JP7707239B2 - ロボット及び基板搬送装置 - Google Patents

Description

本開示は、ロボット及び基板搬送装置に関する。

特許文献１には、搬送チャンバの内部空間である搬送室の底部に設けられた開口部に搬送ロボットを取り付けるチャンバ構造が開示されている。チャンバ構造は、開口部の下側に設けられるロボットベース部材と、搬送ロボットとを備える。搬送ロボットは、ベースユニットと、ベースユニットの上部に設けられるアームユニットとを有する。ベースユニットの上側には、ロボットベース部材の開口孔と同形状のロボットフランジ部材が設けられる。アームユニットは、開口孔に挿通可能であり、ロボットフランジ部材は、開口孔の周縁部に対して着脱自在に接続される。

国際公開第２０１９／１８９８８３号

本開示は、チャンバ内へのロボット組み込み用の開口の縮小と、チャンバ内へのロボットの組み込み作業性との両立に有効なロボット及び基板搬送装置を提供する。

本開示の一側面に係るロボットは、基板を支持するハンドと、ベースと、ハンドをベースに連結するアームと、アームに沿って並び、それぞれが鉛直な軸線まわりに動作して、ベースに対するハンドの位置・姿勢を変更する複数の関節と、を有する多関節アームと、ベースとアーム及びハンドとの間を仕切るように広がって、多関節アームの少なくとも一部が収容されるチャンバの開口を塞ぐフランジと、を備え、フランジは長手方向を有し、複数の関節のうち、ベースから最も近位にある関節の軸線は、フランジの長手方向において、フランジの一端とフランジの中心との間において一端寄りに位置している。

本開示によれば、チャンバ内へのロボット組み込み用の開口の縮小と、チャンバ内へのロボットの組み込み作業性との両立に有効なロボット及び基板搬送装置を提供することができる。

基板搬送装置の内部を例示する平面図である。 図１中のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。 図２中のロボットの底面図である。 図１中のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。 図４中の第１アームモータの拡大図である。 図４中の第２アームモータの拡大図である。 図４中のハンドモータの拡大図である。 ハンドモータの変形例を示す図である。 第２アームモータの変形例を示す図である。 ハンドモータの他の変形例を示す図である。 ハンドモータの更に他の変形例を示す図である。 チューブ及び空冷流路を例示する図である。 ケーブルの配線を例示する図である。

以下、実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

〔基板搬送装置〕
図１及び図２に示す基板搬送装置１は、基板Ｗが保管される１以上のステーションＳＴ１０と、複数の処理モジュールＰＵ１０との間で基板Ｗを搬送する装置である。基板Ｗの例としては、半導体基板、ガラス基板、マスク基板、又はＦＰＤ（ＦｌａｔＰａｎｅｌＤｉｓｐｌａｙ）基板等が挙げられる。基板搬送装置１は、チャンバ９０と、ロボット２とを備える。チャンバ９０は、長手方向Ｄ１１と、長手方向Ｄ１１に垂直な短手方向Ｄ１２とを有する。長手方向Ｄ１１と短手方向Ｄ１２とが水平面に沿うように配置される。

チャンバ９０は、上下に並ぶ天板９１と底板９２とを有し、天板９１と底板９２との間の空間を包囲する周壁９３を更に有する。以下、周壁９３に包囲される空間を搬送空間Ｓ０１という。

周壁９３は、長手方向Ｄ１１において互いに対向し、それぞれが短手方向Ｄ１２に沿う端壁９４，９５と、短手方向Ｄ１２において互いに対向し、それぞれが長手方向Ｄ１１に沿う側壁９６，９７とを有する。端壁９４と端壁９５との間隔Ｌ１１は、長手方向Ｄ１１におけるチャンバ９０の長さであり、側壁９６と側壁９７との間隔Ｗ１１は、短手方向Ｄ１２におけるチャンバ９０の幅である。間隔Ｌ１１は間隔Ｗ１１よりも大きい。

上述した１以上のステーションＳＴ１０及び複数の処理モジュールＰＵ１０は、チャンバ９０の周囲に配置される。図示の例においては、端壁９５に沿って２のステーションＳＴ１０が配置され、側壁９６に沿って３の処理モジュールＰＵ１０が配置され、側壁９７に沿って３の処理モジュールＰＵ１０が配置されているが、ステーションＳＴ１０の数及び配置と、処理モジュールＰＵ１０の数及び配置とはこれに限られない。

ロボット２は、搬送空間Ｓ０１内において、１以上のステーションＳＴ１０と、複数の処理モジュールＰＵ１０との間で基板Ｗを搬送する。例えばロボット２は、１以上のステーションＳＴ１０のいずれかから基板Ｗを搬出して複数の処理モジュールＰＵ１０のいずれかに搬入する。また、ロボット２は、複数の処理モジュールＰＵ１０のいずれかから基板Ｗを搬出して１以上のステーションＳＴ１０のいずれかに搬入する。

図２に示すように、ロボット２は、多関節アーム３と、複数のアクチュエータ４０とを備える。多関節アーム３は、ハンド２０と、ベース１０と、アーム４と、複数の関節Ｊ１０とを有する。ベース１０は、多関節アーム３が設置される環境に固定される。ハンド２０は、基板Ｗを水平にして支持する。アーム４は、ベース１０をハンド２０に連結する。複数の関節Ｊ１０は、アーム４に沿って並び、それぞれが鉛直な軸線まわりに動作して、ベース１０に対するハンド２０の位置・姿勢を変更する。複数のアクチュエータ４０は、複数の関節Ｊ１０をそれぞれ駆動する。

例えばアーム４は、第１リンク５０と、第２リンク６０とを有する。複数の関節Ｊ１０は、第１関節Ｊ１１と、第２関節Ｊ１２と、第３関節Ｊ１３とを含む。第１関節Ｊ１１は、鉛直な第１軸線Ａｘ１まわりに回転するようにベース１０に第１リンク５０を接続する。第２関節Ｊ１２は、鉛直な第２軸線Ａｘ２まわりに回転するように第１リンク５０の端部に第２リンク６０を接続する。第３関節Ｊ１３は、鉛直な第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように第２リンク６０の端部にハンド２０を接続する。関節Ｊ１１，Ｊ１２，Ｊ１３により連結されるベース１０、第１リンク５０、第２リンク６０、及びハンド２０は、いずれも「多関節アーム３のリンク」である。

アクチュエータ４０は、アームアクチュエータ４１，４２と、ハンドアクチュエータ４３とを含む。アームアクチュエータ４１（ベースアクチュエータ）は、ベース１０に対して第１リンク５０を第１軸線Ａｘ１まわりに回転させるように第１関節Ｊ１１を駆動する。アームアクチュエータ４２は、アームアクチュエータ４１による第１リンク５０の回転とは独立して、第１リンク５０に対して第２リンク６０を第２軸線Ａｘ２まわりに回転させるように第２関節Ｊ１２を駆動する。ハンドアクチュエータ４３は、アームアクチュエータ４１による第１リンク５０の回転及びアームアクチュエータ４２による第２リンク６０の回転とは独立して、第２リンク６０に対してハンド２０を第３軸線Ａｘ３まわりに回転させるように第３関節Ｊ１３を駆動する。

アーム４に沿って、アームアクチュエータ４１はベース１０から最も近位にあり、アームアクチュエータ４２はベース１０から２番目に近位にあり、ハンドアクチュエータ４３はベース１０から最も遠位にある。ベース１０から最も近位にあることは、ベース１０内にあることを含む。

基板Ｗを搬送し得るように、多関節アーム３の少なくとも一部は搬送空間Ｓ０１内に配置される。例えば多関節アーム３の少なくとも一部は、底板９２に設けられた開口ＯＰ１を経て搬送空間Ｓ０１内に配置される。搬送空間Ｓ０１内に多関節アーム３を搬入するための開口ＯＰ１を天板９１に設けるのに比較して、チャンバ内への塵埃の進入を抑制することができる。ロボット２は、フランジ３０を更に備えてもよい。フランジ３０は、ベース１０を保持し、開口ＯＰ１を塞ぐ。

フランジ３０が開口ＯＰ１を塞いだ状態にて、少なくともアーム４とハンド２０とは搬送空間Ｓ０１内に配置される。ベース１０は、搬送空間Ｓ０１内に配置されてもよく、搬送空間Ｓ０１外に配置されてもよい。例えばベース１０は搬送空間Ｓ０１外に配置される。ベース１０を搬送空間Ｓ０１外に配置することで、搬送空間Ｓ０１を縮小し、搬送空間Ｓ０１内を真空にする際のエネルギーを削減することができる。

フランジ３０は、ベース１０とアーム４及びハンド２０との間を仕切るように広がって開口ＯＰ１を塞ぐ。フランジ３０は長手方向Ｄ１を有する。例えばフランジ３０は、長手方向Ｄ１と、長手方向Ｄ１に垂直な短手方向Ｄ２とを含む平面に沿って広がっており、長手方向Ｄ１におけるフランジ３０の長さＬ１は、短手方向Ｄ２におけるフランジ３０の幅Ｗ１よりも大きい。

複数の関節Ｊ１０のうち、ベース１０から最も近位にある第１関節Ｊ１１の第１軸線Ａｘ１は、フランジ３０の長手方向Ｄ１において、フランジ３０の一端３１とフランジ３０の中心３２との間において一端３１寄りに位置している。例えば第１軸線Ａｘ１は、一端３１とフランジ３０の中心３２との間に位置し、第１軸線Ａｘ１から一端３１までの距離は、第１軸線Ａｘ１から中心３２までの距離よりも小さい。

チャンバ９０内へのロボット２の組み込み作業性の観点で必要十分な開口ＯＰ１に、フランジ３０の形状とレイアウトとをマッチさせることができる。従って、チャンバ９０内へのロボット２の組み込み用の開口ＯＰ１の縮小と、チャンバ９０内へのロボット２の組み込み作業性との両立に有効である。

チャンバ９０は、開口ＯＰ１よりも小さい大きさで天板９１に設けられた第２開口ＯＰ２と、第２開口ＯＰ２を塞ぐ蓋部材９８とを更に有してもよい。チャンバ９０内への塵埃の進入を抑制しつつ、搬送空間Ｓ０１内への多関節アーム３に上方からもアクセス可能とすることで、ロボット２のメンテナンス性を向上させることができる。鉛直上方から見て、第２開口ＯＰ２の少なくとも一部が多関節アーム３と重なっていてもよい。ロボット２のメンテナンス性を更に向上させることができる。

図１に示すように、フランジ３０の長手方向Ｄ１における長さＬ１は、第１リンク５０の長さＬ２よりも大きくてもよい。必要十分な大きさ・形状の開口ＯＰ１に、フランジ３０の形状とレイアウトとを更にマッチさせることができる。フランジ３０の幅Ｗ１は、第１リンク５０の長さＬ２より小さくてもよい。必要十分な大きさ・形状の開口ＯＰ１に、フランジ３０の形状とレイアウトとを更にマッチさせることができる。

チャンバ９０の長手方向Ｄ１１と、フランジ３０の長手方向Ｄ１とが揃っていてもよい。開口ＯＰ１を設けるためのチャンバ９０の拡大を防ぐことができる。揃っているとは、例えば互いに平行であることを含む。

第１軸線Ａｘ１は、側壁９６（第１側壁）と側壁９７（第２側壁）との間において側壁９６（第１側壁）寄りに位置していてもよい。第１軸線Ａｘ１は、側壁９７（第１側壁）と側壁９６（第２側壁）との間において側壁９７（第１側壁）寄りに位置していてもよい。チャンバ９０の縮小と、ロボット２の可動範囲との両立を図ることができる。

第１リンク５０の長さＬ２が、側壁９６と側壁９７との間隔Ｗ１１よりも小さく、間隔Ｗ１１の半分よりも大きくてもよい。チャンバ９０の縮小と、ロボット２の可動範囲との両立を更に図ることができる。

図２及び図３に示すように、ロボット２は複数の脚部５を更に備えてもよい。複数の脚部５は、フランジ３０においてベース１０を包囲する複数箇所から、それぞれベース１０よりも下方に突出している。図示の例において、ロボット２は４の脚部５を備えているが、脚部５の数はこれに限られない。複数の脚部５を床面に立たせてフランジ３０を支持し得る限り、脚部５の数とレイアウトは適宜変更可能である。

チャンバ９０内への組み込み前のロボット２を、ベース１０が接地しないように脚部５で支持することができる。従って、ロボット２のメンテナンス性を向上させることができる。

図４に示すように、複数のアクチュエータ４０のそれぞれは、駆動する関節Ｊ１０に配置されていてもよい。関節Ｊ１０に配置されるとは、関節Ｊ１０の動作中心となる軸線が通る位置に配置されることを意味する。例えばアームアクチュエータ４１は、第１関節Ｊ１１の第１軸線Ａｘ１が通る位置に配置され、アームアクチュエータ４２は、第２関節Ｊ１２の第２軸線Ａｘ２が通る位置に配置され、ハンドアクチュエータ４３は、第３関節Ｊ１３の第３軸線Ａｘ３が通る位置に配置される。

複数のアクチュエータ４０のそれぞれは、例えば電動式のサーボモータ等のモータを含んでいてもよい。複数のアクチュエータ４０のそれぞれが含むモータは、ダイレクトドライブモータであってもよい。

ロボット２における「ダイレクトドライブモータ」とは、回転磁界の作用を直接受けて回転するロータが、駆動対象である多関節アーム３のリンクに固定されるモータである。リンクに対するロータの固定は直接的な固定に限られず、他の部材を介した固定であってもよい。少なくとも、リンクとロータとが、相対的に動くことが無いように互いに固定されていればよい。

複数のアクチュエータ４０のそれぞれが含むモータが、ダイレクトドライブモータである構成によれば、各関節Ｊ１０が、ギヤ又はベルト等の可動性伝達要素を介さずに駆動されるので、基板Ｗの位置決め精度向上に有効である。

例えばアームアクチュエータ４１は、ダイレクトドライブモータであるアームモータ１０１（ベースモータ、第１アームモータ）を含み、アームアクチュエータ４２は、ダイレクトドライブモータであるアームモータ２０１（第２アームモータ）を含み、ハンドアクチュエータ４３は、ダイレクトドライブモータであるハンドモータ３０１を含む。

ロボット２は、配線空間Ｓ１０と、ケーブルＣ１０とを更に備えてもよい。配線空間Ｓ１０は、チャンバ９０の内部（搬送空間Ｓ０１内）において密封され、チャンバ９０の外部に連通するように多関節アーム３の内部に形成されている。ケーブルＣ１０は、配線空間Ｓ１０を経て、複数のアクチュエータ４０のうち搬送空間Ｓ０１内に位置するアクチュエータ４０に搬送空間Ｓ０１外から配線される。搬送空間Ｓ０１内が真空とされる場合においても、配線空間Ｓ１０内は搬送空間Ｓ０１外の気圧に保たれるので、ケーブルＣ１０から搬送空間Ｓ０１内への発ガスが抑制される。

配線空間Ｓ１０が搬送空間Ｓ０１内において密封されるとは、搬送空間Ｓ０１内において、配線空間Ｓ１０内が気密状態で配線空間Ｓ１０外から隔離されていることを意味する。例えば配線空間Ｓ１０は、ベース１０の内部空間１１と、第１リンク５０の内部空間５２と、第２リンク６０の内部空間６２とを含む。内部空間１１と、内部空間５２と、内部空間６２とは互いに連通しており、内部空間１１が搬送空間Ｓ０１外に連通している。ロボット２は、配線空間Ｓ１０を経て複数のアクチュエータ４０にそれぞれに搬送空間Ｓ０１外のコントローラから配線される複数のケーブルＣ１０を備えていてもよい。

複数の関節Ｊ１０のそれぞれは、多関節アーム３において、ベース１０に連なるベース側リンクと、ハンド２０に連なるハンド側リンクとを連結する。ベース１０に連なることは、他のリンクを介してベース１０に連なることを含む。ハンド２０に連なることは、他のリンクを介してハンド２０に連なることを含む。ベース１０に連なるベース側リンクは、ベース１０自体を含む。ハンド２０に連なるハンド側リンクは、ハンド２０自体を含む。

例えば第１関節Ｊ１１は、ベース１０（ベース側リンク）と、第１リンク５０（ハンド側リンク）とを連結する。第２関節Ｊ１２は、第１リンク５０（ベース側リンク）と、第２リンク６０（ハンド側リンク）とを連結する。第３関節Ｊ１３は、第２リンク６０（ベース側リンク）と、ハンド２０（ハンド側リンク）とを連結する。

複数のアクチュエータ４０のそれぞれが含むモータは、ベース側リンクに固定されるステータと、ハンド側リンクに固定され、ステータが発生する回転磁界により関節Ｊ１０の軸線まわりに回転する出力軸と、を有する。

例えばアームモータ１０１は、ベース１０に固定されるステータ１１５と、第１リンク５０に固定され、ステータ１１５が発生する回転磁界により第１関節Ｊ１１の第１軸線Ａｘ１まわりに回転する出力軸１２０とを有する。アームモータ２０１は、第１リンク５０に固定されるステータ２１５と、第２リンク６０に固定され、ステータ２１５が発生する回転磁界により第２関節Ｊ１２の第２軸線Ａｘ２まわりに回転する出力軸２２０とを有する。ハンドモータ３０１は、第２リンク６０に固定されるステータ３４２と、ハンド２０に固定され、ステータ３４２が発生する回転磁界により第３関節Ｊ１３の第３軸線Ａｘ３まわりに回転する出力軸３５０とを有する。各モータのステータをベース側リンクに固定することで、各モータまでの配線経路を短くすることができる。各モータまでの配線経路を短くすることは、各ケーブルＣ１０からの発ガスの更なる抑制にも寄与する。

アームモータ１０１は、出力軸１２０を貫通して配線空間Ｓ１０の一部となる貫通孔１２３を更に有してもよい。アームモータ２０１は、出力軸２２０を貫通して配線空間Ｓ１０の一部となる貫通孔２２３を更に有してもよい。貫通孔１２３及び貫通孔２２３を配線空間Ｓ１０の一部として利用することで、多関節アーム３の大型化を抑えながら配線空間Ｓ１０を形成することができる。

多関節アーム３は、ハンド２０と共通の第３軸線Ａｘ３（ハンド軸線）まわりに回転する第２ハンド７０を更に有してもよい。第２ハンド７０は、ハンド２０と同様に、基板Ｗを水平にして支持する。

ハンドモータ３０１は、ハンド２０と、第２ハンド７０とを独立して回転させる２軸のダイレクトドライブモータであってもよい。高い位置決め精度と、小型化との両立を図ることができる。

以下、アームモータ１０１（第１アームモータ）及びその周辺と、アームモータ２０１（第２アームモータ）及びその周辺と、ハンドモータ３０１及びその周辺との構成を更に例示する。

図５に示すように、ベース１０は、上方に開口した内部空間１１を含むベースハウジング１２を有する。フランジ３０は、上方への内部空間１１の開口を塞ぐようにベースハウジング１２に取り付けられ、全周に亘ってベースハウジング１２から外方に張り出している。アームモータ１０１は、フランジ３０の下方においてベース１０の内部空間１１に設けられる。アームモータ１０１は、ラジアルギャップモータであり、本体１１０と、出力軸１２０と、軸受け１２４，１２５と、モータカバー１１６と、回転センサ１５０とを有する。出力軸１２０は、内部空間１１内から上方に突出し、フランジ３０を貫通して第１リンク５０に固定される。例えばフランジ３０は、上下に開口する開口３３を含み、出力軸１２０は開口３３を経て内部空間１１外に突出し、第１リンク５０に固定される。本体１１０は、内部空間１１内においてベース１０に固定され、第１軸線Ａｘ１まわりの回転磁界によって出力軸１２０を第１軸線Ａｘ１まわりに回転させる。

本体１１０は、モータハウジング１１１と、固定軸１１２と、貫通孔１１４と、ステータ１１５とを有する。モータハウジング１１１は、上方及び下方に開口し、本体１１０の他の構成要素を収容し、ベース１０に固定される。固定軸１１２は、モータハウジング１１１内に配置され、第１軸線Ａｘ１に沿って延びるようにモータハウジング１１１に固定される。例えば固定軸１１２は、モータハウジング１１１の下において、全周に亘ってモータハウジング１１１の内周よりも外まで広がったフランジ１１３を含み、フランジ１１３がボルト締結等によりモータハウジング１１１に固定される。

固定軸１１２は、第１軸線Ａｘ１に沿って上方及び下方に開口する貫通孔１１４を含んでもよい。ステータ１１５は、筒状であり、固定軸１１２を包囲するようにモータハウジング１１１内に収容される。ステータ１１５は、例えば焼き嵌め等によってモータハウジング１１１の内周面に固定されたヨークと、固定軸１１２を包囲するようにヨークに設けられ、電力の供給に応じて回転磁界を発生させる複数のコイルとを含む。

出力軸１２０は、ロータ１２１と、突出軸１２２とを有する。ロータ１２１は、筒状であり、ステータ１１５よりも内側で固定軸１１２を包囲するようにモータハウジング１１１内に収容される。ロータ１２１は、例えばコアと、固定軸１１２を包囲するようにコアに設けられた複数の永久磁石とを含む。ロータ１２１と、ステータ１１５とは、第１軸線Ａｘ１に垂直な径方向において互いに対向し、ステータ１１５が発生させた回転磁界の作用を直接受ける。

突出軸１２２は、ロータ１２１の上端に固定され、上方に突出し、フランジ３０を貫通して第１リンク５０に固定される。アームモータ１０１は、第１軸線Ａｘ１に沿って突出軸１２２を貫通し、ベース１０の内部空間１１と第１リンク５０の内部空間５２とを連通させる貫通孔１２３を有してもよい。

例えば第１リンク５０には、貫通孔１２３を内部空間５２に連通させる開口５３が形成されている。また、貫通孔１２３は、貫通孔１１４を介してベース１０の内部空間１１に連通する。これにより、貫通孔１２３及び貫通孔１１４が配線空間Ｓ１０の一部となり、第１リンク５０の内部空間５２と、ベース１０の内部空間１１とが連通する。

軸受け１２４，１２５は、例えばボール式のラジアル軸受けであり、固定軸１１２の外周面と、ロータ１２１の内周面との間において上下に並ぶ。軸受け１２４，１２５のそれぞれは、固定軸１１２に保持され、第１軸線Ａｘ１まわりに回転するようにロータ１２１を保持する。

モータカバー１１６は、突出軸１２２の外周において、モータハウジング１１１の上方への開口を塞ぐ。モータカバー１１６は、モータハウジング１１１の上において、全周に亘って突出軸１２２からモータハウジング１１１の内周よりも外まで広がり、ボルト締結などによって上方からモータハウジング１１１に固定されている。

回転センサ１５０は、出力軸１２０の回転を検出する。例えば回転センサ１５０はロータリーエンコーダであり、モータハウジング１１１内に設けられたディスク１５１及びセンサヘッド１５２を有する。ディスク１５１は、第１軸線Ａｘ１まわりの周方向に並ぶパルスパターンを保持し、ロータ１２１の下に取り付けられている。センサヘッド１５２は、モータハウジング１１１内における定位置にてディスク１５１のパルスパターンを読み取る光学センサである。センサヘッド１５２は、読み取ったパルスパターンに応じたパルス信号を生成する。センサヘッド１５２は、例えば固定軸１１２のフランジ１１３に取り付けられている。例えば回転センサ１５０は、センサヘッド１５２が生成したパルス信号のカウント結果に基づいて、出力軸１２０の回転位置（回転角度）を表す検出データを出力軸１２０の回転の検出結果として出力する。

ロボット２は、アームモータ１０１に対応して、第１リンク５０（ハンド側リンク）と突出軸１２２との間を密封するハンド側シール部材１３０と、ベース１０（ベース側リンク）と突出軸１２２との間を密封するベース側シール部材１４０と、を更に備えてもよい。配線空間Ｓ１０を容易に密封することができる。

第１リンク５０と突出軸１２２との間を密封するとは、第１リンク５０と突出軸１２２との間を介した搬送空間Ｓ０１内と配線空間Ｓ１０内との連通を実質的に防ぐことを意味する。ベース１０と突出軸１２２との間を密封するとは、ベース１０と突出軸１２２との間を介した搬送空間Ｓ０１内と配線空間Ｓ１０内との連通を実質的に防ぐことを意味する。搬送空間Ｓ０１内と配線空間Ｓ１０内との連通は、搬送空間Ｓ０１外を介した搬送空間Ｓ０１内と配線空間Ｓ１０内との連通を含む。

ハンド側シール部材１３０は、フランジ１３１と、インナーシール１３２と、アウターシール１３３とを有する。フランジ１３１は、ボルト締結等によって突出軸１２２の端部に取り付けられ、全周に亘って第１リンク５０の開口５３の内周よりも外まで広がり、ボルト締結等によって第１リンク５０に固定されている。フランジ１３１は、第１リンク５０の開口５３と、突出軸１２２の貫通孔１２３とを連通させる貫通孔１３４を含む。

インナーシール１３２は、突出軸１２２とフランジ１３１との間を密封する。インナーシール１３２は、例えばＯリングであり、貫通孔１２３及び貫通孔１３４を包囲するように突出軸１２２とフランジ１３１との間に配置され、全周に亘って突出軸１２２とフランジ１３１とに密着する。

アウターシール１３３は、第１リンク５０とフランジ１３１との間を密封する。アウターシール１３３は、例えばＯリングであり、開口５３及び貫通孔１３４を包囲するようにフランジ１３１と第１リンク５０との間に配置され、全周に亘ってフランジ１３１と第１リンク５０とに密着する。

ベース側シール部材１４０は、フランジ３０と突出軸１２２との間を密封する。フランジ３０と突出軸１２２との間を密封するとは、フランジ３０と突出軸１２２との間を介した搬送空間Ｓ０１内と配線空間Ｓ１０内との連通を実質的に防ぐことを意味する。

ベース側シール部材１４０は、ベース１０に対する突出軸１２２の回転を許容しながら、突出軸１２２に密着するメカニカルシールを含んでもよい。メカニカルシールは、互いに回転する２部材間を密封するシールである。メカニカルシールは、一方の部材に固定される固定環と、他方の部材に固定される回転環とを有し、固定環と回転環との間の接触面にて、一方の部材に対する他方の部材の回転を許容しつつ、一方の部材と他方の部材との間を密封する。

メカニカルシールの採用によって、小さい駆動抵抗にて配線空間Ｓ１０を密封することができる。従って、高い位置決め精度と、配線空間Ｓ１０の密封との両立を図ることができる。

ベース側シール部材１４０は、本体１１０とは別に取外し可能な状態でベース１０に取り付けられてもよい。ベース側シール部材１４０は、突出軸１２２との間の摩擦により損耗し得るが、損耗したベース側シール部材１４０を本体１１０とは別に取り外して容易に交換することができる。従って、ロボット２は、チャンバ９０内における発ガス抑制と、メンテナンス性との両立に有効である。取外し可能な状態とは、ボルト締結の解除などにより非破壊で取外しが可能であることを意味する。

例えばベース側シール部材１４０は、カバー１４１と、アウターシール１４７と、インナーシール１４８とを有する。カバー１４１は、外方からベース１０に取り付けられる。例えばカバー１４１は、フランジ３０に取り付けられる。アウターシール１４７は、カバー１４１とベース１０との間を密封する。アウターシール１４７は、カバー１４１とフランジ３０との間を密封する。インナーシール１４８は、カバー１４１に対する突出軸１２２の回転を許容しつつ、カバー１４１と突出軸１２２との間を密封する。インナーシール１４８は、上記メカニカルシールであってもよい。ベース側シール部材１４０が、カバー１４１と、アウターシール１４７と、インナーシール１４８とを有する構成によれば、密封の信頼性と、ベース側シール部材１４０のメンテナンス性との両立を図ることができる。

アウターシール１４７によりカバー１４１とフランジ３０との間を密封することは、必ずしもカバー１４１とフランジ３０との両方にアウターシール１４７を密着させることに限られない。例えばカバー１４１とフランジ３０との間を密封することは、カバー１４１に気密状態で接続された別部材と、フランジ３０とにアウターシール１４７を密着させることを含む。インナーシール１４８によりカバー１４１と突出軸１２２との間を密封することも、必ずしもカバー１４１と突出軸１２２との両方にインナーシール１４８を密着させることに限られない。例えばカバー１４１と突出軸１２２との間を密封することは、カバー１４１に気密状態で接続された別部材と、突出軸１２２とにインナーシール１４８を密着させることを含む。

一例として、カバー１４１が気密状態でモータカバー１１６に接続され、インナーシール１４８はモータカバー１１６と突出軸１２２とに密着することで、カバー１４１と突出軸１２２との間を密封してもよい。例えばインナーシール１４８が上記メカニカルシールである場合、インナーシール１４８の固定環がモータカバー１１６の内周に密着するように保持され、インナーシール１４８の回転環が突出軸１２２の外周に密着するように保持されていてもよい。

ベース１０は、モータホルダ１３と、昇降アクチュエータ１４とを有してもよい。モータホルダ１３には、本体１１０が固定される。例えば、モータホルダ１３にはモータハウジング１１１が固定される。昇降アクチュエータ１４は、内部空間１１においてフランジ３０に固定され、モータホルダ１３を昇降させる。これにより、ステータ１１５を含む本体１１０が昇降する。昇降アクチュエータ１４の一例としては、ボールねじ式のリニアアクチュエータが挙げられる。

昇降アクチュエータ１４が本体１１０を昇降させることによって、搬送空間Ｓ０１内においてアーム４及びハンド２０が昇降する。これにより、互いに高さが異なる搬送元と搬送先との間で基板Ｗを搬送することが可能となる。

ベース１０が昇降アクチュエータ１４を有する場合に、カバー１４１は、昇降アクチュエータ１４による本体１１０の昇降に応じて伸縮するように構成されていてもよい。昇降方向及び回転方向の両方における突出軸１２２の可動性と、搬送空間Ｓ０１の密封性との両立を図ることができる。

インナーシール１４８がメカニカルシールである場合、カバー１４１は、メカニカルシールとフランジ３０との間を密封し、本体１１０がメカニカルシールと共に昇降するのに応じて伸縮する伸縮シールとして機能する。メカニカルシールは、上述したように、固定環と回転環とを有し、固定環はカバー１４１に固定され、回転環は突出軸１２２に固定される。固定環と回転環とは互いに接した状態に保たれる必要があるので、カバー１４１に密着した固定環に対し、突出軸１２２に密着した回転環を昇降させることはできない。カバー１４１が伸縮シールとして機能する場合、カバー１４１の伸縮によって、カバー１４１に密着した固定環と、突出軸１２２に密着した回転環とを共に昇降させることができる。

このように、メカニカルシールと、伸縮シールとを組み合わせることによって、昇降方向及び回転方向の両方の駆動抵抗を小さく抑えつつ、配線空間Ｓ１０を密封することができる。従って、高い位置決め精度と、配線空間Ｓ１０の密封との両立を図ることができる。

例えばカバー１４１は、第１カバー１４２と、第２カバー１４４と、ミドルシール１４９と、伸縮部１４６とを含む。第１カバー１４２は、突出軸１２２を包囲し、全周に亘って突出軸１２２から開口３３の内周よりも外まで広がり、ボルト締結等によって上方からフランジ３０に取り付けられている。上方からフランジ３０に取り付けられることは、ベース１０（ベース側リンク）の外からベース１０に取り付けられることに含まれる。

第２カバー１４４は、第１カバー１４２よりも下方で突出軸１２２を包囲し、全周に亘って突出軸１２２からモータカバー１１６の内周よりも外まで広がり、ボルト締結等によって上方からモータカバー１１６に取り付けられている。第２カバー１４４の外径は、開口３３の内径より小さくてもよい。これにより、開口３３を経て、カバー１４１の全体をフランジ３０の上方から装着することが可能となる。

上述したアウターシール１４７は、第１カバー１４２とフランジ３０との間を密封する。例えばアウターシール１４７はＯリングであり、突出軸１２２を包囲するように第１カバー１４２とフランジ３０との間に配置され、全周に亘って第１カバー１４２とに密着する。ミドルシール１４９は、第２カバー１４４とモータカバー１１６との間を密封する。例えばミドルシール１４９はＯリングであり、突出軸１２２を包囲するように第２カバー１４４とモータカバー１１６との間に配置され、全周に亘って第２カバー１４４とモータカバー１１６とに密着する。

伸縮部１４６は、第１カバー１４２と第２カバー１４４との間で突出軸１２２を包囲する蛇腹状のホースであり、昇降アクチュエータによる本体１１０の昇降に応じて伸縮する。伸縮部１４６の上端は、全周に亘って気密状態で第１カバー１４２に接続されており、伸縮部１４６の下端は、全周に亘って気密状態で第２カバー１４４に接続されている。

フランジ３０は、第１フランジ３５と、第２フランジ３６と、調節プレート３７と、複数の締結部材３８とを含んでもよい。第１フランジ３５は、チャンバ９０内（搬送空間Ｓ０１）に面する。例えば第１フランジ３５は上方に面する。第２フランジ３６は、第１フランジ３５の下に重なってチャンバ９０外に面する。例えば第２フランジ３６は下方に面する。調節プレート３７は、第１フランジ３５と第２フランジ３６との間に挿入され、第１フランジ３５に対する第２フランジ３６の傾きを調節する。複数の締結部材３８は、第２フランジ３６を第１フランジ３５に締結する。

昇降アクチュエータ１４は、第２フランジ３６に固定されてもよい。開口３３は、第１フランジ３５と第２フランジ３６との両方を貫通するように形成されていてもよく、突出軸１２２は、第２フランジ３６と第１フランジ３５とを貫通して第１リンク５０に固定されてもよい。

調節プレート３７を挟んで第２フランジ３６を第１フランジ３５に締結する構成によれば、第２フランジ３６と第１フランジ３５との間に部分的に調節プレート３７を配置し、調節プレート３７の位置・形状・大きさ等を変更することで、第１フランジ３５に対する第２フランジ３６の傾きを調節することができる。昇降アクチュエータ１４は第２フランジ３６に固定されるので、第１フランジ３５に対する第２フランジ３６の傾きを調節することで、搬送空間Ｓ０１におけるロボット２の設置姿勢が調節される。このように、フランジ３０を、ロボット２の設置姿勢の調節に利用することができる。

ベース側シール部材１４０は、インナーシール１４８と第１フランジ３５との間を密封してもよい。例えば第１カバー１４２は、上方から第１フランジ３５に取り付けられる。アウターシール１４７は、突出軸１２２を包囲するように第１カバー１４２と第１フランジ３５との間に配置され、全周に亘って第１カバー１４２と第１フランジ３５とに密着する。

第１フランジ３５に対する第２フランジ３６の傾きの変更を伸縮シールで容易に吸収し、搬送空間Ｓ０１内と搬送空間Ｓ０１外との間の密封性を保つことができる。

第１フランジ３５及び第２フランジ３６のそれぞれが、ベース１０と、アーム４及びハンド２０との間を仕切り、第１フランジ３５は、全周に亘って第２フランジ３６の周縁から張り出していてもよい。第１フランジ３５及び第２フランジ３６のそれぞれに、ベース１０と、アーム４及びハンド２０との間を仕切る広がりを持たせることで、調節プレート３７の配置代を確保することができる。また、第２フランジ３６を搬送空間Ｓ０１内に入れないことで、搬送空間Ｓ０１内と搬送空間Ｓ０１外との間の密封性を容易に保つことができる。

〔第２アームモータ〕
図６に示すように、第２リンク６０は、第１リンク５０よりも上に位置する。第１リンク５０は、上方に開いた開口５４を含む。アームモータ２０１の少なくとも一部は、開口５４を通して上方から内部空間５２内に収容されている。

アームモータ２０１はラジアルギャップモータであり、本体２１０と、出力軸２２０と、軸受け２２４，２２５と、回転センサ２６０とを有する。出力軸２２０は、内部空間５２内から上方に突出し、第２リンク６０に固定される。本体２１０は、第１リンク５０に固定され、第２軸線Ａｘ２まわりの回転磁界によって出力軸２２０を第２軸線Ａｘ２まわりに回転させる。

本体２１０は、モータハウジング２１１と、固定軸２１２と、貫通孔２１４と、ステータ２１５と、モータシール２１６とを有する。モータハウジング２１１は、上方及び下方に開口し、本体２１０の他の構成要素を収容し、第１リンク５０に固定される。例えばモータハウジング２１１は、開口５４の周囲において、ボルト締結等により上方から第１リンク５０に取り付けられている。固定軸２１２は、モータハウジング２１１内に配置され、第２軸線Ａｘ２に沿って延びるようにモータハウジング２１１に固定される。例えば固定軸２１２は、モータハウジング２１１の下において、全周に亘ってモータハウジング２１１の内周よりも外まで広がるフランジ２１３を含み、フランジ２１３がボルト締結等によりモータハウジング２１１に固定される。固定軸２１２は、第２軸線Ａｘ２に沿って上方及び下方に開口する貫通孔２１４を含んでもよい。

ステータ２１５は、筒状であり、固定軸２１２を包囲するようにモータハウジング２１１内に収容される。ステータ２１５は、例えば焼き嵌め等によってモータハウジング２１１の内周面に固定されたヨークと、固定軸２１２を包囲するようにヨークに設けられ、電力の供給に応じて回転磁界を発生させる複数のコイルとを含む。

モータシール２１６は、モータハウジング２１１と第１リンク５０との間を密封する。例えばモータシール２１６は、Ｏリングであり、モータハウジング２１１の外周面と開口５４の内周面との間に配置され、全周に亘ってモータハウジング２１１の外周面と開口５４の内周面とに密着する。

出力軸２２０は、ロータ２２１と、突出軸２２２とを有する。ロータ２２１は、筒状であり、ステータ２１５よりも内側で固定軸２１２を包囲するようにモータハウジング２１１内に収容される。ロータ２２１は、例えばコアと、固定軸２１２を包囲するようにコアに設けられた複数の永久磁石とを含む。ロータ２２１は、第２軸線Ａｘ２に垂直な径方向において、ステータ２１５と対向し、ステータ２１５が発生させた回転磁界の作用を直接受ける。

突出軸２２２は、ロータ２２１の上端に固定され、上方に突出し、第２リンク６０に固定される。アームモータ２０１は、第２軸線Ａｘ２に沿って突出軸２２２を貫通し、第１リンク５０の内部空間５２と第２リンク６０の内部空間６２とを連通させる貫通孔２２３を有してもよい。

例えば第２リンク６０には、貫通孔２２３を内部空間６２に連通させる開口６３が形成されている。また、貫通孔２２３は、貫通孔２１４を介してベース１０の内部空間１１に連通する。これにより、貫通孔２２３及び貫通孔２１４が配線空間Ｓ１０の一部となり、第２リンク６０の内部空間６２と、第１リンク５０の内部空間５２とが連通する。

軸受け２２４，２２５は、例えばボール式のラジアル軸受けであり、固定軸２１２の外周面と、ロータ２２１の内周面との間において上下に並ぶ。軸受け２２４，２２５のそれぞれは、固定軸２１２に保持され、第２軸線Ａｘ２まわりに回転するようにロータ２２１を保持する。

回転センサ２６０は、出力軸２２０の回転を検出する。例えば回転センサ２６０は、モータハウジング２１１内に設けられたディスク２６１及びセンサヘッド２６２を有する。ディスク２６１は、第２軸線Ａｘ２まわりの周方向に並ぶパルスパターンを保持し、ロータ２２１の下に取り付けられている。センサヘッド２６２は、モータハウジング２１１内における定位置にてディスク２６１のパルスパターンを読み取る光学センサである。センサヘッド２６２は、読み取ったパルスパターンに応じたパルス信号を生成する。センサヘッド２６２は、例えば固定軸２１２のフランジ２１３に取り付けられている。例えば回転センサ２６０は、センサヘッド２６２が生成したパルス信号のカウント結果に基づいて、出力軸２２０の回転位置（回転角度）を表す検出データを出力軸２２０の回転の検出結果として出力する。

ロボット２は、アームモータ２０１に対応して、第２リンク６０（ハンド側リンク）と突出軸２２２との間を密封するハンド側シール部材２３０と、第１リンク５０（ベース側リンク）と突出軸２２２との間を密封するベース側シール部材２４０と、を更に備えてもよい。配線空間Ｓ１０を容易に密封することができる。

第２リンク６０と突出軸２２２との間を密封するとは、第２リンク６０と突出軸２２２との間を介した搬送空間Ｓ０１内と配線空間Ｓ１０内との連通を実質的に防ぐことを意味する。第１リンク５０と突出軸２２２との間を密封するとは、第１リンク５０と突出軸２２２との間を介した搬送空間Ｓ０１内と配線空間Ｓ１０内との連通を実質的に防ぐことを意味する。

ハンド側シール部材２３０は、エッジシール２３１を有する。エッジシール２３１は、例えばＯリングであり、貫通孔２２３及び開口６３を包囲するように突出軸２２２と第２リンク６０との間に配置され、全周に亘って突出軸２２２と第２リンク６０とに密着する。

ベース側シール部材２４０は、第１リンク５０と突出軸２２２との間を密封する。第１リンク５０と突出軸２２２との間を密封するとは、第１リンク５０と突出軸２２２との間を介した搬送空間Ｓ０１内と配線空間Ｓ１０内との連通を実質的に防ぐことを意味する。

ベース側シール部材２４０は、第１リンク５０に対する突出軸２２２の回転を許容しながら、突出軸２２２に密着するメカニカルシールを含んでもよい。メカニカルシールの採用によって、小さい駆動抵抗にて配線空間Ｓ１０を密封することができる。従って、高い位置決め精度と、配線空間Ｓ１０の密封との両立を図ることができる。第１リンク５０と突出軸２２２との間を密封することは、必ずしもベース側シール部材２４０を第１リンク５０と突出軸２２２との両方に密着させることに限られない。例えば第１リンク５０と突出軸２２２との間を密封することは、第１リンク５０に気密な状態で接続された別部材と、突出軸２２２とにベース側シール部材２４０を密着させることを含む。

上述したように、第１リンク５０には、モータハウジング２１１がモータシール２１６によって気密状態で接続されている。そこで、ベース側シール部材２４０は、モータハウジング２１１と突出軸２２２とに密着することで、第１リンク５０と突出軸２２２との間を密封してもよい。

ベース側シール部材２４０は、本体２１０とは別に取外し可能な状態で第１リンク５０に取り付けられてもよい。ベース側シール部材２４０は、突出軸２２２との間の摩擦により損耗し得るが、損耗したベース側シール部材２４０を本体２１０とは別に取り外して容易に交換することができる。従って、ロボット２は、チャンバ９０内における発ガス抑制と、メンテナンス性との両立に有効である。

例えばベース側シール部材２４０は、カバー２４１と、アウターシール２４３と、インナーシール２４４とを有する。カバー２４１は、外方から第１リンク５０に取り付けられる。

アウターシール２４３は、カバー２４１と第１リンク５０との間を密封する。インナーシール２４４は、カバー２４１に対する突出軸２２２の回転を許容しつつ、カバー２４１と突出軸２２２との間を密封する。ベース側シール部材２４０が、カバー２４１と、アウターシール２４３と、インナーシール２４４とを有する構成によれば、密封の信頼性と、ベース側シール部材２４０のメンテナンス性との両立を図ることができる。

カバー２４１を第１リンク５０に取り付けることは、必ずしもカバー２４１を直接第１リンク５０に取りつけることに限られない。例えばカバー２４１を第１リンク５０に取りつけることは、第１リンク５０に固定された別部材にカバー２４１を取り付けることを含む。例えばカバー２４１は、突出軸２２２を包囲し、全周に亘ってモータハウジング２１１の内周よりも外まで広がり、ボルト締結等によって上方からモータハウジング２１１に取り付けられている。

アウターシール２４３によりカバー２４１と第１リンク５０との間を密封することは、必ずしもカバー２４１と第１リンク５０との両方にアウターシール２４３を密着させることに限られない。例えばカバー２４１と第１リンク５０との間を密封することは、第１リンク５０に気密状態で接続された別部材と、カバー２４１とにアウターシール２４３を密着させることを含む。例えばアウターシール２４３は、Ｏリングであり、突出軸２２２を包囲するようにモータハウジング２１１とカバー２４１との間に配置され、全周に亘ってモータハウジング２１１とカバー２４１とに密着する。

インナーシール２４４は、突出軸２２２の外周面とカバー２４１の内周面との間に配置され、全周に亘ってカバー２４１と突出軸２２２とに密着する。例えばインナーシール２４４は、上記メカニカルシールであり、インナーシール２４４の固定環は、カバー２４１の内周面に密着するように保持され、インナーシール２４４の回転環は、突出軸２２２の外周面に密着するように保持される。

インナーシール２４４によりカバー２４１と突出軸２２２との間を密封することも、必ずしもカバー２４１と突出軸２２２との両方にインナーシール２４４を密着させることに限られない。例えばカバー２４１と突出軸２２２との間を密封することは、カバー２４１に気密状態で接続された別部材と、突出軸２２２とにインナーシール２４４を密着させることを含む。

カバー２４１は第１リンク５０（第１リンク）から第２リンク６０（第２リンク）に向かって膨出し、第２軸線Ａｘ２に沿った方向にて、インナーシール２４４の位置が、アウターシール２４３の位置に比較して第１リンク５０から離れていてもよい。アウターシール２４３による密封代と、インナーシール２４４による密封代とを、互いに独立して確保することができる。従って、密封の信頼性と、ベース側シール部材２４０のメンテナンス性との両立を更に図ることができる。

第２リンク６０は、凹部６５を更に含んでもよい。凹部６５は、第１リンク５０に向かって開口し、第１リンク５０から膨出したカバー２４１を受け入れる。シール部材によるロボット２の大型化を抑制することができる。

第１リンク５０は、開口５６を更に有してもよい。開口５６は、第２リンク６０が位置する方とは反対（下方）に向かって貫通孔２２３を外部に露出させる。多関節アーム３は、開口５６を塞ぐバックカバー２５１を更に有してもよい。多関節アーム３は、貫通孔２２３を内部空間５２内に密封するように開口５６を塞ぐバックシール部材２５０を更に有してもよい。バックシール部材２５０を取り外すことで、貫通孔２２３から第１リンク５０内にケーブル等を容易に配線することができる。

バックシール部材２５０は、バックカバー２５１と、カバーシール２５３とを有する。バックカバー２５１は、全周に亘って開口５６の内周よりも外まで広がって下方から開口５６を塞ぎ、ボルト締結等によって第１リンク５０に取り付けられている。カバーシール２５３は、バックカバー２５１と第１リンク５０との間を密封する。カバーシール２５３は、例えばＯリングであり、開口５６を包囲するように第１リンク５０とバックカバー２５１との間に配置され、全周に亘って第１リンク５０とバックカバー２５１とに密着する。

バックカバー２５１は、第１リンク５０内に向かう凹部２５２を有してもよい。凹部２５２は、貫通孔２２３と第１リンク５０の内部空間５２とを連通させる。バックカバー２５１にも配線空間Ｓ１０の一部を構成させることで、アーム４の更なる省スペース化を図ることができる。

〔ハンドモータ〕
図７に示すように、ハンド２０は、第２リンク６０よりも上に配置され、第２ハンド７０はハンド２０よりも上に配置される。ハンドモータ３０１は、出力軸３５０（第１出力軸）と、回転磁界を出力軸３５０に作用させることで、第３軸線Ａｘ３（ハンド軸線）まわりにハンド２０を回転させるステータ３４２（第１ステータ）と、第３軸線Ａｘ３に沿って出力軸３５０を貫通する出力軸３２０（第２出力軸）と、回転磁界を出力軸３２０に作用させることで、第３軸線Ａｘ３まわりに第２ハンド７０を回転させるステータ３１５（第２ステータ）と、を有してもよい。

出力軸３５０内を、出力軸３２０の配置スペースとして活用することで、ハンドモータ３０１の更なる小型化を図ることができる。

ステータ３４２及びステータ３１５は第２リンク６０（ベース側リンク）に固定され、出力軸３５０はハンド２０に固定され、出力軸３２０は出力軸３５０及びハンド２０を貫通して第２ハンド７０に固定され、ステータ３４２はハンド２０とステータ３１５との間に位置していてもよい。ハンドモータ３０１の更なる小型化を図ることができる。

ハンドモータ３０１は、第２リンク６０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸３２０又は出力軸３５０を保持する第１軸受けと、出力軸３２０の外周と出力軸３５０の内周との間において出力軸３２０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸３５０を保持する第２軸受けと、を有してもよい。

例えばハンドモータ３０１は、第２リンク６０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸３２０を保持する軸受け３２３，３２４（第１軸受け）と、出力軸３２０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸３５０を保持する軸受け３５５，３５６（第２軸受け）とを有する。

出力軸３５０と出力軸３２０との間を軸受けの配置スペースとして活用し、出力軸３５０と出力軸３２０とを互いに保持させることで、複数段のハンド２０及び第２ハンド７０の駆動系の小型化及び剛性を両立させることができる。

ステータ３４２は、ハンド２０及び第２ハンド７０が配置される方（例えば上方）から第２リンク６０に取り付けられ、ステータ３１５は、ハンド２０及び第２ハンド７０が配置される方の反対（例えば下方）から第２リンク６０に取り付けられていてもよい。ステータ３１５と、ステータ３４２とを異なる方向から取り付け可能とすることで、ロボット２の組立性を向上させることができる。

ハンドモータ３０１は、第２リンク６０に固定され、第３軸線Ａｘ３に沿って出力軸３２０に挿入される固定軸３１２を更に有し、軸受け３２３，３２４は、固定軸３１２の外周と出力軸３２０の内周との間において固定軸３１２に保持されて出力軸３２０を保持してもよい。

ハンドモータ３０１は、ラジアルギャップモータであってもよい。例えば、出力軸３２０は、第３軸線Ａｘ３に垂直な径方向でステータ３１５と対向し、ステータ３１５からの回転磁界を受けてもよい。出力軸３５０は、上記径方向でステータ３４２と対向し、ステータ３４２からの回転磁界を受けてもよい。

一例として、ハンドモータ３０１は、本体３１０と、出力軸３２０と、軸受け３２３，３２４と、回転センサ３３０と、本体３４０と、出力軸３５０と、軸受け３５５，３５６と、回転センサ３６０とを有する。第２リンク６０は、下方に開いた開口６８を含む。本体３１０の少なくとも一部は、開口６８を通して下方から内部空間６２内に収容されている。

本体３１０は、モータハウジング３１１と、固定軸３１２と、ステータ３１５と、モータシール３１６と、モータシール３１７とを有する。モータハウジング３１１は、上方及び下方に開口し、本体３１０の他の構成要素を収容し、第２リンク６０に固定される。例えばモータハウジング３１１は、開口６８の周囲において、ボルト締結等により下方から第２リンク６０に取り付けられている。固定軸３１２は、モータハウジング３１１内に配置され、第３軸線Ａｘ３に沿って延びるようにモータハウジング３１１に固定される。例えば固定軸３１２は、モータハウジング３１１の下において、全周に亘ってモータハウジング３１１の内周よりも外まで広がったフランジ３１３を含み、フランジ３１３がボルト締結等によりモータハウジング３１１に固定される。

ステータ３１５は、筒状であり、固定軸３１２を包囲するようにモータハウジング３１１内に収容される。ステータ３１５は、例えば焼き嵌め等によってモータハウジング３１１の内周面に固定されたヨークと、固定軸３１２を包囲するようにヨークに設けられ、電力の供給に応じて回転磁界を発生させる複数のコイルとを含む。

モータシール３１６は、モータハウジング３１１と第２リンク６０との間を密封する。例えばモータシール３１６は、Ｏリングであり、開口６８を包囲するように第２リンク６０とモータハウジング３１１との間に配置され、全周に亘って第２リンク６０とモータハウジング３１１とに密着する。モータシール３１７は、モータハウジング３１１とフランジ３１３との間を密封する。例えばモータシール３１７は、Ｏリングであり、固定軸３１２を包囲するようにモータハウジング３１１とフランジ３１３との間に配置され、全周に亘ってモータハウジング３１１とフランジ３１３とに密着する。

出力軸３２０は、ロータ３２１と、突出軸３２２とを有する。ロータ３２１は、筒状であり、ステータ３１５よりも内側で固定軸３１２を包囲するようにモータハウジング３１１内に収容される。ロータ３２１は、例えばコアと、固定軸３１２を包囲するようにコアに設けられた複数の永久磁石とを含む。ロータ３２１は、第３軸線Ａｘ３に垂直な径方向において、ステータ３１５と対向し、ステータ３１５が発生させた回転磁界の作用を直接受ける。突出軸３２２は、ロータ３２１の上端に固定され、上方に突出し、第２ハンド７０に固定される。

軸受け３２３，３２４は、例えばボール式のラジアル軸受けであり、固定軸３１２の外周面と、ロータ３２１の内周面との間において上下に並ぶ。軸受け３２３，３２４のそれぞれは、固定軸３１２に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するようにロータ３２１を保持する。

回転センサ３３０は、出力軸３２０の回転を検出する。例えば回転センサ３３０はロータリーエンコーダであり、モータハウジング３１１内に設けられたディスク３３１及びセンサヘッド３３２を有する。ディスク３３１は、第３軸線Ａｘ３まわりの周方向に並ぶパルスパターンを保持し、ロータ３２１の下に取り付けられている。センサヘッド３３２は、モータハウジング３１１内における定位置にてディスク３３１のパルスパターンを読み取る光学センサである。センサヘッド３３２は、読み取ったパルスパターンに応じたパルス信号を生成する。センサヘッド３３２は、例えば固定軸３１２のフランジ３１３に取り付けられている。例えば回転センサ３３０は、センサヘッド３３２が生成したパルス信号のカウント結果に基づいて、出力軸３２０の回転位置（回転角度）を表す検出データを出力軸３２０の回転の検出結果として出力する。

第２リンク６０は、上方に開いた開口６９を更に含む。本体３４０の少なくとも一部は、開口６９を通して上方から内部空間６２内に収容されている。

本体３４０は、モータハウジング３４１と、ステータ３４２と、モータシール３４３とを有する。モータハウジング３４１は、上方及び下方に開口し、本体３４０の他の構成要素と、出力軸３２０の突出軸３２２とを収容し、第２リンク６０に固定される。例えばモータハウジング３４１は、開口６９の周囲において、ボルト締結等により上方から第２リンク６０に取り付けられている。

ステータ３４２は、筒状であり、突出軸３２２を包囲するようにモータハウジング３４１内に収容される。ステータ３４２は、例えば焼き嵌め等によってモータハウジング３４１の内周面に固定されたヨークと、突出軸３２２を包囲するようにヨークに設けられ、電力の供給に応じて回転磁界を発生させる複数のコイルとを含む。

モータシール３４３は、モータハウジング３４１と第２リンク６０との間を密封する。例えばモータシール３４３は、Ｏリングであり、開口６９を包囲するように第２リンク６０とモータハウジング３４１との間に配置され、全周に亘って第２リンク６０とモータハウジング３４１とに密着する。

出力軸３５０は、ロータ３５１と、突出軸３５２とを有する。ロータ３５１は、筒状であり、ステータ３４２よりも内側で突出軸３２２を包囲するようにモータハウジング３４１内に収容される。ロータ３５１は、例えばコアと、突出軸３２２を包囲するようにコアに設けられた複数の永久磁石とを含む。ロータ３５１は、第３軸線Ａｘ３に垂直な径方向において、ステータ３４２と対向し、ステータ３４２が発生させた回転磁界の作用を直接受ける。

突出軸３５２は筒状であり、ハンド２０とロータ３５１との間で突出軸３２２を包囲する。突出軸３５２は、ロータ３５１の上端に固定され、上方に突出し、ハンド２０に固定される。

軸受け３５５，３５６は、例えばボール式のラジアル軸受けであり、突出軸３５２の内周面と、突出軸３２２の外周面との間において上下に並ぶ。軸受け３５５，３５６のそれぞれは、突出軸３２２に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するようにロータ３５１を保持する。

回転センサ３６０は、出力軸３５０の回転を検出する。例えば回転センサ３６０はロータリーエンコーダであり、ディスク３６１及びセンサヘッド３６２を有する。ディスク３６１は、第３軸線Ａｘ３まわりの周方向に並ぶパルスパターンを保持し、ロータ３５１の下に取り付けられている。センサヘッド３６２は、本体３４０における定位置にてディスク３６１のパルスパターンを読み取る光学センサである。センサヘッド３６２は、読み取ったパルスパターンに応じたパルス信号を生成する。センサヘッド３６２は、例えば本体３１０のモータハウジング３１１に取り付けられている。例えば回転センサ３６０は、センサヘッド３６２が生成したパルス信号のカウント結果に基づいて、出力軸３５０の回転位置（回転角度）を表す検出データを出力軸３５０の回転の検出結果として出力する。

ロボット２は、ハンドモータ３０１に対応して、第１ハンドシール部材３７０と、第２ハンドシール部材３８０とを更に備えていてもよい。

第１ハンドシール部材３７０は、搬送空間Ｓ０１において配線空間Ｓ１０を密封するように、第２リンク６０と突出軸３５２との間を密封する。第１ハンドシール部材３７０は、本体３４０とは別に取外し可能な状態で第２リンク６０に取り付けられてもよい。第１ハンドシール部材３７０は、突出軸３５２との間の摩擦により損耗し得るが、損耗した第１ハンドシール部材３７０を本体３４０とは別に取り外して容易に交換することができる。従って、ロボット２は、チャンバ９０内における発ガス抑制と、メンテナンス性との両立に有効である。第１ハンドシール部材３７０を第２リンク６０に取り付けることは、必ずしも第１ハンドシール部材３７０を直接第２リンク６０に取り付けることに限られない。例えば第１ハンドシール部材３７０を第２リンク６０に取りつけることは、第２リンク６０に固定された別部材に第１ハンドシール部材３７０を取り付けることを含む。例えば第１ハンドシール部材３７０は、上方からモータハウジング３４１に取り付けられる。

例えば第１ハンドシール部材３７０は、インナーシール３７１と、シールカバー３７２とを有する。インナーシール３７１は、第２リンク６０と突出軸３５２との間を密封する。インナーシール３７１により第２リンク６０と突出軸３５２との間を密封することも、必ずしも第２リンク６０と突出軸３５２との両方にインナーシール３７１を密着させることに限られない。例えば第２リンク６０と突出軸３５２との間を密封することは、第２リンク６０に気密状態で接続された別部材と、突出軸３５２とにインナーシール３７１を密着させることを含む。

例えばインナーシール３７１はメカニカルシールであり、インナーシール３７１の固定環は、第２リンク６０に気密状態で接続されたモータハウジング３４１の内周面に密着し、インナーシール３７１の回転環は、突出軸３５２の外周面に密着する。シールカバー３７２は、突出軸３５２の周囲において、インナーシール３７１を上方から覆い、ボルト締結などによってモータハウジング３４１に取り付けられている。

第２ハンドシール部材３８０は、搬送空間Ｓ０１において配線空間Ｓ１０を密封するように、突出軸３５２と突出軸３２２との間を密封する。第２ハンドシール部材３８０は、本体３１０及び本体３４０とは別に取外し可能な状態で突出軸３５２に取り付けられてもよい。密封の信頼性と、第２ハンドシール部材３８０のメンテナンス性との両立を図ることができる。

例えば第２ハンドシール部材３８０は、第２カバー３８１と、第２アウターシール３８６と、第２インナーシール３８７とを有してもよい。第２カバー３８１は、突出軸３２２を包囲して突出軸３５２に取り付けられる。第２アウターシール３８６は、第２カバー３８１と突出軸３５２との間を密封する。第２インナーシール３８７は、第２カバー３８１に対する突出軸３２２の回転を許容しつつ、第２カバー３８１と突出軸３２２との間を密封する。密封の信頼性と、第２ハンドシール部材３８０のメンテナンス性との両立を更に図ることができる。

第２カバー３８１はハンド２０を保持してもよい。第２カバー３８１をハンドの保持部材として利用することで、部品点数の削減を図ることができる。

例えば第２カバー３８１は、嵌合部３８２と、フランジ３８３と、嵌合部３８４とを有する。嵌合部３８２は、上方から突出軸３５２内に嵌合する。フランジ３８３は、嵌合部３８２の上において、全周に亘って嵌合部３８２の外周面から外に張り出している。嵌合部３８４は、フランジ３８３よりも小さい外径にて、フランジ３８３から更に上方に突出している。

フランジ３８３は、嵌合部３８４の外周よりも内側において、ボルト締結等により突出軸３５２に取り付けられている。ハンド２０は、嵌合部３８４に対応する開口２１を有する。嵌合部３８４は、下方から開口２１に嵌合する。フランジ３８３は、嵌合部３８４の外周よりも外側において、ボルト締結等によりハンド２０に取り付けられている。

第２アウターシール３８６は、嵌合部３８２と突出軸３５２との間を密封する。第２アウターシール３８６は、例えばＯリングであり、全周に亘って、嵌合部３８２の外周面と突出軸３５２の内周面との間に配置される。

第２インナーシール３８７は、例えばメカニカルシールであり、第２インナーシール３８７の固定環は第２カバー３８１の内周面に密着するように保持され、第２インナーシール３８７の回転環は突出軸３２２の外周面に密着するように保持される。

以上に例示したように、第２リンク６０と突出軸３５２との間を密封する第１ハンドシール部材３７０と、突出軸３５２と突出軸３２２との間を密封する第２ハンドシール部材３８０との組み合わせによれば、ハンド２０及び第２ハンド７０の駆動系統の小型化と、配線空間Ｓ１０の密封との両立を図ることができる。

〔変形例〕
図７においては、本体３４０のモータハウジング３４１が、ステータ３４２と共に上方から第２リンク６０に取り付けられ、本体３１０のモータハウジング３１１が、ステータ３１５と共に下方から第２リンク６０に取り付けられる例を示したが、本体３１０と本体３４０とが一体化されて同じ方から第２リンク６０に取り付けられてもよい。例えば図８に示すハンドモータ３０１は、モータハウジング３４１，３１１と、モータシール３４３とに代えて、モータハウジング３０２と、モータシール３０６とを有する。

モータハウジング３０２は、ステータ３４２，３１５と、出力軸３５０，３２０と、固定軸３１２とを収容してユニット化する。モータハウジング３０２は、ハンド２０及び第２ハンド７０が配置される方から第２リンク６０に取り付けられている。モータハウジング３０２により、ハンド２０の駆動系と第２ハンド７０の駆動系とを一体化して第２リンク６０に組み付けることができるので、組立性が向上する。

モータシール３０６は、モータハウジング３０２と第２リンク６０との間を密封する。例えばモータシール３０６は、Ｏリングであり、開口６９を包囲するように第２リンク６０とモータハウジング３０２との間に配置され、全周に亘って第２リンク６０とモータハウジング３０２とに密着する。

モータハウジング３０２は、第１ハウジング３０３と、第２ハウジング３０５と、複数の締結部材３０４とを有してもよい。第１ハウジング３０３は、ステータ３４２を収容する。第２ハウジング３０５は、ステータ３１５を収容する。複数の締結部材３０４は、例えばボルトであり、第２ハウジング３０５を第１ハウジング３０３に締結する。第１ハウジング３０３に対するステータ３４２等の組付けと、第２ハウジング３０５に対するステータ３１５等の組付けとを個別に行った上で、第２ハウジング３０５を第１ハウジング３０３に取りつけることができるので、組立性が更に向上する。

ダイレクトドライブモータである複数のアクチュエータ４０の少なくともいずれかにおいて、ステータがベース側リンクまたはハンド側リンクに直接埋め込まれていてもよい。図９は、アームモータ２０１において、ステータ２１５が直接第１リンク５０に埋め込まれた構成を例示している。

第１リンク５０には、開口５４に代えて、上方及び下方に開口する収容孔５７が形成されている。また、収容孔５７の隣には、内部空間５２を下方に連通させる開口５８が形成されている。

ステータ２１５は、上方から収容孔５７に収容されており、例えば焼き嵌め等によって、収容孔５７の内周面に固定されている。固定軸２１２のフランジ２１３は、収容孔５７の周囲において、ボルト締結等によって第１リンク５０に取り付けられている。

ベース側シール部材２４０のカバー２４１は、収容孔５７の周囲において、ボルト締結等によってモータハウジング２１１に取り付けられている。アウターシール２４３は、収容孔５７のまわりの全周に亘って、第１リンク５０とカバー２４１とに密着している。

バックシール部材２５０は、収容孔５７及び開口５８を全周に亘って密封する。バックシール部材２５０が第１リンク５０に取り付けられた状態において、バックカバー２５１の凹部２５２は、突出軸２２２と内部空間５２とを連通させる。

ステータがリンクに直接埋め込まれる場合、モータ自体の交換が困難である。このため、本体２１０とは別にベース側シール部材２４０を取り外して交換し得ることが更に有益である。

図９においては、固定軸２１２が取外し可能な状態で第１リンク５０に取り付けられる。固定軸２１２により突出軸２２２の姿勢を安定させることで、ベース側シール部材２４０による密封の信頼性を向上させることができる。また、固定軸２１２が取外し可能であるため、アームモータ２０１のメンテナンス性が向上する。

固定軸２１２は、第２リンク６０が位置する方とは反対から第１リンク５０に取り付けられ、バックシール部材２５０は、固定軸２１２と突出軸２２２との間を第１リンク５０内に密封するように第１リンク５０に取り付けられている。固定軸２１２の着脱の作業性と、固定軸２１２と突出軸２２２との間の密封性との両立を図ることができる。

図１０は、ハンドモータ３０１において、ステータ３１５及びステータ３４２が直接第２リンク６０に埋め込まれた構成を例示している。第２リンク６０は、開口６８及び開口６９に代えて、第１収容孔６１１と第２収容孔６１２とを有する。第１収容孔６１１は、ハンド２０及び第２ハンド７０が配置される方（上方）に開口し、ステータ３４２を受け入れる。第２収容孔６１２は、ハンド２０及び第２ハンド７０が配置される方の反対（下方）に開口し、ステータ３１５を受け入れる。第２リンク６０は、第１収容孔６１１と第２収容孔６１２との間を仕切って突出軸３２２を包囲する内向きフランジ６１３を更に有してもよい。

第２収容孔６１２の隣には、内部空間６２を下方に連通させる開口６１４が形成されている。開口６１４と第２収容孔６１２とはつながっていてもよい。

ステータ３４２は、上方から第１収容孔６１１に収容され、例えば焼き嵌め等により、第１収容孔６１１の内面に直接固定されている。ステータ３１５は、下方から第２収容孔６１２に収容され、例えば焼き嵌め等により、第２収容孔６１２の内面に直接固定されている。モータハウジング３１１及びモータハウジング３４１の省略によって、ハンドモータ３０１の周辺の更なる小型化を図ることができる。

固定軸３１２のフランジ３１３は、第２収容孔６１２の周囲において、ボルト締結等によって第２リンク６０に取り付けられている。

第１ハンドシール部材３７０は、カバー３７３と、アウターシール３７４とを更に有する。カバー３７３は、外方から第２リンク６０に取り付けられる。カバー３７３は、突出軸３２２を包囲し、全周に亘って第１収容孔６１１の内周よりも外まで広がり、ボルト締結等によって上方から第２リンク６０に取り付けられている。

アウターシール３７４は、カバー３７３と第２リンク６０との間を密封する。例えばアウターシール３７４は、Ｏリングであり、突出軸３５２を包囲するようにカバー３７３と第２リンク６０との間に配置され、全周に亘ってカバー３７３と第２リンク６０とに密着する。インナーシール３７１は、カバー３７３に対する突出軸３５２の回転を許容しつつ、カバー３７３と突出軸３５２との間を密封する。シールカバー３７２は、ボルト締結等によってカバー３７３に取り付けられる。

多関節アーム３は、第２収容孔６１２及び開口６１４を塞ぐバックシール部材３９０を更に有してもよい。バックシール部材３９０により、モータハウジング３１１，３４１を有しないハンド２０及び第２ハンド７０の駆動系を容易に密封することができる。バックシール部材３９０を取り外すことで、固定軸３１２の着脱、ステータ３１５，３４２への配線、及び回転センサ３３０，３６０への配線等を容易に行うことができる。

バックシール部材３９０は、バックカバー３９１と、カバーシール３９３とを有する。バックカバー３９１は、全周に亘って第２収容孔６１２及び開口６１４の内周よりも外まで広がって下方から第２収容孔６１２及び開口６１４を塞ぎ、ボルト締結等によって第２リンク６０に取り付けられている。カバーシール３９３は、バックカバー３９１と第２リンク６０との間を密封する。カバーシール３９３は、例えばＯリングであり、第２収容孔６１２及び開口６１４の周囲において第２リンク６０とバックカバー３９１との間に配置され、全周に亘って第２リンク６０とバックカバー３９１とに密着する。

バックカバー３９１は、第２リンク６０内に向かう凹部３９２を有してもよい。凹部３９２は、軸受け３２３と第２リンク６０の内部空間６２とを連通させる。バックカバー３９１にも配線空間Ｓ１０の一部を構成させることで、アーム４の更なる省スペース化を図ることができる。

ステータ３４２（第１ステータ）及びステータ３１５（第２ステータ）は、回転センサ３６０（第１回転センサ）と回転センサ３３０（第２回転センサ）との間に配置されていてもよい。例えば回転センサ３３０はステータ３１５の下に設けられ、回転センサ３６０はステータ３４２の上に設けられる。ステータ３４２を第１収容孔６１１の内面に固定し、ステータ３１５を第２収容孔６１２の内面に固定した状態にて、回転センサ３６０及び回転センサ３３０を容易に組付けることができる。従って、組立性を向上させることができる。

例えば回転センサ３６０のディスク３６１は、ロータ３５１よりも上で突出軸３５２に取り付けられており、カバー３７３内に位置する。センサヘッド３６２はカバー３７３に取り付けられている。回転センサ３３０のディスク３３１は、ロータ３２１の下に取り付けられている。センサヘッド３３２は、フランジ３１３に取り付けられている。組立性を更に向上させることができる。

第１収容孔６１１の内面には、部分的にステータ３４２から離れる第１凹部６２１が形成され、第２収容孔６１２の内面には、部分的にステータ３１５から離れる第２凹部６２２が形成されていてもよい。回転センサ３６０には、第１凹部６２１を経て第１センサケーブルＣ２１が配線されてもよい。回転センサ３３０には、第２凹部６２２を経て第２センサケーブルＣ２２が配線されてもよい。第２リンク６０の大型化を抑えつつ、第１センサケーブルＣ２１及び第２センサケーブルＣ２２の配線経路を確保することができる。

図１１に示すように、ロボット２は、ラジアルギャップ型のハンドモータ３０１に代えて、アキシアルギャップ型のハンドモータ７０１を有してもよい。ハンドモータ７０１に比較して、大きなモーメントが作用するアームモータ１０１及びアームモータ２０１をラジアルギャップ型とし、アームモータ１０１及びアームモータ２０１に比較して大きなモーメントが作用しないハンドモータ７０１をアキシアルギャップ型とすることで、高い位置決め精度と、小型化との両立を図ることができる。

ハンドモータ７０１は、出力軸７４０（第１出力軸）と、回転磁界を出力軸７４０に作用させることで、第３軸線Ａｘ３（ハンド軸線）まわりにハンド２０を回転させるステータ７３１（第１ステータ）と、第３軸線Ａｘ３に沿って出力軸７４０を貫通する出力軸７２０（第２出力軸）と、回転磁界を出力軸７２０に作用させることで、第３軸線Ａｘ３まわりに第２ハンド７０を回転させるステータ７１１（第２ステータ）と、を有する。

出力軸７４０は、第３軸線Ａｘ３（アキシアル方向）に沿ってステータ７３１と対向し、ステータ７３１からの回転磁界を受けるロータ７４２（第１ロータ）を有し、出力軸７２０は、第３軸線Ａｘ３（アキシアル方向）に沿ってステータ７１１と対向し、ステータ７１１からの回転磁界を受けるロータ７２２（第２ロータ）を有する。複数段のハンド２０及び第２ハンド７０の駆動系を更に低背化することができる。

ステータ７３１及びステータ７１１は第２リンク６０（ベース側リンク）に固定され、出力軸７４０はハンド２０に固定され、出力軸７２０は出力軸７４０及びハンド２０を貫通して第２ハンド７０に固定され、ステータ７３１はハンド２０とステータ７１１との間に位置していてもよい。

ハンドモータ７０１は、第２リンク６０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸７２０又は出力軸７４０を保持する第１軸受けと、出力軸７２０の外周と出力軸７４０の内周との間において出力軸７２０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸７４０を保持する第２軸受けと、を有してもよい。

例えばハンドモータ７０１は、第２リンク６０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸７２０を保持する軸受け７２３（第１軸受け）と、出力軸７２０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸７４０を保持する軸受け７４３，７４４（第２軸受け）とを有する。

出力軸７４０と出力軸７２０との間を軸受けの配置スペースとして活用し、出力軸７４０と出力軸７２０とを互いに保持させることで、複数段のハンド２０及び第２ハンド７０の駆動系の小型化及び剛性を両立させることができる。

ハンドモータ７０１は、第２リンク６０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように出力軸７４０を保持する軸受け７４５（第３軸受け）を更に有してもよい。剛性を更に高めることができる。

第３軸線Ａｘ３に沿った方向において、ステータ７３１は、ステータ７１１とハンド２０との間に位置し、ロータ７４２とロータ７２２とは、軸受け７２３と軸受け７４５との間に位置し、軸受け７４５は、軸受け７２３と、軸受け７４３，７４４との間に位置していてもよい。小型化及び剛性の両立を更に図ることができる。

多関節アーム３は、第２リンク６０とハンド２０及び第２ハンド７０との間に位置し、取外し可能な状態で第２リンク６０に取り付けられるフレーム７５０を更に有し、ステータ７３１はフレーム７５０を介して第２リンク６０に固定され、ステータ７１１は第２リンク６０に直接固定されてもよい。小型化及び組立性の両立を更に図ることができる。

軸受け７２３及び軸受け７４５はクロスローラ軸受けであり、軸受け７４３，７４４はラジアル軸受けであってもよい。小型化及び剛性の両立を更に図ることができる。

一例として、ハンドモータ７０１は、本体７１０と、出力軸７２０と、軸受け７２３と、本体７３０と、出力軸７４０と、軸受け７４３，７４４と、軸受け７４５とを有する。本体７１０は、ステータ７１１を有する。ステータ７１１は、ヨーク７１２と、複数のコイル７１３とを有する。ヨーク７１２は、中心が開口したディスク状であり、第３軸線Ａｘ３を包囲するように、例えば焼き嵌め等によって第２リンク６０に直接固定されている。複数のコイル７１３は、第３軸線Ａｘ３を包囲するように配置され、ヨーク７１２の上に固定されている。

出力軸７２０は、主軸７２１と、ロータ７２２とを有する。主軸７２１は、第３軸線Ａｘ３に沿って上方に突出し、フレーム７５０及びハンド２０を経て第２ハンド７０に固定されている。ロータ７２２は、コア７２４と、複数の永久磁石７２５とを有する。コア７２４は、ステータ７１１の上において、全周に亘って主軸７２１からフランジ状に張り出している。複数の永久磁石７２５は、第３軸線Ａｘ３を包囲するように配置され、コア７２４の下に固定されている。複数の永久磁石７２５は、上方から複数のコイル７１３に対向する。

軸受け７２３は、第２リンク６０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように主軸７２１を保持する。軸受け７２３は、例えばクロスローラ軸受けである。クロスローラ軸受けは、第３軸線Ａｘ３に垂直な径方向の荷重を受けるローラと、第３軸線Ａｘ３に沿った軸方向の荷重を受けるローラとを内蔵している。軸受け７２３は、ロータ７２２により包囲される高さに配置されていてもよい。

本体７３０は、ステータ７３１を有する。ステータ７３１は、ヨーク７３２と、複数のコイル７３３とを有する。ヨーク７３２は、中心が開口したディスク状であり、第３軸線Ａｘ３を包囲するように、例えば焼き嵌め等によって第２リンク６０に固定されている。複数のコイル７３３は、第３軸線Ａｘ３を包囲するように配置され、ヨーク７３２の下に固定されている。ステータ７３１は、ステータ７１１及びロータ７２２よりも上に位置し、主軸７２１を包囲する。

出力軸７４０は、主軸７４１と、ロータ７４２とを有する。主軸７４１は、ロータ７４２よりも上方で主軸７２１を包囲する。ロータ７４２は、コア７４６と、複数の永久磁石７４７とを有する。コア７４６は、ステータ７３１とロータ７２２との間において、全周に亘って主軸７４１からフランジ状に張り出している。複数の永久磁石７４７は、第３軸線Ａｘ３を包囲するように配置され、コア７４６の上に固定されている。複数の永久磁石７４７は、下方から複数のコイル７３３に対向する。

軸受け７４３，７４４は、例えばボール式のラジアル軸受けであり、主軸７４１の内周面と、主軸７２１の外周面との間において上下に並ぶ。軸受け７４３，７４４のそれぞれは、主軸７２１に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように主軸７４１を保持する。

軸受け７４５は、フレーム７５０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように主軸７４１を保持する。フレーム７５０に保持されることは、第２リンク６０に保持されることに含まれる。軸受け７４５は、例えばクロスローラ軸受けである。

ロータ７４２とロータ７２２とは、軸受け７２３と軸受け７４５との間に位置し、軸受け７４５は、軸受け７２３と、軸受け７４３，７４４との間に位置していてもよい。小型化及び剛性の両立を更に図ることができる。

図１１では、アキシアルギャップ型のハンドモータ７０１において、第１軸受け及び第２軸受けに加えて第３軸受が設けられた構成を例示した。ラジアルギャップ型のハンドモータ３０１において、第２リンク６０に保持され、第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように主軸７４１を保持する第３軸受が設けられてもよい。

図１２に示すように、多関節アーム３は、チャンバ９０の内部に位置するモータ（例えばアームモータ２０１及びハンドモータ３０１の少なくともいずれか）に対応して、チューブＴ１０と、空冷流路ＣＲ１０とを更に有してもい。チューブＴ１０は、配線空間Ｓ１０の内部に配管され、チャンバ９０の外部から空冷用のガスを導く。空冷流路ＣＲ１０は、チューブＴ１０により導かれたガスを受け入れ、モータの周囲を経て配線空間Ｓ１０の内部に送り出す。例えば、アームモータ２０１に対する空冷流路ＣＲ１０は第１リンク５０に形成され、ハンドモータ３０１に対する空冷流路ＣＲ１０は第２リンク６０に形成される。配線空間Ｓ１０を空冷用のガスの排気経路として有効活用することで、少ないチューブＴ１０の本数にてモータを冷却することができる。

図１３に示すように、ロボット２は、配線空間Ｓ１０内の環境を検出する環境センサ８１０，８２０を更に有してもよい。環境センサ８１０は、内部空間５２の環境を検出する。環境センサ８２０は、内部空間６２の環境を検出する。環境センサ８１０，８２０の例としては、温度センサ、湿度センサ等が挙げられる。

回転センサ１５０，２６０，３３０，３６０と、環境センサ８１０，８２０とを含む複数のセンサのそれぞれは、上位ポートＵＰ及び下位ポートＬＰを有し、センサ自体による検出結果と、下位ポートＬＰにおいて受信した情報とを上位ポートＵＰから送信するように構成されていてもよい。この構成により、回転センサ１５０，２６０，３３０，３６０と、環境センサ８１０，８２０とは、一連のケーブルＣ１０によって、デイジーチェーン接続され、チャンバ９０外に配置されたロボットコントローラ９００等に接続されていてもよい。

例えばケーブルＣ１０は、ケーブルＣ１１と、ケーブルＣ１２と、ケーブルＣ１３と、ケーブルＣ１４と、ケーブルＣ１５と、ケーブルＣ１６とを含む。ケーブルＣ１１は、環境センサ８２０の上位ポートＵＰを回転センサ３６０の下位ポートＬＰに接続する。ケーブルＣ１２は、回転センサ３６０の上位ポートＵＰを回転センサ３３０の下位ポートＬＰに接続する。ケーブルＣ１３は、回転センサ３３０の上位ポートＵＰを環境センサ８１０の下位ポートＬＰに接続する。ケーブルＣ１４は、環境センサ８１０の上位ポートＵＰを回転センサ２６０の下位ポートＬＰに接続する。ケーブルＣ１５は、回転センサ２６０の上位ポートＵＰを回転センサ１５０の下位ポートＬＰに接続する。ケーブルＣ１６は、回転センサ１５０の上位ポートＵＰをロボットコントローラ９００に接続する。以上の接続順はあくまで一例であり、いかようにも変更可能である。

環境センサ８２０は、内部空間６２の環境の検出結果を上位ポートＵＰから送信する。回転センサ３６０は、ケーブルＣ１１を介して、環境センサ８２０による環境の検出結果を下位ポートＬＰにて受信し、出力軸３５０の回転の検出結果と、下位ポートＬＰにて受信した情報とを上位ポートＵＰから送信する。回転センサ３３０は、ケーブルＣ１２を介して、回転センサ３６０から送信された情報を下位ポートＬＰにて受信し、出力軸３２０の回転の検出結果と、下位ポートＬＰにて受信した情報とを上位ポートＵＰから送信する。環境センサ８１０は、ケーブルＣ１３を介して、回転センサ３３０から送信された情報を下位ポートＬＰにて受信し、内部空間５２の環境の検出結果と、下位ポートＬＰにて受信した情報とを上位ポートＵＰから送信する。回転センサ２６０は、ケーブルＣ１４を介して、環境センサ８１０から送信された情報を下位ポートＬＰにて受信し、出力軸２２０の回転の検出結果と、下位ポートＬＰにて受信した情報とを上位ポートＵＰから送信する。回転センサ１５０は、ケーブルＣ１５を介して、回転センサ２６０から送信された情報を下位ポートＬＰにて受信し、出力軸１２０の回転の検出結果と、下位ポートＬＰにて受信した情報とを上位ポートＵＰから送信する。ロボットコントローラ９００は、ケーブルＣ１６を介して、回転センサ１５０から送信された情報を受信する。

以上の構成において、環境センサ８２０は、ケーブルＣ１１（センサケーブル）を介して回転センサ３６０と接続され、回転センサ３６０は、ケーブルＣ１１を介して環境の検出結果を受信し、ケーブルＣ１２，Ｃ１３，Ｃ１４，Ｃ１５，Ｃ１６を介して、回転の検出結果と環境の検出結果との両方をチャンバ９０の外部に送信することとなる。環境センサ８１０は、ケーブルＣ１４（センサケーブル）を介して回転センサ２６０と接続され、回転センサ２６０は、ケーブルＣ１４を介して環境の検出結果を受信し、ケーブルＣ１５，Ｃ１６を介して、回転の検出結果と環境の検出結果との両方をチャンバ９０の外部に送信することとなる。ケーブルの本数を減らし、ケーブルからの発ガスを更に抑制することができる。

〔まとめ〕
以上の開示は、以下の構成を含む。
（１） 基板Ｗを支持するハンド２０と、ベース１０と、ハンド２０をベース１０に連結するアーム４と、アーム４に沿って並び、それぞれが鉛直な軸線まわりに動作して、ベース１０に対するハンド２０の位置・姿勢を変更する複数の関節Ｊ１０と、を有する多関節アーム３と、ベース１０とアーム４及びハンド２０との間を仕切るように広がって、多関節アーム３の少なくとも一部が収容されるチャンバ９０の開口ＯＰ１を塞ぐフランジ３０と、を備え、フランジ３０は長手方向を有し、複数の関節Ｊ１０のうち、ベース１０から最も近位にある関節Ｊ１０の軸線は、フランジ３０の長手方向において、フランジ３０の一端３１とフランジ３０の中心３２との間において一端３１寄りに位置している、ロボット２。
チャンバ９０内へのロボット２の組み込み作業性の観点で必要十分な開口ＯＰ１に、フランジ３０の形状とレイアウトとをマッチさせることができる。従って、チャンバ９０内へのロボット２組み込み用の開口ＯＰ１の縮小と、チャンバ９０内へのロボット２の組み込み作業性との両立に有効である。

（２） 複数の関節Ｊ１０は、鉛直な第１軸線Ａｘ１まわりに回転するようにベース１０に第１リンク５０を接続する第１関節Ｊ１１と、鉛直な第２軸線Ａｘ２まわりに回転するように第１リンク５０の端部に第２リンク６０を接続する第２関節Ｊ１２と、鉛直な第３軸線Ａｘ３まわりに回転するように第２リンク６０の端部にハンド２０を接続する第３関節Ｊ１３と、を含み、第１軸線Ａｘ１は、フランジ３０の長手方向において、フランジ３０の一端３１とフランジ３０の中心３２との間において一端３１寄りに位置している、（１）記載のロボット２。
リンク数を抑えつつ、水平面内におけるハンド２０の位置・姿勢を自在に調節することができる。

（３） フランジ３０の長手方向における長さは、第１リンク５０の長さよりも大きい、（２）記載のロボット２。
必要十分な開口ＯＰ１に、フランジ３０の形状とレイアウトとを更にマッチさせることができる。

（４） フランジ３０の長手方向に垂直な方向における幅は、第１リンク５０の長さよりも小さい、（３）記載のロボット２。
必要十分な開口ＯＰ１に、フランジ３０の形状とレイアウトとを更にマッチさせることができる。

（５） ベース１０に固定される本体１１０と、本体１１０から突出し、フランジ３０を貫通して第１リンク５０に固定され、軸線まわりに回転する出力軸１２０と、を有するベースアクチュエータ４１と、フランジ３０と出力軸１２０との間を密封するシール部材１４０と、を更に備える、（２）～（４）のいずれか一項記載のロボット２。
チャンバ９０内を容易に密封することができる。

（６） ベース１０は、本体１１０が固定されるモータホルダ１３と、モータホルダ１３を昇降させる昇降アクチュエータ１４と、を有し、シール部材１４０は、フランジ３０に対する出力軸１２０の回転を許容しつつ、出力軸１２０に密着するメカニカルシール１４８と、メカニカルシール１４８とフランジ３０との間を密封し、モータホルダ１３の昇降に応じて伸縮する伸縮シール１４１と、を含む、（５）記載のロボット２。
昇降方向及び回転方向の両方における出力軸１２０の可動性と、チャンバ９０内の密封性との両立を図ることができる。

（７） フランジ３０は、チャンバ９０内に面する第１フランジ３５と、第１フランジ３５に重なってチャンバ９０外に面する第２フランジ３６と、第１フランジ３５と第２フランジ３６との間に挿入され、第１フランジ３５に対する第２フランジ３６の傾きを調節する調節プレート３７と、第２フランジ３６を第１フランジ３５に締結する締結部材３８と、を含み、昇降アクチュエータ１４は第２フランジ３６に固定され、出力軸１２０は、第２フランジ３６と第１フランジ３５とを貫通して第１リンク５０に固定される、（６）記載のロボット２。
フランジ３０を、ロボット２の設置姿勢の調節に利用することができる。

（８） 伸縮シール１４１は、メカニカルシール１４８と第１フランジ３５との間を密封する、（７）記載のロボット２。
第１フランジ３５に対する第２フランジ３６の傾きの変更を伸縮シール１４１で容易に吸収し、チャンバ９０内の密封性を保つことができる。

（９） 第１フランジ３５及び第２フランジ３６のそれぞれが、ベース１０とアーム４及びハンド２０との間を仕切り、第１フランジ３５は、全周に亘って第２フランジ３６の周縁から張り出している、（７）又は（８）記載のロボット２。
第１フランジ３５及び第２フランジ３６のそれぞれに、ベース１０とアーム４及びハンド２０との間を仕切る広がりを持たせることで、調節プレート３７の配置代を確保することができる。また、第２フランジ３６をチャンバ９０内に入れないことで、チャンバ９０内の密封性を容易に保つことができる。

（１０） フランジ３０からベース１０よりも突出し、ベース１０を包囲する複数の脚部５を更に備える、（１）～（９）のいずれか一項記載のロボット２。
チャンバ９０内への組み込み前のロボット２を、脚部５で支持することができる。従って、ロボット２のメンテナンス性を向上させることができる。

（１１） （２）～（１０）のいずれか一項記載のロボット２と、チャンバ９０と、を備え、チャンバ９０は長手方向を有し、チャンバ９０の長手方向と、フランジ３０の長手方向とが揃っている、基板搬送装置１。
開口ＯＰ１を設けるためのチャンバ９０の拡大を防ぐことができる。

（１２） ロボット２は、第１軸線Ａｘ１まわりに第１リンク５０を回転させるベースアクチュエータ４１と、ベースアクチュエータ４１による第１リンク５０の回転とは独立して第２軸線Ａｘ２まわりに第２リンク６０を回転させるアームアクチュエータ４２と、ベースアクチュエータ４１による第１リンク５０の回転及びアームアクチュエータ４２による第２リンク６０の回転とは独立して第３軸線Ａｘ３まわりにハンド２０を回転させるハンドアクチュエータ４３と、を備え、チャンバ９０は、鉛直方向とチャンバ９０の長手方向とに垂直な方向において互いに対向する第１側壁９６と第２側壁９７とを有し、第１軸線Ａｘ１は、第１側壁９６と第２側壁９７との間において第１側壁９６寄りに位置している、（１１）記載の基板搬送装置１。

（１３） 第１リンク５０の長さが、第１側壁９６と第２側壁９７との間隔よりも小さく、間隔の半分よりも大きい、（１２）記載の基板搬送装置１。
チャンバ９０の縮小と、ロボット２の可動範囲との両立を更に図ることができる。

（１４） チャンバ９０は、上下に並ぶ天板９１と底板９２とを有し、フランジ３０は、底板９２に設けられた開口ＯＰ１を塞ぐ、（１１）～（１３）のいずれか一項記載の基板搬送装置１。
天板９１に開口ＯＰ１を設けるのに比較して、チャンバ９０内への塵埃の進入を抑制することができる。

（１５） チャンバ９０は、開口ＯＰ１よりも小さい大きさで天板９１に設けられた第２開口ＯＰ２を更に有する、（１４）記載の基板搬送装置１。
チャンバ９０内への塵埃の進入を抑制しつつ、ロボット２のメンテナンス性を向上させることができる。

（１６） 鉛直上方から見て、第２開口ＯＰ２の少なくとも一部がフランジ３０と重なっている、（１５）記載の基板搬送装置１。
ロボット２のメンテナンス性を更に向上させることができる。

１…基板搬送装置、Ｗ…基板、９０…チャンバ、９１…天板、９２…底板、ＯＰ１…開口、９６…第１側壁、９７…第２側壁、２…ロボット、３…多関節アーム、２０…ハンド、１０…ベース、４…アーム、Ｊ１０…関節、５０…第１リンク、６０…第２リンク、Ｊ１１…第１関節、Ｊ１２…第２関節、Ｊ１３…第３関節、Ａｘ１…第１軸線、Ａｘ２…第２軸線、Ａｘ３…第３軸線、４１…ベースアクチュエータ、４２…アームアクチュエータ、４３…ハンドアクチュエータ、３０…フランジ、３１…一端、３２…中心、ＯＰ２…第２開口、５…脚部、１２０…出力軸、１１０…本体、１４０…シール部材、１３…モータホルダ、１４…昇降アクチュエータ、１４１…伸縮シール、１４８…メカニカルシール、３５…第１フランジ、３６…第２フランジ、３７…調節プレート、３８…締結部材。

Claims (16)

1. 基板を搬送するロボットであって、
   基板を支持するハンドと、
   ベースと、
   前記ハンドを前記ベースに連結するアームと、
   前記アームに沿って並び、それぞれが鉛直な軸線まわりに動作して、前記ベースに対する前記ハンドの位置・姿勢を変更する複数の関節と、
   を有する多関節アームと、
   前記ベースと前記アーム及び前記ハンドとの間を仕切るように広がって、前記多関節アームの少なくとも一部が収容されるチャンバの開口を塞ぐフランジと、
   を備え、
   前記フランジは長手方向を有し、
   前記複数の関節のうち、前記ベースから最も近位にある関節の軸線から前記フランジの一端までの距離は、前記軸線から前記フランジの中心までの距離よりも小さい、
   ロボット。
2. 前記アームは、第１リンク及び第２リンクを含み、
   前記複数の関節は、
   鉛直な第１軸線まわりに回転するように前記ベースに前記第１リンクを接続する第１関節と、
   鉛直な第２軸線まわりに回転するように前記第１リンクの端部に前記第２リンクを接続する第２関節と、
   鉛直な第３軸線まわりに回転するように前記第２リンクの端部に前記ハンドを接続する第３関節と、
   を含み、
   前記フランジの長手方向において、前記第１軸線から前記フランジの一端までの距離は、前記第１軸線から前記フランジの中心までの距離よりも小さい、
   請求項１記載のロボット。
3. 前記フランジの前記長手方向における長さは、前記第１リンクの長さよりも大きい、
   請求項２記載のロボット。
4. 前記フランジの前記長手方向に垂直な方向における前記フランジの幅は、前記第１リンクの長さよりも小さい、
   請求項３記載のロボット。
5. 前記ベースに固定される本体と、
   前記本体から突出し、前記フランジを貫通して前記第１リンクに固定され、前記第１軸線まわりに回転する出力軸と、
   を有するベースアクチュエータと、
   前記フランジと前記出力軸との間を密封するシール部材と、
   を更に備える、
   請求項２～４のいずれか一項記載のロボット。
6. 前記ベースは、
   前記本体が固定されるモータホルダと、
   前記モータホルダを昇降させる昇降アクチュエータと、
   を有し、
   前記シール部材は、
   前記フランジに対する前記出力軸の回転を許容しつつ、前記出力軸に密着するメカニカルシールと、
   前記メカニカルシールと前記フランジとの間を密封し、前記モータホルダの昇降に応じて伸縮する伸縮シールと、
   を含む、
   請求項５記載のロボット。
7. 前記フランジは、
   前記チャンバ内に面する第１フランジと、
   前記第１フランジに重なって前記チャンバ外に面する第２フランジと、
   前記第１フランジと前記第２フランジとの間に挿入され、前記第１フランジに対する前記第２フランジの傾きを調節する調節プレートと、
   前記第２フランジを前記第１フランジに締結する締結部材と、
   を含み、
   前記昇降アクチュエータは前記第２フランジに固定され、
   前記出力軸は、前記本体から突出して前記第２フランジと前記第１フランジとを貫通し、前記第１リンクに固定される、
   請求項６記載のロボット。
8. 前記伸縮シールは、前記メカニカルシールと前記第１フランジとの間を密封する、
   請求項７記載のロボット。
9. 前記第１フランジ及び前記第２フランジのそれぞれが、前記ベースと前記アーム及び前記ハンドとの間で広がり、
   前記第１フランジは、全周に亘って前記第２フランジの周縁から張り出している、
   請求項７記載のロボット。
10. 前記フランジから突出し、前記ベースを包囲する複数の脚部を更に備え、
    前記複数の脚部の、前記フランジからの高さは、前記ベースの前記フランジからの高さよりも大きい、
    請求項１～４のいずれか一項記載のロボット。
11. 請求項２～４のいずれか一項記載のロボットと、
    前記チャンバと、
    を備え、
    前記チャンバは長手方向を有し、
    前記チャンバの長手方向と、前記フランジの長手方向とが揃っている、
    基板搬送装置。
12. 前記ロボットは、前記第１軸線まわりに前記第１リンクを回転させるベースアクチュエータと、
    前記ベースアクチュエータによる前記第１リンクの回転とは独立して前記第２軸線まわりに前記第２リンクを回転させるアームアクチュエータと、
    前記ベースアクチュエータによる前記第１リンクの回転及び前記アームアクチュエータによる前記第２リンクの回転とは独立して前記第３軸線まわりに前記ハンドを回転させるハンドアクチュエータと、
    を備え、
    前記チャンバは、鉛直方向と前記チャンバの長手方向とに垂直な方向において互いに対向する第１側壁と第２側壁とを有し、
    前記第１軸線から前記第１側壁までの距離は、前記第１軸線から前記第２側壁までの距離より小さい、
    請求項１１記載の基板搬送装置。
13. 前記第１リンクの長さが、前記第１側壁と前記第２側壁との間隔よりも小さく、前記間隔の半分よりも大きい、
    請求項１２記載の基板搬送装置。
14. 前記チャンバは、上下に並ぶ天板と底板とを有し、
    前記フランジは、前記底板に設けられた前記開口を塞ぐ、
    請求項１１記載の前記基板搬送装置。
15. 前記チャンバは、前記開口よりも小さい大きさで前記天板に設けられた第２開口を更に有する、
    請求項１４記載の前記基板搬送装置。
16. 鉛直上方から見て、前記第２開口の少なくとも一部が前記フランジと重なっている、
    請求項１５記載の前記基板搬送装置。

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