TWI380944B - A floating unit having a tilting function, and a floating device - Google Patents

A floating unit having a tilting function, and a floating device Download PDF

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TWI380944B
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Description

具有傾斜功能之浮起單元以及浮起裝置
本發明係有關於具有傾斜功能之浮起單元及包括該浮起單元之浮起裝置。
以往,在液晶面板之製程,設置修正玻璃基板之位置偏差的裝置。在製程的各種處理之中,亦有要求玻璃基板之正確的定位者,在將基板移送至那種處理步驟之前,修正在以前之處理或搬運等發生之位置偏差。將其稱為對準。
在這種修正位置偏差之裝置常用浮起單元。因為藉由浮起單元噴出之空氣使玻璃基板浮起,若在非接觸之狀態修正位置偏差,可防止在接觸支撐之狀態修正的情況的問題,即發生滑動所引起之刮傷(參照專利文獻1)。
如第23圖所示,將複數浮起單元71配置於底座72上,又,將各浮起單元71定位成在其上面(後述之多孔質體74之上面)形成同一平面。然後,藉由從浮起單元71之上面所噴出之空氣,間隔微小的間隔地支撐玻璃基板G。浮起單元71如第24圖所示,包括本體73和在該本體73之上面側所設置之多孔質體74。而,經由在底座72之內部所形成之通路75及在本體73之內部所形成之通路76供給多孔質體74空氣,因而,從多孔質體74之上面噴出空氣。
在此,在以非接觸支撐玻璃基板G之狀態,在玻璃基板G如第23圖所示發生翹曲。即,發生在浮起單元71之上方承受空氣之噴出而變成山峰,在空氣之作用弱的浮起單元71之間變成山谷的翹曲。
於是,如在第24圖表示之細節所示,在玻璃基板G之端部,變成和浮起單元71之間打開之狀態。因而,從浮起單元71之上面所噴出之空氣的大部分從打開之部分向外釋出,而浮力未充分地作用於玻璃基板G。結果,玻璃基板G變成接觸浮起單元71上面之角,具有失去為了非接觸支撐而使用浮起單元71之意義的問題。
此外,在第23圖及第24圖,為了便於說明,誇張地圖示玻璃基板G之翹曲。而,上述之接觸的問題點未限定為玻璃基板G,只要係薄板形之工件一樣地發生。
[專利文獻1]特開2004-241465號公報(第7頁第15行~第17行)
為了應付上述之問題,想到增加浮起單元之設置數,以抑制翹曲之發生。可是,若增加浮起單元之設置數,隨著設置費用或大量之空氣消耗所引起之運轉費用增大,具有欠缺實用性之別的問題。
因此,本發明之主要目地在於提供一種浮起單元及包括浮起單元之浮起裝置,在且翹曲之工件的端部,亦能以非接觸之狀態確實地保持工件。
第一種具有傾斜功能之浮起單元如以下所示構成。即,包括:噴出加壓氣體之噴出面;及擺動裝置,使該噴出面之被動式傾斜自由化;藉由從該噴出面噴出之加壓氣體,而以和該噴出面非接觸之狀態支撐工件。
在本浮起單元,外力作用於噴出面時,利用擺動裝置,噴出面仿倣該外力而變成傾斜之狀態。因而,用浮起單元以非接觸支撐工件時,工件本身發生翹曲,亦在該工件最初被放置之階段,噴出面仿倣工件之傾斜而變成傾斜之狀態。然後,在此狀態若從噴出面噴出加壓氣體,工件以其底面和噴出面大致平行地相向之狀態浮起,可使加壓氣體之噴出所引起的浮力確實地作用於工件。因而,若將浮起單元配置於因工件之翹曲所引起之傾斜而加壓氣體向外洩漏之易接觸的工件端部,在該端部亦能以非接觸之狀態確實地保持工件。此外,在此所指的傾斜意指對設置面之傾斜。
在第一種具有傾斜功能之浮起單元的適合例上列舉,利用球面軸承對基座支撐具有該噴出面的擺動體,藉此構成該擺動裝置者。
在本擺動裝置,因藉由利用球面軸承支撐擺動體而使噴出面可自由傾斜,所以不會使構造變得複雜,可實現噴出面往任何方向之自由傾斜。
在該適合例,又藉由在該基座及該擺動體之中,在一方設置凹形球面部,在一方設置凸形球面部,在將該球面部相對準之狀態用基座支撐擺動體,並使加壓氣體介於兩者之間,而構成該球面軸承較佳。
若依此方式構成,藉由介於擺動體和基座之間的加壓氣體,在球面軸承之摩擦阻力不存在,只是微小之外力作用亦可使噴出面以圓滑的動作傾斜。又,因基座和擺動體為非接觸,所以噴出面傾斜時不會產生塵埃,適合設置於無塵室內。
在該適合例,此外,在該基座及該擺動體的內部設置連結兩者之彈性管,使通過該彈性管內供給該噴出面加壓氣體,又在彈性管的周圍形成容許擺動體之擺動所伴隨之彈性管的變形之變形容許空間較佳。
在本構造,藉由設置成連結基座和擺動體之彈性管的偏壓力,在工件之支撐作業後,擺動體自然地回到起始位置。在此情況,藉由在起始位置使噴出面變成水平,而在下次作業將工件放置於噴出面上時,可適當地進行放置作業,不會使工件接觸擺動體之角部分等。又,藉由在彈性管的周圍形成變形容許空間,彈性管可隨著擺動體之擺動而變形,不會噴出面之自由傾斜。此外,經由彈性管內供給噴出面空氣,該加壓氣體不會在中途漏出,而全部供給噴出面。因而,可供給噴出面充分的空氣,可更抑制對浮起單元之加壓氣體的供給量,亦導致運轉費用降低。
第二種具有傾斜功能之浮起單元,係藉由從噴出面噴出之加壓氣體,而以和該噴出面非接觸之狀態支撐工件的浮起單元,本浮起單元如以下所示構成。即,包括:擺動體,具有該噴出面,在和噴出面反側形成具有同一曲率半徑的凹形球面部及凸形球面部之中之一方;及基座,形成凹形球面部及凸形球面部之中的另一方,在將球面部相對準之狀態支撐擺動體;藉由使加壓氣體介於該基座和該擺動體之間,而使擺動體沿著球面可擺動,藉由本擺動使噴出面之被動式傾斜自由化。
在本浮起單元,外力作用於擺動體或噴出面時,擺動體仿倣該外力而以沿著球面之形式擺動,噴出面亦變成傾斜之狀態。因而,用浮起單元以非接觸支撐工件時,工件本身發生翹曲,亦在該工件最初被放置之階段,噴出面仿倣工件之傾斜而變成傾斜之狀態。然後,在此狀態若從噴出面噴出加壓氣體,工件以其底面和噴出面大致平行地相向之狀態浮起,可使加壓氣體之噴出所引起的浮力確實地作用於工件。因而,若將浮起單元配置於因工件之傾斜而加壓氣體向外洩漏之易接觸的工件端部,在該端部亦能以非接觸之狀態確實地保持工件。又,藉由球面軸承實現噴出面之自由傾斜,而且因藉由加壓氣體之存在而在球面軸承無摩擦阻力,所以得到和上述之第一種具有傾斜功能的浮起單元之適合例一樣的作用效果。
在第二種具有傾斜功能之浮起單元的適合例上列舉,在該基座形成基座流路,在該擺動體形成和該噴出面連接之擺動體流路,在該凹形球面部及該凸形球面部使兩者開口,而且使該開口相向而構成。
在本構造,若供給基座流路加壓氣體,可同時進行對球面軸承部分之加壓氣體的供給及對噴出面之加壓氣體的供給。因而,可將對式浮起單元供給之加壓氣體的供給路徑一條化,可簡化配管構造。
在該適合例,又,將該基座流路之開口及擺動體流路之開口之中的一方形成寬口,以使在該擺動體傾斜之狀態亦不會封閉該擺動體流路之開口較佳。
在本構造,在擺動體傾斜之狀態亦可避免封閉該擺動體流路之開口。因而,在加壓氣體流入擺動體流路時不會限制流通,可供給噴出面充分的加壓氣體。
在包括該擺動體之構造,設置防止該擺動體脫離基座之脫落防止裝置較佳。
藉由脫落防止裝置,可防止擺動體脫離基座。因而,可使擺動體之擺動穩定,又,亦可穩定地保持擺動體傾斜之狀態。
在包括該擺動體之構造,設置將該擺動體之擺動限制於既定之範圍的擺動限制裝置較佳。
藉由設置擺動限制裝置,因將擺動體之擺動限制於既定之範圍內,所以可使擺動體之擺動穩定。
在包括該擺動體之構造,在該擺動體之外周設置構成筒形之覆筒體,用該覆筒體隱藏該基座的側面之至少上部而構成較佳。
在本構造,因利用構成筒狀之覆筒體隱藏基座之側面上部,所以通過球面軸承部分的加壓氣體,通過基座之側面和覆筒體之內面之間,並從在基座之側面和覆筒體之內端部之間所形成的開口部分排出。而且,因本開口部分向下開口,加壓氣體亦朝向下方向排出。因而,可降低該所排出的加壓氣體吹向工件的可能性。
在本構造,此外,用在基座側面所形成之凹部和設置於該覆筒體且前端游插於該凹部之脫落防止銷構成該脫落防止裝置及該擺動限制裝置較佳。
藉由將脫落防止銷設置於覆筒體,不僅防止擺動體脫離基座,而且亦同時限制擺動體之擺動,僅用本銷可兼具脫落防止裝置和擺動限制裝置。因而,可使零件數變少,構造亦變得簡單。此外,因脫落防止銷游插於凹部,所以容許擺動體之擺動本身。
在包括該擺動體之構造,設置調整該擺動體在水平方向的重量平衡之平衡調整裝置較佳。
設置平衡調整裝置,藉由在未支撐工件之狀態調整擺動體在水平方向之重量平衡,而使噴出面變成水平,在工件之支撐作業後噴出面自然地變成水平。因而,在下次作業將工件放置於噴出面上時,可適當地進行工件之放置作業,而不會使工件接觸擺動體之角部分。
此外,在包括該彈性管之構造,雖然利用彈性管將擺動體向起始位置偏壓,但是在此情況藉由包括平衡調整裝置而可將起始位置設為噴出面變成水平的位置。
第三種具有傾斜功能之浮起單元,係包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件的浮起單元,如以下所示構成本浮起單元。即,包括:具有該噴出面之擺動體;及支撐體,固定於設置面並支撐擺動體;在擺動體或設置於支撐體之支撐空間內配置擺動體之被支撐部和支撐體的支撐部,構成該被支撐部及支撐部,而使該擺動體以該噴出面對支撐體之設置面變成水平之狀態為基準自由擺動;將支撐體流路設置於該支撐體,將和該噴出面連接擺動體流路設置於該擺動體,而在該支撐空間內使該支撐體流路和擺動體流路連通,並設置防止該支撐空間內之加壓氣體洩漏的密封構件。
在本浮起單元,擺動體藉由外力之作用而擺動,位於其上面之噴出面仿倣外力而變成從基準位置傾斜之狀態。因而,用浮起單元以非接觸支撐工件時,工件本身發生翹曲,亦在該工件最初被放置之階段,噴出面仿倣工件之傾斜而變成傾斜之狀態。然後,在此狀態若從噴出面噴出加壓氣體,工件以其底面和噴出面大致平行地相向之狀態浮起,可使加壓氣體之噴出所引起的浮力確實地作用於工件。因而,若將浮起單元配置於因工件之翹曲所引起之傾斜而加壓氣體向外洩漏之易接觸的工件端部,在該端部亦能以非接觸之狀態確實地保持工件。
而,在將供給支撐體流路之加壓氣體引入擺動體流路時,該加壓氣體向支撐空間內流出,亦利用密封構件而不會從支撐空間向外部洩漏。因而,供給支撐體流路之加壓氣體從噴出面噴出後不會向外部流出,可抑制空氣之浪費。
在第三種具有傾斜功能之浮起單元的適合例上列舉,將該支撐部及該被支撐部之中的一方設為球面,將另一方設為形成研缽形之錐面,藉由該球面和錐面之抵接,使該擺動體自由擺動而構成。
在本構造,藉由球面和錐面之抵接,在擺動體自由擺動之狀態受到支撐體支撐。因而,在擺動體對支撐體擺動時,可比面接觸的情況減少支撐部和被支撐部之間發生之滑動阻力。
在第三種具有傾斜功能之浮起單元的適合例上列舉,將該支撐部及該被支撐部之中的一方設為球體部之球面,將另一方設為形成研缽形之錐面,藉由該球面和錐面之抵接,使該擺動體自由擺動而構成,在和球面與錐面之抵接位置相異的位置使該密封構件和球體部之球面抵接,藉由該抵接密封構件一併具有密封功能和擺動體之保持功能而構成。
在本構造,藉由球面和錐面之抵接,在擺動體自由擺動之狀態受到支撐體支撐。因而,在擺動體對支撐體擺動時,可比面接觸的情況減少支撐部和被支撐部之間發生之滑動阻力。又,因密封構件不僅防止支撐空間內之加壓氣體向外部洩漏,而且具有保持擺動體之功能,所以能以更穩定之狀態支撐擺動體。
在本適合例,將該密封構件和球體部之球面的抵接位置設置於隔著該球體和該錐面和球面之抵接位置為上下反側較佳。
在本構造,在球體部之上下,一方面藉由和錐面之抵接而支撐擺動體,另一方面藉由和密封構件之抵接而保持該支撐狀態,可使擺動體之支撐更穩定。
在第三種具有傾斜功能之浮起單元的任一種構造,都將該擺動體及該支撐體設置成各自在鉛垂方向的中心線一致,而且以該中心線為中心形成該支撐空間較佳。
若依此方式構成,防止在支撐體支撐擺動體時以偏倚之狀態支撐,可高度平衡地支撐擺動體。
在第三種具有傾斜功能之浮起單元的任一種構造,都將該支撐體流路及該擺動體流路設置成在鉛垂方向延伸的一直線狀較佳。
若依此方式構成,因各流路構成直線狀,所以其製造係容易,又因兩流路成一直線狀,所以可使加壓氣體圓滑地流通。
在本構造,將該擺動體流路之引入側開口形成為比該支撐體流路之引出側開口寬口較佳。
若依此方式形成,在擺動體傾斜的情況,亦可使支撐體流路之引出側開口配置於擺動體流路之引入側開口內,防止開口部分被封閉,可確保加壓氣體圓滑地流通。
在第三種具有傾斜功能之浮起單元的任一種構造,都將該密封構件設為和球體部之球面密接的O型環,將該O型環配置成支撐空間內之加壓氣體的壓力從環的內側作用於該O型環較佳。
在本構造,因加壓氣體之壓力從O型環內側作用於O型環,O型環承受此力而想要向其外側擴大。因而,O型環想要向其內側縮小之力,即推壓球面之推壓力難增加。因而,O型環承受加壓氣體之壓力亦可抑制在和球體部之間發生的摩擦阻力昇高。
或者,將該密封構件設為和球體部之球面密接的O型環,又,用上部構造體和下部構造體構該擺動體,藉由使兩構造體一體化,而形成該支撐空間和配設該O型環之環形槽亦可。
若依此方式,用上部構造體和下部構造體構該擺動體,亦可用一個O型環將上部構造體、下部構造體及球體部之三者間密封。因而,因不必設置複數O型環,所以零件數少,可降低製造費用。
在此情況,將該支撐空間構成為收容該球體部整體,在該支撐空間內,在與球體部之球面和該錐面之抵接位置為上下反側設置和球體部之球面抵接的抵接面。
在本構造,因球體部在和將擺動體支撐成自由擺動的支撐部分不同之和該支撐部分為反側與抵接面抵接,能以更穩定之狀態支撐球體部。
第四種具有傾斜功能之浮起單元,係包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件的浮起單元,如以下所示構成本浮起單元。即,包括:支撐體,具有球體部,在該球體部之下端設置朝向鉛垂方向延伸之軸部,而在該軸部設置固定於設置面之被固定部,又設置在球體部之球面開口之支撐體流路;及擺動體,在上面設置具有該噴出面之噴出部,在內部設置收容該球體部之支撐空間,在下面設置將其內部連通之插穿孔的開口部,使該軸部插穿於該插穿孔,而在支撐空間內之上部設置形成朝下之研缽形的錐面,使該錐面和球體部之球面抵接,又設置和該噴出部連接而且在形成該支撐空間之面開口之擺動體流路;藉由該錐面和該球體部之球面之抵接,而將該擺動體支撐成對該支撐體自由擺動而構成;在該插穿孔之內側周邊部設置防止該支撐空間內之加壓氣體洩漏的O型環,並設置和O型環之環內側抵接之側壁面,將該O型環配設於環形槽。
在本浮起單元,因加壓氣體之壓力從O型環外側作用於O型環,O型環承受此力而想要向其內側縮小,但是其縮小力不僅對球體部的推壓力,而且亦是對側壁面的推壓力。由於這種力之分散,對球面的推壓力比未設置側壁面之構造相對地變小。因而,O型環承受加壓氣體的壓力而滑動阻力變大,亦可抑制其增大。
第五種具有傾斜功能之浮起單元,係包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件的浮起單元,如以下所示構成本浮起單元。即,包括:支撐體,具有球體部,在該球體部之下端設置朝向鉛垂方向延伸之軸部,而在該軸部設置固定於設置面之被固定部,又設置在球體部之球面開口之支撐體流路;及擺動體,在上面設置具有該噴出面之噴出部,在內部設置收容該球體部之支撐空間,在下面設置將其內部連通之插穿孔的開口部,使該軸部插穿於該插穿孔,而在支撐空間內之下部設置可和該球體部之球面抵接的抵接部,又設置和該噴出部連接而且在形成該支撐空間之面開口之擺動體流路;在該擺動體,設置防止來自該O型環和擺動體之間的加壓氣體洩漏之O型環,在比該支撐空間內之該球面中央上方位置朝向水平方向配置;藉由該O型環和該球體部之球面上部之抵接,而將該擺動體支撐成對該支撐體自由擺動而構成。
在本浮起單元,加壓氣體經由支撐體流路到達支撐空間內時,O型環向環擴大方向,即對球面之鎖緊力變弱的方向變形。而且,將O型環配置於在比球體部之球面中心上方和球面抵接的位置。雖然該支撐空間內之加壓氣體的壓力昇高時,將擺動體向上方抬高之力作用於支撐體,但是因本力不是往壓扁O型環之方向的力,所以不會增加推壓球體部之球面的推壓力。
如以上所示,藉由不僅使加壓氣體的壓力作用於0型環的內周側之特徵,而且將O型環配置於在比球體部之球面中心上方和球面抵接的位置,承受加壓氣體的壓力亦可更加抑制在和球體部之球面之間發生的滑動阻力昇高。因而,在支撐空間內之加壓氣體的壓力昇高的情況,亦可使擺動體圓滑地擺動。
又,如上述所示,支撐空間內之壓力昇高而對支撐體想要將擺動體向上方移動之力,藉由抵接部和球體部之球面下部之抵接阻力,保持O型環之密封效果。就本意義,在支撐空間內之壓力昇高的前階段,抵接部和球體部之球面下部未必抵接亦可,至少在該壓力昇高的情況O型環之密封效果受損之前位於抵接部和球體部之球面下部抵接的位置關係即可。
此外,該抵接部以形成朝上之研缽形的錐面形成較佳。又,將O型環收容於在擺動體所形成之環形槽較佳。又,在支撐空間內在成為比O型環上方空間的位置將支撐體和擺動體保持非接觸,這在抑制空氣振動的觀點上較佳。
第六種具有傾斜功能之浮起單元,係包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件的浮起單元,如以下所示構成本浮起單元。即,包括:具有該噴出面之擺動體;及支撐體,支撐該擺動體;在該支撐體設置球體部,並將該球體部收容於在該擺動體所設置之支撐空間內;在該支撐空間內設置環形之密封構件,抵接形成該支撐空間之內面和比該球體部之球面中央上部,並將兩者之間密封,而且藉由該抵接使支撐體支撐支撐擺動體;在該支撐體設置在比球體部之和該密封構件之抵接部分上部開口的支撐體流路,在該擺動體設置一端和該噴出面連接,而另一端在形成支撐空間之內面開口並經由該支撐空間和該支撐體流路之該開口連通的擺動體流路。
在本浮起單元,擺動體經由密封構件由支撐體支撐。外力作用於本擺動體時,球體部之球面和密封構件滑動而擺動體擺動。因而,位於擺動體之上面的噴出面仿倣外力而變成從基準位置傾斜之狀態。因而,藉由本浮起單元,亦追蹤工件之翹曲所引起之傾斜而使噴出面傾斜,能以非接觸之狀態確實地保持工件。此外,供給支撐體流路之加壓氣體經由支撐空間被引入擺動體流路時,加壓氣體之壓力作用於密封構件,密封構件承受此力而想要向外側擴大。因密封構件利用本擴大而推壓球體部之球面及形成支撐空間之內面的推壓力增加,所以在加壓氣體之供給狀態密封構件之密封效果提高。
而,如上述所示,支撐體將擺動體支撐成自由擺動之構造,係只是使球體部之球面抵接密封構件,而經由該密封構件支撐者,可說係極簡單之構造。又,亦不需要高精度之加工。在用錐面夾持球體部之上下而使擺動體自由擺動之構造,雖然在加工或組裝上要求高精度,但是可比其降低費用。
第七種具有傾斜功能之浮起單元,包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件,如以下所示構成本浮起單元。即,包括:具有該噴出面之擺動體;及支撐體,支撐該擺動體;在該支撐體設置球體部,並將該球體部收容於在該擺動體所設置之支撐空間內;在該支撐空間內設置環形之密封構件,抵接形成該支撐空間之內面和比該球體部之球面中央下部,並將兩者之問密封,而且藉由該抵接使支撐體支撐支撐擺動體;在該擺動體設置一端和該噴出面連接,而另一端在比球體部之和該密封構件之抵接部分下部開口的擺動體流路,在該支撐體設置經由該支撐體流路之另一端的開口和支撐空間連通之支撐體流路。
在本浮起單元,雖然在擺動體設置球體部,而在支撐體設置支撐空間上相異,但是藉由在支撐空間內之密封構件和球體部之抵接而將擺動體支撐成自由擺動的技術性構想和該第六種具有傾斜功能之浮起單元係相同。又,供給支撐體流路之加壓氣體經由支撐空間被引入擺動體流路時,密封構件利用加壓氣體之壓力想要向外側擴大這一點亦相同。因此,在本第七種具有傾斜功能之浮起單元,亦可得到和該第六種具有傾斜功能之浮起單元一樣的作用效果。
在第六種及第七種具有傾斜功能之浮起單元的適合例上列舉,在與該密封構件和該球體部之球面的抵接位置上下反側設置和該球面抵接之抵接構件及將該抵接構件向球面推壓的推壓構件者。
若依據本構成,不僅在球體部之上下的一方藉由和密封構件之抵接而支撐擺動體,而且在另一方和抵接構件抵接,可在穩定之狀態保持球體部。此外,因推壓裝置之推壓力作用於抵接構件,所以更確實地保持抵接構件和球體部之抵接狀態。因而,可使球體部之保持穩定,進而有助於擺動體之支撐或擺動的穩定化。
在第六種及第七種具有傾斜功能之浮起單元的適合例上列舉,如以下所示構成者。即,在該擺動體或該支撐體形成收容凹部並設置該支撐空間;具有該球體部之支撐體或擺動體包括自該球體部經由該收容凹部之開口部在鉛垂方向延設至收容凹部外的軸部;在該軸部至少將2個墊圈插穿,在軸部插穿之插穿孔的內周邊部和該球體部抵接的第一墊圈和與該第一墊圈相鄰之第二墊圈之間,使將兩墊圈朝向軸部的軸線方向偏壓的偏壓裝置介入;在形成該收容凹部之周面形成環形之安裝槽,在該安裝槽設置保持該第一墊圈和該球體部抵接之狀態的扣環。
若依據本構成,不僅在球體部之上下的一方藉由和密封構件之抵接而支撐擺動體,而且在另一方和第一墊圈抵接,可在穩定之狀態保持球體部。此外,因第一墊圈利用偏壓裝置之偏壓力推壓球面,所以更確實地保持第一墊圈和球體部之抵接狀態。因而,可使球體部之保持穩定,進而有助於擺動體之支撐或擺動的穩定化。
又,因僅用扣環可保持第一墊圈和球體部抵接之狀態,所以和用螺栓鎖緊封閉構件相比,零件數變少。因而,可有助於費用之降低。可是,僅使用扣環時在該扣環和安裝槽之間發生間隙,亦具有墊圈和球體部之抵接狀態不穩定的問題。因此,在本構造,在扣環和第一墊圈之間設置第二墊圈,又使偏壓裝置介於兩墊圈之間。本偏壓裝置之偏壓力經由第二墊圈亦作用於扣環,可抑制間隙之發生。
在該任一種適合例,都該推壓裝置或該偏壓裝置係板彈簧,尤其是波狀墊圈較佳。因板彈簧用薄板形成,所以簡化浮起單元之構造,亦有助於小型化。
在第六種及第七種具有傾斜功能之浮起單元的任一種構造,都在形成該支撐空間之內底面形成安裝該密封構件之圓形的密封安裝槽,將該密封構件之外徑設為和該密封構件之直徑相同,並將該密封構件以該密封構件和形成密封安裝槽之底面及周面抵接之狀態收容於密封安裝槽較佳。
若依據本構成,不必沿著圓周方向形成將密封構件安裝於形成支撐空間之內周面的安裝槽,安裝槽之加工變得容易。又,因藉由只是將外徑和密封安裝槽相同之密封構件配設於該槽而完成密封構件之組裝,其作業係極簡單。
在第六種及第七種具有傾斜功能之浮起單元的任一種構造,亦該密封構件係O型環較佳。
如此,若使用O型環,因其便宜,而且易買到,可有助於費用之降低。
在該任一種構造,都利用多孔質體形成該噴出面較佳。
若依此方式構成,因從多孔質體之表面噴出加壓氣體,藉由加壓氣體通過多孔質體時之限制而可適當地產生靜壓。而且,可比單純的限制通路更均勻地在和工件之間產生靜壓。結果,能以非接觸狀態更穩定地支撐工件。
第一種浮起裝置,包括複數浮起單元,藉由該浮起單元之噴出面噴出加壓氣體,以非接觸支撐薄板形之工件,其特徵在於:在該複數浮起單元之中之在平面圖上的四角落或端部,配置該任一種具有傾斜功能之浮起單元。
使工件浮起時,雖然因翹曲而在工件之端部加壓氣體向外部洩漏而接觸,但是在本浮起裝置,因將具有傾斜功能之浮起單元配置於其端部,在其端部亦能以非接觸狀態確實地保持工件。又,因四角落係加壓氣體最易洩漏的位置,所以只是在四角落設置具有傾斜功能之浮起單元,亦可比以往更確實地以非接觸狀態保持工件。此外,因只是僅在四角落或端部設置具有傾斜功能之浮起單元,亦導致抑制浮起裝置之費用增加。
第二種浮起裝置,包括複數浮起單元,藉由該浮起單元之噴出面噴出加壓氣體,以非接觸支撐薄板形之工件,其特徵在於:將該複數浮起單元全部設為該任一種具有傾斜功能之浮起單元。
雖然使浮起單元之數量比以往之浮起裝置變少時浮起單元間之工件的翹曲變大,但是翹曲變大亦能以非接觸狀態確實地保持工件。藉由使浮起單元之數量變少,而減少對浮起裝置之加壓氣體的供給量,可降低運轉費用。此外,在對浮起裝置設置浮起單元時,可使各浮起單元之噴出面的高度調整等之作業性變成良好。又,要修正位置偏差之工件的大小不是總是相同而亦有較小的情況,藉由將全部之浮起單元設為具有傾斜功能之浮起單元,係小的工件亦能以非接觸狀態確實地保持工件。
[實施形態1]
以下,根據圖面說明將發明具體化之實施形態1。此外,第1圖係具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖(第2圖之A-A線剖面圖),第2圖係具有傾斜功能之浮起單元的立體圖,第3圖係表示玻璃基板之放置至浮起為止的狀況的模式圖,第4圖係表示修正玻璃基板之位置偏差的狀態之平面圖。而,在以下,上下意指鉛垂方向。
如第4圖所示,在修正作為工件之玻璃基板G的位置偏差之裝置,包括將玻璃基板G以非接觸支撐的浮起裝置。浮起裝置在第4層包括圖上未示的底座2,在其底座2上設置複數浮起單元。在本實施形態,各浮起單元1配置於前後左右,更具體而言,以等間隔配置成格子狀。此外,考慮成為對象之玻璃基板G的面積或易彎曲等,適當地增減浮起單元1之設置數。浮起單元1以2種構成。一種係以往就存在的一般式浮起單元11,另一種係具有傾斜功能之浮起單元12(以下稱為改良式浮起單元12)。
在此,在全部使用一般式浮起單元11以非接觸支撐玻璃基板G的情況,發生在第4圖之前後左右兩端部接觸的問題。因而,在其前後左右兩端部配置改良式浮起單元12。
又,將各浮起單元1放置成在其上面形成同一平面。而且,藉由從各浮起單元1的上面噴出的空氣,間隔微小的間隔地支撐玻璃基板G。在玻璃基板G的周圍所設置之複數修正用滾輪S係為了修正位置偏差而設置者。本修正用滾輪S藉由利用圖上未示之驅動裝置朝向接觸或離開玻璃基板G之側面的方向(第4圖所示之箭號方向)同步地移動,修正位置偏差。
其次,詳細說明該改良式浮起單元12之構造。此外,關於一般式浮起單元11,其基本構造和以往相同,但僅將其上面如上述所示構成為和改良式浮起單元12之上面12a形成同一平面。因而,省略其詳細說明。
如第1圖及第2圖所示,改良式浮起單元12包括在平面圖上形成圓形之基座21。將通過該圓的中心之上下方向的中心線作為改良式浮起單元整體的中心線,以本中心線為基準設置構成改良式浮起單元12之後述的各部及各構件。在基座21在其上面21a形成構成凹形球面之凹形球面部23。又,在基座21在其內部形成作為基座流路之第一流路24。第一流路24形成為一方在凹形球面部23之中央部開口,而另一方在底面21b開口。第一流路24之在凹形球面部23的開口部24a形成錐形,而變成寬口。在另一方之在底面21b的開口部24b之周圍設置O型環26。
將基座21直接放置於底座2,並用適當的固定裝置固定於底座2。在底座2形成在其上面2a開口之空氣流路3,使該第一流路24之開口部24b對準該空氣流路3之開口後,放置基座21。因而,將從底座2外供給之在空氣流路3流通的空氣供給第一流路24。因利用該O型環26將基座21之底面21b和底座2之上面2a之間密封,所以防止從其中間漏氣。
在基座21,在其凹形球面部23之上設置在平面圖上形成直徑比基座21大的圓形之擺動基體31。擺動基體31和後延之多孔質單元41一起構成擺動體。將擺動基體31形成為其上面31a平坦。而,其下面側,即基座21側成為構成凸形球面的凸形球面部33,配置成其凸形部分和該基座21之凹形球面部23的凹形部分一致。而且,將凸形球面部33形成為其曲率半徑和凹形球面部23的曲率半徑相等。因而,凸形球面部33和凹形球面部23成為凹凸相重疊之狀態。
該擺動基體31收容於具有和該擺動基體31之外徑一致之內徑的圓筒形之覆筒體34的中空部分。如上述所示,因在平面圖上擺動基體31的大徑比基座21的大,利用本覆筒體34,不儘擺動基體31,而且亦大致覆蓋該基座21的周圍。而,覆筒體34在其上面34a和擺動基體31之上面31a構成同一平面之狀態用螺栓36固定於擺動基體31。
又,在擺動基體31在其內部形成第二流路37。第二流路37和後述之第三流路47一起構成擺動體流路。第二流路37形成為一方在擺動基體31之上面31a的中央部開口,而另一方在該凸形球面部33之中央部(頂點部分)開口。而且,第二流路37之在凸形球面部33的開口部37a形成窄口,如後述所示即使擺動基體31傾斜亦位於第一流路24之開口部24a之範圍內。
在此,擺動基體31採用不會脫離該基座21之構造。說明其構造。雖然在該覆筒體34之下部,成為其內面34b和基座21之側面21c對峙之狀態,但是在該覆筒體34之下部,將貫穿覆筒體34之內外的一對貫穿孔38形成為彼此位於反側。而且,在本貫穿孔38,從覆筒體34之外面34c壓入脫落防止銷39,以從覆筒體34之外面34c不突出的狀態固定於覆筒體34。而,在該基座21之側面21c將一對凹部27形成為彼此位於反側。而且,在本凹部27游插該脫落防止銷39之前端部。即,將凹部27形成為其開口面積比脫落防止銷39之橫向截面積稍大,具有餘隙地將脫落防止銷39插入凹部27。因而,在構造上擺動基體31及覆筒體34成為僅晃動該餘隙量之狀態,亦不會從基座21脫落。此外,本晃動容許擺動基體31傾斜。而且本凹部27及脫落防止銷39構成脫落防止裝置及擺動限制裝置。
在擺動基體31之上面31a設置多孔質單元41,並利用螺栓42固定於擺動基體31。多孔質單元41由單元本體43和多孔質體44構成。在單元本體43在其上面43a形成收容槽45,在該收容槽45以多孔質體44從上面43a突出之狀態收容。順便地,從多孔質體44之上面44a至凸形球面部33之下端為止之長度尺寸比凸形球面部33之曲率半徑短。在收容槽45之底面形成流通槽46。又,在單元本體43在其內部形成第三流路47。第三流路47形成為一方在流通槽46之底面開口,而另一方在單元本體43之底面43b的中央部開口。而,在單元本體43之底面43b的開口部47a比該第二流路37之開口部37b窄口。又,在該開口部47a的周圍形成O型環49。
該多孔質體44利用燒結三氟化樹脂、燒結四氟化樹脂等氟樹脂形成。而,供給該流通槽46空氣時,該空氣通過多孔質體44之微細孔後,從上面44a噴出。此外,多孔質體44除了氟樹脂以外,亦可用燒結尼龍樹脂、燒結聚醛樹脂等合成樹脂材料、或者燒結鋁、燒結銅、燒結不銹鋼等金屬材料、或者燒結碳、燒結陶瓷等形成。
在如上述所示構成之改良式浮起單元12,經佃底座2之空氣流路3將空氣供給基座21之第一流路24時,該空氣從第一流路24通過擺動基體21之第二流路37、多孔質單元41之第三流路47及流通槽46而供給多孔質體44。依此方式,從多孔質體44之上面44a,即從改良式浮起單元12之上面12a噴出空氣。藉由本空氣噴出,使被放置於改良式浮起單元12之上面12a的玻璃基板G浮起,產生以非接觸支撐玻璃基板G的浮力。此外,在本實施形態,改良式浮起單元12之上面12a(多孔質體44之上面44a)成為噴出面。
又,供給第一流路24之空氣亦通過基座21和擺動基體31之間,即凹形球面部23和凸形球面部33之間。藉由本空氣的流通在兩者之間產生空氣膜,因而在兩者之間無摩擦阻力。如此,用基座21之凹形球面部23和擺動基體31之凸形球面部33構成球面軸承。而,利用本球面軸承,當力從外部作用於擺動基體31或多孔質單元41時,擺動基體31及多孔質單元41仿倣該力在上述之晃動之範圍沿著凹形球面部23轉動,變成對底座2之上面2a傾斜的狀態。將其稱為仿倣動作。此外,在凹形球面部23和凸形球面部33之間流通的空氣從凹形球面部23之外周邊部分流出,在通過基座21之側面21c和覆筒體34之內面34b之間後,從位於改良式浮起單元12之下部的開口部13排出。而且,因該開口部13朝向下方向開口,空氣亦朝向下方向排出。
其次,說明使用由如上述所示之改良式浮起單元12和一般式浮起單元11所構成的複數浮起單元1修正玻璃基板G之位置偏差的裝置之動作。在該動作之中,對於以非接觸支撐玻璃基板G之動作,根據第3圖特別詳細說明改良式浮起單元12之動作。此外,在第3圖,為了易於了解動作,省略覆筒體34。
如上述所示,在本位置偏差修正裝置,在底座2上設置複數一般式浮起單元11及改良式浮起單元12(參照第4圖)。首先,利用圖上未示之搬運裝置將玻璃基板G放置於各浮起單元1的上面。
在此,玻璃基板G因對該基板G所施加之各種處理,在被放置之前的階段本身已發生某種程度之翹曲。因而,如第3(a)圖所示,在放置玻璃基板G之前的狀態,基板G和改良式浮起單元12之上面12a為非平行狀態。又,在放置玻璃基板G之時刻,將在凹形球面部23和凸形球面部33之間產生空氣膜而僅減少摩擦阻力的空氣供給第一流路24。因而,變成可進行仿倣動作之狀態。藉由本空氣供給,雖然從改良式浮起單元12之上面12a亦噴出空氣,但是未產生足以使玻璃基板G浮起之浮力。
然後,利用搬運裝置使玻璃基板G下降,而放置於各浮起單元1上。於是,在改良式浮起單元12,如第3(b)圖所示,擺動基體31及多孔質單元41仿倣玻璃基板G之傾斜轉動,而變成斜傾之狀態,玻璃基板G以其底面面接觸改良式浮起單元12之上面12a的狀態受到接觸支撐。
接著,經由底座2之空氣流路3將空氣供給各浮起單元1,從各浮起單元1的上面噴出該空氣。在此,供給足以產生使玻璃基板G浮起之浮力的空氣。於是,利用浮力之作用而玻璃基板G從各浮起單元1的上面浮起,從其上面間隔微小的間隔受到非接觸支撐。然後,在改良式浮起單元12,如第3(c)圖所示,其上面12a和玻璃基板G之底面(改良式浮起單元12側之面)以大致平行地相向之狀態浮起,在該狀態受到非接觸支撐。因而,利用從改良式浮起單元12之上面12a所噴出的空氣之浮力確實作用於玻璃基板G,基板G接觸其上面12a的可能性幾乎不存在。本改良式浮起單元12因設置於使用一般式浮起單元11時因基板G之翹曲而發生接觸之問題的位置,即在第4圖之前後左右的兩端部,可解決該接觸之問題。
然後,利用在玻璃基板G的周圍所設置之複數修正用滾輪S,修正位置偏差。在本實施形態因藉由使用改良式浮起單元12而解決玻璃基板G和浮起單元1之接觸的問題,在本位置偏差修正時,玻璃基板G不會受損。
如上述所示,若依據本實施形態,具有以下之優異的效果。
若依據本實施形態,由於玻璃基板G本身之翹曲,基板G和改良式浮起單元12之上面12a處於非平行狀態,該基板G被放置於改良式浮起單元12之上面12a時,擺動基體31及多孔質單元41仿倣玻璃基板G之傾斜並轉動。利用本仿倣動作,改良式浮起單元12之上面12a仿倣玻璃基板G之傾斜而傾斜,改良式浮起單元12以其上面12a和基板G之底面面接觸之狀態支撐基板G。若在此狀態從其上面12a噴出空氣,玻璃基板G以其底面和上面12a大致平行地相向之狀態浮起,可使藉由空氣噴出之浮力確實地作用於基板G。因此,若在因玻璃基板G傾斜而空氣向外洩漏後易接觸基板G之端部配置本改良式浮起單元12,在該端部亦能以非接觸支撐確實地保持基板G。
而且,如此改良式浮起單元12因追蹤玻璃基板G之翹曲而可使浮力確實地作用,在基板G之翹曲大的情況亦可確實地非接觸支撐。於是,減少浮起單元1之設置數(減少浮力之產生位置),亦可變成玻璃基板G發生更大的翹曲之狀態。因此,減少浮起單元1之設置數,亦衍生亦可減少費用之優點。
在本實施形態,藉由利用由凹形球面部23和凸形球面部33構成之球面軸承支撐擺動基體31及多孔質單元41,使改良式浮起單元12之上面12a可自由地傾斜。因而,因而,不會使構造變得複雜,並可實現其上面12a之朝向任何方向之自由的傾斜。
在本實施形態,藉由空氣介於基座21和擺動基體31之間,在球面軸承之摩擦阻力變小,只是微小之外力作用亦可以圓滑的動作使改良式浮起單元12之上面12a傾斜。又,因基座21和擺動基體31非接觸,在上面12a傾斜時不會產生灰塵,適合在無塵室之設置。
在本實施形態,若供給第一流路24空氣,可同時進行對凹形球面部23和凸形球面部33之間的空氣供給及對改良式浮起單元12之上面12a的空氣供給。因而,可將對改良式浮起單元12之空氣的供給路徑一條化,可簡化配管構造。
在本實施形態,在連接第一流路24和第二流路37之部分,將第一流路24之開口部24a形成錐形而變成寬口,而第二流路之開口部37a變成窄口。因而,在擺動基體31及多孔質單元41仿倣玻璃基板G之傾斜而傾斜的狀態,亦在該開口部24a之範圍內配置第二流路37之開口部37a。因而,擺動基體31及多孔質單元41傾斜,亦不會塞住第二流路37之開口部37a之一部分或全部,不會限制空氣之流通,可供給改良式浮起單元12之上面12a充分的空氣。
在本實施形態,因脫落防止銷39游插於基座21之凹部27,所以可限制擺動基體31及多孔質單元41之傾斜動作,而且防止其脫離基座21。因而,改良式浮起單元12之上面12a的傾斜動作穩定,且,亦可穩定地保持該傾斜狀態。而且,因發揮防止脫落和限制擺動之兩功能,可使零件數變少,構造亦變得簡單。
在本實施形態,因利用覆筒體34隱藏基座21之側面21c的上部,通過球面軸承部分,即凹形球面部23和凸形球面部33間的空氣,通過基座21之側面21c和覆筒體34之內面34b之間,並從開口部13排出。而且,因本開口部13向下開口,空氣亦朝向下方向排出。因而,可降低該所排出的空氣吹向玻璃基板G的可能性。
[實施形態2]
在以下之說明,使用第5圖說明和上述實施形態1之相異點,而對於相同之部分省略說明。此外,構成改良式浮起單元50之後述的各部及各構件以改良式浮起單元50之中心線為基準設置。
如第5圖所示,在基座21之內部形成貫穿上下且孔徑比空氣流路3之流路直徑大的安裝孔51,在單元本體43之底面43b形成槽徑和安裝孔51之孔徑相等的安裝槽52。此外,在單元本體43之內部,作成一方在安裝槽52之底面開口,另一方在流通槽46的底面開口部,而形成空氣流路53。又,在擺動基體31的內部形成貫穿上下且孔徑比安裝孔51大的收容孔54。而且,從安裝孔51到安裝槽52插入彈性管55。
彈性管55之兩端黏在安裝孔51及安裝槽52之壁面。藉由本黏接,彈性管55和安裝孔51及安裝槽52的壁面之間變成氣密狀態。又,利用彈性管55,將擺動基體31及多孔質單元41定位於浮起單元50之上面50a變成水平之位置。彈性管55之內徑和空氣流路3之流路徑相等,從空氣流路3供給之空氣通過彈性管55內而供給多孔質體44。在此,在本實施形態,雖然利用滑動軸承構成凹形球面部23和凸形球面部33的球面軸承,但是因如上述所示變成氣密狀態,空氣不會向兩球面部23、33之間漏出。
在彈性管55之外周面和收容孔54之壁面之間形成作為容許變成空間的空隙。因而,在玻璃基板G之支撐作業時容許伴隨仿倣動作之彈性管55的變形,又防止在仿倣動作時收容孔54之下側端部碰撞彈性管55。因而,在設置彈性管55之構造,不會妨礙仿倣動作。而,在玻璃基板G之支撐作業後,擺動基體31及多孔質單元41利用彈性管55之偏壓力回到起始位置(上面50a變成水平的位置)。
如上述所示,若依據本實施形態,具有以下之優異的效果。
若依據本實施形態,藉由彈性管55之偏壓力,在玻璃基板G之支撐作業後,擺動基體31及多孔質單元41自然地回到起始位置。因而,在下次作業將玻璃基板G放置於上面50a上時,可適當地進行放置作業,不會使玻璃基板G接觸多孔質體44之角部分等。在此情況,因在彈性管55之外周面和收容孔54之壁面之間形成空隙,不會妨礙仿倣動作。
又,經由彈性管55內供給多孔質體44空氣,該空氣不會在中途漏出,全部供給多孔質體44。因而,可供給多孔質體44充分的空氣,可更抑制對改良式浮起單元50之空氣的供給量,亦導致運轉費用降低。
又,藉由設置彈性管55,附加使擺動基體31和多孔質單元41回到起始位置之功能及防止漏氣之功能。因而,不會使構造變得複雜,就可附加兩功能。
[實施形態3]
接著,根據圖面說明實施形態3。第6圖係浮起單元的剖面圖(第7圖之B-B線剖面圖),第7圖係浮起單元的立體圖,第8圖係分解第6圖的剖面圖,第9圖係表示O型環之作用的說明圖,第10圖係表示玻璃基板之放置至浮起為止的狀況的模式圖。
如第6圖所示,改良式浮起單元112包括:支撐體121;及擺動本體131,利用該支撐體121支撐成自由擺動。
如第6圖及第8圖所示,支撐體121具有在上下方向延伸之軸部122,在其基端部設置被固定部123。又,在軸部122之前端部設置構成球面形狀之作為支撐部的球體部124。在支撐體121設置在球體部124之上端和被固定部123之底面具有開口(以下各自稱為上側開口、下側開口)之作為支撐體流路的空氣通路125。軸部122之中心軸線和通過被固定部123、球體部124及空氣通路125之中心的上下方向之中心線一致,將其作為改良式浮起單元112整體之中心線。而,以本中心線為基準設置構成改良式浮起單元112之後述的各部及各構件。
如第6圖及第8圖所示,該擺動本體131構成圓柱形之外形,在其下面的中央部設置可收容球體部124的收容凹部132。在收容凹部132之開口周邊形成段部132b。在本段部132b收容作為密封構件之O型環133。
在擺動本體131之內部,形成在本收容凹部132內的上面132a具有開口(下側開口)之作為擺動體流路的空氣通路134。此外,關於空氣通路134之另一方的開口(上側開口)將後述。空氣通路134之下側開口形成為比在支撐體121所形成之該空氣通路125的上側開口寬口。又,在下側開口的周圍整體形成作為被支撐部的錐面135。而且,本錐面135所包圍之空間和收容凹部132內的空間連續,利用這些空間形成支撐空間。
在收容凹部132收容支撐體121之球體部124。在該收容狀態,球體部124之下部變成從擺動本體131之下面突出的狀態。又,球體部124之球面124a抵接該錐面135,藉由本抵接,將擺動本體131支撐成對支撐體121自由擺動。
又,擺動本體131將其上面131a形成平坦,在該上面131a形成收容槽136。在收容槽136以從上面131a突出之狀態收容多孔質體137。多孔質體137利用燒結三氟化樹脂、燒結四氟化樹脂等氟樹脂形成。在收容槽136之底面形成流通槽138。在擺動本體131所形成之該空氣通路134在本流通槽138之底面開口,該開口成為上側開口。因而,流通槽138變成和空氣通路134及支撐體121之空氣通路125連通的狀態。而,經由這些空氣通路125、134供給該流通槽138空氣時,該空氣通過多孔質體137之微細孔後,從上面137a噴出。此外,多孔質體137除了氟樹脂以外,亦可用燒結尼龍樹脂、燒結聚醛樹脂等合成樹脂材料、或者燒結鋁、燒結銅、燒結不銹鋼等金屬材料、或者燒結碳、燒結陶瓷等形成。
在擺動本體131之下面設置塞住其開口之平板形的封閉構件141。在本實施形態,用擺動本體131和封閉構件141構成擺動體。封閉構件141構成板形,平面形狀形成為和擺動本體131相同。封閉構件141設置成其上面141a和擺動本體131之下面一致,在該狀態利用圖上未示之螺栓等固定裝置固定於擺動本體131。然後,利用在擺動本體131側所設置之該O型環133將擺動本體131和封閉構件141之間密封。
在封閉構件141之中央部形成可插穿該支撐體121之軸部122及被固定部123的插穿孔143。而,將封閉構件141裝在擺動本體131時,變成支撐體121之軸部122插穿本插穿孔143的狀態。
又,在封閉構件141在其上面141a之插穿孔143周邊部形成環形槽145。環形槽145之內側周邊和插穿孔143之周邊構成同一平面,平面146位於比封閉構件141之上面141a下面。在環形槽145收容作為密封構件之O型環147。O型環147成為和該支撐體121之球體部124的球面124a抵接之狀態。因而,利用O型環147將該球面124a和封閉構件141之插穿孔143周邊部之間密封。
因此,利用O型環133、147防止擺動本體131內之空氣向外部洩漏。此外,O型環133、147亦發揮利用其鎖緊量吸收在製造擺動本體131及封閉構件141之各構件時發生的誤差。因而,那些各構件各自不需要高精度的加工。
其次,說明具有如上述之構造的改良式浮起單元112之作用。
將支撐體121直接放置於底座2,在被固定部123利用圖上未示之螺栓等固定構件固定於底座2。如第6圖所示,在底座2形成在其上面2a開口之空氣流路103,將支撐體121之空氣通路125的下側開口對準該空氣流路103的開口並放置支撐體121。因而,將在空氣流路103流通之空氣供給空氣通路125。此外,利用圖上未示之O型環等將底座2之上面2a和被固定部123之間密封。
供給空氣通路125之空氣,通過擺動本體131之空氣通路134及流通槽138後供給多孔質體137。然後,從多孔質體137之上面137a,即從改良式浮起單元112之上面112a噴出空氣。藉由本空氣噴出,使在改良式浮起單元112之上面112a所放置之玻璃基板G浮起,產生以非接觸支撐玻璃基板G的浮力。在本實施形態,改良式浮起單元112之上面112a成為噴出面。
此外,雖然從空氣通路125之上側開口流出的空氣之一部分在球體部124之球面124a和錐面135之間流通,亦被引入收容凹部132內,但是利用O型環133、147之密封功能,使該空氣不會向外部洩漏。
而,力從外部作用於擺動本體131時,擺動本體131及封閉構件141仿倣該力,邊在球體部124之球面124a和錐面135的抵接部分滑動,邊對支撐體121傾斜。本傾斜以支撐體121之上面112a對係支撐體121的設置面之底座2的上面2a變成水平之狀態為基準。此時,球體部124和錐面135之接觸係形成錐面135之圓周方向的線接觸,降低在兩者之間發生的滑動阻力。又,擺動本體131在O型環147和球體部124之球面124a的抵接部分亦邊滑動邊傾斜,在該傾斜中及傾斜後之狀態亦保持O型環147和球體部124的球面124a之間的密封功能。
而,在改良式浮起單元112如上述所示採用將O型環147收容於環形槽145之構造。在此,說明其意義。
如第9(a)及(b)圖所示,在O型環147在該環之外側承受被引入收容凹部132內之空氣的壓力。因而,O型環147想要向其內側縮小。如第9(a)圖所示,在採用將O型環147之收容位置僅設置於段差部149之構造的情況,只是在O型環147之內側抵接球體部124之球面124a。因而,O型環147想要向其內側縮小時,其縮小力大部分被變換成對球面124a的推壓力。因而,在本構造O型環147對球面124a的推壓力大幅度增加,O型環147和球面124a的滑動阻力變大。於是,在擺動本體131承受外部之力而想要傾斜的情況,具有難進行該傾斜運動之問題。
這一點,在改良式浮起單元112,如第9(b)圖所示,採用將O型環147收容於環形槽145,並設置和O型環147之內側抵接的側壁面145a之構造。在本構造,在O型環147想要向其內側縮小的情況,所引起之縮小力不僅對球面124a的推壓力,而且亦是對側壁面145a的推壓力。更詳細說明之,O型環147在側壁面145a的上端部附近被側壁面145a壓接,在自該壓接部分之下方區域以在環形槽145內之變形力消耗,而僅在自該壓接部分之上方區域被變換為對球面124a的推壓力。由於這種力之分散,對球面124a的推壓力比未設置側壁面145a之構造(參照第9(a)圖)相對地變小。因而,O型環147承受收容凹部132內之空氣的壓力而滑動阻力變大,亦抑制其增大,所以擺動本體131易進行傾斜運動。
其次,說明使用由如上述所示之改良式浮起單元112和一般式浮起單元11所構成的複數浮起單元1修正玻璃基板G之位置偏差的裝置之動作。在該動作之中,對於以非接觸支撐玻璃基板G之動作,根據第10圖特別詳細說明改良式浮起單元112之動作。
本位置偏差修正裝置採用和第4圖所示之偏差修正裝置一樣的構造,在底座2上設置複數一般式浮起單元11及改良式浮起單元12(參照第4圖)。首先,利用圖上未示之搬運裝置將玻璃基板G放置於各浮起單元1的上面。
在此,玻璃基板G因對該基板G所施加之各種處理,在被放置之前的階段本身已發生某種程度之翹曲。因而,如第10(a)圖所示,在放置玻璃基板G之前的狀態,基板G和改良式浮起單元112之上面112a為非平行狀態。然後,利用搬運裝置使玻璃基板G下降,而放置於各浮起單元1上。於是,在改良式浮起單元112,如第10(b)圖所示,擺動本體131及封閉構件141仿倣玻璃基板G之傾斜而傾斜。玻璃玻璃基板G以其底面面接觸改良式浮起單元112之上面112a的狀態受到接觸支撐。
接著,經由底座2之空氣流路103將空氣供給各浮起單元1,從各浮起單元1的上面噴出該空氣。於是,藉由該空氣之噴出產生浮力,利用該浮力而玻璃基板G從各浮起單元1的上面浮起,而且從其上面間隔微小的間隔受到非接觸支撐。然後,在改良式浮起單元112,如第10(c)圖所示,其上面112a和玻璃基板G之底面(改良式浮起單元112側之面)以大致平行地相向之狀態浮起,在該狀態受到非接觸支撐。此外,雖然玻璃基板G之從上面112a的浮起量實際上係約數μ m~數十μ m,但是為了便於說明,在第10(c)圖,將該浮起量圖示成稍大。因而,利用從改良式浮起單元112之上面112a所噴出的空氣之浮力確實作用於玻璃基板G,基板G接觸其上面112a的可能性幾乎不存在。本改良式浮起單元112因設置於使用一般式浮起單元11時因基板G之翹曲而發生接觸之問題的位置,即在第9圖之前後左右的兩端部,可解泱該接觸之問題。
然後,利用在玻璃基板G的周圍所設置之複數修正用滾輪S,修正位置偏差。在本實施形態因藉由使用改良式浮起單元112而解泱玻璃基板G和浮起單元1之接觸的問題,在本位置偏差修正時,玻璃基板G不會受損。
如上述所示,若依據實施形態3,具有以下之優異的效果。
若依據本實施形態,玻璃基板G本身有翹曲,擺動本體131及封閉構件141亦仿倣該翹曲之傾斜而傾斜。藉由本仿倣動作,可使藉由空氣噴出之浮力確實地作用於基板G。因此,若在因玻璃基板G傾斜而空氣向外洩漏後易接觸基板G之端部與置本改良式浮起單元112,在該端部亦能以非接觸支撐確實地保持基板G。
而且,如此改良式浮起單元112在玻璃基板G翹曲的情況,亦因追蹤該翹曲而可使浮力確實地作用,可確實地保持非接觸。於是,減少浮起單元1之設置數(減少浮力之產生位置),亦可變成玻璃基板G發生更大的翹曲之狀態。因此,減少浮起單元1之設置數,亦衍生亦可減少費用之優點。
又,在本實施形態,改良式浮起單元112在構造上使空氣不會向其外部洩漏。因而,為了從改良式浮起單元112之上面112a噴出所供給之空氣從其上面112a噴出後不會向外部流出,可抑制空氣之浪費。空氣之浪費會引起用以產生壓縮空氣之壓縮機的驅動量增大,進而變成引起運轉費用增加之結果,但是如本實施形態般藉由抑制空氣之浪費而可抑制運轉費用。
此外,在本實施形態,採用將O型環147收容於環形槽145而不是只是段差,並設置和O型環147之內側抵接的側壁面145a之構造。因而,O型環147在其外側受到收容凹部132內之空氣的壓力作用,亦抑制推壓球體部124的球面124a之力(密封力)增加,可抑制滑動阻力增大。因而,可制擺動本體131難進行傾斜運動。
[實施形態4]
以下,根據圖面說明實施形態4。本實施形態4係對於實施形態3之改良式浮起單元112採用相異之構造者。其名稱一樣以改良式浮起單元說明。此外,第11圖係浮起單元的剖面圖,第12圖係將O型環部分放大之部分剖面圖,第13圖係將第11圖分解的剖面圖。
如第11圖及第13圖所示,本實施形態4之改良式浮起單元160包括:支撐體161;及作為擺動體之擺動本體171,利用該支撐體支撐成自由擺動。
支撐體161具有和實施形態3之支撐體121相同之構造。即,包括軸部162、被固定部163及球體部164,而且設置作為支撐體流路之空氣通路165。空氣通路165具有上側開口和下側開口。而且,軸部162之中心軸線和通過被固定部163、球體部164及空氣通路165之中心的上下方向之中心線一致,將其作為改良式浮起單元160整體之中心線。而,以本中心線為基準設置構成改良式浮起單元160之後述的各部及各構件。
該擺動本體171構成圓柱形之外形,由上部構造體172和下部構造體173構成。兩構造體172、173具有相同之橫向截面積。在上部構造體172,在其下面的中央部形成可收容球體部164之上部的上側凹部174。將形成上側凹部174之側壁作成在周圍整體作為被支撐部的上側錐面175,上側凹部174形成朝下之研缽形。
在下部構造體173,在其上面的中央部形成可收容球體部164之下部的下側凹部176。在下側凹部176之上側開口邊部設置段差部177。將位於段差部177之下並形成下側凹部176之側壁作成在周圍整體作為抵接面或抵接部的下側錐面178,下側凹部176形成朝下之研缽形。而且,下側錐面178成為和該上側錐面175對稱之形狀,彼此夾著段差部177構成上下顛倒之形狀。又,下側凹部176之底貫穿至下部構造體173之下面,在下部構造體173之下面中央部形成貫穿孔179之開口。將貫穿孔179形成為可插穿支撐體161之軸部162及被固定部163。
使上部構造體172之下面和下部構造體173之上面對準後,用圖上未示之螺栓等固定裝置固定兩者時,用上側凹部174和下側凹部176形成作為支撐空間之收容空間180。在本收容空間180收容支撐體161之球體部164,在該收容狀態成為軸部162和被固定部163經由貫穿孔1791下部構造體173之下面突出的狀態。又,成為球體部164之上部球面164a和上側錐面175抵接,而在球體部164之下部球面164a和下側錐面178抵接的狀態。如上述所示,因上側錐面175和下側錐面178係上下對稱之形狀,和球面164a抵接之位置亦上下對稱。而,上部構造體172和下部構造體173成為一體之擺動本體171,藉由上側錐面175抵接球體部164之球面164a,而被支撐體161支撐成自由擺動。而且,藉由下側錐面178和球面164a之抵接,而穩定地保持該支撐狀態。
又,擺動本體171包括多孔質體181,在構造上從該多孔質體181之上面181a噴出空氣。其詳細之構造如以下所示。此外,多孔質體181本身之構造和在實施形態1之多孔質體137相同。
在構成擺動本體171之上部構造體172,在其平坦之上面172a的中央部形成收容槽182。在收容槽182以多孔質體181從上面172a突出之狀態收容。在收容槽182之底面形成空氣通路184。該空氣通路184之一方在本流通槽183之底面開口,而相當於該上側凹部174之底的位置直接成為另一方之開口。因此,流通槽183變成和擺動本體171之空氣通路184(更詳細說明之,上部構造體172之空氣通路184)及支撐體161之空氣通路165連通的狀態。經由這些空氣通路165、184供給該流通槽183空氣時,該空氣通過多孔質體181之微細孔後,從上面181a噴出。
而,亦如第12圖所示,在使上部構造體172和下部構造體173一體化的情況,在上側凹部174之開口周邊部分和該下側凹部176之段差部177所形成之環形槽185設置作為密封構件之O型環186。O型環186以和球體部164之球面164a、上側凹部174之開口部分的下面及段差部177之壁面抵接的狀態設置。因在段差部177之上面設置對稱的錐面175、178,所以該環形槽185配置於形成收容空間180之壁面的上下方向之中央部。因而,O型環186在以球體部164之中心線為基準的赤道部分,成為在圓周方向整體和球體部164之球面164a抵接的狀態。藉由本O型環186,將球體部164、上部構造體172及下部構造體173之三者間密封,防止在擺動本體171之內部流通的空氣向外部洩漏。
其次,說明具有如上述之構造的改良式浮起單元160之作用。
將支撐體161和實施形態3一樣地固定於底座2,供給空氣通路165空氣。本供給之空氣從多孔質體181之上面181a,即從改良式浮起單元160之上面160a噴出空氣。藉由本空氣噴出而產生浮力,使在改良式浮起單元160之上面160a所放置之玻璃基板G浮起。在本實施形態,改良式浮起單元160之上面160a(多孔質體181之上面181a)成為噴出面。
而,雖然從空氣通路165之上側開口流出的空氣之一部分通過球體部164之球面164a和上側錐面175的抵接部分而到達其下面的空間,但是利用O型環186使該空氣不會向外部洩漏。
而,力從外部作用於擺動本體171時,擺動本體171仿倣該力,邊在球體部124之球面124a和錐面135的抵接部分滑動,邊對支撐體161傾斜。此時,球體部164和錐面175、178之接觸係形成錐面175、178之圓周方向的線接觸,降低在兩者之間發生的滑動阻力。擺動本體171在O型環186和球體部164之球面164a的抵接部分亦邊滑動邊傾斜,在該傾斜中及傾斜後之狀態亦保持O型環186和球體部164的球面164a之間的密封功能。
又,因O型環186成為在其赤道部分和球體部164抵接之構造,如第12圖所示,通過球體部164之球面164a和上側錐面175的抵接部分之空氣的壓力作用於O型環186之環內側。承受該力,O型環186想向其外側擴大。於是,在本O型環186之配置構造,O型環186想要向內側縮小之力,即推壓力難增加。因而,O型環186承受空氣之壓力,亦抑制在和球體部164之間產生的滑動阻力之增加,所以擺動本體171易進行傾斜運動。
若將該實施形態4之改良式浮起單元160用於修正玻璃基板G之位置的裝置,就解泱使玻璃基板G浮起時之接觸的問題。
因此,若依據實施形態4,具有以下之優異的效果。
在本實施形態,玻璃基板G本身有翹曲,擺動本體171亦仿倣該翹曲之傾斜而傾斜。藉由本仿倣動作,可使藉由空氣噴出之浮力確實地作用於玻璃基板G。因此,可得到和實施形態3一樣之效果。
又,在本實施形態,改良式浮起單元160在構造上使空氣不會向其外部洩漏。因而,為了從改良式浮起單元160之上面160a噴出所供給之空氣從其上面160a噴出後不會向外部流出,可抑制空氣之浪費。
在本實施形態,將用以防止空氣向擺動本體171之外部洩漏之O型環186配置於在球體部164之赤道部分和球面164a抵接的位置。因而,空氣之壓力作用於O型環186之環內側。因O型環186承受力而想要向其外側擴大,所以推壓球體部164之球面164a的推壓力難增加。因而,O型環186承受空氣之壓力亦可抑制在和球體部164之球面164a之間發生的滑動阻力之增加。
在本實施形態,在構造上在用上部構造體172和下部構造體173所形成之環形槽185設置O型環,而且在該環形槽185所設置之O型環186亦和球體部164之球面164a抵接。因而,用一個O型環186可將上部構造體172、下部構造體173及球體部164三者之間密封。因而,因不必設置複數O型環,所以零件數變少,可降低製造費用。
[實施形態5]
以下,根據第14圖說明實施形態5。關於在本實施形態5之改良式浮起單元190,僅說明和在實施形態4所說明之改良式浮起單元160的相異部分,對於其他之共同部分賦與相同之符號而省略說明。
本實施形態之改良式浮起單元190和該改良式浮起單元160相比,在以下之事項相異。即,在該改良式浮起單元160,在下部構造體173形成段差部177,在下部構造體173之上端部分形成環形槽185,而在本實施形態之改良式浮起單元190,在上部構造體172之下端部分形成該環形槽185。結果,將所收容之O型環186配置於比球體部164之球面164a之中心上方。而且,O型環186之鎖緊力不僅成為確保和球面164a之間的密封之密封力,而且對球體部164亦成為將擺動本體171向上方推之力。又,其結果,和下側錐面178抵接而且亦和O型環186抵接,但是和上側錐面175成為非接觸狀態,而存在既定之間隙。
因此,若依據實施形態5,具有以下之優異的效果。
在本實施形態,玻璃基板G本身有翹曲,擺動本體171亦仿倣該翹曲之傾斜而傾斜。藉由本仿倣動作,可使藉由空氣噴出之浮力確實地作用於玻璃基板G。因此,可得到和實施形態3及4一樣之效果。
又,在本實施形態,改良式浮起單元190在構造上使空氣不會向其外部洩漏。因而,為了從改良式浮起單元190之上面160a噴出所供給之空氣從其上面160a噴出後不會向外部流出,可抑制空氣之浪費。
在本實施形態,將用以防止生氣向擺動本體171之外部洩漏之O型環186配置於自球體部164之外周和球面164a抵接的位置。因而,空氣之壓力作用於O型環186之環內側。因O型環186承受力而想要向其外側擴大,所以推壓球體部164之球面164a的推壓力難增加。而且,將O型環186配置於在比球體部164之赤道部分上方和球面164a抵接的位置。施加於多孔質體181之空氣的壓力增加時,對支撐體161將擺動本體171向上抬之力作用,但是因本力不會成為朝向將O型環186壓扁之方向的力,所以推壓球體部164之球面164a的推壓力不會增加。如以上所示,藉由不僅具有使空氣之壓力作用於O型環186的內側之和實施形態3、4一樣的特徵,而且具有將O型環186配置於球面164a中心的上方之配置上的特徵,承受空氣之壓力亦可更加抑制在和球體部164之球面164a之間發生的滑動阻力之增加。
在本實施形態,在構造上在用上部構造體172和下部構造體173所形成之環形槽185設置O型環,而且在該環形槽185所設置之O型環186亦和球體部164之球面164a抵接。因而,用一個O型環186可將上部構造體172、下部構造體173及球體部164三者之間密封。因而,因不必設置複數O型環,所以零件數變少,可降低製造費用。
在本實施形態,僅利用O型環186將支撐體161和擺動本體171之間密封,而未採用在實施形態4使和上側錐面175及球面164a抵接的金屬密封,在上側錐面175和球面164a之間積極地形成間隙。因而,上側錐面175和球面164a之間的空氣之流通變成圓滑,可抑制當空氣在上側錐面175及球面164a之間流通時擔心之空氣振動的發生。
[實施形態6]
接著,根據第15圖及第16圖說明實施形態6。此外,第15圖係浮起單元的剖面圖,第16圖係浮起單元的分解剖面圖。
如第15圖及第16圖所示,改良式浮起單元200包括:支撐體211;及作為擺動體之擺動本體221,利用該支撐體211支撐成自由擺動。
該支撐體211包括基部212。在基部212之上端形成朝向上方向延伸之上側軸部213,而在下端形成朝向下方向延伸之下側軸部214。在上側軸部213之上端面設置從該上端面向上方延伸的安裝軸部215。將上側軸部213、下側軸部214及安裝軸部215各自之橫向截面形成圓形,並將安裝軸部215之橫向截面積形成為比上側軸部213的稍小。因而,上側軸部213之上端面之中除了安裝軸部215以外的部分成為圓環形之球體支撐面213a。上側軸部213、安裝軸部215及下側軸部214之中心軸線係相同,該軸線亦係支撐體211之中心軸線。沿著本中心軸線,在支撐體211將在安裝軸部215之上端面和下側軸部之下端面具有開口(以下各自稱為上側開口、下側開口)之作為支撐體流路的空氣通路216設置成一直線狀。又,本支撐體211之中心軸線亦係改良式浮起單元200之中心線,以其為基準設置後述的各部及各構件。
如第16圖所示,在該上側軸部213及安裝軸部215,插穿一對平墊圈236、237及波狀墊圈238。平墊圈236、237使用在其內周邊部進行倒角加工者。將各墊圈236~238從基部212側按照第二墊圈237、作為推壓構件及偏壓構件之波狀墊圈238、作為抵接構件之第一墊圈236的順序插穿於該兩軸部213、215,變成波狀墊圈238介於一對平墊圈236、237之間的狀態。
而,在安裝軸部215設置球體部217。在該球體部217形成形狀和安裝軸部215之橫向截面大致相同的貫穿孔218。在球體部217形成和貫穿孔218之中心線正交的一對端面,貫穿孔218在其兩端面開口。兩端面之中的一方,貫穿孔218之開口除外的部分成為形成和該上側軸部213之球體支撐面213a相同且面積相同的圓環形之球體被支撐面217b。此外,為了便於說明,將另一方之端面設為上端面217c。然後,使球體被支撐面217b朝下,在球體部217之貫穿孔218將安裝軸部215壓入至球體被支撐面217b和球體支撐面213a抵接為止,藉此將球體部217安裝於安裝軸部215。因將球體部217之球體被支撐面217b和上端面217c之間形成為比安裝軸部215長,在安裝球體部217之狀態,安裝軸部215之上端位於比球體部217之上端面217c下方。
在該下側軸部214之下端部形成螺紋槽等被安裝部219。然後,利用本被安裝部219將支撐體211安裝於底座2等安裝對象。
其次,如第15圖所示,將該擺動本體221形成為縱向截面構成近似T字形。在擺動本體221之下面的中央部形成可收容該球體部217之收容凹部222。利用本收容凹部222形成支撐空間。收容凹部222由:在擺動本體221之下面所形成之第一凹部223;及在該第一凹部223之底面223a所形成之第二凹部225;構成。
該第一凹部223形成為在擺動本體221之橫向截面構成直徑和在該支撐體211所設置之一對平墊圈236、237的外徑大致相等之圓形。在形成第一凹部223之內周面223b形成環形的安裝槽224。而,該第二凹部225亦形成為在擺動本體221之橫向截面構成圓形。在本第二凹部225之底面225a設置作為密封構件之O型環226。本O型環226具有和第二凹部225之直徑大致相等的外徑,以和第二凹部225之底面225a及形成該凹部225之內周面225b抵接之狀態配設。此外,本第二凹部225和第一凹部223一起形成支撐空間,而且亦兼具密封安裝槽。
在該第二凹部225收容該支撐體211之該球體部217。在此收容狀態,球體部217之球面217a在其上部和該O型環226抵接。又,在O型環226和球體部217抵接之狀態,成為球體部217之上端面從第二凹部225之底面往下方離開之狀態。藉由本O型環226和球體部217之抵接,將擺動本體221支撐成對支撐體211自由擺動。
又,在將該球體部217收容於該第二凹部225之狀態,在該支撐體211所設置之各墊圈靠近球體部217側,變成使第一墊圈之內周邊部抵接球體部217之球面217a之狀態。然後,在該狀態在該第一凹部223之內周面223b所形成的該安裝槽224設置扣環227。因而,扣環227和第二墊圈237抵接,限制各墊圈236~238往該基部212側之移動,將第一墊圈236以其內周邊部和球體部217之球面217a抵接之狀態保持。又,藉由介於一對平墊圈236、237之間的波狀墊圈238,將第一墊圈236向上方偏壓,而提高和球體部217之球面217a之抵接力。此外,經由第二墊圈237將扣環227向下方偏壓,而被壓在安裝槽224之壁面。因而,防止在扣環227和安裝槽224之間發生鬆動。
在該第二凹部225之底面,在係該O型環226的內側之和該球體部217的球面217a之上端面217c對峙的部分,形成具有比該上端面217c大的開口之引入槽228。又,擺動本體221將其上面221a形成平坦,在該上面221a形成收容槽229。在收容槽229以從上面221a突出之狀態收容多孔質體230。多孔質體230利用燒結三氟化樹脂、燒結四氟化樹脂等氟樹脂形成。在收容槽229之底面形成流通槽231。在擺動本體221將在本流通槽231之底面和該引入槽228之底面開口並將兩槽228、231連通的空氣通路232形成一直線。藉由本空氣通路232,變成流通槽231經由用第二凹部225之O型環226所密封的空間亦和支撐體211之空氣通路216連通之狀態。而,經由這些空氣通路216、232供給該流通槽231空氣時,該空氣通過多孔質體230之微細孔後,從上面230a噴出。在本實施形態,本多孔質體230之上面230a成為噴出面。此外,多孔質體230除了氟樹脂以外,亦可用燒結尼龍樹脂、燒結聚醛樹脂等合成樹脂材料、或者燒結鋁、燒結銅、燒結不銹鋼等金屬材料、或者燒結碳、燒結陶瓷等形成。
其次,說明如上述所示構成的改良式浮起單元200之作用。
將支撐體211利用在其下側軸部214所設置之被安裝部219安裝於安裝對象,並供給空氣通路216空氣。本供給之空氣從多孔質體230之上面230a,即從改良式浮起單元200之上面200a噴出空氣。藉由本空氣噴出,使在改良式浮起單元200之上面200a所放置之玻璃基板G浮起。
然後,雖然從支撐體211之空氣通路216之上側開口流出的空氣之一部分通過第二凹部225內後到達引入槽228,但是利用O型環226使空氣不會向其外部洩漏。又,藉由空氣之流通提高O型環226之內側的壓力,該內壓從內側作用於O型環226。因而,O型環226想要擴徑,所以提高推壓球體部217的球面217a或第二凹部225的底面223a及內周面225b之力。而且,因如此由於內壓之提高而得到確實的密封力,所以O型環226之壓扁量10%以下即可。
而,力從外部作用於擺動本體221時,擺動本體221仿倣該力,邊在球體部217之球面217a和O型環226的抵接部分滑動,邊對支撐體211傾斜。此時,球面217a和O型環226之接觸係圓周方向的線接觸,降低在兩者之間發生的滑動阻力。又,擺動本體221在球體部217之球面217a和第一墊圈236之內周邊部的抵接部分亦邊滑動邊傾斜,藉由波狀墊圈238之偏壓力在該傾斜中及傾斜後之狀態亦保持兩者之抵接狀態。又,在擺動本體221之傾斜中及傾斜後的狀態亦保持O型環226和球體部217的球面217a之間的密封功能。
因此,若將該實施形態6之改良式浮起單元200用於修正玻璃基板G之位置的裝置,可解決使玻璃基板G浮起時接觸之問題。
因此,若依據實施形態6,具有以下之優異的效果。
若依據本實施形態,玻璃基板G本身有翹曲,擺動本體221亦仿倣該翹曲之傾斜而傾斜。藉由本仿倣動作,可使藉由空氣噴出之浮力確實地作用於基板G。因此,可得到和實施形態3~5一樣之效果。
又,在本實施形態,改良式浮起單元200在構造上藉由O型環226和球體部217之球面217a之抵接、及O型環226和第二凹部225之底面223a及內周面223b的抵接,使空氣不會向其外部洩漏。因而,為了從改良式浮起單元200之上面200a噴出所供給之空氣從其上面200a噴出後不會向外部流出,可抑制空氣之浪費。
在本實施形態,採用使在第二凹部225內所設置之O型環226和球體部217之球面217a抵接,並藉由該抵接而使支撐體211將擺動本體221支撐成自由擺動的構造。本構造簡單,且亦不需要高精度之加工。而,在用錐面夾持球體部217之上下以使擺動本體221自由擺動之構造,雖然在加工及組裝要求高精度,但是可比其降低費用。
在本實施形態,在支撐體211設置在球體部217之下部和其球面217a抵接之第一墊圈236。因而,球體部217之下部和第一墊圈236抵接,能以穩定之狀態保持球體部217。又,藉由波狀墊圈238之偏壓力提高第一墊圈236推壓球面217a之力,而確實地保持第一墊圈236和球體部217之抵接狀態。此外,在擺動本體221傾斜時,在該傾斜中及傾斜後的狀態亦可確實地保持兩者之抵接狀態。因而,可使球體部217之保持更穩定化,進而可有助於擺動本體221之支撐或擺動的穩定化。
在本實施形態,限制各墊圈236~238之往下方向的移動,僅用扣環227保持第一墊圈236和球體部217之球面217a抵接之狀態。因而,和用螺栓鎖緊封閉構件而得到一樣之作用的構造相比,零件數變少。因而,可有助於費用之降低。可是,僅使用扣環227時在該扣環227和安裝槽224之間發生間隙,亦具有第一墊圈236和球體部217之抵接狀態不穩定的問題。因此,在本實施形態,在扣環227和第一墊圈236之間設置第二墊圈237,又使波狀墊圈238介於兩墊圈236、237之間。本波狀墊圈238之偏壓力經由第二墊圈237亦作用於扣環227,可抑制間隙之發生。
在本實施形態,以和第二凹部225之底面225a及內周面225b抵接之狀態設置外徑和第二凹部225之直徑相同之O型環226。因而,不必沿著圓周方向形成將O型環226安裝於形成第二凹部225之內周面225b的安裝槽。且,因藉由僅將O型環226配設於225之內周面225b就完成O型環226之組裝,其作業極簡單。
[其他的實施形態]
此外,該實施形態1~7未限定為上述之內容,例如亦可如以下所示實施。
在該實施形態1,藉由供給第一流路24之空氣在凹形球面部23和凸形球面部33之間流通而產生空氣膜,但是亦可採用其他的構造。例如,在凹形球面部23設置多孔質體並從該多孔質體向凸形球面部33噴出空氣之構造、用只是滑動軸承支撐兩者之間的構造等亦可。
在該實施形態1,雖然採用用第一流路24之共同的路徑進行對多孔質體44之空氣供給和對球面軸承部分之空氣供給的構造,但是亦可採用各自用不同的供給路徑進行之構造。
在該實施形態1,係在放置玻璃基板G之時刻供給在兩球面部23、33之間產生空氣膜而僅降低摩擦阻力的空氣,然後,供給足以產生使玻璃基板G浮起的浮力之空氣的構造。可是,亦可採用在放置玻璃基板G之時刻供給足以產生該浮力之空氣的構造。在此情況,同時完成空氣膜之產生動作和玻璃基板G之浮起動作,可實現位置偏差修正作業之時間效率的提高。
在該實施形態2,雖然係用只是滑動軸承支撐兩球面部23、33之間的構造,但是亦可採用設置滾珠軸承之構造。
在該實施形態2,亦可採用未設置覆筒體34之構造。藉由採用這種構造,可簡化浮起單元50之構造。此外,在此情況,彈性管55構成脫落防止裝置及擺動限制裝置。
在該實施形態1及2,雖然採用用螺栓42將多孔質單元41固定於擺動基體31之構造,但是亦可採用省略多孔質單元,而將多孔質體44直接設置於擺動基體31之構造。在此情況,擺動基體31構成擺動體。而且,若依據本構造,因零件數少,可有助於降低費用。
在該實施形態1及2,雖然將凹形球面部23設置於基座21,並將凸形球面部33設置於擺動基體31,但是亦可將兩球面部23、33各自相反地設置。即,將凸形球面部設置於基座21,並將凹形球面部設置於擺動基體31。
在該實施形態1及2,雖然採用在擺動基體31之下面側形成凸形球面部33而構成球面軸承之構造,但是球面軸承亦可採用第17圖所示之構造。即,在第17圖,為將擺動基體61之凸形球面部62設置於擺動基體61之兩側部分的構造。在本擺動基體61將多孔質單元63設置於其上部。在外殼64形成供氣孔65,而供給本供氣孔65空氣時,將空氣經由擺動基體61內之空氣通路66供給多孔質體63a。因而,從多孔質體63a之上面噴出空氣,使圖上未示之玻璃基板浮起。又,供給供氣孔65之空氣在凸形球面部62和外殼64之凹形球面部67之間流通,而在兩者之間產生空氣膜。因而,可進行擺動基體61之仿倣動作。此外,亦可採用凸形球面部62和凹形球面部67之間為只是滑動軸承之構造,亦可採用設置滾珠軸承之構造。
在該實施形態1及2,雖然採用設置由凹形球面部23和凸形球面部33構成球面軸承而使多孔質單元41可擺動,但是如第18圖所示,在多孔質單元41和底座2之間設置伸縮囊(bellows)68而使多孔質單元41可擺動之構造亦可。又,未限定為伸縮囊68,亦可經由橡膠等彈性體。在此情況,這些介入構件構成擺動裝置。
亦可將在玻璃基板G未配置於浮起裝置上之狀態(中立狀態)用以使上面112a變成水平之構造附加於該實施形態1及2。例如,如第19圖及第20圖所示,在單元本體43之側部,以等間隔(90度間隔)形成4個向中心側延伸之螺絲孔81。然後,將具有六角孔之螺絲82螺入各螺絲孔81。在此情況,藉由調整各螺絲82之螺入量,可在中立狀態調整擺動基體31及多孔質單元41在水平方向之重量平衡,而使上面112a變成水平。順便地,因自上面112a至凸形球面部33的下端為止之長度尺寸比凸形球面部33之曲率半徑短,在中立狀態在兩球面部23、33間產生空氣膜時,擺動基體31及多孔質單元41自然地回到所調整之在水平方向的重量平衡位置。自以上,如上述所示,藉由調整重量平衡,在玻璃基板G之支撐作業後上面112a自然地變成水平,在下次作業可適當地進行玻璃基板G之放置作業。
在該實施形態3,雖然採用利用O型環147將球體部124之球面124a和封閉構件141之上面141a的插穿孔143周邊之間密封的構造,但是亦可採用設置金屬密封構件而替代O型環之構造。在此情況,將封閉構件141之上面141a的插穿孔143周邊部形成球面狀。在這種構造因在金屬密封構件需要高精度加工,費用比設置O型環147之構造增加。可是,因需要高精度加工之部分係設置插穿孔143的周邊部之局部性者,抑制費用大幅度增加。此外,在利用O型環之密封或金屬密封等任一種密封,都是密封剖分可完全切斷空氣流通較佳,但是有些漏氣亦若在容許漏氣之環境實施,就無任何問題。
在該實施形態4,雖然在下部構造體173側所形成之之段差部177和上側凹部174之開口周邊部分的下面形成環形槽185,但是亦可作成在上部構造體172亦設置段差部,用兩構造體172、173之段差部彼此形成本環形槽185(參照第21圖)。
在該實施形態3~5,雖然採用將球體部124、164設置於支撐體121、161,並將和球體部124、164抵接之錐面135及上側錐面175設置於擺動本體131、171,藉此將擺動本體131、171支撐成自由擺動之構造,但是該支撐構造係相反亦可。例如,對於實施形態4之構造,在第21圖表示其相反之支撐構造。在本構造,在支撐體191和擺動本體192之中,將收容空間193設置於支撐體191之內部,在支撐體191側形成支撐擺動本體192之錐面194。擺動本體192設置:收容於該收容空間193內的球體部195;及經由軸部196和該球體部195連結之多孔質支撐部197。依據這種構造,亦可將擺動本體192支撐成自由擺動。
此外,在此情況,亦可作成再由2個方塊構成構成支撐體191的上部構造體198,藉由使其一體化而形成缽狀之上側凹部198a。若採用這種構造,藉由在將擺動本體192組裝於下部構造體後分別組裝2個方塊,可構成上部構造體198。因而,係在將軸部196插穿之插穿孔199無法使多孔質支撐部197插穿的情況,亦可容易地組裝上部構造體198。
在該實施形態6,雖然採用將球體部217設置於支撐體211,將收容凹部222及O型環226設置於擺動本體221,藉此將擺動本體221支撐成自由擺動之構造,但是該支撐構造係相反亦可。例如,在第22圖表示改良式浮起單元240。在本構造,在支撐體241形成收容凹部242,而在收容凹部242配設O型環243。又,在支撐體241形成和收容凹部242連通的空氣通路244。而,將球體部246設置於擺動本體245。又,在擺動本體245,形成一端和多孔質體247連接,而另一端經由用O型環243所密封之空間和該支撐體241之空氣通路244連通之空氣通路248。因而,經由各空氣通路244、248將空氣供給多孔質體247,因而從多孔質體247之上面247a(改良式浮起單元240之上面240a)噴出空氣。然後,將球體部246收容於收容凹部242、藉由和O型環243抵接,將擺動本體245支撐成自由擺動。本支撐構造係僅使在實施形態6之支撐構造上下顛倒者,省略其詳細說明。利用本改良式浮起單元240亦可得到和上述之實施形態6一樣之作用效果。
在該實施形態6,雖然使作為推壓構件及偏壓構件之波狀墊圈介於第一墊圈236和第二墊圈237之間,但是那些構件係波狀墊圈以外之構造亦可。例如,亦可使用橡膠等彈性體、盤簧或線圈彈簧等彈簧。
在該實施形態6,雖然在密封構件上使用O型環226,但是除此以外亦可使用例如D環等。
在該實施形態1~7,雖然採用改良式浮起單元12、50、112、160、190、200及240僅設置於第4圖之前後左右的兩端部之構造,但是全部都用改良式浮起單元12、50、112、160、190、200及240亦可。若依據本構造,係放置比設定更小的玻璃基板G的情況亦可確實地以非接觸支撐。又,若全部都用改良式浮起單元12、50、112、160、190、200及240,因在設置該單元12、50、112、160、190、200及240之位置可將玻璃基板G確實地以非接觸支撐,所以可減少在底座2上所放置之浮起單元1的設置數。因而,改良式浮起單元12、50、112、160、190、200及240本身之費用比一般式浮起單元11增加,亦因可使整體上之設置數少,因而費用之增加量相抵消,可抑制費用增加。
又,因四角落係空氣易於洩漏處,係僅在四角落設置改良式浮起單元12、50、112、160、190、200及240之構造亦可。在本構造,和以往相比,亦能以更確實之非接觸狀態保持。
在上述之各實施形態,採用藉由噴出空氣而使玻璃基板G浮起之構造,但是在噴出之加壓氣體上未限定為空氣。例如係氮氣亦可。
在該實施形態1~5,雖然在工件上以玻璃基板G為例說明,但是只要係薄板的工件,未限定為玻璃基板G。
12、50、112、160、190、200、240...具有傾斜功能之浮起單元(改良式浮起單元)
12a(44a)、50a(44a)、112a(137a)、160a(181a)、200a(230a)、240a(247a)...作為噴出面之上面
21...基座
23...構成擺動裝置及球面軸承之凹形球面部
24...構成基座流路之第一流路
27...構成脫落防止裝置及擺動限制裝置之凹部
31...構成擺動體之擺動基體
33...構成擺動裝置及球面軸承之凸形球面部
34...覆筒體
37...構成擺動體流路之第二流路
39...構成脫落防止裝置及擺動限制裝置之脫落防止銷
41...構成擺動體之多孔質單元
44...多孔質體
47...構成擺動體流路之第三流路
51...安裝孔
54...收容孔
55...彈性管
81...構成平衡調整裝置之螺絲孔
82...構成平衡調整裝置之螺絲
121、161...支撐體
122、162...軸部
123、163...被固定部
124、164...球體部
124a、164a...球面
125、165...作為支撐體流路之空氣通路
131...構成擺動體之擺動本體
132...構成支撐空間之收容凹部
133、147、186...作為密封構件之O型環
134、184...作為擺動體流路之空氣通路
135...作為被支撐部之錐面
137、181...作為噴出部之多孔質體
141...構成擺動體之封閉構件
143...插穿孔
145...環形槽
145a...側壁面
171...作為擺動體之擺動本體
172...上部構造體
173...下部構造體
175...作為被支撐部之上側錐面
178...作為抵接面或抵接部之下側錐面
179...插穿孔
180...作為支撐空間之收容空間
185...環形槽
211、241...支撐體
212...軸部
216、244...作為支撐體流路之空氣通路
217、246...球體部
131...作為擺動體之擺動本體
222、242...收容凹部
224...安裝槽
225...作為密封安裝槽之第二凹部
226、243...作為密封構件之O型環
227...扣環
230、247...多孔質體
232、248...作為擺動體流路之空氣通路
236...第一墊圈
237...第二墊圈
238...作為推壓構件及偏壓構件之波狀墊圈
G...作為工件之玻璃基板
第1圖係實施形態1之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖(第2圖之A-A線剖面圖)。
第2圖係實施形態1之具有傾斜功能之浮起單元的立體圖。
第3(a)~(c)圖係表示玻璃基板之放置至浮起為止的狀況的模式圖。
第4圖係表示修正玻璃基板之位置偏差的狀態之平面圖。
第5圖係實施形態2之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖。
第6圖係實施形態3之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖(第7圖之B-B線剖面圖)。
第7圖係實施形態3之具有傾斜功能之浮起單元的立體圖。
第8圖係實施形態3之具有傾斜功能之浮起單元的分解剖面圖。
第9(a)~(b)圖係表示O型環之作用的說明圖。
第10(a)~(c)圖係表示玻璃基板之放置至浮起為止的狀況的模式圖。
第11圖係實施形態4之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖。
第12圖係將O型環部分放大之部分剖面圖。
第13圖係實施形態4之具有傾斜功能之浮起單元的分解剖面圖。
第14圖係實施形態5之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖。
第15圖係實施形態6之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖。
第16圖係實施形態6之具有傾斜功能之浮起單元的分解剖面圖。
第17圖係其他的實施形態之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖。
第18圖係其他的實施形態之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖。
第19圖係其他的實施形態之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖(第20圖之C-C線剖面圖)。
第20圖係其他的實施形態之具有傾斜功能之浮起單元的立體圖。
第21係其他的實施形態之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖。
第22係其他的實施形態之具有傾斜功能之浮起單元的剖面圖。
第23係表示使用以往之浮起單元使玻璃基板浮起之狀態的模式圖。
第24係在第23圖將玻璃基板之端部放大表示的放大剖面圖。
2...底座
2a...上面
3...空氣流路
12...改良式浮起單元
12a(44a)、21b...上面
13...開口部
21...基座
21a、31a、34a...上面
21b、43b...底面
21c...側面
23...凹形球面部
24...第一流路
24a、24b、37a、37b、47a...開口部
26、49...O型環
27...凹部
31...擺動基體
33...凸形球面部
34...覆筒體
34b...內面
34c...外面
36...螺栓
37...第二流路
38...貫穿孔
39...脫落防止銷
41...多孔質單元
42...螺栓
43...單元本體
44...多孔質體
45...收容槽
46...流通槽
47...第三流路

Claims (28)

  1. 一種具有傾斜功能之浮起單元,包括:噴出加壓氣體之噴出面;及擺動裝置,使該噴出面之被動式傾斜自由化;其中該擺動裝置,係以利用球面軸承對基座支撐具有該噴出面的擺動體之方式構成;其中該球面軸承,係藉由在該基座及該擺動體之中,在一方設置凹形球面部,在一方設置凸形球面部,在將該球面部相對準之狀態用基座支撐擺動體,並使加壓氣體介於兩者之間之方式構成;藉由從該噴出面噴出之加壓氣體,而以和該噴出面非接觸之狀態支撐工件。
  2. 如申請專利範圍第1項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,在該基座及該擺動體的內部設置連結兩者之彈性管,使通過該彈性管內供給該噴出面加壓氣體,又在彈性管的周圍形成容許擺動體之擺動所伴隨之彈性管的變形之變形容許空間。
  3. 一種具有傾斜功能之浮起單元,藉由從噴出面噴出之加壓氣體,而以和該噴出面非接觸之狀態支撐工件,其特徵在於包括:擺動體,具有該噴出面,在和噴出面反側形成具有同一曲率半徑的凹形球面部及凸形球面部之中之一方;及基座,形成凹形球面部及凸形球面部之中的另一方,在將球面部相對準之狀態支撐擺動體; 藉由使加壓氣體介於該基座和該擺動體之間,而使擺動體沿著球面可擺動,藉由本擺動使噴出面之被動式傾斜自由化;其中,在該基座形成基座流路,在該擺動體形成和該噴出面連接之擺動體流路,在該凹形球面部及該凸形球面部使兩者開口,而且使該開口相向而構成;其中,將該基座流路之開口及擺動體流路之開口之中的一方形成寬口,以使在該擺動體傾斜之狀態亦不會封閉該擺動體流路之開口。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,設置防止該擺動體脫離基座之脫落防止裝置。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,設置將該擺動體之擺動限制於既定之範圍的擺動限制裝置。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,在該擺動體之外周設置構成筒形之覆筒體,用該覆筒體隱藏該基座的側面之至少上部而構成。
  7. 如申請專利範圍第6項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,用在基座側面所形成之凹部和設置於該覆筒體且前端游插於該凹部之脫落防止銷構成該脫落防止裝置及該擺動限制裝置。
  8. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,設置調整該擺動體在水平方向的重 量平衡之平衡調整裝置。
  9. 一種具有傾斜功能之浮起單元,包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件,其特徵在於:包括:具有該噴出面之擺動體;及支撐體,固定於設置面並支撐擺動體;在擺動體或設置於支撐體之支撐空間內配置擺動體之被支撐部和支撐體的支撐部,構成該被支撐部及支撐部,而使該擺動體以該噴出面對支撐體之設置面變成水平之狀態為基準自由擺動;將支撐體流路設置於該支撐體,將和該噴出面連接擺動體流路設置於該擺動體,而在該支撐空間內使該支撐體流路和擺動體流路連通,並設置防止該支撐空間內之加壓氣體洩漏的密封構件。
  10. 如申請專利範圍第9項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該支撐部及該被支撐部之中的一方設為球面,將另一方設為形成研缽形之錐面,藉由該球面和錐面之抵接,使該擺動體自由擺動而構成。
  11. 如申請專利範圍第9項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該支撐部及該被支撐部之中的一方設為球體部之球面,將另一方設為形成研缽形之錐面,藉由該球面和錐面之抵接,使該擺動體自由擺動而構成,在和球面與錐面之抵接位置相異的位置使該密封構件和球體部之球面 抵接,藉由該抵接密封構件一併具有密封功能和擺動體之保持功能而構成。
  12. 如申請專利範圍第11項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該密封構件和球體部之球面的抵接位置設置於隔著該球體和該錐面和球面之抵接位置為上下反側。
  13. 如申請專利範圍第9至12項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該擺動體及該支撐體設置成各自在鉛垂方向的中心線一致,而且以該中心線為中心形成該支撐空間。
  14. 如申請專利範圍第9至12項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該支撐體流路及該擺動體流路設置成在鉛垂方向延伸的一直線狀。
  15. 如申請專利範圍第14項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該擺動體流路之引入側開口形成為比該支撐體流路之引出側開口寬口。
  16. 如申請專利範圍第9至12項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該密封構件設為和球體部之球面密接的O型環,將該O型環配置成支撐空間內之加壓氣體的壓力從環的內側作用於該O型環。
  17. 如申請專利範圍第9至12項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該密封構件設為和球體部之球面密接的O型環,又,用上部構造體和下部構造體構該擺動體,藉由使兩構造體一體化,而形成該支撐空間和配設該O型環之環形槽。
  18. 如申請專利範圍第17項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,將該支撐空間構成為收容該球體部整體,在該支撐空間內,在與球體部之球面和該錐面之抵接位置為上下反側設置和球體部之球面抵接的抵接面。
  19. 一種具有傾斜功能之浮起單元,包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件,其特徵在於包括:支撐體,具有球體部,在該球體部之下端設置朝向鉛垂方向延伸之軸部,而在該軸部設置固定於設置面之被固定部,又設置在球體部之球面開口之支撐體流路;及擺動體,在上面設置具有該噴出面之噴出部,在內部設置收容該球體部之支撐空間,在下面設置將其內部連通之插穿孔的開口部,使該軸部插穿於該插穿孔,而在支撐空間內之上部設置形成朝下之研缽形的錐面,使該錐面和球體部之球面抵接,又設置和該噴出部連接而且在形成該支撐空間之面開口之擺動體流路;藉由該錐面和該球體部之球面之抵接,而將該擺動體支撐成對該支撐體自由擺動而構成;在該插穿孔之內側周邊部設置防止該支撐空間內之加壓氣體洩漏的O型環,並設置和O型環之環內側抵接之側壁面,將該O型環配設於環形槽。
  20. 一種具有傾斜功能之浮起單元,包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非 接觸之狀態支撐工件,其特徵在於包括:支撐體,具有球體部,在該球體部之下端設置朝向鉛垂方向延伸之軸部,而在該軸部設置固定於設置面之被固定部,又設置在球體部之球面開口之支撐體流路;及擺動體,在上面設置具有該噴出面之噴出部,在內部設置收容該球體部之支撐空間,在下面設置將其內部連通之插穿孔的開口部,使該軸部插穿於該插穿孔,而在支撐空間內之下部設置可和該球體部之球面抵接的抵接部,又設置和該噴出部連接而且在形成該支撐空間之面開口之擺動體流路;在該擺動體,設置防止來自該O型環和擺動體之間的加壓氣體洩漏之O型環,在比該支撐空間內之該球面中央上方位置朝向水平方向配置;藉由該錐面和該球體部之球面之抵接,而將該擺動體支撐成對該支撐體自由擺動而構成。
  21. 一種具有傾斜功能之浮起單元,包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件,其特徵在於:包括:具有該噴出面之擺動體;及支撐體,支撐該擺動體;在該支撐體設置球體部,並將該球體部收容於在該擺動體所設置之支撐空間內; 在該支撐空間內設置環形之密封構件,抵接形成該支撐空間之內面和比該球體部之球面中央上部,並將兩者之間密封,而且藉由該抵接使支撐體支撐支撐擺動體;在該支撐體設置在比球體部之和該密封構件之抵接部分上部開口的支撐體流路,在該擺動體設置一端和該噴出面連接,而另一端在形成支撐空間之內面開口並經由該支撐空間和該支撐體流路之該開口連通的擺動體流路。
  22. 一種具有傾斜功能之浮起單元,包括噴出加壓氣體之噴出面,藉由該噴出面噴出之加壓氣體而以和噴出面非接觸之狀態支撐工件,其特徵在於:包括:具有該噴出面之擺動體;及支撐體,支撐該擺動體;在該支撐體設置球體部,並將該球體部收容於在該擺動體所設置之支撐空間內;在該支撐空間內設置環形之密封構件,抵接形成該支撐空間之內面和比該球體部之球面中央下部,並將兩者之間密封,而且藉由該抵接使支撐體支撐支撐擺動體;在該擺動體設置一端和該噴出面連接,而另一端在比球體部之和該密封構件之抵接部分下部開口的擺動體流路,在該支撐體設置經由該支撐體流路之另一端的開口和支撐空間連通之支撐體流路。
  23. 如申請專利範圍第21或22項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,在與該密封構件和該球體部之球面的抵接 位置上下反側設置和該球面抵接之抵接構件及將該抵接構件向球面推壓的推壓構件。
  24. 如申請專利範圍第21或22項之具有傾斜功能之浮起單元,其中,在該擺動體或該支撐體形成收容凹部並設置該支撐空間;具有該球體部之支撐體或擺動體包括自該球體部經由該收容凹部之開口部在鉛垂方向延設至收容凹部外的軸部;在該軸部至少將2個墊圈插穿,在軸部插穿之插穿孔的內周邊部和該球體部抵接的第一墊圈和與該第一墊圈相鄰之第二墊圈之間,使將兩墊圈朝向軸部的軸線方向偏壓的偏壓裝置介入;在形成該收容凹部之周面形成環形之安裝槽,在該安裝槽設置保持該第一墊圈和該球體部抵接之狀態的扣環。
  25. 如申請專利範圍第21至22項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,在形成該支撐空間之內底面形成安裝該密封構件之圓形的密封安裝槽,將該密封構件之外徑設為和該密封構件之直徑相同,並將該密封構件以該密封構件和形成密封安裝槽之底面及周面抵接之狀態收容於密封安裝槽。
  26. 如申請專利範圍第1至3、9至12、19至22項中任一項的具有傾斜功能之浮起單元,其中,利用多孔質體形成該噴出面。
  27. 一種浮起裝置,包括複數浮起單元,藉由該浮起單 元之噴出面噴出加壓氣體,以非接觸支撐薄板形之工件,其特徵在於:在該複數浮起單元之中之在平面圖上的四角落或端部,配置在申請專利範圍第1至3、9至12、19至22項中任一項所述的具有傾斜功能之浮起單元。
  28. 一種浮起裝置,包括複數浮起單元,藉由該浮起單元之噴出面噴出加壓氣體,以非接觸支撐薄板形之工件,其特徵在於:將該複數浮起單元全部設為在申請專利範圍第1至3、9至12、19至22項中任一項所述的具有傾斜功能之浮起單元。
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