[发明专利]输送夹具及输送保持装置

说明书

技术领域

本发明涉及输送夹具及输送保持装置。

背景技术

以往，已知以非接触方式保持半导体晶圆、玻璃基板等薄板状工件的输送夹具。这种输送夹具将流体作为介质，利用伯努利效应产生负压来保持工件。

在日本专利文献特开2009－119562号公报中，公开了一种输送夹具，在该夹具中，从气体导入口向形成在主体上的圆筒状空间内导入空气等流体，产生正压和负压。

具体而言，在圆筒状空间内产生涡流，并使涡流在正压状态下经过保持面和工件之间的间隙。另外，在涡流的中央部，由于伯努利效应，形成低压（负压）区域，输送夹具通过该负压吸引工件。如此，通过经过保持面和工件之间的间隙的正压以及形成在涡流中央部的负压，保持主体和工件之间的间隙，由此输送夹具能够以非接触的方式输送和保持工件。

另外，在日本专利文献特开2010－253658号公报中，公开了向直径逐渐向保持面缩小的圆筒状空间内部导入流体，从而通过伯努利效应来产生负压的输送夹具。

发明内容

本发明所要解决的技术问题

然而，涡流的滞留时间较短。另外，由于涡流的加速不充分，如果不提高向空气导入口供给的气体的导入速度，则无法产生负压。

本发明是考虑到上述情况而做出的，其目的是提供高效地产生负压的输送夹具及输送保持装置。

用于解决技术问题的技术手段

本发明第一方式涉及的输送夹具包括：板材、喷出口以及流体供给路径，所述喷出口具有形成在板材的表面上的圆形孔；与所述圆形孔连通并与所述圆形孔同轴地形成，并且直径比所述圆形孔的直径大的流体导入圆孔；以及形成在所述流体导入圆孔的内周壁并向所述流体导入圆孔的大致切线方向导入流体的流入口；所述流体供给路径形成在所述板材上，并向所述流入口供给流体。

在该结构中，当从喷出口的流入口向流体导入圆孔的切线方向导入经由流体供给路径供给的空气等流体时，流体沿着流体导入圆孔的内周壁涡旋地流动。因此，在流体导入圆孔内形成涡流。该涡流从流体导入圆孔向圆形孔一边呈现螺旋一边流动。另外，涡流在正压状态下经过被输送体和板材的表面之间的间隙。另外，在涡流的中央部（圆形孔和流体导入圆孔的轴附近），由于伯努利效应，形成低压（负压）区域，所产生的负压从喷出口的圆形孔吸引被输送体。由此，通过经过板材表面和被输送体之间的正压和中央部的负压，在板材和被输送体之间维持规定间隔，因此输送夹具能够以非接触方式输送和保持被输送体。

在此，由于喷出口具有与圆形孔连通并与圆形孔同轴地形成，并且直径比圆形孔的直径大的流体导入圆孔，因此在圆形孔的内周壁与流体导入圆孔的内周壁之间形成与这些壁连结并与板材表面平行的台阶面。

通过该台阶面，从流入口导入的流体不向圆形孔流动而滞留在流体导入圆孔内，流体在流体导入圆孔内充分地加速，从而形成高速的涡流。另外，由于圆形孔的直径比流体导入圆孔的直径小，所以，流入到流体导入圆孔内的高速涡流的转速增大，形成更高速的涡流之后从喷出口的圆形孔中排出。

因此，根据本发明第一方式涉及的输送夹具，即使不提高向流入口供给的流体的导入速度，也能够产生高速的涡流，从而能够在涡流的中央部高效地产生负压。

本发明第二方式涉及的输送夹具是在第一方式中，所述流入口的高度小于等于所述流体导入圆孔的内周壁的高度。

根据该结构，能够使从流入口导入的流体全体在流体导入圆孔内涡旋。因此，能够高效地产生涡流。

本发明的第三方式涉及的输送夹具是在第一方式或第二方式中，具有被设置在所述板材的表面并包围所述圆形孔的周围的圆盘状弹性部件。

根据该结构，当被输送体向板材侧移动时，在与板材接触之前与弹性部件接触。此时，弹性部件发生弹性变形，由此吸收被输送体的撞击力。因此，能够抑制被输送体或板材损伤。另外，通过弹性部件的摩擦力能够防止被输送体的位置偏移。

本发明第四方式涉及的输送夹具是在第三方式中，所述板材包括多个设置有所述弹性部件的所述喷出口，在各弹性部件形成有从所述弹性部件的中央部的开口部向径向外侧的流体通路。

根据该结构，从喷出口的圆形孔排出的涡流（流体）的大部分在弹性部件的中央部的开口部内旋转之后，一边流经流体通路一边从被输送体和板材表面之间的间隙向外侧排出。如此，通过在各弹性部件形成流体通路，能够限定从被输送体和板材表面之间的间隙向外侧排出的涡流的方向。

本发明第五方式涉及的输送夹具是在第四方式中，各流体通路被形成为彼此不相对。