JP5032756B2 - シート体引張保持機構および該シート体引張保持機構を備えるシート体処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、フレキシブル基板を含む比較的薄いシート体であっても撓みや反りを生じさせないようにして位置固定することができるようにしたシート体引張保持機構および該シート体引張保持機構を備えるシート体処理装置に関する技術である。

シート体処理装置のひとつである基板検査装置は、検査対象となっている被検査基板からなるシート体を正確に位置固定させた上で、例えば三次元方向への移動を自在に配設される一対の検査用プローブを用いて所定の検査ポイントに接触させることで、必要な検査を行うことができるようになっている。

ところで、検査対象となるシート体としての被検査基板のなかには、フレキシブル基板などのように比較的薄く形成されているものもあり、これを所定の位置に位置固定させようとする際に撓みや反りが生じやすい。

図７は、上記基板検査装置において、シート体である被検査基板の反りに起因する検査ポイントの位置ずれをなくして必要な検査を行うことができるようにした基板引張保持機構の従来例を示す斜視図である（特許文献１の図２参照）。
特許第２８９９４９２号公報

上記特許文献１に開示されている基板引張保持機構１は、図示しない装置本体内に立設されている支柱２を介して固定側基台３と可動側基台４とが上下方向で対向配置されており、これら固定側基台３と可動側基台４とのそれぞれは、シート体である被検査基板Ｐを面方向が縦方向となるように位置させてその上下の両側縁部を略全長にわたり各別に挟持するクランプ部５を備えている。

また、上下の各クランプ部５に挟持されたシート体としての被検査基板Ｐは、支柱２側に設けたボールねじ部６の回転により昇降する可動側基台４を介してその縦方向にのみ引張応力を加えることができるので、反りを矯正することができることになる。

しかし、特許文献１に開示されている基板引張保持機構１による場合には、シート体である被検査基板Ｐを上下の２側辺にて挟持して上方向へと引張するものであるから、左右の２側辺は保持されない自由な状態におかれることになる。このため、被検査基板Ｐがフレキシブル基板のように薄いシート体である場合には、プロービング時の接触圧によりばたつきが生じてしまうという不都合があった。

また、このように薄いシート体が被検査基板Ｐである場合には、上下の２側辺のみで挟持しながら上方向へと引張すると、その面央部にしわが発生してしまうという不具合もあった。

本発明は、従来技術にみられた上記課題に鑑み、被検査基板を含むシート体が仮にフレキシブル基板のように薄いものであっても、そのプロービング時やマウント時などのような各種の処理作業時にばたつきが生じたり面央部にしわが発生するなどの不具合が生じないようにシート体を引っ張った状態のもとで位置固定することができるシート体引張保持機構および該シート体引張保持機構を備えるシート体処理装置を提供することに目的がある。

本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、そのうちの第１の発明（シート体引張保持機構）は、略方形を呈する囲枠体と、該囲枠体におけるいずれか１つの側辺の側に配設されて略方形を呈するシート体の１つの縁辺が位置する固定側側縁部を挟持するシート体固定保持用チャックユニットと、前記囲枠体の残余の各側辺の側に各別に配設されて前記シート体の残りの縁辺が位置する各引張側縁部を各別に保持するシート体引張保持用チャックユニットとを少なくとも備えるシート体引張保持機構において、前記シート体引張保持用チャックユニットは、前記シート体の一側面側への接触を自在に常開付勢されて配置される一側保持部を先端側に有する可動側チャック体と、前記一側保持部と対向する位置にある前記シート体の他側面側への接触を自在に配置される他側保持部を先端側に有する固定側チャック体とを備え、前記可動側チャック体は、常態時には前記固定側チャック体の基端方向へと押し込まれ、この押し込み方向への押圧付勢力に抗して前記固定側チャック体の先端方向へと人為的に押し出された状態のもとで常開方向への付勢力に抗して前記一側保持部の前記他側保持部側への圧接を可能にして形成され、前記シート体固定保持用チャックユニットで前記固定側縁部を高い摩擦係数のもとで位置固定させた前記シート体に対しては、前記シート体引張保持用チャックユニットの前記一側保持部側を前記他側保持部側に圧接させて対応する前記引張側縁部を保持させながら前記可動側チャック体に付与されている人為的な押出しを解消することで、前記一側保持部が前記引張側縁部ともども前記他側保持部上を滑るように押し込まれて前記引張側縁部の撓みのない引っ張った状態での保持を可能としたことを最も主要な特徴とする。

第１の発明を構成する前記シート体固定保持用チャックユニットは、前記シート体の一側面側への接触を自在に常開付勢されて配置される一側保持部を先端側に有する可動側チャック体と、前記一側保持部と対向する位置にある前記シート体の他側面側への接触を自在に配置される他側保持部を先端側に有する固定側チャック体とを備え、常開方向への付勢力に抗して前記一側保持部の前記他側保持部側への圧接を可能にして形成するのが望ましい。

第１の発明を構成する前記シート体固定保持用チャックユニットにおける前記可動側チャック体は、前記固定側チャック体側に固定された基台部と、該基台部の略中央位置にて前記他側保持部方向に向けての揺動を自在に軸支させた軸支部と、前記一側保持部を有して前記軸支部に固定されたチャック本体部とを少なくとも備え、前記基台部には、その基端側に配置して前記チャック本体部側への制御された押圧付勢を自在とした昇降手段もしくは常に押圧付勢する押圧手段と、先端側に配置して前記チャック本体部側を常に押圧付勢する押圧手段もしくは制御された押圧付勢を自在とした昇降手段とを設けておくのが好ましい。

第１の発明を構成するシート体引張保持用チャックユニットにおける前記可動側チャック体は、前記固定側チャック体に対しその先端方向へと進退自在に支持させて該固定側チャック体に一体的に配設された基台部と、該基台部の進退方向での略中央位置に揺動自在に軸支させた軸支部と、前記一側保持部を有して前記軸支部に固定されたチャック本体部とを少なくとも備え、前記基台部には、その基端側に配置して前記チャック本体部側への制御された押圧付勢を自在とした昇降手段もしくは常に押圧付勢する押圧手段と、先端側に配置して前記チャック本体部側を常に押圧付勢する押圧手段もしくは制御された押圧付勢を自在とした昇降手段とを設け、前記固定側チャック体には、押し込み方向である基端方向へと常に押圧付勢する弾性体を介して前記基台部を収納支持させることで、前記可動側チャック体側の人為的な押し出しを可能とするのが好ましい。

また、前記シート体引張保持用チャックユニット側の前記基台部を進退方向とは交差する方向での微揺動を自在に前記固定側チャック体側に配設して、前記可動側チャック体に対し揺動性を付与するようにすることもできる。

前記シート体引張保持用チャックユニットが備える可動側チャック体の前記一側保持部は、シート体の前記一側面との接触面に弾性摩擦層を具備させるのが好ましい。

さらに、前記囲枠体において前記シート体引張保持用チャックユニットが配設された各側辺のうち、隣り合ういずれかの２側辺は、相互が直交する方向での移動を自在に配設することもできる。さらにまた、前記シート体固定保持用チャックユニットと前記シート体引張保持用チャックユニットとの各基台部が備える前記昇降手段と前記押圧手段とは、前記基台部の複数位置に設置するのが望ましい。

第２の発明（シート体処理装置）は、装置本体に搭載させた請求項１ないし８のいずれかに記載のシート体引張保持機構を介して前記シート体の定置を自在に形成したことを最も主要な特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、囲枠体のいずれかひとつの側辺の側に配設されたシート体固定保持用チャックユニットと、囲枠体の残余の各側辺の側に各別に配設されたシート体引張保持用チャックユニットとを備えているので、シート体は、シート体固定保持用チャックユニットによりその固定側縁部側を位置固定させた上で、引張側縁部側のそれぞれをシート体引張保持用チャックユニットにより対応する引張側縁部を各別に引張保持される結果、しわを生じさせないようにして位置固定させることができる。特に、各シート体引張保持用チャックユニットは、それぞれの一側保持部側を他側保持部側に圧接させて対応する引張側縁部を保持させた状態で可動側チャック体側に付与されている人為的な押出しを解消することで、一側保持部が引張側縁部ともども他側保持部上を後退方向に滑るようにして押し込まれて引張側縁部が引っ張られた状態となって保持される結果、シート体を撓みのない状態のもとで安定的に位置固定することができる。

請求項２に係る発明によれば、前記シート体固定保持用チャックユニットは、常開付勢されて配置される一側保持部を先端側に有する可動側チャック体と、一側保持部と対向する位置にあるシート体の他側面側への接触を自在に配置される他側保持部を先端側に有する固定側チャック体とを備え、常開方向への付勢力に抗して前記一側保持部の前記他側保持部側への圧接を可能にして形成されているので、シート体の固定側側縁部を確実に位置固定することができる。

請求項３に係る発明によれば、シート体固定保持用チャックユニットの可動側チャック体におけるチャック本体部の基端側に対する昇降手段による制御された押圧付勢もしくは押圧手段による常なる押圧付勢と、チャック本体部の先端側に対する押圧手段による常なる押圧付勢もしくは昇降手段による制御された押圧付勢とにより、チャック本体部を揺動させてシート体の固定保持とその解放とを簡単に行うことができる。

請求項４に係る発明によれば、シート体引張保持用チャックユニットの可動側チャック体は、そのチャック本体部が先端側に備える一側保持部をシート体の一側面側に接触させることができ、かつ、その基端方向へと押圧付勢された状態のもとで固定側チャック体と組み合わされている。このため、可動側チャック体は、チャック本体部の基端側が昇降手段もしくは押圧手段により押圧付勢されて固定側チャック体側との間でシート体を挟持した際、基端方向への押圧付勢力を受けて摩擦係数の高い一側保持部によりシート体の一側面側に対し引張力を作用させることができる。しかも、シート体は、その他側面側が単に他側保持部上に載置された状態にあるので、一側保持部の引張力を受けて他側保持部上を滑動させることができる。

請求項５に係る発明によれば、シート体引張保持用チャックユニット側の基台部を進退方向とは交差する方向での微揺動を自在に固定側チャック体側に配設して、前記可動側チャック体に揺動性を付与することができるので、シート体を保持させた際にしわを確実に除去させることができる。

請求項６に係る発明によれば、シート体引張保持用チャックユニットにおける可動側チャック体の一側保持部は、シート体の前記一側面との接触面に弾性摩擦層を備えているので、シート体の側に対しより確実に引張力を作用させることができる。

請求項７に係る発明によれば、囲枠体においてシート体引張保持用チャックユニットが配設された各側辺のうち、隣り合ういずれかの２側辺が相互に直交する方向での移動を自在に配設されているので、面サイズを異にするシート体にも柔軟に対応させて撓みやしわを生じさせないようにして位置固定させることができる。

請求項８に係る発明によれば、前記シート体固定保持用チャックユニットと前記シート体引張保持用チャックユニットとの各基台部が備える前記昇降手段と前記押圧手段とは、前記基台部の複数位置に設置されているので、チャック本体部に対する押圧付勢をがたつきをなくして安定的に行うことができる。

請求項９に係る発明によれば、請求項１ないし８に記載のシート体引張保持機構を介して前記シート体を定置させることができるので、該シート体を撓みやしわを生じさせないようにして安定的に位置固定させた状態のもとで正確に必要な処理を行うことができる。

本発明を適用して保持しようとする対象部材は、例えば図５に示すようにその平面視が略方形を呈するシート体１１１における対向各２縁辺１１１Ａ，１１１Ｂまたは１１１Ｃ，１１１Ｄを有するシート体１１１であり、該シート体１１１の計４縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄと対応関係をとって配置される図２に示すシート体固定保持用チャックユニット１１と図３に示すシート体引張保持用チャックユニット４１とからなる図１に示すシート体引張保持機構（第１の発明）により各縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄが各別に保持される。

このとき、シート体１１１は、その対向各２縁辺１１１Ａ，１１１Ｂまたは１１１Ｃ，１１１Ｄからなる計４縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄと対応関係をとって配置される図２に示すシート体固定保持用チャックユニット１１と図３に示すシート体引張保持用チャックユニット４１とにより各縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄを各別に保持させるにあたり、少なくともいずれか一方の隣り合う２辺１１１Ａ，１１１Ｃまたは１１１Ｂ，１１１Ｄが引張力を伴った状態で保持されることになる。

この場合、シート体１１１の少なくともいずれか１縁辺の保持、例えば縁辺１１１Ｃの保持には、対応関係にある図１に示すように２つに分割配置したシート体引張保持用チャックユニット４１により部分的部位に対する各別の保持を含むものとすることもできる。また、このようなシート体引張保持用チャックユニット４１の分割配置は、縁辺１１１Ｃ以外の適宜の縁辺に対するものであってもよい。

同様に、シート体１１１の少なくともいずれか一方の隣り合う２縁辺１１１Ａ，１１１Ｃまたは１１１Ｂ，１１１Ｄは、これら２縁辺１１１Ａ，１１１Ｃまたは１１１Ｂ，１１１Ｄの直交方向での移動を自在に各別に対応配置されているそれぞれのシート体引張保持用チャックユニット４１を介して図４に示すようにシート体１１１の面サイズの別に保持させることができるようにすることもできる。

さらに、シート体１１１の１縁辺における部分的部位に対する各別の保持、例えば縁辺１１１Ｂと１１１Ｄとのそれぞれの部分的部位に対する各別の保持は、２縁辺１１１Ｂ，１１１Ｄの直交方向での移動を自在にそれぞれが分割配置されているシート体引張保持用チャックユニット４１のいずれか一方を着脱自在に配設したり、一方を位置固定して他方をシート体１１１に当接しない位置へと待避させることができるように移動自在に配設したりすることで、小サイズの基板１１１の対応辺である辺１１１Ｂ，１１１Ｄを保持させるようにすることもできる。

図２は、本発明を構成するシート体固定保持用チャックユニットの一例についての断面構造を模式的に示す説明図であり、シート体１０１の一側面１０２側への接触を自在に配置される一側保持部１９を先端側に有する可動側チャック体１２と、シート体１０１の他側面１０３側の対向位置への接触を自在に配置される他側保持部３４を先端側に有する固定側チャック体３２とでシート体固定保持用チャックユニット１１の全体が構成されている。

このうち、可動側チャック体１２は、固定側チャック体３２に固定された基台部１３と、該基台部１３の略中央位置にて他側保持部３４方向に向けての揺動を自在に軸支させた軸支部１６と、シート体１０１の一側面１０２との接触面側に高い摩擦係数のもとで接触させる弾性摩擦層２０を備える一側保持部１９を有して軸支部１６に固定されたチャック本体部１８とを少なくとも備えて形成されている。なお、チャック本体部１８の一側保持部１９の先端縁部には、シート体１０１のつかみ代を位置決めするための部材を位置調整自在に取り付けるための長孔１９ａを図１に示すように設けておくこともできる。

しかも、可動側チャック体１２は、例えば図１に示す囲枠体７２におけるいずれかひとつの側辺の側、図示例では上側辺７４に配設されるものであり、これにより固定側チャック体３２との間でシート体１０１の固定側縁部１０４を確実に保持して位置固定することができることになる。

この場合、基台部１３は、その基端１３ａ側に配置してチャック本体部１８側への制御された押圧付勢を自在とした昇降手段２１と、先端１３ｂ側に配置してチャック本体部１８側を常に押圧付勢する押圧手段２４とが配設されている。これら昇降手段２１と押圧手段２４とは、１つの基台部１３に各１つずつ設置することができるほか、シート体１０１をより確実に固定保持する観点から１つの基台部１３の複数位置に設置しておくこともできる。また、必要により位置を入れ替えて押圧手段２４を基端１３ａ側に配置し、昇降手段２１を先端１３ｂ側に配置することもできる。

昇降手段２１としては、図示例のように空気圧により昇降制御されるピストン２２を基台部１３に設けた基端側穴部１４内にＯリング２３を介在させるなどして気密性を保持させて設置したものを好適に用いることができるほか、電気をＯＮ、ＯＦＦして出没制御される昇降杆など、その昇降が制御できる適宜の出没構造を付与して形成することもできる。なお、ピストン２２により昇降手段２１を形成する場合には、チャック本体部１８に対し押圧力を安定的に付与する観点から左右一対となる配置関係で配設するのががたつきを防止する上からは望ましい。また、図２中の符号２６は、図１に示す送気パイプ２７を介して供給される空気をピストン２２側へと送り込む給気孔を示す。

また、押圧手段２４としては、基台部１３に設けた先端側穴部１５内に設置した圧縮コイルスプリング２５を好適に用いることができるほか、昇降手段２１として用いられているピストン２２やゴムなどからなる弾性材を介在させるなどして形成することもできる。なお、圧縮コイルスプリング２５により押圧手段２４を形成する場合には、チャック本体部１８に対する押圧付勢を安定的に行う観点から左右一対となる配置関係で配設するのががたつきを防止する上からは望ましい。

軸支部１６は、基台部１３における平面視での略中央部位に設けられた穴部２７内に揺動スペースを確保して収容するとともに、支軸１７を介して基台部１３側に軸支することで配設されている。

一方、固定側チャック体３２は、例えば図１に示す囲枠体７２におけるいずれかひとつの側辺、図示例では上側辺７４自体に形成されたチャック本体部３３と、囲枠体７２により囲繞形成される空間領域７３側を臨む側縁部７５に可動側チャック体１２の一側保持部１９と対面する位置関係で形成された他側保持部３４とで形成されている。

この場合、チャック本体部３３は、基台部１３の座高よりもその深さを浅くして上側辺７４に形成された凹陥部７６を備え、該凹陥部７６内に基台部１３を収容することができるようになっている。しかも、基台部１３は、止着ねじ３６を介して凹陥部７６の底面７６ａ側に固定されており、これにより可動側チャック体１２の全体も固定側チャック体３２側に位置固定されることになる。

このため、非駆動時におけるシート体固定保持用チャックユニット１１は、図２（ａ）に示すように可動側チャックユニット１２の一側保持部１９があたかも口を開けたように固定側チャック体３２の他側保持部３４から離れた状態を維持することになる。

図３は、本発明を構成するシート体引張保持用チャックユニットの一例を示す説明図であり、シート体１０１の一側面１０２側に対し高い摩擦係数のもとでの接触を自在に配置される一側保持部５０を先端側に有する可動側チャック体４２と、シート体１０１の他側面１０３側の対向位置への接触を自在に配置される他側保持部６４を先端側に有する固定側チャック体６２とでシート体引張保持用チャックユニット４１の全体が構成されている。

このうち、可動側チャック体４２は、固定側チャック体６２に対しその先端方向へと進退自在に支持させて該固定側チャック体６２に一体的に配設された基台部４３と、該基台部４３の進退方向での略中央位置に揺動自在に軸支させた軸支部４７と、基板１０１の一側面１０２との接触面側に弾性摩擦層５１を備える一側保持部５０を有して軸支部４７に固定されたチャック本体部４９とを少なくとも備えて形成されている。

しかも、可動側チャック体４２は、図３に示す囲枠体７２の残余の各側辺の側、図示例では下側辺７７と左側辺７８と右側辺７９との側に各別に配設されるものであり、これにより対応関係にあるそれぞれの固定側チャック体６２との関係でシート体１０１の各引張側縁部１０５を各別に引張可能に保持することができることになる。なお、図３に示す例は、図１の囲枠体７２における右側辺７９に設けられるシート体引張保持用チャックユニット４１についての構造を示すものである。

この場合、基台部４３は、その基端４３ａ側に配置してチャック本体部４９への制御された押圧付勢を自在とした昇降手段５２と、先端４３ｂ側に配置してチャック本体部４９の側を常に押圧付勢する押圧手段５５とが配設されている。また、基台部４３は、その左右の両側面から突設されて進退方向を規制するガイド片部４６を備えており、該ガイド片部４６を介することで固定側チャック体６２側の後述する凹陥部６５内に収容した際の離脱を阻止することができるようになっている。さらに、昇降手段５２と押圧手段５５とは、１つの基台部４３に各１つずつ設置することができるほか、シート体１０１をより確実に固定保持する観点から１つの基台部４３の複数位置に設置しておくこともできる。なお、必要により位置を入れ替えて押圧手段５５を基端４３ａ側に配置し、昇降手段５２を先端４３ｂ側に配置することもできる。

昇降手段５２としては、図２に示すシート体固定保持用チャックユニット１１におけると同様に空気圧により昇降制御されるピストン５３を基台部４３に設けた基端側穴部４４内にＯリング５４を介在させるなどして気密性を保持させて設置したものを好適に用いることができるほか、電気をＯＮ、ＯＦＦして出没制御される昇降杆など、その昇降が制御できる適宜の出没構造を付与して形成することもできる。また、押圧手段５５としては、基台部４３に設けた先端側穴部４５内に設置した圧縮コイルスプリング５６を好適に用いることができるほか、昇降手段５２として用いられているピストン５３やゴムなどからなる弾性材を介在させるなどして形成することもできる。なお、ピストン５３や圧縮コイルスプリング５６の設置数は、シート体固定保持用チャックユニット１１側におけると同様に左右一対となる配置関係で配設するのががたつきを防止する上からは望ましい。また、図３中の符号５７は、図１に示す送気パイプ５８と同様な送気パイプを介して供給される空気をピストン５３側へと送り込む給気孔を示す。

軸支部４７は、基台部４３における平面視での略中央部位に設けられた穴部５９内に揺動スペースを確保して収容するとともに、支軸４８を介して基台部４３側に軸支することで配設されている。

一方、固定側チャック体６２は、図１に示す囲枠体７２における残余の各辺の側、図示例では下側辺７７と左側辺７８と右側辺７９とのそれぞれに形成されて、それぞれが対応する可動側チャック体４２との間でシート体引張保持用チャックユニット４１を形成している。

すなわち、図１において右側辺７９に配設される固定側チャック体６２は、固定辺である上側辺７４と、可動辺である下側辺７７の外側に該下側辺７７と平行に配設されている下側固定辺８０とを介して左側辺７８方向への進退を自在に支持されている右側辺７９としての可動支杆材８１に載置された状態で形成されている。

この場合、可動支杆材８１には、先端側に他側保持部６４を有し、かつ、その適宜位置に基台部４３を収容するための凹陥部６５を設けて形成されたチャック本体部６３が、他側保持部６４の上面がシート体固定保持用チャックユニット１１の固定側チャック体３２の他側支持面３４の上面と面一となるようにして固定配置されている。

しかも、凹陥部６５は、その深さが基台部４３の座高よりも浅く、かつ、収容した基台部４３がそのガイド片部４６共々進退自在に収容できるサイズが付与されて形成されている。また、基台部４３が備える左右の各ガイド片部４６は、凹陥部６５側にガイド部４４の厚さよりやや厚くなるように形成されている段差部６６上に覆設してねじ７０で固定される止着片６７により離脱困難に支持されている。

さらに、固定側チャック体６２には、常にその基端方向へと押圧付勢する圧縮コイルスプリング６９からなる弾性体６８を介在させることで、基台部４３が進退自在に支持されている。具体的には、基台部４３の先端面側に一対の横穴部５７を形成し、これらの各横穴部５７内に圧縮コイルスプリング６９をその頂端部を突出させた状態で、つまり基台部４３を常にその基端４３ａ方向（後退方向）へと押圧付勢した状態で凹陥部６５内に収容されることになる。

このため、非駆動時におけるシート体引張保持用チャックユニット４１は、図３（ｂ）に示すように固定側チャック体６２に対し可動側チャックユニット４２がやや後退した状態のもとでその一側保持部４９があたかも口を開けたように固定側チャック体６２の他側保持部６４から離れた状態を維持するようになっている。

また、固定辺として形成される左側辺７８に配設されるシート体引張保持用チャックユニット４１は、その固定側チャック体６２が図２に示す固定側チャック体３２と同様に囲枠体７２における左側辺７８自体に形成されたチャック本体部６３と、囲枠体７２により囲繞形成される空間領域７３側を臨む側縁部７５に可動側チャック体４２の一側保持部５０と対面する位置関係で形成された他側保持部６４とで形成されている。なお、可動側チャック体４２の構造と固定側チャック体６２との間の配置関係とは、右側辺７９と同様なのでその説明は省略する。この場合、固定側チャック体６２の他側保持部６４は、その上面が図２の固定側チャック体３２の他側保持部３４の上面と面一となる位置関係で形成されることになる。

また、可動辺である下側辺７７に配設されるシート体引張保持用チャックユニット４１は、固定辺として形成される左側辺７８と、右側辺７９としての可動支杆材８１の外側に該可動支杆材８１と平行に配設されている右側固定辺８２とを介して上側辺７４方向への進退を自在に支持されている下側辺７７に設けられている。この場合においてもシート体引張保持用チャックユニット４１は、その固定側チャック体６２が図２に示す固定側チャック体３２と同様に囲枠体７２における下側辺７７自体に形成されたチャック本体部６３と、囲枠体７２により囲繞形成される空間領域７３側を臨む側縁部７５に可動側チャック体４２の一側保持部５０と対面する位置関係で形成された他側保持部６４とで形成されている。なお、可動側チャック体４２の構造と固定側チャック体６２との間の配置関係とは、この場合も右側辺７９と同様なのでその説明は省略する。また、この場合においても固定側チャック体６２の他側保持部６４は、その上面が図２の固定側チャック体３２の他側保持部３４の上面と面一となる位置関係で形成されることになる。

図１は、第１の発明に係るシート体引張保持機構の一例を示す平面図であり、略方形を呈する囲枠体７２と、該囲枠体７２におけるいずれかひとつの側辺の側、図示例では上側辺７４に配設されて略方形を呈するシート体１０１の固定側縁部１０４を挟持するシート体固定保持用チャックユニット１１と、囲枠体７２の残余の各側辺の側、図示例では下側辺７７と左側辺７８と右側辺７９とに各別に配設されてシート体１０１の各引張側縁部１０５を各別に引張可能に保持するシート体引張保持用チャックユニット４１とを少なくとも備えて形成されている。

この場合、シート体固定保持用チャックユニット１１は、上側辺７４の３カ所に形成された固定側チャック体３２と、これらの固定側チャック体３２を含む上側辺７４側に覆設された一枚のチャック本体部１８との間に配設されることになる。

囲枠体７２を構成している左側辺７８に設けられるシート体引張保持用チャックユニット４１は、左側辺７８の２カ所に形成された固定側チャック体６２と、これらの固定側チャック体６２を含む左側辺７８に覆設された一枚のチャック本体部４９との間に配設されることになる。

一方、囲枠体７２に対する可動辺としての下側辺７７の取付け構造は、左側辺７８の外縁部７８ａに沿わせて形成されたガイド長孔８３と、右側固定辺８２の長さ方向に沿わせて形成されたガイド長孔８４とを介して下側辺７７の両側縁部７７ａ，７７ｂを各別にねじ止めして移動可能に取り付けることにより行われている。この場合、シート体引張保持用チャックユニット４１は、下側辺７７の２カ所に形成された固定側チャック体６２と、これらの固定側チャック体６２を含む下側辺７７側に覆設された一枚のチャック本体部４９との間に配設されることになる。

また、囲枠体７２に対する右側辺７９側の可動支杆材８１の取付け構造は、上側辺７４の外縁部７４ａに沿わせて形成されたガイド長孔８５と、下側固定辺８０の長さ方向に沿わせて形成されたガイド長孔８６とを介して可動支杆材８１の両側縁部８１ａ，８１ｂを各別にねじ止めして移動可能に取り付けることにより行われている。この場合、シート体引張保持用チャックユニット４１は、可動支杆材８１を介して着脱自在に取り付けられるものであり、具体的には、可動支杆材８１上に単体として形成されている１以上の固定側チャック体６２を各別にねじ止めした上で、該固定側チャック体６２に対応させて可動側チャックユニット４２を取り付けることで配設されることになる。

このため、シート体固定保持用チャックユニット１１を介して固定側縁部１０４が挟持されるシート体１０１は、それぞれの引張側縁部１０５を対応する各シート体引張保持用チャックユニット４１を介して各別に引張保持されることになる。

図６は、シート体引張保持用チャックユニット４１が備える基台部４３と固定側チャック体６２側との配置例を示す説明図であり、そのうちの（ａ）は、縦断面図を、（ｂ）は、図１における右側辺７９側に一部を切り欠いて示してある基台部４３と固定側チャック体６２との配置関係と同様な配置状態とした図６（ａ）の対応平面図を、（ｃ）は、（ｂ）との関係でその揺動時における状態説明図をそれぞれ示す。

図６（ａ）によれば、基台部４３は、その進退方向での両側面と固定側チャック体６２に形成されている凹陥部６５との間に空隙７１を介在させ、左右の各止着片６７との間にも空隙７１を介在させた状態のもとで、固定側チャック体６２側に収容されている。このため、基台部４３は、図６（ｂ）に示す状態のほか、図６（ｃ）中に矢印で示す方向での揺動性も確保されて凹陥部６５内に収容されることになる。

つまり、基台部４３は、進退方向とは交差するその方向での微揺動を自在に固定側チャック体６２側に配設される結果、これと直結される可動側チャック体４２側にも揺動性が付与されることになる。

また、第２の発明に係るシート体処理装置は、第１の発明に係るシート体引張保持機構を図示しない装置本体に搭載することでシート体１０１の定置を自在に形成されている。すなわち、略方形を呈する囲枠体７２と、該囲枠体７２における例えば上側辺７４に配設されて略方形を呈するシート体１０１の固定側縁部１０４を挟持するシート体固定保持用チャックユニット１１と、囲枠体７２の下側辺７７と左側辺７８と右側辺７９とに各別に配設されてシート体１０１の各引張側縁部１０５を各別に引張可能に保持するシート体引張保持用チャックユニット４１とを装置本体に備えて、定置させた被検査基板としてのシート体１０１に対する電気的特性の検査や、該シート体１０１としての基板に対する電子部品の実装など、装置本体に付与されている機能に応じた必要な処理をシート体１０１に対し行うことができるように形成されている。

次に、図５に示すシート体１１１を例に上記構成からなる第１の発明の作用効果を説明すれば、シート体１１１は、その対向各２縁辺１１１Ａ，１１１Ｂまたは１１１Ｃ，１１１Ｄからなる計４縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄとの関係で対応配置された図１に示されているシート体固定保持用チャックユニット１１とシート体引張保持用チャックユニット４１とを介して各縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄが各別に保持されることになる。

したがって、シート体１１１は、シート体固定保持用チャックユニット１１とシート体引張保持用チャックユニット４１とにより各縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄがそれおぞれの長さ方向に沿わせた状態のもとで各別に保持されて撓みのない状態のもとで安定的に定置させることができることになる。

この場合、例えば図５に示すシート体１１１は、その対向各２縁辺１１１Ａ，１１１Ｂまたは１１１Ｃ，１１１Ｄからなる計４縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄとの関係で対応配置された図１に示されている１つのシート体固定保持用チャックユニット１１と３つのシート体引張保持用チャックユニット４１とを介して各縁辺１１１Ａ〜１１１Ｄが各別に保持されることになる。具体的には、１つのシート体固定保持用チャックユニット１１によりシート体１１１の縁辺１１１Ａが、３つのシート体引張保持用チャックユニット４１により縁辺１１１Ｂ〜１１１Ｄが保持されることになる。

このとき、３つのシート体引張保持用チャックユニット４１は、シート体１１１の３縁辺１１１Ｂ〜１１１Ｄを引張力を伴った状態で各別に保持することができるので、より撓みのない状態のもとで安定的に定置することができる。

しかも、シート体１１１における少なくともいずれか１縁辺の保持、例えば縁辺１１１Ｃの保持には、対応関係にある例えば図１に示すように２つに分割配置されたシート体引張保持用チャックユニット４１により部分的部位に対する各別の保持を含むものとする場合には、縁辺１１１Ｃの長さ方向での全長にわたり保持するのでなく、縁辺１１１Ｃの必要な部位のみを保持させることができることになる。

同様に、シート体１１１のうちの少なくともいずれか一方の隣り合う２縁辺１１１Ａ，１１１Ｃまたは１１１Ｂ，１１１Ｄの直交方向での移動を自在に各別に対応配置されている例えば図４に示すシート体引張保持用チャックユニット４１を介してシート体１１１を保持できるようにしてある場合には、シート体１１１の面サイズの別に柔軟に対応させながら保持させることができる。

ここで、第１の発明に係るシート体引張保持機構の作用・効果をより詳しく以下に説明する。

処理対象としてのシート体１０１は、まず、シート体固定保持用チャックユニット１１を介して固定保持される。すなわち、図示しないフットスイッチタイプのエアーバルブを踏むことにより昇降手段２１であるピストン２２への送気パイプ２７を介しての空気の供給を絶つことができるので、可動側チャック体１２におけるチャック本体部１９は、押圧手段２４である圧縮コイルスプリング２５の押圧力によりその一側保持部１９側が押し上げられて、図２（ａ）に示すようにあたかも口を開けたように固定側チャック体３２の他側保持部３４から離れた状態とすることができる。

固定側チャック体３２の他側保持部３４上には、この状態のもとでシート体１０１の固定側縁部１０４を載置し、しかる後、フットスイッチタイプのエアーバルブへの踏み込みを止めることで、ピストン２２に送気パイプ２７を介して空気を供給することができるので、押し上げられたピストン２２の力でチャック本体部１９の一側保持部１９を固定側チャック体３２の他側保持部３４に圧接させることができる。したがって、シート体１０１は、その固定側縁部１０４が挟持されて図２（ｂ）に示すようにしっかりと位置固定されることになる。

次いで、シート体１０１は、下側辺７７側に位置する引張側縁部１０５がそのシート体引張保持用チャックユニット４１を介して引張保持される。すなわち、シート体引張保持用チャックユニット４１は、フットスイッチタイプのエアーバルブへの踏み込みを止めることで、チャック本体部４９の一側保持部５０を固定側チャック体６２の他側保持部６４へと圧接させることができる。このとき、可動側チャック体４２は、その基台部４３が固定側チャック体６３に配設されている圧縮コイルスプリング６９が生成する押圧力によりその基端４３ａ側へと自動的に押し込まれるので、図３（ａ）に示すように一側保持部５０が他側保持部６４よりもやや後退することになる。

図３（ａ）に示す状態にある他側保持部６４上にシート体１０１の対応する引張側縁部１０５を載置した後、フットスイッチタイプのエアーバルブを踏むことにより、可動側チャック体４２の一側保持部５０は、図３（ｂ）に示すようにあたかも口を開けたように固定側チャック体６２の他側保持部６４から離れた状態となる。

可動側チャック体４２は、この状態のもとでそのチャック本体部４９側を圧縮コイルスプリング６９が生成する押圧力に抗してシート体１０１方向へと人手を介して押し出すことにより、図３（ｃ）に示す位置へと移動させることができる。

可動側チャック体４２を図３（ｃ）に示す位置へと移動させた後は、フットスイッチタイプのエアーバルブへの踏み込みを止めることで、チャック本体部４９の一側保持部５０を固定側チャック体６２の他側保持部６４へと圧接させて図３（ｄ）に示すようにシート体１０１の引張側縁部１０５を挟持させることができる。

しかも、チャック本体部４９の一側保持部５０は、シート体１０１の一側面１０２との接触面に弾性摩擦層５１を設けるなどしてその摩擦係数が他側保持部６４よりも相対的に高くなっている。したがって、シート体１０１にしわや撓みなどがある場合、可動側チャック体４２は、シート体１０１の引張側縁部１０５に一側保持部５０を密着させた状態のもとで、その基台部４３が固定側チャック体６３に配設されている圧縮コイルスプリング６９が生成する押圧力によりその基端４３ａ側へと自動的に押し込まれることになる。このため、シート体１０１は、図３（ｅ）に示すように下側辺７７側に位置する引張側縁部１０５が固定側チャック体６２の他側保持部６４上を滑るようにして引き込まれるので、しわや撓みのない状態のもとでシート体引張保持用チャックユニット４１により引張保持されることになる。

シート体引張保持用チャックユニット４１を介して行われるシート体１０１の張側縁部１０５側の引張保持は、左側辺７７側と右側辺７９とのそれぞれについても同様に行うことができるので、結果的にシート体１０１の全体をしわや撓みのない水平または垂直状態のもとで正確に位置固定することができる。

しかも、面サイズを異にするシート体１０１を検査する場合には、可動辺としての下側辺７７はガイド長孔８３，８４に沿わせて、可動支杆材８１はガイド長孔８５，８６に沿わせてそれぞれを例えば図４に示すように移動させることで、容易に対応させることができる。

また、右側辺７９側のシート体引張保持用チャックユニット４１は、図１に示すように１個配設したり、図４に示すように２個配設するなど、シート体１０１の面サイズに対応させてその数を増減することができる。

さらに、シート体固定保持用チャックユニット１１とシート体引張保持用チャックユニット４１とを介してシート体１０１の四辺を保持させた際、依然としてしわや撓みが残っている場合には、しわや撓みと直交する方向に位置している部位のチャックユニットで再度保持させて引張することで簡単になくすことができる。

また、このとき、基台部４３が図６に示すようにその進退方向とは交差する方向での微揺動を自在に固定側チャック体６２側に配設されているならば、該基台部４３と直結されている可動側チャック体４２側にも揺動性を付与することができることになる。

このため、下側辺７７や左側辺７８側や右側辺７９側に各別に配設されている各可動側チャック体４２は、図６（ｃ）中に矢印で示す方向での揺動性が確保される結果、可動側チャック体４２に対しシート体１０１の面方向との関係での揺動性を付与することができるので、シート体１０１を保持させた際にしわをより確実に除去させることができる。

最後に、第２の発明に係るシート体処理装置の作用効果を説明すれば、装置本体に搭載させた第１の発明に係るシート体引張保持機構を介してシート体１０１を定置させることができるので、該シート体１０１を撓みやしわを生じさせないようにして安定的に位置固定させた状態のもとで、正確な検査や電子部品の正確な実装などを含む必要な処理を円滑に行うことができる。

以上は、本発明の一例を説明したものであり、その具体的な内容はこれに限定されるものではない。

すなわち、シート体固定保持用チャックユニット１１は、可動側チャック体の一側保持部の側だけでなく、固定側チャック体３２の他側保持部３４にも弾性摩擦層を形成しておくことができる。また、シート体引張保持用チャックユニット４１は、左側辺７８側と下側辺７７側とを可動辺として移動させることができるようにしてもよい。

さらに、弾性摩擦層は、ゴム材のような摩擦係数の高い適宜の素材を用いて形成することができるほか、シート体との接触面自体に散点状に摩擦突起を設けたり鋸歯部を設けるなど、滑りづらい適宜の構造を付与して形成することもできる。

また、図１および図４に示す第１の発明に係るシート体引張保持機構は、水平方向に位置させたシート体に対し適用することができるほか、垂直方向に位置させたシート体や斜め方向に位置させたシート体に対しも適用することができる。

さらに、本明細書におけるシート体には、基板検査装置を介して検査されるフレキシブル基板や比較的厚さのある被検査基板や電子部品等を実装するために用意されるマウント用の基板のほか、その他のフィルムシート、ゴムシート、シート紙片、シート布片など、撓みやしわのない状態で定置する必要がある全てのものが含まれる。さらに、シート体引張保持機構は、特定の基板の面サイズにのみ対応させることができる固定タイプのものとして形成することもできる。

本明細書のシート体処理装置には、ボードテスタなどのように被検査基板を検査するための検査装置、マウント用の基板に対し電子部品を実装するための実装装置、基板を撮像して適宜の画像情報を取得する際に用いる画像検査装置を含むほか、定置させた各種のシート体に対し印刷、描画、文字の書き込み、装飾品の取り付け、物の貼り付けなど、その機能に応じた各種の処理を行うことができる全ての装置が含まれる。

第１の発明であるシート体引張保持機構の一例を一部を切り欠いて示す平面図。 図１に示すシート体固定保持用チャックユニットの一例についての断面構造を（ａ），（ｂ）としてその動きの別に模式的に示す説明図。 図１に示すシート体引張保持用チャックユニットの一例についての断面構造を（ａ）〜（ｅ）としてその動きの別に模式的に示す説明図。 図１のシート体引張保持機構を面サイズの小さなシート体に適用させようとした状態で示す平面図。 本発明が適用されるシート体の一例を示す平面図。 シート体引張保持用チャックユニットが備える基台部と固定側チャック体側との配置例を示す説明図であり、そのうちの（ａ）は縦断面図を、（ｂ）は（ａ）に対応させた平面図を、（ｃ）は（ｂ）との関係でその揺動時における状態説明図をそれぞれ示す。 基板検査装置において、シート体である被検査基板の反りに起因する検査ポイントの位置ずれをなくして必要な検査を行うことができるようにした基板引張保持機構の従来例を示す斜視図。

１１ シート体固定保持用チャックユニット
１２ 可動側チャック体
１３ 基台部
１３ａ 基端
１３ｂ 先端
１４ 基端側穴部
１５ 先端側穴部
１６ 軸支部
１７ 支軸
１８ チャック本体部
１９ 一側保持部
２０ 弾性摩擦層
２１ 昇降手段
２２ ピストン
２３ Ｏリング
２４ 押圧手段
２５ 圧縮コイルスプリング
２６ 給気孔
２７ 送気パイプ
２８ 穴部
３２ 固定側チャック体
３３ チャック本体部
３４ 他側保持部
３６ 止着ねじ
４１ シート体引張保持用チャックユニット
４２ 可動側チャック体
４３ 基台部
４３ａ 基端
４３ｂ 先端
４４ 基端側穴部
４５ 先端側穴部
４６ ガイド片部
４７ 軸支部
４８ 支軸
４９ チャック本体部
５０ 一側保持部
５１ 弾性摩擦層
５２ 昇降手段
５３ ピストン
５４ Ｏリング
５５ 押圧手段
５６ 圧縮コイルスプリング
５７ 給気孔
５８ 送気パイプ
５９ 穴部
６２ 固定側チャック体
６３ チャック本体部
６４ 他側保持部
６５ 凹陥部
６６ 段差部
６７ 止着片
６８ 弾性体
６９ 圧縮コイルスプリング
７０ ねじ
７１ 空隙
７２ 囲枠体
７３ 空間領域
７４ 上側辺
７４ａ 外縁部
７５ 側縁部
７６ 凹陥部
７６ａ 底面
７７ 下側辺
７７ａ，７７ｂ 側縁部
７８ 左側辺
７８ａ 外縁部
７９ 右側辺
８０ 下側固定辺
８１ 可動支杆材
８１ａ，８１ｂ 側縁部
８２ 右側固定辺
８３，８４，８５，８６ ガイド長孔
１０１ シート体
１０２ 一側面
１０３ 他側面
１０４ 固定側縁部
１０５ 引張側縁部
１１１ シート体
１１１Ａ〜１１１Ｄ 縁辺

Claims (9)

1. 略方形を呈する囲枠体と、該囲枠体におけるいずれか１つの側辺の側に配設されて略方形を呈するシート体の１つの縁辺が位置する固定側側縁部を挟持するシート体固定保持用チャックユニットと、前記囲枠体の残余の各側辺の側に各別に配設されて前記シート体の残りの縁辺が位置する各引張側縁部を各別に保持するシート体引張保持用チャックユニットとを少なくとも備えるシート体引張保持機構において、
   前記シート体引張保持用チャックユニットは、前記シート体の一側面側への接触を自在に常開付勢されて配置される一側保持部を先端側に有する可動側チャック体と、前記一側保持部と対向する位置にある前記シート体の他側面側への接触を自在に配置される他側保持部を先端側に有する固定側チャック体とを備え、
   前記可動側チャック体は、常態時には前記固定側チャック体の基端方向へと押し込まれ、この押し込み方向への押圧付勢力に抗して前記固定側チャック体の先端方向へと人為的に押し出された状態のもとで常開方向への付勢力に抗して前記一側保持部の前記他側保持部側への圧接を可能にして形成され、
   前記シート体固定保持用チャックユニットで前記固定側縁部を高い摩擦係数のもとで位置固定させた前記シート体に対しては、前記シート体引張保持用チャックユニットの前記一側保持部側を前記他側保持部側に圧接させて対応する前記引張側縁部を保持させながら前記可動側チャック体に付与されている人為的な押出しを解消することで、前記一側保持部が前記引張側縁部ともども前記他側保持部上を滑るように押し込まれて前記引張側縁部の撓みのない引っ張った状態での保持を可能としたことを特徴とするシート体引張保持機構。
2. 前記シート体固定保持用チャックユニットは、前記シート体の一側面側への接触を自在に常開付勢されて配置される一側保持部を先端側に有する可動側チャック体と、前記一側保持部と対向する位置にある前記シート体の他側面側への接触を自在に配置される他側保持部を先端側に有する固定側チャック体とを備え、常開方向への付勢力に抗して前記一側保持部の前記他側保持部側への圧接を可能にして形成した請求項１に記載のシート体引張保持機構。
3. 前記シート体固定保持用チャックユニットにおける前記可動側チャック体は、前記固定側チャック体側に固定された基台部と、該基台部の略中央位置にて前記他側保持部方向に向けての揺動を自在に軸支させた軸支部と、前記一側保持部を有して前記軸支部に固定されたチャック本体部とを少なくとも備え、
   前記基台部には、その基端側に配置して前記チャック本体部側への制御された押圧付勢を自在とした昇降手段もしくは常に押圧付勢する押圧手段と、先端側に配置して前記チャック本体部側を常に押圧付勢する押圧手段もしくは制御された押圧付勢を自在とした昇降手段とを設けた請求項２に記載のシート体引張保持機構。
4. 前記シート体引張保持用チャックユニットにおける前記可動側チャック体は、前記固定側チャック体に対しその先端方向へと進退自在に支持させて該固定側チャック体に一体的に配設された基台部と、該基台部の進退方向での略中央位置に揺動自在に軸支させた軸支部と、前記一側保持部を有して前記軸支部に固定されたチャック本体部とを少なくとも備え、
   前記基台部には、その基端側に配置して前記チャック本体部側への制御された押圧付勢を自在とした昇降手段もしくは常に押圧付勢する押圧手段と、先端側に配置して前記チャック本体部側を常に押圧付勢する押圧手段もしくは制御された押圧付勢を自在とした昇降手段とを設け、
   前記固定側チャック体には、押し込み方向である基端方向へと常に押圧付勢する弾性体を介して前記基台部を収納支持させることで、前記可動側チャック体側の人為的な押し出しを可能とした請求項１ないし３のいずれかに記載のシート体引張保持機構。
5. 前記シート体引張保持用チャックユニット側の前記基台部を進退方向とは交差する方向での微揺動を自在に前記固定側チャック体側に配設して、前記可動側チャック体に対し揺動性を付与した請求項４に記載のシート体引張保持機構。
6. 前記シート体引張保持用チャックユニットが備える可動側チャック体の前記一側保持部は、シート体の前記一側面との接触面に弾性摩擦層を備える請求項１ないし５のいずれかに記載のシート体引張保持機構。
7. 前記囲枠体において前記シート体引張保持用チャックユニットが配設された各側辺のうち、隣り合ういずれかの２側辺は、相互が直交する方向での移動を自在に配設した請求項１ないし６のいずれかに記載のシート体引張保持機構。
8. 前記シート体固定保持用チャックユニットと前記シート体引張保持用チャックユニットとの各基台部が備える前記昇降手段と前記押圧手段とは、前記基台部の複数位置に設置した請求項３ないし７のいずれかに記載のシート体引張保持機構。
9. 装置本体に搭載させた請求項１ないし８のいずれかに記載のシート体引張保持機構を介して前記シート体の定置を自在に形成したことを特徴とするシート体処理装置。

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