JP2013232631A - 浮上用エアプレート - Google Patents

Abstract

【課題】容易に製造することができると共に、ガラス等の被搬送物を高剛性で浮上させ、浮上量を高精度に制御することのできる浮上用エアプレートを提供する。
【解決手段】上面２ａから下面２ｂに貫通する空気噴出孔２ｃ及び吸引孔２ｄが、上面視で交互に複数配設されると共に、複数の空気噴出孔の各々の下面側に座ぐり部２ｅを有するトッププレート２と、トッププレートの座ぐり部に対応する位置に、上面３ａから下面３ｂに貫通する複数のオリフィス３ｃを有すると共に、トッププレートの吸引孔に一対一で連通し、上面から下面に貫通する連通孔３ｄを有するオリフィスシート３と、オリフィスシートに穿設されたすべてのオリフィスに空気を供給するための空気供給経路４ｃ及び給気孔５ｃ、並びに吸引孔に連通するすべての連通孔から空気を吸引する空気吸引経路４ｄ及び吸引孔５ｄを有するボトム側プレート４、５とを備える浮上用エアプレート１。
【選択図】図７

Description

本発明は、浮上用エアプレートに関し、特に、大型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）や太陽電池パネル（ソーラーパネル）等を生産する非接触搬送装置に用いられる浮上用エアプレートに関する。

ＦＰＤやソーラーパネル等の生産に際し、１枚のパネルを大型化することで生産効率を向上させる方法が採用されている。そのため、ＦＰＤの搬送方法として従来のソロバン型ローラー等を用いた接触型の搬送装置では、ガラスの薄肉化、大型化、高速化、ストレスフリー化、浮上量を高精度に維持した状態での搬送等で不利であることから、非接触空気浮上搬送が求められている。

この非接触空気浮上搬送では、ガラス等の被搬送物を浮上させるにあたって、プレート形状の板から空気を噴出させることが一般的である。空気を噴出させる形態として、カーボン等の多孔質材料から微細気孔を通して噴出させる方法と、高剛性を有する厚板材に小径孔を多数加工し、この孔から噴出させる方法がある。

搬送されるガラスに描かれた回路パターンの検査や、コーティングの工程では、ガラスの浮上精度を高精度に維持する必要がある。そのため、ガラスを高剛性で浮上させ、ガラスの反りを矯正する方法が必要とされる。

従来、ガラス等を高剛性で浮上保持するため、多孔質絞りの静圧気体軸受と吸引孔とを組み合わせることが提唱されている。しかし、高精度で大型の多孔質絞り構造を製作するのは困難であり、２ｍ×２ｍレベルの大型製品は実現していない。また、高剛性を有する厚板材に小径孔を多数加工する形式のエアベアリングを製作するには、膨大な時間と費用がかかるという問題があった。

そこで、本発明は、上記従来の浮上用エアプレートにおける問題点に鑑みてなされたものであって、容易に製造することができると共に、ガラス等の被搬送物を高剛性で浮上させ、浮上量を高精度に制御することのできる浮上用エアプレートを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、浮上用エアプレートであって、上面から下面に貫通する空気噴出孔及び吸引孔が、上面視で交互に複数配設されると共に、前記複数の空気噴出孔の各々の下面側に座ぐり部を有するトッププレートと、該トッププレートの前記座ぐり部に対応する位置に、上面から下面に貫通する複数の第１のオリフィスを有すると共に、前記トッププレートの前記吸引孔に一対一で連通し、上面から下面に貫通する連通孔を有するオリフィスシートと、該オリフィスシートに穿設されたすべての第１のオリフィスに空気を供給するための空気供給経路及び給気孔、並びに前記吸引孔に連通するすべての連通孔から空気を吸引する空気吸引経路及び吸引孔を有するボトム側プレートとを備えることを特徴とする。

そして、本発明によれば、オリフィスシートに穿設した第１のオリフィスから噴き出された空気がトッププレートの座ぐり部に衝突し、速度を落とした状態で空気噴出孔から上方に噴出し、上方に位置するガラス等を非接触で高剛性で浮上させることができる。また、空気噴出孔及び吸引孔を交互に複数配設することで、吹き出される空気の圧力と、吸引される空気の圧力のバランスをち密に調整することができ、被搬送物の浮上量を高精度に制御することが可能となる。

上記浮上用エアプレートにおいて、前記ボトム側プレートを空気経路プレートと、ボトムプレートとで構成し、該空気経路プレートの上面に、前記オリフィスシートに穿設された第１のオリフィスのすべてに連通する空気噴出用溝部と、前記オリフィスシートの前記貫通孔に一対一で連通する吸引用開口を形成し、該空気経路プレートの下面に、前記吸引用開口に連通する連通孔のすべてに連通する吸引用溝部と、該下面に開口して前記空気噴出用溝部に連通する連通孔とを形成し、前記ボトムプレートの上面から下面に貫通する給気孔及び吸引孔を形成し、該給気孔の上面側開口部が前記空気経路プレートの前記空気噴出用溝部に連通する連通孔に連通し、前記吸引孔の上面側開口部が前記空気経路プレートの前記吸引用溝部に連通するように構成することができる。これにより、空気噴出経路と空気吸引経路の作製が容易となり、製造コストをより低減することができる。

上記浮上用エアプレートにおいて、前記オリフィスシートの前記連通孔に代えて、前記トッププレートの前記吸引孔に対応する位置に、上面から下面に貫通する複数の第２のオリフィスとすることができる。これにより、吸引される空気に対しても絞り効果を発揮し、吸引力の変化を抑制することができる。

また、本発明は、浮上用エアプレートであって、上面から下面に貫通する空気噴出孔及び吸引孔が、上面視で交互に複数配設されるトッププレートと、該トッププレートの前記空気噴出孔及び吸引孔に一対一で連通し、上面から下面に貫通する、前記空気噴出孔及び吸引孔の径より大きい径の連通孔を有する座面シートと、前記トッププレートの前記空気噴出孔に連通する前記座面シートの連通孔に対応する位置に、上面から下面に貫通する複数の第１のオリフィスを有すると共に、前記トッププレートの前記吸引孔に連通する前記座面シートの連通孔に対応する位置に、上面から下面に貫通する複数の第２のオリフィスを有するオリフィスシートと、該オリフィスシートに穿設されたすべての第１のオリフィスに空気を供給するための空気供給経路及び給気孔、並びに該オリフィスシートに穿設されたすべての第２のオリフィスから空気を吸引する空気吸引経路及び吸引孔を有するボトム側プレートとを備えることを特徴とする。本発明によれば、前記発明と同様に、上方に位置するガラス等を非接触で高剛性で浮上させることができると共に、被搬送物の浮上量を高精度に制御することができる。

また、座面シートに設けられた連通孔によって座ぐり部が形成され、この座ぐり部をトッププレートと異なるシートである座面シートに設けるため、座ぐり加工の精度を高め、均一な座ぐり深さを得ることができると共に、座ぐり加工を容易に行うことができる。

上記浮上用エアプレートにおいて、前記ボトム側プレートを空気経路プレートと、ボトムプレートとで構成し、該空気経路プレートの上面に、前記オリフィスシートに穿設された第１のオリフィスのすべてに連通する空気噴出用溝部と、前記オリフィスシートに穿設された第２のオリフィスのすべてに連通する吸引用開口を形成し、該空気経路プレートの下面に、前記吸引用開口に連通する連通孔のすべてに連通する吸引用溝部と、該下面に開口して前記空気噴出用溝部に連通する連通孔とを形成し、前記ボトムプレートの上面から下面に貫通する給気孔及び吸引孔を形成し、該給気孔の上面側開口部が前記空気経路プレートの前記空気噴出用溝部に連通する連通孔に連通し、前記吸引孔の上面側開口部が前記空気経路プレートの前記吸引用溝部に連通するように構成することができる。これにより、空気噴出経路と空気吸引経路の作製が容易となり、製造コストをより低減することができる。

上記浮上用エアプレートにおいて、前記トッププレートの前記空気噴出孔と吸引孔とを、該トッププレートの上面視で互いに並行な複数の直線上に交互に配置すると共に、該複数の直線と、該浮上用エアプレートによる搬送方向とのなす角度を０°、４５°及び９０°以外の角度とすることができる。これにより、搬送方向に対して垂直な方向の位置に関わらず、空気噴出孔と吸引孔が搬送方向に均一に配列されるため、安定した状態で被搬送物を非接触搬送することができる。さらに、ガラス等の非搬送物がコーティング等により温度が高い状態で搬送される場合においては、非搬送物が移動する際に噴出口がないデッドゾーンが少なくなるため、非搬送物の均一な冷却を好ましく行うことができる。

上記浮上用エアプレートにおいて、前記オリフィスシートの前記複数のオリフィスの各々をレーザーを用いた微細孔加工により穿設することができる。これにより、オリフィスを短時間で効率よく穿設することができ、製造コストをさらに低減することができる。

以上のように、本発明によれば、製造コストが低く、ガラス等の被搬送物を高剛性で浮上させ、浮上量を高精度に制御することのできる浮上用エアプレートを提供することができる。

本発明に係る浮上用エアプレートの第１の実施形態を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は下面図である。 図１の浮上用エアプレートのトッププレートを示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は座ぐり部及びその周辺を示す拡大断面図である。 図２のトッププレートの空気噴出孔及び吸引孔の配列設計例を示す上面図である。 図１の浮上用エアプレートのオリフィスシートを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図である。 図１の浮上用エアプレートの空気経路プレートを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図（ｃ）は下面図、（ｄ）は空気噴出用溝部及び吸引用溝部、並びにその周辺を示す拡大断面図である。 図１の浮上用エアプレートのボトムプレートを示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 図１の浮上用エアプレートの断面図である。 浮上用エアプレートを用いてガラス等を搬送する要領を説明するための上面図であって、（ａ）は従来例を、（ｂ）は本発明の第１の実施形態の場合を示す。 本発明に係る浮上用エアプレートの第２の実施形態を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は下面図である。 図９の浮上用エアプレートのトッププレートを示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 図９の浮上用エアプレートの座面シートを示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。 図９の浮上用エアプレートのオリフィスシートを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図である。 図９の浮上用エアプレートの空気経路プレートを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は空気噴出用溝部及び吸引用溝部、並びにその周辺を示す拡大断面図である。 図９の浮上用エアプレートのボトムプレートを示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。 図９の浮上用エアプレートの断面図である。

次に、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係る浮上用エアプレートの第１の実施形態を示し、この浮上用エアプレート１は、上面に空気噴出孔２ｃ（白丸で表示）及び吸引孔２ｄ（黒丸で表示）が交互に複数配設されたトッププレート２と、トッププレート２の下方に位置するオリフィスシート３と、オリフィスシート３の下方に位置する空気経路プレート４と、空気経路プレート４の下方に位置し、給気孔５ｃ及び吸引孔５ｄを有するボトムプレート５とで構成される。

トッププレート２は、高精度に平面研削加工され、図２に示すように、上面２ａから下面２ｂに貫通する空気噴出孔２ｃ及び吸引孔２ｄが交互に複数配設される。各々の空気噴出孔２ｃの下面２ｂ側には、座ぐり部２ｅが形成される。空気噴出孔２ｃはφ２．５ｍｍ程度とし、座ぐり部２ｅは、０．１〜０．２ｍｍの深さで約φ８である。吸引孔２ｄは、全長にわたって同一内径で形成される。

図３は、空気噴出孔２ｃ及び吸引孔２ｄの配列設計例を示す。同図に示すように、格子目の交点に交互に空気噴出孔２ｃと吸引孔２ｄとを配置する。空気噴出孔２ｃと吸引孔２ｄの位置は、プレートの呼び寸法により決定されるが、０．７ｍｍ厚さのガラスの場合には、約１０ｍｍで略々ｘ＝ｙの関係とする。空気噴出孔２ｃと吸引孔２ｄのピッチは、搬送されるガラス等の厚みにより設定され、薄いガラス等を搬送する場合にはち密なピッチとし、厚いガラスには疎なピッチに設計することが経済的に好ましい。

図４に示すように、オリフィスシート３は、トッププレート２の座ぐり部２ｅに対応する位置に、上面３ａから下面３ｂに貫通する１組（本実施の形態では１６個）のオリフィス３ｃを有すると共に、トッププレート２の吸引孔２ｄに連通し、上面３ａから下面３ｂに貫通する連通孔３ｄを有する。

オリフィス３ｃは、空気の絞り孔として０．０３〜０．０５ｍｍ程度の微細孔であって、例えば、０．３ｍｍ程度のステンレス鋼製のシートに島状にレーザー加工等によりφ６の円周上に複数個設けたものである。このオリフィスシート３を通過した空気は、絞り効果を発揮し、浮上ガラスに剛性を与える。

図５に示すように、空気経路プレート４は、上面４ａに空気噴出用溝部４ｃを、下面４ｂに吸引用溝部４ｄを備え、空気噴出用溝部４ｃは連通孔４ｅを介して空気噴出用開口部４ｇに連通し、吸引用溝部４ｄは連通孔４ｆを介して吸引用開口部４ｈに連通する。図７に示すように、空気経路プレート４の上面４ａにオリフィスシート３が位置すると、空気噴出用溝部４ｃは、オリフィスシート３のオリフィス３ｃのすべてに連通すると共に、吸引用開口部４ｈの各々は、オリフィスシート３の各々の連通孔３ｄに一対一で連通する。また、すべての吸引用開口部４ｈは、吸引用溝部４ｄに連通する。

図６に示すように、ボトムプレート５は、上面５ａから下面５ｂに貫通する給気孔５ｃ及び吸引孔５ｄを有し、給気孔５ｃの上面側開口部５ｅが空気経路プレート４の空気噴出用溝部４ｃに連通する連通孔４ｅに連通し、吸引孔５ｄの上面側開口部５ｆが空気経路プレート４の吸引用溝部４ｄに連通する。このように、ボトムプレート５は、空気経路プレート４の吸引用溝部４ｄの蓋の役割を果たす。ボトムプレート５の給気孔５ｃの下面側開口部５ｇ及び吸引孔５ｄの下面側開口部５ｈは、各々給気用配管並びに真空吸引用配管及び真空ポンプに接続される。

上記トッププレート２〜ボトムプレート５は、図７に示すように重ねられ、組立用ボルト７によって一体化される。

次に、上記構成を有する浮上用エアプレート１の動作について、図７を中心に参照しながら説明する。

ボトムプレート５の給気口５ｃから入った圧縮空気が空気経路プレート４の空気噴出用溝部４ｃに入り、オリフィスシート３の島状に点在する複数個のオリフィス３ｃに到達して絞り効果を発揮し、トッププレート２の座ぐり部２ｅにオリフィス３ｃから噴き出された空気が衝突し、座面との隙間を通って２．５ｍｍ程度の空気噴出孔２ｃからガラス等に向かって速度を落として吹き出される。これにより、ガラス等を上面２ａの上方に非接触で高剛性で浮上させることができる。

また、トッププレート２の吸引孔２ｄから吸い込まれた空気は、オリフィスシート３のφ２．５ｍｍ程度の連通孔３ｄを通過し、空気経路プレート４の下面に格子状に加工された吸引用溝部４ｄを経てボトムプレート５の吸引孔５ｄを通過し、最終的に真空ポンプに排気される。

図８は、浮上用エアプレートを用いてガラス等を搬送する要領を説明するための図であって、（ａ）に示す従来例では、空気噴出孔１２ｃと、吸引孔１２ｄとを垂直に交わる直線の交点に交互に配置しているため、搬送ラインＬ１では、ガラス等が空気噴出孔１２ｃや吸引孔１２ｄの直上に位置することがなく、搬送ラインＬ２では、ガラス等が空気噴出孔１２ｃや吸引孔１２ｄの直上に位置することとなる。このように、搬送ラインＬ１、Ｌ２とでガラス等に対する浮上力と吸引力とが大きく異なり、安定した温度状態でガラス等を非接触搬送することができない。

一方、本発明の第１の実施形態では、図３に示すように、空気噴出孔２ｃ及び吸引孔２ｄを通過する複数の直線と、浮上用エアプレートによる搬送方向Ｔとのなす角度θを３０°程度としたため、図８（ｂ）に示すように、搬送ラインＬ３、Ｌ４のように、ガラス等がどのラインを通過しても、ガラス等が空気噴出孔２ｃや吸引孔２ｄの直上に満遍なく位置することとなり、ガラス等に対して浮上力と吸引力とが均一に付与できるため、安定した状態でガラス等を非接触搬送することができる。尚、図３における空気噴出孔２ｃ及び吸引孔２ｄを通過する複数の直線と、浮上用エアプレートによる搬送方向Ｔとのなす角度θは、３０°程度に限定されず、０°、４５°及び９０°以外の角度であれば、上述のように、ガラス等が空気噴出孔２ｃや吸引孔２ｄの直上に満遍なく位置し、安定した状態で非接触搬送することができる。

尚、本発明の第１の実施形態に係る浮上用エアプレート１は、図２に示すように、上面２ａから下面２ｂに貫通する空気噴出孔２ｃ及び吸引孔２ｄが、上面視で交互に複数配設されると共に、複数の空気噴出孔２ｃの各々の下面側に座ぐり部２ｅを有するトッププレート２と、図４及び図７に示すように、トッププレート２の座ぐり部２ｅに対応する位置に、上面３ａから下面３ｂに貫通する複数のオリフィス３ｃを有すると共に、トッププレート２の吸引孔２ｄに一対一で連通し、上面３ａから下面３ｂに貫通する連通孔を有するオリフィスシート３を備えることを第１の特徴とするのであって、上記構成を有する空気経路プレート４及びボトムプレート５を用いることが種々の利点があって好ましいが、これらの構成に限定されるものではなく、ボトム側に、オリフィスシート３に穿設されたすべてのオリフィス３ｃに空気を供給することができ、吸引孔２ｄに連通するすべてのオリフィスシート３の連通孔から空気を吸引することのできるプレートであれば、いかなる構成のものも使用することができる。

次に、本発明の第１の実施形態に係る浮上用エアプレートの実施例について説明する。

上述のように、空気浮上するガラスを高精度に保持するため、絞り効果を持ったオリフィス３ｃ（図４参照）を下方に備える空気噴出孔２ｃ（図２参照）と、吸引孔２ｄとを交互に複数個配列して浮上ガラスに高剛性を与える必要がある。例えば、Ｇ８サイズのガラス（２，２００×２，５００×ｔ）の場合では、オリフィス３ｃ（φ０．０５ｍｍ）を約６０，０００個、空気噴出孔２ｃ（φ２．５ｍｍ）を約３，０００個、吸引孔２ｄ（φ２．５ｍｍ）を約３，０００個配列設計する。

絞り効果を持たせるオリフィス３ｃは、板厚が０．３ｍｍのステンレス鋼製のシートにφ０．０５ｍｍ孔を６０，０００個穿設するが、この際レーザー加工等を用いることで加工に要する時間を顕著に短縮させることができる。

これに対し、板厚１０ｍｍ程度のステンレス鋼板にφ０．０５の孔をドリルを用いて６００００個加工するのに要する加工時間は、６０，０００分（１孔１分以上）、すなわち４０日以上かかることになる。ドリルの寿命を考慮すると不可能に近い加工といえる。

本発明の第１の実施形態では、薄い（例えば０．３ｍｍ）のオリフィスシート３に微細孔を多数加工することで、トッププレート２のように厚い（例えば１０ｍｍ）板材に微細孔（例えば０．０５ｍｍ）の加工をせずにφ２．５ｍｍ程度の加工で済ませることができる。

空気噴出孔の径がφ０．０５ｍｍの場合には、給気圧が１０ｋＰａ、浮上高さ０．２５ｍｍの条件では、噴出空気の速度が７６．８ｍ／ｓｅｃと試算されるが、本発明の第１の実施形態では、トッププレート２の下面２ｂに設けられた空気噴出孔２ｃに衝突し、隙間を通過して空気噴出孔２ｃから吹き出される空気の速度は約２０ｍ／ｓｅｃに低下し、ガラス等に当る空気による静電気の発生は極めて小さくなる。

また、本発明の第１の実施形態では、浮上高さ２０ｍｍでは速度は１ｍ／ｓｅｃ以下となり、クリーンルームの天井からのダウンフローの気流の外乱障害にはならない。これが、空気噴出孔の径がφ０．１ｍｍで給気圧が１０ｋＰａ、ガラスの浮上高さ０．２５ｍｍの条件では、速度が９５ｍ／ｓｅｃとなり、静電気が発生するため、その対策が必要となる。また、クリーンルームのダウンフローの気流の外乱要因にもなる。

次に、本発明を実施するための第２の実施形態について図面を参照しながら説明する。

図９は、本発明に係る浮上用エアプレートの第２の実施形態を示し、この浮上用エアプレート２１は、上面に空気噴出孔２２ｃ（白丸で表示）及び吸引孔２２ｄ（黒丸で表示）が交互に複数配設されたトッププレート２２と、トッププレート２２の下方に位置する座面シート２６と、座面シート２６の下方に位置するオリフィスシート２３と、オリフィスシート２３の下方に位置する空気経路プレート２４と、空気経路プレート２４の下方に位置し、給気孔２５ｃ及び吸引孔２５ｄを有するボトムプレート２５とで構成される。

図１０に示すように、トッププレート２２は、第１の実施形態によるトッププレート２と同様に、上面２２ａから下面２２ｂに貫通する空気噴出孔２２ｃ及び吸引孔２２ｄが交互に複数配設される。空気噴出孔２２ｃ及び吸引孔２２ｄの配列については、図３に示す第１の実施形態と同様であり、空気噴出孔２２ｃはφ２．５ｍｍ程度とし、吸引孔２２ｄはφ４．０ｍｍ程度とする。

図１１に示すように、座面シート２６は、空気噴出孔２２ｃ及び吸引孔２２ｄに対応する位置に、上面２６ａから下面２６ｂに貫通する連通孔２６ｃが配設される。連通孔２６ｃは、後述するオリフィスシート２３の空気噴出用オリフィス部２３ｄから噴出する空気を水平方向に案内するためのものであり、空気噴出孔２２ｃ及び吸引孔２２ｄよりも大きい径とされる。例えば、座面シート２６の厚みが０．１５〜０．３ｍｍ程度である場合、連通孔２６ｃの径は、φ８ｍｍ程度である。このように連通孔２６ｃの径を設定することにより、空気に対する絞り効果と空気の噴出速度を抑える効果を持たせることができる。

このように、座面シート２６に配設された連通孔２６ｃの径を空気噴出孔２２ｃ及び吸引孔２２ｄの径より大きくすることにより、トッププレート２２及び座面シート２６を積層した際に、第１の実施形態によるトッププレート２に設けられた座ぐり部２ｅを形成することができる。

これによって、例えば、ＴＶ（TeleVision）用のＬＣＤパネル等の、一辺が２５００ｍｍを超えるような大きなトッププレートに対する座ぐり加工の精度を高め、均一な座ぐり深さを得ることができると共に、座ぐり加工を容易に行うことができる。

図１２に示すように、オリフィスシート２３は、トッププレート２２の空気噴出孔２２ｃに対応する位置に、上面２３ａから下面２３ｂに貫通する１組（本実施の形態では８個）のオリフィス２３ｃからなる空気噴出用オリフィス部２３ｄを有すると共に、トッププレート２２の吸引孔２２ｄに対応する位置に、上面２３ａから下面２３ｂに貫通する１組（本実施の形態では４個）のオリフィス２３ｃからなる吸引用オリフィス部２３ｅを有する。

オリフィス２３ｃは、空気の絞り孔として０．０３〜０．１０ｍｍ程度の微細孔であって、例えば、０．１５〜０．３ｍｍ程度のステンレス鋼製のシートに島状にレーザー加工等により所定の径を有する円周上に複数個設けたものである。例えば、空気噴出用オリフィス部２３ｄでは、φ６．０ｍｍ程度の円周上に４〜８個のオリフィス２３ｃが設けられ、吸引用オリフィス部２３ｅでは、φ３．０ｍｍ程度の円周上に３〜６個のオリフィス２３ｃが設けられる。

このオリフィスシート２３を通過した空気は、絞り効果を発揮し、浮上ガラスに剛性を与える。また、吸引側にもオリフィス２３ｃを設けることにより、吸引される空気に対する絞り効果を発揮し、吸引力の変化を抑制することができる。

図１３に示すように、空気経路プレート２４は、第１の実施形態による空気経路プレート４と同様に、上面２４ａに空気噴出用溝部２４ｃを、下面２４ｂに吸引用溝部２４ｄを備え、空気噴出用溝部２４ｃは連通孔２４ｅを介して空気噴出用開口部２４ｇに連通し、吸引用溝部２４ｄは連通孔２４ｆを介して吸引用開口部２４ｈに連通する。

図１５に示すように、空気経路プレート２４の上面２４ａにオリフィスシート２３が位置すると、空気噴出用溝部２４ｃは、オリフィスシート２３における空気噴出用オリフィス部２３ｄのオリフィス２３ｃのすべてに連通すると共に、吸引用開口部２４ｈの各々は、オリフィスシート２３における吸引用オリフィス部２３ｅのオリフィス２３ｃのすべてに連通する。また、すべての吸引用開口部２４ｈは、吸引用溝部２４ｄに連通する。

尚、この例では、ガラス等を搬送する際の浮上量の変化を抑制するために、吸引用溝部２４ｄを、ガラス等の搬送方向に対して空気経路が互いに独立するように３分割した場合を示す。また、吸引用溝部２４ｄは、これに限られず、例えば、３分割以上としてもよいし、第１の実施形態と同様に吸引用溝部２４ｄを分割しないように構成してもよい。

図１４に示すように、ボトムプレート２５は、第１の実施形態によるボトムプレート５と同様に、上面２５ａから下面２５ｂに貫通する給気孔２５ｃ及び吸引孔２５ｄを有する。給気孔２５ｃの上面側開口部２５ｅは、空気経路プレート２４の空気噴出用溝部２４ｃに連通する連通孔２４ｅに連通し、吸引孔２５ｄの上面側開口部２５ｆは、空気経路プレート２４の吸引用溝部２４ｄに連通する。このように、ボトムプレート２５は、空気経路プレート２４の吸引用溝部２４ｄの蓋の役割を果たす。

ボトムプレート２５の給気孔２５ｃの下面側開口部２５ｇ及び吸引孔２５ｄの下面側開口部２５ｈは、各々給気用配管並びに真空吸引用配管及び真空ポンプに接続される。

上記トッププレート２２〜ボトムプレート２５は、図１５に示すように重ねられ、組立用ボルト２７によって一体化される。

次に、上記構成を有する浮上用エアプレート２１の動作について、図１５を中心に参照しながら説明する。

ボトムプレート２５の給気口２５ｃから入った圧縮空気が空気経路プレート２４の空気噴出用溝部２４ｃに入り、オリフィスシート２３の島状に点在する複数個のオリフィス２３ｃ（空気噴出用オリフィス部２３ｄ）に到達して絞り効果を発揮し、座面シート２６の連通孔２６ｃを通過した空気がトッププレート２２の底面に衝突し、座面との隙間を通って２．５ｍｍ程度の空気噴出孔２２ｃからガラス等に向かって速度を落として吹き出される。これにより、ガラス等を上面２２ａの上方に非接触で高剛性で浮上させることができる。

また、トッププレート２２の吸引孔２２ｄから吸い込まれた空気は、座面シート２６の連通孔２６ｃを通過し、オリフィスシート２３の島状に点在する複数個のオリフィス２３ｃ（吸引用オリフィス部２３ｅ）に到達して絞り効果を発揮し、空気経路プレート２４の下面に格子状に加工された吸引用溝部２４ｄを経てボトムプレート２５の吸引孔２５ｄを通過し、最終的に真空ポンプに排気される。

このように浮上用エアプレート２１が動作することにより、第１の実施形態と同様に、安定した状態でガラス等を非接触搬送することができる。

以上のように、第２の実施形態では、空気噴出孔２２ｃ及び吸引孔２２ｄが配設されたトッププレート２２と、空気噴出孔２２ｃ及び吸引孔２２ｄの径よりも大きい径を有する連通孔２６ｃが配設された座面シート２６とを積層して、第１の実施形態によるトッププレート２を形成するため、第１の実施形態によるトッププレート２に設けられた座ぐり部２ｅを座面シート２６に独立して形成することができる。これにより、座ぐり加工の精度を高め、均一な座ぐり深さを得ることができると共に、座ぐり加工を容易に行うことができる。

以上、本発明の第１及び第２の実施形態について説明したが、本発明は、上述した本発明の第１及び第２の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、第１の実施形態では、オリフィスシート３に対して空気を吸引するための連通孔３ｄを設けたが、これに限られず、第２の実施形態と同様に、島状に配設された１組のオリフィス３ｃを設けてもよい。また、例えば、第２の実施形態では、吸引用オリフィス部２３ｅに代えて、第１の実施形態と同様に、連通孔を設けてもよい。

さらに、例えば、第１の実施形態において、空気経路プレート４の下面４ｂに設けられた吸引用溝部４ｄを、第２の実施形態と同様に、ガラス等の搬送方向に対して分割して設けてもよい。

１、２１ 浮上用エアプレート
２、２２ トッププレート
２ａ、２２ａ 上面
２ｂ、２２ｂ 下面
２ｃ、２２ｃ 空気噴出孔
２ｄ、２２ｄ 吸引孔
２ｅ 座ぐり部
３、２３ オリフィスシート
３ａ、２３ａ 上面
３ｂ、２３ｂ 下面
３ｃ、２３ｃ オリフィス
３ｄ 連通孔
４、２４ 空気経路プレート
４ａ、２４ａ 上面
４ｂ、２４ｂ 下面
４ｃ、２４ｃ 空気噴出用溝部
４ｄ、２４ｄ 吸引用溝部
４ｅ、２４ｅ 連通孔
４ｆ、２４ｆ 連通孔
４ｇ、２４ｇ 空気噴出用開口部
４ｈ、２４ｈ 吸引用開口部
５、２５ ボトムプレート
５ａ、２５ａ 上面
５ｂ、２５ｂ 下面
５ｃ、２５ｃ 給気孔
５ｄ、２５ｄ 吸引孔
５ｅ、２５ｅ 上面側開口部
５ｆ、２５ｆ 上面側開口部
５ｇ、２５ｇ 下面側開口部
５ｈ、２５ｈ 下面側開口部
７、２７ 組立用ボルト
２３ｄ 空気噴出用オリフィス部
２３ｅ 吸引用オリフィス部
２６ 座面シート
２６ａ 上面
２６ｂ 下面
２６ｃ 連通孔

Claims (7)

1. 上面から下面に貫通する空気噴出孔及び吸引孔が、上面視で交互に複数配設されると共に、前記複数の空気噴出孔の各々の下面側に座ぐり部を有するトッププレートと、
   該トッププレートの前記座ぐり部に対応する位置に、上面から下面に貫通する複数の第１のオリフィスを有すると共に、前記トッププレートの前記吸引孔に一対一で連通し、上面から下面に貫通する連通孔を有するオリフィスシートと、
   該オリフィスシートに穿設されたすべての第１のオリフィスに空気を供給するための空気供給経路及び給気孔、並びに前記吸引孔に連通するすべての連通孔から空気を吸引する空気吸引経路及び吸引孔を有するボトム側プレートとを備えることを特徴とする浮上用エアプレート。
2. 前記ボトム側プレートは、
   上面に、前記オリフィスシートに穿設された第１のオリフィスのすべてに連通する空気噴出用溝部と、前記オリフィスシートの前記貫通孔に一対一で連通する吸引用開口を有すると共に、下面に、前記吸引用開口に連通する連通孔のすべてに連通する吸引用溝部と、該下面に開口して前記空気噴出用溝部に連通する連通孔とを有する空気経路プレートと、
   上面から下面に貫通する給気孔及び吸引孔を有し、該給気孔の上面側開口部が前記空気経路プレートの前記空気噴出用溝部に連通する連通孔に連通し、前記吸引孔の上面側開口部が前記空気経路プレートの前記吸引用溝部に連通するボトムプレートとで構成されることを特徴とする請求項１に記載の浮上用エアプレート。
3. 前記オリフィスシートは、前記連通孔に代えて、前記トッププレートの前記吸引孔に対応する位置に、上面から下面に貫通する複数の第２のオリフィスを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の浮上用エアプレート。
4. 上面から下面に貫通する空気噴出孔及び吸引孔が、上面視で交互に複数配設されるトッププレートと、
   該トッププレートの前記空気噴出孔及び吸引孔に一対一で連通し、上面から下面に貫通する、前記空気噴出孔及び吸引孔の径より大きい径の連通孔を有する座面シートと、
   前記トッププレートの前記空気噴出孔に連通する前記座面シートの連通孔に対応する位置に、上面から下面に貫通する複数の第１のオリフィスを有すると共に、前記トッププレートの前記吸引孔に連通する前記座面シートの連通孔に対応する位置に、上面から下面に貫通する複数の第２のオリフィスを有するオリフィスシートと、
   該オリフィスシートに穿設されたすべての第１のオリフィスに空気を供給するための空気供給経路及び給気孔、並びに該オリフィスシートに穿設されたすべての第２のオリフィスから空気を吸引する空気吸引経路及び吸引孔を有するボトム側プレートとを備えることを特徴とする浮上用エアプレート。
5. 前記ボトム側プレートは、
   上面に、前記オリフィスシートに穿設された前記第１のオリフィスのすべてに連通する空気噴出用溝部と、前記オリフィスシートに穿設された前記第２のオリフィスのすべてに連通する吸引用開口を有すると共に、下面に、前記吸引用開口に連通する連通孔のすべてに連通する吸引用溝部と、該下面に開口して前記空気噴出用溝部に連通する連通孔とを有する空気経路プレートと、
   上面から下面に貫通する給気孔及び吸引孔を有し、該給気孔の上面側開口部が前記空気経路プレートの前記空気噴出用溝部に連通する連通孔に連通し、前記吸引孔の上面側開口部が前記空気経路プレートの前記吸引用溝部に連通するボトムプレートとで構成されることを特徴とする請求項４に記載の浮上用エアプレート。
6. 前記トッププレートの前記空気噴出孔と吸引孔とを、該トッププレートの上面視で互いに並行な複数の直線上に交互に配置すると共に、該複数の直線と、該浮上用エアプレートによる搬送方向とのなす角度が０°、４５°及び９０°以外の角度であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の浮上用エアプレート。
7. 前記オリフィスシートの前記複数のオリフィスの各々をレーザーを用いた微細孔加工により穿設することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の浮上用エアプレート。

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