JP2004075386A - フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置 - Google Patents
フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】フィルムを損傷することなく、フィルムを所望の平坦度に維持しつつ、フィルムをクランプすることのできるフィルムクランプ装置を提供する。
【解決手段】フィルムクランプ装置１００は、固定ユニット１１０、駆動モーターユニット１２０、可動ユニット１３０、固定ユニット１１０及び可動ユニット１３０の双方と対向するようフィルムクランプ装置に回転可能に装着されたクランプ回転ユニット１５０、クランプ回転ユニット１５０に取り付けられ、供給されるフィルムＦをクランプするのに用いられるクランプユニット１７０、クランプされたフィルムＦにテンションを加え、クランプしたフィルムＦの表面を平坦にするために用いられるテンションユニット１９０を含むことにより、フィルムに損傷を与えたり、フィルム上に湾曲又は波打った部分を残したりすることなく、検査領域内においてフィルムを所望の平坦度に維持しながらフィルムをクランプする。
【選択図】 図１
【解決手段】フィルムクランプ装置１００は、固定ユニット１１０、駆動モーターユニット１２０、可動ユニット１３０、固定ユニット１１０及び可動ユニット１３０の双方と対向するようフィルムクランプ装置に回転可能に装着されたクランプ回転ユニット１５０、クランプ回転ユニット１５０に取り付けられ、供給されるフィルムＦをクランプするのに用いられるクランプユニット１７０、クランプされたフィルムＦにテンションを加え、クランプしたフィルムＦの表面を平坦にするために用いられるテンションユニット１９０を含むことにより、フィルムに損傷を与えたり、フィルム上に湾曲又は波打った部分を残したりすることなく、検査領域内においてフィルムを所望の平坦度に維持しながらフィルムをクランプする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フィルム状又はテープ状の基板を検査する自動検査機器にフィルムをクランプするためのフィルムクランプ装置に関し、特にフィルムを損傷することなく、フィルムの所望の平坦度及びフィルム上での所望の光学的焦点を維持して、自動フィルム検査工程における焦点エラーにより生ずる検査エラーを最小限にしつつ、フィルムをクランプすることのできるフィルムクランプ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、フィルム状又はテープ状の基板（以下、単に「フィルム」という。）が、種々の半導体集積回路（ＩＣ）、例えばＬＣＤドライバ用ＩＣ又はメモリー用ＩＣ等の重要な要素として広範かつ好適に用いられている。回路パターン幅及びフィルム厚の減少といった近年の動向に伴って、フィルムは湾曲したり、波打ったりしやすくなっている。フィルム検査機器を用いてこうしたフィルムを検査する場合、フィルムが湾曲したり波打ったりしたままでクランプされるおそれがあり、この場合には、フィルム検査機器のカメラがフィルム上に正確な光学的焦点を安定して結ぶことは、ほとんど不可能となる。したがって、フィルム検査工程に用いられる最も一般的な機器では、回路パターン幅及びフィルム厚の減少したフィルムに対して検査工程を行う場合に、検査の動作精度が低下する。
【０００３】
さらに、フィルム検査機器は種々の大きさのフィルムを検査しなければならないため、こうした機器のフィルムクランプは、自由に移動して、検査すべきフィルムに合わせて最適な検査領域を得ることができるように作られる必要がある。また、フィルムクランプは、クランプしたフィルムの平坦度を維持しながらフィルムをクランプする必要もある。
【０００４】
従来のフィルム検査機器においては、フィルムクランプは、種々の大きさのフィルムを保持できるようになってはいたものの、フィルムの平坦度を維持することができず、クランプしたフィルムが湾曲してしまったり、波打ってしまったりすることが多かった。湾曲したり波打ったりした状態でフィルムを不正確にフィルムクランプに取り付けた場合、クランプされたフィルムの湾曲又は波打った部分にできる歪曲像のため、クランプしたフィルムの正確で鮮明な画像を検査機器のカメラが取ることができなくなる。したがって、歪曲像のため、フィルム検査機器がフィルムの正常な部分を欠陥部分と判断したり、欠陥部分を正常な部分と判断したりすることがある。このため、従来のフィルム検査機器の動作精度が低下していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、この発明は、従来の技術で発生していた前記の問題点を考慮してなされたものであり、その目的は、フィルムに損傷を与えたり、フィルム上に湾曲又は波打った部分を残したりすることなく、クランプしたフィルムの検査領域内においてフィルムを所望の平坦度に維持しながらフィルムをクランプすることによって、クランプしたフィルム上にフィルム検査機器のカメラが正確な光学的焦点を結び、自動フィルム検査工程における焦点エラーを引き起こす、湾曲又は波打った部分に発生する歪曲像により生ずる検査エラーを最小限にすることのできるフィルムクランプ装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、この発明は、フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置において、該装置が、垂直方向に配置された第１プレートであって、第１プレートの両側端に沿って第１プレートの表面上で垂直下方に延在するガイドレールを有する第１プレートと、第１プレートの上端に沿って水平方向に延在する第２プレートであって、第２プレートの外側端に沿って形成された長手開口、及び第２プレートの外側端に沿って延在し、外側端から下方に突出する第１接触レールを有する第２プレートとを含む固定ユニット；第１クラッチを有し、第２プレートの上面の所定の位置に載置されたモーターと、第２プレートを貫通してモーターの第１クラッチから垂直下方に延在する第１回転シャフトであって、第１回転シャフトの外面上に形成された第１雄ネジ部及び第１回転シャフトの下端に設けられた第１傘歯車とを有する第１回転シャフトとを含む駆動モーターユニット；第１プレートの両側端付近の位置で、第２プレートの下面と平行に水平方向に延在しする第１及び第２フレームであって、第１回転シャフトを収容するために第１フレームに形成された第１貫通孔、及び第１フレームに形成された第２貫通孔を有する第１及び第２フレームと、第１及び第２フレームのそれぞれと連結した第３フレームであって、第３フレームの外側端に沿って形成され、上向きに突出して第１接触レールと対向する第２接触レールを有する第３フレームとを含む可動ユニット；同じ形状を有し、それぞれ第２プレートの外側端の上面及び第３フレームの下面に複数のサポートブロックを用いて回転可能に取り付けられた第１及び第２クランプ回転軸と、第１及び第２クランプ回転軸を回転するために、それぞれ第１及び第２クランプ回転軸の端部に設けられた第１及び第２シリンダーアクチュエーターとを含むクランプ回転ユニット；同じ形状を有し、フィルムの端面を第１及び第２接触レールに押し付けてフィルムをクランプするために第１及び第２クランプ回転軸に装着された複数のクランプブロックを含むクランプユニット；並びに、第２クラッチを有し、第２プレートの上面の所定の位置に載置された回転アクチュエーターと、第２プレート及び第２フレームの第２貫通孔を順に貫通しつつ、回転アクチュエーターの第２クラッチから垂直下方に延在する第２回転シャフトであって、第２回転シャフトの外面上に形成された第２雄ネジ部及び第２回転シャフトの下端に設けられた第２傘歯車を有する第２回転シャフトと、それぞれ第１及び第２傘歯車と噛合して第１及び第２傘歯車に合わせて回転する第３及び第４傘歯車を両端に有する連結シャフトとを含むテンションユニットを具えることを特徴とするフィルムクランプ装置である。
【０００７】
この発明に従うフィルムクランプ装置は、フィルムに損傷を与えたり、フィルム上に湾曲又は波打った部分を残したりすることなく、検査領域内においてフィルムを所望の平坦度に維持しながらフィルムをクランプすることによって、クランプしたフィルム上にフィルム検査機器のカメラが正確な光学的焦点を結び、自動フィルム検査工程における焦点エラーを引き起こす、湾曲又は波打った部分に発生する歪曲像により生ずる検査エラーを最小限にすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。なお、同一又は類似の部材には、各図を通して同一の参照番号を使用する。
【０００９】
図１は、この発明の実施態様に従う、フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置の斜視図であり、図２は、図１のフィルムクランプ装置の側面図であり、図３は、図１のフィルムクランプ装置の正面図であり、図４は、図１のフィルムクランプ装置に含まれるクランプユニットの分解斜視図である。
【００１０】
図１〜４に示すように、フィルムクランプ装置１００は、固定ユニット１１０、駆動モーターユニット１２０、可動ユニット１３０、固定ユニット１１０及び可動ユニット１３０の双方と対向するようフィルムクランプ装置に回転可能に装着されたクランプ回転ユニット１５０、クランプ回転ユニット１５０に取り付けられ、供給されるフィルムＦをクランプするのに用いられるクランプユニット１７０、クランプされたフィルムＦにテンションを加え、クランプしたフィルムＦの表面を平坦にするために用いられるテンションユニット１９０を含む。
【００１１】
固定ユニット１１０は、垂直方向に配置された第１プレート１１２ａと、垂直配置された第１プレート１１２ａの上端に沿って水平方向に延在する第２プレート１１２ｂとを具える。ガイドレール１１４は、第１プレート１１２ａの両側端に沿って第１プレート１１２ａの表面上で垂直下方に延在する。長手開口１１６及び第１接触レール１１８が、水平配置された第２プレート１１２ｂに設けられている。長手開口１１６は、第２プレート１１２ｂの外側端に沿って形成されており、第２プレート１１２ｂの第１端部付近の位置から第２端部付近の他の位置まで延在している。同様に、第１接触レール１１８は、第２プレート１１２ｂの第１端部付近の位置から第２端部付近の他の位置まで第２プレートの外側端に沿って延在している。また、第１接触レール１１８は、第２プレート１１２ｂの外側端から所定幅だけ下方に突出している。前記の構造を有する固定ユニット１１０は、駆動モーターユニット１２０及び可動ユニット１３０の双方を保持する。
【００１２】
駆動モーターユニット１２０は、モーター１２２と、モーター１２２から所定長さだけ下方に延在している第１回転シャフトとを具える。モーター１２２は、第１クラッチ（図示せず。）を有し、第２プレート１１２ｂの上面の第１端付近の所定の位置に載置されている。第１回転シャフト１２４は、第２プレート１１２ｂを貫通し、モーター１１２の第１クラッチの下端から垂直下方に延在しており、垂直配置された第１プレート１１２ａの表面と平行である。第１回転シャフト１２４の外面上にはネジ山が切られており、第１雄ネジ部１２８を形成している。また、第１回転シャフト１２４の下端には第１傘歯車が設けられている。
【００１３】
可動ユニット１３０は、第１フレーム１３２、第２フレーム１３４及び第３フレーム１３６を具える。第１フレーム１３２及び第２フレーム１３４は、第２プレート１１２ｂの下方で、第１プレート１１２ａの両側端付近の位置から、所定量だけ水平に延在している。第３フレーム１３６は、第１フレーム１３２及び第２フレーム１３４の外側端を互いに連結している。第１フレーム１３２及び第２フレーム１３４の内側端は、それぞれガイドブロック１３８ａ及び１３８ｂと結合しており、それぞれガイドブロック１３８ａ及び１３８ｂで第１プレート１１２ａの２本のガイドレール１１４と移動可能に嵌合している。第１ガイドブロック１３８ａには第１貫通孔１４０が垂直に形成されており、第２ガイドブロック１３８ｂには第２貫通孔１４２が垂直に形成されている。モーターユニット１２０の第１回転シャフト１２４が第１貫通孔１４０を貫通している。ここで、第１貫通孔１４０の内部には第１雌ネジ部１４４が形成されており、第１回転シャフト１２４の雄ネジ部１２８と移動可能に噛合している。第２接触レール１４８は、第３フレームの長手方向に延びる外側端に沿って形成されており、所定の幅で上向きに突出して第１接触レール１１８と対向している。固定ユニット１１０及び可動ユニット１３０は、クランプ回転ユニット１５０、クランプユニット１７０及びテンションユニット１９０を所定の位置に保持する。
【００１４】
クランプ回転ユニット１５０は、第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂを含む。第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂは、形状が同一であり、それぞれ第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエータ１５４ｂを有する。第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエータ１５４ｂは、それぞれ第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂを作動させ、これらの回転軸を逆方向に回転させる。第１クランプ回転軸１５２ａは、第２プレート１１２ｂの外側端の上面に複数の第１サポートブロック１５６ａを用いて回転可能に取り付けられており、第２クランプ回転軸１５２ｂは、可動ユニット１３０の第３フレーム１３６の下面に複数の第２サポートブロック１５６ｂを用いて回転可能に取り付けられている。第１クランプ回転軸１５２ａの上面に沿って複数の第１シート面１５８ａが垂直に形成されており、第２クランプ回転軸１５２ｂの下面に沿って複数の第２シート面１５８ｂが水平に形成されている。複数の第１位置決め孔１６０ａが一定の間隔で第１シート面１５８ａに形成されおり、複数の第２位置決め孔（図示せず）が一定の間隔で第２シート面１５８ｂに形成されている。
【００１５】
第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエーター１５４ｂは、それぞれ第２プレート１１２ｂの下面及び可動ユニット１３０の第１フレーム１３２の上面に載置されている。第１リンク１６２ａ、１６２ｂは、それぞれ第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエーター１５４ｂに連結されており、第２プレート１１２ｂと第１フレーム１３２のいずれか一方を垂直に貫通している。第２リンク１６４ａ、１６４ｂは、それぞれ一方の端部が第１リンク１６２ａ、１６２ｂの端部とヒンジ結合しており、それぞれ他方の端部が第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂに連結している。
【００１６】
クランプユニット１７０は、第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂに取り付けられており、同一の形状を有する複数の第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂを具える。第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂは、それぞれ第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂの、シート面１５８ａ及び１５８ｂと逆側の円周面に当接しており、第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂ上で第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂが互いに対向している。複数の第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂは、それぞれ固定ネジを用いて第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂを締結しており、これらと同数のクランプブロック１７６ａ及び１７６ｂがそれぞれ第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂに装着されている。第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂは、前記のとおり、それぞれ第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂの円周面に当接するので、第１締結ブロック１７２ａ及び第２締結ブロック１７２ｂは、それぞれ半円形断面形状を有する直線溝１７８ａ及び１７８ｂを有する。第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂは、それぞれ一方の面を第１シート面１５８ａ及び第２シート面１５８ｂに密着させつつ、それぞれ固定ネジを用いて第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂに締結されている。第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂは、それぞれの側面に水平な接続スリット１８０ａ、１８０ｂを具える。第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂにはそれぞれ第１固定孔１８４ａが垂直に形成されている。第１固定孔１８４ａは、第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂの上面から下面まで延在しており、水平な接続スリット１８０ａ及び１８０ｂと連通している。固定ピン１８２ａ及び１８２ｂをそれぞれ第１固定孔１８４ａに挿入する。位置決めボール１８４を、第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂの、それぞれ第１シート面１５８ａ及び第２シート面１５８ｂと密着する面に形成することが好ましい。第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂを、クランプ回転軸１５２ａ及び１５２ｂの周りで第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂに締結する場合、位置決めボール１８４を、それぞれクランプ回転軸１５２ａ及び１５２ｂの第１シート面１５８ａ及び第２シート面１５８ｂに形成された位置決め孔から選択されたいずれかの孔に挿入する。これは、第１締結ブロック１７２ａ、１７２ｂ及び第２締結ブロック１７４ａ、１７４ｂの組立体の位置を、所望により第１シート面１５８ａ及び第２シート面１５８ｂに沿って変更可能であることを意味する。クランプブロック１７６ａ及び１７６ｂはそれぞれ接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂを有している。接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂは、それぞれ第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂの水平な接続スリット１８０ａ及び１８０ｂ内に挿入される。また、クランプブロック１７６ａ及び１７６ｂは、それぞれ接触壁１８７ａ、１８７ｂを有している。接触壁１８７ａは、接続フランジ１８６ａから、第２プレート１１２ｂの長手開口１１６内を垂直に延在する。接触壁１８７ｂは、接続フランジ１８６ｂから、可動ユニット１３０の第３フレーム１３６の内面を垂直に延在する。接触フランジ１８８ａ及び１８８ｂは、接触壁１８７ａ及び１８７ｂの、接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂを有さない端部から水平に、それぞれ第１接触レール１１８及び第２接触レール１４８に向かう方向に延在する。第２固定孔１８５ａ、１８５ｂを、それぞれ接続スリット１８０ａ及び１８０ｂに接続した接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂに形成する。これにより、接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂを接続スリット１８０ａ及び１８０ｂ内に接続すると、第２固定孔１８５ａ及び１８５ｂが第１固定孔１８４ａと揃う。固定ピン１８２ａ及び１８２ｂを順に第１固定孔１８４ａ、１８４ｂ及び第２固定孔１８５ａ、１８５ｂに挿入し、クランプブロック１７６ａ、１７６ｂを第２締結ブロック１７４ａ、１７４ｂに固定する。ゴム製の接触ロッド１８９ａ、１８９ｂを、接触フランジ１８８ａ、１８８ｂの外側端に沿って取り付ける。接触ロッド１８９ａ及び１８９ｂの長さは、それぞれ接触フランジ１８８ａ、１８８ｂの外側端の長さに等しい。
【００１７】
テンションユニット１９０は、ロータリーアクチュエーター１９２、第２回転シャフト１９３及び連結シャフト１９４を具える。ロータリーアクチュエーター１９２は、第２クラッチ（図示せず。）を有し、第２プレート１１２ｂの上面の第２端部付近の所定の位置に載置されている。第２回転シャフト１９３は、ロータリーアクチュエーター１９２の第２クラッチの下端から下向きに延在しており、第２プレート１１２ｂ及び第２ガイドブロック１３８ｂの第２貫通孔１４２を順に貫通しており、垂直配置された第１プレート１１２ａの表面と平行である。第２回転シャフト１９３の外面上にはネジ山が切られており、第２雄ネジ部１９５を形成している。また、第２貫通孔１４２の内部には第２雌ネジ部１４６が形成されており、第２回転シャフト１９３の雄ネジ部１９５と移動可能に噛合している。第２回転シャフト１９３の下端には第２傘歯車１９６が取り付けられている。連結シャフト１９４が、第１回転シャフト１２４の下端と第２回転シャフト１９３の下端の間に水平に配置されており、第１回転シャフト１２４及び第２回転シャフト１９３と互いに連結している。第３傘歯車１９７を連結シャフト１９４の第１端部に取り付け、第１傘歯車１２６と噛合させる。第４傘歯車１９８を連結シャフト１９４の第２端部に取り付け、第２傘歯車１９６と噛合させる。
【００１８】
前記の構造を有するフィルムクランプ装置１００の作用効果を以下に説明する。
【００１９】
図５（ａ）及び（ｂ）は、フィルムクランプ装置１００の動作を示す図である。装置１００を用いたフィルムクランプ操作を開始するに先立ち、複数のカメラ（図示せず。）を、クランプ装置１００に供給されてきたフィルムＦを効果的に検査できる所定の位置に配置する。カメラの配置が終了すると、フィルムＦの垂直位置を調整しつつ、これを装置１００に水平に供給する。この際、装置１００を操作する者はフィルムＦの幅を考慮して、固定ユニット１００に対して可動ユニット１３０を適当に動かさねばならない。これによって、フィルム供給操作を開始する前に、２つのユニット１１０及び１３０の間に適当な間隔を確保することができる。可動ユニット１３０を固定ユニット１１０に対して所望の下部位置に移動するために、第１回転シャフト１２４をモーター１２２の第１クラッチに連結した後、駆動モーターユニット１２０のモーター１２２を回転させる。この際、第２回転シャフトをロータリーアクチュエーター１９２の第２クラッチから取り外す。モーター１２２の回転作用により、第１回転シャフト１２４が回転し、第１回転シャフト１２４の回転力が、第１傘歯車１２６及び第３傘歯車１９７を介して連結シャフト１９４に主として伝達される。その後、回転力は、連結シャフト１９４から第２傘歯車１９８及び第４傘歯車１９６を介して第２回転シャフト１９３に伝達され、第２回転シャフト１９３が回転する。そして、第１回転シャフト１２４及び第２回転シャフト１９３の回転により可動ユニット１３０が下方に移動する。
【００２０】
可動ユニット１３０が、固定ユニット１１０に対する所望の下部位置まで完全に移動した後、フィルムＦを固定ユニット１１０と可動ユニット１３０との間の間隔に水平に供給する。この際、フィルムの上端を第１接触レール１１８と上側接触フランジ１８８ａの端部との間に挿入し、フィルムの下端を第２接触レール１４８と下側接触フランジ１８８ｂの端部との間に挿入する。前記のように、固定ユニット１１０と可動ユニット１３０との間の間隔にフィルムＦを完全に供給した後、上側リンク１６２ａが下方に、下側リンク１６２ｂが上方にそれぞれ移動するように第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエーター１５４ｂを操作する。これによって、第１リンク１６２ａ及び１６２ｂがそれぞれ第２リンク１６４ａ及び１６４ｂを引っ張る。２個の第２リンク１６４ａ及び１６４ｂはそれぞれ第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂを逆向きに回転させ、ゴム接触ロッド１８９ａ及び１８９ｂを有する接触フランジ１８８ａ及び１８８ｂの端部をそれぞれ第１接触レール１１８及び第２接触レール１４８に向かって移動させる。そして、フィルムＦの上端は、第１接触レール１１８と、ゴム接触ロッド１８９ａを有する接触フランジ１８８ａとによってクランプされる。一方、フィルムＦの下端は、第２接触レール１４８と、ゴム接触ロッド１８９ｂを有する接触フランジ１８８ｂとによってクランプされる。この発明に従うフィルムクランプ装置においては、第１シリンダーアクチュエーター１５４ａの作動圧力が第２シリンダーアクチュエーター１５４ｂの作動圧力よりも高くなるように第１シリンダーアクチュエーター１５４ａが作られていることが好ましい。
【００２１】
フィルムＦの上端及び下端が完全にクランプされた後、クランプしたフィルムＦの表面を平坦にし、このフィルムＦの表面平坦度を検査工程にわたって維持することが必要である。クランプしたフィルムＦの表面の平坦度を確保するため、第２回転シャフトを回転アクチュエーター１９２の第２クラッチに連結した後、回転アクチュエーター１９２を回転させる。この際、回転アクチュエーター１９２の操作を始める前に、第１回転シャフト１２４をモーター１２２の第１クラッチから取り外す。回転アクチュエーター１９２の回転作用により、第２回転シャフト１９３が主として回転し、第２回転シャフト１９３の回転力が、第２傘歯車１９６、第４傘歯車１９８、連結シャフト１９４、第３傘歯車１９７、及び第１傘歯車１２６を順に介して、第１回転シャフト１２４に伝達され、これにより第１回転シャフト１２４が回転する。ゆえに、可動ユニット１３０が、固定方向に対してさらに下方に移動し、固定ユニット１１０及び可動ユニット１３０によってクランプされたフィルムＦに張力が加わって、クランプしたフィルムＦの表面平坦度が維持される。上記のようにしてフィルムの表面に張力を加えて平坦にした後、カメラを用いた検査工程を実施する。
【００２２】
前記のとおり、この発明は、フィルムの平坦度を維持しながらクランプ可能なフィルムクランプ装置を提供する。フィルムクランプ装置は、固定ユニット、駆動モーターユニット、可動ユニット、固定ユニット及び可動ユニットの双方に対向するようフィルムクランプ装置に回転可能に設置されたクランプ回転ユニット、クランプ回転ユニットに装着され供給されたフィルムをクランプするのに用いられるクランプユニット、及びクランプしたフィルムに所望の張力を加えてクランプしたフィルムの表面を平坦にするのに用いられるテンションユニットを含む。フィルムクランプ装置は、フィルムに損傷を与えたり、フィルム上に湾曲又は波打った部分を残したりすることなく、クランプしたフィルムの検査領域内においてフィルムの平坦度を維持しながらフィルムを効果的にクランプすることによって、クランプしたフィルム上にフィルム検査機器のカメラが正確な光学的焦点を結び、自動フィルム検査工程における焦点エラーを引き起こす、湾曲又は波打った部分に発生する歪曲像により生ずる検査エラーを最小限にすることができる。
【００２３】
さらに、クランプ回転ユニットを構成する第１及び第２シリンダーアクチュエーターは、それぞれが異なる差動圧力を有している。これは、クランプしたフィルムにより効果的な張力を与える上で好ましい。
【００２４】
クランプユニットにおいて、各クランプブロックに設けられた接続フランジは、固定ピンを用いてそれぞれ２個の締結ブロックを固定している。また、ゴム接触ロッドは、各クランプブロックの接触フランジの端部に沿って取り付けられており、各クランプブロックのゴム接触ロッドが、それぞれ固定ユニット及び可動ユニットに設けられた第１接触レール及び第２接触レールの関連する側と完全に密着する。したがって、この装置によりフィルムクランプ効果が向上し、かつクランプしたフィルムの表面が所望の通りに平坦となる。
【００２５】
例示のため、この発明の好適な実施態様について説明を行ったが、当業者であれば、特許請求の範囲に記載したこの発明の範囲及び精神を離れることなく、種々の変形、付加及び置換が可能であることは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施態様に従う、フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置の斜視図である。
【図２】図１のフィルムクランプ装置の側面図である。
【図３】図１のフィルムクランプ装置の正面図である。
【図４】図１のフィルムクランプ装置に含まれるクランプユニットの分解斜視図である。
【図５Ａ】この発明に従うフィルムクランプ装置の動作を説明するための図である。
【図５Ｂ】この発明に従うフィルムクランプ装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１００ フィルムクランプ装置
１１０ 固定ユニット
１１２，１２２ モーター
１１２ａ，ｂ プレート
１１４ ガイドレール
１１６ 長手開口
１１８，１４８ 接触レール
１２０ 駆動モーターユニット
１２４，１９３ 回転シャフト
１２６，１９６，１９７，１９８ 傘歯車
１２８，１９５ 雄ネジ部
１３０ 可動ユニット
１３２，１３４，１３６ フレーム
１３８ａ，ｂ ガイドブロック
１４０，１４２ 貫通孔
１４４，１４６ 雌ネジ部
１５０ クランプ回転ユニット
１５２ａ，ｂ クランプ回転軸
１５４ａ，ｂ シリンダーアクチュエーター
１５６ａ，ｂ サポートブロック
１５８ａ，ｂ シート面
１６０ａ 第１位置決め孔
１６２ａ，１６２ｂ，１６４ａ，１６４ｂ リンク
１７０ クランプユニット
１７２ａ，１７２ｂ，１７４ａ，１７４ｂ 締結ブロック
１７６ａ，ｂ クランプブロック
１７８ａ，ｂ 直線溝
１８０ａ，ｂ 接続スリット
１８２ａ，ｂ 固定ピン
１８４ 位置決めボール
１８４ａ，１８４ｂ，１８５ａ，１８５ｂ 固定孔
１８６ａ，ｂ 接続フランジ
１８７ａ，ｂ 接触壁
１８８ａ，ｂ 接触フランジ
１８９ａ，ｂ 接触ロッド
１９０ テンションユニット
１９２ ロータリーアクチュエーター
１９４ 連結シャフト
【発明の属する技術分野】
この発明は、フィルム状又はテープ状の基板を検査する自動検査機器にフィルムをクランプするためのフィルムクランプ装置に関し、特にフィルムを損傷することなく、フィルムの所望の平坦度及びフィルム上での所望の光学的焦点を維持して、自動フィルム検査工程における焦点エラーにより生ずる検査エラーを最小限にしつつ、フィルムをクランプすることのできるフィルムクランプ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、フィルム状又はテープ状の基板（以下、単に「フィルム」という。）が、種々の半導体集積回路（ＩＣ）、例えばＬＣＤドライバ用ＩＣ又はメモリー用ＩＣ等の重要な要素として広範かつ好適に用いられている。回路パターン幅及びフィルム厚の減少といった近年の動向に伴って、フィルムは湾曲したり、波打ったりしやすくなっている。フィルム検査機器を用いてこうしたフィルムを検査する場合、フィルムが湾曲したり波打ったりしたままでクランプされるおそれがあり、この場合には、フィルム検査機器のカメラがフィルム上に正確な光学的焦点を安定して結ぶことは、ほとんど不可能となる。したがって、フィルム検査工程に用いられる最も一般的な機器では、回路パターン幅及びフィルム厚の減少したフィルムに対して検査工程を行う場合に、検査の動作精度が低下する。
【０００３】
さらに、フィルム検査機器は種々の大きさのフィルムを検査しなければならないため、こうした機器のフィルムクランプは、自由に移動して、検査すべきフィルムに合わせて最適な検査領域を得ることができるように作られる必要がある。また、フィルムクランプは、クランプしたフィルムの平坦度を維持しながらフィルムをクランプする必要もある。
【０００４】
従来のフィルム検査機器においては、フィルムクランプは、種々の大きさのフィルムを保持できるようになってはいたものの、フィルムの平坦度を維持することができず、クランプしたフィルムが湾曲してしまったり、波打ってしまったりすることが多かった。湾曲したり波打ったりした状態でフィルムを不正確にフィルムクランプに取り付けた場合、クランプされたフィルムの湾曲又は波打った部分にできる歪曲像のため、クランプしたフィルムの正確で鮮明な画像を検査機器のカメラが取ることができなくなる。したがって、歪曲像のため、フィルム検査機器がフィルムの正常な部分を欠陥部分と判断したり、欠陥部分を正常な部分と判断したりすることがある。このため、従来のフィルム検査機器の動作精度が低下していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、この発明は、従来の技術で発生していた前記の問題点を考慮してなされたものであり、その目的は、フィルムに損傷を与えたり、フィルム上に湾曲又は波打った部分を残したりすることなく、クランプしたフィルムの検査領域内においてフィルムを所望の平坦度に維持しながらフィルムをクランプすることによって、クランプしたフィルム上にフィルム検査機器のカメラが正確な光学的焦点を結び、自動フィルム検査工程における焦点エラーを引き起こす、湾曲又は波打った部分に発生する歪曲像により生ずる検査エラーを最小限にすることのできるフィルムクランプ装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、この発明は、フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置において、該装置が、垂直方向に配置された第１プレートであって、第１プレートの両側端に沿って第１プレートの表面上で垂直下方に延在するガイドレールを有する第１プレートと、第１プレートの上端に沿って水平方向に延在する第２プレートであって、第２プレートの外側端に沿って形成された長手開口、及び第２プレートの外側端に沿って延在し、外側端から下方に突出する第１接触レールを有する第２プレートとを含む固定ユニット；第１クラッチを有し、第２プレートの上面の所定の位置に載置されたモーターと、第２プレートを貫通してモーターの第１クラッチから垂直下方に延在する第１回転シャフトであって、第１回転シャフトの外面上に形成された第１雄ネジ部及び第１回転シャフトの下端に設けられた第１傘歯車とを有する第１回転シャフトとを含む駆動モーターユニット；第１プレートの両側端付近の位置で、第２プレートの下面と平行に水平方向に延在しする第１及び第２フレームであって、第１回転シャフトを収容するために第１フレームに形成された第１貫通孔、及び第１フレームに形成された第２貫通孔を有する第１及び第２フレームと、第１及び第２フレームのそれぞれと連結した第３フレームであって、第３フレームの外側端に沿って形成され、上向きに突出して第１接触レールと対向する第２接触レールを有する第３フレームとを含む可動ユニット；同じ形状を有し、それぞれ第２プレートの外側端の上面及び第３フレームの下面に複数のサポートブロックを用いて回転可能に取り付けられた第１及び第２クランプ回転軸と、第１及び第２クランプ回転軸を回転するために、それぞれ第１及び第２クランプ回転軸の端部に設けられた第１及び第２シリンダーアクチュエーターとを含むクランプ回転ユニット；同じ形状を有し、フィルムの端面を第１及び第２接触レールに押し付けてフィルムをクランプするために第１及び第２クランプ回転軸に装着された複数のクランプブロックを含むクランプユニット；並びに、第２クラッチを有し、第２プレートの上面の所定の位置に載置された回転アクチュエーターと、第２プレート及び第２フレームの第２貫通孔を順に貫通しつつ、回転アクチュエーターの第２クラッチから垂直下方に延在する第２回転シャフトであって、第２回転シャフトの外面上に形成された第２雄ネジ部及び第２回転シャフトの下端に設けられた第２傘歯車を有する第２回転シャフトと、それぞれ第１及び第２傘歯車と噛合して第１及び第２傘歯車に合わせて回転する第３及び第４傘歯車を両端に有する連結シャフトとを含むテンションユニットを具えることを特徴とするフィルムクランプ装置である。
【０００７】
この発明に従うフィルムクランプ装置は、フィルムに損傷を与えたり、フィルム上に湾曲又は波打った部分を残したりすることなく、検査領域内においてフィルムを所望の平坦度に維持しながらフィルムをクランプすることによって、クランプしたフィルム上にフィルム検査機器のカメラが正確な光学的焦点を結び、自動フィルム検査工程における焦点エラーを引き起こす、湾曲又は波打った部分に発生する歪曲像により生ずる検査エラーを最小限にすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。なお、同一又は類似の部材には、各図を通して同一の参照番号を使用する。
【０００９】
図１は、この発明の実施態様に従う、フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置の斜視図であり、図２は、図１のフィルムクランプ装置の側面図であり、図３は、図１のフィルムクランプ装置の正面図であり、図４は、図１のフィルムクランプ装置に含まれるクランプユニットの分解斜視図である。
【００１０】
図１〜４に示すように、フィルムクランプ装置１００は、固定ユニット１１０、駆動モーターユニット１２０、可動ユニット１３０、固定ユニット１１０及び可動ユニット１３０の双方と対向するようフィルムクランプ装置に回転可能に装着されたクランプ回転ユニット１５０、クランプ回転ユニット１５０に取り付けられ、供給されるフィルムＦをクランプするのに用いられるクランプユニット１７０、クランプされたフィルムＦにテンションを加え、クランプしたフィルムＦの表面を平坦にするために用いられるテンションユニット１９０を含む。
【００１１】
固定ユニット１１０は、垂直方向に配置された第１プレート１１２ａと、垂直配置された第１プレート１１２ａの上端に沿って水平方向に延在する第２プレート１１２ｂとを具える。ガイドレール１１４は、第１プレート１１２ａの両側端に沿って第１プレート１１２ａの表面上で垂直下方に延在する。長手開口１１６及び第１接触レール１１８が、水平配置された第２プレート１１２ｂに設けられている。長手開口１１６は、第２プレート１１２ｂの外側端に沿って形成されており、第２プレート１１２ｂの第１端部付近の位置から第２端部付近の他の位置まで延在している。同様に、第１接触レール１１８は、第２プレート１１２ｂの第１端部付近の位置から第２端部付近の他の位置まで第２プレートの外側端に沿って延在している。また、第１接触レール１１８は、第２プレート１１２ｂの外側端から所定幅だけ下方に突出している。前記の構造を有する固定ユニット１１０は、駆動モーターユニット１２０及び可動ユニット１３０の双方を保持する。
【００１２】
駆動モーターユニット１２０は、モーター１２２と、モーター１２２から所定長さだけ下方に延在している第１回転シャフトとを具える。モーター１２２は、第１クラッチ（図示せず。）を有し、第２プレート１１２ｂの上面の第１端付近の所定の位置に載置されている。第１回転シャフト１２４は、第２プレート１１２ｂを貫通し、モーター１１２の第１クラッチの下端から垂直下方に延在しており、垂直配置された第１プレート１１２ａの表面と平行である。第１回転シャフト１２４の外面上にはネジ山が切られており、第１雄ネジ部１２８を形成している。また、第１回転シャフト１２４の下端には第１傘歯車が設けられている。
【００１３】
可動ユニット１３０は、第１フレーム１３２、第２フレーム１３４及び第３フレーム１３６を具える。第１フレーム１３２及び第２フレーム１３４は、第２プレート１１２ｂの下方で、第１プレート１１２ａの両側端付近の位置から、所定量だけ水平に延在している。第３フレーム１３６は、第１フレーム１３２及び第２フレーム１３４の外側端を互いに連結している。第１フレーム１３２及び第２フレーム１３４の内側端は、それぞれガイドブロック１３８ａ及び１３８ｂと結合しており、それぞれガイドブロック１３８ａ及び１３８ｂで第１プレート１１２ａの２本のガイドレール１１４と移動可能に嵌合している。第１ガイドブロック１３８ａには第１貫通孔１４０が垂直に形成されており、第２ガイドブロック１３８ｂには第２貫通孔１４２が垂直に形成されている。モーターユニット１２０の第１回転シャフト１２４が第１貫通孔１４０を貫通している。ここで、第１貫通孔１４０の内部には第１雌ネジ部１４４が形成されており、第１回転シャフト１２４の雄ネジ部１２８と移動可能に噛合している。第２接触レール１４８は、第３フレームの長手方向に延びる外側端に沿って形成されており、所定の幅で上向きに突出して第１接触レール１１８と対向している。固定ユニット１１０及び可動ユニット１３０は、クランプ回転ユニット１５０、クランプユニット１７０及びテンションユニット１９０を所定の位置に保持する。
【００１４】
クランプ回転ユニット１５０は、第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂを含む。第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂは、形状が同一であり、それぞれ第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエータ１５４ｂを有する。第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエータ１５４ｂは、それぞれ第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂを作動させ、これらの回転軸を逆方向に回転させる。第１クランプ回転軸１５２ａは、第２プレート１１２ｂの外側端の上面に複数の第１サポートブロック１５６ａを用いて回転可能に取り付けられており、第２クランプ回転軸１５２ｂは、可動ユニット１３０の第３フレーム１３６の下面に複数の第２サポートブロック１５６ｂを用いて回転可能に取り付けられている。第１クランプ回転軸１５２ａの上面に沿って複数の第１シート面１５８ａが垂直に形成されており、第２クランプ回転軸１５２ｂの下面に沿って複数の第２シート面１５８ｂが水平に形成されている。複数の第１位置決め孔１６０ａが一定の間隔で第１シート面１５８ａに形成されおり、複数の第２位置決め孔（図示せず）が一定の間隔で第２シート面１５８ｂに形成されている。
【００１５】
第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエーター１５４ｂは、それぞれ第２プレート１１２ｂの下面及び可動ユニット１３０の第１フレーム１３２の上面に載置されている。第１リンク１６２ａ、１６２ｂは、それぞれ第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエーター１５４ｂに連結されており、第２プレート１１２ｂと第１フレーム１３２のいずれか一方を垂直に貫通している。第２リンク１６４ａ、１６４ｂは、それぞれ一方の端部が第１リンク１６２ａ、１６２ｂの端部とヒンジ結合しており、それぞれ他方の端部が第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂに連結している。
【００１６】
クランプユニット１７０は、第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂに取り付けられており、同一の形状を有する複数の第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂを具える。第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂは、それぞれ第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂの、シート面１５８ａ及び１５８ｂと逆側の円周面に当接しており、第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂ上で第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂが互いに対向している。複数の第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂは、それぞれ固定ネジを用いて第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂを締結しており、これらと同数のクランプブロック１７６ａ及び１７６ｂがそれぞれ第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂに装着されている。第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂは、前記のとおり、それぞれ第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂの円周面に当接するので、第１締結ブロック１７２ａ及び第２締結ブロック１７２ｂは、それぞれ半円形断面形状を有する直線溝１７８ａ及び１７８ｂを有する。第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂは、それぞれ一方の面を第１シート面１５８ａ及び第２シート面１５８ｂに密着させつつ、それぞれ固定ネジを用いて第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂに締結されている。第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂは、それぞれの側面に水平な接続スリット１８０ａ、１８０ｂを具える。第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂにはそれぞれ第１固定孔１８４ａが垂直に形成されている。第１固定孔１８４ａは、第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂの上面から下面まで延在しており、水平な接続スリット１８０ａ及び１８０ｂと連通している。固定ピン１８２ａ及び１８２ｂをそれぞれ第１固定孔１８４ａに挿入する。位置決めボール１８４を、第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂの、それぞれ第１シート面１５８ａ及び第２シート面１５８ｂと密着する面に形成することが好ましい。第１締結ブロック１７２ａ及び１７２ｂを、クランプ回転軸１５２ａ及び１５２ｂの周りで第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂに締結する場合、位置決めボール１８４を、それぞれクランプ回転軸１５２ａ及び１５２ｂの第１シート面１５８ａ及び第２シート面１５８ｂに形成された位置決め孔から選択されたいずれかの孔に挿入する。これは、第１締結ブロック１７２ａ、１７２ｂ及び第２締結ブロック１７４ａ、１７４ｂの組立体の位置を、所望により第１シート面１５８ａ及び第２シート面１５８ｂに沿って変更可能であることを意味する。クランプブロック１７６ａ及び１７６ｂはそれぞれ接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂを有している。接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂは、それぞれ第２締結ブロック１７４ａ及び１７４ｂの水平な接続スリット１８０ａ及び１８０ｂ内に挿入される。また、クランプブロック１７６ａ及び１７６ｂは、それぞれ接触壁１８７ａ、１８７ｂを有している。接触壁１８７ａは、接続フランジ１８６ａから、第２プレート１１２ｂの長手開口１１６内を垂直に延在する。接触壁１８７ｂは、接続フランジ１８６ｂから、可動ユニット１３０の第３フレーム１３６の内面を垂直に延在する。接触フランジ１８８ａ及び１８８ｂは、接触壁１８７ａ及び１８７ｂの、接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂを有さない端部から水平に、それぞれ第１接触レール１１８及び第２接触レール１４８に向かう方向に延在する。第２固定孔１８５ａ、１８５ｂを、それぞれ接続スリット１８０ａ及び１８０ｂに接続した接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂに形成する。これにより、接続フランジ１８６ａ及び１８６ｂを接続スリット１８０ａ及び１８０ｂ内に接続すると、第２固定孔１８５ａ及び１８５ｂが第１固定孔１８４ａと揃う。固定ピン１８２ａ及び１８２ｂを順に第１固定孔１８４ａ、１８４ｂ及び第２固定孔１８５ａ、１８５ｂに挿入し、クランプブロック１７６ａ、１７６ｂを第２締結ブロック１７４ａ、１７４ｂに固定する。ゴム製の接触ロッド１８９ａ、１８９ｂを、接触フランジ１８８ａ、１８８ｂの外側端に沿って取り付ける。接触ロッド１８９ａ及び１８９ｂの長さは、それぞれ接触フランジ１８８ａ、１８８ｂの外側端の長さに等しい。
【００１７】
テンションユニット１９０は、ロータリーアクチュエーター１９２、第２回転シャフト１９３及び連結シャフト１９４を具える。ロータリーアクチュエーター１９２は、第２クラッチ（図示せず。）を有し、第２プレート１１２ｂの上面の第２端部付近の所定の位置に載置されている。第２回転シャフト１９３は、ロータリーアクチュエーター１９２の第２クラッチの下端から下向きに延在しており、第２プレート１１２ｂ及び第２ガイドブロック１３８ｂの第２貫通孔１４２を順に貫通しており、垂直配置された第１プレート１１２ａの表面と平行である。第２回転シャフト１９３の外面上にはネジ山が切られており、第２雄ネジ部１９５を形成している。また、第２貫通孔１４２の内部には第２雌ネジ部１４６が形成されており、第２回転シャフト１９３の雄ネジ部１９５と移動可能に噛合している。第２回転シャフト１９３の下端には第２傘歯車１９６が取り付けられている。連結シャフト１９４が、第１回転シャフト１２４の下端と第２回転シャフト１９３の下端の間に水平に配置されており、第１回転シャフト１２４及び第２回転シャフト１９３と互いに連結している。第３傘歯車１９７を連結シャフト１９４の第１端部に取り付け、第１傘歯車１２６と噛合させる。第４傘歯車１９８を連結シャフト１９４の第２端部に取り付け、第２傘歯車１９６と噛合させる。
【００１８】
前記の構造を有するフィルムクランプ装置１００の作用効果を以下に説明する。
【００１９】
図５（ａ）及び（ｂ）は、フィルムクランプ装置１００の動作を示す図である。装置１００を用いたフィルムクランプ操作を開始するに先立ち、複数のカメラ（図示せず。）を、クランプ装置１００に供給されてきたフィルムＦを効果的に検査できる所定の位置に配置する。カメラの配置が終了すると、フィルムＦの垂直位置を調整しつつ、これを装置１００に水平に供給する。この際、装置１００を操作する者はフィルムＦの幅を考慮して、固定ユニット１００に対して可動ユニット１３０を適当に動かさねばならない。これによって、フィルム供給操作を開始する前に、２つのユニット１１０及び１３０の間に適当な間隔を確保することができる。可動ユニット１３０を固定ユニット１１０に対して所望の下部位置に移動するために、第１回転シャフト１２４をモーター１２２の第１クラッチに連結した後、駆動モーターユニット１２０のモーター１２２を回転させる。この際、第２回転シャフトをロータリーアクチュエーター１９２の第２クラッチから取り外す。モーター１２２の回転作用により、第１回転シャフト１２４が回転し、第１回転シャフト１２４の回転力が、第１傘歯車１２６及び第３傘歯車１９７を介して連結シャフト１９４に主として伝達される。その後、回転力は、連結シャフト１９４から第２傘歯車１９８及び第４傘歯車１９６を介して第２回転シャフト１９３に伝達され、第２回転シャフト１９３が回転する。そして、第１回転シャフト１２４及び第２回転シャフト１９３の回転により可動ユニット１３０が下方に移動する。
【００２０】
可動ユニット１３０が、固定ユニット１１０に対する所望の下部位置まで完全に移動した後、フィルムＦを固定ユニット１１０と可動ユニット１３０との間の間隔に水平に供給する。この際、フィルムの上端を第１接触レール１１８と上側接触フランジ１８８ａの端部との間に挿入し、フィルムの下端を第２接触レール１４８と下側接触フランジ１８８ｂの端部との間に挿入する。前記のように、固定ユニット１１０と可動ユニット１３０との間の間隔にフィルムＦを完全に供給した後、上側リンク１６２ａが下方に、下側リンク１６２ｂが上方にそれぞれ移動するように第１シリンダーアクチュエーター１５４ａ及び第２シリンダーアクチュエーター１５４ｂを操作する。これによって、第１リンク１６２ａ及び１６２ｂがそれぞれ第２リンク１６４ａ及び１６４ｂを引っ張る。２個の第２リンク１６４ａ及び１６４ｂはそれぞれ第１クランプ回転軸１５２ａ及び第２クランプ回転軸１５２ｂを逆向きに回転させ、ゴム接触ロッド１８９ａ及び１８９ｂを有する接触フランジ１８８ａ及び１８８ｂの端部をそれぞれ第１接触レール１１８及び第２接触レール１４８に向かって移動させる。そして、フィルムＦの上端は、第１接触レール１１８と、ゴム接触ロッド１８９ａを有する接触フランジ１８８ａとによってクランプされる。一方、フィルムＦの下端は、第２接触レール１４８と、ゴム接触ロッド１８９ｂを有する接触フランジ１８８ｂとによってクランプされる。この発明に従うフィルムクランプ装置においては、第１シリンダーアクチュエーター１５４ａの作動圧力が第２シリンダーアクチュエーター１５４ｂの作動圧力よりも高くなるように第１シリンダーアクチュエーター１５４ａが作られていることが好ましい。
【００２１】
フィルムＦの上端及び下端が完全にクランプされた後、クランプしたフィルムＦの表面を平坦にし、このフィルムＦの表面平坦度を検査工程にわたって維持することが必要である。クランプしたフィルムＦの表面の平坦度を確保するため、第２回転シャフトを回転アクチュエーター１９２の第２クラッチに連結した後、回転アクチュエーター１９２を回転させる。この際、回転アクチュエーター１９２の操作を始める前に、第１回転シャフト１２４をモーター１２２の第１クラッチから取り外す。回転アクチュエーター１９２の回転作用により、第２回転シャフト１９３が主として回転し、第２回転シャフト１９３の回転力が、第２傘歯車１９６、第４傘歯車１９８、連結シャフト１９４、第３傘歯車１９７、及び第１傘歯車１２６を順に介して、第１回転シャフト１２４に伝達され、これにより第１回転シャフト１２４が回転する。ゆえに、可動ユニット１３０が、固定方向に対してさらに下方に移動し、固定ユニット１１０及び可動ユニット１３０によってクランプされたフィルムＦに張力が加わって、クランプしたフィルムＦの表面平坦度が維持される。上記のようにしてフィルムの表面に張力を加えて平坦にした後、カメラを用いた検査工程を実施する。
【００２２】
前記のとおり、この発明は、フィルムの平坦度を維持しながらクランプ可能なフィルムクランプ装置を提供する。フィルムクランプ装置は、固定ユニット、駆動モーターユニット、可動ユニット、固定ユニット及び可動ユニットの双方に対向するようフィルムクランプ装置に回転可能に設置されたクランプ回転ユニット、クランプ回転ユニットに装着され供給されたフィルムをクランプするのに用いられるクランプユニット、及びクランプしたフィルムに所望の張力を加えてクランプしたフィルムの表面を平坦にするのに用いられるテンションユニットを含む。フィルムクランプ装置は、フィルムに損傷を与えたり、フィルム上に湾曲又は波打った部分を残したりすることなく、クランプしたフィルムの検査領域内においてフィルムの平坦度を維持しながらフィルムを効果的にクランプすることによって、クランプしたフィルム上にフィルム検査機器のカメラが正確な光学的焦点を結び、自動フィルム検査工程における焦点エラーを引き起こす、湾曲又は波打った部分に発生する歪曲像により生ずる検査エラーを最小限にすることができる。
【００２３】
さらに、クランプ回転ユニットを構成する第１及び第２シリンダーアクチュエーターは、それぞれが異なる差動圧力を有している。これは、クランプしたフィルムにより効果的な張力を与える上で好ましい。
【００２４】
クランプユニットにおいて、各クランプブロックに設けられた接続フランジは、固定ピンを用いてそれぞれ２個の締結ブロックを固定している。また、ゴム接触ロッドは、各クランプブロックの接触フランジの端部に沿って取り付けられており、各クランプブロックのゴム接触ロッドが、それぞれ固定ユニット及び可動ユニットに設けられた第１接触レール及び第２接触レールの関連する側と完全に密着する。したがって、この装置によりフィルムクランプ効果が向上し、かつクランプしたフィルムの表面が所望の通りに平坦となる。
【００２５】
例示のため、この発明の好適な実施態様について説明を行ったが、当業者であれば、特許請求の範囲に記載したこの発明の範囲及び精神を離れることなく、種々の変形、付加及び置換が可能であることは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施態様に従う、フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置の斜視図である。
【図２】図１のフィルムクランプ装置の側面図である。
【図３】図１のフィルムクランプ装置の正面図である。
【図４】図１のフィルムクランプ装置に含まれるクランプユニットの分解斜視図である。
【図５Ａ】この発明に従うフィルムクランプ装置の動作を説明するための図である。
【図５Ｂ】この発明に従うフィルムクランプ装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１００ フィルムクランプ装置
１１０ 固定ユニット
１１２，１２２ モーター
１１２ａ，ｂ プレート
１１４ ガイドレール
１１６ 長手開口
１１８，１４８ 接触レール
１２０ 駆動モーターユニット
１２４，１９３ 回転シャフト
１２６，１９６，１９７，１９８ 傘歯車
１２８，１９５ 雄ネジ部
１３０ 可動ユニット
１３２，１３４，１３６ フレーム
１３８ａ，ｂ ガイドブロック
１４０，１４２ 貫通孔
１４４，１４６ 雌ネジ部
１５０ クランプ回転ユニット
１５２ａ，ｂ クランプ回転軸
１５４ａ，ｂ シリンダーアクチュエーター
１５６ａ，ｂ サポートブロック
１５８ａ，ｂ シート面
１６０ａ 第１位置決め孔
１６２ａ，１６２ｂ，１６４ａ，１６４ｂ リンク
１７０ クランプユニット
１７２ａ，１７２ｂ，１７４ａ，１７４ｂ 締結ブロック
１７６ａ，ｂ クランプブロック
１７８ａ，ｂ 直線溝
１８０ａ，ｂ 接続スリット
１８２ａ，ｂ 固定ピン
１８４ 位置決めボール
１８４ａ，１８４ｂ，１８５ａ，１８５ｂ 固定孔
１８６ａ，ｂ 接続フランジ
１８７ａ，ｂ 接触壁
１８８ａ，ｂ 接触フランジ
１８９ａ，ｂ 接触ロッド
１９０ テンションユニット
１９２ ロータリーアクチュエーター
１９４ 連結シャフト
Claims (7)
- フィルムの平坦度を維持可能なフィルムクランプ装置において、該装置が、
垂直方向に配置された第１プレートであって、第１プレートの両側端に沿って第１プレートの表面上で垂直下方に延在するガイドレールを有する第１プレートと、
第１プレートの上端に沿って水平方向に延在する第２プレートであって、第２プレートの外側端に沿って形成された長手開口、及び第２プレートの外側端に沿って延在し、外側端から下方に突出する第１接触レールを有する第２プレートと
を含む固定ユニット；
第１クラッチを有し、第２プレートの上面の所定の位置に載置されたモーターと、
第２プレートを貫通してモーターの第１クラッチから垂直下方に延在する第１回転シャフトであって、第１回転シャフトの外面上に形成された第１雄ネジ部及び第１回転シャフトの下端に設けられた第１傘歯車とを有する第１回転シャフトとを含む駆動モーターユニット；
第１プレートの両側端付近の位置で、第２プレートの下面と平行に水平方向に延在しする第１及び第２フレームであって、第１回転シャフトを収容するために第１フレームに形成された第１貫通孔、及び第１フレームに形成された第２貫通孔を有する第１及び第２フレームと、
第１及び第２フレームのそれぞれと連結した第３フレームであって、第３フレームの外側端に沿って形成され、上向きに突出して第１接触レールと対向する第２接触レールを有する第３フレームと
を含む可動ユニット；
同じ形状を有し、それぞれ第２プレートの外側端の上面及び第３フレームの下面に複数のサポートブロックを用いて回転可能に取り付けられた第１及び第２クランプ回転軸と、
第１及び第２クランプ回転軸を回転するために、それぞれ第１及び第２クランプ回転軸の端部に設けられた第１及び第２シリンダーアクチュエーターと
を含むクランプ回転ユニット；
同じ形状を有し、フィルムの端面を第１及び第２接触レールに押し付けてフィルムをクランプするために第１及び第２クランプ回転軸に装着された複数のクランプブロック
を含むクランプユニット；並びに、
第２クラッチを有し、第２プレートの上面の所定の位置に載置された回転アクチュエーターと、
第２プレート及び第２フレームの第２貫通孔を順に貫通しつつ、回転アクチュエーターの第２クラッチから垂直下方に延在する第２回転シャフトであって、第２回転シャフトの外面上に形成された第２雄ネジ部及び第２回転シャフトの下端に設けられた第２傘歯車を有する第２回転シャフトと、
それぞれ第１及び第２傘歯車と噛合して第１及び第２傘歯車に合わせて回転する第３及び第４傘歯車を両端に有する連結シャフトと
を含むテンションユニット；
を具えることを特徴とするフィルムクランプ装置。 - 前記長手開口が、第２プレートの第１端部付近の位置から第２端部付近の他の位置まで延在しており、前記第１接触レールが、第２プレートの第１端部付近の位置から第２端部付近の他の位置まで延在する、請求項１記載のフィルムクランプ装置。
- 前記第１及び第２フレームが、第１プレートのガイドレールによりガイドされるガイドブロックをその端部に具え、第１及び第２貫通孔が、それぞれ第１及び第２回転シャフトの第１及び第２雄ネジと噛合する第１及び第２雌ネジを有する、請求項１又は２記載のフィルムクランプ装置。
- 前記第１クランプ回転軸がその上面に沿って複数の第１シート面を有しており、前記第２クランプ回転軸がその下面に沿って複数の第２シート面を有しており、第１シート面には一定の間隔で複数の第１位置決め孔が形成されており、第２シート面には一定の間隔で複数の第２位置決め孔が形成されており、前記第１シリンダーアクチュエーターが第２プレートの下面に取り付けられており、前記第２シリンダーアクチュエーターが第１フレームの上面に取り付けられており、第１及び第２シリンダーアクチュエーターのそれぞれには第１リンクが連結されており、第２プレート及び第１フレームの対応する側を垂直に通過しており、第２リンクは、第１端が第１リンクにヒンジ結合しており、第２端が第１及び第２クランプ回転軸の対応する側に連結されている、請求項１〜３のいずれか一項記載のフィルムクランプ装置。
- 前記クランプブロックが、
表面に半円形断面形状の溝を有し、それぞれ第１及び第２クランプ回転軸の第１及び第２シート面の逆側の円周面に当接する第１締結ブロックと、
一方の面をそれぞれ第１及び第２シート面に接触させつつ、固定ネジを用いて第１締結ブロックに締結されており、側面に形成された接続スリットによりクランプブロックを保持する第２締結ブロックと
を用いて第１及び第２クランプ回転軸に取り付けられおり、
各クランプブロックが、
第２締結ブロックの接続スリットに挿入された接続フランジと、
接続フランジから延在して、長手開口内又は第３フレームの内面まで垂直に延在する接触壁と、
接触壁の一方の端部から第１及び第２接触レールの対応する側に向かう方向に延在し、第１及び第２接触レールと協働してフィルムをクランプする接触フランジと
を具える、請求項４記載のフィルムクランプ装置。 - 第１及び第２位置決め孔の選択された１個に挿入される位置決めボールを前記第２締結ブロックの表面に具える、請求項５記載のフィルムクランプ装置。
- 第２締結ブロックに第１固定孔を形成して、接続スリットと連通させ、接続スリットに装着した接続フランジに第２固定孔を形成して、第２固定孔を第１固定孔と整列させ、次いで、固定ピンを第１固定孔及び第２固定孔に挿入し、ゴム製の接触ロッドを、接触フランジの外端部の第１端から第２端まで延在させながら、接触フランジの外端部に沿って取り付ける、請求項５記載のフィルムクランプ装置。
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