(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１及び第２の２つのアームが順次結節されて、１列のアーム伸縮機構が構成され、このようなアーム伸縮機構が左右に２列備えられており、
左右各列の最終段アームの先端には、ハンドが結節されて設けられ、
左右各列の前記第１アームを位相差を持って正逆回転させることにより、左右各列の前記アーム伸縮機構が位相差を持って伸縮して、左右各列の前記ハンドが位相差を持って直線運動するように構成されて成る
ダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、
アーム駆動手段がさらに備えられ、
前記アーム駆動手段は、左右各列の前記第１アームに備えられる第１の永久磁石に対応させて、第２の永久磁石を有し、
前記アーム駆動手段が正逆回転することにより、前記第２の永久磁石が正逆回転して、前記第２の永久磁石と前記第１の永久磁石との磁気結合を介して左右各列の前記第１アームが位相差を持って正逆回転するようにされている
ことを特徴とするダブルアーム列式基板搬送用ロボット。
【請求項２】
左右各列の前記アーム伸縮機構は、その内部に伝動機構を有し、
前記伝動機構は、左右各列の前記第１アームが位相差を持って水平面内で正逆回転することにより、左右各列の前記アーム伸縮機構が位相差を持って伸縮して、左右各列の前記ハンドが、姿勢を変えることなく、位相差を持って水平方向に、平面視して、同一直線上を直線運動するようにさせるものである
ことを特徴とする請求項１に記載のダブルアーム列式基板搬送用ロボット。
【請求項３】
前記アーム駆動手段は、回転円盤から成り、
前記回転円盤は、左右各列の前記第１アームの直下に、左右各列の前記第１アームの回転支軸と同心に備えられ、
前記回転円盤の左右各列の前記第１アームに面する側の、左右各列の前記第１アームに対向する所定位置に、前記第２の永久磁石が設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のダブルアーム列式基板搬送用ロボット。
【請求項４】
左右各列の前記第１アームは、左右各列の前記アーム伸縮機構が最小旋回ポジションにある時のその位置を越えては、前記磁気結合を介して逆回転させられないように、その引限を定めるストッパが設けられている
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のダブルアーム列式基板搬送用ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、ダブルアーム列式基板搬送用ロボットに関し、特に半導体デバイスや液晶デバイスの製造装置において、半導体基板（ウエハ）や液晶基板を搬送するのに用いられ、構造の簡単化と小型化、軽量化、製作コストの低減等を可能にしたダブルアーム列式基板搬送用ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体デバイスや液晶デバイスの製造装置において、半導体基板（ウエハ）や液晶基板を、それらの複数枚を収容するカセットと、それらの各々に各種の処理を施す処理装置との間で受け渡しするのに、ダブルアーム列式基板搬送用ロボットが使用されている（特許文献１、２参照）。
【０００３】
ここで、特許文献１に記載されたダブルアーム列式基板搬送用ロボットについて、図１１ないし図１３を参照しつつ、説明する。
図１１は、この基板搬送用ロボットの概略縦断面図、図１２は、そのアーム伸縮機構のスケルトン図、図１３は、同基板搬送用ロボットの斜視図である。
【０００４】
このダブルアーム列式基板搬送用ロボット１は、これらの図に図示されるように、第１ないし第３の３つのアームから成るアーム伸縮機構（アーム列）を、鉛直面に対して左右対称に一対（２列）備えている。この２列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂ（ダブルアーム列）は、それらの第１アーム５、５' の回転軸をなす第１支軸４、４' の中心Ｐ１、Ｐ１' が、回転基台３の旋回軸心Ｑに対して対称の位置に等距離ｘだけ外側にオフセットされて配置されている。そして、これら第１支軸４、４' の各々に対しては、その回転の駆動源をなす第２のモータＭ２、Ｍ２' が、それぞれ回転基台３内に固定されて設けられている。
【０００５】
また、第３アーム９、９' に一体に取り付けられたハンド１０、１０' がそれぞれ保持する基板３０、３０' の中心Ｐ４、Ｐ４' は、第１支軸４、４' の中心Ｐ１、Ｐ１' が旋回軸心Ｑに対して対称の位置に等距離ｘだけ外側にオフセットされて配置された方向と反対の方向に、第３アーム９、９' の回転軸をなす第３支軸８、８' の中心Ｐ３、Ｐ３' に対して等距離ｘだけ内側にオフセットされて位置するようにされている（図１２参照）。  
【０００６】
定直線Ｊは、平面視して、基板３０、３０' の中心Ｐ４、Ｐ４' と旋回軸心Ｑとを通る直線であり、これは、第１支軸４、４' の中心Ｐ１、Ｐ１' を結ぶ直線Ｐ１・Ｐ１' の垂直２等分線に相当していて、制御軸としてのロボット進退Ｒ軸を構成している。基板３０、３０' の中心Ｐ４、Ｐ４' は、この直線上を進退動する。
【０００７】
回転基台３は、アーム列Ａ、Ｂ各側のアーム伸縮機構の旋回用に共用されており、回転基台３の旋回軸心Ｑ（ロボット旋回θ軸）回りの回転角度θは、そのまま、各アーム伸縮機構の旋回角度となる。
【０００８】
アーム列Ａ、Ｂ各側のアーム伸縮機構の構造及び動作メカニズムは、両者同じであり、これら両アーム伸縮機構が、旋回軸心Ｑを共用し、第２のモータＭ２、Ｍ２' により所定の位相差をもって伸縮駆動されることによって、基板３０、３０' の中心Ｐ４、Ｐ４' を、平面視して、定直線Ｊ上を所定の位相差をもって進退動させ、該基板３０、３０' をカセットもしくは処理装置内に挿入したり、また、そこから取り出したりするようになっている。
【０００９】
以下に、アーム列Ａ側のアーム伸縮機構の構造及び動作メカニズムについて、さらに詳細に説明する。
先ず、アーム列Ａ、Ｂに共通の構造部分として、このダブルアーム列式基板搬送用ロボット１は、図１１に図示されるように、ロボット本体２の内部に回転基台３を備えている。この回転基台３は、段付き円筒状の胴体が底壁と頂壁とで閉塞された円筒状容器の形状をなしていて、旋回軸心Ｑを有し、この旋回軸心Ｑの回りに第１のモータＭ１により減速機Ｇ１を介して回転駆動される。第１のモータＭ１は、回転基台３の下方に設置された昇降基台５５の内部に収容されて固定されている。回転基台３は、その段付き円筒状の胴体の段部でロボット本体２に回転自在に、且つ、磁性流体シールにより気密に支持されている。
【００１０】
回転基台３の内部には、その上方部に第２のモータＭ２、Ｍ２' が固定されている。ここで、アーム列Ａ側のアーム伸縮機構の駆動源をなす第２のモータＭ２により減速機Ｇ２を介して回転駆動される第１支軸４は、旋回軸心Ｑから所定距離ｘだけオフセットされ、これと平行に配置されて、回転基台３の頂部を抜け、該回転基台３の回転とは無関係に回転することが可能な状態で突出させられている。したがって、該第１支軸４は、回転基台３の回転により公転するが、第２のモータＭ２により生起されるその自転は、回転基台３の回転により影響されない。
【００１１】
第１支軸４には、第１アーム５の一端部が固定的に取り付けられている。そして、この第１アーム５の他端部には、該第１アーム５の回転とともに、該第１アーム５の体内でプーリ１１、１２及びタイミングベルト１３から成る伝動機構を介して２：１のギア比で回転させられることとなる第２支軸６が、該第１アーム５の回転とは無関係に回転することが可能な状態で該第１アーム５から突出させられている。
【００１２】
プーリ１１は、回転基台３の頂部から上方に突出する筒状部により構成されていて、この筒状部は、第１アーム５の体内に抜け出し不能に進入させられている。減速機Ｇ２は、この筒状部内に、これとは間隔を置いて収容されている。プーリ１２は、段付き中空円筒状体から成る第２支軸６の下部大径部により構成されていて、この大径部は、第１アーム５の体内に抜け出し不能に収容されている。タイミングベルト１３は、これらのプーリ１１、１２間に架け渡されており、これらのプーリ１１、１２のギア比は２：１である。
【００１３】
したがって、今、第１アーム５が、第２のモータＭ２により回転駆動される第１支軸４の回転により、該第１支軸４とともに角度φだけ回転させられたとすると、この回転によりタイミングベルト１３がプーリ１１上を相対的に走行する長さと同じ長さだけタイミングベルト１３がプーリ１２上を相対的に走行するから、タイミングベルト１３のこの走行により第２支軸６が回転させられることとなる量は、第１アーム５（第１支軸４）の回転角度φの２倍の２φとなり、その向きは、第１アーム５の回転の向きと逆になる。
【００１４】
第２支軸６が第１アーム５の他端部から突出する部分（小径部）には、第２アーム７の一端部が固定的に取り付けられている。そして、この第２アーム７の他端部には、該第２アーム７の回転とともに、該第２アーム７の体内でプーリ２１、２２及びタイミングベルト２３から成る伝動機構を介して１：２のギア比で回転させられることとなる第３支軸８が、該第２アーム７の回転とは無関係に回転することが可能な状態で該第２アーム７から突出させられている。第２・第３支軸６・８間の距離は、第１・第２支軸４・６間の距離と同じにされている。
【００１５】
プーリ２１は、第１アーム５の他端部に上方に向けて突出状に一体に形成された筒状部により構成されていて、この筒状部は、第２アーム７の体内に抜け出し不能に進入させられている。第２支軸６の小径部は、この筒状部に間隔を置いて挿通されて、第１アーム５の他端部から突出している。プーリ２２は、段付き中空円筒状体から成る第３支軸８の下部大径部により構成されていて、この大径部は、第２アーム７の体内に抜け出し不能に収容されている。タイミングベルト２３は、これらのプーリ２１、２２間に架け渡されており、これらのプーリ２１、２２のギア比は１：２である。
【００１６】
したがって、今、第２アーム７が、第２支軸６の回転により、該第２支軸６とともに角度２φだけ回転させられたとすると、この回転によりタイミングベルト２３がプーリ２１上を相対的に走行する長さと同じ長さだけタイミングベルト２３がプーリ２２上を相対的に走行するから、タイミングベルト２３のこの走行により第３支軸８が回転させられることとなる量は、第２アーム７（第２支軸６）の回転角度２φの１／２のφとなり、その向きは、第２アーム７の回転の向きと逆になる。このことは、第３支軸８は、第１アーム５の回転によっても、その姿勢を変えないことを意味している。しかも、第２・第３支軸６・８間の距離は、第１・第２支軸４・６間の距離と同じにされているので、第３支軸８の中心Ｐ３は、常に第１支軸４の中心Ｐ１を通る直線Ｊ１上にあり、この直線Ｊ１は、定直線Ｊと平行である（図１２参照）。
【００１７】
第３支軸８の中心Ｐ３が、常に第１支軸４の中心Ｐ１を通る直線Ｊ１上にあり、この直線Ｊ１が、定直線Ｊと平行になる理由を、今少し詳しく説明する。
先ず、第３支軸８の中心Ｐ３が第１支軸４の中心Ｐ１に重なる状態において、第２支軸６の中心Ｐ２は、図１２に図示の位置Ｐ２０にあり、この位置Ｐ２０は、特殊位置であり、平面視して、特殊点をなす。
【００１８】
この状態で、今、第１アーム５が角度φだけ図示矢印の方向に回転させられたとすると、第２支軸６の中心Ｐ２は、当初位置Ｐ２０から図示の位置Ｐ２に変位して、∠Ｐ２・Ｐ１・Ｐ２０＝φとなる。
【００１９】
一方、第３支軸８の中心Ｐ３は、Ｐ１と重なった位置から図示の位置Ｐ３に変位して、Ｐ２を挟む２つのアーム（第１アーム５、第２アーム７）のなす角度、すなわち、△Ｐ２・Ｐ３・Ｐ１の頂角∠Ｐ３・Ｐ２・Ｐ１は２φとなる。これら２つのアームの長さは等しいから、△Ｐ２・Ｐ３・Ｐ１は二等辺三角形であり、その頂角∠Ｐ３・Ｐ２・Ｐ１（＝２φ）の２等分線は、その三角形の底辺である直線Ｐ３・Ｐ１に対して直角をなし、しかも、これを２等分する。したがって、∠Ｐ３・Ｐ１・Ｐ２＝（９０°−φ）となり、
∠Ｐ３・Ｐ１・Ｐ２０＝∠Ｐ３・Ｐ１・Ｐ２＋∠Ｐ２・Ｐ１・Ｐ２０＝（９０°−φ）＋φ＝９０°
となり、一定となる。これより、第３支軸８の中心Ｐ３は、第１支軸４の中心Ｐ１を通り、直線Ｐ１・Ｐ２０に対して直角をなす直線Ｊ１上にあることが分かる。
【００２０】
他方、Ｐ１はＱからｘだけオフセットされており、Ｐ４は、Ｐ１がＱからｘだけオフセットされた方向とは反対の方向に、Ｐ３からｘだけオフセットされているから、Ｐ４とＱとを通る直線、すなわち、定直線Ｊは、Ｐ３とＰ１とを通る直線、すなわち、直線Ｊ１からｘだけ隔てられ、これと平行な直線である。逆に言えば、Ｐ３とＰ１とを通る直線Ｊ１は、Ｐ４とＱとを通る定直線Ｊからｘだけ隔てられ、これと平行な直線である。
以上より、第３支軸８の中心Ｐ３が、常に第１支軸４の中心Ｐ１を通る、定直線Ｊと平行な直線Ｊ１上にある理由が説明される。
【００２１】
なお、ここで、アーム列Ａ、Ｂ両側のアーム伸縮機構は、鉛直面に対して左右対称に配置されているから、平面視しても、左右対称に配置されている。したがって、基板３０'
の中心Ｐ４' とＱとを通る直線は、平面視して、Ｐ４とＱとを通る定直線Ｊに重なる。すなわち、Ｐ４、Ｐ４’は、平面視して、定直線Ｊ上にあって、この直線上を所定の位相差を保ちつつ進退動する。この定直線Ｊを通る鉛直面は、アーム列Ａ、Ｂ両側のアーム伸縮機構が左右対称に配置される基準となる面であり、前記した鉛直面と同じものである。Ｐ１、Ｐ１’は、旋回軸心Ｑに対して点対称の位置にあると同時に、この鉛直面に対して面対称の位置にもあるから、直線Ｐ１・Ｐ１’は、この鉛直面と直交し、定直線Ｊと直交する。したがって、Ｑ、Ｐ１、Ｐ１’、Ｐ２０、Ｐ２０’（不図示。このＰ２０’は、第３支軸８’の中心Ｐ３’が第１支軸４’の中心Ｐ１’に重なる状態において、第２支軸６’の中心Ｐ２’がある位置を示す。）は、平面視して、同一の直線上にある。
【００２２】
第３支軸８には、第３アーム９の一端部が固定的に取り付けられている。第３アーム９の他端部には、基板３０を保持するためのハンド１０が固設されている。第３支軸８が、前記のとおり、第１アーム５の回転によってもその姿勢を変えないことにより、第３アーム９、ハンド１０及び基板３０も、第１アーム５の回転によってその姿勢を変えることはない。したがって、基板３０は、その姿勢を変えることなく、その中心Ｐ４が常に定直線Ｊ上にあるようにして、アーム列Ａ側のアーム伸縮機構により進退動させられ、搬送されることになる。
【００２３】
同様にして、基板３０' が、その姿勢を変えることなく、その中心Ｐ４' が常に定直線Ｊ上にあるようにして、アーム列Ｂ側のアーム伸縮機構により進退動させられ、搬送されることは、以上の説明から当業者に明らかであろう。
【００２４】
定直線Ｊは、回転基台３上に想定されるｘ' ｙ' 相対座標系において、固定的な直線をなす。常にこの定直線Ｊ上にある基板３０、３０’の中心Ｐ４、Ｐ４’から旋回軸心Ｑまでの距離Ｒは、当該アーム伸縮機構の伸長量を示しており、カセットにウエハ基板３０、３０’を受け渡し・取り出しするときの作業量の重要な目安となる。その量は、第１アーム５、５’の回転量によって定まるから、第１支軸４、４’を回転駆動する第２のモータＭ２、Ｍ２’の回転量を制御することによって制御することができる。
【００２５】
定直線Ｊは、前記のとおり、ｘ' ｙ' 相対座標系において固定的な直線をなすから、ｘｙ絶対座標系においては、その向きは、回転基台３の回転角度θにのみ依存する。回転基台３の回転中心をなす旋回軸心Ｑは、回転基台３の回転角度θを制御するときの制御軸となるロボット旋回θ軸に相当している。
【００２６】
この基板搬送用ロボット１は、なお、回転基台３及びアーム列Ａ、Ｂ両側のアーム伸縮機構を昇降させる昇降機構５０を有している。この昇降機構５０は、駆動源をなす第３のモータＭ３と、該第３のモータＭ３の出力をボールネジ機構５１に伝達するプーリ５２、５３、タイミングベルト５４と、昇降基台５５とを備えていて、該第３のモータＭ３の回転により、第１のモータＭ１を収容する昇降基台５５を昇降させ、これにより、該昇降基台５５の上方に設置された回転基台３、両アーム伸縮機構の全体を垂直なＺ軸方向に昇降動させる。したがって、この基板搬送用ロボット１は、ロボット旋回θ軸とロボット進退Ｒ軸との２つの制御軸のほかに、第３の制御軸として、ロボット昇降Ｚ軸を有している。制御装置４０は、これらのモータを統合的に制御する。この結果、この基板搬送用ロボット１は、異なる高さ位置に配置された複数のカセットに対しても自在に対応することが可能である。
【００２７】
以上に説明したとおり、この基板搬送用ロボット１は、ロボット旋回θ軸、ロボット進退Ｒ軸及びロボット昇降Ｚ軸から成る３つの制御軸を有しており、これに対応して、第１のモータＭ１、第２のモータＭ２、Ｍ２' 及び第３のモータＭ３を備えている。
このように、この基板搬送用ロボット１は、少なくとも４つのモータを備えるため、それだけ伝動機構の台数も増し、装置が複雑化、大型化するとともに、装置が高価になる。また、第２のモータＭ２、Ｍ２' は、それらの出力を減速機Ｇ２、Ｇ２’、第１支軸４、４' を介して第１アーム５、５' に伝達するため、第１支軸４、４' の中心Ｐ１、Ｐ１'
を、回転基台３の旋回軸心Ｑを跨いで配置しなければならず、回転基台３の直径が大きくなり、回転基台３を本体２に回転自在に取り付けるための軸受や、この軸受部分を気密に保持するための磁性シールの寸法が大径となり、装置がさらに大型化するとともに、大径の軸受や磁性シールの使用により、装置がさらに高価になるという問題点があった。
【００２８】
また、第２のモータＭ２、Ｍ２' は、回転基台３内に固定されて設けられるため、これらに電力を供給するケーブルは、回転基台３の旋回角に応じた長さが必要となり、また、その断線防止のために、回転基台３の旋回角が逆に制限されて、装置としての使い勝手が悪いという問題点もあった。
【００２９】
一対のプーリと、これらの間に架け渡されるタイミングベルトとの組合せから成る伝動機構の複数組をアーム伸縮機構（アーム列）の内部に有する同種の基板搬送用ロボットにおいて、アーム伸縮機構が最大に伸長したときの軸受部に掛かる負荷（モーメント荷重）を軽減するために、永久磁石の吸引力ないし反発力を利用してアーム伸縮機構を補助的に支持することが提案されている（特許文献３参照）。しかしながら、このものは、永久磁石の利用に関し、そのように作用するもののみに限られるものである。
【００３０】
また、シングルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、ハンド（フォーク部）が、姿勢を変えることなく、同一直線上を直線運動するようにするのに、４つ棒リンク機構を用い、その左右基端腕部をなす第１、第２の駆動腕部を永久磁石の磁気結合により回動させるようにしたものも提案されている（特許文献４参照）。しかしながら、このものは、シングルアーム列式基板搬送用ロボットにのみ適用可能なものであって、ダブルアーム列式基板搬送用ロボットには適用できない。
【００３１】
さらに、シングル又はダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、アーム伸縮機構の伸縮駆動と旋回駆動とを１台のモータ等アクチュエータを用いて行う、所謂ダイレクトドライブ方式を採用したものも知られている（特許文献３、５参照）。しかしながら、これらのものは、永久磁石を駆動源として利用するロボットではない。
【特許文献１】特開２００２−１６６３７６号公報
【特許文献２】特開平１１−０３３９５１号公報
【特許文献３】特開平０８−１７２１２１号公報
【特許文献４】特開平１０−０９２８９９号公報
【特許文献５】特開平０１−１８３３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
本願の発明は、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボットが有する前記のような問題点を解決して、モータの必要台数を減らし、構造を簡単化、小型化、軽量化して、製作コストを低減し、特に真空用ロボットとして使用するのに好適な、永久磁石を駆動源として利用したダブルアーム列式基板搬送用ロボットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
前記のような課題は、本願の各請求項に記載された次のような発明により解決される。  すなわち、その請求項１に記載された発明は、少なくとも第１及び第２の２つのアームが順次結節されて、１列のアーム伸縮機構が構成され、このようなアーム伸縮機構が左右に２列備えられており、左右各列の最終段アームの先端には、ハンドが結節されて設けられ、左右各列の前記第１アームを位相差を持って正逆回転させることにより、左右各列の前記アーム伸縮機構が位相差を持って伸縮して、左右各列の前記ハンドが位相差を持って直線運動するように構成されて成るダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、アーム駆動手段がさらに備えられ、前記アーム駆動手段は、左右各列の前記第１アームに備えられる第１の永久磁石に対応させて、第２の永久磁石を有し、前記アーム駆動手段が正逆回転することにより、前記第２の永久磁石が正逆回転して、前記第２の永久磁石と前記第１の永久磁石との磁気結合を介して左右各列の前記第１アームが位相差を持って正逆回転するようにされていることを特徴とするダブルアーム列式基板搬送用ロボットである。
【００３４】
請求項１に記載された発明は、前記のように構成されているので、ダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、左右各列のアーム伸縮機構を位相差を持って伸縮さるために、左右各列の第１アームを個別に位相差を持って正逆回転させるのに、モータが直接的には使用されないので、このモータの２台分を削減することができる。代わりに、新たにアーム駆動手段を正逆回転させるのに、１台のモータが必要となるにしても、差し引き少なくとも、モータの１台分を削減することができる。これにより、以下に述べるような種々の効果が得られる。
【００３５】
先ず、左右各列のアーム伸縮機構を１台のモータ（アクチュエータ）で駆動できるので、ロボットの小型化、軽量化が可能になり、また、削減されたモータの代わりに永久磁石が利用されるので、動力伝達系からの発塵が減少する。これらにより、真空用のロボットとして好適なダブルアーム列式基板搬送用ロボットが得られる。
【００３６】
次に、左右各列の第１アームを位相差を持って正逆回転させるのに、永久磁石が利用されるので、アーム伸縮機構の駆動系をシンプルな構造にすることができる。また、左右各列の第１アームの根元部に駆動伝達源がなくなるので、アームの外形を小さく（最小回転半径を小さく）、低く構成することができ、アーム伸縮機構をθ軸回りに回転させる旋回基台の外形も小さく構成することができる。これらにより、アーム伸縮機構の駆動系全体（駆動ユニット）、牽いては、ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの構造を簡単化、小型化、軽量化することができ、その製作費を安価にすることができる。
【００３７】
次に、旋回基台の外形を小さく構成することができるので、これをロボット本体（従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１におけるロボット本体２に対応するロボットの外胴基体。図１０参照。）や真空室に対して回転自在に、且つ、気密に支持するために必要とされる軸受や磁性流体シールを小径で、構造が簡単なものにすることができ、また、多段の磁性流体シールも減段することができ、この面からも、ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの構造を簡単化、軽量化することができ、その製作費を安価にすることができる。
【００３８】
次に、アーム伸縮機構の駆動系から少なくともモータの１台分を削減することができるので、その分、モータ減速機を削減することができ、また、多段の磁性流体シールも減段することができ、これら構成部品による振動伝達遅れが少なくなり、左右各列のアーム伸縮機構が何らかの物体（相手側アーム伸縮機構の場合もある）に衝突したことの検知も、振動センサ等により検出可能になる。
【００３９】
次に、左右各列の第１アームを位相差を持って正逆回転させるのに、永久磁石が利用されるので、左右各列のアーム伸縮機構が何らかの物体（相手側アーム伸縮機構の場合もある）に過大に衝突した際には、エスケープすることができ、ロボットや搬送物に与える衝突時ダメージを最小にすることができる。
以上のとおり、種々の効果を奏することができる。
【００４０】
また、その請求項２に記載された発明は、請求項１に記載のダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、その左右各列のアーム伸縮機構が、その内部に伝動機構を有し、該伝動機構は、左右各列の第１アームが位相差を持って水平面内で正逆回転することにより、左右各列のアーム伸縮機構が位相差を持って伸縮して、左右各列のハンドが、姿勢を変えることなく、位相差を持って水平方向に、平面視して、同一直線上を直線運動するようにさせるものであることを特徴としている。
【００４１】
請求項２に記載された発明は、この構成により、左右各列の第１アームが位相差を持って水平面内で正逆回転することにより、左右各列のアーム伸縮機構が位相差を持って伸縮して、左右各列のハンドが、姿勢を変えることなく、位相差を持って水平方向に、平面視して、同一直線上を直線運動するようにさせるための伝動機構を、左右各列のアーム伸縮機構の内部に収容して、装置全体をコンパクトにまとめることができる。また、伝動機構からの発塵を封じ込めることができる。
【００４２】
また、その請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載のダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、そのアーム駆動手段が、回転円盤から成り、該回転円盤は、左右各列の第１アームの直下に、左右各列の該第１アームの回転支軸と同心に備えられ、該回転円盤の左右各列の該第１アームに面する側の、左右各列の該第１アームに対向する所定位置に、第２の永久磁石が設けられていることを特徴としている。
【００４３】
請求項３に記載された発明は、この構成により、アーム駆動手段をシンプルな構造にすることができ、しかも、その駆動制御は、回転円盤の回転制御により行えるので、簡単に行える。
【００４４】
さらに、その請求項４に記載された発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、その左右各列の第１アームは、左右各列のアーム伸縮機構が最小旋回ポジションにある時のその位置を越えては、磁気結合を介して逆回転させられないように、その引限を定めるストッパが設けられていることを特徴としている。
【００４５】
請求項４に記載された発明は、この構成により、簡単な構成を以って、アーム駆動手段が正逆回転することにより、第２の永久磁石が正逆回転して、該第２の永久磁石と第１の永久磁石との磁気結合を介して左右各列の第１アームが位相差を持って正逆回転する動作を確実に、円滑に行わせることができる。
【発明の効果】
【００４６】
前記のとおり、本願の発明のダブルアーム列式基板搬送用ロボットによれば、左右各列のアーム伸縮機構を位相差を持って伸縮さるために、左右各列の第１アームを個別に位相差を持って正逆回転させるのに、モータが直接的には使用されないので、このモータの２台分を削減することができる。アーム駆動手段を正逆回転させるのに、１台のモータが必要とされるにしても、少なくとも、モータの１台分を削減することができる。これにより、以下に述べるような種々の効果が得られる。
【００４７】
先ず、左右各列のアーム伸縮機構を１台のモータ（アクチュエータ）で駆動できるので、ロボットの小型化、軽量化が可能になり、また、削減されたモータの代わりに永久磁石が利用されるので、動力伝達系からの発塵が減少する。これらにより、真空用のロボットとして好適なダブルアーム列式基板搬送用ロボットを得ることができる。
【００４８】
次に、左右各列の第１アームを位相差を持って正逆回転させるのに、永久磁石が利用されるので、アーム伸縮機構の駆動系をシンプルな構造にすることができる。また、左右各列の第１アームの根元部に駆動伝達源がなくなるので、アームの外形を小さく（最小回転半径を小さく）、低く構成することができ、アーム伸縮機構をθ軸回りに回転させる旋回基台の外形も小さく構成することができる。これらにより、アーム伸縮機構の駆動系全体（駆動ユニット）、牽いては、ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの構造を簡単化、小型化、軽量化することができ、その製作費を安価にすることができる。
【００４９】
次に、旋回基台の外形を小さく構成することができるので、これをロボット本体（従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１におけるロボット本体２に対応するロボットの外胴基体。図１１参照。）や真空室に対して回転自在に、且つ、気密に支持するために必要とされる軸受や磁性流体シールを小径で、構造が簡単なものにすることができ、また、多段の磁性流体シールも減段することができ、この面からも、ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの構造を簡単化、軽量化することができ、その製作費を安価にすることができる。
【００５０】
次に、アーム伸縮機構の駆動系から少なくともモータの１台分を削減することができるので、その分、モータ減速機を削減することができ、また、多段の磁性流体シールも減段することができ、これら構成部品による振動伝達遅れが少なくなり、左右各列のアーム伸縮機構が何らかの物体（相手側アーム伸縮機構の場合もある）に衝突したことの検知も、振動センサ等により検出可能になる。
【００５１】
次に、左右各列の第１アームを位相差を持って正逆回転させるのに、永久磁石が利用されるので、左右各列のアーム伸縮機構が何らかの物体（相手側アーム伸縮機構の場合もある）に過大に衝突した際には、エスケープすることができ、ロボットや搬送物に与える衝突時ダメージを最小にすることができる。
以上のとおり、種々の効果を奏することができる。
なお、前記したような種々の効果をさらに奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
少なくとも第１及び第２の２つのアームが順次結節されて、１列のアーム伸縮機構が構成され、このようなアーム伸縮機構が左右に２列備えられており、左右各列の最終段アームの先端には、ハンドが結節されて設けられ、左右各列の第１アームを位相差を持って正逆回転させることにより、左右各列のアーム伸縮機構が位相差を持って伸縮して、左右各列のハンドが位相差を持って直線運動するように構成されて成るダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて、アーム駆動手段をさらに具備せしめ、該アーム駆動手段は、左右各列の第１アームに備えられる第１の永久磁石に対応させて、第２の永久磁石を有するものとし、該アーム駆動手段が正逆回転することにより、該第２の永久磁石が正逆回転して、該第２の永久磁石と該第１の永久磁石との磁気結合を介して左右各列の第１アームが位相差を持って正逆回転するようにする。
【００５３】
左右各列のアーム伸縮機構は、その内部に伝動機構を有し、該伝動機構は、左右各列の第１アームが位相差を持って水平面内で正逆回転することにより、左右各列のアーム伸縮機構が位相差を持って伸縮して、左右各列のハンドが、姿勢を変えることなく、位相差を持って水平方向に、平面視して、同一直線上を直線運動するようにさせるものとする。
【００５４】
このアーム駆動手段は、回転円盤から成るものとし、この回転円盤を、左右各列の第１アームの直下に、左右各列の第１アームの回転支軸と同心に具備せしめ、該回転円盤の左右各列の第１アームに面する側の、左右各列の第１アームに備えられた第１の永久磁石に対向する位置に、第２の永久磁石を設ける。左右各列の第１アームは、左右各列のアーム伸縮機構が最小旋回ポジションにある時のその（左右各列の第１アームの）位置を越えては、両永久磁石の磁気結合を介して逆回転させられないように、その（左右各列の第１アームの）引限を定めるストッパを設ける。
【実施例】
【００５５】
次に、本願の発明の一実施例を、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
図１は、本実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボットの旋回基台よりも上方部分の斜視図、図２は、同ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの平面図であって、２列のアーム伸縮機構（ダブルアーム列）が最小旋回ポジションにある時の状態を示す図、図３は、同ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの側面図であって、一部を断面にして示す図、図４は、同アーム伸縮機構の第１アーム軸受部の構造を示す図であって、（ａ）はその側断面図、（ｂ）はその平面図であって、一部を破断して示す図、図５ないし図９は、同２列のアーム伸縮機構（ダブルアーム列）が最小旋回ポジションにある時の状態から順次変位して行く状態をそれぞれ示す図である。なお、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボットの各部分と対応する部分には、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボットにおいて使用された数字符号に１００を加えた数字符号を付している。
【００５６】
本実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１は、図１１ないし図１３に図示される従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１と比較すると、アーム伸縮機構の駆動系の基本構成の点に関し、左右各列の第１アーム１０５、１０５’を水平面内で位相差を持たせて正逆回転させるための手段のみが異なる。
【００５７】
すなわち、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１においては、左右各列の第１アーム５、５' を水平面内で位相差を持たせて正逆回転させるのに、第２のモータＭ２、Ｍ２’が第１支軸４、４’を位相差を持たせて正逆回転させることに依っていたが、本実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１においては、図１に図示されるように、左右各列の第１アーム１０５、１０５’に備えられた第１の永久磁石１６７、１６７’に対応させて、第２の永久磁石１６２、１６２’を有するアーム駆動手段１６０が設けられており、このアーム駆動手段１６０を正逆回転させることにより、第２の永久磁石１６２、１６２’を正逆回転させることに依っているものである。したがって、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１において使用されていた第１アーム５、５' の回転軸をなす第１支軸４、４' は、本実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１においては、除去されている。
【００５８】
図１を参照して、より詳細に説明すると、本実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１は、回転円盤１６１から成るアーム駆動手段１６０を備えている。このアーム駆動手段１６０は、左右各列の第１アーム１０５、１０５’に備えられた第１の永久磁石１６７、１６７’に対応させて、第２の永久磁石１６２、１６２’をそれぞれ有している。これにより、今、アーム駆動手段１６０が正逆回転すると、これと一体になって第２の永久磁石１６２、１６２’が正逆回転して、第１の永久磁石１６７、１６７’と第２の永久磁石１６２、１６２’との間にそれぞれ生ずる磁気結合が、左右各列の第１アーム１０５、１０５’をそれぞれ吸引して、これらを、位相差を持って正逆回転させる。
なお、アーム駆動手段１６０は、本実施例においては、回転円盤１６１から成るものとされたが、必ずしもこれに限られず、２つの第２永久磁石を所定の位置に備える回転体から成るものであれば良く、例えば、１本の棒状体の両端にそれぞれ永久磁石を取り付けたものとか、Ｖ字形の部材の各先端に永久磁石を取り付けたものであっても良い。
【００５９】
回転円盤１６１は、左右各列の第１アーム１０５、１０５’の直ぐ下方に、これら左右各列の第１アーム１０５、１０５’の回転を支える回転支軸１６３と同心に備えられており、この回転支軸１６３回りに回転する。第２の永久磁石１６２、１６２’は、この回転円盤１６１の左右各列の第１アーム１０５、１０５’に面する側の、これらのアームに対向する所定位置に、それぞれ埋め込まれて設けられている。
【００６０】
第２の永久磁石１６２、１６２’が設けられる前記「所定位置」は、図２に図示されるように、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂ（この「左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂ」は、背景技術の項で説明した「アーム列Ａ、Ｂ各側のアーム伸縮機構」と同義である。）が最小旋回ポジションにある時に、左右各列の第１アーム１０５、１０５’がある位置（以下、「アーム初期位置」という。）の直下の、回転円盤１６１の盤面上の外周縁近傍の位置として決定される。この位置がアーム初期位置と重なる位置にある時を、回転円盤１６１が初期位置（以下、「回転円盤初期位置」という。）にある時とする。回転円盤１６１は、この回転円盤初期位置を起点にして時計方向及び反時計方向に回転する。しかしながら、左右各列の第１アーム１０５、１０５’は、アーム初期位置を越えては、前記した磁気結合によって逆回転させられないように、その引限を定めるストッパが設けられている。
【００６１】
例えば、第１アーム１０５は、回転円盤１６１が回転円盤初期位置を起点にして時計方向に回転する時、対応する第１の永久磁石１６７と第２の永久磁石１６２との磁気結合によって吸引されて同方向に回転しないように、これをアーム初期位置に止めるためのストッパが設けられている。同様にして、第１アーム１０５’は、回転円盤１６１が回転円盤初期位置を起点にして反時計方向に回転する時、対応する第１の永久磁石１６７’と第２の永久磁石１６２’との磁気結合によって吸引されて同方向に回転しないように、これをアーム初期位置に止めるためのストッパが設けられている。
【００６２】
ここで、これらのストッパを設ける方法としては、回転支軸１６３が固定軸となるので、例えば、図４に図示されるように、この回転支軸１６３の外周面に、左右各列の第１アーム１０５、１０５’の回転範囲を限る円弧状周溝１６８、１６８’をそれぞれ形成し、これに対応させて、これらのアームの回転支軸１６３の外周面との摺接面には、該円弧状周溝内を移動するピン１６９、１６９’を植設して、アームの回転とともに該ピン１６９、１６９’が移動して該円弧状周溝１６８、１６８’の後端面に衝突することにより、そのアームのそれ以上の逆回転が阻止されるようにする方法に依ることができる。これら円弧状周溝１６８、１６８’とピン１６９、１６９’との設置個所は、回転支軸１６３とアーム１０５、１０５’との間で入れ替えられてもよい。なお、図４には、第１アーム１０５側のストッパ構造のみが図示されている。
【００６３】
このように、左右各列の第１アーム１０５、１０５’を、それらのアーム初期位置に止めるためのストッパが設けられることにより、左右各列の第１アーム１０５、１０５’は、その位置から定直線Ｊの位置までの間を、アーム駆動手段１６０の反時計方向及び時計方向の回転に随伴して、確実に、且つ、円滑に正逆回転する。これにより、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂが伸縮して、第２アーム１０７、１０７’の先端に結節されたハンド１１０、１１０’が定直線Ｊ上を位相差をもって進退動する。
【００６４】
左右各列の第１アーム１０５、１０５’の回転により、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂが伸縮させられることとなる機構は、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１における対応する機構と同じで良く、これらのアーム伸縮機構にそれぞれ内蔵される２つのプーリと、これらのプーリの間に架け渡されるタイミングベルトとの組合せから成る伝動機構を２組用いて構成することができる。この場合において、左右各列の第１アーム１０５、１０５’の基端部に、これらのアームの回転とは無関係の状態に進入させられる固定プーリ１１１、１１１’（図４（ａ）参照。従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１におけるプーリ１１、１１’に対応するプーリ。）は、回転支軸１６３がこれらのアームを回転支持する部分の軸方向長さの一部分を以て、これに充てることができる。
【００６５】
本実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１においては、前記のとおり、左右各列の第１アーム１０５、１０５’が回転支軸１６３により共通に回転支持されているので、左右各列の第１アーム１０５、１０５’の回転中心Ｐ１、Ｐ１' は、回転支軸１６３の中心に揃い、その１点に集中し、これらは、回転基台３の旋回軸心Ｑに重なる。この結果、ハンド１１０、１１０' がそれぞれ保持する基板の中心Ｐ４、Ｐ４' （不図示）は、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１におけるように、第３アーム１０９、１０９' の回転軸をなす第３支軸（不図示）の中心Ｐ３、Ｐ３' に対して等距離ｘだけ内側に（定直線Ｊの方向に）オフセットされて位置させられることもなくなる。また、第３アーム１０９、１０９'自体も不要になり、これらは、ハンド１１０、１１０'によって兼ねられることになる(図１参照)。
【００６６】
また、このように、左右各列の第１アーム１０５、１０５’が回転支軸１６３により共通に回転支持されることより、回転基台１０３（図３参照）は、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１における回転基台３と比較して、小径のものを使用することができ、回転基台１０３を小型化することができる。
【００６７】
ここで、回転支軸１６３が果たす機能について、整理しておく。この回転支軸１６３は、次のような種々の機能を果たすことができる。
先ず、（１）左右各列の第１アーム１０５、１０５’の基端部を軸受支持し、これらのアームの回転中心となり、その回転を支える。次に、（２）これらのアームを回転支持する部分の軸方向長さの一部分が、軸受としての機能から解放されて、プーリ(図４(ａ)のプーリ１１１参照)として機能する。このプーリは、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂにそれぞれ内蔵される、２つのプーリとタイミングベルトとの組合せから成る伝動機構の一構成要素を成すものである。次に、（３）左右各列の第１アーム１０５、１０５’の引限を定めるストッパ構造（例えば、円弧状周溝１６８、１６８’）を提供する。次に、（４）回転基台１０３と一体になって、ロボット旋回θ軸回りに回転する旋回軸として機能する。
【００６８】
なお、ここで、特に回転支軸１６３が（４）の旋回軸としての機能を果たすためには、左右各列の第１アーム１０５、１０５’の基端部の軸受部をはじめ、その他の関節部に磁気ダンパー等を適用することによって、これらの部分が、前記した磁気結合を越える外力を加えられない限り、その状態を保つようにする工夫が必要である。
【００６９】
次に、アーム駆動手段１６０を正逆回転させるための機構について説明する。
図３に図示されるように、回転円盤１６１の中央のボス部が、回転基台１０３の内部にまで伸長させられており、このボス部と第２のモータＭ２の出力軸に固定されたプーリとの間にタイミングベルト１６６が架け渡されている。したがって、この第２のモータＭ２を正逆回転制御することより、回転円盤１６１及びアーム駆動手段１６０を正逆回転制御することができ、これにより、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂの伸縮量を制御して、ハンド１１０、１１０’の定直線Ｊ上での進退動を制御することができる。第２のモータＭ２は、回転基台１０３の内部に固定されている。
【００７０】
この第２のモータＭ２は、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１における第２のモータＭ２とは異なる。次に述べる第１のモータＭ１、第３のモータＭ３と並んで、第１のモータＭ１に次いで設けられる２個目のモータの意味である。しかしながら、本実施例における第２のモータＭ２も、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１における第２のモータＭ２も、共に左右両列もしくはいずれかの列のアーム伸縮機構の駆動源をなしている点で共通する。
【００７１】
回転基台１０３及びそれより上方の構造物であるアーム駆動手段１６０、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂ、左右各列のハンド１１０、１１０' 等を第１のモータＭ１により旋回軸心Ｑ（ロボット旋回θ軸）回りに旋回させるための構成、及びこれらを第３のモータＭ３によりロボット昇降Ｚ軸（このロボット昇降Ｚ軸は、ロボット旋回θ軸と一致する。）に沿って昇降させるための構成は、従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１における対応する構成と基本的に異なるところはなく、よって、詳細な説明を省略する。
【００７２】
なお、ここで、アーム駆動手段１６０の回転駆動、回転基台１０３及びそれより上方の構成要素（アーム駆動手段１６０、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂ、左右各列のハンド１１０、１１０' ）の旋回駆動を、前記したように、第２のモータＭ２、第１のモータＭ１を用いてそれぞれ行う方式に代えて、図１０に図示されるように、１つのモータＭＩを用いて、このモータＭＩに磁気カップリング等を介してアーム駆動手段１６０及び回転基台１０３を直結させることにより行う方式（ダイレクトドライブ方式）に変形することができる。図１０において、回転支軸１６３と回転基台１０３とは固着関係にあり、これらは一体に回転するものである。モータＭＩＩは、ボールネジ機構１５１を介して昇降基台１５５を昇降させ、これにより、回転基台１０３及びそれより上方の構造物であるアーム駆動手段１６０、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂ、左右各列のハンド１１０、１１０' 等をロボット昇降Ｚ軸に沿って昇降させる。
【００７３】
このように、アーム駆動手段１６０及び回転基台１０３の駆動方式をダイレクトドライブ方式に変形することにより、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂの駆動系全体（駆動ユニット）、牽いては、ダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１の構造を簡単化、小型化、軽量化することができ、その製作費を安価にすることができる。また、モータＭＩは、旋回軸心Ｑ回りに固定される（回転しない）ので、これらに電力を供給するケーブルは、回転基台１０３の旋回角に無関係になり、最短で済み、装置としての使い勝手が向上する。このダイレクトドライブ方式については、特許文献３、５を参照されたい。
【００７４】
回転支軸１６３の適宜個所には、振動センサ１６５が取り付けられている。この振動センサ１６５は、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂが何らかの物体（相手側アーム伸縮機構の場合もある）に衝突したことをこの回転支軸１６３の振動として検出することができる。
【００７５】
次に、本実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１における左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂの動作を、図２、図５〜図９を参照しつつ、詳細に説明する。
先ず、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂは、第１アーム１０５、１０５’が後退（逆回転）して、ハンド１１０、１１０' が重なった最小旋回ポジションの位置にある。この時、△Ｐ２・Ｐ３・Ｐ１、△Ｐ２’・Ｐ３’・Ｐ１’は正三角形をなし、回転円盤１６１に設けられた第２の永久磁石１６２、１６２’は、第１アーム１０５、１０５’ に備えられた第１の永久磁石１６７、１６７’の直下にある（図２参照）。
【００７６】
次いで、回転円盤１６１が反時計方向に回転（回転角τ）して、第２の永久磁石１６２が第１の永久磁石１６７を吸引しつつ、第１アーム１０５を同方向に回転（正回転）させる。同時に、ハンド１１０が定直線Ｊに沿って前進する。この時、第２の永久磁石１６２’が第１の永久磁石１６７’を吸引しても、第１アーム１０５’は引限ストッパにより制止されているので、これが同方向に回転（逆回転）することはない（図５参照）。回転円盤１６１が同方向に９０°回転すると、左列のアーム伸縮機構Ａは、その第１アーム１０５と第２アーム１０７とが１２０°の角度をなす状態に伸長する（図６参照）。回転円盤１６１が同方向にさらに３０°回転すると、左列のアーム伸縮機構Ａは、一直線状になって最大に伸長するが、通常は、ここまで伸長する前の適切な伸長量になるように、回転円盤１６１の回転角度が抑えられる。
【００７７】
次いで、回転円盤１６１が時計方向に回転して、第２の永久磁石１６２が第１の永久磁石１６７を吸引しつつ、第１アーム１０５を同方向に回転（逆回転）させる。同時に、ハンド１１０が定直線Ｊに沿って後退する（図７参照）。回転円盤１６１が同方向に回転して回転円盤初期位置まで戻ると、左列のアーム伸縮機構Ａは、アーム初期位置まで戻り、停止する。この時、第２の永久磁石１６２’は、 第１の永久磁石１６７’の直下の位置（回転円盤初期位置）まで戻っている（図８参照）。
【００７８】
次いで、回転円盤１６１が時計方向に回転して、第２の永久磁石１６２’が第１の永久磁石１６７’を吸引しつつ、第１アーム１０５’を同方向に回転（正回転）させる。同時に、ハンド１１０’が定直線Ｊに沿って前進する。この時、第２の永久磁石１６２が第１の永久磁石１６７を吸引しても、第１アーム１０５は引限ストッパにより制止されているので、これが同方向に回転（逆回転）することはない。回転円盤１６１が同方向に９０°回転すると、右列のアーム伸縮機構Ｂは、その第１アーム１０５’と第２アーム１０７’とが１２０°の角度をなす状態に伸長する（以上、図９参照）。回転円盤１６１が同方向にさらに３０°回転すると、右列のアーム伸縮機構Ｂは、一直線状になって最大に伸長するが、通常は、ここまで伸長する前の適切な伸長量になるように、回転円盤１６１の回転角度が抑えられる。
【００７９】
次いで、回転円盤１６１が反時計方向に回転して、第２の永久磁石１６２’が第１の永久磁石１６７’を吸引しつつ、第１アーム１０５’を同方向に回転（逆回転）させる。同時に、ハンド１１０’が定直線Ｊに沿って後退する。回転円盤１６１が同方向に回転して回転円盤初期位置まで戻ると、右列のアーム伸縮機構Ｂは、アーム初期位置まで戻り、停止する。この時、第２の永久磁石１６２は、第１の永久磁石１６７の直下の位置（回転円盤初期位置）まで戻っており、当初の状態（図２参照）となる。以上の工程は、図示されていないが、前記した、左列のアーム伸縮機構Ａが最大に伸長した後、回転円盤１６１が反対方向に回転することにより、アーム初期位置まで戻り、停止する工程と同じである。
【００８０】
本実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
ダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１において、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂを位相差を持たせて伸縮さるために、左右各列の第１アーム１０５、１０５’を個別に水平面内で位相差を持たせて正逆回転させるのに、従来のように、モータが直接的に使用されることはないので、このモータの２台分（従来のモータＭ２、Ｍ２’。図１１参照。）を削減することができる。代わりに、新たにアーム駆動手段１６０を正逆回転させるのに、１台のモータＭ２が必要となるにしても、差し引き少なくとも、モータの１台分を削減することができる。これにより、以下に述べるような種々の効果が得られる。
【００８１】
先ず、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂを１台のモータ（アクチュエータ）Ｍ２で駆動できるので、ロボットの小型化、軽量化が可能になり、また、削減されたモータの代わりに永久磁石１６２、１６２’、１６７、１６７’が利用されるので、動力伝達系からの発塵が減少する。これらにより、真空用のロボットとして好適なダブルアーム列式基板搬送用ロボットが得られる。
【００８２】
次に、左右各列の第１アーム１０５、１０５’を水平面内で位相差を持たせて正逆回転させるのに、永久磁石１６２、１６２’ 、１６７、１６７’が利用されるので、アーム伸縮機構Ａ、Ｂの駆動系をシンプルな構造にすることができる。また、左右各列の第１アーム１０５、１０５’の根元部に駆動伝達源がなくなるので、アームの外形を小さく（最小回転半径を小さく）、低く構成することができ、アーム伸縮機構Ａ、Ｂをθ軸回りに回転させる旋回基台１０３の外形も小さく構成することができる。これらにより、アーム伸縮機構Ａ、Ｂの駆動系全体（駆動ユニット）、牽いては、ダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１の構造を簡単化、小型化、軽量化することができ、その製作費を安価にすることができる。
【００８３】
次に、旋回基台１０３の外形を小さく構成することができるので、これをロボット本体１０２（不図示。従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボット１におけるロボット本体２に対応するロボットの外胴基体。図１０参照。）や真空室１６４に対して回転自在に、且つ、気密に支持するために必要とされる軸受や磁性流体シールを小径で、構造が簡単なものにすることができ、この面からも、ダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１の構造を簡単化、小型化、軽量化することができ、その製作費を安価にすることができる。
【００８４】
次に、アーム伸縮機構Ａ、Ｂの駆動系から少なくともモータの１台分を削減することができるので、その分、モータ減速機を削減することができ、また、多段の磁性流体シールも減段することができ、これらによる振動伝達遅れが少なくなり、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂが何らかの物体（相手側アーム伸縮機構の場合もある）に衝突したことの検知も、振動センサにより可能になる。
【００８５】
次に、左右各列の第１アーム１０５、１０５’を水平面内で位相差を持たせて正逆回転させるのに、永久磁石１６２、１６２’ 、１６７、１６７’が利用されるので、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂが何らかの物体（相手側アーム伸縮機構の場合もある）に過大に衝突した際には、エスケープすることができ、ロボットや搬送物に与える衝突時ダメージを最小にすることができる。
以上のとおり、種々の効果を奏することができる。
【００８６】
また、その左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂは、その内部に伝動機構を有し、該伝動機構は、左右各列の第１アーム１０５、１０５’が位相差を持って水平面内で正逆回転することにより、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂが位相差を持って伸縮して、左右各列のハンド１１０、１１０'が、姿勢を変えることなく、位相差を持って水平方向に、平面視して、同一直線上を直線運動するようにさせるものであるので、その伝動機構を、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂの内部に収容して、装置全体をコンパクトにまとめることができる。また、伝動機構からの発塵を封じ込めることができる。
【００８７】
また、アーム駆動手段１６０が、回転円盤１６１から成り、該回転円盤１６１は、左右各列の第１アーム１０５、１０５’の直下に、該左右各列の第１アーム１０５、１０５’の回転支軸１６３と同心に備えられ、該回転円盤１６１の該左右各列の第１アーム１０５、１０５’に面する側の、これらのアームに対向する所定位置に、第２の永久磁石１６２、１６２’が設けられているので、アーム駆動手段１６０をシンプルな構造にすることができ、しかも、その駆動制御は、回転円盤１６１の回転制御により行えるので、簡単に行える。
【００８８】
さらに、左右各列の第１アーム１０５、１０５’は、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂが最小旋回ポジションにある時のその（左右各列の第１アーム１０５、１０５’の）位置を越えては、第１の永久磁石１６７、１６７’と第２の永久磁石１６２、１６２’との磁気結合を介して逆回転させられないように、その引限を定めるストッパが設けられているので、簡単な構成を以って、アーム駆動手段１６０が正逆回転することにより左右各列の第１アーム１０５、１０５’が位相差を持って正逆回転する動作を確実に、円滑に行わせることができる。
【００８９】
さらに、また、アーム駆動手段１６０の回転駆動、回転基台１０３及びそれより上方の構成要素（アーム駆動手段１６０、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂ、左右各列のハンド１１０、１１０' ）の旋回駆動の駆動方式がダイレクトドライブ方式とされて、それらの駆動が１台のモータＭＩにより行われる場合には、モータの１台分をさらに削減することができ、左右各列のアーム伸縮機構Ａ、Ｂの駆動系全体（駆動ユニット）、牽いては、ダブルアーム列式基板搬送用ロボット１０１の構造をさらに簡単化、小型化、軽量化することができ、その製作費をさらに安価にすることができる。
また、この場合において、ダイレクトドライブ用モータＭＩは、旋回軸心Ｑ回りに固定される（回転しない）ので、これらに電力を供給するケーブルは、回転基台１０３の旋回角に無関係になり、最短で済み、装置としての使い勝手が向上する。
その他、種々の効果を奏することができる。
【００９０】
なお、本願の発明は、以上の実施例に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
また、第２の永久磁石１６２、１６２’を有するアーム駆動手段１６０により第１アーム１０５、１０５’を回転駆動させるとの本願の発明の基本着想は、永久磁石の数を１個減らすことにより、これをシングルアーム列式基板搬送用ロボットに応用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本願の発明の一実施例のダブルアーム列式基板搬送用ロボットの旋回基台よりも上方部分の斜視図である。
【図２】同ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの平面図であって、２列のアーム伸縮機構（ダブルアーム列）が最小旋回ポジションにある時の状態を示す図である。
【図３】同ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの概略側面図であって、一部を断面にして示す図である。
【図４】同アーム伸縮機構の第１アーム軸受部の構造を示す図であって、（ａ）はその側断面図、（ｂ）はその平面図であって、一部を破断して示す図である。
【図５】同２列のアーム伸縮機構が最小旋回ポジションにある時の状態から変位した状態を示す図である。
【図６】同２列のアーム伸縮機構が最小旋回ポジションにある時の状態からさらに変位した状態を示す図である。
【図７】同２列のアーム伸縮機構が最小旋回ポジションにある時の状態からさらに変位した状態を示す図である。
【図８】同２列のアーム伸縮機構が最小旋回ポジションにある時の状態からさらに変位した状態を示す図である。
【図９】同２列のアーム伸縮機構が最小旋回ポジションにある時の状態からさらに変位した状態を示す図である。
【図１０】同ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの変形例の概略側面図であって、一部を断面にして示す図である。
【図１１】従来のダブルアーム列式基板搬送用ロボットの概略縦断面図である。
【図１２】同ダブルアーム列式基板搬送用ロボットのアーム伸縮機構のスケルトン図である。
【図１３】同ダブルアーム列式基板搬送用ロボットの斜視図である。
【符号の説明】
【００９２】
１、１’…基板搬送用ロボット、２…ロボット本体、３…回転基台、４、４’…第１支軸、５、５’…第１アーム、６、６’…第２支軸、７、７’…第２アーム、８、８’…第３支軸、９、９’…第３アーム、１０、１０’…ハンド、１１、１１’、１２、１２’…プーリ、１３、１３’…タイミングベルト、２１、２１’、２２、２２’…プーリ、２３、２３’…タイミングベルト、３０、３０’…基板、４０…制御装置、５０…昇降機構、５１…ボールネジ機構、５２、５３…プーリ、５４…タイミングベルト、５５…昇降基台、１０１…ダブルアーム列式基板搬送用ロボット、１０３…回転基台、１０５、１０５’…第１アーム、１０７、１０７’…第２アーム、１１０、１１０’…ハンド、１５１…ボールネジ機構、１５５…昇降基台、１６０…アーム駆動手段、１６１…回転円盤、１６２、１６２’…第２の永久磁石、１６３…回転支軸、１６４…真空室、１６５…振動センサ、１６６…タイミングベルト、１６７、１６７’…第１の永久磁石、１６８、１６８’…円弧状周溝、１６９、１６９’…ピン、Ａ、Ｂ…アーム列、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ２’、Ｍ３…第１〜第３のモータ、ＭＩ、ＭＩＩ…第１、第２のモータ、Ｇ１、Ｇ２…減速機、Ｊ…定直線、Ｐ１〜Ｐ３、Ｐ１’〜Ｐ３’…第１〜第３支軸の中心、Ｐ４、Ｐ４’…基板の中心、Ｑ…旋回軸心。
【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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