(57)【要約】【課題】  個数増大を伴うことなく、うねったワークであっても確実に非接触の状態で保持できる浮上ユニットを得る。【解決手段】  揺動本体３１に設けた収容凹部３２に支持体２１の球体部２４を収容し、収容凹部３２の上面３２ａに設けたテーパ面３５と球体部２４の球面２４ａとを当接させて揺動本体３１が揺動自在となるようにした。揺動本体３１に設けた多孔質体３７には、収容凹部３２内を介してエアが供給されるが、Ｏリング３３，４７を設けてその収容凹部３２内から外部へのエア漏れを防止した。これにより、ガラス基板自身にうねりがあっても、揺動本体３１の倣い動作により、浮上力をガラス基板Ｇに対して確実に作用させ、非接触状態を確実に保持できる。また、外部にエアが漏れないため、エアが無駄に消費されることを抑制できる。【選択図】      図１
2006319309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧気体が噴出する噴出面を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体によって噴出面と非接触の状態でワークを支持する浮上ユニットにおいて、
前記噴出面を有する揺動体と、設置面に固定されて揺動体を支持する支持体とを備え、
揺動体又は支持体に設けた支持空間内に揺動体の被支持部と支持体の支持部を配置し、その被支持部及び支持部を前記噴出面が支持体の設置面に対して水平となる状態を基準として前記揺動体が揺動自在となるように構成し、
前記支持体には支持体流路を設け、前記揺動体には前記噴出面につながる揺動体流路を設け、その支持体流路と揺動体流路とを前記支持空間内で連通させ、その支持空間内の加圧気体の漏れを防ぐシール手段を設けたことを特徴とする浮上ユニット。
【請求項２】
前記支持部及び前記被支持部のうち一方を球面、他方をすり鉢状に形成されたテーパ面とし、その球面とテーパ面との当接により、前記揺動体が揺動自在となるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の浮上ユニット。
【請求項３】
前記支持部又は前記被支持部のうち一方を球体部の球面、他方をすり鉢状に形成されたテーパ面とし、その球面とテーパ面との当接により、前記揺動体が揺動自在となるように構成し、球面とテーパ面との当接位置とは異なる位置で前記シール手段を球体部の球面と当接させ、その当接によりシール手段がシール機能と揺動体の保持機能を併せもつように構成したことを特徴とする請求項１に記載の浮上ユニット。
【請求項４】
前記シール手段と球体部の球面との当接位置を、前記テーパ面と球面との当接位置とは前記球体部を挟んで上下反対側に設けたことを特徴とする請求項３に記載の浮上ユニット。
【請求項５】
前記揺動体及び前記支持体をそれぞれの鉛直方向の中心線が一致するように設け、かつその中心線を中心として前記支持空間を形成したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の浮上ユニット。
【請求項６】
前記支持体流路及び前記揺動体流路を、鉛直方向に延びる一直線状に設けたことを特徴とする請求項１至５のいずれかに記載の浮上ユニット。
【請求項７】
前記支持体流路の導出側開口よりも、前記揺動体流路の導入側開口を広口に形成したことを特徴とする請求項６に記載の浮上ユニット。
【請求項８】
前記シール手段を球体部の球面と密接するＯリングとし、そのＯリングを支持空間内の加圧気体の圧力がリング内側からそのＯリングに作用するように配置したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の浮上ユニット。
【請求項９】
前記シール手段を球体部の球面と密接するＯリングとし、また、前記揺動体を上部構成体と下部構成体とで構成し、両構成体を一体化させることにより、前記支持空間と、前記Ｏリングが配設される環状溝とを形成したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の浮上ユニット。
【請求項１０】
前記支持空間を前記球体部全体が収容されるように構成し、その支持空間内には、球体部の球面と前記テーパ面との当接位置とは上下反対側で球体部の球面と当接する当接面を設けたことを特徴とする請求項９に記載の浮上ユニット。
【請求項１１】
加圧気体が噴出する噴出面を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体によって噴出面と非接触の状態でワークを支持する浮上ユニットにおいて、
球体部を有し、その球体部の下端には鉛直方向に延びる軸部を設け、その軸部には設置面に固定される被固定部を設け、さらに球体部の球面で開口する支持体流路を設けた支持体と、
前記噴出面を有する噴出部を上面に設け、内部には前記球体部を収容する支持空間を設け、その内外を連通する挿通孔の開口部を下面に設けてその挿通孔に前記軸部を挿通させ、支持空間内の上部には下向きのすり鉢状に形成されたテーパ面を設けてそのテーパ面と球体部の球面とを当接させ、さらに前記噴出部につながるとともに前記支持空間を形成する面で開口する揺動体流路を設けた揺動体とを備え、
前記テーパ面と前記球体部の球面との当接により、前記揺動体が前記支持体に対して揺動自在に支持されるように構成し、
前記挿通孔の内側周縁部には前記支持空間内の加圧気体の漏れを防ぐＯリングを設け、Ｏリングのリング内側と当接する側壁面を設けるべく、そのＯリングを環状溝に配設したことを特徴とする浮上ユニット。
【請求項１２】
加圧気体が噴出する噴出面を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体によって噴出面と非接触の状態でワークを支持する浮上ユニットにおいて、
球体部を有し、その球体部の下端には鉛直方向に延びる軸部を設け、その軸部には設置面に固定される被固定部を設け、さらに球体部の球面で開口する支持体流路を設けた支持体と、
前記噴出面を有する噴出部を上面に設け、内部には前記球体部を収容する支持空間を設け、その内外を連通する挿通孔の開口部を下面に設けてその挿通孔に前記軸部を挿通させ、支持空間内の下部には前記球体部の球面下部と当接し得る当接部を設け、さらに前記噴出部につながるとともに前記支持空間を形成する面で開口する揺動体流路を設けた揺動体とを備え、
その揺動体には、前記支持空間内の前記球面中央より上方位置において水平方向に配置され、前記球体と揺動体との間からの加圧気体の漏れを防ぐＯリングを設け、
前記Ｏリングと前記球体部の球面上部との当接により、前記揺動体が前記支持体に対して揺動自在に支持されるように構成したことを特徴とする浮上ユニット。
【請求項１３】
加圧気体が噴出する噴出面を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体によって噴出面と非接触の状態でワークを支持する浮上ユニットにおいて、
前記噴出面を有する揺動体と、その揺動体を支持する支持体とを備え、
前記支持体には球体部を設け、その球体部を前記揺動体に設けた支持空間内に収容し、
前記支持空間内には同支持空間を形成する内面と前記球体部の球面中央より上部とに当接して両者の間をシールするとともに、その当接によって支持体に揺動体を支持させる環状のシール手段を設け、
前記支持体には球体部の前記シール手段との当接部分より上部で開口する支持体流路を設け、前記揺動体には一端が前記噴出面につながり、他端が支持空間を形成する内面で開口しその支持空間を介して前記支持体流路の前記開口と連通する揺動体流路を設けたことを特徴とする浮上ユニット。
【請求項１４】
加圧気体が噴出する噴出面を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体によって噴出面と非接触の状態でワークを支持する浮上ユニットにおいて、
前記噴出面を有する揺動体と、その揺動体を支持する支持体とを備え、
前記揺動体には球体部を設け、その球体部を前記支持体に設けた支持空間内に収容し、
前記支持空間内には同支持空間を形成する内面と前記球体部の球面中央より下部とに当接して両者の間をシールするとともに、その当接によって支持体に揺動体を支持させる環状のシール手段を設け、
前記揺動体には一端が前記噴出面につながり、他端が前記球体部の前記シール手段との当接部分より下部で開口する揺動体流路を設け、前記支持体には揺動体流路の前記他端の開口と支持空間を介して連通する支持体流路を設けたことを特徴とする浮上ユニット。
【請求項１５】
前記シール手段と前記球体部の球面との当接位置と上下反対側で前記球面に当接する当接部材と、その当接部材を球面に対して押圧する押圧手段とを設けたことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の浮上ユニット。
【請求項１６】
前記揺動体又は前記支持体に収容凹部を形成して前記支持空間を設け、
前記球体部を有する支持体又は揺動体は、その球体部から前記収容凹部の開口部を介して収容凹部の外まで鉛直方向に延設された軸部を備え、
前記軸部には少なくとも２つのワッシャを挿通させ、軸部を挿通する挿通孔の内周縁部で前記球体部と当接する第１ワッシャと、同第１ワッシャに隣接する第２ワッシャとの間に、両ワッシャを軸部の軸線方向に付勢する付勢手段を介在させ、
前記収容凹部を形成する周面に環状の取付溝を形成し、その取付溝に前記第１ワッシャが前記球体部と当接した状態に維持するスナップリングを設けたことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の浮上ユニット。
【請求項１７】
前記揺動体又は前記支持体に収容凹部を形成して前記支持空間を設け、
前記球体部を有する支持体又は揺動体は、その球体部から前記収容凹部の開口部を介して収容凹部の外まで鉛直方向に延設された軸部を備え、
前記軸部には環状の球体部支持部材と環状の押え体を挿通させ、軸部を挿通する挿通孔の開口周縁に形成されたテーパ面で前記球体部に当接する球体部支持部材と、同球体部支持部材に隣接する押え体との間に、球体部支持部材と押え体を軸部の軸線方向に付勢する弾性体を介在させ、
前記収容凹部を形成する周面に環状の取付溝を形成し、その取付溝に前記球体部支持部材が前記球体部と当接した状態に維持するＣリングを設けたことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の浮上ユニット。
【請求項１８】
前記支持空間を形成する内底面に前記シール手段を装着する円形状のシール装着溝を形成し、前記シール手段の外径を前記シール装着溝の径と同一として、そのシール手段を、同手段がシール装着溝を形成する底面及び周面と当接した状態でシール装着溝に収容したことを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれかに記載の浮上ユニット。
浮上ユニット。
【請求項１９】
多数の浮上ユニットを備え、各浮上ユニットの噴出面から噴出される加圧気体によって、薄板状のワークを非接触支持する浮上装置であって、
前記多数の浮上ユニットのすべて、若しくは前記多数の浮上ユニットのうち平面視における四隅又は端部に、請求項１乃至１８のいずれかに記載の浮上ユニットを配置したことを特徴とする浮上装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮上ユニット及びその浮上ユニットを備えた浮上装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶パネルの製造工程では、ガラス基板の位置ズレを修正する装置が設置されている。製造工程における各種処理の中には、ガラス基板の正確な位置決めが要求されるものもあり、この場合、基板がそのような処理工程に送られる前に、以前の処理や搬送などで生じた位置ズレを修正するアライメントが実行される。
【０００３】
浮上ユニットはこのようなアライメントを実行する装置においてよく用いられている。浮上ユニットから噴出されるエアによってガラス基板を浮上させ、非接触の状態でその位置ズレを修正すれば、接触支持された状態で修正した場合の問題、すなわち摺動による傷発生を防止できるからである（特許文献１参照）。
【０００４】
図１７に示したように、浮上ユニット１０１はベース１０２上に多数配置されている。また、各浮上ユニット１０１は、その上面（後述する多孔質体１０４の上面）で同一平面を形成するように位置決めされている。そして、浮上ユニット１０１の上面から噴出されるエアにより、ガラス基板Ｇが微小な間隔をおいて支持されている。浮上ユニット１０１は図１３に示すように、本体１０３とその本体１０３の上面側に設けられた多孔質体１０４とを備えている。そして、ベース１０２の内部に形成された通路１０５、及び本体１０３の内部に形成されたエア通路１０６を介して多孔質体１０４にエアが供給され、それにより、多孔質体１０４の上面からエアが噴出される。
【０００５】
ここで、ガラス基板Ｇが非接触支持された状態では、ガラス基板Ｇには、図１７に示したようにうねりが生じる。すなわち、浮上ユニット１０１の上方でエアの噴出を受けて山となり、エアの作用が弱まる浮上ユニット１０１同士の間で谷となるうねりが生じる。
【０００６】
すると、図１８に詳細を示すように、ガラス基板Ｇの端部では、浮上ユニット１０１との間が開放された状態となる。このため、浮上ユニット１０１の上面から噴出されたエアはその多くが開放部分から外に放出され、ガラス基板Ｇには浮上力が充分に作用しない。その結果、ガラス基板Ｇが浮上ユニット１０１の上面の角に接触することとなり、非接触支持のために浮上ユニット１０１を用いた意味を失ってしまうという問題がある。
【０００７】
なお、図１７及び図１８では、説明の便宜上、ガラス基板Ｇのうねりを誇張して図示した。そして、前述した接触の問題点は、ガラス基板Ｇに限らず、薄板状のワークであれば同様に生じる。
【特許文献１】特開２００４−２４１４６５号公報（第７頁第１５行〜第１７行）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の問題に対処するには、浮上ユニットの設置数を増やし、うねりの発生を抑制することが考えられる。しかし、浮上ユニットの設置数を増加させれば、その分、設置コストや大量のエア消費によるランニングコストが増大してしまい、実用性に欠けるという別の問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、個数増大を伴うことなく、うねったワークであっても確実に非接触の状態で保持できる浮上ユニットを得ること、及び同浮上ユニットを備えた浮上装置を得ることを主たる目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果、より踏み込んだ具体的手段等を示しつつ説明する。なお以下では、理解を容易にするため、発明の実施の形態において対応する構成を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。
【００１１】
手段１．加圧気体が噴出する噴出面（上面１２ａ，６０ａ）を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体（エア）によって噴出面と非接触の状態でワーク（ガラス基板Ｇ）を支持する浮上ユニット（改良浮上ユニット１２，６０，９０）において、
前記噴出面を有する揺動体（揺動本体３１,７１、閉塞部材４１）と、設置面（ベース
２の上面２ａ）に固定されて揺動体を支持する支持体（２１）とを備え、揺動体又は支持体に設けた支持空間（収容凹部３２、収容空間８０）内に揺動体の被支持部（テーパ面３５、上側テーパ面７５）と支持体の支持部（球体部２４，６４の球面２４ａ，６４ａ）を配置し、その被支持部及び支持部を前記噴出面が支持体の設置面に対して水平となる状態を基準として前記揺動体が揺動自在となるように構成し、
前記支持体には支持体流路（エア通路２５，６５）を設け、前記揺動体には前記噴出面につながる揺動体流路（エア通路３４，８４）を設け、その支持体流路と揺動体流路とを前記支持空間内で連通させ、その支持空間内の加圧気体の漏れを防ぐシール手段（Ｏリング３３，４７，８６）を設けたことを特徴とする浮上ユニット。
【００１２】
手段１によれば、揺動体は外力の作用により揺動し、その上面にある噴出面は外力に倣って基準位置から傾斜した状態となる。このため、浮上ユニットでワークを非接触支持する際、ワーク自身にうねりが生じていたとしても、そのワークがまず載置された段階で、噴出面がワークの傾斜に倣って傾斜した状態となる。そして、その状態で加圧気体を噴出面から噴出させれば、ワークはその底面が噴出面と略平行に対面した状態で浮上し、加圧気体の噴出による浮上力をワークに対して確実に作用させることができる。このため、ワークのうねりによる傾斜のため加圧気体が外に逃げて接触しやすいワークの端部にこの浮上ユニットを配置すれば、その端部においても確実に非接触の状態でワークを保持できる。
【００１３】
そして、支持体流路に供給された加圧気体が揺動体流路に導入される際に、その加圧気体が支持空間内に流出しても、シール手段によって支持空間から外部に漏れないようになっている。このため、支持体流路に供給された加圧気体を噴出面から噴出することなく外部に流出させ、無駄に消費してしまうことを抑制できる。
【００１４】
手段２．前記支持部及び前記被支持部のうち一方を球面（２４ａ，６４ａ）、他方をすり鉢状に形成されたテーパ面（３５，７５）とし、その球面とテーパ面との当接により、前記揺動体が揺動自在となるように構成したことを特徴とする手段１に記載の浮上ユニット。
【００１５】
手段２によれば、球面とテーパ面との当接により、揺動体が揺動自在な状態で支持体に支持される。このため、揺動体が支持体に対して揺動する際に、支持部と被支持部との間に生じる摺動抵抗を面接触のような場合に比べて低減できる。
【００１６】
手段３．前記支持部又は前記被支持部のうち一方を球体部（２４，６４）の球面（２４ａ，６４ａ）、他方をすり鉢状に形成されたテーパ面（３５，７５）とし、その球面とテーパ面との当接により、前記揺動体が揺動自在となるように構成し、球面とテーパ面との当接位置とは異なる位置で前記シール手段（Ｏリング４７，８６）を球体部の球面と当接させ、その当接によりシール手段がシール機能と揺動体の保持機能を併せもつように構成したことを特徴とする手段１に記載の浮上ユニット。
【００１７】
手段３によれば、球面とテーパ面との当接により、揺動体が摺動自在な状態で支持体に支持される。このため、揺動体が支持体に対して揺動する際に、支持部と被支持部との間に生じる摺動抵抗を面接触のような場合に比べて低減できる。また、シール手段は支持空間内の加圧気体が外部に漏れることを防止するだけでなく、揺動体を保持する機能を有しているため、揺動体をより安定した状態で支持できる。
【００１８】
手段４．前記シール手段（Ｏリング４７）と球体部の球面との当接位置を、前記球体部を挟んで前記テーパ面と球面との当接位置とは上下反対側に設けたことを特徴とする手段３に記載の浮上ユニット。
【００１９】
手段４によれば、球体部の上下で、一方でテーパ面との当接により揺動体が支持され、他方でシール手段との当接によりその支持状態が保持されることになり、揺動体の支持をより安定させることができる。
【００２０】
手段５．前記揺動体及び前記支持体をそれぞれの鉛直方向の中心線が一致するように設け、かつその中心線を中心として前記支持空間を形成したことを特徴とする手段１乃至４のいずれかに記載の浮上ユニット。
【００２１】
手段５によれば、揺動体が支持体に支持される際に偏った状態で支持されることを防ぎ、揺動体をバランスよく支持することができる。
【００２２】
手段６．前記支持体流路及び前記揺動体流路を、鉛直方向に延びる一直線状に設けたことを特徴とする手段１乃至５のいずれかに記載の浮上ユニット。
【００２３】
手段６によれば、各流路が直線状をなすためその製造が容易であるし、両流路が一直線状となっているから、加圧気体をスムーズに流通させることができる。
【００２４】
手段７．前記支持体流路の導出側開口（上側開口）よりも、前記揺動体流路の導入側開口（下側開口）を広口に形成したことを特徴とする手段６に記載の浮上ユニット。
【００２５】
手段７によれば、揺動体が傾斜した場合でも、揺動体流路の導入側開口内に支持体流路の導出側開口を配置させることが可能となり、開口部分が閉塞されることを防止して加圧気体のスムーズな流通を確保できる。
【００２６】
手段８．前記シール手段を球体部（６４）の球面（６４ａ）と密接するＯリング（８６）とし、そのＯリングを支持空間内の加圧気体の圧力がリング内側からそのＯリングに作用するように配置したことを特徴とする手段１乃至７のいずれかに記載の浮上ユニット。
【００２７】
手段８によれば、Ｏリングにはそのリング内側から加圧気体の圧力が作用するため、それを受けてＯリングはその外側に拡張しようとする。このため、Ｏリングがその内側に縮小しようとする力、すなわち球面を押圧する押圧力が増加しにくい。これにより、Ｏリングが加圧気体の圧力を受けても球体部との間で生じる摺動抵抗の高まりを抑制できる。
【００２８】
手段９．前記シール手段を球体部（６４）の球面（６４ａ）と密接するＯリング（８６）とし、また、前記揺動体（揺動本体７１）を上部構成体（７２）と下部構成体（７３）とで構成し、両構成体を一体化させることにより、前記支持空間（収容空間８０）と、前記Ｏリングが配設される環状溝（８５）とを形成したことを特徴とする手段１乃至７のいずれかに記載の浮上ユニット。
【００２９】
手段９によれば、揺動体を上部構成体及び下部構成体という複数の部材から構成しても、一つのＯリングで上部構成体、下部構成体、球体部の三者間をシールするが可能となる。これにより、Ｏリングを複数設ける必要がないため部品点数が少なくなり、製造コストを低減できる。
【００３０】
手段１０．前記支持空間を前記球体部全体が収容されるように構成し、その支持空間内には、球体部の球面と前記テーパ面（上側テーパ面７５）との当接位置とは上下反対側で球体部の球面と当接する当接面（下側テーパ面７８）を設けたことを特徴とする手段９に記載の浮上ユニット。
【００３１】
手段１０によれば、球体部は揺動体を揺動自在に支持する部分とは別に、その支持部分とは反対側で当接面と当接しているため、より安定した状態で球体部を支持することができる。
【００３２】
手段１１．加圧気体が噴出する噴出面（上面１２ａ）を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体（エア）によって噴出面と非接触の状態でワーク（ガラス基板Ｇ）を支持する浮上ユニット（改良浮上ユニット１２）において、
球体部を有し、その球体部の下端には鉛直方向に延びる軸部を設け、その軸部には設置面（ベース２の上面２ａ）に固定される被固定部を設け、さらに球体部の球面で開口する支持体流路（エア通路２５）を設けた支持体（２１）と、
前記噴出面を有する噴出部（多孔質体３７）を上面に設け、内部には前記球体部を収容する支持空間（収容凹部３２）を設け、その内外を連通する挿通孔（４３）の開口部を下面に設けてその挿通孔に前記軸部を挿通させ、支持空間内の上部には下向きのすり鉢状に形成されたテーパ面（テーパ面３５）を設けてそのテーパ面と球体部の球面とを当接させ、さらに前記噴出部につながるとともに前記支持空間を形成する面で開口する揺動体流路（エア通路３４）を設けた揺動体（揺動本体３１、閉塞部材４１）とを備え、
前記テーパ面と前記球体部の球面との当接により、前記揺動体が前記支持体に対して揺動自在に支持されるように構成し、
前記挿通孔の内側周縁部には前記支持空間内の加圧気体の漏れを防ぐＯリング（４７）を設け、Ｏリングのリング内側と当接する側壁面（４５ａ）を設けるべく、そのＯリングを環状溝（４５）に配設したことを特徴とする浮上ユニット。
【００３３】
手段１１によれば、Ｏリングにはそのリング外側から加圧気体の圧力が作用するため、それを受けてＯリングはその内側に縮小しようとするが、その縮小力は球体部の球面に対する押圧力だけでなく、側壁面に対する押圧力にもなる。この力の分散により、球面に対する押圧力は側壁面を設けていない構成に比べて相対的に小さくなる。これにより、Ｏリングが加圧気体の圧力を受けて摺動抵抗が高まるとしてもその高まりを抑制することができる。
【００３４】
手段１２．加圧気体が噴出する噴出面（６０ａ）を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体によって噴出面と非接触の状態でワーク（ガラス基板Ｇ）を支持する浮上ユニット（改良浮上ユニット９０）において、
球体部（６４）を有し、その球体部の下端には鉛直方向に延びる軸部（６２）を設け、その軸部には設置面（ベース２の上面２ａ）に固定される被固定部（６３）を設け、さらに球体部の球面（６４ａ）で開口する支持体流路（エア通路６５）を設けた支持体（６１）と、
前記噴出面を有する噴出部（多孔質体８１）を上面に設け、内部には前記球体部を収容する支持空間（収容空間８０）を設け、その内外を連通する挿通孔（７９）の開口部を下面に設けてその挿通孔に前記軸部を挿通させ、支持空間内の下部には前記球体部の球面下部と当接し得る当接部（下側テーパ面７８）を設け、さらに前記噴出部につながるとともに前記支持空間を形成する面で開口する揺動体流路（エア通路８４）を設けた揺動体（揺動本体７１）とを備え、
その揺動体には、前記支持空間内の前記球面中央より上方位置において水平方向に配置され、前記球体と揺動体との間からの加圧気体の漏れを防ぐＯリング（８６）を設け、
前記Ｏリングと前記球体部の球面上部との当接により、前記揺動体が前記支持体に対して揺動自在に支持されるように構成したことを特徴とする浮上ユニット。
【００３５】
手段１２によれば、支持体流路を介して加圧気体が支持空間内に至ると、Ｏリングにはリング拡張方向、すなわち球面への締め付け力が弱まる方向へ変形する。しかも、Ｏリングは、球体部の球面中心より上方で球面と当接する位置に配置されている。前記支持空間内の加圧気体の圧力が高まると支持体に対し揺動体が上方へ持ち上げられる力が作用するが、この力はＯリングを潰す方向への力とはならないから、球体部の球面を押圧する押圧力が増加することがない。
【００３６】
以上のように、加圧気体の圧力をＯリングの内周側に作用させるという特徴に加え、Ｏリングを球面中心より上方に配置するという配置上の特徴を有することによって、加圧気体の圧力を受けても球体部の球面との間で生じる摺動抵抗の高まりを一層抑制することができる。このため、支持空間内の加圧気体の圧力が高められた場合においても、揺動体をスムーズに揺動させることができる。
【００３７】
また、上記のように支持空間内の圧力が高められ支持体に対して揺動体が上方へ移動しようとする力は、当接部と球体部の球面下部との当接により受け止められ、Ｏリングによるシール効果が維持される。この意味において、支持空間内の圧力が高められる前段階では、当接部と球体部の球面下部とは必ずしも当接していなくてもよいのであり、少なくとも前記圧力が高められた場合においてＯリングによるシール効果が損なわれる前に当接部と球体部の球面下部とが当接するような位置関係にあればよい。
【００３８】
なお、前記当接部は、上向きのすり鉢状に形成されたテーパ面として形成することが好ましい。また、Ｏリングは揺動体に形成した環状溝に収容することが好ましい。さらに、支持空間内においてＯリングよりも上方空間となる箇所では支持体と揺動体とが非接触に保持されていることがエア振動抑制の観点から好ましい。
【００３９】
手段１３．加圧気体が噴出する噴出面（２００ａ）を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体によって噴出面と非接触の状態でワーク（ガラス基板Ｇ）を支持する浮上ユニット（改良浮上ユニット２００）において、
前記噴出面を有する揺動体（揺動本体２２１）と、その揺動体を支持する支持体（支持体２１１）とを備え、
前記支持体には球体部（球体部２１７）を設け、その球体部を前記揺動体に設けた支持空間（収容凹部２２２）内に収容し、
前記支持空間内には同支持空間を形成する内面（第２凹部２２５の底面２２５ａ及び内周面２２５ｂ）と前記球体部の球面中央より上部とに当接して両者の間をシールするとともに、その当接によって支持体に揺動体を支持させる環状のシール手段（Ｏリング２２６）を設け、
前記支持体には球体部の前記シール手段との当接部分より上部で開口する支持体流路（エア通路２１６）を設け、前記揺動体には一端が前記噴出面につながり、他端が支持空間を形成する内面で開口し支持空間を介して前記支持体流路の前記開口と連通する揺動体流路（エア通路２３２）を設けたことを特徴とする浮上ユニット。
【００４０】
手段１３では、揺動体はシール手段を介して支持体に支持される。この揺動体に外力が作用すると、球体部の球面とシール手段とが摺動し揺動体は揺動する。このため、揺動体の上面にある噴出面は外力に倣って基準位置から傾斜した状態となる。したがって、この浮上ユニットによっても、ワークのうねりによる傾斜に追従して噴出面を傾斜させ、確実に非接触の状態でワークを保持できる。なお、支持体流路に供給された加圧気体が支持空間を介して揺動体流路に導入される際、加圧気体の圧力がシール手段に作用し、それを受けてシール手段は外側に拡張しようとする。この拡張によりシール手段が球体部の球面及び支持空間を形成する内面を押圧する押圧力が増加するため、加圧気体の供給状態においてシール手段によるシール効果が高められる。
【００４１】
そして、上述の如く支持体に揺動体を揺動自在に支持する構成は、支持空間内に設けたシール手段に球体部の球面を当接させ、そのシール手段を介して支持するだけのものであり、きわめて簡素な構成といえる。また、高精度な加工も不要となる。球体部の上下をテーパ面で挟持して揺動体を揺動自在とする構成では加工や組み付けにおいて高い精度が要求されるが、それと比べてコストを低減できる。
【００４２】
手段１４．加圧気体が噴出する噴出面（上面２４０ａ）を備え、その噴出面から噴出させた加圧気体によって噴出面と非接触の状態でワーク（ガラス基板Ｇ）を支持する浮上ユニット（改良浮上ユニット２４０）において、
前記噴出面を有する揺動体（揺動本体２４５）と、その揺動体を支持する支持体（支持体２４１）とを備え、
前記揺動体には球体部（球体部２４６）を設け、その球体部を前記支持体に設けた支持空間（収容凹部２４２）内に収容し、
前記支持空間内には同支持空間を形成する内面と前記球体部の球面中央より下部とに当接して両者の間をシールするとともに、その当接によって支持体に揺動体を支持させる環状のシール手段（Ｏリング２４３）を設け、
前記揺動体には一端が前記噴出面につながり、他端が前記球体部の前記シール手段との当接部分より下部で開口する揺動体流路（エア通路２４８）を設け、前記支持体には揺動体流路の前記他端の開口と支持空間を介して連通する支持体流路（エア通路２４４）を設けたことを特徴とする浮上ユニット。
【００４３】
手段１４では、揺動体に球体部を、支持体に支持空間を設けた点で相違するものの、支持空間内でのシール手段と球体部との当接により揺動体を揺動自在に支持するという技術的思想は上記手段１３と同様である。また、支持体流路に供給された加圧気体が支持空間を介して揺動体流路に導入される際、加圧気体の圧力によってシール手段が外側に拡張しようとする点でも同様である。したがって、この手段１４でも、上記手段１３と同様の作用効果が得られる。
【００４４】
上記手段１３及び手段１４のいずれの構成においても、前記シール手段はＯリング（Ｏリング２２６，２４３）であることが好ましい。
【００４５】
このようにＯリングを用いれば、それが安価で、かつ手に入れることも容易であるため、コストの低減に寄与できる。
【００４６】
手段１５．前記シール手段と前記球体部の球面との当接位置と上下反対側で前記球面に当接する当接部材（第１ワッシャ２３６）と、その当接部材を球面に対して押圧する押圧手段（ウェーブワッシャ２３８）とを設けたことを特徴とする手段１３又は手段１４に記載の浮上ユニット。
【００４７】
手段１５によれば、球体部の上下の一方でシール手段との当接により揺動体が支持されるだけでなく、他方で当接部材と当接することになり、球体部を安定した状態で保持できる。さらに、押圧手段の押圧力が当接部材に作用するため、当接部材と球体部との当接状態がより確実に維持されることになる。これにより、球体部の保持を安定化させることができ、ひいては揺動体の支持や揺動の安定化に寄与する。
【００４８】
手段１６．前記揺動体又は前記支持体に収容凹部（収容凹部２２２，２４２）を形成して前記支持空間を設け、
前記球体部を有する支持体又は揺動体は、その球体部から前記収容凹部の開口部を介して収容凹部の外まで鉛直方向に延設された軸部（軸部２１２）を備え、
前記軸部には少なくとも２つのワッシャを挿通させ、軸部を挿通する挿通孔の内周縁部で前記球体部と当接する第１ワッシャ（第１ワッシャ２３６）と、同第１ワッシャに隣接する第２ワッシャ（第２ワッシャ２３７）との間に、両ワッシャを軸部の軸線方向に付勢する付勢手段（ウェーブワッシャ２３８）を介在させ、
前記収容凹部を形成する周面に環状の取付溝（取付溝２２４）を形成し、その取付溝に前記第１ワッシャが前記球体部と当接した状態に維持するスナップリング（スナップリング２２７）を設けたことを特徴とする手段１３又は手段１４に記載の浮上ユニット。
【００４９】
手段１６によれば、球体部の上下の一方でシール手段との当接により揺動体が支持されるだけでなく、他方で第１ワッシャと当接することになり、球体部を安定した状態で保持できる。さらに、付勢手段の付勢力により第１ワッシャが球面を押圧するため、第１ワッシャと球体部との当接状態がより確実に維持されることになる。これにより、球体部の保持を安定化させることができ、ひいては揺動体の支持や揺動の安定化に寄与する。
【００５０】
また、スナップリングだけで第１ワッシャと球体部とが当接した状態を維持できるため、閉塞部材をボルトで締結する構成に比べて、部品点数が少なくなる。これにより、コストの低減に寄与できる。もっとも、スナップリングを用いただけではそのリングと取付溝との間にガタが生じ、ワッシャと球体部との当接状態が安定しないという問題もある。そこで、この構成ではスナップリングと第１ワッシャとの間に第２ワッシャを設け、さらに両ワッシャの間に付勢手段を介在させている。この付勢手段の付勢力が第２ワッシャを介してスナップリングにも作用し、ガタの発生を抑えることができる。
【００５１】
上記手段１５又は手段１６のいずれにおいても、前記押圧手段又は前記付勢手段は板バネ、中でもウェーブワッシャであることことが好ましい。板バネは薄板で形成されているため、浮上ユニットの構成を簡素化し、小型化にも寄与できる。
【００５２】
手段１７．  前記揺動体又は前記支持体に収容凹部（収容凹部２２２，２２４）を形成して前記支持空間を設け、
前記球体部を有する支持体又は揺動体は、その球体部から前記収容凹部の開口部を介して収容凹部の外まで鉛直方向に延設された軸部（軸部２１２）を備え、
前記軸部には環状の球体部支持部材（球体部支持部材２５１）と環状の押え体（シムリング２５６）を挿通させ、軸部を挿通する挿通孔の開口周縁に形成されたテーパ面（テーパ面２５４a）で前記球体部に当接する球体部支持部材と、同球体部支持部材に隣接する押え体との間に、球体部支持部材と押え体を軸部の軸線方向に付勢する弾性体（Oリング２５５）を介在させ、
前記収容凹部を形成する周面に環状の取付溝（取付溝２２４）を形成し、その取付溝に前記球体部支持部材が前記球体部と当接した状態に維持するＣリング（Ｃリング２５７）を設けたことを特徴とする手段１３又は１４に記載の浮上ユニット。
【００５３】
手段１７によれば、球体部の上下の一方でシール手段との当接により揺動体が支持されるだけでなく、他方で球体部支持部材のテーパ面と当接することになり、球体部が自在な状態で保持される。このように球体部がテーパ面と当接することにより、揺動体が支持体に対して揺動する際に、球体部とテーパ面との間に生じる摺動抵抗は、面接触のような場合に比べて軽減される。また、弾性体の反発による付勢力によって、球体部支持部材が球面を押圧するため、球体部支持部材と球体部の当接状態がより確実に維持されることになる。これにより、球体部の保持を安定化させることができ、ひいては揺動体の支持や揺動の安定化に寄与する。
【００５４】
また、弾性体だけで球体部支持部材と球体部とが当接した状態を維持できるため、コストの低減に寄与できる。さらに、この構成ではＣリングと球体部支持部材の間に押え体を設けた上、球体部支持部材と押え体の間に弾性体を介在させている。この弾性体の反発による付勢力が押え体を介してＣリングにも作用し、Ｃリングと取付溝との間のガタの発生を抑えることができる。
【００５５】
手段１８．前記支持空間を形成する内底面に前記シール手段を装着する円形状のシール装着溝（第２凹部２２５）を形成し、前記シール手段の外径を前記シール装着溝の径と同一として、そのシール手段を、同手段がシール装着溝を形成する底面（第２凹部２２５の底面２２５ａ）及び周面（第２凹部２２５の内周面２２５ｂ）と当接した状態でシール装着溝に収容したことを特徴とする手段１３乃至手段１７のいずれかに記載の浮上ユニット。
【００５６】
手段１８によれば、支持空間を形成する内周面にシール手段を装着する装着溝を周方向に沿って形成する必要がなく、装着溝の加工が容易となる。また、シール装着溝と同一の外径を有するシール手段をその溝に配設するだけでシール手段の組み付けが完了するため、その作業はきわめて簡単である。
【００５７】
手段１９．多数の浮上ユニット（浮上ユニット１）を備え、各浮上ユニットの噴出面（上面）から噴出される加圧気体によって、薄板状のワーク（ガラス基板Ｇ）を非接触支持する浮上装置であって、
前記多数の浮上ユニットのすべて、若しくは前記多数の浮上ユニットのうち平面視における四隅又は端部に、手段１乃至１８のいずれかに記載の浮上ユニット（改良浮上ユニット１２，６０，９０，２００，２４０，２５０，２６０）を配置したことを特徴とする浮上装置。
【００５８】
手段１９によれば、すべての浮上ユニットが手段１乃至１８のいずれかに記載の浮上ユニットとされているため、それを設けた箇所ではいずれも確実にワークを非接触支持することができる。これにより、ベース２上に載置する浮上ユニット１の設置数を少なくすることができる。その結果、全体としての設置数を従来よりも少なくできるためコストの増加を抑制できる。
【００５９】
また、うねりのために加圧気体が外に逃げやすいワークの端部に、手段１乃至１７のいずれかに記載の浮上ユニットを配置すれば、確実に非接触の状態でワークを保持できる。また、四隅はもっとも加圧気体が逃げやすい場所であるため、そこに配置しただけでも、従来に比べてより確実に非接触状態での保持が可能となる。さらに、四隅又は端部にのみ設けただけであれば、浮上装置としてのコスト増加の抑制にもつながる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
［第１の実施形態］
以下、発明を具体化した一実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図１は浮上ユニットの断面図（図２のＡ−Ａ断面図）、図２は浮上ユニットの斜視図、図３は図１を分解した断面図、図４はＯリングの作用を示した説明図、図５は位置ズレを修正する装置においてガラス基板の位置ズレが修正された状態を示す平面図、図６はガラス基板の載置から浮上までの様子を示した模式図である。そして、以下では、上下とは鉛直方向をいうものとする。
【００６１】
図５に示したように、ワークとしてのガラス基板Ｇの位置ズレを修正する装置では、ガラス基板Ｇを非接触支持する浮上装置を備えている。浮上装置はベース２を備え、そのベース２上に多数の浮上ユニット１が設置されている。本実施の形態では、各浮上ユニット１が前後左右に配置され、より詳細には等間隔で格子状に配置されている。なお、浮上ユニット１の設置数は、対象となるガラス基板Ｇの面積や撓み易さなどを考慮して適宜増減されるものである。浮上ユニット１は２種類で構成されている。一つは従来から存在する一般浮上ユニット１１であり、もう一つは、傾斜機能付き浮上ユニット１２（以下、改良浮上ユニット１２という。）である。
【００６２】
ここで、全てを一般浮上ユニット１１により構成してガラス基板Ｇを非接触支持した場合、背景技術として説明したとおり、図５の前後左右両端部で一般浮上ユニット１１とガラス基板Ｇとが接触するという問題が発生する。このため、その前後左右両端部に改良浮上ユニット１２が配置されている。
【００６３】
また、各浮上ユニット１は、その上面で同一平面を形成するように設置されている。そして、各浮上ユニット１の上面から噴出されるエアにより、ガラス基板Ｇが微小な間隔をおいて支持される。ガラス基板Ｇの周囲に設けられた複数の修正ローラＳは、位置ズレを修正するために設けられたものである。この修正ローラＳが、図示しない駆動装置によってガラス基板Ｇの側面に接離する方向（図５に図示した矢印の方向）に同期して移動することで、位置ズレが修正される。
【００６４】
次に、前記改良浮上ユニット１２の構成について詳しく説明する。なお、一般浮上ユニット１１については、その基本的構成は従来の構成（例えば図１１及び図１２に示した浮上ユニット１０１）と同じであり、ただその上面が前述のとおり改良浮上ユニット１２の上面１２ａと同一平面を形成するように構成されているだけである。このため、その詳細な説明は省略する。
【００６５】
図１に示したように、改良浮上ユニット１２は支持体２１と、その支持体２１によって揺動自在に支持される揺動本体３１とを備えている。
【００６６】
図１及び図３に示したように、支持体２１は上下方向に延びる軸部２２を有し、その基端部には被固定部２３が設けられている。また、軸部２２の先端側には球面形状をなす支持部としての球体部２４が設けられている。支持体２１には球体部２４の上端と被固定部２３の底面に開口（以下、それぞれ上側開口、下側開口という。）を有する支持体流路としてのエア通路２５が設けられている。軸部２２の中心軸線は被固定部２３、球体部２４及びエア通路２５の中心を通る上下方向の中心線と一致し、それは改良浮上ユニット１２全体の中心線とされている。そして、改良浮上ユニット１２を構成する後述の各部及び各部材はこの中心線を基準として設けられている。
【００６７】
図１乃至図３に示したように、前記揺動本体３１は円柱形状の外形をなし、その下面の中央部に球体部２４を収容可能な収容凹部３２が設けられている。収容凹部３２の開口周縁には段部３２ｂが形成されている。この段部３２ｂにはシール手段としてのＯリング３３が収容されている。
【００６８】
揺動本体３１の内部には、この収容凹部３２内の上面３２ａに開口（下側開口）を有する揺動体流路としてのエア通路３４が形成されている。なお、エア通路３４の他方の開口（上側開口）については後述する。エア通路３４の下側開口は、支持体２１に形成された前記エア通路２５の上側開口よりも広口に形成されている。また、下側開口の周囲全体にわたり被支持部としてのテーパ面３５が形成されている。そして、このテーパ面３５に囲まれた空間と収容凹部３２内の空間とが連続されており、これら空間によって支持空間が形成されている。
【００６９】
収容凹部３２には支持体２１の球体部２４が収容されている。その収容状態では球体部２４の下部が揺動本体３１の下面から突出した状態となっている。また、前記テーパ面３５に球体部２４の球面２４ａ上部が当接し、この当接により、揺動本体３１が支持体２１に対して揺動自在に支持されている。
【００７０】
また、揺動本体３１はその上面３１ａが平坦に形成され、その上面３１ａには収容溝３６が形成されている。収容溝３６には多孔質体３７が上面３１ａから突出した状態で収容されている。多孔質体３７は、焼結三フッ化樹脂、焼結四フッ化樹脂といったフッ素樹脂により形成されている。収容溝３６の底面には流通溝３８が形成されている。揺動本体３１に形成された前記エア通路３４はこの流通溝３８の底面で開口し、その開口が上側開口となっている。このため、流通溝３８はエア通路３４及び支持体２１のエア通路２５と連通した状態となっている。そして、これらエア通路２５，３４を介して前記流通溝３８にエアが供給されると、そのエアが多孔質体３７の微細孔を通過し、上面３７ａから噴出する。なお、多孔質体３７は、フッ素樹脂以外でも、焼結ナイロン樹脂、焼結ポリアセタール樹脂等の合成樹脂材料や、焼結アルミニウム、焼結銅、焼結ステンレス等の金属材料、焼結カーボン、焼結セラミックスなどで形成してもよい。
【００７１】
揺動本体３１の下面にはその開口を塞ぐ平板状の閉塞部材４１が設けられている。本実施の形態では、揺動本体３１と閉塞部材４１とで揺動体が構成されている。閉塞部材４１は板状をなし、平面形状は揺動本体３１と同一に形成されている。閉塞部材４１はその上面４１ａを揺動本体３１の下面と合わせるようにして設けられ、その状態で図示しないボルト等の固定手段によって揺動本体３１に固定されている。そして、揺動本体３１側に設けられた前記Ｏリング３３によって揺動本体３１と閉塞部材４１との間がシールされている。
【００７２】
閉塞部材４１の中央部には前記支持体２１の軸部２２及び被固定部２３を挿通可能な挿通孔４３が形成されている。そして、閉塞部材４１が揺動本体３１に組み付けられると、この挿通孔４３に支持体２１の軸部２２が挿通された状態となる。
【００７３】
また、閉塞部材４１にはその上面４１ａの挿通孔４３周辺部には環状溝４５が形成されている。環状溝４５の内側周縁と挿通孔４３の周縁は同一の平面を構成し、その平面４６は閉塞部材４１の上面４１ａよりも下に位置している。環状溝４５にはシール手段としてのＯリング４７が収容されている。Ｏリング４７は前記支持体２１の球体部２４の球面２４ａと当接した状態となっている。このため、Ｏリング４７によりその球面２４ａと閉塞部材４１の挿通孔４３周辺部との間がシールされている。
【００７４】
したがって、Ｏリング３３，４７によって揺動本体３１内のエアが外部に漏れることを防いでいる。さらに、Ｏリング３３，４７は、支持体２１、揺動本体３１及び閉塞部材４１の各部材を製造する際に生じた誤差を、その締めしろによって吸収する機能も果たしている。これにより、それら各部材はそれぞれ高精度な加工が不要となっている。
【００７５】
次に、上記のような構成を有する改良浮上ユニット１２の作用について説明する。
【００７６】
支持体２１はベース２に直接載置され、被固定部２３で図示しないボルト等の固定手段によりベース２に固定される。図１に示すように、ベース２にはその上面２ａで開口するエア流路３が形成されており、そのエア流路３の開口に支持体２１のエア通路２５の下側開口を合わせて支持体２１が載置される。このため、エア流路３を流通するエアがエア通路２５に供給される。なお、ベース２の上面２ａと被固定部２３の底面との間は図示しないＯリング等によりシールされている。
【００７７】
エア通路２５に供給されたエアは、揺動本体３１のエア通路３４及び流通溝３８を通過して多孔質体３７に供給される。そして、多孔質体３７の上面３７ａ、すなわち改良浮上ユニット１２の上面１２ａからエアが噴出される。このエア噴出により、改良浮上ユニット１２の上面１２ａに載置されたガラス基板Ｇを浮上させ、それを非接触状態で支持する浮上力が発生する。本実施の形態では、改良浮上ユニット１２の上面１２ａ（多孔質体３７の上面３７ａ）が噴出面となっている。
【００７８】
なお、エア通路２５の上側開口から流出するエアの一部は球体部２４の球面２４ａとテーパ面３５との間を流通して収容凹部３２内にも導入されるが、Ｏリング３３，４７のシール機能により、そのエアが外部に漏れることはない。
【００７９】
そして、揺動本体３１に対して外部から力が作用すると、揺動本体３１及び閉塞部材４１はその力に倣い、球体部２４の球面２４ａとテーパ面３５との当接部分で摺動しながら、支持体２１に対して傾斜する。この傾斜は改良浮上ユニット１２の上面１２ａが支持体２１の設置面であるベース２の上面２ａに対して水平となる状態が基準となっている。このとき、球体部２４とテーパ面３５との接触はテーパ面３５が形成された周方向の線接触であり、両者の間に生じる摺動抵抗は低減されている。また、揺動本体３１は、Ｏリング４７と球体部２４の球面２４ａとの当接部分でも摺動しながら傾斜し、その傾斜中及び傾斜した後の状態でもＯリング４７と球体部２４の球面２４ａとの間のシール機能は維持されている。
【００８０】
ところで、改良浮上ユニット１２では、前述したようにＯリング４７を、環状溝４５に収容した構成を採用している。ここで、その意義について説明する。
【００８１】
図４（ａ）及び（ｂ）に示したように、Ｏリング４７にはそのリングの外側で収容凹部３２内に導入されたエアの圧力を受ける。これにより、Ｏリング４７はその内側に縮小しようとする。図４（ａ）のように、Ｏリング４７の収容箇所を段差部４９に設けただけの構成とした場合、Ｏリング４７の内側では球体部２４の球面２４ａと当接するだけである。このため、Ｏリング４７がその内側に縮小しようとすると、その縮小力の殆どは球面２４ａに対する押圧力に変換される。このため、この構成ではＯリング４７が球面２４ａを押圧する力（シール力）が大幅に増大し、Ｏリング４７と球面２４ａとの摺動抵抗が高まる。そうすると、揺動本体３１が外部から力を受けて傾斜しようとする場合に、その傾斜運動が行われにくくなるという問題がある。
【００８２】
この点、改良浮上ユニット１２では、図４（ｂ）に示したように、Ｏリング４７を環状溝４５に収容し、Ｏリング４７の内側と当接する側壁面４５ａを設けた構成としている。この構成では、Ｏリング４７がその内側に縮小しようとする場合、それによる縮小力は球体部２４の球面２４ａに対する押圧力だけでなく、側壁面４５ａに対する押圧力にもなる。より詳細には、Ｏリング４７は側壁面４５ａの上端部付近で側壁面４５ａに圧接され、その圧接部分より下方領域は環状溝４５内での変形力として費やされ、圧接部分より上方領域だけが球面２４ａに対する押圧力に変換される。この力の分散により、球面２４ａに対する押圧力は側壁面４５ａを設けていない構成（図４（ａ）参照）に比べて相対的に小さくなる。これにより、Ｏリング４７が収容凹部３２内のエアの圧力を受けて摺動抵抗が高まるとしてもその高まりが抑制され、揺動本体３１の傾斜運動が行われやすくなっている。
【００８３】
次に、上記のような改良浮上ユニット１２と一般浮上ユニット１１とで構成される複数の浮上ユニット１を用いた、ガラス基板Ｇの位置ズレを修正する装置の動作を説明する。その動作の中で、ガラス基板Ｇを非接触支持する動作については、図６に基づいて改良浮上ユニット１２の動作を特に詳しく説明する。
【００８４】
前述したように、この位置ズレ修正装置では、一般浮上ユニット１１及び改良浮上ユニット１２がベース２上に多数設置されている（図５参照）。そして、まず、図示しない搬送手段によってガラス基板Ｇが各浮上ユニット１の上面に載置される。
【００８５】
ここで、ガラス基板Ｇは、同基板Ｇに施された各種処理により、載置される前の段階でそれ自身すでにある程度のうねりが生じている。このため、図６（ａ）に示すように、ガラス基板Ｇが載置される前の状態で、基板Ｇと改良浮上ユニット１２の上面１２ａとが非平行状態となっている。そして、搬送手段によりガラス基板Ｇを下降させ、各浮上ユニット１上に載置する。すると、改良浮上ユニット１２では、図６（ｂ）に示すように、揺動本体３１及び閉塞部材４１がガラス基板Ｇの傾きに倣って傾斜する。ガラス基板Ｇはその底面が改良浮上ユニット１２の上面１２ａに面接触した状態で接触支持される。
【００８６】
次いで、各浮上ユニット１にベース２のエア流路３を介してエアを供給し、各浮上ユニット１の上面からそのエアを噴出させる。すると、そのエアの噴出によって浮上力が発生し、その浮上力によりガラス基板Ｇは各浮上ユニット１の上面から浮上するとともに、その上面から微小な間隔をおいて非接触支持される。そして、改良浮上ユニット１２では、図６（ｃ）に示したように、その上面１２ａとガラス基板Ｇの底面（改良浮上ユニット１２側の面）とが略平行に対面した状態で浮上し、その状態で非接触支持される。なお、上面１２ａからのガラス基板Ｇの浮上量は実際には数μｍ〜数十μｍ程度であるが、説明の便宜上、図６（ｃ）ではその浮上量を大きめに図示してある。このため、改良浮上ユニット１２の上面１２ａから噴出したエアによる浮上力がガラス基板Ｇに確実に作用することとなり、基板Ｇがその上面１２ａに接触する可能性はほとんどなくなる。この改良浮上ユニット１２は、一般浮上ユニット１１を用いると基板Ｇのうねりのために接触という問題が生じる箇所、すなわち図４における前後左右の両端部に設置されているため、その接触という問題を解消できる。
【００８７】
その後、ガラス基板Ｇの周囲に設けられた複数の修正ローラＳにより、位置ズレが修正される。この実施形態では改良浮上ユニット１２の使用によりガラス基板Ｇと浮上ユニット１との接触という問題が解消されているため、この位置ズレ修正時に、ガラス基板Ｇに傷がつくことはない。
【００８８】
以上詳述したように、第１の実施形態によれば、以下の優れた効果を有する。
【００８９】
本実施の形態によれば、ガラス基板Ｇ自身にうねりがあっても、揺動本体３１及び閉塞部材４１はそのうねりの傾きに倣って傾斜する。この倣い動作により、エア噴出による浮上力をガラス基板Ｇに対して確実に作用させることができる。そこで、ガラス基板Ｇの傾斜のためにエアが外に逃げて接触しやすい基板Ｇの端部にこの改良浮上ユニット１２を配置すれば、その端部においても確実に非接触の状態で基板Ｇを保持できる。
【００９０】
そして、このように改良浮上ユニット１２は、ガラス基板Ｇがうねっている場合でもそれに追従し浮上力を確実に作用させることができるため、確実な非接触保持が可能となる。そうすると、浮上ユニット１の設置数を少なくして（浮上力の発生箇所を少なくして）より大きなうねりがガラス基板Ｇに生じるような状態にすることも可能となる。したがって、浮上ユニット１の設置数を少なくしてコストを削減できるというメリットも派生して生じる。
【００９１】
また、本実施の形態では、改良浮上ユニット１２はその外部にエアが漏れないように構成されている。このため、改良浮上ユニット１２の上面１２ａから噴出させるために供給されたエアをその上面１２ａから噴出することなく外部に流出させ、無駄に消費してしまうことを抑制できる。エアの無駄な消費は、圧縮エア生成のためのコンプレッサ駆動量の増大を招き、ひいてはランニングコストの増大を招く結果となるが、本実施の形態のように無駄なエアの消費を抑えることによってランニングコストを抑えることができる。
【００９２】
さらに、本実施の形態では、Ｏリング４７を単なる段差ではなくあえて環状溝４５に収容し、Ｏリング４７の内側と当接する側壁面４５ａを設けた構成としている。このため、Ｏリング４７にその外側から収容凹部３２内のエアの圧力が作用しても、球体部２４の球面２４ａを押圧する力（シール力）の増加を抑え、摺動抵抗の高まりを抑制できる。これにより、揺動本体３１が傾斜運動しにくくなることを抑制できる。
【００９３】
［第２の実施形態］
以下、発明を具体化した第２の実施形態を図面に基づいて説明する。この第２の実施形態は、上記第１の実施形態の改良浮上ユニット１２についてそれとは異なる構成としたものである。名称は同じ改良浮上ユニットとして説明する。なお、図７は浮上ユニットの断面図、図８はＯリング部分を拡大した一部断面図、図９は図７を分解した断面図である。
【００９４】
図７及び図９に示すように、この第２実施の形態の改良浮上ユニット６０は、支持体６１と、その支持体によって揺動自在に支持される揺動体としての揺動本体７１とを備えている。
【００９５】
支持体６１は、第１の実施形態の支持体２１と同じ構成を有する。すなわち、軸部６２、被固定部６３及び球体部６４を備えるとともに、支持体流路としてのエア通路６５が設けられている。エア通路６５は上側開口と下側開口を有する。そして、軸部６２の中心軸線は被固定部６３、支持部としての球体部６４及びエア通路６５の中心を通る上下方向の中心線と一致し、それは改良浮上ユニット６０全体の中心線とされている。そして、改良浮上ユニット６０を構成する後述の各部及び各部材はこの中心線を基準として設けられている。
【００９６】
前記揺動本体７１は円柱形状の外形をなし、上部構成体７２と下部構成体７３とで構成されている。両構成体７２，７３は同一の横断面積を有する。上部構成体７２にはその下面の中央部に、球体部６４の上部を収容可能な上側凹部７４が形成されている。上側凹部７４を形成する側壁は周全体にわたり被支持部としての上側テーパ面７５とされ、上側凹部７４は下向きのすり鉢状に形成されている。
【００９７】
下部構成体７３にはその上面の中央部に、球体部２４の下部を収容可能な下側凹部７６が形成されている。下側凹部７６の上側開口縁部には段差部７７が設けられている。段差部７７より下に位置して下側凹部７６を形成する側壁は周全体にわたり当接面としての下側テーパ面７８とされ、下側凹部７６は上向きのすり鉢状に形成されている。そして、下側テーパ面７８は前記上側テーパ面７５と対称な形状となっており、相互に段差部７７を挟んで上下を逆にした形状をなしている。また、下側凹部７６の底は下部構成体７３の下面に貫通しており、下部構成体７３の下面中央部には貫通孔７９の開口が形成されている。貫通孔７９は支持体６１の軸部６２及び被固定部６３を挿通可能に形成されている。
【００９８】
上部構成体７２の下面と下部構成体７３の上面とを合わせて両者を図示しないボルト等の固定手段で固定すると、上側凹部７４と下側凹部７６とで支持空間としての収容空間８０が形成される。この収容空間８０には支持体６１の球体部６４が収容され、その収容状態では貫通孔７９を介して軸部６２と被固定部６３が下部構成体７３の下面から突出した状態となっている。また、球体部６４の上部で球面６４ａと上側テーパ面７５とが当接し、球体部６４の下部で球面６４ａと下側テーパ面７８とが当接した状態となっている。前述したように、上側テーパ面７５と下側テーパ面７８は上下対称の形状であるため、球面６４ａと当接する位置も上下対称となっている。そして、上部構成体７２と下部構成体７３が一体となった揺動本体７１は、上側テーパ面７５が球体部６４の球面６４ａに当接することで、支持体６１に揺動自在に支持されている。そして、下側テーパ面７８と球面６４ａとの当接によりその支持状態が安定して保持される。
【００９９】
また、揺動本体７１は多孔質体８１を備え、その多孔質体８１の上面８１ａからエアを噴出させるように構成されている。その詳しい構成は以下の通りである。なお、多孔質体８１それ自体の構成は第１実施形態における多孔質体３７と同じである。
【０１００】
揺動本体７１を構成する上部構成体７２には、その平坦な上面７２ａの中央部には収容溝８２が形成されている。収容溝８２には多孔質体８１が上面７２ａから突出した状態で収容されている。収容溝８２の底面には流通溝８３が形成されている。上部構成体７２にはその内部に揺動体流路としてのエア通路８４が形成されている。そのエア通路８４は流通溝８３の底面で一方が開口し、前記上側凹部７４の底にあたる箇所がそのまま他方の開口となっている。したがって、流通溝８３は揺動本体７１のエア通路８４（より詳しくは、上部構成体７２のエア通路８４）及び支持体６１のエア通路６５と連通した状態となっている。これらエア通路６５，８４を介して流通溝８３にエアが供給されると、そのエアが多孔質体８１の微細孔を通過し、上面８１ａから噴出する。
【０１０１】
そして、図８にも示したように、上部構成体７２と下部構成体７３とを一体化させた場合に、上側凹部７４の開口周辺部分の下面と、前記下側凹部７６の段差部７７とで形成される環状溝８５には、シール手段としてのＯリング８６が設けられている。Ｏリング８６は、球体部６４の球面６４ａ、上側凹部７４の開口部分の下面、及び段差部７７の壁面と当接した状態で設けられている。段差部７７の上下には対称的なテーパ面７５，７８が設けられていることから、前記環状溝８５は収容空間８０を形成する壁面の上下方向の中央部に配置されている。このため、Ｏリング８６は球体部６４の中心線を基準とした赤道部分で、周方向全体にわたり球体部６４の球面６４ａと当接した状態となっている。この一つのＯリング８６により、球体部６４、上部構成体７２及び下部構成体７３の三者間がシールされ、揺動本体７１の内部を流通するエアが外部に漏れることを防いでいる。
【０１０２】
次に、上記のような構成を有する改良浮上ユニット６０の作用について説明する。
【０１０３】
支持体６１は、第１の実施形態と同様にベース２に固定され、エア通路６５にエアが供給される。この供給エアは多孔質体８１の上面８１ａ、すなわち改良浮上ユニット６０の上面６０ａからエアが噴出される。このエア噴出により浮上力が発生し、改良浮上ユニット６０の上面６０ａに載置されたガラス基板Ｇを浮上させる。本実施の形態では、改良浮上ユニット６０の上面６０ａ（多孔質体８１の上面８１ａ）が噴出面となっている。
【０１０４】
そして、エア通路６５の上側開口から流出するエアの一部は、球体部６４の球面６４ａと上側テーパ面７５との当接部分を通過してその下の空間に至るが、Ｏリング８６によってそのエアが外部に漏れることはない。
【０１０５】
そして、揺動本体７１に対して外部から力が作用すると、揺動本体７１はその力に倣い、球体部６４と上下のテーパ面７５，７８との当接部分で摺動しながら、支持体６１に対して傾斜する。このとき、球体部６４とテーパ面７５，７８との接触はテーパ面７５，７８が形成された周方向の線接触であり、両者の間に生じる摺動抵抗は低減されている。揺動本体７１は、Ｏリング８６と球体部６４の球面６４ａとの当接部分でも摺動しながら傾斜し、その傾斜中及び傾斜した後の状態でもＯリング８６と球体部６４の球面６４ａとの間のシール機能は維持されている。
【０１０６】
また、Ｏリング８６は球体部６４とその赤道部分で当接する構成となっているため、図８に示すように、球体部６４の球面６４ａと上側テーパ面７５との当接部分を通過したエアの圧力は、Ｏリング８６のリング内側に作用する。これを受けて、Ｏリング８６はその外側に拡張しようとする。そして、このＯリング８６の配置構成では、Ｏリング８６がその内側に縮小しようとする力、すなわち押圧力が増加しにくくなっている。これにより、Ｏリング８６がエアの圧力を受けても、球体部６４との間で生じる摺動抵抗の高まりが抑制され、揺動本体７１の傾斜運動が行われやすくなっている。
【０１０７】
上記第２の実施形態の改良浮上ユニット６０を、ガラス基板Ｇの位置を修正する装置に用いれば、第１の実施形態の改良浮上ユニット１２と同様、ガラス基板Ｇを浮上させる際の接触という問題が解消される。
【０１０８】
したがって、第２の実施形態によれば、以下の優れた効果を有する。
【０１０９】
本実施の形態では、ガラス基板Ｇ自身にうねりがあっても、揺動本体７１はそのうねりの傾きに倣って傾斜する。この倣い動作により、エア噴出による浮上力をガラス基板Ｇに対して確実に作用させることができる。したがって、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１０】
また、本実施の形態では、改良浮上ユニット６０はその外部にエアが漏れないように構成されている。このため、改良浮上ユニット６０の上面６０ａから噴出させるために供給されたエアをその上面６０ａから噴出することなく外部に流出させ、無駄に消費してしまうことを抑制できる。
【０１１１】
本実施の形態では、揺動本体７１の外部にエアが漏れることを防ぐＯリング８６は、球体部６４の赤道部分で球面６４ａと当接する位置に配置されている。このため、Ｏリング８６にはそのリング内側からエアの圧力が作用することになる。Ｏリング８６はこれを受けてその外側に拡張しようとするから、球体部６４の球面６４ａを押圧する押圧力は増加しにくい。これにより、Ｏリング８６がエアの圧力を受けても球体部６４の球面６４ａとの間で生じる摺動抵抗の高まりを抑制できる。
【０１１２】
本実施の形態では、上部構成体７２と下部構成体７３とで形成される環状溝８５にＯリングが設けられ、しかもその環状溝８５に設けられたＯリング８６は球体部６４の球面６４ａとも当接するように構成されている。このため、一つのＯリング８６で上部構成体７２、下部構成体７３、球体部６４の三者間をシールするが可能となる。これにより、Ｏリングを複数設ける必要がないため部品点数が少なくなり、製造コストを低減できる。
【０１１３】
［第３の実施形態］
以下、発明を具体化した第３の実施形態を図１０に基づいて説明する。この第３の実施形態における改良浮上ユニット９０に関しては、第２の実施形態で説明した改良浮上ユニット６０との相違部分のみを説明し、その他の共通部分については同一符号を付して説明を省略する。
【０１１４】
本実施形態の改良浮上ユニット９０は、前記改良浮上ユニット６０と比較し、次の点で異なっている。すなわち、前記改良浮上ユニット６０では下部構成体７３に段差部７７を形成し、下部構成体７３の上端部分に環状溝８５を形成したが、本実施形態の改良浮上ユニット９０では前記環状溝８５が上部構成体７２の下端部分に形成されている。その結果、そこに収容されるＯリング８６は球体部６４の球面６４ａ中心よりも上方に配置されている。そして、Ｏリング８６の締め付け力は、球面６４ａとの間のシールを確保するシール力となるばかりか、球体部６４に対し揺動本体７１を上方へ押し上げる力ともなる。また、その結果、本実施形態の改良浮上ユニット９０において、球体部６４の球面６４ａは、下側テーパ面７８と当接するとともにＯリング８６とも当接するが、上側テーパ面７５とは非接触状態となっており、所定の隙間が存在している。
【０１１５】
したがって、第３の実施形態によれば、以下の優れた効果を有する。
【０１１６】
本実施の形態では、ガラス基板Ｇ自身にうねりがあっても、揺動本体７１はそのうねりの傾きに倣って傾斜する。この倣い動作により、エア噴出による浮上力をガラス基板Ｇに対して確実に作用させることができる。したがって、第１及び第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１７】
また、本実施の形態では、改良浮上ユニット９０はその外部にエアが漏れないように構成されている。このため、改良浮上ユニット９０の上面６０ａから噴出させるために供給されたエアをその上面６０ａから噴出することなく外部に流出させ、無駄に消費してしまうことを抑制できる。
【０１１８】
本実施の形態では、揺動本体７１の外部にエアが漏れることを防ぐＯリング８６は、球体部６４の外周より球面６４ａと当接する位置に配置されている。このため、Ｏリング８６にはそのリング内側からエアの圧力が作用することになる。Ｏリング８６はこれを受けてその外側に拡張しようとするから、球体部６４の球面６４ａを押圧する押圧力は増加しにくい。しかも、Ｏリング８６は、球体部６４の赤道部分より上方で球面６４ａと当接する位置に配置されている。多孔質体８１へ与えられるエアの圧力が高まると支持体６１に対し揺動本体７１が上方へ持ち上げられる力が作用するが、この力はＯリング８６を潰す方向への力とはならないから、球体部６４の球面６４ａを押圧する押圧力が増加することがない。以上のように、エア圧力をＯリング８６の内周側に作用させるという第１，２実施形態と同様の特徴に加え、Ｏリング８６を球面６４ａ中心より上方に配置するという配置上の特徴を有することによって、エアの圧力を受けても球体部６４の球面６４ａとの間で生じる摺動抵抗の高まりを一層抑制することができる。
【０１１９】
本実施の形態では、上部構成体７２と下部構成体７３とで形成される環状溝８５にＯリングが設けられ、しかもその環状溝８５に設けられたＯリング８６は球体部６４の球面６４ａとも当接するように構成されている。このため、一つのＯリング８６で上部構成体７２、下部構成体７３、球体部６４の三者間をシールするが可能となる。これにより、Ｏリングを複数設ける必要がないため部品点数が少なくなり、製造コストを低減できる。
【０１２０】
本実施の形態では、支持体６１と揺動本体７１との間のシールをＯリング８６のみによって行っており、第２の実施形態において示した上側テーパ面７５と球面６４ａとを当接させるメタルシールを採用せず、上側テーパ面７５と球面６４ａとの間に隙間を積極的に形成している。このため、上側テーパ面７５と球面６４ａとの間のエアの流通が円滑なものとなり、上側テーパ面７５と球面６４ａとの間をエアが流通する際に懸念されるエア振動の発生を抑制することができる。
【０１２１】
［第４の実施形態］
続いて、第４の実施形態を図１１及び図１２に基づいて説明する。なお、図１１は浮上ユニットの断面図であり、図１２は浮上ユニットの分解断面図である。
【０１２２】
図１１及び図１２に示したように、改良浮上ユニット２００は支持体２１１と、その支持体２１１によって揺動自在に支持される揺動体としての揺動本体２２１とを備えている。
【０１２３】
前記支持体２１１は基部２１２を備えている。基部２１２の上端には上方向に延びる上側軸部２１３が形成され、下端には下方向に延びる下側軸部２１４が形成されている。上側軸部２１３の上端面にはその上端面から上方に伸びる取付軸部２１５が設けられている。上側軸部２１３、下側軸部２１４及び取付軸部２１５はそれぞれ横断面円形状に形成され、取付軸部２１５の横断面積は上側軸部２１３のそれよりも若干小さく形成されている。このため、上側軸部２１３の上端面のうち、取付軸部２１５を除いた部分は円環状の球体支持面２１３ａとなっている。上側軸部２１３、取付軸部２１５及び下側軸部２１４の中心軸線は同一であり、その軸線は支持体２１１の中心軸線でもある。この中心軸線に沿って、支持体２１１には取付軸部２１５の上端面と下側軸部の下端面に開口（以下、それぞれ上側開口、下側開口という。）を有する支持体流路としてのエア通路２１６が一直線状に設けられている。また、この支持体２１１の中心軸線は改良浮上ユニット２００の中心線でもあり、それを基準として後述する各部及び各部材が設けられている。
【０１２４】
図１２に示したように、前記上側軸部２１３及び前記取付軸部２１５には、一対の平ワッシャ２３６，２３７及びウェーブワッシャ２３８が挿通されている。平ワッシャ２３６，２３７はその内周縁部に面取り加工が施されたものが用いられている。各ワッシャ２３６〜２３８は、基部２１２の側から第２ワッシャ２３７、押圧手段及び付勢手段としてのウェーブワッシャ２３８、当接部材としての第１ワッシャ２３６の順で前記両軸部２１３，２１５に挿通され、一対の平ワッシャ２３６，２３７の間にウェーブワッシャ２３８が介在した状態となっている。
【０１２５】
そして、取付軸部２１５には球体部２１７が設けられている。前記球体部２１７には取付軸部２１５の横断面と略同一形状をなす貫通孔２１８が形成されている。球体部２１７には貫通孔２１８の中心線と直交する一対の端面が形成され、貫通孔２１８はその両端面で開口している。両端面のうちの一方は、貫通孔２１８の開口を除いた部分が前記上側軸部２１３の球体支持面２１３ａと同一形状かつ同一面積となる円環状に形成された球体被支持面２１７ｂとなっている。なお、他方の端面は説明の便宜上、上端面２１７ｃとする。そして、球体被支持面２１７ｂを下にして球体部２１７の貫通孔２１８に、球体被支持面２１７ｂと球体支持面２１３ａとが当接するまで取付軸部２１５が圧入され、これにより取付軸部２１５に球体部２１７が取り付けられている。球体部２１７の球体被支持面２１７ｂと上端面２１７ｃとの間は取付軸部２１５よりも長く形成されているため、球体部２１７が取り付けられた状態では、球体部２１７の上端面２１７ｃより下方に取付軸部２１５の上端が位置している。
【０１２６】
前記下側軸部２１４の下端部にはネジ溝等の被取付部２１９が形成されている。そして、この被取付部２１９により、支持体２１１がベース２等の取付対象に取り付けられる。
【０１２７】
次に、図１１に示すように前記揺動本体２２１は縦断面が略Ｔ字形状をなすように形成されている。揺動本体２２１の下面の中央部には、前記球体部２１７を収容可能な収容凹部２２２が形成されている。この収容凹部２２２により支持空間が形成されている。収容凹部２２２は揺動本体２２１の下面に形成された第１凹部２２３と、その第１凹部２２３の底面２２３ａに形成された第２凹部２２５とで構成されている。
【０１２８】
前記第１凹部２２３は、揺動本体２２１の横断面において前記支持体２１１に設けられた一対の平ワッシャ２３６，２３７の外径と略同一径の円形状をなすように形成されている。第１凹部２２３を形成する内周面２２３ｂには環状の取付溝２２４が形成されている。一方、前記第２凹部２２５も揺動本体２２１の横断面において円形状をなすように形成されている。この第２凹部２２５の底面２２５ａにはシール手段としてのＯリング２２６が設けられている。このＯリング２２６は第２凹部２２５の径と略同一外径を有するものであり、第２凹部２２５の底面２２５ａ及びその凹部２２５を形成する内周面２２５ｂと当接した状態で配設されている。なお、この第２凹部２２５は第１凹部２２３とともに支持空間を形成し、かつシール装着溝も兼ねている。
【０１２９】
前記第２凹部２２５には前記支持体２１１の前記球体部２１７が収容されている。その収容状態では球体部２１７の球面２１７ａがその上部で前記Ｏリング２２６に当接している。また、Ｏリング２２６と球体部２１７とが当接した状態では、球体部２１７の上端面が第２凹部２２５の底面から下方に離間した状態となっている。このＯリング２２６と球体部２１７の球面との当接により、揺動本体２２１が支持体２１１に対して揺動自在に支持されている。
【０１３０】
また、前記球体部２１７を前記第２凹部２２５に収容した状態では、前記支持体２１１に設けられた各ワッシャが球体部２１７側に寄せられ、第１ワッシャの内周縁部を球体部２１７の球面２１７ａに当接させた状態とされる。そして、その状態で前記第１凹部２２３の内周面２２３ｂに形成された前記取付溝２２４にスナップリング２２７が設けられている。これにより、スナップリング２２７が第２ワッシャ２３７と当接し、各ワッシャ２３６〜２３８の前記基部２１２側への移動が規制され、第１ワッシャ２３６がその内周縁部で球体部２１７の球面２１７ａと当接した状態で維持される。また、一対の平ワッシャ２３６，２３７の間に介在するウェーブワッシャ２３８により、第１ワッシャ２３６は上方に付勢されて球体部２１７の球面２１７ａとの当接力が高められる。それに加えて、第２ワッシャ２３７を介してスナップリング２２７が下方に付勢されて取付溝２２４の壁面に押圧される。これにより、スナップリング２２７と取付溝２２４との間にガタが生じることが防止される。
【０１３１】
前記第２凹部２２５の底面において、前記Ｏリング２２６の内側であり、前記球体部２１７の上端面２１７ｃと対峙する部分には、その上端面２１７ｃよりも大きな開口を有する導入溝２２８が形成されている。また、揺動本体２２１はその上面２２１ａが平坦に形成され、その上面２２１ａには収容溝２２９が形成されている。収容溝２２９には多孔質体２３０が上面２２１ａから突出した状態で収容されている。多孔質体２３０は、焼結三フッ化樹脂、焼結四フッ化樹脂といったフッ素樹脂により形成されている。収容溝２２９の底面には流通溝２３１が形成されている。揺動本体２２１にはこの流通溝２３１の底面と前記導入溝２２８の底面で開口し、両溝２２８，２３１を連通するエア通路２３２が一直線状に形成されている。このエア通路２３２により、流通溝２３１は第２凹部２２５のＯリング２２６でシールされた空間を介して支持体２１１のエア通路２１６とも連通した状態となっている。そして、これらエア通路２１６，２３２を介して前記流通溝２３１にエアが供給されると、そのエアが多孔質体２３０の微細孔を通過し、上面２３０ａから噴出する。本実施の形態では、この多孔質体２３０の上面２３０ａが噴出面となっている。なお、多孔質体２３０は、フッ素樹脂以外でも、焼結ナイロン樹脂、焼結ポリアセタール樹脂等の合成樹脂材料や、焼結アルミニウム、焼結銅、焼結ステンレス等の金属材料、焼結カーボン、焼結セラミックスなどで形成してもよい。
【０１３２】
次に、上記のように構成された改良浮上ユニット２００の作用について説明する。
【０１３３】
支持体２１１はその下側軸部２１４に設けられた被取付部２１９により取付対象に取り付けられ、エア通路２１６にエアが供給される。この供給エアは多孔質体２３０の上面２３０ａ、すなわち改良浮上ユニット２００の上面２００ａからエアが噴出される。このエア噴出により浮上力が発生し、改良浮上ユニット２００の上面２００ａに載置されたガラス基板Ｇを浮上させる。
【０１３４】
そして、支持体２１１のエア通路２１６の上側開口から流出するエアの一部は、第２凹部２２５内を通過して導入溝２２８に至るが、Ｏリング２２６によってその外にエアが漏れることはない。また、エアの流通によりＯリング２２６の内側の内圧が高められ、その内圧が内側からＯリング２２６に作用する。これにより、Ｏリング２２６は拡径しようとし、球体部２１７の球面２１７ａや第２凹部２２５の底面２２５ａ及び内周面２２５ｂを押圧する力が高められる。そして、このように内圧の高まりによって確実なシール力が得られるため、Ｏリング２２６の潰し代は１０％以下で足りる。
【０１３５】
そして、揺動本体２２１に対して外部から力が作用すると、揺動本体２２１はその力に倣い、球体部２１７の球面２１７ａとＯリング２２６との当接部分で摺動しながら、支持体２１１に対して傾斜する。このとき、球面２１７ａとＯリング２２６との接触は周方向の線接触であり、両者の間に生じる摺動抵抗は低減されている。揺動本体２２１は球体部２１７の球面２１７ａと第１ワッシャ２３６の内周縁部との当接部分でも摺動しながら傾斜し、ウェーブワッシャ２３８の付勢力によりその傾斜中及び傾斜した後の状態でも両者の当接状態が維持されている。また、Ｏリング２２６と球体部２１７の球面２１７ａとの間のシール機能も、揺動本体２２１の傾斜中及び傾斜した後の状態で維持される。
【０１３６】
したがって、上記第４の実施形態の改良浮上ユニット２００を、ガラス基板Ｇの位置を修正する装置に用いれば、ガラス基板Ｇを浮上させる際の接触という問題が解消される。
【０１３７】
したがって、第４の実施形態によれば、以下の優れた効果を有する。
【０１３８】
本実施の形態では、ガラス基板Ｇ自身にうねりがあっても、揺動本体２２１はそのうねりの傾きに倣って傾斜する。この倣い動作により、エア噴出による浮上力をガラス基板Ｇに対して確実に作用させることができる。したがって、第１乃至第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１３９】
また、本実施の形態では、改良浮上ユニット２００はＯリング２２６と球体部２１７の球面２１７ａとの当接、及びＯリング２２６と第２凹部２２５の底面２２５ａ及び内周面２２５ｂとの当接により、Ｏリング２２６の外にエアが漏れないように構成されている。このため、改良浮上ユニット２００の上面２００ａから噴出させるために供給されたエアをその上面２００ａから噴出することなく外部に流出させ、無駄に消費してしまうことを抑制できる。
【０１４０】
本実施の形態では、第２凹部２２５内に設けたＯリング２２６と球体部２１７の球面２１７ａとを当接させ、その当接により支持体２１１が揺動本体２２１を揺動自在に支持する構成としている。この構成は簡素なものであり、また、高精度な加工も不要である。一方、球体部２１７の上下をテーパ面で挟持して揺動本体２２１を揺動自在とする構成では加工や組み付けにおいて高い精度が要求されるが、それと比べてコストを低減できる。
【０１４１】
本実施の形態では、支持体２１１に球体部２１７の下部でその球面２１７ａに当接する第１ワッシャ２３６が設けられている。このため、球体部２１７の下部が第１ワッシャ２３６と当接して、球体部２１７を安定した状態で保持できる。また、ウェーブワッシャ２３８の付勢力により第１ワッシャ２３６が球面２１７ａを押圧する力が高められ、第１ワッシャ２３６と球体部２１７との当接状態が確実に維持される。さらに、揺動本体２２１が傾斜する際に、その傾斜中及び傾斜した後でも両者の当接状態を確実に維持できる。これにより、球体部２１７の保持をより安定化させることができ、ひいては揺動本体２２１の支持や揺動の安定化に寄与できる。
【０１４２】
本実施形態では、各ワッシャ２３６〜２３８の下方向への移動を規制し、第１ワッシャ２３６が球体部２１７の球面２１７ａに当接した状態がスナップリング２２７だけで維持されている。このため、閉塞部材をボルトで締結して同様の作用を得る構成に比べて、部品点数が少なくなる。これにより、コストの低減に寄与できる。もっとも、スナップリング２２７を用いただけではそのリング２２７と取付溝２２４との間にガタが生じ、第１ワッシャ２３６と球体部２１７との当接状態が安定しないという問題もある。そこで、本実施の形態ではスナップリング２２７と第１ワッシャ２３６との間に第２ワッシャ２３７を設け、さらに両ワッシャ２３６，２３７の間にウェーブワッシャ２３８を介在させている。このウェーブワッシャ２３８の付勢力が第２ワッシャ２３７を介してスナップリング２２７にも作用し、ガタの発生を抑えることができる。
【０１４３】
本実施の形態では、第２凹部２２５の径と同一外径を有するＯリング２２６を、第２凹部２２５の底面２２５ａ及び内周面２２５ｂと当接した状態で設けている。これにより、第２凹部２２５を形成する内周面２２５ｂにＯリング２２６を装着する装着溝を周方向に沿って形成する必要がない。また、Ｏリング２２６を第２凹部２２５の底面２２５ａに配設するだけでＯリング２２６の組み付けが完了するため、その作業はきわめて簡単である。
【０１４４】
[その他の実施形態]
なお、上記第１乃至第４の各実施形態に示した内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。
【０１４５】
上記第１の実施形態では、Ｏリング４７により球体部２４の球面２４ａと閉塞部材４１の上面４１ａの挿通孔４３周辺との間をシールするように構成したが、このＯリングに代えてメタルシールを設けた構成としてもよい。この場合、閉塞部材４１の上面４１ａの挿通孔４３周辺部を球面状に形成することとなる。かかる構成ではそのメタルシール部分での加工を高精度に行う必要があるため、Ｏリング４７を設けた構成に比べてコストは増加する。しかし、高精度な加工が必要な部分は、挿通孔４３を設けた周辺部という部分的なものであるから、大幅なコスト増加は抑えられる。なお、Ｏリングによるシールやメタルシールなど、いずれのシールにおいても、シール部分は完全なエア流通遮断を行えることが好ましいが、多少のエア漏れがあってもそれを許容する環境での実施であれば何ら問題ない。
【０１４６】
上記第２の実施形態では、環状溝８５を下部構成体７３側に形成した段差部７７と上側凹部７４の開口周辺部分の下面とで形成したが、上部構成体７２にも段差部を設けて、両構成体７２，７３の段差部同士でこの環状溝８５を形成するようにしてもよい（図１３参照）。
【０１４７】
上記第１から第３の各実施の形態では、球体部２４，６４を支持体２１，６１に設け、球体部２４，６４と当接するテーパ面３５及び上側テーパ面７５を揺動本体３１，７１に設け、それにより揺動本体３１，７１を揺動自在に支持する構成としたが、その支持構成は逆であってもよい。例えば、第２の実施形態の構成について、その逆の支持構成としたものを図１３に示す。この構成では、支持体９１と揺動本体９２とのうち、支持体９１の内部に収容空間９３が設けられ、支持体９１側に揺動本体９２を支持するテーパ面９４が形成されている。揺動本体９２は前記収容空間９３内に収容される球体部９５と、その球体部９５と軸部９６を介して連結される多孔質支持部９７とが設けられている。このような構成によっても、揺動本体９４を揺動自在に支持することができる。
【０１４８】
なお、この場合、支持体９１を構成する上部構成体９８をさらに２つのブロックから構成し、それらを一体化させることによってすり鉢状の上側凹部９８ａを形成するようにしてもよい。かかる構成とすれば、下部構成体に揺動本体９２を組み付けた後に、２つのブロックをそれぞれ組み付けることで上部構成体９８を構成することが可能となる。これにより、軸部９６を挿通する挿通孔９９に多孔質支持部９７を挿通させることができない場合でも、上部構成体９８を容易に組み付けることができる。
【０１４９】
上記第４の実施形態では、球体部２１７を支持体２１１に設け、収容凹部２２２及びＯリング２２６を揺動本体２２１に設け、それにより揺動本体２２１を揺動自在に支持する構成としたが、その支持構成は逆であってもよい。その例として、図１４に改良浮上ユニット２４０を示す。この構成では、支持体２４１に収容凹部２４２が形成され、その収容凹部２４２にはＯリング２４３が配設されている。また、支持体２４１には収容凹部２４２に連通するエア通路２４４が形成されている。一方、揺動本体２４５には球体部２４６が設けられている。また、揺動本体２４５には一端が多孔質体２４７につながり、他端がＯリング２４３でシールされた空間を介して前記支持体２４１のエア通路２４４に連通するエア通路２４８が形成されている。このため、各エア通路２４４，２４８を介して多孔質体２４７にエアが供給され、それにより多孔質体２４７の上面２４７ａ（改良浮上ユニット２４０の上面２４０ａ）からエアが噴出する。そして、球体部２４６が収容凹部２４２内に収容され、Ｏリング２４３と当接することにより、揺動本体２４５が揺動自在に支持される。この支持構成は、第４の実施形態における支持構成の上下を逆転させただけのものであり、その詳細な説明は省略する。この改良浮上ユニット２４０によっても上記第４の実施形態と同様の作用効果が得られる。
【０１５０】
上記第４の実施形態では、第１ワッシャ２３６と第２ワッシャ２３７との間に押圧手段及び付勢手段としてウェーブワッシャを介在させたが、それらの手段はウェーブワッシャ以外の構成であってもよい。例えば、皿バネやコイルバネ等のバネを用いてもよい。あるいは、ゴム等の弾性体を用いてもよい。この例として、図１５に、Ｏリングを用いた改良浮上ユニット２５０を示す。ここで、図１５（ａ），（ｂ）はそれぞれ改良浮上ユニット２５０の断面図及び分解断面図である。改良浮上ユニット２５０は、押圧手段及び付勢手段としてＯリングを採用しているが、その他の基本的構成は、図１１及び図１２に示す第４の実施形態と同様である。このため、同一の構成には同一符号を付して説明を省略する。
【０１５１】
図１５に示すように、改良浮上ユニット２５０では、基部２１２の取付軸部２１５及び上側軸部２１３に、球体部支持部材２５１、Ｏリング２５５、シムリング２５６、Ｃリング２５７が挿通されている。球体部支持部材２５１は、上部で外側に張出した横断面円形状の張出し部２５２と、その下部で張出し部２５２よりも外周径が小さい横断面円形状の円筒部２５３とから構成されている。張出し部２５２の下面の幅は、Ｏリング２５５の幅よりも大きく形成されている。また、円筒部２５３の外周径は、Ｏリング２５５の内径よりも僅かに大きく形成され、円筒部２５３の高さは、Ｏリング２５５の高さよりも僅かに小さく形成されている。したがって、Ｏリング２５５を円筒部２５３に嵌め、張り出し部２５２の下面に当接するようにすると、Ｏリング２５５の内周は円筒部２５３の外周面と密着する。また、Ｏリング２５５の外周は張出し部２５２の外周よりも内側に留まり、Ｏリング２５５の下端は円筒部２５３の底面よりも僅かに下方に位置する。
【０１５２】
また、球体部支持部材２５１は中央に貫通孔２５４を有し、貫通孔２５４には上側開口の周囲全体にわたり、テーパ面２５４ａが形成されている。改良浮上ユニット２５０を組み立てた状態（図１５（ａ）を参照）では、球体部２１７の球面２１７ａの下部が貫通孔２５４のテーパ面２５４ａに当接する。一方、球体部２１７の球面２１７ａの上部はＯリング２２６に当接するため、これら球面２１７ａの上部と下部の当接により、揺動本体２２１が支持体２１１に対して揺動自在に支持される。
【０１５３】
球体部支持部材２５１の張出し部２５２及びシムリング２５６の外周面は、揺動本体２２１の第１凹部２２３の内周面２２３ｂと略同一径をなしている。このため、球体部支持部材２５１、Ｏリング２５５及びシムリング２５６を第１凹部２２３に収容すると、球体部支持部材２５１及びシムリング２５６の外周面は、第１凹部２２３の内周面２２３ｂに密着する。一方、球体部支持部材２５１にＯリング２５５を嵌めてシムリング２５６に積重ねた高さは、揺動本体２２１の取付溝２２４の底面から第１凹部２２３の底面２２３ａまでの高さよりも僅かに大きくなる。このため、球体部支持部材２５１、Ｏリング２５５及びシムリング２５６を第１凹部２２３に収容して、球体部支持部材２５１の上面を第１凹部２２３の底面２２３ａと密着するようにすると、シムリング２５６の下面は取付溝２２４の底面より僅かに下方に位置することになる。
【０１５４】
取付溝２２４には、Ｃリング２５７が設けられている。上記のように、球体部支持部材２５１、Ｏリング２５５及びシムリング２５６を第１凹部２２３に収容すると、シムリング２５６の下面は取付溝２２４の底面より僅かに下方に位置するが、改良浮上ユニット２５０を組み立てた状態では、Ｃリング２５７によって、シムリング２５７が僅かに押し上げられる状態となる。一方、球体部支持部材２５１は第１凹部２２３の底面２２３ａに密着して上方への動きが規制されるため、下方からのシムリング２５７の押し上げと相俟って、Ｏリング２５５が圧縮されることになる。Ｏリング２５５は圧縮に対して反発力を生じるため、球体部支持部材２５１は上方に付勢されて球体部２１７の球面２１７ａとの当接力が高められる。それに加えて、シムリング２５６を介してＣリング２５７が下方に付勢されて取付溝２２４の壁面に押圧される。これにより、Ｃリング２５７と取付溝２２４との間にガタが生じることが防止される。
【０１５５】
この改良浮上ユニット２５０では、Ｏリング２５５を用いることで、安価かつ簡易に押圧手段及び付勢手段を構成することができる。また、球体部２１７は球体支持部材２５１の貫通孔２５４のテーパ面２５４ａと当接するため、両者の間に生じる摺動抵抗は低減されている。さらに、上記第４の実施形態と同様に、球体部２１７の球面２１７ａの上部をＯリング２２６に当接させることにより、簡易な構成によって、支持体２１１に対し揺動本体２２１を揺動自在に支持できる。
【０１５６】
図１５に示す改良浮上ユニット２５０では、球体部２１７を支持体２１１に設け、収容凹部２２２及びＯリング２２６を揺動本体２２１に設け、それにより揺動本体２２１を揺動自在に支持する構成としたが、その支持構成は逆であってもよい。その例として、図１６に改良浮上ユニット２６０を示す。なお、改良浮上ユニット２６０の基本構成は、図１４に示す改良浮上ユニット２４０と同様である。すなわち、改良浮上ユニット２６０でも、支持体２６１に収容凹部２６２が形成され、揺動本体２６５に球体部２６６が設けられている。その他のＯリング２６３、エア通路２６４、多孔質体２６７及びその上面２６７ａ（改良浮上ユニット２６０の上面２６０ａ）、並びにエア通路２６８は、それぞれ図１４のＯリング２４３、エア通路２４４、多孔質体２４７及びその上面２４７ａ（改良浮上ユニット２４０の上面２４０ａ）、並びにエア通路２４８に対応するため、詳細な説明を省略する。この改良浮上ユニット２６０の支持構成は、図１５に示す改良浮上ユニット２５０の支持構成の上下を逆転させただけのものである。改良浮上ユニット２６０によっても上記改良浮上ユニット２５０と同様の作用効果が得られる。
【０１５７】
上記第４の実施形態では、シール手段としてＯリング２２６を用いたが、それ以外に例えば、Ｄリング等を用いてもよい。
【０１５８】
上記各実施の形態では、改良浮上ユニット１２，６０，９０，２００，２４０，２５０，２６０を図５における前後左右の両端部のみに設置した構成としたが、すべてを改良浮上ユニット１２，６０，９０，２００，２４０，２５０，２６０としてもよい。この構成によれば、想定よりも小さいガラス基板Ｇが載置された場合でも確実な非接触支持を行うことができる。また、すべてを改良浮上ユニット１２，６０，９０，２００，２４０，２５０，２６０とすれば、同ユニット１２，６０，９０，２００，２４０，２５０，２６０を設けた箇所で確実にガラス基板Ｇを非接触支持することができるため、ベース２上に載置する浮上ユニット１の設置数を少なくすることができる。これにより、改良浮上ユニット１２，６０，９０，２００，２４０，２５０，２６０それ自体のコストは一般浮上ユニット１１に比べて増加するとしても全体としての設置数を少なくできるため、それによってコストの増加分が相殺され、コストの増加を抑制できる。
【０１５９】
また、四隅はもっともエアが逃げやすい場所であるため、そこに改良浮上ユニット１２，６０，９０，２００，２４０，２５０，２６０を設けただけの構成でもよい。この構成でも、従来に比べれば、より確実な非接触状態での保持が可能となる。
【０１６０】
上記各実施の形態では、エアを噴出させることでガラス基板Ｇを浮上させるように構成したが、噴出させる加圧気体としてはエアに限定されることはない。例えば、窒素などの気体であってもよい。
【０１６１】
上記各実施の形態では、ワークとしてガラス基板Ｇを例にあげて説明したが、薄板状のワークであればガラス基板Ｇに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】第１実施形態の浮上ユニットの断面図（図２のＡ−Ａ断面図）。
【図２】浮上ユニットの斜視図。
【図３】浮上ユニットの分解断面図。
【図４】Ｏリングの作用を示した説明図。
【図５】ガラス基板の位置ズレを修正する装置を概略的に示す平面図。
【図６】ガラス基板の載置から浮上までの様子を示した模式図。
【図７】第２実施形態の浮上ユニットの断面図。
【図８】Ｏリング部分を拡大した一部断面図。
【図９】浮上ユニットの分解断面図。
【図１０】第３実施形態の浮上ユニットの断面図。
【図１１】第４の実施形態における浮上ユニットの断面図。
【図１２】第４の実施形態における浮上ユニットの分解断面図。
【図１３】その他の実施形態における浮上ユニットを示す断面図。
【図１４】その他の実施形態における浮上ユニットを示す断面図。
【図１５】その他の実施形態における浮上ユニットを示す断面図及び分解断面図。
【図１６】その他の実施形態における浮上ユニットを示す断面図。
【図１７】従来の浮上ユニットを用いてガラス基板を浮上させた状態を示す模式図。
【図１８】図１７において、ガラス基板の端部を拡大して示した拡大断面図。
【符号の説明】
【０１６３】
２ａ…設置面としてのベース上面、１２，６０，９０，２００，２４０，２５０，２６０…浮上ユニット（改良浮上ユニット）、１２ａ（４４ａ），６０ａ（８１ａ），２００ａ（２３０ａ），２４０ａ（２４７ａ），２６０ａ（２６７ａ）…噴出面としての上面、２１…支持体、２４，６４…球体部、支持部としての２４ａ，６４ａ…球面、２５…支持体流路としてのエア通路、３１…揺動体を構成する揺動本体、３２…支持空間を構成する収容凹部、３３…シール手段としてのＯリング、３４，８４…揺動体流路としてのエア通路、３５…被支持部としてのテーパ面、３７…噴出部としての多孔質体、４１…揺動体を構成する閉塞部材、４７…シール手段としてのＯリング、７１…揺動体としての揺動本体、７２…上部構成体、７３…下部構成体、７５…被支持部としての上側テーパ面、７８…当接面としての下側テーパ面、８０…支持空間としての収容空間、８５…環状溝、８６…シール手段としてのＯリング、２１１，２４１…支持体、２１２…軸部、２１６，２４４…支持体流路としてのエア通路、２１７，２４６…球体部、２２１，２４５…揺動体としての揺動本体、２２２，２４２…収容凹部、２２４…取付溝、２２５…シール装着溝としての第２凹部、２２６，２４３…シール手段としてのＯリング、２２７…スナップリング、２３０，２４７…多孔質体、２３２，２４８…揺動体流路としてのエア通路、２３６…第１ワッシャ、２３７…第２ワッシャ、２３８…押圧手段及び付勢手段としてのウェーブワッシャ、２５１…球体部支持部材、２５５…Ｏリング、２５６…シムリング、２５７…Ｃリング、Ｇ…ワークとしてのガラス基板。
【図１】
2006319309.tif 000003
【図２】
2006319309.tif 000004
【図３】
2006319309.tif 000005
【図４】
2006319309.tif 000006
【図５】
2006319309.tif 000007
【図６】
2006319309.tif 000008
【図７】
2006319309.tif 000009
【図８】
2006319309.tif 000010
【図９】
2006319309.tif 000011
【図１０】
2006319309.tif 000012
【図１１】
2006319309.tif 000013
【図１２】
2006319309.tif 000014
【図１３】
2006319309.tif 000015
【図１４】
2006319309.tif 000016
【図１５】
2006319309.tif 000017
【図１６】
2006319309.tif 000018
【図１７】
2006319309.tif 000019
【図１８】
2006319309.tif 000020