JP2010278408A - ベルヌーイチャック - Google Patents

Abstract

【課題】縦置きのワークを取り出して搬送することができるベルヌーイチャックを提供する。
【解決手段】本発明に係るベルヌーイチャック１は、ワークＷを非接触状態で吸着保持するもので、流路部材１１の流路を開閉する開閉弁１３と、吸着保持板３１の先端側の前記吸着面３１ｄに対して出没可能に設けられて突出状態において前記ワークＷの移動を規制する可動ストッパ３６と、前記開閉弁１３の開閉および可動ストッパ３６の出没を切り替えるスイッチ機構５とを備える。スイッチ機構５は、開閉弁１３を閉じ、且つ可動ストッパ３６を埋没させる第１切替状態と、開閉弁１３を開き、且つ可動ストッパ３６を埋没させる第２切替状態と、前記開閉弁１３を開き、且つ可動ストッパ３６を突出させる第３切替状態とを切り替える。
【選択図】図２

Description

本発明は、半導体ウエハその他の薄板状ワークを吸着保持して搬送する際などに用いられるベルヌーイチャックに関する。

薄板状ワークの非接触保持搬送装置の１つとして、ベルヌーイ効果によって、すなわち、吸着保持板の吸着面に設けた噴射口から高圧気体を噴射し、これにより生じる吸着面とワーク表面との間に発生する負圧によって、吸着保持板の吸着面に対して非接触状態でワークを吸着保持する、いわゆるベルヌーイチャックが知られている（特許文献１，２）。また、このようなベルヌーイチャックにおいて、吸着保持板から可動ピンストッパを出没させて薄板状ワークの横移動を防止したベルヌーイチャックが提案されている（特許文献３）。

また、本願の発明者らによってもベルヌーイチャックが提案されている（特許文献４）。このベルヌーイチャックは、噴射孔から固定ストッパが設けられた方向に高圧気体を噴射させる構成を備えたことにより、ワークを固定ストッパ側に押し付けるようにスライドさせながら吸着するため、吸着保持板を傾けて搬送する場合でもワークを安定して保持できる。また、このベルヌーイチャックは、流路形成部材が吸着保持板とは別部材で形成されるため、薄型化を実現することが可能である。

特開２００５−１４２４６２号公報 特開２００５−２５１９８４号公報 特開平６−３２４９９号公報 特開２００７−２１４５２９号公報

しかるに、これらの先行技術では、縦置きされたワーク（例えば、両側壁の内面の縦方向に多数のリブ状の仕切り部材を並設したウエハ用カセットに置かれたウエハ）を取り出すには不便であった。すなわち、特許文献３に記載された先行技術では縦置きされたワークを保持搬送することは考慮されておらず、仮に、縦置きされたワークに使用すると、ワークの吸着前および搬送終了後において、吸着保持板と接触することでワークが損傷するおそれがあった。また、特許文献４に記載された先行技術では、吸着保持中に、ワークが吸着保持板に対して傾いて、ワーク下部が吸着保持板に接触して損傷するおそれがあった。

そこで本発明では、これら従来技術の課題を解決し、縦置きされたワークを傷つけることなく、非接触吸着保持および搬送が可能なベルヌーイチャックを提供することを目的とする。

第１の発明に係るベルヌーイチャック（１，１０１，２０１，３０１）は、ワーク（Ｗ）を非接触状態で吸着保持するベルヌーイチャックであって、 高圧気体源から吐出された高圧気体の流路をその内部に有する流路部材（１１，３１１）と、前記流路部材の流路を開閉する開閉弁（１３）と、前記流路部材の吐出側に接続され、噴射口（３８〜４０，４１２）が形成された吸着面（３１ｄ，２３１ｄ）を有する吸着保持板（３１，２３１）と、前記吸着保持板の辺縁近傍に前記吸着面に対して出没可能に設けられ、突出状態において前記ワークの移動を規制する可動ストッパ（３６）と、前記開閉弁の開閉状態および前記可動ストッパの出没状態の切り替えに供されるスイッチ機構（５，１０５，２０５，３０５）とを備え、前記スイッチ機構は、前記開閉弁を閉じ、且つ前記可動ストッパを埋没させる第１切替状態と、前記開閉弁を開き、且つ前記可動ストッパを埋没させる第２切替状態と、前記開閉弁を開き、且つ前記可動ストッパを突出させる第３切替状態とを切り替えることを特徴とする。

第２の発明にかかるベルヌーイチャック（１，１０１，２０１，３０１）は、第１の発明にかかるベルヌーイチャックにおいて、前記スイッチ機構（５，１０５，２０５，３０５）は、往復移動するスイッチ本体（６２，１６２，２６２，３２４）と、前記スイッチ本体に従動して往復移動するスライドカム（６４）と、一端側に前記可動ストッパ（３６）が取り付けられるとともに、前記スライドカムの往復移動に伴って軸周りに回動するストッパシャフト（６７）とを備え、前記スイッチ本体は、前記スライドカムを駆動しない第１可動範囲内を移動することで前記第１切替状態と前記第２切替状態とを切り替え、前記スライドカムを駆動する第２可動範囲内を移動することで前記第２切替状態と前記第３切替状態とを切り替えることを特徴とする。

第３の発明にかかるベルヌーイチャック（１，１０１，２０１，３０１）は、第２の発明にかかるベルヌーイチャックにおいて、前記開閉弁（１３）は、前記流路部材（１１，３１１）の側面から突出する頭部（１３ａ）が押圧されることによって開放状態となり、前記スイッチ本体（６２，１６２，２６２，４０１）は、その移動方向に対して傾斜するとともに前記スライドカム（６４）を駆動する対スライドカム面（７７，３５４）と、前記開閉弁の開度を調整すべく前記開閉弁の前記頭部を摺動させる対開閉弁面（７６・７８，３５５，４０３）とを有し、前記スライドカムは、前記対スライドカム面と摺接する従動傾斜面（８６）と、当該スライドカムの移動方向と略直交して突出する突起（８４）とを備え、前記ストッパシャフト（６７）は、その一端側に前記可動ストッパ（３６）が軸方向に対して略垂直に固定されるとともに、前記突起の突出方向と略平行に配置されて前記吸着保持板３１，２３１）に回動可能に支持され、前記スイッチ機構（５，１０５，２０５，３０５）は、前記スイッチ本体が前記スライドカムを駆動する方向に対して反対方向に前記スライドカムを付勢する第１弾性部材（６５）と、前記スライドカムの往復移動に応じて前記ストッパシャフトを回動させるべく、一端側が前記ストッパシャフトに固定され、他端側が前記突起を摺動可能に挟持する連結片（６６）とをさらに備え、前記スイッチ本体の前記第１可動範囲においては、前記開閉弁（１３）の頭部（１３ａ）が前記対開閉弁面に押圧されながら摺動し、前記スイッチ本体の前記第２可動範囲においては、前記開閉弁の頭部が前記対開閉弁面に押圧されながら摺動するとともに、前記第対スライドカム面に前記従動傾斜面が摺動することによって前記スライドカムが駆動されることを特徴とする。

第４の発明にかかるベルヌーイチャック（１，１０１，２０１，３０１）は、第２または第３の発明にかかるベルヌーイチャックにおいて、前記スイッチ機構（５，１０５，２０５，３０５）は、作業者が直接操作する被操作部材（６３，１９３，３４１・３４３）を備え、当該被操作部材が操作されることによって前記第１〜第３切替状態を切り替えることを特徴とする。

第５の発明に係るベルヌーイチャック（１０１，２０１，３０１）は、第４の発明に係るベルヌーイチャックにおいて、前記被操作部材（１９３，３４１・３４３）は、作業者の操作によって回動し、前記スイッチ機構（１０５，２０５，３０５）は、前記被操作部材の回動を前記スイッチ本体（１６２，２６２，４０１）の往復運動に変換する変換機構（１９２・１９４，３２３・３４５）をさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載のベルヌーイチャック。

第６の発明に係るベルヌーイチャック（２０１，３０１）は、第２〜第５の発明にかかるベルヌーイチャックにおいて、前記第２切替状態の前記開閉弁（１３）の開度は、前記第３切替状態の前記開閉弁の開度よりも小さいことを特徴とする。

第７の発明に係るベルヌーイチャック（３０１）は、第６の発明にかかるベルヌーイチャックにおいて、前記スイッチ本体がスリット（３５７）と、当該スリットの幅を調整する調整機構（３５８・３５９）とを備え、前記対開閉弁面（３５５）は、前記スリットによって前記開閉弁（１３）の可動方向に弾性を有するとともに、前記調整機構によって撓むことを特徴とする。

第８の発明に係るベルヌーイチャック（２０１，３０１）は、第２〜第７の発明に係るベルヌーイチャックにおいて、その基端側が前記スイッチ本体（２６２，３２４）に取り付けられ、その先端側が前記吸着面（２３１ｄ）の上方に位置するとともに、前記スイッチ本体（２６２，３２４）の移動方向に弾性を有する第２弾性部材（２６５・２９７）をさらに備え、前記第２弾性部材は、第３切替状態においてワーク（Ｗ）の辺縁に圧接することを特徴とする。

第９の発明にかかるベルヌーイチャック（２０１）は、第２〜第７の発明に係るベルヌーイチャックにおいて、前記スイッチ機構は（２０５）、さらに、前記開閉弁（１３）を閉じ且つ前記可動ストッパ（３６）を突出させる第４切替状態と、前記第１〜第３切替状態とを切り替え、その基端側が前記スイッチ本体（４０１）に取り付けられ、その先端側が前記吸着面（２３１ｄ）の上方に位置するとともに、前記スイッチ本体（４０１）の移動方向に弾性を有する第２弾性部材（２６５・２９７）をさらに備え、前記第２弾性部材は、第４切替状態においてワーク（Ｗ）の辺縁に圧接することを特徴とする。

第１０の発明にかかるベルヌーイチャック（１，１０１，２０１，３０１）は、第１〜第９の発明にかかるベルヌーイチャックにおいて、前記吸着保持板（３１，２３１）は、前記流路部材（１１，３１１）を通過した高圧気体を前記噴射口（３８〜４０，４１２）に送るための吸着保持板内流路（４７〜４９）を備え、前記吸着保持板内流路は、前記吸着保持板に形成された溝（４４〜４６）と、当該溝の開放面側に取り付けられた薄板（３２〜３４）とによって形成され、前記溝の開放面側は、前記薄板を挿入するためのアリミゾ状を呈することを特徴とする。

第１１の発明にかかるベルヌーイチャック（１，１０１，２０１，３０１）は、第１〜第１０の発明にかかるベルヌーイチャックにおいて、一端側が皿ビス状を呈する噴射口整流板（３５）をさらに備え、前記噴射口の少なくとも１つ（３８）は、その底部が前記噴射口整流板の他端側と嵌合することを特徴とする。

第１の発明によれば、作業者は、以下のような簡単な操作で縦置きのワークを損傷させずに搬送することができる。すなわち、作業者は、スイッチ機構を操作することによって、開閉弁を開き、かつ、可動ストッパを吸着保持板に埋没させた第２切替状態にした後、可動ストッパが下側に位置するように吸着保持板を縦置きのワーク収納容器に挿入する。そして、可動ストッパの位置がワークの下端より下方になるまで挿入した後、開閉弁を開き、かつ、可動ストッパを吸着保持板から突出させる第３切替状態に切り替え、ワークの下端のみを可動ストッパに接触支持させて、ワークを取り出すことができる。また、ワークを搬送先の縦置き収納装置に置く場合には、取り出すときと逆の操作を行う。すなわち、作業者は、第３切替状態のまま、ワークを吸着保持した吸着保持板を可動ストッパが下側に位置するように縦置きの収納容器に挿入し、ワークの保管位置まで挿入した後、第２切替状態に切り替えて、吸着保持板のみを引き抜く。この間、開閉弁は開いており、吸着保持板から気体が流出してベルヌーイ効果が生じるため、ワークに接触させることなく吸着保持板を引き抜くことができる。

第２および第３の発明によれば、スイッチ機構が合理的な構造であるため、部品点数の増加を抑えることができる。第４およびの第５の発明によれば、１つの被操作部材によって前記第１〜第３切替状態が切り替えられるため、当該ベルヌーイチャックの操作性が向上する。第６の発明によれば、噴射口から噴射される高圧気体をその状況に応じた量に簡易に調整できるため、使用コストを下げることができる。第７の発明によれば、１つの切替状態（第２切替状態）における開閉弁の開度を容易に調整することができるため、開閉弁やスイッチ本体を高精度に製作する必要がなく、ベルヌーイチャックの製造コストの増加を招かずに第６の発明の効果を実現できる。第８の発明によれば、第２弾性部材がワークの辺縁に圧接して、ストッパとともにワークを狭持するため、ワークが安定する。第９の発明によれば、第２弾性部材（弾性体に付勢された補助ストッパ）と他のストッパとによりワークを狭持するとき、高圧気体の噴出が止まるため、使用コストを低減できる。第１０の発明によれば、吸着保持板内流路が、吸着保持板に形成された溝と、アリミゾに挿入された薄板とによって構成されるため、吸着保持板を薄くできるとともに吸着保持板の耐久性を高めることができる。第１１の発明によれば、皿ビス状の噴射口整流板を吸着保持板に嵌合させて噴射口を形成するため、噴射角度を小さくすること（噴射角を吸着面と略同じ角度とすること）と吸着保持板の薄型化とを両立することができる。

第１実施形態に係るベルヌーイチャックの全体斜視図 第１実施形態に係るベルヌーイチャックの平面図 吸着保持板内流路の流路方向と直交する断面の拡大断面図 中央噴射口の拡大分解縦断面図 中央噴射口の拡大縦断面図 吸着保持板内左流路の流路方向に沿った拡大縦断面図 第１切替状態において、（ａ）前端側から見た可動ストッパ、（ｂ）上方から見たスイッチ部、（ｃ）後端側から見たスイッチ部、の状態を示す図 第２切替状態において、（ａ）前端側から見た可動ストッパ、（ｂ）上方から見たスイッチ部、（ｃ）後端側から見たスイッチ部、の状態図 第３切替状態において、（ａ）前端側から見た可動ストッパ、（ｂ）上方から見たスイッチ部、（ｃ）後端側から見たスイッチ部、の状態図 縦置きの半導体ウエハの取り出しに供された第１実施形態に係るベルヌーイチャックの斜視図 縦置きの半導体ウエハの搬送に供された第１実施形態に係るベルヌーイチャックの斜視図 第２実施形態に係るベルヌーイチャックの平面図 第２実施形態に係るベルヌーイチャックの側面図 第３実施形態に係るベルヌーイチャックの平面図 第３実施形態に係るベルヌーイチャックの側面図 第３実施形態の第１変形実施例に係るベルヌーイチャックの平面図 第３実施形態の第１変形実施例に係るスイッチ本体の正面図 第３実施形態の第１変形実施例に係る第１〜第４切替状態におけるスイッチ本体周辺の拡大平面図 第４実施形態に係るベルヌーイチャックの平面図 第４実施形態に係るベルヌーイチャックの側面図 第４実施形態に係るスイッチ本体の周辺の拡大平面図 図１９のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ面の拡大断面図（第１切替状態） 図２２の状態から第３切替状態に操作したときの拡大断面図

≪第１実施形態の構成≫
以下、本発明に係る第１実施形態について、図１〜図１１を参照して詳細に説明する。図示のベルヌーイチャック１は半導体ウエハなどの薄板状のワークＷを吸着保持して搬送する手持ち式のものであり、図１は第１実施形態に係るベルヌーイチャック１の斜視図であり、図２はワークＷに対する吸着面側から見た平面図である。図２では、紙面の上下方向を実施形態の前後方向とし（紙面下側が前端（先端）側、紙面上側が後端側）、紙面の左右方向を実施形態の左右方向とし、紙面に垂直な方向を実施形態の上下方向とする。なお、図２では、後述のスイッチカバー６３を省略している。

図１を参照すると、ベルヌーイチャック１は、作業者が手で把持する把持部２と、把持部２の先端側（吐出側）に取り付けられる基盤部３と、基盤部３に取り付けられてワークＷを吸着保持する吸着部４と、スイッチ部５とを有し、把持部２の後端側に、吐出用配管６を介して高圧気体源である吐出ポンプ（図示を省略）が接続された状態で使用される。

＜把持部＞
図２に示すように、把持部２は、流路部材１１と、接続コネクタ１２と、開閉弁１３とを備えている。流路部材１１は、樹脂を素材とする円筒状を呈する部材であって、作業者による把持に供される。流路部材１１は、吐出用配管６に接続した状態において、流路部材１１の内部が吐出用配管６の内部と連通して高圧気体（空気）の流路（把持部流路１５）となる。接続コネクタ１２は、流路部材１１の後端側に設けられており、流路部材１１と吐出用配管６とを接続する。開閉弁１３は、把持部流路１５に設けられた図示しない弁体と、弁体と一体形成されて流路部材１１の側面から略垂直に突出する頭部１３ａとを有する。また、吐出ポンプから流出した高圧気体の圧力が開閉弁１３の弁体を閉じる方向に働くため、その他の力が開閉弁１３に加わらない場合には把持部流路１５が遮断され、その力に逆らって開閉弁１３の頭部１３ａが流路部材１１側に押圧されたときは弁体が開き把持部流路１５が開通する。

＜基盤部＞
図２に示すように、基盤部３は、高圧気体の流路を分岐させ、また、他の部材を取り付けるための基盤となる。基盤部３は、樹脂を素材とする略直方体を呈する基盤部材２１を備えている。開閉弁１３の頭部１３ａが右方に向くように、流路部材１１が基盤部材２１の後端に接続されている。また、基盤部材２１の内部には、把持部流路１５と連通して上部に向かって分岐する基盤部材内流路２２が設けられるとともに、基盤部材２１の上部の右側には、後述するスライドカム６４および圧縮コイルばね（第１弾性部材）６５が収容される凹部２３が設けられている。凹部２３はその底面から上方に突出する突起２４を有し、凹部２３の右側の後面は開口している。また、後述するガイドシャフト６０，６１が摺動するガイド孔２５，２６が基盤部材２１の後端の右側に上下に所定の間隔をおいて設けられている。さらに上側のガイド孔２５の右側には後述する小球６０ｃおよび圧縮コイル６０ｄばねが収容されるための横孔２７が設けられている。

＜吸着部＞
次に、図２〜図６を参照して吸着部４について説明する。図３は吸着保持板３１の中央に配置された吸着保持板内流路４７の縦断面図であるが、左右の吸着保持板内流路４８，４９も同様の断面形状を呈する。図４は中央噴射口３８の分解縦断面図であり、図５は中央噴射口３８の縦断面図である。図６は、左側噴射口３９の断面図であるが、右側噴射口４０も同様の断面形状を呈する。

図２に示すように、吸着部４は、吸着保持板３１と、３枚の薄板３２〜３４と、噴射口整流板３５と、可動ストッパ３６と、２つの固定ストッパ３７，３７とを備えている。

吸着保持板３１は、樹脂を素材とする厚さ約３ｍｍの平板であり、その平面形状は、後側に位置する基端部３１ａが基盤部材２１と略同幅であり、中央に位置する中央部３１ｂが基端部３１ａより幅広となり、前側に位置する先端部３１ｃが中央部３１ｂより幅狭となっている。また、吸着保持板３１の吸着面３１ｄ側には３つの噴射口３８〜４０が形成されている。吸着保持板３１の裏面３１ｅ側には３本のアリミゾ４１〜４３が形成されており、さらにこれらの上方には矩形断面を有する溝４４〜４６が形成されている。アリミゾ４１〜４３の幅は溝４４〜４６の底面の幅よりも広く設定されている。さらに、吸着保持板３１の先端部３１ｃの先端には、可動ストッパ３６を埋没させるための平面視でコ字型の切り欠き３１ｆが設けられており、この切り欠き３１ｆは先端側から見ると吸着面３１ｄ側が長く裏面３１ｅ側が短い底辺を備えた台形状を呈している（図９（ａ）参照）。また、吸着保持板３１は、その基端部３１ａが基盤部材２１の上面に取り付けられることによって、流路部材１１に接続し、後述する各吸着保持板内流路４７〜４９が基盤部材内流路２２を介して把持部流路１５と連通している。

図２および図３に示すように、３つの薄板３２〜３４は、ステンレス等の金属を素材とし、アリミゾ４１〜４３を補完する断面形状を有する直線状の板材であって、それぞれアリミゾ４１〜４３に差し込まれ、その下面に塗布された接着剤からなる接着層３２ａ，３３ａ，３４ａによって吸着保持板３１に気密に固定される。これにより、薄板３２〜３４と溝４４〜４６とで形成された中空部が、高圧気体が流通する吸着保持板内流路４７〜４９となる。各吸着保持板内流路４７〜４９の基端は、基盤部材２１の上面で基盤部材内流路２２と連通している。

吸着保持板３１の左右方向の略中央に配置された中央の吸着保持板内流路４７は、基端部３１ａから先端部３１ｃにかけて延在し、先端側で中央噴射口３８と連通している。吸着保持板３１の左側に配置された吸着保持板内流路４８は基端部３１ａから中央部３１ｂにかけて延在し、吸着保持板３１の右側に配置された吸着保持板内流路４９も基端部３１ａから中央部３１ｂにかけて延在し、それぞれ先端側で左右の噴射口３９，４０と連通している。左右の吸着保持板内流路４５，４６は、先端側ほど互いに離れるように吸着保持板３１の前後方向軸に対して傾斜しており、前後方向軸に対する傾斜角度γはそれぞれ１０度〜４０度の範囲であることが望ましく、図示の実施形態では両傾斜角度γは１３度に設定されている。

図２および図４に示すように、噴射口整流板３５は、樹脂を素材とし、円錐台状すなわち皿ビス状を呈する皿ビス部３５ａと、皿ビス部３５ａの頂面側に頂面と略同径に延設された円筒部３５ｂと、円筒部３５ｂにおける皿ビス部３５ａと反対側の端部から径方向に突設された円環状のフランジ部３５ｃとから構成される。また、中央噴射口３８は、吸着保持板３１に形成された凹部であって、吸着面３１ｄに円形の開口を形成するともに、吸着面３１ｄから円錐台形の凹部を画定する傾斜面３８ａ（吸着面側が大径）と、傾斜面３８ａの下端から裏面３１ｅ方向に円柱形の凹部を画定する側周面３８ｂと、側周面３８ｂにおける吸着保持板３１の裏面３１ｅ側の端部に形成された円形の底面３８ｃとからなり、側周面３８ｂの底面３８ｃ側の端部には、周方向に延在する嵌合溝３８ｄが設けられている。また、側周面３８ｂの後端側には、中央噴射口３８と中央の吸着保持板内流路４７とを連通する連通孔５０が開口している。傾斜面３８ａと吸着面３１ｄとのなす角度αは、８度〜２０度の範囲が望ましく、図示の実施形態では１４度に設定されている。

図５に示すように、噴射口整流板３５は、フランジ部３５ｃを嵌合溝３８ｄに嵌合させることにより、中央噴射口３８に取り付けられる。取付状態において、皿ビス部３５ａの吸着面３１ｄ側は、吸着面３１ｄと略同一の平面を構成し、皿ビス部３５ａの斜面と傾斜面３８ａとは高圧気体を噴射できるように所定の間隔をもって対峙している。また、円筒部３５ｂと側周面３８ｂとの間にも所定の間隙が形成されている。

図２および図６に示すように、左右の噴射口３９，４０は、それぞれ左右の吸着保持板内流路４８，４９の基端側に向けて、吸着面３１ｄに対して角度βをもって開口している。角度βは８度〜２０度が望ましく、図示の実施形態では１５度に設定されている。

可動ストッパ３６（図９（ａ）参照）は、樹脂を素材としており、吸着保持板３１の先端側の辺縁に位置し、その長辺がストッパシャフト６７の軸線と直交するようにその基端３６ａ側がストッパシャフト６７の先端に取り付けられている。可動ストッパ３６は、吸着保持板３１に埋没した埋没状態で吸着保持板３１の切り欠き３１ｆに収まっており、吸着面３１ｄから突出しないようになっている。よって、可動ストッパ３６の厚さは吸着保持板３１の厚さより薄いことが望ましく、本実施形態では２．６ｍｍである。また、可動ストッパ３６は、ストッパシャフト６７の回動にともなってその先端３６ｂ側が吸着面３６ｄから突出した突出状態となる。また、突出状態における可動ストッパ３６の先端３６ｂから吸着面３１ｄまでの距離は、突出状態においてワークＷを吸着面３１ｄに非接触状態で吸着保持したときに可動ストッパ３６がワークＷを係止できるように、ワークＷと吸着面３１ｄとの吸着時の距離よりも長くする必要がある。そのため、可動ストッパ３６の長辺が十分な長さを持つ必要があり、本実施形態では１２ｍｍである。また、可動ストッパ３６の先端面３６ｃは、埋没状態において吸着面側から裏面側にかけて基端側に傾斜している。ストッパシャフト６７を埋没方向に回動させると、可動ストッパ３６は、その先端面３６ｃが切り欠き部３１ｆを画定する傾斜面３１ｇ（図９（ａ）参照）に、所定の間隔を持って対峙し、または当接することによりその動きが規制され、先端３６ｂが吸着保持板３１の裏面３１ｅ側に突出しないようになっている。

図２に示すように、２つの固定ストッパ３７，３７は、樹脂を素材として吸着面３１ｄから略垂直に突出する略円柱状の突起であって、吸着保持板３１の中央部３１ｂの左右の辺縁近傍にそれぞれ配置されている。また、これらは、左右の噴射口３９，４０よりも基端部３１ａ側に配置されている。これら２つの固定ストッパ３７，３７と可動ストッパ３６との３点が作る円が吸着保持できるワークＷの最大の大きさであり（ワークＷが平面視で円形の場合）、この３点にワークＷが囲まれた状態で吸着保持される。なお、各固定ストッパ３７，３７は、ワークＷと吸着面３１ｄとの非接触状態が維持されやすいように、ワークＷの辺縁が接触する部分、すなわち側面中央が、縮径され、またはＶ字状の切り込みを有することが望ましい。

＜スイッチ部５＞
図２および図７〜図９を参照して、スイッチ部５について説明する。なお、図７，図８および図９において、（ａ）は吸着保持板３１の先端部分の拡大正面図を、（ｂ）は基盤部３周辺の拡大透視平面図を、（ｃ）は基盤部３周辺の拡大透視背面図をそれぞれ示している（スイッチカバー６３は省略されており、（ｂ）および（ｃ）においては吸着保持板３１も省略されている）。また、図７は、スイッチ本体６２の位置、開閉弁１３の状態および可動ストッパ３６の状態が、それぞれ、最後方、閉状態および埋没状態である第１切替状態を示し、図８は同じく、中間、開状態および埋没状態である第２切替状態を示し、図９も同じく、最前方、開状態および突出状態である第３切替状態を示す。

スイッチ部５は、２本のガイドシャフト６０，６１と、スイッチ本体６２と、スイッチカバー（被操作部材）６３（図１参照）と、スライドカム６４と、圧縮コイルばね６５（第１弾性部材）と、連結片６６と、ストッパシャフト６７とを備えている。

２本のガイドシャフト６０，６１は、金属を素材とした棒状部材であって、スイッチ本体６２の移動をガイドするとともに、所定の位置でスイッチ本体６２を保持（係止）するための部材である。２本のガイドシャフト６０，６１は、流路部材１１および開閉弁１３の右方に位置し、かつ、互いに上下に所定の距離をおいて流路部材１１に対して平行に配置されている。これらガイドシャフト６０，６１は、その前端側が基盤部材２１のガイド孔２５，２６に挿入されており、それぞれ前後に摺動可能である。また、これらは次のようなディテント機構を備えている。すなわち、上方に配置されたガイドシャフト６０には、軸の径が細くなった第１縮径部６０ａおよび第２縮径部６０ｂが前後に所定の間隔をおいて設けられている（第１縮径部６０ａが前端側、第２縮径部が後端側）。また、基盤部材２１の横孔２７には、先端に金属を素材とする小球６０ｃが取り付けられた圧縮コイルばね６０ｄが取り付けられており、小球６０ｃは圧縮コイルばね６０ｄに付勢されてガイドシャフト６０を押圧している。小球６０ｃの径はガイドシャフト６０に設けられた２つの縮径部６０ａ，６０ｂの幅よりも大きく設定されている。

スイッチ本体６２は、樹脂を素材とする成形品であって、その形状および位置によってスイッチの状態を切り替える主要な役割を果たす部材である。スイッチ本体６２は、平面視で長方形の１隅が欠けた形状を呈する厚肉の主部７１と、主部７１の左方に延設された平面視で長方形を呈する薄板状の上壁７２とから構成されており、後方から見ると、流路部材１１の左方と上方とを覆うＬ字状を呈している。

主部７１にはガイドシャフト６０，６１が挿入／固定されるシャフト取付孔７３，７４が設けられており、ガイドシャフト６０，６１が基盤部材２１のガイド孔２５，２６に沿って摺動することによってスイッチ本体６２が前後移動可能になっている。主部７１の前面７５から左側面７６にかけては、平面視で切り欠きとなる傾斜面である対スライドカム面７７が設けられている。対スライドカム面７７には、主部７１の前面７５側から左側面７６側にかけて溝７８が設けられている（溝７８の底面及び左側面７６が対開閉弁面となる）。溝７８は、前後方向に対するその傾斜角度が対スライドカム面７７の傾斜角度に比べて小さくなっている。換言すると、左側面７６側の深さが前面７５側の深さにくらべて深くなっている。また、左側面７６の後端側には、開閉弁１３の頭部１３ａが嵌合する凹部７９が設けられている。

上壁７２は、主部７１の後端側から左方に延設され、流路部材１１の上方に位置している。スイッチ本体６２の上面８０は、上壁７２の上面と主部７１の上面とによって構成される単一平面となっている。

次に、スイッチ本体６２と流路部材１１および開閉弁１３との位置関係を説明する。主部７１の左側面７６は流路部材１１と所定の間隔をおいて対峙している。主部７１の対スライドカム面７７の前端縁は、開閉弁１３が閉じた状態におけるその頭部１３ａの位置よりも右方に位置する、すなわち、頭部１３ａよりも流路部材１１から離れている（図７参照）。そして、対スライドカム面７７の後端縁の流路部材１１からの距離は、開閉弁１３が開いた状態におけるその頭部１３ａの流路部材１１からの高さに略一致する（図８、図９参照）。また、スイッチ本体６２を最後方に移動させた状態では、主部７１の前面７５が開閉弁１３の中心より後方にあり、スイッチ本体６２を最前方に移動させた状態では、主部７１の左側面７６の凹部７９に開閉弁１３の頭部１３ａが嵌入する（図９参照）。

スイッチカバー６３は、樹脂を素材とした薄板であって、スイッチ本体６２を保護し、作業者によって直接操作される部材である（図１参照）。スイッチカバー６３は、スイッチ本体６２の上面８０に固定される。スイッチカバー６３の上面には、作業者が指を滑らさずに操作できるようにするための凸部８１が設けられている。

スライドカム６４は、樹脂を素材とする成形品であって、スイッチ本体６２が所定の範囲（第２移動範囲）を動くときに、スイッチ本体６２の可動方向（前後方向）と略直交する方向（左右方向）に往復移動する部材である。スライドカム６４は、略直方体状を呈するスライドカム本体８２と、スライドカム本体８２から後方に延設された傾斜部８３と、スライドカム本体８２から後方に突出する円柱状を呈する突起８４とから構成される。

スライドカム本体８２は、上下に貫通して左右に長い貫通孔８２ａを備えている。スライドカム本体８２は、基盤部材２１の凹部２３に挿入され、その貫通孔８２ａに基盤部材２１の突起２４に差し込まれるため、凹部２３内を左右方向にのみ摺動可能である。スライドカム本体８２の後面の右端側から略四角柱状を呈する傾斜部８３が延設されおり、この四角柱（平面視で台形）の一側面（長辺の下底側）がスライドカム本体８２と接し、他の一側面（短辺の上底と下底とに鉛直な辺側）が左方を向いた左内側面８５であり、他の一側面（上底と下底とに傾斜している辺側）が右後方を向いた従動傾斜面８６であって、従動傾斜面８６はスイッチ本体６２の対スライドカム面７７と略平行になっている。スライドカム本体８２の後面であって傾斜部８３よりも左方の位置から円柱状を呈する突起８４が後方に突出している。また、傾斜部８３および突起８４がスライドカム６４の左右移動を規制しないように、基盤部材２１の凹部２３の後方の右側は開放されている。

次に、スライドカム６４と流路部材１１およびスイッチ本体６２との位置関係について説明する。スライドカム６４が最右方に位置するとき、従動傾斜面８６の左端はスイッチ本体６２の対スライドカム面７７の右端よりも左方に位置する（図７、図８参照）。また、スライドカム６４が最左方に位置するとき、少なくとも、従動傾斜面８６の右端側とスイッチ本体６２の対スライドカム面７７の左端側とが圧接している（図９参照）。すなわち、スライドカム６４の可動範囲において、従動傾斜面８６と対スライドカム面７７とは流路部材１１と平行な方向から見て少なくとも一部が重なり合う。また、スライドカム６４は流路部材１１の上方に位置して両者は接触しない。

圧縮コイルばね６５は、基盤部材２１の凹部２３内であって、スライドカム６４の左方に配置され、スライドカム６４を右方に付勢している。

連結片６６は、金属を素材とする小片状の部材であって、スライドカム６４の左右方向の往復移動に応じてストッパシャフト６７を回動させるための部材である。また、ストッパシャフト６７は、金属を素材とする棒状の部材であって、回動することによってその先端に固定された可動ストッパ３６を吸着面に出没させる。

連結片６６は、ストッパシャフト６７に略直交するように配置され、その一端（固定端６６ａ）がストッパシャフト６７の後端６７ａに固定されている。他端（可動端６６ｂ）は、後方から見て端部側に開いたＵ字形を呈しており、スライドカム６４の突起８４を摺動可能に狭持している。なお、可動端６６ｂの形状は、後方から見て、長孔のＯ字形としてもよい。また、ストッパシャフト６７は、前後方向に沿って吸着保持板３１の略中央に配置され、吸着保持板３１に回動自在に支持される。

次にスイッチ部５の作用について説明する。図７に示すように、スイッチ本体６２が後方に位置する第１切替状態では、スイッチ本体６２が開閉弁１３とスライドカム６４とのいずれにも圧接していない。そのため、開閉弁１３は高圧気体によって付勢されて把持部流路１５を遮断している。また、スライドカム６４も圧縮コイルばね６５に付勢されて最右方に位置しているため、可動ストッパ３６は吸着保持板３１に埋没した状態で安定している。また、基盤部材２１内部の小球６０ｃが圧縮コイルばね６０ｄに付勢されて、ガイドシャフト６０の先端側の第１縮径部６０ａに嵌る状態になるため、スイッチ本体６２はこの位置で安定し、作業者が力を加えない限り動かないようになっている。

作業者が第１切替状態から第２切替状態に切り替えるため、スイッチカバー６３を前方にスライドさせて、スイッチ本体６２を前方に移動させると（第１可動範囲）、開閉弁１３の頭部１３ａはスイッチ本体６２の対スライドカム面７７に設けられた溝７８を摺動しながら押圧される。図８に示すように、第２切替状態では、スイッチ本体６２の左側面７６が頭部１３ａを押圧して開閉弁１３を開弁させ、把持部流路１５が開通する。一方、スイッチ本体６２はスライドカム６４に第１切替状態と同様に、圧接していないため、スライドカム６４は圧縮コイルばね６５に付勢されて最右方に位置し、可動ストッパ３６は吸着保持板３１に埋没した状態で安定している。また、基盤部材２１内部の小球６０ｃが圧縮コイルばね６０ｄに付勢されて、ガイドシャフト６０の第２縮径部６０ｂに嵌る状態になるため、スイッチ本体６２はこの位置で安定し、作業者が力を加えない限り動かない。

作業者が第２切替状態から第３切替状態に切り替えるため、スイッチカバー６３をさらに前方にスライドさせて、スイッチ本体６２をさらに前方に移動させると（第２可動範囲）、開閉弁１３は位置をほとんど変えず、その頭部１３ａをスイッチ本体６２の左側面７６が摺動する。また、スイッチ本体６２の対スライドカム面７７とスライドカム６４の従動傾斜面８６とが摺接して、スライドカム６４は左方に駆動される。図９に示すように、第３切替状態では、スイッチ本体６２は最前方に位置している。第２切替状態から第３切替状態に切り替わるときには、スイッチ本体６２の左側面７６が開閉弁１３を押圧して開き、把持部流路１５が開通している。また、スイッチ本体６２がスライドカム６４を左方に駆動するため、スライドカム６４に設けられた突起８４も左方に移動する。すると、連結片６６はストッパシャフト６７を軸にして回動するように、その可動端６６ｂが突起８４を摺動する。そして、連結片６６の回動に応じてストッパシャフト６７が回動するため、その先端に固定された可動ストッパ３６もストッパシャフト６７を軸にして回動する。すなわち、可動ストッパ３６が、吸着保持板３１の吸着面３１ｄから突出する。第３切替状態では、開閉弁１３の頭部１３ａがスイッチ本体６２の凹部７９に嵌っているため、スイッチ本体６２はこの位置で安定し、作業者が力を加えない限り動かない。

≪第１実施形態の使用例≫
図１０は、ベルヌーイチャック１を用いて縦置きのウエハ用カセット８７から半導体ウエハＷを取り出す様子を示す斜視図であり、図１１は、縦置きのウエハ用カセット８８にウエハを差し入れる様子を示す。図１０および図１１を用いて、第１実施形態に係るベルヌーイチャック１を使って、この２つのウエハ用カセット８７，８８の間で半導体ウエハＷの搬送する手順について説明する。なお、吐出用ポンプは図示を省略している。

各ウエハ用カセット８７，８８は、両側壁の内面に形成したリブ状の仕切り部材８７ａ，８８ａで区分され、隣接する各仕切り部材８７ａ，８８ａの間に半導体ウエハＷを収容する容器である。

まず、作業者は、スイッチカバー６３を先端側へスライドさせて第１切替状態から第２切替状態にする。第２切替状態になると（図８参照）、開閉弁１３が開かれるため、高圧気体が把持部流路１５から、基盤部材内流路２２、吸着保持板内流路４７〜４９へと流れ、噴射口３８〜４０から噴射する（図２参照）。この時、中央噴射口３８では、噴射口整流板３５の円筒部３５ｂと中央噴射口３８の側周面３８ｂとに間隙があるため、高圧気体がこの間隙全体に回り込み、図５に矢印で示されるように、吸着面３１ｄと略平行に全方位へ噴射する。また、左右の噴射口３９，４０では、図６に矢印で示されるように、左右の吸着保持板内流路４８，４９中の流れと略反対向きに高圧気体が吸着面３１ｄに略平行に噴出される。

この状態で、図１０のように、吸着保持板３１の吸着面３１ｄと半導体ウエハＷとが近接するように、作業者はベルヌーイチャック１を先端側からウエハ用カセット８７に挿入する。この際、ベルヌーイ効果により、作業者は吸着保持板３１を半導体ウエハＷに接触させずにウエハ用カセット８７の奥まで挿入することができる。換言すると、ベルヌーイチャック１を挿入しても、噴出した高圧気体によって半導体ウエハＷと吸着面３１ｄとの距離が一定に保たれるため、吸着保持板３１を半導体ウエハＷに沿って挿入することができる。また、裏面３１ｅ側に他の半導体ウエハがあったとしても、吸着保持板３１が薄く、かつ、吸着対象の半導体ウエハＷに沿って挿入されるため、両者は接触しない。

そして、吸着保持板３１の先端に取り付けられた可動ストッパ３６が半導体ウエハＷの下方に位置するまで吸着保持板３１を挿入した後、作業者はスイッチカバー６３をさらに先端側へスライドさせて第３切替状態に切り替え（図９参照）、可動ストッパ３６を吸着面３１ｄから突出させる。このとき、吸着保持板３１は半導体ウエハＷに十分近接し、半導体ウエハＷが吸着保持板３１に非接触状態で吸着されているため、ベルヌーイチャック１を引き上げると、可動ストッパ３６が半導体ウエハＷの下端を係止し、半導体ウエハＷを前後方向にずらすことなく安定して取り出すことができる。

ここで、吸着保持板３１には先端側の可動ストッパ３６だけでなく、後端側の固定ストッパ３７，３７があるため、吸着保持された半導体ウエハＷは前後左右への動きを規制されて安定している。また、左右の噴射口３９，４０から噴出される高圧気体はそれぞれベルヌーイチャック１の斜め後方（中央寄り）に噴射されており、この点からも吸着保持された半導体ウエハＷはベルヌーイチャック１の左右方向にも安定する。従って、半導体ウエハＷの搬送中にベルヌーイチャック１をどのような方向に向けても、半導体ウエハＷの非接触吸着保持は維持される。

そして、作業者は、ベルヌーイチャック１を先端側から搬送先のウエハ用カセット８８に挿入する。半導体ウエハＷがウエハ用カセット８８の所定の位置まで下げられたら、作業者はスイッチ部５を操作して、第２切替状態にする。すると、可動ストッパ３６が吸着保持板３１に埋没するが、開閉弁１３は開いたままであり、高圧気体が噴射され続ける。そこで、作業者がベルヌーイチャック１を引き上げると、半導体ウエハＷはウエハ用カセット８８に残置され、吸着保持板３１は噴出された高圧気体にガイドされるように半導体ウエハＷとの距離が一定に保たれるため半導体ウエハＷに接触せずに引き上げられる。

そして、吸着保持板３１がウエハ用カセット８８から完全に引き上げられた後、作業者はスイッチ部５を操作して第１切替状態に切り替えて、開閉弁１３を閉じ、高圧気体の噴出を止める。
≪第１実施形態の効果≫

本実施形態では、噴射口の構造に関して、中央噴射口３８の底面３８ｃ側に嵌合溝３８ｄを設けるとともに、噴射口整流板３５の裏面側にフランジ部３５ｃを設け、これらを嵌合させることによって中央噴射口３８の噴出構造が作られている。そのため、噴射角度αを吸着面３１ｄと平行に近い角度にして高圧気体を全方位に噴射できることによって十分なベルヌーイ効果を得ることができるとともに、吸着保持板３１を薄型化できる。従って、収納容器に収められたワークＷ間のピッチが狭い場合であっても吸着保持板３１をその間に挿入して、ワークＷを取り出すことができる。また、従来、噴射口整流板は接着剤によって吸着保持板に取り付けていたため、接着力が弱く、また、高圧の負荷がかかることによる劣化が問題となっていた。この点、本実施形態では、噴射口整流板３５の吸着保持板３１への取り付けは嵌合構造であるため、強固に取り付けられ、耐久性が向上している。

また、吸着面３１ｄと略平行な全方位に高圧気体を噴出する中央噴射口３８を先端部３１ｃに設け、中心軸寄りの斜め後方に高圧気体を噴出する左右の噴射口３９、４０を中央部３１ｂに設けている。そのため、非接触に吸着保持されたワークＷが吸着面３１ｄに対して傾いたり、左右方向にずれたりすることを防止できる。さらに、縦置きの収納容器の底にあるパーティクル（ゴミ、ほこり）の巻き上げが抑制される。

気密性が要求される吸着保持板内流路４７〜４９は、吸着保持板３１の裏面３１ｅ側にアリミゾ４１〜４３および溝４４〜４６を形成した後、薄板３２〜３４をアリミゾ４１〜４３に挿入することによって形成されている。そのため、前後方向にキリ等によって孔をあけて流路を作る場合に比べて、薄い吸着保持板３１でも容易に流路を作成できる。また、薄板３２〜３４は、接着剤だけで吸着保持板３１に固定されると接着不良部分から高圧気体が浸入してはがれる可能性があるが、本実施形態ではアリミゾ４１〜４３によっても固定されているため、はがれるおそれはなく、吸着保持板３１の耐久性が向上している。

また、作業者は、噴射口３８〜４０から高圧気体を噴射させてから任意の時間が経過した後に可動ストッパ３６を吸着保持板３１から突出させることができ、また、可動ストッパ３６を吸着保持板３１に埋没させてから任意の時間が経過した後に、高圧気体の噴射を止めることができる。そのため、縦置きの収納容器に収められたワークＷ間のピッチが狭い場合であっても吸着保持板３１をその間に挿入して、ワークＷの取出および収納ができる。さらに、１つのスイッチによる一連の操作でこの状態を切り替えることができるため、操作性が向上している。

≪第２実施形態≫
次に、本発明に係る第２実施形態を図１２および図１３を参照して説明する。図１２および図１３は、第２実施形態に係るベルヌーイチャック１０１の平面図および側面図である。図１２の前後、左右、上下の方向は、図２と同じである。また、図１３では、紙面の上下方向が実施形態の前後方向であり、紙面の左右方向が実施形態の上下方向であり、紙面に垂直な方向が実施形態の左右方向である。なお、説明に当たって、第１の実施形態と共通する構成は、その説明を省略し同一の符号を付す。

第２実施形態に係るベルヌーイチャック１０１は、作業者が手で把持する把持部２と、把持部２の先端側（吐出側）に取り付けられる基盤部３と、基盤部３に取り付けられてワークＷの吸着保持を行う吸着部４と、スイッチ部１０５とを有し、把持部２の後端側に、吐出用配管６を介して高圧気体源である吐出ポンプ（図示を省略）が接続された状態で使用される。すなわち、第２実施形態は、第１実施形態と比べてスイッチ部１０５が異なり、他の部分は同一である。また、第１実施形態では、作業者がスイッチカバーを前後にスライドさせてスイッチ本体を前後に動かすが、第２実施形態では、スイッチ部１０５はラックアンドピニオン機構を備えており、作業者がダイヤル（被操作部材）１９３を操作してスイッチ本体１６２を前後に移動させる。

スイッチ部１０５は、第１実施形態と同様のガイドシャフト６０，６１と、スライドカム６４と、圧縮コイルばね６５、連結片６６と、ストッパシャフト６７とを備えている他に、スイッチ本体１６２と、ダイヤル支持部材１９１と、ピニオン１９２を備えたダイヤル１９３と、ラック１９４を備えた上部カバー１９５と、下部カバー１９６とを備えている。

スイッチ本体１６２は、第１実施形態のスイッチ本体６２の主部７１に相当する部材であるため、詳細は第１実施形態の主部７１の説明を参照されたい。スイッチ本体１６２は、ガイドシャフト６０，６１に固定されており、これらとともに前後に移動する。

ダイヤル支持部材１９１は、樹脂を素材とする前部１９１ａおよび後部１９１ｂと、ステンレス等の金属を素材とする軸１９１ｃとから構成される。ダイヤル支持部材１９１の前側に位置する前部１９１ａは、直方体状を呈し、基盤部材２１の後端の左側にボルトによって固定されている。また、後部１９２ｂが前部１９１ａの後端の左右方向の中央付近から後方に延設されており、前部１９１ａよりも左右の幅の狭い直方体状を呈している。軸１９１ｃは後部１９１ｂの右側面の略中央から垂直に突出するように取り付けられている。

小径のピニオン１９２を同心に備えた大径のダイヤル１９３は、軸１９１ｃに回動可能に支持されている。両者はともに樹脂を素材とし、ピニオン１９２はダイヤル１９３の右方に取り付けられている。なお、ダイヤル１９３の外周はローレット加工が施されている。

上部カバー１９５は、樹脂を素材とする平面視で四角形の薄い平板であって、吸着保持板３１と略平行に、スイッチ本体１６２、流路部材１１およびピニオン１９２の上方、かつ、ダイヤル１９３の右方に配置され、ボルト等によってスイッチ本体１６２に固定されている。また、作業者がダイヤル１９３を回すときに上部カバー１９５が障害とならないように、ダイヤル１９３の上端側の一部は上部カバー１９５よりも上方に位置する。また、ラック１９４は、上部カバー１９５の下面、左端側に、ピニオン１９２と噛み合うように取り付けられている。

下部カバー１９６は、樹脂を素材とする平面視で四角形の平板であって、上部カバー１９５と略平行に、スイッチ本体１６２、流路部材１１およびピニオン１９２の下方に配置され、ボルト等によってスイッチ本体１６２に固定されている。また、作業者がダイヤルを回すときに下部カバー１９６が障害とならないように、ダイヤル１９３の下端側の一部は下部カバー１９６よりも下方に位置する。

第２実施形態では、作業者は、ダイヤル１９３を前後に回転させることによって、ピニオン１９２、ラック１９４および上部カバー１９５を介してスイッチ本体１６２を前後に移動させ、第１切替状態、第２切替状態または第３切替状態に切り替えることができ、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、作業者は、スイッチを切り替えるときに、ダイヤル１９３の上部側および下部側のどちらを操作しても良い。特に、上部カバー１９５に第１実施形態のスイッチカバーのような厚みがないため、作業者はダイヤル１９３の下部側を操作することによって水平の台上に置かれたワークＷを容易に吸着保持できる。
≪第３実施形態≫

次に、本発明に係る第３実施形態について図１４および図１５を参照して説明する。図１４は、第３実施形態に係るベルヌーイチャック２０１の平面図であり、図１５は同側面図である。図１４の前後、左右、上下の方向は、図１２と同じである、図１５の前後、左右、上下の方向は、図１３と同じである。なお、説明に当たって、第２の実施形態と共通する構成は、その説明を省略し同一の符号を付す。

第３実施形態に係るベルヌーイチャック２０１は、作業者が手で把持する把持部２と、把持部２の先端側（吐出側）に取り付けられる基盤部３と、基盤部３に取り付けられてワークＷの吸着保持を行う吸着部２０４と、スイッチ部２０５とを有し、把持部２の後端側に、吐出用配管６を介して高圧気体源である吐出ポンプ（図示を省略）が接続された状態で使用される。すなわち、第３実施形態は、第２実施形態と比べて吸着部２０４とスイッチ部２０５が異なり、他の部分は同一である。

吸着部２０４の吸着保持板２３１には、その中央部２３１ｂの右側に補助ストッパ用溝２３１ｈが前後方向に延びるように設けられている。その他は、第２実施形態と同様の構成である。

スイッチ部２０５については、上側に配置されたガイドシャフト２６０とスイッチ本体２６２と上部カバー（第２弾性部材）２９５と下部カバー２９６とが第２実施形態と異なる構成を採っている。

ガイドシャフト２６０のディテント機構については、第１および第２実施形態と同様に基盤部材２１に挿入された先端側には第１縮径部２６０ａと第２縮径部２６０ｂとが設けられているが、その位置が第１および第２実施形態における位置よりも後方にずれている。そして、基盤部材２１に収容されて圧縮コイルばね６０ｄの先端に取り付けられた小球６０ｃは、第２切替状態で第１縮径部２６０ａに圧接し、第３切替状態で第２縮径部２６０ｂに圧接する。よって、ダイヤル１９３を回転させるために必要な力が増大し、第２または第３切替状態の維持が容易になる。

第２実施形態と同様に、基盤部材２１の後端にダイヤル支持部材１９１が取り付けられ、ダイヤル支持部材１９１にピニオン１９２を同軸に備えたダイヤル１９３が回動可能に支持されている。しかし、第３実施形態では、ピニオン１９２と噛み合うラック２９４は下部カバー２９６に取り付けられている。ラック２９４の前端には上方に延設された前壁２９４ａが設けられており、この前壁２９４ａがピニオン１９２と接触すると、下部カバー２９６の後方への移動が規制される。この前壁２９４ａとピニオン１９２とが接触した状態が第１切替状態となる。

スイッチ本体２６２には、下部カバー２９６がボルトによって取り付けられており、ガイドシャフト２６０，６１が前面から突出するように固定されている。スイッチ本体２６２は、両ガイドシャフト２６０，６１が基盤部材２１のガイド孔２５，２６を摺動するため前後方向にのみ可動であり、前後方向の移動はダイヤル１９３によって調整される。スイッチ本体２６２には、第２実施形態における左側面７６の凹部７９に相当する凹部がなく、左側面２７６が平坦である。これは、上述のようにガイドシャフト６０の第２縮径部６０ｂに小球６０ｃが圧接することによる効果が、第２実施形態における開閉弁１３の頭部１３ａが凹部７９に嵌ることによる効果に相当するからである。その他は、第２実施形態と同様である。

上部カバー２９５は、スイッチ本体２６２の上部にボルトによって取り付けられている。上部カバー２９５は、樹脂を素材とする薄い平板部材であって、平面視において左右両辺が平行で前辺の右側が前に出るように傾斜した略台形を呈する。そして、上部カバーの前側の弾性部２９５ａは、右端から左側にかけて前辺と略平行な切り込み２９５ｂを設けることによって形成される。そして、弾性部２９５ａは、弾性部２９５ａ自体の撓みや弾性部２９５ａと後部２９５ｃとの連結部分の撓みによって前後方向に弾性を有する。すなわち、上部カバー２９５の弾性部２９５ａは、板ばねになっている。また、上部カバー２９５は、その後部２９５ｃがスイッチ本体２６２に固定され、弾性部２９５ａは吸着面２３１ｄの上方に配置されている。

弾性部２９５ａの右端側には、略円柱状の補助ストッパ２９７が下方に突出するように取り付けられている（弾性部２９５ａと補助ストッパ２９７とが第２弾性部材を構成する）。そして、弾性部２９５ａの右端側の前端部は、その下面側が段差または傾斜を有するように薄くなっており、補助ストッパ２９７の側周面の前側が広く露出している。また、補助ストッパ２９７の下端側が補助ストッパ用溝２３１ｈに収容されている。なお、補助ストッパ２９７は、樹脂を素材とする略円筒状を呈した部材であるが、その前面側に露出してワークＷの辺縁と接触する部分にＶ字状の切り込みまたは縮径している部分を有することが望ましい。

補助ストッパ２９７は、上部カバー２９５を介してスイッチ本体２６２に取り付けられているため、スイッチ本体２６２とともに前後に移動する。そして、図１４の二点鎖線で示すように、第３切替状態において、ワークＷが可動ストッパ３６、左側の固定ストッパ３７および補助ストッパ２９７に狭持されるように、補助ストッパ２９７の配置、すなわち上部カバー２９５の形状および大きさが決められている。

ここで、第３実施形態に係るベルヌーイチャック２０１の使用方法および効果を説明する。まず、第２実施形態と同様に、作業者はスイッチ部２０５を操作して第１切替状態から第２切替状態に切り替え、ベルヌーイチャック２０１を先端側から縦置きのウエハ用カセット８７に挿入した後、第３切替状態に切り替えて可動ストッパ３６を突出させる。このとき、補助ストッパ２９７の側面が吸着された半導体ウエハＷの辺縁に圧接し、半導体ウエハＷが可動ストッパ３６および左側の固定ストッパ３７に押し付けられる。すなわち、可動ストッパ３６、左側の固定ストッパ３７および補助ストッパ２９７が半導体ウエハＷを狭持する。従って、半導体ウエハＷが安定して搬送が容易になり、また、開閉弁１３以外の高圧気体の流入を遮断する開閉弁（例えば吐出用配管６や吐出ポンプの開閉弁、非図示）を閉じて高圧気体の噴射を止めても半導体ウエハＷと吸着保持板２３１との非接触状態を維持して搬送できる。特に、可動ストッパ３６、左側の固定ストッパ３７および補助ストッパ２９７の半導体ウエハＷと圧接する部分が、切り込みや縮径した部分であると、半導体ウエハＷと吸着保持板２３１との非接触状態が維持しやすくなる。このため、高圧気体の使用量が減るため、ベルヌーイチャック２０１の使用コストを低減できる。

≪第３実施形態の第１変形実施例≫
次に、図１６〜図１８を参照して第３実施形態の第１変形実施例を説明する。図１６は第１変形実施例の平面図であり、図１７はスイッチ本体４０１の正面図であり、図１８は各切替状態におけるスイッチ本体４０１と開閉弁１３との位置関係を示す拡大平面図である。なお、説明にあたって、第３実施形態と共通する構成は、その説明を省略し同一の符号を付す。

第３実施形態においては、可動ストッパ３６、固定ストッパ３７および補助ストッパ２９７でワークＷを狭持した後、開閉弁１３とは異なる開閉弁を閉じて高圧気体の噴射を停止していた。このワークＷの狭持中の高圧気体の噴射停止をより容易に行えるように、スイッチ部２０５によって行えるようにしたものが第１変形実施例である。

第１変形実施例は、スイッチ本体４０１の形状および上側のガイドシャフト４１０の形状が第３実施形態と異なる。また、中央噴射口３８、左側噴射口３９、右側噴射口４０の他に、左右方向の中央、前側に第４噴射口４１２が設けられているが、これは主に吸着保持の対象となるワークＷの重さに応じて要否が決定されるものであって、第１変形実施例に必須のものではない。第４噴射口４１２に関しては、左側噴射口３９および右側噴射口４０と同様に、金属を素材とする薄板およびアリミゾ等によって流路が作られ（図３参照）、高圧気体がこの流路を通過し、第４噴射口４１２から噴射される（図６参照）。

スイッチ本体４０１は、平面視で１隅の欠けた略長方形の厚肉部材であり、正面視で、左下部位が長方形形状に欠けている長方形形状を呈する（図１７参照）。スイッチ本体４０１の上部に設けられた前面から左側面にかけての傾斜面は、平面状の対スライドカム面４０２となっている。また、スライドカム本体４０１の左側面の下部は、前後・上下方向に平行な略平面形状の対開閉弁面４０３であり、その左右方向の位置は、対スライドカム面４０２の前端と後端との中間にある。対スライドカム面４０３には、前後方向の中間にわずかに右方に盛り上がったバンプ４０４が設けられている。バンプ４０４は前側から緩やかに盛り上がり、その盛り上がりの頂点から後側にかけては急な斜面である。

スイッチ本体４０１から前方に突出するガイドシャフト４１０，４１１は、第３実施形態と略同様の構成である。しかし、上側のガイドシャフト４１０には、４つの縮径部４１０ａ〜４１０ｄが設けられている点が異なる。縮径部は、前方から後方にかけて、第１縮径部４１０ａ、第２縮径部４１０ｂ、第３縮径部４１０ｃおよび第４縮径部４１０ｄである。

次に、スイッチ本体４０１と開閉弁１３との位置関係について説明する。なお、スイッチ本体４０１とスライドカム６４との位置関係は第３実施形態と同様である。

図１８（ａ）に示すように、第１切替状態（開閉弁１３が閉じ、可動ストッパ３６が埋没した状態）では、圧縮コイルばねに付勢された小球６０ｃが上側のガイドシャフト４１０の第１縮径部４１０ａに圧接してこの状態を安定させている（縮径部４１０ａ〜４１０ｄについては図１６参照）。この時、開閉弁１３の頭部１３ａは、スイッチ本体４０１の対開閉弁面４０３前端側に当接しているが、開閉弁１３は閉じた状態にある。また、開閉弁１３の頭部１３ａが対開閉弁面４０３から離れていても良い。

図１８（ｂ）に示すように、第２切替状態（開閉弁１３が開き、可動ストッパ３６が埋没した状態）では、小球６０ｃが第２縮径部４１０ｂに圧接してこの状態を安定させている。この時、開閉弁１３の頭部１３ａは、パンプ４０４の緩やかな前側斜面の途中にあり、開閉弁１３が部分的に開き、吸着保持板２３１のウエハ用カセット８７（図１０参照）への挿入のガイドに必要な分だけ高圧気体が噴射される。

図１８（ｃ）に示すように、第３切替状態（開閉弁１３が開き、可動ストッパ３６が突出した状態）では、小球６０ｃが第３縮径部４１０ｃに圧接してこの状態を安定させている。この時、開閉弁１３の頭部１３ａは、パンプ４０４の略頂点に位置し、開閉弁１３は全開し、ワークＷの吸着保持に必要な高圧気体が噴射されている。さらに、ワークＷの辺縁が、可動ストッパ３６、左側の固定ストッパ３７及び補助ストッパ２９７に当接しているか、または各ストッパ３６，３７，２９７に設けられたＶ字状の切り込み若しくは縮径部に収容された位置にある。

図１８（ｄ）に示すように、さらに、ダイヤル１９３をまわして、スイッチ本体４０１を前方に移動させると、小球６０ｃが第４縮径部に圧接してその状態を安定させてる第４切替状態になる。この時、第３切替状態に比べて、ストッパシャフト６７がさらに回動しており、可動ストッパ３６もその基端３６ａを中心にさらに回動しているが、ワークＷを係止するという機能が保たれる範囲での回動である。また、開閉弁１３の頭部１３ａは、バンク４０４を超えて略第１切替状態と同じ左右位置で対開閉弁面４０３に当接している（または、開閉弁面から離れている）。そのため、開閉弁１３は閉じている。すなわち、第４切替状態とは、開閉弁３が閉じ、可動ストッパ３６が突出した状態である。また、補助ストッパは第３切替状態よりも前方へ移動し、ワークＷが、可動ストッパ３６、左側の固定ストッパ３７および補助ストッパ２９７によって狭持される。なお、対開閉弁面４０３のこの部分は急斜面となっているため、わずかな移動で第３切替状態から第４切替状態に切り替わる。そのため、補助ストッパ２９７を付勢する弾性部２９５ａが過大にワークＷを押圧することを防止できる。

第１変形実施例では、第３切替状態でワークＷを吸着保持する（可動ストッパ３６、左側の固定ストッパ３７および補助ストッパ２９７での狭持と併用されても良い）。そして、吸着保持板２３１をウエハ用カセット８７（図１０参照）から引き上げた後、第４切替状態にしてワークＷを可動ストッパ３６、左側の固定ストッパ３７および補助ストッパ２９７で狭持し、ワークＷを吸着面に接触させないで保持できる。このため、このような狭持によっても変形しないワークＷに対しては、ワークＷを狭持し搬送している間、高圧気体の噴射が不要である。よって、ベルヌーイチャック２０１を用いた一連の作業において、高圧気体の使用量が減り、使用コストを削減できる。

≪第４実施形態≫
次に、本発明に係る第４実施形態について図１９〜図２３を参照して説明する。図１９は、第４実施形態に係るベルヌーイチャック３０１の平面図であり、図２０は同側面図であり、図２１は第４実施形態に係るベルヌーイチャック３０１のスイッチ部３０５の拡大平面図であり（吸着保持板２３１および上部カバー２９５は省略している）、図２２は図１９におけるＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ面における拡大断面図（第１切替状態）であり、図２３は、図２２と同じ断面における第３切替状態の拡大断面図である。図１９および図２０の前後、左右、上下の方向は、図１２および図１３と同じである。なお、説明に当たって、第３実施形態と共通する構成は、その説明を省略し同一の符号を付す。

第４実施形態に係るベルヌーイチャック３０１は、作業者が手で把持する把持部３０２と、把持部３０２の先端側（吐出側）に取り付けられる基盤部３０３と、基盤部３０３に取り付けられてワークＷの吸着保持を行う吸着部２０４と、スイッチ部３０５とを有し、把持部３０２の後端側に、吐出用配管６（図１参照）を介して高圧気体源である吐出ポンプ（図示を省略）が接続された状態で使用される。

把持部３０２は、流路部材３１１が、その後端側が吸着面３１ｄを含む平面から離れるように傾斜している点を除いて、第３実施形態と略同様の構成である。このため、水平の台上に置かれたワークＷを吸着保持する場合でも、把持部３０２をつかんでいる作業者の手が台に接触しない。すなわち、水平の台上に置かれたワークＷの吸着保持を行う場合には、図面の上面（吸着面側）が下を向くようにベルヌーイチャック３０１を保持するが、持ち手部材である流路部材３１１が台から離れるように傾いているため、作業者の手が台に接触しない。

基盤部３０３は、基盤部材３１２に流路部材３１１が傾斜して取り付けられる点および基盤部材３１２に横孔２７（図１２参照）がない点を除いて、第３実施形態と略同様の構成である。

吸着部２０４は、第３実施形態と同様の構成である。

スイッチ部３０５は、基盤部３０３の後端左側から後方に取り付けられたダイヤル支持部３２１と、ダイヤル支持部３２１に回動自在に支持されるダイヤル部（被操作部材）３２２と、軸が左右方向を向くとともに一端がダイヤル部３２２に摺動可能に支持されるリンクバー３２３と、リンクバー３２３の他端側に取り付けられてダイヤル部３２２の回動に伴って前後に往復移動するスイッチ本体３２４と、一端側がスイッチ本体３２４に固定され他端側が基盤部材３１２のガイド孔２５，２６を摺動することによってスイッチ本体３２４の前後移動をガイドするガイドシャフト３２５，３２６と、スイッチ本体３２４の上部に取り付けられてワークＷの保持に供される上部カバー２９５と、スイッチ本体３２４が所定の範囲（第２移動範囲）を動くときに左右に往復移動するスライドカム６４と、基盤部材３１２の凹部２３内に配置されスライドカム６４を右方に付勢する圧縮コイルばね６５と、一端が回動可能にスライドカム６４に取り付けられた連結片６６と、後端側に連結片６６の他端が固定されて前端に可動ストッパ３６が固定されるとともにスライドカムの左右往復移動に伴い軸周りに回動するストッパシャフト６７とを備える。

ダイヤル支持部３２１は、基盤部材３１２に固定されてスイッチ部３０５の基端となる支持部本体３３１と、ディテント機構を構成するための圧縮コイルばね３３２および爪３３３と、ダイヤル部３２２の回転軸となる軸３３４とを有する。

支持部本体３３１は、樹脂を素材とした略直方体の形状を呈する部材であり、その前面が基盤部材３１２の左側後端に固定されている。また、支持部本体３３１は、右側面に円形の凹部３３５を有し、前端から凹部３４に向けて貫通孔３３６を有している。
圧縮コイルばね３３２は前端が基盤部材３１２の後端に取り付けられて貫通孔３３６内に配置されている。
爪３３３は、樹脂または金属を素材とし、その後端側が側面視で三角形を呈する部材である。爪３３３は、圧縮コイルばね３３２の後端に取り付けられており、圧縮コイルばね３３２が自然長のときには凹部３３５に突出し、圧縮コイルばね３３２が圧縮されると貫通孔３３６内に埋没可能である。
軸３３４は、ステンレス等の金属を素材とする棒材であり、凹部３３５の中心から右方に突出するように支持部本体３３１に取り付けられている。

ダイヤル部３２２は、軸３３４周りに回動するコントロールダイヤル３４１と、ディテント機構を構成する位置決め部材３４２と、レバー３４３とを有する。

コントロールダイヤル３４１は、樹脂や金属を素材とし、大小２つの円柱を同心に重ねた形状の部材であって、小径側が左方、大径側が右方になるように配置されている。この同心軸は貫通孔３４４になっており、コントロールダイヤル３４１は、貫通孔３４４が軸３３４に差し入れられることによってダイヤル支持部３２１に回動可能に支持されている。また、コントロールダイヤル３４１の右側面には、径方向に長い案内溝３４５が設けられている。
位置決め部材３４２は、樹脂を素材とする略円筒形状の部材であり、その外周壁には、爪３３３の後端側の形状と略一致する３つの係止溝３４６，３４６，３４６が円筒の軸と平行に設けられている。それぞれの係止溝３４６間の間隔は、後述するスイッチ本体３２４の往復移動の範囲に基づき決定される。本実施形態では、その間隔は３０．５度および４７．５度となっている。位置決め部材３４２の中空部にはコントロールダイヤル３４１の小径側（左方）が嵌合しており、そのため位置決め部材３４２はコントロールダイヤル３４１と一体となって回動する。
レバー３４３は、樹脂を素材とする棒材である。レバー３４３は、コントロールダイヤル３４１の大径側の辺縁からその径方向に突出するように取り付けられている。コントロールダイヤル３４１またはレバー３４３が作業者によって操作される。

リンクバー３２３は、ステンレス等の金属を素材とする棒状の部材であり、その長手方向が左右を向き、流路部材３１１の上方に配置される。リンクバー３２３の左端には円柱状を呈する突起３２３ａが設けられており、この突起３２３ａは、コントロールダイヤル３４１の案内溝３４５に摺動可能に収容される。

スイッチ本体３２４は、樹脂を素材とする成形品であって、概ね直方体の一部が欠けた形状、より具体的には、平面視で長方形の１隅が欠けた形状を呈する厚肉の部材である。

スイッチ本体３２４の左側面３５２には、リンクバー３２３の他端側が固定されており、そのため、リンクバー３２３とスイッチ本体３２４とは一体となって移動する。
また、スイッチ本体には、ガイドシャフト３２５，３２６が挿入／固定されるシャフト取付孔７３，７４が設けられており、ガイドシャフト３２５，３２６が基盤部材３１２のガイド孔２５，２６に沿って摺動することによってスイッチ本体３２４が前後移動可能になっている。
スイッチ本体３２４の前面３５１から左側面３５２にかけては、平面視で切り欠きとなる面３５３が設けられている。面３５３は、上下２つに分かれている。この上側の面がスライドカム６４の従動傾斜面８６と平行な対スライドカム面３５４であり、下側の面が平面視でなだらかな曲線となる対開閉弁面３５５であり、対スライドカム面３５４と対開閉弁面３５５とは、平板状の区切り壁３５６で区切られている。

対スライドカム面３５４とスライドカム６４との位置関係は、第３実施形態の対スライドカム面７７とスライドカム６４との位置関係と同様である。

次に、スイッチ本体３２４と流路部材３１１および開閉弁１３との位置関係を説明する。スイッチ本体３２４の左側面３５２は流路部材３１１と所定の間隔をおいて対峙している。スイッチ本体３２４の対開閉弁面３５５の前端縁は、開閉弁１３が閉じた状態におけるその頭部１３ａの位置よりも右方または略同位置にある、すなわち、頭部１３ａよりも流路部材３１１から離れているか、または略同じ距離にある。そして、対開閉弁面３５５の後端縁の流路部材１１からの距離は、開閉弁１３が開いた状態におけるその頭部１３ａの流路部材１１からの高さに略一致する。また、スイッチ本体３２４を最後方に移動させた状態では、その前面３５１が開閉弁１３の中心より後方または略同位置にある。一方、スイッチ本体６２を最前方に移動させた状態では、スイッチ本体３２４の左側面３５２に開閉弁１３の頭部１３ａが接している。

スイッチ本体３２４には、その下面から区切り壁３５６の上下方向位置と略同じ深さに達するスリット３５７が設けられており、このスリット３５７は上下方向および前後方向に略平行になっている。スリット３５７は、対開閉弁面３５５の前端縁の位置より右方であって、対開閉弁面３５５の強度に支障がない程度で左方寄りに設けるとよい。また、スイッチ本体３２４の右側面からスリット３５７にかけて貫通孔であるねじ孔３５８が設けられている。このねじ孔３５８にねじ３５９を嵌め、ねじ位置を調整することでスリット３５７の左側部分（対開閉弁面３５５）を撓ませることができる。

ガイドシャフト３２５，３２５は、その軸が前後方向に平行に、互いに上下方向に所定の距離をおいて配置されている。上側のガイドシャフト３２５は、第３実施形態の上側のガイドシャフト６０と異なり、ディテント機構のための縮径部がない。その他の構造、作用効果は、第３実施形態と同様である。

補助ストッパ２９７が取り付けられた上部カバー２９５、スライドカム６４、圧縮コイルばね６５、連結片６６およびストッパシャフト６７の構造、作用効果は、第３実施形態と同様であるため、説明を省略する。

次に、第４実施形態のスイッチ部３０５の作用の内、第３実施形態と異なる部分を説明する。
まず、リンクバー３２３の作用について説明する。スイッチ本体３２４に固定されたリンクバー３２３がコントロールダイヤル３４１の回動に応じて動くとき、その突起３２３ａがコントロールダイヤル３４１の案内溝３４５を摺動することによって、その上下方向位置を変えずに前後移動する（図２２、図２３参照）。そのため、コントロールダイヤル３４１が前後に回動すると、スイッチ本体３２４が前後に往復移動する。

次に、ダイヤル支持部３２１及びダイヤル部３２２に備えられているディテント機構について説明する。コントロールダイヤル３４１と一体になって回動する位置決め部材３４２は、３つの係止溝３４６、３４６、３４６を備えている。この各係止溝３４６に圧縮コイルばね３２２に付勢された爪３３３が係止することにより、その状態で、ダイヤル部３２２が安定する。爪３３３が前方の係止溝３４６に係止した状態が第１切替状態に対応し、中央の係止溝３４６に係止した状態が第２切替状態に対応し、後方の係止溝３４６に係止した状態が第３切替状態に対応する。よって、操作者の切替操作が容易であるとともに、操作者がレバーまたはコントロールダイヤル３４１から指を離しても各状態を維持できる。

最後に、スイッチ本体３２４のスリット３５７について説明する。第２切替状態は、開閉弁１３が開き、可動ストッパ３６が埋没した状態である。ここで、第３実施形態では、開閉弁１３が全開していた。しかし、第４実施形態では、第２切替状態の開閉弁１３の開度は、第３切替状態の開度（全開）よりも小さくなっている。ところで、開閉弁１３は約０．７ｍｍ程度押圧されると全開状態になる。そのため、開閉弁１３の開く度合いによって吐出空気量を調整するためには、対開閉弁面３５５の位置の微調整が必要となる。そこで、スイッチ本体３２４の作成時にスリット３５７およびねじ孔３５８を設けておき、製品組立後、ねじ孔３５８に挿入されたねじ３５９によってスリット３５７の左側の壁を左方に押し、対開閉弁面３５５の左右方向位置を調整する。この調整機構によって、所望の吐出空気量が得られる開閉弁１３の開度を容易に実現できる。なお、開閉弁１３の閉じた状態（第１切替状態）と全開状態（第３切替状態）がこの調整によって影響を受けないように、これらの状態に対応する弁体の位置には十分な遊びが設けられている。

≪第４実施形態の使用例≫
第４実施形態に係るベルヌーイチャック３０１の使用例について、図１０および図１１と同様の縦置きウエハ用カセット８７からワーク（半導体ウエハ）Ｗを取り出して、縦置きウエハ用カセット８８まで搬送する場合について説明する。

まず、作業者は、レバー３４３を後方に動かし、あるいは直接コントロールダイヤル３４１を操作することにより、コントロールダイヤル３４１を回動させて第１切替状態から第２切替状態にする。第２切替状態になると、開閉弁１３の頭部１３ａが対開閉弁面３５５の中途に位置し、開閉弁１３が半開状態となる。この状態は、あらかじめ、ねじ孔３５８に挿入されたねじ３５９によってスリット３５７が調整されており、そのため、所望の吐出空気量で高圧気体を噴射する。噴射された高圧気体がベルヌーイチャック３０１の吸着保持板２３１の挿入時のガイドとなり、半導体ウエハＷを傷つけずに吸着保持板２３１を挿入できる。ここで、吐出空気量は、半導体ウエハＷの吸着保持には不十分でも、ガイドとして機能できるのに十分な空気量である。

そして、吸着保持板２３１を半導体ウエハＷに沿ってウエハ用カセット８８に挿入し、可動ストッパ３６が半導体ウエハＷの下端よりも下方に位置するところまできたら、コントロールダイヤル３４１を回動させて第３切替状態にする。すると、第２切替状態より吐出空気量の多い高圧気体が流れ、半導体ウエハＷが吸着保持板２３１に吸着保持される。さらに、可動ストッパ３６、固定ストッパ３７及び補助ストッパ２９７によって、半導体ウエハＷが狭持される。吸着保持板２３１を引き上げて、吸着面３１ｄを略水平に保ち、半導体ウエハＷを所定の位置に移送する。この時、開閉弁１３以外の高圧気体の流入を遮断する開閉弁（非図示）を閉じて高圧気体の噴射を止めても、可動ストッパ３６、固定ストッパ３７及び補助ストッパ２９７が半導体ウエハＷを狭持しているため、半導体ウエハＷと吸着保持板２３１との非接触状態を維持して搬送できる。逆の操作で、半導体ウエハＷをウエハ用カセット８８に置くことができる。

≪第４実施形態の効果≫
第４実施形態は、第１〜第３実施形態と同様の効果の他に、次のような効果を有する。レバー３４３を設けたことおよび回動する部材にディテント機構を設けたことにより、容易に操作でき、各切替状態を容易に切り替えることができるとともに、被操作部材であるレバー３４３やコントロールダイヤル３４１を過剰に動かすことを防止できる。また、第２切替状態における吐出空気量を所望の量に変更できる。このため、パーティクル（ゴミ）の飛散を低減することができる。さらに、ワークＷの水平搬送時に高圧気体の噴射を止めることができることを合わさって、使用コストを低減することができる。

以上で本発明に係る実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施が可能である。例えば、可動ストッパは、スイッチ本体と機械的に連結されて出没可能となるのではなく、高圧気体の噴出によって可動ストッパを突出させて、かつ、この高圧気体は噴射口へ向かう流路および開閉弁とは異なる流路および開閉弁を通るようにしても良い。また、縦置きされたワークについて使用例を示したが、横置きされたワークについても使用可能である。また、第１実施形態において、溝７８を設けずに、第１可動範囲において、開閉弁１３の頭部１３ａを、スライドカム６４が摺動する対スライドカム面７７に摺動させても良い。また、第４実施形態において、コントロールダイヤルに第４切替状態のための係止溝を設け、第３実施形態の第１変形実施例のスイッチ本体を適用し、さらにスイッチ本体に対開閉弁面の調節用のスリットを設けても良い。

Ｗ ワーク
１，１０１，２０１，３０１ ベルヌーイチャック
５，１０５，２０５，３０５ スイッチ部（スイッチ機構）
１１，３１１ 流路部材
１３ 開閉弁
１５ 把持部流路（流路）
２１，１２１，３１２ 基盤部材
３１，２３１ 吸着保持板
３２〜３４ 薄板
３５ 噴射口整流板
３６ 可動ストッパ
３８ 中央噴射口
３９，４０ 左右の噴射口
４１〜４３ アリミゾ
４４〜４６ 溝
４７〜４９ 吸着保持板内流路
６０ ガイドシャフト
６２，１６２，２６２，３２４ スイッチ本体
６３ スイッチカバー（被操作部材）
６４ スライドカム
６５ 圧縮コイルばね（第１弾性部材）
６６ 連結片
６７ ストッパシャフト
７６ 左側面・７８ 溝（対開閉弁面）
７７，３５３ 対スライドカム面
８６ 従動傾斜面
１９３ ダイヤル（被操作部材）
２９５ａ 弾性部・２９７ 補助ストッパ（第２弾性部材）
３２３ リンクバー・３４５ 案内溝 （変換機構）
３４１ コントロールダイヤル・３４３ レバー（被操作部材）
３５５，４０３ 対開閉弁面
３５７ スリット
３５８ ねじ孔・３５９ ねじ （調整機構）

Claims (11)

1. ワークを非接触状態で吸着保持するベルヌーイチャックであって、
   高圧気体源から吐出された高圧気体の流路をその内部に有する流路部材と、
   前記流路部材の流路を開閉する開閉弁と、
   前記流路部材の吐出側に接続され、噴射口が形成された吸着面を有する吸着保持板と、
   前記吸着保持板の辺縁近傍に前記吸着面に対して出没可能に設けられ、突出状態において前記ワークの移動を規制する可動ストッパと、
   前記開閉弁の開閉状態および前記可動ストッパの出没状態の切り替えに供されるスイッチ機構と
   を備え、
   前記スイッチ機構は、
   前記開閉弁を閉じ、且つ前記可動ストッパを埋没させる第１切替状態と、
   前記開閉弁を開き、且つ前記可動ストッパを埋没させる第２切替状態と、
   前記開閉弁を開き、且つ前記可動ストッパを突出させる第３切替状態と
   を切り替えることを特徴とするベルヌーイチャック。
2. 前記スイッチ機構は、
   往復移動するスイッチ本体と、
   前記スイッチ本体に従動して往復移動するスライドカムと、
   一端側に前記可動ストッパが取り付けられるとともに、前記スライドカムの往復移動に伴って軸周りに回動するストッパシャフトとを備え、
   前記スイッチ本体は、
   前記スライドカムを駆動しない第１可動範囲内を移動することで前記第１切替状態と前記第２切替状態とを切り替え、
   前記スライドカムを駆動する第２可動範囲内を移動することで前記第２切替状態と前記第３切替状態とを切り替えることを特徴とする請求項１に記載のベルヌーイチャック。
3. 前記開閉弁は、前記流路部材の側面から突出する頭部が押圧されることによって開放状態となり、
   前記スイッチ本体は、その移動方向に対して傾斜するとともに前記スライドカムを駆動する対スライドカム面と、前記開閉弁の開度を調整すべく前記開閉弁の前記頭部を摺動させる対開閉弁面とを有し、
   前記スライドカムは、前記対スライドカム面と摺接する従動傾斜面と、当該スライドカムの移動方向と略直交して突出する突起とを備え、
   前記ストッパシャフトは、その一端側に前記可動ストッパが軸方向に対して略垂直に固定されるとともに、前記突起の突出方向と略平行に配置されて前記吸着保持板に回動可能に支持され、
   前記スイッチ機構は、
   前記スイッチ本体が前記スライドカムを駆動する方向に対して反対方向に前記スライドカムを付勢する第１弾性部材と、
   前記スライドカムの往復移動に応じて前記ストッパシャフトを回動させるべく、一端側が前記ストッパシャフトに固定され、他端側が前記突起を摺動可能に挟持する連結片とをさらに備え、
   前記スイッチ本体の前記第１可動範囲においては、前記開閉弁の頭部が前記対開閉弁面に押圧されながら摺動し、
   前記スイッチ本体の前記第２可動範囲においては、前記開閉弁の頭部が前記対開閉弁面に押圧されながら摺動するとともに、前記第対スライドカム面に前記従動傾斜面が摺動することによって前記スライドカムが駆動されることを特徴とする、請求項２に記載のベルヌーイチャック。
4. 前記スイッチ機構は、作業者が直接操作する被操作部材を備え、当該被操作部材が操作されることによって前記第１〜第３切替状態を切り替えることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載のベルヌーイチャック。
5. 前記被操作部材は、作業者の操作によって回動し、
   前記スイッチ機構は、前記被操作部材の回動を前記スイッチ本体の往復運動に変換する変換機構をさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載のベルヌーイチャック。
6. 前記第２切替状態の前記開閉弁の開度は、前記第３切替状態の前記開閉弁の開度よりも小さいことを特徴とする請求項２〜請求項５に記載のベルヌーイチャック。
7. 前記スイッチ本体がスリットと、当該スリットの幅を調整する調整機構とを備え、
   前記対開閉弁面は、前記スリットによって前記開閉弁の可動方向に弾性を有するとともに、前記調整機構によって撓むことを特徴とする請求項６に記載のベルヌーイチャック。
8. その基端側が前記スイッチ本体に取り付けられ、その先端側が前記吸着面の上方に位置するとともに、前記スイッチ本体の移動方向に弾性を有する第２弾性部材をさらに備え、
   前記第２弾性部材は、第３切替状態においてワークの辺縁に圧接することを特徴とする、請求項２〜請求項７のいずれか一項に記載のベルヌーイチャック。
9. 前記スイッチ機構は、さらに、前記開閉弁を閉じ且つ前記可動ストッパを突出させる第４切替状態と、前記第１〜第３切替状態とを切り替え、
   その基端側が前記スイッチ本体に取り付けられ、その先端側が前記吸着面の上方に位置するとともに、前記スイッチ本体の移動方向に弾性を有する第２弾性部材をさらに備え、
   前記第２弾性部材は、第４切替状態においてワークの辺縁に圧接することを特徴とする、請求項２〜請求項７のいずれか一項に記載のベルヌーイチャック。
10. 前記吸着保持板は、前記流路部材を通過した高圧気体を前記噴射口に送るための吸着保持板内流路を備え、
    前記吸着保持板内流路は、前記吸着保持板に形成された溝と、当該溝の開放面側に取り付けられた薄板とによって形成され、
    前記溝の開放面側は、前記薄板を挿入するためのアリミゾ状を呈することを特徴とする、請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載のベルヌーイチャック。
11. 一端側が皿ビス状を呈する噴射口整流板をさらに備え、
    前記噴射口の少なくとも１つは、その底部が前記噴射口整流板の他端側と嵌合することを特徴とする、請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載のベルヌーイチャック。

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