【手続補正書】
【提出日】平成17年6月27日(2005.6.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
被加工物を載置するためのハンド部材を先端に取付けたアーム機構を有し、該ハンド部材を水平方向に直線移動させると共に該ハンド部材を水平方向に旋回させる搬送用ロボット装置において、
固定の枠体と、水平旋回軸の軸芯である第１支点のまわりで前記固定の枠体に回転自在に同軸に支持された第１および第２の回転軸と、前記固定の枠体に取付けられて、前記第１および第２の回転軸に夫々連結された第１および第２の回転駆動機とを具備し、
かつ、前記第１の回転軸に取付けられた第１アームと、前記第１アームに対して第１支点に平行な第２支点のまわりで回転自在な外側リンクと、平面視で第２支点に対して第１支点側の位置で対をなす第３支点のまわりで外側リンクに対して回転自在に支持された１対の中間リンクと、１対の中間リンクの自由端部で対をなす第４支点のまわりで回転自在に支持された内側リンクであって、該内側リンクの自由端部にハンド部材が突設されて、該内側リンク、１対の中間リンクおよび外側リンクにより、第３および第４の支点の間隔と第１および第２の支点の間隔とが同一に形成された平行四節リンクと、第２の回転軸に固定された第１の回転伝達部材と、第２支点を軸芯として外側リンクに固定された第２の回転伝達部材と、第２支点を軸芯として第１アームに固定された第３の回転伝達部材と、第３支点を軸芯として中間リンクに固定された第４の回転伝達部材と、第１の回転伝達部材と第２の回転伝達部材および第３の回転伝達部材と第４の回転伝達部材との間に夫々配設された第１および第２の回転連結具とによりアーム機構が構成されて、
ハンド部材が第１支点を通る水平方向に適宜に直線移動されると共に、該ハンド部材が第１支点を中心として自在に旋回されることを特徴とする搬送用ロボット装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
従来、搬送用ロボット装置としては、例えば、図１５乃至図１７に示される装置が提言されている。
すなわち、図１５乃至図１７において、８１は、適宜の駆動機により軸芯Ｏ1 のまわりに旋回される水平旋回台、８２は水平旋回台８１の軸芯Ｏ1 と平行な第１支点Ｐ1 のまわりで回転自在に支持された第１のアームで、この第１のアーム８２は旋回台８１に取付けられた適宜の駆動機により適宜に回転駆動される。
８３は第１のアーム８２に対して第１支点Ｐ1 に平行な第２支点Ｑ1 のまわりで回転自在に支持された第２のアーム、８４は第２のアーム８３に対して第２支点Ｑ1 に平行な第３支点Ｒ1 のまわりで回転自在に支持されたハンド部材、８５は、第１支点Ｐ1 を軸芯として旋回台８１に固定された第１の回転伝達部材、
８６は、第２支点Ｑ1 を軸芯として第２のアーム８３に固定された第２の回転伝達部材、８７は、第２支点Ｑ1 を軸芯として第１のアーム８２に固定された第３の回転伝達部材、８８は、第３支点Ｒ1 を軸芯としてハンド部材８４に固定された第４の回転伝達部材、
８９および９０は、第１の回転伝達部材８５と第２の回転伝達部材８６および第３の回転伝達部材８７と第４の回転伝達部材８８との間に夫々配設された第１および第２の連結具である。なお、第１および第２の支点の間隔Ｓと、第２および第３の支点の間隔Ｓとが同一で、かつ第１の回転伝達部材８５と第２の回転伝達部材８６および第４の回転伝達部材８８と第３の回転伝達部材８７との半径比が夫々２：１に形成されている。
勿論、第１乃至第４の回転伝達部材８５乃至８８は、チェーンスプロケットあるいはプーリーが適宜に用いられ、これらに応じて第１および第２の連結具８９，９０はチェーンあるいは歯付ベルト等が適宜に用いられる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
今、第１の回転伝達部材８５は固定状態にあり、このときに第２支点Ｑ1 がＱ11の位置まで角度θだけ反時計方向に移動すれば、第１および第２の回転伝達部材８５，８６間に配設された第１の連結具８９のうち、Ｙ1 方向のものは第１の回転伝達部材８５に巻きつき、Ｙ2 方向のものは第１の回転伝達部材８５から巻戻された状態となる。
すなわち、図１６において第１の連結具８９はａ1 およびａ2 の方向に移動する。これにより第２の回転伝達部材８６は第２支点Ｑ1 を中心として時計方向に回動される。
ところで第１の回転伝達部材８５と第２の回転伝達部材８６とは半径比が２：１であるため、上記のごとく、第１のアーム８２が第１支点Ｐ1 を中心として角度θだけ反時計方向に回動すれば、第２の回転伝達部材８６は第２支点Ｑ11を中心として角度２θだけ時計方向に回動される。
この場合、第２の回転伝達部材８６は第２のアーム８３に固定されているため、第２の回転伝達部材８６と第２のアーム８３とは第２支点Ｑ1 を中心として角度２θだけ時計方向に回動される。
すなわち、第１，第２および第３支点Ｐ1 ，Ｑ1 ，Ｒ1 が一直線上に位置する状態で第１のアーム８２が第１支点Ｐ1 を中心として反時計方向に角度θだけ回動されると、仮想的に第３支点はＲ11の位置に回動されるが、この場合、上記のごとく、第２の回転伝達部材８６は第２支点Ｑ11を中心として角度２θだけ時計方向に回動される。
このため、第３支点Ｒ11は第２支点Ｑ11を中心として角度２θだけ時計方向に回動されて、Ｒ12の位置に回動される。
従って、上記のごとく第１のアーム８２が上記のごとく第１支点Ｐ1 を中心として反時計方向に角度θだけ回動されたときの第３支点Ｒ12の位置は、第１および第２のアーム８２，８３の回動前の第１および第３支点Ｐ1 ，Ｒ1 を結ぶ直線状に位置している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
さらに、ハンド部材８４を直線移動させるための回転駆動機は、水平旋回台８１に搭載されて、水平旋回台８１と共に旋回されるが、この回転用駆動機には固定の枠体側から給電用のケーブルが配線されるため、このケーブルの断線防止として旋回角度、すなわち旋回回数が制限されていた。
このため、初期設置状態に対して、水平旋回台８１の旋回中心Ｐ1 に対する時計廻りおよび反時計廻りの旋回角度が許容値、例えば夫々５４０度以内となるように制限するための電気的監視装置が必要であり、装置が高価となる割りには、装置としての使い勝手が悪かった。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
勿論、第１アームの回転によりハンド部材を水平方向に直線移動させる際に、第１および第２の支点の間隔と第３および第４の支点の間隔とを同一の長さに形成されて、外側リンクにおける第３支点は第２支点よりも間隔Ｌ2 だけ水平旋回軸側にオフセットされているため、ハンド部材の基部側である内側リンクの第４の支点と第１の支点とが間隔Ｌ2 を維持しつつ、第１アームの回転によりハンド部材が水平方向に直線移動することができる。
さらに、ハンド部材が取付けられるハンド用リンクは、従前のような回転伝達部材や回転連結具を用いることなく、可及的に薄くできるリンク結合により支持されて、ハンド部材の基部側の高さＨ2 を可及的に小さくすることができるため、結果としてハンド部材出入り用の真空処理室の窓の高さを可及的に小さくすることができる。
なお、第１アームの回転によりハンド部材を水平方向に直線移動させるためには、第１および第２の支点の間隔と第３および第４の支点の間隔とを同一の長さにする必要があるが、ハンド部材の基部側の高さＨ2 を可及的に小さくするために、ハンド部材側には精密な加工精度が要求される平行四節リンクが配設されるのに対して、第１および第２の支点は第１アームに配設される構造であるため、第１および第２の支点の間隔を所望の値に容易に設定することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本第１の発明に係る搬送用ロボット装置は、被加工物を載置するためのハンド部材を先端に取付けたアーム機構を有し、該ハンド部材を水平方向に直線移動させると共に該ハンド部材を水平方向に旋回させる搬送用ロボット装置において、
固定の枠体と、水平旋回軸の軸芯である第１支点のまわりで前記固定の枠体に回転自在に同軸に支持された第１および第２の回転軸と、前記固定の枠体に取付けられて、前記第１および第２の回転軸に夫々連結された第１および第２の回転駆動機とを具備し、
かつ、前記第１の回転軸に取付けられた第１アームと、前記第１アームに対して第１支点に平行な第２支点のまわりで回転自在な外側リンクと、平面視で第２支点に対して第１支点側の位置で対をなす第３支点のまわりで外側リンクに対して回転自在に支持された１対の中間リンクと、１対の中間リンクの自由端部で対をなす第４支点のまわりで回転自在に支持された内側リンクであって、該内側リンクの自由端部にハンド部材が突設されて、該内側リンク、１対の中間リンクおよび外側リンクにより、第３および第４の支点の間隔と第１および第２の支点の間隔とが同一に形成された平行四節リンクと、第２の回転軸に固定された第１の回転伝達部材と、第２支点を軸芯として外側リンクに固定された第２の回転伝達部材と、第２支点を軸芯として第１アームに固定された第３の回転伝達部材と、第３支点を軸芯として中間リンクに固定された第４の回転伝達部材と、第１の回転伝達部材と第２の回転伝達部材および第３の回転伝達部材と第４の回転伝達部材との間に夫々配設された第１および第２の回転連結具とによりアーム機構が構成されて、
ハンド部材が第１支点を通る水平方向に適宜に直線移動されると共に、該ハンド部材が第１支点を中心として自在に旋回される。
この場合、アーム機構によりハンド部材が水平搬送方向に直線移動されるときには、平行四節リンクの第３支点が、第２支点に対して第１支点側、すなわち、水平旋回軸側にオフセットされているため、第１アームの回動時に、平行四節リンクは、第２支点よりも水平旋回軸側に接近した第３の支点のまわりで回動されて、外側リンクから前方に傾動して突出する中間リンクの傾動動作に必要なＸ方向の間隔が小さくて済み、このため、ハンド部材出入り用の真空処理室の窓の幅を可及的に小さくすることができる。