JP4211387B2 - 吸着支持装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基材を吸着して移載する吸着移載装置（ホイスト）に対して適用することができる吸着支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気・電子材料等のプリント配線板等の製造工程において、両面銅張積層板等の基材を移載する場合には、基材を負圧にて吸着して支持した状態で移載を行う吸着移載装置（ホイスト）が使用されている。
【０００３】
このホイストは、通常は基材を負圧によって吸着して支持する吸着支持装置と、吸着支持装置を支持すると共に電動機等の動力により吸着支持装置を水平方向に移動させる水平移動機構と、吸着支持装置を上下方向に移動させるシリンダ機構等のような垂直移動機構とから構成される。
【０００４】
従来、両面銅張積層板等のようなシート状や板状の基材１４０を移載するためのホイストにおける吸着支持装置１′としては、図１５に示すようなものが用いられていた。この吸着支持装置１′は、下面が平面状の吸着面１１１として形成されており、この吸着面１１１には吸着支持装置１′の内部に連通する多数の通孔１１５が形成されている。また吸着支持装置１′にはその内部に連通する吸気ダクトが接続されており、吸気ダクトを介してエアーポンプ等により吸着支持装置１′内を減圧することにより、吸着面１１１に負圧をかけて、銅箔等の基材１４０を吸着面１１１に吸着させるものである。また基材１４０の吸着支持の解除は、吸着面１１１にかけられていた負圧を解除することにより行われる。
【０００５】
しかし、特に、平面視寸法が１ｍ×１ｍや１ｍ×３ｍといった大面積の基材１４０を移載する際などには、基材１４０に反りやうねりが生じていたり、基材１４０の上面に傾斜が生じたりしやすくなり、この場合には、従来の吸着支持装置１では基材１４０を確実に吸着支持することが困難な場合があった。すなわち、表面に反り等が生じていると、吸着支持装置１′の吸着面１１１と基材１４０の上面との間に隙間が生じ、この隙間にて気体のリークが生じて、基材１４０を吸着支持することができないものであり、特に加熱加圧成形後に周縁部（耳部）の切断加工を施していない耳付き両面銅張積層板のような基材１４０が多数枚積載された積載物から、最上面の基材１４０を順次移載する工程においては、上面側に積載されている基材１４０ほど表面にうねりが生じると共に端部に反り返りが生じやすくなり、吸着支持することが困難であった。
【０００６】
そこで、本発明者は、図１６に示すように、吸着支持装置１′の吸着面１１１の周囲に、弾性体からなるスカート状の弾接片１１３を設けることを提案している（特許文献１参照）。このような弾接片１１３を設けると、弾接片１１３が吸着面１１１の周囲において基材１４０に弾接することで、吸着面１１１と基材１４０との間への気体のリークが防止され、これにより、吸着面１１１からの吸引力が基材１４０に対して強く働いて、基材１４０を確実に吸着できるものである。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３２１１８１号公報（図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術では、吸着面１１１と基材１４０との間への気体のリークを防止するためには、弾接片１１３の下端が吸着面１１１よりも下方に突出している必要があるが、吸着支持装置１′による基材１４０の吸着支持を繰り返し行うと、弾接片１１３が塑性変形を起こして反り返り、遂には弾接片１１３の下端が吸着面１１１よりも上方に位置するまでになって、気体のリークが発生してしまうものであり、このため弾接片１１３を２週間程度の短いサイクルで交換する必要があった。またこのような弾接片１１３の塑性変形を防止するために、弾接片１１３を弾性の高い材質で形成しようとすると、吸着面１１１に基材１４０を密接した状態では弾接片１１３が基材１４０を強く押圧することとなって、基材１４０の変形を招くおそれがあった。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、表面に反りやうねり等が生じている基材を吸着支持するにあたり、気体のリークの発生を防止して基材を確実に吸着支持することができ、且つ部品の交換等を行わずに長期間に亘って気体のリークを防止すると共に基材の吸着支持の際に基材の変形を抑制することができ、特に基材を吸着支持した状態で移載する吸着移載装置（ホイスト）に対して適用することができる吸着支持装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る吸着支持装置は、下面に形成された吸着面１１１において基材１４０を負圧により吸着支持する吸着体１１０に、吸着面１１１の周囲を囲む弾接体２００を配設し、前記弾接体２００を弾性材又は可撓性材にて中空の筒状に形成すると共にその内部に正圧がかけられた際に膨張してその下端が吸着面１１１よりも低い位置に突出する状態となるように形成して成ることを特徴とするものである。
【００１１】
また、吸気側にて負圧を発生すると共に排気側で正圧を発生させる吸排気装置４１３の吸気側を吸着体１１０に接続すると共に排気側を弾接体２００に接続して成ることを特徴とするものである。
【００１２】
また、吸排気装置４１３の吸気側と吸着体１１０とを接続する経路に、この経路における気流の圧力が所定の圧力以上である場合に、吸排気装置４１３の吸気側を吸着体１１０に接続すると共に排気側を弾接体２００に接続した状態とし、前記経路における気体の圧力が所定の圧力に満たなくなった場合に、吸排気装置４１３の吸気側を吸着体１１０と弾接体２００とに接続する吸排気経路切替手段を具備することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１において、吸排気装置４１３の吸気側と吸着体１１０とを接続する経路に真空スイッチ２７４を設けると共にこの真空スイッチ２７４により作動して吸排気装置４１３からの吸排気経路の切替制御を行うシーケンサ２７０を設け、前記シーケンサ２７０は、真空スイッチ２７４によって前記経路内が真空又は所定の減圧雰囲気となったことが検知された場合に、吸排気装置４１３の吸気側を吸着体１１０に接続すると共に排気側を弾接体２００に接続した状態から、吸排気装置４１３の吸気側を吸着体１１０と弾接体２００とに接続した状態へと切り替えるように制御を行うものであることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、弾接体２００を、膨張時、収縮時のいずれにおいても、吸着体１１０側に配置される部位の外面が外側方に向けて湾曲した形状となるように形成して成ることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、弾接体２００を、弾性体のシート材からなる内層２００ａと、耐摩耗性のシート材からなる外層２００ｂとから構成されるシート状の部材を、外層が外面側に配置されるように成形することにより形成して成ることを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施形態を挙げて説明する。
【００１７】
まず、吸着支持装置１の全体構成の一例について説明する。
【００１８】
この吸着支持装置１は、吸着体１１０と、弾接体２００とで構成され、また必要に応じて吸着体１１０を支持する支持フレーム１２０が設けられる。
【００１９】
図１乃至３は吸着体１１０の構成を示すものである。図示の例では、吸着体１１０は略直方体状に形成されており、その内部は中空に形成されている。吸着体１１０は下面が開放された略直方体状の中空の本体部１１４と、本体部１１４の下面開口を閉塞する弾性を有する多孔質材１１２にて構成されている。この多孔質材１１２は、独立気泡を有する発泡ゴム等から形成することができ、またこの多孔質材１１２には、上面側と下面側とを連通する複数の通孔１１５が形成されている。また多孔質材１１２は本体部１１４の下面開口よりも下方に突出するように形成されている。この多孔質材１１２の下面は吸着面１１１として形成されており、吸着体１１０内が減圧されている場合には吸着面１１１に密接された基材１４０に対して通孔１１５を介して負圧をかけることにより基材１４０を吸着面１１１に吸着することができる。このとき、多孔質材１１２は本体部１１４よりも下方に突出しているので、基材１４０に不陸やうねり等が存在しても多孔質材１１２が基材１４０の形状に追随して弾性変形し、基材１４０が確実に吸着される。また上記のように独立気泡を有する多孔質材１１２を用いている場合には外部に露出する多孔質材１１２の側周面における気体のリークは起こらず、気体のリークによる吸着力の低下が生じないようになっている。
【００２０】
また吸着体１１０の上面には二つの連通管１１６が上方に突出するように形成されており、連通管１１６の上端開口は吸着体１１０内部に連通している。この二つの連通管１１６は吸着体１１０の長手方向に沿って並ぶように形成されている。
【００２１】
この吸着体１１０には、支持体１５０と昇降体１６０とが設けられている。支持体１５０は、吸着体１１０の上方に配置されて吸着体１１０の長手方向の一側方から他側方に亘る取着片１５１の両端部から軸支片１５２を延出し、また取着片１５１の略中央部から両側方に向けて被軸支片１５３を延出して構成されている。軸支片１５２は取着片１５１の両端部から下方に向けて突出するように形成されており、各軸支片１５２は吸着体１１０の長手方向の両端面とそれぞれ対向するように配置される。また被軸支片１５３は取着片１５１の略中央部から両側方に向けて突出すると共にその先端側を下方に向けて屈曲するように形成されており、この各被軸支片１５３は吸着体１１０の両側面とそれぞれ対向するように配置される。
【００２２】
吸着体１１０は、その両端面において、各軸支片１５２に対してビス等の軸支具１５５にて軸支されており、これにより吸着体１１０は支持体１５０に対して吸着体１１０の長手方向に沿った略水平方向の回動軸を中心に回動自在に支持されている。
【００２３】
また取着片１５１には吸着体１１０から上方に突出する連通管１１６がそれぞれ挿通される二つの挿通口１５４が形成されている。この挿通口１５４は連通管１１６の管径よりも大径に形成されており、このため吸着体１１０の支持体１５０に対する回動移動が確保されている。
【００２４】
また昇降体１６０は支持体１５０を支持する支持部１６１と、支持部１６１から上方に突出するロッド部１６２とから構成されている。支持部１６１は吸着体１１０の長手方向に対して直交する方向に長い取着片１６５の両端から軸支片１６３を延出して形成されており、各軸支片１６３は取着片１６５の両端から下方に突出するように形成され、支持体１５０の各被軸支片１５３の外側方において各被軸支片１５３とそれぞれ対向するように配置される。支持体１５０は、その各被軸支片１５３において、昇降体１６０の各軸支片１６３に対してビス等の軸支具１６６にて軸支されており、これにより吸着体１１０は支持体１５０を介し、昇降体１６０に対して、吸着体１１０の長手方向と直交する方向の略水平方向の回動軸を中心に回動自在に支持されている。またロッド部１６２は上方に突出する円棒状に形成されており、その上端と下端には外径が下方側よりも大径に形成された鍔部１６４が設けられている。
【００２５】
そして、本発明では、吸着体１１０に、吸着面１１１の周囲を囲むように弾接体２００を設けるものである。この弾接体２００は、ゴム等の弾性材料や可撓性材料などで形成され、且つ膨張収縮自在に形成される。この弾接体２００は、膨張時には弾接体の下端が吸着面１１１よりも低い位置まで突出し、収縮時には弾接体２００の下端が好ましくは吸着面１１１と同じ高さの位置又はそれよりも高い位置に配置されるように形成する。
【００２６】
弾接体２００は、中空の筒体に形成される。このとき弾接体２００のみで筒体に構成しても良く、また弾接体２００の一部を他の部材で閉塞することにより筒体を構成しても良い。また弾接体２００の膨張収縮時に、弾接体２００が吸着面１１１と基材１４０との間に引き込まれないような形状に形成することが好ましい。
【００２７】
図４に、弾接体２００の具体的構成の一例を示す。
【００２８】
図示の弾接体２００はシート状の部材を屈曲成形して形成されている。シート状の部材は一側縁から下方に垂下した後に他側縁側を上方に折り返すように成形され、一側縁と他側縁との間に溝状の開口が形成されるようにする。図示の例では、弾接体２００は、一側端縁から下方に垂下された一側固定体２０１と、この一側固定体２０１から下方に垂下すると共に外面が凸曲面となるように湾曲成形された一側湾曲部２０３と、この一側湾曲部２０３の先端から他側側に鋭角状に折り返されて前記の折り返し位置から外面が凹曲面となるように湾曲成形された他側湾曲部２０４と、この他側湾曲部２０４の上端から上方に向けて折り返されて上方に延出された他側固定体２０２とから形成されている。このとき弾接体２００は、内面が上方に開口する溝状に形成されており、また一側湾曲部２０３と他側湾曲部２０４との間が、先端側に行くに従ってその間隔が狭くなると共に、この一側湾曲部２０３と他側湾曲部２０４からなる弾接体２００の湾曲部分が外側方（他側方）に向けて反り返るように形成されている。
【００２９】
この弾接体２００は、支持器２１０によって吸着体１１０の本体部１１４に支持されている。支持器２１０は、本体部１１４の外側面に添設される支持プレート２１１と、支持プレート２１１に取着される支持具２１２と、二つの押さえ板２１３，２１４とから構成されている。
【００３０】
支持プレート２１１は長尺帯状の板材で構成され、本体部１１４の外側面に全周に亘って設けられており、図示はしないが螺子止め、溶接等の適宜の方法で設けられる。
【００３１】
支持具２１２は、支持プレート２１１の外側面に沿って配設される取着片２１２ａと、取着片２１２ａの下端から外側方に向けて延出された横片２１２ｂと、横片２１２ｂの外側端から下方に向けて延出された縦片２１２ｃとから構成される。
【００３２】
支持プレート２１１の下部の外側面には、押さえ板２１３が配設されており、この支持プレート２１１と押さえ板２１３とは、ビス等の固着具２１６により、その間に隙間があいた状態で固定されている。弾接体２００の一側固定体２０１は、この支持プレート２１１の下部の外面と押さえ板２１３とに挟持されて固定されている。
【００３３】
支持プレート２１１の、前記押さえ板２１３の上方には、支持具２１２の取着片２１２ａが、ビス等の固着具２１５にて固定されている。この支持具２１２の縦片２１２ｃの外側面には、別の押さえ板２１４が配設されており、この縦片２１２ｃと押さえ板２１４とは、ビス等の固着具２１７により、その間に隙間があいた状態で固定されている。弾接体２００の他側固定体２０２は、この支持具２１２の縦片２１２ｃと押さえ板２１４とに挟持して固定されている。
【００３４】
このとき、弾接体２００は、吸着体１１０の本体部１１４に固定されると共に、その一側端部と他側端部との間の開口が支持具２１２によって閉塞されて、筒状に形成されている。
【００３５】
また、上記横片２１２ｂには、その上方と下方とを連通する連通管２１８が設けられており、この連通管２１８により、弾接体２００の内部と外部とが連通されている。連通管２１８は横片２１２ｂの一又は複数箇所に設けられる。
【００３６】
上記連通管２１８には、後述するようにブロワ等の吸排気装置４１３に接続されて、弾接体２００の内部への気体の供給と排気とを行うことができるようになっている。このとき連通管２１８から弾接体２００の内部へ気体が供給されて、弾接体２００の内部が加圧される（正圧がかけられる）と、弾接体２００の湾曲部分が膨張することにより、一側湾曲部２０３と他側湾曲部２０４との間の間隔が大きくなり、これに伴って弾接体２００の湾曲部分が下方に引き延ばされて、弾接体２００が下方に突出することとなる。このとき弾接体２００の下端が吸着体１１０の吸着面よりも低い位置に配置されるようにすることが好ましく、またこのとき弾接体２００の一側湾曲部２０３は、下方側ほど吸着体１１０から離れるようにすることが好ましい。また逆に連通管２１８から弾接体２００の内部の気体が吸引される（負圧がかけられる）と、弾接体２００の湾曲部分が収縮することにより、一側湾曲部２０３と他側湾曲部２０４との間の間隔が狭くなり、これに伴って弾接体２００の湾曲部分の外側方に向かう反りが大きくなって、弾接体２００の下方への突出寸法が小さくなる。このとき弾接体２００の下端が吸着体１１０の吸着面と同一高さの位置又はそれよりも高い位置に配置されるようにすることが好ましい。
【００３７】
また、図５に示す例では、弾接体２００はシート状の部材を屈曲成形して形成され、シート状の部材は一側縁から下方に垂下した後に他側縁側を上方に折り返すように成形され、一側縁と他側縁との間に溝状の開口が形成されるようにする。図示の例では、弾接体２００は、一側端縁から下方に垂下された一側固定体２０１と、この一側固定体２０１から下方に垂下すると共に外面がなだらかな凸曲面となるように湾曲成形された一側湾曲部２０５と、この一側湾曲部２０５の先端から外面が凸曲面となるように湾曲されて、外側方（他側方）に向けて延出された下側平坦部２０６と、下側平坦部２０６の先端から外面が凸曲面となるように湾曲して折り返されて、内側方（一側方）に向けて延出された上側平坦部２０７と、上側平坦部２０７の先端から外面が凹曲面となるように湾曲して折り返されて、外側方（他側方）に向けて延出された折返平坦部２０８と、折返平坦部２０８の先端から外面が凸曲面となるように上方に向けて湾曲されて上方に延出された他側固定体２０２とから形成されている。このとき弾接体２００の内側の空間は、上方に開口する溝状に形成されており、この開口から内方にいくに従って、まず上側平坦部２０７と折返平坦部２０８との間の湾曲部分と、一側湾曲部２０５との間で狭くなった後に、上側平坦部２０７と下側平坦部２０６の間の空間が外側方に向けて膨出するように形成されている。
【００３８】
この弾接体２００は、図４に示すものと同様にして、支持器２１０によって吸着体１１０の本体部１１４に支持されている。
【００３９】
このような弾接体２００では、連通管２１８から弾接体２００の内部へ気体が供給されて、弾接体２００の内部が加圧される（正圧がかけられる）と、弾接体２００の内部が膨張することにより、折返平坦部２０８と上側平坦部２０７との間の間隔と、上側平坦部２０７と下側平坦部２０６との間の間隔が大きくなり、これに伴って弾接体２００が全体的に下方に引き延ばされて、弾接体２００が下方に突出することとなる。このとき弾接体２００の下端（下側平坦部２０６）が吸着体１１０の吸着面よりも低い位置に配置されるようにすることが好ましく、また弾接体２００の一側湾曲部２０５は、下方側ほど吸着体１１０から離れるように湾曲していることが好ましい。また逆に連通管２１８から弾接体２００の内部の気体が吸引される（負圧がかけられる）と、弾接体２００が収縮することにより、折返平坦部２０８と上側平坦部２０７との間の間隔と、上側平坦部２０７と下側平坦部２０６との間の間隔が狭くなり、これに伴って弾接体２００が全体的に上下に縮められて、弾接体２００の下方への突出寸法が小さくなる。このとき弾接体２００の下端（下側平坦部２０６）が吸着体１１０の吸着面と同一高さの位置又はそれよりも高い位置に配置されるようにすることが好ましい。
【００４０】
弾接体２００の構成は上記のようなものに限られないが、正圧がかけられることにより膨張して弾接体２００の下端が吸着体１１０の吸着面１１１よりも低い位置に配置された状態と、負圧がかけられることにより収縮して弾接体２００の下端が吸着体１１０の吸着面１１１と同一高さの位置又はそれよりも高い位置に配置される状態とに切り替わるように形成することが好ましい。また上記のように弾接体２００が、膨張時、収縮時のいずれにおいても、吸着体１１０側に配置される部位（一側湾曲部２０３，２０５）の外面が外側方に向けて湾曲しているなどのように、吸着体１１０と基材１４０との隙間に引き込まれないような形状に形成することが好ましい。
【００４１】
弾接体２００を吸着体１１０に設ける場合には、吸着体１１０の吸着面１１１の全周囲を弾接体２００にて囲むように形成することが好ましい。このとき、例えば図１３に示すように、平面視矩形状の吸着体１１０の周囲の各辺に、それぞれ弾接体２００を支持器２１０等にて取着することにより、全体として弾接体２００が吸着面１１１の全周囲を囲むように形成することができる。また弾接体２００の一端と他端とを連結して無端状に形成したものを、吸着体１１０に対して吸着面１１１を囲むように設けても良い。
【００４２】
また、上記のようにシート状の部材にて弾接体２００を形成するにあたり、その長手方向の端部を閉塞する場合は、その形態は特に制限されないが、次の図６及び図７に示す例を挙げることができる。
【００４３】
図６に示す例では、図６（ａ）に示すようにシート状の部材を屈曲形成したものに対して、図６（ｂ）乃至（ｄ）に示すようにその長手方向の端部２０９を接着、溶着その他適宜の方法で密着させて閉塞し、弾接体２００を形成したものである。図示の例では図４に示すような形状の弾接体２００を形成する場合を挙げているが、このような形状の弾接体２００を形成する場合に限られない。
【００４４】
また図７に示す弾接体２００では、シート状の部材を屈曲形成した形状の弾接体２００の長手方向の端部から更にシート状の部材を延出して、この長手方向の端部を閉塞した形状を有している。ここで図７（ａ）は弾接体２００を構成するシート状の部材の長手方向の端部を閉塞する部位を、外方に突出する凸曲面状に形成したものであり、また図７（ｂ）はこの端部を閉塞する部位を平坦面状に形成したものである。図示の例では図５に示すような形状の弾接体２００を形成する場合を挙げているが、このような形状の弾接体２００を形成する場合に限られない。
【００４５】
また上記のようにシート状の部材にて弾接体２００を形成する場合には、弾性又は可撓性を有するシート状の部材を用いることが好ましいが、特に弾接体２００は、その内側に配置される内層２００ａをゴムシート等のような弾性体のシート材にて形成し、外面側に配置される外層２００ｂは耐摩耗性のシート材、例えばテフロン（Ｒ）等から形成される積層構造のシート状の部材にて形成することが好ましい。この場合、弾性体からなる内層２００ａにより弾接体２００の柔軟性が維持されて良好な膨張収縮性を確保し、且つ外層２００ｂにより弾接体２００を繰り返し使用した場合の摩耗を抑制することができるものである。
【００４６】
このように弾接体２００を吸着体１１０に設けた場合、吸着体１１０にて基材１４０を吸着支持するにあたり、まず基材１４０の上方に吸着体１１０を配置して、吸着体１１０内に負圧をかけると共に、弾接体２００に正圧をかけて弾接体２００を膨張させると、吸着面１１１から通孔１１５を介して吸引力が基材１４０にかけられると共に、膨張した弾接体２００が吸着体１１０の吸着面１１１よりも下方に突出した状態で吸着面１１１の周囲を取り囲みながら、基材１４０の上面に弾接し、これにより吸着面１１１と基材１４０の上面との間に外気が流入することが防止される。これにより、吸着面１１１からの吸引力が基材１４０に対して強く働いて、吸着体１１０にて基材１４０を確実に吸着できる。
【００４７】
またこのように吸着体１１０に対する基材１４０の吸着がなされた場合には、弾接体２００内へ正圧をかけることを停止し、あるいは逆に弾接体２００内に負圧をかけるなどして、弾接体２００を収縮させることが好ましい。この場合、弾接体２００が吸着面１１１よりも下方に突出しなくなり、基材１４０が吸着面１１１に密接された状態で弾接体２００が基材１４０を押圧することを防いで、基材１４０の湾曲を防止することができる。
【００４８】
次に、図８乃至１０を挙げて、上記のような吸着支持装置１を支持フレーム１２０にて支持した構成、及び吸着支持装置１を備える吸着移載装置の構成について説明する。
【００４９】
支持フレーム１２０は、固定フレーム１７０と、固定フレーム１７０に対してスライド移動する可動フレーム１８０とから構成されている。
【００５０】
固定フレーム１７０は、平板状の固定体１７１を備えている。この固定体１７１の上面の略中心部には後述する垂直移動機構を構成するシリンダ４１７が有する上下方向に昇降駆動自在なプランジャー４１８の下端部が接続される接続部１７２が形成され、またこの接続部１７２の両側には一対のガイドロッド１７３が上方に向けて突設されている。固定体１７１の両側部からは、各外側方に向けて平板状の支持板１９１が延出されており、支持板１９１にはその下面側に直動レール１９２が設けられている。直動レール１９２は支持板１９１の下方において支持板１９１の延出方向に沿って略水平方向に形成されており、各支持板１９１につき二本ずつ、平行並列に配設されている。各直動レール１９２の両端は、支持板１９１の下面から突設された支持部１９３において支持されている。
【００５１】
また固定体１７１にはその下面側に支持板１９１の延出方向と略直交する方向に長い支持枠１７４が設けられている。この支持枠１７４は両端が固定体１７１の端部から外方に突出するように形成されており、またこの支持枠１７４は中空筒状に形成されて、通気管１７５としての機能を有している。またこの通気管１７５（支持枠１７４）の下面には、通気管１７５の長手方向に並んで四個の連通管１７６が下方に突出しており、この連通管１７６の下端開口は通気管１７５内部に連通している。尚、ここでは支持枠１７４と通気管１７５とを同一部材で形成しているが、支持枠１７４と通気管１７５とを別体に形成して、支持枠１７４にて通気管１７５を支持するようにしても良い。
【００５２】
可動フレーム１８０は二つ設けられており、固定フレーム１７０の各支持板１９１の下方に、直動レール１９２に沿って固定フレーム１７０に対してスライド移動自在に設けられる。可動フレーム１８０は固定フレーム１７０の支持枠１７４と略平行並列な支持枠１８４を備え、この支持枠１８４は、固定フレーム１７０の場合と同様に中空筒状に形成されて通気管１８５としての機能を有し、また通気管１８５（支持枠１８４）の下面には、通気管１８５の長手方向に並んで四個の連通管１８６が下方に突出し、この連通管１８６の下端開口は通気管１８５内部に連通している。尚、ここでは支持枠１８４と通気管１８５とを同一部材で形成しているが、支持枠１８４と通気管１８５とを別体に形成して、支持枠１８４にて通気管１８５を支持するようにしても良い。
【００５３】
この支持枠１８４の上面側には、支持枠１８４の長手方向に沿って二つの直動ブロック１９４が設けられている。各直動ブロック１９４は二つの直動レール１９２に対して取着されることにより各直動ブロック１９４が直動レール１９２に対してスライド自在に支持されるものであり、これにより可動フレーム１８０が固定フレーム１７０に対して直動レール１９２の長手方向にスライド移動自在に設けられている。
【００５４】
また固定フレーム１７０と可動フレーム１８０のそれぞれの支持枠１７４，１８４には、それぞれ保持体１７７，１８７が各支持枠１７４，１８４の長手方向に並んで二つずつ設けられている。各保持体１７７，１８７は、支持枠１７４，１８４の一端側及び他端側の下面に、側方に突出するように設けられている。この各保持体１７７，１８７には上下に開口する二つのガイド孔１７９，１８９が支持枠１７４，１８４の長手方向に並んで形成されている。
【００５５】
また、固定フレーム１７０の固定体１７１の下方にはシリンダ１９５が吊下げ支持されている。このシリンダ１９５は支持板１９１の延出方向に沿って平行並列に二本設けられており、一方のシリンダ１９５にはその一端側に向けて突出するプランジャー１９６を備えると共に、他方のシリンダ１９５には前記の一方のシリンダ１９５とは逆側の他端側に向けて突出するプランジャー１９６を備えている。この各シリンダ１９５のプランジャー１９６の端部は二つの可動フレーム１８０にそれぞれ接続されており、このため、各シリンダ１９５を駆動させることにより可動フレーム１８０を固定フレーム１７０に対して直動レール１９２の長手方向にスライド移動させることができる。
【００５６】
複数の吸着体１１０は、固定フレーム１７０と可動フレーム１８０の各保持体１７７，１８７にそれぞれ取り付けられることにより支持フレーム１２０に支持される。吸着体１１０は保持体１７７，１８７の下方に配置されると共に吸着体１１０の二つのロッド部１６２は保持体１７７，１８７の二つのガイド孔１７９，１８９にそれぞれ挿通されることにより、吸着体１１０が支持板１９１に取り付けられている。ロッド部１６２はガイド孔１７９，１８９の上方と下方とにそれぞれ突出するように配置され、上方と下方の各突出部分においてはそれぞれロッド部１６２の外周には弾性体１３０としてコイルばね１３１，１３２がロッド部１６２の外周を取り巻くように配設されている。このときロッド部１６２の上方への突出部分に配設されたコイルばね１３１はその上端がロッド部１６２の上端の鍔部１６４に係止されると共に下端が支持板１９１の上面に係止されており、このコイルばね１３１の弾性力によって吸着体１１０が上方に向けて付勢されている。またロッド部１６２の下方への突出部分に配設されたコイルばね１３２はその上端が支持板１９１の下面に係止されると共に下端がロッド部１６２の下端の鍔部１６４に係止されており、このコイルばね１３２の弾性力によって吸着体１１０が下方に向けて付勢されている。このため、吸着体１１０はロッド部１６２の上方への突出部分のコイルばね１３１及び下方への突出部分のコイルばね１３２の弾性力と、吸着体１１０からこれらの弾性体１３０にかかる荷重とが釣り合う位置に支持されるものである。
【００５７】
このようにして支持フレーム１２０に対して複数の吸着体１１０を取り付けると、各吸着体１１０は長手方向が支持枠１７４，１８４の長手方向に沿った方向に配設されるものであり、このとき各吸着体１１０を支持する弾性体１３０であるコイルばね１３１，１３２の弾性力を調節することにより各吸着体１１０は吸着面１１１が略同一平面状に配置されるように配設される。
【００５８】
このように構成される吸着支持装置１は、吸着支持装置１を支持すると共に水平方向に移動させる水平移動機構と、吸着支持装置１を上下方向に移動させる垂直移動機構とを備えた支持機構に取り付けられることにより、吸着移載装置（ホイスト）を構成するものである。
【００５９】
水平移動機構は床面から立設されたフレーム４１０に設けられた水平方向のレール４１１にスライド支持体４１２を設けて構成されており、このスライド支持体４１２は電動機等の駆動力によりレール４１１に沿って水平移動するように形成される。また垂直移動機構はスライド支持体４１２に設けられたシリンダ４１７にて構成されており、このシリンダ４１７は下方に突出するプランジャー４１８を備えている。またスライド支持体４１２にはシリンダ４１７の両側方に、上下に開口する一対のロッドガイド４１９が設けられている。
【００６０】
吸着支持装置１は、固定フレーム１７０の固定体１７１上面に形成された支持部１６１を上記垂直移動機構に設けられたプランジャー４１８の下端に接続すると共に、固定体１７１の一対のガイドロッド１７３をそれぞれ一対のロッドガイド４１９に挿通することにより、スライド支持体４１２に対して支持されるものであり、このときスライド支持体４１２を水平方向に移動させることにより吸着支持装置１は水平移動し、また垂直移動機構のシリンダ４１７を駆動することにより吸着支持装置１は上下昇降移動する。
【００６１】
また、上記のスライド支持体４１２にはブロワ等から構成される吸排気装置４１３が設けられており、この吸排気装置４１３には、上下方向の主通気管４１４が設けられている。この主通気管４１４の下端は横方向の分岐管４１５の配管途中に連通接続されており、この分岐管４１５の下面には分岐管４１５の長手方向に並ぶ三箇所の各位置において、周面が蛇腹状に形成された伸縮自在の接続管４１６が連通接続されている。この各接続管４１６の下端部は、吸着支持装置１の固定フレーム１７０及び可動フレーム１８０の支持枠１７４，１８４（通気管１７５，１８５）に連通接続されており、この支持枠１７４，１８４に形成された連通管１７６，１８６の下端開口と、各吸着体１１０の上面の連通管１１６の上端開口とが、周面が蛇腹状に形成された伸縮自在な接続配管１１７にて接続されている。
【００６２】
このような通気機構を構成すると、吸排気装置４１３を作動させることにより、上記の主通気管４１４、分岐管４１５、接続管４１６、支持枠１７４，１８４（通気管１７５，１８５）、連通管１７６，１８６、接続配管１１７、連通管１１６を順次介して吸着体１１０の内部に負圧をかけて減圧し、これにより吸着面１１１に密接された基材１４０表面に対して通孔１１５を介して負圧をかけ、基材１４０を吸着面１１１に吸着することができる。
【００６３】
図１１は、吸排気装置４１３と、吸着体１１０及び弾接体２００との間の吸排気系統の一例を示す。
【００６４】
図示の例では、吸排気装置４１３の吸気口２３２に接続された経路２２１は、外気と連通する経路２２２と、吸着体１１０に連通する経路２２３とに接続されている。ここで経路２２１、経路２２２及び経路２２３は、三方弁２４１を介して接続されており、三方弁２４１を切り替えることにより、経路２２１が経路２２３と連通すると共に経路２２２とは連通していない状態と、経路２２１が経路２２２と連通すると共に経路２２３とは連通していない状態とに切り替えられるようになっている。また経路２２１には、外気に連通した分岐経路２２４が接続され、この分岐経路２２４には圧調整用の調整弁２４２が設けられている。
【００６５】
また吸排気装置４１３の排気口２３３に接続された経路２２５は、外気と連通する経路２２６と、吸着体１１０に連通する経路２２７とに接続されている。ここで経路２２５、経路２２６及び経路２２７は、三方弁２４３を介して接続されており、三方弁２４３を切り替えることにより、経路２２５が経路２２６と連通すると共に経路２２７とは連通していない状態と、経路２２５が経路２２７と連通すると共に経路２２６とは連通していない状態とに切り替えられるようになっている。上記の経路２２６には、圧調整用の調整弁２４５が設けられている。また経路２２５には、外気に連通した分岐経路２２８が接続され、この分岐経路２２８には圧調整用の調整弁２４４が設けられている。
【００６６】
前記の経路２２３と経路２２７は、共に吸着体１１０の各連通管１１６に設けられた流路切替器３００（吸排気経路切替手段）に連通している。この経路２２３及び経路２２７と、連通管１１６とを接続する経路２２９が、上記の主通気管４１４等から連通管１１６に至る経路に該当する。
【００６７】
また、経路２２６には、調整弁２４５と三方弁２４３との間から、経路２３０が分岐して設けられ、この経路２３０は分岐して連通管１１６に設けられた流路切替器３００に接続されている。
【００６８】
また流路切替器３００には経路２３１が接続されており、この経路２３１が弾接体２００に接続されている。
【００６９】
上記の流路切替器３００は、吸着体１１０内部から経路２２９に向けて一定以上の圧力の気流が発生している場合には、吸着体１１０内部と経路２２９との間の連通を維持すると共に、経路２３０と経路２３１との間の連通を維持し、且つ経路２３０及び経路２３１と、吸着体１１０内部及び経路２２９との間の気流の流通を遮断し、また吸着体１１０内部から経路２２９に向けた気流が一定の圧力に満たない場合、あるいは気流が経路２２９から吸着体１１０の内部に向けて発生している場合には、吸着体１１０内部と経路２２９との間の連通を維持すると共に、経路２２９と経路２３１とを連通させ、且つ経路２３０は経路２２９、経路２３１及び吸着体１１０内部のいずれにも連通しないように、経路間の連通状態を切り替えるものである。
【００７０】
すなわち、この流路切替器３００は、吸排気装置４１３の吸気側と吸着体１１０とを接続する経路における気流の圧力が所定の圧力以上である場合に、吸排気装置４１３の吸気側を吸着体１１０に接続すると共に排気側を弾接体２００に接続した状態とし、前記経路における気体の圧力が所定の圧力に満たなくなった場合に、吸排気装置４１３の吸気側を吸着体１１０と弾接体２００とに接続する吸排気経路切替手段を構成している。
【００７１】
流路切替器３００の構造の一例を図１２に示す。図示の流路切替器３００は固定体３１０と移動体３２０とから構成される。
【００７２】
固定体３１０は連通管１１６の内部に固定して設けられた、上下に貫通する筒状体であり、その中空部は、中空な分岐領域３１１と、この分岐領域３１１と固定体３１０の上端とを連通するガイド孔３１３と、分岐領域３１１と固定体３１０の下端とを連通するガイド孔３１２とで構成され、分岐領域３１１の内径は各ガイド孔３１２，３１３よりも大きく形成されている。
【００７３】
この固定体３１０には、通気管３１５と通気管３１４とが接続される。通気管３１５及び通気管３１４は、連通管１１６の内外を貫通すると共に、固定体３１０の外壁を貫通して分岐領域３１１に連通するように形成されており、通気管３１５よりも通気管３１４の方が上方で分岐領域３１１に連通するように形成されている。ここで通気管３１５は上記の経路２３０を構成するものであり、上記の三方弁２４３に接続されている。また通気管３１４は、通気管２１９に連通すると共にこの通気管２１９は上記の弾接体２００に連通する連通管２１８に接続されており、通気管３１４と通気管２１９とは、上記の経路２３１を構成するようになっている。
【００７４】
ここで、一つの吸着体１１０に複数の弾接体２００が設けられる場合などのように、一つの吸着体１１０に対して、弾接体２００に連通する連通管２１８が複数設けられている場合には、各連通管２１８と、前記通気管３１４とを連通させる。図１３に示す例では、平面視矩形状に形成された吸着体１１０の周囲の四つの各辺に沿って、それぞれ弾接体２００が設けられることにより、弾接体２００が吸着体１１０の全周囲を囲むように設けられており、また四つに分離した各弾接体２００のうち、吸着体１１０の短辺に沿って設けられたものには、それぞれ一つの連通管２１８が連通され、長辺に沿って設けられたものには、それぞれ二つの連通管２１８が連通されて、一つの吸着体１１０に対して、計六個の連通管２１８が設けられている。これに対し、一つの吸着体１１０には、二つの連通管１１６が設けられると共に、そのそれぞれに流路切替装置３００が設けられており、このため各流路切替装置３００からはそれぞれ三つの通気管３１４が設けられて、そのそれぞれが連通管２１８に連通されている。
【００７５】
一方、移動体３２０は、全体として上下方向の柱状に形成されており、上下方向の柱状に形成されたガイド部３２１の上端に、ガイド部３２１の外径よりも大径に形成された切替部３２２を設け、この切替部３２２の上端から切替部３２２の外径よりも小径の流通部３２３を設け、更に流通部３２３の上端に流通部３２３の外径よりも大径に形成された感圧部３２４を設けている。
【００７６】
ガイド部３２１は、その外径が下側のガイド孔３１２の内径に合致するように形成されており、ガイド孔３１２に対して上下にスライド可能であると共にガイド孔３１２の内面とガイド部３２１の外周面との間における気体の流通が阻止されるように形成されている。
【００７７】
また切替部３２２は、その外径が分岐領域３１１の内径と合致すると共に上下方向の寸法が分岐領域３１１の上下方向の寸法よりも小さくなるように形成されており、分岐領域３１１の内部で上下にスライド可能であると共に分岐領域３１１の内面と切替部３２２の外周面との間における気体の流通が阻止されるように形成されている。
【００７８】
また流通部３２３は、その外径が上側のガイド孔３１３の内径に合致するように形成されており、ガイド孔３１３に対して上下にスライド可能であると共にガイド孔３１３の内面と流通部３２３の外周面との間における気体の流通が阻止されるように形成されている。またこの流通部３２２には、上下方向の中空の流通孔３２５が形成されている。この流通孔３２５の下端は閉塞されており、上端は流通部３２３の上端面で開放されている。また流通部３２３の外周壁には、流通部３２３の外部と流通孔３２５内とを連通する通孔３２６が形成されている。
【００７９】
また感圧部３２４は、平板状に形成されており、常に固定体３１０の上方に配置されている。この感圧部３２４の外径は連通管１１６の内径よりも小さくなるように形成されている。また感圧部３２４はその下面の略中心部が流通部３２３の上端面に取着されており、この感圧部３２４の略中心部には、流通部３２３の流通孔３２５に連通する上下方向の通孔３３０が形成されている。またこの感圧部３２４には、流通部３２３との取着部位よりも外周側に、上下に貫通する一又は複数の通孔３２７が形成されていると共に、この通孔３２７を連通管１１６の内部の気体の流通方向及びその圧力に応動して開閉する感圧開閉体３２８が設けられている。感圧開閉体３２８は感圧部３２４の下面側において、水平方向の回動軸を中心に、感圧開閉体３２８の上面が感圧部３２４の下面に密接して通孔３２７の下端開口を閉塞した状態と、この状態から回動軸を中心に下方に回動して斜めに傾いた状態となって通孔３２７を開放している状態との間で、回動自在に形成されている。このとき、連通管１１６内において、下側から上側に向けた気流（すなわち吸着体１１０側から経路２２９側に向かう気流）が発生すると共にこの気流の圧力が一定以上である場合には、感圧開閉体３２８が気流に押圧されて自重に抗して上方に回動し、その上面が感圧部３２４の下面に密接して通孔３２７の下端開口を閉塞するものであり、また連通管１１６内において、下側から上側に向けた気流（すなわち吸着体１１０側から経路２２９側に向かう気流）の圧力が一定の圧力に満たない場合、あるいは上側から下側に向けた気流（すなわち経路２２９側から吸着体１１０側に向かう気流）が発生している場合には、感圧開閉体３２８は自重により下方に回動し、斜めに傾いた状態となって通孔３２７を開放するものである。
【００８０】
また、上記の移動体３２０は、固定体３１０に対する上下方向の移動可能範囲が規制されている。図示の例では、移動体３２０の移動範囲の上限は、切替部３２２が分岐領域３１１の上端の開口縁に当接して係止されることにより規制されている。また連通管１１６の内面からは、係止片３２９が内方に向けて突設されており、移動体３２０の移動範囲の下限は、感圧部３２４の下面の外縁部が係止片３２９に当接して係止されることにより規制されている。また、図示のように固定体３１０にガイド孔３１２の内面で開口する上下方向の溝状又はスリット状のガイド開口３１６を設けると共に、ガイド部３２１の外周面にガイド開口３１６に配置されるガイド突部３１７を突設することもできる。この場合は、移動体３２０が固定体３１０に対して上下に移動するに伴ってガイド突部３１７がガイド開口３１６に対して上下に移動する際に、ガイド突部３１７がガイド開口の内面の上端面及び下端面に当接して係止されることにより、移動体３２０の固定体３１０に対する移動範囲の上限と下限とが規制される。
【００８１】
また、移動体３２０が固定体３１０に対する上限位置に配置されている場合は、上記通気管３１５と通気管３１４との、分岐領域３１１の内面における開口が、切替部３２２の配置位置よりも下方となるよう配置されている。このとき、通気管３１５と通気管３１４とが分岐領域３１１を介して連通され、これにより、図１１における経路２３０と経路２３１とが連通される。またこのとき通孔３２６は切替部３２２に対して通気管３１４の開口よりも上方に配置されると共に図示の例では通孔３２６の開口はガイド孔３１３の内面に閉塞されて、通気管３１４と通気管３１５とが、連通管１１６の内部には連通しない状態となっており、これにより、図１１における経路２３０及び経路２３１と、吸着体１１０内部及び経路２２９との間が連通しない状態となっている。
【００８２】
また、移動体３２０が固定体３１０に対して下限位置に配置されている場合は、切替部３２１は、分岐領域３１１内において、通気管３１４の開口と通気管３１５の開口との間に配置されて、分岐領域３１１内を、通気管３１４の開口が存在する領域と通気管３１５の開口が存在する領域とに分割し、通気管３１５と通気管３１４との間の連通を遮蔽するように形成されており、これにより、図１１における経路２３０が、経路２２９、経路２３１及び吸着体１１０内部のいずれにも連通しない状態となっている。また分岐領域３１１内における切替部３２２の上方には、通孔３２６が配置されて、通気管３１４が分岐領域３１１、通孔３２６及び流通孔３２５を介して連通管１１６内と連通するように形成されており、これにより、図１１における経路２２９と経路２３１とが連通した状態となっている。
【００８３】
以上のような吸排気系統においては、基材１４０の移載を行うにあたって、基材１４０の上方に吸着体１１０を配置し、まず三方弁２４１を、経路２２１が経路２２３と連通すると共に経路２２２とは連通していない状態とすると共に、三方弁２４３を経路２２５が経路２２６と連通すると共に経路２２７とは連通していない状態とし、この状態で吸排気装置４１３を作動させる。
【００８４】
このとき、連通管１１６内には、経路２２１、経路２２３及び経路２２９を介して上方への負圧がかかるものである。このとき負圧は分岐経路２２４を介して外気にもかけられるものであり、調整弁２４２の開度を調整することにより分岐経路２２４から外気にかけられる負圧と通気管１１６内にかけられる負圧との割合が調整され、これにより通気管１１６内にかけられる負圧（すなわち吸着体１１０にかけられる負圧）が調整される。
【００８５】
このとき、流路切替器３００では、図１２（ａ）に示すように、多孔質材１１２の通孔１１５を介して、吸着体１１０内に気流が流入して、連通管１１６内に下方から上方への気流（吸着体１１０側から経路２２９側に向かう気流）が発生し、この気流による圧力を感圧部３２４が受けることにより、移動体３２０が上方へその上限位置まで移動する。このとき、感圧開閉体３２８は気流に押圧されて上方に回動することにより感圧部３２４の下面に密接して通孔３２７を閉塞し、これにより、感圧部３２４の風受け面積が増大し、気流の圧力に敏感に応動するようになっている。またこのとき、経路２２９と吸着体１１０との間の連通状態は、感圧部３２４と連通管１１６の内面との間に気流が流通することにより維持されている。
【００８６】
また同時に、吸排気装置４１３からは、経路２２５、経路２２６、経路２３０、を介して、流路切替器３００に正圧がかけられる。このとき正圧は分岐経路２２８及び経路２２６を介して外気にもかけられるものであり、調整弁２４４及び調整弁２４５の開度を調整することにより分岐経路２２８及び経路２２６から外気にかけられる正圧と流路切替器３００にかけられる正圧との割合が調整され、これにより流路切替器３００にかけられる正圧（すなわち弾接体２００にかけられる正圧）が調整される。
【００８７】
このとき流路切替器３００には、通気管３１５を介して正圧がかけられるが、流路切替器３００では、図１２（ａ）に示すように、通気管３１５、通気管３１４、通気管２１９、弾接体２００が順次連通された状態となっており、このため弾接体２００内に正圧がかけられ、気流が流入することにより膨張する。
【００８８】
このような状態では、吸着面１１１から通孔１１５を介して吸引力が基材１４０にかけられると共に、このとき膨張した弾接体２００が吸着体１１０の吸着面１１１よりも下方に突出した状態で吸着面１１１の周囲を取り囲みながら、基材１４０の上面に弾接し、これにより吸着面１１１と基材１４０の上面との間に外気が流入することが防止される。これにより、吸着面１１１からの吸引力が基材１４０に対して強く働いて、吸着体１１０にて基材１４０を確実に吸着できる。
【００８９】
そして、吸着体１１０に対する基材１４０の吸着がなされると、通孔１１５を介した吸着体１１０内への気流の流入が停止されることから、連通管１１６内における気流の流入が停止する。このとき、感圧体３２４に対する気流の押圧力が存在しなくなることから、図１２（ｂ）に示すように移動体３２０が固定体３１０に対して下限位置まで下動する。
【００９０】
このとき、通気管３１５と通気管３１４との間の連通が遮蔽されて、経路２３０が、経路２２９、経路２３１及び吸着体１１０内部のいずれにも連通しない状態となることから、経路２３０を介した正圧が弾接体２００に働かなくなり、正圧は全て分岐経路２２８及び経路２２６を介して外気にかけられるようになる。また、通気管３１４が分岐領域３１１、通孔３２６及び流通孔３２５を介して連通管１１６内と連通して、経路２２９と経路２３１とが連通した状態となることから、経路２２９からの負圧は、連通管１１６、通孔３３０、流通孔３２５、通気管３１４、通気管２１９を介して弾接体２００にかけられ、これより弾接体２００内が吸引されて、弾接体２００が収縮する。このため弾接体２００が吸着面１１１よりも下方に突出しなくなり、基材１４０が吸着面１１１に密接された状態で弾接体２００が基材１４０を押圧することを防ぎ、基材１４０の湾曲が防止される。またこの状態では、感圧開閉体３２８は自重により下動して通孔３２７を開放していることから、吸着体１１０と経路２２９との連通は維持されており、このため吸着体１１０には負圧がかけられた状態となって、基材１４０が吸着面１１１に密接された状態が維持される。
【００９１】
また、上記のように基材１４０が吸着面１１１に一旦密接した後に基材１４０と吸着面１１１との間にリークが発生しても、移動体３２０が上動して図１２（ａ）に示す状態となり、上記の動作が繰り返されて、再び基材１４０が吸着面１１１に密接されて、吸着体１１０に吸着された状態に復帰するものである。
【００９２】
次いで、吸着体１１０による基材１４０の吸着を解除する場合には、三方弁２４１を切り替えることにより経路２２１が経路２２２と連通すると共に経路２２３とは連通していない状態とすると共に、三方弁２４３を切り替えることにより経路２２５が経路２２７と連通すると共に経路２２６とは連通していない状態とする。
【００９３】
この状態では、経路２２９を介した連通管１１６への負圧が遮断されて、負圧は経路２２２を介して外気にかけられる。
【００９４】
また経路２３０を介した流路切替器３００への正圧が遮断され、正圧は経路２２７、経路２２９を介して、吸着体１１０にかけられる。
【００９５】
このとき正圧は分岐経路２２８を介して外気にもかけられるものであり、調整弁２４４の開度を調整することにより分岐経路２２８から外気にかけられる正圧と経路２２９を介して、吸着体１１０にかけられる正圧との割合が調整され、これにより吸着体１１０にかけられる正圧が調整される。
【００９６】
このとき、流路切替器３００では、図１２（ｂ）に示すように移動体３２０が下限位置に配置されており、経路２２７、経路２２９を介した正圧は、開放されている通孔３２７を介して吸着体１１０内にかけられるものである。
【００９７】
このため、吸着体１１０からの基材１４０への吸引力が存在しなくなると共に、吸着体１１０にかけられた正圧により通孔１１５を介して吸着体１１０から基材１４０に向けて気流が噴出し、これにより基材１４０が吸着面１１１から速やかに脱離するものである。
【００９８】
次に、図１４に、吸排気装置４１３と、吸着体１１０及び弾接体２００との間の吸排気系統の他例を示す。
【００９９】
図示の例では、吸排気装置４１３の吸気口２３２に接続された経路２５１は、経路２５２と経路２５３とに接続されている。ここで経路２５１、経路２５２及び経路２５３は、三方弁２６１を介して接続されており、三方弁２６１を切り替えることにより、経路２５１が経路２５３と連通すると共に経路２５２とは連通していない状態と、経路２５１が経路２５２と連通すると共に経路２５３とは連通していない状態とに切り替えられるようになっている。
【０１００】
上記の経路２５２は外気に連通されている。また経路２５３は、経路２５７に接続され、更にこの経路２５７は連通管１１６を介して吸着体１１０に接続されている。
【０１０１】
また吸排気装置４１３の排気口２３３に接続された経路２６０は、経路２５６と経路２５５とに接続されている。ここで、経路２６０、経路２５６及び経路２５５は、三方弁２６３を介して接続されており、三方弁２６３を切り替えることにより、経路２６０が経路２５６と連通すると共に経路２５５とは連通していない状態と、経路２６０が経路２５５と連通すると共に経路２５６とは連通していない状態とに切り替えられるようになっている。
【０１０２】
上記の上記の経路２６０には、外気に連通した分岐経路２５８が接続され、この分岐経路２５８には圧調整用の調整弁２６４が設けられている。また経路２５６には、圧調整用の調整弁２６５が設けられている。
【０１０３】
また上記の経路２５６は外気に連通されると共に、圧調整用の調整弁２６５が設けられている。また経路２５５は、上記の経路２５３と同様に経路２５７に接続され、更にこの経路２５７は連通管１１６を介して吸着体１１０に接続されている。
【０１０４】
上記の経路２５１には、外気に連通した分岐経路２５４が接続され、この分岐経路２５４には圧調整用の調整弁２６２が設けられている。また、経路２５１には、経路２５４との分岐点と三方弁２６１との間から分岐する経路２５９が接続され、この経路２５９には、圧調整用の調整弁２６６が設けられている。また経路２６０には、分岐経路２５８との分岐点と三方弁２６３との間から分岐する経路２５０が接続されている。そしてこの経路２５９及び経路２５０と、経路２８０とが、三方弁２６７を介して接続されており、更に経路２８０は、弾接体２００の内部に接続されている。またこの三方弁２６７は、経路２８０が経路２５０と連通すると共に経路２５９とは連通していない状態と、経路２８０が経路２５９と連通すると共に経路２５０とは連通していない状態とに切り替えられるようになっている。
【０１０５】
上記の経路２５７には、経路２５７における気圧の変化によって作動する真空スイッチ２７４が設けられている。また上記の三方弁２６１、三方弁２６３及び三方弁２６７は電磁弁にて構成されており、この各三方弁２６１，２６３，２６７には、これら各三方弁２６１，２６３，２６７の切替動作の駆動を行う駆動装置２７１，２７２，２７３がそれぞれ設けられている。
【０１０６】
また各駆動装置２７１，２７２，２７３には、各三方弁２６１，２６３，２６７の切替動作のための制御信号を出力するシーケンサ２７０が接続されている。このシーケンサ２７０は、外部からの入力操作、水平移動機構及び垂直移動機構による吸着支持装置１の動作状態、真空スイッチ２７４からの入力信号、タイマー等によるタイミング制御などに基づき、所定の順序及びタイミングで各駆動装置２７１，２７２，２７３に対して各三方弁２６１，２６３，２６７の切替動作のための制御信号を出力する。
【０１０７】
ここで、上記のシーケンサ２７０は、三方弁２６１が経路２５１を経路２５３と連通させると共に経路２５２と連通させず、三方弁２６３が経路２６０を経路２５６と連通させると共に経路２５５と連通させず、三方弁２６７が経路２８０を経路２５０と連通させると共に経路２５９と連通させない状態（吸着前状態）から、三方弁２６１が経路２５１を経路２５３と連通させると共に経路２５２と連通させず、三方弁２６３が経路２６０を経路２５６と連通させると共に経路２５５と連通させず、三方弁２６７が経路２８０を経路２５９と連通させると共に経路２５０と連通させない状態（吸着後状態）へと切り替え、次いで三方弁２６１が経路２５１を経路２５２と連通させると共に経路２５３と連通させず、三方弁２６３が経路２６０を経路２５５と連通させると共に経路２５６と連通させず、三方弁２６７が経路２８０を経路２５９と連通させると共に経路２５０と連通させない状態（脱離状態）へと切り替えるように、各駆動装置２７１，２７２，２７３に対して制御信号を出力する。
【０１０８】
特に上記のシーケンサ２７０による吸着前状態から吸着後状態への切り替えの制御は、真空スイッチ２７４によって経路２５７内が真空又は所定の減圧雰囲気となったことが検知されて、その検知信号がシーケンサ２７０に入力された際に行われる。
【０１０９】
以上のような吸排気系統においては、基材１４０の移載を行うにあたって、基材１４０の上方に吸着体１１０を配置すると共に、シーケンサ２７０は各三方弁２６１，２６３，２６７を制御して吸着前状態とし、この状態で吸排気装置４１３を作動させる。
【０１１０】
このとき、吸着体１１０には、経路２５１、経路２５３、経路２５７及び連通管１１６を介して負圧がかかる。このとき負圧は経路２５４を介して外気にもかけられるものであり、調整弁２６２の開度を調整することにより経路２５４から外気にかけられる負圧と吸着体１１０にかけられる負圧とが調整される。
【０１１１】
また同時に、吸排気装置４１３からは、経路２６０、経路２５０、経路２８０を介して弾接体２００内に正圧がかけられ、この弾接体２００が内部に気流が流入することにより膨張する。このとき正圧は分岐経路２５８及び経路２５６を介して外気にもかけられるものであり、調整弁２６４及び調整弁２６５の開度を調整することにより分岐経路２５８及び経路２５６から外気にかけられる正圧と弾接体２００にかけられる正圧とが調整される。
【０１１２】
このような状態では、吸着面１１１から通孔１１５を介して吸引力が基材１４０にかけられると共に、このとき膨張した弾接体２００が吸着体１１０の吸着面１１１よりも下方に突出した状態で吸着面１１１の周囲を取り囲みながら、基材１４０の上面に弾接し、これにより吸着面１１１と基材１４０の上面との間に外気が流入することが防止される。これにより、吸着面１１１からの吸引力が基材１４０に対して強く働いて、吸着体１１０にて基材１４０を確実に吸着できる。
【０１１３】
そして、吸着体１１０に対する基材１４０の吸着がなされると、通孔１１５を介した吸着体１１０内への気流の流入が停止されることから、経路２５７内が減圧される。そしてこの経路２５７内が真空又は所定の減圧雰囲気となったときに、真空スイッチ２７４が作動してシーケンサ２７０に検知信号を出力する。シーケンサ２７０はこの検知信号が入力されると、吸着前状態から吸着後状態への切り替えの制御を行う。
【０１１４】
このように吸着前状態から吸着後状態へ切り替えられると、弾接体２００への正圧が遮断されると共に、弾接体２００の内部へは、経路２５１、経路２５９、経路２８０を介して負圧がかけられ、これより弾接体２００内が吸引されて、弾接体２００が収縮する。このため弾接体２００が吸着面１１１よりも下方に突出しなくなり、基材１４０が吸着面１１１に密接された状態で弾接体２００が基材１４０を押圧することを防ぎ、基材１４０の湾曲が防止される。このとき経路２５１、経路２５３、経路２５７及び連通管１１６を介した吸着体１１０への負圧は維持されており、このため、吸着体１１０による基材１４０の吸着が維持される。
【０１１５】
また、このとき負圧は経路２５４を介して外気にもかけられるものであり、調整弁２６２の開度を調整することにより経路２５４から外気にかけられる負圧と吸着体１１０及び弾接体２００とにかけられる負圧とが調整される。更に経路２５９に設けられた調整弁２６６の開度を調整することにより、吸着体１１０にかけられる負圧と、弾接体２００にかけられる負圧とが調整される。
【０１１６】
ここで、吸排気装置４１３からの正圧は経路２６０、分岐経路２５８を介して外気にかけられ、気流が外気に放出されるものである。
【０１１７】
次いで、吸着体１１０による基材１４０の吸着を解除する場合には、シーケンサ２７０は所定のタイミングで吸着後状態から脱離状態への切り替えの制御を行う。
【０１１８】
この状態では、経路２５３を介した吸着体１１０への負圧が遮断され、負圧は経路２５４と経路２５２を介して外気にかけられるとともに、経路２５１、経路経路２５９、経路２８０を介して弾接体２００にかけられる。このとき調整弁２６２及び調整弁２６６の開度を調整することにより、外気にかけられる負圧と弾接体２００にかけられる負圧とが調整される。
【０１１９】
また、正圧は経路２６０、経路２５５、経路２５７及び連通管１１６を介して吸着体１１０にかけられる。このとき正圧は分岐経路２５８を介して外気にもかけられており、調整弁２６４の開度を調整することにより、外気及び吸着体１１０にかけられる正圧が調整される。
【０１２０】
このため、吸着体１１０からの基材１４０への吸引力が存在しなくなると共に、吸着体１１０にかけられた正圧により通孔１１５を介して吸着体１１０から基材１４０に向けて気流が噴出し、これにより基材１４０が吸着面１１１から速やかに脱離するものである。
【０１２１】
このようにして構成される吸着支持装置１を備える吸着移載装置を用いて、基材１４０を移載するにあたっては、まず支持機構の水平移動機構を駆動させて吸着支持装置１を支持しているスライド支持体４１２を水平移動させることにより吸着支持装置１をテーブル４２１上の積層板等の基材１４０の上方に配置する。このとき、基材１４０の平面視寸法に応じて支持フレーム１２０の固定体１７１下方に設けられたシリンダ１９５を駆動して可動フレーム１８０を支持フレーム１２０に対して水平移動させて、固定フレーム１７０に支持されている吸着体１１０と可動フレーム１８０に支持されている吸着体１１０との間の間隔を近接あるいは離間させ、これにより吸着支持装置１にて吸着支持する領域を変更する。すなわち基材１４０の平面視寸法が大きい場合には各可動フレーム１８０を固定フレーム１７０の外側方に向けて移動させることにより隣り合う吸着体１１０同士を離間して吸着支持する領域を増大し、基材１４０の平面視寸法が小さい場合には各可動フレーム１８０を固定フレーム１７０側の内側方に向けて移動させることにより隣り合う吸着体１１０同士を近接させて吸着支持する領域を低減して、基材１４０の寸法に応じて吸着体１１０同士の間隔を変更するものである。
【０１２２】
この状態で垂直移動機構のシリンダ４１７を駆動させることにより吸着支持装置１を下降させて、各吸着体１１０の吸着面１１１を基材１４０の上面に当接させる。このとき吸着体１１０を支持するコイルばね１３１，１３２の弾性力によって基材１４０と吸着体１１０とが当接した際の衝撃が吸収され、基材１４０の損傷発生防止がなされる。この状態で基材１４０を吸着面１１１に吸着する。
【０１２３】
このように吸着支持装置１にて基材１４０を吸着する際に、基材１４０に反りやうねりが発生している場合は、各吸着体１１０が略直交する水平方向の二軸の回動軸を中心に支持フレーム１２０に対して回動すると共に昇降体１６０のロッド部１６２がコイルばね１３１，１３２の弾性力に抗して保持体１７７，１８７に対して上下方向に移動することにより各吸着体１１０が上下昇降移動して、複数の各吸着体１１０の吸着面１１１の配置状態が別個独立に変位し、各吸着体１１０の吸着面１１１が基材１４０の表面形状に追随して基材１４０表面に密着する。このため反りやうねり等の変形が生じている基材１４０であっても容易に吸着されるものである。
【０１２４】
このように吸着支持装置１にて基材１４０を吸着支持したら、垂直移動機構を駆動させることにより吸着支持装置１を基材１４０を吸着支持した状態で上昇させて、基材１４０をテーブル４２１から持ち上げ、更に水平移動機構を駆動させて基材１４０を移載先である他のテーブル４２２の上方まで移動させる。そして更に垂直移動機構を駆動させて吸着支持装置１を下降させることにより基材１４０をテーブル４２２上面に載置し、この状態で吸着支持装置１による基材１４０の吸着支持を解除して、基材１４０の移載を完了するものである。
【０１２５】
【発明の効果】
上記のように請求項１に係る吸着支持装置は、下面に形成された吸着面において基材を負圧により吸着支持する吸着体に、吸着面の周囲を囲む弾接体を配設し、前記弾接体を弾性材又は可撓性材にて中空の筒状に形成すると共にその内部に正圧がかけられた際に膨張してその下端が吸着面よりも低い位置に突出する状態となるように形成するため、吸着体にて基材を吸着支持するにあたり、まず基材の上方に吸着体を配置して、吸着体内に負圧をかけると共に、弾接体に正圧をかけて弾接体を膨張させることにより、吸着面から吸引力が基材にかけられると共に、膨張した弾接体が吸着体の吸着面よりも下方に突出した状態で吸着面の周囲を取り囲みながら、基材の上面に弾接し、これにより吸着面と基材の上面との間に外気が流入することが防止されるものであり、これにより、吸着面からの吸引力が基材に対して強く働いて、吸着体にて基材を確実に吸着することができるものである。
【０１２６】
またこのとき、弾接体は吸着体で基材を吸着するごとに膨張させて基材に確実に弾接させることができ、繰り返し使用した場合でも塑性変形等により基材に弾接しない箇所が生じることを防止することができて、長期間に亘って部品交換等を行うことなく、基材の確実な吸着支持が可能となるものである。
【０１２７】
更に、吸着体に対する基材の吸着がなされた場合には、弾接体内へ正圧をかけることを停止し、あるいは逆に弾接体内に負圧をかけるなどして、弾接体を収縮させることにより、基材が吸着面に密接された状態で弾接体が基材を押圧することを防いで、基材の湾曲を防止することができるものである。
【０１２８】
また、吸気側にて負圧を発生すると共に排気側で正圧を発生させる吸排気装置の吸気側を吸着体に接続すると共に排気側を弾接体に接続したものであるため、一つの吸排気装置により吸着体へ負圧をかけて基材を吸着すると共に、弾接体に正圧をかけて基材に弾接されることができ、弾接体のために別途に吸排気装置を設ける必要がないものである。
【０１２９】
しかも、吸排気装置の吸気側と吸着体とを接続する経路に、この経路における気流の圧力が所定の圧力以上である場合に、吸排気装置の吸気側を吸着体に接続すると共に排気側を弾接体に接続した状態とし、前記経路における気体の圧力が所定の圧力に満たなくなった場合に、吸排気装置の吸気側を吸着体と弾接体とに接続する吸排気経路切替手段を具備するため、吸着体に対する基材の吸着がなされた場合には、弾接体内に負圧をかけて弾接体を収縮させることにより、基材が吸着面に密接された状態で弾接体が基材を押圧することを防いで、基材の湾曲を防止することができるものであり、且つこの弾接体にかける正圧と負圧との切り替えを、吸着面に対する基材の吸着状態に応じて自動的に行わせることができるものである。
【０１３０】
請求項２の発明は、請求項１において、吸排気装置の吸気側と吸着体とを接続する経路に真空スイッチを設けると共にこの真空スイッチにより作動して吸排気装置からの吸排気経路の切替制御を行うシーケンサを設け、前記シーケンサは、真空スイッチによって前記経路内が真空又は所定の減圧雰囲気となったことが検知された場合に、吸排気装置の吸気側を吸着体に接続すると共に排気側を弾接体に接続した状態から、吸排気装置の吸気側を吸着体と弾接体とに接続した状態へと切り替えるように制御を行うものであるため、吸着体に対する基材の吸着がなされた場合には、弾接体内に負圧をかけて弾接体を収縮させることにより、基材が吸着面に密接された状態で弾接体が基材を押圧することを防いで、基材の湾曲を防止することができるものであり、且つこの弾接体にかける正圧と負圧との切り替えを、吸着面に対する基材の吸着状態に応じて自動的に行わせることができるものである。
【０１３１】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、弾接体を、膨張時、収縮時のいずれにおいても、吸着体側に配置される部位の外面が外側方に向けて湾曲した形状となるように形成するため、基材と吸着面との間に弾接体が引き込まれることを防止して、吸着面への基材の吸着を確実に行わしめることができるものである。
【０１３２】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、弾接体を、弾性体のシート材からなる内層と、耐摩耗性のシート材からなる外層とから構成されるシート状の部材を、外層が外面側に配置されるように成形することにより形成するため、内層により弾接体の柔軟性を維持して良好な膨張収縮性を確保すると共に、外層により弾接体を繰り返し使用した場合の摩耗を抑制することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す一部破断した正面図である。
【図２】同上の一部破断した側面図である。
【図３】同上の一部省略した底面図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は弾接体の構成の一例を示す断面図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は弾接体の構成の他例を示す断面図である。
【図６】図４に示す弾接体の端部の構成の一例を示すものであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は一部の斜視図、（ｃ）は一部の平面図、（ｄ）は一部の正面図である。
【図７】図５に示す弾接体の端部の構成の一例を示すものであり、（ａ）（ｂ）は一部の斜視図である。
【図８】同上の実施の形態の全体構成を示す正面図である。
【図９】同上の平面図である。
【図１０】同上の一部省略した側面図である。
【図１１】同上の実施の形態における、吸排気系統の一例を示す系統図である。
【図１２】（ａ）（ｂ）は、図１１における流路切替器の構成の一例を示す断面図である。
【図１３】吸着体に対する弾接体の配置状態の一例を示す平面図である。
【図１４】同上の実施の形態における、吸排気系統の他例を示す系統図である。
【図１５】従来技術の一例を示す概略図である。
【図１６】従来技術の他例を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 吸着支持装置
１１０ 吸着体
１１１ 吸着面
１４０ 基材
２００ 弾接体
２００ａ 内層
２００ｂ 外層
２７０ シーケンサ
２７４ 真空スイッチ
４１３ 吸排気装置

Claims (4)

1. 下面に形成された吸着面において基材を負圧により吸着支持する吸着体に、吸着面の周囲を囲む弾接体を配設し、前記弾接体を弾性材又は可撓性材にて中空の筒状に形成すると共にその内部に正圧がかけられた際に膨張してその下端が吸着面よりも低い位置に突出する状態となるように形成し、吸気側にて負圧を発生すると共に排気側で正圧を発生させる吸排気装置の吸気側を吸着体に接続すると共に排気側を弾接体に接続し、吸排気装置の吸気側と吸着体とを接続する経路に、この経路における気流の圧力が所定の圧力以上である場合に、吸排気装置の吸気側を吸着体に接続すると共に排気側を弾接体に接続した状態とし、前記経路における気体の圧力が所定の圧力に満たなくなった場合に、吸排気装置の吸気側を吸着体と弾接体とに接続する吸排気経路切替手段を具備して成ることを特徴とする吸着支持装置。
2. 吸排気装置の吸気側と吸着体とを接続する経路に真空スイッチを設けると共にこの真空スイッチにより作動して吸排気装置からの吸排気経路の切替制御を行うシーケンサを設け、前記シーケンサは、真空スイッチによって前記経路内が真空又は所定の減圧雰囲気となったことが検知された場合に、吸排気装置の吸気側を吸着体に接続すると共に排気側を弾接体に接続した状態から、吸排気装置の吸気側を吸着体と弾接体とに接続した状態へと切り替えるように制御を行うものであることを特徴とする請求項１に記載の吸着支持装置。
3. 弾接体を、膨張時、収縮時のいずれにおいても、吸着体側に配置される部位の外面が外側方に向けて湾曲した形状となるように形成して成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の吸着支持装置。
4. 弾接体を、弾性体のシート材からなる内層と、耐摩耗性のシート材からなる外層とから構成されるシート状の部材を、外層が外面側に配置されるように成形することにより形成して成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の吸着支持装置。

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