JPH11268830A

JPH11268830A - 気流搬送セル

Info

Publication number: JPH11268830A
Application number: JP9259098A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Konishi; 聡小西; Tetsuhiko Endo; 哲彦遠藤; Sukeaki Hamanaka; 亮明濱中
Original assignee: Ritsumeikan Trust; Toray Engineering Co Ltd
Current assignee: Ritsumeikan Trust; Toray Engineering Co Ltd
Priority date: 1998-03-19
Filing date: 1998-03-19
Publication date: 1999-10-05

Abstract

(57)【要約】【課題】傾斜ノズルから噴出される気体により板状物
を浮上させて非接触状態に保ちながら所定方向へ搬送さ
せる気流搬送セルに関し、製作コストの低減化を図る。【解決手段】気体供給通路を形成した下セルブロック
体（図示されていない）に積み重ねられて装着されてい
る上セルブロック体に傾斜ノズル５が形成されている
が、この傾斜ノズル５は、座グリ加工が可能なノズル形
成用凹部及び接続通路８を設けたノズル板３に、気流偏
向板４を装着して形成、すなわち、傾斜孔を穿設しない
で形成されている。その為、製作コストを一段と低減す
ることができる。なお、前記気体供給通路と連通される
接続通路８から供給される気体は、水平通路９を経て傾
斜噴出口７から噴出され、従って、板状物を浮上させて
所定方向へ搬送することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気体の噴出により
ウエハ等の板状物を浮上させて非接触状態に保ちながら
所定方向へ搬送させる気流搬送セルに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、気体の噴出によりウエハ等の板状
物を浮上させて非接触状態に保ちながら所定方向へ搬送
させる気流搬送セルに関し、例えば、特開平７−２２８
３４２号公報や特開平８−１８１１８２号公報等におい
て開示されているように、気体をセル上面と直交する方
向に噴出させるノズル（以下、垂直ノズルという。）を
設けたもの、或いは、気体をセル上面と直交しない方向
に噴出させるノズル（以下、傾斜ノズルという。）を設
けたもの、更には、それらの両ノズルを設けたものが公
知である。

【０００３】なお、各ノズルは、下セルブロック体に積
み重ねられて装着される上セルブロック体に穿設され、
そして、両ブロック体を組み合わして気流搬送セルを構
成した状態においては、各ノズルが下セルブロック体に
設けられている気体供給通路に連通せしめられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、かかるノズ
ルは、一般には、機械加工により穿設される為、その穿
設作業が煩しく、特に、傾斜ノズルを穿設する場合にお
いてそれが顕著、すなわち、直径が１ｍｍ程度の傾斜ノ
ズルを穿設しようとすると、ドリルの損耗が多くなり、
また、多数の傾斜ノズルを同時に穿設することが困難で
あり、従って、加工コストが著しく高くなる欠点を有し
ていた。

【０００５】本発明は、このような欠点に鑑み、それを
解決すべく鋭意検討の結果、下セルブロック体に積み重
ねられて装着される上セルブロック体を、ノズル板と気
流偏向板との組み合わせによって傾斜ノズルを形成せし
めるように設けることにより、製作コストの低減化が図
れることを見い出し本発明をなし得たものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係る
気流搬送セルは、請求項１に記載するように、気体供給
通路を形成した下セルブロック体に、前記気体供給通路
と連通される傾斜ノズルを形成した上セルブロック体を
積み重ねて装着し、前記傾斜ノズルから噴出される気体
により板状物を浮上させて非接触状態に保ちながら所定
方向へ搬送させる気流搬送セルにおいて、傾斜噴出口が
形成されたノズル形成用凹部を上端面に形成すると共に
前記ノズル形成用凹部の通路形成用底面に前記気体供給
通路と連通される接続通路を開口せしめ、かつ、前記下
セルブロック体上に装着されるノズル板と、前記通路形
成用底面上に前記接続通路と前記傾斜噴出口とに連通さ
れる水平通路を形成せしめるように前記ノズル形成用凹
部内に装着される気流偏向板とで前記上セルブロック体
を構成することによって前記傾斜ノズルを形成したこと
を特徴とするものである。

【０００７】なお、傾斜ノズルは、複数の気体供給通路
の夫々と個々に連通されるように複数設けるのが好まし
く、また、その場合において、傾斜ノズルをＸ軸方向及
びＹ軸方向の夫々において互いに対向せしめるように配
設するのが好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の一実施例に係る気流搬送
セルの平面図である図１において、後述の下セルブロッ
ク体１（図９〜１２参照）に積み重ねられて装着されて
いる上セルブロック体２は、正方形のノズル板３に４個
の気流偏向板４を装着して構成され、図示のように、８
個の傾斜ノズル５を形成している。

【０００９】なお、上セルブロック体２の各部構造が図
１の、Ａ−Ａ縦断面図である図２、Ｂ−Ｂ縦断面図であ
る図３、Ｃ−Ｃ縦断面図である図４及びＤ−Ｄ縦断面図
である図５において示されている。また、傾斜ノズル５
の構造が図６において拡大されて示されているが、傾斜
ノズル５は、図１において示されているようにＸ軸方向
及びＹ軸方向の夫々において、その一対が互いに対向せ
しめられて配設されている。

【００１０】また、これらの傾斜ノズル５は、いずれも
同一構造に設けられている。その為、その一つについて
述べると、傾斜ノズル５は、図６において、ノズル板３
の上端面３ａに設けられている傾斜噴出口７を形成した
ノズル形成用凹部６内に、気流偏向板４を装着して形
成、すなわち、互いに連通せしめられた接続通路８と水
平通路９と傾斜噴出口７とで形成されている。

【００１１】なお、接続通路８は、ノズル板３に穿設さ
れているが、ノズル板３を下セルブロック体１上に装着
すると、下セルブロック体１の気体供給通路１０ａ（図
９，１１，１２参照）と連通される位置に穿設されてい
る。また、傾斜噴出口７は、所定の大きさに設けられて
いると共に、図８において平面視姿が示されている気流
偏向板４は、厚さが１ｍｍ程度の薄い板材で構成されて
いる。

【００１２】更に、気流偏向板４は、ノズル形成用凹部
６の通路形成用底面６ａ上に、接続通路８と傾斜噴出口
７とに連通される水平通路９を形成せしめるように装
着、すなわち、傾斜噴出口７以外の箇所からは気体を噴
出させないようにノズル形成用凹部６内に嵌挿され（図
７参照）、かつ、通路形成用底面６ａより上方に形成さ
れている板支持用底面６ｂで支持されていると共に板支
持用底面６ｂに形成されているＶ溝１１内に充填されて
いる接着剤で固着されている。なお、気流偏向板４の上
端面４ａは、ノズル板３の上端面３ａとほぼ同一レベル
に配されている。

【００１３】よって、下セルブロック体１の気体供給通
路１０ａを経て接続通路８に気体（一般には圧空）を供
給することにより、水平通路９を経て傾斜噴出口７から
気体を所定方向へ噴出させることができ、従って、セル
上面１２（図１参照）上の板状物を浮上させて所定方向
へ搬送することができる。

【００１４】なお、傾斜噴出口７の傾斜角度θは、搬送
条件等の諸条件を考慮して所定に設定される。このよう
に、傾斜ノズル５を、傾斜孔を穿設しないで所謂、座グ
リ加工することができるノズル形成用凹部６を設けて形
成するようにしているから、製作コストを一段と低減す
ることができる。

【００１５】次に、上セルブロック体２に形成されてい
る他のノズルについて述べると、上述の傾斜ノズル５
は、その機能面からして、方向付け用気体噴射ノズルと
も呼ばれているが、これ以外に、垂直ノズルである静止
用気体吸引ノズル１５及び浮上用気体噴射ノズル１６が
更に設けられている。

【００１６】すなわち、図１において示されているよう
に、複数の静止用気体吸引ノズル１５と、複数の浮上用
気体噴射ノズル１６の一部とが、傾斜ノズル５群で囲ま
れているセル上面１２の中央部領域内に配設されている
共に、浮上用気体噴射ノズル１６の残部が、前記中央部
領域よりも外方の領域（セル上面１２の隅部）に配設さ
れている。また、前記中央部領域内に配設されている浮
上用気体噴射ノズル１６群は、静止用気体吸引ノズル１
５群を囲むように配設されている。

【００１７】なお、静止用気体吸引ノズル１５群は、上
セルブロック体２の中心に穿設されている大径の垂直ノ
ズル１５ａと、その周辺に穿設された小径の垂直ノズル
１５ｂとで構成され（図２参照）ている。また、浮上用
気体噴射ノズル１６群は、全て同一径の垂直ノズルで構
成されている。その為、下セルブロック体１に穿設され
ている気体吸引通路１７（図９，１０参照）から吸気す
ることにより、セル上面１２上の板状物を吸着して静止
させて置くことができる。

【００１８】また、下セルブロック体１に穿設されてい
る気体供給通路１０ｂ（図９，１１参照）から気体を供
給することにより、傾斜ノズル５群で囲まれているセル
上面１２の中央部領域内に配設されている浮上用気体噴
射ノズル１６群から気体を噴出させることができると共
に、下セルブロック体１に穿設されている気体供給通路
１０ｃ（図９，１２参照）から気体を供給することによ
り、前記中央部領域よりも外方の領域（セル上面隅部）
に配設されている浮上用気体噴射ノズル１６群からも気
体を噴出させることができる。

【００１９】なお、下セルブロック体１は、上セルブロ
ック体２と同形、同一大きさに設けられており、これの
各部構造が図９の、Ｅ−Ｅ縦断面図である図１０、Ｆ−
Ｆ縦断面図である図１１及びＧ−Ｇ縦断面図である図１
２において示されているが、気体供給通路１０ａ，１０
ｂ，１０ｃは、いずれも、互いに独立した形態に設けら
れ、かつ、気体貯留部１８と、これに連通された管螺結
部１９とで形成されている。一方、気体吸引通路１７
は、気体貯留部１８と管螺結部１９と接続部２０とで形
成されている。

【００２０】更に、図１０において示されているよう
に、気体吸引通路１７には、気体貯留部１８に連通され
たセンサー取付け孔２１が穿設されている。なお、ここ
には、セル上面１２上の板状物を検出する為の光線を照
射する光電管センサー（図示されていない）が取付けら
れ、かかる光線が上セルブロック体２に穿設されている
静止用気体吸引ノズル１５群の一つ、すなわち、小径の
垂直ノズル１５ｂの一つを経てセル上面１２上に照射さ
れる。

【００２１】また、下セルブロック体１の上端面には、
パッキン装着用の溝２２ａ，２２ｂ，２２ｃが設けられ
ており、ここに装着されたパッキンにより、下セルブロ
ック体１に上セルブロック体２が積み重ねられてボルト
締めされた状態において両ブロック体どうしの接合部を
シールしている。下セルブロック体１と上セルブロック
体２とのボルト締めは、上セルブロック体２に穿設され
ているボルト取り付け孔２３（図５参照）及び下セルブ
ロック体１に設けられているネジ孔２４を介してなされ
る。

【００２２】以上、本発明に係る一実施例について述べ
たが、本発明においては、傾斜ノズルは、必要に応じて
所定個数に設けることができ、単数、複数のいずれであ
ってもよい。また、その設置位置や設置方向等も必要に
応じて所定に設定することができ、更に他のノズル、す
なわち、垂直ノズルである静止用気体吸引ノズルや浮上
用気体噴射ノズルと組み合わした形に設置することもで
き、かつ、そのように設置しないで傾斜ノズルだけを設
置してもよい。

【００２３】一般に、傾斜ノズル（方向付け用気体噴射
ノズル）と静止用気体吸引ノズルと浮上用気体噴射ノズ
ルとを組み合わして設置することにより、板状物を浮
上、移動（搬送）、静止、回転し得る等のように多機能
化を図ることができるから、それらを組み合わせて設置
するのが好ましい。

【００２４】また、板状物は、非常に薄い物や微小で、
しかも、汚染や損傷が生じないように搬送する必要のあ
る物、例えば、シリコンウエハ、ガラス基板、生体試料
片等が挙げられる。

【００２５】なお、本発明に係る気流搬送セルは、その
単体での設置だけでなく、複数個を連結して、直線状の
他、Ｌ字形や十字形等の非接触搬送ラインを形成するこ
ともでき、そのような場合においては、多数の気流搬送
セルが必要となるから、製作コストの低減化が図れると
いった本発明の効果がより一層顕著になる。

【００２６】

【発明の効果】上述の如く、請求項１に記載の発明によ
ると、傾斜ノズルを設けた気流搬送セルに関し、製作コ
ストの低減化を図ることができる。また、複数の傾斜ノ
ズルを設けている請求項２，３に記載の発明によると、
製作コストの低減化を図ることができることに加えて、
傾斜噴出口への気体供給を選択的に行うことによって、
板状物をＸ軸方向（図１において左右両方向）及びＹ軸
方向（図１において前後両方向）に自在に搬送すること
ができると共に、傾斜噴出口から選択的に気体を噴出さ
せることによって、上セルブロック体の中央部を中心と
する回転運動を行わせることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】気流搬送セルの平面図である。

【図２】上セルブロック体のＡ−Ａ縦断面図である。

【図３】上セルブロック体のＢ−Ｂ縦断面図である。

【図４】上セルブロック体のＣ−Ｃ縦断面図である。

【図５】上セルブロック体のＤ−Ｄ縦断面図である。

【図６】図３の傾斜ノズル部の拡大図である。

【図７】図４の気流偏向板支持部の拡大図である。

【図８】気流偏向板の平面図である。

【図９】下セルブロック体の平面図である。

【図１０】図９のＥ−Ｅ縦断面図である。

【図１１】図９のＦ−Ｆ縦断面図である。

【図１２】図９のＧ−Ｇ縦断面図である。

【符号の説明】

１下セルブロック体２上セルブロック体３ノズル板４気流偏向板５傾斜ノズル６ノズル形成用凹部６ａ通路形成用底面７傾斜噴出口８接続通路９水平通路１０ａ，１０ｂ，１０ｃ気体供給通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者濱中亮明滋賀県大津市大江一丁目１番45号東レエンジニアリング株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】気体供給通路を形成した下セルブロック
体に、前記気体供給通路と連通される傾斜ノズルを形成
した上セルブロック体を積み重ねて装着し、前記傾斜ノ
ズルから噴出される気体により板状物を浮上させて非接
触状態に保ちながら所定方向へ搬送させる気流搬送セル
において、傾斜噴出口が形成されたノズル形成用凹部を
上端面に形成すると共に前記ノズル形成用凹部の通路形
成用底面に前記気体供給通路と連通される接続通路を開
口せしめ、かつ、前記下セルブロック体上に装着される
ノズル板と、前記通路形成用底面上に前記接続通路と前
記傾斜噴出口とに連通される水平通路を形成せしめるよ
うに前記ノズル形成用凹部内に装着される気流偏向板と
で前記上セルブロック体を構成することによって前記傾
斜ノズルを形成したことを特徴とする気流搬送セル。
【請求項２】複数の気体供給通路の夫々と個々に連通
されるように複数の傾斜ノズルが設けられていることを
特徴とする請求項１に記載の気流搬送セル。
【請求項３】傾斜ノズルがＸ軸方向及びＹ軸方向の夫
々において互いに対向せしめられて配設されていること
を特徴とする請求項２に記載の気流搬送セル。