JP2009012872A - 浮上ユニット及び浮上搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】浮上ユニット２１の製造コストが高くなることを抑えると共に、浮上ユニット２１の構成要素を減らして、浮上ユニット２１の構成の簡略化を図ること。
【解決手段】基台３と、薄板Ｗを搬送方向へ搬送する搬送ユニット５と、基台３に搬送方向に間隔を置いて配設されかつ薄板Ｗを浮上させる複数の浮上ユニット２１とを具備し、ユニットベース部材２３の上側にノズルプレート２９がチャンバー２７を覆うように設けられ、ノズルプレート２９に流体を噴出するノズル孔３１が枠状に形成され、ノズルプレート２９の上側に垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜した傾斜面３３ａを有した枠状の外郭部材３３が設けられ、外郭部材３３の傾斜面３３ａの下側縁部がノズルプレート２９のノズル孔３１よりも外側に位置するようになっていること。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばガラス基板等の薄板を圧縮空気等の流体により浮上させる浮上ユニット、及び薄板を浮上させた状態の下で搬送方向へ搬送する浮上搬送装置に関する。

近年、浮上搬送装置について種々の開発がなされており、浮上搬送装置の先行技術として本願の出願人が既に出願（特許文献１参照）したものがあり、以下、この先行技術に係る浮上搬送装置の構成等について説明する。

先行技術に係る浮上搬送装置は、基台を具備しており、基台には、薄板を搬送方向へ搬送する搬送ユニットが設けられている。また、基台には、薄板を浮上させる複数の浮上ユニットが搬送方向に間隔を置いて配設されている。そして、各浮上ユニットの具体的な構成は、次のようになる。

基台には、浮上ユニットのユニットベース部材が設けられており、このユニットベース部材は、内側に、流体としての圧縮空気を供給可能なチャンバーを有している。なお、ユニットベース部材のチャンバーは、ブロワ等の圧縮空気供給源に接続されている。

ユニットベース部材の上側には、枠状の下部外郭部材が設けられており、この下部外郭部材の内側には、島部材が一体的に設けられている。また、島部材の上部は、下部外郭部材から上方向へ突出してあって、島部材は、上部外側に、垂直方向に対してユニット中心側（浮上ユニットの中心側）へ傾斜した外側傾斜面を有している。

下部外郭部材の上側には、枠状の上部外郭部材が島部材を囲むように設けられており、上部外郭部材は、内側に、垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜した内側傾斜面を有している。また、上部外郭部材の内側傾斜面には、島部材の外側傾斜面に当接可能な複数の位置決め突起が一体的に設けられている。

そして、上部外郭部材の内側傾斜面と島部材の外側傾斜面との間には、圧縮空気を噴出する枠状のノズルが区画形成されており、このノズルは、チャンバーに連通している。

前述の構成により、各ユニットベース部材のチャンバーへ圧縮空気をそれぞれ供給して、各ノズルから圧縮空気をそれぞれ噴出させると共に、搬送ユニットを適宜に動作させる。これにより、浮上搬送装置に搬入された薄板を浮上させた状態の下で搬送方向へ搬送することができる。

ここで、各島部材の外側傾斜面及び各上部外郭部材の内側傾斜面が垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜しているため、換言すれば、枠状の各ノズルが垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜するようにそれぞれ構成されているため、各島部材の上面と薄板の裏面との間に安定した支持力の空気溜まり層（流体溜まり層）をそれぞれ発生させることができる。これにより、浮上ユニットの浮上性能（換言すれば、浮上搬送装置の浮上性能）を十分に発揮させることができる。
特開２００６−１８２５６３号公報

ところで、浮上ユニットの浮上性能を十分に発揮させるためには、ノズルを垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜するように構成する必要がある。一方、ノズルを垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜するように構成するには、島部材の外側傾斜面及び上部外郭部材の内側傾斜面の加工精度を高くしたり、上部外郭部材の内側傾斜面に島部材の外側傾斜面に当接可能な複数の位置決め突起を一体的に設けたりしなければならない。そのため、浮上ユニットの製造コスト（換言すれば、浮上搬送装置の製造コスト）が高くなると共に、浮上ユニットの構成要素が増えて、浮上ユニットの構成（換言すれば、浮上搬送装置の構成）が複雑化するという問題がある。

そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成の浮上ユニット及び浮上搬送装置を提供することを目的とする。

本発明の特徴は、薄板を流体により浮上させる浮上ユニットにおいて、内側に流体を収容可能なチャンバーを有したユニットベース部材と、前記ユニットベース部材の上側に前記チャンバーを覆うように設けられ、流体を噴出するノズル孔が枠状に形成され、前記ノズル孔が前記チャンバーに連通したノズルプレートと、前記ノズルプレートの上側に設けられ、内側に垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜した傾斜面を有し、前記傾斜面の下側縁部が前記ノズルプレートの前記ノズル孔よりも外側（ユニット中心側の反対側）に位置するようになっている枠状の外郭部材と備えたことを要旨とする。

ここで、「設けられ」とは、直接的に設けられたことの他に、ブラケット等の中間部材を介して間接的に設けられたことを含む意である。また、「流体」とは、圧縮空気、アルゴンガス、窒素ガス等のガスの他に、処理液等の液体を含む意である。更に、「ノズル孔が枠状に形成され」とは、複数の丸穴タイプのノズル孔が枠状に形成されたこと、複数のスリットタイプのノズル孔が枠状に形成されたことを含む意である。

本発明の特徴によると、前記外郭部材の前記傾斜面が垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜してあって、前記外郭部材の前記傾斜面の下側縁部が前記ノズルプレートの前記ノズル孔よりも外側に位置するようになっているため、前記ノズル孔から噴出した流体が前記外郭部材の前記傾斜面に案内されて、前記外郭部材の内側の領域と薄板の裏面との間に安定した支持力の流体溜まり層を発生させることができる。これにより、垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜するように構成したノズルを用いることなく、前記浮上ユニットの浮上性能を十分に発揮させることができる。

本発明によれば、垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜するように構成したノズルを用いることなく、前記浮上ユニットの浮上性能を十分に発揮させることができるため、前記浮上ユニットの製造コストが高くなることを抑えると共に、前記浮上ユニットの構成要素を減らして、前記浮上ユニットの構成の簡略化を図ることができる。

本発明の実施形態について図１から図７を参照して説明する。

ここで、図１は、本発明の実施形態に係る浮上搬送装置の部分平面図、図２は、図１におけるＡ-Ａ線に沿った拡大図、図３は、本発明の実施形態に係る浮上ユニットの前後縦断面図、図４は、本発明の実施形態に係る浮上ユニットの左右縦断面図、図５及び図６は、図３におけるＢ-Ｂ線に沿った図、図７は、本発明の実施形態に係る別態様の浮上ユニットの前後断面図である。なお、図面中、「ＦＦ」は、前方向を、「ＦＲ」は、後方向を、「Ｌ」は、左方向を、「Ｒ」は、右方向をそれぞれ指してある。

図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係る浮上搬送装置１は、例えばガラス基板等の薄板Ｗを浮上させた状態の下で搬送方向（前方向）へ搬送する装置であって、前後方向へ延びた基台３を具備している。

基台３には、薄板Ｗを搬送方向へ搬送する搬送ユニット５が設けられている。そして、搬送ユニット５の具体的な構成は、次のようになる。

即ち、基台３の左端部付近及び右端部付近には、薄板Ｗの端部を支持する回転可能な複数の支持ローラ７（複数の左寄りの支持ローラ７と複数の右寄りの支持ローラ７）がブラケット９を介して前後方向へ間隔を置いてそれぞれ設けられており、各支持ローラ７の回転軸７ｓには、ウォームホイール１１がそれぞれ一体的に設けられている。また、基台３の左端部及び右端部には、前後方向へ延びた駆動軸１３が軸受（図示省略）等を介して回転可能にそれぞれ設けられており、各駆動軸１３は、外周部に、対応するウォームホイール１１に噛合した複数のウォーム１５をそれぞれ有している。そして、基台３の前側左部及び前側右部には、対応する駆動軸１３を回転させる搬送モータ１７がブラケット１９を介してそれぞれ設けられており、各搬送モータ１７の出力軸１７ｓは、対応する駆動軸１３の前端部にカップリング等を介して一体的に連結されている。

なお、２本の駆動軸１３を２つ搬送モータ１７で回転させる代わりに、１つの搬送モータ１７で回転させるようにしても構わない。また、複数の支持ローラ７及び搬送モータ１７等を備えた搬送ユニット５の代わりに、薄板Ｗの端部を把持しかつ搬送方向へ移動可能なクランパを備えた別の搬送ユニット等を用いても構わない。

基台３における複数の左寄り支持ローラ７と複数の右寄りの支持ローラ７との間には、薄板Ｗを浮上させる複数の浮上ユニット２１が前後方向及び左右方向（換言すれば、搬送方向及び搬送方向に直交する方向）に間隔を置いて配設されている。そして、各浮上ユニット２１の具体的な構成は、次のようになる。

即ち、図３から図５に示すように、基台３には、浮上ユニット２１のユニットベース部材２３がブラケット２５を介して設けられており、このユニットベース部材２３は、内側に、流体としての圧縮空気を供給可能なチャンバー２７を有している。なお、ユニットベース部材２３のチャンバー２７は、ブロワ等の圧縮空気供給源（図示省略）に接続されている。

ユニットベース部材２３の上側には、ノズルプレート２９がチャンバー２７を覆うように設けられており、このノズルプレート２９には、複数の丸穴タイプのノズル孔３１が枠状に形成されている。

ノズルプレート２９の上側には、枠状の外郭部材３３が設けられており、この枠状の外郭部材３３は、内側に、垂直方向に対してユニット中心側（浮上ユニット２１の中心側）へ略４５度傾斜した傾斜面３３ａを有している。また、外郭部材３３の傾斜面３３ａの下側縁部は、ノズルプレート２９のノズル孔３１よりも外側（ユニット中側の反対側）に位置するようになっている。

なお、ノズルプレート２９に複数の丸穴タイプのノズル孔３１が枠状に形成される代わりに、図６に示すように、ノズルプレート２９に複数のスリットタイプのノズル孔３１が形成されるようにしても構わない。また、ノズル孔３１が垂直方向にユニット中心側又は外側（ユニット中心側の反対側）に傾斜するようになっていても構わない。更に、図７に示すように、ノズルプレート２９に凸部３５が形成されるようにしても構わない。

続いて、本発明の実施形態の作用及び効果について説明する。

圧縮空気供給源によって各ユニットベース部材２３のチャンバー２７へ圧縮空気をそれぞれ供給して、各ノズル３７から圧縮空気をそれぞれ噴出させる。また、２つの搬送モータ１７の駆動により２本の駆動軸１３を同期して回転させることにより、ウォームホイール１１とウォーム１５の噛合作用によって複数の左寄りの支持ローラ７及び複数の右寄りの支持ローラ７を一方向へ回転させる。これにより、浮上搬送装置１に搬入された薄板Ｗを浮上させた状態の下で搬送方向へ搬送することができる（浮上搬送装置１の一般的な作用）。

浮上搬送装置１の一般的な作用の他に、外郭部材３３の傾斜面３３ａが垂直方向に対してユニット中心側へ４５度傾斜してあって、外郭部材３３の傾斜面３３ａの下側縁部がノズルプレート２９のノズル孔３１よりも外側（ユニット中心側の反対側）に位置するようになっているため、各ノズル孔３１から噴出した圧縮空気が外郭部材３３の傾斜面３３ａに案内されて、外郭部材３３の内側の領域と薄板Ｗの裏面との間に安定した支持力の空気溜まり層（流体溜まり層）Ｓをそれぞれ発生させることができる。これにより、垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜するように構成したノズルを用いることなく、浮上ユニット２１の浮上性能（換言すれば、浮上搬送装置１の浮上性能）を十分に発揮させることができる。

よって、本発明の実施形態によれば、浮上ユニット２１の製造コスト（換言すれば、浮上搬送装置１の製造コスト）が高くなることを抑えると共に、浮上ユニット２１の構成要素を減らして、浮上ユニット２１の構成（換言すれば、浮上搬送装置１の構成）の簡略化を図ることができる。

なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、その他、種々の態様で実施可能である。また、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。

本発明の実施形態に係る浮上搬送装置の部分平面図である。 図１におけるＡ-Ａ線に沿った拡大図である。 本発明の実施形態に係る浮上ユニットの前後縦断面図である。 本発明の実施形態に係る浮上ユニットの左右縦断面図である。 図３におけるＢ-Ｂ線に沿った図であって、丸穴タイプのノズル孔が形成されたノズルプレートを示している。 図３におけるＢ-Ｂ線に沿った図であって、スリットタイプのノズル孔が形成されたノズルプレートを示している。 本発明の実施形態に係る別態様の浮上ユニットの前後断面図である。

符号の説明

Ｗ 薄板
Ｓ 空気溜まり層
１ 浮上搬送装置
３ 基台
５ 搬送ユニット
２１ 浮上ユニット
２３ ユニットベース部材
２７ チャンバー
２９ ノズルプレート
３１ ノズル孔
３３ 外郭部材
３３ａ 傾斜面

Claims (2)

1. 薄板を流体により浮上させる浮上ユニットにおいて、
   内側に流体を収容可能なチャンバーを有したユニットベース部材と、
   前記ユニットベース部材の上側に前記チャンバーを覆うように設けられ、流体を噴出するノズル孔が枠状に形成され、前記ノズル孔が前記チャンバーに連通したノズルプレートと、
   前記ノズルプレートの上側に設けられ、内側に垂直方向に対してユニット中心側へ傾斜した傾斜面を有し、前記傾斜面の下側縁部が前記ノズルプレートの前記ノズル孔よりも外側に位置するようになっている枠状の外郭部材と備えたことを特徴とする浮上ユニット。
2. 薄板を浮上させた状態の下で搬送方向へ搬送する浮上搬送装置において、
   基台と、
   前記基台に設けられ、薄板を搬送方向へ搬送する搬送ユニットと、
   前記基台に搬送方向に沿って配設され、請求項１に記載の発明特定事項からなる複数の浮上ユニットとを具備したことを特徴とする浮上搬送装置。

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