JP4390647B2 - フォトマスク基板の運搬治具 - Google Patents

Description

本発明はフォトマスク基板の運搬治具に係り、特に可動クランプ部を進退させるトグル機構を設けたフォトマスク基板の運搬治具に関する。

フォトマスク基板は、その基板の用途先である液晶表示板（ＬＣＤ）などの大型化に伴い、大型化しており、作業者の手に触れず、フォトマスク基板を搬送することが困難になる問題があった。

この問題を解決するために、特許文献１〜３に示すようなフォトマスク基板の運搬治具が提案されている。

この特許文献１の治具は、Ｖ字状のクランプ溝を有するクランプハンドルにより水平に置かれたフォトマスク基板をクランプし、運搬ハンドルを持って運搬する治具であるが、この特許文献１の治具は、直接Ｖ字状のクランプ溝によりフォトマスク基板の端部に係合させてクランプハンドルによりフォトマスク基板をクランプするため、フォトマスク基板を破損させるおそれがあり、また、フォトマスク基板を縦方向にして搬送するのに適さず、さらに、運搬ハンドルは一人で持つ片持ちであるため、大型で大重量のフォトマスク基板の搬送には適さない。

また、特許文献２の治具は、Ｖ字状のクランプ溝を有するクランプハンドルにより水平に置かれたフォトマスク基板をクランプし、固定枠と締め付けレバーを同時に持って運搬する治具であるが、この特許文献２の治具は、フォトマスク基板を縦方向にして搬送するのに適さず、さらに、固定枠と締め付けレバーを同時に持って運搬するのでそのクランプ力は弱く、また、運搬を一人で行うため、大型で大重量のフォトマスク基板の搬送には適さない。

さらに、特許文献３の治具は、可撓性を有する支持枠の両端にコ字状のクランプ溝を有する固定クランプ部材と可動クランプ部材を設け、回動ハンドルを回動させてフォトマスク基板を両クランプ部材のクランプ溝間でクランプし、回動ハンドルを持って搬送する治具であるが、直接クランプ溝でクランプするためフォトマスク基板を破損させるおそれがあり、また、可撓性を有する支持枠のスプリングバックによりフォトマスク基板に応力がかかり、破損させるおそれがあり、さらに、回動ハンドルを持つため、可動クランプ部材によりフォトマスク基板を強く押圧することになり、フォトマスク基板を破損させるおそれがある。
実開平６−２６２６１号公報（段落［００１１］、［００１７］、［００１８］） 特開２００１−１６８１８２号公報（段落［００１０］、［００１３］、［００１４］、図１） 特開２００１−２０９１６８号公報（段落［０００８］〜［００１１］、［００１６］、図１、図２）

本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、クランプ力を増加でき大型で大重量のフォトマスク基板を容易にクランプでき、傷つけることなく運搬できるフォトマスク基板の運搬治具を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明のフォトマスク基板の運搬治具は、直線状に延び収納部が設けられた外アームと、前記収納部に進退自在に収容され進退させることにより運搬治具の全長を調整できる直線状の内アームと、前記内アームを前記外アームに対して任意の位置で固定可能な前記外アームに設けられた固定手段と、前記外アームの端部近傍に設けられ、縦方向に配置されたフォトマスクの一端面をクランプ可能な、弾性クランプ部材を備えた可動クランプ部が設けられた可動側ワーククランプ機構と、前記内アームの端部近傍に設けられ、かつ前記フォトマスクの一端面に対向する他端面をクランプ可能な、弾性クランプ部材を備えた固定クランプ部が設けられた固定側ワーククランプ機構を有し、前記可動側ワーククランプ機構は、前記可動クランプ部を進退させるクランプハンドルが取り付けられたトグル機構を有し、前記クランプハンドルの一方向への回動により、前記トグル機構を介して可動クランプ部を前進させ、前記固定クランプ部との間でフォトマスクをクランプし、他方向への回動により、前記トグル機構を介して可動クランプ部を後退させて、前記可動クランプ部と前記固定クランプ部との間からフォトマスクを解放することを特徴とする。

好適な一例では、前記可動側ワーククランプ機構は、前記トグル機構の解放時、前記可動クランプ部を後退させるばね及びスライドブッシュ機構を有する。

また、他の好適な一例では、前記固定側ワーククランプ機構は、弾性クランプ部材を備えた固定クランプ部が設けられたヒンジ部材を内アームに取り付けられた支持部材に所定角度回動するように軸支したヒンジ首振り機構である。

また、他の好適な一例では、前記弾性クランプ部材は、硬質ゴムである。

また、他の好適な一例では、前記固定手段は、インデックスプランジャである。

本発明に係るフォトマスク基板の運搬治具によれば、クランプ力を増加でき大型で大重量のフォトマスク基板を容易にクランプでき、傷つけることなく運搬できるフォトマスク基板の運搬治具を提供することができる。

以下、本発明に係るフォトマスク基板の運搬治具の一実施形態について添付図面を参照して説明する。

図１は本発明の一実施形態に係るフォトマスク基板の運搬治具の側面図である。

図１に示すように、本実施形態に係るフォトマスク基板の運搬治具１は、直線状に延び収納部２ａが設けられた外アーム２と、収納部２ａに進退自在に収容され、進退させることにより運搬治具の全長を調整できる直線状の内アーム３と、この内アーム３を外アーム２に対して任意の位置で固定することが可能な外アーム２の一端部に取り付けられた固定手段４を有している。

外アーム２の他端部近傍には、縦方向に配置されたフォトマスクＷの一端面ｗａをクランプする可動クランプ部５を備えた可動側ワーククランプ機構６が設けられ、内アーム３の端部近傍には、フォトマスクＷの一端面ｗａに対向する他端面ｗｂをクランプし固定クランプ部７を備えた固定側ワーククランプ機構８が設けられている。

図２乃至図５に示すように、可動側ワーククランプ機構６は、外アーム２に設けられた収納部２ａに収容された可動クランプ部７を進退させ、クランプハンドル９が取り付けられたトグル機構１０を有し、クランプハンドル９の一方向への回動により、トグル機構１０を介して可動クランプ部７を前進（図中右方向）させ、固定クランプ部７との間でフォトマスクＷをクランプし、他方向への回動により、トグル機構１０を介して可動クランプ部７を後退（図中左方向）させて、可動クランプ部５と固定クランプ部７との間からフォトマスクＷを解放するようになっている。

さらに、可動側ワーククランプ機構６は、トグル機構１０の解放時、可動クランプ部５を後退させ、図２に示し後述するブッシュ部材１５に内装されたコイルバネ１１及びスライドブッシュ機構１２を備えている。

図６に示すように、可動クランプ部５は、全体の断面が水平底部を有する略々Ｍ字状をなしており、この水平底部をなしフォトマスクＷの一端面ｗａを直接押圧しクランプする弾性クランプ部材１３と、この弾性クランプ部材１３を両側から挟み、フォトマスクＷの横方向への動きを抑制してガイドし、かつテーパ部を有する合成樹脂製ワークガイド１４とを一体的に螺着することで形成されている。弾性クランプ部材１３は、硬質ゴム製であるのが好ましいが、合成樹脂板と板バネにより形成されるなど複合構造のものであってもよい。

ブッシュ機構１２は収納部２ａに収容、固定され直方体形状のブッシュ部材１５と、このブッシュ部材１５に穿設された貫通孔１５ａを進退自在に貫通するスライドロッド１６で構成され、このスライドロッド１６の一端には可動クランプ部５が螺着され、他端にはスライドプレート１７が螺着されている。

また、図２に示すように、ブッシュ部材１５とスライドプレート１７間には、コイルバネ１１が介設されており、スライドプレート１７を常時後退方向に押圧している。

トグル機構１０は外アーム２の端部に取り付けられた一対の支持板１８に軸支された回動部材１９と、この回動部材１９の一端に軸支され、スライドプレート１７に当接する軸受２０とを有し、回動部材１９の他端にはクランプハンドル９が取り付けられている。

さらに、図１及び図２に示すように、支持板１８の上面には、取手２１が設けられ、外アーム２の下面には、合成樹脂製でフォトマスクＷと外アーム２との衝突、倒れを防止する支持溝付きワークガイドスペーサ２２が設けられている。

一方、図７に示すように、内アーム３の端部に取手部３ａが設けられるように内アーム３の端部近傍に設けられた固定側ワーククランプ機構８は、ヒンジ首振り機構をなし、内アーム３の下面に取り付けられた一対の支持部材２３と、この支持部材２３を狭持し、小さな所定角度だけ回動するように軸支されたヒンジ部材２４と、このヒンジ部材２４に螺着され、上記クランプ部５のクランプ部材１３とワークガイド１４と同様形状の硬質ゴム製弾性クランプ部材２５と合成樹脂製ワークガイド２６とを有している。また、内アーム３の下面には、上記ワークガイドスペーサ２２と同様の形状のワークガイドスペーサ２７が設けられている。固定側ワーククランプ機構８にヒンジ首振り機構を採用することにより、フォトマスクＷを傷付けることなく、迅速にクランプと解放が行える。

また、図１に示すように、固定具４から離間した外アーム２の上面には、クランクノブ２８が取り付けられており、内アーム３の長手方向に沿って等間隔に穿設された固定用孔２９に係合ピン２８ａを係合させることで、内アーム３を外アーム２に位置決め固定できるようになっている。

なお、固定手段４は、ネジ部を有するインデックスプランジャであるのが好ましく、これにより、迅速かつ強固に内アーム３を外アーム２に一端部で固定できる。

次に本発明の一実施形態に係るフォトマスク基板の運搬治具の使用方法について説明する。

図１に示すように、予め搬送するフォトマスクＷの大きさに適するように、内アーム３を外アーム２の収納部２ａ内で進退させ、クランクノブ２８及びインデックスプランジャである固定手段４により固定し所望の長さにする。このとき、コイルバネ１１の作用により、固定クランプ部７及びスライドプレート１７は後退位置にあり、これに伴い、トグル機構１０の回動部材１９は反時計回り方向に回動しており、この先端に設けられた軸受２０は、スライドプレート１７の上端に位置し、クランプハンドル９は下方に回動した状態になっている。

しかる後、図８に示すように、外アーム２の取手２１、内アーム３の取手部３ａを各々２人の作業者が持ち、縦方向に配置されたフォトマスクＷの両端部ｗａ、ｗｂに可動クランプ部５及び固定クランプ部７が対向するように、フォトマスク基板Ｗに運搬治具１を載せる。

この状態で、可動側ワーククランプ機構６側の作業者は、クランプハンドル９を持ち上げる。

クランプハンドル９が持ち上げられると、回動部材１９は時計回り方向に回動し、この先端に設けられた軸受２０は、スライドプレート１７に沿って下方に移動し、この移動過程でコイルバネ１１に抗してスライドプレート１７を前進方向に移動させ、スライドロッド１６を介して可動クランプ部５を前進方向に移動させる。

この可動クランプ部５により、可動クランプ部５と固定クランプ部７でフォトマスクＷの両端部ｗａ、ｗｂをクランプしていく。

さらに、回動部材１９を回動させると軸受２０は、スライドプレート１７に沿って下方に移動し、可動クランプ部５のクランプ力を増してクランプし、さらに、トグル機構の死点に達すると反力の方向が逆になり回動部材１９はセルフロックされる。

このように、クランプハンドル９を持ち上げることにより、可動クランプ部５及び固定クランプ部７の弾性クランプ部材１３、２５の圧縮反力で、フォトマスクＷを強固にクランプできる。

しかる後、２人の作業者は、各々クランプハンドル９と取手部３ａを持ってフォトマスクＷを運搬する。このとき、クランプハンドル９を持って運搬しても、可動クランプ部５とクランプハンドル９間にはトグル機構１０が設けられているので、可動クランプ部５を介してフォトマスクＷに必要以上に強く力を作用させることがなく、これを破損させることがない。

運搬後、クランプハンドル９を半時計回り方向へ回動することにより、トグル機構１０を介して可動クランプ部５を後退させて、可動クランプ部５と固定クランプ部７との間からフォトマスクＷを解放する。

上記のように本実施形態によれば、トグル機構のセルフロック作用と弾性クランプ部材の圧縮反力によりフォトマスクをクランプするので、クランプ力を増加でき大型で大重量のフォトマスク基板を容易にクランプでき、傷つけることなく運搬できる。

本発明の一実施形態に係るフォトマスク基板の運搬治具の側面図。 図１の可動側ワーククランプ機構を拡大して示す側面図。 図１の可動側ワーククランプ機構を拡大し一部を切欠して示す平面図。 図１の可動側ワーククランプ機構を拡大して示す底面図。 図１の可動側ワーククランプ機構を拡大して示す側面図。 図１の可動側クランプ部を拡大して示す底面図。 図１の固定側ワーククランプ機構を拡大して示す側面図。 本発明の一実施形態に係るフォトマスク基板の運搬治具の使用状態を示す説明図。

符号の説明

１ フォトマスク基板の運搬治具
２ 外アーム
２ａ 収納部
３ 内アーム
４ 固定具
５ 可動クランプ部
６ 可動側ワーククランプ機構
７ 固定クランプ部
８ 固定側ワーククランプ機構
９ クランプハンドル
１０ トグル機構
１３ 弾性クランプ部材
２１ 取手

Claims (5)

1. 直線状に延び収納部が設けられた外アームと、前記収納部に進退自在に収容され進退させることにより運搬治具の全長を調整できる直線状の内アームと、
   前記内アームを前記外アームに対して任意の位置で固定可能な前記外アームに設けられた固定手段と、
   前記外アームの端部近傍に設けられ、縦方向に配置されたフォトマスクの一端面をクランプ可能な、弾性クランプ部材を備えた可動クランプ部が設けられた可動側ワーククランプ機構と、
   前記内アームの端部近傍に設けられ、かつ前記フォトマスクの一端面に対向する他端面をクランプ可能な、弾性クランプ部材を備えた固定クランプ部が設けられた固定側ワーククランプ機構を有し、
   前記可動側ワーククランプ機構は、前記可動クランプ部を進退させるクランプハンドルが取り付けられたトグル機構を有し、
   前記クランプハンドルの一方向への回動により、前記トグル機構を介して可動クランプ部を前進させ、前記固定クランプ部との間でフォトマスクをクランプし、
   他方向への回動により、前記トグル機構を介して可動クランプ部を後退させて、前記可動クランプ部と前記固定クランプ部との間からフォトマスクを解放することを特徴とするフォトマスク基板の運搬治具。
2. 前記可動側ワーククランプ機構は、前記トグル機構の解放時、前記可動クランプ部を後退させるばね及びスライドブッシュ機構を有することを特徴とする請求項１に記載のフォトマスク基板の運搬治具。
3. 前記固定側ワーククランプ機構は、弾性クランプ部材を備えた固定クランプ部が設けられたヒンジ部材を内アームに取付けられた支持部材に所定角度回動するように軸支したヒンジ首振り機構であることを特徴とする請求項１または２に記載のフォトマスク基板の運搬治具。
4. 前記弾性クランプ部材は、硬質ゴムであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のフォトマスク基板の運搬治具。
5. 前記固定手段は、インデックスプランジャであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフォトマスク基板の運搬治具。

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