JPH0818679B2

JPH0818679B2 - フローティング搬送装置

Info

Publication number: JPH0818679B2
Application number: JP1344399A
Authority: JP
Inventors: 隆司加藤
Original assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1989-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1996-02-28
Anticipated expiration: 2011-02-28
Also published as: JPH03200628A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ワークをフローティング状態で搬送するフ
ローティング搬送装置に関するものである。

（従来の技術）従来より、クリーンルームでICやディスク等を製造す
る場合、ICの基板となるウエハーやディスク材料を工程
間で搬送することがあり、このような搬送に使用される
搬送装置として、従来、ベルト式のコンベア装置が知ら
れている。このベルト式コンベア装置は、工程間に回行
式の複数本のベルトを掛け渡し、この回行するベルト上
にワークとしてのウエハー等を載置して搬送する周知構
造のものである。

（発明が解決しようとする課題）ところが、このベルト式コンベア装置は、ウエハー等
をベルト上に載置する構造であるので、ベルト上のダス
トがウエハー等の下面に付着するのは避けられ得ない。
このため、このダストの付着によりICやディスク等の品
質が悪影響を受けるという問題がある。

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもので、その目
的は、ウエハーやディスク等、ダストの付着が問題とな
るワークを発塵なく搬送できるようにすることにある。

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成すべく、請求項（１）に係る発明で
は、ウエハーやディスク等のワークをエア吹出しによる
非接触状態で搬送するようにすることにより、ワークへ
のダストの付着を回避するようにした。

すなわち、この発明では、各々、エアの吹出しにより
ワークを非接触状態で吸引する複数の吸引器をワーク搬
送方向に並設するとともに、該各吸引器の搬送方向左右
両側に、ワークの左右方向の移動を規制するガイドを配
置してワーク搬送路を設ける。さらに、上記搬送路に、
ワークに対し搬送方向後側に向かう推力を与える推力付
与手段を設ける。

また、請求項（２）に係る発明では、上記推力付与手
段を、具体的に、吸引器に対応して複数設けられたエア
ブロー装置とし、該エアブロー装置からのエアの吹出し
によりワークを搬送方向後側に移動させるように構成す
る。

さらに、請求項（３）に係る発明では、ワーク搬送路
に沿って搬送されるワークが通過したことを検出するワ
ーク検出手段を配設し、該ワーク検出手段によりワーク
の通過が検出されたときに、ワーク検出手段よりも前側
の吸引器及びエアブロー装置からのエアの吹出しを停止
させるように制御する制御手段を設ける。

（作用）上記の構成により、請求項（１）に係る発明では、ワ
ークは吸引器の各々からのエアの吹出しにより吸引され
てワーク搬送路内で非接触状態（フローティング状態）
に保持される。そして、ワーク搬送路にはワークの左右
方向の移動を規制するガイドが設けられているため、推
力付与手段の作動に伴ってワークはワーク搬送路から左
右に飛び出すことなく後方に移動し、このことによりワ
ークが非接触状態で搬送される。従って、ワークにダス
トが付着する問題は解消され、ワークを無発塵状態で搬
送することができる。

また、請求項（２）に係る発明では、推力付与手段
は、エアブロー装置からのエア吹出しによりワークを移
動させるものであるため、ワークを非接触状態で後方に
移動させることができ、発塵の低減により有利である。

さらに、請求項（３）に係る発明では、ワーク搬送路
に沿ってワークが搬送されるとき、そのワークの通過が
ワーク検出手段によって検出され、この検出手段に出力
を受けた制御手段により、ワーク検出手段よりも前側に
位置する吸引器及びエアブロー装置からのエアの吹出し
が停止する。すなわち、これら各吸引器ないしエアブロ
ー装置はワーク通過後のワーク搬送路に位置していてワ
ークの吸引ないし推力付与に寄与しないものであり、こ
の吸引器及びエアブロー装置からのエアの吹出しを停止
させることによって、エネルギーの消費を低減すること
ができる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は本発明の実施例に係るフローティ
ング搬送装置の全体構成を示しており、この搬送装置は
例えばディスク等のワークＷを前側（図で左側）から後
側（同右側）にフローティング状態で搬送するものであ
る。図において、１はワークＷを供給するワーク供給側
テーブル、２はワークＷを受け取るワーク受給側テーブ
ルである。この両テーブル1,2間の上方にはワーク搬送
方向（図では左右方向）に水平に延びる搬送路形成部材
３が配設され、搬送路形成部材３は長手方向に分割され
た複数の分割ユニットを組み合わせてなり、その下面の
左右方向（図で紙面と直交する方向）の幅はワークＷの
外径よりも若干大とされている。また、搬送路形成部材
３には複数の吸引器4,4,…が前後方向に等間隔をあけて
一列に並設されている。この各吸引器４は、搬送路形成
部材３下面に開口してエアを下方に吹き出すエア吹出口
５を有しており、このエア吹出口５からエアを吹き出さ
せることで、ワークＷをエアのベルヌーイ効果により非
接触状態で吸引するものである。そして、これらの吸引
器4,4,…は搬送路形成部材３の分割ユニット毎に所定数
（図では５つ）でグループ化され、各グループの吸引器
4,4,…のエア吹出口5,5,…はまとめられて１本のエア吹
出管６に接続され、このエア吹出管６は図外のエア供給
源に接続されている。また、上記各エア吹出管６には開
閉弁７が配設されており、開閉弁７を開閉することで、
グループの吸引器4,4,…の各々を同時に作動又は作動停
止させるようにしている。

また、第３図にも示すように、搬送路形成部材３の左
右側面には下部を搬送路形成部材３の下面よりも下方に
延長した板状のガイド8,8が取り付けられており、各吸
引器４によって吸引されたワークＷが左右方向に移動す
るのを両ガイド8,8により規制するようにしている。そ
して、この搬送路形成部材３の吸引器4,4,…及びガイド
8,8によりワークＷを後方に搬送するワーク搬送路９が
構成されている。

搬送路形成部材３にはエアブロー通路10,10,…が形成
されている。この各エアブロー通路10の下流部分は対応
する吸引器４の左右両側を下方に向かって後方（図で右
方）に向かうように斜めに貫通し、その各々の下流端は
搬送路形成部材３下面において吸引器４の吹出口５の左
右両側に開口しており、この下流端開口からエアを搬送
路９内に向けて後側斜め下方に吹き出させるようにして
いる。これらのエアブロー通路10,10,…は吸引器4,4,…
のグループに対応して所定数毎にグループ化され、各グ
ループのエアブロー通路10,10,…の上流端はまとめられ
て１本のエア吹出管11に接続され、このエア吹出管11は
上記エア供給源に接続されている。また、上記エア吹出
管11には開閉弁12が配設されており、開閉弁12を開閉す
ることで、グループのエアブロー通路10,10,…からのエ
アの吹出し又は吹出停止を同時に切り換えるようにして
いる。

また、搬送路形成部材３の前端にはエアシリンダから
なる前側の吸引器昇降シリンダ15がブラケット14を介し
て取り付けられている。この昇降シリンダ15は、下方に
延びるピストンロッド15aを有し、該ピストンロッド15a
の下端（先端）には昇降体16が固定されている。この昇
降体16の後端には上記ワーク供給側テーブル１の真上に
対応する位置に、上記搬送路９の各吸引器４と同様のエ
ア吹出口18を有する吸引器17がエア吹出管19を介して垂
設され、この吸引器17は、シリンダ15の収縮により昇降
体16が上昇端位置にあるときに上記搬送路９の各吸引器
４と同じ高さ位置に停止するようになっている。また、
上記エア吹出管19はエア供給源に接続され、その途中に
は開閉弁20が配設されており、シリンダ15の伸長により
昇降体16が下降端位置に位置付けられたとき、開閉弁20
を開弁して吸引器17のエア吹出口18からエアを吹き出さ
せることにより、ワーク供給側テーブル１上のワークＷ
を非接触状態で吸引するようにしている。

上記昇降体16の前後中間部には上下方向のシリンダ軸
線を有するガイド昇降シリンダ21が取り付けられ、この
シリンダ21のピストンロッド21a下端には、上記昇降体1
6下方のエア吹出管19周りに同心状に配置されたリング2
2が固定され、このリング22には円筒網状のガイド23が
取り付けられており、シリンダ21が伸長状態にあるとき
に、上記吸引器17で吸引されたワークＷの側方への移動
をガイド23により規制するようにしている。

また、昇降体16の前端にはエアブローノズル24が取り
付けられ、このエアブローノズル24の上流端は開閉弁25
を介してエア供給源に接続されている。エアブローノズ
ル24は昇降体16から下方に垂下され、下部は後方に彎曲
して水平に延び、その後端には上記吸引器17に吸引され
たワークＷの外周前縁に向かってエアを吹き付けるエア
吹出口24aが形成されている。

この実施例では、上記搬送路形成部材３のエアブロー
通路10,10,…及びエアブローノズル24により、吹き出さ
れたエア流でワークＷに対し後方に向かう推力を与える
ようにした推力付与装置13が構成されている。

上記搬送路形成部材３の後端には上記前側の吸引器昇
降シリンダ15と同様の構成を持った後側の吸引器昇降シ
リンダ28がブラケット27を介して取り付けられている。
この昇降シリンダ28は下方に延びるピストンロッド28a
を有し、このピストンロッド28aの下端には昇降体29が
固定されている。この昇降体29には、上記ワーク受給側
テーブル２の真上に対応する前端位置に上記と同様の吸
引器30がエア吹出管32を介して垂設され、この吸引器30
は、シリンダ28の収縮により昇降体29が上昇端位置にあ
るときに上記搬送路９の各吸引器４と同じ高さ位置に停
止するようになっている。また、上記エア吹出管32は開
閉弁33を介してエア供給源に接続されており、シリンダ
28の収縮によって昇降体29が上昇端位置に位置付けられ
たときに、吸引器30のエア吹出口31からエアを吹き出さ
せることにより、ワーク搬送路９の後端から搬出された
ワークＷを受け取って非接触状態で吸引保持するととも
に、シリンダ28の伸長により昇降体29を下降させ、その
下降端位置で開閉弁33を閉弁して吸引器30からのエア吹
出しを停止することにより、ワーク受給側テーブル２上
にワークＷを載置するようにしている。

そして、昇降体29の前後中間には上下方向のシリンダ
軸線を有するガイド昇降シリンダ34が取り付けられ、こ
のシリンダ34のピストンロッド34a下端には、昇降体29
下方のエア吹出管32周りに同心状に配置されたリング35
が固定され、このリング35には円筒網状のガイド36が取
り付けられており、シリンダ34が伸長状態にあるとき
に、上記吸引器30で吸引されたワークＷの側方への移動
をガイド36で規制するようにしている。

第４図に示すように、上記各開閉弁7,12,20,25,33は
制御装置37により開閉制御されるように構成されてい
る。この制御装置37には、ワーク搬送路９に沿って搬送
されるワークＷが通過したことを検出するため複数（ｅ
個:eは整数）のワーク通過確認用センサS₁〜S_eの出力信
号が入力されている。すなわち、上記搬送路形成部材３
において吸引器4,4,…の各グループの前側にはそれぞれ
搬送路形成部材３の下面に開口するセンサ取付孔38,38,
…が形成され、この各取付孔38には所定高さ位置にワー
クＷの近接によって出力信号が変化するワーク通過確認
用センサS₁〜S_e-1が嵌装されている。また、上記後側の
昇降シリンダ28を支持するブラケット27には上記と同様
のワーク通過確認用センサS_eが垂設されている。これら
のセンサS₁〜S_eは、ワークＷが搬送路９を搬送され、又
は搬送路９から搬出されたときに各センサS₁〜S_eの位置
を通過すると、出力信号の変化によりワークＷの通過を
検出するようにしている。

そして、制御装置37では、上記センサS₁〜S_eの出力信
号（エア吹出停止信号）を受けて所定の開閉弁7,12,20,
33を閉弁し、ワークＷの通過を検出したセンサS₁〜S_eよ
りも搬送路９の前側に位置する吸引器17又はグループの
吸引器4,4,…と、エアブローノズル24又はエアブロー通
路10とにそれぞれ連通する開閉弁20,25,7,12を閉じて、
吸引器17,4及びエアブローノズル24又はエアブロー通路
10からのエアの吹出しを停止するようにしている。

尚、第１図では吸引器17,4から吹き出されるエアブロ
ーをA₀,A₁,…にて、またエアブローノズル24及びエアブ
ロー通路10から吹き出されるエアブローをB₀,B₁,…にて
それぞれ示しており、センサS₁〜S_eの出力信号によって
停止するエアブローを示すと以下の表のようになる。

次に、上記フローティング搬送装置のワーク搬送作動
について説明する。

作動開始状態では、前側及び後側の吸引器昇降シリン
ダ15,28はいずれも収縮していて、昇降体16,29が上昇端
位置にある。また、前側昇降体16のガイド昇降シリンダ
21は伸長していて、ガイド23が下降端位置にあり、一
方、後側昇降体29の同シリンダ34は収縮していて、ガイ
ド36は上昇端位置にある。この状態から、先ず、第１図
に示す如く、前側の吸引器昇降シリンダ15が伸長して昇
降体16が下降し、その下降端位置で吸引器17がワーク供
給側テーブル１のワークＷの真上位置に近接停止する。
次いで、開閉弁20が開いて、エア供給源から供給された
エアが上記吸引器17のエア吹出口18から吹き出され、こ
の吸引器17からの吹出エアのベルヌーイ効果によりワー
クＷが吸引器17に一定間隔をあけた非接触状態で持ち上
げられる。

この後、上記シリンダ15が収縮して昇降体16が上昇
し、これに伴って吸引器17がワークＷを吸引したまま上
昇する。その際、ワークＷは吸引器17により非接触状態
で吸引されているので、通常の構造ではワークＷが側方
に飛び出す虞れがあるが、この実施例では、シリンダ21
の伸長によりガイド23がワークＷの周りに配置されてい
るため、ワークＷの側方移動がガイド23によって規制さ
れ、よってワークＷが側方に飛び出すことはない。

そして、昇降体16が上昇端位置に達すると、ワークＷ
はワーク搬送路９と同じ高さ位置に停止し、次いで、開
閉弁7,23が開いて、エア供給源から供給されたエアがワ
ーク搬送路９における各吸引器４及び後側の吸引器昇降
シリンダ28の吸引器30のエア吹出口5,31から吹き出され
るとともに、開閉弁12が開弁してエアが各エアブロー通
路10の下流端開口からワーク搬送路９内に後側斜め下方
に向けて吹き出される。しかる後、第２図で実線にて示
す如く、開閉弁25が開いてエアブローノズル24における
エア吹出口24aからエアが吹き出され、それと同時に、
上記ガイド昇降シリンダ21が収縮する。そのため、ワー
クＷの後側はガイド23による規制がなくなり、ワークＷ
はエアブローノズル24からのエアにより後方に押されて
搬送路９の前端（始端）に進入する。この搬送路９で
は、その吸引器4,4,…の各々からエアが吹き出されてい
るため、この吹出エアのベルヌーイ効果によりワークＷ
が各吸引器４に一定間隔をあけた非接触状態で吸引され
るとともに、エアブロー通路10,10,…の下流端開口から
の吹出エアによりワークＷが後方へ押される。このこと
によりワークＷはワーク搬送路９内をフローティング状
態で搬送される。

そのとき、搬送路９の左右側方にはガイド8,8が配置
されているため、フローティング状態にあるワークＷが
左右側方に飛び出そうとしても、それはガイド8,8によ
って規制されることとなり、ワークＷを確実に搬送する
ことができる。

ワーク搬送路９の後端（終端）に達したワークＷはワ
ーク搬送路９から引き続いて後側昇降シリンダ28の吸引
器30下方に移動し、ガイド36によりワークＷの側方及び
後方が規制され、吸引器30からの吹出エアによる吸引作
用により非接触状態で吸引される。そして、この吸引
後、ガイド昇降シリンダ34が伸長してガイド36がワーク
Ｗの周りを囲み、その状態で吸引器昇降シリンダ28が伸
長して昇降体29が下降する。そのとき、ワークＷの水平
移動がガイド36によって規制されるので、ワークＷの飛
出しが規制される。昇降体29が下降端位置に停止する
と、開閉弁33が閉弁して吸引器30からのエアの吹出しが
停止し、その吸引効果に消失によりワークＷはワーク受
給側テーブル２上に移載される。以上で、１つのワーク
Ｗに対する搬送動作が終了し、以後、各ワークＷについ
て同様の動作が繰り返される。

このような搬送動作中、ワークＷがセンサS₁〜S_eの位
置を通過すると、該センサS₁〜S_eからエア吹出停止信号
となる信号が出力され、この信号を受けた制御装置37に
より、センサS₁〜S_eよりも前側にある吸引器17,4及び推
力付与装置13のエアブローノズル24又はエアブロー通路
10に連通する開閉弁20,7,25,12が閉弁されて、その吸引
器17,4及びエアブローノズル24又はエアブロー通路10か
らのエアの吹出しが停止する。具体的には、ワーク搬送
路９の前端位置にあるセンサS₁がワークＷの通過を検出
したとき、開閉弁20,25が閉じて前側昇降シリンダ15の
吸引器17及びエアブローノズル24からのエア吹出しが停
止する。また、搬送路９の前端から２番目以降にあるセ
ンサS₂〜S_e-1がワークＷの通過を検出したときには、同
様にして、開閉弁7,12が閉弁して、該センサS₂〜S_e-1直
前に位置するグループの吸引器4,4,…及び該グループに
対応するエアブロー通路10,10,…からのエア吹出しが停
止する。さらに、後側ブラケット27上のセンサS_eによる
ワークＷの通過の検出により、開閉弁7,12が閉じて搬送
路９後端に位置するグループの吸引器4,4,…及びエアブ
ロー通路10,10,…からのエア吹出しが停止する。このよ
うにセンサ位置よりも前側，換言すればワークＷの吸引
及びその搬送移動のための使用が終了した不要の吸引器
17,4及びエアブローノズル24又はエアブロー通路10から
のエアの吹出しが停止されるので、エアの吹出しに伴う
エネルギーロスを低減することができる。

また、この実施例では、ワークＷの搬送移動をエアブ
ローによって行うため、ワークＷを機械的に押す場合の
ようにワークＷと他の部材と接触がなく、発塵を低減す
ることができる。

（発明の効果）以上説明したように、請求項（１）に係る発明による
と、エアの吹出しによりワークを非接触状態で吸引する
複数の吸引器を前後方向に並設するとともに、該各吸引
器の左右側方に、ワークの左右方向の移動を規制するガ
イドを配置してワーク搬送路を設け、この搬送路に、ワ
ークに対し後方に向かう推力を与える推力付与手段を設
けたので、ワークを非接触状態によりダストを付着させ
ることなく無発塵状態で連続搬送することができ、延い
てはワーク品質の向上に寄与することができる。

また、請求項（２）に係る発明によると、上記推力付
与手段を、エアブロー装置からのエアの吹出しによりワ
ークを搬送方向後側に移動させるように構成したので、
ワークを非接触状態で後方に移動させることができ、発
塵の低減により有利である。

さらに、請求項（３）に係る発明によれば、上記ワー
ク搬送路に沿って搬送されるワークが通過したことを検
出するワーク検出手段を配設し、該ワーク検出手段によ
りワークの通過が検出されたときに、ワーク検出手段よ
りも前側の吸引器及びエアブロー装置からのエアの吹出
しを停止させるようにしたことにより、ワークの吸引な
いし後方への移動に不要な吸引器及びエアブロー装置を
休止させることができ、エネルギー消費を低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は供給側テーブル
上のワークを吸引保持する状態を示すフローティング搬
送装置の要部断面図、第２図は同搬送開始前の状態を示
す第１図相当図、第３図は第１図のIII−III線断面図、
第４図は制御系統のブロック図である。 4,17,30……吸引器 8,23,36……ガイド９……ワーク搬送路 10……エアブロー通路 13……推力付与装置 24……エアブローノズル 37……制御装置 S₁〜S_e……ワーク通過確認センサ（ワーク検出手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークをフローティング状態で搬送する搬
送装置であって、ワーク搬送方向に並設され、各々エアの吹出しによりワ
ークを非接触状態で吸引する複数の吸引器と、該各吸引
器のワーク搬送方向左右両側に配設され、ワークの左右
方向の移動を規制するガイドとからなるワーク搬送路を
備えるとともに、上記搬送路に設けられ、ワークに対し搬送方向後側に向
かう推力を与える推力付与手段を備えてなることを特徴
とするフローティング搬送装置。
【請求項２】推力付与手段は、吸引器に対応して複数設
けられたエアブロー装置からなり、該エアブロー装置か
らのエアの吹出しによりワークを後方に移動させるよう
に構成されていることを特徴とする請求項（１）記載の
フローティング搬送装置。
【請求項３】ワーク搬送路に沿って搬送されるワークが
通過したことを検出するワーク検出手段と、該ワーク検
出手段によりワークの通過が検出されたときに、ワーク
検出手段よりも前側の吸引器及びエアブロー装置からの
エアの吹出しを停止させるように制御する制御手段とを
備えたことを特徴とする請求項（２）記載のフローティ
ング搬送装置。