반송 로봇 document_id A220623047393

반송 로봇 중, 직선 형상의 이동 행정을 따라 핸드(hand)를 이동시키는 기구(직선 이동기구)를 가지는 것은 소위 다관절형 로봇에 비교해서 구성이 간단하고 저렴해서, 예를 들어, 반도체장치의 제조 공정 또는 액정표시패널의 제조 공정에 있어서, 각 처리실에의 웨이퍼 혹은 유리 기판 등의 얇은 판형상 가공품의 반입 혹은 반출용의 로봇으로서 많이 사용되고 있다. 이와 같은 반송 로봇에 있어서의 직선 이동기구로서는, 예를 들어, 평행사변형 링크를 2개 조합시킨 링크 암(arm)식의 것이 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조). 상기 문헌에 표시된 링크 암식의 직선 이동기구에 있어서는, 2개의 평행사변형 링크는 기어기구를 경유해서 연결되어 있고, 상기 기어기구는 제1 평행사변형 링크가 소정 각도 요동하면, 제2 평행사변형 링크가 배의 각속도로 요동하도록 구성되어 있다. 또한, 제2 평행사변형 링크의 단부에는, 가공품 등을 탑재하기 위한 핸드가 연결되어 있다. 이러한 구성에 의해, 제1 평행사변형 링크의 주된 링크 암의 주축을 회전시키면, 상기 문헌의 도 1에 표시되어 있는 링크 암이 굴절하는 상태로부터 도 2에 표시되어 있는 링크 암이 신장하는 상태에 이르기까지의 범위에 있어서, 상기 핸드는 그 방향성을 일정하게 유지하면서 직선 형상의 이동 행정을 이동한다. 그런데, 최근에 있어서는, 예를 들어, 반도체 제조에 있어서 취급하는 웨이퍼의 외경이 점점 커지고, 또한, 액정표시패널의 제조에 있어서도, 패널 크기가 커지는 경향이 있다. 그에 따라, 반송 로봇에 있어서의 핸드 및 이것에 탑재해서 반송해야 할 가공품의 치수가 커지고, 또한, 이동 행정의 장대화가 요구되고 있다. 그렇다면, 특허 문헌 1에 나타낸 2개의 평행사변형 링크를 조합시킨 직선 이동기구에 있어서는, 특히 링크 암이 신장한 상태에 있어서, 가공품이나 이것을 지지하는 핸드의 무게가 링크 암 전체를 상하 방향으로 휘어버리는 경향이 생겨, 정확한 직선 이동 행정을 확보하기 어려워진다고 하는 문제가 생긴다. 한편, 상기 링크 암식과는 다른 직선 이동기구로서, 하기의 특허 문헌 2에 기재된 것이 있다. 특허 문헌 2에 기재되어 있는 직선 이동기구는 가이드 부재에 지지된 직선 형상으로 뻗는 1쌍의 가이드 레일 위로 이동부재를 배치하고, 이 이동부재를 벨트 구동기구에 의해 구동시키도록 구성되어 있다. 이 직선 이동기구에 있어서는, 이동부재는 벨트 구동기구로부터의 구동력을 받고, 가이드 부재에 지지된 가이드 레일 위를 직선이동한다. 이러한 구성에 의하면, 가이드 레일의 길이를 연장함으로써, 가공품 치수의 대형화 등에 의한 이동 행정의 장대화의 요구에 적절하게 대응할 수 있다. 또한, 특허 문헌 2에 있어서는, 이러한 직선 이동기구를 이용한 반송 로봇 에 관해서도 개시되어 있다. 직선 이동기구를 이용한 반송 로봇은, 반도체장치 혹은 액정표시패널의 제조 공정에 있어서, 프로세스 챔버에 가공품을 반입하고 혹은 반출하기 위해서 이용할 수 있다. 각 프로세스 챔버에의 가공품의 반입, 반출은, 예를 들어, 대기반송모듈과 각 프로세스 챔버와의 사이에 진공반송모듈을 배치하고, 이 진공반송모듈을 통한 반송에 의해 행하여진다. 상기 진공반송모듈은, 둘레부에 복수의 프로세스 챔버가 배치된 트랜스포트 챔버와, 대기반송모듈과 상기 트랜스포트 챔버를 연결시키는 로드 록을 구비하고, 트랜스포트 챔버 내에 진공분위기 하에서 작동가능한 이 종류의 직진 반송 로봇이 배치되어 구성된다. 상기 직진 반송 로봇은, 로드 록 내의 가공품을 받아서 트랜스포트 챔버 내에 반송하고, 그리고, 어느 한쪽의 프로세스 챔버 내에 가공품을 반입하고, 처리완료된 가공품을 프로세스 챔버로부터 받아서, 로드 록 내에 반송한다고 하는 작동을 한다. 특허 문헌 2에 기재된 반송 로봇은, 해당 문헌의 도 5에 표시된 바와 같이, 상기 직선 이동기구를 지지하기 위한 고정 베이스를 구비하고, 직선 이동기구에 있어서의 가이드 부재가 고정 베이스에 대하여 소정의 선회 축을 중심으로 해서 선회가능하고, 또한, 상기 선회 축을 따라 승강 가능하게 되어 있다. 또한, 직선 이동기구로서는, 2개의 이동부재(핸드)를 상하로 중첩되도록 제각기 달리 가이드 레일에 지지시켜, 이들 2개의 이동부재를 별개 독립해서 벨트 구동기구에 의해 구동시키는 구성의 것이 기재되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 2개의 핸드를 독립하여 구동시킬 수 있기 때문에, 각 프로세스 챔버에의 가공품의 반송 효율을 높일 수 있다. 또한, 고정 베이스는, 그 내부가 외부에 대하여 기밀 밀봉되어 있고, 고정 베이스 내의 적소에는 직선 이동기구에 의한 2개의 이동부재의 슬라이드 동작, 가이드 부재의 선회 동작 및 가이드 부재의 승강 동작의 각각의 구동원인 4개의 모터가 수납되어 있다. 이에 따라, 반송 로봇을 진공환경하에 있어서 사용할 경우에도, 구동원인 모터로서는, 진공영역으로부터 기밀된 공간(고정 베이스의 내부)에 두고 있기 때문에, 진공용도 등의 특수한 모터를 사용할 필요가 없고, 대기압하에서의 사용을 전제로 한 일반적인 모터를 이용할 수 있다. 이와 같이, 특허 문헌 2에 개시되어 있는 직선 이동기구 및 반송 로봇에 있어서는, 2개의 핸드를 독립 구동해서 반송 효율을 높이면서, 진공환경하에 있어서도, 이들 2개의 핸드의 구동원으로서 진공용도의 특수한 모터를 사용할 필요가 없다. 한편, 이동부재의 구동원인 모터는 고정 베이스 내에 수납되고, 이 모터로부터의 구동력을 받는 이동부재는 고정 베이스에 지지된 가이드 부재 상에 있어서 직선이동하도록 구성되어 있다. 이 때문에, 상기 모터로부터 상기 이동부재에의 구동력을 전동하는 구동기구로서는, 그 동력전동경로가 길어져, 그 구조가 복잡화하는 경향에 있다. 또한, 구동기구의 동력전동경로가 길어지면, 구동기구에 있어서의 구동력의 전달 손실도 커진다고 하는 문제가 있다. 이와 같이, 특허 문헌 2에 기재된 구성에서는, 여전히 개선의 여지가 있었다. 특허 문헌 1: 일본국 공개특허공보 평10-6258호 특허 문헌 2: 일본국 공개특허공보 제2006-123135호.