(57)【要約】【課題】ワークを浮上させるために導出される圧力流体の消費量を抑制し、且つ、前記ワークを安定した状態で浮上させて保持する。【解決手段】ボディ２８の連通室３６の内部に供給ポート２６に接続された配管３８を通じて圧力流体が導入され、前記圧力流体がボディ２８の端面に装着され、多孔質体からなる流体導出部材３２を介してワーク１８に向かって導出される。そのため、ワーク１８が、該ワーク１８に向かって導出される圧力流体及び前記ワーク１８とプレート部材３４との間を流通する圧力流体によって上方へと浮上した状態で保持される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力流体によってワークを押圧し、前記ワークを空中に浮上させて保持搬送するワーク浮上装置において、
前記圧力流体が内部に供給され、前記ワークに向かって開口する開口部を有する本体部と、
前記本体部の開口部を閉塞するように設けられ、前記本体部に供給された圧力流体を通過させて前記ワークに向かって導出する、多孔質体からなる流体導出部材と、
前記本体部における前記ワークと対峙する保持面に設けられ、該保持面と前記ワークとの間を流通する前記圧力流体の流量を抑制することにより、前記保持面と前記ワークとの間に存在する前記圧力流体の圧力を増大させる流量抑制部と、
を備えることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記流量抑制部は、前記保持面と前記ワークとの間を流通する圧力流体の流路抵抗となることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記流量抑制部は、前記保持面において、該保持面と対峙する前記ワークから離間する方向に窪んだ溝部からなることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置において、
前記溝部は、前記流体導出部材から離間する方向に向かって拡径する複数の環状溝からなることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項５】
請求項４記載の装置において、
前記複数の環状溝は、半径方向に所定間隔離間して形成されることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項６】
請求項１記載の装置において、
前記流量抑制部は、前記保持面に前記ワークと対峙する表面が凹凸状に形成された凹凸部からなることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項７】
請求項１記載の装置において、
前記流体導出部材の前記ワークに対峙する面が、前記保持面と略同一平面となるように設けられることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項８】
請求項１記載の装置において、
前記流体導出部材は、前記本体部に所定間隔離間して複数設けられ、前記ワークに対峙する面が、前記保持面と略同一平面となるように設けられることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項９】
請求項８記載の装置において、
前記流体導出部材は、前記本体部の長手方向に沿って一直線状に配設されることを特徴とするワーク浮上装置。
【請求項１０】
請求項８記載の装置において、
前記流体導出部材は、一方の流体導出部材と、他方の流体導出部材とが前記本体部の長手方向に沿って一直線状に配設され、且つ、略並列に配設されることを特徴とするワーク浮上装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板状のワークを空中に浮上させた状態で保持搬送することが可能なワーク浮上装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、液晶表示装置に用いられる液晶ガラス基板や半導体ウエハ等の薄板状のワークを搬送する際、前記ワークを流体によって浮上させて保持する浮上装置が用いられている。この浮上装置によってワークを浮上させた後、前記ワークを他の物体と非接触な状態で移動させている。
【０００３】
このような液晶ガラス基板や半導体ウエハ等の薄板状のワークを搬送する場合には、複数の孔を有する多孔体を有する浮上装置を用い、前記多孔体からワークに向かってエアを噴出させることにより前記エアの噴出力によってワークを上方へと所定量だけ浮上させて保持する。そして、浮上装置によってワークを浮上させた状態で該ワークを所望の位置へと搬送することにより、前記ワークを他の物体と非接触な状態として該ワークの防塵を図っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、このようなワークを搬送する際には、ワークの表面に塵埃等が付着することを避けるためにクリーンルーム内での搬送が行われている。そして、クリーンルームでは、作業を行う作業者の上方から下方に向かって空気流を発生させることにより、前記作業者より生じる塵埃等がガラス基板や半導体ウエハ等のワークに付着することを防止している。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−６２９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記の特許文献１に係る従来技術においては、空中に浮上させて保持されるワークの形状及び重量によっては、該ワークに向かってエアを噴出するための多孔体の数量を増大させると共に、前記多孔体から噴出するエアの流量を増大させる必要がある。そのため、浮上装置へと供給され、該浮上装置によってワークを浮上させるために噴出されるエアの消費量が増大し、それに伴ってコストが増大するという問題がある。
【０００７】
また、多孔体から噴出するエアの流量を増大させることにより、前記ワークに向かって流れるエアの影響下にクリーンルーム内に発生させている空気流の流れが乱れ、作業者から発生する塵埃等がワークに付着してしまうことが懸念される。
【０００８】
さらに、このような浮上装置では、一般的に、ワークが薄板状であるため該ワークを上方へと浮上させて保持した際に、前記ワークに歪み又は撓みを生じさせないことが要求されている。しかしながら、ワークには、複数設けられた多孔体の上方及びその近傍にのみエアによる噴出力が付与されているため、例えば、エアにより浮上させるワークの表面積が大きい場合には、前記多孔体と隣接する別の多孔体との間隔が大きくなり、前記ワークにおいて多孔体の間で噴出力が付与されない面積が多くなる。そのため、ワークにおいて噴出力が付与されない部位に、重力作用下に歪み又は撓みが発生することが懸念される。
【０００９】
本発明は、前記の種々の問題等に鑑みてなされたものであり、ワークを浮上させるために導出される圧力流体の消費量を抑制すると共に、前記ワークを安定した状態で保持することが可能なワーク浮上装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するために、本発明は、圧力流体によってワークを押圧し、前記ワークを空中に浮上させて保持搬送するワーク浮上装置において、
前記圧力流体が内部に供給され、前記ワークに向かって開口する開口部を有する本体部と、
前記本体部の開口部を閉塞するように設けられ、前記本体部に供給された圧力流体を通過させて前記ワークに向かって導出する、多孔質体からなる流体導出部材と、
前記本体部における前記ワークと対峙する保持面に設けられ、該保持面と前記ワークとの間を流通する前記圧力流体の流量を抑制することにより、前記保持面と前記ワークとの間に存在する前記圧力流体の圧力を増大させる流量抑制部と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、ボディのワークと対峙する保持面に流量抑制部を設けることにより、流体導出部材からワークに向かって導出された圧力流体（例えば、正圧の圧縮エア）が、前記ワークと保持面との間を流通する際に、前記流量抑制部によって大気中に排出される圧力流体の流量が絞られ、前記流体導出部材を介してさらにワークと保持面との間に圧力流体が順次供給されることにより、前記ワークと保持面との間における圧力流体の圧力低下が抑制される。
【００１２】
従って、少ない圧力流体の流量においてもワークに対する所望の押圧力が得られ、前記ワークを浮上させて保持することができるため、ワークを空中に浮上させて保持する際の圧力流体の供給量を抑制することができ、それに伴って圧力流体の消費量を削減することができる。
【００１３】
また、流量抑制部を、保持面と前記ワークとの間を流通する圧力流体の流路抵抗とすることにより、前記保持面とワークとの間における圧力流体が、流路抵抗を介して流通することによってその流量が絞られて、前記圧力流体の圧力低下を抑制することができる。そのため、流量抑制部を備えていない場合と比較して、保持面とワークとの間に存在する圧力流体の圧力を相対的に増大させることができる。換言すると、流量抑制部を備えていない場合、ワークと保持面との間を流通した圧力流体が大気中に排出されることにより、前記圧力流体の圧力が低下するが、流量抑制部を設けることにより、前記圧力流体の圧力の低下を抑制することができる。その結果、ワークに対して好適に押圧力を付与することができ、前記ワークを安定させて保持することが可能となる。
【００１４】
さらに、流量抑制部を、保持面において、該保持面と対峙する前記ワークから離間する方向に窪んだ溝部とするとよい。
【００１５】
さらにまた、溝部を、流体導出部材から離間する方向に向かって拡径する複数の環状溝とするとよい。
【００１６】
またさらに、複数の環状溝を、半径方向に所定間隔離間して形成するとよい。
【００１７】
また、流量抑制部を、保持面にワークと対峙する表面が凹凸状に形成された凹凸部とするとよい。
【００１８】
これにより、流体導出部材を介して導出された圧力流体が、本体部の保持面とワークとの間を流通する際、前記圧力流体の一部を、複数の溝部若しくは凹凸部における凹状部の内部に流入させることができる。そのため、ワークと保持面との間から大気へと排出される圧力流体の流量を、複数の溝部若しくは凹凸部によって絞ることが可能となり、前記ワークと保持面との間に存在する圧力流体の圧力低下を抑制することができる。
【００１９】
さらに、流体導出部材のワークに対峙する面を、保持面と略同一平面となるように設けることにより、前記流体導出部材の上方に加えて、前記保持面の上方においても圧力流体による押圧作用下にワークを保持することができる。従って、薄板状のワークを広範囲にわたって保持することが可能となるため、重力作用下に前記ワークに歪み又は撓みが生じることがなく、前記ワークを保持面に略平行な状態で安定して保持することができる。
【００２０】
さらにまた、流体導出部材を、本体部に所定間隔離間して複数設け、ワークに対峙する面が、前記保持面と略同一平面となるように設けることにより、所定間隔離間して複数設けられた流体導出部材の上方に加えて、前記保持面の上方においても圧力流体による押圧作用下にワークを保持することができる。従って、表面積の大きな薄板状のワークを広範囲にわたって保持することが可能となるため、重力作用下に前記ワークに歪み又は撓みが生じることがなく、前記ワークを保持面に略平行な状態で安定して保持することができる。
【００２１】
またさらに、流体導出部材を、本体部の長手方向に沿って一直線状に配設することにより、長尺なワークに対して好適に押圧力を付与することができ、前記ワークを複数の流体導出部材を介して安定させて保持することが可能となる。
【００２２】
また、流体導出部材を、一方の流体導出部材と、他方の流体導出部材とが前記本体部の長手方向に沿って一直線状に配設し、且つ、略並列に配設することにより、さらに表面積の大きいワークに対して好適に押圧力を付与することができ、前記ワークを複数の流体導出部材を介して安定させて保持することが可能となる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２４】
すなわち、本体部の保持面に流量抑制部を設けることにより、ワークと保持面との間を流通して大気中へと排出される圧力流体の流量を絞り、前記ワークと保持面との間における圧力流体の圧力低下を抑制している。そのため、少ない圧力流体の流量においてもワークに対する所望の押圧力が得られ、ワークを空中に浮上させて保持するための圧力流体の供給量を抑制することができ、それに伴って圧力流体の消費量を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明に係るワーク浮上装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００２６】
図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係るワーク浮上装置１２（以下、単に浮上装置１２という）が適用されたワーク搬送システムを示す。
【００２７】
このワーク搬送システム１０は、略平行に一直線上に設けられる一組のガイドレール１４ａ、１４ｂと、前記ガイドレール１４ａ、１４ｂに沿って軸線方向に変位するスライド機構１６と、前記スライド機構１６の上面に設けられ、薄板状のワーク１８（例えば、液晶ガラス基板）を浮上させて保持する複数の浮上装置１２とからなる。
【００２８】
一組のガイドレール１４ａ、１４ｂは、所定間隔離間して平行に設けられ、前記ガイドレール１４ａ、１４ｂの上部には、スライド機構１６が係合されている。スライド機構１６は、それぞれのガイドレール１４ａ、１４ｂ上に係合される一組のガイドブロック２０ａ、２０ｂと、前記一組のガイドブロック２０ａ、２０ｂを連結し、略水平に設けられる板状のテーブル部２２からなる。
【００２９】
ガイドブロック２０ａ、２０ｂは断面略Ｕ字状に形成され、所定深さだけ窪んだ窪み部２４がガイドレール１４ａ、１４ｂの上部に係合されている。すなわち、一組のガイドブロック２０ａ、２０ｂに連結されたテーブル部２２が、スライド機構１６に連結される図示しない搬送装置による駆動作用下に該ガイドブロック２０ａ、２０ｂと一体的にガイドレール１４ａ、１４ｂに沿って変位する。
【００３０】
また、テーブル部２２の上面には、互いに所定間隔離間して略並列に複数（例えば、６個）の浮上装置１２が装着されている。
【００３１】
この浮上装置１２は、図３及び図４に示されるように、供給ポート２６を介して内部に圧力流体（例えば、正圧の圧縮エア）が供給されるボディ２８と、前記ボディ２８の開口部３０を閉塞するように設けられる流体導出部材３２と、前記流体導出部材３２を該ボディ２８との間に挟持するプレート部材３４とからなる。なお、前記ボディ２８とプレート部材３４とは、一体的に連結されて本体部として機能する。
【００３２】
ボディ２８は有底円筒状に形成され、図４に示されるように、その側部には、該ボディ２８の内部の連通室３６と連通する供給ポート２６が形成され、前記供給ポート２６には、図示しない圧力流体供給源と接続される配管３８が接続プラグ４０を介して接続されている。すなわち、図示しない圧力流体供給源から供給される圧力流体が、配管３８を介して供給ポート２６からボディ２８の連通室３６の内部へと導入される。
【００３３】
また、プレート部材３４が装着されるボディ２８の上部側には、半径内方向に縮径して凸部４２が突出するように形成され、前記凸部４２の端部に形成される開口部３０が、前記連通室３６と連通している。そして、凸部４２の端面には、開口部３０の外周側に環状溝を介してシール部材４４が装着されている。
【００３４】
さらに、ボディ２８の下部側には、連通室３６より半径方向に所定間隔離間してボルト孔４６が該ボディ２８の軸線方向に沿って貫通すると共に、前記ボディ２８の底面を介してテーブル部２２に装着されている（図２参照）。
【００３５】
流体導出部材３２は、略円形からなる薄板状の通気性セラミックス、焼結材等の多孔質体によって形成され、ボディ２８における凸部４２の端面上に配設されている。そして、流体導出部材３２の上部側が、プレート部材３４の後述する孔部５０に挿入され、流体導出部材３２の下部側には、半径外方向に拡径したフランジ部４８が形成されている。
【００３６】
流体導出部材３２に形成される複数の気孔の内径は、約１００μｍ以上となるように形成されている。なお、流体導出部材３２は、約１００μｍ以上の開口した気孔を有する多孔質体であれば、特に材質を限定されるものではない。
【００３７】
プレート部材３４は、略中央部に孔部５０を有するドーナツ状に形成され、前記孔部５０に流体導出部材３２の上部側が挿入された際、前記孔部５０より拡径した係合段部５２にフランジ部４８が係合される。その際、プレート部材３４の上面であるワーク保持面（保持面）５３と、孔部５０に挿入された流体導出部材３２のワーク１８と対峙する上面とが略同一平面となる。
【００３８】
このプレート部材３４のワーク保持面５３には、前記プレート部材３４の孔部５０より半径外方向に所定間隔離間して複数の環状溝５５ａ、５５ｂが形成されている。なお、この環状溝５５ａ、５５ｂは、ワーク保持面５３上に孔部５０を取り囲むように環状に形成されていれば、特に数量は限定されない。
【００３９】
また、図７に示されるように、上述されたプレート部材３４の環状溝５５ａ、５５ｂの代わりに、ワーク保持面５３の表面に微小な凹凸からなる凹凸部５７を形成してもよい。この凹凸部５７は、例えば、ワーク保持面５３に対して鋼球を高速で投射するショットブラスト等によって凹凸状に形成されている。
【００４０】
このように、プレート部材３４のワーク保持面５３に、流量抑制部として機能する環状溝５５ａ、５５ｂ、若しくは、凹凸部５７を形成することにより、圧力流体が流体導出部材３２からワーク１８の下面に向かって導出される。そして、前記ワーク１８とプレート部材３４との間を介して圧力流体がプレート部材３４の中央部から半径外方向へと放射状に流れる際、前記圧力流体の一部が、環状溝５５ａ、５５ｂの内部に流入する、若しくは、凹凸部５７における凹状部の内部に流入する。
【００４１】
そのため、環状溝５５ａ、５５ｂ、若しくは、凹凸部５７によって、ワーク１８とワーク保持面５３との間を流通し、大気へと排出される圧力流体の流量が所定量だけ絞られて大気中に排出される圧力流体の流量が減少する。
【００４２】
なお、プレート部材３４のワーク保持面５３に形成され、圧力流体の流量を抑制するための流量抑制部としては、環状溝５５ａ、５５ｂ、凹凸部５７に限定されるものではない。例えば、前記ワーク保持面５３よりワーク１８側に突出した突部等の前記ワーク１８とプレート部材３４との間を流通する圧力流体の流路抵抗となり、前記ワーク１８とプレート部材３４との間から大気へと排出される圧力流体の流量を絞るための絞り機能を有しているものであればよい。
【００４３】
一方、プレート部材３４の下部側には、係合段部５２より拡径した凹部５４が形成され、前記凹部５４には、ボディ２８の凸部４２が挿入されている。
【００４４】
前記プレート部材３４には、ボディ２８のボルト孔４６と対向する位置にねじ孔５６が形成され、前記プレート部材３４の凹部５４にボディ２８の凸部４２が挿入された際、前記ボルト孔４６に挿入される連結ボルト５８がねじ孔５６に螺合される。そして、前記プレート部材３４とボディ２８とが流体導出部材３２を挟持した状態で連結されている。その際、連結ボルト５８の頭部５８ａは、ボディ２８の下面側に形成された収納穴６０に好適に収納されるため、前記ボディ２８の下面より突出することがない。
【００４５】
さらに、ボディ２８の上部側にプレート部材３４を装着した際、シール部材４４によってボディ２８の上面と流体導出部材３２及びプレート部材３４の間の気密が保持されるため、ボディ２８の内部に導入される圧力流体が外部へと漏出することがない。
【００４６】
本発明の実施の形態に係る浮上装置１２が適用されたワーク搬送システム１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。なお、ここでは、例えば、液晶ガラス基板等の表面積の大きな薄板状のワーク１８を搬送する場合について説明する。
【００４７】
先ず、図示しない圧力流体供給源と接続された配管３８を介してそれぞれの浮上装置１２におけるボディ２８の連通室３６の内部に圧力流体を供給する。その際、それぞれの浮上装置１２へと供給される圧力流体は、その流量がそれぞれ均一となるように図示しないコントローラ等によって制御されている。
【００４８】
そして、それぞれの浮上装置１２に供給された圧力流体が、多孔質体からなる流体導出部材３２における連通室３６側の第１通過面６２から該流体導出部材３２の内部を通過し、ワーク１８側の第２通過面６４よりプレート部材３４のワーク保持面５３側へと導出される。その際、流体導出部材３２の第２通過面６４から導出される圧力流体は、該第２通過面６４の全表面からの導出量が略均等となるように制御されて導出されている。
【００４９】
次に、図示しないロボット機構等を介してワーク１８を複数の浮上装置１２を覆うようにワーク搬送システム１０の上方より略水平に載置する（図１参照）。
【００５０】
そして、前記ワーク１８には、浮上装置１２の流体導出部材３２から上方に向かって導出された圧力流体が押し当てられると共に、前記圧力流体がワーク１８の下面に押し当てられた後、前記ワーク１８とプレート部材３４のワーク保持面５３との間を半径外方向に向かって流通して大気へと排出されている。
【００５１】
その際、圧力流体の一部が、環状溝５５ａ、５５ｂに流入することにより、前記環状溝５５ａ、５５ｂが流路抵抗となるため、ワーク１８とワーク保持面５３との間を流通して大気へと排出される圧力流体の流量が所定量だけ絞られて、大気中に排出される圧力流体の流量が減少する。
【００５２】
一方、ワーク１８とプレート部材３４間には、流体導出部材３２より圧力流体が順次供給され、この流体導出部材３２から順次供給される圧力流体の流量が、ワーク１８とプレート部材３４間を流通する圧力流体の流量より多い。そのため、ワーク１８とプレート部材３４間に圧力流体が順次押し込まれる状態となり、それに伴って、ワーク１８とプレート部材３４間における圧力流体の圧力Ｐ１が増大する。
【００５３】
すなわち、図６に示されるようなプレート部材３４ａにおけるワーク保持面５３に溝が設けられていない平坦面からなる比較例に係る浮上装置では、流体導出部材３２からワーク１８とワーク保持面５３との間に導出された圧力流体が、その流量を低下させることなく維持されたままで前記ワーク１８とワーク保持面５３との間を介して大気へと排出されている。
【００５４】
しかしながら、比較例に係る浮上装置では、流体導出部材３２から導出された圧力流体が、プレート部材３４及びワーク１８の半径外方向に向かって流通するにつれて、前記流体導出部材３２から導出された時点の圧力Ｐより徐々に低下して圧力Ｐ２（Ｐ＞Ｐ２）となるため、ワーク１８を所定高さに浮上させて保持するために圧力流体の流量を増大させる必要が生じる。
【００５５】
それに対して、本実施の形態に係るワーク浮上装置１２では、図５に示されるように、ワーク保持面５３に設けられた環状溝５５ａ、５５ｂの内部、若しくは、凹凸部５７（図７参照）における凹状部に圧力流体の一部を流入させ、ワーク１８とワーク保持面５３との間において大気中に排出される圧力流体の流量を減少させる。これにより、圧力Ｐ１を増大させて前記圧力Ｐ１を流体導出部材３２より導出された圧力Ｐと略同等（Ｐ１≒Ｐ）に維持することができる。そのため、流体導出部材３２から導出される圧力流体の流量を抑制した場合においても、ワーク１８を所定高さに浮上させてプレート部材３４の端面に対して略平行に保持することができる。
【００５６】
その際、第２通過面６４より導出された圧力流体を受圧するワーク１８の表面積及び重量と、前記ワーク１８を上方へと押し上げる圧力流体による押圧する押圧力とが釣り合う位置で前記ワーク１８が空中に保持されている。その結果、ワーク１８が、浮上装置１２における流体導出部材３２から導出される圧力流体の押圧作用下に、プレート部材３４のワーク保持面５３より所定長だけ上方に離間し、且つ、前記プレート部材３４のワーク保持面５３と略平行に保持される（図２参照）。
【００５７】
なお、圧力流体によって空中に保持されるワーク１８とプレート部材３４との離間距離は、前記流体導出部材３２を介して導出される圧力流体の圧力、ワーク１８の形状及び重量、流体導出部材３２における開口した気孔の内径、環状溝５５ａ、５５ｂの位置及び形状等によって設定されている。
【００５８】
最後に、図２に示されるように、圧力流体による押圧作用下に浮上装置１２の上方でワーク１８が保持された状態で、前記浮上装置１２が設けられたスライド機構１６を、図示しない搬送装置（例えば、アクチュエータ）によって矢印Ａ方向に変位させる。これにより、スライド機構１６のテーブル部２２がガイドブロック２０ａ、２０ｂを介してガイドレール１４ａ、１４ｂに沿って矢印Ａ方向へと変位し、スライド機構１６によってワーク１８を空中に浮上させたまま搬送することができる。なお、ワーク１８は、浮上装置１２に設けられたストッパ機構（図示せず）によって略水平方向の変位が規制されているため、前記浮上装置１２をスライド機構１６を介して軸線方向に変位させた際、前記ワーク１８が浮上装置１２の上方より逸脱することがない。
【００５９】
すなわち、ワーク１８を、浮上装置１２を含むワーク搬送システム１０と非接触な状態で搬送することができ、そのため、ワーク１８に塵埃等が付着することを防止することができる。
【００６０】
また、スライド機構１６を介してワーク１８を矢印Ａ方向へと搬送して前記ワーク１８の搬送が完了した後、図示しない搬送装置を介してスライド機構１６を反対方向（矢印Ｂ方向）へと変位させることにより、前記スライド機構１６に設けられた複数の浮上装置１２を再び初期位置へと復帰させることができる。
【００６１】
なお、上述の実施の形態においては、スライド機構１６に複数の浮上装置１２が所定間隔離間して設けられ、前記複数の浮上装置１２によって表面積の大きな液晶ガラス基板等のワーク１８を空中に保持して搬送する場合について説明したが、図８に示されるように、単一の浮上装置１２ａを用いて円板状の半導体ウエハ等のワーク６６を浮上させ、図示しない搬送装置によって搬送するようにしてもよい。
【００６２】
以上のように、本実施の形態では、多孔質体からなる流体導出部材３２を、プレート部材３４の孔部５０に挿入して組み付けると共に、前記プレート部材３４のワーク１８、６６と対峙するワーク保持面５３に複数の環状溝５５ａ、５５ｂ、若しくは、微小な凹凸からなる凹凸部５７を形成している。
【００６３】
これにより、ボディ２８を介して流体導出部材３２より導出された圧力流体が、ワーク１８、６６とワーク保持面５３との間を介して大気へと排出される際、前記圧力流体の一部が、環状溝５５ａ、５５ｂの内部、若しくは、凹凸部５７における凹状部の内部に流入する。これにより、前記圧力流体が流通する際の抵抗となり、前記圧力流体の流量が絞られて大気中に排出される圧力流体の流量が減少する。
【００６４】
従って、ワーク１８、６６とプレート部材３４間における圧力流体の圧力Ｐ１が増大し、前記圧力流体の圧力Ｐ１を、流体導出部材３２から導出される圧力流体の圧力Ｐと略同等（Ｐ１≒Ｐ）に維持することができる。
【００６５】
そのため、ワーク保持面５３に環状溝５５ａ、５５ｂ、若しくは、凹凸部５７を設けることによって、ワーク１８、６６をより一層少ない圧力流体の流量で空中に浮上させることができ、前記圧力流体の消費量を削減することができる。
【００６６】
また、ワーク１８、６６が、流体導出部材３２の上方のみでなく、前記流体導出部材３２の第２通過面６４と略同一平面となるワーク保持面５３の上方においても圧力流体によって押圧されている。そのため、ワーク１８、６６の広範囲にわたって付与される押圧力によって、重力作用下に前記ワーク１８、６６に歪み又は撓みが生じることがなく、前記ワーク１８、６６をワーク保持面５３に略平行な状態で安定して好適に保持することができる。
【００６７】
さらに、複数の気孔を有する流体導出部材３２には、該流体導出部材３２の内部を流通する圧力流体に含有される塵埃等が長年の使用によって堆積することがある。その場合においても、流体導出部材３２を浮上装置１２から取り外して洗浄することにより、流体導出部材３２の気孔は、その開口部が約１００μｍ以上であるため前記流体導出部材３２の内部に堆積した塵埃等を気孔を介して外部へと好適に排除することができる。
【００６８】
次に、複数の流体導出部材が単一のプレート部材に装着された第１〜第５変形例に係るワーク浮上装置１００、１１０、１３０、１４０、１５０について説明する。なお、上述した本実施の形態に係るワーク浮上装置１２と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００６９】
先ず、図９に示されるように、第１変形例に係るワーク浮上装置１００では、複数（例えば、５個）の流体導出部材１０２ａ〜１０２ｅが、プレート部材１０４に一直線状に配設され、前記プレート部材１０４がボディ１０６の上部に装着されている。この流体導出部材１０２ａ〜１０２ｅは、プレート部材１０４の長手方向に沿って所定間隔離間して配設されている。
【００７０】
そして、ボディ１０６の側部には、該ボディ１０６の内部と連通して前記流体導出部材１０２ａ〜１０２ｅへと圧力流体を供給する供給ポート（図示せず）が形成され、前記供給ポートには、図示しない圧力流体供給源と接続される配管３８が接続プラグ４０を介して接続されている。
【００７１】
また、プレート部材１０４のワーク保持面１０４ａに、本実施の形態に係るワーク浮上装置１２のように図示しない環状溝や微小な凹凸からなる凹凸部を形成し、このような前記環状溝や凹凸部によってワーク保持面１０４ａに沿って圧力流体が流通する際の流通抵抗となるようにしている。
【００７２】
なお、圧力流体を供給するための供給ポート、配管３８及び接続プラグ４０は、ボディ１０６の一端面側に接続される場合に限定されるものではなく、前記ボディ１０６の一端面と他端面にそれぞれ設けるようにしてもよい（図９中、二点鎖線形状参照）。
【００７３】
この第１変形例に係るワーク浮上装置１００では、図示しない圧力流体供給源から配管３８及び供給ポート（図示せず）を通じてボディ１０６の内部に圧力流体を供給することにより、前記圧力流体がプレート部材１０４に設けられた複数の流体導出部材１０２ａ〜１０２ｅからプレート部材１０４のワーク保持面１０４ａ側へと導出される。この際、複数の流体導出部材１０２ａ〜１０２ｅから導出される圧力流体の導出量は、それぞれが略同量となるようにボディ１０６の内部で制御されている。
【００７４】
そして、それぞれの流体導出部材１０２ａ〜１０２ｅより導出された圧力流体によってワーク１０８がプレート部材１０４におけるワーク保持面１０４ａの上方で保持された状態となる。
【００７５】
このように、単一のプレート部材１０４に対して複数の流体導出部材１０２ａ〜１０２ｅを設け、単一の配管３８及び供給ポートから供給される圧力流体によってワーク１０８を浮上させて保持することにより、より一層表面積の大きなワーク１０８を効率的に浮上させて保持することが可能となる。
【００７６】
また、図１０に示される第２変形例に係るワーク浮上装置１１０では、プレート部材１１２の略中央部に該プレート部材１１２の長手方向に沿って一直線状に延在する溝部１１４が形成され、前記溝部１１４を中心として略対称となるように複数の第１流体導出部材１１６ａ〜１１６ｅと第２流体導出部材１１８ａ〜１１８ｅがそれぞれ一直線状に設けられている。この第１流体導出部材１１６ａ〜１１６ｅと第２流体導出部材１１８ａ〜１１８ｅとは、略並列に設けられている。
【００７７】
また、プレート部材１１２は、図示しない圧力流体供給源に接続される配管３８及び接続プラグ４０が接続されたボディ１２０の上部に装着されている。なお、プレート部材１１２のワーク保持面１１２ａには、本実施の形態に係るワーク浮上装置１２のように図示しない環状溝や微小な凹凸からなる凹凸部が形成され、このような前記環状溝や凹凸部によってワーク保持面１１２ａに沿って圧力流体が流通する際の流通抵抗となるようにしている。
【００７８】
このように、単一のプレート部材１１２に対して複数の第１及び第２流体導出部材１１６ａ〜１１６ｅ、１１８ａ〜１１８ｅを設けると共に、前記第１流体導出部材１１６ａ〜１１６ｅと、第２流体導出部材１１８ａ〜１１８ｅとを略並列に配置している。これにより、ワーク浮上装置１１０によってワーク１２２を浮上させることが可能な範囲を幅方向に拡大させることができるため、第１変形例に係るワーク浮上装置１００と比較して、さらに表面積の大きなワーク１２２を効率的に浮上させて保持することが可能となる。
【００７９】
さらに、図１１に示される第３変形例に係るワーク浮上装置１３０では、第１流体導出部材１１６ａ〜１１６ｅと第２流体導出部材１１８ａ〜１１８ｅとをプレート部材１１２の長手方向に沿って互い違いとなるように所定間隔だけずらして配置している点で、図１０に示される第２変形例に係るワーク浮上装置１１０と相違している。
【００８０】
さらにまた、図１２に示される第４変形例に係るワーク浮上装置１４０では、略長方形状のプレート部材１４２に対して複数（例えば、２０個）の流体導出部材１４４ａ〜１４４ｔが互いに所定間隔離間するように配置されている。
【００８１】
プレート部材１４２はボディ１４６の上部に装着され、前記ボディ１４６の側部には、略中央部に該ボディ１４６の内部と連通して前記流体導出部材１４４ａ〜１４４ｔへと圧力流体を供給する供給ポート（図示せず）が形成されている。
【００８２】
なお、プレート部材１４２のワーク保持面１４２ａには、本実施の形態に係るワーク浮上装置１２のように図示しない環状溝や微小な凹凸からなる凹凸部が形成され、このような前記環状溝や凹凸部によってワーク保持面１４２ａに沿って圧力流体が流通する際の流通抵抗となるようにしている。
【００８３】
そして、前記供給ポートには、図示しない圧力流体供給源と接続される配管３８が接続プラグ４０を介して接続され、前記配管３８及び供給ポート（図示せず）を通じてボディ１４６の内部に圧力流体が供給される。
【００８４】
これにより、複数の流体導出部材１４４ａ〜１４４ｔから圧力流体がプレート部材１４２のワーク保持面１４２ａ側へと導出される。この際、複数の流体導出部材１４４ａ〜１４４ｔから導出される圧力流体の導出量は、それぞれが略同量となるようにボディ１４６の内部で制御されている。
【００８５】
その結果、それぞれの流体導出部材１４４ａ〜１４４ｔより導出された圧力流体によってワーク１４８がプレート部材１４２におけるワーク保持面１４２ａの上方で保持された状態となる。
【００８６】
このように、第１及び第２変形例に係るワーク浮上装置１００、１１０より幅寸法の大きなプレート部材１４２を有し、該プレート部材１４２に設けられた複数の流体導出部材１４４ａ〜１４４ｔから圧力流体を導出させることにより、前記圧力流体によってより一層表面積の大きなワーク１４８を浮上させて保持することができる。
【００８７】
また、図１３に示される第５変形例に係るワーク浮上装置１５０では、プレート部材１５２に設けられる複数の流体導出部材１５４ａ〜１５４ｗを、隣接して配置される流体導出部材１５４ａ〜１５４ｗ同士が互い違いとなるように設けている点で、上述した第４変形例に係るワーク浮上装置１４０と相違している。この際、プレート部材１５２のワーク保持面１５２ａには、本実施の形態に係るワーク浮上装置１２のように図示しない環状溝や微小な凹凸からなる凹凸部が形成され、このような前記環状溝や凹凸部によってワーク保持面１５２ａに沿って圧力流体が流通する際の流通抵抗となるようにしている。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施の形態に係るワーク浮上装置が適用されたワーク搬送システムを示す斜視図である。
【図２】図１のワーク搬送システムの側面図である。
【図３】図１のワーク浮上装置の単体平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った縦断面図である。
【図５】図４のワーク保持面における環状溝及びワークの一部を拡大した拡大縦断面図である。
【図６】図５のワーク保持面に環状溝が設けられていない比較例に係る浮上装置を示す拡大縦断面図である。
【図７】図４のプレート部材における環状溝の代わりにワーク保持面の表面に凹凸部を形成した場合の拡大縦断面図である。
【図８】単一のワーク浮上装置においてワークとなる半導体ウエハを浮上させて保持した状態を示す斜視図である。
【図９】複数の流体導出部材を長尺なプレート部材に対して一直線状に配置したワーク浮上装置の第１変形例を示す斜視図である。
【図１０】一直線状に配置された複数の流体導出部材を所定間隔離間して略並列にプレート部材に対して配置したワーク浮上装置の第２変形例を示す斜視図である。
【図１１】図１０のワーク浮上装置において略並列となるように配置された隣接する流体導出部材をそれぞれ長手方向に沿って互い違いとなるように配置したワーク浮上装置の第３変形例を示す斜視図である。
【図１２】略長方形状に形成されたプレート部材に対して複数の流体導出部材を所定間隔離間して配置したワーク浮上装置の第４変形例を示す斜視図である。
【図１３】図１２のワーク浮上装置において隣接する複数の流体導出部材をそれぞれプレートの長手方向に沿って互い違いとなるように配置したワーク浮上装置の第５変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８９】
１０…ワーク搬送システム
１２、１２ａ、１００、１１０、１３０、１４０、１５０…ワーク浮上装置
１４ａ、１４ｂ…ガイドレール        １６…スライド機構
１８、６６、１０８、１２２、１４８…ワーク
２０ａ、２０ｂ…ガイドブロック      ２２…テーブル部
２６…供給ポート                    ２８、１０６、１２０、１４６…ボディ
３２、１０２ａ〜１０２ｅ、１４４ａ〜１４４ｔ、１５４ａ〜１５４ｗ…流体導出部材
３４、３４ａ、１０４、１１２、１４２、１５２…プレート部材
３６…連通室                        ４４…シール部材
４８…フランジ部                    ５０…孔部
５３、１０４ａ、１１２ａ、１４２ａ、１５２ａ…ワーク保持面
５４…凹部                          ５５ａ、５５ｂ…環状溝
５７…凹凸部                        ５８…連結ボルト
６２…第１通過面                    ６４…第２通過面
１１６ａ〜１１６ｅ…第１流体導出部材
１１８ａ〜１１８ｅ…第２流体導出部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005191553.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005191553.tif 000011
【図１０】
2005191553.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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