JPS62196833A - メカニカルチヤツク式スピンナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えばマスク洗浄装置等において処理槽内で
マスク等のワークを機械的に保持して回転させるメカニ
カルチャック式スピンナに関する。

従来の技術 従来、例えばマスク洗浄装置等においてワークとしての
マスクをスピン洗浄処理する場合、上記マスクを保持す
るスピンヘッドは、真空吸着方式と呼ばれるもので、ス
ピンヘッドに回転駆動力を伝達する回転軸のシャフト内
に真空吸引孔を穿設すると共に、上記回転軸の頂部周辺
の適宜箇所に金属製の真空吸着面を設け、真空ポンプか
ら上記真空吸引孔を介して真空吸着面に真空圧を供給す
ることにより、マスクの一方の面の縁部を吸着保持した
り解除するようになっていた。ここで、上記真空吸着面
は、例えば対角線上の四箇所に設けられているが、四箇
所のすべてにおいてマスクをすき間なく吸着するために
、上記真空吸着面はラップ仕上げが施されていた。

発明が解決しようとする問題点 しかし、このような真空吸着方式のスピンヘッドにおい
ては、真空圧によって吸着力に限界があると共に、真空
ポンプの運転状態により真空圧が低下するとマスクに対
する吸着保持が不安定となるものであった。また、上記
のようにラップ仕上げされた真空吸着面にキズがつくと
、そこから真空圧がリークして吸着力が弱まったり、吸
着不可能となることがあった。従って、マスクが飛んで
しまい、破損することがあった。このような場合は、上
記真空吸着面を再度ラップ仕上げしなければならない。

さらに、マスクの表面にスピンヘッドの真空吸着面によ
る吸着痕が残るものであった。

また、上記スピンヘッドの回転中心に対してマスクの中
心を位置合せするセンタリングを特別に実施しなければ
ならず１作業性が低下するものであった。

そこで、本発明はこのような問題点を解決するため、ワ
ークを機械的に保持して回転することができるメカニカ
ルチャック式スピンナを提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決する本発明の手段は、スピンモータ
によって回転されると共に上昇または下降可能とされた
爪開閉駆動軸と、この爪開閉駆動軸の下端部に設けられ
該爪開閉駆動軸を上昇または下降させる上下駆動部材と
、この上下駆動部材を上昇または下降させる駆動部と、
上記爪開閉駆動軸の上端に一端が結合され他端が外側方
の複数箇所に伸びるリンク機構を有しその他端にて爪開
閉駆動軸の上下動に応じて開閉可能とされワークの周縁
を外方から互いに内方に向けて押え込み該ワークの中心
を位置合せしながら保持するチャック爪を有するスピン
ヘッドとを設けたことによってなされる。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明によるメカニカルチャック式スピンナの
実施例を示す垂直面内における中央断面図である。この
メカニカルチャック式スピンナは、例えばマスク洗浄装
置等において処理槽内でマスク等のワークを機械的に保
持して回転させるもので、爪開閉駆動軸１と、上下駆動
部材２と、駆動部３（第２図及び第３図参照）と、スピ
ンヘッド４とを有して成る。

上記爪開閉駆動軸１は、後述のスピンヘッド４のチャッ
ク爪２５．２５を開閉動作させると共に該スピンヘッド
４の全体を回転させるもので、ハウジング５によって保
持されて爪開閉駆動軸１の下端部に設けられたスピンモ
ータ６により回転されると共に、上昇または下降可能と
されている。

上記爪開閉駆動軸１の下端部には、第１図に示すように
、上下駆動部材２が設けられている。この上下駆動部材
２は、上記爪開閉駆動＠１を上昇または下降させるもの
で、断面形状がハツト状に形成された部材７のひさしの
円板状部分（第２図参照）からなり、上記部材７の天井
部に穿設された孔を爪開閉駆動軸１の下端に嵌合して止
めネジ８で締め付けることにより取り付けられている。

この上下駆動部材２が形成されたハツト状の部材７の内
側面の対向位置に穿設されたすり割り９゜９には、側面
視Ｕ字形の回転力伝達ガイド１０がスライド可能に嵌合
しており、上記ハツト状の部材７の天井部と回転力伝達
ガイド１０の底部との間には、圧縮バネ１１が上記部材
７を常に上向きに付勢するように嵌装されている。そし
て、この回転力伝達ガイド１０の底部には、連結部材１
２を介してスピンモータ６の回転駆動軸１３が結合され
ている。従って、上記スピンモータ６を駆動することに
より、連結部材１２及び回転力伝達ガイド１０並びにハ
ツト状の部材７を介して爪開閉駆動軸１が回転されると
共に、圧縮バネ１１の弾性により上記爪開閉駆動軸１は
上昇または下降可能とされている。

上記上下駆動部材２の近傍には、第２図及び第３図に示
すように、駆動部３が設けられている。

この駆動部３は、上記上下駆動部材２を上昇または下降
させるもので、例えば空圧の作動シリンダであり、その
ロッド１４の上端に設けられたコマ１５には、支軸１６
で回動可能に支持された二本の駆動レバー１７，１７の
一端１８が結合されている。また、この駆動レバー１７
の他端にはカムフォロワ１９が設けられており、このカ
ムフォロワ１９が上記上下駆動部材２の上面を押圧しう
るように、第２図において両側の対称位置に配置されて
いる。そして、上記駆動部３を作動してそのロッド１４
を伸縮させることにより、駆動レバー１７を支軸１６の
回りに回動させ、その他端に設けられたカムフォロワ１
９を第３図に示す破線矢印Ｇ、Ｈのように上昇または下
降させ、上記カムフォロワ１９が上下駆動部材２の上面
を押圧することにより爪開閉駆動軸１が下降し、カムフ
ォロワ１９が上下駆動部材２の上面の押圧を解除するこ
とにより爪開閉駆動軸１が圧縮バネ１１の付勢力によっ
て上昇するようになっている。

上記爪開閉駆動軸１の上端には、第１図に示すように、
スピンヘッド４が設けられている。このスピンヘッド４
は、例えばマスク等のワーク２０を処理槽２１内で保持
して回転させるもので、第４図に示すように、十字形に
形成されたベース部材２２の四隅部には、上記ワーク２
０の受は座２３．２３及び２４，２４が設けられると共
に、一つの対角線上にはチャック爪２５．２５が設けら
れている。上記一方の対角線上に設けられた受は座２３
．２３は、合成樹脂製のピンに形成されており、その上
端面でワーク２０の一方の対角線上の周縁下面を支える
ようになっている。また、他方の対角線上に設けられた
受は座２４．２４は、合成樹脂製のパッド状に形成され
ており、その上面でワーク２０の他方の対角線上の周縁
よりやや内側の下面を支えるようになっている。

ここで、上記爪開閉駆動軸１の上端には、第１図に示す
ように、コマ２６が取り付けられており、このコマ２６
には中間部が支点２７で回動可能に支持された第一リン
ク２８の一端２９が結合され。

この第一リンク２８の他端３０は略り字形に形成された
第二リンク３１の水平部に穿設した長孔３２に嵌合して
いる。そして、上記第二リンク３１は、外側方の対向す
る二箇所に伸びると共にその略り字形の屈曲部が支点３
３で回動可能に支持されており、その立上り部の上端に
合成樹脂製のチャック爪２５が設けられ、第４図に示す
ように、略三角形状に形成されたチャック爪２５の斜辺
部で例えば角形のワーク２０の一つの対角線上のコーナ
一部を内方に向けて押え込むようになっている。従って
、上記爪開閉駆動軸１の上昇または下降により第一リン
ク２８の一端２９が上昇または下降すると、その他端３
ｏが下降または上昇し、これにより第二リンク３１が支
点３３を中心として回動し、この結果上記チャック爪２
５が第１図において矢印方向に開閉することとなる。

次に、このように構成されたメカニカルチャック式スピ
ンナの動作について説明する。まず、スピンヘッド４に
ワーク２０が保持されていない初期状態においては、第
１図において、上下駆動部材２は圧縮バネ１１の付勢力
によりハツト状の部材７の全体が押し上げられて上昇し
ており、上記部材７と結合された爪開閉駆動軸１は最も
上昇した位置にある。このとき、第５図に示すように。

コマ２６も矢印入方向に最も上昇しており、第一リンク
２８の一端２９が上昇されてその他端３０が下降し、第
二リンク３１が支点３３を中心に矢印Ｃ方向に回動して
いる。従って、チャック爪２５は矢印Ｃ方向に閉じてい
る。この状態では、第３図に示すように、駆動部３のロ
ッド１４は矢印Ｅ方向に収縮しており、駆動レバー１７
の他端のカムフォロワ１９は矢印Ｇ方向に回動して、該
カムフォロワ１９は上下駆動部材２の上面から浮いてい
る。

次に、この状態からスピンヘッド４にワーク２０を保持
させるには、第３図に示す駆動部３を作動させて、その
ロッド１４を矢印Ｆ方向に伸長させる。すると、駆動レ
バー１７は支軸１６を中心にして回動し、他端のカムフ
ォロワ１９が矢印Ｈ方向に下降して上下駆動部材２の上
面を押圧し、圧縮バネ１１を縮めながらハツト状の部材
７の全体を第１図において矢印１方向に押し下げる。こ
れにより、爪開閉駆動軸１が矢印に方向に下降する。こ
のとき、第６図に示すように、コマ２６は矢印Ｂ方向に
下降し、第一リンク２８の一端２９が下降されてその他
端３０が上昇し、この結果第二リンク３１が支点３３を
中心にして矢印り方向に回動する。従って、両側方のチ
ャック爪２５は矢印り方向に開いて、ワーク２０を受は
入れる状態となる。この状態で、例えば角形のワーク２
０を所定の方向から搬送して来て、スピンヘッド４の四
方の受は座２３．２３及び２４．２４に上記角形のワー
ク２０の二つの対角線上の四隅部をそれぞれ位置合せし
て載置する。次に、第３図に示す駆動部３を作動させて
、そのロッド１４を矢印Ｅ方向に収縮させる。すると、
駆動レバー１７は支軸１６を中心にして回動し、他端の
カムフォロワ１９が矢印Ｇ方向に上昇して上下駆動部材
２の上面に対する押圧を解除する。これにより、ハツト
状の部材７が圧縮バネ１１の付勢力により、第１図にお
いて矢印Ｊ方向に上昇し、爪開閉駆動軸１が矢印り方向
に上昇する。このとき、第７図に示すように、コマ２６
は上記圧縮バネ１１の付勢力により矢印Ａ方向に上昇し
、第一リンク２８を介して第二リンク３１が矢印Ｃ方向
に回動し、両側方のチャック爪２５が矢印Ｃ方向に閉じ
る。そして、第４図に示すように、上記チャック爪２５
の内側の斜辺がワーク２０の一つの対角線上のコーナ一
部に当接したところで停止する。この状態では、上記圧
縮バネ１１の付勢力でチャック爪２５がワーク２０のコ
ーナ一部を外方から互いに内方に押え込み、該ワーク２
ｏの中心をスピンヘッド４の中心に位置合せをして（第
４図参照）保持することができる。このようにしてスピ
ンヘッド４がワーク２０を保持したら、第１図に示すス
ピンモータ６を駆動し、爪開閉駆動軸１が所定方向に回
転することにより、ワーク２０をスピンヘッド４で機械
的に保持したまま回転させることができる。

なお、上記ワーク２０のサイズに大小があるときは、第
８図に示すように、コマ２６の位置を矢印Ｂ方向に下降
させると共に、第一リンク２８の一端２９を指で矢印方
向に外方に引くことにより、上記一端２９をコマ２６か
ら脱抜し、さらにスピンヘッド４のボス部の止めネジ（
図示省略）を緩めることにより、上記スピンヘッド４の
全体を他のサイズのものと交換して、ワーク２０のサイ
ズに対応することができる。

また、第４図においては、ワーク２０として四角形のマ
スクを図示したが、本発明はこれに限らず、円形のワー
クであってもよい。この場合は、チャック爪２５は三角
形状のものに限らず、その内側辺が円弧状に形成された
ものでもよい。

発明の効果 本発明は以上説明したように、爪開閉駆動軸１と、上下
駆動部材２と、駆動部３と、スピンヘッド４とを有して
構成されたので、例えばマスク洗浄装置等において処理
槽２１内でマスク等のワーク２０を機械的に保持して回
転させることができる。従って、従来の真空吸着式のス
ピンヘッドを有するスピンナにおける各種の問題点はす
べて解消することができる。特に、従来における真空吸
着面をラップ仕上げするようなことは要さず、装置の製
造を簡単としてコスト低下を図ることができる。また、
上記真空吸着面によるワークに対する吸着痕のようなも
のは残らず、ワーク２０の仕上りをきれいにすることが
できる。さらに１本発明のスピンヘッド４のチャック爪
２５は、ワーク２０の周縁を外方から互いに内方に向け
て押え込んで保持するので、上記チャック爪２５の保持
により自然にワーク２０の中心はスピンヘッド４の中心
に位置合せされる。従って、従来のように特別にワーク
のセンタリングを実施することなく、マスク洗浄装置等
における作業性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるメカニカルチャック式スピンナの
実施例を示す垂直面内における中央断面図、第２図は第
１図の■−■線による矢視図、第３図は第２図の■矢視
図、第４図はスピンヘッドを示す平面図、第５図は上記
スピンヘッドのチャック爪の初期状態の位置を示す半分
省略の正面図、第６図は上記チャック爪を開いてワーク
を受は入れる状態を示す半分省略の正面図、第７図はチ
ャック爪でワークを保持した状態を示す半分省略の正面
図、第８図はスピンヘッドを交換する状態を示す半分省
略の正面図である。 １・・・爪開閉駆動軸 ２・・・上下駆動部材 ３・・・駆動部 ４・・・スピンヘッド ６・・・スピンモータ ７・・・ハツト状の部材 ９・・・すり割り １０・・・回転力伝達ガイド １１・・・圧縮スプリング １４・・・ロッド １７・・・駆動レバー ２ｏ・・・ワーク ２２・・・ベース部材 ２５・・・チャック爪 ２６・・・コ　マ ２７・・・第一リンクの支点 ２８・・・第一リンク ３１・・・第二リンク ３３・・・第二リンクの支点 第４　図 Ｉ！５　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　スピンモータによって回転されると共に上昇または下
   降可能とされた爪開閉駆動軸と、この爪開閉駆動軸の下
   端部に設けられ該爪開閉駆動軸を上昇または下降させる
   上下駆動部材と、この上下駆動部材を上昇または下降さ
   せる駆動部と、上記爪開閉駆動軸の上端に一端が結合さ
   れ他端が外側方の複数箇所に伸びるリンク機構を有しそ
   の他端にて爪開閉駆動軸の上下動に応じて開閉可能とさ
   れワークの周縁を外方から互いに内方に向けて押え込み
   該ワークの中心を位置合せしながら保持するチャック爪
   を有するスピンヘッドとからなることを特徴とするメカ
   ニカルチャック式スピンナ。