JPH0151413B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0151413B2 JPH0151413B2 JP60132650A JP13265085A JPH0151413B2 JP H0151413 B2 JPH0151413 B2 JP H0151413B2 JP 60132650 A JP60132650 A JP 60132650A JP 13265085 A JP13265085 A JP 13265085A JP H0151413 B2 JPH0151413 B2 JP H0151413B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- pressure
- shaped body
- fluid
- pressure fluid
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- Manipulator (AREA)
- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体ウエハー、フオトマスク、セ
ラミツク等のその表面における微小な傷または汚
れの発生をも許されないような板状体を空気のよ
うな流体によつて流体中に無接触状態にて浮誘さ
せ、必要に応じて浮遊の状態にて搬送させるため
の空気保持装置に関するものである。
ラミツク等のその表面における微小な傷または汚
れの発生をも許されないような板状体を空気のよ
うな流体によつて流体中に無接触状態にて浮誘さ
せ、必要に応じて浮遊の状態にて搬送させるため
の空気保持装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来高圧空気のような高圧流体を利用して半導
体ウエハーのような板状体を無接触状態にて流体
中に浮遊させ搬送する搬送具としては、ベルヌー
イ効果を利用したものがある。
体ウエハーのような板状体を無接触状態にて流体
中に浮遊させ搬送する搬送具としては、ベルヌー
イ効果を利用したものがある。
例えば、米国特許No.3438668；4009785；
4029351、；3523706；4002254；3993301；
3539216；4474397；4566726；USSR特許No.
257628；IBM Technical Disclosure、Bulletin
R.D.Coles、Vol.22 Jan.1980、Page 3370があ
る。
4029351、；3523706；4002254；3993301；
3539216；4474397；4566726；USSR特許No.
257628；IBM Technical Disclosure、Bulletin
R.D.Coles、Vol.22 Jan.1980、Page 3370があ
る。
これらの例は全てベルヌーイ効果、即ち流体の
速度と圧力の相関係のみを利用した搬送具であ
る。
速度と圧力の相関係のみを利用した搬送具であ
る。
その代表的な具体例を第５図および第５図に示
す。
す。
これらの搬送具Ｄ，Ｅの上面には、高圧流体発
生装置に連結する流体送入口１が設けられてお
り、またその下面には、搬送すべき板状体Ｇに近
接して対向して閉塞した平面１１，１２が設けて
ある。この平面１１，１２には、流体を噴出する
ノズル１３，１４が設けてある。
生装置に連結する流体送入口１が設けられてお
り、またその下面には、搬送すべき板状体Ｇに近
接して対向して閉塞した平面１１，１２が設けて
ある。この平面１１，１２には、流体を噴出する
ノズル１３，１４が設けてある。
このノズル１３，１４より噴出した高圧流体Ｃ
は、板状体Ｇと平面１１，１２との間隙を通り、
外部へ放出される。この間、前記間隙ではベルヌ
ーイ効果による通過する流体の速度による静圧の
低下が生じ、板状体Ｇを吸引する。平面１１，１
２と板状体Ｇとの間隙が小さくなると、流体のク
ツション効果により、平面１１，１２に板状体Ｇ
が接触することを阻止する。
は、板状体Ｇと平面１１，１２との間隙を通り、
外部へ放出される。この間、前記間隙ではベルヌ
ーイ効果による通過する流体の速度による静圧の
低下が生じ、板状体Ｇを吸引する。平面１１，１
２と板状体Ｇとの間隙が小さくなると、流体のク
ツション効果により、平面１１，１２に板状体Ｇ
が接触することを阻止する。
以上述べたように、従来の搬送具は、ベルヌー
イ効果による吸引作用と流体のクツション効果に
よる反発作用しか持ち合わせてないため効率が悪
く、また板状体Ｇに近接して対向した閉塞した平
面１１，１２がノズル１３，１４に比し非常に大
きいため、平面１１，１２と板状体Ｇとの間隙を
通る流体も均一でなく、板状体Ｇに振動を与えた
り、平面に接触して傷を付けたりする欠点があつ
た。
イ効果による吸引作用と流体のクツション効果に
よる反発作用しか持ち合わせてないため効率が悪
く、また板状体Ｇに近接して対向した閉塞した平
面１１，１２がノズル１３，１４に比し非常に大
きいため、平面１１，１２と板状体Ｇとの間隙を
通る流体も均一でなく、板状体Ｇに振動を与えた
り、平面に接触して傷を付けたりする欠点があつ
た。
本発明は、かかる欠点を解明すべくなされたも
ので、効率良く吸引力および反発力を発生せし
め、いかなる場合においても板状体が接触しない
空気保持装置を提供することにある。
ので、効率良く吸引力および反発力を発生せし
め、いかなる場合においても板状体が接触しない
空気保持装置を提供することにある。
本発明に係る空気保持装置は、高圧流体Ｃが流
入する流体送入口１を設けた上方部２と、該上方
部２の周囲にかつ下に向いて形成れた周壁部３と
により、前記周壁部３下端に近付く板状体Ｇとの
距離が大なるに際して前記流体送入口１から流入
する前記高圧流体Ｃによるエゼクター効果に伴う
負圧作用により前記板状体Ｇを吸引するととも
に、前記距離が小なるに際して流入する前記高圧
流体Ｃによる圧力室型エアクツシヨン効果に伴う
正圧作用により前記板状体Ｇを離間させるクツシ
ョン室４を形成する空間を有する椀状の基部Ｂを
具える一方、該基部Ｂは、前記周壁部３下端に、
前記板状体Ｇとの間で外向に流出する前記高圧流
体Ｃが増速することによるベルヌーイ効果に伴う
負圧作用により板状体Ｇを吸引するとともに、流
出る前記高圧流体Ｃによつて板状体Ｇとの接触が
阻止される広幅かつ該周壁部３の方向に連続する
作動面５を具え、しかも前記流体送入口１は前記
作動面５と直角に設けられている。
入する流体送入口１を設けた上方部２と、該上方
部２の周囲にかつ下に向いて形成れた周壁部３と
により、前記周壁部３下端に近付く板状体Ｇとの
距離が大なるに際して前記流体送入口１から流入
する前記高圧流体Ｃによるエゼクター効果に伴う
負圧作用により前記板状体Ｇを吸引するととも
に、前記距離が小なるに際して流入する前記高圧
流体Ｃによる圧力室型エアクツシヨン効果に伴う
正圧作用により前記板状体Ｇを離間させるクツシ
ョン室４を形成する空間を有する椀状の基部Ｂを
具える一方、該基部Ｂは、前記周壁部３下端に、
前記板状体Ｇとの間で外向に流出する前記高圧流
体Ｃが増速することによるベルヌーイ効果に伴う
負圧作用により板状体Ｇを吸引するとともに、流
出る前記高圧流体Ｃによつて板状体Ｇとの接触が
阻止される広幅かつ該周壁部３の方向に連続する
作動面５を具え、しかも前記流体送入口１は前記
作動面５と直角に設けられている。
以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説
明するが、本発明の空気保持装置は、この例に限
定されるものでない。
明するが、本発明の空気保持装置は、この例に限
定されるものでない。
第１図および第２図に、それぞれ本発明の空気
保持装置Ａを示す。
保持装置Ａを示す。
高圧流体Ｃが流入する流体送入口１を設けた上
方部２周囲に下方に向く周壁部３を形成した椀状
の基部Ｂの下方を開放し、該周壁部３の下端に広
幅かつ該周壁部３方向に連続する。作動面５を設
けて空気保持装置Ａを形成する。
方部２周囲に下方に向く周壁部３を形成した椀状
の基部Ｂの下方を開放し、該周壁部３の下端に広
幅かつ該周壁部３方向に連続する。作動面５を設
けて空気保持装置Ａを形成する。
流体送入口１には、送風機あるいは圧縮機等の
高圧流体供給装置が管路（図示せず）を介して接
続されている。
高圧流体供給装置が管路（図示せず）を介して接
続されている。
空気保持装置Ａの作動面５に近接して置かれた
ウエハー、フオトマスク等の搬送物である板状体
Ｇに向かつて流体供給装置により管路を介して送
られてきた高圧流体Ｃは、流体送入口１より基部
Ｂの内部に形成されるクツション室４に噴出さ
せ、作動面５と板状体Ｇとの間隙を通り外部へ排
出される。
ウエハー、フオトマスク等の搬送物である板状体
Ｇに向かつて流体供給装置により管路を介して送
られてきた高圧流体Ｃは、流体送入口１より基部
Ｂの内部に形成されるクツション室４に噴出さ
せ、作動面５と板状体Ｇとの間隙を通り外部へ排
出される。
この間、作動面５と板状体Ｇとの間隙が大きい
場合、作動面５と板状体Ｇとで形成される空間
は、第３図のエゼクター説明図のデイフユーザ９
の機能を、クツション室４は、エゼクターの真空
室１０の機能を、流体送入口１は、エゼクターの
ノズル８の機能をはたす。
場合、作動面５と板状体Ｇとで形成される空間
は、第３図のエゼクター説明図のデイフユーザ９
の機能を、クツション室４は、エゼクターの真空
室１０の機能を、流体送入口１は、エゼクターの
ノズル８の機能をはたす。
従つて、作動面５と板状体Ｇとの間隔が大きい
場合、空気保持装置Ａはエゼクターとして機能
し、クツション室４の圧力は減圧される。
場合、空気保持装置Ａはエゼクターとして機能
し、クツション室４の圧力は減圧される。
同時に、作動面５と板状体Ｇとの空間をとおる
流体の流速は増加し、ベルヌーイ効果により前記
空間の静圧が低下し、ともに板状体Ｇに対して大
きな吸引力が生じる。
流体の流速は増加し、ベルヌーイ効果により前記
空間の静圧が低下し、ともに板状体Ｇに対して大
きな吸引力が生じる。
一方、板状体Ｇが吸引される作動面５との間隔
が小さくなると、クツション室４はホバークラフ
トの圧力室型エアクツションと同じ機能を果た
し、クツション室４の圧力は上昇する。同時に、
前記空間を通る流体もクツション効果を生じ、共
に板状体Ｇに対して反発力を発生し、板状体Ｇが
作動面５に接触することを阻止する。
が小さくなると、クツション室４はホバークラフ
トの圧力室型エアクツションと同じ機能を果た
し、クツション室４の圧力は上昇する。同時に、
前記空間を通る流体もクツション効果を生じ、共
に板状体Ｇに対して反発力を発生し、板状体Ｇが
作動面５に接触することを阻止する。
上述の如く、本発明にかかる空気保持装置Ａ
は、吸引機能としてエゼクター効果およびベルヌ
ーイ効果を持ち、また反発機能として圧力室型エ
アクツション効果および流体流によるクツション
効果を持つている。
は、吸引機能としてエゼクター効果およびベルヌ
ーイ効果を持ち、また反発機能として圧力室型エ
アクツション効果および流体流によるクツション
効果を持つている。
第６図は、本発明の空気保持装置Ａが板状体６
の吸引懸垂時における板状体Ｇ上に生じる圧力と
空気保持装置Ａの中心からの距離との関係を、作
動面５と板状体Ｇとの間隔ｈをパラメーターとし
て表したものである。
の吸引懸垂時における板状体Ｇ上に生じる圧力と
空気保持装置Ａの中心からの距離との関係を、作
動面５と板状体Ｇとの間隔ｈをパラメーターとし
て表したものである。
第７図は、従来のベルヌーイ効果のみを利用し
た搬送具Ｄの前記関係を示したものである。
た搬送具Ｄの前記関係を示したものである。
P0…流体供給圧力
Ｐ…板状体Ｇ上の圧力
ｒ…板状体Ｇの中心からの距離
ｈ…板状体Ｇと作動面５との距離
ｄ…流体送入口１の口径
Ｄ＝4d
第６図および第７図における流体供給量は同じ
である。
である。
第６図および第７図におけるパラメータｈ／Ｄ
およびｈ／ｄの値は、それぞれ板状体Ｇに作用す
る最大の吸引力および反発力を生じる値である。
およびｈ／ｄの値は、それぞれ板状体Ｇに作用す
る最大の吸引力および反発力を生じる値である。
第６図に示すように本発明の空気保持装置Ａに
おいて、クツション室４はｒ／Ｄ＝0.24〜0.45の
範囲でエゼクターの真空室１０に相当する機能を
果たし、ｒ／Ｄ＝0.45〜1.0の範囲でベルヌーイ
効果を発生する平面に相当する機能を果たす。
おいて、クツション室４はｒ／Ｄ＝0.24〜0.45の
範囲でエゼクターの真空室１０に相当する機能を
果たし、ｒ／Ｄ＝0.45〜1.0の範囲でベルヌーイ
効果を発生する平面に相当する機能を果たす。
板状体Ｇに作用する最大の吸引力は、ｈ／Ｄ＝
0.02において発生し、その時の圧力の最低値は
ｒ／Ｄ＝0.35においてＰ／P0＝−1.05に達してい
る。
0.02において発生し、その時の圧力の最低値は
ｒ／Ｄ＝0.35においてＰ／P0＝−1.05に達してい
る。
一方、第７図に示すようにベルヌーイ効果のみ
を用いた従来の搬送具Ｄでは、板状体Ｇに作用す
る吸引力の最大値はｒ／ｄ＝0.08において発生
し、その値はｒ／ｄ＝2.0においてＰ／P0＝−0.6
である。
を用いた従来の搬送具Ｄでは、板状体Ｇに作用す
る吸引力の最大値はｒ／ｄ＝0.08において発生
し、その値はｒ／ｄ＝2.0においてＰ／P0＝−0.6
である。
また板状体Ｇ全体に作用する吸引力の最大値
は、本発明の空気保持装置Ａが従来のベルヌーイ
効果のみを利用した搬送具の1.4倍に達している。
は、本発明の空気保持装置Ａが従来のベルヌーイ
効果のみを利用した搬送具の1.4倍に達している。
一方、板状体Ｇに作用する作用する最大の反発
力は、空気保持装置Ａについては、第６図に示す
ように、ｈ／Ｌ＝0.005において、従来の搬送具
については第７図に示すように、ｈ／ｄ＝0.02に
おいて発生するが、板状体Ｇ全体に作用する反発
力は本発明の空気保持装置Ａのほうが1.3倍大き
な値を示している。
力は、空気保持装置Ａについては、第６図に示す
ように、ｈ／Ｌ＝0.005において、従来の搬送具
については第７図に示すように、ｈ／ｄ＝0.02に
おいて発生するが、板状体Ｇ全体に作用する反発
力は本発明の空気保持装置Ａのほうが1.3倍大き
な値を示している。
上述したように、本発明の空気保持装置Ａのほ
うが従来の搬送具に比し格段に性能が優れている
ことがわかる。
うが従来の搬送具に比し格段に性能が優れている
ことがわかる。
また第８図に示すように作動面５の形状は、板
状体Ｇの形状により平面状、湾曲状、上向き、下
向きの形状がある。
状体Ｇの形状により平面状、湾曲状、上向き、下
向きの形状がある。
以上述べたように、本発明によれば従来のベル
ヌーイ効果のみを利用した搬送具に比し、半導体
ウエハー、フオトマスク、ガラス等の板状体を無
接触状態にて効率良く吸引懸垂でき、また搬送で
きる優れた空気保持装置を提供することができ
る。
ヌーイ効果のみを利用した搬送具に比し、半導体
ウエハー、フオトマスク、ガラス等の板状体を無
接触状態にて効率良く吸引懸垂でき、また搬送で
きる優れた空気保持装置を提供することができ
る。
第１図は、本発明の空気保持装置の側面断面
図、第２図は、その上面平面図を示す。第３図
は、エゼクターの構造説明図を示す。第４図およ
び第５図は、従来の搬送具の側面断面図を示す。
第６図および第７図は、それぞれ本発明の空気保
持装置および従来の搬送具の圧力線図を示す。第
８図は、本発明の別の実施例の側面断面図を示
す。 図において、１〜流体送入口、２〜上方部、３
〜周壁部、４〜クツション室、５〜作動面、８〜
ノズル、９〜デイフユーザ、１０〜真空室、１
１，１２〜平面、１３，１４〜ノズル、Ａ〜空気
保持装置、Ｂ〜基部、Ｃ〜高圧流体、Ｄ，Ｅ〜搬
送具、Ｇ〜板状体。
図、第２図は、その上面平面図を示す。第３図
は、エゼクターの構造説明図を示す。第４図およ
び第５図は、従来の搬送具の側面断面図を示す。
第６図および第７図は、それぞれ本発明の空気保
持装置および従来の搬送具の圧力線図を示す。第
８図は、本発明の別の実施例の側面断面図を示
す。 図において、１〜流体送入口、２〜上方部、３
〜周壁部、４〜クツション室、５〜作動面、８〜
ノズル、９〜デイフユーザ、１０〜真空室、１
１，１２〜平面、１３，１４〜ノズル、Ａ〜空気
保持装置、Ｂ〜基部、Ｃ〜高圧流体、Ｄ，Ｅ〜搬
送具、Ｇ〜板状体。
Claims (1)
- １ 高圧流体Ｃが流入する流体送入口１を設けた
上方部２と、該上方部２の周囲にかつ下に向いて
形成された周壁部３とにより、前記周壁部３下端
に近付く板状体Ｇとの距離が大なるに際して前記
流体送入口１から流入する前記高圧流体Ｃによる
エゼクター効果に伴う負圧作用により前記板状体
Ｇを吸引するとともに、前記距離が小なるに際し
て流入する前記高圧流体Ｃによる圧力室型エアク
ツシヨン効果に伴う正圧作用により、前記板状体
Ｇを離間させるクツシヨン室４を形成する空間を
有する椀状の基部Ｂを具える一方、該基部Ｂは、
前記周壁部３下端に、前記板状体Ｇとの間で外向
に流出する前記高圧流体Ｃが増速することによる
ベルヌーイ効果に伴う負圧作用により板状体Ｇを
吸引するとともに、流出する前記高圧流体Ｃによ
つて板状体Ｇとの接触が阻止される広幅かつ該周
壁部３の方向に連続する作動面５を具え、しかも
前記流体送入口１は前記作動面５と直角に設けら
れている空気保持装置Ａ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13265085A JPS62105831A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 空気保持装置 |
| US07/343,344 US5067762A (en) | 1985-06-18 | 1989-04-26 | Non-contact conveying device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13265085A JPS62105831A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 空気保持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62105831A JPS62105831A (ja) | 1987-05-16 |
| JPH0151413B2 true JPH0151413B2 (ja) | 1989-11-02 |
Family
ID=15086279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13265085A Granted JPS62105831A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 空気保持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62105831A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH081740B2 (ja) * | 1987-10-02 | 1996-01-10 | 株式会社日立製作所 | 低発塵円板組込ハンド |
| JP2539662B2 (ja) * | 1988-04-26 | 1996-10-02 | 博 明石 | シ―ト送り出し装置 |
| US4969676A (en) * | 1989-06-23 | 1990-11-13 | At&T Bell Laboratories | Air pressure pick-up tool |
| JPH0342522U (ja) * | 1989-08-31 | 1991-04-22 | ||
| JP7803154B2 (ja) * | 2022-02-10 | 2026-01-21 | Smc株式会社 | パッド付リフト装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329550A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-18 | Nissin Electric Co Ltd | Protective device for ddc power system |
-
1985
- 1985-06-18 JP JP13265085A patent/JPS62105831A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62105831A (ja) | 1987-05-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |