓筒形側壁部202以及頂壁203，並在頂壁203形成中心開口204。在此固定底座200之內部，將昇降基座210支持成可昇降。昇降基座210具有：圓筒部211，具有直徑比中心開口204小的外徑，並在上下方向具有既定的尺寸；及朝外凸緣部212，形成於此圓筒部211的下端。在外殼200A之圓筒形側壁部202的內壁，安裝於多支上下方向的線性導軌220，而且設置於昇降基座210之朝外凸緣部212的多支引導構件221由線性導軌220支持成可朝向上下方向滑動。因而，昇降基座210係對固定底座200可朝向圖中之上下方向移動，此時，此昇降基座210之圓筒部211的上部從外殼200A之中心開口204出入。在固定底座200之頂壁203和昇降基座210的朝外凸緣部212之間，連結以包圍此昇降基座210的圓筒部211之方式所配置的伸縮囊230之兩端，此伸縮囊230不管昇降基座210之上下方向的移動，將固定底座200之頂壁203和昇降基座210的朝外凸緣部212之間氣密地密封。

在固定底座200之內部及伸縮囊230的外側配置滾珠螺桿機構240，其係由朝向鉛垂方向配置並轉動之螺桿軸241、和與此螺桿軸241螺合且貫穿地固定於昇降基座210的朝外凸緣部212之螺帽構件242構成。螺桿軸241利用掛在被安裝於其下端的皮帶輪243的皮帶244和馬達M1連繫，藉由此馬達M1的驅動，而朝向正反方向轉動。依此方式藉由使螺桿軸241轉動，而使昇降基座210昇降。

直線移動機構B1由昇降基座210支持成能以鉛垂狀之旋轉軸Os為中心旋轉。在直線移動機構B1之下部，設置圓筒部15，此圓筒部15在昇降基座210之圓筒部211的內部經由軸承302支持成可轉動。於是，在直線移動機構B1之圓筒部15的下端部，一體地形成皮帶輪15a，並在和安裝於由昇降基座210之圓筒部211的中間壁213所支持之馬達M2的輸出軸之皮帶輪304之間掛上皮帶305。因而，藉由驅動馬達M2，而直線移動機構B1以旋轉軸Os為中心旋轉。在昇降基座210之圓筒部211和直線移動機構B1的圓筒部15之間又插裝位於比軸承302更上階的密封機構306。

如第5圖所示，直線移動機構B1具有：引導構件1、由此引導構件1所支持之一對第一導軌4A、以及一對第二導軌4B。此外，第5圖及第6圖和第2圖相異，表示被設為第一移動構件2A和第二移動構件2B之雙方位於固定底座200的上方之狀態的搬運機器人A1。引導構件1包括底壁11、設置於4處的縱壁12、以及蓋13。底壁11固定於圓筒部15，而圓筒部15和底壁11之間利用O環等的密封構件氣密地密封。在底壁11的中央部，經由圓筒部15形成可和固定底座200之內部連通的貫穿孔11a。又，在底壁11上，將外殼14安裝成覆蓋貫穿孔11a，在此外殼14和底壁11之間利用O環等的密封構件(省略圖示)氣密地密封。縱壁12作為支持導軌4A、4B的部分，並具有沿著移動行程GL之平行線的既定長度，例如係將鋁拉抽件堆積既定高度並連結。一對第一導軌4A在內側之一對縱壁12上，隔著移動行程配置成與其平行。一對第二導軌4B在外側之一對縱壁12上，隔著移動行程GL配置成與其平行。在第一導軌4A，第一移動構件2A經由設置於其下部的滑動件22a被支持成可沿著移動行程GL移動，在第二導軌4B，第二移動構件2B經由滑動件22b被支持成可沿著移動行程GL移動。利用蓋13覆蓋各導軌4A、4B的上方。

第一移動構件2A和第二移動構件2B如第1圖及第2圖所示，包括朝向引導構件1之寬度方向延長既定長度的水平板形之主板部20a、20b。這些主板部20a、20b如第3圖及第4圖所示，經由間隙定位成上下重疊，可彼此不發生干涉地沿著移動行程GL移動。

如第5圖所示，第一移動構件2A之主板部20a經由形成於其下部的支持臂23a、及設置於此支持臂23a之左右一對的該滑動件22a由一對第一導軌4A支持。另一方面，第二移動構件2B之主板部20b經由從其寬度方向兩端部繞過第一移動構件2A的主板部20a之兩側部延伸的一對支持臂23b、及設置於此支持臂23b之滑動件22b由一對第二導軌4B支持。因而，在第一移動構件2A和第二移動構件2B，整體上亦可彼此不發生干涉地沿著移動行程GL移動，而且因為該主板部20a、20b各自由第一導軌4A和第二導軌4B兩端支撐地支持，所以可得到安定的支持狀態。此外，在第一移動構件2A，一對支持臂23a貫穿在蓋13之上面所形成的縫隙13a。在圖中右側之支持臂23a，設置連結構件24a，此連結構件24a和後述之第一驅動機構3A的輸出皮帶33連結。又，在第二移動構件2B，一對支持臂23b貫穿在蓋13之側面所形成的縫隙13b。在圖中左側之支持臂23b，設置連結構件24b，此連結構件24b和後述之第二驅動機構3B的輸出皮帶33連結。

如第1圖~第3圖所示，在各主板部20a、20b，一體地形成朝向引導構件1之長度方向延伸的叉狀之機械手21a、21b，在這些機械手21a、21b上，放置並保持液晶面板之製造用玻璃基板等的比較大型之薄板狀工件W。

如第6圖或第7圖所示，在引導構件1之縱壁12的長度方向之兩端，設置有底箱形的托架16，由這些托架16支持一對馬達外殼17、第一驅動機構3A、以及第二驅動機構3B。在圖中左側的馬達外殼17內，收容作為第一驅動源的馬達M3，而在圖中右側的馬達外殼17內，收容作為第二驅動源的馬達M4。在各馬達外殼17，連接對馬達M3或馬達M4之電力供給用的電纜(省略圖示)之管體18。管體18和設置於引導構件1之底壁11上的外殼14連通，在馬達外殼17和管體18之間及管體18和外殼14之間，各自利用O環等的密封構件(省略圖示)氣密地密封。

在各馬達外殼17安裝傳動軸31，此傳動軸31之設置於其一端部的齒輪31a經由安裝於馬達M3或馬達M4之輸出軸的齒輪171及減速用的之齒輪172和馬達M3或馬達M4連繫。各傳動軸31之另一端部向馬達外殼17的外部突出，而在傳動軸31和馬達外殼17之間，插裝例如磁性流體單元等的密封機構19。利用此密封機構19，馬達外殼17之內部變成對外部被氣密地密封之狀態。而且，馬達外殼17之內部空間經由管體18、外殼14和固定底座200的內部空間以被氣密地密封之狀態連通，因而，這種連通空間成為對外部被氣密地密封的關閉空間。因此，即使在真空環境下下使用搬運機器人A1的情況，因為被收容於固定底座200內之馬達M1、M2及被收容於馬達外殼17內的馬達M3、M4都配置於與真空區間氣密的空間，所以作為這些馬達，不必使用例如真空用途等之特殊的馬達，而可使用以在大氣壓使用為前提之一般的馬達。

第一驅動機構3A及第二驅動機構3B係用以使第一移動構件2A和第二移動構件2B個別地沿著移動行程GL移動。因為第一驅動機構3A及第二驅動機構3B具有相同之構造，所以以下具體地說明第一驅動機構3A之構造，而對於第二驅動機構3B適當地省略說明。

第一驅動機構3A包括傳動軸31、張力器32以及輸出皮帶33。傳動軸31由馬達外殼17經由軸承支持成可轉動。在傳動軸31之另一端部一體地設置驅動用皮帶輪31b。張力器32由在第7圖右側的托架16支持。張力器32具有：支持軸321；皮帶輪322，在此支持軸321經由軸承外嵌成可轉動；偏壓構件323，具有線圈彈簧等；連接構件324，一體地連接此偏壓構件323及支持軸321；以及支持板325，立設成彎曲成平面圖上大致為匚字形的形狀。支持軸321***在支持板325之沿著移動行程GL的平行線所形成之一對長孔325a，因而，支持軸321以由支持板325支持成可滑動，並在沿著移動行程GL之平行線的方向具有既定的應變量。又，在支持軸321利用偏壓構件323朝向離開傳動軸31之驅動用皮帶輪31b的方向賦與適當之偏壓而構成。輸出皮帶33掛在傳動軸31之驅動用皮帶輪31b及張力器32的皮帶輪322。在此，利用張力器32對輸出皮帶33賦與適當的張力。作為輸出皮帶33，適合使用例如時規皮帶。

如第7圖或第8圖所示，第一驅動機構3A係沿著移動行程GL的平行線配置，並設置於接近第一移動構件2A。而，在輸出皮帶33之位於驅動用皮帶輪31b的上方之區域，係和移動行程GL平行而且接近第一移動構件2A的區間3Aa，輸出皮帶33以在此區間可往復移動的方式構成。在輸出皮帶33之該區間3Aa的既定部位，連結從第一移動構件2A之支持臂23a延伸的連結構件24a。因而，第一移動構件2A利用第一驅動機構3A沿著移動行程GL自由往復移動。

第二驅動機構3B包括基本上和第一驅動機構3A相同之構造，兩者配置成對引導構件1的中心旋轉180度之點對稱的關係。即，第二驅動機構3B如第7圖所示，在平面圖上以旋轉180度之姿勢設置第一驅動機構3A，構成第二驅動機構3B之傳動軸31配置於圖中右側，而構成第二驅動機構3B的張力器32配置於圖中左側。在第二驅動機構3B，在輸出皮帶33之位於驅動用皮帶輪31b的上方之區域，成為和移動行程GL平行之接近第二移動構件2B的區間3Bb，輸出皮帶33以在此區間可往復移動的方式構成。在輸出皮帶33之該區間3Bb的既定部位，連結從第二移動構件2B之支持臂23b延伸的連結構件24b。因而，第二移動構件2B利用第二驅動機構3B沿著移動行程GL自由往復移動。

其次，說明包括該構造之搬運機器人A1的作用。

馬達M3驅動時，該驅動力經由齒輪172傳至第一驅動機構3A，而第一移動構件2A沿著移動行程GL移動。另一方面，馬達M4驅動時，該驅動力經由齒輪172傳至第二驅動機構3B，而第二移動構件2B沿著移動行程GL移動。又，防止第一移動構件2A和第二移動構件2B彼此發生干涉。因此，關於第一移動構件2A和第二移動構件2B的移動，可各自獨立地進行。例如，如第1圖所示，使第二移動構件2B位於固定底座200之上方的等待位置，而使第一移動構件2A沿著移動行程GL移動而位於前進位置時，利用第一移動構件2A可交換工件W。又，在此狀態，亦可預先在第二移動構件2B上保持其他的工件W。與此相反，亦可使第二移動構件2B在該前進位置可交換工件W，而且使第一移動構件2A在該等待位置預先保持其他的工件W。如此，若依據搬運機器人A1，可同時保持2個工件W，而且獨立地交換各工件，而彈性地進行在半導體之製程的晶圓之搬運或在液晶顯示面板之製程的玻璃基板之搬運，並提高製造效率。

又，在搬運機器人A1，直線移動機構B1可對固定底座200旋轉及昇降。例如，在包括運輸室、及以此運輸室為中心成放射狀地連結之多個處理室的製造裝置，將搬運機器人A1之固定底座200設置於該運輸室。若依據這種構造，藉由使搬運機器人A1之直線移動機構B1適當地旋轉，而而使機械手21a、21b進入該多個處理室之中的任一處理室內，並可交換工件W。又，在各處理室內，因應於各步驟的高度可使工件W適當地昇降。因此，若依據搬運機器人A1，適合使製造裝置節省空間、或使製程變成多功能及高效率。

在本實施形態，為了延長第一移動構件2A和第二移動構件2B的往復移動距離，在第一移動構件2A和第二移動構件2B，藉由使第一導軌4A、第二導軌4B、以及輸出皮帶33的尺寸變長，而可簡單地應付。此外，在本實施形態，第一驅動機構3A、第二驅動機構3B以及用以驅動這些機構的馬達M3、M4各自由引導構件1支持。又，第一驅動機構3A與馬達M3、及第二驅動機構3B與馬達M4各自彼此接近地配置。藉由這種配置的工夫，可在採用可應付第一移動構件2A和第二移動構件2B之往復移動距離的延長之皮帶方式下，使從馬達M3、M4至移動構件2A、2B的驅動機構3A、3B之構造變比較簡單。即，在第一驅動機構3A及第二驅動機構3B，成為對馬達M3、M4之輸出軸僅經由減速用的齒輪172連繫驅動用皮帶輪31b之小型構造。如此藉由使驅動機構3A、3B之構造變得簡單，而可分別縮短從馬達M3、M4至移動構件2A、2B的動力傳達路徑，並可抑制在驅動機構3A、3B之驅動力的傳達損失。結果，作為馬達M3、M4，可採用輸出比較小者，亦有助於節省空間或節省電力。

此外，在本實施形態，將用以驅動第一驅動機構3A及第二驅動機構3B之馬達M3、M4，以氣密之狀態收容於和固定底座200之內部連通的馬達外殼17內。如此，藉由下工夫將氣密之空間從固定底座200延長至由引導構件1所支持的部分(馬達外殼17)，而關於馬達M3、M4，可配置成接近驅動機構3A、3B，且與外部之真空區域保持氣密的大氣壓環境下。又，關於對馬達M3、M4之電力供給用的電纜類，亦可經由管體18、外殼14拉至固定底座200之內部。

此外，在本實施形態，馬達M3及馬達M4配置成朝向沿著移動行程GL的方向分開，並可配置成將具有重量之馬達周圍的構造分配至引導構件1之長度方向的兩側。因此，可高度地取得引導構件1之重量平衡，在用以將引導構件1支持成可旋轉的構造之強度保持上，或防止引導構件1之變形所引起的精度降低上變得有利。

本實施形態之第一驅動機構3A及第二驅動機構3B對應於馬達M3及馬達M4的配置，而配置成對引導構件1之中心變成點對稱的關係。藉由這種配置之工夫，而作為第一驅動機構3A及第二驅動機構3B，因為可採用同一構造，所以可降低製造費用，又，即使係採用獨立地驅動2個移動構件2A、2B之構造的情況，亦可避免驅動機構之構造變得複雜。

又，在第一驅動機構3A及第二驅動機構3B，因為設置用以對輸出皮帶33賦與張力的張力器32，所以可在使和皮帶之搭掛相關的部分之構造變成簡單下，使皮帶式的驅動機構適當地動作。

此外，本發明之直線移動機構及搬運機器人未限定為上述的實施形態。

在該實施形態，雖然第一驅動機構3A及第二驅動機構3B之輸出皮帶33採用時規皮帶，但是本發明未限定如此。例如，亦可替代輸出皮帶33，使用平皮帶或鋼製皮帶、或者線。

本發明的搬運機器人，未限定為包括第一移動構件2A和第二移動構件2B之雙方。例如，亦可採用僅包括第一移動構件2A和第一驅動機構3A之任一方的構造。在這種單機械手機器人的情況，亦可適當地應付工件之長尺寸或搬運距離的延長。

在上述之實施形態，雖然說明時以在真空環境下使用為前提，但是本發明之搬運機器人當然亦可以在大氣壓下使用的構成。

A1．．．搬運機器人

B1．．．直線移動機構

GL．．．移動行程

M3．．．馬達(第一驅動源)

M4．．．馬達(第二驅動源)

Os．．．旋轉軸

W．．．工件

1．．．引導構件

17．．．馬達外殼(外殼)

18．．．管體(連通路)

2A．．．第一移動構件

2B．．．第二移動構件

21a、21b．．．機械手

3A．．．第一驅動機構

3B．．．第二驅動機構

3Aa、3Bb．．．區間(往復區間)

31b．．．驅動用皮帶輪

200．．．固定底座

第1圖係本發明之搬運機器人的整體立體圖。

第2圖係第1圖所示之搬運機器人的平面圖。

第3圖係第1圖所示之搬運機器人的側視圖。

第4圖係第1圖所示之搬運機器人的正視圖。

第5圖係沿著第2圖之V－V線的剖面圖。

第6圖係沿著第2圖之Ⅵ－Ⅵ線的剖面圖。

第7圖係沿著第5圖之Ⅶ－Ⅶ線的剖面圖。

第8圖係沿著第5圖之Ⅷ－Ⅷ線的剖面圖。

1．．．引導構件

A1．．．搬運機器人

B1．．．直線移動機構

3A．．．第一驅動機構

3B．．．第二驅動機構

3Aa、3Bb．．．區間

12．．．縱壁

14．．．外殼

16．．．托架

17．．．馬達外殼

18．．．管體

19．．．密封機構

24a、24b．．．連結構件

31．．．傳動軸

31a．．．齒輪

31b．．．驅動用皮帶輪

32．．．張力器

33．．．輸出皮帶

171、172．．．齒輪

200．．．固定底座

321．．．支持軸

322．．．皮帶輪

323．．．偏壓構件

324．．．連接構件

325．．．支持板

325a．．．長孔

GL．．．移動行程

M3、M4．．．馬達

Claims (6)

1. 一種搬運機器人，包括：直線移動機構，包括引導構件；移動構件，係可沿著被設定於該引導構件上之水平直線狀的移動行程移動；驅動機構，係包含有驅動用皮帶輪及掛在此驅動用皮帶輪並在沿著移動行程的平行線之既定的往復移動區間往復移動之輸出皮帶；驅動源，係用以驅動該驅動用皮帶輪，該移動構件利用連結構件分別和該驅動機構之該輸出皮帶連結，且該驅動機構及該驅動源分別由該引導構件支持；其特徵在於該搬運機器人更包含：固定底座，係將該直線移動機構支持成該直線移動機構以在該移動行程上之鉛垂狀的旋轉軸為中心可旋轉；機械手，係設置於該移動構件且可放置板狀工件；以及外殼，以氣密狀態收容該驅動源。
2. 如申請專利範圍第1項之搬運機器人，其中該外殼，連結在依然保持該氣密狀態下和該固定底座連通的連通路。
3. 如申請專利範圍第1項之搬運機器人，其中該驅動源配置成接近該移動構件。
4. 如申請專利範圍第2或3項之搬運機器人，其中該 驅動機構包含有對該輸出皮帶賦與張力的張力器。
5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之搬運機器人，其中該移動構件包含有第一移動構件和第二移動構件，其係由該引導構件支持成可彼此不發生干涉地沿著移動行程移動；該驅動機構包含有第一驅動機構及第二驅動機構，其係以分別驅動該第一移動構件及該第二移動構件之方式設置於該引導構件；該驅動源包含有第一驅動源及第二驅動源，其係用以各自對該第一驅動機構及第二驅動機構賦與驅動力。
6. 如申請專利範圍第5項之搬運機器人，其中該第一驅動源及該第二驅動源配置成朝向沿著該移動行程之方向分開。