專利名稱：水平關節(jié)型機器人和基板傳送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及水平關節(jié)型機器人(articulated robot)，并且涉及具有水平關節(jié)型機器人的基板傳送系統(tǒng)，該水平關節(jié)型機器人用于半導體制造裝置或液晶生產(chǎn)裝置以傳送諸如半導體晶片或者液晶玻璃的基板。
背景技術(shù)：
在半導體制造裝置、液晶生產(chǎn)裝置、曝光裝置和基板檢查裝置(下文中統(tǒng)稱為“半導體制造裝置”)中，水平關節(jié)型傳送機器人廣泛用于傳送諸如半導體晶片或者液晶玻璃的基板。水平關節(jié)型機器人包括機身、與機身多級連接的多個手臂和設置在手臂末端的叉狀物(fork)?；逶O置在叉狀物上。手臂和叉狀物被配置為相對旋轉(zhuǎn)。通過旋轉(zhuǎn)手臂和叉狀物，將基板從一個期望位置傳送到另一個期望位置。在常規(guī)的水平關節(jié)型機器人中，用于驅(qū)動手臂和叉狀物的作為力源的電機和減速器容納在機身內(nèi)。電機的轉(zhuǎn)矩通過傳動機構(gòu)(例如滑輪或傳送帶)傳送到對應的手臂或叉狀物(參照例如日本專利申請未審公開JP2-M075A)。其中如上所述的所有電機容納在機身內(nèi)的配置可以簡化手臂的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并且因此有助于使手臂更小和更細。如果手臂變得緊湊，則可以增大它們在有限的狹小空間內(nèi)(例如半導體制造裝置的內(nèi)部)的操作范圍。但是，通過上述配置，由于電機和驅(qū)動目標之間的距離增大，諸如傳送帶等的傳動機構(gòu)變得更大。這使得難以精確驅(qū)動手臂和叉狀物，反過來削弱了手臂和叉狀物的可操作性。因此，前述配置不適用于用在最新的、需要以高精確度傳送基板的半導體制造裝置中。 這種配置的另一個問題在于機身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得復雜并且傳動機構(gòu)隨著其數(shù)量的增加變得很長。作為這些問題的解決方法，已嘗試將電機和減速器設置在手臂上或者手臂內(nèi)部，從而簡化傳動機構(gòu)并提高可操作性(參照例如JP2008-137115A、JP1-240288A和 JP2006-289555A)。通過將電機和減速器設置在手臂上或者手臂內(nèi)部的配置，電機和驅(qū)動目標之間的距離變小。與將所有電機設置在機身內(nèi)的配置相比，這有助于提高手臂和叉狀物的可操作性。但是，由于電機和減速器設置在手臂上或者手臂內(nèi)部，上述配置具有的問題在于手臂變得更大并且用于驅(qū)動離機身最近的手臂的電機缺乏能量，因此削弱了可操作性。此外，需要增加用于半導體制造裝置的傳送機器人每單位小時可以傳送的基板數(shù)量。為了增加機器人傳送的基板數(shù)量，已提出在一組手臂中提供多個叉狀物(參照例如JP2002-184834A)。通常的，用于用來固定基板所使用的流體的管子以及用于保證精確固定該基板所使用的傳感器的電纜被連接至叉狀物。管子和電纜通過手臂內(nèi)部從機身延伸到各自的叉狀物。因此，手臂需要具有用于適當處理連接到叉狀物的管子和電纜的空間以及用于容納上述電機和傳動機構(gòu)的空間。這是增大手臂尺寸的原因之一(參照例如 JP2007-237342A)。從上面的描述中可明顯看出，特別是在半導體制造裝置中使用的傳送機器人的手臂中需要可操作性和緊湊度。因此，到目前為止，已進行了大量努力以改進手臂的形狀和配置。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明提供了一種水平關節(jié)型傳送機器人及具有該水平關節(jié)型傳送機器人的基板傳送系統(tǒng)，該水平關節(jié)型傳送機器人的手臂厚度和尺寸減小而可操作性提
尚ο根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于傳送基板的水平關節(jié)型機器人。該機器人包括機身；第一手臂，所述第一手臂包括基端部分和梢端部分，所述第一手臂的基端部分由所述機身支撐，能夠繞著第一接合點旋轉(zhuǎn)；第二手臂，所述第二手臂包括基端部分和梢端部分，所述第二手臂的基端部分由所述第一手臂的梢端部分支撐，能夠繞著第二接合點旋轉(zhuǎn)；以及叉狀物，所述叉狀物用于把持所述基板，所述叉狀物包括基端部分，所述基端部分由所述第二手臂的梢端部分所支撐，能夠繞著第三接合點旋轉(zhuǎn)。所述第一手臂包括在所述第一手臂的梢端部分形成的第一增大部分，所述第一增大部分的上表面被設置為比所述第一手臂的基端部分的上表面高。所述第二手臂包括在所述第二手臂的梢端部分形成的第二增大部分，所述第二增大部分的下表面被設置為比所述第二手臂的基端部分的下表面低。 所述第一增大部分和所述第二增大部分至少橫向上部分彼此交疊。所述機器人還可以包括第二手臂驅(qū)動電機，所述第二手臂驅(qū)動電機被設置在所述機身內(nèi)以作為用于使所述第二手臂旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動力源；第一連接滑輪，所述第一連接滑輪容納在所述第一手臂內(nèi)并且被配置為由所述第二手臂驅(qū)動電機進行旋轉(zhuǎn)；第一傳送帶，所述第一傳送帶纏繞所述第一連接滑輪；第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪，所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪被配置為通過所述第一傳送帶與所述第一連接滑輪一起旋轉(zhuǎn)；第二手臂驅(qū)動減速器，所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪的旋轉(zhuǎn)被輸入到所述第二手臂驅(qū)動減速器； 第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪，所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪被提供至所述第二手臂驅(qū)動減速器的輸出軸；第二傳送帶，所述第二傳送帶纏繞所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪；以及第二連接滑輪，所述第二連接滑輪連接所述第二手臂的基端部分并且被配置為通過所述第二傳送帶與所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪一起旋轉(zhuǎn)。所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪、所述第二手臂驅(qū)動減速器、所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪、所述第二傳送帶和所述第二連接滑輪可以容納在所述第一增大部分內(nèi)。所述第一連接滑輪與所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪之間的距離可以大于所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪與所述第二連接滑輪之間的距離。所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪、所述第二手臂驅(qū)動減速器的輸出軸和所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪可以被設置為彼此同軸的關系。所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪可以形成為杯形以包圍所述第二手臂驅(qū)動減速器并且包括用于覆蓋所述第二手臂驅(qū)動減速器的外周表面的圓柱形部分，所述圓柱形部分具有與所述第二傳送帶嚙合的帶齒。所述第一傳送帶的寬度可以小于所述第二傳送帶的寬度。所述機器人還可以包括叉狀物驅(qū)動電機，所述叉狀物驅(qū)動電機容納在所述第二連接滑輪內(nèi)；叉狀物驅(qū)動滑輪，所述叉狀物驅(qū)動滑輪容納在所述第二手臂內(nèi)并且被配置為由所述叉狀物驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)；叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶，所述叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶纏繞所述叉狀物驅(qū)動滑輪；叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪，所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪被配置為通過所述叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶與所述叉狀物驅(qū)動滑輪一起旋轉(zhuǎn)；叉狀物驅(qū)動減速器， 所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪的旋轉(zhuǎn)被輸入至所述叉狀物驅(qū)動減速器；叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪，所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪被提供至所述叉狀物驅(qū)動減速器的輸出軸； 叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶，所述叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶纏繞所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪；以及第三連接滑輪，所述第三連接滑輪連接所述叉狀物的基端部分并且被配置為通過所述叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶與所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪一起旋轉(zhuǎn)。所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪、所述叉狀物驅(qū)動減速器、所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪、所述叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶和所述第三連接滑輪可以容納在所述第二增大部分內(nèi)。所述叉狀物驅(qū)動滑輪與所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪之間的距離可以大于所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪與所述第三連接滑輪之間的距離。所述叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶的寬度可以小于所述叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶的寬度。所述叉狀物可以包括繞著所述第三接合點獨立旋轉(zhuǎn)的第一叉狀物和第二叉狀物， 并且所述機器人可以還包括第一叉狀物驅(qū)動電機和第二叉狀物驅(qū)動電機，所述第一叉狀物驅(qū)動電機和所述第二叉狀物驅(qū)動電機容納在所述第二連接滑輪內(nèi)用于分別驅(qū)動所述第一叉狀物和所述第二叉狀物；第一叉狀物驅(qū)動滑輪和第二叉狀物驅(qū)動滑輪，所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪和所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪被配置為分別由所述第一叉狀物驅(qū)動電機和所述第二叉狀物驅(qū)動電機進行旋轉(zhuǎn)；第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶，所述第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶和所述第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶分別纏繞所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪和所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪；第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪，所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪被配置為通過所述第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶與所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪共同旋轉(zhuǎn)；第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪，所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪被配置為通過所述第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶與所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪一起旋轉(zhuǎn)；第一叉狀物驅(qū)動減速器，所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪的旋轉(zhuǎn)被輸入至所述第一叉狀物驅(qū)動減速器；第二叉狀物驅(qū)動減速器，所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪的旋轉(zhuǎn)被輸入至所述第二叉狀物驅(qū)動減速器；第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪，所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪被設置在所述第一叉狀物驅(qū)動減速器的輸出軸中；第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪，所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪被設置在所述第二叉狀物驅(qū)動減速器的輸出軸中；第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶，所述第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶纏繞所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪；第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶，所述第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶纏繞所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪；第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪，所述第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪連接所述第一叉狀物的基端部分并且被配置為通過所述第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶與所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪一起旋轉(zhuǎn)；以及第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪，所述第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪連接所述第二叉狀物的基端部分并且被配置為通過所述第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶與所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪一起旋轉(zhuǎn)，所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪、所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪、所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪和所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪可以至少部分彼此交疊。在平面圖中看時，所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪、所述第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶和所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪可以設置在由所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪、所述第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶和所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪包圍的空間中。
所述機器人還可以包括叉狀物電纜，所述叉狀物電纜被設置為通過所述第一手臂和所述第二手臂從所述機身延伸到所述叉狀物；以及纏繞單元，所述纏繞單元被設置在所述叉狀物的基端部分。所述第二手臂可以包括在其中提供的電纜釋放空間，在平面圖中看時所述電纜釋放空間被限定在在所述叉狀物驅(qū)動滑輪與所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪之間延伸的所述叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶下面；以及電纜通道，所述電纜通道用于互連所述纏繞單元和所述電纜釋放空間，所述電纜通道被限定為在所述叉狀物驅(qū)動減速器的一側(cè)沿著所述第二手臂的縱向方向延伸。所述叉狀物電纜可以經(jīng)由所述電纜釋放空間、所述電纜通道和所述纏繞單元延伸至所述叉狀物，當所述叉狀物在第一方向上繞著所述第三接合點旋轉(zhuǎn)時所述叉狀物電纜纏繞所述纏繞單元，當所述叉狀物在與所述第一方向相反的第二方向上繞著所述第三接合點旋轉(zhuǎn)時所述叉狀物電纜在所述電纜釋放空間中松開。所述機器人還可以包括空心圓柱形的第一手臂驅(qū)動軸，所述第一手臂驅(qū)動軸具有固定到所述第一手臂的上端；以及第一手臂驅(qū)動電機，所述第一手臂驅(qū)動電機被設置在所述機身內(nèi)用于使所述第一手臂驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，所述第一手臂驅(qū)動軸被設置為容納所述第二手臂驅(qū)動電機。所述機器人還可以包括提升機構(gòu)，所述提升機構(gòu)容納在所述機身內(nèi)用于提升或降低所述第一手臂驅(qū)動軸。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括所述水平關節(jié)型機器人的基板傳送系統(tǒng)。利用本發(fā)明，通過形成第一增大部分和第二增大部分，可以減少第一手臂和第二手臂的總交疊高度。并且，本發(fā)明可以減少第一手臂和第二手臂各自的厚度和尺寸。此外， 本發(fā)明能夠提高各個手臂的可操作性。


根據(jù)結(jié)合附圖給出的實施方式的如下說明，本發(fā)明的目的和特征將變得明顯，其中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的水平關節(jié)型機器人的透視圖；圖2是示出了具有水平關節(jié)型機器人的基板傳送系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖3A到圖3C是例示在水平關節(jié)型機器人中使用的手臂的圖示；圖4是示出了水平關節(jié)型機器人的截面圖；圖5是示出了在圖4中所示的水平關節(jié)型機器人中使用的第二手臂的平面圖；以及圖6A和圖6B是描述在圖5所示的電纜釋放空間中叉狀物電纜的運動的部分頂視圖。
具體實施例方式將參照構(gòu)成本發(fā)明實施方式的一部分的附圖來描述本發(fā)明的一種實施方式。圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的水平關節(jié)型機器人50的透視圖。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的具有水平關節(jié)型機器人50的基板傳送系統(tǒng)45的側(cè)視圖。參照圖2，水平關節(jié)型機器人50安裝在例如基板傳送系統(tǒng)45中，并且用于傳送基板47?；鍌魉拖到y(tǒng)45與處理裝置49并排安裝，處理裝置49用于使基板經(jīng)受例如洗滌、蝕刻、灰化、 化學氣相淀積和曝光的處理?；鍌魉拖到y(tǒng)45具有在其內(nèi)設置有水平關節(jié)型機器人50的內(nèi)部空間。風機過濾單元(FFU) 51設置在基板傳送系統(tǒng)45的頂部，以保證內(nèi)部空間充滿純凈氣體。由于水平關節(jié)型機器人50設置在內(nèi)部空間內(nèi)，因而需要通過使各個手臂或者整個手臂組裝緊湊來擴大其操作范圍。匣盒載物臺(cassette stage)48設置在基板傳送系統(tǒng)45的外壁。匣盒載物臺48是用于支持其中包括多個基板47的匣盒46的機構(gòu)。水平關節(jié)型機器人50用于針對匣盒46替換基板47或者在匣盒46與處理裝置49 之間傳送基板47。圖2所示的基板傳送系統(tǒng)45僅僅是一個示例。水平關節(jié)型機器人50可以安裝在半導體制造裝置內(nèi)許多不同的地方，來在期望的位置之間傳送基板47。如圖1所示，水平關節(jié)型機器人50包括用作基座的機身2。第一手臂3被支撐在機身2的頂端部分(top portion)，能夠繞著第一接合點31旋轉(zhuǎn)。第二手臂27的基端(hse end)部分被支撐在第一手臂3的梢端(tip end)部分，能夠繞著第二接合點32旋轉(zhuǎn)。第一和第二叉狀物36和35的基端部分被支撐在第二手臂27的梢端部分，能夠繞著第三接合點 33旋轉(zhuǎn)。第一和第二叉狀物36和35能夠固定基板47。在本實施方式中，水平關節(jié)型機器人50包括兩個叉狀物，即第一和第二叉狀物36 和35。兩個叉狀物36和35可以用在處理裝置49中，例如分別傳送未處理的基板47和已處理的基板47。兩個叉狀物36和35的使用有助于增加每單位小時傳送的基板47的數(shù)量。第一和第二叉狀物36和35繞著公共的第三接合點33獨立地旋轉(zhuǎn)。并且，第一手臂3和第二手臂27在水平面上獨立地旋轉(zhuǎn)。后面將描述用于實現(xiàn)這種旋轉(zhuǎn)的詳細配置。通過使第一手臂3、第二手臂27、第一叉狀物36和第二叉狀物35相對旋轉(zhuǎn)，水平關節(jié)型機器人50在期望的位置之間傳送放置在兩個叉狀物36和35上的基板47。圖3A到圖3C是例示水平關節(jié)型機器人的手臂的圖。圖3A是在圖1中X方向觀測水平關節(jié)型機器人50時可得到的側(cè)視圖，示出了從上述方向看時保持在交疊狀態(tài)的第一手臂3和第二手臂27。圖:3B是從圖3A下面看時僅示出了第二手臂27的仰視圖。圖3C 是從圖3A上面看時僅示出了第一手臂3的頂視圖。在本實施方式的情況下，從第一接合點 31到第二接合點32的第一手臂3的連桿長度(link length)基本上等于從第二接合點32 到第三接合點33的第二手臂27的連桿長度。從圖3A中明顯地，第一手臂3包括在其梢端部分中形成的第一增大部分43，第一增大部分43的上表面設置為比第一手臂3的基端部分的上表面高。第一增大部分43包括第二接合點32但不包括第一接合點31。第二手臂包括在其梢端部分中形成的第二增大部分44，第二增大部分44的下表面設置為比第二手臂27的基端部分的下表面低。第二增大部分44包括第三接合點33但不包括第二接合點32。第一增大部分43和第二增大部分44 至少橫向上部分彼此交疊。也就是說，第一增大部分43和第二增大部分44設置為部分位于相同高度。正如后面將要更詳細地陳述的，在本實施方式中，下電纜蓋(lower cable cover) 54附接在第二手臂27的下表面。因此，設置第一增大部分43從第一手臂3的基端部分的上表面的突出高度Li，使得第一增大部分43不與下電纜蓋M接觸。類似地，設置第二增大部分44從第二手臂37的基端部分的下表面的突出高度L2，使得第二增大部分44不與第一手臂3的基端部分的上表面接觸。如圖:3B和圖3C中所示，第一增大部分和第二增大部分43和44成形為在平面上看時不彼此接觸。因此，即使第二手臂27相對于第一手臂3繞著第二接合點32旋轉(zhuǎn)，第一和第二增大部分43和44也不可能彼此接觸。如下面將要描述的，如上配置的第一和第二增大部分 43和44能夠容納驅(qū)動力源和用于驅(qū)動第二手臂27、第一叉狀物36和第二叉狀物35的傳動機構(gòu)。這有助于第一手臂3和第二手臂27的尺寸減小。并且，與其中所有驅(qū)動力源和傳動機構(gòu)設置在機身內(nèi)部的常規(guī)配置相比，這有助于提高手臂的可操作性。接著，將詳細描述水平關節(jié)型機器人50的機身2、第一手臂3和第二手臂27的內(nèi)部配置。參照圖4將首先描述機身2的內(nèi)部配置，圖4是示出了水平關節(jié)型機器人50的截面圖。在本實施方式中，機身2具有箱形形狀。第一手臂驅(qū)動電機1設置在機身2內(nèi)部。必要時，減速器可以附著在第一手臂驅(qū)動電機1的輸出端部分。第一手臂驅(qū)動電機1通過傳送帶和滑輪使第一手臂驅(qū)動軸4旋轉(zhuǎn)。第一手臂驅(qū)動軸4的梢端向上突出越過機身2的上表面。第一手臂驅(qū)動軸4在其上端固定至第一手臂3的基端部分的下表面。通過這種配置，第一手臂驅(qū)動電機1使得第一手臂3繞著第一接合點31旋轉(zhuǎn)。有時的情況是在機身2內(nèi)部設置提升機構(gòu)52。提升機構(gòu)52是用于提升或降低第一手臂驅(qū)動軸4的機構(gòu)。在本實施方式中，提升機構(gòu)52是包括電機和滾珠螺桿的類型。任何常規(guī)提升機構(gòu)可以用作提升機構(gòu)52。接著，將參照圖4描述第一手臂3的內(nèi)部配置。作為第二手臂27的驅(qū)動力源的第二手臂驅(qū)動電機5固定在第一手臂3的基端部分的下表面。上述的第一手臂驅(qū)動軸4形成空心圓柱形，以在其上部的內(nèi)部空間中容納第二手臂驅(qū)動電機5。第二手臂驅(qū)動電機5包括設置到機身2內(nèi)的構(gòu)架其梢端部分突出到第一手臂3內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸。第一連接滑輪6固定在第二手臂驅(qū)動電機5的旋轉(zhuǎn)軸的梢端部分。因此第一連接滑輪6由第二手臂驅(qū)動電機5進行旋轉(zhuǎn)。由于第二手臂驅(qū)動電機5的構(gòu)架基本上容納在機身2的內(nèi)部，因此可以減少第一手臂3的基端部分的厚度。此外，由于第二手臂驅(qū)動電機5設置在第一手臂驅(qū)動軸4的內(nèi)部，因此第二手臂驅(qū)動電機5的旋轉(zhuǎn)軸附近生成的細粉塵不可能泄漏到外面。第一傳送帶 11纏繞著第一連接滑輪6。第一傳送帶11伸展至第一手臂3的梢端部分并纏繞第一手臂3內(nèi)的第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7。因此，第一連接滑輪6和第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7由第一傳送帶11共同旋轉(zhuǎn)。第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7被設置為低于第二手臂驅(qū)動減速器8，使得第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7的旋轉(zhuǎn)可以輸入至第二手臂驅(qū)動減速器8。通過這種配置，第一連接滑輪6、第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7和第二手臂驅(qū)動減速器8設置在第一手臂3中第一手臂3的底部部分。由于第一手臂3可以形成為在其基端部分附近的空間中僅包圍第一連接滑輪6和第一傳送帶11，因此可以減少第一手臂3基端部分的厚度。第二手臂驅(qū)動減速器8具有特定的減速比并降低第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7的旋轉(zhuǎn)速度。第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9被設置為覆蓋第二手臂驅(qū)動減速器8的外周表面和上表面。第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9固定至第二手臂驅(qū)動減速器8的輸出軸。第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9、第二手臂驅(qū)動減速器8的輸出軸和第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7設置為彼此同軸的關系。第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9形成為杯狀，以包圍第二手臂驅(qū)動減速器8。在第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9覆蓋第二手臂驅(qū)動減速器8的外周表面的柱狀部分上形成與第二傳送帶12嚙合的帶齒。第二傳送帶12纏繞第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9的柱狀部分和第二連接滑輪 10。第二連接滑輪10設置在第一手臂3的梢端部分內(nèi)并且在其上端固定至第二手臂27的基端的下表面。因此，第二手臂驅(qū)動電機5的旋轉(zhuǎn)通過第一連接滑輪6、第一傳送帶11和第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7輸入至第二手臂驅(qū)動減速器8。第二手臂驅(qū)動減速器8輸出低速旋轉(zhuǎn)，通過第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9、第二傳送帶12和第二連接滑輪10使第二手臂27 旋轉(zhuǎn)。在上述的本實施方式中，第二手臂驅(qū)動電機5和第二手臂驅(qū)動減速器8設置為彼此相分隔的關系。類似地，第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9和第二連接滑輪10以彼此相分隔的關系設置在第一手臂3內(nèi)。第一連接滑輪6和第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7之間的距離設置為大于第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9和第二連接滑輪10之間的距離。第一增大部分43形成在第一手臂3的梢端部分中，以在其中容納第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7、第二手臂驅(qū)動減速器8、第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9、第二傳送帶12和第二連接滑輪10。通過這種配置，第一手臂3的基端部分可以變薄，這是因為第二手臂驅(qū)動電機5位于第一手臂3的基端部分附近并且容納在機身2內(nèi)部。還可以減少第一增大部分43的突出尺寸，即第一手臂3的梢端部分的厚度，這是因為第二手臂驅(qū)動減速器8和第二連接滑輪 10被設置為在第一手臂3的梢端部分內(nèi)在第一手臂3的縱向方向上彼此分隔。通過將第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9形成為杯形并且按照本實施方式中對其進行設置，第一增大部分43可以形成具有盡可能小的體積。由于第二手臂驅(qū)動減速器8設置在第二接合點32附近而第二手臂驅(qū)動電機5位于第一手臂3的基端部分附近，第二手臂驅(qū)動減速器8的輸出軸與第二手臂27的基端部分相鄰接。這有助于縮短第二傳送帶12并且使驅(qū)動力源和驅(qū)動目標接近。因此，第二傳送帶 12不大可能削弱第二手臂27的可操作性。在本實施方式中，與第二傳送帶12相比，第一傳送帶11的寬度較小。第一連接滑輪6、第一傳送帶11和第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪7以與第二手臂驅(qū)動電機5的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速率基本上相同的旋轉(zhuǎn)速率旋轉(zhuǎn)。另一方面，第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9、第二連接滑輪10和第二傳送帶12以由第二手臂驅(qū)動減速器8降低后的旋轉(zhuǎn)速率旋轉(zhuǎn)。換句話講，第一傳送帶11的長度大于第二傳送帶12的長度，并且比第二傳送帶12 運動的更快。因此，第一傳送帶11的剛度(rigidity)低。相反地，纏繞第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9 (該第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪9覆蓋第二手臂驅(qū)動減速器8)外周表面的第二傳送帶12比第一傳送帶11更寬但是長度更小。因此，第二傳送帶12的剛度高并且能夠提高第二手臂27的可操作性。接著，參照圖4和圖5描述第二手臂27的內(nèi)部配置。圖5是示出了在圖4所示的水平關節(jié)型機器人50中使用的第二手臂27的頂視圖。如圖4中所示，第二連接滑輪10形成為圓柱形。第二連接滑輪10上端固定至第二手臂27的基端部分的下表面。第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14設置在第二連接滑輪10內(nèi)部。第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14分別作為第一叉狀物36和第二叉狀物35的驅(qū)動力源。第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14的構(gòu)架的下延伸部容納在第二連接滑輪10內(nèi)。第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14的構(gòu)架的上延伸部和旋轉(zhuǎn)軸被設置為突出到第二手臂27的基端部分的內(nèi)部。第一叉狀物驅(qū)動滑輪15固定到第一叉狀物驅(qū)動電機13的旋轉(zhuǎn)軸上。第二叉狀物驅(qū)動滑輪17固定到第二叉狀物驅(qū)動電機14的旋轉(zhuǎn)軸上。參照圖5，第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14沿著第二手臂27的縱向方向并排設置。第一叉狀物驅(qū)動滑輪15的滑輪直徑大于第二叉狀物驅(qū)動滑輪17。第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M分別纏繞第一叉狀物驅(qū)動滑輪15和第二叉狀物驅(qū)動滑輪17。第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M延伸到第二手臂27的梢端部分。第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16按順序設置，第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18處于更靠近第二接合點32的一側(cè)。第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M和第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23分別纏繞第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16。第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18的滑輪直徑等于第二叉狀物驅(qū)動滑輪17的滑輪直徑。第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16的滑輪直徑等于第一叉狀物驅(qū)動滑輪15的滑輪直徑。因此，第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M沿著第二手臂27的縱向方向彼此平行延伸。如圖4中所示，第一叉狀物驅(qū)動滑輪15和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16以及第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18 至少橫向上部分彼此交疊。也就是說，第一叉狀物驅(qū)動滑輪15和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16，以及第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18部分地設置在相同的高度。在本實施方式中，第一叉狀物驅(qū)動滑輪15、第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16、 第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18設置在基本上相同的高度。 參照圖5，在平面上看時，第二叉狀物驅(qū)動滑輪17、第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶對和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18設置在由第一叉狀物驅(qū)動滑輪15、第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16包圍的空間中。這些配置有助于第二手臂27 的厚度減少。重新參照圖4，第二叉狀物驅(qū)動減速器四設置在第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪 18下面。第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18固定至第二叉狀物驅(qū)動減速器四的輸入軸， 使得第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18的旋轉(zhuǎn)可以輸入至第二叉狀物驅(qū)動減速器四。類似地，第一叉狀物驅(qū)動減速器30設置在第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16下面。第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16固定至第一叉狀物驅(qū)動減速器30的輸入軸，使得第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16的旋轉(zhuǎn)可以輸入至第一叉狀物驅(qū)動減速器30。第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21設置在第二叉狀物驅(qū)動減速器四下面并且固定在第二叉狀物驅(qū)動減速器四的輸出軸上。第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19設置在第一叉狀物驅(qū)動減速器30下面并且固定在第一叉狀物驅(qū)動減速器30的輸出軸上。第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21設置在不同的高度，使得與第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21相比，第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19在更高的位置旋轉(zhuǎn)。第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈和第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25分別纏繞第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19。同時，第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪22設置在第二手臂27的梢端部分內(nèi)并且連接至第二叉狀物35的基端部分。第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪22設置在與第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21相同的高度。第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈纏繞第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪22和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21。類似地，第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪20設置在第二手臂27的梢端部分內(nèi)并且連接至第一叉狀物36的基端部分。第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪20設置在與第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19相同的高度。第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25纏繞第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪20和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19。因此，第二叉狀物驅(qū)動電機14的旋轉(zhuǎn)通過第二叉狀物驅(qū)動滑輪17、第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18輸入到第二叉狀物驅(qū)動減速器四。 第二叉狀物驅(qū)動減速器四通過第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21、第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈和第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪22輸出低速旋轉(zhuǎn)以使第二叉狀物35旋轉(zhuǎn)。類似地，第一叉狀物驅(qū)動電機13的旋轉(zhuǎn)通過第一叉狀物驅(qū)動滑輪15、第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16輸入到第一叉狀物驅(qū)動減速器30。第一叉狀物驅(qū)動減速器30通過第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19、第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25 和第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪20輸出低速旋轉(zhuǎn)以使第一叉狀物36旋轉(zhuǎn)。在上述的本實施方式中，第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14，以及第一叉狀物驅(qū)動減速器30和第二叉狀物驅(qū)動減速器四分別以彼此相間隔的關系設置在第二手臂27內(nèi)。第二叉狀物驅(qū)動滑輪17與第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18之間的距離 (或者第一叉狀物驅(qū)動滑輪15與第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16之間的距離)被設置為大于第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21與第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪22之間的距離(或者第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19與第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪20之間的距
1 ) O第二增大部分44形成在第二手臂27的梢端部分中，以在其中容納第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18、第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16、第二叉狀物驅(qū)動減速器四、第一叉狀物驅(qū)動減速器30、第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21、第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19、第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25、第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈、第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪20和第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪22。通過這種配置，第二手臂27的基端部分可以變薄，這是因為第一叉狀物驅(qū)動電機 13和第二叉狀物驅(qū)動電機14位于第二手臂27的基端部分附近并且因為第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14的構(gòu)架部分地容納在第二連接滑輪10內(nèi)。還可以減小第二增大部分44的突出尺寸，即第二手臂27的梢端部分的厚度，這是因為第二叉狀物驅(qū)動減速器四和第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪22 (或者第一叉狀物驅(qū)動減速器30和第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪20)被設置為在第二手臂27的梢端部分內(nèi)在第二手臂27的縱向方向上彼此間隔。這可以使得形成具有盡可能小體積的第二增大部分44。
由于第二叉狀物驅(qū)動減速器四和第一叉狀物驅(qū)動減速器30設置為接近第三接合點33，同時第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14位于第二手臂27的基端部分附近，因此，第二叉狀物驅(qū)動減速器四和第一叉狀物驅(qū)動減速器30的輸出軸鄰接第二叉狀物35和第一叉狀物36的基端部分。這有助于縮短第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25和第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈并且使驅(qū)動力源和驅(qū)動目標接近。因此，傳送帶25和沈不大可能削弱第二叉狀物35和第一叉狀物36的可操作性。在本實施方式中，第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶 24的寬度小于第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25和第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈的寬度。第一叉狀物驅(qū)動滑輪15、第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪 16以與第一叉狀物驅(qū)動電機13的旋轉(zhuǎn)速率基本上相同的旋轉(zhuǎn)速率旋轉(zhuǎn)。類似地，第二叉狀物驅(qū)動滑輪17、第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18以與第二叉狀物驅(qū)動電機14的旋轉(zhuǎn)速率基本上相同的旋轉(zhuǎn)速率旋轉(zhuǎn)。另一方面，第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪21、第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈和第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪22以經(jīng)第二叉狀物驅(qū)動減速器四降低后的旋轉(zhuǎn)速率旋轉(zhuǎn)。 類似地，第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪19、第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25和第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪20以經(jīng)第一叉狀物驅(qū)動減速器30降低后的旋轉(zhuǎn)速率旋轉(zhuǎn)。換句話講， 第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M分別具有比第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25和第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈更長的長度，并且比第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25和第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈運動得更快。因此，第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M的剛度低。 相反地，第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25和第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈分別比第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M具有更大的寬度但更小的長度。因此，第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶25和第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶沈的剛度高并且能夠提高第一叉狀物36和第二叉狀物35的可操作性。在本實施方式中，其中在第二手臂27的梢端部分提供了多個叉狀物，第一叉狀物驅(qū)動滑輪15和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16，以及和第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18至少橫向上彼此部分交疊。也就是說，第一叉狀物驅(qū)動滑輪 15和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16，以及和第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18部分地設置在相同的高度。在平面上看時，第二叉狀物驅(qū)動滑輪17、第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18設置在由第一叉狀物驅(qū)動滑輪15、第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16包圍的空間中。因此，即使第二手臂27具有多個叉狀物，也可以抑制第二手臂27厚度的增加?，F(xiàn)在將詳細描述設置為延伸到第二叉狀物35或第一叉狀物36的叉狀物電纜34。 在本實施方式中，第二叉狀物35和第一叉狀物36通過吸引力固定基板47，但它們有時利用摩擦力固定基板47。另選地，第二叉狀物35和第一叉狀物36b可以通過機械的方式固定基板47。通常的情況是，第二叉狀物35和第一叉狀物36各自具有用于檢測存在或不存在基板47的傳感器或者用于檢測包括在匣盒46中的基板47的位置的傳感器。鑒于此，有必要將用于生成吸引力或者夾持力的氣體供應管、電線和其他管線安裝為通過第一手臂3和第二手臂27的內(nèi)部空間從機身2延伸到第二叉狀物35和第一叉狀物36中的各個叉狀物。為了描述方便，他們將統(tǒng)稱為“叉狀物電纜34”。由于叉狀物電纜 34被設置為延伸到第二叉狀物35和第一叉狀物36中的各個叉狀物，即使當?shù)诙鏍钗?5 或第一叉狀物36繞著第三接合點33旋轉(zhuǎn)時，第二叉狀物35或第一叉狀物36的運動也不應當受叉狀物電纜34的阻礙。此外，叉狀物電纜34不應當阻礙第二手臂內(nèi)存在的器件的操作。在本實施方式中，假定第二叉狀物35和第一叉狀物36需要叉狀物電纜34。在這種假設下，將描述叉狀物電纜；34的設置配置，通過這種配置，在保持手臂尺寸小的同時可以正確地設置叉狀物電纜34。但是有可能本質(zhì)上無需設置叉狀物電纜34。在這種情況下， 不必使用下面將描述的叉狀物電纜34的設置配置。將在下文參照圖4和圖5描述本實施方式中使用的叉狀物電纜34的設置配置。叉狀物電纜34被設置為通過第一手臂3和第二手臂27的內(nèi)部空間從機身2延伸到第二叉狀物35和第一叉狀物36中的各個叉狀物。叉狀物電纜34的基端部分連接到水平關節(jié)型機器人50的在機身2內(nèi)部或外部提供的控制器單元(未示出)或者流體源(未示出)。叉狀物電纜34首先被設置為通過第一手臂驅(qū)動軸4延伸至第一手臂3。在第一手臂3內(nèi)，叉狀物電纜34沿著第一傳送帶11延伸并向第一手臂3的梢端部分延伸。在第一手臂3的梢端部分，叉狀物電纜34通過第二連接滑輪10的內(nèi)部空間延伸到第二手臂27 內(nèi)。在第一叉狀物驅(qū)動電機13和第二叉狀物驅(qū)動電機14附近，叉狀物電纜34通過第二手臂27的內(nèi)底表面延伸到第二手臂27的下表面。在第二手臂27的下表面上提供的下電纜蓋M封裝沿著第二手臂27的下表面延伸的叉狀物電纜34。下電纜蓋M設置在第二手臂27的下表面上、相對于第二增大部分44處于第二手臂27的基端部分一側(cè)，并且位于第二增大部分44與第二接合點32之間。容納在下電纜蓋 54內(nèi)的叉狀物電纜34通過下電纜蓋M的內(nèi)部空間朝著第二手臂27的梢端部分延伸。接著，在接近第二叉狀物驅(qū)動減速器四和第一叉狀物驅(qū)動減速器30的位置，叉狀物電纜34 延伸回到在第二手臂27內(nèi)部限定的電纜釋放空間41。電纜釋放空間41限定在第一叉狀物驅(qū)動滑輪15和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16之間延伸的第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23下面以及在第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18之間延伸的第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M下面。用于覆蓋叉狀物電纜34的隔板觀設置在電纜釋放空間41上面，即直接在第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M下面。提供隔板觀的原因是為了當叉狀物電纜34以下述方式運動時，避免叉狀物電纜 34與第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23或第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M接觸。叉狀物電纜 34設置在電纜釋放空間41內(nèi)，使得它們可以相對于第二叉狀物驅(qū)動減速器四或第一叉狀物驅(qū)動減速器30位于第二手臂27的基端部分一側(cè)。沿著電纜釋放空間41的外圍設置多個滾動部件53。在本實施方式中，各個滾動部件53包括具有垂直旋轉(zhuǎn)軸的滾軸。當叉狀物電纜34 以下述方式運動時，滾動部件53與叉狀物電纜34接觸并進行滾動運動，從而便于叉狀物電纜34的運動。延伸到電纜釋放空間41內(nèi)的叉狀物電纜34被設置為在電纜釋放空間41中沿著電纜釋放空間41的外圍延伸通過第二手臂27的基端側(cè)，從而形成了回路，而沒有固定在電纜釋放空間41中。接著，叉狀物電纜34沿著第二手臂27的縱向方向朝第二手臂27 的梢端部分延伸。在第二手臂27內(nèi)第二叉狀物驅(qū)動減速器四和第一叉狀物驅(qū)動減速器30的一側(cè)， 電纜通道42被限定為沿著第二手臂27的縱向方向延伸。叉狀物電纜34通過電纜通道42 朝第三接合點33延伸。沿著電纜通道42也設置了多個滾動部件53。在第二叉狀物35和第一叉狀物36的各自的基端部分中提供纏繞單元40。叉狀物電纜34纏繞在各個纏繞單元40上并且與在各個第二叉狀物35和第一叉狀物36中提供的吸引機構(gòu)(未示出)或傳感器(未示出)連接。在附圖中，為了方便說明僅示出了一個纏繞單元40。將參照圖6A和圖6B以第一叉狀物36為例描述如上設置和配置的叉狀物電纜34 的運動，圖6A和圖6B是描述在圖5所示的電纜釋放空間41中叉狀物電纜34的運動的部分頂視圖。圖6B和圖6A分別描述了在第一叉狀物36以一個(第一)方向和另一個(第二)方向旋轉(zhuǎn)時，電纜釋放空間41中叉狀物電纜34的狀態(tài)。在本實施方式中，如圖6A所示，叉狀物電纜34包括多個扁平管或電纜，例如扁平管37、扁平電纜38和扁平電纜39。扁平管37是用于第一叉狀物36的一束扁平捆綁的流體管。扁平電纜38是連接到在第一叉狀物36中提供的器件的一束扁平捆綁的電線。扁平電纜39是連接到在第一叉狀物36中提供的器件的另一束扁平捆綁的電線。扁平管37、扁平電纜38和扁平電纜39至少在電纜釋放空間41中沒有捆綁在一起，并且被設置為當?shù)谝徊鏍钗?6位于第一叉狀物36相對于第二手臂27的旋轉(zhuǎn)運動范圍的中間位置時，扁平管37、扁平電纜38和扁平電纜39之間產(chǎn)生間隙。如果第一叉狀物36 在圖6B所示的第一方向上繞著第三接合點33旋轉(zhuǎn)，則叉狀物電纜34通過電纜通道42向前運動并且纏繞纏繞單元40。此時，扁平管37、扁平電纜38和扁平電纜39保持無間隙地彼此接觸并且在電纜釋放空間41中結(jié)合在一起形成相對小的環(huán)形。如果第一叉狀物36在圖6A所示的第二方向上繞著第三接合點33旋轉(zhuǎn)，則纏繞纏繞單元40的叉狀物電纜34通過電纜通道42向后運動并且在電纜釋放空間41中松開。此時，扁平管37、扁平電纜38和扁平電纜39在電纜釋放空間41內(nèi)向外擴張，同時形成的間隙S大于當?shù)谝徊鏍钗?6位于中間位置時形成的間隙。通過使得在扁平管37、 扁平電纜38和扁平電纜39之間形成間隙，可以避免扁平管37、扁平電纜38和扁平電纜39 相互纏在一起，這保證了叉狀物電纜34平穩(wěn)的運動。用于第二叉狀物35的叉狀物電纜34的運動與用于第一叉狀物36的叉狀物電纜 34的運動實質(zhì)上相同。因此，將省略冗余的描述。通過上述本實施方式的叉狀物電纜34的設置配置，在第一叉狀物驅(qū)動滑輪15和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16之間延伸的第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23下面以及在第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18之間延伸的第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M下面限定了電纜釋放空間41。這使得可以在不阻礙第二叉狀物35和第一叉狀物36的操作的同時盡可能地減少第二手臂27的厚度的情況下，設置叉狀物電纜34。在本實施方式中，其中在第二手臂27的梢端部分提供多個叉狀物，例如第二叉狀物35和第一叉狀物36，第一叉狀物驅(qū)動滑輪15和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16，以及第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18至少橫向上部分彼此交疊。也就是說，第一叉狀物驅(qū)動滑輪15和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16，以及第二叉狀物驅(qū)動滑輪17和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18部分地設置在相同的高度。此外，第二叉狀物驅(qū)動滑輪17、第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶M和第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪18設置在由第一叉狀物驅(qū)動滑輪15、第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶23和第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪16包圍的空間中。因此，即使電纜釋放空間41限定在第二手臂27中，也可以減少第二手臂27的厚度。如上所述，在本發(fā)明中，通過形成第一增大部分43和第二增大部分44，可以減少第一手臂3和第二手臂27的總高度。并且，這里公開的配置有助于減少第一手臂3和第二手臂27各自的厚度和尺寸。此外，通過提高各個手臂的可操作性可以改進水平關節(jié)型機器人50中手臂的定位精確度。應當理解，這里公開的實施方式在所有方面都不是限制性的，而是說明性的。本發(fā)明應當由權(quán)利要求限定，而不是由實施方式的上述描述限定。本發(fā)明應當理解為包括與權(quán)利要求的含義和范圍等同的所有變化或修改。
權(quán)利要求
1.一種用于傳送基板的水平關節(jié)型機器人，所述機器人包括 機身；第一手臂，所述第一手臂包括基端部分和梢端部分，所述第一手臂的基端部分由所述機身支撐為能夠繞著第一接合點旋轉(zhuǎn)；第二手臂，所述第二手臂包括基端部分和梢端部分，所述第二手臂的基端部分由所述第一手臂的梢端部分支撐為能夠繞著第二接合點旋轉(zhuǎn)；以及叉狀物，所述叉狀物用于把持所述基板，所述叉狀物包括由所述第二手臂的梢端部分支撐為能夠繞著第三接合點旋轉(zhuǎn)的基端部分，其中所述第一手臂包括在所述第一手臂的梢端部分形成的第一增大部分，所述第一增大部分的上表面被設置為比所述第一手臂的基端部分的上表面高，其中所述第二手臂包括在所述第二手臂的梢端部分形成的第二增大部分，所述第二增大部分的下表面被設置為比所述第二手臂的基端部分的下表面低，并且其中所述第一增大部分和所述第二增大部分至少橫向上部分彼此交疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人，所述機器人還包括第二手臂驅(qū)動電機，所述第二手臂驅(qū)動電機被設置在所述機身內(nèi)，作為用于使所述第二手臂旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動力源；第一連接滑輪，所述第一連接滑輪容納在所述第一手臂內(nèi)并且由所述第二手臂驅(qū)動電機進行旋轉(zhuǎn)；第一傳送帶，所述第一傳送帶纏繞所述第一連接滑輪；第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪，所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪通過所述第一傳送帶與所述第一連接滑輪一起旋轉(zhuǎn)；第二手臂驅(qū)動減速器，所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪的旋轉(zhuǎn)被輸入到所述第二手臂驅(qū)動減速器；第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪，所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪被設置至所述第二手臂驅(qū)動減速器的輸出軸；第二傳送帶，所述第二傳送帶纏繞所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪；以及第二連接滑輪，所述第二連接滑輪連接到所述第二手臂的基端部分并且通過所述第二傳送帶與所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪一起旋轉(zhuǎn)；其中，所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪、所述第二手臂驅(qū)動減速器、所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪、所述第二傳送帶和所述第二連接滑輪容納在所述第一增大部分內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人，其中所述第一連接滑輪與所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪之間的距離大于所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪與所述第二連接滑輪之間的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人，其中所述第二手臂驅(qū)動減速器輸入滑輪、所述第二手臂驅(qū)動減速器的輸出軸和所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪被設置為彼此同軸的關系， 以及其中所述第二手臂驅(qū)動減速器輸出滑輪形成為杯形以包圍所述第二手臂驅(qū)動減速器并且包括用于覆蓋所述第二手臂驅(qū)動減速器的外周表面的圓柱形部分，所述圓柱形部分具有與所述第二傳送帶嚙合的帶齒。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人，其中所述第一傳送帶的寬度比所述第二傳送帶的寬度小。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人，所述機器人還包括叉狀物驅(qū)動電機，所述叉狀物驅(qū)動電機容納在所述第二連接滑輪內(nèi)； 叉狀物驅(qū)動滑輪，所述叉狀物驅(qū)動滑輪容納在所述第二手臂內(nèi)并且由所述叉狀物驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)；叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶，所述叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶纏繞所述叉狀物驅(qū)動滑輪； 叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪，所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪被配置為通過所述叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶與所述叉狀物驅(qū)動滑輪一起旋轉(zhuǎn)；叉狀物驅(qū)動減速器，所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪的旋轉(zhuǎn)被輸入至所述叉狀物驅(qū)動減速器；叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪，所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪設置至所述叉狀物驅(qū)動減速器的輸出軸；叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶，所述叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶纏繞所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪；以及第三連接滑輪，所述第三連接滑輪連接到所述叉狀物的基端部分并且通過所述叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶與所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪一起旋轉(zhuǎn)，其中所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪、所述叉狀物驅(qū)動減速器、所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪、所述叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶和所述第三連接滑輪容納在所述第二增大部分內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機器人，其中所述叉狀物驅(qū)動滑輪與所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪之間的距離大于所述叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪與所述第三連接滑輪之間的距1 O
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機器人，其中所述叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶的寬度小于所述叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶的寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人，其中所述叉狀物包括繞著所述第三接合點獨立旋轉(zhuǎn)的第一叉狀物和第二叉狀物，并且所述機器人還包括第一叉狀物驅(qū)動電機和第二叉狀物驅(qū)動電機，所述第一叉狀物驅(qū)動電機和所述第二叉狀物驅(qū)動電機容納在所述第二連接滑輪內(nèi)，用于分別驅(qū)動所述第一叉狀物和所述第二叉狀物；第一叉狀物驅(qū)動滑輪和第二叉狀物驅(qū)動滑輪，所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪和所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪分別由所述第一叉狀物驅(qū)動電機和所述第二叉狀物驅(qū)動電機進行旋轉(zhuǎn)；第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶和第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶，所述第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶和所述第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶分別纏繞所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪和所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪；第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪，所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪通過所述第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶與所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪一起旋轉(zhuǎn)；第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪，所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪通過所述第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶與所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪一起旋轉(zhuǎn)；第一叉狀物驅(qū)動減速器，所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪的旋轉(zhuǎn)被輸入至所述第一叉狀物驅(qū)動減速器；第二叉狀物驅(qū)動減速器，所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪的旋轉(zhuǎn)被輸入至所述第二叉狀物驅(qū)動減速器；第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪，所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪被設置在所述第一叉狀物驅(qū)動減速器的輸出軸中；第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪，所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪被設置在所述第二叉狀物驅(qū)動減速器的輸出軸中；第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶，所述第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶纏繞所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪；第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶，所述第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶纏繞所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪；第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪，所述第一叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪連接到所述第一叉狀物的基端部分并且通過所述第一叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶與所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪一起旋轉(zhuǎn)；以及第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪，所述第二叉狀物驅(qū)動第三連接滑輪連接到所述第二叉狀物的基端部分并且通過所述第二叉狀物驅(qū)動輸出傳送帶與所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸出滑輪共同旋轉(zhuǎn)，其中所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪、所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪、所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪和所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪至少橫向上部分彼此交疊，并且在平面圖中看時，所述第二叉狀物驅(qū)動滑輪、所述第二叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶和所述第二叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪設置在由所述第一叉狀物驅(qū)動滑輪、所述第一叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶和所述第一叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪包圍的空間中。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機器人，所述機器人還包括叉狀物電纜，所述叉狀物電纜被設置為通過所述第一手臂和所述第二手臂從所述機身延伸到所述叉狀物；以及纏繞單元，所述纏繞單元被設置在所述叉狀物的基端部分，其中所述第二手臂包括在其內(nèi)部提供的電纜釋放空間，在平面圖中看時所述電纜釋放空間被限定于在所述叉狀物驅(qū)動滑輪與所述叉狀物驅(qū)動減速器輸入滑輪之間延伸的所述叉狀物驅(qū)動輸入傳送帶下面，以及電纜通道，所述電纜通道用于互連所述纏繞單元和所述電纜釋放空間，所述電纜通道被限定為在所述叉狀物驅(qū)動減速器的一側(cè)沿著所述第二手臂的縱向方向延伸，以及其中所述叉狀物電纜經(jīng)由所述電纜釋放空間、所述電纜通道和所述纏繞單元延伸至所述叉狀物，當所述叉狀物在第一方向上繞著所述第三接合點旋轉(zhuǎn)時所述叉狀物電纜纏繞所述纏繞單元，當所述叉狀物在與所述第一方向相反的第二方向上繞著所述第三接合點旋轉(zhuǎn)時所述叉狀物電纜在所述電纜釋放空間中松開。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人，所述機器人還包括空心圓柱形的第一手臂驅(qū)動軸，所述第一手臂驅(qū)動軸具有固定到所述第一手臂的上端；以及第一手臂驅(qū)動電機，所述第一手臂驅(qū)動電機被設置在所述機身內(nèi)用于使所述第一手臂驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，所述第一手臂驅(qū)動軸容納所述第二手臂驅(qū)動電機。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的機器人，所述機器人還包括提升機構(gòu)，所述提升機構(gòu)容納在所述機身內(nèi)用于提升或降低所述第一手臂驅(qū)動軸。
13.—種基板傳送系統(tǒng)，該基板傳送系統(tǒng)包括權(quán)利要求1至12中任一權(quán)利要求所述的水平關節(jié)型機器人。
全文摘要
本發(fā)明涉及水平關節(jié)型機器人和基板傳送系統(tǒng)。該水平關節(jié)型機器人包括第一手臂和第二手臂，所述第一手臂在基端部分由所述機身支撐，能夠繞著第一接合點旋轉(zhuǎn)，所述第二手臂在基端部分由所述第一手臂的梢端部分支撐，能夠繞著第二接合點旋轉(zhuǎn)；叉狀物，該叉狀物包括由第二手臂的梢端部分所支撐的基端部分以繞著第三接合點旋轉(zhuǎn)。第一手臂包括在第一手臂的梢端部分形成的第一增大部分，該第一增大部分的上表面被設置為比第一手臂的基端部分的上表面的高。第二手臂包括在第二手臂的梢端部分形成的第二增大部分，該第二增大部分的下表面被設置為比第二手臂的基端部分的下表面低。第一增大部分和第二增大部分至少橫向上部分彼此交疊。
文檔編號H01L21/677GK102233577SQ201110089668
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月21日
發(fā)明者日野一紀 申請人:株式會社安川電機