TWI405031B - 氣流輸送裝置 - Google Patents

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Akihiko Kawahara
Shinji Nakamura
Eiichi Taguchi
Shinichi Matsunari
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Hirata Spinning
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Description

氣流輸送裝置
本發明係關於一種使用藉由自複數傾斜噴射孔噴射之氣體，使板狀物漂浮用之包含該噴射孔之噴嘴板之氣流輸送裝置。
先前關於藉由氣體之噴出，使晶圓等板狀物漂浮，而保持於非接觸狀態，並向指定方向輸送之氣流輸送裝置(氣流漂浮裝置)，如專利文獻1及專利文獻2等中所揭示，習知有：設有使氣體噴出於與該裝置之輸送面正交之方向之噴出孔(以下稱為「垂直噴出孔」。另外，在整個本說明書中，該噴出及噴出孔具有與後述之噴射及噴射孔相同之意義。此外，相反情況時亦同)者；或是設有使氣體噴出於不與輸送面正交之方向之噴出孔(以下稱「傾斜噴出孔」)者；還有設有此等兩噴出孔者。為了使板狀物漂浮，自此等噴出孔噴出之氣體宜為高壓。
一種上述板狀物之玻璃基板，如係一邊為1~2 m程度，厚度為1 mm弱之大型基板，且重量為數kg程度。這是如作為液晶基板來檢討之尺寸。以氣流使此種大且薄之基板漂浮時，需要高壓之氣流或多量之氣流。另外，使用此種氣流時，基板之中央部可能向上鼓起。此時，自沿著基板下面而流動之氣流施加左右方向之力，於左右之力不平衡時，基板可能橫向移動或方向變化，而造成姿態不穩定(如專利文獻3)。
此外，專利文獻4中揭示有藉由鑽孔加工而開設之噴出口，不過，其係對比玻璃板(被輸送物)大之移送單元之加工板的輸送面，傾斜地以鑽刀開孔來製作。藉由氣體自該噴出口噴出而使該玻璃板漂浮，控制玻璃板之移動或停止。但是，由於係傾斜地以鑽刀開孔，因此完全防止鑽刀之刃口偏離困難，因而孔之噴出口近旁的尺寸精度及生產性不足。此外，由於專利文獻4改良之零件的組合而構成之移送單元係使用複數零件，因此容易導致成本提高。此外，即使朝向與玻璃板大致相同大小之寬的輸送面中心噴出氣體，仍難求藉由自各噴出口噴出氣體之相互作用而提高漂浮力，再者，由於氣體自噴出口向移送方向噴出亦重複，因此很難說噴出之氣體係全部有效地用於使前述板狀物漂浮。
此外，專利文獻5中揭示有：通過水平地延伸之水平通路之空氣，自擴大之傾斜噴出孔噴出者。該傾斜噴出孔從剖面觀察為直角三角形狀，很難說充分控制了噴出之氣體的方向性。
上述噴出孔之構造，以低壓或少量之氣流，不易使板狀物充分地漂浮，另外，以高壓或多量氣體，則可能造成板狀物之姿態不穩定。再者，由於被輸送物之大小與輸送面之大小相等，因此輸送大之被輸送物時，需要使用具有更大輸送面之底座，不但其噴出孔之形成更加困難，還可能減少設計輸送面之自由度。此外，即使朝向大的輸送面中心噴出氣體，未必可獲得與小的輸送面可達到之同等漂浮效果。
再者，由於在相連之兩個輸送單元間，通常不配置基板(板狀物)漂浮裝置，因此為了在此等之間輸送，須採取於以前面輸送單元上使前述基板漂浮更高等之特別措施(專利文獻6)。此因，在此等兩個輸送單元間輸送時，可能基板前端因本身重量而下傾，不易搭在其次輸送單元之輸送面上，或是基板前端卡在其次輸送單元上，而造成基板損傷。
另外，揭示有一種輸送用支撐裝置，其係以使加壓空氣自多孔質體噴出，非接觸地支撐薄板，而構成包含自薄板之輸送方向正面觀察，向下凸出之多孔質體之支撐部的方式來配置(專利文獻7)。但是，由於使用多孔質體，係藉由空氣之靜壓來支撐薄板，因此不但空氣之加壓效率低，還有裝置價格高之缺點。此外，將多孔質體之上面形成平面時，需要在各多孔質體間調整空氣壓力，且需要複雜之控制。此外，未採取防帶電措施，對靜電造成不良影響之對策不完善。
[專利文獻1]日本特開平7－228342號公報[專利文獻2]日本特開平8－181182號公報[專利文獻3]日本特開平3－272155號公報[專利文獻4]日本特開2000－72250號公報[專利文獻5]日本特開平11－268830號公報[專利文獻6]日本特開平8－91623號公報[專利文獻7]日本特開2004－244186號公報
有鑑於上述問題，本發明提供一種以低壓或少量氣流使板狀物充分漂浮，且使其姿態穩定之氣流漂浮裝置及依據該氣流漂浮裝置之氣流輸送裝置。此外，提供一種藉由排列複數噴嘴板而形成輸送面，可漂浮(及輸送)使用此等之大型被輸送物之氣流漂浮裝置及氣流輸送裝置。再者，提供一種可依基板尺寸而輕易變更空氣之噴射位置之漂浮裝置及應用該氣流漂浮裝置之氣流輸送裝置及輸送方法。
本發明中，其藉由自複數傾斜噴射孔噴射之氣體使板狀物漂浮，而一面保持於非接觸狀態，一面向特定方向輸送之氣流輸送裝置(及氣流漂浮裝置)包含：底座，其係形成及/或支撐漂浮支撐前述板狀物之輸送面，且在前述輸送面側具備複數開口；及噴嘴板，其係氣密地敷設於各個前述複數開口。前述噴嘴板可一體成形為具備：平坦部，其係構成前述輸送面；及複數傾斜噴射孔，其係在該平坦部之周圍，噴射漂浮用氣體於前述輸送面側。自前述複數開口各個流入之加壓氣體自前述複數傾斜噴射孔，作為漂浮用氣體而噴射於特定之噴射方向。
此外，用於該裝置之噴嘴板具備：前述複數傾斜噴射孔、及前述板狀物接近之平坦部，前述複數傾斜噴射孔之各個具備噴射氣體之氣體流路，其至少具有可充分控制噴射之氣體方向之程度的長度，前述複數傾斜噴射孔以藉由各個噴射之氣體，在指定之位置形成空氣滯留區之方式，而具備將氣體至少向兩個方向噴射而傾斜之氣體流。該指定之位置宜為前述平坦部近旁。
更具體而言，係提供以下者。
(1)可提供一種噴嘴板，其特徵為：係設於可藉由自複數傾斜噴射孔噴射之氣體，而使板狀物漂浮之氣流漂浮裝置中，且該噴嘴板具備：位於面向前述板狀物之側之前述板狀物接近之平坦部，及位於該平坦部周圍之前述複數傾斜噴射孔之開口部，前述複數傾斜噴射孔之各個以藉由自前述開口部至少噴射於兩個噴射方向之噴射氣體，而在指定之位置形成空氣滯留區之方式，具有至少以兩個不同之角度傾斜的氣體流路。
此時，上述氣體可包含：空氣、氮氣、其他氣體，上述板狀物可包含：晶圓、基板、其他薄板狀之被輸送物。上述所謂非接觸狀態，可包含漂浮前述板狀物時，不成為障礙之狀態。如可包含在前述板狀物與前述氣流漂浮裝置之輸送面之間，保持指定距離之狀態，可包含在與前述輸送面之間，產生某種程度牽引力之狀態，再者，可包含即使有一部分接觸之部分，但是全體不影響輸送之狀態。此時，所謂輸送面，可包含輸送之前述板狀物近接(或接近)之面，特別是最近接之面。此外，前述平坦部可包含於前述輸送面，可形成實質上平滑之面。此外，平坦部不宜含有自其面突出之突起，不過可含有自其面凹陷之部分。
(2)如上述(1)之噴嘴板，其中進一步具備形成於前述平坦部周圍之溝部，前述複數傾斜噴射孔之開口部形成於界定前述溝部之第一壁，前述氣體流路具有可充分控制噴射氣體各個噴射方向之程度的長度。
可充分控制前述噴射氣體方向之程度的長度之氣體流路，可為噴射氣體通過之氣體流路，並藉由通過該氣體流路，而某種程度界定噴射氣體之噴射方向及速度。亦即，該氣體流路充分長時，氣體行進方向容易朝向一個方向，容易藉由其慣性力集中噴射氣體之方向。另外，過短時，噴射氣體離開傾斜噴射孔後容易擴散，過長時，通過氣體流路之氣體流速可能因管之阻力而降低。如對自該傾斜噴射孔至前述指定位置之空氣滯留區之距離，宜為1/10000至1/1，更宜為1/1000至1/10，進一步更宜為1/500至1/50。但是，此等條件可依使用之氣體種類、溫度、氣壓等各種條件而變化。此外，氣體流路之剖面形狀並無特別限定，不過宜為沿著氣體流路壁之外周長度對剖面積不致過長者，如宜為圓形(亦即圓管狀之氣體流路)。
此外，形成空氣滯留區之指定位置，亦可由與輸送之板狀物的關係來決定。該空氣滯留區亦可在前述輸送面上，亦可在前述平坦部之近旁。空氣滯留區亦可在藉由壁等而隔開之空間，不過可包含未藉由壁等而隔開之自由空間。該空氣滯留區可具有比周圍壓力大之壓力，空氣滯留區之壓力可提供於漂浮前述輸送之板狀物。此外，第一壁可為包含第一面之構件，第一壁包含第一面，來界定上述溝部。
(3)如上述(2)之噴嘴板，其中前述複數傾斜噴射孔對前述第一壁之表面大致成直角地傾斜而形成，前述噴射方向自前述複數傾斜噴射孔之開口部虛擬地延長時，不直接抵接於與前述第一壁相對，而界定前述溝部之第二壁。
前述溝部係以比前述平坦部凹陷之形狀而形成者，且係可在與輸送之前述板狀物之間形成更大間隙者。該溝部之形狀並無特別限定，而剖面形狀可包含：橢圓形、半圓形、矩形、正方形、三角形等各種形狀。如後述，更宜為三角形形狀(亦即V形溝)。溝部之深度更宜為在溝之長度方向係大致均一者。此外，宜為自前述複數傾斜噴射孔之開口噴射之氣體到達前述空氣滯留區之前，不致觸及形成溝之對方側之壁(第二壁)。此因，若是觸及，可能其氣流無法到達前述空氣滯留區，或是到達時之速度緩慢等，而減少提供氣流之動壓。此外，與第一壁同樣地，第二壁可為包含第二面之構件，第二壁包含第二面，而與第一壁同樣地界定上述溝部。
(4)如上述(2)或(3)之噴嘴板，其中前述平坦部從上面觀察呈矩形，前述溝部包含藉由前述第一壁及第二壁而具有特定開口角之V字型溝；前述第一壁及第二壁彼此相對而延伸於前述平坦部之周圍；前述第二壁比前述第一壁接近前述平坦部。
前述平坦部接近前述板狀物，藉由形成於其近旁之前述空氣滯留區之氣體壓力，而在前述板狀物上施加力，並以前述板狀物自前述平坦部離開之方式施力。前述所謂延伸於平坦部之周圍，可包含以包圍前述平坦部之方式而形成者。如可包含沿著該平坦部之外周而設置該溝部者。此時，無須包圍前述平坦部之全周，可包含局部包圍者。如可具備沿著夾著前述平坦部而設置之相對的兩邊，而分成兩個之溝部。再者，溝部之形狀(包圍前述平坦部之形狀)並無特別限定，可以包圍前述平坦部之圓形或橢圓形狀地具備溝部。此種溝部可連續亦可不連續。除圓形或橢圓形狀之外，亦可使用矩形、正方形、三角形等種形狀，不過更宜為矩形形狀。使用矩形(或正方形)形狀時，前述溝部宜沿著彼此相對之邊，形成至少1組溝部。為圓形、橢圓形或三角形形狀時，宜以組合在相對之1組之邊(兩邊)或3個以上邊之位置的溝部，藉由自設於該溝部之傾斜噴射孔噴射之氣體，而有效在前述平坦部上形成空氣滯留區之方式，而具備此種溝部。
另外，上述指定之開口角宜為60度至120度，更宜為70度至110度，進一步更宜為80度至100度，最宜為約90度近旁。開口角以對垂直線對稱之方式，而均等地打開成V字形。
(5)再者，如上述(1)至(4)中任一項之噴嘴板，其中將連通於前述複數傾斜噴射孔之氣體流路之空氣通路設於面向前述板狀物之側的相反側。
前述V字型溝之指定之開口角並無特別限定，不過，應為有效形成前述空氣滯留區者。如該開口角為90度或其以上時，不論傾斜噴射孔之位置為何，在前述V字型溝之一個面(第一壁)上，自對其面大致垂直地設置之傾斜噴射孔噴射之氣體之大部分，可不觸及前述V字型溝之另一面(第二壁)，不改變方向，而向前述平坦部離開前述V字型溝。此種V字型溝之剖面形狀之V字形，可以左右對稱之方式，對平坦面大致垂直地具有凹形狀。另外，亦可以指定之角度傾斜而設置該V字形，不過更宜為不傾斜而設置。
更宜在1個V字型溝中設置2個以上之傾斜噴射孔。此外，更宜為在前述1個面之高度方向大致一致之位置設置該傾斜噴射孔。
前述空氣通路更宜為逐一設於1個V字型溝中。但是，亦可對2個以上之V字型溝設置1個空氣通路。此外，亦可對1個V字型溝設置2個以上之空氣通路。
(6)如上述(1)至(5)中任一項之噴嘴板，其中該噴嘴板形成具有特定厚度之矩形的板形狀；面向前述板狀物之側的邊部以特定之大小被倒角。
倒角可防止輸送之前述板狀物因某種彈力而觸及該噴嘴板時，牽引界定該噴嘴板之邊的角部。此種倒角如可以厚度之約1/2的大小，並以大致45度來進行。此外，亦可形成R字狀。此等條件適宜選擇。
(7)如上述(1)至(6)中任一項之噴嘴板，其中至少具備1個包含藉由前述平坦部而凹陷之鍃孔的螺栓孔，前述螺栓孔係以貫穿形成於面向前述板狀物之側之前述鍃孔的鍃孔面，及形成於面向前述板狀物之側之相反側的相對面之間的方式而形成，該噴嘴板藉由貫穿前述螺栓孔之緊固構件，使前述相對面抵接於保持構件，而固定於該保持構件上。
(8)如上述(7)之噴嘴板，其中該噴嘴板在面向前述板狀物之側的相反側具備沿著界定該噴嘴板外形之周緣而延伸之外周壁，該外周壁之頂部界定該噴嘴板之相反側之面，前述相對面自藉由前述外周壁之頂部而界定之前述相反側之面突出。
(9)如上述(1)至(8)中任一項之噴嘴板，其中至少前述平坦部包含帶電性低之樹脂。
此時，上述帶電性低之樹脂宜為表面固有電阻如在23℃下為1013 Ω以下，更宜為1012 Ω以下者。此外，亦可為在23℃下為106 Ω以下。再者，亦可為103 Ω以下。此等可說是導電性，要比稱為帶電性低更適宜。表面固有電阻低時，由於不易帶電，因此較為適宜。此因，輸送絕緣性之板狀物(如玻璃基板)時，可能因電性因素，藉由與板狀物之相互作用，而影響板狀物之輸送。此種樹脂如可採用經碳纖維強化之樹脂，特別是聚二甲苯醚(polyphenylene ether)(PPE)。
此種複合材料之特性，宜為拉伸強度在23℃下，係70至100 MPa(ASTM之GEPJ法)者。此外，宜為彎曲強度在23℃下，係90至130 MPa(ASTM之D790)者。此外，宜為彎曲彈性率在23℃下，係4000至10000 MPa(ASTM之D790)者。
此外，除了碳纖維之外，導電性纖維還可使用金屬纖維等，不過碳纖維更適宜。
形成前述噴嘴板之材料，如上述，除了帶電性低(換言之，具有導電性)之外，並無特別限定。但是，考慮其成型容易性(特別是須形成複雜形狀容易)、需要氣密之接合部等之密封性以及重量等時，更宜為合成樹脂。此種合成樹脂可應用一般之塑膠、工程塑膠等，更具體而言，可應用丙烯酸樹脂、環氧樹脂、變性PPE(聚二甲苯醚)樹脂、PS(聚苯乙烯)樹脂及其他樹脂。此外，此種噴嘴板可為藉由射出成型而一體性成型者。由於僅此等樹脂可能導電性不足，因此要求導電性時，可混合導電性之填料(如碳纖維、金屬粉等)。
(10)可提供一種氣流漂浮裝置，其係藉由自複數傾斜噴射孔噴射之氣體使板狀物漂浮，保持在非接觸狀態，並向特定方向輸送，且包含上述(1)至(9)中任一項之噴嘴板。
(11)如上述(10)之氣流漂浮裝置，其中前述噴嘴板在前述板狀物之輸送方向及與其實質正交之方向上，分別隔開特定之第一及第二間隔，並以對前述板狀物實質地平行之方式，使各個前述平坦部之高度一致而配置複數。
(12)可提供一種氣流漂浮裝置，其特徵為：前述第一間隔比前述第二間隔窄。
前述指定間隔藉由各噴嘴板對輸送之板狀物賦予之漂浮力及該輸送之板狀物之特性等而決定。該被輸送物之板狀物厚度薄，且板面容易撓曲時，以氣流裝置實施輸送更困難。為厚度方向上剛性較高之被輸送物時，即使被輸送物與輸送面間之氣體壓力不均一，由於被輸送物之撓曲度小，因此輸送較容易。厚度方向之剛性低時，欲完全平行地輸送時，需要使被輸送物與輸送面間之氣體壓力保持均一。但是，為了保持氣體壓力均一，除了需要更多之噴射孔之外，還需要嚴格控制此等之噴射壓，及對輸送面均一配置此等噴射孔之開口，生產性未必提高。反之，使此種被輸送物規則性起伏地撓曲時，則具有在波峰及波谷連接之方向上，對撓曲之剛性提高的優點。如在對輸送方向垂直之方向上起伏時，由於在輸送方向上波峰及波谷連接，因此可防止輸送前端部朝下垂下。此外，藉由撓曲，並藉由前述平坦部與包圍之方式而撓曲之被輸送物形成空氣滯留區，容易保持空氣滯留區之高氣壓。
(13)如上述(11)或(12)之氣流漂浮裝置，其中前述噴嘴板之平坦部，其面向前述板狀物之側在最高位置。
由於各噴嘴板以外之位置不易產生上述之漂浮力，因此各噴嘴板上，以外之處因輸送之板狀物本身重量而向下撓曲。亦即，側面觀察(橫向觀察時)，板狀物在輸送方向及/或側面方向可具有起伏之形狀。
(14)可提供一種氣流輸送系統，係包含連接於上述(10)至(13)中任一項之氣流漂浮裝置之第二氣流漂浮裝置，其特徵為：前述氣流漂浮裝置與前述第二氣流漂浮裝置分別具備輸送前述板狀物之第一及第二輸送面，前述第二氣流漂浮裝置包含上述(1)至(9)中任一項之噴嘴板，前述第一輸送面及第二輸送面藉由構成各個氣流漂浮裝置之上述(1)至(9)中任一項之噴嘴板來界定，前述板狀物係自前述第一輸送面向前述第二輸送面地沿著前述輸送方向而移動，不過前述第一輸送面在比前述第二輸送面高之位置。
(15)可提供一種氣流輸送方法，其係藉由自設於輸送面之複數噴射孔噴射之氣體使板狀物漂浮，一面保持於實質上非接觸狀態，一面向特定之輸送方向輸送者，其特徵為：使前述板狀物在對輸送方向實質地垂直之方向上起伏。
如此形成起伏時，在輸送方向之前端可防止基板垂下。為大型基板時，因本身重量導致撓曲變大，如為基板尺寸超過500×600者時，厚度為0.7 mm者，即使在支撐基板之四個角落的狀態下，通常仍發生10 mm以上之撓曲。可充分取得漂浮量情況下，輸送時不致接觸輸送面，因此無問題，但是需要噴射用於漂浮之大量及/或高速之空氣。不影響輸送之漂浮高度如可為1~2 mm。但是在兩個相連之漂浮單元間輸送該基板時，欲自第一漂浮單元順利地搭上其次之第二漂浮單元，僅以該漂浮高度未必足夠。再者，大型基板(如1500 mm×1850 mm)中，即使在吹氣位置之漂浮量為2 mm，則可能在離開60 mm之處，撓曲之基板接觸於輸送面。且在與輸送方向大致垂直之方向使基板起伏時，輸送方向上之剖面二次力矩增大，對彎曲(亦即撓曲)之剛性提高。
(16)如上述(15)之氣流輸送方法，其中前述複數噴射孔係設於請求項1至9中任一項之噴嘴板的噴射孔；前述噴嘴板係以在前述板狀物之輸送方向及與其實質地正交之方向上，分別隔開特定之第一及第二間隔，而對前述板狀物實質地平行之方式配置複數；前述第一間隔比前述第二間隔窄；前述板狀物在空出前述第二間隔之位置，藉由向下側撓曲，而在對前述輸送方向實質地垂直之方向上起伏。
通常，比較平面狀之板材與波形狀之板材時，後者對彎曲之強度較高。因此，將基板保持在水平狀態而輸送時，輸送方向之前端部分容易垂下。但是，藉由將基板形成波形狀則可防止垂下，並可實現平滑地輸送。此外，藉由使用上述之噴嘴板，即使處理基板尺寸改變，仍可藉由變更噴嘴板之配置來保持基板希望之波形狀。
(17)如上述(15)或(16)之氣流輸送方法，其中自前述輸送面向第二輸送面，而沿著前述指定之輸送方向輸送前述板狀物時，以前述輸送面所形成之前述板狀物之起伏形態，在前述第二輸送面上仍然維持。
藉由在兩個輸送面間，維持基板之起伏形狀(形態)，可更穩定地防止基板之前端部分對輸送方向垂下。
本發明可以低成本製造氣流輸送裝置之噴嘴板。如亦可不以鑽刀開設傾斜噴射孔，而在噴嘴板成形之同時形成傾斜之氣體流路。此外，在形成溝之壁上開設該傾斜噴射孔之開口時，開設該開口之面與前述傾斜噴射孔之氣體流路方向可構成實質地垂直或實質地接近垂直之角度，較容易形成前述傾斜噴射孔。此外，即使係低壓或少量之氣流，仍可有效使輸送之板狀物漂浮。此外，可提供可使用複數該噴嘴板而漂浮(及輸送)大型被輸送物之氣流輸送裝置。因此，使用此種氣流輸送裝置時，可構成可依基板尺寸輕易變更空氣之噴射位置之輸送裝置。因而，不但輸送裝置之自由度增加，且可廉價提供輸送裝置本身。
此外，至少被輸送物接近之平坦部的帶電性低(或具有導電性)時，可防止其平坦部及噴嘴板全體之帶電。如被輸送物係玻璃等之電介質時，可防止因被輸送物帶電而吸引前述平坦部等之弊端。
再者，以下者亦可包含於本發明。
可提供一種氣流輸送裝置，其特徵為：係可使板狀物漂浮者，且包含：底座，其係形成及/或支撐漂浮支撐前述板狀物之輸送面，且係在前述輸送面側具備複數開口；及噴嘴板，其係氣密地敷設於各個前述複數開口；前述噴嘴板一體成形為具備：平坦部，其係構成前述輸送面；及複數傾斜噴射孔，其係在該平坦部之周圍，於前述輸送面側噴射漂浮用氣體；自前述複數開口各個流入之加壓氣體自前述複數傾斜噴射孔，作為漂浮用氣體而噴射於特定之噴射方向。
此時，底座可為支撐上述形成之噴嘴板者，此外，亦可為底座之上面直接構成輸送面者。再者，如後面詳述，亦可為支撐具備構成輸送面之上面的面板。底座上具備氣密地敷設噴嘴板之開口，可使氣體通過該開口而自上述噴射孔噴射。為了氣密地敷設，介有襯墊、密封等中間材料亦有效。
此時，上述噴射孔可為細孔。此外，上述噴射孔亦可為細縫形狀。為細孔時，噴射之氣體之流動容易加快。另外，為細縫形狀時，噴射大量氣體容易。
上述複數噴嘴板可在前述板狀物之輸送方向及與其實質地正交之方向上，分別隔開特定之第一及第二間隔，以對前述板狀物實質地平行之方式，保持各個前述平坦部之高度一致而配置複數。此時，可將具備並列於與前述平坦部同等高度之位置之上面的面板，敷設於前述第一及第二間隔內，而構成前述輸送面。如此，輸送面雖由面板及噴嘴板等之上面(包含平坦部)而構成，不過，可將自上述噴射孔噴射之氣體保持於前述板狀物與前述輸送面之間的空隙。因此，輸送向上凸起而翹曲之板狀物時，沿著輸送面之輸送方向之中心線附近的空隙變大。欲藉由該空隙保持充分之漂浮力時，充分加快噴射氣體之流速，而考慮取決於氣體具有之運動量(亦即動壓)，或是提高大量送入高壓氣體之靜壓之方法。前者之情況，噴射孔更宜為細孔。後者之情況，噴射孔更宜為細縫。
另外，輸送面亦可使用具有平坦之上面之構件(如板、區塊等)之一體者，不過，組合上述噴嘴板及面板者可輕易變更設計。此外，可更廉價地構成輸送面。
以下，依據圖式進一步詳細說明本發明之實施例。另外，在同一要素中註記同一符號，並省略重複之說明。
圖1係顯示本發明一個實施例之噴嘴板10之立體圖。圖2係該噴嘴板10之俯視圖。圖3係該噴嘴板10之右側面圖。由於左側面圖係對稱地呈現，因此此處省略。圖4係該噴嘴板10之前視圖。由於該噴嘴板10之後視圖係對稱地呈現，因此此處省略。圖5係該噴嘴板之底視圖。圖6係圖2中之A－A剖面圖。圖7係圖2中之B－B剖面圖。
該噴嘴板10通常係在將圖5所示之底面為底，而水平地放置平板之狀態下使用。因而，以下之說明係依據該狀態來表現上下等之位置關係。亦即，圖1之立體圖中朝上者，在實際說明中同樣地係朝上。
自上方觀察噴嘴板10時，係由具有大致正方形之上面之板狀的基體12而構成。在基體12上面之4個邊的近旁，與各個邊大致平行地，順時針方向形成4個溝14、16、14、16。藉由此等溝14、16、14、16，而在上面之中央包圍平坦部18。各溝橫剖面觀察時係成為V字形狀之V字型溝。溝14包含：位於基體12外側之第一面20，及位於基體12內側之第二面22。此等第一及第二面20及22，在其V字型溝之底部交叉或鄰接，自此等面製作之開口角之角度約為90度。該溝14自基體12之一端延伸至另一端，橫向觀察時，係可看到V字型之缺口者(參照圖4)。
在上述之第一面20上，於面寬之大致中央隔開指定間隔而設有複數(本實施例為10個)傾斜噴射孔24。該指定間隔於本實施例中係全部相同(大體上為溝14長度之10分之1之程度)，不過亦可使全部不同，或是一部分相同。該傾斜噴射孔24從剖面圖(參照圖6及7)可瞭解，係大致垂直地開設於第一面20上，其孔之長度與第一面20之厚度(本實施例為基體12之一邊長度之約50分之1)大致相等。
溝16延伸於與該溝14正交之方向，在觸及溝14之處界定溝16之兩端。溝16亦與溝14同樣地包含：位於基體12外側之第三面26，及位於基體12內側之第四面28。此等第三及第四面在其V字型溝之底部交叉或鄰接，自此等之面製作之開口角之角度約為90度。
在上述第三面26上，於面寬之大致中央隔開指定間隔而設有複數(本實施例為8個)傾斜噴射孔30。該指定間隔於本實施例中係全部相同(大體上為基體12之一邊長度之10分之1之程度)，不過亦可使全部不同，或是一部分相同。雖無顯示該傾斜噴射孔30之剖面圖，但是與圖7所示之剖面圖之傾斜噴射孔24之情況同樣地，係大致垂直地開設於第三面26上，其孔之長度與第三面26之厚度(本實施例為基體12之一邊長度之約50分之1)大致相等。
在平坦部18之大致中央，以基體12厚度之約10分之1程度之深度形成有凹部34。該凹部34並非特別關係於噴嘴板10之功能，而係用於將噴嘴板10一體成形時者。該噴嘴板10係包含帶電性低之合成樹脂，如包含變性PPE樹脂者。
在平坦部18之四個角落逐一設有螺栓孔32，從剖面圖(參照圖7)亦可瞭解，係以隱藏螺栓頭部之方式鍃孔(spot facing)。此外，在該螺栓孔32之相對位置，於噴嘴板之底側(或背面)凸出高度低之圓柱(或圓板)32'(參照圖3至7)。此因，螺栓連結噴嘴板10時，外周部分雖貼住襯墊，但是圓柱32'藉由凸出面(底面)與底座110之安裝面抵接，可精確進行噴嘴板10之平坦安裝。亦即，因介有厚襯墊而抵接之各面，不易確保噴嘴安裝時之平坦度。
如圖5至7所示，傾斜噴射孔24、30貫穿於基體12之背面，而分別連通於空氣通路36、38。空氣通路36配置於溝14之背面，並在安裝噴嘴板10之底座(於後述)上，藉由襯墊等而氣密地結合，並將送來之空氣等氣體供給至各個傾斜噴射孔24。該空氣通路36比傾斜噴射孔24之孔徑(本實施例係與該傾斜噴射孔之孔的長度大致相同或稍小)大，在各傾斜噴射孔24中，以大致相同之壓力噴射氣體，而使供給空氣等通過。溝14延伸至基體12之一邊的兩端，不過，該空氣通路為了獲得氣密性，係成為將兩端形成半圓形而封閉之構造。因而，設於溝14之傾斜噴射孔24中，兩端之傾斜噴射孔24之孔的長度比其他者長一些。因此，圖5所示之傾斜噴射孔24中，兩端者係位於稍微靠近空氣通路36之縱中心軸之處。另外，在噴嘴板10之空氣通路側，設有圖5中在中央顯示十字形之空間46。被該十字形劃分之矩形構件42，為了防止氣體自螺栓孔32洩漏，而藉由襯墊與安裝噴嘴板10之底座相對之構件保持氣密性而彼此壓合。
此時形成空氣滯留區之處，可包含平坦部18之大致中央附近或凹部34之附近。再者，即使凹部34之外側，於平坦部18之上亦可有空氣滯留區，四個角落之螺栓孔32間之平坦部18上亦可形成空氣滯留區。一般性考察該空氣滯留區之效果時，考慮圖8所示之模型時即容易瞭解。
本實施例之噴嘴板係使用日本GE塑膠股份有限公司之變性PPE樹脂(商品名稱：NORIRU之CF系列(強化碳纖維)，型號：NC208)而製作。
圖8係理解沿著自由邊界而彎曲之二維穩定噴流達到之力用的模型。此時，假定在兩端具有噴嘴之板B係在靜止無限平面C上h的距離。Pc係B、C兩面間之壓力，Pa係外周之壓力，板B之面積為A。此時板B承受之力F為：F＝(Pc－Pa)×A＋ρ×Q×v×cosθ………(公式1)此外，壓力差Pc－Pa，於噴流之寬為t時，為：Pc－Pa＝ρ×t×v2 ×(1＋sinθ)/h………(公式2)
本實施例與圖8之模型不同，噴流並非帶狀，而係束狀，並於噴射後擴大。此外，係三維之氣流，且因一邊之長亦不如此的長，亦無法忽略邊緣效應，因此以二維噴流模型近似並不正確，不過可視為某種程度之標準。此時，係將圖8之狀態上下顛倒地翻轉，不過為了相當於本實施例之情況，噴嘴板相當於板B。因此，由於被輸送物之板狀物承受之力並不能噴出噴流，因此成為起因於兩個面間之壓力與周圍壓力之差(壓力差)者。亦即成為：F(板狀物)＝(Pc－Pa)×(以Pc之壓力擠壓之面積)………(公式3)
從公式3及公式2瞭解，壓力差愈大，則漂浮力愈大，此外，瞭解噴射速度v愈大，則漂浮力愈大(特別是具有平方之效果)。一般而言，由於噴射速度與擠出之壓力大致成正比，因此以高壓噴射，且其噴射方向一致而成為噴射氣體束者，可期待漂浮力變大。如圖8之模型性所示，藉由相對之噴射氣體流動，可期待維持空氣滯留區之高壓力。因此，如後述之在四邊設置溝，並分別設置噴射孔者，比在相對之兩邊設置溝並設置噴射孔之噴嘴板適合。
此外，從公式2雖可看出θ接近90度者，漂浮力提高，不過，由於如無法取得足夠之寬t等其他因素，因此接近90度(大致接近水平)時不太適合。
圖9顯示使用噴嘴板10之氣流輸送裝置(氣流漂浮裝置)100之主要部分。各噴嘴板10可拆裝地安裝於內藏空氣室之底座110上。在該噴嘴板10與底座110之安裝口(圖上未顯示)之間夾著而安裝橡膠製之襯墊。底座110藉由支柱112而以指定之高度大致水平地支撐。該指定之高度以圖中複數底座110使噴嘴板10上面之高度一致之方式，來調整各個支柱112。在各支柱112內有壓縮空氣通過之配管(圖上未顯示)，其結合成L字型之配管116，自該配管116將壓縮空氣送入上述底座110之空氣室內。各支柱112隔開指定之間隔而設置於前後左右，從上面觀察形成適宜之噴嘴板10的圖案。各支柱112豎立在設置於大致成為水平面之地板面之框架114上。
在該氣流輸送裝置(氣流漂浮裝置)100之輸送面上，藉由以指定之圖案所設置之噴嘴板10而產生之漂浮力，以漂浮之方式放置被輸送物之板狀物，而大致水平地輸送，不過圖9中並未顯示。
圖10係自上觀察另外實施形態之氣流輸送裝置(氣流漂浮裝置)120之輸送面(上面)者。圖中10個縱長之底座122，使兩端面一致而排列於橫方向。圖中自左向右賦予(1)至(10)之編號。在(1)之底座122之左側，藉由箭頭P表示被輸送物之輸送方向。各個底座122上以指定之圖案排列噴嘴板10及11。此等噴嘴板10、11之平坦部18大致水平地構成輸送面之上面。噴嘴板11僅在相對之兩邊設有溝14及噴射孔24。但是，可取代此等噴嘴板11，而在四邊排列設有溝14、16及噴射孔24、30之噴嘴板10。此外，由於其可以相同氣流量增加漂浮力，因此更為適宜。
圖10之噴嘴圖案係以2：4：2之列在輸送方向隔開指定間隔而排列者。該指定間隔可與2：4：2之圖案的間隔同樣地變更，再者，亦可依狀況而變更。圖中A及C係評估實驗中測定板狀物漂浮程度之位置。雖因各種條件而異，不過大致可確保0.1至3.0 mm程度之漂浮高度。此外，從該圖亦可瞭解，在噴嘴板10或11不存在之位置不產生漂浮力，因此板狀物容易因本身重量而向下方撓曲。因此，為薄之板狀物時，係在噴嘴板10及11之某處漂浮，在其他位置則向下方撓曲，而呈現起伏之形狀。該波狀形狀在圖之縱方向或橫方向上均可產生，並兼顧開設於噴嘴板10、11間之間隔，而形成縱波、橫波或斑駁(或相間)狀。
此種起伏形狀之程度不宜過於激烈，以免在板狀物上產生不適宜之應力(壓力)。但是，仍宜保持容許範圍內之應力，如此具有對於與起伏方向正交之方向提高彎曲剛性之效果。
圖11顯示將噴嘴板11安裝於底座124上之狀態。如上述，噴嘴板11與噴嘴板10不同之處僅為並無溝16及噴射孔30。在底座124上，於離開噴嘴板11之一邊長度約3分之1程度之處配置有其次之噴嘴板11。
圖12係自側面觀察顯示漂浮在排列於底座126上之噴嘴板10上的板狀物50之狀態。於噴嘴板10在下方之位置52，板狀物50向上鼓出成凸狀，而在噴嘴板10間之位置54凹陷成凹形狀。此因板形狀非常薄而可撓曲，因而板狀物50全體成為起伏之形狀。該形狀在從圖中近端向深度方向，亦即在對起伏形狀大致垂直之方向彎曲時，起伏形狀之部分彎曲剛性提高而不易彎曲，因而有利於輸送。
另外，該圖顯示底座126長度方向之起伏形狀。但是，當然是藉由隔開指定間隔配置底座126而形成同樣之起伏形狀。此處為求簡單而省略詳細圖式，不過圖12之底座126並非延長連續者，而僅在噴嘴板10之下方有底座126，兩個噴嘴板10之間無任何構件者，相當於此種圖式。
圖13顯示以各種條件進行漂浮實驗之條件。噴嘴板10及11按照各個條件而配置於底座122上。此時顯示於圖13中之底座122及噴嘴板10、11，各條件僅為1個，不過與圖10同樣地，係在輸送方向排列10個作評估。基板1至6係一種基板，基板7及8係另外種類之基板。此外，鼓風機之1500與2200中，2200者氣流量較多。此時雖亦使用噴嘴板11，但是更宜為全部係噴嘴板10者。
圖14係顯示本發明一種實施例之噴嘴板10'之立體圖。圖15係該噴嘴板10'之俯視圖。圖16係該噴嘴板10'之右側視圖。左側視圖係對稱地呈現，因此此處省略。圖17係該噴嘴板10'之前視圖。該噴嘴板10之後視圖係對稱地呈現，因此此處省略。圖18係該噴嘴板之底視圖。圖19係圖15中之AA－AA剖面圖。圖20係圖19中之BB－BB剖面圖。
與圖1等之噴嘴板10同樣地，該噴嘴板10'通常係在將圖18所示之底面為底，而水平放置平板之狀態。因而，以下之說明係依據該狀態來表現上下等之位置關係。亦即，圖16之立體圖中朝上者，在實際之說明中同樣地係朝上。
噴嘴板10'基板上形成與噴嘴板10相同之形狀。特別是其俯視圖中，除了4邊之角取倒角(上面2而側面1之比率)13之外，其餘相同，因此同一構件以同一符號表示，而省略重複之說明。
該倒角13具有即使在此等噴嘴板10'上輸送之板狀物於噴嘴板10'之周緣部，無法充分獲得下方氣體壓力之支撐時，該板狀物接觸於該噴嘴板10'，仍不致損傷之效果。
如圖18至20所示，傾斜噴射孔24、30貫穿於噴嘴板10'之背面，而分別連通於空氣通路36'、38'。空氣通路36'、38'配置於溝14之背面，並藉由襯墊等氣密地結合於安裝噴嘴板10'之底座，而將送來之空氣等氣體供給至各個傾斜噴射孔24。該空氣通路36'、38'之孔徑比傾斜噴射孔24之孔徑(本實施例中與孔(氣體流路)之長度大致相同或稍小)大，而在各傾斜噴射孔24中，以大致相同之壓力噴射氣體之方式使供給空氣等通過。該空氣通路36'、38'在沿著噴嘴板10'背面4個邊之壁37及其內側同樣地沿著4個邊而延伸之壁39之間保持氣密性。除此種壁37、39之外，在相當於圖5之矩形構件42之矩形框42'中，於螺栓孔32之周圍十字形豎立補強用之肋條。再者，於圖5中之空間46處同樣地設置空間46'，作為其空間之補強構件之壁43亦十字形豎立。
與圖1等所示之噴嘴板10比較，該噴嘴板10'厚度較薄，可減少使用之材料，不但重量輕，且成本上亦有利。此外，藉由厚度薄，亦可減少射出成形等中之氣孔。
圖21係顯示本發明實施例之另外噴嘴板10"之立體圖。圖22係該噴嘴板10"之俯視圖。該噴嘴板10"之右側視圖與圖3相同，因此可將圖3作為該噴嘴板10"之右側視圖。該噴嘴板10"之左側視圖係對稱地呈現，因此此處省略。該噴嘴板10"之底視圖與圖5相同，因此可將圖5作為該噴嘴板10"之底視圖。圖23係圖22中之A－A剖面圖。圖24係圖22中之B－B剖面圖。
與圖1等之噴嘴板10同樣地，該噴嘴板10"通常使用將圖5所示之背面為底，而水平放置平板之狀態。因而，以下之說明係依據該狀態來表現上下等之位置關係。亦即，圖21之立體圖中之朝上，在實際說明中同樣地係朝上。因此，圖21中以前視圖表現之面，在以下之說明中係作為上面來處理。
噴嘴板10"除了在上面未形成溝之外，基本上形成與噴嘴板10相同形狀。因此，同一構件以同一符號表示，以下省略重複之說明。
如圖21至24所示，傾斜噴射孔24、30貫穿於噴嘴板10"之背面，而分別連通於空氣通路36、38(參照圖5)。空氣通路36、38配置於噴嘴板10"之下側(背面)，並藉由襯墊等氣密地結合於安裝噴嘴板10"之底座，而將送來之空氣等氣體供給至各個傾斜噴射孔24'、30'。該空氣通路36、38之孔徑比傾斜噴射孔24'之孔徑(本實施例中與孔(氣體流路)之長度大致相同或稍小)大，而在各傾斜噴射孔24'中，以大致相同之壓力噴射氣體之方式使供給空氣等通過。
如圖24所示，可在無溝之部分延長形成傾斜噴射孔24'、30'之氣體流路。藉此，噴射氣體之噴射方向性提高，噴射氣體可以更快之速度到達空氣滯留區。此種孔亦可藉由先前進行之鑽孔而形成，不過亦可藉由樹脂之射出成型法一體成形來製造。
圖25至28圖示傾斜噴射孔24a係細縫形狀之噴嘴板。圖25係該噴嘴板之俯視圖。圖26顯視圖25之A－A剖面，圖27顯示圖25之B－B剖面。圖28係該噴嘴板之底視圖。除傾斜噴射孔24a係細縫形狀之外，與圖1至7所示者基本上相同，因此省略重複之說明。
如圖25所示，細縫形狀之傾斜噴射孔24a，在形成溝14、16之第一壁上細縫狀地開設開口。該圖中為了明確顯示，而描繪比實際寬度大之細縫，不過瞭解噴嘴板附近之總剖面積比之前說明之細孔大。因而可噴射大量之氣體，不過，由於大量噴射，可能造成噴射速度或噴射壓變小。從圖26及27瞭解，傾斜噴射孔24a係自第一壁斜向地傾斜成八字型。圖28顯示底面上亦開設細縫形狀之傾斜噴射孔24a之情形。如上述，不論細縫狀或細孔狀之任何形狀均可，不過宜配合各個特性來選擇。因此，亦可在同一個噴嘴板上混合配置細縫狀及細孔狀之傾斜噴射孔。
圖29係自上方觀察另外實施形態之氣流輸送裝置140之輸送面(上面)者。圖中18個縱長底座122使兩端面一致地排列於橫方向而形成之列，分別並列地配置。圖中自左向右賦予(1)至(18)之編號。在各個底座122上，亦以指定之圖案排列噴嘴板10'，不過亦可排列噴嘴板10，或是組合此等來排列。此等噴嘴板10'之平坦部18大致水平地構成輸送面之上面。在該輸送裝置140之左側描繪有另一個輸送裝置150上面之一部分。詳細內容參照圖30於後述。
圖29之噴嘴板之噴嘴圖案係在輸送方向以隔開指定間隔而排列3：3之行者。該指定間隔可與3：3之圖案的間隔同樣地變更，再者，亦可依狀況而變更。圖中A及C係評估實驗中測定板狀物漂浮程度之位置。雖因各種條件而異，不過大致可確保0.1至3.0 mm程度之漂浮高度。此外，如圖10中所述，由於噴嘴板10'不存在之位置不產生漂浮力，因此板狀物容易因本身重量而向下方撓曲。因此，為薄之板狀物時，係在噴嘴板10'之某處漂浮，在其他位置則向下方撓曲，而呈現起伏之形狀。該波狀形狀在圖之縱方向或橫方向上均可產生，並兼顧開設於噴嘴板10'間之間隔，而形成縱波、橫波或斑駁(或相間)狀。
圖30係自上方觀察另外實施形態之氣流輸送裝置150之輸送面(上面)者。圖中24個縱長底座(圖上未顯示)使兩端面一致地排列於橫方向而形成之列，分別並列地配置。圖中自左向右賦予(1)至(24)之編號。在各個底座122上，以指定之圖案排列噴嘴板10'，不過亦可排列噴嘴板10，或是組合此等來排列。此等噴嘴板10'之平坦部18大致水平地構成輸送面之上面。
如圖29所示，將與輸送方向(如圖中右至左)正交之寬度與輸送裝置140之寬度一致時，可使被輸送物之板狀構件自該輸送裝置150向圖29之輸送裝置140移動。此時如圖29所示，輸送裝置150之寬度稍寬。此因將兩輸送裝置140、150儘量接近。此外，移動時，考慮板狀物之垂下，宜將輸送裝置150之輸送面比輸送裝置140之輸送面提高若干(如約1 mm)。
圖31係模式顯示板狀物50為平整狀態，並自氣流輸送裝置(氣流漂浮裝置)125向氣流輸送裝置(氣流漂浮裝置)127輸送之狀態。在各個氣流輸送裝置125、127之輸送面上開設噴射口24而噴射空氣。板狀物50藉由噴射之空氣而漂浮，不過在氣流輸送裝置125、127之間不噴射漂浮空氣，因此如圖示，前端部分因本身重量而垂下。另外，圖32係調整來自複數噴射口24之空氣噴出，板狀物形成起伏形狀。波形狀形成於對於自氣流輸送裝置125向127之輸送方向大致垂直之方向。因而瞭解前端部分不垂下。
圖33自氣流輸送裝置125'向127'，使用本發明之噴嘴板10'，進行與圖32同樣之輸送。此時瞭解藉由適切改變噴嘴板10'之配置，可隨意地形成板狀物50之起伏形狀。如此使用噴嘴板10'時，無須調整來自噴射口之空氣噴出，或是在指定之圖案上開設空氣噴射口，可更簡單地配合板狀物50之特性，來設計自氣流輸送裝置125'至127'之輸送面。
圖34顯示使用噴嘴板10、10a之氣流輸送裝置160之主要部分。各噴嘴板10、10a可拆裝地安裝於內藏空氣室之底座110上。與圖9之氣流輸送裝置100比較，不同之處僅為：係使用面板60、62、及噴嘴板10a，因此省略重複之說明。面板60為沿著輸送方向之方向而排列之薄板即可，其上面與噴嘴板10之平坦部形成同一平面。此外，該面板60之材質並無特別限定，不過宜為在輸送之板狀物(圖上未顯示)之下方，至少可指定時間保持滯留空氣之程度的氣體不透過材料。如可為與噴嘴板10相同材質。另外，面板62如圖35及36所示，係在圖1之噴嘴板兩側安裝成兩翼之薄板。該薄板之材質及特性與面板60之情況相同。另外，圖35及36中，面板62與噴嘴板10a一體地形成，並包含相同材質。但是，各個構件亦可在噴嘴板10a之側端面以接著或焊接等結合面板62。考慮強度時，更宜為一體成形。
如圖9及10所示，輸送裝置100、120之輸送面藉由配置噴嘴板，而成為包含有噴嘴板之凸部及無噴嘴板之凹部的凹凸面。因而，自凸部之噴嘴板噴出之氣體(如空氣)容易自無噴嘴板之凹部溢出。因此，為了在輸送面內構成被輸送物之起伏形狀，亦可採用減弱漂浮力用之機構。但是，空氣之噴射量不足時，漂浮力亦不足，而可能不易保持非接觸狀態。因此，係以蓋住成為空氣溢出通道之凹部之方式，而在與噴嘴板之平坦部相等高度之位置鋪上具有上面之面板60，可使漂浮力增加。由於面板60係沿著輸送方向而鋪在噴嘴板10不存在之位置，因此其敷設容易。
另外，在分散配置噴嘴板10之位置鋪上同樣之面板時，不易藉由底座支撐。因此可使用在敷設之噴嘴板10兩側安裝面板62之噴嘴板10a。此種變形之噴嘴板可輕易蓋住間隙，廉價地將輸送面形成大致平整狀態。如此以面板60、62將全體形成平整時，可以最少量之空氣量(流速及流量)獲得充分之漂浮力。如圖37所示之以氣流57輸送向上凸起之基板55之輸送裝置100a，不特別增加空氣量，即可在不影響輸送之程度而漂浮翹曲之基板55。
此時係顯示以面板覆蓋全部凹部之例，不過亦可僅在一部分凹部鋪上面板，或是亦可自平整之輸送面拆下一部分面板。此時，如上述輸送被輸送物(特別是薄板)時，宜以形成起伏形狀之方式鋪上面板。無面板之處漂浮力小，有面板之處漂浮力大。因此，宜在相當於假設波峰之位置敷設面板，並自相當於波谷之位置拆下面板。
為了形成圖37所示之簡單翹曲之被輸送物的剖面形狀，亦可不考慮此種詳細之面板排列方式，不過，為圖32及33所示之至少在對輸送方向實質地直角之方向上起伏時，更宜使波峰至少出現2次。圖37僅為1次時，係因可要求高之漂浮力。此外，係因被輸送物之高低差大，即使輸送薄板，仍須在高度方向設置充分之餘隙。另外，係因波峰至少出現2次時，全體之高度降低，且漂浮力亦可無須過高。再者，圖37之形狀係局部扭轉地減弱，為圖32及33所示之波板狀時，對扭轉之剛性亦提高。
圖38顯示在輸送裝置(如100、160)之底座128上安裝噴嘴板10b(亦可為噴嘴板10、10'、10"、10a)之情況。在底座128上設有開口135。該底座128係以在右側斷裂之部分斷裂圖來顯示，不過圖上未顯示之部位有其他同樣之開口。開口135被周緣密封部136、138包圍，在其密封部136、138上放置橡膠襯墊134。該橡膠襯墊134與噴嘴板10b底面周緣壁(相當於圖18之壁37)的頂部接觸，而確保氣密性。
在開口135內，保持噴嘴板10b之固定構件132a配置於結合噴嘴板10b之螺栓孔32之位置，再者，經由橡膠襯墊133而接觸於螺栓孔32底面側之周緣部(如圖19等之圓柱32'之底面)，來防止氣體自螺栓孔32洩漏。如將螺栓132b旋入固定構件132a之螺絲孔而緊固時，由於存在橡膠襯墊134，而將開口部135閉鎖成氣密狀態。另外，橡膠襯墊133夾在自噴嘴板10b之基本底面稍微突出之螺栓支座面(底面側)與螺絲孔之上端周緣部132(亦可稍微凸緣狀地擴大)之間，防止自螺栓孔32洩漏。如上述，相當於圖19之圓柱32'之底面之周緣部係稍微突出，因此，即使固定構件132a稍微進入內部，仍可充分確保氣密性。底座128包含開口135作為空腔(plenum)之功能，可緩和壓力之變動。
圖39顯示在輸送裝置(如100、160)之另外種類之底座128上安裝噴嘴板10c(亦可為呈現圖5之底視圖之噴嘴板10等)之情況。在底座129上設有：開口135a及以包圍其之方式排列4個之螺絲孔132a。該底座129係以在右側斷裂之部分斷裂圖來顯示，不過在圖上未顯示之部位具備其他同樣之開口及螺絲孔之組。開口135a之周圍，配置噴嘴板10c之敷設面129a擴大，在其敷設面129a上，將螺絲孔132a對準開口部134b而放置橡膠襯墊134a。該橡膠襯墊134a與噴嘴板10c底面之周緣壁(相當於圖18之壁37及圖5之周緣壁)之頂部接觸，來確保氣密性。
開口135a作為送入空氣之通道的功能，自橡膠襯墊134a之開口部134c，經由底部之空氣通路(如圖5之36、38)，向各傾斜噴射孔24、30之底面開口送入空氣。螺栓孔32底面側之周緣部(如圖19等之圓柱32'之底面)穿過橡膠襯墊134a之開口部134b，直接接觸於敷設面129a之螺絲孔132a之周邊部132c，而嚴格界定其高度位置等。其他面(如圖5之矩形構件42之底面)由於經由橡膠襯墊134a，而接觸於敷設面129a之距離螺絲孔132a稍遠之隔離部132d等，因此可防止自螺栓孔32之洩漏。此時，由於圓柱34'之突出係超過橡膠襯墊134a之厚度部分來製作，因此以恰當之緊固壓，而藉由橡膠襯墊134a進行密封。底座129內部作為空腔功能，可緩和壓力之變動。
如此，使用本發明之噴嘴板之漂浮裝置及/或輸送裝置，可轉換成將板狀物配合各種處理步驟之漂浮裝置及/或輸送裝置，而可提高生產設備中之生產性。
10,11,10',10",10a,10b．．．噴嘴板
12．．．基體
14,16．．．溝
18．．．平坦部
20．．．第一面
22．．．第二面
24,30．．．傾斜噴射孔
24a．．．作為傾斜噴射孔之細縫
26．．．第三面
28．．．第四面
32．．．螺栓孔
34．．．凹部
36．．．空氣通路
50．．．板狀物
55．．．翹曲成凸狀之基板
60,62．．．面板
100,120,125,127．．．氣流輸送裝置
110,111,122,124,126,128．．．底座
112．．．支柱
140,150,160．．．氣流輸送裝置
圖1係噴嘴板之立體圖。
圖2係噴嘴板之俯視圖。
圖3係噴嘴板之右側面圖。
圖4係噴嘴板之前視圖。
圖5係噴嘴板之底視圖。
圖6係圖2之A－A剖面圖。
圖7係圖2之B－B剖面圖。
圖8係顯示理解沿著自由邊界而彎曲之二維穩定噴流達到之力用的模型圖。
圖9係使用噴嘴板之氣流輸送裝置之立體圖。
圖10係顯示使用噴嘴板之氣流輸送裝置之輸送面之圖。
圖11係顯示將噴嘴板安裝於氣流輸送裝置之底座上之狀態的立體圖。
圖12係顯示板狀物在使用噴嘴板之氣流輸送裝置之輸送面上漂浮之狀態圖。
圖13係顯示安裝於輸送漂浮裝置之底座上之噴嘴板各種圖案之圖。
圖14係另一個噴嘴板之立體圖。
圖15係另一個噴嘴板之俯視圖。
圖16係另一個噴嘴板之右側面圖。
圖17係另一個噴嘴板之前視圖。
圖18係另一個噴嘴板之底視圖。
圖19係圖15之AA－AA剖面圖。
圖20係圖15之BB－BB剖面圖。
圖21係另外噴嘴板之立體圖。
圖22係另外噴嘴板之俯視圖。
圖23係圖22之A－A剖面圖。
圖24係圖22之B－B剖面圖。
圖25係其他噴嘴板之俯視圖。
圖26係圖25之A－A剖面圖。
圖27係圖25之B－B剖面圖。
圖28係另外噴嘴板之底視圖。
圖29係顯示使用噴嘴板之另外氣流輸送裝置之輸送面圖。
圖30係顯示使用噴嘴板之其他氣流輸送裝置之輸送面圖。
圖31係顯示在輸送板狀物之兩個氣流輸送裝置之間，前端垂下之概略圖。
圖32係顯示在實質地垂直於輸送方向之方向上產生起伏而在輸送板狀物之兩個氣流輸送裝置之間輸送之概略圖。
圖33係使用噴嘴板之氣流輸送裝置之相當於圖32之概略圖。
圖34係使用噴嘴板之另外氣流輸送裝置之立體圖。
圖35係另外噴嘴板(擴張噴嘴板)之俯視圖。
圖36係圖35之A－A剖面圖。
圖37係顯示向上翹曲成凸形狀之板狀物漂浮狀態之對輸送方向之橫剖面圖。
圖38係顯示將噴嘴板安裝於氣流輸送裝置之底座上之分解立體圖。
圖39係顯示將噴嘴板安裝於另外底座上之分解立體圖。
10．．．噴嘴板
100．．．氣流輸送裝置
110．．．底座
112．．．支柱
114．．．框架
116．．．配管

Claims (16)

  1. 一種氣流輸送裝置，其特徵為：可使板狀物漂浮，且包含：底座，其係形成及/或支撐漂浮支撐前述板狀物之輸送面；及噴嘴板，其係氣密地敷設於前述底座在前述輸送面側所具備之複數開口之一個；前述噴嘴板一體成形為具備：平坦部，其係構成前述輸送面；及複數傾斜噴射孔，其係在該平坦部之周圍，噴射漂浮用氣體於前述輸送面側；自前述複數開口各個流入之加壓氣體係自前述複數傾斜噴射孔，作為漂浮用氣體而噴射於特定之噴射方向。
  2. 如請求項1之氣流輸送裝置，其中前述噴嘴板進一步具備溝部，其係形成於前述平坦部之周圍，並由第一壁及第二壁所界定；前述傾斜噴射孔之開口部形成於界定前述溝部之第一壁上；前述傾斜噴射孔形成為對前述第一壁大致成為直角；前述噴射方向自前述複數傾斜噴射孔之開口部虛擬地延長時，不直接觸及與前述第一壁相對，而界定前述溝部之前述第二壁。
  3. 如請求項2之氣流輸送裝置，其中前述溝部包含藉由前述第一壁及第二壁而具有特定之開口角之V字型溝；前述第一壁及第二壁彼此相對而延伸於前述平坦部之 周圍；前述第二壁比前述第一壁接近前述平坦部。
  4. 如請求項1或2之氣流輸送裝置，其中前述傾斜噴射孔係細孔。
  5. 如請求項1或2之氣流輸送裝置，其中前述傾斜噴射孔係細縫形狀。
  6. 如請求項1或2之氣流輸送裝置，其中前述噴嘴板具備具有特定厚度之矩形的板形狀；前述輸送面側之邊部以特定之大小被倒角。
  7. 如請求項1或2之氣流輸送裝置，其中前述噴嘴板具備具有特定厚度之矩形的板形狀；前述複數傾斜噴射孔係隔著平坦部而形成。
  8. 如請求項1或2之氣流輸送裝置，其中前述噴嘴板至少具備1個具有自前述平坦部凹下之鍃孔的螺栓孔；前述螺栓孔形成為貫穿形成於前述輸送面側之前述鍃孔之鍃孔面及形成於與該鍃孔面相對之相反側之相對面之間；該噴嘴板藉由貫穿前述螺栓孔之緊固構件，使前述相對面抵接於保持構件而固定於該保持構件上。
  9. 如請求項1或2之氣流輸送裝置，其中至少前述噴嘴板之平坦部包含帶電性低之樹脂。
  10. 如請求項8之氣流輸送裝置，其中前述噴嘴板在前述輸送面之相反側具備沿著界定該噴嘴板外形之周緣而延伸之外周壁； 該外周壁之頂部界定該噴嘴板相反側之面；前述相對面自藉由前述外周壁之頂部而界定之前述相反側之面突出。
  11. 如請求項1之氣流輸送裝置，其中前述噴嘴板在前述板狀物之輸送方向及與其實質正交之方向上，分別隔開特定之第一及第二間隔，並以對前述板狀物實質地平行之方式，使各個前述平坦部之高度一致而配置複數個。
  12. 如請求項11之氣流輸送裝置，其中前述第一間隔比前述第二間隔窄。
  13. 如請求項11或12之氣流輸送裝置，其中在前述第一及第二間隔內敷設具備排列於與前述噴嘴板之平坦部同等高度位置之上面之面板，而構成前述輸送面。
  14. 如請求項1或2之氣流輸送裝置，其中前述噴嘴板之平坦部位於前述輸送面最高之位置。
  15. 一種氣流輸送方法，其係藉由自設於輸送面之複數噴嘴板噴射之具有均勻流速之氣體使板狀物漂浮，在實質地保持於非接觸狀態的同時，向特定之輸送方向輸送者，其特徵為：使前述板狀物在對輸送方向垂直之方向上起伏。
  16. 一種氣流輸送方法，其係使用如請求項1或2之氣流輸送裝置者，該氣流輸送方法的特徵在於：前述噴嘴板係以在前述板狀物之輸送方向及與其實質地正交之方向上，分別隔開特定之第一及第二間隔，而前述平坦部對前述板狀物實質地平行之方式配置複數 個；前述第一間隔比前述第二間隔窄；使前述板狀物在前述第二間隔空開之位置處，藉由向下側撓曲，而在對前述輸送方向實質地垂直之方向上起伏。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5239606B2 (ja) * 2007-10-04 2013-07-17 株式会社Ｉｈｉ 浮上搬送装置及び浮上ユニット
JP5581611B2 (ja) * 2009-06-02 2014-09-03 株式会社Ｉｈｉ 浮上搬送装置及び浮上ユニット
GB2471712A (en) 2009-07-10 2011-01-12 De Beers Centenary AG Gemstone alignment system
EP2388808A1 (de) * 2010-05-20 2011-11-23 Westfälische Wilhelms-Universität Münster Berührungsloses Transportsystem
KR101773494B1 (ko) 2013-02-26 2017-08-31 가부시키가이샤 아이에이치아이 반송 장치
JP6079529B2 (ja) * 2013-09-18 2017-02-15 三星ダイヤモンド工業株式会社 支持機構および搬送装置
JP6529797B2 (ja) * 2015-03-19 2019-06-12 株式会社トウメイ ウィケット

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06271028A (ja) * 1993-03-18 1994-09-27 Hitachi Ltd 電子部品の移送機構および前記移送機構を用いた電子部品用検査機
JPH08181182A (ja) * 1994-12-21 1996-07-12 Hitachi Ltd 半導体搬送装置および半導体製造装置
JP2000272752A (ja) * 1998-11-25 2000-10-03 Watanabe Shoko:Kk 板状基体の収納ユニットおよび収納装置
JP2002289670A (ja) * 2001-03-28 2002-10-04 Takehide Hayashi 浮上ユニット

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0891623A (ja) * 1994-09-28 1996-04-09 Fujitsu Ltd 基板搬送方法及び基板搬送装置
JP4183525B2 (ja) * 2003-02-14 2008-11-19 シーケーディ株式会社 薄板の搬送用支持装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06271028A (ja) * 1993-03-18 1994-09-27 Hitachi Ltd 電子部品の移送機構および前記移送機構を用いた電子部品用検査機
JPH08181182A (ja) * 1994-12-21 1996-07-12 Hitachi Ltd 半導体搬送装置および半導体製造装置
JP2000272752A (ja) * 1998-11-25 2000-10-03 Watanabe Shoko:Kk 板状基体の収納ユニットおよび収納装置
JP2002289670A (ja) * 2001-03-28 2002-10-04 Takehide Hayashi 浮上ユニット

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