KR20160093050A - 반송 장치 - Google Patents

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KR20160093050A
KR20160093050A KR1020167017454A KR20167017454A KR20160093050A KR 20160093050 A KR20160093050 A KR 20160093050A KR 1020167017454 A KR1020167017454 A KR 1020167017454A KR 20167017454 A KR20167017454 A KR 20167017454A KR 20160093050 A KR20160093050 A KR 20160093050A
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히토시 이와사카
히데유키 도쿠나가
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가츠히로 고시이시
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가부시키가이샤 하모테크
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Abstract

판형상 부재를 반송하는 반송 장치(10)는, 액체를 토출함으로써 상기 부재와의 사이에 부압을 발생시켜 상기 부재를 유지하는 복수의 액체 토출 장치를 구비한다. 각 액체 토출 장치는, 기둥 형상의 본체와, 상기 본체에 형성되고, 상기 부재에 면하는 평탄형상의 단면과, 상기 단면에 형성되는 오목부와, 상기 오목부의 주연부에서 상기 오목부 내에 액체를 토출하는 1 이상의 액체 통로를 구비한다. 상기 1 이상의 액체 통로는, 상기 오목부 내로부터 유출하여 상기 단면을 따라 흐르는 액체의 방향과, 상기 부재의 무게중심으로부터 상기 액체 토출 장치에 대향하는 상기 부재의 위치를 향하는 방향이 이루는 각이 90도 이하가 되도록 배치된다.

Description

반송 장치{CONVEYANCE DEVICE}
본 발명은, 반송 장치에 관한 것이다.
근래, 반도체 웨이퍼나 유리 기판 등의 판형상 부재를 비접촉으로 반송하기 위한 장치가 개발되고 있다. 예를 들면, 특허 문헌 1에서는, 베르누이의 정리를 이용하여 판형상 부재를 비접촉으로 반송하는 장치가 제안되어 있다. 이 장치에서는, 장치 하면에 개구하는 원통실 내에 유체를 공급하여 선회류를 발생시키고, 상기 선회류의 중심부의 부압에 의해 판형상 부재를 흡인하는 한편, 상기 원통실로부터 유출하는 유체에 의해 상기 장치와 판형상 부재의 사이에 일정한 거리를 유지함으로써, 판형상 부재를 비접촉으로 반송한다. 특허 문헌 1에서는, 유체로서 액체를 이용하는 것도 제안되어 있다.
일본국 특허공개 2005-51260A1호 공보
본 발명은, 액체를 토출함으로써 판형상 부재와의 사이에 부압을 발생시켜 상기 판형상 부재를 유지하는 반송 장치에 의해 판형상 부재를 반송할 때에, 상기 판형상 부재가, 그 위에 모이는 액체의 무게에 의해 반송 장치에서 낙하하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 판형상 부재를 반송하는 반송 장치로서, 판형상의 기체(base body)와, 상기 기체에 설치되는 복수의 액체 토출 장치로서, 각각 액체를 토출함으로써 상기 부재와의 사이에 부압을 발생시켜 상기 부재를 유지하는 복수의 액체 토출 장치를 구비하고, 상기 복수의 액체 토출 장치는 각각, 기둥 형상의 본체와, 상기 본체에 형성되고, 상기 부재에 면하는 평탄형상의 단면과, 상기 단면에 형성되는 오목부와, 상기 오목부의 주연부에서 상기 오목부 내에 액체를 토출하는 1 이상의 액체 통로를 구비하고, 상기 1 이상의 액체 통로는, 상기 오목부 내로부터 유출하여 상기 단면을 따라 흐르는 액체의 방향과, 상기 부재의 무게중심으로부터, 상기 액체 토출 장치에 대향하는 상기 부재의 위치를 향하는 방향이 이루는 각이 90도 이하가 되도록 배치되고, 상기 복수의 액체 토출 장치는 각각, 상기 오목부의 주연부에서 상기 오목부 내에 액체를 토출하는 구조로서 상기 1 이상의 액체 통로만을 구비하고, 상기 반송 장치는, 상기 부재와의 사이에 부압을 발생시키기 위한 구조로서 상기 복수의 액체 토출 장치만을 구비하는, 반송 장치를 제공한다.
상기의 반송 장치에서, 상기 복수의 액체 토출 장치 중 2 이상의 액체 토출 장치는, 상기 기체에서 원의 둘레 상에 배치되고, 상기 복수의 액체 토출 장치 중 1 이상의 액체 토출 장치는, 상기 기체에서 원의 중앙부에 배치되어도 된다.
본 발명에 의하면, 액체를 토출함으로써 판형상 부재와의 사이에 부압을 발생시켜 상기 판형상 부재를 유지하는 반송 장치에 의해 판형상 부재를 반송할 때에, 상기 판형상 부재가, 그 위에 모이는 액체의 무게에 의해 반송 장치에서 낙하하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은, 반송 장치(10)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는, 도 1의 A-A선을 따른 반송 장치(10)의 단면도이다.
도 3은, 도 2의 B-B선을 따른 반송 장치(10)의 단면도이다.
도 4는, 선회류 형성체(2)의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 5는, 도 4의 C-C선을 따른 선회류 형성체(2)의 단면도이다.
도 6은, 도 4의 D-D선을 따른 선회류 형성체(2)의 단면도이다.
도 7은, 반송 장치(10)에 설치되는 각 선회류 형성체(2)로부터 유출하는 액체의 방향의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은, 도 7의 R부의 확대도이다.
도 9는, 반송 장치(20)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은, 도 9의 E-E선을 따른 반송 장치(20)의 단면도이다.
도 11은, 반송 장치(10A)의 저면의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는, 도 11의 F-F선을 따른 반송 장치(10A)의 단면도이다.
도 13은, 방사류 형성체(6)의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 14는, 방사류 형성체(6)의 저면도이다.
도 15는, 도 13의 G-G선을 따른 방사류 형성체(6)의 단면도이다.
도 16은, 선회류 형성체(2A)의 일례를 나타내는 저면도이다.
도 17은, 도 16의 H-H선을 따른 선회류 형성체(2A)의 단면도이다.
도 18은, 반송 장치(10B)에 설치되는 선회류 형성체(2B)로부터 유출하는 액체의 방향의 일례를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.
1. 실시 형태
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 반송 장치(10)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 구체적으로는, 도 1(a)은, 반송 장치(10)의 저면도이며, 도 1(b)는, 반송 장치(10)의 측면도이다. 이 반송 장치(10)는, 반도체 웨이퍼나 유리 기판 등의 판형상 부재를 유지하여 반송하기 위한 장치이다. 반송 장치(10)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 기체(1)와, 12개의 선회류 형성체(2)와, 12개의 마찰 부재(3)와, 6개의 구멍부(4)를 구비하고 있다.
기체(1)는, 원판 형상을 갖는다. 기체(1)의 재질은, 예를 들면 알루미늄 합금이다. 12개의 선회류 형성체(2)는, 각각 원기둥 형상을 가지며, 기체(1)의 하나의 면(구체적으로는, 피반송물인 판형상 부재(W)와 대향하는 면)(이하, "저면"이라고 한다.)에 설치된다. 12개의 선회류 형성체(2)는, 상기 저면에서, 원의 둘레 상에 배치된다. 12개의 선회류 형성체(2)는, 기체(1)의 외주를 따라 등간격으로 배치된다. 각 선회류 형성체(2)는, 순수나 탄산수 등의 액체를 토출함으로써, 판형상 부재와의 사이에 부압을 발생시켜, 상기 판형상 부재(W)를 유지하는 장치이다. 각 선회류 형성체(2)의 재질은, 예를 들면 알루미늄 합금이다. 각 선회류 형성체(2)는, 본 발명에 따른 "액체 토출 장치"의 일례이다. 반송 장치(10)는, 판형상 부재(W)와의 사이에 부압을 발생시키기 위한 메커니즘으로서, 12개의 선회류 형성체(2)만을 구비하다.
12개의 마찰 부재(3)는, 각각 원기둥 형상을 가지며, 기체(1)의 저면에 설치된다. 12개의 마찰 부재(3)는, 상기 저면에서, 선회류 형성체(2)가 배치되는 원의 둘레 상에 등간격으로 배치된다. 2개의 선회류 형성체(2)의 사이에 1개의 마찰 부재(3)가 배치된다. 각 마찰 부재(3)는, 피반송물인 판형상 부재(W)의 표면과 접촉하여, 상기 표면과의 사이에 발생하는 마찰력에 의해 판형상 부재(W)의 이동을 방지하는 부재이다. 각 마찰 부재(3)의 재질은, 예를 들면 불소 고무이다. 6개의 구멍부(4)는, 기체(1)에 설치된, 각환 장방형의 관통 구멍이다. 6개의 구멍부(4)는, 기체(1)에서 원의 둘레 상에 등간격으로 배치된다. 구멍부(4)가 그 둘레 상에 배치되는 원은, 선회류 형성체(2)가 그 둘레 상에 배치되는 원과 동심이다. 구멍부(4)는 선회류 형성체(2)보다 기체(1) 표면의 중심쪽에 더 가까이 배치된다.
도 2는, 도 1의 A-A선을 따른 반송 장치(10)의 단면도이다. 도 3은, 도 2의 B-B선을 따른 반송 장치(10)의 단면도이다. 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 기체(1)는, 공급구(11)과, 3개의 연통로(12)와, 환상 통로(13)를 구비한다. 공급구(11)는 원형상을 가지며, 기체(1)의 상면(즉, 저면과 반대의 면)의 중앙에 설치된다. 공급구(11)는, 튜브를 통해 액체 공급 장치(도시 생략)에 접속되고, 이 공급구(11)를 통해 기체(1) 내에 액체가 공급된다. 3개의 연통로(12)는, 기체(1)의 내부에 설치되고, 기체(1)의 저면 또는 상면의 반경 방향으로 직선상으로 연장된다. 3개의 연통로(12)는, 서로 이웃하는 연통로(12)들이 대략 60도의 각도를 이루도록 동일 평면 상에 배치된다. 각 연통로(12)는, 그 양단부에서 환상 통로(13)와 연통한다. 각 연통로(12)는, 공급구(11)를 통해 기체(1) 내에 공급되는 액체를 환상 통로(13)에 공급한다. 환상 통로(13)는, 선회류 형성체(2)가 배치되는 원의 둘레 상에서 기체(1)의 내부에 배치된다. 환상 통로(13)는, 연통로(12)로부터 공급되는 액체를 각 선회류 형성체(2)에 공급한다.
도 4는, 선회류 형성체(2)의 일례를 나타내는 사시도이다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 선회류 형성체(2)는, 본체(21)와, 오목부(22)와, 단면(23)과, 분출구(24)와, 경사면(25)을 구비한다. 본체(21)는 원기둥 형상을 갖는다. 단면(23)은, 본체(21)의 하나의 면(구체적으로는, 피반송물인 판형상 부재(W)에 면하는 면)(이하, "저면"이라고 한다.)에 평탄형상으로 형성된다. 오목부(22)는 원기둥 형상을 가지며, 단면(23)에 형성된다. 오목부(22)는, 본체(21)와 동축에 형성된다. 분출구(24)는, 본체(21)의, 오목부(22)에 면하는 내주 측면에 형성된다. 이 분출구(24)를 통해, 선회류 형성체(2)에 공급된 액체는 오목부(22)에 토출된다. 경사면(25)은, 오목부(22)의 개구부에 형성된다.
도 5는, 도 4의 C-C선을 따른 선회류 형성체(2)의 단면도이다. 도 6은, 도 4의 D-D선을 따른 선회류 형성체(2)의 단면도이다. 도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 선회류 형성체(2)는 또한, 도입구(26)와, 환상 통로(27)와, 연통로(28)와, 도입로(29)를 구비한다. 도입구(26)는, 원형상을 가지며, 본체(21)의 상면(즉, 저면과 반대의 면)의 중앙에 설치된다. 도입구(26)는, 환상 통로(13)와 연통하고, 이 도입구(26)를 통해 본체(21) 내에 액체가 공급된다. 환상 통로(27)는 원통형상을 가지며, 오목부(22)를 둘러싸도록 본체(21)의 내부에 형성된다. 환상 통로(27)는 오목부(22)와 동축에 형성된다. 환상 통로(27)는, 연통로(28)로부터 공급되는 액체를 도입로(29)에 공급한다.
연통로(28)는, 본체(21)의 내부에 설치되고, 본체(21)의 저면 또는 상면의 반경 방향으로 직선상으로 연장된다. 연통로(28)는, 그 양단부에서 환상 통로(27)와 연통한다. 연통로(28)는, 도입구(26)를 통해 본체(21) 내에 공급되는 액체를 환상 통로(27)에 공급한다. 도입로(29)는, 오목부(22)의 주연부에서 분출구(24)를 통해 상기 오목부(22) 내에 액체를 토출한다. 구체적으로는, 도입로(29)는, 단면(23)에 대해 대략 평행하고, 또한 오목부(22)의 외주에 대해서 접선 방향으로 연장되도록 형성되고, 그 일단은 환상 통로(27)와 연통하고, 타단은 분출구(24)와 연통한다. 도입로(29)는, 본 발명에 따른 "액체 통로"의 일례이다. 선회류 형성체(2)는, 오목부(22)의 주연부에서 상기 오목부(22) 내에 액체를 토출하는 메커니즘으로서, 도입로(29)만을 구비한다.
이상 설명한 선회류 형성체(2)에 대해서 도입구(26)를 통해 액체가 공급되면, 그 액체는, 연통로(28), 환상 통로(27) 및 도입로(29)를 통해 분출구(24)로부터 오목부(22) 내에 토출된다. 오목부(22)에 토출된 액체는, 오목부(22) 내에서 선회류가 되어 정류되고, 그 후, 오목부(22)의 개구부로부터 유출한다. 그때, 단면(23)에 대향하여 판형상 부재(W)가 존재하는 경우에는, 오목부(22) 내에의 외부 유체(예를 들면, 공기나 물)의 유입이 제한되고, 선회류의 원심력과 엔트레인먼트 효과에 의해, 선회류 중심부의 단위 체적당의 유체 분자의 밀도가 작아지고, 부압이 발생한다. 이 결과, 판형상 부재(W)는 주위의 유체에 의해 가압되어 단면(23)측으로 유인된다. 그 한편, 단면(23)과 판형상 부재(W)의 거리가 가까워짐에 따라, 오목부(22) 내로부터 유출하는 액체의 양이 감소하고, 분출구(24)로부터 오목부(22) 내로 토출되는 액체의 속도가 느려지고, 선회류 중심부의 압력이 상승한다. 이 결과, 판형상 부재(W)는 단면(23)과는 접촉하지 않고, 판형상 부재와 단면의 사이에는 일정한 거리가 유지된다.
도 7은, 반송 장치(10)에 설치되는 각 선회류 형성체(2)로부터 유출하는 액체의 방향의 일례를 나타내는 도면이다. 구체적으로는, 도 7은, 선회류 형성체(2)의 오목부(22)의 개구부로부터 유출하는 액체의 방향의 일례를 나타내는 도면이다. 도 8은, 도 7의 R부의 확대도이다. 도 7 및 도 8에서, 쇄선은 도입로(29)를 나타내고 있다. 실선의 화살표는, 액체의 유출 방향을 나타내고 있다. 이점쇄선의 화살표는 판형상 부재(W)의 무게중심(G)으로부터 반경 방향으로 연장되는 화살표로서, 선회류 형성체(2)의 중심축(또는, 오목부(22) 내에 형성되는 선회류의 중심축)과 교차하는 화살표이다. 도 8에서, 판형상 부재(W)는, 그 둘레 상에 12개의 선회류 형성체(2)가 배치되는 원과 동심이 되도록 배치되어 있다.
도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 선회류 형성체(2)의 도입로(29)는, 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 액체의 방향과, 판형상 부재(W)의 무게중심(G)으로부터 선회류 형성체(2)에 대향하는 상기 부재의 위치를 향하는 방향(구체적으로는, 판형상 부재의 무게중심(G)을 통과하고, 선회류 형성체의 중심축과 교차하는 방향)이 이루는 각(θ)(단, 두 방향이 형성한 두 각 중 작은 쪽의 각)이 대략 45도가 되도록 배치된다. 환언하면, 선회류 형성체(2)의 도입로(29)는, 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 액체의 방향과, 그 둘레 상에 12개의 선회류 형성체(2)가 배치되는 원의 중앙부로부터, 상기 도입로를 구비하는 선회류 형성체를 향하는 방향(구체적으로는, 그 둘레 상에 12개의 선회류 형성체(2)가 배치되는 원의 중심을 통과하고, 상기 도입로를 구비하는 선회류 형성체의 중심축과 교차하는 방향)이 이루는 각(단, 두 방향이 형성한 두 각 중 작은 쪽의 각)이 대략 45도가 되도록 배치된다.
이와 같이 선회류 형성체(2)로부터 토출되는 액체는, 판형상 부재(W)의 외연을 향해 흐르기 때문에, 상기 액체는 판형상 부재(W)의 외연의 밖으로 배출되기 쉬워진다. 또, 판형상 부재(W)의 외연을 향하는 액체의 흐름이 형성됨으로써, 판형상 부재의 중앙부에 토출된 유체도 판형상 부재의 외연의 밖으로 배출되기 쉬어진다. 그 결과, 판형상 부재(W) 상에 액체가 모이기 어려워진다. 따라서, 반송 장치(10)에 의하면, 판형상 부재(W)가, 판형상 부재 위에 모이는 액체의 무게에 의해 반송 장치에서 낙하하는 것이 방지된다.
또한, 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 액체의 방향은, 오목부(22)의 직경과 깊이, 그리고 유체의 유속에 의해 결정된다. 도 7 및 도 8에 나타나는 예에서는, 액체는, 도입로(29)에 대해서 대략 45도의 각도로 유출되고 있다. 또, 여기서, 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 액체의 방향이란, 예를 들면 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 유체의 합성 벡터이다.
2. 변형예
상기의 실시 형태는, 이하와 같이 변형해도 된다. 또, 이하의 2 이상의 변형예는, 서로 조합해도 된다.
2-1. 변형예 1
상기 실시 형태에 있어서, 반송 장치(10)의 형상은 변경되어도 된다. 도 9는, 본 변형예에 따른 반송 장치(20)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 구체적으로는, 도 9(a)는, 반송 장치(20)의 저면도이며, 도 9(b)는, 반송 장치(20)의 측면도이다. 반송 장치(20)는, 반도체 웨이퍼나 유리 기판 등의 판형상 부재를 유지하여 반송하기 위한 장치이다. 반송 장치(20)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 기체(5)와, 10개의 선회류 형성체(2)와, 12개의 마찰 부재(3A)를 구비하고 있다.
기체(5)는, 두 갈래 포크 형상의 판형상 부재이며, 직사각형의 파지부(54)와, 파지부(54)로부터 분기하는 2개의 아암부(55)로 이루어진다. 기체(5)의 재질은, 예를 들면 알루미늄 합금이다. 10개의 선회류 형성체(2)는, 기체(5)를 구성하는 2개의 아암부(55)의 하나의 면(구체적으로는, 피반송물인 판형상 부재(W)와 대향하는 면)(이하, "저면"이라고 한다.)에 설치된다. 10개의 선회류 형성체(2)는, 2개의 아암부(55)에서, 원의 둘레 상에 배치된다. 각 아암부(55)에 대해 5개의 선회류 형성체(2)가 등간격으로 배치된다.
12개의 마찰 부재(3A)는 각각 판형상 부재이며, 2개의 아암부(55)의 저면에 설치된다. 12개의 마찰 부재(3A)는, 상기 저면에서, 선회류 형성체(2)가 배치되는 원의 둘레 상에 배치된다. 마찰 부재(3A)는, 각 아암부(55)에서, 2개의 마찰 부재(3A) 사이에 1개의 선회류 형성체(2)를 끼우도록 배치된다. 각 마찰 부재(3A)는, 피반송물인 판형상 부재(W)의 표면과 접촉하여, 상기 표면과의 사이에 발생하는 마찰력에 의해 판형상 부재의 이동을 방지하는 부재이다. 각 마찰 부재(3A)의 재질은, 예를 들면 불소 고무이다.
도 10은, 도 9의 E-E선을 따른 반송 장치(20)의 단면도이다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 기체(5)는, 공급구(51)와, C형 통로(52)와, 연통로(53)를 구비한다. 공급구(51)는, 원형상을 가지며, 파지부(54)의 상면(즉, 저면과 반대의 면)에 설치된다. 공급구(51)는, 튜브를 통해 액체 공급 장치(도시 생략)에 접속되고, 이 공급구를 통해 기체(5) 내에 액체가 공급된다. 연통로(53)는, 파지부(54)의 내부에 설치되고, 파지부의 길이 방향을 따라 직선상으로 연장된다. 연통로(53)는, 그 일단이 공급구(51)와 연통하고, 타단이 C형 통로(52)와 연통한다. C형 통로(52)는, 파지부(54)와 2개의 아암부(55)의 내부에 설치된다. C형 통로(52)는, 선회류 형성체(2)가 배치되는 원의 둘레 상에 배치된다. C형 통로(52)는, 연통로(53)로부터 공급되는 액체를 각 선회류 형성체(2)에 공급한다.
반송 장치(20)에서, 선회류 형성체(2)의 도입로(29)는, 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 액체의 방향과, 판형상 부재(W)의 무게중심으로부터, 선회류 형성체(2)에 대향하는 상기 부재의 위치를 향하는 방향이 이루는 각(단, 두 방향이 형성한 두 각 중 작은 쪽의 각)이 대략 45도가 되도록 배치된다.
2-2. 변형예 2
상기의 실시 형태에 따른 반송 장치(10)에, 선회류 형성체(2)로부터 토출된 액체가 판형상 부재(W)의 외연의 밖으로 배출되기 쉽게 하기 위한 장치를 더 부착해도 된다. 도 11은, 본 변형예에 따른 반송 장치(10A)의 저면의 일례를 나타내는 도면이다. 도 12는, 도 11의 F-F선에 따른 반송 장치(10A)의 단면도이다. 도 11 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 반송 장치(10A)는, 반송 장치(10)와 비교하여, 방사류 형성체(6)를 더 구비하고 있다.
방사류 형성체(6)는, 기체(1)의 저면에 설치된다. 방사류 형성체(6)는, 12개의 선회류 형성체(2)가 그 둘레 상에 배치되는 원의 중앙부에 배치된다. 방사류 형성체(6)는, 액체를 토출함으로써, 판형상 부재와의 사이에 부압을 발생시켜, 상기 판형상 부재(W)를 유지하는 장치이다. 또, 방사류 형성체(6)는, 기체(1)의 저면 중앙에서 방사상으로 액체를 토출함으로써, 판형상 부재(W)의 중앙에 액체가 모이는 것을 방지하는 장치이다. 방사류 형성체(6)에는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 연통로(12)를 통해 액체가 공급된다. 이 방사류 형성체(6)는, 본 발명에 따른 "액체 토출 장치"의 일례이다. 반송 장치(10A)는, 판형상 부재(W)와의 사이에 부압을 발생시키기 위한 메커니즘으로서, 12개의 선회류 형성체(2)와 방사류 형성체(6)만을 구비하다.
도 13은, 방사류 형성체(6)의 일례를 나타내는 사시도이다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 방사류 형성체(6)는, 본체(61)와, 환상 오목부(62)와, 단면(63)과, 대향면(64)과, 경사면(65)을 구비하고 있다. 본체(61)는, 원기둥 형상을 갖는다. 단면(63)은, 본체(61)의 하나의 면(구체적으로는, 피반송물인 판형상 부재(W)에 면하는 면)(이하, "저면"이라고 한다.)에 평탄상으로 형성된다. 환상 오목부(62)는 단면(63)에 형성되어, 환상 오목부와 본체(61)의 외주는 동심원상에 있다. 대향면(64)은, 본체(61)의 저면에 평탄상으로 형성된다. 대향면(64)은, 주위가 환상 오목부(62)로 둘러싸이고, 피반송물인 판형상 부재(W)와 대향하는 면이다. 대향면(64)은, 본체(61)의 저면에서, 단면(63)에 대해서 오목하게 형성된다. 경사면(65)은, 환상 오목부(62)의 개구부(구체적으로는, 그 외주연)에 형성된다.
도 14는, 방사류 형성체(6)의 저면도이다. 도 15는, 도 13의 G-G선을 따른 방사류 형성체(6)의 단면도이다. 도 14 및 도 15에 나타내는 바와 같이, 방사류 형성체(6)는 또한, 6개의 노즐구멍(66)과, 도입구(67)와, 도입로(68)와, 환상 통로(69)와, 연통로(70)를 더 구비한다. 도입구(67)는 원형상을 가지며, 본체(61)의 상면(즉, 저면과 반대의 면)의 중앙에 설치된다. 도입구(67)는, 도입로(68)와 연통하고, 이 도입구를 통해 본체(61) 내에 액체가 공급된다. 도입로(68)는, 본체(61)의 내부에 설치되고, 본체(61)의 중심축을 따라 직선상으로 연장된다. 도입로(68)는, 그 일단이 도입구(67)와 연통하고, 타단이 연통로(70)와 연통한다. 도입로(68)는, 도입구(67)를 통해 본체(61) 내에 공급되는 액체를 연통로(70)에 공급한다.
연통로(70)는, 본체(61)의 내부에 설치되고, 환상 통로(69)의 반경 방향으로 직선적으로 연장된다. 연통로(70)는, 그 축방향 중앙부에서 도입로(68)와 연통하고, 그 양단부에서 환상 통로(69)와 연통한다. 연통로(70)는, 도입로(68)로부터 공급되는 액체를 환상 통로(69)에 공급한다. 환상 통로(69)는, 원 통형상을 가지며, 본체(61)의 내부에 설치된다. 환상 통로(69)는, 본체(61)와 동축으로 형성된다. 환상 통로(69)는, 연통로(70)로부터 공급되는 액체를 노즐구멍(66)에 공급한다.
6개의 노즐구멍(66)은, 각각, 환상 오목부(62)의 주연부에서 상기 환상 오목부(62) 내에 액체를 토출한다. 구체적으로는, 각 노즐구멍(66)은, 단면(63) 또는 대향면(64)에 대해서 대략 평행하고, 또한 본체(61)의 저면 또는 상면의 반경 방향으로 직선적으로 연장하도록 형성되고, 그 일단은 환상 통로(69)와 연통하고, 타단은 환상 오목부(62)와 연통한다. 6개의 노즐구멍(66)은, 서로 이웃하는 노즐구멍(66)들이 대략 45도의 각도를 이루도록 동일 평면상에 배치된다. 각 노즐구멍(66)은, 본 발명에 따른 "액체 통로"의 일례이다.
이상 설명한 방사류 형성체(6)에 대해서 도입구(67)를 통해 액체가 공급되면, 그 액체는, 도입로(68), 연통로(70) 및 환상 통로(69)를 통해 노즐구멍(66)으로부터 환상 오목부(62) 내에 토출된다. 환상 오목부(62)에 토출된 액체는, 환상 오목부의 개구부로부터 유출한다. 그때, 대향면(64)에 대향하여 판형상 부재(W)가 존재하는 경우에는, 대향면과 판형상 부재의 사이의 공간으로의 외부 유체(예를 들면, 공기나 물)의 유입이 제한되고, 방사류의 엔트레인먼트 효과에 의해, 상기 공간의 단위 체적당의 유체 분자의 밀도가 작아지고, 부압이 발생한다. 이 결과, 판형상 부재(W)는 주위의 유체에 의해서 가압되어 단면(63)측으로 유인된다. 그 한편, 단면(63)과 판형상 부재(W)의 거리가 가까워짐에 따라, 환상 오목부(62) 내로부터 유출하는 액체의 양이 감소하고, 노즐구멍(66)으로부터 환상 오목부(62) 내로 토출되는 액체의 속도가 느려지고, 상기 공간의 압력이 상승한다. 이 결과, 판형상 부재(W)는 단면(63)과는 접촉하지 않고, 판형상 부재와 단면의 사이에는 일정한 거리가 유지된다.
이상 설명한 반송 장치(10A)에 의하면, 기체(1)의 저면 중앙에 배치된 방사류 형성체(6)에 의해 방사상으로 액체가 토출됨으로써, 판형상 부재(W) 상에 액체가 더 모이기 어려워진다.
또한, 방사류 형성체(6)의 수(특히, 노즐구멍(66)의 수), 구성(본체(61) 내의 액체 유로의 구성) 및 배치는, 본 변형예에 나타나는 예로 한정되지 않는다. 이들 파라미터는, 반송 장치(10A)에 의해 반송되는 판형상 부재(W)의 사이즈, 형상 및 재질에 따라 결정되어도 된다. 또는, 방사류 형성체(6) 대신에, 선회류 형성체(2)를 기체(1) 저면 중앙부에 배치해도 된다. 또는, 주지의 전동 팬을 구비한 비접촉 척을 배치해도 된다(예를 들면, 일본국 특허공개 2011-138948A1호 공보 참조). 또는, 주지의 연결된 오목부를 포함하는 선회류 형성체를 배치해도 된다(일본국 특허공개 2007-324382A1호 공보 참조). 또는, 판형상 부재(W)의 지름이 작은 경우에는, 반송 장치(10)의 기체(1)에, 방사류 형성체(6) 또는 상기의 연결된 오목부를 포함하는 선회류 형성체만을 설치하고, 선회류 형성체(2)를 설치하지 않는 구성으로 해도 된다.
2-3. 변형예 3
상기의 실시 형태에서, 선회류 형성체(2)의 형상은 변경되어도 된다. 도 16은, 본 변형예에 따른 선회류 형성체(2A)의 일례를 나타내는 저면도이다. 도 17은, 도 16의 H-H선을 따른 선회류 형성체(2A)의 단면도이다. 도 16 및 도 17에 나타내는 바와 같이, 선회류 형성체(2A)는, 선회류 형성체(2)와 비교하여, 볼록부(30)를 더 구비하고 있다. 볼록부(30)는, 원기둥 형상을 가지며, 오목부(22)의 저부로부터 연장되도록 형성된다. 볼록부(30)는, 본체(21)(또는 오목부(22))와 동축에 형성된다. 볼록부(30)의 상면(구체적으로는, 피반송물인 판형상 부재(W)와 대향하는 면)은, 단면(23)에 대해서 오목하게 형성된다. 볼록부(30)는, 그 외주 측면과, 본체(21)의 내주 측면의 사이에 액체 유로를 형성하고, 오목부(22) 내에 토출된 액체는, 이 액체 유로를 흐르게 함으로써 선회류를 형성한다.
또한, 볼록부(30)의 상면은, 단면(23)과 동일 평면 상에 형성되어도 된다. 또, 볼록부(30)의 상면은, 모따기되어도 된다.
2-4. 변형예 4
상기의 반송 장치(10)의 기체(1)의 구성(특히, 기체(1) 내의 액체 유로의 구성)은, 상기의 실시 형태에 나타나는 예로 한정되지 않는다. 또, 반송 장치(10)의 기체(1)에 설치되는 마찰 부재(3) 및 구멍부(4)의 수, 형상 및 배치는, 상기의 실시 형태에 나타나는 예로 한정되지 않는다. 이들 요소는, 반송 장치(10)에 의해 반송되는 판형상 부재(W)의 사이즈, 형상 및 재질에 따라 결정되어도 된다. 마찰 부재(3) 또는 구멍부(4)는, 원래 반송 장치(10)의 기체(1)에 설치되지 않아도 된다. 마찰 부재(3)가 반송 장치(10)의 기체(1)에 설치되지 않는 경우, 반송 장치(10)에 의해 반송되는 판형상 부재(W)는, 선회류 형성체(2)로부터 토출되는 액체의 흐름에 의해 회전되고, 그 원심력에 의해 판형상 부재(W) 상의 액체는 그 외연의 밖으로 배출되기 쉬워진다. 마찰 부재(3)가 반송 장치(10)의 기체(1)에 설치되지 않는 경우, 기체에는, 판형상 부재(W)의 위치 결정을 하기 위해, 주지의 센터링 가이드가 설치되어도 된다(예를 들면, 일본국 특허공개 2005-51260A1호 공보 참조). 또는, 상기의 실시 형태에서, 반송 장치(10)의 기체(1)의 저면에, 판형상 부재(W) 상의 액체를 흡인하기 위한 장치를 설치해도 된다. 이 장치는, 예를 들면, 12개의 선회류 형성체(2)가 그 둘레 상에 배치되는 원의 중앙부에 배치된다.
2-5. 변형예 5
상기의 반송 장치(10)의 기체(1)에 설치되는 선회류 형성체(2)의 수, 구성 및 배치는, 상기의 실시 형태에 나타나는 예로 한정되지 않는다. 이들 요소는, 반송 장치(10)에 의해 반송되는 판형상 부재(W)의 사이즈, 형상 및 재질에 따라 결정되어도 된다. 예를 들면, 선회류 형성체(2)의 수는 12개 미만이어도 13개 이상이어도 된다. 또, 선회류 형성체(2)는, 기체(1)의 외주를 따라 2열 이상 나열되어도 된다. 또, 각 선회류 형성체(2)로 형성되는 선회류의 회전 방향은 각각 달라도 된다. 또, 선회류 형성체(2)의 본체(21)의 형상은, 원기둥으로 한정되지 않고 각기둥이나 타원기둥이어도 된다. 또, 선회류 형성체(2)의 본체(21) 내에 형성되는 액체 유로의 구성에 대해서는, 환상 통로(27)와 연통로(28)를 설치하지 않고, 도입구(26)와 도입로(29)를 직접 한 개의 통로에서 접속하도록 해도 된다. 또, 경사면(25)은 선회류 형성체(2)의 본체(21)에 설치하지 않아도 된다. 즉, 단면(23)의 단부는 모따기하지 않아도 된다. 또, 하나 이상의 선회류 형성체(2)로부터 토출되는 유체를 공기 등의 기체로 해도 된다.
또, 선회류 형성체(2)의 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 액체의 방향과, 판형상 부재(W)의 무게중심으로부터, 선회류 형성체에 대향하는 상기 부재의 위치를 향하는 방향이 이루는 각은, 대략 45도로 한정되지 않는다. 이 각도는, 90도 이하이면 된다. 마찬가지로, 선회류 형성체(2)의 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 액체의 방향과, 그 둘레 상에 12개의 선회류 형성체(2)가 배치되는 원의 중앙부로부터, 상기 도입로(29)를 구비하는 선회류 형성체(2)를 향하는 방향이 이루는 각도, 대략 45도로 한정되지 않고, 90도 이하이면 된다. 또, 선회류 형성체(2)에 설치되는 도입로(29)의 수는, 1개로 한정되지 않고 2개 이상이어도 된다. 도 18은, 도입로(29)를 2개 갖는 선회류 형성체(2B)를 구비하는 반송 장치(10B)에서, 각 선회류 형성체(2B)로부터 유출하는 액체의 방향의 일례를 나타내는 도면이다. 이 도면에 나타나는 예에서도, 선회류 형성체(2)의 오목부(22) 내로부터 유출하여 단면(23)을 따라 흐르는 액체의 방향과, 판형상 부재(W)의 무게중심으로부터, 선회류 형성체(2)에 대향하는 상기 부재의 위치를 향하는 방향이 이루는 각은 90도 이하로 설정되어 있다. 도입로(29)의 수를 2개 이상으로 하는 경우, 하나 이상의 도입로(29)로부터 토출하는 유체를 공기 등의 기체로 해도 된다.
2-6. 변형예 6
상기의 실시 형태에서, 선회류 형성체(2)를 대신하여, 변형예 2에 기재된 방사류 형성체(6), 또는 주지의 전동 팬을 구비한 비접촉 척(예를 들면, 일본국 특허공개 2011-138948A1호 공보 참조)을, 반송 장치(10)의 저면에 배치해도 된다.
1: 기체 2: 선회류 형성체
3: 마찰 부재 4: 구멍부
5: 기체 6: 방사류 형성체
10: 반송 장치 11: 공급구
12: 연통로 13: 환상 통로
20: 반송 장치 21: 본체
22: 오목부 23: 단면
24: 분출구 25: 경사면
26: 도입구 27: 환상 통로
28: 연통로 29: 도입로
30: 볼록부 51: 공급구
52: C형 통로 53: 연통로
54: 파지부 55: 아암부
61: 본체 62: 환상 오목부
63: 단면 64: 대향면
65: 경사면 66: 노즐구멍
67: 도입구 68: 도입로
69: 환상 통로 70: 연통로

Claims (2)

  1. 판형상 부재를 반송하는 반송 장치로서,
    판형상의 기체(base body); 및
    상기 기체에 설치되는 복수의 액체 토출 장치로서, 액체를 토출함으로써 상기 부재와의 사이에 부압을 발생시켜 상기 부재를 유지하는 상기 복수의 액체 토출 장치를 구비하고,
    상기 복수의 액체 토출 장치는 각각,
    기둥형상의 본체;
    상기 본체에 형성되고, 상기 부재에 면하는 평탄형상의 단면;
    상기 단면에 형성되는 오목부; 및
    상기 오목부의 주연부에서 상기 오목부 내에 액체를 토출하는 1 이상의 액체 통로를 구비하고,
    상기 1 이상의 액체 통로는, 상기 오목부 내로부터 유출하여 상기 단면을 따라 흐르는 액체의 방향과, 상기 부재의 무게중심으로부터, 상기 액체 토출 장치에 대향하는 상기 부재의 위치를 향하는 방향이 이루는 각이 90도 이하가 되도록 배치되고;
    상기 복수의 액체 토출 장치는 각각, 상기 오목부의 주연부에서 상기 오목부 내에 액체를 토출하는 구조로서 1 이상의 액체 통로만을 구비하고;
    상기 반송 장치는, 상기 부재와의 사이에 부압을 발생시키기 위한 구조로서 상기 복수의 액체 토출 장치만을 포함하는, 반송 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 액체 토출 장치 중 2 이상의 액체 토출 장치는, 상기 기체에서 원의 둘레 상에 배치되고;
    상기 복수의 액체 토출 장치 중 1 이상의 액체 토출 장치는, 상기 기체에서 상기 원의 중앙부에 배치되는, 반송 장치.
KR1020167017454A 2013-12-03 2014-11-27 반송 장치 KR20160093050A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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