JP2013245731A - ワーク浮上装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ワーク浮上装置100のベース面111とワークWとの間に介在させてワークWを浮上させる気体の気体量を気体絞り機構Aを介して調整するワーク浮上装置100において、ベース面111が、ベース面111とワークWとの間に気体を送る複数の給気口111bと、ベース面111とワークWとの間から気体を除き去る複数の排気口111cと、ベース面上の給気口111bと排気口111cとの間に配設された溝部111aとを有し、この溝部111aが、ベース面111の端部111dまで延設されていることを特徴とするワーク浮上装置100。
【選択図】図1
Description
ここで、ワーク浮上装置は、例えば、液晶ガラスのカラーフィルタやTFT(Thin Film Transistor)アレイの検査工程で用いられるものであり、この液晶ガラスのカラーフィルタやTFTアレイの検査工程では、液晶ディスプレイの高精細化に対応するために焦点深度の浅い高精度CCD(Change Coupled Devices)カメラを使用して計測、画像認識が行われており、ワーク浮上装置によるワークの浮上量の精度が求められている。
このうち、給気口からベース面とワークとの間に気体を送り込むことにより、ワークに浮上力を付与してワークを浮上させるように構成されていた。
また、他方の排気口を介してベース面とワークとの間の気体を吸引することにより、ワークに対して浮上力より小さい大きさの吸引力を作用させるように構成されていた。
そして、浮上力と吸引力との協働によりワークの非接触支持状態での浮上レベルの精度を高めようとしていた。
つまり、給気口の上方近傍の気圧と排気口の上方近傍の気圧とを独立させてワークの浮上量を精度よく調整することができる。
さらに、溝部の気圧が高いときは溝部から穴部へ気体が逃げて他方の溝部の気圧が低いときは穴部から溝部へ気体が入るため、溝部の気圧を安定させることができる。
ここで、図1は、本発明の第1実施例であるワーク浮上装置100を示す斜視図であり、図2は、本発明の第1実施例であるワーク浮上装置100の平面図であり、図3は、図2の3−3で視たワーク浮上装置100の通気ユニット120の要部拡大一部断面斜視図であり、図4は、図2の4−4で視たワーク浮上装置100の断面図であり、図5(A)は、本発明の第1実施例であるベース110の要部拡大平面図であり、図5(B)は、図5(A)に示す5B−5Bで視たベース110の要部拡大断面図である。
これにより、給気口111bの近傍でベース面111とワークWとの間に送り込まれた気体の少なくとも一部が溝部111aへ逃げるとともに排気口111cの近傍でベース面111とワークWとの間から吸引された気体の少なくとも一部が溝部111aからの気体となる。
つまり、給気口111bと排気口111cとが交互になるように構成されている。
これにより、第1平板状通気部材122および第2平板状通気部材123の少なくとも一方に多孔質フィルム121が支えられて給気の場合および排気の場合の両方で多孔質フィルム121の形状が安定する。
つまり、給気の場合は、第1平板状通気部材122に多孔質フィルム121が支えられ、排気の場合は、第2平板状通気部材123に多孔質フィルム121が支えられて多孔質フィルム121の形状が安定する。
そして、一つの通気ユニット120が給気用および排気用の両方に対応自在となる。
参考までに本実施例の多孔質フィルム121は、厚み38μm、引張強度(MD)8N/cm、引張強度(CD)8N/cm、引張伸度(MD)280%、引張伸度(CD)260%、透気度210sec/100cc、透湿度12,000g/平方m・24hr、耐水圧98kPa以上(1.0kg/平方cm以上)である。
また、本実施例では、多孔質フィルム121が、ポリプロピレン樹脂からなる。
これにより、多孔質フィルム121が化学製品であるため、多孔質の金属部材と比べて物性のバラツキを小さくすることができる。
さらに、汎用樹脂の中で強度が高くて比重が最も小さくなるため、耐久性に優れた軽量な気体絞り機構Aを供給できる。
また、第1平板状通気部材122および第2平板状通気部材123が、不織布からなる。
これにより、汎用性および通気性を有するとともにある程度の強度を有するものとなるため、汎用性のある素材で多孔質フィルム121の形状を安定させることができる。
これにより、ベース110側に付着して固化した接着剤と断面V字状溝124cとが係合するため、通気ユニット120をベース110にしっかりと固定することができる。
図4に示すように、給気用気体絞り機構ASでは、気体Saが下方から上方へ向かって送られ、さらにベース面111とワークWとの間へ送られる。
そして、給気口111bの上方近傍では、気圧が高くなるため、ワークWを浮上させる浮上力が生じる。
この際、多孔質フィルム121の孔の分布のバラツキが小さいため、各給気用気体絞り機構ASで気体の流量を高精度で調整することができる。
さらに、各給気用気体絞り機構AS間での給気量のバラツキが小さくなるため、ワーク浮上装置100全体で浮上力を高精度で調整することができる。
そして、排気口111cの上方近傍では、気圧が低くなるため、ワークWを吸引する吸引力が生じる。
ここで、吸引力が、浮上力より小さく設けられていることは言うまでもない。
この際、給気用気体絞り機構ASの場合と同様、多孔質フィルム121の孔の分布のバラツキが小さいため、気体の流量を高精度で調整することができ、さらに、各排気用気体絞り機構AE間での排気量のバラツキが小さくなるため、吸引力を高精度で調整することができる。
例えば、給気口111bの上方近傍の気圧が、排気口111cの上方近傍の気圧と比べて著しく高いとき、給気口111bの上方近傍の気体が、排気口111cの上方近傍へ流れずに溝部111aに流れ込み、溝部111aを介してベース110の端部111d側の大気へ排出される。
これにより、溝部111aでの穴部111eの位置に関わらず大気までの距離が一定となる。
さらに、溝部111aの気圧が高いときは溝部111aから穴部111eへ気体が逃げて他方の溝部111aの気圧が低いときは穴部111eから溝部111aへ気体が入る。
これにより、溝部111aの交差点へ向かう気流がこの交差点から他の溝部111aへ流れないときは穴部111eへ流れ込む。
これにより、給気口111b、排気口111cおよび溝部111aの密度がそれぞれベース面111上で均一になる。
また、多孔質フィルム121に代えて多孔質金属を用いて、この多孔質金属で給気口111bおよび排気口111cを構成でもよい。
ここで、図6は、本発明の第2実施例であるワーク浮上装置200の一部を示す平面図である。
これにより、図2に示す溝部111aが格子状である構成と比べて給気口211bおよび排気口211cの密度が高まる。
なお、給気口211bには給気用気体絞り機構AS、通気ユニット220が配設され、排気口211cには排気用気体絞り機構AE、通気ユニット220が配設されている。
110、 210 ・・・ ベース
111、 211 ・・・ ベース面
111a、211a ・・・ 溝部
111b、211b ・・・ 給気口
111c、211c ・・・ 排気口
111d、211d ・・・ 端部
111e ・・・ 穴部
112 ・・・ 通気穴
120、 220 ・・・ 通気ユニット
121 ・・・ 多孔質フィルム
122 ・・・ 第1平板状通気部材
123 ・・・ 第2平板状通気部材
124 ・・・ 上部ケーシング
124c ・・・ 断面V字状溝
125 ・・・ 下部ケーシング
A ・・・ 気体絞り機構
AE ・・・ 排気用気体絞り機構
AS ・・・ 給気用気体絞り機構
Ea ・・・ 気体(排気)
Sa ・・・ 気体(給気)
W ・・・ ワーク
Claims (5)
- ワーク浮上装置のベース面とワークとの間に介在させてワークを浮上させる気体の気体量を気体絞り機構を介して調整するワーク浮上装置において、
前記ベース面が、前記ベース面とワークとの間に気体を送る複数の給気口と、前記ベース面とワークとの間から気体を除き去る複数の排気口と、前記ベース面上の給気口と排気口との間に配設された溝部とを有し、
該溝部が、前記ベース面の端部まで延設されていることを特徴とするワーク浮上装置。 - 前記溝部が、前記気体を大気へ通わせる穴部を有し、
該穴部が、前記ベース面と反対側へ貫通して設けられていることを特徴とする請求項1に記載のワーク浮上装置。 - 前記溝部が、前記ベース面上で交差して配設されているとともに、前記穴部が、前記溝部の交差した箇所に配設されていることを特徴とする請求項2に記載のワーク浮上装置。
- 前記給気口と排気口とが、前記ベース面上で交互に配設されているとともに、前記溝部が、前記ベース面上で格子状に設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載のワーク浮上装置。
- 前記給気口と排気口とが、前記ベース面上の所定方向で交互に配設され、前記給気口と排気口とからなる所定方向の列が、該列に隣接する列に対して半ピッチずれているとともに、前記溝部が、前記ベース面上で正六角形を並べたハニカム状に設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載のワーク浮上装置。
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