KR100968284B1

KR100968284B1 - High-performance non-contact support platforms

Info

Publication number: KR100968284B1
Application number: KR1020047011430A
Authority: KR
Inventors: 유발 야소어; 히렐 리치만; 대니 레빈
Original assignee: 코레플로우 사이언티픽 솔루션스 리미티드
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2010-07-06
Also published as: KR20050084761A

Abstract

본 발명은 공기 완충 주입력에 의해 고정되거나 이동하는 물체에와의 접촉없이 지지하기 위한 비접촉식 지지 플랫폼에 관한 것으로, 상기 플랫폼은 두개의 실질적으로 대향인 지지면 중 적어도 하나를 포함하고, 각각의 지지면은 복수의 압력 출구 중 적어도 하나와 복수의 공기 배출 채널 중 적어도 하나를 각각 갖는 복수의 기본 셀 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 압력 출구 각각은 압력 유동 제한기를 통해 고압 저장소에 유체 연결되고, 압력 유도력을 발생시키기 위해 고압 공기를 제공하며, 물체와 지지면 사이에 공기 완충을 유지하고, 상기 압력 유동 제한기는 특징적으로 유체 복귀 스프링 작용을 나타내고, 상기 복수의 공기 배출 채널 중 적어도 하나는 각각 입구 및 출구를 갖고, 상기 입구는 국부적으로 질량 유동을 배출하기 위해 진공 상태하에서 주변 압력 또는 그 이하로 유지되어, 균일한 지지 및 국부적인 자연 응답을 얻는 비접촉식 지지 플랫폼이다.The present invention relates to a non-contact support platform for supporting without contact with a fixed or moving object by air buffer injection force, the platform comprising at least one of two substantially opposite support surfaces, each supporting The face comprises at least one of a plurality of base cells each having at least one of the plurality of pressure outlets and at least one of the plurality of air outlet channels, each of the pressure outlets being fluidly connected to the high pressure reservoir via a pressure flow restrictor, the pressure Providing high pressure air to generate induction forces, maintaining air cushion between the object and the support surface, the pressure flow restrictor characteristically exhibiting a fluid return spring action, wherein at least one of the plurality of air outlet channels is each inlet And an outlet, the inlet being vacuumed to exhaust the mass flow locally. It is a contactless support platform that is maintained at or below ambient pressure to achieve uniform support and localized natural response.

지지면, 기본 셀, 공기 배출 채널, 공기 완충, 고압 저장조, 도관Support surface, base cell, air exhaust channel, air buffer, high pressure reservoir, conduit

Description

High performance contactless support platform {HIGH-PERFORMANCE NON-CONTACT SUPPORT PLATFORMS}

본 발명은 비접촉식 지지 및 이송 플랫폼 및 핸들링 툴에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 고성능 비접촉 플랫폼 및 핸들링 툴을 제공하기 위해서 이하에서 “유체 복귀 스프링”으로 불리는, 일반적인 유체 요소, 이하 다양한 형태의 공기 완충을 유리하게 이용하는, 실리콘 웨이퍼 또는 평면 패널 디스플레이(FPD)와 같은 평면 물체(그러나, 얇거나 또는 평면 물체로 제한될 필요는 없음)를 지지하고 이송하기 위한 플랫폼에 관한 것이다.The present invention relates to a contactless support and transfer platform and a handling tool. In particular, the present invention relates to a silicon wafer or flat panel display (FPD), which advantageously utilizes a general fluid element, hereinafter various forms of air cushion, referred to hereinafter as a "fluid return spring" to provide a high performance contactless platform and handling tool. It relates to a platform for supporting and transporting the same planar object (but need not be limited to thin or planar objects).

최근에, 제조 공정에서 제품을 지지하거나, 파지하거나 또는 이송하기 위해 비접촉 장비를 사용하는 선택에 대해 많은 관심이 주어졌다. 특히, 이러한 비접촉식 제품이 직접 접촉에 의해 오염되기 쉬운 하이테크 산업에 대해 특히 관심을 끌었다. 이는 컴퓨터의 하드디스크, 컴팩트 디스크(CD), DVD, 액정 디스플레이(LCD) 및 유사한 제품뿐만 아니라, 반도체 산업에서 실리콘 웨이퍼, 평면 패널 디스플레이(FPD) 및 인쇄 회로 보드(PCB)의 생산단계에서 특히 중요하다. 비접촉식 장비는 또한 유리하게는 광학 장비의 제조 단계 및 인쇄계, 주로 인쇄가 다양한 형태의 “딱딱한” 재료 상에서 수행되는, 종이 이외일 때 와이드 포맷 인쇄에 적용될 수 있 다.Recently, much attention has been given to the choice of using contactless equipment to support, grip or transport the product in the manufacturing process. In particular, this non-contact product has been of particular interest for the high-tech industry where it is susceptible to contamination by direct contact. This is particularly important in the production of silicon wafers, flat panel displays (FPDs) and printed circuit boards (PCBs) in the semiconductor industry, as well as hard disks, compact discs (CDs), DVDs, liquid crystal displays (LCDs) and similar products in computers. Do. Contactless equipment may also be advantageously applied to the manufacturing stages of optical equipment and to printing systems, mainly wide format printing when printing is other than paper, where printing is performed on various forms of “hard” material.

비접촉식 장비를 이용함으로써, 제조 단계와 관련된 많은 문제점이 해결될 수 있어 생산 양품률을 직접적으로 향상시킨다. 보편성을 훼손하지 않고, 비접촉식 시스템의 일부 장점은 특히 아래의 것을 포함한다;By using contactless equipment, many problems associated with manufacturing steps can be solved, directly improving production yield. Without compromising universality, some of the advantages of contactless systems include, among others:

(a) 예를 들면, 충격, 압축, 그러나 가장 중요하게는 일어날 수도 있는 임의의 마찰을 포함하는 기계적인 손상을 제거하거나 크게 감소시킴. 마찰은 비접촉 시스템에서 필연적으로 제거된다. (a) Eliminate or greatly reduce mechanical damage, including, for example, impact, compression, but most importantly any friction that may occur. Friction is inevitably removed in non-contact systems.

(b) 접촉 오염의 제거 또는 크게 감소시킴 - FPD 및 실리콘 웨이퍼의 반도체 제조 라인을 위한 아주 중요한 특징.(b) Eliminate or greatly reduce contact contamination—an important feature for semiconductor manufacturing lines of FPDs and silicon wafers.

(c) 정전기 방전(EDS)을 제거 또는 크게 감소시킴. 중요한 ESD 문제점이 FPD 및 실리콘 웨이퍼의 반도체 제조 라인에서 발견될 수도 있다.(c) Eliminate or significantly reduce electrostatic discharge (EDS). Significant ESD problems may be found in semiconductor manufacturing lines of FPDs and silicon wafers.

(d) 제품과 접촉 장비 사이의 접촉면 상에 포획되는 입자에 기인한 물체의 접촉시 국부 변형을 제거하거나 크게 감소시킴. 이러한 문제점은 반도체 산업에서 연속하는 리소그래피 공정 동안 정전 또는 진공 척에 웨이퍼가 파지될 때 발생할 수 있다.(d) Eliminate or greatly reduce local deformation upon contact of objects due to particles trapped on the contact surface between the product and the contact equipment. This problem can occur when the wafer is held in an electrostatic or vacuum chuck during a continuous lithography process in the semiconductor industry.

(e) 접촉 장비에서 발견되는 국부 본질의 비평탄함이 비접촉 장비를 사용하는 중에 필연적으로 평균화된다.(e) The local unevenness found in contact equipment is inevitably averaged during the use of contactless equipment.

비접촉식 장비를 사용하는 부가적인 이점이 얻어질 수 있다:Additional advantages of using contactless equipment can be obtained:

(f) 오직 제품만을 이동시킴에 의한 제품의 이송, 따라서 인쇄계 뿐만 아니라 FPD 시장 및 반도체 산업에서 전형적으로 발견되는 상황인, 제품 그 자체보다 훨씬 무거운 중량일 수 있는 홀딩-테이블을 또한 이동시키야하는 필요를 회피함.(f) the transfer of the product by moving only the product, and thus the holding-table, which may be much heavier than the product itself, which is a situation typically found in the printing system as well as in the FPD market and in the semiconductor industry. Avoid need.

(g) 정확함이 공정이 제품의 이동 중에 단계적으로 연속적으로 실행되는 좁은 라인을 따라 또는 작은 명료한 영역에서만 제공될 수 있는 제품을 정확하게 이송함. 검사 동안 웨이퍼를 회전할 때 또는 일 방향으로의 선형 운동이 FPD의 제조 공정에 적용될 때 평면(X, Y) 웨이퍼 운동이 적용되는 반도체 산업에서 널이 사용 중인 스텝퍼에 관련된다.(g) Accurately conveys products that can only be provided along a narrow line where the process is carried out step by step during the movement of the product or only in small, clear areas. It relates to the stepper being used by the null in the semiconductor industry where plane (X, Y) wafer motion is applied when rotating the wafer during inspection or when linear motion in one direction is applied to the manufacturing process of the FPD.

(h) 정확한 파지를 제공하기 위해서 평평하지 않은 물체에 순수 모멘트를 가함으로써 비접촉식으로 평평하게 한다. 이는 많은 공정 전에 표준의 또는 얇은 웨이퍼가 평평해져야하는 반도체 산업뿐만 아니라 PCB & FPD 메이커에게 중요하다. 이는 또한 상이한 매체 상에 직접적인 디지털 기록, 및 옵셋 인쇄 및 프레스를 위한 인쇄 플레이트를 포함하는 종이 이외의 매체가 사용되는 인쇄계에서 중요하다. 이들 예의 대부분은 초점 거리가 아주 정확해야하는 광학 또는 광학 이미지형성이 관련된다.(h) Flatten contactlessly by applying pure moment to non-flat objects to provide accurate grip. This is important for PCB & FPD makers as well as for the semiconductor industry where standard or thin wafers must be flattened before many processes. This is also important in printing systems where digital recordings directly on different media, and media other than paper, including printing plates for offset printing and pressing are used. Most of these examples involve optical or optical imaging where the focal length must be very accurate.

보통, 이러한 시스템은 하나 이상의 활성 표면(active-surface)을 갖는 평평한 플랫폼을 포함한다. 대부분의 경우에서 평평한 활성 표면의 각각은 공기 완충을 생성하기 위한 가압된 공기를 제공하기 위한 복수의 압력 포트를 구비한다. 대부분의 경우에서 표면이 폐쇄된 범위에서 활성 표면에 걸쳐서 위치된 때 공기 완충이 생성된다. 공기 완충 지지는 물체 중량에 의해, 압력 듀얼 사이드 구성에 의해 미리 프리로드(preload)되거나 또는 진공에 의해서 프리로드된다. 상술된 제품의 많은 경우에서와 같이, 경중량의 경우, 고성능 공기 완충 지지체는 많은 경우에서 압력 또는 진공 프리로딩 접근법을 채택한다.Typically, such a system includes a flat platform having one or more active-surfaces. In most cases each of the flat active surfaces has a plurality of pressure ports for providing pressurized air to create an air cushion. In most cases air cushioning is created when the surface is positioned over the active surface in a closed range. The air cushion support is preloaded by the weight of the object, preloaded by the pressure dual side configuration, or preloaded by vacuum. As with many cases of the products described above, for light weights, the high performance air buffer support adopts a pressure or vacuum preloading approach in many cases.

공기 완충에 기초하는 현재 사용되는 비접촉식 지지 및 이송 시스템은 많은 측면에서 제한된 성능을 제공한다. 이들 제한된 성능 측면은 주로 이들 시스템과 관련된 비교적 높은 질량 유동 또는 에너지 소비 및 공기 완충의 공기 역학적 강성에 직접적으로 관련되는 정확도 성능에 관한 것이다. “유체식 복귀 스프링”으로서 기능을 하는 복수의 유동 제한기를 채용하는 다양한 형태의 공기 완충을 실현하는 본 발명의 비접촉식 지지 및 이송 장비는 종래의 비접촉식 장비에 비해 훨씬 낮은 질량 유동 소비로 효과적인 고성능 공기 완충 지지를 제공한다. 특히, 활성 영역이 지지된 물체의 대면 표면보다 훨씬 크고 대부분의 플랫폼의 활성 영역이 덮히지 않은 비접촉식 플랫폼을 사용할 때, 유동 제한기의 사용은 질량 유동 소비의 면에서 효율적이고 비용 효율적인 비접촉식 플랫폼을 제공한다. 본 발명에 따르면, 유동 제한기는 비접촉성 플랫폼 활성 영역의 압력 포트의 각각의 도관에 개별적으로 설치된다. 본 명세서를 통해서 활성 영역에 의해 의미되는 것은 토출 포트가 분포된 지지 표면의 영역이다. 유체식 복귀 스프링 효과를 효율적으로 생성하기 위해서 바람직한 유동 제한기로서 자체 적응식 분할 오리피스(SASO) 노즐을 사용하는 것이 본 발명의 목적용으로 바람직하다.Current contactless support and transport systems based on air cushion provide limited performance in many respects. These limited performance aspects relate primarily to accuracy performance, which is directly related to the relatively high mass flow or energy consumption and aerodynamic stiffness of air cushion associated with these systems. The contactless support and conveying equipment of the present invention, which realizes various types of air cushioning employing a plurality of flow restrictors functioning as "fluid return springs," is a high performance air cushion that is effective at much lower mass flow consumption than conventional contactless equipment. Provide support. In particular, when using a non-contact platform where the active area is much larger than the facing surface of the supported object and not covered by the active area of most platforms, the use of flow restrictors provides an efficient and cost effective non-contact platform in terms of mass flow consumption. do. According to the invention, the flow restrictor is individually installed in each conduit of the pressure port of the non-contact platform active region. What is meant by the active region throughout this specification is the region of the support surface on which the discharge port is distributed. It is preferred for the purposes of the present invention to use a self-adapting split orifice (SASO) nozzle as the preferred flow restrictor to efficiently produce the fluid return spring effect.

유체 토출에 의해 힘을 유발하기 위한 장치라는 명칭을 갖고 WO 01/14752로서 공개된 제PCT/IL00/00500호는 비접촉식 SASO 노즐 및 이의 사용을 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 유체식 복귀 스프링으로서 SASO 노즐을 채용하고 이들 노즐을 통해 공기의 유동을 제한할 수 있는 공기 완충 기술에 기초하는 신규 한 고성능 비접촉식 지지 및 이송 플랫폼을 제공하는 것이 본 발명의 목적이다. PCT / IL00 / 00500, published as WO 01/14752, entitled Device for Inducing Force by Fluid Discharge, describes a non-contact SASO nozzle and its use. In a preferred embodiment of the present invention, the present invention provides a novel high performance contactless support and transport platform based on air cushioning technology that employs SASO nozzles as a fluid return spring and can restrict the flow of air through these nozzles. Is the purpose.

자체 적응식 분할 오리피스(SASO) 유동 제어 장치는, 입구 및 출구를 갖는 유체 도관을 포함하고 도관의 내부에 장착된 2개의 대향 세트의 핀을 구비하며, 동일한 세트의 2개의 핀 및 그들 사이의 도관 내벽의 부분은 각각 공동을 한정하고 대향 세트의 핀이 상기 공동에 대향되게 위치되어서, 유체 유동이 도관을 통해 유동할 때 실질적으로 정적인 소용돌이가 공동 내에 형성되고 상기 유동은 유동 동안에 적어도 일시적으로 형성되어, 소용돌이와 핀의 대향 세트의 팁부 사이에서 중심 코어 유동을 허용하고 일차원적인 방식으로 유동을 억제하여, 질량 유동 비율을 제한하고 도관 내부의 실질적인 압력 강하를 유지한다. 이는 SASO 노즐의 다음 특징을 나타낸다:A self-adapting split orifice (SASO) flow control device includes two opposing sets of fins, including a fluid conduit having an inlet and an outlet, and mounted inside the conduit, two fins of the same set and a conduit therebetween. Portions of the inner wall each define a cavity and opposite sets of fins are positioned opposite the cavity such that a substantially static vortex is formed in the cavity as the fluid flow flows through the conduit and the flow forms at least temporarily during the flow. This allows central core flow between the vortex and the tip of the opposite set of fins and inhibits the flow in a one-dimensional manner, limiting the mass flow rate and maintaining a substantial pressure drop inside the conduit. This shows the following characteristics of SASO nozzles:

(a) 공급 압력의 일부가 각각의 SASO 노즐의 내부에서 강하되고 물체의 표면과 SASO 노즐 출구를 갖는 플랫폼의 “활성 표면” 사이에 좁은 갭에서 생성되는 공기 완충 내로 잔류 압력이 도입되는 방식으로 가압된 공기가 SASO 노즐으로의 입구에 공급되고 출구가 물체에 의해 부분적으로 차단되지만 완전하게 폐쇄되지는 않은 때 유체식 복귀 스프링 효과가 확립되고, 힘이 물체에 가해져서 이를 상승시킨다. 공기 완충으로 도입된 압력은 갭이 감소함에 따라 증가되고 갭이 증가함에 따라 감소된다. 예를 들면, 만일 물체가 공기 완충에 의해 지지된다면, 이 압력은 물체의 중량과 균형을 유지하는 힘을 확립한다. 물체는 이 예에서 부양 물체 상에 작용하는 상향 전체 힘이 중력과 동일한 이러한 부양 거리로 공기 완충 갭이 자체 한정되는 자체 적응 방식으로 비접촉식 플랫폼 활성 표면 위로 부양한다. 유체식 복귀 스프링 거동은 갭을 폐쇄하려고 시도할 때 공기 완충에서의 압력은 증가되어 균형잡힌 공기 완충 갭까지 물체를 가압하고, 갭을 개방하려고 노력할 때 공기 완충에서의 압력이 감소되어 중력이 물체를 균형잡힌 공기 완충 갭까지 물체를 끌어내리는 균형잡힌 상황을 변경하려고 할 때 얻어진다. 이 간단한 예는 유체식 복귀 스프링의 기능성을 명확하게 하기 위해서 주어지지만, 일반적으로 이는 이하에서 설명되는 바와 같이 다양한 방식으로 적용될 수 있다.(a) A portion of the supply pressure drops inside each SASO nozzle and is pressurized in such a way that residual pressure is introduced into the air buffer created in the narrow gap between the surface of the object and the “active surface” of the platform having the SASO nozzle outlet. When the compressed air is supplied to the inlet to the SASO nozzle and the outlet is partially blocked by the object but not completely closed, the fluid return spring effect is established and a force is applied to the object to raise it. The pressure introduced into the air buffer increases as the gap decreases and decreases as the gap increases. For example, if the object is supported by air cushion, this pressure establishes a force that balances the weight of the object. The object floats above the contactless platform active surface in a self-adapting manner in which the air cushioning gap is self-defined to this flotation distance equal to gravity in which the upward total force acting on the flotation object in this example. The fluid return spring behavior increases the pressure in the air buffer when attempting to close the gap, pressurizing the object to a balanced air buffer gap, and when trying to open the gap, the pressure in the air buffer decreases, causing gravity to This is obtained when trying to change the balanced situation of pulling an object down to a balanced air buffer gap. This simple example is given to clarify the functionality of the fluid return spring, but in general it can be applied in a variety of ways as described below.

(b) 공기역학적 차단 메커니즘은 SASO 노즐 출구가 밀폐되지 않은 때 얻어진다. 사실상, SASO 노즐은 오염 입자에 의한 기계적인 차단을 방지할 만큼 측방향으로 큰 물리적인 크기를 갖고, 이것이 전체적으로 덮혀진 때(공기가 정지하기 때문에, 공기역학적 차단이 없어진다), 이는 손실없이 플랫폼 활성 표면에서 압력 또는 진공을 도입한다. 그러나, SASO 노즐 출구가 폐쇄되지 않고 관통 유동이 존재할 때, 이는 공기역학적 차단 메커니즘에 의해 제어되는 작은 오리피스의 동적 거동을 갖는다. 이 거동은 비접촉식 플랫폼은 크기가 작은 물체를 지지 또는 이송하고 그리고 이의 활성 표면의 큰 부분이 덮혀지지 않은 때 질량 유동 비율이 크게 감소되는 것이 아주 중요하다.(b) An aerodynamic shutoff mechanism is obtained when the SASO nozzle outlet is not sealed. In fact, SASO nozzles have a physical size that is laterally large enough to prevent mechanical blockage by contaminating particles, and when it is fully covered (there is no aerodynamic blockage because the air stops), this results in no loss of platform activity. Introduce pressure or vacuum at the surface. However, when the SASO nozzle outlet is not closed and a through flow is present, it has a small orifice dynamic behavior controlled by an aerodynamic shutoff mechanism. This behavior is very important for the non-contact platform to support or transport a small object and to significantly reduce the mass flow rate when a large portion of its active surface is not covered.

SASO 노즐이 비이동 부분 또는 임의의 수단의 제어로 순수하게 공기역학적 메커니즘에 기초하여 자기 적응식 본질을 갖는 유동 제어 장치이다. 이것이 측방향으로 큰 물리적인 크기를 갖기 때문에, 이는 오염 차단에 민감하지 않다. 잘 기능하는 공기 완충을 공급하기 위해서 복수의 SASO 노즐을 사용할 때, 이는 균일한 공기 완충을 제공하는 국부 거동을 갖는다.SASO nozzles are flow control devices that have a self-adapting nature based on purely aerodynamic mechanisms under the control of non-moving parts or any means. Since it has a large physical size laterally, it is not sensitive to contamination blocking. When using multiple SASO nozzles to provide a well functioning air cushion, it has a local behavior that provides uniform air cushion.

따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라서, 공기 완충 유발 힘에 의해서 정지 또는 이동하는 물체에 접촉하지 않고 지지하기 위한 비접촉식 지지 플랫폼이 제공되며, 상기 플랫폼은 두개의 실질적으로 대향인 지지면 중 적어도 하나를 포함하고, 각각의 지지면은 복수의 압력 출구 중 적어도 하나와 복수의 공기 배출 채널 중 적어도 하나를 각각 갖는 복수의 기본 셀 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 압력 출구 각각은 압력 유동 제한기를 통해 고압 저장소에 유체 연결되고, 압력 유도력을 발생시키기 위해 고압 공기를 제공하며, 물체와 지지면 사이에 공기 완충을 유지하고, 상기 압력 유동 제한기는 특징적으로 유체 복귀 스프링 작용을 나타내고, 상기 복수의 공기 배출 채널 중 적어도 하나는 각각 입구 및 출구를 갖고, 상기 입구는 국부적으로 질량 유동을 배출하기 위해 진공 상태하에서 주변 압력 또는 그 이하로 유지되어, 균일한 지지 및 국부적인 자연 응답을 얻는 비접촉식 지지 플랫폼이다.Thus, in accordance with a preferred embodiment of the present invention, there is provided a non-contact support platform for supporting an object without contact with a stationary or moving object by means of an air damping force, the platform having at least one of two substantially opposing support surfaces. Each support surface comprises at least one of a plurality of base cells each having at least one of the plurality of pressure outlets and at least one of the plurality of air outlet channels, each of the pressure outlets being connected to a high pressure through a pressure flow restrictor; Fluidly connected to the reservoir, providing high pressure air to generate pressure inducing forces, maintaining air cushion between the object and the support surface, the pressure flow restrictor characteristically exhibits a fluid return spring action, and the plurality of air outlets At least one of the channels each has an inlet and an outlet, the inlet having a local vaginal A contactless support platform that is maintained at or below ambient pressure under vacuum to evacuate mass flow, resulting in uniform support and localized natural response.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 압력 유동 제한기는 도관을 포함하고, 상기 도관은 입구 및 출구를 갖고 도관의 내부에 장착된 두 개의 대향 핀 세트가 제공되며, 동일한 세트의 각각의 두 핀 및 그들 사이의 도관 내부벽의 일부는 공동을 형성하고, 대향 세트의 핀은 상기 공동에 대향 위치되어, 유체가 도관을 통해 유동할 경우, 실질적으로 움직이지 않는 와류가 공동 내에 형성되고, 상기 와류는 유동 중에 적어도 일시적으로 존재하여 와류와 핀의 대향 세트의 말단 사이에 중심 코어 유동을 허용하는 공력 장애를 형성하고, 하나의 방향으로 유동을 압박하 여 징량 유동율을 제한하고 도관 내에서 실질적인 압력 강하를 유지한다.Furthermore, according to a preferred embodiment of the present invention, the pressure flow restrictor comprises a conduit, the conduit having two inlet pin sets having an inlet and an outlet mounted inside the conduit, each two pins of the same set. And a portion of the conduit inner wall therebetween forms a cavity, and the pins of the opposing set are positioned opposite the cavity such that when the fluid flows through the conduit, a substantially non-moving vortex is formed in the cavity, the vortex It is present at least temporarily in the flow, creating an aerodynamic barrier that allows central core flow between the vortex and the ends of the opposing set of fins, compressing the flow in one direction to limit the quantitative flow rate and reduce the substantial pressure drop in the conduit. Keep it.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 상기 복수의 소기 채널 중 적어도 하나는 소기 유동 제한부를 포함한다.Further, according to an advantageous embodiment of the invention, at least one of the plurality of scavenging channels comprises a scavenging flow restriction.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 소기 유동 제한부는, 입구 및 출구를 가지며 도관의 내부 상에 장착된 2개의 대향 세트의 핀을 구비하는 도관을 포함하고, 동일한 세트의 각각의 2개의 핀 및 이들 사이의 도관 내부벽의 일부는 공동을 형성하고 대향 세트의 핀은 상기 공동에 대향하여 위치되어, 유체가 도관을 통해 유동할 때 실질적으로 정적인 와류가 공동 내에 형성되고 상기 와류는 유동 중에 적어도 일시적으로 존재하며 따라서 와류와 핀의 대향 세트 사이의 중앙 코어 유동을 허용하고 1차원 방식으로 유동을 억제하며, 이에 따라 질량 유량을 제한하고 도관 내의 실질적인 압력 강하를 유지한다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the scavenging flow restriction comprises a conduit having an inlet and an outlet and having two opposite sets of fins mounted on the interior of the conduit, each two fins of the same set. And a portion of the conduit inner wall therebetween forms a cavity and an opposite set of fins is positioned opposite the cavity such that a substantially static vortex is formed in the cavity when the fluid flows through the conduit and the vortex is at least in flow. It is temporary and thus allows central core flow between the vortex and the opposite set of fins and suppresses the flow in a one-dimensional manner, thus limiting mass flow rate and maintaining a substantial pressure drop in the conduit.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 소기 채널은 진공 저장조에 유동적으로 연결된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the scavenging channel is fluidly connected to the vacuum reservoir.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 진공 유동 제한부는 압력 유동 제한부보다 상당히 더 낮은 공기 역학 저항을 갖는다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the vacuum flow restriction has a significantly lower aerodynamic resistance than the pressure flow restriction.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 진공 유동 제한부는 진공 저장조의 진공의 70 % 내지 90 %의 범위의 값으로 진공 레벨을 낮추기 위해 설계된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the vacuum flow restriction is designed to lower the vacuum level to a value in the range of 70% to 90% of the vacuum of the vacuum reservoir.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 플랫폼에 대한 압력 공급의 절대값은 플랫폼에 대한 진공 공급의 절대값에 대해 1, 2, -3의 계수만큼 크다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the absolute value of the pressure supply to the platform is as large as a factor of 1, 2, -3 relative to the absolute value of the vacuum supply to the platform.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면은 복수의 평탄면 중 적 어도 하나를 포함한다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the support surface comprises at least one of the plurality of flat surfaces.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면은 편평하다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the support surface is flat.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면은 홈을 구비한다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the support surface is provided with a groove.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면은 원통 형상이다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the support surface is cylindrical in shape.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면은 실질적으로 직사각형이다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the support surface is substantially rectangular.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면은 실질적으로 원형이다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the support surface is substantially circular.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면은 층상 형태로 플레이트로 구성된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the support surface consists of a plate in the form of a layer.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 플레이트 중 적어도 하나는 소기 채널 및 압력 또는 진공 공급을 위한 층간 통로 및 유동 제한부를 구성하는 복수의 공극을 포함한다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, at least one of the plates comprises a plurality of voids constituting the scavenging channel and the interlayer passages and flow restriction for pressure or vacuum supply.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 압력 저장조는 층상 형태 내의 일체형 매니폴드의 형태이다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the pressure reservoir is in the form of an integral manifold in the layered form.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 소기 채널은 진공 저장조에 유동적으로 연결되고, 진공 저장조는 층상 형태 내의 일체형 매니폴드의 형태이며, 2중 매니폴드 구조를 구성한다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the scavenging channel is fluidly connected to the vacuum reservoir, which is in the form of an integral manifold in the layered configuration and constitutes a dual manifold structure.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 복수의 기초 셀의 적어도 하나는 국부적 균형을 제공하기 위해 반복 배열로 제공된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, at least one of the plurality of basal cells is provided in a repeating arrangement to provide local balance.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 기초 셀은 1차원 반복 배열로 제공된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the base cells are provided in a one-dimensional repeating arrangement.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 기초 셀은 2차원 반복 배열로 제공된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the base cells are provided in a two dimensional repeating arrangement.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 압력 유동 제한부는 압력 출구를 통해 공기 완충으로 도입되는, 압력 저장조의 압력의 30 % 내지 70 %의 범위의 값으로 압력 저장조에 의해 공급된 압력을 감소시키기 위해 설계된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the pressure flow restrictor reduces the pressure supplied by the pressure reservoir to a value in the range of 30% to 70% of the pressure of the pressure reservoir, which is introduced into the air buffer through the pressure outlet. Is designed for.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 복수의 관통 개구의 적어도 하나가 취급 또는 처리를 위한 물체에 접근을 허용하기 위해 지지 표면에 제공된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, at least one of the plurality of through openings is provided in the support surface to allow access to an object for handling or processing.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면은 공간에 의해 분리된 다수의 세그먼트로 분할된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the support surface is divided into a number of segments separated by spaces.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 소기 채널은 진공 저장조에 유동적으로 연결되고, 압력 저장조 또는 진공 저장조 내의 압력 레벨은 지지 표면의 상부의 물체의 전체적인 부양 갭이 조절되도록 규제된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the scavenging channel is fluidly connected to the vacuum reservoir, and the pressure level in the pressure reservoir or the vacuum reservoir is regulated such that the overall flotation gap of the object on top of the support surface is adjusted.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 소기 채널은 진공 저장조에 유동적으로 연결되고, 압력 저장조 또는 진공 저장조 내의 압력 레벨은 지지 표면의 상부의 물체의 부양 갭을 국부적으로 조절하기 위해, 압력 저장조 또는 진공 저장조의 적어도 하나의 선택된 분리 구역에서 규제된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the scavenging channel is fluidly connected to the vacuum reservoir, and the pressure level in the pressure reservoir or the vacuum reservoir is adapted to locally adjust the flotation gap of the object on top of the support surface. Regulated in at least one selected separation zone of the vacuum reservoir.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 소기 채널은 진공 저장조에 유동적으로 연결되고, 압력 저장조의 선택된 분리 구역의 선을 따라, 압력은 상기 선을 따라 지지 표면의 상부에 물체를 편평하게 하기 위해 개별적으로 규제된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the scavenging channel is fluidly connected to the vacuum reservoir, and along the line of the selected separation zone of the pressure reservoir, the pressure is along the line to flatten the object on top of the support surface. Regulated individually.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 선택된 분리 구역의 선을 따라, 병렬성이 독립적인 기준에 대해 유지된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, along the line of the selected separation zone, parallelism is maintained against independent criteria.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 선택된 분리 구역은 에지 효과를 억제하도록 지지 표면의 에지에 위치된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the selected separation zone is located at the edge of the support surface to suppress the edge effect.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 지지 표면의 에지에서의 기초 셀의 분해능은 공기 완충의 에지 효과 저하를 최소화하기 위해 지지 표면의 내부 구역에 대해 더 높다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the resolution of the foundation cell at the edge of the support surface is higher for the inner zone of the support surface in order to minimize the edge effect degradation of the air cushion.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 기초 셀은 소기 채널로서 기능하는 복수의 소기 홈의 적어도 하나를 포함한다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the elementary cell comprises at least one of a plurality of scavenging grooves that function as scavenging channels.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 기초 셀은 소기 채널로서 기능하는 복수의 소기구의 적어도 하나를 포함한다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the elementary cell comprises at least one of a plurality of elementary devices which function as a scavenging channel.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 압력 출구 및 소기 채널은 선형적으로 배열되고, 압력 출구는 일렬로 정렬되고 소기 채널은 일렬로 정렬된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the pressure outlets and the scavenging channels are arranged linearly, the pressure outlets are arranged in a line and the scavenging channels are arranged in a line.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 2개의 실질적으로 대향하는 지지 표면의 적어도 하나는 물체가 그 하부에 지지되도록 배향된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, at least one of the two substantially opposing support surfaces is oriented such that the object is supported thereunder.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 플랫폼은 정지되어 있는 물체의 상부로 이송되거나 지지되도록 구성된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the platform is configured to be transported or supported on top of a stationary object.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 물체는 캐리지이고 지지 표면은 연장된 트랙이다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the object is a carriage and the support surface is an extended track.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 트랙은 트랙 상의 미리 결정된 경로로 물체의 운동을 제한하기 위해 트랙의 대향 측면들 상에 위치한 레일을 구비한다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the track has a rail located on opposite sides of the track to limit the movement of the object to a predetermined path on the track.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 레일은 마찰력을 제거하거나 매우 감소시키기 위한, 청구항 1에 따른 플랫폼을 각각 포함한다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the rails each comprise a platform according to claim 1 for removing or greatly reducing friction.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 물체는 편평 트랙이고 지지 표면은 캐리지 내에 일체화된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the object is a flat track and the support surface is integrated in the carriage.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 트랙은 트랙 상의 미리 결정된 경로로 캐리지의 운동을 제한하기 위해 트랙의 대향 측면들 상에 위치한 레일을 구비한다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the track has a rail located on opposite sides of the track to limit the movement of the carriage to a predetermined path on the track.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 압력 출구의 수와 소기 채널 사이의 비는 3 내지 16의 범위이다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the ratio between the number of pressure outlets and the scavenging channel is in the range of 3 to 16.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 파지 수단이 지지 표면 상에 물체를 유지하거나 이동시키기 위해 물체에 결합되도록 제공된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, a gripping means is provided to be coupled to the object to hold or move the object on the support surface.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 파지 수단은 그 자체로 지지 표면에 의해 접촉 없이 지지되는 파지기 유닛을 포함한다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the gripping means itself comprises a gripping unit which is supported without contact by the support surface.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 파지 수단은 물체에 결합되고 지지 표면 상에서 이를 측방향으로 이송하는데 사용된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the gripping means is used to couple to the object and to transport it laterally on the support surface.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 파지 수단은 물체에 결합되고 지지 표면 상에서 이를 선형 운동으로 이송하는데 사용된다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the gripping means are used to couple to the object and to transport it in linear motion on the support surface.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 파지 수단은 물체에 결합되고 지지 표면 상에서 이를 회전 운동으로 이송하는데 사용된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the gripping means is used to couple to the object and to transport it in rotational motion on the support surface.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 파지 수단은 지지 표면에 결합되고 지지 표면은 반송 가능하다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the gripping means is coupled to the support surface and the support surface is transportable.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 플랫폼은 수직으로 배향된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the platform is oriented vertically.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 소기 채널은 공기가 대기로 수동적으로 배출되게 한다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the scavenging channel allows air to be passively discharged to the atmosphere.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 더 많은 유동 제한부가 더 무거운 물체를 지지하기 위해 각각의 기초 셀에 제공되고 그 역도 같다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, more flow restriction is provided in each elementary cell to support heavier objects and vice versa.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 소기 채널은 매우 가벼운 물체를 지지하기 위해 압력 출구에 근접하여 배치된다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the scavenging channel is arranged in close proximity to the pressure outlet to support very light objects.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 더 높은 공급 압력이 압력 저장조에 제공될수록 물체와 지지 표면 사이의 접촉의 위험이 더 작아진다.In addition, according to an advantageous embodiment of the invention, the higher the supply pressure is provided to the pressure reservoir, the smaller the risk of contact between the object and the support surface.

또한, 본 발명의 유리한 실시예에 따르면, 플랫폼은 실질적으로 지지 표면을 덮는 물체를 지지하도록 설계되고, 소기 채널의 각각은 진공 저장조에 유동적으로 연결되고, 따라서 물체에 진공 유도력을 발생시켜, 공기 완충의 공기 역학 강성이 진공 프리로딩에 의해 증분되는 대향 방향으로 작용하는 압력 유도력과 진공 유도력 모두에 의해 접촉 없이 물체의 일방 파지를 용이하게 한다.Furthermore, according to an advantageous embodiment of the invention, the platform is designed to support an object substantially covering the support surface, each of the scavenging channels being fluidly connected to a vacuum reservoir, thus generating a vacuum induction force on the object, The aerodynamic stiffness of the cushion facilitates one-sided gripping of the object without contact by both the pressure inducing force and the vacuum inducing force acting in the opposite direction incremented by the vacuum preloading.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 플랫폼은 지지 표면보다 실질적으로 더 작은 물체를 지지하도록 설계되고, 여기서 각각의 소기 채널은 유동 제한부를 통해 진공 저장조로 유체학적으로 연결되어서, 물체 상에 진공 유도력을 발생시키고, 반대 방향으로 작용하는 압력 유도력 및 진공 유도력 모두에 의한 접촉 없이 물체의 일측 파지를 용이하게 하며, 공기 완충의 공기역학적 강도는 진공 프리로딩(preloading)에 의해 증가된다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the platform is designed to support an object substantially smaller than the support surface, where each scavenging channel is fluidically connected to the vacuum reservoir through the flow restriction, thereby vacuuming the object. Induces an induction force, facilitates gripping one side of the object without contact by both pressure induction and vacuum induction forces acting in opposite directions, and the aerodynamic strength of the air buffer is increased by vacuum preloading.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 상기 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 중 적어도 하나는 단지 하나의 지지 표면만을 포함하고, 이와 반대로 물체가 지지 표면에 의해 발생되는 공기역학적 유도력에 의해 접촉 없이 패시브 표면에 대해 가압될 수도 있도록 패시브 표면이 제공된다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, at least one of the two substantially opposing support surfaces comprises only one support surface, on the contrary the object is contacted by aerodynamic induction generated by the support surface The passive surface is provided such that it may be pressed against the passive surface without.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 패시브 표면은 측 방향으로 이동되도록 구성된다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the passive surface is configured to move laterally.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 패시브 표면은 향상된 마찰력으로서 물체를 이동시키기 위한 구동 유닛으로서 사용될 수 있는 회전 가능한 실린더이다. Furthermore, according to a preferred embodiment of the present invention, the passive surface is a rotatable cylinder that can be used as a drive unit for moving an object with improved frictional force.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 패시브 표면은 진공 테이블이다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the passive surface is a vacuum table.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 공기 완충 유도력에 의해 물체와의 접촉 없이 지지하는 양면 비접촉식 지지 플랫폼이 제공되고, 플랫폼은 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면을 포함하며, 각각의 지지 표면은 하나 이상인 복수의 압력 출구 및 하나 이상인 복수의 소기 채널을 가지는 하나 이상인 복수의 기본 셀을 포함하고, 각각의 압력 출구는 압력 유동 제한부를 통해 고압의 저장조로 유체 연결되어, 압력 유도력을 발생시키기 위한 가압된 공기를 제공하고 물체와 지지 표면 사이의 공기 완충을 유지하고, 압력 유동 제한부는 특징적으로 유체 복귀 스프링 작용을 나타내며, 각각의 상기 하나 이상인 복수의 소기 채널은 입구와 출구를 가지고 입구는 질량 유동을 국부적으로 배출하기 위해 진공 상태하에서, 대기압 또는 그 이하로 유지되어서, 균일한 지지 및 국부 자연 반응을 얻는다. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a double-sided contactless support platform for supporting without contact with an object by air buffer inducing force, the platform comprising two substantially opposing support surfaces, each supporting surface Comprises at least one basic cell having at least one pressure outlet and at least one scavenging channel, each pressure outlet being fluidly connected to a high pressure reservoir via a pressure flow restriction to generate pressure inducing forces. Provide pressurized air for and maintain air cushion between the object and the support surface, the pressure flow restriction characteristically exhibits a fluid return spring action, each of the one or more of the plurality of scavenging channels having an inlet and an outlet and the inlet having a mass At vacuum or below atmospheric pressure, under vacuum to discharge flow locally Be obtained a uniform support and local nature response.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 각각의 소기 채널은 진공 저장조에 연결된다.In addition, according to a preferred embodiment of the invention, each scavenging channel is connected to a vacuum reservoir.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 각각의 소기 채널은 진공 유동 제한부를 통해 진공 저장조에 연결되고, 진공 유동 제한부는 유체 복귀 스프링 작용을 특징적으로 나타낸다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, each scavenging channel is connected to a vacuum reservoir via a vacuum flow restrictor, which vacuum flow restrictor characterizes the fluid return spring action.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면은 실질적으로 대칭이다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the two substantially opposing support surfaces are substantially symmetrical.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 사이의 갭은 예상되는 물체의 폭이 적어도 원하는 공기 완충 갭의 두 배 내에서 지지되도록 결정된다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the gap between two substantially opposing support surfaces is determined such that the width of the anticipated object is supported at least twice the desired air buffer gap.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 프리로드 기계 스프링이 평행하고 자체 적응 방식으로 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 사이의 갭을 조정하고 소정의 임계값 아래가 되도록 두 개의 실질적으로 대향되는 지지 표면 상에 유도되는 힘을 제한하기 위해 제공된다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the two substantially opposite supports are arranged such that the preload machine springs are parallel and self-adaptable in order to adjust the gap between the two substantially opposite support surfaces and to be below a predetermined threshold. It is provided to limit the forces induced on the surface.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 중 하나에 대한 압력 공급 또는 진공은 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 중 다른 하나에 대한 압력 공급 또는 진공과 다르므로, 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 사이의 물체의 부양이 표면 사이의 원하는 갭에 따라 조정될 수도 있다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the pressure supply or vacuum for one of the two substantially opposing support surfaces is different from the pressure supply or vacuum for the other of the two substantially opposing support surfaces. The lift of the object between the two substantially opposing support surfaces may be adjusted according to the desired gap between the surfaces.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 실질적으로 편평한 물체를 접촉 없이 이송시키는 시스템이 제공되며, 시스템은 하나 이상인 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면, 상기 하나 이상인 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면에 대해 물체를 구동하기 위한 구동 기구, 상기 하나 이상인 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 상에서 물체를 로딩 또는 언로딩하는 중에 물체를 조종하기 위한 핸들링 수단, 물체의 위치, 배향, 근접성 및 속도를 포함하는 특성 그룹으로부터 선택되는 특성을 감지하기 위한 감지 수단 및 상기 하나 이상인 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면에 걸쳐 물체의 위치, 배향 및 주행 속도를 제어하고 시스템과 인접하는 프로세스 라인과 연통하는 제어기를 포함하고, 각각의 지지 표면은 하나 이상인 복수의 압력 출구 및 하나 이상인 복수의 소기 채널을 가지는 하나 이상인 복수의 기본 셀을 포함하고, 각각의 압력 출구는 압력 유동 제한부를 통해 고압 저장조에 유체 연결되고, 압력 출구는 압력 유도력을 발생시키기 위해 가압된 공기를 제공하여 물체 및 지지 표면 사이의 공기 완충을 유지하고, 압력 유동 제한부는 특 징적으로 유체 복귀 스프링 작용을 나타내며, 각각의 상기 하나 이상인 복수의 소기 채널은 입구 및 출구를 가지고, 입구는 질량 유동을 국부적으로 배출하기 위해 진공 상태하에서 대기압 또는 그 이하로 유지됨으로써 균일한 지지 및 국부 자연 반응을 얻는다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a system for conveying a substantially flat object without contact, wherein the system comprises at least two substantially opposing support surfaces, at least one of the two substantially opposing support surfaces. A drive mechanism for driving the object relative to the object, handling means for manipulating the object during loading or unloading the object on the one or more two substantially opposing support surfaces, the position, orientation, proximity and velocity of the object Sensing means for sensing a characteristic selected from the group and a controller for controlling the position, orientation and traveling speed of the object over the at least two substantially opposing support surfaces and in communication with a process line adjacent to the system, Each support surface has at least one pressure relief One or more basic cells having a sphere and one or more scavenging channels, each pressure outlet being fluidly connected to the high pressure reservoir via a pressure flow restriction, the pressure outlet being pressurized air to generate pressure inducing forces To maintain air cushion between the object and the support surface, the pressure flow restrictor specifically exhibiting a fluid return spring action, each of the one or more of the plurality of scavenging channels having an inlet and an outlet, the inlet having a mass flow Maintained at or below atmospheric pressure under vacuum to allow for local discharge to achieve uniform support and local natural reactions.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 로딩 및 언로딩 구역이 제공된다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, a loading and unloading zone is provided.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 시스템은 수 개의 일측면 형태의 적어도 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면을 포함한다. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the system comprises at least two substantially opposing support surfaces in the form of several one sides.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 수 개의 일측면 형태인 상기 적어도 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 중 하나는 물체의 편평화를 제공하는 PV 지지 표면을 포함하고, 물체 상에서의 처리는 상기 PV 지지 표면의 중심 구역에서 실행된다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, one of the at least two substantially opposing support surfaces in the form of several one sides comprises a PV support surface which provides for the flattening of the object, wherein the treatment on the object is It is carried out in the central zone of the PV support surface.

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또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 상기 하나 이상인 적어도 한 개의 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 중 하나 이상인 복수개의 양면 형태를 더 포함한다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the apparatus further comprises a plurality of two-sided forms of at least one of the at least one two substantially opposing support surfaces.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 상기 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 중 양면 형태인 적어도 하나는 높은 편평화 성능을 위한 PP형 양면 지지 표면을 포함한다. Further, according to a preferred embodiment of the present invention, at least one of the two substantially opposing support surfaces in the form of a double side comprises a PP type double sided support surface for high flattening performance.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 두 개의 실질적으로 대향하는 지지 표면 중 양면 형태인 적어도 하나는 높은 편평화 성능을 위한 PV형 양면 지지 표면을 포함한다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, at least one of the two substantially opposing support surfaces in the form of a double side comprises a PV type double sided support surface for high flattening performance.

본 발명을 용이하게 이해하고 실제 적용예를 인식하기 위해 다음의 도면들이 제공되고 참조된다. 도면들은 단지 예시이며 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 범위를 제한하지는 않는다. 유사 부품들은 유사한 도면 부호로 도시된다.The following drawings are provided and referenced in order to facilitate understanding of the present invention and to recognize practical applications. The drawings are illustrative only and do not limit the scope of the invention as defined by the appended claims. Like parts are shown with like reference numerals.

도1은 본 발명에 따른 PA형 공기 완충의 전기 회로 아날로그를 도시한다.1 shows an electrical circuit analogue of a PA type air cushion according to the present invention.

도2a는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 PA형 플랫폼의 작동면에 대한 전형적인 배열을 도시한다.Figure 2a shows a typical arrangement for the operating surface of a PA type platform according to a preferred embodiment of the present invention.

도2b는 PA형 공기 완충의 작용을 도시하는 차트이다. 2B is a chart showing the action of PA type air buffer.

도3은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 PA형 공기 완충의 전기 회로 아날로그를 도시한다.Figure 3 shows an electrical circuit analog of PA type air cushion according to a preferred embodiment of the present invention.

도4a는 PA형 프랫폼의 작동면에 대한 전형적인 배열을 도시한다.4A shows a typical arrangement for the operating surface of a PA-type platform.

도4b는 PA형 공기 완충의 기능성을 도시한다.4B shows the functionality of the PA type air cushion.

도5는 PP형 공기 완충의 전기 회로 아날로그를 도시한다.Fig. 5 shows an electric circuit analog of PP type air cushion.

도6a는 PP형 프랫폼의 작동면에 대한 전형적인 배열을 도시한다. Fig. 6A shows a typical arrangement of the working surface of the PP type platform.

도6b는 PP형 공기 완충의 기능성을 도시한다.6B shows the functionality of the PP type air cushion.

도7은 양호한 유동 제한부로서 사용되는 전형적인 자체 적응형 분할 오리피스(SASO)를 도시한다(종래 기술).7 shows a typical self-adapting split orifice (SASO) used as a good flow restriction (prior art).

도8a는 기본적인 PA형 비접촉 플랫폼을 도시한다.8A shows a basic PA type contactless platform.

도8b는 소기 홈을 갖춘 PA형 비접촉 플랫폼을 도시한다.8B shows a PA type contactless platform with a scavenging groove.

도8c는 두 개의 세그먼트를 포함하는 기본적인 PA형 비접촉 플랫폼을 도시한다.8C shows a basic PA type contactless platform including two segments.

도9a는 압력 유동 제한부를 갖춘 PV형 비접촉 플랫폼 및 프랫폼의 작동 영역을 완전히 덮는 지지되는 물체를 도시한다. Fig. 9A shows a PV-type non-contact platform with pressure flow restriction and a supported object completely covering the operating area of the platform.

도9b는 지지되는 물체가 플랫폼의 영역보다 훨씬 작은 진공 및 압력 유동 제한부를 갖춘 기본적인 PV형 비접촉 플랫폼을 도시한다.Figure 9b shows a basic PV type contactless platform with vacuum and pressure flow restrictions where the supported object is much smaller than the area of the platform.

도9c는 두 개의 세그먼트를 포함하는 기본적인 PV형 비접촉 플랫폼을 도시한다.9C shows a basic PV type contactless platform including two segments.

도9d는 압력 및 진공 유동 제한부가 평행하게 교차하는 라인에 배열되는 기본적인 PV형 비접촉 플랫폼을 도시한다.Figure 9d shows a basic PV type contactless platform in which the pressure and vacuum flow restrictors are arranged in parallel crossing lines.

도9e는 그 아래의 물체를 보유하고 이송시키는데 사용되는 기본적인 PV형 비접촉 플랫폼을 도시한다.9E illustrates a basic PV type contactless platform used to hold and transport objects below it.

도9f 내지 도9h는 편평 트랙에 걸쳐 지지 또는 이송되거나, 그러한 트랙으로부터 접촉 없이 현가되도록 구성되는 작동 PV형 비접촉 표면을 갖춘 캐리지의 몇몇 기본적인 실시예를 도시한다.9F-9H illustrate some basic embodiments of carriages with actuated PV type non-contact surfaces that are configured to be supported or transported over flat tracks or suspended without contact from such tracks.

도10a는 기본적인 양면 PP형 비접촉 플랫폼의 단일 작동 표면을 도시한다.10A shows a single working surface of a basic double sided PP type contactless platform.

도10b는 두 개의 세그먼트를 포함하는 기본적인 양면 PP형 비접촉 플랫폼의 단일 작동 표면을 도시한다.Figure 10B shows a single working surface of a basic double sided PP type contactless platform comprising two segments.

도10c는 표면 공기 소기 홈을 갖춘 기본적인 양면 PP형 비접촉 플랫폼의 단일 작동 표면을 도시한다.Figure 10C shows a single working surface of a basic double sided PP type contactless platform with surface air scavenging grooves.

도10d는 기본적인 양면 PP형 비접촉 플랫폼을 도시한다.10D shows a basic double sided PP type contactless platform.

도10e는 두 개의 세그먼트를 포함하는 양면 PP형 비접촉 플랫폼을 도시한다.Fig. 10E shows a double sided PP type contactless platform comprising two segments.

도10f는 수직 방향에 있어서의 PP형 비접촉 양면 플랫폼을 도시한다.Fig. 10F shows a PP type non-contact double sided platform in the vertical direction.

도11a는 기본적인 양면 PV 플랫폼을 도시한다. 11A shows a basic double sided PV platform.

도11b는 기본적인 PM형 플랫폼을 도시한다.11B shows a basic PM type platform.

도12는 PM형 비접촉 플랫폼의 다양한 대체 실시예를 도시한다.12 shows various alternative embodiments of a PM type contactless platform.

도13은 전형적인 작동 표면의 적층식 구조를 도시한다.Figure 13 illustrates a stacked structure of a typical working surface.

도14a는 복수의 압력 제한부를 갖춘 노즐 평면을 도시한다.14A shows a nozzle plane with a plurality of pressure limiters.

도14b는 복수의 압력 및 진공 유동 제한부를 갖춘 노즐 평면을 도시한다.14B shows the nozzle plane with a plurality of pressure and vacuum flow restrictions.

도15a는 압력 유동 제한부만을 갖춘 전형적인 작동 표면의 일체식 단일 매니폴드 실시예 및 단면도를 도시한다.Figure 15A illustrates an integral single manifold embodiment and cross-sectional view of a typical working surface with only pressure flow restrictions.

도15b는 압력 및 진공 유동 제한부를 갖춘 전형적인 작동 표면의 일체식 이중 매니폴드 실시예 및 단면도를 도시한다.Figure 15B illustrates an integrated dual manifold embodiment and cross-sectional view of a typical working surface with pressure and vacuum flow restrictions.

도16은 전형적인 비접촉 이송 시스템을 도시한다.Figure 16 illustrates a typical non-contact transfer system.

도17은 일 측면 고성능 시스템을 도시한다.Figure 17 illustrates one side high performance system.

도18은 양 측면 고성능 시스템을 도시한다. 18 illustrates a two side high performance system.

본 발명에 관한 중요한 구성은 공기 완충이 “활성” 플랫폼에 의해 제공되 는 경우이고 그에 대한 물체는 운동없이 지지되거나 그 플랫폼에 대해 이송되는 것이다. 일반성에 손상없이, 본 명세서에서 설명되는 대부분의 경우에, 이러한 구성이 보통 언급되지만, 플랫폼이 수동이고 공기 완충을 발생시키는 그 자신의 “활성 표면”을 갖는 물체에 의해 공기 완충이 발생되는 다른 가능한 구성이 본 발명에 의해 포함된다고 고려된다. 이하, 제2 구성은 “활성 캐리지 구성”으로 언급된다.An important configuration of the present invention is where the air cushion is provided by an "active" platform and the object for it is supported or transported without movement. Without compromising generality, in most cases described herein, this configuration is usually mentioned, but other possible air cushions are generated by objects whose platform has its own “active surface” that is passive and generates air cushions. It is contemplated that the configuration be encompassed by the present invention. Hereinafter, the second configuration is referred to as "active carriage configuration".

본 발명은 다양한 형태의 공기 완충을 이용하는 신규한 비접촉식 플랫폼 또는 장치를 개시한다. 단일 에어역학적 건축 블록은 다양한 형태의 공기 완충, 즉, 복수의 유체식 복귀 스프링의 용도를 확정된 고성능 비접촉식 플랫폼에 연결시킨다. 공기 완충 지지 시스템의 더 우수한 성능을 위해, 전체 활성 표면으로부터 에어의 소기를 처리하는 것이 중요하다고 주장된다. 일반적으로, 다음 형태의 공기 완충이 개시되고, 각각은 상이한 방식으로 에어의 소기를 처리한다.The present invention discloses a novel contactless platform or device that utilizes various types of air cushions. A single aerodynamic building block connects the use of various types of air cushions, ie, a plurality of fluid return springs, to a established high performance contactless platform. For better performance of the air cushion support system, it is claimed that it is important to treat the scavenging of air from the entire active surface. In general, the following forms of air cushioning are disclosed, each of which treats scavenging of air in a different manner.

압력-에어(PA) 타입 공기 완충Pressure-Air (PA) Type Air Buffer

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, PA 타입 공기 완충은 복수의 압력 포트 및 소기 배출구를 구비한 활성 표면을 사용하여 발생되고, 여기서 에어는 주위로 소기되는 것이 허용된다. PA 타입 공기 완충은 물체 본체중량에 의해 적재되고, 여기서 물체는 중력에 균형을 맞춘 비접촉식 플랫폼에 의해 지지된다. PA 타입 플랫폼은 일반적인 경우 평탄하고 및/또는 얇고 및/또는 넓은 형식인 물체가 고정식으로 지지되거나 또는 임의 구동 기구에 의해 이송되는 양쪽 경우에 비접촉식 지지부를 제공한다. 물체의 측방향 크기는 보통 후술되는 PA 플랫폼의 “기본 셀”의 크기보다 훨씬 크다. “본체중량 적재”는 소정의 평형 유동 간극(이후 εn으로 나타내는 공기 완충 공칭 간극으로 언급됨)에서 PA 타입 공기 완충의 에어역학적 강성(이후 AD 강성으로 언급됨)이 물체 중량에 의존하는 것을 의미한다. “AD 강성”은 (물체의 하부면과 비접촉식 플랫폼의 활성 표면 사이의) 공칭 간격을 변화시킬 때 자기 적응 방식으로 공기 완충에 의해 발전되는 힘의 양을 의미한다. AD 강성은 본 발명의 목적용으로 grams/cm²/㎛로 측정된다.According to a preferred embodiment of the present invention, PA type air cushion is generated using an active surface having a plurality of pressure ports and scavenging outlets, where air is allowed to scaveng to the surroundings. The PA type air cushion is loaded by the weight of the body of the object, where the object is supported by a contactless platform balanced against gravity. The PA type platform provides contactless support in both cases where a flat and / or thin and / or wide type object in the general case is fixedly supported or conveyed by any drive mechanism. The lateral size of the object is usually much larger than the size of the “base cell” of the PA platform, described below. “Body weight loading” means that the aerodynamic stiffness of the PA type air buffer (hereinafter referred to as AD stiffness) depends on the weight of the object at a given equilibrium flow gap (hereinafter referred to as the air buffer nominal gap). . “AD stiffness” refers to the amount of force developed by the air cushion in a self-adaptive way when changing the nominal spacing (between the lower surface of the object and the active surface of the contactless platform). AD stiffness is measured in grams / cm ² / μm for the purposes of the present invention.

PA 타입 공기 완충은 플랫폼의 활성 표면과 지지되는 물체 하부면 사이의 협소한 간극에서 발생된다. 에어는 유동 레지스터가 구비되고 바람직하게는 과도한 에어가 주위 환경으로 소기되는 복수의 소기 구멍(14)을 구비한 혼합된 반복성 형태에 2차원 방식 또는 선택적으로 배열되는 복수의 유압 포트(12)에 의해 공기 완충에 도입된다. 도2a는 매우 실용적인 전형적 장방형 형태를 도시하고, 또한 PA 타입 공기 완충의 반복성 “기본 셀”(10)을 한정한다. 기본 셀의 크기는 공중부양 물체의 측방향 크기에 대해 선택되고, 일반적으로 압력 포트의 해상도와 소기 배출구(이하 모두 구멍으로 언급됨)가 임의 시간에 복수의 구멍이 공중부양 물체에 의해 덮여지는 것이 바람직하다. 국부적 특성에 균일한 지지를 하기 위해, 복수의 기본 셀이 물체를 지지하기 위해 2차원 방식으로 분산되는 것이 바람직하다. PA 타입 공기 완충은 도1에 도시된 바와 같이 (전류가 질량 유동 속도인 경우, 레지스터는 유동 규제기이고, 전기 전압은 압력이다) 유사한 전기 회로에 의해 설명될 수 있다. 이하 유동 규제기용으로 사용되는 “레지스터 심볼”이 단지 심볼적 의미라고 강조되어야 하고 양호한 SASO 노즐과 같은 유동 규제기의 상세한 실시예가 WO 01/14782, WO 01/14752 및 WO 01/19572에 개시되어 있으며, 이는 본 명세서에 참조로 병합되어 있다. 이 도면과 관련해서, Rnoz는 유체식 복귀 스프링(이하 FRS로 언급됨), 비접촉식 플랫폼의 유동 규제기를 나타내고, 본 발명의 양호한 실시예에 관해서, SASO 노즐은 FRS 유동 규제기로 가해진다. Rac는 동력 특성을 가진 공기 완충의 에어역학적 저항(또는 간략히 AD 저항)을 나타낸다. Pin은 공급 압력이고, Pac는 유동 저항기에 의해 공기 완충으로 도입되는 압력이고, Patm은 대기 또는 주변 압력이고 ΔP는 유동 규제기(Rnoz)를 따르는 압력 강하이다. MFR은 질량 유동 속도이다. 이 분석은 PA 타입 공기 완충의 유동이 두 개의 일련 유동 규제기(Rnoz 및 Rac) 에 의해 제어되는 것이 명료해진다. Rnoz은 입구 및 출구 압력(Pin, Pac)에 의존하는 MFR에 의해 특징지어지는 SASO 노즐과 같은 고체 규제기이다. Rac는 각각의 특정 도안의 (1) 에어역학적 기하학적 매개변수에 의존하는 규제기이다. 이는 복수의 FRS 유동 규제기의 해상도와 플랫폼의 활성 표면에(또는 주변 유동 규제기들 사이의 전형적 거리) 상세한 유동 규제기 출구와 같은 매개변수를 포함한다. (2) 작동식으로, Rac는 부분적이고 일시적인 공기 완충 간극에 의존하여 Rac는 에어역학적 저항이 공기 완충 간극에 의존하는 동적 유동 저항기이다. 따라서, 물체가 플랫폼의 활성 표면을 대향하고 공기 완충이 설정될 때, MFR 뿐 아니라 공기 완충(Pac)에 도입된 압력은 또한 임의 다른 이유로 인해 또는 운동중에 있는 물체와의 상호작용으로 또는 외부 압력에 의해 오프셋될 수 있는 공기 완충 간극에 의해 제어된다. 공기 완충 간극의 오프셋은 부분 방식으로 또한 고려되어야 한다.PA type air cushion occurs in the narrow gap between the active surface of the platform and the underside of the object being supported. The air is provided by a plurality of hydraulic ports 12, optionally in a two-dimensional manner or optionally arranged in a mixed repeatable form with a plurality of scavenging holes 14 with flow resistors and preferably with excess air scavenged into the surrounding environment. Is introduced into the air buffer. 2A shows a typical rectangular shape that is very practical, and also defines a repeatable “base cell” 10 of PA type air cushion. The size of the base cell is chosen for the lateral size of the levitation object, and it is generally assumed that the resolution of the pressure port and the scavenging outlet (all referred to as holes) are covered by the levitation object at any time. desirable. In order to provide uniform support for local properties, it is preferred that a plurality of basic cells are dispersed in a two-dimensional manner to support the object. PA type air cushion can be described by a similar electrical circuit as shown in FIG. 1 (when the current is the mass flow rate, the resistor is the flow regulator and the electrical voltage is the pressure). It should be emphasized that the "register symbols" used for flow regulators hereinafter are only symbolic in meaning and detailed embodiments of flow regulators such as good SASO nozzles are disclosed in WO 01/14782, WO 01/14752 and WO 01/19572. , Which is incorporated herein by reference. In connection with this figure, Rnoz represents a fluid return spring (hereinafter referred to as FRS), a flow regulator of a contactless platform, and with respect to a preferred embodiment of the present invention, a SASO nozzle is applied to the FRS flow regulator. Rac represents the aerodynamic resistance (or simply AD resistance) of the air cushion with power characteristics. Pin is the supply pressure, Pac is the pressure introduced into the air buffer by the flow resistor, Patm is the atmospheric or ambient pressure and ΔP is the pressure drop along the flow regulator Rnoz. MFR is the mass flow rate. This analysis makes it clear that the flow of PA type air buffer is controlled by two series of flow regulators (Rnoz and Rac). Rnoz is a solid regulator, such as a SASO nozzle, characterized by MFR depending on the inlet and outlet pressures (Pin, Pac). Rac is a regulator that depends on the (1) aerodynamic geometric parameters of each particular design. This includes parameters such as the resolution of multiple FRS flow regulators and the detailed flow regulator exit on the active surface of the platform (or the typical distance between surrounding flow regulators). (2) In operation, Rac is a dynamic flow resistor in which the aerodynamic resistance is dependent on the air buffer gap, while Rac is dependent on a partial and temporary air buffer gap. Thus, when an object faces the active surface of the platform and air cushioning is established, the pressure introduced into the air cushion (Pac) as well as the MFR also affects external pressure or due to interaction with the object in motion or for any other reason. Controlled by an air cushion gap that can be offset by The offset of the air cushion gap must also be considered in a partial manner.

기능적으로 PA 타입 공기 완충은 중력과 관련된다. 평정한 평형 상태에서( 도2b참조, 평형인 경우), 예를 들어, 대략 1/2의 압력 공급(Pin)이 공기 완충(Pac)에 도입되고 이에 따라 ΔP가 유사한 수치인 경우, 물체는 공기 완충에 의해 발전되는 평균 압력(ΣFp)이 중력에 균형을 맞추는 εn에서 PA 타입 공기 완충에 의해 물체는 지지된다. 실제 설치는 공급된 압력의 약 30% 내지 70%가 압력 출구를 통해 활성 표면으로 이송되는 압력 유동 규제기를 포함한다. 간극을 폐쇄시킬 때(도2b참조, 오프셋 다운인 경우), 공기 완충(Rac)의 에어역학적 저항이 증가되어 MFR이 감소되기 때문에 일부의 ΛP가 배출될 때 더 많은 압력이 유동 규제기(Rnoz)에 의해 공기 완충으로 도입된다. 결과적으로, 2차원 스프링과 같이 증가된 ΣFp가 εn에서 평형상태 위로 물체를 푸쉬한다. 반면, 간극을 개방할 때(도2b참조, 오프셋 업인 경우), 공기 완충 에어역학적 저항(Rac)이 감소되고 Pac가 감소되고 MFR 및 ΛP가 증가된다. 결과적으로, 중력은 물체를 εn 아래로 당긴다. 비대칭 반응이지만 이것이 2차원 거동일 때, PA 타입 공기 완충의 AD 강성은 물체 중량과 동일한 상승력만이 물체를 플랫폼에서 떨어지게 하는데 필요하기 때문에 일방향 특성으로 이후 언급되지만, 플랫폼의 활성 표면과 접촉하도록 그것을 하방으로 푸쉬할 때, 물체 중량보다 몇 배 더 클 수 있는 에어역학적 저항력이 비접촉식을 보증하도록 PA 타입 공기 완충에 의해 가해진다.Functionally, PA type air cushion is associated with gravity. In the equilibrium state (see FIG. 2B, in equilibrium), for example, if a pressure supply (Pin) of approximately 1/2 is introduced into the air buffer (Pac) and thus ΔP is a similar figure, the object is The object is supported by PA type air buffering at ε n where the average pressure Σ Fp generated by the cushion balances gravity. The actual installation includes a pressure flow regulator in which about 30% to 70% of the supplied pressure is transferred to the active surface through the pressure outlet. When closing the gap (see Figure 2b, offset down), more pressure is released when some ΛP is discharged because the aerodynamic resistance of the air buffer (Rac) is increased and the MFR is reduced. Is introduced into the air buffer. As a result, increased ΣFp like a two-dimensional spring pushes the object over the equilibrium at ε n. On the other hand, when opening the gap (see FIG. 2B, offset up), the air cushioning aerodynamic resistance (Rac) is reduced, the Pac is reduced and the MFR and ΛP are increased. As a result, gravity pulls the object below εn. When it is an asymmetrical reaction but this is a two-dimensional behavior, the AD stiffness of the PA type air cushion is later referred to as a one-way characteristic because only the lifting force equal to the weight of the object is needed to bring the object off the platform, but downwards it in contact with the active surface of the platform. When pushing on, the aerodynamic resistance, which can be several times greater than the weight of the object, is exerted by the PA type air buffer to ensure contactlessness.

PA 타입 비접촉식 플랫폼은 물체 본체 중량에 의해 적재된다. 일반적으로, 공기 완충으로 도입된 압력이 더 높을 때, AD 강성은 강화된다. 이는 공기 완충 강성, 안정적이고 제어하기 용이한 플랫폼 면에서 제대로 기능하는 비접촉식 플랫폼이 물체가 무거운 경우 달성되고, 비교적 높은 압력(Pac)은 중력에 균형을 맞추 기 위해 공기 완충에 도입되어야 하는 것을 의미한다. “비접촉식 보증의” 안정 특성은 유동 규제기(Rnoz) 내측의 ΛP를 증가시키기 위해 큰 압력 공급(Pin)을 이용함으로써 달성될 수 있어서 Rnoz는 큰 AD 저항이어야 한다. 이러한 작동 조건에서, 물체 중량에 대해 발전된 높은 복귀력의 전위는 더 많은 공기 완충 간극을 폐쇄하는 경우 달성된다. εn으로부터 이러한 큰 오프셋에서, ΔP는 방출되고 Pac는 상당히 증가된다. 결과적으로, 물체 중량보다 몇 배 클 수 있는 큰 FRS력이 발전되고 비접촉을 보증한다. 비접촉을 보증하도록 ΔP 전위의 대부분을 감소시키기 위해 Rac의 AD 저항이 간극이 협소해지면서 빠르게 증가하기 때문에 간극을 폐쇄하는 것이 필요하지 않다는 것을 PA 타입 공기 완충에 대해 언급되어야 한다. 전형적으로, PA 타입 공기 완충의 공칭 평형상태 플로팅 간극(εn)은 본 명세서에서 언급된 많은 출원에 대해 50 내지 1000㎛의 범위에 있고, 여기서 원하는 εn이 낮으면 필요한 MFR 공급이 더 작다.The PA type contactless platform is loaded by the object body weight. In general, when the pressure introduced into the air buffer is higher, the AD stiffness is enhanced. This means that a non-contact platform that functions well in terms of air cushioning stiffness, a stable and easy to control platform is achieved when the object is heavy, and a relatively high pressure (Pac) must be introduced into the air buffer to balance gravity. . The "non-contact guarantee" stability characteristic can be achieved by using a large pressure supply (Pin) to increase ΛP inside the flow regulator (Rnoz) so that Rnoz must be a large AD resistance. Under these operating conditions, a high return force potential developed with respect to the weight of the object is achieved when closing more air buffer gaps. At this large offset from ε n, ΔP is released and Pac is significantly increased. As a result, a large FRS force, which can be several times greater than the weight of the object, is developed and ensures no contact. It should be mentioned for PA type air buffers that it is not necessary to close the gap because the AD resistance of Rac increases rapidly as the gap narrows to reduce most of the ΔP potential to ensure non-contact. Typically, the nominal equilibrium floating gap ε n of PA type air buffer is in the range of 50 to 1000 μm for many of the applications mentioned herein, where the lower the desired ε n, the smaller the required MFR feed.

웨이퍼 또는 FPD와 같은 평탄하고 얇은 저중량 물체를 이송하거나 지지하는 것이 요구될 때, 우수하게 기능하는 공기 완충 지지물은 단순히 (초경량) 본체중량 적재에 관련되지 않아야 한다. (큰 측방향 크기와 관련된) 어느 정도 가요성이 있는 이러한 물체는 전형적으로 대략 0.3gram/cm²의 본체중량 분산을 갖는다.(따라서 0.3 밀리바아의 평균 압력이 이러한 평탄한 물체를 지지하는데 충분하다.) 인쇄류 매체를 지지하는 경우, 본체중량은 훨씬 작아질 수 있다. 이는 우수하게 기능하는 비접촉식 플랫폼을 제공하기 위해, 물체 중량에 대해 매우 큰 작동 압력이 공기 완충에 도입되어야 하지만 여전히 평균 지지 압력이 이러한 저중량 물체를 지지하는데 매우 작아야 한다는 것을 의미한다. 따라서, 본 발명의 양호한 실시예에 대해, “핑거 터치” 접근은 PA 타입 공기 완충을 기초로 한 고성능 및 우수하게 기능하는 비접촉식 플랫폼을 제공하도록 도입된다. “핑거 터치” 접근은 비접촉식 플랫폼의 활성 표면에 소기 구멍을 분산시키거나 또는 소기 홈을 생성함으로써 또는 둘다에 적용된다. 국부적 에어 소기의 목적은 유동 규제기 각각의 출구 바로 근처에 대기압을 도입시키는 것이고, 이는 비접촉식 플랫폼에 균등하게 분산된다. 이러한 방식으로, 공칭 조건에서, 공기 완충에 도입되는 압력은 유동 규제기 출구의 각각의 둘레에 작은 유효 구역에만 높고 원주방향 방식으로 빠르게 쇠퇴하고, 외부 유입 유동은 최근접 소기 구멍을 통해 대기로 국부적으로 소기된다. 유동 규제기 및 소기 구멍(또는 홈) 모두가 임의의 잘 조직된 방식으로 분산될 때, 균질의 지지물이 얻어진다. 예를 들어, 유동 규제기가 (가상의) 백색 사각형의 중심에 위치되고 소기 구멍이 (가상의) 흑색 사각형의 중심에 위치되는 체스판 형식을 사용하는 것이 매우 효과적이다(도2a 참조). 이러한 배열로, 공기 완충은 고압의 지지 핑거를 갖는 네일 모판형이 되고 비접촉식 플랫폼의 활성 표면이 공칭 조건에서 상당한 지지물에 기여하지 않는다.When it is desired to transport or support flat and thin low weight objects such as wafers or FPDs, a well functioning air buffer support should not simply be involved in (ultralight) body weight loading. Such objects that are somewhat flexible (relative to large lateral sizes) typically have a body weight dispersion of approximately 0.3 grams / cm ² (hence an average pressure of 0.3 millibars is sufficient to support these flat objects. In the case of supporting a print media, the body weight can be much smaller. This means that in order to provide a well functioning contactless platform, very large operating pressures relative to the weight of the object must be introduced into the air cushion but still the average support pressure must be very small to support such low weight objects. Thus, for a preferred embodiment of the present invention, a “finger touch” approach is introduced to provide a high performance and well functioning contactless platform based on PA type air cushion. The “finger touch” approach applies to either dissipating the scavenging holes on the active surface of the contactless platform or creating scavenging grooves or both. The purpose of local air scavenging is to introduce atmospheric pressure immediately near the exit of each of the flow regulators, which are evenly distributed on the contactless platform. In this way, under nominal conditions, the pressure introduced into the air buffer is only high in a small effective area around each of the flow regulator outlets and quickly decays in a circumferential manner, and the external inlet flow is local to the atmosphere through the nearest sweep hole. Is scavenged. When both the flow regulator and the scavenging holes (or grooves) are dispersed in any well organized manner, a homogeneous support is obtained. For example, it is very effective to use a chessboard format where the flow regulator is located in the center of the (virtual) white square and the scavenging hole is located in the center of the (virtual) black square (see FIG. 2A). With this arrangement, the air cushion becomes a nail bed with high pressure support fingers and the active surface of the contactless platform does not contribute to significant support at nominal conditions.

“핑거 터치” 접근을 실해하는 PA 타입 공기 완충의 기능을 설명하기 위해, 참조는 도2b에 형성된다. “핑거 터치” 접근이 가해질 때, PA 타입 공기 완충의 AD 강성은 상당히 강화된다. 공기 완충 공칭 간극(εn)을 폐쇄하려 할 때, 공기 완충은 역학적으로 두 개의 상보적 태양으로 반응하고, 우선, FRS 유동 규제기는 유동 규제기의 높은 ΛP가 방출되고 공기 완충(Pac)에 도입되는 압력이 상당히 증가되는 부분에 제공된다. 동시에, (유동 규제기의 출구 주위의 모든 국부적 유효 구역의 기여부인) 전체 유효 영역은 빠르게 증가된다.(도2b 참조, 오프셋 다운인 경우) 압력 연장된 재분산이 유동 규제기의 출구 근처에서 발생하고, 여기서 εn으로부터 오프셋 다운과 같이 더 많은 영역이 점유된 출구 주위의 고압이 더 커진다. 따라서, AD 강성은 공기 완충 내측의 압력 재분산 및 FRS 유동 규제기 둘 다로 인해 상당히 증폭된다. 핑거 터치 접근의 실행 및 이러한 접근과 관련된 유효 영역 자기 적응 반응의 유용한 이용은 물체 본체중량으로부터 분리되는 거동을 제공한다. 더욱이, 저중량 물체를 지지하는 데 요구되는 평균 압력의 100 내지 1000 배 이상과 같이 클 수 있는 고압 공급을 사용하는 경우(예를 들어, Pin은 대략 0.3gram/cm²의 본체중량의 물체에 대해 30 내지 300 밀리바아일 수 있다), 비접촉이 보증되고 안정적이고 제어하기 용이한 비접촉 플랫폼이 달성된다. 이는 또한 매우 높은 상부방향의 국부적 힘을 발생시킴으로써 간극의 국부적 변화에 국부적으로 저항할 때 물체가 아주 완전히 평탄하지 않는 경우 국부적 접촉의 위험을 감소시킨다. 핑거 터치 접근은 또한 저중량 물체를 지지하는 경우 상당히 중요하다. 핑거 터치 접근은 또한 무거운 물체를 지지하는 것이 목적일 때 특히 “비접촉 보증” 요구사항의 안전 인자에 대해 PA 타입 공기 완충 성능이 국부 특성 성능면에서 가치가 있어야 하는 경우에 상당한 장점을 제공한다.To illustrate the function of a PA type air cushion that implements a "finger touch" approach, reference is made to FIG. 2B. When a "finger touch" approach is applied, the AD stiffness of the PA type air cushion is significantly enhanced. When attempting to close the air buffer nominal gap (εn), the air buffer reacts dynamically with two complementary aspects, and first of all, the FRS flow regulator releases the high ΛP of the flow regulator and introduces it into the air buffer (Pac). It is provided at the part where the pressure is increased significantly. At the same time, the overall effective area (contributing to all local effective zones around the outlet of the flow regulator) is rapidly increased (if offset down, see Figure 2b). Pressure extended redispersion occurs near the outlet of the flow regulator. Where the high pressure around the outlet occupies more area, such as offset down from [epsilon] n. Thus, AD stiffness is significantly amplified by both pressure redistribution inside the air buffer and the FRS flow regulator. The execution of the finger touch approach and the useful use of the effective area self-adaptive response associated with this approach provide a behavior that separates from the body weight of the object. Moreover, when using a high pressure supply that can be as large as 100 to 1000 times the average pressure required to support a low weight object (e.g., a pin is 30 for an object with a body weight of approximately 0.3 grams / cm ²⁾ . To 300 millibars), a contactless guaranteed, stable and easy to control contactless platform is achieved. It also generates a very high local force in the upward direction, which reduces the risk of local contact if the object is not very flat when locally resisting local changes in the gap. Finger touch access is also of great importance when supporting low weight objects. Finger touch access also offers significant advantages when the purpose is to support heavy objects, especially when the PA type air cushioning performance has to be of value in terms of local characteristic performance for the safety factor of the "non-contact guarantee" requirement.

“핑거 터치” 접근법을 적용할 때, PA형 공기 완충의 비접촉 지지가 본질적으로 물체 본체중량에 민감하지 않다는 것을 강조하는 것은 중요하며, 따라서 물체 중량이 증가함에 따라, εn에 있어서 얻어진 변화는 작다(물체가 다소 하강한다). 잘 설계된 비접촉 PV형 플랫폼은 또한 물체의 횡방향 치수에 낮은 민감도에 대한 요구를 준수해야만 한다. 물체가 플랫폼 활성 표면에 대해 작은 횡방향 치수를 갖는 일반적인 경우에서나, 또는 물체가 플랫폼 위로 이동하고 활성 표면의 일부(심지어 상당한 부분)가 일시적으로 덮이지 않은 때, PA형 플랫폼은 잘 기능을 해야한다. PA형 공기 완충은 플랫폼 활성 표면의 상당한 부분이 덮이지 않은 때, 공급 압력(Pin)의 미미한 횡방향 변화로 인한 εn에 있어서 단지 미소 변화만의 그러한 요구조건을 제공한다. 우선 그리고 그러한 저민감도 지지를 제공하는 가장 효과적인 방법은 초과 질량 유동을 방지하는 SASO-노즐과 같은 유동 제한기의 사용이며, 상술된 SASO-노즐의 공기역학적 차단 기구가 상기 덮이지 않은 영역에서 유동을 현저하게 제한한다. 둘째로는, (a)높은 Pin을 갖는 작업을 가능하게 하는 “핑거 터치” 접근법과, (b)큰 △P를 사용하기 위해 (SASO-노즐과 같은) 커다란 AD 저항을 갖는 복수의 유동 제한기의 사용과 직접적으로 관련이 있다. 실제적으로, 양쪽은 유동 제한기에 공급하는 압력 저장조 내부에 횡방향 구배를 방지하고, 따라서 각각의 유동 제한기는 저장조 압력에 영향을 주는 상류에 의해 어떤 상호작용 없이 개별적으로 다른 기존의 제한기와 함께 작동한다.When applying the “finger touch” approach, it is important to emphasize that the non-contact support of PA type air cushion is inherently insensitive to the body weight of the object, so as the weight of the object increases, the change in ε n is small ( The object is somewhat lower). Well designed non-contact PV type platforms must also comply with the requirement for low sensitivity to the transverse dimensions of the object. In the general case where an object has a small lateral dimension with respect to the platform active surface, or when the object moves over the platform and part of the active surface (even a substantial portion) is temporarily not covered, the PA-type platform must function well . PA type air buffers provide such a requirement of only a small change in ε n due to a slight lateral change in feed pressure Pin when a significant portion of the platform active surface is not covered. First and foremost, the most effective way of providing such low sensitivity support is the use of flow restrictors such as SASO-nozzles to prevent excess mass flow, and the aerodynamic shutoff mechanism of the above-described SASO-nozzles prevents flow in the uncovered region. Significantly limited. Secondly, (a) a “finger touch” approach to enable work with high pins, and (b) multiple flow restrictors with large AD resistances (such as SASO-nozzles) to use large ΔP. It is directly related to the use of. In practice, both prevent transverse gradients inside the pressure reservoir that feeds the flow restrictor, so that each flow restrictor works individually with other existing restrictors without any interaction by upstream that affects the reservoir pressure. .

본 발명의 Pa형 플랫폼의 다른 중요한 특징은 어떤 광범한 영향 없이 균일한 공기 완충 지지 및 국소 특성의 자가 적응 거동을 특징으로 하는 “국소 균형” 고 품질 지지이다. (a)지지된 물체가 넓은 형태이고, 평평하고 얇으며 선택적으로 어느 정도 가요성일 때(200 ×180cm FPD 또는 웨이퍼와 같은), (b)지지된 물체가 SASO-노즐과 같은 복수의 유동 제한기를 구비하는 PA형 비접촉 플랫폼에 의해 그러 한 물체를 지지하거나 반송하도록 의도될 때, (c)유동의 어떤 국소 배출이 없을 때, 물체는 광범한 기능 부전 방식으로 지지된다. 그 경우에 있어서, 유동은 활성 영역의 에지에서만 배출될 수 있고, 에지는 플랫폼의 활성 영역 및 물체 하부 표면 사이의 사실상 동적 중복 영역이며, 그러므로 중앙 지지 영역으로부터의 횡방향 유동이 반드시 존재하고 따라서 공기 완충 지지는 본질적으로 비동질성을 띤다. 그 경우에 있어서, (a)중앙 영역에서 발생된 Pac는 활성 영역의 에지에 근접하여 얻은 Pac보다 높고, 그러므로 (b)물체가 (물체의 횡방향 치수에 대하여) 가요성일 때, 차원 특성의 비균일 부양 간극이 형성되어 물체를 상당히 볼록하게 변형시키며, 중심 영역은 부양된 물체의 에지에서 부양 간극에 대한 보다 높은 부양 간극까지 상승된다. 따라서, (c)중앙 영역에서 AD 강성은 Pin = Pac일 때, 현저하게 열화되거나 심지어 사라지기도 하고, (d)물체의 중앙 영역이 과도하게 상승될 때, 훨씬 많은 MFR이 공기 완충을 유지하기 위해 필요로 한다. 따라서, 기능 부전 비동질 비접촉 플랫폼이 얻어지며, 부양된 물체에 손상줄 수 있는 상황이 얻어지거나, 작은 허용 공차 내에서 물체의 평면도를 유지하기 위한 요구조건을 만족시키지 못할 수 있다.Another important feature of the Pa-type platform of the present invention is the "local balance" high quality support, characterized by uniform air buffer support and self-adaptation behavior of local properties without any widespread influence. (a) when the supported object is wide, flat, thin and optionally flexible (such as a 200 x 180 cm FPD or wafer), (b) the supported object is a plurality of flow restrictors, such as SASO nozzles. When intended to support or convey such an object by means of a PA-type non-contacting platform provided therein, (c) when there is no local discharge of the flow, the object is supported in a wide range of malfunctions. In that case, the flow can only be discharged at the edge of the active area, the edge being a virtually dynamic overlapping area between the active area of the platform and the object bottom surface, so there is necessarily a transverse flow from the central support area and therefore air Buffer support is inherently heterogeneous. In that case, (a) the Pac generated in the central region is higher than the Pac obtained close to the edge of the active region and therefore (b) the ratio of the dimensional characteristics when the object is flexible (relative to the transverse dimension of the object). A uniform flotation gap is formed which deforms the object considerably convex and the central region rises from the edge of the lifted object to a higher flotation gap relative to the flotation gap. Thus, (c) AD stiffness in the central region may be markedly degraded or even disappear when Pin = Pac, and (d) much more MFR is maintained to maintain air cushion when the central region of the object is excessively elevated. in need. Thus, a malfunctioning non-homogeneous non-contact platform may be obtained, a situation may be obtained that may damage the lifted object, or may not meet the requirements for maintaining the top view of the object within small tolerances.

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 잘 기능하는 PA형 비접촉 플랫폼은 “국소-균형” 접근법을 채택함으로써 얻어질 수 있고, 구멍 및/또는 홈에 의해 국소 배출을 이용함으로써 이행된다. 국소 배출이 형성되고 유동 제한기가 국소 특성의 유사한 기본 셀의 반복된 패턴으로 균일하게 배열될 때, “국소 균형” 균일 PA형 공기 완충 지지를 제공하며, 보다 작은 기본 셀이 있을 때, 보다 균일한 공기 완충 특성이 있다. 그러한 국소 균형 상황에 있어서, 각각의 유동 제한기로부터 유출하는 유동은 인접 배출 요소를 통해 배출된다. 따라서, 국소 균형 접근법에 따라 설계된 PA형 비접촉 플랫폼은 기본 셀의 치수가 그 에지 영역을 배제하는 실제적인 활성 영역에 대해 실질적으로 보다 작은 한, 강성, 압력, 힘 및 MFR이 동일하게 분배되어 잘 기능을 하는 공기 완충이다. 국소 균형 접근법은 물체에 어떠한 손상 없이 동질의 지지와 요구된 공차 내에서 물체의 평면도를 유지하는 능력을 제공한다.According to a preferred embodiment of the present invention, a well functioning PA type contactless platform can be obtained by adopting a “topical-balance” approach, and is implemented by using local exhaust by holes and / or grooves. When a local discharge is formed and the flow restrictor is uniformly arranged in a repeating pattern of similar primary cells of local character, it provides a “local balance” uniform PA-type air buffer support, and when there is a smaller primary cell, more uniform Air cushioning characteristics. In such local balance situations, the flow exiting from each flow restrictor is discharged through adjacent discharge elements. Thus, a PA-type non-contact platform designed according to a local balance approach works well with the same distribution of stiffness, pressure, force and MFR as long as the dimensions of the base cell are substantially smaller than the actual active area excluding its edge area. It is an air buffer. The local balance approach provides homogeneous support and the ability to maintain the top view of the object within the required tolerances without any damage to the object.

국소 균형 및 핑거 터치 접근법 모두는 국소 배출 구멍 또는 출구를 마련함으로써 이행된다. 본 발명의 몇몇 양호한 실시예에 대하여, 기본 셀은 (a)각각의 압력부에 대한 하나의 배출 통기구를 포함할 수 있다. 이미 기술된 체스형 배열(도2a를 보라). 기본 셀은 (b)각각의 압력부에 대해 하나 이상의 배출 구멍을 포함할 수 있고, 기본 셀은 (c) 각각의 배출 구멍에 대해 하나 이상의 압력부를 포함할 수 있다. 배출 홈도 역시 고려될 수 있고, (d)활성 표면 플랫폼의 에지에 단부를 구비한 표면 홈, 및/또는 (e)제한된 개수의 표면 홈 내부에 배출 구멍을 마련한다. 배출은 플랫폼의 활성 표면을 통해 부분적으로 또는 단독으로 달성될 수 있다.Both local balance and finger touch approaches are implemented by providing local discharge holes or outlets. For some preferred embodiments of the present invention, the base cell may comprise (a) one outlet vent for each pressure section. An already described chess arrangement (see Figure 2A). The base cell may comprise (b) one or more outlet holes for each pressure compartment, and the base cell may comprise (c) one or more pressure compartments for each outlet aperture. Discharge grooves may also be contemplated and provide (d) surface grooves with ends at the edges of the active surface platform, and / or (e) discharge holes inside a limited number of surface grooves. Exhaust may be achieved in part or alone through the active surface of the platform.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 대하여, (a)(일차원 방식으로) 비접촉 플랫폼의 활성 표면을 몇몇의 분리된 신장된 활성 표면으로 분할하는 것은 선택이며, 따라서 내부 활성 표면에서 국소 배출은 각각의 신장된 활성 표면의 에지를 통해 적어도 부분적으로 얻어질 수 있다. (b)비접촉 플랫폼의 표면은 역시 2차원 방식으로 분할될 수 있으며, 활성 표면은 에지를 통해 내부 배출을 제공하기 위해 몇몇 의 분리된 직사각형 부표면으로 분할된다.For another preferred embodiment of the present invention, (a) dividing the active surface of the non-contact platform into several separate stretched active surfaces (in a one-dimensional manner) is optional, so that local discharge at the inner active surface At least in part through the edge of the active surface. (b) The surface of the contactless platform may also be divided in a two-dimensional manner, with the active surface divided into several separate rectangular subsurfaces to provide internal evacuation through the edges.

PA형 플랫폼은 임의의 실용적인 방법으로 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, (1)비접촉 PA형 플랫폼에 대해 직사각형 형상을 형성하는 것이 실용적이며, 예컨대 플랫폼이 FPD를 반송하거나 지지하도록 사용될 때 플랫폼은 보다 큰 비접촉 시스템의 한 섹션이 될 수 있다. (2)PA형 플랫폼이 원형 활성 표면 형상으로 지지하기 위해 제공될 수 있고, 예컨대 웨이퍼가 정지 상태거나 회전 운동 상태인 양쪽의 경우의 웨이퍼이다. FPD와 같은 직사각형 물체가 비접촉 지지되고 임의의 기계적 수단에 의해 재배향된 상기 물체를 갖는 부시스템을 회전시키기 위한 원형 PA형 플랫폼을 사용하는 것은 역시 유리할 수 있다.The PA type platform can be formed in any practical way. According to another preferred embodiment of the present invention, (1) it is practical to form a rectangular shape for a non-contact PA type platform, for example when the platform is used to carry or support an FPD, the platform will become a section of a larger contactless system. Can be. (2) A PA-type platform can be provided for supporting in a circular active surface shape, for example a wafer in both cases where the wafer is stationary or in rotational motion. It may also be advantageous to use a circular PA-like platform for rotating a sub-system with such an object in which a rectangular object, such as an FPD, is noncontact supported and redirected by any mechanical means.

플랫폼의 활성 표면에서 압력부의 개수 또는 기본 셀의 해상도는 제조 비용에 영향을 미친다. 고 해상도는 높은 수준의 동질적인 지지를 제공하지만 강성이 약화될 수 있다. 그러므로 해상도는 예측 지지된 물체의 횡방향 치수에 대해 지정되어야 되고, 또한 그 횡방향 치수 및 폭에 직접적으로 관련 있는 탄성 특성이다. 따라서, 해상도는 특정 응용예의 요구조건에 대해 유념하여 지정되어야 한다. 본 발명의 다른 양호한 실시예에 대하여, (a) 몇몇의 경우에 있어서, 사양이 요구하는 곳에서 국소적으로보다 나은 성능을 제공하기 위해 플랫폼 활성 표면의 오직 일부에만 해상도를 증가시키는 것이 추천되고, (b)활성 표면의 에지에 근접한 해상도를 증가시키는 것이 추천됨으로써, 에지 영역 성능을 개선하기 위하여 (에지에 법선 방향인 횡방향으로 공기 완충이 감소하는) 에지 효과의 횡방향 스케일을 감소시킨다. 전형적으로, PP형 플랫폼에 대한 10 내지 60mm 범위로 이격된 구멍들이 가장 실용적인 응용예를 포함한다. 본 발명의 다른 양호한 실시예에 있어서, PA형 플랫폼의 활성 표면의 에지에 근접한 영역에 공급하는 압력은 에지의 국소 성능을 향상시키기 위하여 플랫폼의 잔여부에서 보다 크다. 전형적으로, 400 내지 2000 유동 제한기가 제곱미터(m²) 마다 사용되고 약 1000밀리바아의 압력 공급에서 각각의 유동 제한기의 MFR은 넓은 형태의 활성 영역에 대해 0.2 내지 0.8 Nlit/min의 범위에 있고, 따라서 요구되는 전반적인 MFR은 작업 비용-성능에 대하여 상당히 작다.The number of pressure portions or the resolution of the base cell on the active surface of the platform affects the manufacturing cost. Higher resolution provides a higher level of homogeneous support but stiffness can be compromised. Therefore, the resolution must be specified for the transverse dimension of the predicted supported object and is also an elastic property directly related to its transverse dimension and width. Therefore, the resolution should be specified with care in mind for the requirements of the particular application. For other preferred embodiments of the present invention, (a) in some cases, it is recommended to increase the resolution to only a portion of the platform active surface in order to provide better local performance where required by the specification, (b) Increasing the resolution close to the edge of the active surface is recommended, thereby reducing the lateral scale of the edge effect (reducing air cushion in the transverse direction normal to the edge) to improve edge area performance. Typically, holes spaced in the 10-60 mm range for PP-type platforms include the most practical applications. In another preferred embodiment of the present invention, the pressure supplying the area proximate the edge of the active surface of the PA-like platform is greater at the remainder of the platform to improve the local performance of the edge. Typically, 400 to 2000 flow restrictors are used per square meter (m ² ) and at a pressure feed of about 1000 millibars, the MFR of each flow restrictor is in the range of 0.2 to 0.8 Nlit / min for a broad form of active area, The overall MFR required is therefore quite small in terms of cost-performance.

특히, 본 발명의 다른 양호한 실시예에 대하여 물체가 PA형 플랫폼에 의해 반송되거나 정지 상태로 지지되는 동안 처리 공정이 일어날 경우, PA형 플랫폼 활성 표면은 처리를 돕기 위해 둘 이상의 섹션으로 분할될 수 있다. 두 섹션 사이에 생성된 공간은 이동 방향에 걸쳐 일반적으로 (물체의 탄성에 따라) 물체 본래의 평면도를 해치지 않으면서 10 내지 100mm만큼 넓을 수 있다. 부표면은 또한 임의의 실용적인 원인에 대해 2차원적 방식으로 생성될 수 있다. 그러한 교차 공간은 하기의 방식으로 유용하게 될 수 있다:(1)처리 공정이 정지되어 있거나 연속적으로 이동되거나 점진적 움직임으로 이동하는 물체의 상부 표면상에 발생될 때 공간의 하부 측으로부터 처리 공정을 돕는 것이 가능해진다. 조명 또는 이미지화를 위한 임의의 광원, 임의 동력의 레이저 비임의 도움뿐만 아니라 방사 또는 뜨거운 공기 유동에 의한 가열은 단지 몇몇 실용적인 예일 뿐이다. (2)상기 공간은 물체가 비접촉 플랫폼 상으로 반송되는 동안 물체의 상부 및 하부 표면에서 이중 처리 공정을 선택적으로 동시에 수행하기 위한 옵션을 제공한다. 게다가, (3)저비용 반송 시스템이 고려될 때, 물체 하부 표면의 오직 부분(20 내지 60%)에 비접촉을 제공하 기 위한 부분적인 활성 표면은 적절하고 매우 비용 절약될 수 있다.In particular, with respect to another preferred embodiment of the present invention, when the treatment process takes place while the object is being conveyed or stationary supported by the PA-type platform, the PA-type platform active surface may be divided into two or more sections to assist the treatment. . The spacing created between the two sections can generally be as wide as 10 to 100 mm over the direction of movement without compromising the object's original plan view (depending on the elasticity of the object). Subsurfaces can also be generated in a two-dimensional manner for any practical cause. Such intersecting spaces may be useful in the following ways: (1) assisting the processing process from the lower side of the space when the processing process occurs on an upper surface of an object that is stationary, moving continuously or moving in gradual movement. It becomes possible. Any light source for illumination or imaging, as well as the aid of any powered laser beam, as well as heating by radiant or hot air flow are just a few practical examples. (2) The space provides the option to selectively and simultaneously perform the dual treatment process on the upper and lower surfaces of the object while the object is conveyed onto the non-contact platform. In addition, (3) when a low cost conveying system is considered, a partially active surface for providing contactlessness to only a portion (20 to 60%) of the object bottom surface can be appropriate and very cost saving.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 대하여, (a)물체가 그 기능성을 변화시키고 임의의 실용적인 이유로 접촉 상태의 물체 아래로 진공 테이블을 유지하게 되는 시간의 일부 하지만 그 잔여 시간에 물체가 비접촉인체 지지되거나 반송되는 시스템을 생성하는 것이 가능하다. 그것은 플랫폼 활성 표면의 구멍에 압력 대신에 진공을 도입함으로써 수행 가능하다. 그러한 시스템은 접촉하지 않고 물체를 지지 또는 반송할 수 있고, 또는 진공에 의해 접촉상태의 물체를 잡을 수 있고, 물체는 덮이지 않은 활성 영역 내의 MFR을 효과적으로 제한하는 SASO 노즐과 같은 유동 제한기에 의해 제공되는 공기역학적 차단 기구로 인하여 플랫폼의 활성 영역보다 훨씬 작다. 다시 압력으로 절환할 때, 추천된 SASO 유동 제한기는 원활한 해체 처리 공정을 제공하기 위해 유동을 급속히 제한한다. (2)그런 원활한 처리 공정은 비접촉 랜딩 및 해체 기구로서 진공 테이블 시스템에 적용될 수 있다. 그것은 로딩 상태일 때 압력으로 절환하고, 처리 공정 중 접촉한 상태의 물체를 랜딩 또는 유지하기 위해 진공으로 절환하며, 언로딩 상태에서 물체를 원활하게 해체하기 위해 압력으로 다시 절환함으로써 형성된다. 진공 및 압력 사이의 절환은 압력 저장조를 구비한 소체적 일체식 다기관을 사용할 때 급속히 수행될 수 있다.For another preferred embodiment of the present invention, (a) the object is in contact with the non-contact human body at a portion of the time during which the object changes its functionality and keeps the vacuum table under the object in contact for any practical reason. It is possible to create a system to be returned. It is possible to do this by introducing a vacuum instead of pressure into the hole of the platform active surface. Such a system can be supported or transported without contact, or can be held in contact with a vacuum, and the object is provided by a flow restrictor such as a SASO nozzle that effectively limits the MFR in the uncovered active area. It is much smaller than the active area of the platform due to the aerodynamic shutoff mechanism. When switching back to pressure, the recommended SASO flow restrictor rapidly restricts the flow to provide a smooth dismantling process. (2) Such a smooth processing process can be applied to a vacuum table system as a non-contact landing and dismantling mechanism. It is formed by switching to pressure when in the loading state, switching to vacuum for landing or holding the object in contact during the processing, and back to pressure to smoothly dismantle the object in the unloading state. Switching between vacuum and pressure can be performed rapidly when using a small volume integrated manifold with a pressure reservoir.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 대하여, 고성능 PA형 공기 완충이 예컨대 (종종 화강암으로 제조된) 무거운 스테이지 또는 캐리어를 지지하기 위해 (일반적으로 몇몇 에어 베어링 패드를 이용하는 에어 베어링 비접촉 기술에 대한 저비용 대체 기술로서) 사용될 수 있고, 일반적으로 반도체 산업 또는 FPD 제조 라인에 알려 진 생산라인의 처리 공정 기계로 알려질 수 있다. 조작적으로, 에어 베어링 및 공기 완충 사이의 차이는: (1)공기 베어링 실용적 부유 간극은 3 내지 20 마이크로미터의 범위인 반면에 PA형 공기 완충의 전형적인 범위가 50 내지 1000 마이크로미터이고, 따라서 에어 베어링은 두 개의 극히 부드러운 대면 표면이 포함될 때 적용될 수 있다. (2)공기 베어링 장치는 높은 작동 압력(1 내지 10바아, 그러나 많은 경우에 있어서 대기압 이상에서 약 5바아)을 사용하는 반면에, PA형 공기 완충 작동 압력은 훨씬 낮고, 전형적으로 10 내지 500밀리바아의 범위 내이다. 우리가 지금까지 PA형 플랫폼의 평평한 형상만을 고려했지만, 그런 인용예에 대한 활성 표면은 자가 적응 공기역학 특성상 횡방향 움직임을 피하기 위해 자연적으로 안정한 비접촉 기구를 형성하기 위하여 (신장된 활성 표면이 고려될 때) 횡방향으로 “v"형상이 될 수 있거나 원통형 형상이 될 수 있다.For another preferred embodiment of the present invention, a high cost PA type air cushion is a low cost alternative to air bearing non-contact technology (typically using some air bearing pads) to support heavy stages or carriers (often made of granite). It can be used as a processing machine of the production line generally known in the semiconductor industry or FPD manufacturing line. Operationally, the difference between the air bearing and the air cushion is: (1) The air bearing practical floating gap is in the range of 3 to 20 micrometers, while the typical range of PA type air buffer is 50 to 1000 micrometers, and thus air The bearing can be applied when two extremely smooth facing surfaces are included. (2) Air bearing devices use high operating pressures (1 to 10 bar, but in many cases about 5 bar above atmospheric pressure), while PA type air buffer operating pressures are much lower, typically 10 to 500 millibars. It is in the range of ah. Although we have only considered the flat shape of the PA type platform so far, the active surface for such citations is self-adapted aerodynamics in order to form a naturally stable non-contact mechanism to avoid lateral movement (extended active surface may be considered). When), it can be a "v" shape in the transverse direction or a cylindrical shape.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 대하여, 압력이 각각의 섹터에서 개별적으로 제어되는 부채꼴 압력 다기관을 사용하는 것이 가능하다. 그것은 공기 완충에 도입된 압력(Pac)의 국소 제어를 제공하거나, 또는 대안으로 말하면, 그것은 공칭 간극 εn을 조정하기 위한 기구를 제공하고, 따라서 평면도 정확도는 국부적으로 개선될 수 있다. 비접촉 플랫폼은 일차원 또는 이차원 배열로 섹터에 대한 임의의 실용적인 구획을 포함한다.For another preferred embodiment of the present invention, it is possible to use a flat pressure manifold in which the pressure is individually controlled in each sector. It provides local control of the pressure Pac introduced into the air buffer, or in the alternative, it provides a mechanism for adjusting the nominal gap ε n, so that the planar accuracy can be locally improved. The contactless platform includes any practical partition for the sector in one or two dimensional arrays.

압력 체적(PV)형 공기 완충Pressure volume (PV) type air buffer

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, PV형 공기 완충은 복수의 압력 포트와 진공 공급원에 연결된 배출 출구를 구비한 활성 표면을 사용하여 생성되며, 따라서 초과 공기는 진공에 의해 배출된다.According to a preferred embodiment of the present invention, PV type air buffer is produced using an active surface having a plurality of pressure ports and a discharge outlet connected to a vacuum source, so that excess air is discharged by vacuum.

본 발명의 비접촉식 플랫폼의 다른 양호한 실시예에 따르면, PV형 에어-쿠션이 도입된다. 이는 물체가 PV형 에어-쿠션에 의해 그립되면서 정지 상태 또는 이송시에 정확하게 지지되는 진공 예하중 에어-쿠션이다. PV형 에어-쿠션의 AD 강성도는 본질적으로 양방향성을 갖고, 이는 물체의 무게에 종속되지 않을 수도 있다. 양방향성 강성은 비접촉식 플랫폼의 작동 표면을 향하여 물체를 가압하려고 할때나 또는 이를 표면으로부터 멀어지게 당기려고 할 때, 물체의 무게보다 훨씬 클 수 있는 AD 힘은 자체 적응 방식으로 이 물체가 평형 공칭 간격으로 후퇴하도록 한다는 것을 의미한다. 물체 치수는 플랫폼의 작동 표면보다 훨씬 작을 수 있다. 따라서, 작동 영역을 물체가 존재하는 플랫폼의 작동 표면 상의 영역으로 부른다.According to another preferred embodiment of the contactless platform of the invention, a PV type air cushion is introduced. This is a vacuum pre-loaded air-cushion, in which the object is gripped by the PV-type air-cushion and is supported exactly at rest or during transport. The AD stiffness of the PV type air-cushion is inherently bidirectional, which may not be dependent on the weight of the object. The bidirectional stiffness, when trying to press an object towards the working surface of a non-contact platform or pulling it away from the surface, is a self-adapted AD force, which can be much larger than the weight of the object, in an equilibrium nominal distance. It means to retreat. The object dimension can be much smaller than the working surface of the platform. Thus, the operating area is referred to as the area on the operating surface of the platform where the object is present.

PV형 에어-쿠션은 압력 도관(18)의 출구가 각각의 화이트 스퀘어(white square)의 중심에 위치되고 진공 흡입 도관(20)의 출구가 각각의 블랙 스퀘어의 중심에 위치되는, 도4a에 도시된 바와 같이 비접촉식 플랫폼의 작동 표면 위에 종종 반복가능한 체스판 형식으로 배열되는 2가지 형식의 도관을 대개 포함한다. PV형 비접촉식 플랫폼의 반복식 “기본 셀”(16)이 이 도면에 또한 도시된다. 압력 도관은 공기역학적 차단 기구를 실행함으로써 비접촉식 플랫폼의 FRS 국부적 이동을 제공하고 고정하도록 유동 제한기, 양호하게는 SASO-노즐이 항상 개별적으로 구비된다. 플랫폼의 작동 표면이 완전히 덮여지지 않는 경우에 균일한 압력이 공급된다. 진공 도관은 단순한 원통형 구멍 또는 선택적으로 SASO-노즐과 같은 각각의 유동 제한기가 또한 구비될 수도 있지만, 노출된 영역에서 공기역학적 차단 기구에 의해 진공 수준을 유지되도록, 압력 유동 차단 장치에 대하여 훨씬 낮은 AD 저항이어야 한다.The PV type air-cushion is shown in Fig. 4A, where the outlet of the pressure conduit 18 is located at the center of each white square and the outlet of the vacuum suction conduit 20 is located at the center of each black square. As can be seen, there are usually two types of conduits which are often arranged in a repeatable chessboard form on the working surface of the contactless platform. An iterative “base cell” 16 of a PV type contactless platform is also shown in this figure. The pressure conduits are always individually equipped with flow restrictors, preferably SASO-nozzles, to provide and fix the FRS local movement of the contactless platform by implementing an aerodynamic shutoff mechanism. Uniform pressure is supplied when the operating surface of the platform is not completely covered. The vacuum conduit may also be equipped with a simple cylindrical bore or, optionally, a respective flow restrictor, such as a SASO-nozzle, but much lower AD for the pressure flow blocker so that the vacuum level is maintained by an aerodynamic shutoff mechanism in the exposed area. Should be resistance

PV형 에어-쿠션의 압력 분포는 PV형 플랫폼의 작동 표면에 걸쳐서 분포된 압력 및 진공 도관의 체스판 형식의 배열로 정렬된다. 그립된 물체의 표면이 작은 공칭 간격(εn)에서 PA형 플랫폼의 수평 작동 표면과 대면하고 PV형 에어-쿠션이 설정되었을 때, 압력은 압력 도관의 포트 주위에 분산되고 진공은 진공 포트의 출구 주위에 분산된다. 따라서, 2개의 대향하는 힘이 물체를 그립하고, 이들 사이의 차이가 물체 무게의 밸런스를 맞춘다. 압력 및 진공 도관에 대한 다양한 AD 저항의 효과적인 사용으로 인해, PV형 에어-쿠션은, 압력(ΣFp)에 의해 유도된 총 힘이 더 짧은 영향 범위를 갖고 압력(ΣFv)에 의해 유도된 대향하는 총 힘은 더 긴 영향 범위를 갖는 작동 표면으로부터 떨어져 상이한 영향 범위에 의해 특징화된다. 본 발명의 양호한 실시예에 대하여, PV형 비접촉식 플랫폼은 불균일한 영향 범위를 제공하고, 이는 PV형 에어-쿠션에 대한 필수적인 작동 모드이다. PV형 플랫폼이 단지 한면으로부터 힘을 유도할 지라도, 사실상 이는 양방향성으로 물체를 그립하고, 자체 적응성이고 국부적인 방식으로 εn으로부터 임의의 (상 또는 하)오프셋으로 공기역학적으로 저항한다. 이러한 두드러진 거동은 이러한 비접촉식 플랫폼의 중요한 특징이고, 양 경우에 진공 도관의 AD 저항은 SASO 노즐과 같은 유동 제한기가 무조건적으로 제공되는 압력 도관의 AD 저항보다 진공 도관의 AD 저항이 훨씬 낮기 때문에, 진공 도관이 유동 제한기를 구비하는가의 여부에 달려있다. 필수적이고 가장 중요한 성질의 PV형 에어-쿠션이 되도록 양방향성 거동이 양방향성의 AD 강성 도를 제공한다는 것이 강조되어야 한다.The pressure distribution of the PV air cushion is arranged in a chessboard arrangement of pressure and vacuum conduits distributed over the working surface of the PV platform. When the surface of the gripped object faces the horizontal working surface of the PA platform at a small nominal spacing (εn) and the PV air cushion is set, the pressure is distributed around the port of the pressure conduit and the vacuum around the outlet of the vacuum port. Is dispersed in. Thus, two opposing forces grip the object, and the difference between them balances the weight of the object. Due to the effective use of various AD resistances to pressure and vacuum conduits, PV type air-cushions have opposing guns induced by pressure ΣFv with a smaller range of influence of the total force induced by pressure ΣFp. The force is characterized by a different range of influence away from the working surface with a longer range of influence. For a preferred embodiment of the present invention, the PV type contactless platform provides a non-uniform range of influence, which is an essential mode of operation for PV type air cushions. Although the PV platform only induces force from one side, it actually grips the object in both directions and aerodynamically resists any (up or down) offset from ε in a self-adaptive and local way. This prominent behavior is an important feature of this contactless platform, and in both cases the vacuum conduit's AD resistance is much lower than the AD resistance of the vacuum conduit, which is unconditionally provided by flow restrictors such as SASO nozzles. It depends on whether or not it has a flow restrictor. It should be emphasized that bidirectional behavior provides bidirectional AD stiffness to be a PV type air cushion of the essential and most important nature.

PV형 에어-쿠션은 전기 회로(도3 참조)에 의해 유사하게 설명될 수 있다. Rnoz는 양호하게는 SASO 노즐인 FRS 유동 제한기를 나타내고, Rac는 협소한 에어-쿠션의 동적 AD 저항을 나타내고, Rvnoz는 진공 도관 내부에 선택적으로 제공된 진공 유동 제한기(양호하게는 SASO 노즐)를 나타낸다. Psup는 공급 압력이고, Pac는 에어-쿠션에 도입된 압력이다. Vsup은 공급 진공이고, Vac는 공기-쿠션에 도입된 진공이다. MFR은 질량 유량이다. ΔP는 제한기 Rpnoz를 따르는 압력 강하이다. ΔV는 만약 존재한다면(ΔV가 0이 아니라면) 제한기 Rvnoz를 따르는 진공 강하이다. 이 상사성은 PV형 공기 완충은 직렬식 유동 제한기 Rpnoz, Rac, 선택적으로는 Rvnoz에 의해 제어된다는 것을 명확하게 나타낸다. Rvnoz와 Rvnoz는 상이한 특성(이는 MFR이 압력 측에서 Psup, Pac에 달려있고, 진공측에서 Vsup, Vac에 달려있다는 것을 의미한다) SASO 노즐과 같은 상이한 고상 유동 제한기이다. MFR이 전체적으로 동일할지라도, ΔP 및 ΔV는 연속 조건을 만족시키도록 자체 적응식으로 동적으로 조정된다. Rac는 동적 에어-쿠션 간격(ε)에 의존하는 유동 제한기이다(더 상세하게는 PA형 에어-쿠션에 대한 적절한 텍스트를 참조하라). 따라서, Rac는 AD 저항이 에어-쿠션 간격에 의존하는 동적 유동 제한기이고, 공기 완충이 설정될 때 MFR뿐만 아니라 공기 완충에 도입된 진공 및 압력은 플랫폼의 작동 표면과 지지된 물체의 대향면 사이의 간격인 ε에 의해 또한 제어된다.The PV type air-cushion can be similarly described by the electric circuit (see FIG. 3). Rnoz represents the FRS flow restrictor, which is preferably a SASO nozzle, Rac represents the dynamic AD resistance of the narrow air-cushion, and Rvnoz represents a vacuum flow restrictor (preferably a SASO nozzle) optionally provided inside the vacuum conduit. . Psup is the supply pressure and Pac is the pressure introduced to the air-cushion. Vsup is the supply vacuum and Vac is the vacuum introduced in the air-cushion. MFR is the mass flow rate. ΔP is the pressure drop along the limiter Rpnoz. ΔV is the vacuum drop along the limiter Rvnoz, if present (if ΔV is not zero). This similarity clearly shows that the PV type air buffer is controlled by the tandem flow restrictors Rpnoz, Rac, optionally Rvnoz. Rvnoz and Rvnoz are different solid state flow restrictors, such as SASO nozzles, which have different characteristics (meaning that MFR depends on Psup, Pac on the pressure side and Vsup, Vac on the vacuum side). Even though the MFRs are the same overall, ΔP and ΔV are dynamically adjusted self-adaptive to satisfy the continuous condition. Rac is a flow restrictor that depends on the dynamic air-cushion spacing ε (see the appropriate text for the PA type air-cushion in more detail). Thus, Rac is a dynamic flow restrictor whose AD resistance depends on the air-cushion spacing, and when the air cushion is set, the vacuum and pressure introduced in the air buffer as well as the MFR are between the operating surface of the platform and the opposing surface of the supported object. It is also controlled by ε, which is the interval of.

진공원에 연결시키지 않고 대기압에 유동적으로 연결되는 소기 통기구에 유동 제한기를 제공하여서, 에어-쿠션의 압력 나아가 물체 아래에서의 부양력이 증가 될 수 있다. 이러한 유동 제한기를 “소기 유동 제한기”라고 흔히 부르지만, 본 명세서에 걸쳐 사용되는 용어 “진공 유동 제한기”를 단순화하기 위해 이를 소기 유동 제한기라고 또한 부른다.By providing a flow restrictor to a scavenger vent that is fluidly connected to atmospheric pressure without being connected to a vacuum source, the pressure of the air-cushion and thus the flotation force below the object can be increased. While such flow restrictors are often referred to as “scavenging flow restrictors”, they are also referred to as scavenging flow restrictors to simplify the term “vacuum flow restrictors” used throughout this specification.

PV형 플랫폼의 양호한 실시예에 따르면, PV형 에어-쿠션의 기능성은 중력에 관계되지 않을 수도 있다. 평형 그립 상태( εn)에서, 압력 제한기 Rpnoz (양호하게는 SASO 노즐)의 각각의 출구 주위에서 발전된 총압력 힘(ΣFp)이 상이한 유동 제한기 Rvnoz (바람직하게는 SASO 노즐)이 선택적으로 구비될 수도 있는 진공 도관의 각각으 출구 주위에서 발전되는 총 대향 진공 힘(ΣFv)와 동일한 크기 차원인 PV형 에어-쿠션에 의해 물체가 지지된다. 2개의 대향하는 힘은 물체 무게로부터 10 또는 100 이상의 인자에 의해 더 커질 수 있고, 차이 힘(ΣFp -ΣFv)은 중력과 균형이 맞춰진다. 이러한 크기에서, AD 강성도, 이에 따라 평활도 정확도 성능에 대하여 PV형 에어-쿠션의 기능성은 물체 무게와 관련없게 된다. PV형 에어-쿠션이 물체 무게에 의존하지 않는 양방향성의 AD 강성도를 갖는다는 것은 다시 한번 강조되어야 하고, 플랫폼의 작동 표면을 향하여 물체를 가압하려고 할때나 또는 이를 표면으로부터 멀어지게 당기려고 할 때, 대향하는 공기역학적 힘은 이를 그 평형 위치로 복귀시키려는 자체 적응 및 국부적 방식으로 에어-쿠션에 의해 발전다는 것을 의미하기 때문에 PV형 플랫폼의 가장 중요한 특성이다.According to a preferred embodiment of the PV platform, the functionality of the PV air cushion may not be related to gravity. In the equilibrium grip state εn, a flow restrictor Rvnoz (preferably a SASO nozzle) with a different total pressure force (ΣFp) developed around each outlet of the pressure limiter Rpnoz (preferably SASO nozzle) is optionally provided. Each of the vacuum conduits may be supported by a PV type air-cushion that is of the same size dimension as the total opposed vacuum force (ΣFv) developed around the outlet. The two opposing forces can be made larger by a factor of 10 or 100 or more from the weight of the object, and the differential forces (ΣFp -ΣFv) are balanced with gravity. At this size, the functionality of the PV type air-cushion for AD stiffness, and therefore smoothness accuracy performance, becomes independent of the weight of the object. It should be emphasized once again that the PV type air cushion has bidirectional AD stiffness that does not depend on the weight of the object, when trying to press the object towards the operating surface of the platform or when pulling it away from the surface, Opposing aerodynamic forces are the most important characteristics of PV-type platforms because they mean that they are generated by the air-cushion in its own adaptation and local way to return them to their equilibrium positions.

본 발명의 양호한 구성에 따르면, PV형 플랫폼은 중력 방향에 대하여 다음과 같은 배향으로 구성될 수 있다. (a) 수평으로 배향된 물체는 그 바닥측으로부터, ΣFp -ΣFv가 물체 무게와 평형을 이루는 PV형 에어-쿠션에 기초되는 PV형 플랫폼 의 수평 작동 표면에 의해 그립될 수 있고, (b) 수평으로 배향된 물체는 그 상부측으로부터, ΣFv -ΣFp가 물체 무게와 평형을 이루는 물체 위의 플랫폼의 수평 작동 표면에 의해 그립될 수 있다. 또한, (c) 물체의 표면이 수평으로 배향되지 않거나 또는 중력에 대하여 수직으로 배향될 때 비접촉식 PV형 플랫폼의 작동 표면에 대한 협소한 간격에 물체를 그립할 수 있다.According to a preferred configuration of the present invention, the PV platform can be configured in the following orientation with respect to the direction of gravity. (a) The horizontally oriented object may be gripped from its bottom side by a horizontal operating surface of the PV type platform based on the PV type air cushion in which ΣFp −ΣFv is in equilibrium with the object weight, and (b) horizontal The oriented object may be gripped from its upper side by the horizontal working surface of the platform on the object, where ΣFv −ΣFp is in equilibrium with the object weight. In addition, (c) it is possible to grip the object at a narrow distance to the working surface of the non-contact PV platform when the surface of the object is not horizontally oriented or perpendicular to gravity.

PV형 에어-쿠션의 평형 상태를 이해하기 위하여, 물체가 복수의 압력 및 진공(상이할수도 있는) 유동 제한기가 구비되고 도4a에 도시된 바와 같이 엇갈리게 배치되는 체스판 형식으로 분산되는 PV형 플랫폼에 의해 그 바닥측으로부터 그립되는 구성을 참조한다. 유동은 화이트 스퀘어에 배치된, 양호하게는 SASO 노즐인 압력 유동 제한기의 출구를 통해 압력 Pac에서 에어-쿠션에 도입되고, 진공 Vac는 블랙 스퀘어에 배치된, 양호하게는 SASO 노즐인 유동 제한기가 제공된 진공 도관의 출구를 통해 표면으로부터 공기를 흡입한다. 평형 상태에서(평형 상태인 경우인 도4b를 참조), 도입 압력 및 진공(Pac 및 Vac)는 거의 동일하고 거의 동일하게 배분되어 동일한 유효 면적을 차지한다. 하지만, 차이 부양력(ΣFp -ΣFv)은 물체 무게와 평형을 이룬다. 이에 따라, PV 플랫폼 성능은 물체 무게와 무관하게 되고, ΣFp 및 ΣFv 는 중력보다 실질적으로 클 수 있다.In order to understand the equilibrium of the PV type air-cushion, the PV platform is distributed in a chessboard form in which the object is provided with a plurality of pressure and vacuum (possibly different) flow restrictors and staggered as shown in FIG. 4A. Reference is made to the configuration to be gripped from the bottom side by the. Flow is introduced into the air-cushion at pressure Pac through the outlet of the pressure flow restrictor, preferably SASO nozzle, placed in White Square, and the vacuum Vac is placed in the black square, preferably the flow restrictor, SASO nozzle. Inhale air from the surface through the outlet of the provided vacuum conduit. At equilibrium (see Fig. 4b, which is the case of equilibrium), the introduction pressures and vacuums (Pac and Vac) are almost identical and distributed almost equally to occupy the same effective area. However, the differential flotation force (ΣFp -ΣFv) is in equilibrium with the weight of the object. Thus, PV platform performance is independent of object weight, and ΣFp and ΣFv may be substantially greater than gravity.

PV형 에어-쿠션의 동적 특성은 3가지 상이한 상태, 즉 오프셋 다운, 평형 및 오프셋 업에서 단면 AA(도4a 참조)을 따라 압력 분포를 도시하는 도4b에 대하여 이후에 설명된다. PV형 에어-쿠션 공칭 간격(εn)에 근접하려고 할 때, 에어-쿠션의 AD 저항(Rac)은 MFR을 감소시키면서 증가되어, ΔP의 일부가 배출됨에 따라 더 많 은 압력이 유동 제한기(Rpnoz)로 도입된다. 불행하게도, Rvnoz에 의해 에어-쿠션으로 도입된 진공은 ΔP의 일부가 배출됨에 따라 또한 증가된다. 결과적으로, ΣFp 및 ΣFv 모두에서의 동일, 즉 가능성있게 동일한 증가가 있는 경우가 얻어질 수 있고, AD 강성도를 갖춘 PV형 비접촉식 플랫폼을 열화시키게 되는 결과를 가져온다. 따라서, 본 발명의 양호한 실시예에 대하여, 유동 제한기(Rpnoz)의 AD 저항은 유동 제한기(Rvnoz)의 저항보다 현격하게 커야 한다. 따라서, MFR에 대하여, ΔV는 ΔP보다 훨씬 작아야 한다. 예를 들어, 양호한 기능성의 PV형 에어-쿠션이 전형적인 Psup=200 밀리바이고 그 절반이 공기 완충으로 도입되면(이에 따라, Pac=100 밀리바이고 ΔP=100 밀리바), εn에서 높은 AD 강성도를 제공하도록 도입 진공 Vac는 (양 카운터 힘이 거의 균등하게 배분된다는 가정하에서) 100 밀리바이고, 양호한 기능성의 PV 공기 완충을 제공하도록 수치 ΔV는 ΔP의 절반 이하이고, 바람직하게는 10 % 내지 30 %이어야 한다. 실질적인 수치는 예에 대하여 ΔV는 20 밀리바, 이에 따라 Vsup=120 밀리바이다. 따라서, 압력 공급의 절대치는 진공 공급의 절대치에 대하여 1.2 내지 3의 계수에 의해 커질 수도 있다. Rpnoz 및 Rvnoz, 양호하게는 2개의 상이한 SASO 노즐에 대한, 상이한 공기역학적 저항을 사용하고, 오프셋 εn(상 또는 하)하려고 할 때, 압력은 진공 감도에 대하여 이러한 오프셋에 더 민감하게 된다. 진공 유동 제한기가 에어-쿠션 성능을 열화시키는데 영향을 미치기 때문에, 플랫폼의 작동 표면이 적어도 작동 시간의 일부동안 완전하게 덮여지지 않을 경우에, 진공 손실 및 (SASO 노즐이 사용될 때 공기역학적 차단 기구를 적용함으로써)MFR의 폐기를 피할 필요가 있을 때만 진공 도관에 유동 제한 기가 제공된다. 따라서, PV형 플랫폼의 작동 표면이 완전히 덮여지지 않고 공정 또는 하중 및 비하중 상태에 귀속되는 제한이 없다면, 본 실시예의 다른 양호한 실시예에 따르면 진공 흡입 제한기에 대하여 유동 제한기를 사용하지 않는 것이 제안된다. 압력 유동 제한기(Rpnoz)에 대하여 FRS SASO 노즐(자체 적응성 공기역학적 차단 기구가 적용됨)을 사용하면, 압력 손실 및 MFR의 폐기가 또한 회피된다. 이는 SASO 노즐로 작동시키는 다른 이유이다.The dynamic characteristics of the PV type air-cushion are described later with respect to FIG. 4B which shows the pressure distribution along the cross section AA (see FIG. 4A) in three different states, namely offset down, equilibrium and offset up. When attempting to approach the PV-type air-cushion nominal spacing (εn), the AD-resistance (Rac) of the air-cushion increases with decreasing MFR so that more pressure is released as part of ΔP is discharged. Is introduced. Unfortunately, the vacuum introduced into the air-cushion by Rvnoz is also increased as part of ΔP is discharged. As a result, a case where there is an equal, possibly equal increase in both ΣFp and ΣFv can be obtained, resulting in deterioration of the PV type contactless platform with AD stiffness. Thus, for the preferred embodiment of the present invention, the AD resistance of the flow restrictor Rpnoz should be significantly greater than the resistance of the flow restrictor Rvnoz. Therefore, for MFR, ΔV should be much smaller than ΔP. For example, if a PV-type air-cushion with good functionality is typical Psup = 200 milliseconds and half of it is introduced into the air buffer (thus Pac = 100 milliseconds and ΔP = 100 millibars), to provide high AD stiffness at εn The introduction vacuum Vac is 100 milliseconds (assuming that both counter forces are nearly evenly distributed) and the numerical value ΔV is less than half of ΔP and preferably should be 10% to 30% to provide good functional PV air buffering. The actual value is, for example, ΔV is 20 millibars, thus Vsup = 120 millibars. Thus, the absolute value of the pressure supply may be increased by a factor of 1.2 to 3 with respect to the absolute value of the vacuum supply. When using different aerodynamic resistances for Rpnoz and Rvnoz, preferably two different SASO nozzles, and trying to offset εn (up or down), the pressure becomes more sensitive to this offset with respect to vacuum sensitivity. Since the vacuum flow restrictor affects the deterioration of air-cushion performance, if the operating surface of the platform is not completely covered at least for a part of the operating time, apply vacuum losses and aerodynamic shutoff mechanisms when the SASO nozzle is used. Flow restrictors are provided in the vacuum conduit only when it is necessary to avoid disposal of the MFR. Thus, if the working surface of the PV platform is not completely covered and there are no restrictions attributed to the process or load and unloaded conditions, it is proposed not to use the flow restrictor for the vacuum suction limiter according to another preferred embodiment of the present embodiment. . Using a FRS SASO nozzle (with a self-adaptive aerodynamic shutoff mechanism applied) for the pressure flow restrictor Rpnoz, pressure loss and disposal of the MFR are also avoided. This is another reason to operate with SASO nozzles.

압력 및 진공 도관에 대하여 상이한 유동 제한기를 사용하는 논리는 이미 상기 설명되었다. 양호한 기능성의 PV형 플랫폼의 동적 특성은 도4b에 대하여 이후에 설명된다. PV형 에어-쿠션의 동적 거동은 간극(ε)에 의해 제어된다. Rac의 AD 저항은 ε의 변화에 매우 민감하다. 따라서, 도입 압력(Pac)와 진공(Vac)에서 변화가 일어나고, 에어-쿠션 내부의 압력 분포에서도 변화가 일어난다. 특히, 내부 압력 분포에서의 변화는 AD 강성도의 증폭에 지대한 영향을 미친다. PV형 에어-쿠션이 공칭 평형 간격(εn)에서 물체를 그립하고 지지할 때, 본 발명의 바람직한 작동 모드에 대하여, 이는 Pac의 수치가 수치 Vac와 거의 동일하고 압력 부양력(ΣFp)에 의해 차지된 영역이 평형 상태를 나타내는 도4b에 도시된 바와 같이 진공 힘(ΣFv)를 억제함으로써 차지된 영역과 거의 동일하게 되는 작동 상태에서도 작동된다. 이러한 불균일한 상태에서, ΣFp 및 ΣFv가 물체 무게에 대하여 여러 배만큼 클 때, 차이 부양력(ΣFp -ΣFv)는 εn에서 높은 평활도 정확도로 부양되는 그립된 물체 무게를 안정적으로 지지한다. The logic of using different flow restrictors for pressure and vacuum conduits has already been described above. The dynamic properties of the PV platform of good functionality are described later with respect to FIG. 4B. The dynamic behavior of the PV type air-cushion is controlled by the gap ε. The AD resistance of Rac is very sensitive to the change in ε. Therefore, a change occurs in the inlet pressure Pac and a vacuum Vac, and a change also occurs in the pressure distribution inside the air cushion. In particular, changes in the internal pressure distribution have a profound effect on the amplification of AD stiffness. When the PV type air-cushion grips and supports an object at nominal equilibrium spacing ε n, for the preferred mode of operation of the present invention, it is assumed that the value of Pac is approximately equal to the numerical value Vac and is accounted for by the pressure lift force (ΣFp). It is operated even in an operating state in which the region becomes almost the same as the occupied region by suppressing the vacuum force Σ Fv as shown in Fig. 4B showing the equilibrium state. In this non-uniform state, when ΣFp and ΣFv are many times larger than the weight of the object, the differential flotation force (ΣFp −ΣFv) stably supports the gripped object weight which is supported with high smoothness accuracy at ε n.

PV 형 공기 완충 간극(εn)(도4b, 하향 오프셋된 경우 참조)을 폐쇄하려고 시도할 때, 공기 완충(Rac)의 AD 저항은 MFR의 감소를 증대시키고, 따라서, ΔP의 일부가 방출될 때, 현저하게 큰 압력(Pac)이 Rpnoz에 의해 도입되며, ΔV의 일부가 방출될 때, Rvnoz에 의해 도입된 진공(Vac)은 단지 약간 증가된다. 이러한 바람직한 비균일 변화는 압력 유동 제한기(Rpnoz)의 AD 저항이 진공 유동 제한기(Rvnoz)의 AD 저항보다 현저하게 클 때 발생하고, 따라서 ΔP는 ΔV 보다 현저하게 크며, 여기서, ΔP 와 ΔV는 모두 공기 완충으로 선택적으로 이송될 압력 포텐셜이라고 지칭될 수 있다. 동시에 공기 완충 압력 분포에의 급격한 변화가 발생하며, 여기서, 도면에 도시된 바와 같이, 상승 압력(ΣFp)에 의해 점유된 영역이 현저하게 증가하고, 따라서 하향 유지 진공력(ΣFv)에 의해 점유된 영역이 현저하게 감소한다. 그 결과로서, 높은 FRS 력이 대상물을 상향 가압하여 εn으로 복귀시킨다. 반면에(도4b의 상향 오프셋된 경우 참조), PV 형 공기 완충 간극을 개방하여 εn으로부터 상향 오프셋을 생성하려고 시도할 때, 공기 완충의 AD 저항(Rac)은 감소하고, MFR은 증가하며, 따라서, ΔP가 증가될 때 현저하게 작은 압력(Pac)이 Rpnoz에 의해 도입되고, ΔV가 약간 감소될 때 Rvnoz에 의해 도입된 진공(Vac)은 단지 약간만 증가된다. 동시에 압력 분포에 대한 현저한 변화가 발생하고, 여기서, 압력(ΣFp)에 의해 점유된 영역은 현저하게 감소되고, 따라서 도면에 도시된 바와 같이, 진공력(ΣFv)에 의해 점유된 영역은 현저하게 증가된다. 그 결과로서, 높은 FRS 력이 대상물을 하향으로 당기고, εn으로 복귀시킨다. FRS 력은 자가 조정식이며 지역적 특성이라는 것이 강조되어야 한다.When attempting to close the PV type air buffer gap ε n (see FIG. 4B, downwardly offset), the AD resistance of the air buffer Rac increases the decrease in the MFR and thus when a portion of ΔP is released. Remarkably large pressure Pac is introduced by Rpnoz, and when part of ΔV is released, the vacuum Vac introduced by Rvnoz is only slightly increased. This desirable nonuniform change occurs when the AD resistance of the pressure flow restrictor Rpnoz is significantly larger than the AD resistance of the vacuum flow restrictor Rvnoz, so that ΔP is significantly greater than ΔV, where ΔP and ΔV are All may be referred to as pressure potentials to be selectively transported with air cushion. At the same time, a sudden change in the air buffer pressure distribution occurs, where, as shown in the figure, the area occupied by the rising pressure ΣFp increases significantly, and thus is occupied by the downward holding vacuum force ΣFv. The area is significantly reduced. As a result, a high FRS force forces the object upward and returns to εn. On the other hand (see the case of upward offset in FIG. 4B), when attempting to create a PV offset air buffer gap to create an upward offset from ε n, the AD resistance of the air buffer (Rac) decreases and the MFR increases, thus Remarkably small pressure Pac is introduced by Rpnoz when ΔP is increased, and vacuum Vac introduced by Rvnoz is only slightly increased when ΔV is slightly decreased. At the same time a significant change in the pressure distribution occurs, where the area occupied by the pressure ΣFp is significantly reduced, and as shown in the figure, the area occupied by the vacuum force ΣFv is significantly increased. do. As a result, a high FRS force pulls the object downward and returns to εn. It should be emphasized that FRS power is self-regulating and local.

PV 형 비접촉 플랫폼의 활성 표면에는 공기를 공기 완충에 유도하기 위한 복 수개의 압력 유동 제한기와 배출 유동을 흡입하기 위해 상이한 유동 제한기를 선택적으로 설비한 진공 도관이 모두 제공된다. 선택적으로, 이들 양측 모두는 체스 테이블 반복 형식으로 배열된다. 이러한 경우에, PV 형 공기 완충은 고유한 지역적인 균형 특성이다. 따라서, 실행의 모든 태양에서 균일한 파지가 자연적으로 제공되고, 따라서 비구형 효과(no-global effect)가 발생한다. 그러므로, 극도로 큰 치수의 물체가 실제적으로 정지되어 지지되거나 임의의 구동 시스템에 의해 이송될 때 이를 파지하기 위해 필요한 만큼 넓은 PV 형 비접촉 플랫폼을 제공하는 것이 가능하다. PV 형 공기 완충의 기본 셀(도4a 참조)의 치수가 대상물 측방향 치수에 대해서 현저하게 작은 경우에 지역 특성 및 균일성은 유효하고, 플랫폼의 활성 표면의 에지에 근접한 영역에서는 지역성 및 균일성이 더 이상 유효하지 않다는 것이 강조되어야 한다. 에지 효과의 피해를 감소시키기 위해서, 본 발명의 다른 양호한 실시예에 대하여, 활성 표면의 에지 근방에서의 해상도를 증가(즉, 구멍의 밀도를 증가)시키고, 따라서 측방향 스케일 상에서 에지 효과를 감소시키는 것이 바람직하다(공기 완충은 에지에 수직인 방향으로 쇠퇴한다). 유사하게, 본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 압력 매니폴드 내에서 차등이 이루어지고, 활성 표면의 에지에 근접한 영역으로의 압력 공급은 PV 형 플랫폼의 내부 영역으로의 압력 공급보다 클 것이다.The active surface of the PV type non-contact platform is provided with both a plurality of pressure flow restrictors for introducing air to the air buffer and a vacuum conduit optionally equipped with different flow restrictors to suck the discharge flow. Optionally, both of these sides are arranged in a chess table repeat form. In this case, PV type air cushion is an inherent regional balance characteristic. Thus, uniform grasping is naturally provided in all aspects of the run, and thus a no-global effect occurs. Therefore, it is possible to provide a PV type contactless platform that is as wide as necessary to hold an extremely large dimension of the object when it is actually stationary supported or transported by any drive system. Area characteristics and uniformity are effective when the dimensions of the primary cell of the PV type air buffer (see FIG. 4A) are significantly smaller with respect to the lateral dimension of the object, and locality and uniformity are more effective in the area close to the edge of the active surface of the platform. It should be stressed that it is no longer valid. In order to reduce the damage of the edge effect, for another preferred embodiment of the present invention, it is possible to increase the resolution near the edge of the active surface (i.e. increase the density of the holes) and thus reduce the edge effect on the lateral scale. It is preferable (the air buffer decays in a direction perpendicular to the edge). Similarly, according to another preferred embodiment of the present invention, a differential is made in the pressure manifold, and the pressure supply to the region proximate the edge of the active surface will be greater than the pressure supply to the interior region of the PV type platform.

진공 예비 부하의 이행으로 인해, PV 형 공기 완충은 이방성의 AD 강도(stiffness)를 제공하며, 이는 이를 전방으로 가압하려 할 때나 비접촉 플랫폼의 수평 활성 표면으로부터 이를 집어 이격시키려고 할 때 자가 조정식 및 지역 방식 에서 εn의 소정의 변화를 가진다. 정밀한 부상 평탄도(floating flatness)를 제공하기 위해, 대상물이 그 폭 및 측방향 치수에 대해 와이드 형이고 가요성을 가지는 일반적인 경우에 공기 완충 지지부가 활성 표면을 추종하기 때문에, 바람직하게 플랫폼 활성 표면은 평탄해야 하고 요구되는 공차로서 제조되어야 한다. 만일 대상물이 강체라면, 플랫폼 공차는 평균이지만, 지역 접촉의 위험이 증가할 수 있다. 또한, 균일 공기 완충 부상 간격이 고 AD 강도를 제공함으로써 얻어질 수 있다. 사실상 2 개의 파라미터가 강도에 영향을 주며, (a) 압력 공급이 보다 높아짐으로써 MFR이 강렬해질 때 보다 높은 강도가 얻어진다. 보편성의 저하 없이, 압력 공급의 실제적인 값은 50 내지 1000 밀리바아이고, 따라서, 실제적인 진공 수준은 압력 수준의 절반이 될 것이며, (b) 소정의 εn이 보다 작아질 때, AD 평탄도가 보다 높아지고 따라서 증가된 평탄 정밀도가 얻어진다. 실제적으로(본 명세서에서 상기 언급된 많은 응용에 대하여) εn은 10 내지 200 ㎛의 범위에 있다.Due to the implementation of vacuum preloads, PV-type air buffers provide anisotropic AD stiffness, which is self-adjusting and local when trying to press them forward or to pick them away from the horizontally active surface of the non-contact platform. Has a predetermined change in? In order to provide precise floating flatness, the platform active surface is preferably used since the air cushion support follows the active surface in the general case where the object is wide and flexible with respect to its width and lateral dimensions. It must be flat and manufactured to the required tolerances. If the object is rigid, the platform tolerance is average, but the risk of local contact may increase. In addition, a uniform air cushion floating interval can be obtained by providing high AD strength. In fact, two parameters affect strength, and (a) higher pressure supply results in higher strength when the MFR becomes intense. Without degrading universality, the actual value of the pressure supply will be 50 to 1000 millibars, so the actual vacuum level will be half of the pressure level, and (b) when the predetermined epsilon n becomes smaller, the AD flatness is more Higher and thus increased flatness accuracy is obtained. In practice (for many of the applications mentioned above in the specification) ε n is in the range of 10 to 200 μm.

통상적으로, 지지될 대상물이 큰 치수를 가지거나 탄성이 아니고, 중간 정밀도가 필요한 경우에, εn 및 기본 셀 치수는 보다 커질 수 있다(보다 작은 해상도). 만일 대상물이 작은 치수를 가지거나 탄성이고, 높은 평탄 정밀도가 필요하다면, 보다 좁은 εn 및 보다 작은 기본 셀 치수(보다 작은 해상도)가 사용될 것이다. 기본 셀이 작아질수록, 비접촉 PV 형 플랫폼의 균일성이 높아지고, 비접촉 PV 형 플랫폼의 균일성이 높아지며, 그 역도 성립한다. 본 발명의 다른 양호한 실시예에 대하여, (1) 통상적으로 도면에 도시된 바와 같은 4 개의 사각형을 포함하는 기본 셀의 실제적인 치수는 12×12 mm 내지 64×64 mm 사이이다. (2) 또한, 기본 셀의 2 개의 치수가 동일한 길이가 되지 않을 것이 조건이 된다. (3) 또한, 기본 셀은 높은 평탄 정밀도에 대하여 고성능이 요구되는 제한된 영역 내에서 작은 치수로 될 것이 조건이 된다. (4) 또한, 활성 영역의 에지에 근접한 기본 셀에 대하여 상이한 종횡비를 사용하는 것과 비접촉 플랫폼의 에지에서 지역 성능을 개선하기 위해 미세한 해상도를 제공하는 것이 매우 실제적이다. Typically, if the object to be supported has a large dimension or is not elastic and intermediate precision is needed, εn and the base cell dimension may be larger (smaller resolution). If the object has small dimensions or is elastic and requires high flatness accuracy, narrower ε n and smaller base cell dimensions (smaller resolution) will be used. The smaller the base cell, the higher the uniformity of the non-contact PV platform, the higher the uniformity of the non-contact PV platform, and vice versa. For another preferred embodiment of the present invention, (1) the actual dimensions of the base cell, typically comprising four squares as shown in the figures, are between 12 × 12 mm and 64 × 64 mm. (2) Further, the condition is that two dimensions of the base cell do not have the same length. (3) Further, it is a condition that the basic cell has a small dimension within a limited area where high performance is required for high flatness accuracy. (4) It is also very practical to use different aspect ratios for the base cell close to the edge of the active area and to provide fine resolution to improve local performance at the edge of the contactless platform.

최적의 성능을 얻기 위해, 비접촉 플랫폼의 구형 공기 기계적 설계가 학문적으로 실행되어야 한다. 본 발명의 PV 형 비접촉 플랫폼의 양호한 작동 모드에 대하여, 공기 기계적 설계는 (1) 작동 조건 및 이용가능한 MFR, (2) 관련된 유체 제한기의 특성(MFR 대 입력 및 출력 압력의 관점에서), (3) 해상도 또는 PV 형 공기 쿠션 기본 셀의 치수와 진공 및 압력 도관의 출구의 세부 사항을 고려한다.In order to achieve optimal performance, the spherical pneumatic mechanical design of the contactless platform must be carried out academically. For the preferred mode of operation of the PV type non-contact platform of the present invention, the pneumatic mechanical design includes (1) operating conditions and available MFR, (2) the characteristics of the fluid restrictor involved (in terms of MFR vs. input and output pressure), ( 3) Consider the resolution or dimensions of the PV type air cushion base cell and the details of the outlet of the vacuum and pressure conduits.

높은 공기역학적 강도 성능의 PV 형 공기 완충은 2 개의 상보적인 성분, 즉 (a) PV 형 공기 완충으로 유도되는 압력을 신속하게 증가/감소시킴으로써 자가 조정 및 지역 특성의 대향력을 발생시키기 위해 FRS로서 기능하는 양호하게는 SASO 노즐인 복수개의 압력 유동 제한기의 사용(진공 유동 레지스터는, 만일 존재한다면, AD 강도를 감소시킴), (b) εn 내에 상향 또는 하향 오프셋이 발생할 때 공기 완충 압력 분포 내의 극단적인 변화의 발생에 의해 생성된다. 비록 FRS의 실행이 높은 AD 강도를 제공하지만, 공기 완충 내부측의 압력 분포의 극단적인 측방향 변화는 2 내지 5의 범위 내의 인자에 의해 강도를 강렬하게 하는 포텐셜을 제공한다. 양호한 기능의 고성능 PV 형 공기 완충은 AD 강도가 작은 부상 간격 공차(Δεn)의 관점에서 높은 정밀도를 제공하기에 충분히 클 때 얻어진다. 또한, 만일 활성 표면이 작은 공차 내에서 평탄하다면, PV 형 플랫폼은 강성이 아닌 대상물이 정지상태로 지지되거나 임의의 구동 시스템에 의해 이송될 때 높은 평탄 정밀도에서 비접촉식 파지를 제공한다. 평탄 정밀도에 대하여 최적화된 PV 형 공기 완충을 제공하기 위한 키 포인트는 평탄도에 대한 특정한 요구에 대하여 AD 강도를 실행될 수 있을 만큼 크게 보장하는 것과 MFR을 가능한 적게 사용함으로써 이를 제공하는 것이다. 다른 고려사항에 따르면, 균일하고 정밀한 εn을 제공할 수 있는 보다 높은 강도는 플랫폼에 대한 공차를 제조에 대한 요구를 대체한다. PV 형 공기 완충 강도에 대한 통상적인 값은 3 내지 60 gram/cm²/㎛의 범위에 있고, 만일 웨이퍼 또는 FPD와 같은 박형의 대상물이 지지되거나 이송된다면, 대상물의 분포된 본체 중량 보다 10 내지 200 배만큼 큰 지역 특성의 복귀력이 단 1 ㎛의 수직 병진(상향 또는 하향)시에 발달된다. PV type air buffers with high aerodynamic strength performance serve as FRSs to generate self-adjustment and local character opposition by rapidly increasing / decreasing the pressure induced by two complementary components, namely (a) PV type air buffers. The use of a plurality of pressure flow restrictors, preferably SASO nozzles (vacuum flow resistors, if present, reduce AD strength), (b) within the air buffer pressure distribution when an upward or downward offset occurs within εn. Generated by the occurrence of extreme changes. Although the implementation of the FRS provides high AD strength, extreme lateral changes in the pressure distribution inside the air buffer provide potential for intense strength by a factor within the range of 2-5. High performance, high performance PV type air cushions are obtained when the AD strength is large enough to provide high precision in terms of small float spacing tolerance Δεn. In addition, if the active surface is flat within small tolerances, the PV type platform provides contactless gripping at high flatness precision when an object that is not rigid is supported at rest or transported by any drive system. The key points for providing PV type air buffers optimized for flatness accuracy are to ensure that AD strength is large enough to be implemented for specific needs for flatness and by using as little MFR as possible. According to other considerations, higher strength, which can provide uniform and precise ε n, replaces the need for manufacturing tolerances for the platform. Typical values for PV type air buffer strength are in the range of 3 to 60 gram / cm ² / μm, and if a thin object such as a wafer or FPD is supported or transported, it is 10 to 200 greater than the distributed body weight of the object. The return force of local features as large as twice develops in a vertical translation (upward or downward) of only 1 μm.

PV 형 공기 완충의 특정 공기 기계적 설계에 대하여, ε를 구비한 AD 강도 의 의존도는 εn에 있도록 설계된 최적화를 특징으로 한다. 따라서, AD 강도는 보다 넓고 좁은 간극 모두에서 쇠퇴한다. 특히, 간극을 폐쇄할 때, AD 강도는 간극이 전체적으로 폐쇄되기 전에 사라지고, 따라서 활성 표면을 향한 추가적인 이동은 유체 복귀력의 증가를 초래하지 않을 것이다. 지역 특성일 수 있는 접촉의 위험을 감소시키고 대상물이 파지된 대상물의 가속화된 운동과 관련된 힘을 포함하는 외력을 받게 되는 중요한 경우 또는 대상물이 순간적으로 추가 중량을 받게 되는 경우, 하나의 평형 상태로부터 다른 상태로 전이 프로세스가 발생하는 경우에 비접촉을 보장하기 위해 그러한 거동을 식별하는 것은 중요하다. 또한, 대상물은 단지 제한 된 구역만이 분포된 지역적인 시행 상태에 놓일 수 있고, 이는 특히 대상물이 박형이고 넓은 치수를 가짐으로써 가요성을 가질 때 중요하며, 여기서 전이 프로세스는 3차원 특성을 가질 수 있다. 그러므로, 양호하게 기능하고 효과적인 PV 형 플랫폼이 지역 특성의 고성능을 제공하기 위해 최적의 조건에서 작동해야 한다.For certain pneumatic mechanical designs of PV type air buffers, the dependence of AD strength with ε is characterized by an optimization designed to be at ε n. Thus, AD strength declines in both wider and narrower gaps. In particular, when closing the gap, the AD strength disappears before the gap is totally closed, so further movement towards the active surface will not result in an increase in the fluid return force. It is important to reduce the risk of contact, which may be a regional feature, and in the event that the subject receives external forces, including forces associated with the accelerated movement of the gripped object, or if the object is momentarily given extra weight, from one equilibrium to another It is important to identify such behavior in order to ensure contactlessness when a transition process occurs. In addition, the object can be placed in a regional enforcement state where only limited areas are distributed, which is particularly important when the object is flexible by having a thin and wide dimension, where the transfer process can have three-dimensional characteristics. have. Therefore, a well-functioning and effective PV-type platform must operate at optimal conditions to provide high performance of local characteristics.

접촉없이 웨이퍼 또는 FPD와 같은 평탄하고 박형의 경량 대상물을 높은 평탄 정밀도로 지지하거나 이송할 필요가 있을 때, 고유의 지역 균형식 PV 형 공기 완충이 업무에 적합하다. 그러한 경량의 평탄하고 박형의 대상물은 소정의 범위(그 넓은 측방향 치수에 대해)에 가요성일 수 있고, 통상적으로 대략 0.3 g/cm2의 분포 중량을 가지며, 인쇄 매체를 지지하는 경우 중량을 훨씬 작아질 수 있다. 예컨대, 활성 표면 플랫폼이 완벽하게 평탄할 때 및 고성능 PV 형 공기 완충을 적용할 때, εn = 20 ㎛에서 부상하며 1 ㎛ 이하의 전체 평탄 정밀도로써 300 mm(직경) 웨이퍼를 비접촉식으로 지지하는 것이 가능하다. 와이드 양식(50×180 cm)의 PV 형 플랫폼을 사용할 때, 다양한 생산 스테이션 도안 FPD와 같은 와이드 양식 대상물을 정지상태로 지지하거나 이송하기 위해 선택적으로 사용되도록 활성 표면 PV 형 플랫폼을 위해 완벽한 평탄도의 제조를 제공하는 것은 너무 고가이다. 10 내지 50 ㎛의 전체 작동 평탄도에 도달하는 것은 실행가능하며, 여기서 그 절반 이하는 공기 완충 자체에 의해 기여된다. 또한, 많은 경우에서, FPD 또는 웨이퍼의 제조 프로세스 또는 품질 제어 검사가 박형의 긴 라인을 따라서 수행되고, 따라서, 평탄도는 기본적으로 운동의 방향에 직교하는 라인을 따라서만 요구된다. 이는 FPD에 대하여 직선 운동 및 웨이퍼에 대하여 회전 운동이 될 수 있다. 1 차원적으로 정밀한 평탄도가 실제적으로 요구될 때, 본 발명의 양호한 실시예에 대하여, 평탄 정밀도를 개선하기 위해 “프로세스 라인”을 따라서 인접 제한 영역에 많은 노력을 들이는 것이 양호하다. 이는 보다 많은 입력 압력을 제공하는 것 및/또는 “프로세스 라인”에 인접한 기본 셀 치수를 감소시키는 것에 의해 수행될 수 있다. 평탄 정밀도에 대하여 PV 형 공기 완충 성능을 지역적으로 개선하는 이러한 수동적인 수단은 연장된 정밀 구역에 대한 상이한 압력 및 진공 매니폴드를 제공하는 등과 같은 기계적인 설정 및/또는 유동 제한기 유형을 변경하는 것 및/또는 해상도를 지역적으로 변경하는 것 등에 의해 얻어질 수 있다. 사실상 높은 평탄 성능이 2차원 특성의 제한된 소형 구역(사각형 또는 원형 구역)에서도 요구될 수 있다. 그러한 경우에, “프로세스 라인” 경우에서 성능을 지역적으로 개선하기 위해 취해졌던 것과 유사한 측정을 적용함으로써 제한된 구역에 고성능이 제공될 수 있다.When it is necessary to support or transport flat and thin lightweight objects, such as wafers or FPDs, without contact, with high flatness accuracy, a unique locally balanced PV type air buffer is suitable for the job. Such lightweight, flat and thin objects may be flexible over a given range (for their broad lateral dimensions) and typically have a distribution weight of approximately 0.3 g / cm 2 and are much smaller when supporting print media. Can lose. For example, when the active surface platform is perfectly flat and when applying high performance PV type air buffer, it is possible to contactlessly support a 300 mm (diameter) wafer with an overall flatness accuracy of 1 μm or less, rising at εn = 20 μm. Do. When using a wide form (50 × 180 cm) PV type platform, it is perfectly flat for active surface PV type platforms to be selectively used for stationary support or transport of wide form objects such as various production station design FPDs. Providing manufacturing is too expensive. Reaching an overall operating flatness of 10 to 50 μm is feasible, where less than half is contributed by the air buffer itself. Also, in many cases, the manufacturing process or quality control inspection of FPDs or wafers is performed along thin long lines, so flatness is basically only required along lines that are orthogonal to the direction of motion. This can be a linear movement with respect to the FPD and a rotational movement with respect to the wafer. When one-dimensionally precise flatness is actually required, for a preferred embodiment of the present invention, it is good to put a lot of effort into the adjacent confined area along the “process line” to improve the flatness accuracy. This can be done by providing more input pressure and / or by reducing the base cell dimension adjacent to the “process line”. This manual means of locally improving PV type air cushioning performance for flatness precision is to change mechanical settings and / or flow restrictor types, such as providing different pressure and vacuum manifolds for extended precision zones. And / or by changing the resolution locally. In fact, high flatness performance may be required even in limited small areas (square or circular areas) of two-dimensional properties. In such cases, high performance can be provided in limited areas by applying measurements similar to those taken to improve performance locally in the “process line” case.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, PV 형 플랫폼의 활성 표면의 평탄도를 지역적으로 조절하기 위해 “프로세스 라인”을 따라 설정 나사를 제공하는 것이 제안된다. 또한, 본 발명의 또다른 양호한 실시예에 따르면, 플랫폼의 “프로세스 라인”에 상이한 조건을 제공하기 위해 개별적인 압력/진공 매니폴드를 생성하고, 매니폴드를 몇몇 섹션으로 분할하는 것에 추가적으로, 순수하게 공기역학 수단에 의해 프로세스 라인을 따라 평탄도를 개선하기 위한 보상 기술을 제공하기 위해, 각각의 하위 매니폴드에서 미세하게 상이한 압력(또는 진공)이 설정될 것이다. 그러한 기술에서, FPD와 같은 대상물이 “프로세스 라인”을 따라서 제한된 구역에서 허용된 것보다 높이 부상할 때, 공칭값에 대하여 보다 높은 진공 및 보다 낮은 압력이 조정될 것이고, 결과적으로 허용된 공차 내에서 파지되도록 대상물은 상기 제한된 구역에서 하향으로 당겨지고, 만일, 반대로, 그러한 대상물이 “프로세스 라인”을 따라서 다른 제한된 구역에서 허용된 것보다 낮게 부상된다면, 공칭값에 대하여, 보다 낮은 진공 또는 보다 높은 압력이 인가될 것이고, 결과적으로, 대상물은 허용된 공차 내에서 파지되기 위해 제한된 구역에서 상향으로 가압될 것이다. 그러한 활성 평탄도 조정 기구는 또한 제조 공차의 오프셋을 보상할 수 있다. 이는 어느 때나, 특히 제조 현장에서 플랫폼이 조립된 직후, 때때로 정기 사용 작동 중에 수행될 수 있다. 평탄도 조정은 또한 평탄하지 않을 수 있는 프로세스 기계 활성 성분에 대하여 수행될 수 있고, 또는 이는 정밀하게 이동하지 않을 수 있다. 이러한 경우에, 이러한 비평탄도를 보상하는 것과 병행의 관점에서 극단적으로 높은 정밀도를 제공하는 것이 가능하다. 이러한 공기역학적 보상 기술은 또한 필요하다면 2 차원 영역 방식으로 이행될 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, it is proposed to provide a set screw along the "process line" to locally adjust the flatness of the active surface of the PV type platform. Furthermore, according to another preferred embodiment of the present invention, in addition to creating individual pressure / vacuum manifolds and dividing the manifold into several sections to provide different conditions for the “process line” of the platform, pure air In order to provide compensation techniques for improving flatness along the process line by dynamic means, slightly different pressures (or vacuums) will be set in each sub-manifold. In such techniques, when objects such as FPD rise higher than allowed in restricted areas along the “process line”, higher vacuum and lower pressures will be adjusted for nominal values, resulting in gripping within the tolerances allowed. If possible, the object is pulled downward in the restricted zone and, conversely, if such an object floats lower than allowed in other restricted zones along the “process line”, for a nominal value a lower vacuum or higher pressure Will be applied, and consequently, the object will be pushed upwards in the restricted zone to be gripped within the allowed tolerances. Such active flatness adjustment mechanisms can also compensate for offsets in manufacturing tolerances. This can be done at any time, especially during regular use operations, immediately after the platform is assembled at the manufacturing site. Flatness adjustment may also be performed for process machine active ingredients that may not be flat, or it may not move precisely. In this case, it is possible to compensate for such unevenness and to provide extremely high precision in terms of parallelism. This aerodynamic compensation technique can also be implemented in a two dimensional domain if desired.

소정의 경우에, 웨이퍼, FPDs 및 PCB 층들과 같은 대상물들은 박형이고 그 횡방향의 큰 치수(300 ㎜까지의 직경을 갖는 웨이퍼의 통상적인 두께는 0.7 ㎜이고, 200 ㎝까지의 길이를 갖는 FPDs의 통상적인 두께는 0.5 ㎜임)에 대해 가요성이다. 프로세스가 발생될 때, 대상물은 PV형 플랫폼에 의해 파지되어 휴지 위치에서 유지되거나 또는 이송되는 반면, 국부 밸런스 성질을 갖는 균질 지지부가 대규모 변형을 방지하고 허용 공차 내에서 요구되는 평탄 정확도를 유지하기 위해 제공되어야 한다. 전술한 바와 같이, PV식 공기 쿠션은 고유의 “국부적인 밸런스” 성질을 나타낸다. 이러한 크고 박형의 대상물이 완전히 편평하지 않는다는 것은 일 반적이다. 이러한 경우, PV식 공기 쿠션은 다른 중요한 특징을 제공하는데, 이는 비접촉식으로 비평탄 대상물을 파지하고 평탄화시키는 능력을 갖는다. 비평탄 대상물을 평탄화하기 위한 포텐셜은 대상물의 탄성에 종속되지만, 대상물이 전술한 바와 같은 경우, PV식 공기 쿠션 간극에 따라 유사한 비평탄 공차를 갖는 이러한 박형 대상물의 평탄화를 실행 가능하다. PV식 플랫폼에 의해 평탄화하기 위한 비접촉식 기구는 국부적인 성질의 순수한 평탄화 운동의 생성을 허용하는 대향력의 존재에 의해 활용가능하게 된다(PP식 플랫폼에 대해 논의할 때 순수한 운동에 의한 평탄화에 대한 상세한 설명 참조). 후술하는 PP식 플랫폼이 더 평탄화하는 성능을 제공하지만, PV식은 일측 비접촉식 플랫폼이고 고정밀도가 요구될 때, 그리고 작은 비평탄도만이 허용될 때, PV식 공기 쿠션 지지부는 비접촉식 PV식 플랫폼의 전체 평탄 정밀도를 개선하기 위한 적절한 평탄화 기구를 제공할 수 있다.In some cases, objects such as wafers, FPDs, and PCB layers are thin and have a typical thickness of a wafer having a large dimension in its transverse direction (diameter up to 300 mm is 0.7 mm, length of FPDs up to 200 cm). Typical thickness is 0.5 mm). When the process takes place, the object is gripped by the PV-like platform to be held or transported in the resting position, while the homogeneous support with local balance properties to prevent large-scale deformation and to maintain the required flatness accuracy within tolerances. Should be provided. As mentioned above, PV air cushions exhibit inherent "local balance" properties. It is common for these large and thin objects to be not completely flat. In this case, the PV air cushion provides another important feature, which has the ability to contactlessly grip and flatten non-flat objects. The potential for flattening the non-flat object is dependent on the elasticity of the object, but when the object is as described above, it is possible to flatten such thin objects having similar non-flat tolerances according to the PV type air cushion gap. Contactless mechanisms for planarization by PV platforms are made available by the presence of opposing forces that allow the generation of pure planarization motions of local nature. See description). While the PP platform described below provides more flattening performance, the PV type is a one-sided contactless platform and when high precision is required, and only small non-flatness is allowed, the PV type air cushion support is the total flatness of the non-contact PV platform. Appropriate planarization mechanisms can be provided for improving accuracy.

평탄화 성능을 개선하기 위해, 압력 유동 제한기, 바람직하게는 SASO 노즐들이 일 세트의 평행 라인을 따라 위치되고, 선택적으로 구비되는 다른 세트의 상이한 SASO 노즐과 같은 저 AS 저항 유동 제한기를 선택적으로 구비한 진공 도관이 제2 평행 라인을 따라 위치되는 플랫폼 활성 표면의 압력 유동 제한기 세트의 라인 사이에서 동등하게 겹쳐지는 열(row)들의 대체 배열이 적용될 수 있다. 본 발명의 다른 양호한 실시예에 대해, 평탄화 성능을 개선시키기 위해 표면 홈에 의해 각각의 라인(압력 라인 및 진공 라인 모두)의 도관 출구를 연결하는 것은 선택적이다. 1차원 포맷의 이러한 라인 PV식 공기 쿠션은 라인들에 대해 사실상 직각이 아닌 횡방향으로 더 우수한 평탄 성능과 유동 제한기 라인과 평행한 방향으로 최적의 성능 을 갖는 비접촉식 플랫폼을 제공한다. 평탄화 기구는 국부적인 성질, 자가 적응성 및 동역학이 설명된다.In order to improve the planarization performance, pressure flow restrictors, preferably SASO nozzles, are positioned along a set of parallel lines, optionally provided with a low AS resistance flow restrictor, such as another set of different SASO nozzles. Alternative arrangements of rows that overlap equally between the lines of the pressure flow restrictor set of the platform active surface on which the vacuum conduits are located along the second parallel line may be applied. For another preferred embodiment of the present invention, it is optional to connect the conduit outlet of each line (both pressure line and vacuum line) by surface grooves to improve the planarization performance. This line PV air cushion in one-dimensional format provides a non-contact platform with better flatness in the transverse direction rather than substantially perpendicular to the lines and optimal performance in the direction parallel to the flow restrictor line. The planarization mechanism is described for its local nature, self adaptability and kinetics.

본 발명의 양호한 실시예들에 따라 고유의 국부적인 밸런스의 PV 공기 쿠션을 적용하기 위한 다수의 상이한 선택사항이 있고, (a1) 고정식 지지부 또는 이송 대상물에 의도될 때 또는 활성 표면이 적어도 일부 시간에 완전히 커버되지 않을 때 진공 유동 제어기를 설치하는 PV식 공기 쿠션과, (a2) 플랫폼의 활성 표면이 완전히 커버될 때 진공 유동 제한기를 이용하지 않고 이득(더 우수한 강성, 낮은 제조 비용)이 있는 경우 사이에 이미 특징이 있다. 다른 특징은 (b1) 저부측으로부터 수평 대상물을 지지하기 위한 (공통) 경우와, (b2) 상부측으로부터 비접촉식으로 수평 대상물을 파지하기 위한 경우와, (b3) 중력에 대해 한번에 수직으로 배향되거나 또는 배향되지 않는 대상물을 보유하는 것에 있다.There are a number of different options for applying the inherent local balance of PV air cushions in accordance with preferred embodiments of the invention, and (a1) when intended for a stationary support or transport object or when the active surface is at least some time Between a PV type air cushion that installs a vacuum flow controller when not fully covered, and (a2) when there is gain (better rigidity, lower manufacturing cost) without using a vacuum flow restrictor when the active surface of the platform is fully covered There is already a feature. Other features include (b1) a (common) case for supporting a horizontal object from the bottom side, (b2) a case for holding a horizontal object in a non-contact manner from the upper side, and (b3) perpendicularly orientated at a time to gravity or It is to hold the object which is not oriented.

다른 특징은 (c1) 활성 영역의 에지에서 성능을 개선시키기 위해 PV 공기 쿠션의 기본 셀 용으로 상이한 가로세로비를 이용하는 가능성과, (c2) 공간 방식으로 또한 비반복적일 수 있는 기본 셀의 임의의 실질적인 배열 사이에 있다. 이는 제공된 압력 도관의 수가 진공 도관의 수와 상이한 활성 영역의 실질적인 배열을 포함한다. 이는 또한 진공 및 압력 출구가 원통형 좌표 시스템의 원형 평면에 분포되는 원형 포맷으로 진공 예비로딩 PV식 공기 쿠션에 적용되는 것이 가능하다. 원형 분포는 PV식 플랫폼의 활성 표면이 둥글고 비교적 작은 치수인 경우에 실질적이다.Other features include (c1) the possibility of using different aspect ratios for the base cell of the PV air cushion to improve performance at the edge of the active area, and (c2) any of the base cells that may also be non-repetitive in a spatial manner. Between the actual arrangement. This includes a substantial arrangement of active regions where the number of pressure conduits provided is different from the number of vacuum conduits. It is also possible to apply the vacuum preloading PV air cushion in a circular format in which the vacuum and pressure outlets are distributed in the circular plane of the cylindrical coordinate system. The circular distribution is substantial when the active surface of the PV platform is round and of relatively small dimensions.

지금까지 편평 표면만을 고려하였지만, 평탄하지 않은 임의의 실질적인 활성 표면을 생성하는데 제한은 없다. 통상적인 예는 구체 광학 부품을 파지하기 위한 구체 활성 표면 또는 V형 저부 표면을 갖는 캐리지가 이러한 PV식 “슬라이더”의 상부에서 횡방향 운동 또는 회전 운동없이 일 수평 방향으로 이동 가능하고 수직 방향으로 고정된 이송 라인을 제공하기 위한 V형의 긴 활성 영역을 형성하는 것이다. 사실상, 임의의 실질적인 측면 활성 표면들은 대상물이 저부측으로부터 지지될 때, 또는 선택적으로 PV식 공기 쿠션이 상하로 적용될 때 채용될 수 있다. 또한, 개별 “측면” 활성 표면은 비접촉식으로 횡방향 또는 회전 운동을 제한하기 위해 적용될 수 있다.Although only flat surfaces have been considered so far, there is no limit to creating any substantially active surface that is not flat. A typical example is that a carriage having a spherical active surface or V-shaped bottom surface for gripping a spherical optical component is movable in one horizontal direction and fixed in a vertical direction without transverse or rotational movement on top of this PV type “slider”. To form a long V-shaped active area for providing a transport line. In fact, any substantially lateral active surfaces may be employed when the object is supported from the bottom side, or optionally when a PV type air cushion is applied up and down. In addition, individual “side” active surfaces can be applied to limit the transverse or rotational motion in a non-contact manner.

정확도가 주된 논의 사항이 아닐 때, 본 발명의 다른 양호한 실시예에 대해, 비용, MFR 및 플랫폼 본체 중량을 감소시키기 위해 일 또는 소수의 “기본 셀” 치수의 횡방향 폭에서 개별적으로 분리된 긴 활성 표면들 내로 1차원 방식으로 PV식 플랫폼의 활성 표면을 구동시키는 것이 가능하고, 또는 선택적으로 동일한 이유로 몇몇의 분리된 장방형 또는 둥근 보조 표면으로 2차원 방식으로 활성 표면을 또한 분할하는 것이 가능하다. 지지 플랫폼을 분할할 때, 중력에 의해 가요성일 수 있는 대상물과 가요성일 수 있는 보조 표면들 사이의 접촉 위험성이 생성되는 것에 주의하여야 하고, 따라서 예상되는 공중부양된 대상물의 탄성에 대해 수행되어야 한다. 상부 파지의 경우에, 이러한 위험성을 존재하지 않지만, 확실한 비접촉식 상부 파지 및 이송을 제공하기 위해 보조 표면들 사이의 영역에서 큰 하향 변형 때문에 접속해제될 위험성이 방지될 수 있다.When accuracy is not the main topic of discussion, for other preferred embodiments of the present invention, long activity separately separated in the transverse width of one or a few “base cell” dimensions to reduce cost, MFR and platform body weight. It is possible to drive the active surface of the PV platform in one-dimensional manner into the surfaces, or alternatively it is also possible to divide the active surface in a two-dimensional manner into several separate rectangular or round auxiliary surfaces for the same reason. When dividing the support platform, care should be taken that gravity creates a risk of contact between the object that may be flexible and the auxiliary surfaces that may be flexible, and therefore should be performed for the expected resilience of the levitation object. In the case of top gripping, this risk does not exist, but the risk of disconnection due to large downward deformation in the area between the auxiliary surfaces to provide reliable contactless top gripping and conveying can be avoided.

본 발명의 양호한 작동 상태에 대해, 이미 제공된 압력 수준(Pac)이 진공 수 준(Vac)과 거의 동일하고 압력에 의해 점유된 영역이 진공에 의해 점유된 영역과 거의 동일하고 이들이 유사하게 분포되는 PV식 공기 쿠션은 (d1)에서 평형이다. 여기서, 부가의 두 개의 평형 상태로 연장되고, 이는 (d2) 압력 수준(Pac)이 진공 수준(Vac)보다 (사실상 2의 인자까지) 더 크고, 따라서 압력에 의해 점유되는 영역은 진공에 의해 점유되는 영역보다 더 작고 이들은 유사하게 분포되지 않는 작동 상태와, (d3) 진공 수준(Vac)이 압력 수준(Pac)보다 (사실상 2의 인자까지) 더 크고, 따라서 압력에 의해 점유되는 영역은 진공에 의해 점유되는 영역보다 더 작고 이들은 유사하게 분포되지 않는 작동 상태이다. 이들 동등하지 않은 상태는 예를 들어, 대상물이 휴지위치에서 지지될 때 또는 이송될 때 또는 제조 프로세스에 연결될 수 있는 상부 표면힘이 인가되거나 또는 국부적인 접촉을 방지하기 위해 더 큰 압력을 이용하는 것 또는 상부측으로부터 대상물을 비접촉식으로 파지하는 것을 보정하기 위해 더 큰 압력을 이용하는 특정 응용예에 대해 유리하게 적용될 수 있다. For the good operating conditions of the present invention, PV, in which the already provided pressure level (Pac) is about the same as the vacuum level (Vac) and the area occupied by the pressure is almost the same as the area occupied by the vacuum and they are distributed similarly. The air cushion is equilibrated at (d1). Here, it extends to two additional equilibrium states, that (d2) the pressure level Pac is larger (in fact a factor of 2) than the vacuum level Vac, so that the area occupied by the pressure is occupied by the vacuum Operating states that are smaller than the areas being similarly distributed, and (d3) that the vacuum level (Vac) is larger (actually a factor of 2) than the pressure level (Pac), so that the area occupied by the pressure Smaller than the area occupied by them and these are operating states that are not similarly distributed. These non-equivalent conditions may be, for example, when an object is supported in a rest position or transported or using a higher pressure to prevent local contact or to apply an upper surface force that may be connected to the manufacturing process or It may be advantageously applied for certain applications that use greater pressure to compensate for contactless gripping of the object from the top side.

PV식 플랫폼이 정확한 지지부에 제공될 수 있지만, 또한 정확도가 필수적이지 않고 국부의 안전한 비접촉식 파지가 본질적으로 요구되는 경우에 이용된다. 이는 (1) 주요한 관계가 대상물이 낙하하는 것을 보장하기 위한 것인 그 상부측으로부터 FPD와 같은 비접촉식 편평 대상물의 지지 또는 이송과, (2) 가속 운동이 생성되는 동안 웨이퍼 또는 FPDs와 같은 편평 대상물용의 취급 공구의 비접촉식 파지의 고정과, (3) 정렬 또는 세척 프로세스 동안 웨이퍼 또는 FPDs와 같은 비접촉식 편평 대상물의 지지 또는 이송과, (4) 웨이퍼, FPDs 또는 PCBs와 같은 편평 대상물 의 로딩 및 언로딩 시퀀스 동안 비접촉식 랜딩 기구를 제공하기 위한 랜딩 핀의 상부에서 제한된 크기의 PV식 공기 쿠션을 이용하는 것과 같은 본 발명의 다수의 응용예용으로 상응한다.Although PV platform can be provided with accurate support, it is also used where accuracy is not essential and where local, secure, non-contact gripping is inherently required. This is intended for (1) support or transfer of a non-contact flat object such as FPD from its upper side, where the primary relationship is to ensure that the object falls, and (2) for flat objects such as wafers or FPDs while accelerating motion is generated. (3) support or transfer of non-contact flat objects such as wafers or FPDs during the alignment or cleaning process, and (4) loading and unloading sequences of flat objects such as wafers, FPDs or PCBs. This corresponds for many applications of the present invention, such as using a limited size PV air cushion on top of a landing pin to provide a contactless landing mechanism.

FPD(통상적인 현행 치수들은 180 X 200 ㎝까지임)와 같은 매우 정확한 편평 박형이고 넓은 포맷의 대상물에서 이송될 필요가 있을 때, 그리고 평탄 정밀도가 프로세스가 생성되는 작은 구역 또는 길고 좁은 구역으로 제한될 때, (a) 프로세스가 긴 처리 구역에 직각인 횡방향으로 대상물이 선형으로 전송되는 코팅 또는 검사와 같은 긴 프로세싱 구역의 경우에, PV식 공기 쿠션이 긴 프로세싱 구역에 인접하지만 외부 구역에 의해 유도된 교란의 해소를 제공하기 위한 여유 영역을 갖는 영역에서 국부적인 우수한 성능 및 평탄 정확도를 제공하기 위해 이용되고, 두 형식의 공기 쿠션의 εn이 긴 처리 구역 전후에서 동일할 뿐만 아니라 외부 지지 구역보다 더 클 때, 저비용 PA식 공기 쿠션이 로딩 및 언로딩 시퀀스가 수행될 수 있는 장소에서 이용되는, 비접촉식 플랫폼은 비용 효율적인 비접촉식 플랫폼을 제공하기 위해 PA식 공기 쿠션을 갖는 PA식과 합체된다. 유사하게, 또한, (b) 일 단계에서 다른 단계로 대상물(FPDs 또는 웨이퍼) 주위에서 매우 정확하게 이동시키는데 X-Y 구동 시스템이 이용되는 스텝-바이-스텝 사진석판인쇄 프로세스에서 알 수 있는 바와 같은 제한된 작은 프로세싱 구역에서 우수한 평탄도가 바람직한 경우에, 이러한 분할은 실질적이다. 이러한 경우에, PV식 공기 쿠션은 작은 프로세싱 구역에서만 이용된다.When highly accurate flat thin and wide format objects such as FPD (typically current dimensions are up to 180 X 200 cm) need to be transported in the object, and flatness accuracy may be limited to small or long and narrow areas where the process is created. When (a) in the case of long processing zones, such as coatings or inspections, where the process is linearly transferred in a transverse direction perpendicular to the long treatment zone, the PV-type air cushion is adjacent to the long processing zone but guided by the outer zone. It is used to provide localized good performance and flatness accuracy in areas with free areas to provide for the elimination of disturbances, and the εn of the two types of air cushions is not only the same before and after the long treatment zone, but also more than the outer support zone. When large, low cost PA-type air cushions are used in places where loading and unloading sequences can be performed. Platforms are PA expression and copolymers having PA type air cushion to provide a cost-effective non-contact platform. Similarly, (b) limited small processing as can be seen in the step-by-step lithography process where the XY drive system is used to move very accurately around the object (FPDs or wafers) from one step to another. If good flatness in the zone is desired, this split is substantial. In this case, PV air cushions are only used in small processing zones.

본 발명의 다른 실시예에 대해, 진공 또는 압력을 조절함으로써(조정와 같은) 프로세스 구역에서의 εn을 조절하기 위한 공기 역학적 기술을 적용하기 위해서, 또는 부가적으로 프로세싱 구역에서 평탄 정밀도를 국부적으로 개선시키기 위해 진공 또는 압력 공급원의 국부적인 조절을 위한 공기역학적인 기술을 제공하도록 프로세싱 구역에서 몇 개의 공급원들을 생성하기 위해서 선택 사항이다. For another embodiment of the present invention, to apply aerodynamic techniques to adjust ε n in the process zone by adjusting vacuum or pressure (such as adjustment), or additionally locally improving flatness precision in the processing zone. Is optional to create several sources in the processing zone to provide aerodynamic techniques for local regulation of the vacuum or pressure source.

특히, 프로세스가 PV 플랫폼에 의해 우수한 평탄 정밀도에서 이송되는 동안 프로세스가 대상물에 위치될 때, 활성 표면은 저부측으로부터 프로세스를 조력하기 위해 두 개 이상의 섹션으로 분할된다. 사실상, 공간이 상기에서 논의된 다수의 응용예가 대상물의 탄성에 종속하여 파지된 대상물의 고평탄도를 더 손상시키지 않고 운동 방향으로 10 내지 10 mm만큼 넓은 두 개의 섹션들 사이에 제공될 수 있다. 본 발명의 양호한 실시예에 대해, 이러한 교차 공간은 다음의 방식에서 유용할 수 있고, 이는 (1) 프로세스가 접촉하지 않고 (연속적으로 또는 스텝-바이-스텝 운동에서) 대상물 상에서 발생됨에 따라 저부측으로부터 프로세스를 조력하는 것을 가능하게 한다. 방사 또는 고온 공기 유동에 의한 가열뿐만 아니라 조사 또는 화상형성, 저출력으로부터 고출력의 레이저 비임용 임의의 광원들은 활용가능한 몇가지 실질적인 예일 뿐이다. (2) 비접촉실 플랫폼 상에서 정확하게 파지되면서 대상물의 상부 및 하부 표면 모두에 양측 프로세스를 수행하는 것이 가능하게 된다. In particular, when the process is placed on the object while the process is transported by the PV platform at good flatness precision, the active surface is divided into two or more sections to assist the process from the bottom side. In fact, a number of applications discussed above can be provided between two sections that are as wide as 10 to 10 mm in the direction of motion without further compromising the high flatness of the gripped object depending on the elasticity of the object. For a preferred embodiment of the present invention, such cross spaces may be useful in the following manner, which is (1) the bottom side as the process occurs on the object without contact (continuously or in step-by-step motion). It is possible to assist the process from. Any light source for irradiation or imaging, low power to high power laser beams, as well as heating by radiant or hot air flows, are just a few practical examples available. (2) It is possible to perform a bilateral process on both the upper and lower surfaces of the object while being correctly gripped on the contactless chamber platform.

본 발명의 양호한 실시예에 대해, 일정 시간 동안 대상물이 접촉되지 않고 지지되거나 또는 이송되지만 나머지 시간에는 임의의 실질적인 이유로 대상물에 접촉하여 유지하도록 진공 테이블이 되는 PV식 공기 쿠션에 기반한 시스템을 생성하는 것이 가능하다. 이러한 시스템은 두 작동 경우에 커버되지 않은 영역에서 MFR 폐기물을 효율적으로 제한하는 유동 제한기의 AD 차단 기구에 의해 플랫폼 활성 표면보다 더 작은 대상물과 접촉하거나 접촉하지 않고 파지될 수 있다. 대상물이 부드럽게 랜딩하고 이러한 유동 제한기가 유동을 제한하는 활성 표면에 대해 압력 공급원을 잠금으로써 수행될 수 있다. 이와 유사하게, 압력 공급원이 재생될 때, 대상물은 접속해제되고 부드럽게 상승된다. 본 발명의 다른 응용예에 대해, 이러한 부드러운 프로세스는 비접촉식의 부드러운 랜딩과 기구의 접속해제가 적용되는 SASO 노즐과 같은 유동 제한기의 일 형식에만 설치된 진공 테이블 시스템에 적용될 수 있다. 이는 압력으로 우선 작동시키고, 로딩 시퀀스에서 부드러운 랜딩을 제공하기 위해 진공으로 완만하게 절환시키고, 대상물이 진공에 의해 접촉함으로써 억제시키면서 프로세스를 수행하고, 최종적으로 부드러운 접속해제를 제공하고 언로딩 위상에서 상승 프로세스를 제공하기 위해 압력으로 다시 절환함으로써 수행될 수 있다. 후술하는 작은 체적의 일체식 이중 매니폴드를 적용할 때 압력의 온/오프 절환은 신속한 프로세스이다.For a preferred embodiment of the present invention, it is desirable to create a system based on a PV type air cushion that is supported or transported without contact for a period of time but stays in contact with the object for any substantial reason at other times. It is possible. Such a system can be gripped with or without contact with an object smaller than the platform active surface by the AD shutoff mechanism of the flow restrictor which effectively limits MFR waste in uncovered areas in both operating cases. This can be done by gently landing the object and locking the pressure source against the active surface which restricts the flow. Similarly, when the pressure source is regenerated, the object is disconnected and raised smoothly. For other applications of the present invention, this smooth process can be applied to vacuum table systems installed only in one type of flow restrictor, such as a SASO nozzle, to which non-contact smooth landings and instrument disconnects are applied. It operates first with pressure, gently switches to vacuum to provide smooth landing in the loading sequence, performs the process while the object is inhibited by contact with vacuum, and finally provides a smooth disconnect and rises in the unloading phase This can be done by switching back to pressure to provide a process. The on / off switching of pressure is a fast process when applying a small volume integral dual manifold described below.

사실상 동일한 활성 표면을 갖고 대칭인 거울 화상으로 평행하게 정렬된 일 PV 플랫폼에서 두 개의 대향 활성 표면들을 결합시키기 위한 본 발명의 다른 양호한 실시예이다. 이러한 구성은 대향 활성 표면들 사이에서 평행하게 삽입되는 대 상물의 양측 비접촉 파지를 제공한다. 이러한 구성의 AD-강성은 두배이고 이러한 비접촉 플랫폼의 가장 중요한 특징이다. 두 개의 대향 공기 쿠션들 사이의 간극들은 대상물의 폭 사이의 차이와 자체 적용가능한 방식으로 대향 활성 표면 사이의 거리를 등분한다. 두 개의 활성 표면들이 유사하고 동일한 작동 상태에서 작동하면, εn은 대상물들의 양 측에서 동일할 것이다. 사실상, 후술하는 PP식 플랫폼에 대한 구성은 유사하고 또한 양면 PV식 플랫폼에 상응한다. PP식 플랫폼에 대한 양면 PV식 플랫폼의 상당한 단점은 작지만 상단한 장점인 우수한 AD-강성을 제공하기 위한 포텐셜과 진공을 공급할 필요가 있다는 것이고, PV식 공기 쿠션들은 PP식 공기 쿠션과 같이 플랫폼의 구조에 큰 힘을 인가할 필요가 없다. Another preferred embodiment of the invention for joining two opposing active surfaces in one PV platform having substantially the same active surface and aligned in parallel with symmetric mirror images. This configuration provides for bilateral noncontact gripping of the object inserted parallel between the opposing active surfaces. The AD-stiffness of this configuration is double and is the most important feature of this contactless platform. The gaps between the two opposing air cushions equalize the difference between the width of the object and the distance between the opposing active surfaces in a self-applicable manner. If the two active surfaces are similar and operate in the same operating state, ε n will be the same on both sides of the objects. In fact, the configuration for the PP platform described below is similar and corresponds to a double-sided PV platform. A significant disadvantage of the double-sided PV platform for the PP platform is the need to supply the potential and vacuum to provide a small but top advantage of good AD-stiffness. There is no need to apply great force to the.

진공이 예비로드된 PV식 공기 쿠션은 또한 대체 비접촉 공기 베어링 기술로서 이용될 수 있다(PA식 공기 쿠션에 대한 상응하는 단락을 참조하지만, 주된 차이는 수평 상향 운동을 고정하기 위한 억제력을 가하기 위한 PV식 공기 쿠션의 능력임).PV-type air cushions preloaded with vacuum can also be used as an alternative non-contact air bearing technology (see the corresponding paragraph for PA-type air cushions, but the main difference is PV for applying the restraining force to fix horizontal upward movement). Capacity of the air cushion).

압력 예비로드(PP)식 공기 쿠션Pressure preloaded PP cushion

본 발명의 전술한 실시예에 따라, PP식 공기 쿠션은 복수의 압력 포트를 갖는 활성 표면과, 복수의 압력 포트를 갖는 다른 대향하는 활성 표면을 이용하여 발생되고, 힘을 발생시키는 각각의 활성 표면은 다른 활성 표면의 힘에 대한 방향으로 대향된다.According to the above-described embodiment of the present invention, the PP-type air cushion is generated using an active surface having a plurality of pressure ports and another opposing active surface having a plurality of pressure ports, each active surface generating a force. Is opposed to the direction of the force of the other active surface.

따라서, PP식 공기 쿠션은 대상물이 휴지위치로 지지되거나 또는 양측면으로부터 비접촉으로 이송되는 압력 예비로드 플랫폼이고, 따라서, PP식 비접촉 플랫폼 은 무제한적으로 안정된다. PP식 플랫폼의 대향하는 활성 표면들은 바람직하게는 동일하고, SASO 노즐과 같은 복수의 압력 유동 제한기를 구비하고, 우물(well) 기능의 FPS 기구를 생성하기 위한 통상적으로 더 적은 수의 배출 구멍을 갖고 따라서 고성능을 달성한다. PP식 플랫폼의 두 개의 대향하는 활성 표면들은 사실상 평행하게 조립되고 동일한 활성 표면들을 갖고, 대칭인 거울 화상으로 평행하게 정렬된다. 대칭면은 필수적으로 두 개의 직면하는 활성 표면 사이에 생성된 (단면이) 박형이고(횡방향으로) 넓은 공간의 가상 중심면이다.Accordingly, the PP air cushion is a pressure preload platform in which the object is supported in the rest position or conveyed noncontact from both sides, and thus the PP noncontact platform is stabilized indefinitely. The opposing active surfaces of the PP platform are preferably the same, have a plurality of pressure flow restrictors such as SASO nozzles, and typically have fewer discharge holes to create a well functioning FPS mechanism. Thus high performance is achieved. The two opposing active surfaces of the PP platform are assembled substantially parallel and have the same active surfaces and aligned in parallel with a symmetric mirror image. The plane of symmetry is essentially a virtual (central cross-section), thin (lateral) cross-section created between two facing active surfaces.

본 발명의 다른 양호한 실시예는 대체로 동일한 액티브 표면을 가지며 거울상 대칭에서 평행하게 정렬된 PV형 플랫폼 내에서 두 개의 대향 액티브 표면을 결합시키는 것이다. 이러한 구성은 대향 액티브 표면 사이에 평행하게 삽입된 물체의 양 측면 비접촉 파지를 제공한다. 이러한 구성의 AD-경도는 두 배가 되며 이러한 비 접촉 플랫폼의 가장 중요한 특성 중 하나이다. 두 개의 대향 공기 완충 사이의 간격은 물체 폭과 자가 적응식(self adaptive manner)인 대향 액티브 표면 사이의 거리간의 차이를 공유한다. 두 액티브 표면이 유사하고 동일한 작동 조건에서 작동하는 경우, εn은 물체의 양 측면에서 동일할 것이다. 사실, 이하 논의되는 것은 PP형 플랫폼과 유사한 구성이며, 이중 측면식 PV형 플랫폼에도 적절하다. PP형 플랫폼에 비해 이중 측면식 PV형 플랫폼의 중대한 단점은 진공도 공급되어야 하는 필요성과 작지만 중대한 단점의 하나인 높은 AD 경도를 제공하는 가능성이다. PV형 공기 완충은 PP형 공기 완충이 플랫폼의 구조에 큰 힘을 인가하는 바와 달리 플랫폼의 구조에 큰 힘을 인가하지 않는다. Another preferred embodiment of the present invention is to combine two opposing active surfaces in a PV-like platform having substantially the same active surface and aligned in parallel in mirror symmetry. This configuration provides both side non-contact grips of objects inserted in parallel between opposing active surfaces. The AD-hardness of this configuration is doubled and is one of the most important characteristics of this contactless platform. The spacing between two opposing air buffers shares the difference between the object width and the distance between the opposing active surfaces in a self adaptive manner. If the two active surfaces are similar and operate under the same operating conditions, ε n will be the same on both sides of the object. In fact, what is discussed below is a configuration similar to that of the PP type platform, and is also suitable for a double sided PV type platform. The significant disadvantages of the double-sided PV platform compared to the PP platform are the need to supply a vacuum and the possibility of providing high AD hardness, one of the small but significant disadvantages. PV type air cushion does not apply a large force to the structure of the platform, unlike PP type air cushion applies a large force to the structure of the platform.

또한, 진공 사전 부하 PV형 공기 완충은 다른 비접촉 공기 베어링 기술로 사용될 수 있다. (PA형 공기 완충에 대한 관련 단락 참조. 중요한 차이점은 수평 상향 운동을 고정하기 위한 억제력을 가하는 PV형 공기 완충의 성능이다.)In addition, vacuum preloaded PV type air cushions can be used with other non-contact air bearing technologies. (See the relevant paragraph on Type PA air buffers. An important difference is the ability of Type PV air buffers to provide a restraining force to fix horizontal upward motion.)

압력-사전부하(preloading)(PP)형 공기 완충Pressure-Preloading (PP) Type Air Buffer

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, PP형 공기 완충은 복수의 압력 포트를 갖는 액티브 표면과 복수의 압력 포트를 갖는 다른 대향 액티브 표면을 사용하여 발생되며, 각 액티브 표면은 다른 액티브 표면의 힘에 대한 방향에 대향하는 힘을 발생시킨다.According to a preferred embodiment of the present invention, the PP type air cushion is generated using an active surface having a plurality of pressure ports and another opposing active surface having a plurality of pressure ports, each active surface being subjected to a force of a different active surface. It generates a force opposite the direction.

따라서, PP형 공기 완충은 압력 사전부하 플랫폼이며, 물체는 레스트에서 지지되고 양측면으로부터 비접촉으로 이송되어, PP형 비접촉 플랫폼은 무조건적으로 안정적이다. PP형 플랫폼의 대향 액티브 표면들은 SASO 노즐과 같은 복수의 압력 유동 제한기를 구비하며, 양호하게 기능하는 FRS 기구를 생성하여 고성능을 달성하도록 통상은 소개 홀의 수보다 매우 적은 수를 갖고, 양호하게는 동일하다. PP형 플랫폼의 두 개의 대향 액티브 표면은 대체로 평행하게 조립되며, 동일한 액티브 표면을 가지며 거울상 대칭과 평행하도록 정렬된다. 대칭의 평면은 본래 두 대면한 액티브 표면 사이에 생성되는 (부분적으로) 얇고 (측면으로는) 넓은 공간의 가상 중간 평면이다. 두 대향 공기 완충은 물체가 두 대향 액티브 표면들 사이에 삽입될 때 설정된다. 두 대향 공기 완충의 간격은 물체 폭과 자가 적응식인 대향 액티브 표면 사이의 거리간의 차이를 공유한다. 두 액티브 표면이 유사하고 동일한 작동 조건에서 작동하는 경우, 양쪽 공기 완충에서 εn은 동일할 것이다. 두 대향 표면 사이의 거리는 예상지지 물체의 폭과 소정의 갭 εn의 두 배를 합한 것과 동일하도록 조절되어야만 한다. 따라서, 상이한 폭의 물체를 파지하려고 할 때, PP형 비접촉 플랫폼은 “패널폭 조절” 기구를 포함하여, 두 대향 액티브 표면 사이의 거리 조절을 가능하게 한다.Thus, the PP type air cushion is a pressure preload platform and the object is supported on the rest and conveyed non-contacted from both sides, so that the PP type non-contact platform is unconditionally stable. The opposing active surfaces of the PP-type platform have a plurality of pressure flow restrictors, such as SASO nozzles, and typically have a much smaller number than the introduction holes, preferably the same, to produce a well functioning FRS mechanism to achieve high performance. Do. The two opposing active surfaces of the PP-like platform are assembled substantially in parallel, having the same active surface and aligned to be parallel to the mirror symmetry. The plane of symmetry is essentially a (partly) thin (laterally) imaginary intermediate plane that is created between two facing active surfaces. Two opposite air cushions are established when an object is inserted between two opposite active surfaces. The spacing of the two opposing air buffers shares the difference between the object width and the distance between the opposing active surfaces that are self-adapting. If the two active surfaces are similar and operate under the same operating conditions, ε n will be the same for both air buffers. The distance between the two opposing surfaces must be adjusted to be equal to the sum of the width of the expected supporting object and twice the predetermined gap ε n. Thus, when attempting to grip objects of different widths, the PP-type non-contact platform includes a "panel width adjustment" mechanism, allowing for distance adjustment between two opposing active surfaces.

압력 사전부하로 인해, PP형 플랫폼은 PV형과 PA형 공기 완충 모두와 비교하여 높은 값은 AD 경도를 제공한다. 이중 측면식 PP형 플랫폼의 AD 경도는 양지향성(bi-directional) 특성이며 물체의 중량과 무관하다. 통상, 유리 FPDs, 웨이퍼 및 PCB와 같은 지지 물체는 편평하고 평행한 대향 표면을 갖는다. 이러한 물체가 편평하지 않을 때, PP형 플랫폼은 자가 적응 특성의 높은 평탄 성능을 제공한다.Due to the pressure preload, the PP platform provides a higher value of AD hardness compared to both PV and PA air cushions. The AD hardness of the double-sided PP platform is bi-directional and independent of the weight of the object. Typically, support objects such as glass FPDs, wafers and PCBs have flat and parallel opposing surfaces. When these objects are not flat, the PP-type platform provides high flatness performance of self-adaptive properties.

PP형 공기 완충은 두 종류의 도관을 포함하며, 압력 도관들은 FRS 작용 및 소개 구멍을 제공하도록 SASO 노즐과 같은 유동 제한기에 장착되며, 두 종류의 도관은 모두 플랫폼의 두 대향 액티브 표면에서 장방형으로 배치되는 것이 바람직하다. (도6a 참조) 각각의 액티브 표면에 분포된 압력 유동 제한기(22)의 수는 (소개 구멍을 제공하는 것이 바람직하지만) 선택적으로 전혀 제공되지 않을 수 있는 소개 구멍(24)의 수에 비해 상당히 크며, 3-16의 계수가 효과적이다.(9의 계수가 도6a에서 도시된 기초 셀(26)에 도시된다.) 소개는 넓은 형 액티브 표면이 포함된 경우와 액티브 표면이 명확하게 넓지 않은 (통상적으로 도6a에 도시된 플랫폼의 하나 또는 몇몇 기초 셀의 폭인) 경우에 주로 대향 액티브 표면의 각각에서 소개 구멍 및/홈을 제공하여 국부 특성의 AD 경도와 균일한 캠핑을 제공하도록 요구된다.Type PP air buffers include two types of conduits, pressure conduits mounted to flow restrictors, such as SASO nozzles, to provide FRS action and introduction holes, both of which are rectangular on two opposing active surfaces of the platform. It is desirable to be. The number of pressure flow restrictors 22 distributed on each active surface (see FIG. 6A) is significantly compared to the number of inlet holes 24 that may optionally be provided at all (though it is desirable to provide an inlet hole). It is large, and coefficients of 3-16 are effective. (The coefficient of 9 is shown in the base cell 26 shown in Fig. 6A.) The introduction shows that a wide type active surface is included and that the active surface is not clearly wide ( In the case of the width of one or several elementary cells of the platform, typically shown in FIG. 6A, it is required to provide introductory holes and / or grooves in each of the opposing active surfaces, mainly to provide uniform hardness and AD hardness of local characteristics.

PP형 플랫폼은 도5에 도시된 바와 같이 두 개의 평행한 유도(conducing) 채 널을 갖는 전기회로에 의해 유사하게 설명될 수 있으며, 표기 “up”과 “dn”(하향)은 두 대향 액티브 표면 사이에서 구분되도록 사용되었다. 본원의 본문은 필요한 경우에만 특정한 “채널”을 언급한다. Rnoz는 양호하게는 SASO 노즐인 압력 도관의 FRS 유동 제한기를 나타내며, Rac는 대향 공기 완충의 AD 저항을 상징한다. Pin은 공급 압력이며, 상이한 압력이 각각의 대향 액티브 표면에 선택적으로 제공되고, Pac는 각 완충에 주입된 압력이다. △P는 유동 제한기 Rnoz를 따라 강하되는 압력이다. Pamb는 대기압 또는 진공 사전부하가 추가로 인가될 때의 진공일 수 있는 출구 압력이다. MFR은 질량 유량이다. Rac는 공기 완충 상세 설계에 따른 유동 제한기이며, 유동 제한기 용액과, 도관 출구의 직경과, 소개 구멍 및 압력 출구의 수간의 비율과 같은 파라미터를 포함한다. 평형 상태에서, Rac는 εn에 의해 결정되며 양측의 대향 공기 완충에 대해 본질적으로 동일하지만, AD 저항이 자가 적응 방식으로 ε에 의해 결정되는 동적 유동 제한기이다. 평형으로부터 △ε의 오프셋이 발생되면, 상부 공기 완충의 간극 (ε1)은 ε1( = εn - △ε) 보다 작게 되어, 하부 대향 공기 완충의 간극(ε2)은 ε2( = εn + △ε) 보다 크게된다. 이러한 오프셋에서, 평형 상태와 비교할 때, 그 상부 측으로부터 물체에 인가되어 전체 힘 강하 FPup은 상당히 크고, 그 하부 측으로부터 물체에 인가된 대향 전체 힘 상승 FPdn은 상당히 작다. 따라서, Rac는 양측의 εn에 따른 AD 저항에 의해 특성이 나타내어지는 동적 저항 장치이다. 공기 완충이 설정되면, 대향 공기 완충에 주입된 압력 수준은 간극 오프셋(△ε)에 의해 제어된다.The PP platform can be similarly described by an electrical circuit with two parallel conducting channels, as shown in Figure 5, where the notations "up" and "dn" (downward) are two opposing active surfaces. It was used to distinguish between. The text herein refers to a particular "channel" only where necessary. Rnoz represents the FRS flow restrictor of the pressure conduit, which is preferably a SASO nozzle, and Rac represents the AD resistance of the opposing air buffer. Pin is the supply pressure, different pressures are selectively provided on each opposing active surface, and Pac is the pressure injected in each buffer. ΔP is the pressure drop along the flow restrictor Rnoz. Pamb is the outlet pressure, which can be vacuum when atmospheric pressure or vacuum preload is additionally applied. MFR is the mass flow rate. Rac is a flow restrictor according to the air cushion detail design and includes parameters such as the ratio between the flow restrictor solution, the diameter of the conduit outlet, and the number of evacuation holes and pressure outlets. At equilibrium, Rac is a dynamic flow restrictor, determined by ε n and essentially the same for both opposing air buffers, but whose AD resistance is determined by ε in a self-adaptive manner. When an offset of Δε occurs from the equilibrium, the gap ε1 of the upper air buffer is smaller than ε1 (= εn-Δε), and the gap ε2 of the lower opposing air buffer is smaller than ε2 (= εn + Δε). Becomes loud. At this offset, when compared to the equilibrium state, the total force drop FPup applied to the object from its upper side is quite large, and the opposing total force rise FPdn applied to the object from its lower side is quite small. Therefore, Rac is a dynamic resistance device characterized by the AD resistance according to εn on both sides. Once the air cushion is set, the pressure level injected into the counter air buffer is controlled by the gap offset DELTA epsilon.

PP형 공기 완충의 기능은 중력과 별개일 수 있다. 평형 상태에서, 물체는 두 개의 대향 공기 완충에 의해 플랫폼의 중간에 대칭적으로 파지된 물체에 대해 대체로 동일한 거리로 지지되며, 이 때 서로에 대해 대향하는 전체 압력 힘 FPup 및 FPdn은 동일한 차원의 크기를 갖는다. 두 대향력은 모두 물체 중량보다 크기가 더 클 수 있으며, 이 대향력들 사이의 차이는 (중력에 대한 시스템의 배향에 따라) 중력과 균형을 이룬다. 이러한 크기에서, AD 경도 및 그에 따른 평탄도 정밀도에 대한 PP형 공기 완충의 성능은 물체 중량과 별개이다. PP형 공기 완충은 물체를 양측으로부터 비접촉식으로 파지하여, PP형 공기 완충의 가장 중요한 특성인 고유한 양지향성 경도를 갖는다. 이것은 물체를 비접촉 플랫폼의 액티브 표면 중 하나를 향해 움직이려고 할 때, 대향 AD 힘은 자가 적응 방식으로 공기 완충에 의해 전개된다. 본 발명의 양호한 실시예를 참조하면, (a) 수평 물체가 두 대향력 사이의 차이가 물체 중력과 균형을 이루는 비접촉 PP형 플랫폼에 의해 양측으로부터 파지될 수 있거나, 또는 (b) 비접촉 PP형 플랫폼은 물체를 파지할 수 있고 이때 물체 대향면들이 수평으로 지향되지 않거나 또는 중력에 대해 수직으로도 배향되지 않는다.The function of the PP type air cushion may be separate from gravity. In equilibrium, the objects are supported at substantially the same distance to objects symmetrically gripped in the middle of the platform by two opposing air buffers, with the total pressure forces FPup and FPdn facing each other equal in magnitude Has Both opposing forces can be larger than the weight of the object, and the difference between these opposing forces is balanced with gravity (depending on the orientation of the system with respect to gravity). At this size, the performance of PP type air cushioning on AD hardness and thus flatness precision is independent of the weight of the object. PP-type air cushions hold an object from both sides in a non-contact manner, inherent bidirectional hardness, which is the most important characteristic of PP-type air buffers. This is when the object tries to move towards one of the active surfaces of the non-contact platform, the opposite AD force is developed by air cushioning in a self-adaptive manner. Referring to a preferred embodiment of the present invention, (a) the horizontal object may be gripped from both sides by a non-contact PP platform where the difference between the two opposing forces is in balance with the object gravity, or (b) the non-contact PP platform Can grasp the object with the object facing surfaces not oriented horizontally or oriented perpendicular to gravity.

이중 측면식 PP형 플랫폼은 두 개의 액티브 표면을 가지기 때문에 구조가 복잡하고, 구조적 강성 및 복잡성이 시스템 비용에 영향을 미지지 않는 다면, 면적당 비용이 (PA 또는 PV 플랫폼에 비해) 적어도 두 배이다. 따라서, 이것은 특정한 작업에 대해서만 고려할 가치가 있다. 즉, 본 발명을 참조하면, 비접촉 PP형 플랫폼은 비평탄 물체를 평탄화하며, 동시에 물체가 정지하여 파지되거나 또는 접촉 없이 이송되는 중에 높은 정밀도를 제공하는 능력을 갖는 우수한 성능을 갖는다. 따라 서, 높은 평탄화 성능이 PP형 플랫폼의 가장 중요한 특성이다.The double-sided PP-type platform has two active surfaces, so the structure is complex, and the cost per area is at least doubled (compared to PA or PV platforms) unless the structural stiffness and complexity do not affect the system cost. Therefore, it is worth considering only for certain tasks. That is, referring to the present invention, the non-contact PP platform has excellent performance with the ability to flatten non-planar objects and at the same time provide high precision while the objects are stationary and gripped or transported without contact. Therefore, high leveling performance is the most important characteristic of PP platform.

PP형 플랫폼은 국부 특성의 평탄화 기구를 제공하며, 물체가 평탄하지 않을 때, 순수한 평탄 모멘트와 새로운 오프셋 평형 상태 모두를 제공하여 물체 중량과 균형을 이루도록 ε가 ε(x, y)가 되고 오프셋(△ε(x, y))이 음과 양의 신호 모두인 방식으로 순수한 평탄화 모멘트가 ε의 재분배에 의해 자가 적응 방식으로 전개된다. 또한, PP형 플랫폼의 자가 적응식 평탄화 특성도 비평탄 물체가 이동 물체(x', y')에 부착된 이동 좌표 시스템에 대해 비평탄성 NF(x', y')를 갖는 플랫폼에 의해 이송되는 경우 시간에 좌우된다. 이러한 동적 경우에서, 오프셋(△ε)은 삼차원 기호 △ε(x, y, t)가 될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 자가 적응식 평탄화 기구가 일시적이고 국부적인 특성으로 나타난다. 물체의 탄성, 폭 및 측정된 측면에 대한 평탄화 성능의 특정한 요구 조건을 위해, PP형 플랫폼의 AD 경도가 크면 클수록 △ε(x, y)은 작다. 따라서, 높은 AD 경도는 평탄화 및 평탄 정밀도의 측면에서 우수한 성능을 갖는 비접촉 플랫폼을 제공할 것이 요구된다.The PP-type platform provides a localized flattening mechanism, where when the object is not flat, ε becomes ε (x, y) and offset (off) to provide both a pure flat moment and a new offset equilibrium to balance the object weight. The pure planarization moment is developed in a self-adaptive manner by redistribution of ε in such a way that Δε (x, y) is both a positive and a positive signal. In addition, the self-adaptive flattening properties of the PP-type platform are also conveyed by the platform having non-flat NF (x ', y') relative to the moving coordinate system where the non-flat object is attached to the moving object (x ', y'). The case depends on the time. In this dynamic case, the offset DELTA epsilon may be the three-dimensional symbol DELTA epsilon (x, y, t). Nevertheless, self-adaptive flattening mechanisms appear to be temporary and localized. For the specific requirements of the elasticity, width and flattening performance of the measured side of the object, the larger the AD hardness of the PP platform, the smaller Δε (x, y). Therefore, high AD hardness is required to provide a non-contact platform having excellent performance in terms of planarization and flatness accuracy.

PP형 플랫폼과 관련된 압력 사전부하 기구를 이해하기 위해, 우리는 얇고 편평한 물체가 수평으로 지지되거나 또는 이송되는 경우를 언급한다. 이중 측면 공기 완충을 설정하기 위해, 전체 물체 또는 그 일부는 플랫폼의 대향 액티브 표면 사이에 삽입되어야 한다. 이 때, 액티브 면적은 단지 물체가 존재하는 플랫폼의 액티브 표면상의 면적이 될 것이다. 평형 상태에서, 상부 및 하부 공기 완충은 물체 상에 대향력을 유발하고, 이힘들의 합성력은 중력과 균형을 이룬다. PP형 플랫폼의 액티브 표면들은 동일하고, 플랫폼의 중심 평면에 대해 “거울상” 대칭으로 정렬되기 때문에, 평형 경우인 도6b에 도시된 바와 같이, 물체의 양측의 압력 분배는 거의 동일하다. PP형 플랫폼의 동적 특성이 도6b를 참조하여 설명된다. PP형 공기 완충을 △ε만큼 하향 오프셋 시켜 불균형하게 할 때(도6b, 오프셋 경우 참조), 상부 공기 완충(ε1)의 간극은 증가하고 하부 공기 완충(ε2)의 간극은 감소된다. 따라서, 하부 공기 완충(Pacdn)에 주입된 압력은 △Pdn이 FRS 유동 제한기(Racdn)에 의해 방출되고, 하부 공기 완충(Racdn)의 AD 저항이 증가할 때 하부 공기 완충의 MFRdn이 감소하기 때문에, 상당히 증가한다. 그 결과, 전체 견인력( FPup)은 추가 힘(△ FPup)에 의해 상당히 증가되는 하부 공기 완충에 의해 물체 상에 가해진다. 동시에, 상부 공기 완충(Pacup)에 주입된 압력은 유동 제한기(Racup (Racdn과 유사)) 내측의 △Pup이 상당히 감소되고, 상부 공기 완충(Racup)의 AD 저항이 감소될 때 상부 공기 완충의 MFRUP가 강화되기 때문에 증가된다. 그 결과, 상부 공기 완충에 의해 물체에 가해지는 반대 방향(하향) 전체힘( FPup)은 △ FPup에 의해 상당히 감소된다. 따라서, 양측으로부터의 큰 대향력이 물체를 평형 상태까지 상향 가압 한다. 동일한 방식으로, PP형 공기 완충을 △ε만큼 상향 오프셋 시켜 불균형하게 할 때(도6b, 오프셋 경우 참조), 상부 공기 완충(ε1)의 간극이 감소하고, 유사한 경우로서 하부 공기 완충(ε2)의 간극이 증가한다. 방향은 반대이지만, 큰 대향 전체힘( FPdn)은 물체를 평형 상태까지 하향 가압한다.To understand the pressure preload mechanism associated with the PP platform, we refer to the case where a thin and flat object is supported or transported horizontally. In order to establish double side air cushioning, the entire object or part thereof must be inserted between opposing active surfaces of the platform. At this point, the active area will simply be the area on the active surface of the platform on which the object exists. At equilibrium, the upper and lower air cushions cause opposing forces on the object, and the combined forces of the forces are in balance with gravity. Since the active surfaces of the PP-like platform are identical and aligned “mirrorly” with respect to the center plane of the platform, the pressure distributions on both sides of the object are nearly identical, as shown in FIG. Dynamic characteristics of the PP-type platform are described with reference to FIG. 6B. When the PP type air buffer is unbalanced by offsetting downward by Δε (see Fig. 6B, the offset case), the gap of the upper air buffer ε1 increases and the gap of the lower air buffer ε2 decreases. Therefore, the pressure injected into the lower air buffer Pacdn is because ΔPdn is released by the FRS flow restrictor Racdn, and the MFRdn of the lower air buffer decreases when the AD resistance of the lower air buffer Racdn increases. Increases considerably. As a result, the total traction force FPup is exerted on the object by the lower air cushion which is significantly increased by the additional force ΔFPup. At the same time, the pressure injected into the upper air buffer (Pacup) is reduced considerably when ΔPup inside the flow restrictor (Racup (similar to Racdn)) is significantly reduced, and when the AD resistance of the upper air buffer (Racup) is reduced. It is increased because MFRUP is strengthened. As a result, the opposite direction (downward) total force FPup exerted on the object by the upper air buffer is considerably reduced by ΔFPup. Thus, a large opposing force from both sides pushes the object upwards to equilibrium. In the same way, when the PP type air buffer is unbalanced upward by Δε (see Fig. 6B, the offset case), the gap of the upper air buffer ε1 decreases, and in a similar case, the lower air buffer ε2 The gap is increased. The direction is reversed, but the large opposite total force FPdn forces the object downward to equilibrium.

몇 가지 결론이 상술된 바로부터 유래된다. 첫 째, PP 공기 완충의 양지향성 고유 특성은 명백하다. 둘 째, 그것은 단어 “압력 사전부하”의 의미를 명백히 한다. 힘( FPup, FPdn)은 물체 중량보다 상당히 크며(예컨대, 50 내지 500 배 크며), εn에 대한 5% 내지 10%의 범위에서의 △ε에 의한 오프셋이 발생한다. 또한, △ FPup과 △ FPdn은 물체 중량보다 상당히 크다(예컨대, 상기 예에 비해 20 내지 200배 크다). 따라서, △ FPup과 △ FPdn은 오프셋이 상향 또는 하향인 경우 모두에서 두 변화가 FRS에 기여하기 때문에 그들의 평균 값 △ FP와 거의 동일하다. 따라서, εn으로부터 △ε의 오프셋에서 물체에 작용하는 “전체” FRS힘은 △ FP의 두 배와 같고, 압력 사전부하의 본래의 의미는 FRS힘들이 (물체의 중량에 의해서만 사전부하되는 PA 공기 완충에서와 같은 한 측 공기 완충에 비해) 두 배가된다는 사실이다. PFR힘이 작은 △ε오프셋에 비해 높아질수록, 공기 완충 AD 경도가 높아진다. PP형 공기 완충은 PA형 또는 PV형 공기 완충에 대해 상당히 큰 AD 경도를 잠재적으로 발생시킬 수 있다.Some conclusions are derived from the above. First, the bidirectional inherent properties of PP air cushions are evident. Second, it clarifies the meaning of the word "pressure dictionary load." The forces FPup, FPdn are considerably greater than the weight of the object (e.g. 50 to 500 times greater) and an offset by Δε occurs in the range of 5% to 10% with respect to εn. Also, ΔFPup and ΔFPdn are significantly greater than the object weight (eg, 20 to 200 times larger than the above example). Thus, ΔFPup and ΔFPdn are almost equal to their average value ΔFP because both changes contribute to the FRS in both the case where the offset is up or down. Thus, the "total" FRS force acting on the object at an offset of ε n from ε n is equal to twice Δ FP, and the original meaning of the pressure preload is that the FRS forces (PA air buffers preloaded only by the weight of the object) Is doubled compared to one-side air buffer as in). The higher the PFR force compared to the smaller Δε offset, the higher the air buffer AD hardness. Type PP air buffers can potentially generate considerably greater AD hardness for type PA or PV type air buffers.

PP형 플랫폼의 높은 AD 경도 성능은 후속하는 고려를 수행하여 얻어질 수 있다. (1) PP형 공기 완충으로 유동을 주입하기 위해, SASO 노즐과 같은 복수의 유동 제한기를 사용하는 것이 본 발명에서 매우 중요하다. 이 때, 유동 제한기는 국부 특성의 FRS로서 사용되어 ε내의 임의의 변화에 반응하는 신속한 발생 대향력인 자가 적응식 기구를 제공한다. (2) FRS 기구의 최적화는 공기 완충이 소정의 εn에서 작동할 때, 입력 압력(Pin)의 절반이 공기 완충(Pac)으로 주입되고, 입력 압력(Pin)의 나머지 절반은 εn이 △ε만큼 오프셋될 때 FRS 기구로 사용되도록 유동 제한기 내측의 잠재적 압력 강하로서 사용된다. 이러한 조건에서, 최대 AD 경도는 εn(3)에서 얻어진다.The high AD hardness performance of the PP type platform can be obtained by performing the following considerations. (1) In order to inject the flow into PP type air buffer, it is very important in the present invention to use a plurality of flow restrictors such as SASO nozzles. At this time, the flow restrictor is used as a local characteristic FRS to provide a self-adaptive mechanism that is a rapid generating counter force that responds to any change in ε. (2) The optimization of the FRS mechanism is that when the air buffer operates at a predetermined ε n, half of the input pressure Pin is injected into the air buffer Pac, and the other half of the input pressure Pin is ε n by Δε. It is used as a potential pressure drop inside the flow restrictor to be used as the FRS mechanism when offset. Under these conditions, the maximum AD hardness is obtained at ε n (3).

본 발명의 PP-형 플랫폼에 있어서, 압력 예비 장전 기구(pressure preloading mechanism)의 장점을 저해하지 않기 위해 액티브면(active-surface)의 유효 면적을 최대화하는 것이 매우 중요하다. 본 발명의 양호한 실시예에 있어서, 상기한 바는 도6a에서 도시된 9개의 요소가 편리한 요소처럼 보이는 소진 구멍(evacuation hole)보다 유동 제어기를 더 많이 분배함으로서 이뤄질 수 있다. 많은 용도에 있어서, 실질적인 요소들은 3 내지 16의 범위 내에 있다. 소진 구멍은 PP-형 공기 쿠션의 액티브면의 내부 영역에 균일성 및 높은 경도를 제공하고 국부적 균형성을 유지하는 데 사용된다는 것은 강조되어야 한다. 소진은 압력 구배의 현저한 변화를 피하고, AD-경도와 PA-형 및 PV-형 플랫폼의 기능성을 향상하는 데 매우 효과적인 것으로 확인된 변화이지만 PP-형 플랫폼의 AD-경도를 현저히 변화시키는 방식으로 이뤄져야 한다. AD-경도를 향상시키는 다른 실질적 변수는, 보다 높은 입력 압력 및 그에 따른 더 많은 MFR과 AD-경도가 강화(5)되는 높은 작동 압력에서의 작업(4)을 포함한다. 시스템 또는 공정의 제한이 없다면, 옵셋(Δε)에 보다 많은 민감성을 얻기 위해 소정의 평형 갭(εn)을 감소시키는 것이 양호하고, 가능한 낮은 MFR에서 높은 AD-경도를 의미한다.In the PP-type platform of the present invention, it is very important to maximize the effective area of the active-surface so as not to compromise the advantages of the pressure preloading mechanism. In a preferred embodiment of the present invention, the above can be accomplished by distributing more of the flow controller than the evacuation hole where the nine elements shown in FIG. 6A appear to be convenient elements. In many applications, the substantial elements are in the range of 3-16. It should be emphasized that the exhausting hole is used to provide uniformity and high hardness to the inner area of the active surface of the PP-type air cushion and to maintain local balance. Exhaustion is a change that has been found to be very effective in avoiding significant changes in pressure gradients and improving AD-hardness and functionality of PA- and PV-type platforms, but should be done in a manner that significantly changes the AD-hardness of PP-type platforms. do. Other substantial parameters for improving AD-hardness include working 4 at higher operating pressures with higher input pressures and consequently more MFR and AD-hardnesses. Without system or process limitations, it is desirable to reduce the desired equilibrium gap [epsilon] n to obtain more sensitivity to offset [Delta] [epsilon], meaning high AD-hardness at the lowest MFR possible.

향상된 FRS 힘은 진공 예비 장전을 사용하여 얻을 수 있는데, 여기서 결론은 ∑Fpup 및 ∑Fpdn 의 감소된 값이다. 주된 목적이 AD-경도를 향상시키는 것이면 납득할만하다. 따라서, 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 있어서, PP-형 플랫폼의 기본 압력 예비 장전 특성에 부가하여 소진 구멍을 진공 소스에 연결하는 것은 선택이고, 진공 예비 장전 기구는 이러한 플랫폼의 AD-경도를 더 향상시키기 위해 추가적으로 구현될 수 있다. Improved FRS forces can be obtained using vacuum preloading, where the conclusion is the reduced values of ∑Fpup and ∑Fpdn. If the main goal is to improve AD-hardness, it is reasonable. Thus, in another preferred embodiment of the present invention, in addition to the basic pressure preloading characteristics of the PP-type platform, it is optional to connect the exhaust hole to the vacuum source, and the vacuum preload mechanism is adapted to adjust the AD-hardness of such a platform. It can be further implemented to further improve.

압력 및 진공 예비 장전은 AD-경도를 향상시키기 위한 공지된 기구이고 정확한 운동 시스템을 제공하기 위해 공기 베어링 적용예에서 종종 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 특정 적용예에 있어서, 특정 압력 예비 장전에서 PP-형 플랫폼에 대해 예비 장전 기구를 적용할 때와, 운동 시스템에 의해 운반되거나 지지되는 한편 본질적으로 얇고 넓은 편평한 대상물에 비접촉식 파지 및 편평 기구를 제공하는 데 주안점을 두었다면, 이것은 기본적으로 다른 실시예의 새로운 플랫폼이고 그 기능 및 목적은 공기 베어링 적용예와 완전히 다르다. 작동 조건 또한 다르다. PP-형 공기 완충은 대기압보다 1바아 이상, 대부분의 경우에 수백개의 밀리바아, 특히 많은 용도에서, 매우 실용적인 작동 값인 100 내지 1000 밀리바아 범위에서 높은 압력 공급에서 작용할 수 있고, PP-형 공기 완충의 액티브 면적은 에어 베어링 시스템의 액티브 면적에 대해 매우 크다. 또한, 통상적인 에어 베어링 시스템의 에어-갭은 3 내지 10 ㎛ 범위에 있는 반면, PP-형 플랫폼의 2개의 대향하는 공기 완충의 통상적인 갭(εn)은 10 내지 1000 ㎛ 범위에서 유효하다. PP-형 플랫폼 공기 완충 갭(εn)은 대상물의 탄성, 폭 및 측방향 크기에 대해 필요한 편평 성능 및 요구되는 정확성을 충족하도록 선택된다.Pressure and vacuum preloading are known mechanisms for improving AD-hardness and can often be used in air bearing applications to provide accurate motion systems. However, in certain applications of the present invention, when applying a preloading mechanism to a PP-type platform at a particular pressure preload, and in contactless gripping and carrying an essentially thin and wide flat object while being carried or supported by an exercise system; If the focus is on providing a flat mechanism, this is basically a new platform of another embodiment and its function and purpose are completely different from air bearing applications. The operating conditions are also different. PP-type air buffers can operate at high pressure feeds in the range of 100 to 1000 millibars, which is a very practical operating value, at least one bar above atmospheric pressure, in most cases hundreds of millibars, especially in many applications, and PP-type air buffers The active area of is very large relative to the active area of the air bearing system. In addition, the air-gap of a conventional air bearing system is in the range of 3 to 10 μm, while the conventional gap ε n of the two opposing air buffers of the PP-type platform is valid in the range of 10 to 1000 μm. The PP-type platform air cushion gap εn is chosen to meet the required flatness performance and the required accuracy for the elasticity, width and lateral size of the object.

본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 있어서, 넓은 액티브면을 가지고 편리한 작동 조건에서 작업하는 PP-형 플랫폼은 에어 베어링 운동 시스템을 대체하여 선형 운동 시스템을 구현할 수 있다. 후자는 (매우 부드러운 활주면을 가리키는 부유 갭 및 작동 압력에 비해) 훨씬 작은 액티브면을 가지고 혹독한 작동 조건에서 작업한다. 따라서, 본 발명에 따른 시스템을 채용하여 유사한 AD-경도 및 정확한 선형 운동을 제공할 수 있다. 통상적인 에어 베어링 적용예에 대해 PP-형 플랫폼을 채택하면, 특별한 수동 슬라이더를 따라 활주하여 양측으로부터 대상물을 파지하여 수직 운동을 방지하는 액티브 대향면을 갖는 이동식 캐리지 상에서 구현될 수 있는 구조이거나, 반대로 액티브 대향면을 갖는 활주 레일 위로 이동하고 수직으로 파지되는 수동식 캐리지 구조이다. 후자의 구조는 MFR이 관련이 없을 때만 가능하다. 감소된 작동 압력의 사용 및 노출된 면적에서 MFR을 한정하는 복수개의 유동 제한기에 의해 제공된 AD 차단 기구의 유용한 사용은 이러한 구조를 실용적으로 한다. 본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 일방향 선형 운동 시스템(2a), 2축 평면 운동 시스템(2b), 스핀들 및 회전식 테이블과 같은 회전 운동이 개입된 시스템(2c)과 같은 다양한 구조의 선형 운동 시스템(2)에서 중력 방향을 고려하거나 또는 고려하지 않고서, PP-형 공기 완충이 채용될 수 있다. In another preferred embodiment of the present invention, a PP-type platform having a wide active surface and working at convenient operating conditions may implement a linear motion system in place of an air bearing motion system. The latter works in harsh operating conditions with much smaller active surfaces (compared to floating gaps and operating pressures that point to very smooth sliding surfaces). Thus, the system according to the invention can be employed to provide similar AD-hardness and accurate linear motion. Adopting a PP-type platform for a typical air bearing application, the structure can be implemented on a movable carriage with an active opposing surface that slides along a special manual slider to grip the object from both sides to prevent vertical movement, or vice versa. Passive carriage structure that moves over a slide rail with an active facing surface and is gripped vertically. The latter structure is only possible when the MFR is not relevant. The use of reduced operating pressures and the useful use of the AD shutoff mechanism provided by a plurality of flow restrictors to define the MFR in the exposed area make this construction practical. According to a preferred embodiment of the present invention, a linear motion system of various structures, such as a one-way linear motion system 2a, a biaxial planar motion system 2b, a system 2c in which rotational motion is involved such as a spindle and a rotary table ( In 2) a PP-type air cushion can be employed, with or without considering the direction of gravity.

PP-형 공기 완충 성능은 국부적 균형성으로 나타나며, 전체적인 효과로 발생하지 않는다. 따라서, 유리판, FPD 또는 PCB와 같은 극히 큰 크기의 편평한 대상물을 지지하거나 운반하기 위한 비접촉식 PP-형 플랫폼을 필요한 만큼 광범위하게 제공하는 것이 가능하다. PP-형 플랫폼의 기본 셀의 크기가 대상물의 측방향 크기에 비해 훨씬 작은 한 국지성 및 균일성이 유효한 것은 강조되어야 한다. 국지성 및 균일성은 액티브 면적의 모서리에 인접한 영역에서 더 이상 유효하지 않다. 모서리 효과에 대항하기 위해, 액티브 면적의 모서리에 인접한 해상력을 증가시키고, 소진이 모서리에서 유용하고 모서리 효과를 측방향 스케일을 감소시키는 선택적으로 액티브 영역의 모서리에 인접한 소진 구멍을 제공하지 않는 것이 권고되었다. 동일한 목적으로, 압력 공급을 차등화하고 고압을 모서리 영역에 제공하는 것은 선택적이다. 이러한 모서리 처리는 모서리 영역 성능을 개선한다.PP-type air cushioning performance appears to be locally balanced and does not occur as a whole effect. Thus, it is possible to provide a wide range of contactless PP-type platforms as needed to support or transport extremely large size flat objects such as glass plates, FPDs or PCBs. It should be emphasized that locality and uniformity are valid as long as the base cell size of the PP-type platform is much smaller than the lateral size of the object. Locality and uniformity are no longer valid in the area adjacent to the edge of the active area. To counter the edge effect, it was recommended to increase the resolution near the edges of the active area, and to not selectively provide exhausted holes adjacent to the edges of the active area where exhaustion is useful at the edges and reduces the lateral scale of the edge effects. . For the same purpose, it is optional to differentiate the pressure supply and to provide high pressure to the corner region. This edge treatment improves edge area performance.

통상적으로, 본 발명의 양호한 작동 조건에 관하여, 큰 치수의 편평한 대상물로서 또는 적당한 성능이 요구될 때, 넓은 εn, 낮은 작동 압력 및 양호하게는 큰 기본 셀 크기(낮은 해상도)가 인가될 수 있고, 대상물이 작은 치수이거나 보다 탄성적이고 높은 AD-편평성이 편평성 특성 또는 편평성 정확도의 관점에서 높은 성능을 제공하기 위해 필요할 때, 좁은 εn, 높은 작동 압력 및 작은 기본 셀 크기(큰 해상도)가 양호하다. 많은 목적에 있어서, 도6a에 도시된 9개 정사각형을 포함하는 기본 셀의 양호한 크기는 15 × 15㎜ 내지 72 × 72㎜ 사이다. 기본 셀의 2개의 측방향 크기는 동일한 길이가 아닐 수 있는 것은 선택사항이다. 비접촉 플랫폼의 모서리에서 국부적 성능을 향상시키기 위해, 액티브 면적의 모서리에 인접할 때 기본 셀에 대한 다른 외형 비율을 사용하고 모서리에 수직한 방향으로 미세한 해상도를 제공하는 것이 매우 실용적이다.Typically, with respect to the good operating conditions of the present invention, as a flat object of large dimensions or when appropriate performance is required, a wide ε n, low operating pressure and preferably a large base cell size (low resolution) can be applied, Narrow εn, high operating pressure and small base cell size (large resolution) are good when the object is of small dimensions or when more elastic and higher AD-flatness is required to provide high performance in terms of flatness characteristics or flatness accuracy Do. For many purposes, the preferred size of the base cell comprising the nine squares shown in FIG. 6A is between 15 × 15 mm and 72 × 72 mm. It is optional that the two lateral sizes of the base cell may not be the same length. In order to improve local performance at the corners of the contactless platform, it is very practical to use different contour ratios for the base cell when adjacent to the edges of the active area and to provide fine resolution in the direction perpendicular to the edges.

PP-형 비접촉 양측 플랫폼의 에어 기계 설계는 작동 조건(1)과 가용 MFR, 즉 유동 제한기(MFR 대 입력 및 출력 압력의 관점에서)의 특성(2)을 고려하여 면밀히 수행되어야 한다. 특히, 본 발명에 있어서, FRS 유동 제한기로서 SASO 노즐을 사용하는 것이 양호하다. 요소가 3 내지 16 범위에 있는 양호하고 편리한 값인 유동 제한기 및 소진 구멍 개수 사이의 요소와 압력 도관 및 소진 구멍 모두의 출구의 상세부 뿐만 아니라 기본 셀의 측방향 크기(다시 말해, 플랫폼의 해상도)와 같은 기하학적 변수(3)도 고려되어야 한다. PP-형 플랫폼에 대한 AD-경도의 통상적인 값이 10 내지 200 g/㎠/㎛ 범위 내에 있고, 웨이퍼 또는 FPD와 같은 목적물이 나머지에서 지지되거나 운반된다면, 대상물의 무게보다 50 내지 1000 배 무거운 FRS 힘은 1㎛의 Δε에 대해 개발될 수 있다.The air mechanical design of the PP-type non-contact bilateral platform must be carried out carefully taking into account the operating conditions (1) and the characteristics (2) of the available MFR, i.e. flow restrictor (in terms of MFR vs. input and output pressures). In particular, in the present invention, it is preferable to use a SASO nozzle as the FRS flow restrictor. Lateral dimensions of the base cell (in other words, the resolution of the platform) as well as details of the exit between both the pressure conduit and the exhaust hole and the element between the flow restrictor and the exhaust hole number, which elements are good and convenient values in the range 3 to 16 Geometrical variables (3) should also be considered. If the typical value of the AD-hardness for the PP-type platform is in the range of 10 to 200 g / cm 2 / μm and the object, such as a wafer or FPD, is supported or transported in the rest, FRS 50 to 1000 times heavier than the weight of the object The force can be developed for Δε of 1 μm.

PP-형 플랫폼의 특정 에어 기계 설계에 있어서, 상이한 부유 갭에서의 AD-경도의 본질은 최적 평형 갭(εn)에 의해 특정된다. 따라서, AD-경도는 넓은 갭이나 좁은 갭 모두에서 감소한다. 대상물이 가속 운동과 관련된 힘을 포함하는 외력을 받는 경우나, 대상물이 순간적으로 외력을 받는 경우에, 그러한 거동을 확인하고 국부적 본질일 수 있는 정상 기능 및 비접촉을 보장하는 것이 중요하다. 대상물에 대한 그러한 강제력은 제한된 영역만이 방해되는 국부적 방식으로 발생할 수 있다. 또한, 국부적 힘이 3차원 본질의 변형을 만들 수 있고, 대상물이 얇은 넓은 크기이며 가요성이 있을 때, 특히 비접촉을 보장하는 것이 매우 중요하다. In the specific air mechanical design of the PP-type platform, the nature of the AD-hardness in the different floating gaps is specified by the optimum equilibrium gap ε n. Thus, AD-hardness decreases in both wide and narrow gaps. If the object is subjected to external forces, including forces associated with accelerated motion, or if the object is momentarily subjected to external forces, it is important to identify such behavior and to ensure normal function and contactlessness, which may be of local essence. Such forcing on the object may occur in a local manner in which only a limited area is disturbed. In addition, it is very important to ensure non-contact, especially when local forces can create deformations of the three-dimensional nature, and the object is thin, wide in size and flexible.

매우 높은 편평 정밀도로, 웨이퍼, FPD 또는 PCB(내부층 및 외부층)와 같은 넓은 크기 및 저중량의 비접촉 편평한 얇은 대상물을 지지하고 운반하는 것이 요구될 때, 이러한 작업을 수행하기 위해 국부적 균형 PP-형 플랫폼이 선택된다. 또한, PP-형 플랫폼은 높은 편평 성능을 제공할 수 있는데, 이것은 정밀한 처리가 발생하는 영역에서 대상물이 편평하지 않고 여전히 높은 편평 정밀도가 필요한 경우에 매우 효과적이다. 전술한 대상물의 탄성에 관하여, PP-형 플랫폼은 대상물의 비편평성이 통상적으로 몇 밀리미터 이상으로까지 측정되는 처리 영역에서 몇 마이크로미터의 편평성 정확도를 제공할 수 있다. 본 발명의 양호한 형태에 있어서, (1)처리 영역은 PP-형 플랫폼의 2 부분 사이에서 개방된 길쭉한 영역이거나, (2)내 부적으로 사각 또는 원형 처리 영역일 수 있는데, PV-형 플랫폼 액티브면 및 대상물 크기보다 훨씬 작다. 운반된 대상물이 넓고 길면, 공기 완충 자체에 의한 오차와 운동 시스템 및 파지 요소의 추가적 오차를 포함하는 전반적 작동 편평성 정밀도 및 액티브면의 전반적 제조 편평성을 제공하는 것은 값비싸다. 따라서, 본 발명의 양호한 실시예에 있어서, PP-형 공기 완충이 플랫폼의 일부에만 인가되는 영역에 비접촉 플랫폼을 형성하고, 정밀한 처리가 발생하는 영역 및 PA-형 공기 완충 또는 임의의 다른 운반 수단이 사용될 수 있는 영역에 높은 편평성 성능을 제공하는 것이 비용 효율적이다.Locally balanced PP-type to perform these operations when required to support and transport large size and low weight non-contact flat thin objects such as wafers, FPDs or PCBs (inner and outer layers) with very high flatness accuracy The platform is selected. In addition, the PP-type platform can provide high flattening performance, which is very effective when the object is not flat in areas where precise processing occurs and still requires high flatness precision. With regard to the elasticity of the aforementioned objects, the PP-like platform can provide flatness accuracy of several micrometers in the treatment area where the non-flatness of the object is typically measured up to several millimeters or more. In a preferred form of the present invention, (1) the treatment region may be an elongated region open between two portions of the PP-type platform or (2) internally a square or circular treatment region, the PV-type platform active surface And much smaller than the object size. If the object being transported is wide and long, it is expensive to provide overall operating flatness precision and overall manufacturing flatness of the active surface, including errors due to air cushioning itself and additional errors in the motion system and gripping elements. Thus, in a preferred embodiment of the present invention, a non-contact platform is formed in an area where the PP-type air cushion is applied only to a part of the platform, and a region where precise processing occurs and a PA-type air buffer or any other conveying means is provided. It is cost effective to provide high flatness performance in areas that can be used.

비록 지금까지 편평한 면에 대해서만 고려되었지만, 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 있어서, 높은 편평성 정밀도가 처리 영역에 제공되어야 하는 적용예에서 편평하지 않은 임의의 실용적인 액티브면을 생산할 수 있다. PV-형 및 PA-형 플랫폼에 있어서도 마찬가지이고, 통상적인 예는 원통형 표면의 직경이 크고 따라서 측방향 웨이브 패턴을 감소시키는 원통형 형상에 PP-형 플랫폼의 2개의 대향하는 액티브면을 형성하는 것이다. 이러한 표면은 인쇄 영역에서 발견된 바와 같은 가요성 있는 대상물이 고려될 때나 FPD 또는 PCB 내층이 고려될 때 매우 유용하고, 일차원 곡률이 편평하고 얇고 가용성 있는 대상물의 강성을 현저히 증가시킨다. PP-형 플랫폼의 대향하는 액티브면은 수동 캐리지가 길쭉한 액티브 PP-형 플랫폼(슬라이더) 상에서 정확히 활주하는 선형 이동에 대해 "v“형일 수 있다. 후자 및 다른 유사한 형상은 측방향 운동이 방지되는 정확한 이동을 제공한다. Although so far considered only for flat surfaces, in another preferred embodiment of the present invention, it is possible to produce any practical active surface that is not flat in applications where high flatness precision should be provided in the processing area. The same is true for PV- and PA-like platforms, a typical example being the formation of two opposing active surfaces of a PP-like platform in a cylindrical shape with a large diameter of the cylindrical surface and thus reducing the lateral wave pattern. Such surfaces are very useful when flexible objects as found in the printing area are considered or when FPD or PCB inner layers are considered, and the one-dimensional curvature is flat and significantly increases the rigidity of thin and soluble objects. The opposing active surface of the PP-type platform may be “v” shaped for linear movements where the manual carriage slides correctly on the elongated active PP-type platform (slider). The latter and other similar shapes are accurate to prevent lateral movement. Provide a move.

PP-형 플랫폼의 작동 조건에 있어서, 입력 압력이 높아질수록, AD-경도 및 그에 따른 관련 성능이 높아진다. 그러나, 웨이퍼, FPD 또는 PCB와 같은 편평하고, 얇고, 넓은 대상물에 있어서, 효과적인 작동 압력은 100 내지 1000 밀리바아 범위 내에 있다. 고압 및 넓은 액티브면에서 작업한다면, 매우 큰 힘이 전개될 수 있다는 점은 강조되어야 한다. 그러한 힘은 이중 측면 형상을 분리할 위험이 있기 때문에, 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 있어서, 압력 공급에 필요한 만큼만 공급하고, 액티브면의 측방향 크기를 제한하고, 플랫폼을 위한 강한 구조를 설계하는 것이 제안되었는데, 그렇지 않으면 편평 정확성은 저하된다. 예컨대, 250 밀리바의 압력 공급에서 작동할 때, 100 × 40 ㎝ 의 액티브 영역을 갖는 PP-형 플랫폼에서 1000 ㎏ 의 대항력이 전개될 수 있다. 양 측면의 PP-형 플랫폼은 εn을 용인되는 오차 내에서 유지하고 역학적 구조 변형에 의해 영향을 받지 않도록 매우 견고해야 한다. PP-형 공기 완충을 위한 실질적인 εn은 20 내지 500 ㎛ 범위 내에 있다. 또한, 2개의 대향하는 공기 완충에 대한 동등한 작동 조건이 고려될 때, 상이한 작동 조건 및 상이한 ε1과 ε2 에서 작동하는 PP-형 플랫폼을 설계하는 것은 선택적이다.In the operating conditions of the PP-type platform, the higher the input pressure, the higher the AD-hardness and thus the associated performance. However, for flat, thin and wide objects such as wafers, FPDs or PCBs, effective operating pressures are in the range of 100 to 1000 millibars. It should be stressed that very high forces can be developed if working at high pressures and a wide active surface. Such forces present a risk of separating the double lateral shape, so in another preferred embodiment of the present invention, only supply as needed for pressure supply, limit the lateral size of the active surface, and design a strong structure for the platform. It has been suggested that the accuracy of the flat be degraded. For example, when operating at a pressure of 250 millibars, a counterweight of 1000 kg can be developed on a PP-type platform with an active area of 100 × 40 cm. The PP-shaped platform on both sides must be very robust to keep ε n within the acceptable error and not be affected by mechanical structural deformation. The actual ε n for PP-type air buffer is in the range of 20 to 500 μm. Also, when equivalent operating conditions for two opposing air buffers are considered, it is optional to design a PP-type platform that operates at different operating conditions and at different epsilon 1 and epsilon 2.

따라서, 본 발명의 또 다른 양호한 실시예에 있어서, 전개될 수도 있는 최대력을 제한하기 위해 미리 장전된 지지 기계 스프링을 사용하여 플랫폼의 액티브면을 연결하는 것은 선택적이므로, AD-힘이 그 한계를 넘을 때, 대향하는 액티브면이 더 벌어지도록 조절되고 공기 완충의 갭은 자가 적응 방식으로 넓어진다. 따라서, 전체적인 “힘 제한 기구(force-limit mechanism)"가 제조된다. 대상물의 폭이 균일하지 않은 경우에 이러한 기구 스프링을 사용하는 것이 유용할 수 있고, 본질적 으로 상이한 폭을 갖는 PCB 또는 FPD와 같은 대상물이 종종 고려되면 PP-형 플랫폼에 포함되어야 하는 폭 보상 서브 시스템 기구가 사용되고, 이러한 서브 시스템은 공칭 대상물 폭에 대해서만 에어-쿠션 갭을 조절하도록 설계된다. Thus, in another preferred embodiment of the present invention, it is optional to connect the active surface of the platform using a preloaded support mechanical spring to limit the maximum force that may be deployed, so that the AD-force overcomes this limitation. When over, the opposing active surface is adjusted to be wider and the gap of air cushion widens in a self-adaptive manner. Thus, an overall “force-limit mechanism” is produced. It may be useful to use such a mechanism spring when the width of the object is not uniform, such as a PCB or FPD having essentially different widths. If the object is often considered a width compensating subsystem mechanism that should be included in the PP-type platform is used, and this subsystem is designed to adjust the air-cushion gap only for the nominal object width.

비접촉 PP-형 플랫폼은 경도, 편평성능 또는 운동 중 편평 정밀도 파지의 관점에서 높은 성능을 제공한다. 따라서, 본 발명에 있어서, 그러한 높은 성능이 요구될 때, PV-형 플랫폼을 사용하는 것이 양호하다. 그러나, PP-형 플랫폼은 안정성의 이유와 같은 다른 이유로 유용할 수 있고, 따라서, 안정성의 관점에서, PP-형 플랫폼은 현저히 안정적이다. 또한, PP-형 플랫폼은 이중 측부 처리가 수행되도록 한다. 비접촉식으로 지지되고 운반되는 FPD, 웨이퍼, PCB와 같은 편평한 대상물에 관련이 있을 수 있지만, 임의의 처리 활동이 양 측부 모두에서 발생한다. 이러한 대상물은 편평하지 않을 수 있고, 처리 편평성 정밀도 요구를 충족하기 위해 PP-형 플랫폼이 제공하는 높은 편평성 능력이 필요하다.The non-contact PP-type platform provides high performance in terms of hardness, flat performance or flat precision grip during motion. Therefore, in the present invention, when such high performance is required, it is preferable to use a PV-type platform. However, the PP-type platform may be useful for other reasons, such as for reasons of stability, and therefore, in terms of stability, the PP-type platform is significantly stable. The PP-type platform also allows double side processing to be performed. Although it may relate to flat objects such as FPDs, wafers, PCBs that are contactlessly supported and transported, any processing activity occurs on both sides. Such objects may not be flat and require the high flatness capability provided by the PP-type platform to meet processing flatness precision requirements.

대부분의 경우 편평하지 않은 PCB 또는 FPD(공통적으로 실제 크기는 최대 180 x 200 cm) 같이 매우 편평도가 정밀하며 얇고 넓은 형태로 물체를 이송할 필요가 있고, 공정이 진행되는 길이가 길고 협소한 구역이나 작은 구역에 대해서 편평도의 정밀성이 요구될 때, 처리 구역에서 PP형 에어쿠션을 이용하는 것이 양호하며 가격면에서 효율적이며, PA형 또는 PV형 에어쿠션은 비접촉 플랫폼 역할을 한다. 전술된 바와 같이, 외부 교란 효과를 피하기 위해 이완 길이(relaxation length)가 지정되어야 한다. 본 발명의 양호한 실시예에 대해서, 다음과 같이 실행될 수 있다. (1) 세척, 코팅 또는 검사 등 길이기가 긴 처리 구역의 경우, 길이가 긴 처리 구역에 대해서 수직인 방향으로 공정 중에 물체가 선형으로 이송된다. (2) 유사하게, 웨이퍼 지지부의 경우 길이가 긴 처리 구역은 물체가 그 중앙을 중심으로 회전하는 방사 방향이 되는 것이 편리하다. In most cases it is necessary to transport objects in very flat, thin and wide forms, such as non-flat PCBs or FPDs (commonly up to 180 x 200 cm in actual size), and the length of the process When flatness precision is required for small areas, it is preferable to use PP type air cushions in the treatment zone and are cost effective, and PA or PV type air cushions serve as contactless platforms. As mentioned above, a relaxation length should be specified to avoid external disturbance effects. For the preferred embodiment of the present invention, it can be executed as follows. (1) In long treatment zones such as cleaning, coating or inspection, objects are transported linearly during the process in a direction perpendicular to the long treatment zone. (2) Similarly, in the case of the wafer support, the long processing zone is conveniently in the radial direction in which the object rotates about its center.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 대해서, 다음과 같은 것이 제안된다. (3) 길이가 긴 처리 구역에 가깝지만 이완되기에 충분히 넓은 제한 구역에서만 제공되는 PP형 에어쿠션에 의해 물체를 편평하게 하며 지지하고, 더 넓은 외측 지지 구역에서, 처리 구역 전후로, 저렴한 PA형 또는 PV형 공기 완충이 제공되거나, 다른 실용적인 지지 수단이 제공된다. (4) (리소그래피 공정에서 발견되는 바와 같이, x-y수평 스탭퍼가 공통적으로 사용되어 FPD 또는 웨이퍼 같은 물체를 단계별로 이동시키는) 작은 2차원 처리 구역이 필요할 경우, 작은 처리 구역 주변의 제한 구역에서만 PP형 에어 큐션을 적용하는 것이 편리한데, 정밀한 구역 주변의 외측 넓은 구역에서 더 저렴한 PA형 또는 PV형 공기 완충을 채용하는 것이 실용적이다. (3) 및 (4)의 경우 PV형 에어쿠션에서 설명된 것 같은 이완 스트렉(strech)을 제공하는 것이 제안된다. For another preferred embodiment of the present invention, the following is proposed. (3) Flattened and supported objects by PP type air cushions, which are provided only in restricted areas close to the long treatment zone but wide enough to relax, and in the wider outer support zone, before and after the treatment zone, inexpensive PA or PV Type air cushioning is provided, or other practical support means. (4) If a small two-dimensional treatment zone is required (as found in the lithography process, where xy horizontal steppers are commonly used to move objects such as FPDs or wafers step by step), only the PP zone can be used in the restricted zone around the small treatment zone. It is convenient to apply air cushions, and it is practical to employ cheaper PA-type or PV-type air buffers in large outer areas around precise areas. In the case of (3) and (4) it is proposed to provide a relaxation strech as described in the PV type air cushion.

또한, 본 발명의 양호한 실시예에 대해서, (5) 양면 PP형 플렛폼의 능동 표면(active surface)들 중 하나에서 압력을 조절하기 위해 공기역학 기술을 선택적으로 적용시켜서, 가능한 각 단계에서 또는 일정하게 제어 시스템을 포함하여서 공정 기계 능동 요소(process machine active element)와 물체 표면 사이의 거리를 조절한다. 또한 (6) 선택적으로 실제 처리 구역을 몇 개의 섹터로 선택적으로 분할하고, 상기 거리를 국부적으로 조절한다. 이러한 선택 사항에 대해서 처리 구역 을 몇 개의 개별 압력 조절형 섹터로 분할하는 것이 편리하다. 이는 공장이나 온라인 제어로 가능하다.In addition, for a preferred embodiment of the present invention, (5) selectively apply aerodynamic techniques to adjust the pressure at one of the active surfaces of the double-sided PP-type platform, so that at each possible or constant A control system is included to adjust the distance between the process machine active element and the object surface. And (6) selectively dividing the actual processing area into several sectors and adjusting the distance locally. For this option it is convenient to divide the treatment zone into several individual pressure-controlled sectors. This can be done by factory or online control.

특히 PP형 에어쿠션에 의해 높은 편평 정밀도로 비접촉 상태에서 편형하게 되고 지지되거나 이송될 동안 물체에 대해서 처리가 이루질 때, 상기 플랫폼의 상측 액티브 표면들과 하측 액티브 표면들은 유사하게 2이상의 섹션으로 분할되어, 물체의 양 측면으로부터 처리 공정을 지원하게 된다. 특히, 그립핑 된 물체의 편평 정밀도를 많이 손상시키지 않고 두 섹션에서 발생된 공간은 운동 방향으로 폭이 10 내지 50 mm가 될 수 있지만, 물론 물체의 탄성에 의존한다. 이러한 교차 공간은 다음과 같은 방법들에서 유용할 수 있다. (1) 높은 편평 정밀도로(연속적으로 또는 단계별 이동으로) 접촉하지 않고 편평해지고 이동되는 동안, 물체 위에서 공정이 진행되면서 그 상측으로부터 처리를 수행하고 도달할 수 있는 여유를 제공한다. 복사 또는 고온 공기 유동에 의한 가열뿐만 아니라 임의의 전력의 레이저 빔을 비추거나 이미지를 만들기 위한 임의의 광원은 이용 가능한 몇몇 안되는 실제적인 예이다. (2) PP형 비접촉 플랫폼 내에서 편형해지고, 정밀하게 그립핑되거나 이송되는 동안, 물체의 상측 및 하측 표면들 상에서 양면 처리(가능하면 동시에)를 수행하는 것이 가능해진다. 이렇게 분할된 플랫폼은 흐름 제한기(flow restrictor)에 의해 제공되는 AD 봉쇄 기구(blockage mechanism) 때문에 플랫폼의 액티브 영역(active area) 보다 훨씬 더 작은 물체를 비접촉식으로 그립핑할 수 있다. The upper active surfaces and the lower active surfaces of the platform are similarly divided into two or more sections, particularly when the PP-type air cushion is flattened in a non-contact state with high flatness precision and processing is performed on an object while being supported or transported. Thus, the processing process is supported from both sides of the object. In particular, the space generated in the two sections without compromising the flatness accuracy of the gripped object can be 10 to 50 mm in the direction of movement, but of course depends on the elasticity of the object. This cross space can be useful in the following ways. (1) While being flattened and moved without contact with high flatness precision (continuously or stepwise movement), the process proceeds on the object while providing room to perform and reach the process from above. Any light source for illuminating or imaging an laser beam of any power, as well as heating by radiation or hot air flow, is some of the few practical examples available. (2) It becomes possible to perform a two-sided treatment (if possible at the same time) on the upper and lower surfaces of the object while being flattened in the PP type contactless platform and precisely gripped or transported. This partitioned platform can contactlessly grip objects that are much smaller than the platform's active area because of the AD blockage mechanism provided by the flow restrictor.

진공 예비 로드(preload) PP형 에어쿠션은 비접촉 공기 베어링 기술에 대한 대안으로써 사용될 수 있는데, 특히 정밀한 이동이 필요하고 물체의 무게나 적절하거나 가벼운 경우에 사용될 수 있으며, 국부적으로 일시적인 외부 힘이 가해질 수 있고, 압력 예비 로드는 물체의 본체 무게와는 상관없는 높은 AD 강성(AD-stiffness)을 제공한다.Vacuum preload PP-type air cushions can be used as an alternative to non-contact air bearing technology, especially when precise movement is required and when the weight of the object is appropriate or light, and local transient external forces can be applied. And the pressure preload provides high AD-stiffness independent of the body weight of the object.

PP형 플랫폼 같은 단 하나의 액티브 표면이 얇은 물체에 대해서 놓이고, 제2 비액티브 플레이트가 물체의 다른 측면 상에 위치될 때, 단 하나의 에어쿠션만이 비액티브 표면에 대항하여 물체를 가압한다. 이러한 플랫폼은 본 명세서에서 PM형 에어쿠션으로 언급된다. PM형 플랫폼은 중력에 대해서 또는 중력과 상관없이 이용될 수 있다. 물체의 표면을 접촉하는 것이 금지된 에어구션의 측면을 향하는 물체의 표면과 접촉하지 않고 FPD, PCB 웨이퍼 또는 임의의 인쇄 업계에서의 미디어 등과 같은 물체에 가해지는 측면 마찰력을 증가시키거나 편평하게 하기 위해 많은 적용 분야에서 사용될 수 있다. PM형 플랫폼의 표면들은 평면이거나 비평면이, 예컨대 실린더형 또는 V자형(또는 다른 소정의 형상)이 될 수 있다. PM형 플랫폼의 액티브 표면은 고정될 수 있는 반면에, 물체와 비액티브인 표면은 이동하거나, 또는 그 반대가 될 수 있다. 표면에 수직인 스핀 방향과 선형 운동 및 회전 운동을 결합시키거나 포함할 수 있고, 또는 실린더가 비액티브 표면으로 사용될 때, 선택적으로 실린더를 회전시킬 수 있다. PM형 플랫폼은 비용 효율적인 방법으로 힘을 적용시키기 위해 사용되고, AD 강성은 비균일형 물체에 대해서 SASO 노즐 같은 압력 흐름 제한기를 이용하여 플랫폼에 자체 적응 방법으로 제공되고, 플랫폼의 액티브 표면이 완전히 덮혀지지 않을 때(물체의 측면 크기가 더 작을 때) MFR을 제한하는 AB 봉쇄 기구를 제공하기 위해 AD 강성이 제공되는 것이 강조되어야 한다. 따라서 편평도가 플랫폼의 비액티브 표면의 편평도에 의해 주로 형성되기 때문에, PP형 플랫폼의 AD 상세 설계는 명도 구멍(evacuation hole)과 해상도에 대해서 PP형 플랫폼의 AD 상세 설계와는 다르고, 높은 AD 강성은 최우선적인 성능이 아닐 수 있다.When only one active surface, such as a PP-type platform, is placed against a thin object and the second inactive plate is positioned on the other side of the object, only one air cushion presses the object against the inactive surface. . Such a platform is referred to herein as a PM type air cushion. The PM platform can be used for gravity or independent of gravity. To increase or flatten the lateral friction applied to an object such as an FPD, PCB wafer, or media in any printing industry, without contacting the surface of the object facing the side of the air cushion where it is prohibited to contact the surface of the object. It can be used in many applications. The surfaces of the PM-like platform may be planar or non-planar, for example cylindrical or V-shaped (or other desired shape). The active surface of the PM-type platform can be fixed, while the surface inactive with the object can be moved or vice versa. It can combine or include a spin direction perpendicular to the surface and a linear and rotational motion, or optionally rotate the cylinder when the cylinder is used as an inactive surface. PM-type platforms are used to apply forces in a cost-effective way, and AD stiffness is provided to the platform in a self-adapting way using pressure flow restrictors such as SASO nozzles for non-uniform objects, and the active surface of the platform is not completely covered. It should be emphasized that AD stiffness is provided to provide an AB containment mechanism that limits the MFR when not (when the lateral size of the object is smaller). Therefore, since the flatness is mainly formed by the flatness of the inactive surface of the platform, the AD detailed design of the PP type platform is different from the AD detailed design of the PP type platform in terms of brightness hole and resolution, and the high AD stiffness It may not be a top priority.

본 발명의 양호한 실시예를 따라, 비접촉 지지 시스템의 각 액티브 표면은 본 발명의 가장 중요한 요소인 FRS 능력을 제공하기 위해 복수의 압력 흐름 제한기가 구비된다. 본 발명의 양호한 실시예에서, 본 명세서에 참조로 모두 인용된 국제 공개 번호 제WO 01/14782, WO 01/14752 및 WO 01/19572호에 개시된 SASO 흐름 제한기를 사용하는 것을 추천한다. 일반적으로 상기 특허에 설명된 SASO 흐름 제한기(도7)는 도관 내에 위치해 있고 내측으로 돌출된 일반적으로 핀(fin)(72, 74)의 두 개의 대향된 열을 갖는 도관(70)을 포함하며, 핀의 한 열은 다른 열에 대해서 위치가 옮겨져 있어서, 다른 열의 한 핀이 위치한 한 열의 연속적인 핀들 사이에 형성된 대향한 공동(76, 77)들은 공기가(또는 다른 유체가) 도관을 유동할 때 상기 공동들 내에 와류가 발생되도록 하며, 핀의 팁 사이에 실질적으로 한정된 얇은 코어 유동(core-flow)(78)을 형성하게 한다. 도관의 특징과 유동이 특징에 대한 상세한 설명은 전술된 공개 특허에서 찾아볼 수 있으며, SASO 흐름 제한기, FRS 기구 및 자체 적응 특성을 갖는 AD 봉쇄 기구의 성능이 상기 설명되었다.According to a preferred embodiment of the present invention, each active surface of the non-contact support system is equipped with a plurality of pressure flow restrictors to provide the FRS capability, which is the most important element of the present invention. In a preferred embodiment of the present invention, it is recommended to use the SASO flow restrictors disclosed in WO 01/14782, WO 01/14752 and WO 01/19572, which are all incorporated herein by reference. In general, the SASO flow restrictor (FIG. 7) described in the patent includes a conduit 70 located in the conduit and generally having two opposed rows of fins 72, 74 projecting inwardly. In other words, one row of fins is displaced relative to another, so that opposing cavities 76, 77 formed between successive fins of one row in which one fin of another row is located are the air (or other fluid) flowing through the conduit. Vortex occurs within the cavities and allows for the formation of a substantially defined thin core-flow 78 between the tips of the fins. A detailed description of the characteristics of the conduit and the flow characteristics can be found in the above-mentioned published patents, and the performance of the SAS containment restrictor, the FRS instrument and the AD containment instrument with self-adaptive characteristics has been described above.

본 발명의 양호한 실시예를 따라 도8a를 참고해 보면, 액티브 표면에 완전히 덮혀지지 않을 때 압력 레벨을 고정시키고 플fot폼(80a)의 PRS 특성을 용이하게 하도록 되어 있으며 양호하게는 SASO 노즐인 흐름 제한기(62)가 구비된 복수의 압력 출구와 복수의 배출 통기구(83)를 가지며 (균일한 지지 및 국부 균형을 제공하기 위해) 체스판 형태의 기본 셀들로 구비되고 편평한 액티브 표면(81)을 갖는 PA형 비접촉 플랫폼(80a)이 도시되었다. 도면에 도시된 흐름 제한기를 의미하는 “저항 표시(resistor symbol)”는 상징적으로 도시하기 위해 사용되며, 흐름 제한기(82)의 실제 상세한 것은 도7에 예로서 도시되었고, 더 자세한 것은 국제 공개 번호 제WO 01/14782, WO 01/14752 및 WO 01/19572에 개시되었으며, 모두 본 명세서에 참조로 인용되었다는 것이 강조되어야 한다. 액티브 표면(81) 보다 훨씬 더 작거나 실질적으로 동일하거나 더 클 수 있는 물체(500)가 플랫폼(80a)의 액티브 표면 위의 근방 가까이에서 [소정의 갭(εn)에서] 평행하게 놓일 때, PA형 에어쿠션(85)은 물체(500)의 낮은 표면과 액티브 표면(81) 사이에서 형성된다. 선택적으로 물체(500)는 화살표(501)로 표시된 방향으로 이송 또는 끌려가거나 정지되어 있을 수 있다. 공기를 에어쿠션(85) 안으로 유입시키는 압력 흐름 제한기(82)의 출구(82a)와 공기가 에어쿠션(85)으로부터 방출되는 배출 통기구(83)의 출구는 교호 형태로 액티브 표면(81)에 분배된다. 출구(82a, 83a)의 직경은 변할 수 있으며, 동일하지 않을 수 있고, 원형 또는 다른 형태를 가질 수 있다. 압력 흐름 제한기(82)의 각각의 입구는 압력 저장소(pressure reservoir)(86)에 유체적으로(fluidically) 연결되며, 상기 저장소 자체는 가압된 공기를 제공하기 위해 공기 펌프(86a)에 유체적으로 연결된다. 이와 달리, 압력 흐름 제한기(82)의 각 입구는 아래 설명될(도5 참조) 일체형 단일 매니폴드에 유체적으로 연결되며, 상기 매니폴드는 공기 펌프(86a)에 유체적으로 연결된다. 선택적으로 평균 에어쿠션 압력을 높이기 위해 배 출 채널 내에 흐름 제한기를 제공한다.Referring to FIG. 8A in accordance with a preferred embodiment of the present invention, a flow restriction, which is preferably a SASO nozzle, is intended to fix pressure levels and facilitate PRS characteristics of the foam 80a when not fully covered by the active surface. With a plurality of pressure outlets and a plurality of exhaust vents 83 provided with a machine 62 and having a flat active surface 81 provided with basic cells in the form of a chessboard (to provide uniform support and local balance). PA type contactless platform 80a is shown. The “resistor symbol”, which means the flow restrictor shown in the figure, is used for symbolic illustration, the actual details of the flow restrictor 82 are shown by way of example in FIG. It should be emphasized that WO 01/14782, WO 01/14752 and WO 01/19572, all of which are incorporated herein by reference. When an object 500, which may be much smaller, substantially the same, or larger than the active surface 81, is placed in parallel near the vicinity of the active surface of the platform 80a (at a predetermined gap ε n), the PA The shaped air cushion 85 is formed between the low surface of the object 500 and the active surface 81. Optionally, the object 500 may be transported, dragged or stationary in the direction indicated by arrow 501. The outlet 82a of the pressure flow restrictor 82, which introduces air into the air cushion 85, and the outlet of the exhaust vent 83, from which air is discharged from the air cushion 85, alternately form the active surface 81 to the active surface 81. Is distributed. The diameters of the outlets 82a and 83a may vary, may not be the same, and may have a circular or other shape. Each inlet of the pressure flow restrictor 82 is fluidically connected to a pressure reservoir 86, which reservoir itself is fluid to the air pump 86a to provide pressurized air. Is connected. Alternatively, each inlet of the pressure flow restrictor 82 is fluidly connected to an integral single manifold, described below (see FIG. 5), which is fluidly connected to an air pump 86a. Optionally, a flow restrictor is provided in the exhaust channel to increase the average air cushion pressure.

PA형 비접촉 플랫폼의 성능은 다양한 기계 및 항공 역학 수단을 지정하여 설명될 수 있으며, 다음과 같은 사항을 포함한다. (1) 시스템에 의해 지지될 물체의 크기에 대한 플랫폼의 크기. (2) (물리적 크기 및 SASO 노즐 구소의 기하학적 파라미터를 지정하여 양호한 흐름 제한기에 대해서) 흐름 제한기 특성, (3) 에어쿠션 갭(εn), (4) PA 에어쿠션 기본 셀 크기 및 상세부, (5) 작동 상태, 외측 교란 및 진동을 감소시키기 위한 이완 영역을 할당하는 것을 포함할 수 있다. 적용하는 관점에서 보면, 항공 역학적 설계는 (6) 편평 정밀도 및 다른 성능 특성, (7) 물체의 특성(재료, 본체 무게, 크기), (8) 관련된 이동에 대한 상세한 사항, (9) 발생된 힘과 크기를 포함해 관련된 처리의 상세한 사항을 고려해야 한다.The performance of the PA type contactless platform can be described by specifying various mechanical and aerodynamic means, including: (1) The size of the platform relative to the size of the object to be supported by the system. (2) flow restrictor characteristics (for good flow restrictors by specifying physical parameters and geometric parameters of SASO nozzle structure), (3) air cushion gap (εn), (4) PA air cushion base cell size and detail, (5) may include allocating relaxation regions to reduce operating conditions, lateral disturbances, and vibrations. From the point of view of application, the aerodynamic design is based on (6) flatness accuracy and other performance characteristics, (7) the properties of the object (material, body weight, size), (8) details of associated movements, and (9) Consideration should be given to the details of the treatment involved, including force and size.

도8b는 본 발명의 다른 양호한 실시예를 따르는, 복수의 압력 흐름 제한기(82)를 갖고, (균일한 지지 및 국부적인 균형을 제공하기 위해) 체스판 형태인 기본 셀을 구비한 편평한 액티브 표면(81)을 가지는 PA형 비접촉 플랫폼(80b)이 도시되었다. 여기서 또한 공기 배출을 돕기 위해 이동(85) 방향에 평행하게 액티브 표면(81)에서 표면 홈(surface-groove)(88)이 제공되며, 여기서 공기는 선택적인 보어(88b)에 의해 또는 홈의 단부에서 대기 중으로 방출될 수 있다. 배출 홈(evacuation hole)들은 이동(501) 방향에 대해서 수직으로 만들어질 수 있다. 이와 달리 배출 통기구(83)는 생략될 수 있고, 배출 홈을 통해서만 배출이 일어날 수 있다.8B shows a flat active surface with a plurality of pressure flow restrictors 82, with a base cell in the form of a chessboard (to provide uniform support and local balance), according to another preferred embodiment of the present invention. PA type contactless platform 80b having 81 is shown. Here also a surface-groove 88 is provided at the active surface 81 parallel to the direction of movement 85 in order to assist air evacuation, wherein the air is provided by an optional bore 88b or at the end of the groove. Can be released into the atmosphere. Evacuation holes may be made perpendicular to the direction of travel 501. Alternatively, the exhaust vent 83 may be omitted, and the discharge may occur only through the discharge groove.

또한 본 발명의 다른 양호한 실시예를 따라, PA형 비접촉 플랫폼(80c)의 편 평한 액티브 표면(81)은 물체의 이동(501) 방향을 따라 몇 개의 길이가 긴 세그먼트(89)로(두 개의 세그먼트로 분할된 것이 도8c에 도시됨) 분할될 수 있다. 이 경우에 세그먼트(89)(우측 참조)들 사이에 제공된 각각의 길이가 긴 공간(89a)을 통해 부분적으로 배출이 일어난다. 이와 달리, 배출 구멍은 사용될 수 없으므로 길이가 긴 공간(89a)(좌측 참조)을 통해서만 배출이 일어난다. 액티브 표면(81)도 2차원 방식 도는 이동 방향에 대해서 수직으로 분할될 수 있다. 일반적으로 배출 표면 홈(도시 안됨)도 합체될 수 있다. 특히 이렇게 개방된 공간들은 이동 및 공정 제어를 위해 센서를 위치시키도록 도구를 취급하고 이송시키기 위해 사용될 수 있으며, 물체에 접근하여 물체 위해서 처리가 진행될 수 있게 하고, 심지어는 양면 처리를 수행할 수 있게 한다. 액티브 표면은 물체를 작업을 할 목적으로 일 이상의 관통 개구가 제공될 수 있다. Also in accordance with another preferred embodiment of the present invention, the flat active surface 81 of the PA type contactless platform 80c is divided into several long segments 89 along the direction of movement 501 of the object (two segments). Divided into one shown in FIG. 8C). In this case discharge occurs in part through each elongate space 89a provided between the segments 89 (see right). In contrast, discharge holes cannot be used, so discharge occurs only through the long space 89a (see left). The active surface 81 may also be divided perpendicular to the two-dimensional manner or to the direction of movement. In general, discharge surface grooves (not shown) may also be incorporated. In particular, these open spaces can be used to handle and transport the tool to position the sensor for movement and process control, to allow access to the object so that processing can proceed for the object, and even to perform two-sided processing. do. The active surface may be provided with one or more through openings for the purpose of working on the object.

본 발명을 따른 PA형 비접촉 플랫폼이 액티브 표면은 양호하게 편평하며, 많은 지지 및 이송 목적에 적합하지만, 그 위에 지지 또는 이송된 물체의 특성과 특정한 설계 요구에 따라 원통형, 곡선형 또는 비틀린 형상이 될 수 있으며, 선택적으로 그 위에서 수행될 처리의 특성에도 의존할 수도 있다. The active surface of the PA type contactless platform according to the present invention is preferably flat and suitable for many supporting and conveying purposes, but may be cylindrical, curved or twisted depending on the characteristics of the object supported or conveyed and the specific design requirements. And may optionally also depend on the nature of the processing to be performed thereon.

처리는 액티브 영역의 가장자리에 근접한 외측 구역에서도 진행될 수 있다. PA형의 액티브 표면은 항상 직사각형이 아니며, 임의의 소정 형상이 될 수 있다는 것이 강조되어야 한다. 특히 움직이지 않게 고정되거나 회전 이동으로 이동할 수 있는 둥근 웨이퍼를 지지하기 위해 둥근 PA형 플랫폼을 사용하는 것이 편리하다. 출구를 할당하기 위해 체스판 형태를 사용하는 것이 편리하지만, 기본 셀의 두 가 지 측방향 크기(도2a 참조)는 반드시 동일할 필요는 없다. 특히 액티브 표면의 가장자리 가까이에 미세한 해상도를 적용시키는 것이 양호하다. 도면에 도시된 실시예들에서, (적어도)하나의 배출 구멍은 각각의 흐름 제한기와 관련되지만, (예컨대, 좀더 많은 배출이 필요한 손가락 접촉으로 지지할 목적으로) 매우 가벼운 물체 또는 (중력의 균형을 맞추기 위해 충분한 힘을 제공하기 위해 적은 방출이 필요한) 무거운 물체를 효과적으로 취급하기 위해 그 사이에 임의의 다른 비율을 선택하는 것이 가능하다. Processing can also proceed in an outer zone proximate the edge of the active area. It should be emphasized that the active surface of the PA type is not always rectangular, but may be any desired shape. In particular, it is convenient to use a rounded PA type platform to support round wafers that are stationary or move in rotational motion. It is convenient to use the chessboard form to assign exits, but the two lateral sizes of the base cell (see Figure 2a) do not necessarily have to be the same. It is particularly desirable to apply fine resolution near the edge of the active surface. In the embodiments shown in the figures, (at least) one discharge hole is associated with each flow restrictor, but a very light object (e.g. for the purpose of supporting a finger contact requiring more discharge) or a balance of gravity (e.g. It is possible to choose any other ratio in between to effectively handle heavy objects (which require less release to provide enough force to fit).

본 발명의 양호한 실시예를 따라, 도9a는 흐름 제한기(92)를 갖는 복수의 압력 출구 및 복수의 진공 도관(93)을 가지며(균일한 지지 및 국부적으로 균형을 제공하기 위해) 체스판 형태로 편평한 액티브 표면(91)을 가지는 PV형 비접촉 플랫폼(90a)을 도시한다. 액티브 표면(91)을 완전히 덮고 액티브 표면(91) 보다 본질적으로 크거나 동일할 수 있는 물체(500)가 플랫폼(90a)의 액티브 표면(91) 부근 가까이에서 [소정 갭(εn)에서] 평행하게 놓일 때, 물체(500)의 낮은 표면과 액티브 표면(91) 사이에 PV형 에어쿠션(95)이 형성된다. 물체는 고정형으로 지지되지만, 선택적으로 이송될 수 있다. 하지만 (웨이퍼, 하드 디스크, CD, DVD 등과 같은 원형 구조에서 자주 볼 수 있듯이) 적어도 액티브 표면(91)을 완전히 덮어야 한다. In accordance with a preferred embodiment of the present invention, Figure 9A has a plurality of pressure outlets with flow restrictors 92 and a plurality of vacuum conduits 93 (to provide uniform support and local balance) in the form of a chessboard. A PV type contactless platform 90a having a flat planar active surface 91 is shown. An object 500 that completely covers the active surface 91 and may be essentially larger than or equal to the active surface 91 is parallel (at a predetermined gap ε n) near the vicinity of the active surface 91 of the platform 90a. When laid, a PV type air cushion 95 is formed between the low surface of the object 500 and the active surface 91. The object is fixedly supported but can be optionally transported. However, at least the active surface 91 must be completely covered (as often seen in circular structures such as wafers, hard disks, CDs, DVDs, etc.).

공기 쿠션(95)을 공급하도록 공기를 도입하는 압력 유동 제한기(92)의 압력 출구(92a) 및 공기 쿠션(95)으로부터 공기가 흡입되는 진공 도관(93)의 진공 출구(53a)가 교호식으로 액티브 표면(91)에 분포되어 있다. 출구(92a, 93a)는 반드시 동일하거나 원형일 필요가 없다. 유동 제한기(92)의 입구 각각은 가압 공기를 제 공하는 공기 펌프(96a)에 유체 연결된 바닥측 압력 저장조(96)에 유체 연결되고, 진공 도관(93)의 입구 각각은 진공 흡입을 제공하도록 진공 펌프(97a)에 유체 연결된 바닥측 진공 저장조(97)에 유체 연결된다. 대안적으로, 유체 제한기(92)의 입구 및 진공 도관(93)의 입구 각각은 공기 펌프(96a) 및 진공 펌프(97a)에 유체 연결된 이하에서 설명되는(도15b 참조) 바닥측 통합된 이중 매니폴드에 유체 연결된다. (펌프 출구에 연결되는) 압력 및 (펌프 입구에 연결되는) 진공 모두를 공급하기 위해 하나의 펌프를 사용하는 것은 선택 사항이지만, 성능 및 공기역학 조절의 선택을 제한할 수 있으므로 추천되지는 않는다.The pressure outlet 92a of the pressure flow restrictor 92 which introduces air to supply the air cushion 95 and the vacuum outlet 53a of the vacuum conduit 93 into which air is sucked from the air cushion 95 are alternated. This is distributed on the active surface 91. The outlets 92a and 93a need not necessarily be identical or circular. Each inlet of the flow restrictor 92 is fluidly connected to a bottom pressure reservoir 96 fluidly connected to an air pump 96a that provides pressurized air, and each of the inlets of the vacuum conduit 93 provides vacuum suction. It is fluidly connected to a bottom side vacuum reservoir 97 fluidly connected to a vacuum pump 97a. Alternatively, each of the inlet of the fluid restrictor 92 and the inlet of the vacuum conduit 93 are bottom side integrated double described below (see FIG. 15B) fluidly connected to the air pump 96a and the vacuum pump 97a. Fluidly connected to the manifold. Using a single pump to supply both pressure (connected to the pump outlet) and vacuum (connected to the pump inlet) is optional, but is not recommended as it may limit the choice of performance and aerodynamic control.

PV형 비접촉 플랫폼의 성능은 다양한 기계적 및 공기역학적 수단을 지정함으로써 결정될 수 있으며, 플랫폼의 치수 외에, (1)유동 제한기 특성(양호한 유동 제한기와 관련하여, SASO 노즐 구조의 기하학적 변수 및 물리적 치수를 지정함으로써) (2)공기 쿠션 갭(εη) (3)PV 테입 공기 쿠션 기초 셀 치수 및 상세, 및 (4)작동 조건을 포함하며, 선택적 조절 및 제어 수단을 포함한다. 편평도 정확도를 향상시키기 위해 액티브 표면 또는 그 일부를 수 개의 개별 조절 섹터로 분리함으로써 국부적 진공/압력 조절을 가하는 것이 가능하다. PV형 플랫폼에 대해, 일 치수 섹터 분포가 도9c에 도시된 바와 같이 분리된 구조로 도시된 처리가 행해질 수 있는 측방향 광폭 짧은 공간에 밀접한 에지 영역에서 또는 물체 위에서 처리가 행해진다면 “처리 영역”에서 적용 가능하다. 적용 관점에서, 항공역학적 구조의 고려는 (5)편평도 정확도 및 다른 성능 열거 (6)물체의 특성(재료 태양, 체중량 및 치수) 및 (7)포함되는 운동의 상세 및 (8)포함되는 처리의 성질을 포함해야 하며, 발전될 필요가 있는 치수 및 힘을 포함한다.The performance of PV-type non-contact platforms can be determined by specifying various mechanical and aerodynamic means, and in addition to the dimensions of the platform, (1) flow restrictor characteristics (in terms of good flow restrictors, the geometrical parameters and physical dimensions of the SASO nozzle structure By designating) (2) air cushion gap (εη), (3) PV tape air cushion base cell dimensions and details, and (4) operating conditions, and includes optional adjustment and control means. It is possible to apply local vacuum / pressure regulation by separating the active surface or a portion thereof into several individual regulating sectors to improve flatness accuracy. For PV type platforms, a "processing area" if one dimension sector distribution is performed on the edge area or on an object close to the lateral wide short space in which the processing shown in the separated structure can be performed as shown in Fig. 9C. Applicable in From an application point of view, consideration of aerodynamic structure includes (5) flatness accuracy and other performance enumerations, (6) object properties (material aspects, weight and dimensions) and (7) details of the motion involved and (8) the treatment involved. It should include the nature of the element and the dimensions and forces that need to be developed.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 이제, 편평 액티브 표면(91)을 구비하고 (균일한 지지 및 국부적 균형을 제공하도록) 체스판 포맷에 설치되며 플랫폼(90b)의 PRS 특성을 제공하는 복수의 압력 유동 제한기(92), 양호하게는 SASO 노즐, 및 92에 대해 보다 낮은 AD 저항으로 된 복수의 진공 유동 제한기(94), 양호하게는 SASO 노즐을 구비하는 PV형 비접촉 플랫폼(90b)을 도시하는 도9b가 참조된다. PV형 공기 쿠션(95)은 액티브 표면(91)보다 크거나, 실질적으로 동일하거나, 또는 이보다 더 작을 수 있는 물체(500)가 플랫폼(90b)의 액티브 표면(91)에 매우 근접하게(소정의 갭(εη)으로) 평행 위치될 때 물체(500) 하부 표면과 액티브 표면(91) 사이에 설정된다. 물체(500)는 선택적으로 정지 상태로 지지되거나 또는 화살표(501)로 표시된 방향으로 이송될 수 있다. 유동 제한기(92, 94)는 액티브 표면(91)이 완전히 커버되지는 않을 때 진공 및 압력 레벨을 보장한다. 공기 쿠션(95)을 공급하도록 공기를 도입하는 압력 유동 제한기(92)의 출구(92a) 및 유출 공기가 공기 쿠션(95)으로부터 흡입되는 진공 유동 제한기(94)의 진공 출구(94a)가 교호식으로 액티브 표면(91)에 분포되어 있다. 출구(92a, 94a)는 반드시 동일하거나 원형일 필요가 없다. 압력 유동 제한기(92)의 입구 각각은 가압 공기를 제공하는 공기 펌프(96a)에 유체 연결된 바닥측 압력 저장조(96)에 유체 연결되고, 진공 유동 제한기(94)의 입구 각각은 진공 흡입에 의해 “액티브” 소기를 제공하도록 진공 펌프(97a)에 유체 연결된 바닥측 진공 저장조(97)에 유체 연결된다. 대안적으로, 압력 유체 제한기(92)의 입구 및 진공 유체 제한기(94)의 입구 각각은 공기 펌프(96a) 및 진공 펌프(97a)에 유체 연결된 이하에서 설명되는(도15b 참조) 바닥측 통합된 이중 매니폴드에 유체 연결된다. According to another preferred embodiment of the present invention, a plurality of now equipped with a flat active surface 91 and installed in a chessboard format (to provide uniform support and local balance) and providing the PRS characteristics of the platform 90b PV type non-contact platform 90b having a pressure flow restrictor 92, preferably a SASO nozzle, and a plurality of vacuum flow restrictors 94 of lower AD resistance relative to 92, preferably SASO nozzles. Reference is made to FIG. 9B. The PV type air cushion 95 is such that an object 500 that can be larger, substantially the same, or smaller than the active surface 91 is placed very close to the active surface 91 of the platform 90b (predetermined). Is positioned between the lower surface of the object 500 and the active surface 91 when positioned parallel to the gap [epsilon]. The object 500 may optionally be supported stationary or transported in the direction indicated by the arrow 501. Flow restrictors 92 and 94 ensure vacuum and pressure levels when active surface 91 is not fully covered. The outlet 92a of the pressure flow restrictor 92 which introduces air to supply the air cushion 95 and the vacuum outlet 94a of the vacuum flow restrictor 94 where the outflow air is sucked from the air cushion 95 are It is alternately distributed over the active surface 91. The outlets 92a and 94a do not necessarily have to be the same or circular. Each inlet of the pressure flow restrictor 92 is fluidly connected to a bottom pressure reservoir 96 fluidly connected to an air pump 96a that provides pressurized air, and each inlet of the vacuum flow restrictor 94 is connected to a vacuum suction. Is fluidly connected to the bottom side vacuum reservoir 97 fluidly connected to the vacuum pump 97a to provide " active " Alternatively, each of the inlet of the pressure fluid restrictor 92 and the inlet of the vacuum fluid limiter 94 are fluidly connected to the air pump 96a and the vacuum pump 97a as described below (see FIG. 15B). It is fluidly connected to the integrated dual manifold.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 이제, 도9c가 참조되며, PV형 비접촉 플랫폼(90c)의 편평 액티브 표면(91)은 수 개의 세그먼트로 분리되며, 물체(500) 운동(501) 방향에 수직한 두 개의 세그먼트(99)로 분리되는 것이 도9c에 도시되어 있다. 액티브 표면(91)은 복수의 압력 유동 제한기(92) 및 진공 유동 제한기(94), 양호하게는 2개의 다른 SASO 노즐이 설치되며, 액티브 표면(91)에 교호식으로 분포된 출구(92a, 94a)를 구비한다. 액티브 표면(91)은 운동 방향에 평행하게 또는 2차원적 방식으로 분리될 수 있다. 특히, 이러한 개방 공간은 선택적으로 이러한 개방 공간을 통해 물체 위치에서 행해지는 처리를 조력하도록 사용될 수 있고, 물체의 이중 측면 처리를 실행하도록 허용한다. 또한, 공구를 취급 및 이송하도록 사용될 수 있고, 운동 또는 처리 제어를 위해 센서를 위치 설정하도록 사용될 수 있다. 다른 관련된 상세가 도9a 또는 도9b와 관련되어 논의된다. 액티브 표면에는 물체의 처리를 조력하도록 그리고 물체상의 작동을 취급하도록 하나 이상의 관통 구멍이 제공될 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, reference is now made to FIG. 9C, wherein the flat active surface 91 of the PV-type non-contact platform 90c is divided into several segments and in the direction of the movement of the object 500. The separation into two vertical segments 99 is shown in Fig. 9C. The active surface 91 is equipped with a plurality of pressure flow restrictors 92 and a vacuum flow restrictor 94, preferably two different SASO nozzles, and an outlet 92a alternately distributed on the active surface 91. 94a). The active surface 91 may be separated in parallel or in a two-dimensional manner in the direction of motion. In particular, this open space can optionally be used to assist processing carried out at the object position through this open space, allowing for double side processing of the object. It can also be used to handle and transport the tool and can be used to position the sensor for motion or process control. Other related details are discussed in connection with FIG. 9A or 9B. The active surface may be provided with one or more through holes to assist in the processing of the object and to handle operation on the object.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 이제, 복수의 압력 유동 제한기(92) 및 진공 유동 제한기(94) (양호하게는, 두 개의 다른 SASO 노즐)를 구비한 편평 액티브 표면(91)을 갖고, 교호식 라인 포맷에 수직하지 않은 유효 방향으로 향상된 편평 성능을 제공하도록 교호식 라인 포맷에 있는 (체스판 포맷에 존재하지 않음) 액티브 표면(91)에 분포된 출구(92a, 94a)를 갖는 PV형 비접촉 플랫폼(90d) 을 도시하는 도9d가 참조된다. 동일한 문제에 대해, 유동 제한기를 갖지 않는 진공 도관으로 한정된 수의 진공 유동 제한기(94)를 교체하는 것을 선택 사항이다.According to another preferred embodiment of the present invention, a flat active surface 91 is now provided with a plurality of pressure flow restrictors 92 and a vacuum flow restrictor 94 (preferably two different SASO nozzles). And have outlets 92a and 94a distributed over the active surface 91 in the alternating line format (not present in the chessboard format) to provide improved flattening performance in an effective direction that is not perpendicular to the alternating line format. Reference is made to FIG. 9D showing a PV type contactless platform 90d. For the same problem, it is optional to replace a limited number of vacuum flow restrictors 94 with vacuum conduits without flow restrictors.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 이제, 복수의 압력 유동 제한기(92) 및 진공 유동 제한기(94)(양호하게는 두 개의 다른 유형의 SASO 노즐)를 구비한 하향 편평 액티브 표면(91)을 갖고, 액티브 표면(91)상에 분포된 출구(92a, 94a)를 갖는 상부 그리핑 PV형 비접촉 플랫폼(90e)을 도시하는 도9e가 참조된다. 이러한 경우, 물체(500)는 정지되어 현수되거나 또는 그 상부 표면으로부터 접촉되지 않고 그리핑되는 상태로 비접촉되는 방향(501)으로 이송된다. According to another preferred embodiment of the present invention, a downwardly flat active surface 91 is now provided with a plurality of pressure flow restrictors 92 and a vacuum flow restrictor 94 (preferably two different types of SASO nozzles). Reference is made to FIG. 9E which shows an upper gripping PV type non-contact platform 90e having an outlet and having outlets 92a and 94a distributed on the active surface 91. In this case, the object 500 is conveyed in a non-contacting direction 501 without being suspended and suspended or gripping without contact from its upper surface.

PV형 플랫폼을 사용하는 범위는 넓다. 본 발명의 몇몇 양호한 실시예에 따르면, 일반성을 떨어뜨리지 않고, 도9f 내지 도9h가 참조되며, PV형 플랫폼은 수동 편평 표면 위로 이동될 수 있는 액티브 표면을 갖는 캐리지이다. 제1 예가 도9f에 도시되며, 캐리지(510)는 (도면에서 도시되지 않은) 편평 하부 액티브 표면을 갖는다. 캐리지는 넓은 편평 테이블(520) 위로 이동되며, 모든 방향으로의 운동이 가능하다. 캐리지는 그 자체의 압력 및 진공원 또는 교호식으로 가질 수 있으며, 가요성 파이프(540)를 통해 (간결화를 위해 도면에 도시되지 않은) 압력 및 진공원에 유체 연결될 수 있다. 이 구조는 반대로도 적용될 수 있으며, 캐리지(510)는 그 위에 위치된 편평 테이블(520) 아래에 현수되어 있다(도9h 참조). 또한, 이 구조는 캐리지(510)가 수동 요소이고 편평 테이블(520)이 액티브인 경우에도 적합하다. 특히 중하중이 포함될 때, 상기 구조로 PA형 플랫폼을 사용하는 것은 선택 사항이다(그러나, 상부 그리핑에서는 선택이 아님). The range of using PV platform is wide. According to some preferred embodiments of the present invention, without degrading generality, reference is made to FIGS. 9F-9H, wherein the PV-like platform is a carriage having an active surface that can be moved over a passive flat surface. A first example is shown in FIG. 9F, with the carriage 510 having a flat lower active surface (not shown in the figure). The carriage is moved over a wide flat table 520 and movement in all directions is possible. The carriage may have its own pressure and vacuum source or alternatively, and may be fluidly connected to the pressure and vacuum source (not shown in the figure for brevity) via the flexible pipe 540. This structure can also be applied in reverse, with the carriage 510 suspended under a flat table 520 positioned thereon (see FIG. 9H). This structure is also suitable when the carriage 510 is a passive element and the flat table 520 is active. Particularly when heavy loads are involved, the use of a PA type platform as the structure is optional (but not optional for upper gripping).

도9g는 캐리지(511)가 (도면에 도시되지 않은) 바닥 편평 액티브 표면을 갖는 선형 운동에 대한 구조를 도시한다. 캐리지는 길다란 편평 경로(521) 위로 이동되며, (정확하고 안정된 무마찰 운동을 제공하도록 선택적으로 두 개의 대향된 수직 비접촉 표면일 수 있는) 두 개의 제한 레일(531)에 의해 두 개의 측면으로부터 측방향 제한될 수 있다. 운동의 방향이 화살표로 도시된다. 캐리지는 선택적으로 그 자체의 압력 및 진공원을 가지며, 대안적으로, 가요성 파이프(541)를 통해 압력 및 진공원에 유체 연결될 수 있다. 이 구조는 캐리지(511)가 수동 요소이고 편평 테이블(521)이 액티브인 경우에도 적합하다. 특히 중하중이 포함될 때 상기 구조로 PA형 플랫폼을 사용하는 것은 선택 사항이다.9G illustrates a structure for linear motion in which the carriage 511 has a bottom flat active surface (not shown in the figure). The carriage is moved over an elongated flat path 521 and laterally from two sides by two limiting rails 531 (which may optionally be two opposing vertical non-contact surfaces to provide accurate and stable frictionless movement). May be limited. The direction of motion is shown by the arrow. The carriage optionally has its own pressure and vacuum source, and may alternatively be fluidly connected to the pressure and vacuum source via flexible pipe 541. This structure is also suitable when the carriage 511 is a passive element and the flat table 521 is active. It is optional to use a PA type platform with this structure, especially when heavy loads are involved.

도9h는 캐리지(512)가 (도면에 도시되지 않은) 상부 편평 액티브 표면을 갖는 선형 운동에 대해 사용되는, 도9g에 대한 반대 구조를 도시한다. 캐리지는 길다란 편평 경로(522) 아래로 이동되며, 그 상부 측면으로부터 PV-공기 쿠션에 의해 현수된다. 물체는 (정확하고 안정된 무마찰 운동을 제공하도록 선택적으로 두 개의 대향된 수직 비접촉 표면일 수 있는) 두 개의 제한 레일(532)에 의해 두 개의 측면으로부터 측방향 제한될 수 있다. 운동의 방향이 화살표로 도시된다. 캐리지는 선택적으로 그 자체의 압력 및 진공원을 가지며, 대안적으로, 가요성 파이프(542)를 통해 압력 및 진공원에 유체 연결될 수 있다. 다시, 이 구조는 캐리지(512)가 수동 요소이고 편평 테이블(522)이 액티브인 경우에도 적합하다. FIG. 9H shows the opposite structure to FIG. 9G, in which the carriage 512 is used for linear motion with an upper flat active surface (not shown in the figure). The carriage travels down the long flat path 522 and is suspended by the PV-air cushion from its upper side. The object may be laterally constrained from two sides by two limiting rails 532 (which may optionally be two opposed vertical non-contact surfaces to provide accurate and stable frictionless movement). The direction of motion is shown by the arrow. The carriage optionally has its own pressure and vacuum source, and can alternatively be fluidly connected to the pressure and vacuum source via flexible pipe 542. Again, this structure is also suitable when the carriage 512 is a passive element and the flat table 522 is active.

본 발명에 따른 PV형 비접촉 플랫폼의 액티브 표면은 양호하게는 많은 지지 및 이송 목적을 위해 적합한 평면이나, 그 위의 이송되는 지지 물체의 성질 및 구 조 요건에 따라 원통형, 만곡형 또는 꼬인형일 수도 있으며, 이는 그 위에서 실행되는 처리에 종속될 수 있다. 프로세스가 액티브 영역의 에지에 밀접한 외부 영역에서도 행해질 수 있다. PV형의 액티브 표면이 항상 직사각형은 아니며 임의의 형상일 수 있다는 것이 강조될 수 있다. 특히, 정지 상태로 유지되거나 또는 스핀 운동으로 이동될 수 있는 원형 웨이퍼를 지지하기 위한 원형 PV형 플랫폼을 사용하는 것이 간편하다. 기본 셀의 출구를 할당하기 위해 체스판 포맷을 사용하는 것이 편리하지만, 기본 셀의 두 개의 측방향 치수(도4a 참조)가 동일하거나 또는 다를 수 있다. 특히, 프로세스가 실행되는 영역에서 성능을 향상시키도록 제한된 “프로세스 영역”에서 미세한 해상도를 적용하고, (다른 이유로) 액티브 표면의 에지에 밀접한 미세한 해상도를 제공하며, 에지 효과를 제한하는 것이 양호하다.The active surface of the PV type contactless platform according to the invention is preferably a plane suitable for many support and transport purposes, but may be cylindrical, curved or twisted depending on the nature and structure requirements of the transported support object thereon. This may depend on the processing executed on it. The process can also be done in an outer region close to the edge of the active region. It can be emphasized that the active surface of the PV type is not always rectangular and can be any shape. In particular, it is easy to use a circular PV-type platform for supporting circular wafers that can be held stationary or moved in spin motion. It is convenient to use the chessboard format to assign the exit of the base cell, but the two lateral dimensions of the base cell (see FIG. 4A) may be the same or different. In particular, it is desirable to apply fine resolution in a limited “process area” to improve performance in the area where the process is run, to provide fine resolution close to the edge of the active surface (for other reasons), and to limit edge effects.

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 이제, 이중 측면 구조를 갖는 PP형 비접촉 플랫폼(100d)의 단일의 편평 액티브 표면(101a)을 도시하는 도10a가 참조된다. 액티브 표면(101a)에는, 플랫폼(100d)에 FRS 특성을 제공하는 것을 목적으로 하고 대향 액티브 표면이 완전히 커비되지는 않을 때 압력 수준을 보장하는 복수의 압력 유동 제한기(102) 및 복수의 소기 구멍(103)이 구비된다. 이러한 액티브 표면을 위해 사용되는 구조는 도6a에 주어진 편리한 기본 셀의 8:1 비율을 따른다. 공기 쿠션(105a)은 액티브 표면(101a)보다 크거나 같거나 또는 더 작을 수도 있는 물체(500)가 이중 측면 플랫폼(100d)의 두 개의 대향하는 액티브 표면 사이에서 (소정의 갭(εη)으로) 액티브 표면(101a)에 매우 인접하게 평행 배치될 때 물체(500)의 표면들 중 하나 및 대향 액티브 표면(101a) 사이에서 설정된다. 물체는 선택적으로 정지 상태로 유지되거나 또는 화살표(501)로 한정된 방향으로 이송될 수 있다. 공기 쿠션(105a)으로 가압된 공기를 도입하는 압력 유동 제한기(102)의 출구(102a)와 공기가 공기 쿠션(105a)으로부터 소기되는 소기 구멍(103)의 출구(103a)가 (균일한 그리핑 및 국부적 균형을 제공하도록) 상술된 기본 셀 포맷에서 액티브 표면(101a) 위로 분포된다. 출구(102a, 103a)의 직경은 반드시 동일하지는 않으며, 원형일 필요가 없다. 압력 유동 제한기(102)의 입구 각각은 가압 공기를 제공하도록 공기 펌프(106a)에 유체 연결된 압력 저장조(106)에 유체 연결된다. 대안적으로, 유체 제한기(102)의 각 입구는 공기 펌프(106a)에 연결된 지지 표면(도15a 참조)에 일체된 단일 매니폴드에 연결된다. 진공 사전 하중을 사용하는 경우, 구멍(103)은 (도면에 도시되지 않은) 진공 펌프에 연결된 저장조에 연결될 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, reference is now made to FIG. 10A, which shows a single flat active surface 101a of a PP type contactless platform 100d having a double side structure. The active surface 101a has a plurality of pressure flow restrictors 102 and a plurality of scavenging holes for the purpose of providing FRS characteristics to the platform 100d and for ensuring a pressure level when the opposing active surface is not fully curbed. 103 is provided. The structure used for this active surface follows the 8: 1 ratio of the convenient base cell given in Figure 6a. The air cushion 105a is such that an object 500, which may be greater than, equal to, or smaller than the active surface 101a, is placed between two opposing active surfaces of the double side platform 100d (with a predetermined gap εη). It is set between one of the surfaces of the object 500 and the opposing active surface 101a when disposed in parallel parallel to the active surface 101a. The object may optionally be stationary or transported in the direction defined by arrow 501. The outlet 102a of the pressure flow restrictor 102 which introduces pressurized air into the air cushion 105a and the outlet 103a of the scavenging hole 103 where air is scavenged from the air cushion 105a are Distributed over the active surface 101a in the basic cell format described above to provide ripping and local balance. The diameters of the outlets 102a and 103a are not necessarily the same and need not be circular. Each inlet of the pressure flow restrictor 102 is fluidly connected to a pressure reservoir 106 fluidly connected to the air pump 106a to provide pressurized air. Alternatively, each inlet of fluid restrictor 102 is connected to a single manifold integral to a support surface (see FIG. 15A) connected to air pump 106a. When using a vacuum preload, the aperture 103 can be connected to a reservoir connected to a vacuum pump (not shown in the figure).

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, PP형 비접촉 이중 측면 플랫폼(100e) 구조(도10e 참조)의 액티브 표면을 수 개의 세그먼트로 분리하는 것은 선택 사항이다(두 개의 세그먼트(109)로 분리하는 것이 도10b에 도시되어 있다). 이 구조는 가장 실제적인 PP형 플랫폼으로 간주된다. 도면은 이중 측면 구조를 갖는 PP형 비접촉 플랫폼(100e)의 단일 편평 액티브 표면(101b)을 도시한다. 액티브 표면(101a)에는 플랫폼(100e)의 FRS 특성을 제공하고 대향 액티브 표면이 완전히는 커버되지 않을 때 압력 수준을 보장하도록 복수의 압력 유동 제한기(102), 및 복수의 소기 구멍(103)이 구비된다. 이러한 액티브 표면을 위해 사용되는 구조는 도6a에 주어진 편리한 기본 셀의 8:1 비율을 따른다. 공기 쿠션(105a)은 액티브 표면(101a)보 다 크거나 같거나 또는 더 작을 수도 있는 물체(500)가 이중 측면 플랫폼(100e)의 두 개의 대향하는 액티브 표면 사이에서 (소정의 갭(εη)으로) 액티브 표면(101a)에 매우 인접하게 평행 배치될 때 물체(500)의 표면들 중 하나 및 대향 액티브 표면(101a) 사이에서 설정된다. 물체는 선택적으로 정지 상태로 유지되거나 또는 화살표(501)로 한정된 방향으로 이송될 수 있다. 액티브 표면(101a)의 두 개의 세그먼트(109)는 운동(501)의 방향에 수직하게 분리되고 공간(109a)은 공기가 소기될 수 있는 이들 사이에서 개방된다. 일반적으로, 액티브 표면(101a)은 운동의 방향에 평행하게 또는 2차원적 방식으로 분리될 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, it is optional to separate the active surface of the PP-type non-contact double sided platform 100e structure (see FIG. 10E) into several segments (the separation into two segments 109). Shown in 10b). This structure is considered the most practical PP platform. The figure shows a single flat active surface 101b of a PP type contactless platform 100e having a double side structure. The active surface 101a is provided with a plurality of pressure flow restrictors 102 and a plurality of scavenging holes 103 to provide the FRS characteristics of the platform 100e and to ensure a pressure level when the opposing active surface is not completely covered. It is provided. The structure used for this active surface follows the 8: 1 ratio of the convenient base cell given in Figure 6a. The air cushion 105a is such that an object 500, which may be greater than, equal to or smaller than the active surface 101a, is placed between two opposing active surfaces of the double side platform 100e (with a predetermined gap εη). ) Is set between one of the surfaces of the object 500 and the opposing active surface 101a when disposed in parallel parallel to the active surface 101a. The object may optionally be stationary or transported in the direction defined by arrow 501. The two segments 109 of the active surface 101a are separated perpendicular to the direction of the movement 501 and the space 109a is opened between those where air can be evacuated. In general, the active surface 101a may be separated in parallel or in a two-dimensional manner in the direction of motion.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 도10c에 도시된 바와 같이, 플랫폼(100d)(도10d 참조) 등의 양면 PP-타입 플랫폼의 액티브 면(101a) 상에 홈을 제공하는 것은 선택적이다. 홈(108)은 운동 방향(501)에 평행하게 제공되지만 이들은 임의의 실제 방향 및 치수로 정렬될 수 있다. 홈은 2방향 방식으로 제공될 수도 있다. 홈은 실제로 배기 구멍(108c)을 포함할 수 있고 또한 액티브 면(101a) 에지에 도달하기 전에 배기 유동을 다른 측으로 유도하도록 단부(108d)를 가질 수도 있다. 홈은 도면에 도시된 바와 같은 유출 유동의 일부를 배기할 수 있거나 액티브 영역의 에지와 함께 배기 작업의 대부분을 수행할 수 있다. 또한, 이러한 홈은 대상물 위에서 발생하는 처리를 보조하는 데 선택적으로 사용될 수 있다. 또한, 이들은 공구를 핸들링 및 이송하는데 사용될 수 있고 운동 또는 처리 제어를 위한 센서를 위치 결정하는데 사용될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10C, it is optional to provide a groove on the active side 101a of the double-sided PP-type platform, such as platform 100d (see FIG. 10D). The grooves 108 are provided parallel to the direction of movement 501 but they can be aligned in any actual direction and dimension. The groove may be provided in a two way manner. The groove may actually comprise an exhaust hole 108c and may have an end 108d to direct the exhaust flow to the other side before reaching the active face 101a edge. The groove can exhaust a portion of the outflow flow as shown in the figure or can perform most of the exhaust operation with the edge of the active area. In addition, these grooves can optionally be used to assist in processing occurring on the object. They can also be used to handle and transport tools and to position sensors for motion or process control.

본 발명에 따른 PP-타입 비접촉식 플랫폼의 액티브 면은 바람직하게는 편평 하고, 지지 및 이송 목적에 적절하지만, 설계 조건 및 지지 또는 이송되는 대상물의 특성에 따라 원통형 또는 임의의 다른 실제 형상일 수 있고, 2개의 대향 액티브 면을 갖는 PP-타입 플랫폼의 2개의 세그먼트들 사이의 공간 내에서 수행되는 예상된 처리의 특성에 의존할 수 있다. 특히, 정지되어 유지되거나 스핀 중에 이동될 수 있는 둥근 와이퍼를 지지하도록 둥근 PP-타입 플랫폼을 사용하는 것이 편리하다. 기본 셀 포맷(도2a 참조)을 사용하는 것이 편리하지만, 2개의 횡방향 치수가 동일할 필요는 없다. 액티브 면의 에지 가까이에 미세한 분해능을 적용하는 것이 바람직하다.The active face of the PP-type contactless platform according to the invention is preferably flat and suitable for supporting and conveying purposes, but may be cylindrical or any other actual shape depending on the design conditions and the characteristics of the object to be supported or conveyed, It may depend on the nature of the anticipated process to be performed in the space between the two segments of the PP-type platform with two opposing active sides. In particular, it is convenient to use a round PP-type platform to support a round wiper that can remain stationary or move during a spin. It is convenient to use the default cell format (see Figure 2A), but the two transverse dimensions need not be the same. It is desirable to apply fine resolution near the edge of the active face.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 도10a에 도시된 액티브 면(101a)과 유사한 상부 액티브 면(400a) 및 사실상 동일한 하부 액티브 면(400b)인 2개의 대향하는 사실상 동일한 액티브 면을 갖는 양면 PP-타입 비접촉식 플랫폼(100d)을 도시하는 도10d를 참조한다. 이와 달리, 도10c에 도시된 표면 홈을 갖는 액티브 면(202a)이 사용될 수도 있다. 플랫폼(100d)의 2개의 대면하는 액티브 면(400a, 400b)은 그들 사이에 좁은 거리로 평행하게 정렬된다. 대상물(500)은 양측으로부터 양면 플랫폼(100e)에 의해 인가된 공기역학적 힘에 의한 접촉없이 파지된다. 액티브 면(101a)보다 크거나 이와 같거나 이보다 훨씬 작은 대상물(500)은 (유사한 소정의 공기-쿠션 간극에서) 양면 PP-타입 플랫폼(100d)의 액티브 면(400a, 400b) 매우 가까이에 평행하게 위치된다. 대상물(500)은 선택적으로 정지되어 유지되거나 화살표(501) 방향으로 이송될 수 있다. 대상물(500)의 상부측과 상부 액티브 면(400a) 사이에 형성된 상부 공기-쿠션의 ε1 및 대상물(500)의 하부측과 하부 액 티브 면(400b) 사이에 형성된 하부 공기-쿠션의 ε2인 2개의 대향하는 공기 쿠션의 간극은 동일하거나 상이할 수 있다. 상이한 간극은 임의의 공간 조건에 대한 부양 유극을 조절하도록 액티브 면들 중 하나의 압력을 조절함으로써 정해질 수 있다. 대상물(500)은 대상물 폭 “w"과 ε1과 ε2의 합과 동일한 소정 거리를 갖는 양면 PP-타입 플랫폼(100d)의 대향하는 액티브 면(400a, 400b) 사이에서 접촉하지 않고 파지된다. 대상물이 상이한 폭을 갖는다면, 대향하는 표면들 사이의 거리를 조절하도록 ”패널 폭 조절 기구“가 PP-타입 플랫폼(100d)에 추가될 수 있다.(도면에 도시되지 않음) 압력은 공기 펌프(106a)에 유체 연통하는 상부 압력 저장소(106)에 그리고 공기 펌프(107a)에 유체 연통하는 하부 압력 저장소(107)에 개별적으로 공급된다. 이와 달리, 2개의 압력 저장소는 표면(도15a 참조)에 통합된 단일 매니폴드에 의해 대체될 수 있다. 이와 달리, 하나의 공기 펌프가 상부 및 하부 액티브 면 모두에 압축된 공기를 공급하도록 사용된다.According to a preferred embodiment of the present invention, a double-sided PP- having two opposing substantially identical active faces, an upper active face 400a similar to the active face 101a shown in Fig. 10A and a substantially identical lower active face 400b. Reference is made to FIG. 10D showing a type contactless platform 100d. Alternatively, the active face 202a having the surface groove shown in Fig. 10C may be used. The two facing active surfaces 400a and 400b of the platform 100d are aligned in parallel with a narrow distance between them. The object 500 is gripped from both sides without contact by aerodynamic forces applied by the double-sided platform 100e. An object 500 that is greater than or equal to or much smaller than the active surface 101a is parallel to and very close to the active surfaces 400a and 400b of the double-sided PP-type platform 100d (in similar predetermined air-cushion gaps). Is located. The object 500 may be optionally stopped or transported in the direction of the arrow 501. Ε1 of the upper air-cushion formed between the upper side of the object 500 and the upper active surface 400a and ε2 of the lower air-cushion formed between the lower side and the lower active surface 400b of the object 500 The gaps of the two opposing air cushions may be the same or different. Different gaps can be defined by adjusting the pressure of one of the active faces to adjust the float clearance for any spatial condition. The object 500 is gripped without contact between the opposing active surfaces 400a, 400b of the double-sided PP-type platform 100d having a predetermined distance equal to the object width “w” and the sum of ε1 and ε2. If they have different widths, a “panel width adjustment mechanism” can be added to the PP-type platform 100d to adjust the distance between the opposing surfaces. (Not shown in the figure) Pressure is applied to the air pump 106a Are individually supplied to the upper pressure reservoir 106 in fluid communication with the lower pressure reservoir 107 in fluid communication with the air pump 107a. Alternatively, the two pressure reservoirs are integrated into the surface (see Figure 15A). It can be replaced by a single manifold, in contrast, one air pump is used to supply compressed air to both the upper and lower active sides.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 액티브 면은 몇몇 세그멘트로 분할되고, 양면 PP-타입 비접촉식 플랫폼(100e)은 도10e에 도시된 바와 같이 2개의 세그멘트(109-l, 109-r)를 갖는다. 양면 PP-타입 비접촉식 플랫폼(100e)은 도10b에 도시된 분할된 액티브 면(101b)과 동일한 분할된 상부 액티브 면(400a) 및 동일한 하부 액티브 면(400b)인 2개의 대향하는 동일한 액티브 면을 갖는다. 비접촉식 PP-타입 플랫폼(100e)의 2개의 대향하는 액티브 면(400a, 400b)은 이들 사이에 좁은 거리로 평행하게 정렬된다. 액티브 면(101a)보다 크거나 이와 동일하거나 이보다 훨씬 작은 대상물(500)은 (유사한 소정의 공기-쿠션 간극에서) 양면 플랫폼(100a) 의 액티브 면(400a, 400b) 매우 가까이에 평행하게 위치된다. 대상물(500)은 양측으로부터 양면 플랫폼(100e)에 의해 접촉되지 않고 파지된다. 대상물(500)은 정지되어 유지되거나 화살표(501) 방향으로 이송된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the active face is divided into several segments, and the double-sided PP-type contactless platform 100e has two segments 109-1, 109-r as shown in FIG. 10E. The double-sided PP-type contactless platform 100e has two opposing identical active faces that are the same divided active face 400a and the same lower active face 400b as the divided active face 101b shown in FIG. 10B. . The two opposing active faces 400a, 400b of the contactless PP-type platform 100e are aligned in parallel with a narrow distance between them. An object 500 that is larger than, equal to, or much smaller than the active surface 101a is located in parallel very close to the active surfaces 400a and 400b of the double-sided platform 100a (in a similar predetermined air-cushion gap). The object 500 is gripped without contact by the double-sided platform 100e from both sides. The object 500 is kept stationary or conveyed in the direction of arrow 501.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 수직 방향으로 위치된 양면 PP-타입 비접촉식 플랫폼(100d)을 도시하는 도10f를 참조한다. 이러한 수직의 경우에, 특히 FPD 등의 넓은 포맷 대상물이 포함될 때 플랫폼의 족적은 매우 작을 수 있다. 대상물(500)은 수직으로 정지되어 유지되거나 화살표(501) 방향으로 이송될 수 있다. 수직 방향은 이송에 선택을 제공하고 수직 방향이 임의의 장점을 갖는 임의의 공정을 수행하는데 선택을 제공한다는 것을 언급해야 한다.According to another preferred embodiment of the present invention, reference is made to FIG. 10F showing a double-sided PP-type contactless platform 100d positioned in the vertical direction. In this vertical case, the footprint of the platform can be very small, especially when wide format objects such as FPDs are included. The object 500 may be vertically held still or transferred in the direction of the arrow 501. It should be mentioned that the vertical direction provides a choice for transport and the vertical direction provides a choice for performing any process with any advantage.

양면 PP-타입 비접촉식 플랫폼의 성능은 (1) 대상물 치수에 대한 플랫폼의 치수를 포함하는 다양한 기계적 및 공기역학적 수단을 구체화함으로써 결정될 수 있다. 이는 외란 및 진동을 감소시키는 선택적인 완화 영역의 할당을 포함한다. (2) 유동 제한기 특성 (및 바람직한 유동 제한기에 대하여, SASO 노즐 형상 및 물리적 치수의 기하학적 파라미터를 구체화함으로써), (3) 공기-쿠션 간극 εn, (4) PP-타입 공기-쿠션 기본 셀 치수 및 구체 사항, (5) 조절 및 제어의 선택적인 수단을 포함하며, 액티브 면 또는 이들 중 하나 또는 이들 상의 하나의 일부를 편평-정밀도를 향상하도록 몇 개의 개별적으로 조절된 섹터로 분할함으로써 국부 압력 조절을 적용하는 가능성을 고려하는 조작 압력 조건. PP-타입 양면 플랫폼에 대해, (6) AD-강성을 향상시키도록 진공 프리로딩을 사용하여, 도10d에 분할된 형상으로 도시된 바와 같이 처리가 발생하는 횡방향으로 넓고 짧은 공간에 가까운 에지 영역 에 일차원 섹터 분포를 적용할 수 있다. 응용의 관점에서, 공기역학적 설계 조건은 바람직하게는 (7) 편평 정밀도, 평활능 및 다른 성능 사양, (8) 대상물의 특성 (재료 상태, 비편평 불완전성, 폭 본체 중량 및 치수), (9)포함된 운동의 세부 사항 및 (10) 처리에 의해 부여될 수 있는 힘 및 치수를 포함하는 포함된 처리의 세부 사항을 포함한다.The performance of a double-sided PP-type contactless platform can be determined by specifying various mechanical and aerodynamic means, including (1) the dimensions of the platform relative to the object dimensions. This includes the assignment of selective relaxation zones to reduce disturbances and vibrations. (2) flow restrictor characteristics (and by specifying geometric parameters of SASO nozzle geometry and physical dimensions for the preferred flow restrictor), (3) air-cushion clearance εn, (4) PP-type air-cushion basic cell dimensions And, (5) optional means of adjustment and control, the local pressure regulation by dividing the active side or one or a portion of one of them into several individually regulated sectors to improve flatness-precision Operating pressure conditions to consider the possibility of applying. For PP-type double sided platforms, (6) edge area close to the laterally wide and short space where processing takes place, as shown in the divided shape in FIG. 10D, using vacuum preloading to improve AD-stiffness. One-dimensional sector distribution can be applied to. In terms of application, the aerodynamic design conditions preferably include (7) flatness accuracy, smoothness and other performance specifications, (8) the properties of the object (material condition, non-flat imperfection, width body weight and dimensions), (9 ) Includes the details of the included motion and (10) details of the included treatment, including the forces and dimensions that may be imparted by the treatment.

압력-프리로딩된 PP-타입 비접촉식 플랫폼의 양면 구성은 AD-강성, 평활능 및 편평 정밀도의 관점에서 고성능을 제공한다. 넓은 포맷의 편평한 대상물을 핸들링하는 경우 처리 기계에 대해 정확한 운동 및 평활도 및 평행 정밀도를 제공하기 위해 주로 적용된다. 양면 PP-타입 플랫폼에 의해 비접촉식 파지가 적용될 때 이하의 장점이 직접적으로 제공된다. (1) 접촉에 의한 오염 표시가 없다. (2) ESD (정전기 방전) 문제 또는 임의 다른 접속 및 분리 문제가 없다. (3) 외란 및 진동이 감소된다. PP-타입 플랫폼은 대상물 특성 및 치수에 대해 수 밀리미터에 이르는 정도에서 대상물이 굽혀지거나 변형되는 경우에 효과적으로 고 성능을 제공한다. 특히, 대상물 특성 및 치수에 대해 수 밀리미터 이상의 폭을 갖는 편평한 대상물을 편평하게 할 수 있다.The double-sided configuration of the pressure-loaded PP-type contactless platform provides high performance in terms of AD-stiffness, smoothness and flatness precision. When handling flat objects in a wide format it is mainly applied to provide accurate motion and smoothness and parallel precision for the processing machine. The following advantages are directly provided when contactless gripping is applied by a double-sided PP-type platform. (1) There is no indication of contamination by contact. (2) There is no ESD (electrostatic discharge) problem or any other connection and disconnection problem. (3) disturbance and vibration are reduced. The PP-type platform effectively provides high performance when objects are bent or deformed up to several millimeters in relation to object properties and dimensions. In particular, flat objects having a width of a few millimeters or more with respect to object properties and dimensions can be flattened.

양면 PP-타입 플랫폼의 대향하는 공기-쿠션은 대상물 상에 그리고 이에 따라 2개의 대향하는 액티브 면을 지지하는 이러한 양면 PP-타입 플랫폼의 구조 상에 큰 반력을 발생시킬 수 있다. 따라서, 이러한 구조는 정밀도에 영향을 줄 수 있는 변형을 피하도록 매우 강성이어야 한다. 포함된 로드는 대상물이 PP-타입 플랫폼의 2개의 대향하는 액티브 면들 사이에 위치될 때 생성되지만, 배기구 또는 홈 또는 이들 모두로 인해, εn보다 상당히 큰 폭을 갖는 대상물이 이동할 때, 로딩은 “액티브 영역”에서만 국부적이고 일시적으로 발생한다. 대상물이 내부에 없다면, 로드는 상당히 감소되고, 사실상 없어진다.The opposing air-cushion of the double-sided PP-type platform can generate large reaction forces on the object and thus on the structure of this double-sided PP-type platform supporting two opposing active faces. Therefore, this structure must be very rigid to avoid deformations that can affect precision. The included rod is created when the object is located between two opposing active faces of the PP-type platform, but when an object with a width significantly greater than ε n moves due to the exhaust or groove or both, the loading is “active Only in the realm ”occurs locally and temporarily. If the object is not inside, the load is considerably reduced and virtually disappears.

잘 작동하는 양면 PP-타입 플랫폼에 선택적으로 적용될 수 있는 기계적인 수단에 대해, “패널 폭 조절 기구”가 요구될 수 있다. 또한, 이러한 기구는 수동 기구일 수 있거나 완전 자동일 수 있다. 이러한 플랫폼은 처리 기계 또는 임의의 요구되는 기준에 대해 평활도 및 평행도의 관점에서 위치 및 방향을 조절하도록 기계적인 조절 수단을 포함하여야 한다. 충격 흡수기가 임의의 외란 및 진동을 격리시키도록 바람직할 수 있다.For mechanical means that can optionally be applied to a well-functioning double-sided PP-type platform, a "panel width adjustment mechanism" may be required. In addition, such an instrument may be a manual instrument or may be fully automatic. Such platforms should include mechanical adjustment means to adjust the position and orientation in terms of smoothness and parallelism with respect to the processing machine or any required criteria. Shock absorbers may be desirable to isolate any disturbances and vibrations.

또한, 바람직하게는 접촉 및 마찰없이 대상물 선단 에지가 2개의 대향하는 액티브 면들 사이에 부드럽게 삽입되도록 유도하기 위해 양면 PP-타입에 상향 입구 섹션을 추가하는 것이 바람직하다. 이러한 입구는 롤러 및 저 마찰 재료 등의 기계적인 수단 또는 입구의 액티브 면 및 대상물의 운동중 삽입을 제공하도록 충돌에 의한 비접촉식 편평화 힘을 인가할 수 있는 에어-젯 등의 공기역학적 안내 수단을 포함할 수 있다. 이와 달리, 사실상 운동이 없는 삽입 과정은 편평함(접촉시)의 추가적인 수단을 제공하도록 하나가 삽입 기간 동안 필요에 따라 제거되고 후에 진공으로 개재된 일시적으로 그리고 선택적으로 대향하는 액티브 면 멈춤 위치쪽으로 복귀되는 경우 2개의 액티브 면을 갖는 유닛이 입구일 수 있는 경우에 적용될 수 있다. 삽입 후에, 운동중인 액티브 면은 간극을 다시 폐쇄하고 운동중의 대상물을 편평하게 한다. 마지막으로 간극이 조작 간극(대상물 폭 + 2εn)으로 조절된다. 전술된 바와 같이 진공 스위칭이 사용되었다면, 조작 압력으로 다시 스위칭하는 것은 삽입 기간을 종료시키고 대상물 또는 그 선단 에지 구역은 접촉없이 파지 및 편평하게 되고 후속 조작 준비가 된다.In addition, it is desirable to add an upward inlet section to the double-sided PP-type to induce the object leading edge to be inserted smoothly between two opposing active faces, preferably without contact and friction. Such inlets include mechanical means such as rollers and low friction materials or aerodynamic guide means such as an air-jet capable of applying a contactless flattening force by collision to provide in-motion insertion of the active side of the inlet and the object. can do. In contrast, the substantially motionless insertion process is one that is removed as needed during the insertion period and then returned to a temporarily and optionally opposing active face stopping position interposed with vacuum to provide an additional means of flatness (on contact). The case may be applied in the case where a unit having two active sides may be an entrance. After insertion, the active surface in motion closes the gap again and flattens the object under motion. Finally, the gap is adjusted to the operating gap (object width + 2εn). If vacuum switching was used as described above, switching back to the operating pressure ends the insertion period and the object or its leading edge zone is gripped and flat without contact and ready for subsequent operation.

(대상물 및 플랫폼 모두에 대한) 가능한 중요한 손상을 회피하도록, 의도된 것보다 넓은 편평한 대상물이 실수로 삽입되려고 할 때, 제어 경고 신호를 보낼 수 있는 센서를 구비한 롤러 또는 선형 판 스프링 등의 우호적인 배리어를 적용하여 과정을 중지시키고 이러한 삽입 실패를 회피하는 것이 바람직하다. 이러한 이유로 그리고 조작 사이클 동안의 로딩의 시간적인 특성에 대해, PP-타입 플랫폼의 대항하는 액티브 면을 힘이 소정 한계 이하인 한 프리로딩된 기계적 스프링을 통해 연결하는 것이 바람직하며, 어떤 이유로 (바로 전에 언급된, 폭이 균일하지 않고 예상보다 넓거나 매우 높은 조작 압력) 허용 한계에 강제로 도달하는 경우 자체 채택 방식(바람직하게는 처리에 대해 역방향으로)으로 액티브 면 또는 그 중 하나가 약간 가압되는 경우 플랫폼은 보통과 같이 작용한다. AD-힘 및 소정값으로 구조 상에 작용하는 힘을 제한하는 자체 채택식 기구가 제공된다. 또한, 이러한 기구에 대한 기계적인 제한기는 일방향 병진 운동 방향에 대해서만 설계되지 않는다면 평행하지 않은 기구일 수 있기 때문에 공기-쿠션 간극에 대해 작은 운동만을 허용하도록 공급될 수 있다.Friendly, such as rollers or linear leaf springs with sensors that can send control warning signals when a flat object wider than intended is accidentally inserted, in order to avoid possible significant damage (both the object and the platform). It is desirable to apply a barrier to stop the process and avoid such insertion failures. For this reason and with respect to the temporal nature of the loading during the operating cycle, it is desirable to connect the opposing active side of the PP-type platform via a preloaded mechanical spring as long as the force is below a certain limit, and for some reason (just mentioned before) Platform, when the active face or one of them is slightly pressurized in a self-adopted manner (preferably in the reverse direction to the treatment) when force is reached, which is not uniform in width, wider than expected or very high operating pressure) Works as usual. Self-adopting mechanisms for limiting the AD-forces and forces acting on the structure to a predetermined value are provided. In addition, mechanical limiters for such instruments can be supplied to allow only small movements relative to the air-cushion gap since they may be non-parallel if not designed for only one-way translational direction.

분할된 액티브 면에 대해 동일한 대향하는 구획이 상부 및 하부 액티브 영역 용으로 제조되어야 하며, 그렇지 않으면 적절히 작용하지 않을 것이다. 국부적으로 불균형하고 동일하지 않은 설정은 비대칭 상황을 형성하는데, 이는 대상물이 운 동 중이라면 고 마찰력으로 종결될 수 있는 강한 기계적 접촉 및 일 측부로부터의 강한 국부 로딩을 야기한다. 이에 따라, 플랫폼은 오작동 할 수 있고 요구되는 모든 성능, 특히 편평 정밀도가 매우 손상될 것이다.The same opposing compartments for the divided active sides must be made for the upper and lower active regions or they will not function properly. Locally unbalanced and unequal settings create an asymmetric situation, which results in strong mechanical contact and strong local loading from one side that can be terminated with high friction if the object is in motion. As a result, the platform may malfunction and all performance required, in particular flat accuracy will be very impaired.

본 발명의 바람직한 양면 플랫폼 실시예에 대해 양면 비접촉식 플랫폼은 PV-타입 액티브 면의 대체물로서 PV-타입 액티브 면을 기초로 하여 형성될 수도 있다는 것이 중요하다. 이러한 경우에, 양면 PV-타입 플랫폼은 압력-프리로딩 기구 및 또한 진공-프리로딩 기구의 사실상의 장점을 갖는다. PP-타입보다 AD-강성을 덜 제공할 수 있더라도, 국부 “유효 면적”의 중요성 및 이에 따른 덜 편평한 성능으로 인해, 양면 PV-타입 플랫폼은 구조 상에 부여된 로드에 대해 “패시브”이며, 사실상 공칭 간극(εn)에서 작동될 때 부분적으로 외향 힘이 없다. 그러나, 오프셋 위치에서, 큰 힘이 구조에 로딩될 수 있지만 PP-타입 플랫폼에 발생된 것보다는 훨씬 작다. 양면 PV-타입 플랫폼이 PP-타입 양면 플랫폼에 비해 복잡한 플랫폼이고 추가적인 진공 소스가 합체되어야 하더라도, 이하의 추가적인 장점을 갖는다. (1) 전체 오작동을 야기하지 않고 약간 상이한 상부 및 하부 액티브 면의 제조가 가능하지만 주의깊게 설계되어야 한다. (2) 상부 측 파지부는 삽입 기간 중에 적용될 수 있다. (3) 진공 테이블로의 스위칭은 고유하게 적용 가능하다. 어떤 이유로 전체 오작동을 야기하지 않고 혼합된 양면 비접촉식 플랫폼을 형성하도록 일 측부로부터 PP-타입 액티브 면을 그리고 다른 측부로부터 PV-타입 액티브 면을 사용하고 조합할 수 있지만 주의깊게 설계되어야 한다.It is important for a preferred double sided platform embodiment of the present invention that the double sided contactless platform may be formed on the basis of the PV-type active side as a substitute for the PV-type active side. In this case, the double-sided PV-type platform has the practical advantages of the pressure preloading mechanism and also the vacuum preloading mechanism. Although able to provide less AD-stiffness than the PP-type, due to the importance of local “effective area” and hence less flat performance, the double-sided PV-type platform is “passive” to the loads imposed on the structure, and in fact There is no outward force in part when operating in the nominal gap ε n. However, at the offset position, a large force can be loaded into the structure but much smaller than that generated on the PP-type platform. Although double sided PV-type platforms are more complex than PP-type double sided platforms and additional vacuum sources must be incorporated, they have the following additional advantages. (1) It is possible to manufacture slightly different upper and lower active faces without causing a total malfunction, but they must be carefully designed. (2) The upper side gripper may be applied during the insertion period. (3) Switching to the vacuum table is inherently applicable. For some reason it is possible to use and combine a PP-type active face from one side and a PV-type active face from the other side to form a mixed double-sided contactless platform without causing a total malfunction, but it must be carefully designed.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 각각의 대향면이 PV-타입인 다른 양면 비접촉식 플랫폼(110a)을 도시하는 도11a를 참조한다.According to a preferred embodiment of the present invention, reference is made to FIG. 11A, which shows another two-sided contactless platform 110a in which each opposing surface is PV-type.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 양면 PM-타입 비접촉식 플랫폼(110b)을 도시하는 도11b를 참조한다. 상부면은 도10a 내지 도10c에 도시된 바와 같은 액티브 면(111)이고 하부면(112)은 AD 부여된 힘을 흡수할 수 있는 패시브 평면이다. PM-타입 플랫폼이 조작되면, 대상물(500)을 유지하도록 접촉되지 않고 힘이 인가되며, 하부 패시브 면에 대해 가압하여 유지한다. 이에 따라 대상물(500)이 “벽에 대해 편평”하고 비슬립 운동을 제공하는데 유용할 수 있는 마찰력이 상부 공기-쿠션 조작 압력에 대해 발생된다.According to a preferred embodiment of the present invention, reference is made to FIG. 11B showing a double sided PM-type contactless platform 110b. The top surface is the active surface 111 as shown in FIGS. 10A-10C and the bottom surface 112 is a passive plane capable of absorbing AD imparted forces. When the PM-type platform is manipulated, a force is applied without contact to hold the object 500 and pressurizes against the lower passive surface to hold it. This creates a frictional force with respect to the upper air-cushion operating pressure that may be useful for the object 500 to be "flat to the wall" and provide non-slip motion.

사실상, PP형 플랫폼은 하부면의 압력을 방금 절환함으로써 PM형 플랫폼으로 그 기능성을 즉시 변경할 수 있다. 또한, 표면(112)은 소기 통기구(113)로 생성될 수 있다. 또한, 표면(112)은 진공 테이블(도시되지 않음)이다. 또한, 상부 액티브면(111)은 하부 비액티브면(112)을 고려하지 않으면서 세그먼트로 분할될 수 있다. 하부면은 정지하여 보유될 수 있거나, 또한 다르게는 하부면은 진행할 때 물체를 반송하는 진행 테이블로서 이용된다. 일반성을 저하시키지 않으면서, PM형은 본질적으로 편평형 또는 원통형 구조물, 직사각형 또는 둘러싸는 형상일 수 있다. 또한, 이러한 플랫폼을 중력과 무관하게 거꾸로 이용하는데 제한이 없다.In fact, the PP-type platform can immediately change its functionality to the PM-type platform by just switching pressure on the underside. In addition, surface 112 may be created with a scavenging vent 113. Also, surface 112 is a vacuum table (not shown). In addition, the upper active surface 111 may be divided into segments without considering the lower inactive surface 112. The bottom surface may be held stationary, or alternatively the bottom surface is used as a progress table to carry the object as it travels. Without degrading generality, the PM form may be essentially flat or cylindrical structure, rectangular or enclosing shape. In addition, there is no limit to using such a platform upside down regardless of gravity.

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, PM형 플랫폼에 대한 상이한 실용적인 적용을 도시하는 도12가 참조된다. 케이스(120a)는 유닛(121a)이 하부 액티브면을 갖고 거리(εn)로부터 물체(500) 상에 가압력을 야기하여, 이에 따라 물체가 유닛(122a)의 액티브면에 대항하여 편평해지며, 유닛 양자가 정지되어 있는 PM형 플랫 폼을 도시한다. 121a 및 122b 양자는 대체로 동일한 치수를 가지며, 물체는 상이한 치수를 가진다. 또한, 하부 유닛(122a)은 진공 테이블이다. 케이스(120b)는 물체(500) 상에 가압력을 야기하여, 이에 따라 비액티브 유닛(122b)의 표면에 대항하여 편평하게 하는 하부 액티브면을 유닛(121b)이 갖는 PM형 플랫폼을 도시한다. 상부 액티브 유닛(121b)은 유닛(122b)보다 작으며, 이는 방향(501)로 진행한다. 유닛(122b) 및 물체(500) 양자는 정지하여 있다. 케이스(120c)는 방향(501)으로 물체(500)와 함께 진행하는 액티브 유닛(122c)에 대항하여 물체(500)를 가압하는 6개의 액티브 세그먼트(121c)를 도시한다. 또한, 진행 유닛(122c)은 진공 테이블이다. 케이스(120d)는 케이스(120a)와 유사하지만, 대향 표면들이 원통형 형상이어서, 물체(500)가 하부 유닛(122d)에 대해 휘어진다. 케이스(120e)는 상부 유닛(121e)이 회전할 수 있는 둥근 형상의 유닛을 도시한다. 도120f는 방향(501)으로 회전하고 마찰력이 액티브 유닛(121f)에 의해 발생되는 압력에 의해 결정되는 가요성 매체(500)에 인장 운동을 제공하는 구동 실린더(122f)를 도시한다.According to a preferred embodiment of the present invention, reference is made to FIG. 12 showing different practical applications for the PM type platform. The case 120a has unit 121a having a lower active surface and causing a pressing force on the object 500 from a distance ε n such that the object becomes flat against the active surface of the unit 122a, and both units Shows a PM platform in which is stopped. Both 121a and 122b have substantially the same dimensions, and the objects have different dimensions. In addition, the lower unit 122a is a vacuum table. Case 120b illustrates a PM-type platform with unit 121b having a lower active surface that causes a pressing force on object 500, thus flattening against the surface of inactive unit 122b. Upper active unit 121b is smaller than unit 122b, which travels in direction 501. Both unit 122b and object 500 are stationary. Case 120c shows six active segments 121c that pressurize object 500 against active unit 122c that travels with object 500 in direction 501. In addition, the advancing unit 122c is a vacuum table. The case 120d is similar to the case 120a, but the opposing surfaces are cylindrical in shape, such that the object 500 is bent relative to the lower unit 122d. The case 120e shows a round shaped unit in which the upper unit 121e can rotate. FIG. 120f shows a drive cylinder 122f that rotates in the direction 501 and provides a tensile motion to the flexible medium 500 where the frictional force is determined by the pressure generated by the active unit 121f.

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 도13 내지 도15에 도시된 일체형 매니폴드를 갖는 통상의 액티브면의 특정 구조가 고려된다. 도13은 액티브면(131)의 상부 구조 강성을 제공하는 상부판(130)을 갖는 액티브면의 층상 조립체를 도시한다. 중간판(132)은 노즐판이며, 하부판(133)은 덮개판이다. 가압 커넥터(135)를 갖고 선택적으로는 진공 커넥터(136)도 갖는 외부 신장형 매니폴드(134)는 일 방향 방식으로 작동 조건을 제공한다. 층들의 선택적인 설계 상세는 예를 들어 도14a, 도14b, 도15a 및 도15b에 도시된다. 도14a는 SASO 노즐과 같은 가압 유동 제한기만 이 제공되는 경우의 노즐-판을 도시한다. 예를 들어, 이러한 노즐-판은 레이저[야그(Yag) 및 CO2]를 이용함으로써 또는 펀칭 또는 성형함으로써 제조될 수 있다. 개별 유동 제한기를 생성하는 것이 가능하지만, 이는 조립체를 고려하여 이러한 노즐-판을 제조하는데 편리하며 비용 효과적이다. 도14a는 (공기의 자유 소기 또는 공기의 액티브 흡입을 위해 진공 저장소에 연결되지만, 유동 제한기가 없는) 소기 통기구로서 제공되는 복수개의 관통 구멍(151) 및 이러한 SASO 노즐과 같은 출구(151)를 갖는 복수개의 유동-제한기(152)를 갖는 얇은 판(통상, 0.4 내지 4mm 두께)을 나타낸다. 우측에 도시된 바와 같이 각 쌍의 유동-제한기가 입구를 공유하는 경우에, 평행하게 배열되는(필수적이지 않음) 복수개의 내부 공급 덕트(144)를 생성하는 것은 옵션이다. 또한, 각각의 유동-제한기는 좌측에 도시된 바와 같이 내부 공급 덕트(144a)에 개별 연결된다. 공기는 크로스층 통로(146)에 의해 내부 덕트로 공급된다. 도14b는 진공 유동-제한기(153)가 SASO 노즐과 같은 출구(151)[출구(151)로부터 공기가 진공에 의해 흡입됨]를 갖는 경우의 노즐-판을 도시한다. 가압 유동 제한기(152)는 진공 유동 제한기(153)에 대해 상당히 큰 AS-저항을 가진다. 각각의 가압 유동-제한기(152)는 가압 내부 덕트(144)에 연결되며, 각각의 진공 유동 제한기(152)는 제2 세트의 진공 내부 가압 덕트(145)에 연결된다. 가압 내부 덕트로의 가압된 공기는 크로스층 통로(146)에 의해 공급되며, 진공 내부 덕트로의 진공 흡입은 크로스층 통로(147)에 의해 공급된다. 이 도면은 노즐판 내측에 내부 공급 덕트를 생성하는 것이 하나의 옵션을 나타내지만, 상부판 또는 하부판, 또는 임의의 실용적인 조합에 덕트를 생성하는 것이 하나의 옵션이다. According to a preferred embodiment of the present invention, a specific structure of a conventional active surface with the integral manifold shown in Figs. 13-15 is contemplated. 13 illustrates a layered assembly of an active surface with a top plate 130 that provides a top structural stiffness of the active surface 131. The intermediate plate 132 is a nozzle plate, and the lower plate 133 is a cover plate. Externally stretched manifold 134 with pressure connector 135 and optionally also vacuum connector 136 provides operating conditions in a one-way manner. Selective design details of the layers are shown, for example, in FIGS. 14A, 14B, 15A, and 15B. FIG. 14A shows the nozzle-plate when only a pressurized flow restrictor such as a SASO nozzle is provided. For example, such nozzle-plates can be produced by using lasers (Yag and CO 2) or by punching or molding. Although it is possible to create individual flow restrictors, this is convenient and cost effective for manufacturing such nozzle-plates in view of the assembly. Figure 14A has a plurality of through holes 151 provided as scavenging vents (connected to a vacuum reservoir for free scavenging of air or active suction of air, but without flow restrictors) and outlets 151 such as SASO nozzles. A thin plate (typically 0.4-4 mm thick) with a plurality of flow-limiters 152 is shown. If each pair of flow-limiters share an inlet as shown on the right, it is optional to create a plurality of internal supply ducts 144 arranged in parallel (not required). In addition, each flow-limiter is individually connected to an internal supply duct 144a as shown on the left. Air is supplied to the inner duct by the cross layer passage 146. FIG. 14B shows the nozzle-plate when the vacuum flow-limiter 153 has an outlet 151 (the air is sucked by the vacuum from the outlet 151) such as a SASO nozzle. Pressurized flow restrictor 152 has a fairly large AS-resistance to vacuum flow restrictor 153. Each pressurized flow-limiter 152 is connected to a pressurized inner duct 144, and each vacuum flow restrictor 152 is connected to a second set of vacuum inner pressurized ducts 145. Pressurized air to the pressurized inner duct is supplied by the cross-layer passage 146 and vacuum suction to the vacuum inner duct is supplied by the cross-layer passage 147. While this figure shows one option of creating an internal supply duct inside the nozzle plate, one option is to create the duct in the top plate or the bottom plate, or any practical combination.

도15a는 도14a에 도시된 노즐판에 대해 일체형 단일 매니폴드를 도시한다. 도면의 상부 부분은 내부 가압 덕트(144)에 대체로 직각인 내부 채널(157) 및 가압 커넥터(159)를 갖는 주 가압 매니폴드(155)를 나타내며, 따라서, 이는 크로스층 통로(146)를 통해 내부 가압 덕트(144) 각각에 가압된 공기를 제공한다. 이에 따라, 채널(157)은 압력 손실 없이 소정의 MFR을 이송하도록 내부 덕트의 통상 폭보다 훨씬 넓다. 단면 AA(옵션 1)은 내부 가압 덕트(144)가 덮개판(143)의 하부면에서 발생되는 경우를 도시하며, 단면 AA(옵션2)는 내부 가압 덕트(144)가 액티브면(140)을 갖는 상부판(141)의 상부면에서 발생되는 경우를 도시한다. 단면 BB는 3개의 층 조립체를 가로지르는 출구(151)를 갖는 소기 통기구(149)를 도시한다.FIG. 15A shows an integral single manifold for the nozzle plate shown in FIG. 14A. The upper part of the figure shows the main pressurizing manifold 155 with the pressurizing connector 159 and the inner channel 157 which is generally perpendicular to the inner pressurizing duct 144, which is thus internal through the cross-layer passage 146. Pressurized air is provided to each of the pressure ducts 144. Accordingly, channel 157 is much wider than the normal width of the inner duct to convey a given MFR without pressure loss. Cross section AA (option 1) shows the case where the internal pressurization duct 144 is generated on the lower surface of the cover plate 143, while cross section AA (option 2) shows that the inner pressurization duct 144 is the active surface 140 The case which arises in the upper surface of the upper plate 141 which has is shown. Section BB shows a scavenging vent 149 having an outlet 151 across the three layer assembly.

도15b는 도14b에 도시된 노즐판에 대해 일체형 이중 매니폴드를 도시한다. 도면의 상부 부분은 내부 가압 덕트(144)에 대체로 직각인 내부 채널(157) 및 가압 커넥터(159)를 갖는 주 가압 매니폴드(155)를 나타내며, 따라서 이는 크로스층 통로(146)를 통해 내부 가압 덕트(144) 각각에 가압된 공기를 제공한다. 이에 따라, 채널(157)은 압력 손실 없이 소정의 MFR을 이송하도록 내부 가압 덕트의 통상 폭보다 훨씬 넓다. 또한, 일체형 이중 매니폴드는 내부 진공 덕트(145)에 대체로 직각인 내부 채널(158) 및 진공 커넥터(160)를 갖는 주 진공 매니폴드(156)를 포함하며, 따라서, 이는 크로스층 통로(147)를 통해 내부 진공 덕트(144) 각각에 진공을 제공한다. 이에 따라, 채널(158)은 진공 손실 없이 소정의 MFR을 이송하도록 내부 진공 덕트의 통상 폭보다 훨씬 넓다. 단면 AA(옵션 1)은 가압 유동 제한기(152)의 단면을 개략적으로 도시하며, 단면 BB는 진공 유동 제한기(153)의 절삭부를 개략적 으로 도시한다.FIG. 15B shows a unitary dual manifold for the nozzle plate shown in FIG. 14B. The upper part of the figure shows the main pressurizing manifold 155 with the pressurizing connector 159 and the inner channel 157 generally perpendicular to the inner pressurizing duct 144, which thus presses the inner pressurization through the cross-layer passage 146. Pressurized air is provided to each of the ducts 144. As such, channel 157 is much wider than the normal width of the internal pressurization duct to deliver the desired MFR without pressure loss. In addition, the unitary dual manifold includes a main vacuum manifold 156 having an internal channel 158 and a vacuum connector 160 that are generally perpendicular to the internal vacuum duct 145, and thus, cross-layer passage 147. Provide a vacuum to each of the internal vacuum ducts 144. As such, channel 158 is much wider than the normal width of the internal vacuum duct to transfer a given MFR without vacuum loss. Cross section AA (option 1) schematically shows the cross section of the pressurized flow restrictor 152 and cross section BB schematically shows the cutout of the vacuum flow restrictor 153.

일반성을 저하시키지 않으면서, 비접촉 플랫폼이 접촉하지 않으면서 물체를 지지하도록 적용될 때, 2개의 필수 옵션이 있다. 첫째, 지지된 물체는 정지되어 지지되도록 이루어질 수 있다. 물체 위치는 몇몇의 측부 핀 또는 실린더 또는 주연 안내판을 이용함으로써 플랫폼에 대해 제 위치에 정착될 수 있다. 또한, 물체의 하부 또는 상부 또는 측부 표면 또는 주연 신장형 진공 파지부를 보유하는 몇몇의 진공 패드에 의해 제 위치에 정착될 수 있다. 또한, 에지 파지부에 의해 기계적으로 보유될 수 있다. 모든 이들 일례는 존재하는 측방향 운동 및 이동을 목표로 한다. 물체를 정지하여 보유하는 수단들 중 몇몇은 비접촉 플랫폼 내에서 일체로 될 수 있다.Without compromising generality, there are two mandatory options when applied to support an object while the contactless platform is not in contact. First, the supported object can be made to be stationary and supported. The object position can be fixed in place relative to the platform by using some side pins or cylinders or peripheral guide plates. It may also be fixed in place by several vacuum pads that hold the bottom or top or side surfaces of the object or the peripheral elongate vacuum grip. It can also be held mechanically by the edge grip. All these examples aim for lateral movement and movement present. Some of the means for stopping and holding an object can be integrated within a contactless platform.

둘째, 운동이 필요한 경우, 지지된 물체는 플랫폼의 지지면 위로 접촉하지 않으면서 진행하며, 핀을 가압하거나 안내판을 가압함으로써 구동될 수 있다. 또한, 물체는 (PM 유닛을 수행하는) 비접촉 유도 힘에 의해 마찰이 증가할 수 있는 경우에, 물체 에지 또는 벨트와 접촉하는 수평 롤러 또는 실린더, 또는 수직 구동 실린더에 의해 구동될 수 있다. 또한, 물체는 물체의 측부 에지들 중 1개 또는 2개에서 몇몇의 기계적 클램퍼에 의해 또는 진공 패드에 의해 물체 측부 에지를 보유하는 1개 또는 2개의 측부 그리퍼 바아에 의해 구동된다. 또한, 물체는 기계적 클램퍼 또는 진공 패드에 의해 물체의 선단 또는 후단 에지를 보유하는 그리퍼 바아에 의해 구동될 수 있다. 비접촉 플랫폼이 수직으로 배향될 때, 물체는 구동된 상부 그리퍼 바아에 의해 또는 하부 측 롤러 또는 벨트에 의해 기울어질 수 있다. 또한, 물체는 물체의 하부 또는 상부 표면의 내부 영역을 클램핑하기 위해 진공 패드를 갖는 하부 또는 상부 구동 기구에 의해 이동된다. 둥근 비접촉 플랫폼의 경우에, 물체는 둥근 물체의 에지와 접촉하는 구동 실린더에 의해 회전될 수 있거나, 내부 클램퍼 또는 진공 패드를 갖는 스피닝 주연 개방 리그에 의해 클램핑될 수 있어서, 물체와 클램핑 유닛 간의 상대적인 운동이 회피된다. 비접촉 플랫폼이 물체를 지지할 때, 측방향 및 회전 이동은 필요에 따라 물체의 위치를 조작하도록 로봇 핸드에 의해 용이하게 수행될 수 있다. 예를 들면, 수평 위치가 구동 유닛에 의해 제어되고 수직 위치가 AD 수단에 의해 조절될 수 있는 공기-쿠션에 의해 결정되는 경우에, 웨이퍼 및 FPDs의 위치 정합 및 비접촉 정렬을 사용하는 것과, 웨이퍼 상의 프로세스 또는 FPDs가 발생할 때 정밀한 선형 또는 회전 운동 시의 비접촉 지지를 제공하는 것이 편리하다. 또한, 물체를 구동하기 위해 순수 공기 역학 마찰력을 제공하는 것은 옵션이며, 하나의 방법으로는 지향 제트 또는 벽-제트를 이용하는 것이다. 물론, 운동은 요구되는 속도 및 정밀한 위치 설정 모두를 제공하도록 제어되어야 한다.Second, if movement is required, the supported object proceeds without contacting the support surface of the platform and can be driven by pressing a pin or pressing a guide plate. In addition, the object can be driven by a horizontal roller or cylinder in contact with the object edge or belt, or by a vertical drive cylinder, in which case the friction can be increased by the non-contact inducing force (performing the PM unit). In addition, the object is driven by one or two side gripper bars holding the object side edges by one or two mechanical clampers at one or two of the side edges of the object or by a vacuum pad. The object can also be driven by a gripper bar that holds the leading or trailing edge of the object by a mechanical clamper or vacuum pad. When the contactless platform is oriented vertically, the object can be tilted by a driven upper gripper bar or by a lower side roller or belt. In addition, the object is moved by a lower or upper drive mechanism with a vacuum pad to clamp an inner region of the lower or upper surface of the object. In the case of a round non-contact platform, the object can be rotated by a drive cylinder in contact with the edge of the round object or clamped by a spinning peripheral open rig with an internal clamper or vacuum pad, so that the relative movement between the object and the clamping unit This is avoided. When the contactless platform supports the object, the lateral and rotational movements can be easily performed by the robot hand to manipulate the position of the object as needed. For example, when the horizontal position is controlled by the drive unit and the vertical position is determined by an air-cushion that can be adjusted by the AD means, using position matching and non-contact alignment of the wafer and FPDs, and on the wafer It is convenient to provide contactless support in precise linear or rotational motion when processes or FPDs occur. In addition, it is optional to provide pure aerodynamic friction to drive the object, and one way is to use a directional jet or a wall-jet. Of course, the motion must be controlled to provide both the required speed and precise positioning.

본 발명의 기본 비접촉지지 시스템은 도16 내지 도18에 도시된다. 본 발명의 양호한 실시예에 있어서, 도16은 압력 공급 관(201a)을 갖는 긴 PA형(다르게는 PV형일 수 있음) 액티브면(201)을 갖는 통상의 비접촉 이송 시스템을 도시한다. 액티브면으로부터 외향으로(통상 2 cm까지) 위치되는 물체(500) 측부 에지를 파지하는 기계적 그리퍼 핑거부(213)를 갖는 측부 그리퍼 바아(212)를 지지하는 2개의 진행 캐리어(211)를 갖는 직선 통로를 갖는 선형 구동 시스템에 의해 방향(501)으 로 구동된다. 시스템의 좌측부는 5개의 비접촉 PA형 세그먼트(233)(PV형이 이용될 수도 있음)가 설치된 로딩/언로딩 영역(203)이다. 세그먼트(233)는 압력 공급 관(203a)에 연결된다. 세그먼트(233) 사이에는, 복수개의 파인(215)을 갖는 리프팅 및 랜딩 기구가 있다. 핀(215)은 상부 진공 패드를 구비하거나, 파인 상부면 각각에서 공기-쿠션이 발생되는(이에 따라 측방향 이동이 주연 안내판과 같은 부가 수단에 의해 제공되어야 함) 비접촉 핀일 수 있다. 이러한 시스템에는 제어 유닛(240) 및 다양한 유형의 센서가 제공되며, 예를 들어, 센서(241)는 물체(500)의 운동 속도를 측정한다. 또한, 제어 유닛은 다른 기계와 연통할 수 있다.The basic non-contact support system of the present invention is shown in Figures 16-18. In a preferred embodiment of the present invention, Figure 16 shows a conventional non-contact transfer system having an elongated PA type (otherwise may be PV type) active surface 201 with a pressure supply tube 201a. Straight line with two traveling carriers 211 supporting side gripper bar 212 with mechanical gripper finger portion 213 gripping an object 500 side edge positioned outward from the active surface (typically up to 2 cm). It is driven in the direction 501 by a linear drive system having a passage. The left side of the system is a loading / unloading area 203 provided with five non-contact PA type segments 233 (PV type may be used). The segment 233 is connected to the pressure supply pipe 203a. Between the segments 233 is a lifting and landing mechanism with a plurality of fines 215. The pin 215 may be a non-contact pin with an upper vacuum pad, or air-cushion generated on each of the fine top surfaces, whereby lateral movement must be provided by additional means such as peripheral guide plates. Such a system is provided with a control unit 240 and various types of sensors, for example, the sensor 241 measures the speed of movement of the object 500. Also, the control unit can communicate with other machines.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 있어서, 도17은 통상의 단면 고성능 시스템을 도시한다. 이 시스템은 편평도 정밀성에 대해 고성능을 제공하며, 진동없이 물체(500)를 이송한다. (롤러 또는 벨트 컨베이어와 같은) 종래의 것이거나 비접촉 특성을 갖는 로딩 및 언로딩 이송 구역(201, 203)을 포함한다. 본 발명에 있어서, PA형 비접촉 플랫폼이 적용되지만, PV형 플랫폼도 적용될 수 있다. 또한, 신규한 중앙 PV형 액티브면은 매니폴드(204) 및 압력(204a) 및 진공(204b)을 공급하는 파이프 라인을 갖는 203을 제공한다. 공기 역학적 조절이 이용된다면, 203에는 프로세스 구역을 따라 부양 갭을 위치상으로 조절하기 위해, 분리 제어되는 압력 또는 진공 서브 매니폴드 섹터(204c)가 구비된다. PV형 유닛(202)은 외부 구역으로부터 오는 진동 및 공간적 교란을 붕괴하도록 중앙 프로세스 구역(200) 및 완화 구역(200a)으로 구성된다. 정밀한 측방향 위치 설정이 요구될 때, 선형 구동 시스템은 선택적으로 공기 수반 시스템을 이용하여 정밀할 수 있다. 선택적으로, 측부 그리퍼 바아(212)는 구동 시스템(210, 211)에 기계적으로 연결되지만, 수직 방향으로 자유도를 제공하며, 측부 그리퍼 바아는 상부 신장형 액티브면(212a)에 접촉하지 않으면서 지지된다. 또한, 그리퍼(212)의 수직 레벨을 (압력을 조절함으로써) AD 수단에 의해 물체(500)와 정렬하는 옵션을 제공한다. 이 경우의 프로세스는 물체(500)의 상부면 위의 프로세싱 구역에서 수행되지만, 좌측에 도시된 바와 같이 중앙 정밀 구역을 2개의 세그먼트(220)로 분할하는 것은 옵션이어서, 옵션으로 하부측으로부터 프로세스를 보조하거나, 양면 프로세싱을 수행하는 것이 2개의 세그먼트들 사이에서 개방되는 공간(220a)을 통해 유효하다. 다른 변경예는 (1)동적 모멘트를 제거하기 위해 양면으로부터 물체(500)를 구동시키도록 2개의 측부 파지 바아를 이용하는 것과, (2)물체(500)를 부유시키는 동일한 공기-쿠션 상에 부유하는 하부 좌측에 도시된 선단에지 그리퍼 바아(250)를 이용하여 그리퍼와 물체 사이의 자연 수평 정렬을 제공하는 것이다.In another preferred embodiment of the present invention, Figure 17 illustrates a typical cross-section high performance system. This system provides high performance for flatness precision and transports the object 500 without vibration. Loading and unloading transfer zones 201 and 203, which are conventional or have non-contacting properties (such as rollers or belt conveyors). In the present invention, a PA type contactless platform is applied, but a PV type platform may also be applied. The new central PV type active surface also provides 203 with a manifold 204 and a pipeline for supplying pressure 204a and vacuum 204b. If aerodynamic control is used, 203 is equipped with a separate controlled pressure or vacuum sub-manifold sector 204c to positionally adjust the flotation gap along the process zone. The PV type unit 202 is comprised of a central process zone 200 and a relaxation zone 200a to collapse the vibrations and spatial disturbances coming from the outer zone. When precise lateral positioning is required, the linear drive system can optionally be precise using an air entrainment system. Optionally, the side gripper bar 212 is mechanically connected to the drive systems 210, 211, but provides freedom in the vertical direction, and the side gripper bar is supported without contacting the upper elongate active surface 212a. . It also provides the option of aligning the vertical level of the gripper 212 with the object 500 by AD means (by adjusting the pressure). The process in this case is performed in the processing zone above the upper surface of the object 500, but splitting the central precision zone into two segments 220 as shown on the left is optional, thus optionally removing the process from the bottom side. Assisting or performing duplex processing is valid through the space 220a which is open between the two segments. Other variations include (1) using two side grip bars to drive the object 500 from both sides to remove the dynamic moment, and (2) floating on the same air-cushion that floats the object 500. The tip edge gripper bar 250 shown at the bottom left is used to provide natural horizontal alignment between the gripper and the object.

본 발명의 다른 양호한 실시예에 대해, 도18은 높은 편평 성능 및 편평도 정밀성을 제공하는 양면 중앙 정밀 섹션(200) 및 종래의 것이고 비접촉 성질일 수 있는 로딩 및 언로딩 외부 이송 구역(201, 202)을 갖는 통상의 양면 고성능 PP형 또는 PV형 시스템(PV형이 도면에 도시됨)을 도시한다. 본 발명에 대해, PA형 비접촉 플랫폼이 이용되지만, PV형 플랫폼일 수도 있다. 양면 비접촉 시스템은 전술한 시스템에 대한 많은 상세를 공유한다. 외부 이송 구역 및 액티브면(200a, 200b)에 대향하는 양면 PP형 또는 PV형 플랫폼은 3개의 동일 세그먼트(212)로 분할되며, 시스템은 세그먼트(212) 사이에 대칭으로 생성되는 2개의 공간을 통해 실행된다. 대 향 액티브면(200a, 200b) 사이에서 접촉하지않으면서 클램핑되는 물체(500)는 물체(500)의 선단 에지에 근접하고 있는 표면을 진공 패드 또는 기계 그리퍼(213)에 의해 클램핑하고 세그먼트들(212) 사이의 공간에서 진행하는 2개의 아암을 갖는 구동 시스템(213)에 의해 물체 선단 에지로부터 당겨지는 방향(501)으로 구동된다. 큰 힘이 발생됨에 따라, 헤비 바아(230)에 의해 나타낸 바와 같이 강성 지지 구조물이 요구된다. 이 바아는 상이한 물체 폭으로 작동할 때, 2개의 대향하는 액티브면들 사이의 갭을 조정하는 방식으로 보정하기 위한 보정 기구를 갖는 패널의 일부이다. 이 경우, 프로세스가 정밀한 양면 플랫폼의 2개의 세그먼트 사이의 측방향 중앙 공간에서 발생할 수 있다. 프로세스가 표면 위에서 실행될 수 있으며, 다르게는 양면 프로세스가 발생할 수 있다. 또한, 도21에 도시된 시스템과 유사한 편평도 정밀성의 공기 역학 조절은 비접촉 양면 플랫폼에서 수행될 수 있다. 스프링(230a)은 소정의 임계치 이하까지 2개의 대체로 대향하는 지지면 상에 유도되는 힘을 제한하고, 평행하고 자기 적응 방식으로 2개의 대체로 대향하는 지지면들 사이의 갭을 조절하는 기능을 하도록 선택적으로 제공된다.For another preferred embodiment of the present invention, Figure 18 shows a double-sided central precision section 200 that provides high flatness performance and flatness precision and loading and unloading external transfer zones 201 and 202, which may be conventional and non-contacting properties. A typical double sided high performance PP type or PV type system with PV type is shown in the figure. For the present invention, a PA type contactless platform is used, but may be a PV type platform. Double-sided contactless systems share many details about the system described above. The double-sided PP or PV platform, facing the outer transport zone and the active surfaces 200a and 200b, is divided into three equal segments 212 and the system is provided through two spaces that are symmetrically created between the segments 212. Is executed. The object 500 to be clamped without contact between the opposing active surfaces 200a and 200b clamps the surface near the leading edge of the object 500 by means of a vacuum pad or mechanical gripper 213 and the segments ( It is driven in a direction 501 that is pulled from the object leading edge by a drive system 213 having two arms running in the space between 212. As a large force is generated, a rigid support structure is required, as indicated by the heavy bar 230. This bar is part of a panel with a correction mechanism for correcting in a manner that adjusts the gap between two opposing active surfaces when operating at different object widths. In this case, the process can occur in the lateral central space between two segments of a precise double sided platform. The process can be run on a surface, otherwise a two sided process can occur. In addition, aerodynamic adjustment of flatness precision similar to the system shown in FIG. 21 can be performed on a non-contact double sided platform. The spring 230a is selective to limit the forces induced on two generally opposing support surfaces up to a predetermined threshold and to adjust the gap between the two generally opposing support surfaces in a parallel and self-adaptive manner. Is provided.

사각 시스템만이 개시되었더라도, 유사한 플랫폼이 스피닝 운동이 포함되는 원통 좌표에서 생성될 수 있다.Although only a rectangular system has been disclosed, a similar platform can be generated at the cylindrical coordinates in which the spinning motion is involved.

본 명세서에 기재된 첨부 도면 및 실시예의 설명이 그 범위를 제한하지 않으면서 본 발명의 보다 나은 이해를 위해서만 도움을 주는 것이 명백하다.It is evident that the description of the accompanying drawings and embodiments described herein serves only for a better understanding of the invention without limiting its scope.

본 명세서를 판독한 후에 당해 기술 분야의 숙련자가 본 발명에 포함되는 전술한 실시예 및 부착 도면에 대해 조정하고 보정할 수 있다는 것도 명백하다. 또 한, 도면에 도시된 실시예에 대해 본 명세서에 기재된 상세 및 특성은 적용 가능한 경우에 많은 경우 교환 가능하거나, 선택적이거나, 대신으로 실행될 수 있다.

It is also clear that one of ordinary skill in the art, after reading this specification, may make adjustments and corrections to the above-described embodiments and attachment drawings included in the present invention. In addition, the details and features described herein for the embodiments shown in the drawings may be interchangeable, optional, or implemented in many instances where applicable.

Claims

Non-contact support platform for supporting without contact with the fixed or moving object by the air buffer injection force,

The platform comprises at least one of two substantially opposing support surfaces,

Each support surface comprises at least one of a plurality of base cells each having at least one of the plurality of pressure outlets and at least one of the plurality of air outlet channels,

Each of the pressure outlets is fluidly connected to the high pressure reservoir via a pressure flow restrictor, provides high pressure air to generate pressure inducing forces, maintains air cushion between the object and the support surface,

The pressure flow restrictor characteristically exhibits a fluid return spring action,

At least one of the plurality of air outlet channels has an inlet and an outlet, respectively, and the inlet is maintained at or below ambient pressure under vacuum to evacuate the local mass flow to obtain a uniform support and a local natural response. Contactless support platform.

The conduit of claim 1 wherein the pressure flow restrictor comprises a conduit, the conduit having an inlet and an outlet provided with two sets of opposing pins mounted inside the conduit, each two pins of the same set and between them. A portion of the conduit inner wall forms a cavity, the fins of the opposing set are positioned opposite the cavity such that when the fluid flows through the conduit, a substantially non-moving vortex is formed in the cavity, the vortex being at least temporary during the flow. Non-contact support platform, which forms an aerodynamic barrier that allows central core flow between the vortex and the ends of the opposing set of fins, compresses the flow in one direction to limit mass flow rate and maintain substantial pressure drop within the conduit .

The non-contact support platform of claim 1, wherein at least one of the plurality of air exhaust channels comprises an exhaust flow restrictor.

The conduit of claim 3, wherein the discharge flow restrictor comprises a conduit, the conduit having an inlet and an outlet provided with two sets of opposing pins mounted inside the conduit, each two pins of the same set and between them A portion of the conduit inner wall forms a cavity, the fins of the opposing set are positioned opposite the cavity such that when the fluid flows through the conduit, a substantially non-moving vortex is formed in the cavity, the vortex being at least temporary during the flow. Non-contact support platform, which forms an aerodynamic barrier that allows central core flow between the vortex and the ends of the opposing set of fins, compresses the flow in one direction to limit mass flow rate and maintain substantial pressure drop within the conduit .

The contactless support platform of claim 1, wherein the discharge channel is fluidly connected to a vacuum reservoir.

6. The contactless support platform of claim 5 wherein the vacuum flow restrictor has a significantly lower aerodynamic resistance than the pressure flow restrictor.

7. The contactless support platform of claim 6, wherein the vacuum flow restrictor is designed to have a low vacuum level in the range of 70% -90% of the vacuum of the vacuum reservoir.

The contactless support platform of claim 7 wherein the absolute value of the pressure supply to the platform is greater by a factor of 1.2-3 relative to the absolute value of the vacuum supply to the platform.

The contactless support platform of claim 1, wherein the support surface comprises at least one plurality of planes.

10. The contactless support platform of claim 9 wherein the support surface is flat.

10. The contactless support platform of claim 9 wherein the support surface is provided with a groove.

10. The contactless support platform of claim 9 wherein the support surface is cylindrical.

The contactless support platform of claim 1, wherein the support surface is substantially square.

The contactless support platform of claim 1, wherein the support surface is substantially circular.

The contactless support platform of claim 1, wherein the support surface is formed of a layered plate.

16. The contactless support platform of claim 15 wherein at least one of the plates comprises an air outlet channel and a plurality of voids forming an inner layer passage and a flow restrictor for supplying pressure or vacuum.

16. The contactless support platform of claim 15 wherein the pressure reservoir is in the form of an integral manifold in a layered structure.

18. The contactless support platform of claim 17 wherein the discharge passage is fluidly connected to a vacuum reservoir, wherein the vacuum reservoir is in the form of an integral manifold in a layered structure to form a multiple manifold structure.

The contactless support platform of claim 1, wherein at least one of the plurality of base cells is provided in a repeating arrangement to provide space balance.

20. The contactless support platform of claim 19 wherein the base cell is provided in one direction repeating arrangement.

20. The contactless support platform of claim 19 wherein the base cell is provided in a two-way repeating arrangement.

The contactless support platform of claim 1, wherein the pressure flow restrictor is designed to reduce the pressure supplied by the pressure reservoir to a value in the range of 30% -70% of the pressure of the pressure reservoir to be injected into the air buffer through the pressure outlet. .

The contactless support platform of claim 1, wherein at least one of the plurality of passage openings is provided in the support surface to allow access to the object for adjustment and progression.

The contactless support platform of claim 1, wherein the support surface is divided into a plurality of pieces separated by a space.

The contactless support platform of claim 1, wherein the discharge channel is in fluid communication with a vacuum reservoir, and the pressure level of the pressure reservoir or vacuum reservoir is adjusted to adjust the overall floating clearance of the object on the support surface.

The pressure reservoir of claim 1, wherein the discharge channel is in fluid communication with a vacuum reservoir, the pressure level of the pressure reservoir or the vacuum reservoir being at least one selected separation of the pressure reservoir or the vacuum reservoir to adjust the overall floating clearance of the object on the support surface. Contactless support platform adjusted into the area.

The contactless support platform of claim 1, wherein the discharge channel is in fluid communication with a vacuum reservoir and the pressure is individually adjusted along a line of a selected separation region of the pressure reservoir to level an object on a support surface along the line.

28. The contactless support platform of claim 27 wherein the contact stays parallel to an independent baseline along the selected separation region.

27. The contactless support platform of claim 26, wherein the selected separation region is located at an edge of the support surface to suppress edge effects.

The contactless support platform of claim 1, wherein an exploded view of the base cell at the edge of the support surface is higher than an interior region of the support surface to minimize the edge effect of the air cushion.

The contactless support platform of claim 1, wherein the base cell comprises at least one of a plurality of exhaust grooves that act as air exhaust channels.

32. The contactless support platform of claim 31 wherein the base cell comprises at least one of a plurality of outlet holes acting as air outlet channels.

The contactless support platform of claim 1, wherein the base cell comprises at least one of a plurality of outlet holes acting as an air outlet channel.

The contactless support platform of claim 1, wherein the pressure outlet and the discharge channel are linearly arranged with the pressure outlet aligned with the line and the discharge channel aligned with the line.

The contactless support platform of claim 1, wherein at least one of the two substantially opposite support surfaces is oriented such that an object is supported thereunder.

The contactless support platform of claim 1, wherein the platform is adapted to be supported or transported over a stationary object.

37. The contactless support platform of claim 36 wherein the object is a carriage and the support surface is an elongated track.

38. The contactless support platform of claim 37, wherein the track is provided with rails on opposite sides of the track to limit movement of an object with respect to a predetermined path of the track.

The contactless support platform of claim 38, wherein the rail comprises each of the platforms of claim 1 to remove or significantly reduce friction.

The contactless support platform of claim 1, wherein the object is a flat track and the support surface is integrated into a pallet.

41. The contactless support platform of claim 40, wherein the track is provided with rails on opposite sides of the track to limit movement of the object relative to a predetermined path of the track.

42. The contactless support platform of claim 41 wherein the rail comprises each of the platforms of claim 1.

The contactless support platform of claim 1, wherein the ratio between the pressure outlet and the number of outlet channels is in the range of 3-16.

The contactless support platform of claim 1, wherein fastening means are provided to be connected to the object to hold or move the object over the support surface.

45. The contactless support platform of claim 44 wherein the fastening means comprises a fastening unit supported without contact by a support surface as in claim 1.

46. The contactless support platform of claim 45 wherein the fastening means includes a fastening unit that is supported without being contacted by a support surface.

45. The contactless support platform of claim 44 wherein the fastening means is connected to an object and used to carry it to the side of the support surface.

48. The contactless support platform of claim 47 wherein the fastening means is connected to the object and used to carry it in linear motion over the support surface.

48. The contactless support platform of claim 47 wherein the fastening means is connected to an object and used to carry it in rotational motion on a support surface.

45. The contactless support platform of claim 44 wherein the fastening means is connected to a support surface and the support surface is transportable.

The contactless support platform of claim 1, wherein the platform is oriented vertically.

The contactless support platform of claim 1, wherein the air exhaust channel allows air to be passively vented to the surrounding atmosphere.

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The pressure inducing force of claim 1, wherein the platform is designed to support an object that substantially covers the support surface, and each air outlet channel is in fluid communication with a vacuum reservoir to generate and induce a vacuum induction force on the object. A contactless support platform that facilitates grabbing one side of an object without contact by both and vacuum inducing forces, and the aerodynamic stiffness of the air buffer is increased by vacuum preload.

The device of claim 1, wherein the platform is designed to support an object substantially smaller than the support surface, and each air outlet channel is fluidly connected through a vacuum reservoir and a fluid restrictor to generate a vacuum inducing force on the object and act oppositely. A contactless support platform that facilitates grabbing one side of an object without contact by both pressure inducing and vacuum inducing forces, and the aerodynamic stiffness of the air buffer is increased by the vacuum preload.

The passive surface of claim 1, wherein at least one of the two substantially opposing support surfaces includes only one support surface, the passive surface being provided opposite such that the object is free from contact by aerodynamic flow forces generated by the support surface. A contactless support platform that can be pressed against.

59. The contactless support platform of claim 58 wherein the passive surface is adjusted to move laterally.

60. The contactless support platform of claim 59 wherein the passive surface is a rotatable cylinder that can be used as a drive unit to move an object by increased friction.

60. The contactless support platform of claim 59 wherein the passive surface is a vacuum table.

Double-sided contactless support platform that supports objects without contact by air cushion guide force

The platform comprises two substantially opposing support surfaces,

Each support surface comprises at least one of a plurality of base cells having at least one of the plurality of pressure outlets and at least one of the plurality of air outlet channels and at least one of the plurality of outlets,

At least one of the plurality of air outlet channels has an inlet and an outlet, respectively, and the inlet is maintained at or below ambient pressure under vacuum to evacuate the local mass flow to obtain a uniform support and a local natural response. Double sided contactless support platform.

63. The dual-sided contactless support platform of claim 62, wherein each of said air exhaust channels is connected to a vacuum reservoir.

64. The double-sided contactless support platform of claim 63, wherein each of said air outlet channels is connected to a vacuum reservoir via a vacuum flow restrictor, wherein the vacuum flow restrictor exhibits fluid return spring action.

63. The dual-sided contactless support platform of claim 62, wherein the two substantially opposing support surfaces are substantially symmetrical.

63. The dual-sided contactless support platform of claim 62, wherein the gap between the two substantially opposing support surfaces is determined to be the width of an expected object supported within at least twice the predetermined air buffer clearance gap.

67. The preload of claim 66, wherein the gap between the two substantially opposite support surfaces is adjusted in a parallel and self-adaptable manner and the preload is limited to limit the forces induced at the two substantially opposite support surfaces below a predetermined starting point. Double sided contactless support platform with mechanical spring.

63. The method of claim 62 wherein the pressure supply or vacuum to one of the two substantially opposite support surfaces is different from the pressure supply or vacuum supply to the other of the two substantially opposite support surfaces, so that the two substantially opposite support surfaces. The double sided contactless support platform, wherein the floating of objects between them can be adjusted to a predetermined gap between the support surfaces.

Is a system for transporting substantially flat objects without contact,

At least one of two substantially opposing support surfaces,

A drive mechanism for driving the object over at least one of the two substantially opposite support surfaces,

Adjusting means for adjusting the object while loading or unloading the object on at least one of the two substantially opposite support surfaces;

Sensing means for sensing a property selected from the group comprising the position, orientation, proximity and velocity of the object,

A regulator for adjusting the position, direction, and speed of movement of the object on at least one of the two substantially opposite support surfaces and in communication with a process line adjacent to the system,

At least one of the plurality of air outlet channels has an inlet and an outlet, respectively, and the inlet is maintained at or below ambient pressure under vacuum to evacuate the local mass flow to obtain a uniform support and a local natural response. system.

70. The system of claim 69, wherein an area is provided for loading and unloading objects into the system.

70. The system of claim 69, wherein the system comprises a support surface wherein at least one of the two substantially opposing support surfaces is a plurality of one-sided.

72. The process of claim 71, wherein at least one of the two substantially opposing support surfaces comprises a PV support surface that provides flatness to the object, wherein the process of the object in the central region of the PV support surface The system on which this is done.

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70. The system of claim 69, wherein the system further comprises at least one of a plurality of dual sided shapes of at least one of two substantially opposing support surfaces.

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