(57)【要約】【課題】生産装置において、作業を行う作業ユニットの組み合わせを容易に変更することができ、コンパクトな構成が可能となるようにする。【解決手段】ワークＷに対して作業を行う生産装置１００であって、装置本体１を作業準備室と作業室とに仕切る床部５と、作業室を床部５上で外部から隔離するクリーンカバーと、作業準備室の内部から床部５の位置まで昇降可能な作業架台部２１と、作業架台部２１を昇降させる昇降機構と、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌを有するマニピュレータ９と、作業を行うための制御信号を生成する制御部と、制御部で生成された制御信号を作業架台部２１に伝達する信号伝達部と、装置本体１に給電する本体電源と、作業を行う作業機構６２、作業機構６２に給電するユニット電源部６４、および信号端子部を有し作業架台部２１に着脱可能に設けられた作業ユニット２０とを備える。【選択図】図２
2010162669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つまたは複数のワークに対して作業を行うため、装置本体に複数の作業架台部を設けた生産装置であって、
前記装置本体を、下側の作業準備室と、上側の作業室とに仕切る平板状の隔壁部材と、
前記作業室を前記隔壁部材上で外部から隔離するカバー部材と、
前記作業準備室内に設けられ、前記作業架台部を前記作業準備室の内部から前記隔壁部材の位置まで昇降させる昇降機構と、
前記作業室内に設けられ、該作業室内で前記ワークを含む被移動物を移動させる１対の腕部を有する双腕マニピュレータと、
前記装置本体に設けられ、前記複数の作業架台部で前記作業を行うための制御信号を生成する制御部と、
前記複数の作業架台部上に設けられ、前記制御部で生成された前記制御信号を前記作業架台部に伝達する信号伝達部と、
前記装置本体に給電する本体電源と、
前記制御信号に基づいて前記作業を行う作業機構、該作業機構に給電するユニット電源部、および前記作業架台部上の前記信号伝達部に着脱可能に電気的に接続されて前記制御信号を受信する信号端子部を有し、前記作業架台部に着脱可能に設けられた作業ユニットとを備えることを特徴とする生産装置。
【請求項２】
前記作業ユニットは、底面側に複数の被位置決め部を有し、
前記作業架台部は、該作業架台部の上面に、前記複数の位置決め部とそれぞれ係合して、前記作業ユニットの前記信号端子部と前記作業架台部の前記信号伝達部とが電気的に接続するように、前記上面に対する前記作業ユニットの水平方向の位置および高さ方向の位置を位置決めする複数の位置決め部を有することを特徴とする請求項１に記載の生産装置。
【請求項３】
前記信号端子部と前記信号伝達部とのうち少なくともいずれかは、鉛直方向に弾性を有するバネであることを特徴とする請求項１または２に記載の生産装置。
【請求項４】
前記双腕マニピュレータの１対の腕部は、それぞれ多関節ロボットからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の生産装置。
【請求項５】
前記双碗マニピュレータの１対の腕部は、
前記隔壁部材上で水平面内に回転可能に設けられたマニピュレータ基部の側部に設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の生産装置。
【請求項６】
前記作業準備室には、
前記作業架台部および前記昇降機構を１組ずつ隔離して収納する収納部と、
前記昇降機構によって前記作業架台部が下降される際に前記隔壁部材に生じる開口を閉止する隔壁閉止機構とを備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の生産装置。
【請求項７】
前記収納部は、該収納部内の排気を行う排気機構を備えることを特徴とする請求項６に記載の生産装置。
【請求項８】
前記作業ユニットは、前記複数の作業架台部のいずれにも着脱可能であり、前記複数の収納部のいずれにも収納可能とされたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の生産装置。
【請求項９】
前記作業室内をクリーン化するクリーンユニットを備えることを特徴とする請求項１〜８に記載の生産装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つまたは複数のワークに対して作業を行うため、装置本体に作業架台部が複数設けられた生産装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、多品種少量生産を行える汎用性を持った生産装置として、装置本体に架台があり、該架台上に着脱自在な複数の作業ユニットを生産形態や品種に応じて自在に配置する装置が知られている（例えば、特許文献１、２）。特許文献１、２に記載されたいずれの装置においても、作業ユニットは、装置本体の本体電源から給電されるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５９１８０号公報
【特許文献２】特開２００５−１３１７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の装置では、作業ユニットは装置本体の本体電源から給電されるため、作業ユニットを稼働させるために必要な電源容量の総和が、本体電源の電源容量を超えるように組み合わせることができなかった。従って、電力消費の大きい作業ユニットを複数組み合わせて使用することができなかった。
【０００５】
また、電力消費の多い作業ユニットを複数使用するために、本体電源の電源容量を大きくすることも考えられるが、この場合、本体電源の大型化に伴い、生産装置が大型化してしまうという問題がある。
【０００６】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、作業を行う作業ユニットの組み合わせを容易に変更することができるコンパクトな生産装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、１つまたは複数のワークに対して作業を行うため、装置本体に複数の作業架台部を設けた生産装置であって、前記装置本体を、下側の作業準備室と、上側の作業室とに仕切る平板状の隔壁部材と、前記作業室を前記隔壁部材上で外部から隔離するカバー部材と、前記作業準備室内に設けられ、前記作業架台部を前記作業準備室の内部から前記隔壁部材の位置まで昇降させる昇降機構と、前記作業室内に設けられ、該作業室内で前記ワークを含む被移動物を移動させる１対の腕部を有する双腕マニピュレータと、前記装置本体に設けられ、前記複数の作業架台部で前記作業を行うための制御信号を生成する制御部と、前記複数の作業架台部上に設けられ、前記制御部で生成された前記制御信号を前記作業架台部に伝達する信号伝達部と、前記装置本体に給電する本体電源と、前記制御信号に基づいて前記作業を行う作業機構、該作業機構に給電するユニット電源部、および前記作業架台部上の前記信号伝達部に着脱可能に電気的に接続されて前記制御信号を受信する信号端子部を有し、前記作業架台部に着脱可能に設けられた作業ユニットとを備える構成とする。
この発明によれば、作業架台部を昇降機構によって昇降させることで、カバー部材で外部から隔離された作業室へ、作業準備室からワークを含む被移動物および作業ユニットを搬入、搬出させることができる。そして、作業室内では、双腕マニピュレータにより、可動床部によって搬入されたワークを含む被移動物を移動させることができる。
作業架台部に装着された作業ユニットでは、ユニット電源部から給電を受けるとともに、信号伝達部を介して伝達された装置本体の制御部からの制御信号を信号端子部によって受信し、受信された制御信号に基づいて作業ユニットの作業機構を用いた作業を行うことができる。
このため、双腕マニピュレータの１対の腕部を用いて、あるいはワークを含む被移動物を作業室内の作業架台部に設置された作業ユニットに搬送することで、作業室内で加工、計測、調整、組立等の種々の作業を行うことができる。また、これらの作業終了後、双腕マニピュレータによりワークを含む被移動物を作業架台部上に移動させ、昇降機構を用いて作業室から搬出することができる。
双腕マニピュレータは、１つのワークに対して１対の腕部を協調動作させて、例えばワークの持ち替えなどを行いつつ作業することもできるし、２つのワークに対してそれぞれの腕部を動作させて、ワークを把持したり移動させたりすることができる。
作業ユニットの作業機構は、本体電源ではなく作業ユニットに設けられたユニット電源部により給電されるため、作業ユニットを稼働させるために必要な電源容量の総和が、本体電源の電源容量を超えるような場合であっても、本体電源の電源容量には制約されることなく作業を行うことができる。したがって、作業ユニットを自由に組み合わせて用いることができる。また、作業ユニットは、作業架台部に対して着脱可能に設けられているので、作業ユニットの交換を容易に行うことができる。これらの結果、作業ユニットの組み合わせを容易に変更することができる。
また、作業ユニットの作業機構は、作業ユニットに設けられたユニット電源部により給電されるので、電力消費の多い作業ユニットを複数使用する場合であっても、本体電源の電源容量は小容量でよい。従って、本体電源を小型化することができる。
また、作業準備室と作業室とが上下に積層配置されているので、生産装置の設置面積が少なくて済む。このため、装置本体をコンパクト化することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の生産装置において、前記作業ユニットは、底面側に複数の被位置決め部を有し、前記作業架台部は、該作業架台部の上面に、前記複数の位置決め部とそれぞれ係合して、前記作業ユニットの前記信号端子部と前記作業架台部の前記信号伝達部とが電気的に接続するように、前記上面に対する前記作業ユニットの水平方向の位置および高さ方向の位置を位置決めする複数の位置決め部を有する構成とする。
この発明によれば、位置決め部と被位置決め部とを係合させることにより、作業架台部の上面に対する作業ユニットの水平方向の位置および高さ方向の位置を位置決めして、信号伝達部と信号端子部とを電気的に接続させることができる。これにより、信号伝達部と信号端子部との電気的な接続を容易かつ確実に行うことができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の生産装置前記信号端子部と前記信号伝達部とのうち少なくともいずれかは、鉛直方向に弾性を有するバネである構成とする。
この発明によれば、信号端子部と信号伝達部とのうち少なくともいずれかは、鉛直方向に弾性を有するバネであるので、作業架台部に作業ユニットを載せるだけで、信号端子部と信号伝達部とを電気的に接続させることができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のいずれかに記載の生産装置において、前記双腕マニピュレータの１対の腕部は、それぞれ多関節ロボットからなる構成とする。
この発明によれば、双腕マニピュレータの１対の腕部がそれぞれ多関節ロボットからなるため、被移動物の移動や、姿勢制御が容易となり、種々の作業を容易に行うことができる。
【００１１】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のいずれかに記載の生産装置において、前記双碗マニピュレータの１対の腕部は、前記隔壁部材上で水平面内に回転可能に設けられたマニピュレータ基部の側部に設けられた構成とする。
この発明によれば、双腕マニピュレータの１対の腕部が、隔壁部材上で水平面内に回転可能に設けられたマニピュレータ基部の側部に設けられている。そのため、マニピュレータ基部を回転させることによって、１対の腕部の相対的な位置関係を保持した状態で１対の腕部を水平方向に旋回させ、被移動物を移動させることができる。
【００１２】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のいずれかに記載の生産装置において、前記作業準備室には、前記作業架台部および前記昇降機構を１組ずつ隔離して収納する収納部と、前記昇降機構によって前記作業架台部が下降される際に前記隔壁部材に生じる開口を閉止する隔壁閉止機構とを備える構成とする。
この発明によれば、作業架台部および昇降機構が、１組ずつ収納部に隔離して収納され、可動床部が下降されると隔壁閉止機構によって、隔壁部材に生じる開口を閉止することができるので、作業架台部が下降した状態でも作業室を外部から隔離することができる。そのため、作業室内の雰囲気を容易に維持することができる。
【００１３】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の生産装置において、前記収納部は、該収納部内の排気を行う排気機構を備える構成とする。
この発明によれば、排気機構により、収納部内の排気を行うことができるので、可動床部の昇降時に収納部内の空気が作業室内に流入することを防止することができる。
【００１４】
請求項８に記載の発明では、前記作業ユニットは、前記複数の作業架台部のいずれにも着脱可能であり、前記複数の収納部のいずれにも収納可能とされた構成とする。
この発明によれば、作業ユニットが、複数の作業架台部に着脱可能、かつ複数の収納部に収納可能とされるため、複数の作業ユニットを、適宜の作業架台部に配置して、作業室内に搬送し、必要に応じて、作業室内における各作業ユニットの位置関係を変更することができる。
【００１５】
請求項９に記載の発明では、請求項９に記載の発明では、請求項１〜８に記載の生産装置において、前記作業室内をクリーン化するクリーンユニットを備える構成とする。
この発明によれば、クリーンユニットによって、作業室内をクリーン化できるので、クリーン度の高い環境で作業を行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る生産装置によれば、作業を行う作業ユニットの組み合わせを容易に変更することができ、コンパクトな装置とすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る生産装置の概略構成を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る生産装置の作業室の模式的な平面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る生産装置の制御部を含む機能構成を示す機能ブロック図である。
【図４】図４（ａ）は作業架台部および作業ユニットの配置関係を説明するための模式的な分解斜視図である。図４（ｂ）は信号伝達部の断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る作業ユニットの一例を示す正面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る作業ユニットの他例を示す正面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る生産装置の動作時の様子を示す模式的な斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る生産装置の可動床部の下降時の収納部の様子を示す模式的な斜視図、そのＢ−Ｂ断面図、および上昇時の収納部の様子を示す模式的な斜視図である。
【図９】本発明の実施形態に係る生産装置に用いることができるパレットの一例および他例の構成と、その把持形態を示す部分断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る生産装置における作業ユニットの搬入動作を説明する模式的な部分断面図である。
【図１１】図１０に続く搬入動作を説明する模式的な部分断面図である。
【図１２】図１１に続く搬入動作を説明する部分断面図およびそのＣ−Ｃ断面図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る生産装置の双腕マニピュレータによる回転搬送動作について説明する模式的な平面図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る生産装置の双腕マニピュレータによるワーク把持動作について説明する模式的な部分断面図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る生産装置の双腕マニピュレータによる持ち替え動作について説明する模式的な正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
【００１９】
本発明の実施形態に係る生産装置について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る生産装置の概略構成を示す模式的な斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る生産装置の作業室の模式的な平面図である。図３は、本発明の実施形態に係る生産装置の制御部を含む機能構成を示す機能ブロック図である。図４（ａ）は、本発明の実施形態に係る作業ユニットのユニット筐体および作業架台部の概略構成を示す斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。図５は、本発明の実施形態に係る作業ユニットの一例を示す正面図である。図６は、本発明の実施形態に係る作業ユニットの他例を示す正面図である。図７は、本発明の実施形態に係る生産装置の動作時の様子を示す模式的な斜視図である。図８（ａ）は、本発明の実施形態に係る生産装置の可動床部の下降時の収納部の様子を示す模式的な斜視図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。図８（ｃ）は、本発明の実施形態に係る生産装置の可動床部の上昇時の収納部の様子を示す模式的な斜視図である。図９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施形態に係る生産装置に用いることができるパレットの一例および他例の構成と、その把持形態を示す部分断面図である。
なお、各図面は、見易さのため、寸法や形状が適宜誇張して描かれている（以下、同じ）。
【００２０】
本実施形態の生産装置１００は、内部に外部と隔離された環境を形成して、外部からワークを搬入し、装置内で複数のワークに対して、例えば加工、計測、調整、組立等の作業を行って、ワークを構成部品とする製品の生産を行うための装置である。
生産装置１００の概略構成は、図１に示すように、装置の下部において側壁部２で囲われた直方体状の作業準備室４と、作業準備室４の上部において透明なクリーンカバー６（カバー部材）によって密閉されることで外部から隔離された直方体状の作業室３と、作業準備室４の上部において作業室３の側方に並列して配置された直方体状の電装ユニット７とからなり、これらが全体として箱状の外形を有する装置本体１をなしている。
本実施形態では、電装ユニット７の外形は、作業室３と略同高さ同幅であり、並列方向の厚さは作業室３よりも薄厚とされている。このため、作業準備室４の上部に配置される電装ユニット７の大部分は作業室３に面している。
以下では、装置本体１の４つの側面のうち、電装ユニット７に対向する側の側面を前側面、その裏面側を後側面と称し、前側面から後側面に向かって右側の側面を右側面、左側の側面を左側面と称する。
以下では、作業準備室４の左側面、前側面、右側面、後側面における側壁部２をそれぞれ区別する場合には、それぞれ、側壁部２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄと称することにする。
【００２１】
電装ユニット７の内部には、図３に示すように、後述する昇降機構１９、マニピュレータ９等の生産装置１００の装置本体１に備えられた制御対象、および上記作業を行うために作業準備室４内に装着された作業ユニット２０の動作を制御する制御部７ｂと、これら昇降機構１９、マニピュレータ９、制御部７ｂ等の装置本体１に備えられた給電対象に給電する本体電源７ａとを備える。
制御部７ｂは、本実施形態では、適宜のハードウェアと、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェース、外部記憶装置などからなるコンピュータで構成され、このコンピュータにより制御プログラムを実行することで制御機能を実現している。なお、操作者は、電装ユニット７に動作を指示するため、入出力インターフェースを介して、制御部７ｂに操作入力を行う。
【００２２】
装置本体１の内部には、図１に示すように、作業準備室４の上部を構成するとともに作業室３との間を水平方向に仕切る床部５（隔壁部材）が設けられている。
床部５には、図２に示すように、装置本体１の右側面、左側面の中間位置に面して、床部５を厚さ方向に貫通する矩形状の床面開口５ａ、５ｄが、それぞれ右側面、左側面に沿う方向を長手方向として設けられている。
また、装置本体１の前側面と右側面、および前側面と左側面によって挟まれた床部５の各角部には、それぞれ床面開口５ｂ、５ｃがそれぞれ前側面に沿う方向を長手方向として設けられている。本実施形態ではこれら床面開口５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ（以下、簡単のため、これらを総称する場合に「床面開口５ａ等」という）の開口寸法は、平面視矩形状の作業ユニット２０よりやや大きな一定の寸法に統一されている。
このため、作業ユニット２０は、床面開口５ａ等のいずれの内側でも上下方向に貫通可能となっている。
【００２３】
また、床部５において、前側面に沿って設けられた床面開口５ｂ、５ｃの中間位置には、中心に円孔状の保持板開口５ｆ（開口）を有する矩形板状のステージ保持板５ｅが前側面の略中央に面して設けられている。
【００２４】
また、本実施形態では、クリーンカバー６の上部に設けられた後述するクリーンユニット８によって作業室３の上部から床部５に向かってダウンフローを形成する。そのため、特に図示しないが、床部５上にはダウンフローを作業室３内に侵入あるいは作業室３内で発生した塵埃などとともに、作業準備室４側に排出するための多数の貫通孔が設けられている。
【００２５】
ここで、作業ユニット２０について作業架台部２１の構成とともに説明する。
作業ユニット２０は、ワークＷに対して作業を行うための作業機構が、床面開口５ａ等に上下方向に挿通可能な一定の大きさの筐体に収められ、後述する作業架台部２１ａ、２１ｂ、２１ｄ上に着脱可能に固定できるようにしたものである。作業架台部２１ａ、２１ｂ、２１ｄは、作業準備室４の内部から床面開口５ａ、５ｂ、５ｄの内部に進退可能に設けられている。
作業ユニット２０は、図２、３に示すように、ユニット筐体６１と、ワークＷに対して作業を行う作業機構６２と、制御部７ｂからの制御信号に基づいて作業機構６２の動作を制御するユニット制御部６３と、作業機構６２およびユニット制御部６３に給電するユニット電源部６４とを有する。なお、例えば、図１等の一部の図面では、見易さのため、作業ユニット２０において、作業機構６２、ユニット制御部６３およびユニット電源部６４の図示を省略している。
本実施形態では、作業機構６２がそれぞれ異なる３種類の作業ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｄが、それぞれ作業架台部２１ａ、２１ｂ、２１ｄ上に装着されている。
以下では、各作業ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｄの作業機構６２を区別する必要がある場合には、各作業ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｄに対応させて、それぞれ作業機構６２ａ、６２ｂ、６２ｄと称する。また、ユニット制御部６３およびユニット電源部６４についても、同様に区別する必要がある場合には、ユニット制御部６３ａ、６３ｂ、６３ｄ、およびユニット電源部６４ａ、６４ｂ、６４ｄと称する。
【００２６】
作業架台部２１は、床面開口５ａ等の内周面に嵌合する矩形板状とされ、作業架台部２１の上面には、図４（ａ）に示すように、複数の位置決め部４１と、信号伝達部４２とが設けられている。
位置決め部４１は、基端部が一定の直径を有する円柱状で、先端部が半球状に形成され、作業架台部２１の上面から上方に突出された３つの突起である。３つの位置決め部４１のうち、２つは１辺に沿って設けられ、残りは対向する１辺の近傍に設けられている。これら３つの位置決め部２１間の距離のうち、少なくとも１つの距離は、他の距離と異なる。
【００２７】
信号伝達部４２は、図４（ｂ）に示すように、制御部７ｂからの制御信号を、作業架台部２１に伝達するためのもので、制御部７ｂから延ばされた、例えばフレキシブルケーブル等からなる配線Ｌによって制御部７ｂと電気的に接続された金属製の板バネからなる。本実施形態の信号伝達部４２は、一例として１本の信号線および１本のアース線に対応して２つの板バネからなり、それぞれの基端側で作業架台部２１上に固定され、先端側で作業架台部２１の上方に屈曲して延ばされ、この先端側で上下方向に撓むことができるようになっている。
信号伝達部４２の先端側は、上方から円滑に押圧できるように下方に僅かに折り返されている。作業架台部２１の上面からこの折り返し位置までの高さは、高さＨ１になっている。以下では、この高さＨ１を、信号伝達部４２の高さと称する。
なお、信号線は１本に限定されず、必要に応じて２本以上としてもよく、これに応じた複数の板バネを有する構成としてもよい。
【００２８】
作業ユニット２０のユニット筐体６１は、図４（ａ）に示すように、略長方形状の底部６１１と、底部６１１の外周の三辺から立設された側壁６１２とによって、上方および一つの側方が開いた状態で形成されている。なお、図４（ａ）の作業ユニット２０は、簡単のため、作業機構６２、ユニット制御部６３、ユニット電源部６４の図示は省略している。
ただし、作業ユニット２０のユニット筐体６１は、必要に応じて他の側面が開口していてもよいし、作業機構６２を側方から覆う必要がない場合には、側壁６１２が作業機構６２の高さよりも低い函体や単に平板だけでもよい。
また、ユニット筐体６１は、平面視では、作業架台部２１より小さい大きさに形成されている。
【００２９】
ユニット筐体６１の底部６１１の下面には、作業架台部２１の各位置決め部４１とそれぞれ係合可能な複数の被位置決め部６５と、ユニット制御部６３と配線Ｌ（図５、６参照）を介して電気的に接続された２つの信号端子部６６とが設けられている。
【００３０】
作業ユニット２０の被位置決め部６５は、図４（ａ）に示すように、ユニット筐体６１の底部６１１の厚み方向に、底が丸みを帯びた状態でそれぞれ形成された３つの穴部６５ａ、６５ｂ、６５ｃからなる。本実施形態では、ユニット筐体６１の側方が開いた一辺に沿って、主基準である穴部６５ａおよび従基準である穴部６５ｂがそれぞれ設けられ、対向する一辺の近傍に穴部６５ｃが設けられている。
【００３１】
穴部６５ａは、位置決め部４１の基端部の直径より僅かに大きい直径の円を断面とする穴であり、この穴の底は位置決め部４１の頂部と高さ方向に係止可能な半球状に形成されている。この穴部６５ａは、位置決め部４１に外嵌可能である。
穴部６５ｂは、ユニット筐体６１の底部６１１の長手方向に沿って、位置決め部４１の基端部の直径より僅かに大きい幅の長穴を断面とする穴であり、この穴の底は位置決め部４１の頂部と高さ方向に係止可能な半球状に形成され、穴部６５ａと同じ深さを有する。
【００３２】
これら穴部６５ａ、６５ｂがそれぞれに対応する位置決め部４１と係合されることで、作業架台部２１の上面に対する作業ユニット２０の水平方向の位置決めがされる。本実施形態では、図１および図２に示すように、作業ユニット２０が作業架台部２１の範囲内に位置すると共に、ユニット筐体６１の側方に開いた部分が、装置本体１の内側に向かうように配置される。
【００３３】
穴部６５ｃは、図４（ａ）に示すように、位置決め部４１の基端部の直径より大きい円を断面とする穴であり、この穴の底は位置決め部４１の頂部と高さ方向に係止可能な半球状に形成され、穴部６５ａ、６５ｂと同じ深さを有する。
これら穴部６５ａ、６５ｂ、６５ｃの３つが、それぞれに対応する位置決め部４１と係合されることで、図５に示すように、作業架台部２１の上面に対する作業ユニット２０の高さ方向の位置決めがされる。ここで、作業架台部２１の上面と作業ユニット２０との高さ方向の距離Ｈ２が、信号伝達部４２の高さＨ１（図４（ｂ）参照）よりも短くなるように、位置決め部４１の高さおよび被位置決め部６５の深さをそれぞれ予め設定しておく。これにより、作業ユニット２０の被位置決め部６５が、各位置決め部４１に上方から係止された状態で、信号伝達部４２は作業ユニット２０の底部６１１の底面側と確実に接触した状態になる。
【００３４】
作業ユニット２０の信号端子部６６は、制御部７ｂからの制御信号をユニット制御部６３に伝達するためのもので、位置決め部４１および被位置決め部６５により作業架台部２１と作業ユニット２０との水平方向の位置決めがされたときに、信号伝達部４２である２つの板バネに対向する位置にそれぞれ設けられている。
このため、作業架台部２１上に作業ユニット２０を、位置決め部４１および被位置決め部６５が係合されるように載せて、作業架台部２１の上面に対して作業ユニット２０との位置決めをすることで、信号伝達部４２は、信号端子部６６と電気的に接続される。
【００３５】
作業ユニット２０の作業機構６２は、例えば、加工、組立、調整、計測、洗浄、接着、検査、溶接、ハンダ付け等の各種作業のうち、少なくともいずれかの作業を行うための機構である。
作業機構６２の一例として、図５に示すような研削加工を行う研削作業機構６２ａを説明する。
研削作業機構６２ａは、例えばレンズなどのワークＷｂに研削加工を行うもので、ワークＷｂを回転可能に保持する保持部６２２と、底部６１１上に固定された工具台部６２３によって移動可能に保持された回転砥石６２１とを備える。
この作業機構６２ａによれば、保持部６２２がワークＷｂの側面を保持しながら回転し、工具台部６２３に保持された回転砥石６２１をワークＷｂ接触させることで、ワークＷｂの位置決め部の加工や面取りなどの加工を研削加工によって行うことができる。
【００３６】
ユニット制御部６３ａは、図示しない配線で研削作業機構６２ａに接続されており、研削作業機構６２ａに適宜制御信号を送出して、研削作業機構６２ａの動作を制御するものである。ユニット制御部６３ａは、配線Ｌを介して信号端子部６６に電気的に接続され、作業架台部２１への取り付け時に、信号伝達部４２を介して制御部７ｂからの制御信号（例えばワークＷの着脱動作や、加工の開始、終了等を制御する制御信号）に基づいて、研削作業機構６２ａの動作を制御する。また、ユニット制御部６３ａは、必要に応じて、例えば作業中、或いは作業終了等の動作状態を信号端子部６６、信号伝達部４２を介して制御部７ｂに通信する。また、ユニット制御部６３ａは、ユニット筐体６１の底部６１１上において、ユニット筐体６１の側壁６１２に沿った保持部６２２側の奥隅部に設けられている。
【００３７】
ユニット電源部６４ａは、ユニット筐体６１の底部６１１上において、開口に対向する側の側壁６１２と保持部６２２との間に設けられている。ユニット電源部６４ａは、図示しない配線で作業ユニット２０ａ内の研削作業機構６２ａおよびユニット制御部６３ａに接続されており、これらの動作に必要な全電力を供給するものである。
なお、ユニット制御部６３ａおよびユニット電源部６４ａのいずれの設置場所も作業ユニット２０ａの内部であればよく上記した場所には限定されない。例えば、ユニット制御部６３ａおよびユニット電源部６４ａは、ユニット筐体６１と一体化されるように、ユニット筐体６１の内部に形成しても構わない。
【００３８】
次に、他の作業機構６２の例である洗浄作業機構６２ｂを有する作業ユニット２０ｂについて説明する。
洗浄作業機構６２ｂは、超音波洗浄を行うものであり、図２、６に示すように、ユニット筐体６１の底部６１１上に設けられた超音波振動機構６２４と、超音波振動機構６２４上に設けられた液槽６２５とを有する。洗浄作業機構６２ｂは、超音波振動機構６２４が液槽６２５内の洗浄液Ｓを振動させることで、洗浄液Ｓ内に投入されたワークＷを洗浄することができる。
【００３９】
この洗浄作業機構６２ｂは、ユニット制御部６３ｂに接続されている。ユニット制御部６３ｂは、作業ユニット２０ａのユニット制御部６３ａと同様に配線Ｌを介して信号端子部６６に電気的に接続されている。これにより、信号端子部６６に伝達された制御部７ｂからの制御信号に基づいて、洗浄作業機構６２ｂの動作を制御し、また、必要に応じて、洗浄作業機構６２ｂの動作状態を信号端子部６６、信号伝達部４２を介して制御部７ｂに通信するものである。
また、洗浄作業機構６２ｂおよびユニット制御部６３ｂは、ユニット電源部６４ｂに接続されており、ユニット電源部６４ｂによって全電力を供給される。
【００４０】
次に、作業準備室４について説明する。
作業準備室４は、作業室３、電装ユニット７を上部において支持するとともに、床部５の各床面開口５ａ等を通して、作業室３の下側から、作業室３内の作業に用いるワークＷや作業ユニット２０を搬入、搬出するためのものである。
作業準備室４の内部には、図１に示すように、床部５の床面開口５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄの下側に、それぞれ、少なくとも作業ユニット２０を内部に収納できる大きさの隔離可能な直方体状の空間である収納部１５ａ（図７参照）、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄが設けられている。
なお、これら収納部１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄは、配置位置が異なるのみで基本構成は同一であるため、特に位置を区別しない場合には、それぞれを単に収納部１５と称する。
また、ステージ保持板５ｅの下側には、後述する作業手段２６（図７参照）を内部に収容できる大きさの隔離可能な直方体状の空間である作業手段収納部３０が設けられている。
また、特に図示しないが、本実施形態では、作業準備室４の側面または底面に、作業準備室４内の空気を集塵フィルタ等を介して装置外部に排気する排気機構が設けられている。このため、収納部１５、作業手段収納部３０以外の空間は、本実施形態では、床部５上の貫通孔から流入するダウンフローを装置外部に排出する排気ダクトの機能を有している。
【００４１】
作業準備室４の側面を構成する側壁部２Ａ、２Ｂ、２Ｃには、各収納部１５に面して、各収納部１５の内部に作業ユニット２０を搬入し、また各収納部１５から外部に搬出するために厚さ方向に貫通された矩形孔である搬入搬出口２ａがそれぞれ設けられている。
また、側壁部２Ｂには、作業手段収納部３０に面して、作業手段収納部３０の内部に作業手段２６を搬入したり、搬入された作業手段２６を交換したりするために、厚さ方向に貫通された矩形孔である作業手段搬入口２ｂが設けられている。
【００４２】
収納部１５の基本構成について、収納部１５ｂの例で説明する。
収納部１５ｂは、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、上側が床面開口５ｂを囲む床部５で覆われ、側面が作業準備室４の側壁部２Ａ、２Ｂによって覆われている。そして、床部５に対向する下側が収納部底面１５Ｃ、側壁部２Ａと対向する側の側面が収納部側壁１５Ａ、側壁部２Ｂと対向する側の側面が収納部側壁１５Ｂによってそれぞれ覆われている。
これにより、床面開口５ｂを通して作業室３に、また搬入搬出口２ａを通して装置外部側にそれぞれ連通した直方体状の空間が形成されている。
【００４３】
床面開口５ｂの近傍の作業準備室４内部側には、床面開口５ｂに対して装置本体１の右側面側から水平方向に進退可能とされ、進出時に床面開口５ｂを閉状態とし退避時に床面開口５ｂを開状態とする平板状の床面シャッタ機構１６（隔壁閉止機構）が設けられている（図２、図８（ｂ）に図示、図３（ａ）、（ｃ）では図示略）。
また、搬入搬出口２ａの近傍の作業準備室４内部側には、搬入搬出口２ａに対して下側から鉛直方向に進退可能とされ、進出時に搬入搬出口２ａを閉状態とし退避時に搬入搬出口２ａを開状態とする側面開閉機構１７が設けられている（図８（ａ）、（ｃ）では図示略）。
床面シャッタ機構１６、側面開閉機構１７は、それぞれ電装ユニット７と電気的に接続され、電装ユニット７から送出される制御信号によって、開閉動作が制御される。
【００４４】
収納部側壁１５Ｂの収納部底面１５Ｃ側には、厚さ方向に貫通する排気口１５Ｄが設けられ、この排気口１５Ｄには、収納部１５ｃの内部の空気を収納部１５ｃの外側に排気するため、例えば、排気ファンや排気ダクトなどを備える排気機構１８が取り付けられている。
排気機構１８は、電装ユニット７と電気的に接続され、電装ユニット７から送出される制御信号によって、排気動作が制御される。
【００４５】
収納部１５ｂの内部には、搬入搬出口２ａから搬入されたワークＷおよび作業ユニット２０を、床面開口５ｃを通して作業室３に搬入したり、これらのワークＷおよび作業ユニット２０を作業室３から搬出したりするための昇降機構１９が設けられている。
昇降機構１９は、床面開口５ｂよりも大きな矩形板からなる昇降台２２を水平に支持し、収納部側壁１５Ｂの内側に鉛直方向に沿って設置された１対のガイド２３によって、収納部底面１５Ｃ上から、昇降台２２の上面が床部５の下面側に当接するまで昇降させることができる１軸移動機構である。
昇降機構１９は、例えば、ガイド２３がリニアガイドで、ボールねじ送り機構とモータとを組み合わせた不図示の駆動機構を備える構成や、ガイド２３の代わりにガイドと駆動機構とを兼ねるリニアモータアクチュエータを配置した構成などを採用することができる。
また、昇降機構１９は、電装ユニット７と電気的に接続されており、電装ユニット７の制御を受けて、床面シャッタ機構１６が退避される場合に昇降台２２が上昇されるようになっている。
【００４６】
昇降台２２の上面には、上述した作業架台部２１が、昇降台２２が床部５の下面に当接するまで上昇したときに水平方向の外周面が床面開口５ｃと嵌合して床面開口５ｃを塞ぐとともに、上面が床部５の上面と同一面に整列するように固定されている。
【００４７】
このような昇降機構１９は、作業架台部２１上に載置可能で、搬入搬出口２ａを通して出し入れ可能な大きさを有する部材であれば、ワークＷや作業ユニット２０と同様に、作業準備室４の外部から作業室３に搬入したり、作業室３から作業準備室４に移動して作業準備室４の外部に搬出したりすることができる。例えば、作業室３内に複数のワークＷを供給するためのパレット２４や、作業室３内で用いる後述のツールマガジン１３を搬入搬出したり、作業室３内で組み立てられた製品を搬出したりすることができる。
【００４８】
収納部１５ｂ以外の収納部１５ａ、１５ｄは、それぞれの配置位置に応じて側壁の構成が異なったり、床面シャッタ機構１６が退避する方向が異なったりする点を除けば、上記と同様な構成を備える。
例えば、収納部１５ｄは、右側面が側壁部２Ｃに面しているので、搬入搬出口２ａを有する側壁部２Ｃの他の側壁は、１対の収納部側壁１５Ａと収納部側壁１５Ｂとからなり、床面シャッタ機構１６は、図２に示すように、床面開口５ｄの短辺方向に沿って左側面側に進退するようになっている。
また、収納部１５ａは、収納部１５ｄと左右対称な構成を有する。
【００４９】
また、本実施形態の収納部１５ｃは、収納部１５ｂの作業架台部２１ｂに代えて、作業架台部２１ｂから各位置決め部４１および各信号伝達部４２を削除し作業架台部２１ｂと同様な外形状を有する平板状の可動床部２１０を備える他は、収納部１５ｂと左右対称な構成を有する。
収納部１５ｃは、このような可動床部２１０を備えることにより、作業ユニット２０を電気的に接続することなく載置して、装置外部から作業室３の内部に搬送することができる。また、他のすべての収納部１５に作業ユニット２０が装着された状態でも、例えば、パレット２４、ツールマガジン１３、作業室３内で組み立てられた製品などを搬入搬出することができる。
なお、このような収納部１５の構成は一例であって、収納部１５の配置数や配置位置は、必要に応じて、他の配置数、配置位置を採用することができる。
【００５０】
作業手段収納部３０は、側面が側壁部２Ｂ、収納部側壁１５Ｂ、一対の収納部側壁１５Ａで囲まれ、ステージ保持板５ｅに対向して収納部底面１５Ｃによって、作業準備室４の内部に隔離可能な直方体状の空間を形成するものである。作業手段搬入口２ｂは、側面開閉機構１７を進退させることで、必要に応じて開閉することができるようになっている。
また、特に図示しないが、作業手段収納部３０の収納部側壁１５Ｂには、収納部１５ａ、１５ｄと同様のガイド２３、昇降機構１９、排気機構１８が設けられている。これにより、昇降機構１９によって、収納部底面１５Ｃとステージ保持板５ｅとの間で昇降台２２を昇降させることができるとともに、排気機構１８によって、作業手段収納部３０の内部の空気を排気できるようになっている。
【００５１】
ただし、この空間は作業手段２６を収納できればよいので、収納部側壁１５Ａ、１５Ｂ、収納部底面１５Ｃ、側面開閉機構１７、および昇降台２２の大きさは、収納部１５の場合とは異なる大きさを有していてもよい。
また、本実施形態では、作業手段２６を作業室３内には搬入させないので、昇降台２２は、ステージ保持板５ｅの下面に当接する高さまで上昇させる必要はない。
また、昇降台２２の上面には、作業手段２６を固定するための作業手段固定部２１Ａが設けられている。作業手段固定部２１Ａは、ステージ保持板５ｅに設けられた保持板開口５ｆに嵌合させる必要がないので、昇降台２２の大きさの範囲で適宜の形状、大きさに設けることができる。
【００５２】
保持板開口５ｆの近傍の作業準備室４内部側には、保持板開口５ｆに対して装置本体１の後側面側から水平方向に進退可能とされ、進出時に保持板開口５ｆを閉状態とし退避時に保持板開口５ｆを開状態とする平板状の床面開閉機構２５（開閉機構）が設けられている（図２参照）。
床面開閉機構２５は、電装ユニット７と電気的に接続され、電装ユニット７から送出される制御信号によって、開閉動作が制御される。
【００５３】
作業手段２６は、床面開閉機構２５が開状態とされた際に、保持板開口５ｆを通して、作業手段収納部３０の内部から作業室３内のワークＷに対して作業を行うためのものである。
作業手段２６による作業は、保持板開口５ｆを通してワークＷに、例えば、光、音波などを照射して遠隔的に作業を行うものであってもよいし、例えば、作業手段２６の一部を構成する部材、例えばプローブなどを保持板開口５ｆ内に延伸させて作業を行うものであってもよい。
このような形態で行える作業であれば、作業手段２６が行う作業は特に限定されない。特に好適な作業は、ワークＷの下面側から行う計測作業や調整作業である。
作業手段２６の例としては、一般的には、画像検出装置、レーザ測長器、画像を用いた位置検出装置などを採用することができる。また例えば、ワークＷがレンズなどの場合には、反射率測定器、面形状測定器、光軸測定器などを挙げることができる。また、ワークＷが電気・電子部品であれば、例えば、抵抗測定器などを挙げることができる。
【００５４】
次に、作業室３の内部の構成について説明する。
本実施形態の作業室３は、各床面シャッタ機構１６が退避されて各作業架台部２１、可動床部２１０が上昇され、床面開閉機構２５が閉止された状態では、床部５の床面開口５ａ等と保持板開口５ｆが塞がれるため、床部５の上側がクリーンカバー６および電装ユニット７の側面によって密閉された直方体状の空間をなしている。
また、クリーンカバー６の上部にはクリーン度の高い空気を下方に供給することで作業室３内をクリーン化するための、クリーンユニット８が設けられている。
このため、床面開口５ａ等または保持板開口５ｆが開状態とされた場合には、クリーンユニット８から供給されるクリーン度の高い空気のダウンフローが形成され、作業準備室４内の空気が、床面開口５ａ等または保持板開口５ｆから作業室３内に流入できないようになっている。
【００５５】
作業室３内の床部５上には、図２に示すように、図示左右方向の中央であって、やや電装ユニット７側の位置にマニピュレータ９（双腕マニピュレータ）が立設されている。
ステージ保持板５ｅ上にはステージ１４が設置されている。
また、図１、２に示す状態では、作業架台部２１、可動床部２１０から離れたマニピュレータ９の近傍の床部５上に、ツールマガジン１３、およびパレット２４が配置され、床面開口５ａ、５ｂ、５ｄに嵌合された各作業架台部２１上にそれぞれ作業ユニット２０が配置されている。
【００５６】
マニピュレータ９の概略構成は、回転ボディー部１１（マニピュレータ基部）、および１対をなす多関節ロボット１０Ｌ、１０Ｒ（腕部）を備える。
回転ボディー部１１は、床部５に固定される基台１１ａと、基台１１ａ上で鉛直方向に立設された支持軸１１ｂと、支持軸１１ｂの先端部に設けられ、図示しない内部の回動機構によって支持軸１１ｂの中心軸回りの２方向に回動可能とされた直方体状のボディー本体１１ｃとからなる。
ボディー本体１１ｃは、回動の基準位置では、各側面をそれぞれ装置本体１の前側面、右側面、後側面、左側面にそれぞれ平行となるように位置づけられている。この基準位置で、装置本体１の左側面、右側面、前側面にそれぞれ対向する側面を、側面１１Ｒ、１１Ｌ、正面１１Ｆと称する（図２参照）。
【００５７】
多関節ロボット１０Ｌは、図２に示すように、回転ボディー部１１の側面１１Ｌ（マニピュレータ基部の側部）に固定された基端台座１０ａと、基端台座１０ａから先端側に向かって、順次連結された回転アーム部１０ｂ、関節部１０ｃ、回転アーム部１０ｄ、関節部１０ｅ、回転アーム部１０ｆ、および先端関節部１０ｇからなる。
【００５８】
回転アーム部１０ｂは、基端台座１０ａから水平方向に延設された軸状部材であり、先端部に連結された関節部１０ｃを、基端台座１０ａに対して、回転アーム部１０ｂの中心軸回りに回転可能に支持している。
関節部１０ｃは、回転アーム部１０ｂの中心軸に対して直交する回動軸回りに回動可能に設けられた回動関節である。
回転アーム部１０ｄは、関節部１０ｃの回動軸に対して直交する方向に延設された軸状部材であり、先端部に連結された関節部１０ｅを、関節部１０ｃに対して、回転アーム部１０ｄの中心軸回りに回転可能に支持している。
関節部１０ｅは、回転アーム部１０ｄの中心軸に対して直交する回動軸回りに回動可能に設けられた回動関節である。
回転アーム部１０ｆは、関節部１０ｅの回動軸に対して直交する方向に延設された軸状部材であり、先端部に連結された先端関節部１０ｇを、関節部１０ｅに対して、回転アーム部１０ｆの中心軸回りに回転可能に支持している。
先端関節部１０ｇは、回転アーム部１０ｆの中心軸に対して直交する回動軸回りに回動可能に設けられた回動関節であり、先端側に回動軸に直交する方向にハンド１２および作業ツール３１を着脱する着脱機構を備えている。
多関節ロボット１０Ｌの各回転アーム部の長さ、およびそれにより決まる各関節部の位置は、ハンド１２が作業室３内での必要な作業領域に到達できる長さに設定しておく。例えば、床面開口５ａ、５ｂ、５ｃに配置された作業架台部２１上の作業ユニット２０や可動床部２１０に配置されたワークＷａに対する作業や把持動作が可能となるように設定しておく。
【００５９】
多関節ロボット１０Ｌの回転アーム部１０ｂ、関節部１０ｃ、回転アーム部１０ｄ、関節部１０ｅ、回転アーム部１０ｆ、および先端関節部１０ｇ、並びに先端関節部１０ｇに接続されるハンド１２または作業ツール３１は、それぞれ適宜の動力、例えば、電力、流体圧などで駆動される適宜のアクチュエータが内蔵されている。そして、それぞれのアクチュエータに制御信号を伝達するとともに、各アクチュエータ、ハンド１２、作業ツール３１に給電する不図示の電気ケーブルが電装ユニット７に接続されている。これによりマニピュレータ９は、電装ユニット７の本体電源７ａから給電され、電装ユニット７から送出される制御信号によって、それぞれアクチュエータの動作が制御されるようになっている。
このような構成により、多関節ロボット１０Ｌは６自由度を有する。そのため、ハンド１２に把持されたワークＷの姿勢を任意方向に変更することができる。
【００６０】
ハンド１２は、ワークＷなどを把持する機構であり、先端関節部１０ｇの着脱機構と機械的、電気的に着脱可能に設けられている。本実施形態では、一例として、先端側に１対の片状の把持部１２ａが平行に突出され、電装ユニット７から送出される制御信号によって、それらの間の対向間隔を変化させることで、ワークＷなどを把持する２指構成を採用している。
【００６１】
作業ツール３１は、ハンド１２に代えて、多関節ロボット１０Ｌに装着することで、把持以外の作業を行うための機構である。作業ツール３１の例としては、例えば、薄物ワークを扱う吸着ハンド、ワークに接着剤を塗布する接着剤塗布ツールなどを挙げることができる。
本実施形態では、床部５上に複数の作業ツール３１を収容するツールマガジン１３が配置されており、作業ツール３１上に、多関節ロボット１０Ｌの先端関節部１０ｇを移動して、ハンド１２と、いずれかの作業ツール３１とを脱着し、交換できるようになっている。
【００６２】
多関節ロボット１０Ｒは、図２に示すように、多関節ロボット１０Ｌと同様の構成を有し、基端台座１０ａが、回転ボディー部１１の側面１１Ｒ（マニピュレータ基部の側部）に設けられている点のみが異なる。
本実施形態では、多関節ロボット１０Ｌ、１０Ｒの各基端台座１０ａは、ボディー本体１１ｃを挟んで水平方向に対向する位置関係に設けられている。このため、多関節ロボット１０Ｌ、１０Ｒは、回転ボディー部１１を挟んで左右方向に対称な動作が可能であり、動作範囲も左右対称な範囲を有する。
【００６３】
ステージ１４は、作業室３内で、ワークＷを載置する載置台である。ステージ１４は、ワークＷの載置位置が固定されていてもよいが、本実施形態では、ワークＷを載置した状態で、平行に移動したり、任意方向に傾斜したりすることができる移動ステージを採用している。
このような移動ステージは、ＸＹＺステージとチルトステージとの組合せなどで構成してもよいが、本実施形態では、パラレルリンク機構を用いたものを採用している。
すなわち、図１、２に示すように、ステージ１４は、ステージ保持板５ｅ上に設置された環状の基台部１４ｂと、中心に開口１４ｃ（貫通孔）を有しこの開口１４ｃ上にワークＷを載置する載置部１４ａとを備える。そして、これら基台部１４ｂ、載置部１４ａが、一端が基台部１４ｂの上面外周部に、他端が載置部１４ａの下面外周部にそれぞれ関節を介して回動可能に連結されるとともに、軸方向に伸縮する６本のリンク１４ｄによって支持される。
これら各リンク１４ｄは、一端が基台部１４ｂ上で周方向に離間された関節によって支持され、他端が載置部１４ａ上で周方向に離間された関節によって支持されており、６本のリンク１４ｄは２本１組のものとして、周方向を３等分する位置に配置されている。そして２本１組の各組では、載置部１４ａ側での関節の間隔は、基台部１４ｂ側での関節の間隔よりも近接した状態となっている。
【００６４】
これにより、各リンク１４ｄの伸縮量を制御することで、基台部１４ｂに対して、載置部１４ａを、平行移動、任意方向への傾斜移動を含む６自由度の移動動作を行うことができるようになっている。
このようなパラレルリンク機構を用いた移動ステージは、小型化、軽量化が可能であり高精度な位置決めが可能である。
さらにリンク１４ｄが周方向に配置されているため、基台部１４ｂから載置部１４ａの開口１４ｃまでの間で、高さ方向に貫通する円柱状の開放空間を容易に形成することができる。
【００６５】
パレット２４は、ワークＷの形態に応じて適宜の形状を採用することができるが、本実施形態では、ワークＷの一例としてレンズなどからなるワークＷｂを好適に載置できるものを示した。
パレット２４は、図１、図２、図９（ａ）に示すように、全体として作業架台部２１よりわずかに小さい矩形平板状であり、上面側に、ワークＷｂの湾曲表面を受けるための円形の保持穴２４ａが複数設けられている。
図９（ｂ）に示す函型パレット２７は、ワークＷの他例として平面上に載置可能な平面部を有するワークＷｃを好適に載置できるようにした場合の例である。
函型パレット２７の形状は、平面視矩形状で平板状の底面部２７ｂの外周部に側壁部２７ａが設けられた上向きに開口する函型とされている。
図９（ｂ）に示すワークＷｃは、一例として、円板の中心に円柱軸が立設された段付き丸棒とし、このワークＷｃの円板部の軸方向端面を底面部２７ｂ上に載置した状態を示している。
【００６６】
次に、本実施形態の生産装置１００の動作について説明する。
図１０は、本発明の実施形態に係る生産装置における作業ユニットの搬入動作を説明する模式的な部分断面図である。図１１は、図１０に続く搬入動作を説明する模式的な部分断面図である。図１２（ａ）は、図１１に続く搬入動作を説明する部分断面図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。図１３は、本発明の実施形態に係る生産装置の双腕マニピュレータによる回転搬送動作について説明する模式的な平面図である。図１４は、本発明の実施形態に係る生産装置の双腕マニピュレータによるワーク把持動作について説明する模式的な部分断面図である。図１５は、本発明の実施形態に係る生産装置の双腕マニピュレータによる持ち替え動作について説明する模式的な正面図である。
【００６７】
生産装置１００では、まず、ワークＷに対する作業を開始する前に、複数のワークＷと、作業を行うために必要な作業ユニット２０と、作業を行うために必要な作業ツール３１を収めたツールマガジン１３とを作業室３内に搬入してから、マニピュレータ９を用いて作業室３内での作業を行い、作業終了後のワークを作業室３の外部に搬出する。
作業ユニット２０は、可動床部２１０から搬入して、マニピュレータ９を用いて適宜の作業架台部２１上に移動させることもできるが、本実施形態では、作業ユニット２０を装着する作業架台部２１の収納部１５の搬入搬出口２ａを通して、搬入、搬出を行う。
また、ワークＷやツールマガジン１３などは、可動床部２１０を備える収納部１５ｃの搬入搬出口２ａから搬入、搬出する。可動床部２１０からの搬入搬出は容易に理解されるため、以下では、作業ユニット２０を収納部１５ｂから作業室３内に搬入する場合の例で動作を説明する。
以下の動作は、操作者が直接行う作業などを除いて、特に断らない限りは、操作者の操作入力に基づいて電装ユニット７で生成され、各構成要素に送出される制御信号に基づいて行われる。
【００６８】
作業ユニット２０の搬入を行うには、まず、クリーンユニット８および作業準備室４に設けられた不図示の排気機構を作動させて、作業室３内にクリーン度の高い空気のダウンフローを形成する。
この状態で、図１０に示すように、昇降機構１９の昇降台２２を収納部底面１５Ｃの近傍まで下降させる。そして、床面シャッタ機構１６を進出させて、床面開口５ｂを閉じた状態とし、側面開閉機構１７を下側に退避させる。このとき、排気機構１８は排気動作を停止しておく。
これにより、収納部１５ｂは、搬入搬出口２ａが外部に対して開口し、作業室３および作業準備室４の内部に対して隔離される。
【００６９】
次に、操作者は、搬入搬出口２ａから作業ユニット２０ｂを挿入し、作業架台部２１ｂの位置決め部４１と、作業ユニット２０ｂの被位置決め部６５とが係合されるように、作業架台部２１ｂ上に作業ユニット２０ｂを載せる。これにより、作業架台部２１ｂ上で作業ユニット２０ｂが位置決めされて装着されるとともに、信号伝達部４２と信号端子部６６とが電気的に接続される。そして、電装ユニット７の制御部７ｂは、信号伝達部４２および信号端子部６６を介して、ユニット制御部６３ａに電気的に接続される。
【００７０】
作業架台部２１上に作業ユニット２０を装着したら、図１１に示すように、側面開閉機構１７を上側に進出させる。これにより収納部１５ｂ内は装置外部および作業室３に対して隔離される。
次に排気機構１８を作動させて収納部１５ｂ内の排気を開始するとともに、床面シャッタ機構１６を退避させる（図１２（ｂ）参照）。これにより床面開口５ｂが開口し、収納部１５ｂの内部と作業室３とが連通して、床面開口５ｂから収納部１５ｂ内に作業室３内のダウンフローが流入し、排気機構１８を介して、収納部１５ｂの外部の作業準備室４に排気される。
このため、作業ユニット２０ｂに付着した塵埃は、ダウンフローとともに、排気機構１８から排気され、さらに作業準備室４に設けられた不図示の排気機構によって、装置外部に排出される。このとき、床面開口５ｂを介して、収納部１５ｂから作業室３に向かう空気の流れは発生しないため、作業室３内の雰囲気はクリーンな状態に保たれる。
【００７１】
次に、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、昇降機構１９により昇降台２２を上昇させ、昇降台２２が床部５の下面に当接したら、上昇を停止するとともに、排気機構１８の排気を停止する。
これにより、床面開口５ｂが、昇降台２２および作業架台部２１ｂによって塞がれ、作業ユニット２０ｂは、作業室３内の床部５と同一面上に配置される。
このようにして作業ユニット２０ｂの作業室３内への搬入が終了する。
【００７２】
同様にして、収納部１５ａ、１５ｄを通して、作業ユニット２０ａ、２０ｄを作業室３に搬入することができる。また、ワークＷａ単体、ワークＷｂが載置されたパレット２４、作業ツール３１が装備されたツールマガジン１３などを、収納部１５ｃを通して、可動床部２１０から作業室３内に搬入する。
ここで、ワークＷａは、ワークＷの一例であり、例えば、レンズからなるワークＷｂを組み立てるためのレンズ鏡筒などである。
作業室３内に搬入されたワークＷｂ、パレット２４、ツールマガジン１３、ワークＷａは、マニピュレータ９を用い、必要に応じて、搬入された可動床部２１０から床部５上の適宜位置、あるいはパレット２４上、ステージ１４上などに移動する。すなわち、これらワークＷａ、Ｗｂ、パレット２４、ツールマガジン１３は、作業室３内における被移動物の例になっている。
【００７３】
次に、マニピュレータ９によるこれらワークＷａ、Ｗｂを含む被移動物の移動動作について説明する。
例えば、パレット２４のような大きな被移動物は、マニピュレータ９の多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌを同時に用いて移動することができる。
まず、マニピュレータ９のボディー本体１１ｃを回転させ、ボディー本体１１ｃの正面１１Ｆを床面開口５ａ側に向ける。そして、図９（ａ）に実線で示すように、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの各ハンド１２の把持部１２ａを、それぞれ鉛直下向きに向けた状態でそれぞれの把持方向と直交する方向に対向して配置し、各把持部１２ａの側面で、パレット２４の側面を挟持して、パレット２４を保持する。
【００７４】
次に、この状態で多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌを協調動作させて、各ハンド１２の位置を上昇させる。
次に、図１３に示すように、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの各部の相対位置関係を固定して、ボディー本体１１ｃを図示矢印方向に回転させる。これによりパレット２４が旋回移動される。
パレット２４が作業架台部２１ａの側方に移動できたら、ボディー本体１１ｃの回転を停止し、保持時とは逆に多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌを協調動作させて、パレット２４を床部５上に下ろす。そして、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌのいずれか一方または両方のハンド１２でパレット２４の側面を押圧し、床部５上での、パレット２４の姿勢を修正する。このようにして、図１、２に示すように、パレット２４を作業架台部２１ａの側方に配置することができる。
【００７５】
このように、マニピュレータ９は、１対の多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌを備え、それぞれを協調動作させることで、単一のマニピュレータでは、把持できないような大きさの被移動物であっても、容易に移動させることができる。
また、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌは、床部５上で水平面内に回転可能に設けられた回転ボディー部１１の側部に設けられているため、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌで被移動物を保持した状態で、回転ボディー部１１を回転させることで、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの相対位置関係を変更することなく旋回移動を行える。
したがって、このような移動動作を多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの動きだけで行う場合に比べて、マニピュレータ９の制御が格段に容易となる。
また、このようにボディー本体１１ｃの正面１１Ｆの向きを変更することができる。そのため、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの可動範囲は少なくとも正面１１Ｆ側の空間を左右２等分する範囲に設定すれば、水平方向に作業室３の全領域で作用を行うことができる。
また、正面１１Ｆの前方側に多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの可動領域が重複するように可動領域を設定すれば、ボディー本体１１ｃを回動することで、このような多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌをともに用いて作業を行える領域を旋回して移動させることができる。
したがって、本実施形態によれば、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの個々の可動自由度、可動範囲の大きさの割に、水平方向に広い作業領域を備えることができる。
【００７６】
なお、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌを同時に用いた保持形態は、上記には限定されず、２指２本の腕部を用いて保持する種々の保持形態を採用することができる。
例えば、図９（ａ）に２点鎖線で示すように、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの各ハンド１２の把持部１２ａを、それぞれ水平に向けて対向させた状態でパレット２４の側面を挟持してパレット２４を保持することもできる。
また、図９（ｂ）に示す函型パレット２７にワークＷｃを載置した場合には、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの各ハンド１２の把持部１２ａによって、函型パレット２７の側壁部２７ａの２箇所をそれぞれ挟持することで、函型パレット２７を保持することができる。この場合、函型パレット２７が側面からの押圧力によって容易に変形する軟弱な材質からなる場合でも良好に保持することができる。
また、パレットの形状は、把持部１２ａが水平方向から挿通可能な取っ手や、下面から挿入できる凹部などを設けたり、パレットの上部に、把持部１２ａで把持可能な片状の突起や鍵型の突起などを設けたりした構成としてもよい。
【００７７】
次に、マニピュレータ９を用いたワークＷの移動方法の例について説明する。
例えば、ワークＷａ、Ｗｂ、Ｗｃのように、ハンド１２の把持部１２ａによって、容易に挟持できるワークＷの場合、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌのいずれか一方でそれぞれの可動範囲内に容易に移動できる。
例えば、パレット２４上のワークＷｂは、図１４に示すように、例えば多関節ロボット１０Ｒのハンド１２をパレット２４の上方に移動し、各把持部１２ａの間隔を開いて、ワークＷｂの側方から挟持し、この状態で多関節ロボット１０Ｒを屈曲させて、ハンド１２の位置を移動させることができる。さらに、上記と同様にボディー本体１１ｃの回転を組み合わせることでさらに移動範囲を広げることができる。
このようにして、例えば、パレット２４からステージ１４の載置部１４ａ上、可動床部２１０上、あるいは、作業室３に搬入された作業ユニット２０ａ、２０ｂ、２０ｄ上に移動させることができる。
【００７８】
例えば、ワークＷｂが作業ユニット２０ａ上に移動された場合、ユニット筐体６１の開口を通して、ハンド１２に把持されたワークＷｂを作業ユニット２０ａの内部に搬送し、制御部７ｂによってマニピュレータ９を制御して、ハンド１２の姿勢を変えて、保持部６２２の前方側に移動させる。また、制御部７ｂは、配線Ｌ、信号伝達部４２および信号端子部６６を介して、ユニット制御部６３ａに対して、研削作業機構６２ａの保持部６２２にワークＷｂを保持させる制御信号を送出する。
この制御信号を受けたユニット制御部６３ａは、マニピュレータ９によって把持されているワークＷｂの一端を、保持部６２２にそれぞれ保持させるとともに、研削作業機構６２ａの動作状態を制御部７ｂと通信する。
制御部７ｂは、ユニット制御部６３ａと通信し、研削作業機構６２ａの動作状態か保持作業終了を判断し、その後、マニピュレータ９を退避させて、作業ユニット２０ａに対して、研削作業機構６２ａにワークＷｂを研削加工させるように加工開始の制御信号を送出する。ユニット制御部６３ａは、この制御信号を受け、研削作業機構６２ａにワークＷｂを研削加工させる。
ワークＷｂに予定していた切削加工が終了した後、制御部７ｂは、加工終了の制御信号を送出し、この信号を受けたユニット制御部６３ａは、研削作業機構６２ａにワークＷｂの切削加工を終了させる。その後、制御部７ｂは、保持部６２２に把持されているワークＷｂをマニピュレータ９に把持させ、保持解除の制御信号をユニット制御部６３ａに送出し、保持部６２２の保持解除を行う。
そして、制御部７ｂは、ワークＷｂを把持したマニピュレータ９のハンド１２を、例えば作業ユニット２０ｂ上に移動させる。
【００７９】
制御部７ｂは、マニピュレータ９にワークＷｂを作業ユニット２０ｂに搬送させた後、ワークＷｂを液槽６２５内の洗浄液Ｓ内に投入させる。その後、制御部７ｂは、ユニット制御部６３ｂに対して、ワークＷｂを洗浄させるためにワーク洗浄の制御信号を送出する。振動の制御信号を受信したユニット制御部６３ｂは、超音波振動機構６２４により液槽６２５内の洗浄液Ｓを振動させて、ワークＷｂの超音波洗浄を行う。
ワークＷｂに予定していた洗浄終了した後、制御部７ｂは、洗浄終了の制御信号を送出し、ユニット制御部６３ｂを介して、洗浄作業機構６２ｂにワークＷｂの洗浄を終了させる。
その後、制御部７ｂは、洗浄液Ｓに浸漬しているワークＷをマニピュレータ９に把持させる。
【００８０】
作業の種類によっては、ワークＷの把持姿勢を変更したい場合がある。例えば、ワークＷｂが、図１４に示すように、第１面Ｓ１、第２面Ｓ２を有し、パレット２４上には、第１面Ｓ１を上側に向けて載置している場合に、第１面Ｓ１の検査を行うため、ステージ１４の載置部１４ａ上に第１面Ｓ１を向けて載置したい場合や、ワークＷｂの反対側を研削作業機構６２ａによって研削するため、研削作業機構６２ａの保持部６２２に向きを変えて保持させたい場合などがある。
この場合、図１４に示すように、多関節ロボット１０Ｒのハンド１２をワークＷｂ上に移動し、ワークＷｂを把持部１２ａで挟持して持ち上げる。そして、例えば、図１５に示すように、多関節ロボット１０Ｒを水平にした状態で位置を固定し、多関節ロボット１０Ｌのハンド１２を移動させて多関節ロボット１０Ｒの把持部１２ａに対向する方向から、多関節ロボット１０Ｌの把持部１２ａによってワークＷｂを同時に把持する。そして、多関節ロボット１０Ｒの把持部１２ａを開いて、ワークＷｂを多関節ロボット１０Ｒから多関節ロボット１０Ｌに持ち替える。
これにより、ワークＷｂの第２面Ｓ２が、多関節ロボット１０Ｌのハンド１２に向けられた状態で、多関節ロボット１０Ｌに把持されため、例えば、多関節ロボット１０Ｌをステージ１４の上方に移動させて把持解除を行うことで、載置部１４ａ上に第１面Ｓ１を向けた状態で、ワークＷｂを配置することができる。
【００８１】
このように、生産装置１００では、ワークＷを多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの間で、空中で持ち替えることができるため、把持姿勢を変えるために、一旦、適宜の載置面や治具上に置いてから把持し直すといった工程を省略することができる。そのため、作業室３内の限られたスペースを有効に用いて、迅速な作業を行うことができる。
【００８２】
このようにして、マニピュレータ９により、ワークＷを作業室３内で種々の位置に適宜の姿勢で移動させることができる。
例えば、ワークＷを適宜の作業ユニット２０上に移動して、作業ユニット２０による作業を行わせることができる。作業ユニット２０に移動した後のマニピュレータ９は、作業ユニット２０によって作業が行われている間、他の被移動物を移動させることができる。
また、例えば、１つのワークＷをステージ１４上に移動して載置し、他のワークＷを例えば、パレット２４や可動床部２１０などから移動して、ステージ１４上で組立作業を行うことができる。
【００８３】
例えば、多関節ロボット１０Ｒで、ワークＷを把持し、ステージ１４上の他のワークＷに組み付け、多関節ロボット１０Ｌのハンド１２をツールマガジン１３上の接着ツールと交換して、ステージ１４上で、２つのワークＷを接着するといった、組立作業を行うことができる。
このとき、ステージ１４は、パラレルリンク機構を用いているため、載置部１４ａ上のワークＷの位置や姿勢を、多関節ロボット１０Ｒに保持されたワークＷに対して微調整することができるので、多関節ロボット１０Ｒの移動自由度や移動精度があまり高くなくても円滑な組み付けを行うことができる。
このように組み立てられた複数のワークＷからなる製品は、上記と同様に、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌの単体または両方で把持して、可動床部２１０などに移動し、収納部１５ｃから作業準備室４を介して、外部に取り出すことができる。
【００８４】
また、本実施形態では、作業手段収納部３０を設けているので、ステージ１４上に移動されたワークＷは、上方からマニピュレータ９によって作業を行うことができるとともに、ステージ１４の下方からも作業を行うことができる。
このためには、図７に示すように、予め、作業手段収納部３０の面する作業手段搬入口２ｂの側面開閉機構１７を開けて、作業手段収納部３０内に作業手段２６を配置する。そして、側面開閉機構１７を閉じておき、作業開始時に、床面開閉機構２５を退避させるとともに、作業手段収納部３０内の排気機構１８による排気を開始する。
これにより、ステージ１４の下方に保持板開口５ｆが開口するので、保持板開口５ｆおよびステージ１４の開口１４ｃを通して、作業手段２６による作業を行うことができる。例えば、ワークＷが第１面Ｓ１を下側に向けて配置されたワークＷｂである場合に、作業手段２６を用いて、第１面Ｓ１に対する検査や測定等を行うことができる。
また、上述した組立作業をステージ１４上で行う場合に、位置調整を行うことができる。
【００８５】
ワークＷに対して予定された全ての作業が終了した後、制御部７ｂは、マニピュレータ９によってワークＷをパレット２４に載置して、パレット２４ごと可動床部２１０上に移動するか、ワークＷ単体あるいはワークＷの組立体を可動床部２１０上に移動させ、可動床部２１０を下降させて作業室３から作業準備室４に移動する。そして操作者は、これらのワークＷを、搬入搬出口２ａを通して装置外部に搬出する。
【００８６】
この生産装置１００によれば、作業ユニット２０の作業機構６２は、本体電源７ａより給電されるのではなく、作業ユニット２０に設けられたユニット電源部６４により給電されるため、作業ユニット２０を稼働させるために必要な電源容量の総和が、本体電源７ａの電源容量を超えるような場合であっても、本体電源７ａの電源容量に制約されることなく、作業ユニット２０を自由に組み合わせて用いることができる。つまり、電力消費の大きい作業ユニット２０を複数組み合わせて配置することができる。また、作業ユニット２０は、作業架台部２１に対して着脱可能に設けられているので、作業ユニット２０の交換を容易に行うことができる。これらの結果、作業ユニット２０の組み合わせを容易に変更することができる。
【００８７】
また、作業ユニット２０が作業機構６２に給電するユニット電源部６４を備えているので、制御部７ｂは、本体電源７ａの電源容量によらず、複数の作業ユニット２０に並行して作業させることができる。これにより、生産装置１００の作業効率を向上させることができる。
【００８８】
また、作業ユニット２０を装置本体１から取り外した場合であっても、各作業ユニット２０はユニット電源部６４を有しているので、それぞれ単独で各作業ユニット２０を作動させて、ワークＷに対して作業を行わせることができる。
【００８９】
また、作業ユニット２０の作業機構６２は、作業ユニット２０に設けられたユニット電源部６４により給電されるので、生産装置１００に電力消費の多い作業ユニット２０を複数配置する場合であっても、本体電源７ａの電源容量は小容量でよい。従って、本体電源７ａを小型化することができるので、生産装置１００をコンパクトにすることができる。
【００９０】
また、作業準備室４と作業室３とが上下に積層配置されているので、生産装置１００の設置面積が少なくて済む。これにより、生産装置１００を一層コンパクトな装置にすることができる。
【００９１】
また、生産装置１００によれば、大きさが規格化された種々の作業ユニット２０を、複数の収納部１５から作業室３に搬入して、複数の作業を作業室３内で行う環境を形成することができる。また、作業室３内では、マニピュレータ９によって、ワークＷを含む被移動物を移動したり、ワークＷ同士を組み立てたりする作業を行うことができる。
このため、作業室３内のスペースを有効利用して、多くの作業を同時並行しておこなうことができる。その結果、装置内で複数のワークに対して、例えば、加工、計測、調整、組立等の種々の作業を行うことができ、装置単体で多種多様な製品の生産が可能となる。
その際、クリーンユニット８を備えるためクリーン化された環境下で作業を行うことができる。
【００９２】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、本体電源７ａおよび制御部７ｂは、装置本体１内に設けられていればよく、例えば、作業準備室４内若しくは作業室３内に設けられていても構わない。この場合、電装ユニット７を省略し、クリーンカバー６によって、床部５の四方を囲むように形成してもよい。
【００９３】
また、例えば、上記実施形態では、信号伝達部４２は板バネとしたが、これに限らず、縦置きされたコイルバネのように鉛直方向に弾性を有するバネであればよい。また、信号伝達部４２でなく、信号端子部６６がバネであっても構わないし、両者がバネであっても構わない。
また、信号伝達部４２および信号端子部６６がバネでなくても、両者が電気的に接続されれば制限はない。例えば、信号伝達部４２および信号端子部６６の一方をオス側コネクタ、他方をメス型コネクタとして雌雄嵌合させて接続しても構わないし、コイル等を用いて非接触状態で電気的に接続しても構わない。
【００９４】
また、上記実施形態では、信号伝達部４２として板バネを２つ利用したが、これに限らない。例えば、３つ以上の板バネを作業架台部２１上に設けても構わない。この場合、全ての板バネと、作業ユニット２０の信号端子部６６とが接触している必要はなく、制御部７ｂとユニット制御部６３とが電気的に接続されていればよい。
【００９５】
また、上記実施形態では、作業架台部２１に作業ユニット２０を取り付けるために、位置決め部４１および被位置決め部６５の係合を利用したが、これに限らない。例えば、作業ユニット２０と作業架台部２１との水平位置のみを位置決めするものであっても構わない。この場合、ユニット筐体６１を突き当てさせる突き当て面を作業架台部２１に設けて、突き当て面にユニット筐体６１を突き当てることで位置決めする等をしても構わない。
【００９６】
また、上記の説明では、双腕マニピュレータがそれぞれ多関節ロボットからなる場合の例で説明したが、双腕マニピュレータは、多関節ロボットに限定されるものではない。例えば、伸縮、回転、湾曲などが可能なアクチュエータの先端にハンドなどを備えたマニピュレータなどであってもよい。
【００９７】
また、上記の説明では、作業室に１対の腕部を有する双腕マニピュレータを１台備える場合の例で説明したが、作業室の大きさによっては、複数台の双腕マニピュレータを備えていてもよい。
また、双腕マニピュレータの設置位置は、隔壁部材上には限定されず、作業室の内側面や天井部などであってもよい。
【００９８】
また、上記の説明では、作業室がクリーン化された場合の例で説明したが、生産装置自体がクリーンルーム内に配置される場合や、作業にクリーン度の高い環境を必要としない場合には、クリーンユニットを省略してもよい。
この場合、作業室を覆うカバー部材は、作業室内と外部との間の作業に支障となる物の出入りを規制する程度に隔離されていればよい。例えば、作業室内と外部との間に空気の流通できるように設けられていてもよい。
また、作業準備室内の収納部も作業準備室の他の部分から完全には隔離されていなくてもよい。また、隔壁閉止機構や、収納部の排気機構や、場合によっては収納部自体は、それぞれ省略してもよい。
【００９９】
また、上記の説明では、作業室内に、ワークを載置するステージが配置された場合の例で説明したが、ワークを隔壁部材上に置いて作業ができる場合には、ステージを省略してもよい。
【０１００】
また、上記の説明では、多関節ロボット１０Ｒ、１０Ｌがそれぞれ６自由度で同一構成を有する場合の例で説明したが、それぞれの自由度は、６自由度以上であることが好ましい。
例えば、例えば片方が６自由度、もう片方が７自由度というように、対となる腕部の構造や自由度を変えてもよい。また、必要に応じて対となる腕部の他に、補助的なマニピュレータをマニピュレータ基部に設け、３腕以上の構成としてもよい。
【０１０１】
また、上記の説明では、ハンド１２は、関節を有しない２指構成の場合の例で説明したが、ハンドの指や関節の数は、ワークの形状や特性に応じて種々の形態を採用することができる。例えば、多関節の３指以上の構成としてもよい。
【０１０２】
また、上記の説明では、マニピュレータ基部が隔壁部材に対して回動可能な構成の例で説明したが、腕部の可動範囲が十分であれば、回動可能でなくてもよい。この場合、マニピュレータ基部は、腕部を隔壁部材上の１箇所で支持しているため、隔壁部材上での腕部の取り付けスペースを低減する機能のみを備えている。
【０１０３】
また、上記の各実施形態に説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせたり、削除したりして実施することができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１  装置本体
２ａ  搬入搬出口
２ｂ  作業手段搬入口
３  作業室
４  作業準備室
５  床部（隔壁部材）
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  床面開口
５ｆ  保持板開口（開口）
６  クリーンカバー（カバー部材）
７  電装ユニット
７ａ  本体電源
７ｂ  制御部
８  クリーンユニット
９  マニピュレータ
１０Ｌ、１０Ｒ  多関節ロボット
１０ａ  各基端台座
１１、１１Ａ、１１Ｂ  回転ボディー部（マニピュレータ基部）
１１Ｌ、１１Ｒ  側面（マニピュレータ基部の側部）
１１ｃ  ボディー本体
１２  ハンド
１３  ツールマガジン
１４  ステージ
１４ｃ  開口（貫通孔）
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ  収納部
１６  床面シャッタ機構（隔壁閉止機構）
１７  側面開閉機構
１８  排気機構
１９  昇降機構
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｄ  作業ユニット
２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｄ  作業架台部
２５  床面開閉機構（開閉機構）
４１  位置決め部
４２  信号伝達部
６２  作業機構
６２ａ  研削作業機構（作業機構）
６２ｂ  洗浄作業機構（作業機構）
６３、６３ａ、６３ｂ、６３ｄ  ユニット制御部
６４、６４ａ、６４ｂ、６４ｄ  ユニット電源部
６５  被位置決め部
６６  信号端子部
１００  生産装置
２１０  可動床部
Ｗ、Ｗａ、Ｗｂ、Ｗｃ  ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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