(57)【要約】【課題】昇降動作のストローク量を大きく確保するとともに装置全体の高さを低く抑えることができる、低床型の搬送装置を提供する。【解決手段】固定ベース１と、旋回ベース２と、この旋回ベース２を固定ベース１に対して昇降させる昇降機構３と、旋回ベース２を鉛直状の旋回軸Ｏｓ周りに旋回させる旋回機構と、旋回ベース２に支持された直線移動機構５と、直線移動機構５に支持され、直線移動機構５の作動によりワークＷを水平直線状の移動行程に沿って搬送するハンド６Ａ，６Ｂとを備えた搬送装置Ａであって、昇降機構３は、固定ベース１に対してテレスコピック状に伸縮するように組み合わされた２段の昇降部材３１，３２と、各段の昇降部材をその下位段の部材に対して昇降させる第１および第２の昇降駆動機構３３，３４と、を備えて構成されており、かつ、旋回ベース２は、最上位段の昇降部材３２に支持されている。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定ベースと、旋回ベースと、この旋回ベースを上記固定ベースに対して昇降させる昇降機構と、上記旋回ベースを鉛直状の旋回軸周りに旋回させる旋回機構と、上記旋回ベースに支持された直線移動機構と、この直線移動機構に支持され、この直線移動機構の作動によりワークを水平直線状の移動行程に沿って搬送するハンドとを備えた搬送装置であって、
上記昇降機構は、上記固定ベースに対してテレスコピック状に伸縮するように組み合わされたＮ段（Ｎは２以上の整数。以下同じ。）の昇降部材と、各段の昇降部材をその下位段の部材に対して昇降させるＮ個の昇降駆動機構と、を備えて構成されており、かつ、
上記旋回ベースは、最上位段の昇降部材に支持されていることを特徴とする、搬送装置。
【請求項２】
上記昇降機構を構成する昇降部材としては、下位段の第１の昇降部材および上位段の第２の昇降部材からなる２段とされており、
上記昇降機構は、上記第１の昇降部材を上記固定ベースに対して昇降させる第１の昇降駆動機構と、
上記第２の昇降部材を、上記第１の昇降部材の上記固定ベースに対する昇降を許容しつつ、上記第１の昇降部材に対して昇降させる第２の昇降駆動機構と、を備えて構成されている、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
上記第１の昇降駆動機構は、鉛直方向に沿うように上記固定ベースに支持されたネジ軸と、このネジ軸に螺合され、かつ上記第１の昇降部材に一体的に設けられたナット部材と、を備えて構成されている、請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
上記第２の昇降駆動機構は、上記固定ベースに支持された回転軸と、この回転軸に対して平行に配置され、上記第１の昇降部材に支持されたネジ軸と、上記第１の昇降部材の下端部に軸方向相対移動不能に保持されるとともに上記回転軸に対して相対回転不能かつ軸方向相対移動可能に嵌合され、上記回転軸の回転を上記ネジ軸に伝達する伝達部材と、上記ネジ軸に螺合され、かつ上記第２の昇降部材に一体的に設けられたナット部材と、を備えて構成されている、請求項３に記載の搬送装置。
【請求項５】
上記回転軸はスプラインシャフトとして構成されており、上記伝達部材はこのスプラインシャフトと嵌合するスプラインボス部を有する、請求項４に記載の搬送装置。
【請求項６】
上記固定ベース内における底部近傍には、上記第１および第２の昇降駆動機構を駆動させるための第１および第２の駆動源が設けられている、請求項４に記載の搬送装置。
【請求項７】
上記第１の昇降駆動機構の上記ネジ軸は、その下端部に設けられたプーリに掛け回されたベルトを介して上記第１の駆動源に連係されている、請求項６に記載の搬送装置。
【請求項８】
上記第２の昇降駆動機構の上記回転軸は、その下端部に設けられたプーリに掛け回されたベルトを介して上記第２の駆動源に連係されている、請求項６に記載の搬送装置。
【請求項９】
上記第１の昇降駆動機構は、上記ネジ軸を複数備え、かつこれら複数のネジ軸は上記旋回軸の周方向にほぼ均等に分散して配置されており、上記第１の昇降部材には、複数の上記ネジ軸に対応する複数の上記ナット部材が設けられている、請求項３に記載の搬送装置。
【請求項１０】
上記旋回機構は、上記固定ベースに支持された１次回転軸と、この１次回転軸に対して平行に配置され、上記第１の昇降部材に支持された２次回転軸と、この２次回転軸に対して平行に配置され、上記第２の昇降部材に支持された駆動回転軸と、上記第１の昇降部材に軸方向相対移動不能に保持されるとともに上記１次回転軸に対して相対回転不能かつ軸方向相対移動可能に嵌合され、上記１次回転軸の回転を上記２次回転軸に伝達する第１の伝達部材と、上記第２の昇降部材に軸方向相対移動不能に保持されるとともに上記２次回転軸に対して相対回転不能かつ軸方向相対移動可能に嵌合され、上記２次回転軸の回転を上記駆動回転軸に伝達する第２の伝達部材と、を備えて構成されている、請求項２に記載の搬送装置。
【請求項１１】
上記固定ベースおよび上記第１の昇降部材の間には、上記固定ベースに対する上記第１の昇降部材の昇降移動にかかわらず上記固定ベースと上記第１の昇降部材との間を気密シールする第１のベローズが設けられ、
上記第１の昇降部材および上記第２の昇降部材の間には、上記第１の昇降部材に対する上記第２の昇降部材の昇降移動にかかわらず上記第１の昇降部材と上記第２の昇降部材との間を気密シールする第２のベローズが設けられている、請求項２ないし１０のいずれかに記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送装置に関し、より詳しくは、基板等の薄板状のワークを直線状に搬送することができる搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄板状のワークを搬送するための搬送装置としては、たとえば下記の特許文献１に開示されたものがある。この搬送装置は、旋回ベース上に一対のリンクアーム機構（直線移動機構）が設けられ、これらリンクアーム機構の各先端部に基板等の板状ワークを水平に保持可能なハンドが設けられたものである。旋回ベースは、固定ベースに対して昇降可能な円筒状の昇降ベース（昇降部材）に支持されており、この昇降ベースの昇降動作に応じて旋回ベースに支持されたハンドが所定の高さに配置される。固定ベース上で旋回ベースが鉛直状の旋回軸周りに旋回すると、それに伴って一対のリンクアーム機構が旋回させられ、リンクアーム機構が揺動すると、ハンドに保持された板状ワークが水平面内で直線的に移動させられる。これにより、板状ワークが所定位置から他の位置へと搬送させられる。
【０００３】
このような直線移動機構を備えた搬送装置は、たとえば、半導体装置、あるいは液晶表示パネルの製造工程において、プロセスチャンバへワークを搬入し、あるいは搬出するために用いられる。各プロセスチャンバへのワークの搬入、搬出は、たとえば、大気搬送モジュールと各プロセスチャンバとの間に真空搬送モジュールを配置し、この真空搬送モジュールを介した搬送によって行われる。真空搬送モジュールは、周部に複数のプロセスチャンバが配置されたトランスポートチャンバと、大気搬送モジュールと上記トランスポートチャンバをつなぐロードロックとを備え、トランスポートチャンバ内に真空雰囲気下で作動可能なこの種の搬送装置が配置されて構成される。搬送装置は、ロードロック内のワークを受け取ってトランスポートチャンバ内に搬送し、そして、いずれかのプロセスチャンバ内にワークを搬入し、処理済みのワークをプロセスチャンバから受け取り、ロードロック内へ搬送するといった作動をする。ロードロック内にはワークを載置するためのステージが設けられ、このステージ上において、搬送装置のハンドによってワークの受け渡しが行われる。
【０００４】
近年では、製造プロセスの処理効率の向上などの観点などから、上記ロードロック内のステージが上下に３段以上配列された構成のものもある。このような多段ステージを有するロードロックに上記搬送装置を適用する場合には、昇降ベースの移動ストローク量を大きく確保することが必要となる。しかしながら、上記ストローク量を大きくすると、昇降ベースの上下方向（高さ方向）の寸法が長大化するとともに、昇降ベースを支持する固定ベースの高さ方向の寸法も長大化する傾向にある。その結果、搬送装置全体が大型化する傾向にあり、好ましくない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１８６２５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、昇降動作のストローク量を大きく確保するとともに装置全体の高さを低く抑えることができる、低床型の搬送装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。
【０００８】
本発明によって提供される搬送装置は、固定ベースと、旋回ベースと、この旋回ベースを上記固定ベースに対して昇降させる昇降機構と、上記旋回ベースを鉛直状の旋回軸周りに旋回させる旋回機構と、上記旋回ベースに支持された直線移動機構と、この直線移動機構に支持され、この直線移動機構の作動によりワークを水平直線状の移動行程に沿って搬送するハンドとを備えた搬送装置であって、上記昇降機構は、上記固定ベースに対してテレスコピック状に伸縮するように組み合わされたＮ段（Ｎは２以上の整数。以下同じ。）の昇降部材と、各段の昇降部材をその下位段の部材に対して昇降させるＮ個の昇降駆動機構と、を備えて構成されており、かつ、上記旋回ベースは、最上位段の昇降部材に支持されていることを特徴としている。
【０００９】
好ましくは、上記昇降機構を構成する昇降部材としては、下位段の第１の昇降部材および上位段の第２の昇降部材からなる２段とされており、上記昇降機構は、上記第１の昇降部材を上記固定ベースに対して昇降させる第１の昇降駆動機構と、上記第２の昇降部材を、上記第１の昇降部材の上記固定ベースに対する昇降を許容しつつ、上記第１の昇降部材に対して昇降させる第２の昇降駆動機構と、を備えて構成されている。
【００１０】
好ましくは、上記第１の昇降駆動機構は、鉛直方向に沿うように上記固定ベースに支持されたネジ軸と、このネジ軸に螺合され、かつ上記第１の昇降部材に一体的に設けられたナット部材と、を備えて構成されている。
【００１１】
好ましくは、上記第２の昇降駆動機構は、上記固定ベースに支持された回転軸と、この回転軸に対して平行に配置され、上記第１の昇降部材に支持されたネジ軸と、上記第１の昇降部材の下端部に軸方向相対移動不能に保持されるとともに上記回転軸に対して相対回転不能かつ軸方向相対移動可能に嵌合され、上記回転軸の回転を上記ネジ軸に伝達する伝達部材と、上記ネジ軸に螺合され、かつ上記第２の昇降部材に一体的に設けられたナット部材と、を備えて構成されている。
【００１２】
好ましくは、上記回転軸はスプラインシャフトとして構成されており、上記伝達部材はこのスプラインシャフトと嵌合するスプラインボス部を有する。
【００１３】
好ましくは、上記固定ベース内における底部近傍には、上記第１および第２の昇降駆動機構を駆動させるための第１および第２の駆動源が設けられている。
【００１４】
好ましくは、上記第１の昇降駆動機構の上記ネジ軸は、その下端部に設けられたプーリに掛け回されたベルトを介して上記第１の駆動源に連係されている。
【００１５】
好ましくは、上記第２の昇降駆動機構の上記回転軸は、その下端部に設けられたプーリに掛け回されたベルトを介して上記第２の駆動源に連係されている。
【００１６】
好ましくは、上記第１の昇降駆動機構は、上記ネジ軸を複数備え、かつこれら複数のネジ軸は上記旋回軸の周方向にほぼ均等に分散して配置されており、上記第１の昇降部材には、複数の上記ネジ軸に対応する複数の上記ナット部材が設けられている。
【００１７】
好ましくは、上記旋回機構は、上記固定ベースに支持された１次回転軸と、この１次回転軸に対して平行に配置され、上記第１の昇降部材に支持された２次回転軸と、この２次回転軸に対して平行に配置され、上記第２の昇降部材に支持された駆動回転軸と、上記第１の昇降部材に軸方向相対移動不能に保持されるとともに上記１次回転軸に対して相対回転不能かつ軸方向相対移動可能に嵌合され、上記１次回転軸の回転を上記２次回転軸に伝達する第１の伝達部材と、上記第２の昇降部材に軸方向相対移動不能に保持されるとともに上記２次回転軸に対して相対回転不能かつ軸方向相対移動可能に嵌合され、上記２次回転軸の回転を上記駆動回転軸に伝達する第２の伝達部材と、を備えて構成されている。
【００１８】
好ましくは、上記固定ベースおよび上記第１の昇降部材の間には、上記固定ベースに対する上記第１の昇降部材の昇降移動にかかわらず上記固定ベースと上記第１の昇降部材との間を気密シールする第１のベローズが設けられ、上記第１の昇降部材および上記第２の昇降部材の間には、上記第１の昇降部材に対する上記第２の昇降部材の昇降移動にかかわらず上記第１の昇降部材と上記第２の昇降部材との間を気密シールする第２のベローズが設けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る搬送装置の好ましい実施形態につき、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００２０】
図１ないし図１２は、本発明の実施形態に係る搬送装置を示している。搬送装置Ａは、たとえば液晶表示パネル用の基板等といった薄板状のワークを搬送するためのものである。この搬送装置Ａは、図１ないし図５に表れているように、固定ベース１と、旋回ベース２と、この旋回ベース２を固定ベース１に対して昇降させる昇降機構３と、旋回ベース２を旋回軸Ｏｓ周りに旋回させる旋回機構４（図７ないし９を参照）とを備えている。旋回ベース２には、直線移動機構５が支持され、これらの直線移動機構５には、一対のハンド６Ａ，６Ｂが各別に支持されている。ハンド６Ａ，６Ｂは、上記薄板状のワークＷを水平姿勢で保持するためのものである。
【００２１】
図５によく表れているように、固定ベース１は、底壁部１１と筒状の側壁部１２と天井壁１３とを備えた、略柱状の外形を有するハウジング１Ａを備えており、天井壁１３には、中心開口１３Ａが形成されている。底壁部１１は、後述する駆動源としてのモータや昇降機構３や旋回機構４の各種軸を取り付けるための部分であり、中央に開口部１１Ａが形成されている。図７に表れているように、側壁部１２には、上記モータの配置の容易化を図るとともに当該モータを外部からメンテナンス可能とするなどの目的で、適所に開口部１２Ａが形成されている。このハウジング１Ａの側壁部１２には、図８および図９に表れているように後述する第１の昇降部材３１を上下スライド移動させるための上下方向の直線ガイドレール１４が複数取り付けられている。
【００２２】
昇降機構３は、固定ベース１に対してテレスコピック状に伸縮するように組み合わされた２段からなる第１および第２の昇降部材３１，３２と、これらの昇降部材３１，３２を各別に昇降させる第１および第２の昇降駆動機構３３，３４とを備えている。第１の昇降部材３１は、旋回ベース２の上昇時において下位段に位置する部材であり、第２の昇降部材３２は、当該上昇時において上位段に位置する部材である。
【００２３】
第１の昇降部材３１は、図５ないし図９に表れているように、上壁部３１１と、上下方向に所定の寸法を有する円筒状側壁部３１２と、円筒状側壁部３１２の下端に形成された環状の外向フランジ部３１３と、外向フランジ部３１３から垂下する下方円筒状壁部３１４と、外向フランジ部３１３ないし下方円筒状壁部３１４につながるウイング部３１５と、下方円筒状壁部３１４ないしウイング部３１５の下端につながる環状の底壁部３１６とを備えている。上壁部３１１には、中心開口３１１Ａが形成されている。図７または図８に表れているように、円筒状側壁部３１２の径方向内方には、上壁部３１１よび底壁部３１６につながる部分筒状の支持壁部３１７が設けられており、この支持壁部３１７には、第２の昇降部材３２を上下スライド移動させるための上下方向の直線ガイドレール３１８が複数取り付けられている。ウイング部３１５は、外向フランジ部３１３の中心を挟んで対向する２箇所に、固定ベース１のハウジング１Ａに設けられた開口部１２Ａに臨む姿勢で設けられている。図８または図９に表れているように、ウイング部３１５には、複数のガイド部材３１９が設けられており、これらのガイド部材３１９が固定ベース１の側壁部１２に設けられた上記複数の直線ガイドレール１４に対して上下方向スライド移動可能に支持されている。また、円筒状側壁部３１２は、固定ベース１の天井壁１３の上記中心開口１３Ａよりも小径の外径を有する。これにより、第１の昇降部材３１は、固定ベース１に対し、図中上下方向に所定範囲内で移動可能であり、このとき、第１の昇降部材３１の円筒状側壁部３１２がハウジング１Ａの中心開口１３Ａから出没する。
【００２４】
固定ベース１の天井壁１３と第１の昇降部材３１の外向フランジ部３１３との間には、この昇降部材３１の円筒状側壁部３１２を取り囲むようにして配置されたベローズ３６０の両端が連結されており、このベローズ３６０は、第１の昇降部材３１の上下方向の移動にかかわらず、固定ベース１の天井壁１３と第１の昇降部材３１の外向フランジ部３１３との間を気密シールする。
【００２５】
第１の昇降駆動機構３３は、固定ベース１に対して第１の昇降部材３１を昇降させるためのものであり、図５に表れているように、鉛直方向に配置されたネジ軸３３１と、このネジ軸３３１に螺合されたナット部材３３２とからなるボールねじ機構３３０として構成されたものである。このボールねじ機構３３０は、好ましくは複数設けられており、本実施形態では、２組のボールねじ機構３３０が設けられている。これらボールねじ機構３３０は、旋回軸Ｏｓを挟んで対向し、かつ旋回軸Ｏｓからほぼ同じ距離隔てた位置に設けられている。
【００２６】
ネジ軸３３１は、固定ベース１の底壁部１１にベアリング３３３を介して回転可能に支持されている。ナット部材３３２は、第１の昇降部材３１のウイング部３１５の外周部分に固定されている。２本のネジ軸３３１は、その下端部に設けられたプーリ３３４に掛け回されたベルト３３５によって、第１の駆動源としてのモータＭ１に連係されている。これにより、モータＭ１が駆動すると、２本のネジ軸３３１は正逆方向に同期して回転させられ、このようにして両ネジ軸３３１を回転させることにより、第１の昇降部材３１が昇降させられる。ここで、第１の昇降部材３１を昇降駆動させるボールねじ機構３３０は、旋回軸Ｏｓの周方向にほぼ均等に分散して配置されているため、第１の昇降部材３１をスムーズに昇降させることができる。
【００２７】
第２の昇降部材３２は、図５に表れているように、上下方向に所定の寸法を有する円筒状の内側壁部３２１と、筒状の外側壁部３２２と、これら側壁部３２１，３２２の下端どうしをつなぐ底壁部３２３とを備え、内側壁部３２１の上部には円筒状のハウジング３２４が一体的に設けられている。外側壁部３２２には、図５および図８に表れているように、複数のガイド部３２５が設けられており、これらのガイド部材３２５が第１の昇降部材３１の支持壁部３１７に設けられた上記複数の直線ガイドレール３１８に対して上下方向スライド移動可能に支持されている。また、内側壁部３２２は、第１の昇降部材３１の上壁部３１１の上記中心開口３１１Ａよりも小径の外径を有する。これにより、第２の昇降部材３２は、第１の昇降部材に３１に対し、図中上下方向に所定範囲内で移動可能であり、このとき、第２の昇降部材３２の内側壁部３２１が第１の昇降部材３１の中心開口３１１Ａから出没する。
【００２８】
第１の昇降部材３１の上壁部３１１と第２の昇降部材３２の底壁部３２３との間には、この第２の昇降部材３２の内側壁部３２１を取り囲むようにして配置されたベローズ３７０の両端が連結されており、このベローズ３７０は、第２の昇降部材３２の上下方向の移動にかかわらず、第１の昇降部材３１の上壁部３１１と第２の昇降部材３２の底壁部３２３との間を気密シールする。
【００２９】
第２の昇降駆動機構３４は、第２の昇降部材３２を、第１の昇降部材３１の固定ベース１に対する昇降を許容しつつ、第１の昇降部材３１に対して昇降させるためのものである。第２の昇降駆動機構３４は、図７、図８、または図１０に表れているように、鉛直方向に配置された回転軸３４１と、この回転軸３４１に対して平行に配置されたネジ軸３４２と、回転軸３４１の回転をネジ軸３４２に伝達するためのギア３４３と、ネジ軸３４２に螺合されたナット部材３４４とを備えており、ネジ軸３４２およびナット部材３４４によりボールねじ機構を構成している。
【００３０】
回転軸３４１は、図１０によく表れているように、スプラインシャフトとして構成されており、固定ベース１の底壁部１１にベアリング３４６を介して回転可能に支持されている。ギア３４３は、その内周がスプラインボス部として構成されており、上記回転軸３４１に対して上下スライド可能、かつ相対回転不能に嵌合されている。その一方、ギア３４３は、第１の昇降部材３１の底壁部３１６に貫通状に支持されたスプライン軸受３４７に連結保持されており、このことにより、底壁部３１６に対して上下方向（軸方向）に相対移動不能となっている。
【００３１】
ネジ軸３４２は、第１の昇降部材３１の底壁部３１６にベアリング３４８を介して回転可能に支持されている。ネジ軸３４２の下端には、ギア３４９が設けられており、このギア３４９は、ギア３４３と噛み合っている。ナット部材３４４は、第２の昇降部材３２の外側壁部３２２の外周部分に固定されている。回転軸３４１は、その下端部に設けられたプーリ３５１に掛け回されたベルト３５２によって、第２の駆動源としてのモータＭ２に連係されている（図７および図８参照）。これにより、モータＭ２が駆動すると、回転軸３４１は、正逆方向に回転させられる。この回転力がギア３４３，３４９を介してネジ軸３４２に伝達し、このネジ軸３４２が回転させられることにより、第２の昇降部材３２が昇降させられる。ここで、上述したように、ギア３４３は、第１の昇降部材３１に対して上下方向移動不能で、かつ回転軸３４１に対して上下スライド可能とされている。このため、回転軸３４１を回転させると、第１の昇降部材３１の上下方向の位置にかかわらず、この第１の昇降部材３１に対して第２の昇降部材３２が昇降させられる。
【００３２】
旋回ベース２は、図５に表れているように、上板２１とその下方に一体的につながる円筒軸２２とを備える。円筒軸２２は、第２の昇降部材３２のハウジング３２４の内部にベアリング２３を介して鉛直状の旋回軸Ｏｓを中心として回転可能に支持されている。上記ハウジング３２４にはまた、円環状の減速機２５が支持されており、この減速機２５の入力軸にはギア２６が連結されている。減速機２５の出力軸は、円筒軸２２の下端に連結されている。
【００３３】
ハウジング３２４と円筒軸２２との間には、ベアリング２３よりも上位に位置するシール機構２４が介装されている。シール機構２４は、当該シール機構２４よりも上方の空間と、シール機構２４よりも下方の第２の昇降部材３２の内側空間とを遮蔽して気密性を保持するものである。
【００３４】
旋回機構４は、第１および第２の昇降部材３１，３２の上下方向の位置にかかわらず、旋回ベース２を旋回軸Ｏｓ周りに旋回させるためのものであり、図８、図９または図１１に表れているように、鉛直方向に配置された１次回転軸４１と、この１次回転軸４１に対して平行に配置された２次回転軸４２と、この２次回転軸４２に対して平行に配置された駆動回転軸４３とを備えている。
【００３５】
１次回転軸４１は、図１１によく表れているように、スプラインシャフトとして構成されており、固定ベース１の底壁部１１にベアリング４１１を介して回転可能に支持されている。１次回転軸４１には、内周がスプラインボス部として構成されたプーリ４１２が嵌合されており、このプーリ４１２は、１次回転軸４１に対して上下スライド可能、かつ相対回転不能となっている。その一方、プーリ４１２は、第１の昇降部材３１の底壁部３１６に貫通状に支持されたスプライン軸受４１３に連結保持されており、このことにより底壁部３１６に対して上下方向に相対移動不能となっている。
【００３６】
２次回転軸４２は、スプラインシャフトとして構成されており、第１昇降部材３１の底壁部３１６にベアリング４２１を介して回転可能に支持されている。図９に表れているように、２次回転軸４２の上端は、第１の昇降部材３１の上壁部３１１から垂下する円筒状の支持筒３２６によって回転可能に支持されている。２次回転軸４２の下端には、プーリ４２２が設けられており、このプーリ４２２および１次回転軸４１に嵌合されたプーリ４１２には、ベルト４４が掛け回されている。図９または図１１に表れているように、２次回転軸４２にはまた、内周がスプラインボス部として構成されたプーリ４２３が嵌合されており、このプーリ４２３は、２次回転軸４２に対して上下スライド可能かつ相対回転不能となっている。その一方、プーリ４２３は、第２の昇降部材３２の底壁部３２３に貫通状に支持されたスプライン軸受４２４に連結保持されており、このことにより底壁部３２３に対して上下方向に相対移動不能となっている。
【００３７】
駆動回転軸４３は、第２昇降部材３２の底壁部３２３にベアリング４３１を介して回転可能に支持されている。駆動回転軸４３の下端には、プーリ４３２が設けられており、このプーリ４３２および２次回転軸４２に嵌合されたプーリ４２３には、ベルト４５が掛け回されている。図７に表れているように、駆動回転軸４３の上端には、ギア４３３が設けられており、このギア４３３は、減速機２５の入力軸に連結されたギア２６と噛み合っている。
【００３８】
図８または図１１に表れているように、１次回転軸４１は、その下端部に設けられたプーリ４１４に掛け回されたベルト４６によって、モータＭ３に連係されている。これにより、モータＭ３が駆動すると、１次回転軸４１が回転させられ、この回転力がプーリ４１２，４２２およびベルト４４を介して２次回転軸４２に伝達される。ここで、上述したように、プーリ４１２は、第１の昇降部材３１に対して上下方向移動不能で、かつ１次回転軸４１に対して上下スライド可能とされている。このため、１次回転軸４１が回転すると、第１の昇降部材３１の上下方向の位置にかかわらず、２次回転軸４２が回転させられる。これと同様にして２次回転軸４２が回転するとプーリ４２３，４３２およびベルト４５を介して駆動回転軸４３が回転させられ、さらに、ギア４３３，２６および減速機２５を介して旋回ベース２の円筒軸２２が回転させられる。このようにして、モータＭ３が駆動することにより、旋回ベース２は、第１および第２の昇降部材３１，３２の上下方向の位置にかかわらず旋回軸Ｏｓ周りに旋回させられる。
【００３９】
直線移動機構５は、ハンド６Ａ，６Ｂを水平直線状の移動行程ＧＬに沿って搬送するためのものであり、図５に表れているように、ガイド部材５１と、このガイド部材５１上に設けられたガイドレール５２Ａ，５２Ｂと、ハンド６Ａ，６Ｂに水平方向の駆動力を伝達する第１および第２の水平駆動機構５３Ａ，５３Ｂと、これら水平駆動機構５３Ａ，５３Ｂに駆動力を伝達するための第１ないし第４の伝動軸５４１，５４２，５４３，５４４とを有する。
【００４０】
ガイド部材５１は、水平方向に延びる長手軸線（移動行程ＧＬ）を有する平面視長矩形状をしているとともに、底壁５１１、側壁５１２、中壁５１３、およびカバー５１４を備えている。このガイド部材５１はまた、旋回ベース２の上板２１に一体的に支持されており、旋回ベース２が旋回させられると、これにともなって旋回する。内側の一対のガイドレール５２Ａは、中壁５１３に支持され、ハンド６Ａは、支持アーム６１ａおよびスライダ５２１Ａを介して一対のガイドレール５２Ａに支持されている。外側の一対のガイドレール５２Ｂは、側壁５１２に支持され、ハンド６Ｂは、ハンド６Ａの側方を迂回して、支持アーム６１ｂおよびスライダ５２１Ｂを介して一対のガイドレール５２Ｂに支持されている。各ガイドレール５２Ａ，５２Ｂの上方は、カバー５１４により覆われている。ハンド６Ａの支持アーム６１ａは、カバー５１４の上面に形成されたスリット５１４ａを貫通しており、支持アーム６１ａには、連結部材６２ａが設けられている。連結部材６２ａは、中壁５１３に形成されたスリットを貫通して後述する第１の水平駆動機構５３Ａの出力ベルト５３４に連結されている。また、ハンド６Ｂにおいては、支持アーム６１ｂは、カバー５１４の側面に形成されたスリット５１４ｂを貫通しており、支持アーム６１ｂには、連結部材６２ｂが設けられている。連結部材６２ｂは、中壁５１３に形成されたスリットを貫通して第２の水平駆動機構５３Ｂの出力ベルト５３４に連結されている。
【００４１】
図１ないし図３によく表れているように、ハンド６Ａ，６Ｂには、ガイド部材５１の長手方向に延びる複数のホーク状の保持片６３ａ，６３ｂが一体形成されており、これらの保持片６３ａ，６３ｂ上に上記薄板状のワークＷが載置保持される。なお、図３以降の図面においては、図１および図２と異なり、ハンド６Ａ，６Ｂの双方が固定ベース１の上方に位置する状態を示している。
【００４２】
図５に表れているように、第１および第２の伝動軸５４１，５４２は、それぞれ、第２の昇降部材３２の底壁部３２３ないし内側壁部３２１にベアリングを介して回転可能に支持されている。第１の伝動軸５４１の下端には、ギア５４１ａが設けられており、このギア５４１ａは、第２の昇降部材３２の底壁部３２３に支持されたモータＭ４の出力軸に取り付けたギアと噛み合っている。第２の伝動軸５４２の下端には、ギア５４２ａが設けられており、このギア５４２ａは、上記底壁部３２３に支持されたモータＭ５の出力軸に取り付けたギアと噛み合っている。
【００４３】
第３および第４の伝動軸５４３，５４４は、第２の昇降部材３２の内側壁部３２１ないしガイド部材５１の底壁５１１に同軸状に挿通されている。より具体的には、図６によく表れているように、第３の伝動軸５４３は、円筒状の軸とされ、第２の昇降部材３２の内側壁部３２１および旋回ベース２の上板２１に固定された軸受部２１１にベアリングを介して回転可能に支持されているとともに、この第３の伝動軸５４３の内部に、第４の伝動軸５４４がベアリングを介して回転可能に支持されている。この第４の伝動軸５４４の下端には、ギア５４４ａが設けられており、このギア５４４ａは、第２の伝動軸５４２の上端に設けられたギア５４２ｂと噛み合っている。第３の伝動軸５４３の下端には、ギア５４３ａが設けられており、このギア５４３ａは、第１の伝動軸５４１の上端に設けられたギア５４１ｂと噛み合っている。
【００４４】
第１および第２の水平駆動機構５３Ａ，５３Ｂは、ハンド６Ａ，６Ｂを各別に移動行程ＧＬに沿って移動させるためのものである。第１および第２の水平駆動機構５３Ａ，５３Ｂは、同様の構成を有しているので、以下に第１の水平駆動機構５３Ａの構成について具体的に説明し、第２の水平駆動機構５３Ｂについては適宜説明を省略する。
【００４５】
第１の水平駆動機構５３Ａは、図５または図６に表れているように、伝動軸５３１，５３２と、減速機５３３と、出力ベルト５３４とを備え、ガイド部材５１内に収容されている。伝動軸５３１は、ベアリングを介して回転可能に支持されている。伝動軸５３１の一端（図中左側）には、ベベルギア５３１ａが設けられており、このベベルギア５３１は、第３の伝動軸５４３の上端に設けられたベベルギア５４３ｂと噛み合っている。伝動軸５３１の他端は減速機５３３の入力軸に連結されている。伝動軸５３２の一端は、減速機５３３の出力軸に連結されている。伝動軸５３２の他端（図中右側）には駆動プーリ５３５が設けられている。また、伝動軸５３２とガイド部材５１との間には、シール機構５３６が介装されている。このシール機構５３６によって、ガイド部材５１の内部から旋回ベース２を介して連通する第２の昇降部材３２の内側空間は、ガイド部材５１の外部に対して気密シールされている。
【００４６】
図１２に表れているように、出力ベルト５３４は、駆動プーリ５３５、およびプーリ５３６ａ〜５３６ｆに掛け回されている。プーリ５３６ａ，５３６ｂは、ガイド部材５１の長手方向（移動行程ＧＬに沿う方向）の両端部近傍に設けられている。一方、プーリ５３６ｃ，５３６ｄ，５３６ｅ，５３６ｆは、駆動プーリ５３５の近傍に設けられており、そのうちのプーリ５３６ｅ，５３６ｆは、出力ベルト５３４の外側に配置されている。これにより、出力ベルト５３４には、適度な張力が付与されている。そして、モータＭ４からの駆動力が第１および第３の伝動軸５４１，５４３を介して第１の水平駆動機構５３Ａに伝達されると、駆動プーリ５３５が回転させられ、この回転に伴って出力ベルト５３４が往復動する。
【００４７】
プーリ５３６ａ，５３６ｂは、移動行程ＧＬの平行線に沿って配置されている。そして、出力ベルト５３４におけるプーリ５３６ａ，５３６ｂの上方に位置する領域は、移動行程ＧＬと平行な区間５５ａとなっており、出力ベルト５３４は、この区間５５ａにおいて往復動しうるように構成されている。出力ベルト５３４における上記区間５５ａの所定部位には、ハンド６Ａの支持アーム６１ａから延びる連結部材６２ａが連結されている。これにより、ハンド６Ａは、第１の水平駆動機構５３Ａの駆動により移動行程ＧＬに沿って往復動自在とされている。
【００４８】
第２の水平駆動機構５３Ｂにおいては、図６に表れているように、伝動軸５３１の一端（図中右側）には、ベベルギア５３１ａが設けられており、このベベルギア５３１ａは、第４の伝動軸５４４の上端に設けられたベベルギア５４４ｂと噛み合っている。そして、モータＭ５からの駆動力が第２および第４の伝動軸５４２，５４４を介して第２の水平駆動機構５３Ｂに伝達されると、駆動プーリ５３５が回転させられ、この回転に伴って出力ベルト５３４が往復動する。出力ベルト５３４における所定部位には、ハンド６Ｂの支持アーム６１ｂから延びる連結部材６２ｂが連結されている。これにより、ハンド６Ｂは、第２の水平駆動機構５３Ｂにより移動行程ＧＬに沿って往復動自在とされている。
【００４９】
上記構成の搬送装置Ａは、たとえば液晶表示パネルの製造工程において、プロセスチャンバへワークを搬入し、あるいは搬出するために用いられる。各プロセスチャンバへのワークの搬入、搬出は、たとえば大気搬送モジュールと各プロセスチャンバとの間に真空搬送モジュールを配置し、この真空搬送モジュールを介した搬送によって行われる。真空搬送モジュールは、周部に複数のプロセスチャンバが配置されたトランスポートチャンバと、大気搬送モジュールと上記トランスポートチャンバをつなぐロードロックとを備えている。本実施形態の搬送装置Ａは、たとえば上記トランスポートチャンバ内に真空雰囲気下で配置される。搬送装置Ａにおいては、プロセスチャンバに対してワークＷを搬送する際には、旋回ベース２およびこれに支持された直線移動機構５を、昇降機構３および旋回機構４によって適宜昇降ないし旋回させて所定の姿勢で停止させ、直線移動機構５を駆動させることにより、上記複数のプロセスチャンバのうち任意のプロセスチャンバ内へとハンド６Ａ，６Ｂを進入させて、ワークＷの受け渡しを行うことができる。各プロセスチャンバ内では、各工程の高さに応じてワークＷを適切に昇降させることができる。また、搬送装置Ａは、大気搬送モジュールとつながる上記ロードロック内において未処理ワークや処理済みワークの受け渡しを行う。ロードロック内には、ワークＷを載置するためのステージが設けられており、ステージとしては、たとえば処理効率向上などの観点から、上下に３段以上配列された構成のものがある。このような場合、ロードロック内においてワークの受け渡しを適切に行うには、比較的大きな昇降動作のストローク量が要求される。
【００５０】
搬送装置Ａにおいては、上述したように、昇降機構３は、第１および第２の昇降駆動機構３３，３４を備えており、当該昇降駆動機構３３，３４の駆動によって第１および第２の昇降部材３１，３２が上下方向にテレスコピック状に伸縮するように構成されている。これにより、昇降機構３を収容する固定ベース１の高さ方向の寸法を抑えつつ昇降動作のストローク量を大きく確保することができ、その結果、装置全体の高さを低く抑えることができる。このような構成の搬送装置Ａは、製造装置の省スペース化や、製造工程の多機能化および高効率化を図るのに好適である。
【００５１】
また、搬送装置Ａにおいては、第１および第２の昇降駆動機構３３，３４、ならびに旋回機構４を駆動させるためのモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３は、固定ベース１の底部近傍において周縁付近に効率よく配置されている。このような配置の工夫によって、これらモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３が第１および第２の昇降部材３１，３２の昇降動作の妨げとなることはない。このような構成は、昇降動作のストローク量を大きく確保するとともに搬送装置Ａ全体の高さを低く抑えるうえで、好適である。
【００５２】
搬送装置Ａにおいては、適所にベローズ３６０，３７０やシール機構２４，５３６が設けられているため、真空雰囲気下で使用する場合においても、昇降機構３、旋回機構４および直線移動機構５による各部材の動作にかかわらず、モータ類が配置されている固定ベース１の底部近傍は、大気圧下に維持することができる。また、上記モータ類は、固定ベースの側壁部１２に形成された開口部１２Ａに臨むように設けられているため、これらモータ類のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００５３】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲は上記した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る搬送装置の各部の具体的な構成は、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々な変更が可能である。
【００５４】
上記実施形態では、テレスコピック状の昇降機構として２段の昇降部材からなる構成について説明したが、これに限定されるものではなく、３段以上の昇降部材を備えた構成としてもよい。
【００５５】
また、直線移動機構としては、上記実施形態のようにベルトによって駆動させる機構に代えて、リンクアーム機構を採用してもよい。また、ワークを載置するハンドとしては、上記実施形態のように２つのハンド６Ａ，６Ｂを備えるものに限定されず、たとえば、１つのハンドのみを備えたいわゆるワンハンド式の構成としてもよい。
【００５６】
上記実施形態では、真空雰囲気下で用いることを前提として説明をしたが、もちろん、本発明に係る搬送装置は、大気圧下で用いるものとして構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態に係る搬送装置の全体斜視図である。
【図２】図１に示す搬送装置の平面図である。
【図３】図１に示す搬送装置の側面図である。
【図４】図１に示す搬送装置の正面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図５の部分拡大図である。
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う部分断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う部分断面図である。
【図１０】第２の昇降駆動機構を説明するための図８のＸ−Ｘ線に沿う部分拡大断面図である。
【図１１】旋回機構を説明するための図８のＸＩ−ＸＩ線に沿う部分拡大断面図である。
【図１２】図５のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
Ａ        搬送ロボット
ＧＬ      移動行程
Ｍ１      モータ（第１の駆動源）
Ｍ２      モータ（第２の駆動源）
Ｏｓ      旋回軸
Ｗ        ワーク
１        固定ベース
２        旋回ベース
３        昇降機構
４        旋回機構
５        直線移動機構
６Ａ，６Ｂ    ハンド
３１      第１の昇降部材
３２      第２の昇降部材
３３      第１の昇降駆動機構
３４      第２の昇降駆動機構
４１      １次回転軸
４２      ２次回転軸
４３      駆動回転軸
３３１    ネジ軸（第１の昇降駆動機構の）
３３２    ナット部材（第１の昇降駆動機構の）
３４１    回転軸
３４２    ネジ軸（第２の昇降駆動機構の）
３４３    ギア（第２の昇降駆動機構の伝達部材）
３４４    ナット部材（第２の昇降駆動機構の）
３６０    ベローズ（第１のベローズ）
３７０    ベローズ（第２のベローズ）
４１２    プーリ（旋回機構の第１の伝達部材）
４２３    プーリ（旋回機構の第２の伝達部材）
【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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