JP2004070243A - 手動露光機 - Google Patents

Abstract

【課題】作業者の負担を軽減することができる手動露光機を提供する。
【解決手段】基板の交換を作業者が行う手動露光機において、基板Ｋを保持する基板保持部１０と、基板保持部１０に対して密着した閉位置と基板保持部１０から離れて開ききった開位置とを移動可能に設けられ、原版フィルムＦを保持する原版フィルム保持枠２０と、原版フィルム保持枠２０を閉位置から開位置に自動的に移動させる原版フィルム保持枠自動開機構４０とを備える。
【選択図】　　　　　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークを作業者が手作業によりセットし、露光を行う手動露光機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の手動露光機は、製造可能な基板（ワーク）の種類が多く、製造する基板の種類を容易に変更可能であることから、特に多品種少量の基板を製造する場合に多く利用されている。
また、これらの手動露光装置では、露光工程の前に、原版フィルムと基板との位置を合わせる整合工程を併せて行うものも多く、整合工程〜露光工程に要する時間が短縮されている。このような従来の手動露光装置では、原版フィルムを固定保持している原版フィルム保持枠が基板保持部に対して開閉自在に設けられている。作業者は、まず、原版フィルム保持枠を開いて、基板を保持する基板保持部に基板をセットした後、原版フィルム保持枠を閉じ、整合工程及び露光工程を行なわせる。整合工程及び露光工程が終了した後、作業者が原版フィルム保持枠を開けて、露光済みの基板を取出して、一枚の基板の露光が終了する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した従来の手動露光機は、原版フィルム保持枠が大きく重いため、これを開けるために必要な力が大きく、作業者の負担となるという問題があった。
この問題を解決するために、自動開閉機構を原版フィルム保持枠及び基板保持部に設けることも考えられるが、原版フィルム保持枠及び基板保持部は、基板の交換を作業者が行う基板交換位置と露光を行う露光位置との間を移動することから、この部分に自動開閉機構を設けることが困難であった。
また、仮に、自動開閉機構を設けたとしても、作業内容、及び、作業者によっては、手動で開閉を行った方が好ましい場合があり、特に、原版フィルム保持枠を閉じる動作は、基板のセット位置を微妙に調整しながら閉じる場合などがあり、手動の方が好ましいことが多かった。
【０００４】
一方、原版フィルム保持枠の開閉は手動で行うが、原版フィルム保持枠の開閉スピードを緩やかにすると共に、開閉中の中間位置に思案点を設け、この思案点を越えると、開方向又は閉方向に付勢するガススプリングを原版フィルム保持枠と基板保持部との間に設けた手動露光機が多い。
しかし、このようなガススプリングを備えた手動露光機では、思案点を超えるまでは、開閉に要する力が大きくなり、作業者にさらに負担を与えるという問題があった。
【０００５】
本発明の課題は、作業者の負担を軽減することができる手動露光機を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、原版フィルム（Ｆ）に形成されたパターンを基板（Ｋ）に露光する露光機であって、前記基板の交換を作業者が行う手動露光機において、前記基板を保持する基板保持部（１０）と、前記基板保持部に対して密着した閉位置と前記基板保持部から離れて開ききった開位置とを移動可能に設けられ前記原版フィルムを保持する原版フィルム保持枠（２０）と、前記原版フィルム保持枠を閉位置から開位置に自動的に移動させる原版フィルム保持枠自動開機構（４０）と、を備える手動露光機である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の手動露光機において、前記基板保持部（１０）は、前記原版フィルム保持枠（２０）を密着した閉位置の状態で、前記基板の交換を作業者が行う基板交換位置と前記パターンを前記基板に露光する露光位置との間を移動可能に設けられており、前記原版フィルム保持枠自動開機構（４０）は、少なくとも前記基板保持部が前記露光位置から前記基板交換位置へ移動したときに前記原版フィルム保持枠を閉位置から開位置に自動的に移動させること、を特徴とする手動露光機である。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の手動露光機において、前記原版フィルム保持枠（２０）は、略直方体形状の一辺付近にあって前記基板保持部に開閉可能に前記原版フィルム保持枠を取り付ける回転中心部（Ａ）と、前記原版フィルム保持枠の開閉動作により前記回転中心部を中心として回転移動する回転支点部（Ｃ）と、を有し、前記基板保持部（１０）は、前記原版フィルム保持枠の開閉行程中の所定位置において、前記回転中心部と前記回転支点部とを結んだ直線上に固定支点部（Ｂ）を有し、前記回転支点部と前記固定支点部とに両端を回転可能に支持され、前記回転支点部と前記固定支点部とを離反する方向に付勢する付勢手段（３０）を備え、前記原版フィルム保持枠は、前記所定位置を思案点として前記閉位置及び前記開位置で安定するように形成されており、前記原版フィルム保持枠自動開機構（４０）は、前記閉位置から前記思案点を超える位置まで開方向に前記原版フィルム保持枠を移動させること、を特徴とする手動露光機である。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項３に記載の手動露光機において、前記原版フィルム保持枠自動開機構（４０）は、前記原版フィルム保持枠（２０）を開くときに、前記原版フィルム保持枠に当接して突く当接部（４１ａ）により前記原版フィルム保持枠を閉位置から前記思案点を超える位置まで開方向に前記原版フィルム保持枠を移動させ、前記当接部は、前記思案点を超える位置まで前記原版フィルム保持枠を移動させた後は、前記原版フィルム保持枠が閉位置に戻っても前記原版フィルム保持枠に当接しない位置まで戻ること、を特徴とする手動露光機である。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４に記載の手動露光機において、前記付勢手段は、ガススプリング（３０）であること、を特徴とする手動露光機である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
図１は、本発明による手動露光機の実施形態を示す外観図斜視である。図１（ａ）は、原版フィルム保持枠２０を閉じた状態を示し、図１（ｂ）は、原版フィルム保持枠２０を開いた状態を示している。
本実施形態における手動露光機は、基板保持部１０に基板Ｋを作業者が手作業によりセットし、原版フィルム保持枠２０に固定された原版フィルムＦに形成されている配線パターンを基板に露光する装置である。手動露光機の前面には、操作パネルと情報表示部を兼ねたタッチパネル８０が設けられている。
【００１２】
図２は、本実施形態における手動露光機の内部構造を簡略化して示した図である。
図３は、基板保持部１０付近を拡大した図である。
本実施形態における手動露光機は、基板保持部１０，原版フィルム保持枠２０，ガススプリング３０，原版フィルム保持枠自動開機構４０，カメラ５０，光源部６０，コリメーションミラー７０等を備えている。
【００１３】
基板保持部１０は、露光する基板Ｋを保持する部分であり、不図示の真空装置により基板Ｋを吸着可能に形成されている。基板保持部１０には、原版フィルム保持枠２０を回転可能に支持する回転中心部Ａと、ガススプリング３０のロッド側端部が回転可能に取り付けられている固定支点部Ｂとを有している。
基板保持部１０は、露光位置と基板交換位置との間を移動可能（矢印Ｄ方向に移動）に設けられている。
なお、本実施形態では、基板保持部１０及び原版フィルム保持枠２０は、１組だけ設けられている例を示すが、これを２組設けて、一方を露光中に他方の基板交換を行えるようにしてもよい。
【００１４】
原版フィルム保持枠２０は、原版フィルムＦをテープ等により固定する部材であり、原版フィルムＦを固定する部分は、透明アクリル樹脂により形成されている。原版フィルム保持枠２０は、基板保持部１０に対して、その一辺付近に設けられた回転中心部Ａを中心として回転可能に取り付けられている。
また、原版フィルム保持枠２０には、ガススプリング３０のシリンダ側端部が回転可能に取り付けられている回転支点部Ｃを有している。この回転支点部Ｃは、原版フィルム保持枠２０の開閉動作により回転中心部Ａを中心として回転移動する。
原版フィルム保持枠２０の開閉行程中の所定位置において、回転中心部Ａと回転支点部Ｃとを結んだ直線上に固定支点部Ｂがあるようになっている（図３参照）。
【００１５】
ガススプリング３０は、シリンダ部３０ａ，ロッド部３０ｂを備え、シリンダ部３０ａに封入された圧縮ガスの反力をバネ力として動作する付勢手段である。ガススプリング３０は、上述のように、シリンダ部３０ａが回転支点部Ｃに回転支持され、ロッド部３０ｂが固定支点部Ｂに回転支持されており、回転支点部Ｃと固定支点部Ｂとを離反する方向に付勢している。従って、原版フィルム保持枠２０は、回転中心部Ａと回転支点部Ｃとを結んだ直線上に固定支点部Ｂが並ぶ位置を思案点〔図３（ｂ）に示す状態〕として閉位置〔図３（ｃ）に示す状態〕及び開位置〔図３（ａ）に示す状態〕で安定するようになっている。
【００１６】
原版フィルム保持枠自動開機構４０は、基板保持部１０が露光位置から基板交換位置へ移動したときに、原版フィルム保持枠２０を閉位置から開位置に自動的に移動させる機構であり、当接ロッド４１，連結アーム４２，エアシリンダ４３等を備えている。
当接ロッド４１は、基板保持部１０の基板保持面に対して略垂直な矢印Ｅ方向に移動する部材であり、不図示のガイド部材により直進移動をガイドされている。当接ロッド４１は、エアシリンダ４３から駆動力を得て移動し、先端の当接部４１ａが原版フィルム保持枠２０の先端付近に当接して突くようになっている。
【００１７】
エアシリンダ４３は、原版フィルム保持枠自動開機構４０の駆動源であり、ロッド部４３ａが矢印Ｆ方向に往復駆動するように配置されている。
連結アーム４２は、エアシリンダ４３の駆動力を当接ロッド４１に伝えるリンク部材であり、連結アーム４２によりエアシリンダ４３のロッド部４３ａの矢印Ｆ方向動作を、当接ロッド４１の矢印Ｅ方向動作に変換している。
【００１８】
原版フィルム保持枠自動開機構４０は、原版フィルム保持枠２０を開くときに、当接部４１ａが原版フィルム保持枠２０に当接して突き、原版フィルム保持枠２０を図３（ｃ）に示す閉位置から、図３（ｂ）に示す思案点を超える位置まで開方向に移動させる。原版フィルム保持枠２０は、思案点よりも開方向に移動すると、ガススプリング３０の付勢力により、当接部４１ａが離れても開方向に移動し、開位置で不図示のストッパに当接して停止する。
【００１９】
当接部４１ａは、思案点を超える位置まで原版フィルム保持枠２０を移動させた後は、原版フィルム保持枠２０が閉位置に戻っても原版フィルム保持枠２０に当接しないように、図３（ｃ）に示す位置まで戻る。
なお、原版フィルム保持枠自動開機構４０は、基板保持部１０が露光位置から基板交換位置へ移動したときに限らず、基板保持部１０が基板交換位置にある時には、タッチパネル８０を操作することにより、任意に作動させることができる。
【００２０】
カメラ５０は、基板Ｋと原版フィルムＦに設けられた不図示の整合マークを撮像するカメラであり、このカメラ５０から得た情報に基づいて、不図示の整合テーブルにより基板保持部１０を原版フィルム保持枠２０に対して移動して、整合動作を行う。
光源部６０は、露光に必要な照射光を発光する部分であり、図２では、簡略化して示しているが、光源ランプ、光学系等を含んでいる。
コリメーションミラー７０は、光源部６０からの照射光を平行光として基板保持部１０及び原版フィルム保持枠２０へと反射する凹面鏡である。
【００２１】
次に、本実施形態における手動露光機の動作について説明する。
原版フィルム保持枠２０には、予め原版フィルムＦをテープなどを利用して固定しておく。
原版フィルム保持枠２０が閉じている場合には、タッチパネル８０を操作して、原版フィルム保持枠２０を開位置に移動する。
未露光の基板Ｋを基板保持部１０にセットし、手動で原版フィルム保持枠２０を閉じ、タッチパネル８０を操作することにより整合動作を開始する。上述したように基板保持部１０を原版フィルム保持枠２０に対して移動して、基板Ｋ及び原版フィルムＦの整合マークを合わせた後、基板保持部１０及び原版フィルム保持枠２０は、装置奥の露光位置へ移動する。
【００２２】
露光位置で、所定時間露光を行った後、基板保持部１０及び原版フィルム保持枠２０は、基板交換位置へ戻る。基板保持部１０及び原版フィルム保持枠２０が基板交換位置へ戻ると同時に、原版フィルム保持枠自動開機構４０が動作して、原版フィルム保持枠２０を開位置へ移動して、動作を停止して待機する。
【００２３】
本実施形態によれば、基板保持部１０及び原版フィルム保持枠２０が露光位置から基板交換位置へ戻ったときに、原版フィルム保持枠２０を自動開機構４０により自動的に開位置へ移動するので、基板交換作業時に作業者が毎回原版フィルム保持枠２０を開ける必要が無く、作業者の負担を軽減することができる。
【００２４】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、本実施形態において、回転支点部Ｃと固定支点部Ｂとの間に、ガススプリング３０を設けて、このガススプリング３０の付勢力を利用して原版フィルム保持枠２０を開ける例を示したが、これに限らず、例えば、コイルバネなど他の付勢手段を用いてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）原版フィルム保持枠を閉位置から開位置に自動的に移動させる原版フィルム保持枠自動開機構を備えるので、作業者の負担を軽減することができる。
【００２６】
（２）原版フィルム保持枠自動開機構は、少なくとも基板保持部が露光位置から基板交換位置へ移動したときに原版フィルム保持枠を閉位置から開位置に自動的に移動させるので、頻度の高い作業を自動的に行うことができ、作業者の負担を軽減することができるとともに、作業効率を向上することができる。
【００２７】
（３）原版フィルム保持枠は、付勢手段により所定位置を思案点として閉位置及び開位置で安定するように形成されており、原版フィルム保持枠自動開機構は、閉位置から思案点を超える位置まで開方向に原版フィルム保持枠を移動させるので、簡単な構成で原版フィルム保持枠を自動的に開くことができると共に、手動での開閉も容易に行うことができる。
【００２８】
（４）当接部は、思案点を超える位置まで原版フィルム保持枠を移動させた後は、原版フィルム保持枠が閉位置に戻っても原版フィルム保持枠に当接しない位置まで戻るので、その後の操作に支障が無く、操作性を良くすることができる。
【００２９】
（５）付勢手段は、ガススプリングであるので、手動による開閉の操作感を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による手動露光機の実施形態を示す外観図斜視である。
【図２】本実施形態における手動露光機の内部構造を簡略化して示した図である。
【図３】基板保持部１０付近を拡大した図である。
【符号の説明】
１０　基板保持部
２０　原版フィルム保持枠
３０　ガススプリング
４０　原版フィルム保持枠自動開機構
５０　カメラ
６０　光源部
７０　コリメーションミラー
８０　タッチパネル
Ｆ　原版フィルム
Ｋ　基板

Claims (5)

1. 原版フィルムに形成されたパターンを基板に露光する露光機であって、前記基板の交換を作業者が行う手動露光機において、
   前記基板を保持する基板保持部と、
   前記基板保持部に対して密着した閉位置と前記基板保持部から離れて開ききった開位置とを移動可能に設けられ前記原版フィルムを保持する原版フィルム保持枠と、
   前記原版フィルム保持枠を閉位置から開位置に自動的に移動させる原版フィルム保持枠自動開機構と、
   を備える手動露光機。
2. 請求項１に記載の手動露光機において、
   前記基板保持部は、前記原版フィルム保持枠を密着した閉位置の状態で、前記基板の交換を作業者が行う基板交換位置と前記パターンを前記基板に露光する露光位置との間を移動可能に設けられており、
   前記原版フィルム保持枠自動開機構は、少なくとも前記基板保持部が前記露光位置から前記基板交換位置へ移動したときに前記原版フィルム保持枠を閉位置から開位置に自動的に移動させること、
   を特徴とする手動露光機。
3. 請求項２に記載の手動露光機において、
   前記原版フィルム保持枠は、略直方体形状の一辺付近にあって前記基板保持部に開閉可能に前記原版フィルム保持枠を取り付ける回転中心部と、
   前記原版フィルム保持枠の開閉動作により前記回転中心部を中心として回転移動する回転支点部と、
   を有し、
   前記基板保持部は、前記原版フィルム保持枠の開閉行程中の所定位置において、前記回転中心部と前記回転支点部とを結んだ直線上に固定支点部を有し、
   前記回転支点部と前記固定支点部とに両端を回転可能に支持され、前記回転支点部と前記固定支点部とを離反する方向に付勢する付勢手段を備え、
   前記原版フィルム保持枠は、前記所定位置を思案点として前記閉位置及び前記開位置で安定するように形成されており、
   前記原版フィルム保持枠自動開機構は、前記閉位置から前記思案点を超える位置まで開方向に前記原版フィルム保持枠を移動させること、
   を特徴とする手動露光機。
4. 請求項３に記載の手動露光機において、
   前記原版フィルム保持枠自動開機構は、前記原版フィルム保持枠を開くときに、前記原版フィルム保持枠に当接して突く当接部により前記原版フィルム保持枠を閉位置から前記思案点を超える位置まで開方向に前記原版フィルム保持枠を移動させ、
   前記当接部は、前記思案点を超える位置まで前記原版フィルム保持枠を移動させた後は、前記原版フィルム保持枠が閉位置に戻っても前記原版フィルム保持枠に当接しない位置まで戻ること、
   を特徴とする手動露光機。
5. 請求項３又は請求項４に記載の手動露光機において、
   前記付勢手段は、ガススプリングであること、
   を特徴とする手動露光機。

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