标为未知的状态下停止，也能够用简单的方法使工业用机器人返回至原点位置。
[0071]并且，如以上说明，在第三发明中，即使在工业用机器人包括用于使多个臂部转动的多个马达时，也能够使工业用机器人以臂的姿势呈指定的状态的方式紧急停止。
[0072]并且，如以上说明，在第四发明的工业用机器人中，即使在从臂的转动的轴向观察时臂的前端侧在不沿着通过臂相对于主体部的转动中心的假想线的位置直线地移动的情况下，也能够容易地指示臂的前端侧的移动位置。并且，根据第四发明的工业用机器人的控制方法，即使在从臂的转动的轴向观察时臂的前端侧在不沿着通过臂相对于主体部的转动中心的假想线的位置直线地移动的情况下，也能够容易地指示臂的前端侧的移动位置。
【附图说明】
[0073]图1是示出将本发明的实施方式所涉及的工业用机器人组装到有机EL显示器的制造系统的状态的俯视图。
[0074]图2是图1所不的工业用机器人的图，(A)是俯视图，⑶是侧视图。
[0075]图3是用于从侧面说明图2所示的工业用机器人的内部结构的剖视图。
[0076]图4是图3所示的第一臂部以及关节部的放大图。
[0077]图5是用于说明从图1所示的制程腔室搬出基板而搬入至其他制程腔室时的工业用机器人的动作的图。
[0078]图6是用于说明将基板搬入至图1所示的制程腔室时的工业用机器人的动作的图。
[0079]图7是用于说明将基板搬入至图1所示的制程腔室时的工业用机器人的动作的图。
[0080]图8是用于说明将基板搬入至图1所示的制程腔室时的工业用机器人的动作的图。
[0081]图9是用于说明将基板搬入至图1所示的制程腔室时的工业用机器人的动作的图。
[0082]图10是用于从侧面说明本发明的另一实施方式所涉及的工业用机器人的概略结构的图。
[0083]图11是本发明的另一实施方式所涉及的工业用机器人的俯视图。
[0084]图12是本发明的另一实施方式所涉及的工业用机器人的俯视图。
[0085]图13是用于从侧面说明本发明的另一实施方式所涉及的工业用机器人的概略结构的图。
[0086]图14是图2所示的工业用机器人的指示操作终端的主视图。
[0087]图15是用于说明图2所示的工业用机器人在当前位置的坐标为未知的状态下紧急停止时向原点位置返回的过程的图。
[0088]图16是用于说明与图2所示的工业用机器人的马达控制相关联的控制部的结构的方框图。
[0089]图17是用于说明与图2所示的工业用机器人的马达控制相关联的控制部的结构的方框图。
【具体实施方式】
[0090]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0091](工业用机器人的概略结构)
[0092]在此，作为第一发明至第四发明所涉及的本方式进行说明。
[0093]图1是示出将本发明的实施方式所涉及的工业用机器人I组装到有机EL显示器的制造系统3的状态的俯视图。图2是图1所示的工业用机器人I的图，(A)是俯视图，(B)是侧视图。图3是用于从侧面说明图2所示的工业用机器人I的内部结构的剖视图。图14是第二发明的实施方式，是图2所示的工业用机器人I的指示操作终端19的主视图。图16是第三发明的实施方式，是用于说明与图2所示的工业用机器人I的马达控制相关联的控制部的结构的方框图。图17是第四发明的实施方式，是用于说明与图2所示的工业用机器人I的马达控制相关联的控制部100的结构的方框图。
[0094]本方式的工业用机器人I (以下称为“机器人I”)是用于搬送作为搬送对象物的有机EL(有机电致发光(Organic Electro Luminescence))显示器用的玻璃基板2 (以下称为“基板2”)的机器人(水平多关节机器人)。该机器人I是适用于搬送比较大型的基板2的机器人。如图1所示，机器人I组装到有机EL显示器的制造系统3而使用。
[0095]制造系统3包括:过渡腔室4 (以下称为“腔室4”)，过渡腔室4配置于中心；以及多个制程腔室5-10(以下称为“腔室5-10”)，多个制程腔室5-10以包围腔室4的方式配置。腔室4以及腔室5-10的内部为真空。在腔室4的内部配置有机器人I的一部分。通过构成机器人I的后述叉部21进入腔室5-10内，机器人I在腔室5-10之间搬送基板2。即，机器人I在真空中搬送基板2。在腔室5-10中配置有各种装置等，且收纳有由机器人I搬送来的基板2。并且，在腔室5-10中，对基板2进行各种处理。本方式的腔室5-10是收纳作为搬送对象物的基板2的收纳部。在以下叙述制造系统3的更具体的结构。
[0096]如图2、图3所示，机器人I包括:手13，手13用于装载基板2 ;臂14，手13与臂14的前端侧连接成能够转动；主体部15，臂14的基端侧与主体部15连接成能够转动；以及升降机构16，升降机构16使主体部15升降。主体部15以及升降机构16收纳于大致有底的圆筒状的壳体17中。在壳体17的上端固定有形成为圆板状的凸缘18。在凸缘18形成有配置主体部15的上端侧部分的贯通孔。并且，在机器人I经由省略图示的机器人控制器而连接有用于对机器人I指示动作位置的可搬式指示操作终端(示教器(Teachingpendant))19(参照图14)。另外，在图1、图2(A)等中，省略主体部15、升降机构16以及壳体17等的图不。
[0097]手13以及臂14配置在主体部15的上侧。并且，手13以及臂14配置在凸缘18的上侧。如上所述，机器人I的一部分配置在腔室4的内部。具体地说，机器人I的比凸缘18的下端面靠上侧的部分配置在腔室4的内部。S卩，机器人I的比凸缘18的下端面靠上侧的部分配置在真空区域VR中，手13以及臂14配置在真空中。另一方面，机器人I的比凸缘18的下端面靠下侧的部分配置在大气区域AR中(大气中)。
[0098]手13包括:基部20，基部20与臂14连接；以及四根叉部21，四根叉部21用于装载基板2。叉部21形成为直线状。四根叉部21中的两根叉部21以相互隔开指定间隔的状态平行地配置。该两根叉部21以从基部20向水平方向的一侧突出的方式固定于基部20。剩余两根叉部21以从基部20朝向与从基部20向水平方向的一侧突出的两根叉部21相反的一侧突出的方式固定于基部20。
[0099]臂14由第一臂部23和第二臂部24这两个臂部构成。第一臂部23以及第二臂部24形成为中空状。第一臂部23的基端侧与主体部15连接成能够转动。在第一臂部23的前端侧将第二臂部24的基端侧连接成能够转动。在第二臂部24的前端侧将手13连接成能够转动。臂14与主体部15的连接部(即，第一臂部23与主体部15的连接部)成为关节部25。第一臂部23与第二臂部24的连接部成为关节部26。臂14与手13的连接部(即，第二臂部24与手13的连接部)成为关节部27。第二臂部24相对于第一臂部23的转动中心与第一臂部23相对于主体部15的转动中心之间的距离等于第二臂部24相对于第一臂部23的转动中心与手13相对于第二臂部24的转动中心之间的距离。在本方式中，关节部26是连接第一臂部23与第二臂部24的第一关节部，关节部27是连接第二臂部24与手13的第二关节部。
[0100]第一臂部23以从主体部15向水平方向的一侧延伸的方式安装于主体部15。在第一臂部23安装有从主体部15向与第一臂部23延伸的方向相反的一侧(即，水平方向的另一侧)延伸的平衡器28。第二臂部24配置在比第一臂部23靠上侧的位置。并且，手13配置在比第二臂部24靠上侧的位置。
[0101]在主体部15安装有用于使第一臂部23相对于主体部15转动的马达31。并且，主体部15包括:中空旋转轴32，在中空旋转轴32固定有第一臂部23的基端侧；减速机33，减速机33将马达31的旋转减速并传递到第一臂部23 ;以及大致圆筒状的保持部件34，保持部件34保持减速机33的壳体且将中空旋转轴32保持为能够转动。
[0102]另外，在第二发明所涉及的本方式中，在主体部15安装有用于使第一臂部23相对于主体部15转动的作为臂用马达的马达31。
[0103]并且，在第三发明所涉及的本方式中，在主体部15安装有用于使第一臂部23相对于主体部15转动的作为第一马达的马达31。
[0104]减速机33是在其径向的中心形成有贯通孔的中空减速机。该减速机33以其贯通孔的轴中心与中空旋转轴32的轴中心一致的方式配置。在减速机33的输入侧经由带轮以及传送带而连接有马达31。在减速机33的输出侧固定有中空旋转轴32的下端。在中空旋转轴32的上端固定有第一臂部23的基端侧的下表面。中空旋转轴32配置在保持部件34的内周侧，在中空旋转轴32的外周面与保持部件34的内周面之间配置有轴承。当马达31旋转时，马达31的动力传递至第一臂部23的基端侧，从而使第一臂部23转动。
[0105]在关节部25配置有防止空气流入至真空区域VR的磁流体密封件35。磁流体密封件35配置在中空旋转轴32的外周面与保持部件34的内周面之间。并且，在关节部25配置有用于防止空气流入至真空区域VR的伸缩囊36。具体地说，伸缩囊36配置在磁流体密封件35的外周侧，即保持部件34的外周侧。伸缩囊36的下端固定于保持部件34，伸缩囊36的上端固定于凸缘18。当构成升降机构16的后述马达40旋转而主体部15升降时，伸缩囊36伸缩。
[0106]升降机构16包括:螺丝部件38，螺丝部件38将上下方向作为轴向而配置；螺母部件39，螺母部件39与螺丝部件38卡合；以及马达40，马达40使螺丝部件38旋转。螺丝部件38在壳体17的底面侧被安装为能够旋转。马达40安装于壳体17的底面侧。螺丝部件38经由带轮以及传送带而与马达40连接。螺母部件39经由指定的托架而安装于主体部15。在本方式中，当马达40旋转时，螺丝部件38旋转，主体部15与螺母部件39 —起升降。另外，升降机构16包括:导向轴，导向轴用于向上下方向引导主体部15 ;以及导向块，导向块与上述导向轴卡合而向上下方向滑动。
[0107]在此，作为第三发明所涉及的本方式进行说明。
[0108]升降机构16包括:螺丝部件38，螺丝部件38将上下方向作为轴向而配置；螺母部件39，螺母部件39与螺丝部件38卡合；马达40，马达40使螺丝部件38旋转；作为第一制动器的制动器41，制动器41用于使马达40停止；以及作为第二制动器的制动器42，制动器42用于使马达40停止(参照图16)。
[0109]螺丝部件38在壳体17的底面侧被安装成能够旋转。马达40安装于壳体17的底面侧。螺丝部件38经由带轮以及传送带而与马达40连接。螺母部件39经由指定的托架而安装于主体部15。在本方式中，当马达40旋转时，螺丝部件38旋转，主体部15与螺母部件39—起升降。S卩，当马达40旋转时，手13以及臂14与主体部15—起升降。本方式的马达40是用于使臂14升降的升降用马达。另外，升降机构16包括:导向轴，导向轴用于向上下方向引导主体部15 ;以及导向块，导向块与上述导向轴卡合而向上下方向滑动。
[0110]制动器41安装于螺丝部件38的下端侧。制动器42内置在马达40中。制动器41,42是所谓的无励磁工作型制动器，其包括:壳体，在壳体内收纳有线圈；侧板，侧板固定于壳体；电枢，电枢配置为能够相对于壳体在轴向移动；制动盘，制动盘配置在侧板与电枢之间；以及压缩螺旋弹簧，压缩螺旋弹簧将电枢向制动盘施力。在制动器41中，制动盘安装于螺丝部件38，在制动器42中，制动盘安装于马达40的旋转轴。
[0111]在制动器41、42中，若线圈呈通电状态，则电枢被吸引至壳体，制动盘被释放。并且，在制动器41、42中，若停止对线圈通电，则因压缩螺旋弹簧的作用力，制动盘被夹在电枢与侧板之间，对马达40施加制动。在本方式中，制动器42的制动力大于制动器41的制动力。
[0112]如图16所示，机器人I的控制部包括:作为第一马达驱动器的马达驱动器71，马达驱动器71对马达31进行驱动控制；作为第二马达驱动器的马达驱动器72，马达驱动器72对马达46进行驱动控制；作为手用马达驱动器的马达驱动器73，马达驱动器73对马达47进行驱动控制；以及作为升降用马达驱动器的马达驱动器74，马达驱动器74对马达40进行驱动控制。并且，机器人I的控制部包括:延迟电路85，延迟电路85用于调整制动器41的动作时刻；以及延迟电路86，延迟电路86用于调整制动器42的动作时刻。
[0113]并且，机器人I的控制部包括:电源81，电源81对马达驱动器71-74供电；作为控制执行部的中央处理器(CPU:Central Processing Unit) 79，中央处理器79对马达驱动器71-74进行控制；以及充放电部80，充放电部80与马达31、40、46、47连接。中央处理器79经由延迟电路85、86还对制动器41、42进行控制。充放电部80包括省略图示的继电器、二极管以及电容器。该充放电部80能够通过由马达31、40、46、47产生的再生电流进行充电。具体地说，通过由马达31、40、46、47产生的再生电流流动至充放电部80的电容器，能够对该电容器进行充电。
[0114]另外，在第二发明所涉及的本方式中，指示操作终端19包括:显示器70，在显示器70显示各种信息等；以及操作按钮76，操作按钮76用于进行各种操作。在本方式的指示操作终端19中能够进行如下点动操作:在操作员按下操作按钮76期间，机器人I动作，并且在操作员停止按下操作按钮76时(S卩，在停止进行操作按钮76的操作时)，机器人I停止。
[0115]另外，在第四发明所涉及的本方式中，如图17所示，控制机器人I的控制部100包括:马达驱动器71，马达驱动器71对马达31进行驱动控制；马达驱动器72，马达驱动器72对马达46进行驱动控制；马达驱动器73，马达驱动器73对马达47进行驱动控制；以及马达驱动器74，马达驱动器74对马达40进行驱动控制。并且，控制部100包括:电源81，电源81对马达驱动器71-74供电；以及中央处理器79，中央处理器79对马达驱动器71-74进行控制。
[0116](第一臂部的内部结构以及关节部的结构)
[0117]在此，作为第一发明至第四发明所涉及的本方式进行说明。
[0118]图4是图3所示的第一臂部23以及关节部26的放大图。
[0119]如上所述，第一臂部23以及第二臂部24形成为中空状。在形成为中空状的第一臂部23的内部空间45中配置有:作为第一马达的马达46，马达46用于使第二臂部24相对于第一臂部23转动；以及作为第二马达的马达47，马达47用于使手13相对于第二臂部24转动。关节部26包括:作为第一减速机的减速机48，减速机48将马达46的旋转减速并传递至第二臂部24 ;以及作为第二减速机的减速机49，减速机49将马达47的旋转减速并传递至手13。减速机48、49是在其径向的中心形成有贯通孔的中空减速机。并且，关节部26包括中空旋转轴50和中空旋转轴51，中空旋转轴51配置在中空旋转轴50的外周侧，且与中空旋转轴50同轴配置。
[0120]另外，在第二发明所涉及的本方式中，在形成为中空状的第一臂部23的内部空间45中配置有:作为臂用马达的马达46，马达46用于使第二臂部24相对于第一臂部23转动；以及作为手用马达的马达47，马达47用于使手13相对于第二臂部24转动。
[0121]另外，在第三发明所涉及的本方式中，在形成为中空状的第一臂部23的内部空间45中配置有:作为第二马达的马达46，马达46用于使第二臂部24相对于第一臂部23转动；以及作为手用马达的马达47，马达47用于使手13相对于第二臂部24转动。
[0122]另外，在第四发明所涉及的本方式中，在形成为中空状的第一臂部23的内部空间45中配置有:马达46，马达46用于使第二臂部24相对于第一臂部23转动；以及作为手用马达的马达47，马达47用于使手13相对于第二臂部24转动。
[0123]在减速机48的输入侧经由带轮52、53以及传送带54而连接有马达46。在减速机48的输出侧固定有中空旋转轴51的下端。中空旋转轴51的上端固定于第二臂部24的基端侧的下表面。减速机48的壳体固定于形成为大致圆筒状的保持部件55。保持部件55固定于第一臂部23。并且，保持部件55配置在中空旋转轴51的外周侧。当马达46旋转时，马达46的动力经由带轮52、53、传送带54以及减速机48等被传递至第二臂部24的基端侧，从而使第二臂部24转动。
[0124]在减速机49的输入侧经由带轮57、58以及传送带59而连接有马达47。在减速机49的输出侧固定有中空旋转轴50的下端。在中空旋转轴50的上端固定有带轮60。带轮60配置在形成为中空状的第二臂部24的基端侧的内部。如图3所示，在第二臂部24的前端侧的内部配置有带轮61。带轮61在第二臂部24的前端侧被保持为能够转动。在带轮61的上端面固定有手13的基部20的下表面。在带轮60与带轮61之间架设有传送带62。减速机49的壳体固定于形成为大致圆筒状的保持部件63。保持部件63固定于第一臂部23。当马达47旋转时，马达47的动力经由带轮57、58、传送带59、减速机49、带轮60、61以及传送带62等被传递至手13的基部20，从而使手13转动。
[0125]减速机48与减速机49以其贯通孔的轴中心与中空旋转轴51的轴中心一致的方式同轴地重叠配置。即，减速机48与减速机49以其轴中心与第二臂部24相对于第一臂部23的转动中心一致的方式同轴地重叠配置。在本方式中，减速机48配置在减速机49的上侧。
[0126]第一臂部23的内部空间45被密封，内部空间45的压力成为大气压。如上所述，马达46、47配置于内部空间45。并且，减速机48、49在第一臂部23的前端侧配置于内部空间45。S卩，马达46、47以及减速机48、49配置在大气中。在马达46卷绕有用于冷却马达46的冷却用管64。在该冷却用管64中能够供给压缩空气，马达46通过在冷却用管64的内部穿过的压缩空气而被冷却。另外，在本方式中，由于马达47的发热量小于马达46的发热量，因此在马达47未卷绕有冷却用管。
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