JP2013146837A - Suction chuck and transfer device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a suction chuck capable of eliminating the deviation of a repulsive force by a smooth air flow irrespective of a position of an exhaust hole.SOLUTION: A suction chuck 10 includes a flat plate-like body 11, an opposing surface 31, a plurality of air ejection ports 41, and a plurality of exhaust holes 42. A compressed air flow passage is formed in the body 11. The opposing surface 31 is a surface of the body 11 on a side opposite to a workpiece. The air ejection ports 41 are opened at the opposing surface 31 for ejecting compressed air supplied from the flow passage. The exhaust holes 42 are opened in the opposing surface 31 around the air ejection ports 41, and formed through the body 11 in the thickness direction. Each air ejection port 41 is formed as a columnar space, and provided with three nozzle flow passages 44 opened opposing the inside of the space. Each nozzle flow passage 44 ejects compressed air in the direction along an inner wall of the columnar space.

Description

本発明は、主として、ワークを非接触で吸引保持して搬送するための吸引チャックの構成に関する。   The present invention mainly relates to a configuration of a suction chuck for transporting a workpiece while holding the workpiece in a non-contact manner.

太陽電池ウエハや燃料電池セル、あるいは二次電池の電極又はセパレータ等の薄い平板状のワーク(薄板ワーク)を移載するために、ベルヌーイ効果を利用するベルヌーイチャックを採用した非接触搬送装置が従来から提案されている(例えば、特許文献1を参照)。   Conventionally, a non-contact transfer device that employs a Bernoulli chuck that uses the Bernoulli effect to transfer a thin flat plate work (thin plate work) such as a solar battery wafer, a fuel cell, or a secondary battery electrode or separator. (See, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載の非接触搬送装置は、中空円柱状に形成された旋回流形成体(吸引要素)の内部に空気を噴出し、当該旋回流形成体の内部に旋回流を形成するように構成されている。旋回流は旋回流形成体から高速流となって流出するので、当該旋回流形成体の端面と、被搬送物(ウエハ)との間は負圧になる。これにより、被搬送物を非接触で吸引保持する構成である。特許文献1は、旋回流形成体の内部に吹き込んだ空気は、そのまま内周面に沿って整流されて旋回流となるので、通路抵抗を殆ど受けることなくスムーズに旋回流となすことができ、エネルギ効率を向上させて省エネ化を実現できるとしている。   The non-contact conveyance device described in Patent Document 1 ejects air into a swirling flow forming body (suction element) formed in a hollow cylindrical shape, and forms a swirling flow inside the swirling flow forming body. It is configured. Since the swirling flow flows out from the swirling flow forming body as a high-speed flow, a negative pressure is generated between the end surface of the swirling flow forming body and the transferred object (wafer). Thus, the object to be conveyed is sucked and held without contact. In Patent Document 1, since the air blown into the swirling flow forming body is rectified as it is along the inner peripheral surface to become a swirling flow, it can be smoothly swirled without substantially receiving passage resistance. It is said that energy efficiency can be realized by improving energy efficiency.

ところで、薄板状のワーク(被搬送物)を吸引して保持する移載装置においては、ワークに対してなるべく均一に吸引力(負圧)を作用させることが好ましい。ワークに作用する吸引力にムラがある場合、当該ワークに振動、変形が発生し得るためである。この観点からすれば、吸引力を発生させるための吸引要素を可能な限り小型化し、単位面積あたりに配置される吸引要素の数を増やすことが好ましいと考えられる。   By the way, in a transfer apparatus that sucks and holds a thin plate workpiece (conveyed object), it is preferable to apply a suction force (negative pressure) to the workpiece as uniformly as possible. This is because if the suction force acting on the workpiece is uneven, vibration and deformation can occur in the workpiece. From this point of view, it is considered preferable to reduce the size of the suction element for generating the suction force as much as possible and increase the number of suction elements arranged per unit area.

この点、特許文献1に記載の非接触搬送装置は、中空円柱状に形成された旋回流形成体(吸引要素)に、流体導入口、流体通路、噴出口等を形成する構成であるため、当該旋回流形成体を小型化することは困難であると考えられる。従って、単位面積あたりに配置される旋回流形成体の数を増やすことも困難である。また、特許文献1は、板状に薄く構成された非接触搬送装置の基体に複数の凹部と流体通路を形成し、凹部の内部空間に旋回流を発生させる構成も開示している。しかし、これは2本の腕部に凹部を配置する構成であるから、ワークに対して作用する吸引力は二本の腕部の部分にのみ発生する。従って、この構成では、ワークの全面に均一に吸引力を作用させることはできない。   In this regard, the non-contact conveyance device described in Patent Document 1 is configured to form a fluid introduction port, a fluid passage, a jet port, and the like in the swirl flow forming body (suction element) formed in a hollow cylindrical shape. It is considered difficult to downsize the swirl flow forming body. Therefore, it is difficult to increase the number of swirling flow forming bodies arranged per unit area. Patent Document 1 also discloses a configuration in which a plurality of recesses and fluid passages are formed in a base of a non-contact conveyance device that is thinly formed into a plate shape, and a swirling flow is generated in the internal space of the recess. However, since this is a configuration in which the concave portions are arranged in the two arm portions, the suction force acting on the workpiece is generated only in the portions of the two arm portions. Therefore, with this configuration, the suction force cannot be applied uniformly to the entire surface of the workpiece.

そこで本願出願人は、特願2011−94215として、図11及び図12に示すような吸引チャック9を提案している。これは、金属製のプレートを積層して構成された平板状の吸引チャック本体に、ワークに直接対向する対向面31を形成するとともに、当該対向面31に開口する複数の空気噴出口(吸引要素)41をアレイ状に並べて形成したものである。吸引チャック9の本体の内部には、空気噴出口41の内部に圧縮空気を噴出するノズル流路44が形成されている。図11及び図12に示すように、ノズル流路44は、1つの空気噴出口41に対して2本形成されている。2本のノズル流路44は、互いに位相を180°異ならせるようにして、前記空気噴出口41の内壁に開口して形成されている。このノズル流路44から空気を噴出することにより、空気噴出口41の内壁面に沿って空気を流すことができる。空気噴出口41の内壁面に沿って流れた空気は、当該空気噴出口41から高速で流出し、これにより吸引力を発生させる。   Therefore, the applicant of the present application has proposed a suction chuck 9 as shown in FIGS. 11 and 12 as Japanese Patent Application No. 2011-94215. This is because a flat suction chuck body formed by laminating metal plates is formed with a facing surface 31 that directly faces a workpiece and a plurality of air jets (suction elements) that open on the facing surface 31. ) 41 are arranged in an array. Inside the main body of the suction chuck 9, a nozzle flow path 44 for ejecting compressed air into the air ejection port 41 is formed. As shown in FIGS. 11 and 12, two nozzle channels 44 are formed for one air jet 41. The two nozzle channels 44 are formed so as to open on the inner wall of the air outlet 41 so that the phases are different from each other by 180 °. By ejecting air from the nozzle channel 44, the air can flow along the inner wall surface of the air ejection port 41. The air that flows along the inner wall surface of the air outlet 41 flows out of the air outlet 41 at a high speed, thereby generating a suction force.

空気噴出口41、ノズル流路44等は、前記金属製のプレートに対するエッチング、又は打ち抜きなどの方法により形成することができ、小型化、密集化が容易である。例えば図11の吸引チャック9では、空気噴出口41の直径を例えば3mmとしている。このように空気噴出口41を極めて小さく形成することができるので、単位面積あたりに配置される吸引要素(空気噴出口41)の数を多くすることができる。そして図11に示すように、上記空気噴出口41を多数並べてアレイ状に形成することにより、ワークの全面に対して吸引力を均一に作用させることができ、当該ワークの振動及び変形を防止することができる。   The air outlet 41, the nozzle channel 44, and the like can be formed by a method such as etching or punching on the metal plate, and can be easily reduced in size and density. For example, in the suction chuck 9 of FIG. 11, the diameter of the air ejection port 41 is set to 3 mm, for example. Thus, since the air ejection port 41 can be formed extremely small, the number of suction elements (air ejection ports 41) arranged per unit area can be increased. Then, as shown in FIG. 11, by forming a large number of the air outlets 41 in an array, a suction force can be uniformly applied to the entire surface of the work, and vibration and deformation of the work are prevented. be able to.

また、図11に示す吸引チャック9には、空気を排出するための複数の排気孔42が、対向面31に開口して形成されている。この排気孔42は、吸引チャック9の本体を厚み方向で貫通するように形成されている。空気噴出口41から噴出した空気は、排気孔42を介して排出される。   Further, in the suction chuck 9 shown in FIG. 11, a plurality of exhaust holes 42 for discharging air are formed in the facing surface 31. The exhaust hole 42 is formed so as to penetrate the main body of the suction chuck 9 in the thickness direction. The air ejected from the air ejection port 41 is exhausted through the exhaust hole 42.

特許第3981241号公報Japanese Patent No. 3981241

ところで特許文献1が開示する非接触搬送装置では、吸引要素(旋回流形成体)の周囲は空間となっている。この構成では、吸引要素から噴出した空気は、前記空間に向けて速やかに排出される。従って、特許文献1の構成では、吸引要素から噴出した空気の流れが停滞することはあまり考えられない。   By the way, in the non-contact conveyance apparatus which patent document 1 discloses, the circumference | surroundings of a suction element (swirl flow formation body) are spaces. In this configuration, the air ejected from the suction element is quickly discharged toward the space. Therefore, in the configuration of Patent Document 1, it is unlikely that the flow of air ejected from the suction element is stagnant.

一方、図11に示した比較例の吸引チャック9において、各空気噴出口41から噴出した空気は、排気孔42まで流れて、当該排気孔42から排出される。ここで、もし空気噴出口41から排気孔42まで空気がスムーズに流れない場合、流速が低下して、吸引力の低下が発生し得る。従って、図11の構成の吸引チャック9では、空気噴出口41から排気孔42まで、空気をスムーズに流すことが重要となる。   On the other hand, in the suction chuck 9 of the comparative example shown in FIG. 11, the air ejected from each air ejection port 41 flows to the exhaust hole 42 and is discharged from the exhaust hole 42. Here, if the air does not flow smoothly from the air outlet 41 to the exhaust hole 42, the flow velocity is lowered and the suction force can be reduced. Therefore, in the suction chuck 9 having the configuration shown in FIG. 11, it is important to smoothly flow air from the air ejection port 41 to the exhaust hole 42.

本願発明者らは以上の観点に基づき、実験とコンピュータシミュレーションによる解析を繰り返した結果、以下のような課題を見出した。   Based on the above viewpoints, the inventors of the present application have found the following problems as a result of repeating experiments and analysis by computer simulation.

まず、図11に示した比較例の吸引チャック9の空気噴出口41から噴出する空気の流跡をコンピュータシミュレーションによって求めた結果を、図13に示す。このコンピュータシミュレーションは、空気噴出口41の直径を3mmに設定して求めたものである。なお、図13中におけるΔZは、吸引チャック9の対向面31とワークとの間隔を示している。ワークに対して吸引チャック9が近づくにつれ、空気の流れが変化していることがわかる。ΔZ=0.1mmとなった状態が最も安定した状態であり、この状態で、ワークが吸引チャック9に吸引保持される。   First, FIG. 13 shows the results obtained by computer simulation of the air stream ejected from the air ejection port 41 of the suction chuck 9 of the comparative example shown in FIG. This computer simulation is obtained by setting the diameter of the air ejection port 41 to 3 mm. Note that ΔZ in FIG. 13 indicates the distance between the facing surface 31 of the suction chuck 9 and the workpiece. It can be seen that the air flow changes as the suction chuck 9 approaches the workpiece. The state where ΔZ = 0.1 mm is the most stable state, and the workpiece is sucked and held by the suction chuck 9 in this state.

特許文献1が開示するところによると、当該特許文献1の構成が備える旋回流形成体の内部に吹き込んだ空気は、そのまま内周面に沿って整流されて旋回流を発生させる。ところが、図13のコンピュータシミュレーションの結果から明らかになったように、比較例の吸引チャック9では、ノズル流路44から噴出した空気が、空気噴出口41内で殆ど旋回することなく外部に噴出している。これは、比較例の吸引チャック9(図11)は空気噴出口41を極めて小さく形成(直径3mm)しているため、当該空気噴出口41の内部で空気流の旋回成分が極めて少なく、空気流が十分に旋回しないためであると考えられる。空気噴出口41の内部で空気が十分に旋回しない場合、ノズル流路44から噴出された空気は、殆ど分散せずに空気噴出口41から流出する。この結果、空気噴出口41からの空気の噴出方向は特定の方向に集中することになる。図13に示した比較例の吸引チャックの場合は、各空気噴出口41に2本のノズル流路44が設けられているので、当該空気噴出口41から流出する空気の方向は2方向に集中している。   According to the technique disclosed in Patent Document 1, the air blown into the swirling flow forming body included in the configuration of Patent Document 1 is rectified as it is along the inner peripheral surface to generate a swirling flow. However, as is clear from the results of the computer simulation in FIG. 13, in the suction chuck 9 of the comparative example, the air ejected from the nozzle flow path 44 is ejected to the outside with almost no swirling in the air ejection port 41. ing. This is because the suction chuck 9 of the comparative example (FIG. 11) has an air jet 41 that is extremely small (3 mm in diameter), so that the swirl component of the air flow is extremely small inside the air jet 41, and the air flow Is considered to be because it does not turn sufficiently. If the air does not sufficiently swirl inside the air outlet 41, the air ejected from the nozzle flow path 44 flows out from the air outlet 41 with almost no dispersion. As a result, the ejection direction of the air from the air ejection port 41 is concentrated in a specific direction. In the case of the suction chuck of the comparative example shown in FIG. 13, since the two nozzle flow paths 44 are provided in each air jet 41, the direction of the air flowing out from the air jet 41 is concentrated in two directions. doing.

図13の比較例(a)に示すように、空気噴出口41から2方向に噴出した空気は、大きく迂回するような流跡を描いて、排気孔42まで流れている。図13の比較例(a)の場合は、特に、ΔZ=0.3mm、及びΔZ=0.2mmの場合に空気が大きく迂回して流れていることが分かる。また、ΔZ=0.2mm、及びΔZ=0.1mmのときには、大きなループ状の流れが発生しており、空気の流れが停滞していることがわかる。   As shown in the comparative example (a) of FIG. 13, the air ejected in two directions from the air ejection port 41 flows to the exhaust hole 42 while drawing a trace that largely detours. In the case of the comparative example (a) in FIG. 13, it can be seen that the air flows largely detoured especially when ΔZ = 0.3 mm and ΔZ = 0.2 mm. Further, when ΔZ = 0.2 mm and ΔZ = 0.1 mm, it can be seen that a large loop-like flow is generated and the air flow is stagnant.

このように、本願発明者らが行ったシミュレーションにより、図11の比較例の吸引チャック9では、空気がスムーズに流れないことが明らかになった。空気がスムーズに流れないことにより、吸引力の低下が懸念される。そこで本願発明者らは、図13の比較例(a)に示す空気噴出口41周辺の圧力分布をコンピュータシミュレーションによって求めた。この結果を図14の比較例(a)に示す。図14に示すのは、ΔZ=0.1mmの状態(吸引チャック9に対してワークが吸引保持された状態)の圧力分布である。図14の色の濃淡は吸引力の大きさを示しており、色が濃い部分ほど反発力(斥力)が強い。また、色が薄い(白い)部分は吸引力を示しており、中間の灰色は大気圧(=吸引力ゼロ)を示している。なお、ノズル流路44の近傍は流速が最も速い部分であり、空気噴出口41内は噴流が円筒面に沿って旋回することで負圧が発生するので、この近辺は必ず吸引力となる。また、排気孔42は大気圧に連通しているので、この部分に発生する力は略ゼロである。従って、空気噴出口41及び排気孔42以外の領域(空気噴出口41の周囲の領域)の反発力の分布が問題となる。   Thus, the simulation conducted by the inventors of the present application revealed that air does not flow smoothly in the suction chuck 9 of the comparative example of FIG. Since air does not flow smoothly, there is a concern about a reduction in suction force. Therefore, the inventors of the present application obtained a pressure distribution around the air outlet 41 shown in the comparative example (a) of FIG. 13 by computer simulation. The results are shown in the comparative example (a) in FIG. FIG. 14 shows a pressure distribution in a state where ΔZ = 0.1 mm (a state where the workpiece is sucked and held with respect to the suction chuck 9). The shades of color in FIG. 14 indicate the magnitude of the attractive force. The darker the color, the stronger the repulsive force (repulsive force). Further, the light-colored (white) portion indicates the suction force, and the intermediate gray indicates the atmospheric pressure (= zero suction force). Note that the vicinity of the nozzle flow path 44 is the portion where the flow velocity is the fastest, and a negative pressure is generated when the jet swirls along the cylindrical surface in the air outlet 41, so this vicinity always becomes a suction force. Further, since the exhaust hole 42 communicates with the atmospheric pressure, the force generated in this portion is substantially zero. Therefore, the distribution of the repulsive force in a region other than the air outlet 41 and the exhaust hole 42 (region around the air outlet 41) becomes a problem.

図14のシミュレーション結果から、空気噴出口41の周辺の反発力は不均一となっていることが分かる。なお、この比較例の吸引チャック9は、空気噴出口41自体が極めて小さく、この空気噴出口41をアレイ状に並べて形成したものであるから、特許文献1の構成と比べて吸引力と反発力とを細かいピッチで分布させて作用させることができる。従って、当該空気噴出口41の周辺で反発力が不均一であったとしても、吸引チャック9の全体としてみれば、特許文献1の構成に比べて均一な反発力をワークに作用させることができると言える。しかし、薄いウエハ状のワークを取り扱う場合には、空気噴出口41の周辺における偏った反発力の分布が、ワークの変形又は振動などを発生させる懸念がある。従って、このような微細な反発力の不均一であっても、改善する余地がある。   From the simulation result of FIG. 14, it can be seen that the repulsive force around the air outlet 41 is not uniform. The suction chuck 9 of this comparative example has a very small air jet 41 itself, and is formed by arranging the air jets 41 in an array, so that the suction force and the repulsive force are compared with the configuration of Patent Document 1. Can be distributed at a fine pitch. Therefore, even if the repulsive force is non-uniform around the air ejection port 41, the repulsive force can be applied to the workpiece more uniformly than the configuration of Patent Document 1 when viewed as a whole of the suction chuck 9. It can be said. However, when handling a thin wafer-like workpiece, there is a concern that the distribution of the repulsive force around the air jet 41 may cause deformation or vibration of the workpiece. Therefore, there is room for improvement even with such a non-uniform repulsive force.

本願発明者らは、上記のように反発力が偏る要因は、空気噴出口41から排気孔42まで空気がスムーズに流れず、当該空気が停滞しているためであると考えた。このような空気の停滞は、排気孔42の位置を最適化することにより改善できると考えられる。排気孔42の位置を最適化したときのコンピュータシミュレーションの結果を、図13に比較例(b)、及び図14に比較例(b)として示す。   The inventors of the present application have considered that the reason why the repulsive force is biased as described above is that air does not flow smoothly from the air outlet 41 to the exhaust hole 42 and the air is stagnant. Such air stagnation can be improved by optimizing the position of the exhaust hole 42. The result of the computer simulation when the position of the exhaust hole 42 is optimized is shown as a comparative example (b) in FIG. 13 and as a comparative example (b) in FIG.

コンピュータシミュレーションの結果から分かるように、排気孔42の位置を最適化することにより(比較例(b))、最適化前(比較例(a))と比べて空気の流れが若干スムーズになるとともに、反発力の偏りも若干改善されている。しかし、図13の比較例(b)から分かるように、排気孔の位置を最適化したとしても、空気のループ状の流れは残っており、空気の停滞を完全に解消することはできなかった。また、図14の比較例(b)からもわかるように、反発力の偏りを完全に解消することもできていない。   As can be seen from the results of the computer simulation, by optimizing the position of the exhaust hole 42 (comparative example (b)), the air flow becomes slightly smoother than before the optimization (comparative example (a)). Also, the bias of repulsive force has been improved slightly. However, as can be seen from the comparative example (b) in FIG. 13, even when the position of the exhaust hole is optimized, the looped flow of air remains, and the stagnation of the air cannot be completely eliminated. . Further, as can be seen from the comparative example (b) in FIG. 14, the bias of the repulsive force cannot be completely eliminated.

また、実際の吸引チャック9においては、必ずしも排気孔42を最適な位置に形成できるとは限らないという問題もある。吸引チャック9の内部には、空気噴出口41に圧縮空気を供給するための流路を形成する必要があり、この流路を避けて排気孔42を形成しなければならないためである。また、排気孔42を最適な位置に形成しようとした場合、吸引チャック9の設計自由度が低下するので、例えば任意の位置にセンサを配置するなどの自由な設計が難しくなる。   Further, in the actual suction chuck 9, there is a problem that the exhaust hole 42 cannot always be formed at an optimal position. This is because a flow path for supplying compressed air to the air outlet 41 needs to be formed inside the suction chuck 9, and the exhaust hole 42 must be formed avoiding this flow path. Further, when the exhaust hole 42 is to be formed at an optimal position, the degree of freedom in design of the suction chuck 9 is lowered, so that it is difficult to freely design, for example, to arrange a sensor at an arbitrary position.

このように、排気孔42の位置を最適化するという発想では、空気噴出口41周辺の反発力の偏りを解消することが不十分、或いは不可能である。従って、空気噴出口41周辺の反発力を効果的に均一化できる構成が求められる。   Thus, with the idea of optimizing the position of the exhaust hole 42, it is insufficient or impossible to eliminate the bias of the repulsive force around the air outlet 41. Therefore, a configuration that can effectively equalize the repulsive force around the air outlet 41 is required.

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、排気孔の位置にかかわらず、空気をスムーズに流して反発力の偏りを解消した吸引チャックを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a main object of the present invention is to provide a suction chuck in which the bias of the repulsive force is eliminated by smoothly flowing air regardless of the position of the exhaust hole. .

課題を解決するための手段及び効果Means and effects for solving the problems

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。   The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems and the effects thereof will be described.

本発明の観点によれば、薄い平板状のワークを吸引して非接触状態で保持する吸引チャックの以下の構成が提供される。即ち、この吸引チャックは、平板状の本体と、対向面と、複数の噴出口と、複数の排気孔と、を備える。前記本体の内部には、圧縮気体の流路が形成される。前記対向面は、前記本体の前記ワークに対向する側の面である。前記噴出口は、前記流路から供給される圧縮気体を噴出するために前記対向面に開口する。前記排気孔は、前記噴出口の周囲において前記対向面に開口するとともに、前記本体を厚み方向で貫通するように形成される。各噴出口は円柱状の空間として形成されるとともに、当該空間の内部に臨んで開口するノズル流路を3つ備え、各ノズル流路は前記円柱状の空間の内壁に沿う向きに圧縮気体を噴出する。   According to an aspect of the present invention, the following configuration of a suction chuck that sucks and holds a thin flat plate-like workpiece in a non-contact state is provided. That is, the suction chuck includes a flat plate-shaped main body, an opposing surface, a plurality of jet ports, and a plurality of exhaust holes. A compressed gas flow path is formed inside the main body. The facing surface is a surface of the main body that faces the workpiece. The jet port opens in the facing surface in order to jet the compressed gas supplied from the flow path. The exhaust hole is formed so as to open to the facing surface around the ejection port and to penetrate the main body in the thickness direction. Each jet outlet is formed as a cylindrical space, and includes three nozzle channels that open to the inside of the space, and each nozzle channel supplies compressed gas in a direction along the inner wall of the cylindrical space. Erupts.

このように、3つのノズル流路から噴出口内に圧縮気体を供給することにより、当該噴出口から噴出する圧縮気体の流れは3方向に分散される。圧縮気体の流れが3方向に分散されているため、排気孔の位置が圧縮空気の流れに与える影響が小さくなり、結果として排気孔を自由に配置できるようになり設計自由度が向上する。また圧縮空気の流れが分散するために圧力分布が均一化されるので、ワークの振動及び変形を防止することができる。また、ノズル流路の数を増やしたことにより、ノズル流路1つあたりの圧縮気体の流量が減少するので、空気の噴出によってワークが受ける衝撃を減少させることができる。   As described above, by supplying the compressed gas from the three nozzle flow paths into the ejection port, the flow of the compressed gas ejected from the ejection port is dispersed in three directions. Since the flow of the compressed gas is dispersed in three directions, the influence of the position of the exhaust hole on the flow of the compressed air is reduced. As a result, the exhaust hole can be freely arranged and the degree of freedom in design is improved. Further, since the flow of compressed air is dispersed, the pressure distribution is made uniform, so that vibration and deformation of the workpiece can be prevented. Moreover, since the flow rate of the compressed gas per nozzle flow path decreases by increasing the number of nozzle flow paths, it is possible to reduce the impact received by the work due to the ejection of air.

上記の吸引チャックにおいて、前記3つのノズル流路の前記開口は、前記噴出口の周方向で均等間隔に形成されることが好ましい。   In the above suction chuck, it is preferable that the openings of the three nozzle flow paths are formed at equal intervals in the circumferential direction of the ejection port.

このように、等間隔に開口するノズル流路から噴出口内に圧縮気体を供給することにより、当該噴出口から噴出する圧縮気体を3方向に均一に分散させることができる。   As described above, by supplying the compressed gas from the nozzle passages opened at equal intervals into the ejection port, the compressed gas ejected from the ejection port can be uniformly dispersed in three directions.

上記の吸引チャックにおいて、前記ノズル流路の長手方向は、前記対向面に対して平行に形成されることが好ましい。   In the above suction chuck, it is preferable that the longitudinal direction of the nozzle channel is formed in parallel to the facing surface.

これにより、噴出口から噴出する圧縮気体を、対向面に沿ってスムーズに流すことができる。   Thereby, the compressed gas ejected from the ejection port can flow smoothly along the opposing surface.

上記の吸引チャックにおいて、前記噴出口の最近傍の排気孔は、当該噴出口を中心とした同心円上に少なくとも3つ形成されることが好ましい。   In the above suction chuck, it is preferable that at least three exhaust holes in the vicinity of the jet port are formed on a concentric circle centered on the jet port.

これにより、噴出口から3方向に分散されて噴出する圧縮気体を、排気孔からスムーズに排気することができる。   Thereby, the compressed gas which is dispersed and ejected in three directions from the ejection port can be smoothly exhausted from the exhaust hole.

上記の吸引チャックにおいて、前記噴出口の最近傍の排気孔は、前記同心円上で均等間隔に形成されることが好ましい。   In the above suction chuck, it is preferable that the exhaust holes nearest to the jet port are formed at equal intervals on the concentric circles.

これにより、圧縮気体を均等に分散させて排気孔まで流すことができるので、噴出口周囲の圧力分布を更に均等化することができる。   Thereby, since compressed gas can be disperse | distributed uniformly and it can flow to an exhaust hole, the pressure distribution around a jet nozzle can be equalized further.

上記の吸引チャックにおいては、任意の噴出口の内部空間における当該噴出口の軸線周りでの圧縮気体の流れ方向が、当該噴出口の最近傍に形成された他の噴出口とは逆方向となるように前記ノズル流路が形成されていることを特徴とする吸引チャック。   In the above suction chuck, the flow direction of the compressed gas around the axis of the jet port in the inner space of the arbitrary jet port is opposite to the other jet ports formed in the vicinity of the jet port. The suction chuck is characterized in that the nozzle channel is formed as described above.

これにより、噴出口内で旋回するように圧縮気体が流れることによって発生するトルクを打ち消し、吸引チャックに吸引保持されたワークの回転を抑えることができる。更に、流れ方向が時計回りの噴出口の個数と、流れ方向が反時計回り(逆方向)の噴出口の個数とが同数とすれば、ワークの回転中心に対する各吸引要素が発生する回転モーメントの総和がゼロとなり、より効果的に吸引チャックに吸引保持されたワークの回転を抑えることができる。更に、吸引チャックに吸引保持されたワークの側面に接触して回転を阻止する一つ以上の規制部材を吸引チャックの周囲に設けても構わない。   Thereby, it is possible to cancel the torque generated by the compressed gas flowing so as to swirl within the ejection port, and to suppress the rotation of the workpiece sucked and held by the suction chuck. Furthermore, if the number of jets whose flow direction is clockwise and the number of jets whose flow direction is counterclockwise (reverse) are the same, the rotational moment generated by each suction element with respect to the rotation center of the workpiece The total becomes zero, and the rotation of the workpiece sucked and held by the suction chuck can be suppressed more effectively. Furthermore, one or more regulating members that contact the side surface of the workpiece sucked and held by the suction chuck to prevent rotation may be provided around the suction chuck.

また、本発明の別の観点によれば、上記の吸引チャックと、前記吸引チャックを所定範囲内で3次元的に移動させることが可能なパラレルメカニズムと、を備える移載装置が提供される。   According to another aspect of the present invention, there is provided a transfer apparatus including the above suction chuck and a parallel mechanism capable of moving the suction chuck three-dimensionally within a predetermined range.

即ち、パラレルメカニズムにより、吸引チャックで吸引保持したワークを三次元的に自在に移動させることができる。本願発明の吸引チャックによれば、薄い平板状のワークを、振動や変形を抑えて吸引保持することができるので、上記の移載装置は、ワークの変形や破損等を防止しつつ当該ワークを任意の位置まで移動させることができる。   That is, the parallel mechanism allows the workpiece sucked and held by the suction chuck to be freely moved three-dimensionally. According to the suction chuck of the present invention, a thin flat plate-like workpiece can be sucked and held while suppressing vibration and deformation. Therefore, the transfer device described above can prevent the workpiece from being deformed or damaged. It can be moved to any position.

本発明の一実施形態に係る吸引チャックを備えた移載ロボットの斜視図。The perspective view of the transfer robot provided with the suction chuck which concerns on one Embodiment of this invention. 吸引チャックの下面側(対向面)を主に示す斜視図。The perspective view which mainly shows the lower surface side (opposite surface) of a suction chuck. 吸引チャックの模式的な断面図。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a suction chuck. ノズル流路の様子を透過的に示す斜視図。The perspective view which shows the mode of a nozzle flow path transparently. 吸引チャックの対向面を示す平面図。The top view which shows the opposing surface of a suction chuck. 空気噴出口から空気が吹き出す様子を示す平面図。The top view which shows a mode that air blows off from an air jet nozzle. (a)実施形態の吸引チャックにおける空気の流跡をコンピュータシミュレーションで求めた結果を示す図。(b)排気孔の位置を変更して同様のシミュレーションを行った結果を示す図。(A) The figure which shows the result of having calculated | required the air trace in the suction chuck of embodiment by computer simulation. (B) The figure which shows the result of having changed the position of the exhaust hole and performing the same simulation. (a)実施形態の吸引チャックにおける圧力分布をコンピュータシミュレーションで求めた結果を示す図。(b)排気孔の位置を変更して同様のシミュレーションを行った結果を示す図。(A) The figure which shows the result of having calculated | required the pressure distribution in the suction chuck of embodiment by computer simulation. (B) The figure which shows the result of having changed the position of the exhaust hole and performing the same simulation. 吸引チャックの空気流量及び吸引力の関係を実験により測定した結果を示す図。The figure which shows the result of having measured the relationship between the air flow rate and suction force of a suction chuck by experiment. 吸引チャックに吸引されたワークの変形量を実験により測定した結果を示す図。The figure which shows the result of having measured the deformation amount of the workpiece | work attracted | sucked by the suction chuck by experiment. 比較例の吸引チャックの平面図。The top view of the suction chuck of a comparative example. 比較例の吸引チャックのノズル流路の様子を透過的に示す斜視図。The perspective view which shows transparently the mode of the nozzle flow path of the suction chuck of a comparative example. (a)比較例の吸引チャックにおける空気の流跡をコンピュータシミュレーションで求めた結果を示す図。(b)排気孔の位置を変更して同様のシミュレーションを行った結果を示す図。(A) The figure which shows the result of having calculated | required the air trace in the suction chuck of a comparative example by computer simulation. (B) The figure which shows the result of having changed the position of the exhaust hole and performing the same simulation. (a)比較例の吸引チャックにおける圧力分布をコンピュータシミュレーションで求めた結果を示す図。(b)排気孔の位置を変更して同様のシミュレーションを行った結果を示す図。(A) The figure which shows the result of having calculated | required the pressure distribution in the suction chuck of a comparative example by computer simulation. (B) The figure which shows the result of having changed the position of the exhaust hole and performing the same simulation. 本発明の吸引チャックの変形例を示す平面図。The top view which shows the modification of the suction chuck of this invention.

次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る吸引チャック10を備えた移載ロボット(移載装置)1を示す斜視図である。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a transfer robot (transfer apparatus) 1 including a suction chuck 10 according to an embodiment of the present invention.

この移載ロボット1は、いわゆるパラレルメカニズムロボットとして構成されている。具体的には、この移載ロボットは、ベース部101と、3本のアーム106と、3つの電動モータ104と、1つのエンドプレート114と、を備えている。   This transfer robot 1 is configured as a so-called parallel mechanism robot. Specifically, this transfer robot includes a base portion 101, three arms 106, three electric motors 104, and one end plate 114.

ベース部101の下面には被取付面P1が形成されている。一方、移載ロボット1を取り付けるための図略のフレーム上面は、水平な上向きの取付面とされる。この構成で、ベース部101の被取付面P1を前記フレームの取付面に固定することで、移載ロボット1を吊下げ状に設置できるようになっている。   A mounting surface P <b> 1 is formed on the lower surface of the base portion 101. On the other hand, the upper surface of the frame (not shown) for mounting the transfer robot 1 is a horizontal upward mounting surface. With this configuration, the transfer robot 1 can be installed in a suspended manner by fixing the mounted surface P1 of the base portion 101 to the mounting surface of the frame.

ベース部101の下面側には、当該ベース部101の平面視での中央部を中心として、周方向で等間隔となるように3つ並べて電動モータ104が固定されている。各電動モータ104は減速機付きであり、その出力軸(即ち、減速機の出力軸)には、それぞれ前記アーム106の基端部が固定されている。   Three electric motors 104 are fixed to the lower surface side of the base portion 101 so as to be arranged at equal intervals in the circumferential direction around the central portion of the base portion 101 in plan view. Each electric motor 104 has a speed reducer, and a base end portion of the arm 106 is fixed to an output shaft (that is, an output shaft of the speed reducer).

各アーム106の途中部分にはボールジョイントからなる関節部110が設けられており、この関節部110において当該アーム106が屈曲自在となっている。3本のアーム106の先端は、1つのエンドプレート114に接続されている。また、ベース部101には、モータ軸を下向きに設置されたモータ32が固定されている。このモータ32のモータ軸と、エンドプレート114とは、前記モータ軸の回転をエンドプレート114まで伝達可能な旋回軸33によって接続されている。   A joint portion 110 made of a ball joint is provided in the middle of each arm 106, and the arm 106 can be bent at the joint portion 110. The tips of the three arms 106 are connected to one end plate 114. In addition, a motor 32 having a motor shaft facing downward is fixed to the base portion 101. The motor shaft of the motor 32 and the end plate 114 are connected by a turning shaft 33 that can transmit the rotation of the motor shaft to the end plate 114.

以上のようにパラレルメカニズムが構成されており、移載ロボット1は、3つの電動モータ104を適宜制御することにより、アーム106のストロークの範囲内で、エンドプレート114を三次元的に自在に移動させることができるようになっている。   As described above, the parallel mechanism is configured, and the transfer robot 1 can freely move the end plate 114 in a three-dimensional manner within the range of the stroke of the arm 106 by appropriately controlling the three electric motors 104. It can be made to.

エンドプレート114の下面には、本実施形態に係る吸引チャック(ベルヌーイチャック)10が取り付けられている。これにより、本実施形態の移載ロボット1は、吸引チャック10を、アーム106のストロークの範囲内で3次元的に移動させることができる。後に詳しく説明するが、吸引チャック10は、圧縮空気(圧縮気体)を供給することにより、その下面と、ワーク90(図3参照)の前記下面に対向する面と、の間に吸引力を発生させ、当該ワークを非接触で吸引保持することが可能な装置である。   A suction chuck (Bernoulli chuck) 10 according to the present embodiment is attached to the lower surface of the end plate 114. Thereby, the transfer robot 1 of the present embodiment can move the suction chuck 10 three-dimensionally within the range of the stroke of the arm 106. As will be described in detail later, the suction chuck 10 generates a suction force between its lower surface and a surface facing the lower surface of the workpiece 90 (see FIG. 3) by supplying compressed air (compressed gas). The apparatus is capable of sucking and holding the workpiece in a non-contact manner.

本実施形態の移載ロボット1は、吸引チャック10に圧縮空気を供給してワーク90を吸引保持し、その状態で電動モータ104を適宜制御してエンドプレート114(及びワーク90を吸引した状態の吸引チャック10)を所望の位置まで移動させる。また、この移載ロボット1は、前記モータ32を適宜駆動することにより、吸引チャック10を旋回させ、当該吸引チャック10に吸引保持されたワーク90を略水平面内で回転させることができる。ついで移載ロボット1は、吸引チャック10に対する圧縮空気の供給を遮断してワーク90の吸引保持を解除することにより、当該ワーク90を所望の位置に載置する。以上のように、本実施形態の移載ロボット1は、吸引チャック10によってワーク90を吸引保持し、所望の位置まで移動させることができる。   The transfer robot 1 of the present embodiment supplies compressed air to the suction chuck 10 to suck and hold the workpiece 90, and in that state, appropriately controls the electric motor 104 to suck the end plate 114 (and the workpiece 90). The suction chuck 10) is moved to a desired position. In addition, the transfer robot 1 can rotate the suction chuck 10 and rotate the workpiece 90 sucked and held by the suction chuck 10 in a substantially horizontal plane by appropriately driving the motor 32. Next, the transfer robot 1 places the workpiece 90 in a desired position by interrupting the supply of compressed air to the suction chuck 10 and releasing the suction holding of the workpiece 90. As described above, the transfer robot 1 of the present embodiment can hold the workpiece 90 by the suction chuck 10 and move it to a desired position.

本実施形態の移載ロボット1が取り扱うワーク90としては、薄い平板状に形成された、特に矩形のものを想定している。ワーク90の例としては、太陽電池ウエハ、燃料電池のセル、二次電池の電極、セパレータ、シリコンウエハ等を挙げることができるが、これらに限られない。   The workpiece 90 handled by the transfer robot 1 of the present embodiment is assumed to be a thin flat plate, particularly a rectangular one. Examples of the workpiece 90 include, but are not limited to, a solar battery wafer, a fuel cell, a secondary battery electrode, a separator, and a silicon wafer.

続いて、本実施形態の吸引チャック10の構成について詳しく説明する。   Next, the configuration of the suction chuck 10 of this embodiment will be described in detail.

図2に示すように、吸引チャック10は、全体的に平板状に構成された本体11を備えている。図3に示すように、本体11の下面は、ワーク90に直接対向することが可能な対向面31となっている。この対向面31は、吸引チャック10の厚み方向に垂直な矩形状(直角4辺形状)の平坦な面として構成されている。図2に示すように、吸引チャック10の対向面31には、空気を噴出する空気噴出口41、及び空気を排出するための排気孔42が複数並んでアレイ状に形成されている。   As shown in FIG. 2, the suction chuck 10 includes a main body 11 that is configured in a flat plate shape as a whole. As shown in FIG. 3, the lower surface of the main body 11 is a facing surface 31 that can directly face the workpiece 90. The facing surface 31 is configured as a rectangular (perpendicular quadrilateral) flat surface perpendicular to the thickness direction of the suction chuck 10. As shown in FIG. 2, an air outlet 41 for ejecting air and a plurality of exhaust holes 42 for exhausting air are formed in an array on the facing surface 31 of the suction chuck 10.

図3に示すように、吸引チャック10の本体11は、複数のプレートが厚み方向に積み重ねられて構成されている。具体的には、本体11は、ワーク90に近い側(下側)から順に、表面プレート25と、ノズルプレート26と、接続プレート27と、分配プレート28と、を備えている。表面プレート25の下面が、前記対向面31を構成している。   As shown in FIG. 3, the main body 11 of the suction chuck 10 is configured by stacking a plurality of plates in the thickness direction. Specifically, the main body 11 includes a surface plate 25, a nozzle plate 26, a connection plate 27, and a distribution plate 28 in order from the side closer to the workpiece 90 (lower side). The lower surface of the surface plate 25 constitutes the facing surface 31.

前記空気噴出口41は円柱状の空間であり、表面プレート25及びノズルプレート26を厚み方向で貫通する丸孔として形成されている。なお、空気噴出口41は、接続プレート27及び分配プレート28には形成されていない。即ち、吸引チャック10の厚み方向で、空気噴出口41の一側の端部(上側の端部)は、接続プレート27によって封止されている。一方、空気噴出口41の他側の端部(下側の端部)は、表面プレート25の下面(対向面31)に開口している。   The air ejection port 41 is a cylindrical space, and is formed as a round hole that penetrates the surface plate 25 and the nozzle plate 26 in the thickness direction. The air outlet 41 is not formed in the connection plate 27 and the distribution plate 28. That is, one end portion (upper end portion) of the air ejection port 41 in the thickness direction of the suction chuck 10 is sealed by the connection plate 27. On the other hand, the other end (lower end) of the air outlet 41 is open to the lower surface (opposing surface 31) of the surface plate 25.

図3に示すように、ノズルプレート26には、空気噴出口41に連通するノズル流路44が形成されている。このノズル流路44は、具体的には、ノズルプレート26に形成された細長いスリットとして構成されている。図4及び図5に示すように、このノズル流路44は、その長手方向が空気噴出口41の接線方向と略一致するように形成されているとともに、当該長手方向の一端側が空気噴出口41の内側の空間に接続するように構成されている。   As shown in FIG. 3, the nozzle plate 26 is formed with a nozzle flow path 44 communicating with the air ejection port 41. Specifically, the nozzle flow path 44 is configured as an elongated slit formed in the nozzle plate 26. As shown in FIGS. 4 and 5, the nozzle channel 44 is formed so that the longitudinal direction thereof substantially coincides with the tangential direction of the air ejection port 41, and one end side in the longitudinal direction is the air ejection port 41. It is comprised so that it may connect to the space inside.

本実施形態においては、1つの空気噴出口41に対して、3つノズル流路44が形成されている。図5に示すように、3つのノズル流路44は、空気噴出口41の中心軸線を中心として互いに120°位相を異ならせるように形成されている。従って、3つのノズル流路44は、空気噴出口41の内周壁に対して、当該空気噴出口41の周方向で等間隔に開口している。また、このノズル流路44の長手方向は、対向面31に対して平行となるように形成されている。なお図示の都合上、図3の断面図には、同一断面内に2つのノズル流路44が対向してあるように描かれているが、これは説明のための模式図であって、実際にこのようにノズル流路44が形成されている訳ではない。   In the present embodiment, three nozzle channels 44 are formed for one air outlet 41. As shown in FIG. 5, the three nozzle flow paths 44 are formed so as to have a phase difference of 120 ° with respect to the central axis of the air ejection port 41. Accordingly, the three nozzle flow paths 44 are opened at equal intervals in the circumferential direction of the air outlet 41 with respect to the inner peripheral wall of the air outlet 41. Further, the longitudinal direction of the nozzle channel 44 is formed to be parallel to the facing surface 31. For convenience of illustration, in the cross-sectional view of FIG. 3, the two nozzle flow paths 44 are depicted as facing each other in the same cross-section, but this is a schematic diagram for explanation, In this way, the nozzle flow path 44 is not formed.

図3から図5に示すように、ノズル流路44の長手方向で空気噴出口41の反対側の端部は、圧縮空気供給ポート35に接続している。これにより、空気噴出口41と圧縮空気供給ポート35が、ノズル流路44を介して連通している。図3に示すように、圧縮空気供給ポート35は、ノズルプレート26と接続プレート27を厚み方向で貫通する丸孔として形成されている。圧縮空気供給ポート35は、各ノズル流路44に対応して形成されている。つまり、1つの空気噴出口41に対して3つの圧縮空気供給ポート35が、ノズルプレート26及び接続プレート27に形成されている。   As shown in FIGS. 3 to 5, the end of the nozzle channel 44 opposite to the air outlet 41 in the longitudinal direction is connected to the compressed air supply port 35. As a result, the air outlet 41 and the compressed air supply port 35 communicate with each other via the nozzle channel 44. As shown in FIG. 3, the compressed air supply port 35 is formed as a round hole that penetrates the nozzle plate 26 and the connection plate 27 in the thickness direction. The compressed air supply port 35 is formed corresponding to each nozzle flow path 44. That is, three compressed air supply ports 35 are formed in the nozzle plate 26 and the connection plate 27 with respect to one air outlet 41.

図3に示すように、分配プレート28には、前記3つの圧縮空気供給ポート35に連通する分配路43が形成されている。この分配路43には、例えば継手71及び配管72、及び図略の電磁バルブを介して、適宜の圧縮空気源(例えばコンプレッサ)に接続されている。   As shown in FIG. 3, a distribution path 43 communicating with the three compressed air supply ports 35 is formed in the distribution plate 28. The distribution path 43 is connected to an appropriate compressed air source (for example, a compressor) via, for example, a joint 71 and a pipe 72 and an electromagnetic valve (not shown).

前記排気孔42は丸孔として構成されており、プレート25,26,27,28を厚み方向で貫通するように形成されている。即ち、排気孔42は、吸引チャック10の本体11を厚み方向で貫通するように形成されている。従って、吸引チャック10の厚み方向で、排気孔42の一側の端部は対向面31に開口しており、他側の端部は吸引チャック10の本体11の上面に開口している。   The exhaust hole 42 is formed as a round hole and is formed so as to penetrate the plates 25, 26, 27, 28 in the thickness direction. That is, the exhaust hole 42 is formed so as to penetrate the main body 11 of the suction chuck 10 in the thickness direction. Accordingly, in the thickness direction of the suction chuck 10, one end portion of the exhaust hole 42 is open to the facing surface 31, and the other end portion is open to the upper surface of the main body 11 of the suction chuck 10.

図5に示すように、本実施形態において、各排気孔42は正三角形の頂点を構成する位置に等間隔で形成されている。また、各空気噴出口41は、3つの排気孔42によって形成された正三角形の重心に位置するように形成されている。これにより、各空気噴出口41の最近傍の3つの排気孔42が、当該空気噴出口41を中心とした同心円上に等間隔で配置されることになる。ただし、本体11の縁部近傍の空気噴出口41についてはこの限りではない。本体11の縁部には、排気孔42を形成できない箇所があるためである(図5参照)。   As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the exhaust holes 42 are formed at equal intervals at positions that constitute the vertices of an equilateral triangle. Each air jet 41 is formed so as to be located at the center of gravity of an equilateral triangle formed by the three exhaust holes 42. As a result, the three exhaust holes 42 nearest to each air outlet 41 are arranged at equal intervals on a concentric circle centered on the air outlet 41. However, this does not apply to the air outlet 41 near the edge of the main body 11. This is because the exhaust hole 42 cannot be formed at the edge of the main body 11 (see FIG. 5).

上記4枚のプレート25〜28の材料としては、コスト等の観点から、金属を用いることが好ましい。プレート25〜28の材料の具体例としては、ステンレス、アルミニウム合金、又はチタン合金から選択されたものを挙げることができる。そして、4枚のプレート25〜28を全て重ねた状態で拡散接合することにより、吸引チャック10の本体が構成される。歪みが小さく寸法精度が良好な吸引チャック10を提供するためには、4枚のプレート25〜28の材料としては、全て同一のものを用いることが好ましい。これは、仮に異種金属を拡散接合する場合、接合後の残留歪みにより、たわみ等の変形が発生するおそれがあるためである。本実施形態では、4枚のプレート25〜28の材料として、何れもステンレスを用いている。   As the material of the four plates 25 to 28, it is preferable to use a metal from the viewpoint of cost and the like. Specific examples of the material of the plates 25 to 28 include those selected from stainless steel, aluminum alloy, or titanium alloy. And the main body of the suction chuck 10 is comprised by carrying out the diffusion joining in the state which accumulated all the four plates 25-28. In order to provide the suction chuck 10 with small distortion and good dimensional accuracy, it is preferable to use the same material for the four plates 25 to 28. This is because, when different types of metals are diffusion bonded, deformation such as deflection may occur due to residual strain after bonding. In the present embodiment, stainless steel is used as the material for the four plates 25 to 28.

なお、4枚のプレート25〜28に形成される空気噴出口41、ノズル流路44、圧縮空気供給ポート35、分配路43、排気孔42等については、例えばエッチングにより形成しても良いし、打抜き及びドリル等の機械加工で形成しても良い。エッチング等の加工方法を利用できるので、空気噴出口41、ノズル流路44等を、小さいサイズでアレイ状に並べて形成することが容易である。例えば本実施形態においては、空気噴出口41の直径を約3mmとしている。   The air jets 41, the nozzle channels 44, the compressed air supply ports 35, the distribution channels 43, the exhaust holes 42 and the like formed in the four plates 25 to 28 may be formed by etching, for example. You may form by machining, such as punching and a drill. Since a processing method such as etching can be used, it is easy to form the air outlets 41, the nozzle channels 44, and the like in a small size in an array. For example, in this embodiment, the diameter of the air outlet 41 is about 3 mm.

次に、上記のように構成された本実施形態の吸引チャック10の動作について、図3を参照して説明する。   Next, the operation of the suction chuck 10 of the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIG.

上記の構成の吸引チャック10によってワーク90を吸引保持するためには、圧縮空気源に接続された前記電磁弁を開き、分配路43に対する圧縮空気の供給を開始する。これにより、当該分配路43から3つの圧縮空気供給ポート35に圧縮空気が分配される。圧縮空気供給ポート35に供給された圧縮空気は、当該圧縮空気供給ポート35に連通するノズル流路44を通って流れ、当該ノズル流路44の端部から、空気噴出口41の内部に向けて噴出する。   In order to suck and hold the workpiece 90 by the suction chuck 10 having the above-described configuration, the electromagnetic valve connected to the compressed air source is opened, and supply of compressed air to the distribution path 43 is started. Thereby, compressed air is distributed from the distribution path 43 to the three compressed air supply ports 35. The compressed air supplied to the compressed air supply port 35 flows through the nozzle flow path 44 communicating with the compressed air supply port 35, and from the end of the nozzle flow path 44 toward the inside of the air ejection port 41. Erupts.

前述のように、各ノズル流路44は、その長手方向が空気噴出口41の接線方向に沿うように形成されているので、3つのノズル流路44から噴出した空気は、空気噴出口41の内周壁に沿って流れる(図6参照)。これにより、空気噴出口41の中を旋回するように空気が流れる(例えば図6では、空気噴出口41内において、反時計回り方向に空気が流れている)。ただし、本実施形態の吸引チャック10においては、空気噴出口41は直径3mmと極めて小さく、かつ直径に比して浅く形成されているので、空気噴出口41の内部において空気は完全には旋回しない。従って、ノズル流路44から空気噴出口41内に噴出した空気は、当該空気噴出口41内で若干方向を変えた程度で(図6)、当該空気噴出口41から噴出する。   As described above, each nozzle flow path 44 is formed so that the longitudinal direction thereof is along the tangential direction of the air ejection port 41, so that the air ejected from the three nozzle flow paths 44 flows from the air ejection port 41. It flows along the inner peripheral wall (see FIG. 6). Thereby, air flows so that it may turn in the air jet nozzle 41 (for example, in FIG. 6, air is flowing counterclockwise in the air jet nozzle 41). However, in the suction chuck 10 of the present embodiment, the air ejection port 41 is as small as 3 mm in diameter and is formed shallower than the diameter, so that the air does not completely swirl inside the air ejection port 41. . Accordingly, the air ejected from the nozzle flow path 44 into the air ejection port 41 is ejected from the air ejection port 41 to the extent that the direction is slightly changed in the air ejection port 41 (FIG. 6).

ここで、図3(a)のように、ワーク90が対向面31と大きく離れている場合、吸引チャック10とワーク90との間に吸引力は発生しない。   Here, as shown in FIG. 3A, when the workpiece 90 is far away from the facing surface 31, no suction force is generated between the suction chuck 10 and the workpiece 90.

しかし、図3(b)のようにワーク90に対して対向面31を近づけていくと、空気噴出口41から噴出した空気による負圧がワーク90に作用するようになる。対向面31とワーク90との距離が近くなるほど、対向面31とワーク90との間を流れる空気の流速が大きくなり、排気孔42を通じて上方へと排出される。これにより、空気噴出口41の内壁面に沿って進む空気流が対向面31へ排出される際に流速が増加し、空気噴出口41の内部圧力が低下する。このとき発生する負圧により、ワーク90が対向面31に吸い寄せられる。一方、ワーク90と対向面31の間には、空気噴出口41からの噴出空気により形成された空気層が存在するので、ワーク90は対向面31から引き離される方向の反発力を受ける。従って、ワーク90が対向面31に対して完全に吸い付いてしまうことはない。この吸引力と反発力のバランスにより、ワーク90が吸引チャック10に対して非接触で保持される。以上のように、空気噴出口41は、吸引チャック10においてワーク90を被接触で吸引保持する吸引要素として作用する。   However, when the facing surface 31 is brought closer to the workpiece 90 as shown in FIG. 3B, negative pressure due to the air ejected from the air ejection port 41 acts on the workpiece 90. As the distance between the facing surface 31 and the workpiece 90 becomes shorter, the flow velocity of the air flowing between the facing surface 31 and the workpiece 90 increases and is discharged upward through the exhaust hole 42. As a result, when the air flow traveling along the inner wall surface of the air ejection port 41 is discharged to the opposing surface 31, the flow velocity increases and the internal pressure of the air ejection port 41 decreases. The workpiece 90 is attracted to the facing surface 31 by the negative pressure generated at this time. On the other hand, since there is an air layer formed by the jet air from the air outlet 41 between the workpiece 90 and the facing surface 31, the workpiece 90 receives a repulsive force in a direction away from the facing surface 31. Therefore, the work 90 is not completely sucked against the facing surface 31. Due to the balance between the suction force and the repulsive force, the workpiece 90 is held in non-contact with the suction chuck 10. As described above, the air outlet 41 functions as a suction element that sucks and holds the workpiece 90 in contact with the suction chuck 10.

対向面31とワーク90との間を流れた空気は、排気孔42を介して、吸引チャック10の上方に排出される(図3(b)参照)。これにより、対向面31とワーク90の間に空気が滞留しないので、空気をスムーズに流すことができ、吸引力を効率良く作用させることができる。   The air that has flowed between the facing surface 31 and the workpiece 90 is discharged above the suction chuck 10 through the exhaust hole 42 (see FIG. 3B). Thereby, since air does not stay between the opposing surface 31 and the workpiece | work 90, air can be flowed smoothly and a suction force can be made to act efficiently.

なお前述のように、ノズル流路44から空気噴出口41内に噴出した空気は、当該空気噴出口41の内周壁に沿って旋回するように流れるので、このときワーク90にトルクが作用する。そこで本実施形態の吸引チャック10では、図5に示すように、各空気噴出口41に圧縮空気を供給するノズル流路44の向きが、最近傍の他の空気噴出口41とは反対向きとなるように形成されている。即ち、最近傍に隣接する空気噴出口41同士で、その内部を空気が流れる方向が、時計回り、反時計回り、時計回り……と交互に並ぶように、各ノズル流路44が形成されている。これにより、旋回する空気によって発生するトルクを打ち消し、吸引チャック10に吸引保持されたワーク90が回転してしまうことを防ぐことができる。   As described above, the air ejected from the nozzle flow path 44 into the air ejection port 41 flows so as to swirl along the inner peripheral wall of the air ejection port 41, so that torque acts on the workpiece 90 at this time. Therefore, in the suction chuck 10 of the present embodiment, as shown in FIG. 5, the direction of the nozzle flow path 44 that supplies compressed air to each air outlet 41 is opposite to the other air outlets 41 in the vicinity. It is formed to become. That is, each nozzle flow path 44 is formed so that the air flow direction between the air outlets 41 adjacent to each other in the vicinity is alternately arranged clockwise, counterclockwise, clockwise. Yes. Thereby, it is possible to cancel the torque generated by the swirling air and prevent the workpiece 90 sucked and held by the suction chuck 10 from rotating.

更に、流れ方向が時計回りの空気噴出口41の個数と、流れ方向が反時計回り(反対向き)の空気噴出口41の個数とを同数とすれば、各吸引要素が発生させるワーク90の回転中心の回転モーメントの総和がゼロとなり、より効果的に吸引チャック10に吸引保持されたワーク90の回転を抑えることができる。 Furthermore, if the number of air jets 41 whose flow direction is clockwise and the number of air jets 41 whose flow direction is counterclockwise (opposite) are the same, rotation of the workpiece 90 generated by each suction element The sum of the rotational moments at the center becomes zero, and the rotation of the workpiece 90 sucked and held by the suction chuck 10 can be suppressed more effectively.

以上により、本実施形態の吸引チャック10はワーク90表面をその法線方向に非接触で吸引保持する。但し、上記構成のみでは、ワーク90表面に平行な方向(対向面31に平行な方向)では、ワーク90を保持することができない。従って、パラレルメカニズムなどの移載ロボットに吸引チャック10を取り付けてワーク90を搬送する場合には、ワーク90の横方向への移動を規制する規制部材が必要となる。そこで本実施形態の吸引チャック10の周辺部には、図略の規制部材が配置されている。なお、このような規制部材(ガイド部材)は、特願2011−94215の第0106段落に記載されている。   As described above, the suction chuck 10 of this embodiment sucks and holds the surface of the workpiece 90 in the normal direction in a non-contact manner. However, with the above configuration alone, the workpiece 90 cannot be held in a direction parallel to the surface of the workpiece 90 (a direction parallel to the facing surface 31). Therefore, when the workpiece 90 is transported by attaching the suction chuck 10 to a transfer robot such as a parallel mechanism, a regulating member for regulating the movement of the workpiece 90 in the lateral direction is required. In view of this, an unillustrated regulating member is disposed around the suction chuck 10 of the present embodiment. Such a regulating member (guide member) is described in paragraph 0106 of Japanese Patent Application No. 2011-94215.

例えば、吸引チャック10の縁部に、吸引チャック10を取り囲むように互いに間隔をあけて配置された複数のガイド部材を固定する。ガイド部材は、矩形に形成された吸引チャック10の各辺に2つずつ配置されるとともに、吸引チャック10を挟んで対向するように配置される。また、ガイド部材は、平板状に形成された吸引チャック10の厚み方向に垂直となるように配置され、その下端が吸引チャック10の下面(対向面31)より下方に突出する。これらのガイド部材は、吸引チャック10に保持されたワーク90が搬送される際に、吸引チャック10の下面(対向面31)に平行な向きにワーク90が相対移動しようとするのを規制する。   For example, a plurality of guide members arranged at intervals from each other so as to surround the suction chuck 10 are fixed to the edge of the suction chuck 10. Two guide members are arranged on each side of the suction chuck 10 formed in a rectangular shape, and are arranged to face each other with the suction chuck 10 interposed therebetween. The guide member is disposed so as to be perpendicular to the thickness direction of the suction chuck 10 formed in a flat plate shape, and the lower end of the guide member projects downward from the lower surface (opposing surface 31) of the suction chuck 10. These guide members restrict relative movement of the workpiece 90 in a direction parallel to the lower surface (opposing surface 31) of the suction chuck 10 when the workpiece 90 held by the suction chuck 10 is conveyed.

続いて、本実施形態の吸引チャックによって得られる特異な効果について説明する。   Subsequently, a specific effect obtained by the suction chuck of the present embodiment will be described.

まず、本願発明者らは、本実施形態の吸引チャック10の効果を検証すべく、空気噴出口41からの空気の流れをコンピュータシミュレーションによって求めた。この結果を図7に示す。このシミュレーションにあたっては、ノズル流路44の等価水力直径×3が、図13のシミュレーションを行ったときの比較例の吸引チャック9のノズル流路44の等価水力直径×2と等しくなるように設定している。これにより、2つのノズル流路44を備えた比較例の吸引チャック9(図11)についてのシミュレーション結果(図13)と、3つのノズル流路44を備えた本実施形態の吸引チャック10についてのシミュレーション結果(図7)とを、同等の条件で比較することができる。なお、このように、ノズル流路44の等価水力直径を比較例の吸引チャック9と同等に設定した本実施形態の吸引チャック10を、タイプAと称することがある。なお、空気噴出口41の直径は3mmとしている。   First, in order to verify the effect of the suction chuck 10 of the present embodiment, the inventors of the present application obtained the air flow from the air ejection port 41 by computer simulation. The result is shown in FIG. In this simulation, the equivalent hydraulic diameter x3 of the nozzle channel 44 is set to be equal to the equivalent hydraulic diameter x2 of the nozzle channel 44 of the suction chuck 9 of the comparative example when the simulation of FIG. 13 is performed. ing. Thereby, the simulation result (FIG. 13) about the suction chuck 9 (FIG. 11) of the comparative example provided with the two nozzle channels 44 and the suction chuck 10 of the present embodiment including the three nozzle channels 44 are obtained. The simulation result (FIG. 7) can be compared under the same conditions. In this way, the suction chuck 10 of this embodiment in which the equivalent hydraulic diameter of the nozzle flow path 44 is set to be equivalent to that of the suction chuck 9 of the comparative example may be referred to as type A. The diameter of the air outlet 41 is 3 mm.

図7(a)に示すように、本実施形態の吸引チャック10においては、空気噴出口41から噴出した空気は、3方向に噴出している。つまり、2方向に集中して空気が噴出していた比較例の吸引チャック9(図13のシミュレーション結果)に比べて、空気噴出口41から分散して空気を噴出することができる。この結果、比較例の吸引チャック9のように空気が大きく迂回して流れるということが無くなり、図7(a)に示すように、空気噴出口41からの空気を排気孔42に向けてスムーズに流すことができるようになった。また、図13に示した比較例の吸引チャック9についてのシミュレーション結果に比べて、図7(a)に示した本実施形態の吸引チャックについてのシミュレーション結果では、空気のループ状の流跡が大きく減少しており、空気の停滞が少なくなっていることが分かる。特に、ワークを吸引保持した状態(ΔZ=0.1の状態)では、ループ状の流れがほぼ消滅している。つまり、本実施形態の吸引チャック10によれば、空気を停滞させずに、スムーズに流した状態でワーク90を吸引保持できることが明らかになった。   As shown in FIG. 7A, in the suction chuck 10 of the present embodiment, the air ejected from the air ejection port 41 is ejected in three directions. That is, compared with the suction chuck 9 of the comparative example (the simulation result of FIG. 13) in which air is concentrated in two directions, the air can be dispersed and ejected from the air ejection port 41. As a result, the air is not greatly detoured and flows unlike the suction chuck 9 of the comparative example, and the air from the air outlet 41 is smoothly directed toward the exhaust hole 42 as shown in FIG. I was able to flow. Compared to the simulation result of the suction chuck 9 of the comparative example shown in FIG. 13, the simulation result of the suction chuck of the present embodiment shown in FIG. It is decreasing and it turns out that the stagnation of air has decreased. In particular, in a state where the workpiece is sucked and held (a state where ΔZ = 0.1), the loop-like flow is almost disappeared. That is, according to the suction chuck 10 of the present embodiment, it has become clear that the workpiece 90 can be sucked and held in a state in which air is smoothly flowed without stagnation.

次に、本願発明者らは、本実施形態の吸引チャック10によって発生する吸引力の均一性を検証すべく、空気噴出口41まわりの圧力分布をコンピュータシミュレーションによって求めた。この結果を図8に示す。なお、図8に示すのは、図7においてΔZ=0.1mmのとき(ワーク90を吸引保持した状態)の圧力分布である。図8(a)に示すように、本実施形態の吸引チャック10では空気噴出口41まわりの反発力の分布は均一であり、比較例の吸引チャック9(図14のシミュレーション結果)に比べるとその差は明らかである。即ち、本実施形態の吸引チャック10によれば、空気噴出口41から噴出する空気を3方向に分散させることができるため、2方向に集中して空気が噴出していた比較例の吸引チャック9に比べて、空気噴出口内部と縁部のごく近傍で発生する吸引力に対し、その周辺部で反発力を均一に作用させることができるのである。このように、本実施形態の吸引チャック10はワーク90に対して空気噴出口毎に吸引力とその周辺に略均等に分布した反発力とを一様に作用させることができるので、ワーク90の振動及び変形を低減する効果が期待できる。   Next, in order to verify the uniformity of the suction force generated by the suction chuck 10 of the present embodiment, the inventors of the present application obtained the pressure distribution around the air ejection port 41 by computer simulation. The result is shown in FIG. FIG. 8 shows the pressure distribution when ΔZ = 0.1 mm in FIG. 7 (the state in which the workpiece 90 is sucked and held). As shown in FIG. 8A, in the suction chuck 10 of this embodiment, the distribution of the repulsive force around the air ejection port 41 is uniform, compared with the suction chuck 9 of the comparative example (simulation result of FIG. 14). The difference is clear. That is, according to the suction chuck 10 of the present embodiment, the air ejected from the air ejection port 41 can be dispersed in three directions, so that the suction chuck 9 of the comparative example in which air is concentrated in two directions is ejected. In contrast, the repulsive force can be uniformly applied to the periphery of the suction force generated in the air jet outlet and in the vicinity of the edge. As described above, the suction chuck 10 of the present embodiment can uniformly apply the suction force and the repulsive force distributed substantially uniformly around the work 90 to the work 90 for each air outlet. The effect of reducing vibration and deformation can be expected.

なお、上記図7(a)及び図8(a)のシミュレーション結果は、図6に示すように、空気噴出口41から3方向に空気が噴出する方向の先に、それぞれ排気孔42を形成した場合を想定したものである。このように、空気噴出口41から空気が噴出する方向の先に排気孔42を配置することで、空気噴出口41からの空気を、最もスムーズに流すことができる。しかしながら、常にこのような理想的な配置で排気孔42を形成できる訳ではない。そこで本願発明者らは、あえて空気噴出口41から流出する空気が流れにくいように排気孔42を配置して、上記と同様のコンピュータシミュレーションを行った。その結果を図7(b)及び図8(b)に示す。   In addition, as shown in FIG. 6, the simulation results of FIG. 7A and FIG. 8A show that the exhaust holes 42 are respectively formed at the tip of the direction in which the air is ejected from the air outlet 41 in three directions. The case is assumed. As described above, by arranging the exhaust hole 42 at the tip of the air jetting direction from the air jetting port 41, the air from the air jetting port 41 can flow most smoothly. However, the exhaust holes 42 cannot always be formed with such an ideal arrangement. Therefore, the inventors of the present application performed the computer simulation similar to the above by arranging the exhaust hole 42 so that the air flowing out from the air jet port 41 does not flow easily. The results are shown in FIGS. 7 (b) and 8 (b).

図7(b)に示すように、排気孔42の位置を変更することにより、空気の流れが若干変化し、例えばΔZ=0.3のときには若干のループ状の流れが発生している。しかし、ワークを吸引保持した状態(ΔZ=0.1の状態)では、ループ状の流れはほぼ消滅しており、空気が停滞せずにスムーズに流れていることが分かる。また、図8(b)に示すように、排気孔42の位置を変更した場合であっても、空気噴出口41まわりの圧力分布は均一となっており、排気孔42を理想的な位置に配置した場合(図8(a))と遜色無い結果が得られている。このように、本実施形態の吸引チャック10によれば、排気孔42の配置にかかわらず、空気をスムーズに流して圧力分布を均一化できることが確認された。   As shown in FIG. 7B, by changing the position of the exhaust hole 42, the air flow slightly changes. For example, when ΔZ = 0.3, a slight loop-like flow is generated. However, in a state where the workpiece is sucked and held (a state where ΔZ = 0.1), the loop-like flow is almost disappeared, and it can be seen that the air flows smoothly without stagnation. Further, as shown in FIG. 8B, even when the position of the exhaust hole 42 is changed, the pressure distribution around the air outlet 41 is uniform, and the exhaust hole 42 is brought to an ideal position. When compared with the case (FIG. 8A), a result comparable to that obtained is obtained. Thus, according to the suction chuck 10 of the present embodiment, it was confirmed that the pressure distribution can be made uniform by flowing air smoothly regardless of the arrangement of the exhaust holes 42.

この点、図11及び図12に示した比較例の吸引チャック9では、空気噴出口41からの空気が2方向に集中して噴出するため、排気孔42の位置によって空気の流れが大きく変化してしまう。このため、比較例の吸引チャック9では、排気孔42を自由に配置することができず、設計自由度が低かった。本実施形態の吸引チャック10は、空気噴出口41からの空気が3方向に分散して噴出するため、排気孔42の位置が変更されても空気の流れが大きく変化しない。即ち、排気孔42の位置を理想的な位置から変更しても、空気の流れは大きく変化しないので、理想的な状態と同様に空気をスムーズに流すことができ、反発力を均一に作用させることができる。従って、本実施形態の吸引チャック10の構成によれば、空気の流れを気にせずに排気孔42を自由に配置できるので、当該吸引チャック10の設計自由度を向上させることができる。   In this respect, in the suction chuck 9 of the comparative example shown in FIG. 11 and FIG. 12, the air from the air outlet 41 is concentrated and ejected in two directions, so that the air flow varies greatly depending on the position of the exhaust hole 42. End up. For this reason, in the suction chuck 9 of the comparative example, the exhaust holes 42 cannot be freely arranged, and the degree of design freedom is low. In the suction chuck 10 of the present embodiment, air from the air outlet 41 is dispersed and ejected in three directions, so that the air flow does not change greatly even if the position of the exhaust hole 42 is changed. That is, even if the position of the exhaust hole 42 is changed from the ideal position, the air flow does not change greatly, so that the air can flow smoothly as in the ideal state, and the repulsive force acts uniformly. be able to. Therefore, according to the configuration of the suction chuck 10 of the present embodiment, the exhaust holes 42 can be freely arranged without worrying about the air flow, so that the degree of freedom in designing the suction chuck 10 can be improved.

続いて本願発明者らは、実際に図2に示すような吸引チャック10を試作し、ワークに対して作用する吸引力の大きさを、比較例の吸引チャック9(図11)と比較する実験を行った。この結果を図9に示す。図9において、横軸は吸引チャックに対して供給した空気の流量であり、縦軸は吸引チャック全体がワークに対して作用させる吸引力を示している。図9中で2ノズルと表示されているグラフが、比較例の吸引チャック9についての実験結果を示している。また、タイプA及びタイプBと表示されているグラフが、本実施形態の吸引チャック10(1つの空気噴出口に対してノズル流路を3本有する吸引チャック)についての実験結果を示している。   Subsequently, the inventors of the present application actually made a prototype of the suction chuck 10 as shown in FIG. 2, and compared the suction force acting on the workpiece with the suction chuck 9 (FIG. 11) of the comparative example. Went. The result is shown in FIG. In FIG. 9, the horizontal axis represents the flow rate of air supplied to the suction chuck, and the vertical axis represents the suction force that the entire suction chuck acts on the workpiece. The graph labeled 2 nozzles in FIG. 9 shows the experimental results for the suction chuck 9 of the comparative example. In addition, the graphs indicated as type A and type B show the experimental results for the suction chuck 10 of this embodiment (a suction chuck having three nozzle channels with respect to one air jet port).

なお、前述のように、タイプAの吸引チャックは、ノズル流路44の等価水力直径が、比較例の吸引チャック9と同等になるように設定している。一方、図9中でタイプBと表示された本実施形態の吸引チャックは、3本のノズル流路44の総断面積が、比較例の吸引チャック9の2本のノズル流路44の総断面積と等しくなるように設定したものである。また、この実験においては、本実施形態の吸引チャックと、比較例の吸引チャックとでなるべく条件を一致させるため、それぞれ空気噴出口41の径と数、及び排気孔42の総開口面積が略等しくなるように設定している。   As described above, the type A suction chuck is set so that the equivalent hydraulic diameter of the nozzle channel 44 is equivalent to the suction chuck 9 of the comparative example. On the other hand, in the suction chuck of the present embodiment indicated as type B in FIG. 9, the total cross-sectional area of the three nozzle flow paths 44 is the total cut-off of the two nozzle flow paths 44 of the suction chuck 9 of the comparative example. It is set to be equal to the area. In this experiment, the conditions of the suction chuck of the present embodiment and the suction chuck of the comparative example are matched as much as possible, so that the diameter and number of the air ejection ports 41 and the total opening area of the exhaust holes 42 are approximately equal. It is set to be.

図9に示すように、本実施形態の吸引チャック10(タイプA及びタイプB)は、比較例の吸引チャック9に比較して、同一の空気流量における吸引力が向上している。本実施形態の吸引チャック10は、空気噴出口41から排気孔42までスムーズに空気を流すことができるようになった結果、少ない空気流量で効率良く吸引力を発生できるようになったためであると考えられる。このように、1つの空気噴出口41に対してノズル流路44を3本有する本実施形態の吸引チャック10は、1つの空気噴出口41に対してノズル流路44を2本有していた比較例の吸引チャック9に比べて、吸引効率が向上することが確認された。   As shown in FIG. 9, the suction chuck 10 (type A and type B) of this embodiment has improved suction force at the same air flow rate as compared to the suction chuck 9 of the comparative example. This is because the suction chuck 10 according to the present embodiment is able to generate a suction force efficiently with a small air flow rate as a result of allowing air to flow smoothly from the air outlet 41 to the exhaust hole 42. Conceivable. As described above, the suction chuck 10 of the present embodiment having three nozzle channels 44 for one air jet 41 has two nozzle channels 44 for one air jet 41. It was confirmed that the suction efficiency was improved as compared with the suction chuck 9 of the comparative example.

続いて本願発明者らは、実際に吸引チャックに薄板状のワーク90を吸引保持させ、当該ワーク90の変形量を測定する実験を行った。本実験で使用したワークは、対辺125mmの正方形で角部4箇所に8mm程度の角落とし部分が設けられたシリコンウエハであり、その対角線方向の長さは165mm程度で、その厚さは110μmのものである。この実験の結果を図10に示す。図10の横軸は、ワーク90の中心位置から、ワーク90の対角線方向(厚み方向に直交する方向)での距離を示す。また縦軸は、ワーク90の厚み方向で、当該ワーク90の各点の相対位置を示す。図10の縦軸の変動が大きいほど、ワーク90が対角線方向において大きく変形していることを示す。なお、この実験は、各吸引チャックがワーク90に対して作用させる吸引力が等しくなるように、各吸引チャックへ供給する空気流量を予め調整したうえで測定したものである。また、吸引力としては、移載ロボットによる移動時に発生する加速度とワークの自重とを勘案して、ワークを保持するのに必要十分な値に設定した。これにより、比較例の吸引チャック9と、本実施形態の吸引チャック10(タイプA及びタイプB)とを同等の条件で比較できる。   Subsequently, the inventors of the present application conducted an experiment in which a thin chuck-like workpiece 90 was actually sucked and held by a suction chuck and the deformation amount of the workpiece 90 was measured. The workpiece used in this experiment is a silicon wafer having a square of 125 mm across and four corners with a corner drop portion of about 8 mm, the diagonal length is about 165 mm, and the thickness is 110 μm. Is. The result of this experiment is shown in FIG. The horizontal axis in FIG. 10 indicates the distance from the center position of the workpiece 90 in the diagonal direction of the workpiece 90 (direction perpendicular to the thickness direction). The vertical axis indicates the relative position of each point of the workpiece 90 in the thickness direction of the workpiece 90. 10 indicates that the greater the variation of the vertical axis in FIG. 10, the greater the deformation of the workpiece 90 in the diagonal direction. In this experiment, the flow rate of air supplied to each suction chuck is adjusted in advance so that the suction force that each suction chuck acts on the workpiece 90 becomes equal. The suction force was set to a value necessary and sufficient to hold the workpiece in consideration of the acceleration generated during movement by the transfer robot and the weight of the workpiece. Thereby, the suction chuck 9 of the comparative example and the suction chuck 10 (type A and type B) of the present embodiment can be compared under the same conditions.

図10に示すように、比較例の吸引チャック9で吸引保持されたワーク90が0.08mm以上変形しているのに対し、本実施形態の吸引チャック10(タイプA及びタイプB)で吸引保持されたワーク90の変形量は最大でも0.05mm程度である。このように、1つの空気噴出口41に対してノズル流路44を3本有する本実施形態の吸引チャック10によれば、比較例の吸引チャック9に比べてワーク90の変形量を低減できることが確認された。   As shown in FIG. 10, the workpiece 90 sucked and held by the suction chuck 9 of the comparative example is deformed by 0.08 mm or more, whereas the suction chuck 10 (type A and type B) of this embodiment is sucked and held. The deformation amount of the workpiece 90 is about 0.05 mm at the maximum. Thus, according to the suction chuck 10 of the present embodiment having three nozzle channels 44 for one air outlet 41, the deformation amount of the workpiece 90 can be reduced as compared with the suction chuck 9 of the comparative example. confirmed.

以上で説明したように、本実施形態の吸引チャック10は、平板状の本体11と、対向面31と、複数の空気噴出口41と、複数の排気孔42と、を備える。本体11の内部には、圧縮空気の流路が形成される。対向面31は、本体11のワーク90に対向する側の面である。空気噴出口41は、前記流路から供給される圧縮空気を噴出するために対向面31に開口する。排気孔42は、空気噴出口41の周囲において対向面31に開口するとともに、本体11を厚み方向で貫通するように形成される。各空気噴出口41は円柱状の空間として形成されるとともに、当該空間の内部に臨んで開口するノズル流路44を3つ備え、各ノズル流路44は前記円柱状の空間の内壁に沿う向きに圧縮気体を噴出する。   As described above, the suction chuck 10 of the present embodiment includes the flat plate-like main body 11, the opposing surface 31, the plurality of air ejection ports 41, and the plurality of exhaust holes 42. A flow path for compressed air is formed inside the main body 11. The facing surface 31 is a surface on the side facing the workpiece 90 of the main body 11. The air outlet 41 opens in the opposing surface 31 in order to eject the compressed air supplied from the said flow path. The exhaust hole 42 is formed so as to open to the opposing surface 31 around the air ejection port 41 and to penetrate the main body 11 in the thickness direction. Each air outlet 41 is formed as a cylindrical space, and includes three nozzle channels 44 that open to the inside of the space, and each nozzle channel 44 is oriented along the inner wall of the cylindrical space. Compressed gas is ejected to

このように、3つのノズル流路44から空気噴出口41内に圧縮空気を供給することにより、当該空気噴出口41から噴出する圧縮空気の流れは3方向に分散される。圧縮空気の流れが3方向に分散されているため、排気孔42の位置が圧縮空気の流れに与える影響が小さくなり、結果として排気孔42を自由に配置できるようになり設計自由度が向上する。また圧縮空気の流れが分散するために圧力分布が均一化されるので、ワーク90の振動及び変形を防止することができる。また、ノズル流路44の数を増やしたことにより、ノズル流路44の1つあたりの圧縮気体の流量が減少するので、空気の噴出によってワークが受ける衝撃を減少させることができる。   In this way, by supplying compressed air from the three nozzle channels 44 into the air outlet 41, the flow of compressed air ejected from the air outlet 41 is dispersed in three directions. Since the flow of the compressed air is distributed in three directions, the influence of the position of the exhaust hole 42 on the flow of the compressed air is reduced. As a result, the exhaust holes 42 can be freely arranged and the degree of design freedom is improved. . Further, since the flow of compressed air is dispersed, the pressure distribution is made uniform, so that vibration and deformation of the workpiece 90 can be prevented. Moreover, since the flow rate of the compressed gas per nozzle channel 44 is reduced by increasing the number of nozzle channels 44, the impact received by the work due to the ejection of air can be reduced.

また本実施形態の吸引チャック10において、3つのノズル流路44の前記開口は、空気噴出口41の周方向で均等間隔に形成されている。   In the suction chuck 10 of the present embodiment, the openings of the three nozzle channels 44 are formed at equal intervals in the circumferential direction of the air outlet 41.

このように、等間隔に開口するノズル流路44から空気噴出口41内に圧縮空気を供給することにより、当該空気噴出口41から噴出する圧縮空気を3方向に均一に分散させることができる。   In this way, by supplying compressed air from the nozzle channels 44 that are opened at equal intervals into the air outlet 41, the compressed air ejected from the air outlet 41 can be uniformly dispersed in three directions.

また本実施形態の吸引チャック10において、ノズル流路44の長手方向は、対向面31に対して平行に形成されている。   Further, in the suction chuck 10 of the present embodiment, the longitudinal direction of the nozzle channel 44 is formed in parallel to the facing surface 31.

これにより、空気噴出口41から噴出する圧縮空気を、対向面31に沿ってスムーズに流すことができる。   Thereby, the compressed air ejected from the air ejection port 41 can flow smoothly along the facing surface 31.

また本実施形態の吸引チャック10において、空気噴出口41の最近傍の排気孔42は、当該空気噴出口41を中心とした同心円上に3つ形成されている。   Further, in the suction chuck 10 of the present embodiment, three exhaust holes 42 in the vicinity of the air ejection port 41 are formed on a concentric circle with the air ejection port 41 as the center.

これにより、空気噴出口41から3方向に分散されて噴出する圧縮空気を、3つの排気孔42からスムーズに排気することができる。   As a result, the compressed air that is dispersed and ejected from the air outlet 41 in three directions can be smoothly exhausted from the three exhaust holes 42.

また本実施形態の吸引チャック10において、空気噴出口41の最近傍の排気孔42は、前記同心円上で均等間隔に形成されている。   Further, in the suction chuck 10 of the present embodiment, the exhaust holes 42 nearest to the air ejection port 41 are formed at equal intervals on the concentric circles.

これにより、圧縮空気を均等に分散させて排気孔42まで流すことができるので、空気噴出口41周囲の圧力分布を更に均等化することができる。   Thereby, since compressed air can be uniformly disperse | distributed and it can flow to the exhaust hole 42, the pressure distribution around the air jet nozzle 41 can be equalized further.

また本実施形態の吸引チャックにおいては、任意の空気噴出口41の内部空間における当該空気噴出口41の軸線周りでの圧縮空気の流れ方向が、当該空気噴出口41の最近傍に形成された他の空気噴出口41とは逆方向となるように、ノズル流路44が形成されている。   Further, in the suction chuck of this embodiment, the flow direction of the compressed air around the axis of the air jet 41 in the internal space of the arbitrary air jet 41 is formed in the vicinity of the air jet 41. The nozzle flow path 44 is formed so as to be in the opposite direction to the air jet port 41.

これにより、空気噴出口41内で旋回するように空気が流れることによって発生するトルクを打ち消し、吸引チャック10に吸引保持されたワーク90が回転してしまうことを防止できる。   Accordingly, it is possible to cancel the torque generated by the flow of air so as to turn in the air outlet 41 and prevent the work 90 sucked and held by the suction chuck 10 from rotating.

また、本実施形態の移載ロボット1は、上記の吸引チャック10と、吸引チャック10を所定範囲内で3次元的に移動させることが可能なパラレルメカニズムを備えている。   In addition, the transfer robot 1 of the present embodiment includes the above-described suction chuck 10 and a parallel mechanism that can move the suction chuck 10 three-dimensionally within a predetermined range.

即ち、パラレルメカニズムにより、吸引チャック10で吸引保持したワーク90を三次元的に自在に移動させることができる。本実施形態の吸引チャック10によれば、薄い平板状のワーク90を、振動や変形を抑えて吸引保持することができるので、移載ロボット1は、ワーク90の変形や破損等を防止しつつ当該ワーク90を任意の位置まで移動させることができる。   That is, the workpiece 90 sucked and held by the suction chuck 10 can be freely moved three-dimensionally by the parallel mechanism. According to the suction chuck 10 of the present embodiment, since the thin flat work 90 can be sucked and held while suppressing vibration and deformation, the transfer robot 1 prevents deformation and breakage of the work 90. The workpiece 90 can be moved to an arbitrary position.

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the above configuration can be modified as follows, for example.

吸引チャック10は、上記のようなパラレルメカニズム式の移載ロボット1に搭載することもできるが、これに限らず、例えばスカラアーム式の移載ロボットに適用することもできる。   The suction chuck 10 can be mounted on the parallel mechanism type transfer robot 1 as described above, but is not limited thereto, and can be applied to, for example, a SCARA arm type transfer robot.

上記の実施形態では、吸引チャック10の対向面31の形状は矩形状であるが、これに限らず適宜の形状とすることができる。ただし、吸引チャック10の対向面31の形状は、取り扱うワーク90の形状と略合同形状とし、かつワークよりも若干大きいように構成すれば、ワーク90に対して吸引流を無駄なく均一に作用させることができるので好適である。   In the above embodiment, the shape of the facing surface 31 of the suction chuck 10 is a rectangular shape, but the shape is not limited to this and may be an appropriate shape. However, if the shape of the opposing surface 31 of the suction chuck 10 is substantially congruent with the shape of the workpiece 90 to be handled and is configured to be slightly larger than the workpiece, the suction flow is uniformly applied to the workpiece 90 without waste. This is preferable.

対向面31に形成される空気噴出口41の数及び配置についても、ワーク90の重量及び大きさ等に応じて適宜変更することができる。   The number and arrangement of the air jets 41 formed on the facing surface 31 can also be changed as appropriate according to the weight and size of the workpiece 90.

なお、上記実施形態において、噴出口に供給する圧縮気体は空気としたが、例えば窒素などの他の気体を供給しても良いことは言うまでもない。   In the above embodiment, the compressed gas supplied to the jet outlet is air, but it goes without saying that other gas such as nitrogen may be supplied.

上記実施形態では、1つ空気噴出口41の近傍には3つの排気孔42を配置する構成としたが、これに限らず、例えば図15のように、1つの空気噴出口41の周囲に4つの排気孔42を形成しても良い。その他、排気孔42の配置及び数については、自由に変更することができる。本願発明の吸引チャック10は、排気孔42をどのように配置したとしても、空気をスムーズに流すことができるという特異な効果があるためである。ただし、本願発明の吸引チャック10では1つ空気噴出口41から3方向に空気が噴出するので、1つ空気噴出口41の近傍に3つの排気孔42を配置する上記実施形態の構成が、空気を最もスムーズに流せるとともに当該空気の流れが乱れにくいために特に好適である。   In the above embodiment, the three exhaust holes 42 are arranged in the vicinity of one air outlet 41. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. Two exhaust holes 42 may be formed. In addition, the arrangement and number of the exhaust holes 42 can be freely changed. This is because the suction chuck 10 of the present invention has a unique effect that air can flow smoothly no matter how the exhaust holes 42 are arranged. However, in the suction chuck 10 of the present invention, since air is ejected from one air jet 41 in three directions, the configuration of the above embodiment in which three exhaust holes 42 are arranged in the vicinity of one air jet 41 is the air This is particularly suitable because it can flow the most smoothly and the air flow is not disturbed.

各ノズル流路44に空気を供給するための構成(圧縮空気供給ポート35、分配路43など)は、上記実施形態の構成に限らず、適宜変更することができる。要は、1つの空気噴出口41の内部空間に対して3方向から空気を吹き込むことができれば良いのであり、その詳細な構成は特に限定されない。   The configuration for supplying air to each nozzle channel 44 (compressed air supply port 35, distribution channel 43, etc.) is not limited to the configuration of the above embodiment, and can be changed as appropriate. In short, it is only necessary that air can be blown from three directions into the internal space of one air jet port 41, and the detailed configuration thereof is not particularly limited.

1 移載ロボット(移載装置)
10 吸引チャック
11 本体
31 対向面
41 空気噴出口(噴出口)
42 貫通孔
44 ノズル流路
1 Transfer robot (transfer equipment)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Suction chuck 11 Main body 31 Opposite surface 41 Air jet nozzle (jet nozzle)
42 Through hole 44 Nozzle flow path

Claims (7)

薄い平板状のワークを吸引して非接触状態で保持する吸引チャックであって、
圧縮気体の流路が内部に形成された平板状の本体と、
前記本体の前記ワークに対向する側の面である対向面と、
前記流路から供給される圧縮気体を噴出するために前記対向面に開口する複数の噴出口と、
前記噴出口の周囲において前記対向面に開口するとともに前記本体を厚み方向で貫通するように形成された複数の排気孔と、
を備え、
各噴出口は、円柱状の空間として形成されるとともに、当該空間の内部に臨んで開口するノズル流路を3つ備え、各ノズル流路は前記円柱状の空間の内壁に沿う向きに圧縮気体を噴出することを特徴とする吸引チャック。
A suction chuck that sucks a thin flat workpiece and holds it in a non-contact state,
A flat plate-like body in which a compressed gas passage is formed;
A facing surface which is a surface of the main body facing the workpiece;
A plurality of jets opening in the facing surface for jetting compressed gas supplied from the flow path;
A plurality of exhaust holes formed so as to open in the opposing surface around the jet outlet and penetrate the main body in the thickness direction;
With
Each jet outlet is formed as a cylindrical space and includes three nozzle channels that open to the inside of the space, and each nozzle channel is compressed gas in a direction along the inner wall of the cylindrical space. A suction chuck characterized by ejecting water.
請求項1に記載の吸引チャックであって、
前記3つのノズル流路の前記開口は、前記噴出口の周方向で均等間隔に形成されることを特徴とする吸引チャック。
The suction chuck according to claim 1,
The suction chuck, wherein the openings of the three nozzle channels are formed at equal intervals in a circumferential direction of the ejection port.
請求項1又は2に記載の吸引チャックであって、
前記ノズル流路の長手方向は、前記対向面に対して平行に形成されていることを特徴とする吸引チャック。
The suction chuck according to claim 1 or 2,
The suction chuck according to claim 1, wherein a longitudinal direction of the nozzle channel is formed in parallel to the facing surface.
請求項1から3までの何れか一項に記載の吸引チャックであって、
前記噴出口の最近傍の排気孔は、当該噴出口を中心とした同心円上に少なくとも3つ形成されることを特徴とする吸引チャック。
The suction chuck according to any one of claims 1 to 3,
The suction chuck characterized in that at least three exhaust holes in the vicinity of the jet outlet are formed on a concentric circle with the jet outlet as a center.
請求項4に記載の吸引チャックであって、
前記噴出口の最近傍の排気孔は、前記同心円上で均等間隔に形成されることを特徴とする吸引チャック。
The suction chuck according to claim 4,
The suction chuck according to claim 1, wherein the exhaust holes nearest to the ejection port are formed at equal intervals on the concentric circle.
請求項1から5までの何れか一項に記載の吸引チャックであって、
任意の噴出口の内部空間における当該噴出口の軸線周りでの圧縮気体の流れ方向が、当該噴出口の最近傍に形成された他の噴出口とは逆方向となるように、前記ノズル流路が形成されることを特徴とする吸引チャック。
The suction chuck according to any one of claims 1 to 5,
The nozzle flow path so that the flow direction of the compressed gas around the axis of the jet outlet in the inner space of any jet outlet is opposite to the other jet outlets formed in the vicinity of the jet outlet. Is formed.
請求項1から6までの何れか一項に記載の吸引チャックと、
前記吸引チャックを所定範囲内で3次元的に移動させることが可能なパラレルメカニズムと、
を備えることを特徴とする移載装置。
The suction chuck according to any one of claims 1 to 6,
A parallel mechanism capable of moving the suction chuck three-dimensionally within a predetermined range;
A transfer apparatus comprising:
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014054710A (en) * 2012-09-13 2014-03-27 Murata Mach Ltd Suction chuck and transfer device including suction chuck
EP4219095A1 (en) * 2019-08-19 2023-08-02 Zhejiang University Suction device with suction hole

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111900119A (en) * 2020-07-31 2020-11-06 上海华力集成电路制造有限公司 Bearing device for reducing contact friction and transmission method using bearing device
CN114552022B (en) * 2021-09-02 2023-09-05 万向一二三股份公司 Manufacturing device and manufacturing method of solid battery
CN115360031B (en) * 2022-10-21 2023-02-03 四川省科学城久信科技有限公司 Flexible film tongs is used in film capacitor production
CN117184903B (en) * 2023-11-07 2024-02-13 四川名人居门窗有限公司 Glass suction disc vehicle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3782791A (en) * 1971-03-17 1974-01-01 Udylite Corp Vortex diffuser fluid bearing device
US5687766A (en) * 1996-01-18 1997-11-18 B. W. Vortex, Inc. Apparatus for forming a vortex
JP2010067689A (en) * 2008-09-09 2010-03-25 Lintec Corp Supporting apparatus and supporting method of plate-like member
JP2010253658A (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Nitta Moore Co Non-contact workpiece holding device
JP2010264579A (en) * 2009-05-18 2010-11-25 Shimadzu Corp Substrate sucking device
JP2011060849A (en) * 2009-09-07 2011-03-24 Murata Machinery Ltd Substrate transfer device
JP2011219250A (en) * 2010-04-14 2011-11-04 Oiles Corp Non-contact carrying device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3981241B2 (en) 2000-06-09 2007-09-26 株式会社ハーモテック Swirl flow forming body and non-contact transfer device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3782791A (en) * 1971-03-17 1974-01-01 Udylite Corp Vortex diffuser fluid bearing device
US5687766A (en) * 1996-01-18 1997-11-18 B. W. Vortex, Inc. Apparatus for forming a vortex
JP2010067689A (en) * 2008-09-09 2010-03-25 Lintec Corp Supporting apparatus and supporting method of plate-like member
JP2010253658A (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Nitta Moore Co Non-contact workpiece holding device
JP2010264579A (en) * 2009-05-18 2010-11-25 Shimadzu Corp Substrate sucking device
JP2011060849A (en) * 2009-09-07 2011-03-24 Murata Machinery Ltd Substrate transfer device
JP2011219250A (en) * 2010-04-14 2011-11-04 Oiles Corp Non-contact carrying device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014054710A (en) * 2012-09-13 2014-03-27 Murata Mach Ltd Suction chuck and transfer device including suction chuck
EP4219095A1 (en) * 2019-08-19 2023-08-02 Zhejiang University Suction device with suction hole

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