JPH0771859B2 - 静電吸着装置 - Google Patents
静電吸着装置Info
- Publication number
- JPH0771859B2 JPH0771859B2 JP14163789A JP14163789A JPH0771859B2 JP H0771859 B2 JPH0771859 B2 JP H0771859B2 JP 14163789 A JP14163789 A JP 14163789A JP 14163789 A JP14163789 A JP 14163789A JP H0771859 B2 JPH0771859 B2 JP H0771859B2
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- Japan
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- conductors
- adsorption layer
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、吸着層内または吸着層の一側面側に互に電気
的に分離されて配される対の導電体を有し、この対の導
電体の導電体間に印加される直流電圧またはそれと等価
な電圧による静電的吸引力により前記吸着層の他面側に
位置される被吸着物を吸着保持する静電吸着装置に関す
るものである。
的に分離されて配される対の導電体を有し、この対の導
電体の導電体間に印加される直流電圧またはそれと等価
な電圧による静電的吸引力により前記吸着層の他面側に
位置される被吸着物を吸着保持する静電吸着装置に関す
るものである。
（従来の技術） 従来、この種の静電吸着装置においては、対の導電体の
導電体間への直流電圧またはそれと等価な電圧の印加除
去による被吸着物の吸着層からの剥離時におけるその剥
離を容易にすることを図って特公昭57−58872号特許公
報には、次のことが開示されている。
導電体間への直流電圧またはそれと等価な電圧の印加除
去による被吸着物の吸着層からの剥離時におけるその剥
離を容易にすることを図って特公昭57−58872号特許公
報には、次のことが開示されている。
直流電圧またはそれと等価な電圧の印加除去後において
もその直流電圧またはそれと等価な電圧の印加により生
じた吸着層内の被吸着物を吸引保持する静電荷を速やか
に消滅させるために、言い換えれば分極の緩和時間を短
かくするために吸着層を構成する誘電材料の体積電気抵
抗率を1012Ωcm以下とする。
もその直流電圧またはそれと等価な電圧の印加により生
じた吸着層内の被吸着物を吸引保持する静電荷を速やか
に消滅させるために、言い換えれば分極の緩和時間を短
かくするために吸着層を構成する誘電材料の体積電気抵
抗率を1012Ωcm以下とする。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前述されたものにおいては、誘電材料の
体積電気抵抗率を下げて緩和時間を短かくし、被吸着物
の吸着層からの剥離を容易にしようと図っても、誘電材
料の体積電気抵抗率を下げ得るのは被吸着物の体積電気
抵抗率までであり、緩和時間を短かくすることには限度
があるという問題点がある。この理由は、誘電材料の体
積電気抵抗率を被吸着物の体積電気抵抗率以下まで下げ
ると、印加される直流電圧またはそれと等価な電圧にも
とづく電位差が被吸着物において生じなく、分極が形成
されなくなり、吸着層と被吸着物との間に静電的吸引力
が発生しなくなるためである。
体積電気抵抗率を下げて緩和時間を短かくし、被吸着物
の吸着層からの剥離を容易にしようと図っても、誘電材
料の体積電気抵抗率を下げ得るのは被吸着物の体積電気
抵抗率までであり、緩和時間を短かくすることには限度
があるという問題点がある。この理由は、誘電材料の体
積電気抵抗率を被吸着物の体積電気抵抗率以下まで下げ
ると、印加される直流電圧またはそれと等価な電圧にも
とづく電位差が被吸着物において生じなく、分極が形成
されなくなり、吸着層と被吸着物との間に静電的吸引力
が発生しなくなるためである。
本発明は、この問題点を根本的に解消することを目的と
し、緩和時間にかかわらずして被吸着物の吸着層からの
剥離が極めて容易にできる静電吸着装置を提供すること
にある。
し、緩和時間にかかわらずして被吸着物の吸着層からの
剥離が極めて容易にできる静電吸着装置を提供すること
にある。
（課題を解決するための手段） 前述された課題を解決するために、本発明による静電吸
着装置は、前述されたものにおいて、 （ａ）前記対の導電体の導電体間に印加する直流電圧ま
たはそれと等価な電圧を発生させるとともに、静電容量
を有する印加電圧発生手段および （ｂ）この印加電圧発生手段からの前記対の導電体の導
電体間に印加する直流電圧またはそれと等価な電圧の発
生停止に応じてその対の導電体の導電体間への直流電圧
またはそれと等価な電圧の印加極性を反転させる印加極
性反転手段 を具えることである。
着装置は、前述されたものにおいて、 （ａ）前記対の導電体の導電体間に印加する直流電圧ま
たはそれと等価な電圧を発生させるとともに、静電容量
を有する印加電圧発生手段および （ｂ）この印加電圧発生手段からの前記対の導電体の導
電体間に印加する直流電圧またはそれと等価な電圧の発
生停止に応じてその対の導電体の導電体間への直流電圧
またはそれと等価な電圧の印加極性を反転させる印加極
性反転手段 を具えることである。
（作 用） 吸着層内または吸着層の一側面側に配される対の導電体
の導電間に印加する直流電圧またはそれと等価な電圧の
印加電圧発生手段からの発生停止に応じて、この直流電
圧またはそれと等価な電圧の対の導電体の導電間への印
加極性を印加極性反転手段により反転させる。言い換え
れば、印加電圧発生手段において蓄積された静電荷によ
り吸着層内の分極により生じた静電荷を相殺によって消
滅させる。
の導電間に印加する直流電圧またはそれと等価な電圧の
印加電圧発生手段からの発生停止に応じて、この直流電
圧またはそれと等価な電圧の対の導電体の導電間への印
加極性を印加極性反転手段により反転させる。言い換え
れば、印加電圧発生手段において蓄積された静電荷によ
り吸着層内の分極により生じた静電荷を相殺によって消
滅させる。
（発明の効果） したがって、印加電圧発生手段により発生されて印加さ
れる直流電圧またはそれと等価な電圧により吸着層内に
形成された分極も静電荷の相殺による消滅により失くな
ることになるために、緩和時間にかかわらずして被吸着
物の吸着層からの剥離が極めて容易にできる。また、誘
電材料の体積電気抵抗率を下げて緩和時間を短かくする
ことにより被吸着物の剥離を容易にしようとするもので
ないために、使用される温度条件に剥離の容易性、さら
には剥離後の吸着性が影響されることがない。
れる直流電圧またはそれと等価な電圧により吸着層内に
形成された分極も静電荷の相殺による消滅により失くな
ることになるために、緩和時間にかかわらずして被吸着
物の吸着層からの剥離が極めて容易にできる。また、誘
電材料の体積電気抵抗率を下げて緩和時間を短かくする
ことにより被吸着物の剥離を容易にしようとするもので
ないために、使用される温度条件に剥離の容易性、さら
には剥離後の吸着性が影響されることがない。
しかも、被吸着物の剥離の容易性が誘電材料の体積電気
抵抗率に直接に関係しないために誘電材料の体積電気抵
抗率を上げて、好ましくは1013Ωcm以上にして吸着保持
作用の立上がりを遅らすことにより、吸着保持される被
吸着物の吸着保持時の位置合わせがし易くなる。
抵抗率に直接に関係しないために誘電材料の体積電気抵
抗率を上げて、好ましくは1013Ωcm以上にして吸着保持
作用の立上がりを遅らすことにより、吸着保持される被
吸着物の吸着保持時の位置合わせがし易くなる。
さらに、印加極性反転手段による印加極性の反転を遅延
手段によって遅延させることにより、印加電圧発生手段
からの直流電圧またはそれと等価な電圧の発生停止後に
おける時間とともに減少する静電容量にもとづく電圧の
適宜値においてその印加極性を反転させることができ
る。したがって、印加極性反転手段を高電圧で作動させ
る必要がなく、低電圧で作動させればよいことから信頼
性が良く、また耐圧容量が小さくて済む。
手段によって遅延させることにより、印加電圧発生手段
からの直流電圧またはそれと等価な電圧の発生停止後に
おける時間とともに減少する静電容量にもとづく電圧の
適宜値においてその印加極性を反転させることができ
る。したがって、印加極性反転手段を高電圧で作動させ
る必要がなく、低電圧で作動させればよいことから信頼
性が良く、また耐圧容量が小さくて済む。
（実施例） 次に、本発明による静電吸着装置の具体的一実施例につ
き、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施例におけ
る体積電気抵抗率および比誘電率はJIS K6911 5−13項
および５−14項に準ずる試験にもとづくものである。
き、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施例におけ
る体積電気抵抗率および比誘電率はJIS K6911 5−13項
および５−14項に準ずる試験にもとづくものである。
第１図および第２図において、吸着層１の上面には、静
電的吸引力により吸着保持される紙シート等の被吸着物
２が載置されている。この吸着層１は、厚みが約300μ
ｍであって体積電気抵抗率は約1014〜1015Ωcm、また比
誘電率は約5.0〜7.0であるとともに、アクリル酸エステ
ル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタート等また
はそれらの複数種の混合物に導電性物質（カーボンブラ
ック、ニッケル）を配合することにより構成されてい
る。また、この吸着層１の下面には、各々が厚み約15μ
ｍ、巾約10mmであって間隙巾を約3mmとして配された一
対の本発明における導電体の一例であるカーボン電極3
a,3bが設けられている。このカーボン電極3a,3bは、オ
レフィン系またはアクリル系のバインダーに導電性カー
ボンを配合することにより導電性を持たせたカーボン導
電インクをシルクスクリーン法等によって印刷すること
で形成されている。
電的吸引力により吸着保持される紙シート等の被吸着物
２が載置されている。この吸着層１は、厚みが約300μ
ｍであって体積電気抵抗率は約1014〜1015Ωcm、また比
誘電率は約5.0〜7.0であるとともに、アクリル酸エステ
ル、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタート等また
はそれらの複数種の混合物に導電性物質（カーボンブラ
ック、ニッケル）を配合することにより構成されてい
る。また、この吸着層１の下面には、各々が厚み約15μ
ｍ、巾約10mmであって間隙巾を約3mmとして配された一
対の本発明における導電体の一例であるカーボン電極3
a,3bが設けられている。このカーボン電極3a,3bは、オ
レフィン系またはアクリル系のバインダーに導電性カー
ボンを配合することにより導電性を持たせたカーボン導
電インクをシルクスクリーン法等によって印刷すること
で形成されている。
また、吸着層１、さらにはカーボン電極3a,3bの下面側
には、体積電気抵抗率が約1015Ωcmのアクリル系、オレ
フィン系またはエポキシ系等の合成樹脂粘着剤を印刷す
ることにより形成される厚みが約30〜50μｍの絶縁性粘
着層４を介して支持シート５が接着により積層されてい
る。この支持シート５は、厚みが約250μｍあってポリ
カーボネート材、ポリエステル材またはアクリル材シー
ト等のプラスチック材より構成されている。
には、体積電気抵抗率が約1015Ωcmのアクリル系、オレ
フィン系またはエポキシ系等の合成樹脂粘着剤を印刷す
ることにより形成される厚みが約30〜50μｍの絶縁性粘
着層４を介して支持シート５が接着により積層されてい
る。この支持シート５は、厚みが約250μｍあってポリ
カーボネート材、ポリエステル材またはアクリル材シー
ト等のプラスチック材より構成されている。
前記カーボン電極3a,3b夫々は、前述したように厚み約1
5μｍ、巾約10mmであるとともに、互いの間隙巾を約3mm
として第１図に示されているように平行間隔を保ちなが
ら蛇行するような櫛形パターンに配されている。これら
カーボン電極3a,3b間には、被吸着物を静電的吸引力に
より吸着保持するために、高電圧、本実施例においては
約2000Vの直流電圧またはそれと等価の半波整流波電圧
（以下、単に「直流電圧」と称する）が印加される。
5μｍ、巾約10mmであるとともに、互いの間隙巾を約3mm
として第１図に示されているように平行間隔を保ちなが
ら蛇行するような櫛形パターンに配されている。これら
カーボン電極3a,3b間には、被吸着物を静電的吸引力に
より吸着保持するために、高電圧、本実施例においては
約2000Vの直流電圧またはそれと等価の半波整流波電圧
（以下、単に「直流電圧」と称する）が印加される。
次に、カーボン電極3a,3b間に直流電圧を印加する電気
回路を第３図にもとづき、この電気回路の各部ａ〜ｄに
おける動作波形を示す第４図にタイムチャート図を参照
しながら説明する。なお、第３図および第４図における
符号ａ〜ｄは対応している。
回路を第３図にもとづき、この電気回路の各部ａ〜ｄに
おける動作波形を示す第４図にタイムチャート図を参照
しながら説明する。なお、第３図および第４図における
符号ａ〜ｄは対応している。
カーボン電極3a,3b間には、このカーボン電極3a,3b間に
印加される直流電圧の極性を反転させる本発明における
印加極性反転手段の一例である電磁リレー６を介して、
本発明における印加電圧発生手段の一例である、整流器
とコンデンサとより構成される倍電圧整流回路７におい
て発生される2000Vの直流電圧が印加される。この倍電
圧整流回路７の2000Vの直流電圧の発生および発生停止
はON/OFF動作の高圧発生指示スイッチ８によって行なわ
れるとともに、この高圧発生指示スイッチ８のOFF動作
により１桁の２進カウンタとしての機能を有するフリッ
プフロップ（F.F.）回路９の状態が反転される。このF.
F.回路９からのリレー切換え信号としての出力信号は本
発明における遅延手段の一例である遅延線より構成され
る時間遅延回路10によって所定時間Ｔに亘って遅延され
た後に電磁リレー６に与えられる。この遅延された出力
信号により電磁リレー６は切換えられて、カーボン電極
3a,3b間への印加極性は反転される。なお、11は静電容
量を有する倍電圧整流回路４に蓄積された静電荷を所定
時定数でもって放電させる例えば70MΩの高抵抗であっ
て、この高抵抗11の抵抗値を選択することにより高圧発
生指示スイッチ８のOFF動作後における倍電圧整流回路
７の出力電位の時間とともに減衰する波形を調節でき
る。
印加される直流電圧の極性を反転させる本発明における
印加極性反転手段の一例である電磁リレー６を介して、
本発明における印加電圧発生手段の一例である、整流器
とコンデンサとより構成される倍電圧整流回路７におい
て発生される2000Vの直流電圧が印加される。この倍電
圧整流回路７の2000Vの直流電圧の発生および発生停止
はON/OFF動作の高圧発生指示スイッチ８によって行なわ
れるとともに、この高圧発生指示スイッチ８のOFF動作
により１桁の２進カウンタとしての機能を有するフリッ
プフロップ（F.F.）回路９の状態が反転される。このF.
F.回路９からのリレー切換え信号としての出力信号は本
発明における遅延手段の一例である遅延線より構成され
る時間遅延回路10によって所定時間Ｔに亘って遅延され
た後に電磁リレー６に与えられる。この遅延された出力
信号により電磁リレー６は切換えられて、カーボン電極
3a,3b間への印加極性は反転される。なお、11は静電容
量を有する倍電圧整流回路４に蓄積された静電荷を所定
時定数でもって放電させる例えば70MΩの高抵抗であっ
て、この高抵抗11の抵抗値を選択することにより高圧発
生指示スイッチ８のOFF動作後における倍電圧整流回路
７の出力電位の時間とともに減衰する波形を調節でき
る。
本実施例によれば、高圧発生指示スイッチ８のOFF動作
から所定遅延時間Ｔ後のＡ時点において、カーボン電極
3a,3b間への印加極性が反転され、倍電圧整流回路７に
蓄積された静電荷により吸着層１内の分極により生じた
静電荷が相殺により一瞬に消滅されて分極が失くなり、
被吸着物が速やかに剥離される。なお、倍電圧整流回路
７の出力電位が下がってから電磁リレー６を切換えるた
めに電磁リレー６の耐圧容量が小さくて済む。
から所定遅延時間Ｔ後のＡ時点において、カーボン電極
3a,3b間への印加極性が反転され、倍電圧整流回路７に
蓄積された静電荷により吸着層１内の分極により生じた
静電荷が相殺により一瞬に消滅されて分極が失くなり、
被吸着物が速やかに剥離される。なお、倍電圧整流回路
７の出力電位が下がってから電磁リレー６を切換えるた
めに電磁リレー６の耐圧容量が小さくて済む。
本実施例においては、印加極性反転手段として電磁リレ
ー６を用いたが、静電リレー、熱リレー、圧電リレー等
を用いてもよい。また、印加電圧発生手段として倍電圧
整流回路７を用いたが、半導体、シリコン制御素子また
は昇圧トランス等より構成される高圧発生回路を用いて
もよい。さらに、遅延手段として遅延線より構成される
時間遅延回路10を用いたが、コンデンサまたはディジタ
ル方式による時間遅延回路を用いてもよい。
ー６を用いたが、静電リレー、熱リレー、圧電リレー等
を用いてもよい。また、印加電圧発生手段として倍電圧
整流回路７を用いたが、半導体、シリコン制御素子また
は昇圧トランス等より構成される高圧発生回路を用いて
もよい。さらに、遅延手段として遅延線より構成される
時間遅延回路10を用いたが、コンデンサまたはディジタ
ル方式による時間遅延回路を用いてもよい。
また、本実施例においては、吸着層１を体積電気抵抗率
約1014〜1015Ωcm、また比誘電率5.0〜7.0としたが、同
様の静電的吸引力および剥離の作用・効果を得るにその
数値範囲に限定される必要はなく体積電気抵抗率的108
〜1017Ωcm、比誘電率3.0〜12.0の範囲内であればよ
い。しかし、体積電気抵抗率は1013Ωcm以上にすれば、
吸着層１の吸着保持作用の立上がりの遅れにより被吸着
物１の吸着保持時の位置合わせがし易くなる。さらに、
高抵抗11を倍電圧整流回路７に対して外部抵抗としたが
内部抵抗であってもよい。
約1014〜1015Ωcm、また比誘電率5.0〜7.0としたが、同
様の静電的吸引力および剥離の作用・効果を得るにその
数値範囲に限定される必要はなく体積電気抵抗率的108
〜1017Ωcm、比誘電率3.0〜12.0の範囲内であればよ
い。しかし、体積電気抵抗率は1013Ωcm以上にすれば、
吸着層１の吸着保持作用の立上がりの遅れにより被吸着
物１の吸着保持時の位置合わせがし易くなる。さらに、
高抵抗11を倍電圧整流回路７に対して外部抵抗としたが
内部抵抗であってもよい。
第１図乃至第４図は本発明による静電吸着装置の具体的
一実施例を説明するための図面であって、 第１図および第２図夫々は分解斜視図および断面図、 第３図は電気回路図および 第４図は第３図に示されている電気回路における各部の
波形のタイムチャート図である。 １……吸着層、２……被吸着物 3a,3b……カーボン電極 ４……絶縁性粘着層、５……支持シート ６……電磁リレー、７……倍電圧整流回路 ８……高圧発生指示スイッチ ９……フリップフロップ回路 10……時間遅延回路、11……高抵抗
一実施例を説明するための図面であって、 第１図および第２図夫々は分解斜視図および断面図、 第３図は電気回路図および 第４図は第３図に示されている電気回路における各部の
波形のタイムチャート図である。 １……吸着層、２……被吸着物 3a,3b……カーボン電極 ４……絶縁性粘着層、５……支持シート ６……電磁リレー、７……倍電圧整流回路 ８……高圧発生指示スイッチ ９……フリップフロップ回路 10……時間遅延回路、11……高抵抗
Claims (3)
- 【請求項１】吸着層内または吸着層の一側面側に互に電
気的に分離されて配される対の導電体を有し、この対の
導電体の導電体間に印加される直流電圧またはそれと等
価な電圧による静電的吸引力により前記吸着層の他面側
に位置される被吸着物を吸着保持する静電吸着装置にお
いて、 （ａ）前記対の導電体の導電体間に印加する直流電圧ま
たはそれと等価な電圧を発生させるとともに、静電容量
を有する印加電圧発生手段および （ｂ）この印加電圧発生手段からの前記対の導電体の導
電体間に印加する直流電圧またはそれと等価な電圧の発
生停止に応じてその対の導電体の導電体間への直流電圧
またはそれと等価な電圧の印加極性を反転させる印加極
性反転手段 を具えることを特徴とする静電吸着装置。 - 【請求項２】前記印加極性反転手段による印加極性の反
転を遅延させる遅延手段を具えることを特徴とする請求
項１に記載の静電吸着装置。 - 【請求項３】前記吸着層が体積電気抵抗率1013Ωcm以上
（JIS K6911 5−13項に準ずる試験にもとづく）の誘電
材料より構成されることを特徴とする請求項１または２
に記載の静電吸着装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14163789A JPH0771859B2 (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | 静電吸着装置 |
| US07/531,108 US5173834A (en) | 1989-06-02 | 1990-05-31 | Electrostatic attraction apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14163789A JPH0771859B2 (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | 静電吸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH035176A JPH035176A (ja) | 1991-01-10 |
| JPH0771859B2 true JPH0771859B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=15296676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14163789A Expired - Lifetime JPH0771859B2 (ja) | 1989-06-02 | 1989-06-02 | 静電吸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0771859B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5512575A (en) * | 1991-08-15 | 1996-04-30 | Zeneca Limited | Methanoanthraceneyl methyl piperidinyl compounds |
| US7008129B2 (en) * | 2004-04-14 | 2006-03-07 | Hewlett-Packard Development Company, Lp. | Capacitive mat control |
| JP4879771B2 (ja) * | 2007-02-05 | 2012-02-22 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 静電チャック |
-
1989
- 1989-06-02 JP JP14163789A patent/JPH0771859B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH035176A (ja) | 1991-01-10 |
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