JP5442366B2 - クランプ機構、基板固定装置および基板検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板をクランプするクランプ機構、そのクランプ機構を備えて基板を固定する基板固定装置、およびその基板固定装置を備えて基板に対する電気的検査を行う基板検査装置に関するものである。

この種の基板検査装置として、特開２００８−１３０６２４号公報において出願人が開示したプリント基板検査装置（以下、「基板検査装置」ともいう）が知られている。この基板検査装置は、プリント基板固定装置（以下、「基板固定装置」ともいう）および測定部等を備えて、基板固定装置によって固定されたプリント基板の配線パターンを検査可能に構成されている。また、基板固定装置は、支持台、駆動部および押圧板等を備えて構成されて、支持台を構成する板体と押圧板とでプリント基板の縁部を確実に挟持してプリント基板を固定可能に構成されている。この場合、駆動部は、駆動アームおよびシリンダ等を備えて構成され、押圧板の押圧面（プリント基板に当接する面）に対して直交する方向に沿ってシリンダが伸縮することにより、駆動アームを介して押圧板を上下方向に移動させる。

特開２００８−１３０６２４号公報（第４−６頁、第２−５図）

ところが、上記の基板検査装置には、解決すべき以下の課題がある。すなわち、この基板検査装置の基板固定装置では、プリント基板に当接する面に対して直交する方向（支持台の厚み方向）に沿ってシリンダが伸縮する。つまり、この基板固定装置では、シリンダが、その伸縮方向と支持台の厚み方向とが同方向となるように縦置きに配置されている。このため、この基板固定装置では、支持台の厚みを、少なくともシリンダの長さ以上に規定する必要があるため、例えば、シリンダのストロークが長いときには、その分、基板固定装置全体が厚く構成されることとなる。したがって、この基板固定装置には、基板検査装置内における基板固定装置の厚み方向の設置スペースが限られていて、基板固定装置の薄形化が必要なときであっても、シリンダを縦置きに配置することに起因して薄形化が困難となるという解決すべき課題が存在する。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、基板を確実にクランプする機能を維持しつつ薄形化を実現し得るクランプ機構、基板固定装置および基板検査装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載のクランプ機構は、基板における縁部の一面に当接する第１当接面が形成された第１クランプ部と、前記縁部の他面に当接する第２当接面が先端部に形成されると共に当該第２当接面が前記第１当接面に接離する接離動作が可能な第２クランプ部と、前記第２クランプ部に前記接離動作をさせるエアシリンダとを備え、前記両当接面が近接する近接状態において前記縁部をクランプするクランプ機構であって、前記第２クランプ部は、前記第２当接面の裏側に第１押圧面が形成されると共に、基端部に形成された挿入孔に挿入された支持軸を中心として回動する前記接離動作としての回動動作を可能に構成され、前記第１当接面と平行でかつ前記第２クランプ部の前記基端部側から前記先端部側に向かう第１の向きに沿って移動可能な押圧部を備え、前記エアシリンダは、ロッドの伸縮方向が前記第１の向きまたは当該第１の向きとは逆の第２の向きと同方向となるように配置されて、前記ロッドの駆動力によって前記押圧部を前記第１の向きに移動させて前記第１押圧面における前記挿入孔よりも前記先端部側の部位を当該押圧部で押圧させて前記両当接面が近接する向きに前記第２クランプ部を回動動作させる。

また、請求項２記載のクランプ機構は、請求項１記載のクランプ機構において、前記第２クランプ部は、前記第１押圧面の前記挿入孔側の端部に連接して形成された第２押圧面を備え、前記エアシリンダは、前記ロッドの駆動力によって前記第２の向きに前記押圧部を移動させて前記第２押圧面を当該押圧部で押圧させて前記両当接面が離反する向きに前記第２クランプ部を回動動作させる。

また、請求項３記載のクランプ機構は、請求項１または２記載のクランプ機構において、前記第１押圧面は、前記両当接面の近接状態における前記第１当接面の仮想延長面との間の前記第１当接面側の挟角が０°を超えて４５°未満の範囲内となるように形成されている。

また、請求項４記載の基板固定装置は、請求項１から３のいずれかに記載のクランプ機構と、当該クランプ機構が配設された梁部材と、当該梁部材が移動可能に配設される基台部と、前記梁部材を移動させる移動機構とを備え、前記クランプ機構および前記梁部材を介して前記基板を前記基台部に固定可能に構成されている。

また、請求項５記載の基板検査装置は、請求項４記載の基板固定装置と、当該基板固定装置によって固定されている基板に対して検査用プローブを接触させるプロービング装置と、前記検査用プローブを介して入力した電気信号に基づいて前記基板に対する所定の電気的検査を実行する検査部とを備えている。

請求項１記載のクランプ機構によれば、ロッドの伸縮方向が第１の向きまたは第２の向きと同方向となるようにエアシリンダを配置したことにより、基板に当接する面に対して直交する方向に沿ってシリンダのロッドが伸縮する従来の構成とは異なり、例えばエアシリンダが配設される基台部の厚みをエアシリンダおよびロッドの長さ分まで確保する必要がないため、ロッドのストロークが長くエアシリンダが大形であったとしても、クランプ機構を十分に薄形に構成することができる。また、このクランプ機構によれば、ロッドの駆動力によって押圧部を第１の向きに移動させて第２クランプ部の第１押圧面を押圧して、両当接面が近接する向きに第２クランプ部を回動動作させることにより、ロッドの伸縮方向が第１の向きまたは第２の向きと同じ向きとなるように配置したエアシリンダによって基板の縁部を確実にクランプすることができる。したがって、このクランプ機構によれば、基板を確実にクランプする機能を維持しつつクランプ機構の薄形化を実現することができる。

また、請求項２記載のクランプ機構によれば、第１押圧面に連接して形成した第２押圧面を備え、エアシリンダがロッドの駆動力によって第２の向きに押圧部を移動させて第２押圧面を押圧部で押圧させることにより、ばね等の付勢部材を設けることなく両当接面が互いに離反する向きに第２クランプ部を確実に回動動作させることができる。このため、このクランプ機構によれば、付勢部材が不要な分、クランプ機構を小形化したりさらに薄形化したりすることができる。

また、請求項３記載のクランプ機構によれば、両当接面の近接状態における第１当接面の仮想延長面との間の第１当接面側の挟角が０°を超えて４５°未満の範囲内となるように第１押圧面を形成したことにより、ロッドの駆動力よりも大きい力で第２クランプ部を押し下げることができるため、基板の縁部をより確実にクランプすることができる。

また、請求項４記載の基板固定装置によれば、上記のクランプ機構を備えたことにより、クランプ機構を十分に薄形に構成することができるため、基板固定装置を全体として十分に薄形に構成することができる。

また、請求項５記載の基板検査装置によれば、上記の基板固定装置を備えたことにより、基板固定装置を十分に薄形に構成することができるため、基板検査装置を全体として十分に薄形に構成することができる。

基板検査装置１の構成を示す構成図である。 基板固定装置２の斜視図である。 基板固定装置２の平面図である。 梁部材１２ａ，１２ｂに配設されたクランプ機構１４ａ，１４ｂの斜視図である。 図４におけるＸ面断面図である。 クランプ機構１４の構成および動作を説明する説明図である。 第１押圧面３２ｆの傾斜角度θ１、エアシリンダ３４におけるロッド３４ｂの駆動力Ｆ１、および第２クランプ部３２を下向きに押し下げる押し下げ力Ｆ２の関係を説明する説明図である。

以下、クランプ機構、基板固定装置および基板検査装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、図１に示す基板検査装置１の構成について説明する。基板検査装置１は、同図に示すように、基板固定装置２、プロービング装置３および制御部４を備えて、基板１００に対する所定の電気的検査を実行可能に構成されている。この場合、基板１００は、一例として、矩形に形成された基板本体と、基板本体の表面に形成された図外の導体パターンとで構成されている。

基板固定装置２は、図２，３に示すように、基台部１１、梁部材１２ａ〜１２ｃ（以下、区別しないときには「梁部材１２」ともいう）、移動機構１３ａ，１３ｂ（以下、区別しないときには「移動機構１３」ともいう）、クランプ機構１４，１４ｂ（以下、区別しないときには「クランプ機構１４」ともいう）、補助クランプ機構１５ａ，１５ｂ（以下、区別しないときには「補助クランプ機構１５」ともいう）、コンプレッサ１６（図１参照）および電磁弁１７（同図参照）を備えて構成されている。

基台部１１は、図２，３に示すように、板体２１ａ〜２１ｅ（以下、区別しないときには「板体２１」ともいう）を備えて構成され、各板体２１の端部を連結することによって矩形の枠状に形成されている。また、板体２１ａ，２１ｃ〜２１ｅには、その長さ方向に沿ってレール２３が配設されている。さらに、板体２１ａ，２１ｃ〜２１ｅには、レール２３に沿ってスライド可能なスライダー２４がそれぞれ配設されている。

梁部材１２ａ〜１２ｃは、図２，３に示すように、長尺の板状に形成されている。この場合、梁部材１２ａは、基台部１１の板体２１ｃ，２１ｅの間に架け渡されて、各板体２１ｃ，２１ｅにその両端部がそれぞれ固定されている。また、梁部材１２ｂは、基台部１１における板体２１ｃ，２１ｅの間に架け渡されて、板体２１ｃ，２１ｅに配設されているスライダー２４にその両端部が固定されている。また、梁部材１２ｃは、基台部１１における板体２１ａ，２１ｄの間に架け渡されて、板体２１ａ，２１ｄに配設されているスライダー２４にその両端部が固定されている。さらに、両図に示すように、梁部材１２ａには、クランプ機構１４ａが配設され、梁部材１２ｂには、クランプ機構１４ｂが配設されている。また、図４に示すように、梁部材１２ａ，１２ｂには、後述するクランプ機構１４におけるエアシリンダ３４のロッド３４ｂの先端部が固定される固定板２５が取り付けられている。また、梁部材１２ａ，１２ｂには、図外の配線を保護するカバー２６が取り付けられている。

移動機構１３ａは、基台部１１における板体２１ｃに配設されているスライダー２４をレール２３に沿ってスライドさせ、移動機構１３ｂは、基台部１１における板体２１ｄに配設されているスライダー２４をレール２３に沿ってスライドさせる。

クランプ機構１４ａ，１４ｂは、図４に示すように、第１クランプ部３１、第２クランプ部３２、押圧部３３およびエアシリンダ３４を備え、図６に示すように、基板１００の縁部１０１をクランプ可能に構成されている。第１クランプ部３１は、図４に示すように、長尺の板状に形成されて、図５に示すように、先端部３１ａが梁部材１２から突出するようにして基端部３１ｂが梁部材１２に固定されている。また、第１クランプ部３１の先端部３１ａには、基板１００をクランプする際に、基板１００における縁部１０１の一面１００ａ（図６参照）に当接する第１当接面３１ｃが形成されている。

第２クランプ部３２は、図４に示すように、長尺の板状に形成されて、第１クランプ部３１の上部に配置されている。また、第２クランプ部３２は、図５に示すように、基端部３２ｂに形成された挿入孔３２ｄに挿入された支持軸３２ｅを中心として回動可能（回動動作が可能）に構成されている。また、第２クランプ部３２の先端部３２ａには、基板１００をクランプする際に、基板１００における縁部１０１の他面１００ｂ（図６参照）に当接する第２当接面３２ｃが形成されている。さらに、第２クランプ部３２における第２当接面３２ｃの裏側（図５における上部側）には、後述する押圧部３３のベアリング３３ｃによって押圧される第１押圧面３２ｆが形成されている。

また、第２クランプ部３２における第２当接面３２ｃの裏側には、第１押圧面３２ｆにおける挿入孔３２ｄ側の端部に連接する第２押圧面３２ｇが形成されている。この場合、第１押圧面３２ｆは、第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃと第２クランプ部３２の第２当接面３２ｃとの近接状態において、図７に示すように、第１当接面３１ｃの仮想延長面３１ｄとのなす角度（第１押圧面３２ｆと仮想延長面３１ｄとの間の第１当接面３１ｃ側の挟角の角度：以下、「傾斜角度θ１」ともいう）が０°を超えて４５°未満の範囲内となるように（一例として、１５°程度となるように）形成されている。また、第２押圧面３２ｇは、両当接面３１ｃ，３２ｃの近接状態において、同図に示すように、仮想延長面３１ｄとのなす角度（第２押圧面３２ｇと仮想延長面３１ｄとの間の第１当接面３１ｃ側の挟角の角度：以下、「傾斜角度θ２」ともいう）が９０°以上１８０°未満の範囲内となるように（一例として、１３５°程度となるように）形成されている。

押圧部３３は、図４，５に示すように、押圧板３３ａ、軸３３ｂおよびベアリング３３ｃを備えて構成されている。押圧板３３ａは、図４に示すように、長尺の板状に形成されている。また、押圧板３３ａには、切り欠き３３ｄが形成されており、その切り欠き３３ｄに固定された軸３３ｂにベアリング３３ｃが回転可能に取り付けられている。この場合、押圧部３３は、第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃと平行でかつ第２クランプ部３２の基端部３２ｂ側から先端部３２ａ側に向かう第１の向きＡ（図５に示す矢印Ａの向き）、および第１の向きＡとは逆向きの第２の向きＢ（同図に示す矢印Ｂの向き）に沿って移動可能に構成されている。また、押圧部３３は、第１の向きＡに沿って移動させられたときに、第２クランプ部３２の第１押圧面３２ｆにおける挿入孔３２ｄよりも先端部３２ａ側の部位にベアリング３３ｃが当接するようにその配設位置が規定されている。

エアシリンダ３４は、第２クランプ部３２の第２当接面３２ｃと第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃとが互いに接離する接離動作を第２クランプ部３２に実行させる。具体的には、エアシリンダ３４は、図４に示すように、本体部３４ａおよびロッド３４ｂを備えて構成され、ロッド３４ｂの駆動方向（伸縮方向）が上記した第１の向きＡまたは第２の向きＢと同じ向き（この例では、ロッド３４ｂが伸長する向きが第２の向きＢと同じ向き）となるように配置されている。また、エアシリンダ３４は、同図に示すように、本体部３４ａが押圧部３３の押圧板３３ａの端部に固定されると共に、ロッド３４ｂの先端部が固定板２５に固定されている。

この場合、エアシリンダ３４は、第１供給口３４ｃ（図４参照）からエアが供給されてロッド３４ｂを伸長させたときに、その駆動力によって押圧部３３を第１の向きＡに移動させて第２クランプ部３２の第１押圧面３２ｆを押圧部３３のベアリング３３ｃで押圧させることで、両当接面３１ｃ，３２ｃが互いに近接する向き（図５に示す矢印Ｃの向き）に第２クランプ部３２を回動動作させる。また、エアシリンダ３４は、第２供給口３４ｄ（図４参照）からエアが供給されてロッド３４ｂを縮長させたときに、その駆動力によって押圧部３３を第２の向きＢに移動させて第２クランプ部３２の第２押圧面３２ｇを押圧部３３のベアリング３３ｃで押圧させることで、両当接面３１ｃ，３２ｃが互いに離反する向き（図５に示す矢印Ｄの向き）に第２クランプ部３２を回動動作させる。

ここで、このクランプ機構１４では、上記したように、エアシリンダ３４が、ロッド３４ｂの駆動方向が第１の向きＡまたは第２の向きＢと同じ向き（つまり第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃと平行な向き）となるように配置されている。このため、このクランプ機構１４では、基板１００に当接する面に対して直交する方向に沿ってシリンダのロッドが伸縮する従来の構成とは異なり、ロッド３４ｂのストロークが長くエアシリンダ３４が大形であったとしても、クランプ機構１４の厚みを薄く構成することが可能となっている。

補助クランプ機構１５ａ，１５ｂは、図２に示すように、基台部１１における板体２１ｅ、および基台部１１における梁部材１２ｃのそれぞれに配設されて、クランプ機構１４によってクランプされる基板１００の縁部１０１を除く他の縁部１０１をクランプする。この場合、各補助クランプ機構１５は、同図に示すように、第３クランプ部４１と、第４クランプ部４２と、両クランプ部４１，４２の先端部同士が互いに近接する向きに第４クランプ部４２を付勢する図外の付勢部材（例えば、ばね）と、両クランプ部４１，４２の先端部同士が互いに離反する向きに第４クランプ部４２を移動させる図外のアクチュエータとを備えて構成されている。

コンプレッサ１６は、エア（圧縮空気）を供給する。電磁弁１７は、エアチューブによってコンプレッサ１６およびクランプ機構１４のエアシリンダ３４に接続されており、制御部４の制御に従ってエアシリンダ３４に対するエアの供給および供給停止を行う。

プロービング装置３は、図１に示すように、基板１００の導体パターンに接触させる検査用プローブ３０１と、制御部４の制御に従って検査用プローブ３０１を移動させる移動機構３０２とを備えて構成されている。制御部４は、電磁弁１７を制御して各エアシリンダ３４に対するエアの供給および供給停止を行う。また、制御部４は、補助クランプ機構１５のアクチュエータを制御する。また、制御部４は、プロービング装置３の移動機構３０２を制御することにより、検査用プローブ３０１を基板１００の導体パターンに接触させる。さらに、制御部４は、検査部として機能し、検査用プローブ３０１を介して入力した電気信号Ｓに基づいて所定の電気的検査を実行する。

次に、基板検査装置１を用いて基板１００を検査する方法について、添付図面を参照して説明する。なお、初期状態において、図５に示すように、各クランプ機構１４における第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃと第２クランプ部３２の第２当接面３２ｃとが互いに離反しているものとする。また、初期状態において、補助クランプ機構１５における第３クランプ部４１の先端部と第４クランプ部４２の先端部とが互いに離反しているものとする。

まず、図外の操作部を操作して、基板１００の大きさ等の各種設定値を入力する。次いで、制御部４が移動機構１３ａ，１３ｂを制御して各スライダー２４をスライドさせることにより、梁部材１２ｂ，１２ｃが、基板１００の大きさに対応する移動量だけ移動させられる。次いで、図５に示すように、各クランプ機構１４における第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃ、および各補助クランプ機構１５における第３クランプ部４１の先端部に基板１００における縁部１０１の一面１００ａを当接させるようにして載置する。

続いて、操作部を操作して測定を開始させる。この際に、コンプレッサ１６が、エアの供給を開始する。次いで、制御部４が、電磁弁１７を制御して、クランプ機構１４におけるエアシリンダ３４の第１供給口３４ｃにエアを供給させる。この際に、エアシリンダ３４のロッド３４ｂが伸長する。この場合、ロッド３４ｂの先端部が固定板２５（図４参照）に固定されているため、エアシリンダ３４の本体部３４ａ、および本体部３４ａが固定されている押圧部３３の押圧板３３ａが、ロッド３４ｂの駆動力によって第１の向きＡに沿って移動させられる。

次いで、図５に示すように、押圧板３３ａの移動により、押圧板３３ａに配設されているベアリング３３ｃが、第２クランプ部３２の第１押圧面３２ｆにおける挿入孔３２ｄよりも先端部３２ａ側の部位に当接して第１押圧面３２ｆを押圧する。これにより、両当接面３１ｃ，３２ｃが互いに近接する向き（同図に示す矢印Ｃの向き）に、第２クランプ部３２が支持軸３２ｅを中心として回動動作する。

次いで、エアシリンダ３４のロッド３４ｂがさらに伸長したときには、図６に示すように、押圧板３３ａが第１の向きＡに沿ってさらに移動させられ、これに伴って第２クランプ部３２が矢印Ｃ（図５参照）の向きに沿ってさらに回動動作する。これにより、図６に示すように、第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃと第２クランプ部３２の第２当接面３２ｃとによって基板１００の縁部１０１がクランプされる。

ここで、このクランプ機構１４では、第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃと第２クランプ部３２の第２当接面３２ｃとの近接状態において、第１押圧面３２ｆの傾斜角度θ１（第１押圧面３２ｆと仮想延長面３１ｄとの間の第１当接面３１ｃ側の挟角の角度）が０°を超えて４５°未満となるように規定されている。この場合、上記したようにエアシリンダ３４は、ロッド３４ｂの伸長する方向が第２の向きＢ（第１当接面３１ｃと平行に向き）と同じ向きとなるように配置されている。このため、ロッド３４ｂの駆動力は、第１当接面３１ｃの仮想延長面３１ｄに対して平行となっている。したがって、図７に示すように、このロッド３４ｂの駆動力をＦ１とし、第１の向きＡへの駆動力Ｆ１での押圧によって第１押圧面３２ｆに対して鉛直方向に働く力、つまり第２クランプ部３２を下向き（鉛直方向）に押し下げる押し下げ力をＦ２とすると、第１押圧面３２ｆの傾斜角度θ１、駆動力Ｆ１および押し下げ力Ｆ２の関係は、次に示す式１のようになる。
Ｆ２＝Ｆ１／ｔａｎθ１・・・式１
上記式１から第１押圧面３２ｆの傾斜角度θ１が０°を超えて４５°未満の範囲内のときには、第２クランプ部３２を下向き（鉛直方向）に押し下げる押し下げ力Ｆ２がロッド３４ｂの駆動力Ｆ１よりも大きくなることが理解される。

次いで、制御部４は、補助クランプ機構１５のアクチュエータを制御して、第３クランプ部４１および第４クランプ部４２における各先端部同士の離反状態を解除させる。これにより、第４クランプ部４２が付勢部材の付勢力によって移動させられて、両クランプ部４１，４２の各先端部同士が近接する。これにより、クランプ機構１４によってクランプされている基板１００の縁部１０１を除く他の縁部１０１が両クランプ部４１，４２の各先端部によってクランプされる。

続いて、制御部４は、移動機構１３ａ，１３ｂを制御して各スライダー２４を所定のスライド量だけスライドさせることにより、梁部材１２ｂ，１２ｃをそのスライド量分だけ移動させる。これにより、各クランプ機構１４および各補助クランプ機構１５によってクランプされている基板１００の各縁部１０１が外向きに引っ張られた状態で、基板１００が基板固定装置２によって固定される。

次いで、制御部４は、プロービング装置３の移動機構３０２を制御することにより、検査用プローブ３０１を移動させて基板１００における検査対象の導体パターンに接触させる。この場合、上記したように基板１００の各縁部１０１が外向きに引っ張られているため、平坦な状態（湾曲等が矯正された状態）で基板１００が基板固定装置２によって固定されている。このため、検査対象の導体パターンに検査用プローブ３０１が確実に接触される。続いて、制御部４は、検査用プローブ３０１を介して入力した電気信号Ｓに基づいて所定の電気的検査を実行する。この後、基板１００についての検査を終了したときには、制御部４は、電磁弁１７を制御して、各エアシリンダ３４の第１供給口３４ｃへのエア供給を停止させる。

次いで、制御部４は、電磁弁１７を制御して、各エアシリンダ３４の第２供給口３４ｄ（図４参照）にエアを供給させる。この際に、エアシリンダ３４のロッド３４ｂが縮長し、その駆動力によって押圧部３３が第２の向きＢに移動させられる。次いで、図５に示すように、押圧板３３ａの移動により、押圧板３３ａに配設されているベアリング３３ｃが、第２クランプ部３２の第２押圧面３２ｇに当接して第２押圧面３２ｇを押圧する。これにより、両当接面３１ｃ，３２ｃが互いに離反する向き（同図に示す矢印Ｄの向き）に、第２クランプ部３２が支持軸３２ｅを中心として回動動作する。これにより、両クランプ部３１，３２による基板１００の縁部１０１のクランプ状態が解除される。この場合、このクランプ機構１４では、両当接面３１ｃ，３２ｃの近接状態において第２押圧面３２ｇの傾斜角度θ２が９０°以上１８０°未満の範囲内となるように規定されている。このため、第２押圧面３２ｇに対するベアリング３３ｃの押圧によって第２クランプ部３２が矢印Ｄの向きに確実に回動動作する結果、クランプ状態が確実に維持される。

次いで、制御部４は、補助クランプ機構１５のアクチュエータを制御して、第３クランプ部４１および第４クランプ部４２における各先端部同士が離反するように第４クランプ部４２を移動させる。これにより、両クランプ部４１，４２による基板１００の縁部１０１のクランプ状態が解除される。以上により、基板１００に対する検査が終了する。

このように、このクランプ機構１４、基板固定装置２および基板検査装置１によれば、ロッド３４ｂの駆動方向（伸縮方向）が第１の向きＡまたは第２の向きＢと同じ向きとなるようにエアシリンダ３４を配置したことにより、基板に当接する面に対して直交する方向に沿ってシリンダのロッドが伸縮する従来の構成とは異なり、基台部１１の厚みをエアシリンダ３４およびロッド３４ｂの長さ分まで確保する必要がないため、ロッド３４ｂのストロークが長くエアシリンダ３４が大形であったとしても、クランプ機構１４を十分に薄形に構成することができる。また、このクランプ機構１４、基板固定装置２および基板検査装置１によれば、ロッド３４ｂの駆動力によって押圧部３３を第１の向きに移動させて第２クランプ部３２の第１押圧面３２ｆを押圧して、両当接面３１ｃ，３２ｃが近接する向きに第２クランプ部３２を回動動作させることにより、ロッド３４ｂの駆動方向が第１の向きＡまたは第２の向きＢと同じ向きとなるように配置したエアシリンダ３４によって基板１００の縁部１０１を確実にクランプすることができる。したがって、このクランプ機構１４、基板固定装置２および基板検査装置１によれば、基板を確実にクランプする機能を維持しつつクランプ機構１４の薄形化を実現することができる。

また、このクランプ機構１４、基板固定装置２および基板検査装置１によれば、第１押圧面３２ｆに連接して形成した第２押圧面３２ｇを備え、エアシリンダ３４がロッド３４ｂの駆動力によって第２の向きＢに押圧部３３を移動させて第２押圧面３２ｇを押圧部３３で押圧させることにより、ばね等の付勢部材を設けることなく両当接面３１ｃ，３２ｃが互いに離反する向きに第２クランプ部３２を確実に回動動作させることができる。このため、このクランプ機構１４によれば、付勢部材が不要な分、クランプ機構１４を小形化したりさらに薄形化したりすることができる。

また、このクランプ機構１４、基板固定装置２および基板検査装置１によれば、第１クランプ部３１の第１当接面３１ｃと第２クランプ部３２の第２当接面３２ｃとの近接状態において、第１押圧面３２ｆと第１当接面３１ｃの仮想延長面３１ｄとのなす傾斜角度θ１が０°を超えて４５°未満となるように第１押圧面３２ｆを形成したことにより、ロッド３４ｂの駆動力よりも大きい力で第２クランプ部３２を押し下げることができるため、基板１００の縁部１０１をより確実にクランプすることができる。

また、この基板固定装置２によれば、上記のクランプ機構１４を備えたことにより、クランプ機構１４を十分に薄形に構成することができるため、基板固定装置２を全体として十分に薄形に構成することができる。

また、この基板検査装置１によれば、上記の基板固定装置２を備えたことにより、基板固定装置２を十分に薄形に構成することができるため、基板検査装置１を全体として十分に薄形に構成することができる。

なお、第２押圧面３２ｇを押圧することによって両当接面３１ｃ，３２ｃが離反する向きに第２クランプ部３２を回動動作させる構成例について上記したが、ばね等の付勢部材によってこの向きに第２クランプ部３２を回動動作させる構成を採用することもできる。また、クランプ機構１４によってクランプされる基板１００の縁部１０１を除く他の縁部１０１をクランプ機構１４とは異なる構成の補助クランプ機構１５でクランプする構成例について上記したが、全ての縁部１０１をクランプ機構１４でクランプする構成を採用することもできる。また、クランプ機構１４を１つだけ備えて、基板１００における１つの縁部１０１をそのクランプ機構１４でクランプし、他の縁部１０１をクランプ機構１４とは異なる構成のクランプ機構（例えば、上記の補助クランプ機構１５）でクランプする構成を採用することもできる。

また、長尺にそれぞれ形成した第１クランプ部３１、第２クランプ部３２および押圧部３３を備えてクランプ機構１４を全体として長尺に構成し、基板１００における１つの縁部１０１を１つのクランプ機構１４でクランプする例について上記したが、各部３１，３２，３３を短く形成してクランプ機構１４を全体として短く（幅狭に）構成し、このクランプ機構１４を複数用いて１つの縁部１０１をクランプする構成を採用することもできる。

また、ロッド３４ｂが伸長する向きが第２の向きＢと同じ向き（つまり、ロッド３４ｂが縮長する向きが第１の向きＡと同じ向き）となるようにエアシリンダ３４を配置した例について上記したが、これとは逆に、ロッド３４ｂが伸長する向きが第１の向きＡと同じ向き（つまり、ロッド３４ｂが縮長する向きが第２の向きＢと同じ向き）となるようにエアシリンダ３４を配置する構成を採用することもできる。この構成では、例えば、第２クランプ部３２の基端部３２ｂの近傍に上記した固定板２５を取り付けてこの固定板２５にロッド３４ｂの先端部を固定することで、ロッド３４ｂの縮長時にその駆動力によって押圧部３３を第１の向きＡに移動させることができ、また、ロッド３４ｂの伸長時にその駆動力によって押圧部３３を第２の向きＢに移動させることができる。

１ 基板検査装置
２ 基板固定装置
３ プロービング装置
４ 制御部
１１ 基台部
１２ａ，１２ｂ 梁部材
１３ａ 移動機構
１４ クランプ機構
３１ 第１クランプ部
３１ｃ 第１当接面
３１ｄ 仮想延長面
３２ 第２クランプ部
３２ａ 先端部
３２ｂ 基端部
３２ｃ 第２当接面
３２ｄ 挿入孔
３２ｅ 支持軸
３２ｆ 第１押圧面
３２ｇ 第２押圧面
３３ 押圧部
３４ エアシリンダ
３４ｂ ロッド
１００ 基板
１００ａ 一面
１００ｂ 他面
１０１ 縁部
３０１ 検査用プローブ
Ａ 第１の向き
Ｂ 第２の向き
Ｓ 電気信号

Claims (5)

1. 基板における縁部の一面に当接する第１当接面が形成された第１クランプ部と、前記縁部の他面に当接する第２当接面が先端部に形成されると共に当該第２当接面が前記第１当接面に接離する接離動作が可能な第２クランプ部と、前記第２クランプ部に前記接離動作をさせるエアシリンダとを備え、前記両当接面が近接する近接状態において前記縁部をクランプするクランプ機構であって、
   前記第２クランプ部は、前記第２当接面の裏側に第１押圧面が形成されると共に、基端部に形成された挿入孔に挿入された支持軸を中心として回動する前記接離動作としての回動動作を可能に構成され、
   前記第１当接面と平行でかつ前記第２クランプ部の前記基端部側から前記先端部側に向かう第１の向きに沿って移動可能な押圧部を備え、
   前記エアシリンダは、ロッドの伸縮方向が前記第１の向きまたは当該第１の向きとは逆の第２の向きと同方向となるように配置されて、前記ロッドの駆動力によって前記押圧部を前記第１の向きに移動させて前記第１押圧面における前記挿入孔よりも前記先端部側の部位を当該押圧部で押圧させて前記両当接面が近接する向きに前記第２クランプ部を回動動作させるクランプ機構。
2. 前記第２クランプ部は、前記第１押圧面の前記挿入孔側の端部に連接して形成された第２押圧面を備え、
   前記エアシリンダは、前記ロッドの駆動力によって前記第２の向きに前記押圧部を移動させて前記第２押圧面を当該押圧部で押圧させて前記両当接面が離反する向きに前記第２クランプ部を回動動作させる請求項１記載のクランプ機構。
3. 前記第１押圧面は、前記両当接面の近接状態における前記第１当接面の仮想延長面との間の前記第１当接面側の挟角が０°を超えて４５°未満の範囲内となるように形成されている請求項１または２記載のクランプ機構。
4. 請求項１から３のいずれかに記載のクランプ機構と、当該クランプ機構が配設された梁部材と、当該梁部材が移動可能に配設される基台部と、前記梁部材を移動させる移動機構とを備え、前記クランプ機構および前記梁部材を介して前記基板を前記基台部に固定可能に構成されている基板固定装置。
5. 請求項４記載の基板固定装置と、当該基板固定装置によって固定されている基板に対して検査用プローブを接触させるプロービング装置と、前記検査用プローブを介して入力した電気信号に基づいて前記基板に対する所定の電気的検査を実行する検査部とを備えている基板検査装置。

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