专利名称：基板支撑装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在印刷基板的制造装置(焊料印刷装置、贴片机等)或者检 查装置等中用于将作为处理对象的基板支撑(夹紧)为固定状态的基板支撑 装置。
背景技术：
这种基板支撑装置一般具有基板承载台和在端缘部固定支撑该承载台 上的印刷基板(以下仅称为"基板")的夹紧机构。虽然有通过手动来调整夹 紧机构的情况，但被人们熟知的是通过气缸、马达等驱动源来驱动夹紧机构 (例如，参照专利文献l)。专利文献1: JP特开2005-26280号公报。但是，在采用驱动源的一类装置中，不仅装置变得庞大，而且需要设定 驱动源的工作环境(准备空气设备或者调整对马达的供给电压)，因此花费 成本和时间。另一方面，在通过手动来使夹紧机构动作的一类装置中，在基 板的定位上花费时间，有可能降低工作效率。发明内容本发明是鉴于上述问题点而提出的，其目的在于提供一种基板支撑装 置，不使用夹紧用的驱动源就能自动进行夹紧状态的设定和夹紧状态的解 除。解决上述问题的基板支撑装置中，用于将印刷基板支撑为固定状态基板 承载台设置在给定宽度的支撑部上，并且能够沿着至少特定的一个轴进行往 复移动，基板承载台具有夹紧机构，其从上下任一个方向按压基板的端缘 部而对基板进行固定；滑动机构，其使自身的移位作用于夹紧机构上，通过 夹紧机构切换固定基板的状态(夹紧状态)和解除固定的状态(非夹紧状态)。 另外，在支撑部上设置有引导部，该引导部在基板承载台沿着特定的一个轴 移动的期间，与滑动机构相接触，而使该机构移位。 在上述的基板支撑装置中，夹紧机构例如包括夹紧爪，该夹紧爪从上方 按压并固定处于被支撑在基板承载台上的状态的基板。另外，例如，也可以 为具有从下面侧推起基板的按压构件的结构。基板承载台最好将沿着作为支撑对象的基板的垂直的两个边中的任一 个边的轴作为"特定的一个轴"。基板承载台只沿着特定的一个轴进行往复 移动即可，但也可以沿着与特定的一个轴垂直的轴进行往复移动。根据上述的结构，基板承载台沿着特定的一个轴移动，若滑动机构与支 撑部的引导部相接触，则通过该引导部的作用，滑动机构发生移位，进一步， 通过该移位来切换夹紧机构的状态。例如，若将基板设置在处于非夹紧状态 下的基板承载台上，并使基板承载台沿着特定的一个轴移动，则从非夹紧状 态切换成夹紧状态。另外，若使该夹紧状态的基板承载台的移动方向反转而 向原来的位置返回，则从夹紧状态切换成非夹紧状态。这样，由于随着基板承载台的移动而能够自动地切换夹紧机构的状态， 所以不需要设置夹紧机构用的驱动源。从而，能够实现装置的小型化和成本 的降低，并且，关于基板的定位处理，也能够确保与现有的采用驱动源一类 的装置相同的效率。在上述基板支撑装置的优选的一个方式中，夹紧机构以及滑动机构在滑 动机构位于夹紧机构的下方、且两个机构相互使一部分接触的状态下被设 置，另外，滑动机构通过与引导部相接触而沿着基板的一个端缘进行移动， 并且，在该移动过程中与夹紧机构相接触的部分的高度发生变化。另一方面， 夹紧机构根据滑动机构的接触部分的高度变化进行移位，从而切换固定夹紧 状态和非夹紧状态。在上述方式中，若基板承载台沿着特定的一个轴移动，则滑动机构沿着 基板的端缘移动。随着该移动，与夹紧机构相接触的部分的高度发生变化， 并通过该移动来切换夹紧状态和非夹紧状态。上述方式的基板支撑装置，例如，夹紧机构包括夹紧爪支撑部，其可 旋转地支撑在沿着基板一个端缘的轴上；给定数量的夹紧爪，其支撑在该夹 紧爪支撑部上；上下移动机构，其设置在夹紧爪支撑部和滑动机构之间。另 外，上下移动机构随着接触部分的高度因滑动机构的移动发生变化，而进行 上下移动。进一步，夹紧爪支撑部，在上下移动机构上升时，通过向朝向基
板的方向旋转，而由夹紧爪固定基板的上表面；在上下移动机构下降时，通 过向从基板离开的方向旋转，而解除夹紧爪的固定状态。在上述结构中，若非夹紧状态的基板承载台移动而使上下移动机构上 升，则夹紧爪支撑部向朝向基板的方向旋转，并由夹紧爪固定基板的上表面， 由此设定夹紧状态。另外，若在该夹紧状态下，通过切换基板承载台的移动 方向而降低上下移动机构，则夹紧爪支撑部向离开基板的方向旋转，而解除 夹紧爪的固定状态，从而从夹紧状态切换成非夹紧状态。在采用上述结构时，最好还由以下方式构成支撑基板下表面的支撑部根据夹紧爪的按压力向下方位移，并在解除按压力时，恢复到到原来的位置。 这样一来，夹紧爪下降到可移动范围的极限位置，所以在夹紧状态下，能够 使基板上表面的高度恒定。进而，在优选方式的基板支撑装置中，夹紧机构以及滑动机构设置在与基板的与特定的一个轴垂直的端缘对应的位置上。另外，滑动机构包括滑 动框架，其沿着基板的上述端缘可往复移动地被设置；辊，其与该滑动框架 中对应于引导部的部分相连接。引导部在基板承载台沿着特定的一个轴移动 的期间，使辊沿着与该移动方向垂直的方向移位。此时，滑动框架向与辊的 移位方向相同的方向进行移动。在上述结构的基板支撑装置中，在基板承载台沿着特定的一个轴移动的 期间，通过设置在支撑部上的引导部和滑动机构相接触来切换夹紧机构的夹 紧状态和非夹紧状态。从而，即使没有驱动源也能够自动且简单地使夹紧机 构动作，而能够实现成本的降低和装置的小型化。而且，能够与具有驱动源 的一类的装置同样地有效地进行基板的定位处理。
图1是表示基板检査装置的外观的立体图。图2是表示基板支撑装置内的支撑台的结构的俯视图。图3是支撑台的主视图。图4是表示基板承载台的整体结构的俯视图。图5是在非夹紧状态和夹紧状态下对比表示基板承载台的固定侧夹具 (holder)的结构的主视图。 图6是放大表示图5中的固定侧夹具的侧面的图。 图7是固定侧夹具的后视图。图8A是表示非夹紧状态下的固定侧夹具的状态的立体图。图8B是表示夹紧状态下的固定侧夹具的状态的立体图。图9是在非夹紧状态和夹紧状态下对比表示基板承载台的可动侧夹具的结构的主视图。图IO是表示锁定机构用的第三引导部的结构的侧视11是表示锁定机构的结构及其状态变化的放大主视图。图12是在非夹紧状态和夹紧状态下对比表示变形实施例涉及的固定侧夹具的结构的主视图。图13是放大表示图12中的固定侧夹具的侧面的图。图14是在非夹紧状态和夹紧状态下对比表示变形实施例涉及的固定侧夹具的结构的放大侧视图。
具体实施方式
图1表示应用了本发明的基板检査装置1的结构。该基板检査装置1是通过拍摄作为检査对象的基板并处理所生成的图像 来自动地检査部件的安装状态和焊接状态等的装置，其由基板支撑装置100、 上部箱体101、监视器102、控制器103等构成。基板支撑装置IOO在上表面开口的框体104内组装入基板承载台(stage) IO及其移动机构等，并设置在给定宽度的工作台106的顶板107上。上部箱 体101是下表面开口的、长方体形状的箱状体，在内部容置了未图示的摄像 机和光源，并在基板支撑装置100的靠近里侧的位置，以横穿其宽度方向的 方式被设置。监视器102安装在上部箱体101的前表面的适当位置上。另外，控制器 103设置于在工作台106的下部设置的支撑板109上。另外，在工作台106 的顶板107的下表面上安装有引出板110，在其上设置有键盘和鼠标等向控 制器103输入用的设备。除此之外，在基板支撑装置100的上表面设置有电源按钮111、起动按 钮112、停止按钮113、紧急停止按钮114。
在该基板检査装置l中，将宽度方向作为X轴、将纵深方向作为Y轴， 通过未图示的移动机构来使上部箱体101内的摄像机和光源沿着X轴往复移 动，并使基板承载台IO沿着Y轴方向往复移动，由此使基板和摄像机的位 置对准来进行拍摄。各移动机构的动作由控制器103来控制。在基板承载台10上设置有夹紧机构30，该夹紧机构30将基板的相对向 的一对端缘支撑为固定状态。在开始检査之前，基板承载台10位于基板支 撑装置100的前方侧(开口部没被上部箱体101覆盖的部分)，接受作为检 査对象的基板。之后，当使夹紧机构30动作而固定基板后，基于控制器103 的控制开始进行检查。在该实施例中，以如下这样的方式设计操作人员通过手动操作将基板 安装在基板承载台IO上之后，通过操作起动按钮112，从而基板承载台10 进行移动，并且夹紧机构30自动进行动作来固定基板。下面，关于该基板 承载台IO和对该基板承载台IO进行支撑的机构进行详细说明。此外，在各图中，将基板支撑装置IOO的从前方向后方的方向设为Y轴 的正方向，并以箭头表示其方向(但是，在处于Y轴与纸面垂直的关系的图 中省略箭头)。另一方面，关于X轴，朝向基板支撑装置100的前面，将从 右向左移动的方向设为A方向，将与A方向相反的方向设为B方向，并用 箭头独立地表示各个方向。另外，为了方便起见，也有将A方向设为左侧、 将B方向设为右侧来表示各部的左右关系的情况。另外，图中的点划线S表示基板o在基板支撑装置100的框体104内装入有支撑基板承载台10的支撑台 108 (支撑部的一种形式)。图2表示从上方观察到的该支撑台108的状态， 而图3表示从前方侧观察到的支撑台108的状态。在支撑台108的靠近右侧边缘的位置配备有作为基板承载台10的移动 机构的滚珠螺杆机构60，且该滚珠螺杆机构60的轴的长度方向与Y轴一致。 在滚珠螺杆机构60上设置有可动块体61、联轴器63、马达64等。在滚珠螺杆机构60的左侧，隔开给定距离而设置有滑动轴65，进而， 在支撑台108的靠近左侧边缘的位置上设置有直线导轨66。滑动轴65和直 线导轨66也以使轴的长度方向与Y轴一致的方式而配置。另外，在滑动轴 65上安装有两个可动块体67，而在直线导轨66上安装有两个可动块体68。
滚珠螺杆机构60、滑动轴65、直线导轨66的各可动块体61、 67、 68 分别与基板承载台IO相连接。因而，若马达64进行旋转，则基板承载台IO 与各可动块体61、 67、 68—起沿着Y轴方向的正方向或者负方向移动。该 移动量和移动方向通过变换马达64的转速和转动方向来进行控制。在滚珠螺杆60的右侧，设置有用于检测出基板承载台10的位置的传感 器69a 69d，其中，传感器69a 69c设置在前方侧，传感器69d设置在后 方侧。这些传感器69a 69d是投光部和受光部相对向的透过式光电传感器, 在安装在滚珠螺杆60的可动块体61上的遮光板62进入投光部和受光部之 间时启动并进行工作。前方侧的三个传感器沿着Y轴正方向按照69b、 69a、 69c的顺序排列，在其中的位于中央的传感器69a处于启动状态时，此时的 基板承载台10的位置被设定为承载台的初始位置。在开始检查之前和结束 检査之后，基板承载台IO必定定位在该初始位置。此外，设置在初始位置检测用传感器69a的背后的传感器69c是用于检 测出基板承载台10正靠近初始位置的传感器，而配置在最前方的传感器6% 和配置在最后方的传感器69d是用于检测出基板承载台10到达了极限位置 的传感器。在传感器69b和69d处于启动状态时，为了使基板承载台10紧 急停止而切断向承载台的电源的供给。除了上述结构之外，在支撑台108的上表面设置有三个引导部51、 52、 53 (以下按附图标记的顺序称作"第一引导部51"、"第二引导部52"、 "第三引导部53")。第一引导部51设置在与基板承载台10的前端部的移 动范围相对应的位置，第二、第三引导部52、 53设置在与基板承载台10的 后端部的移动范围相对应的位置。关于这些引导部51、 52、 53的功能，在 后面进行详细说明。图4表示基板承载台10的整个结构。该例的基板承载台10是具有前后 一对夹具部2、 3和左右一对框架部4、 5的框状体，并在内部形成有用于设 置基板S的空洞部6。在各夹具部2、 3上分别设置有夹紧机构30和用于切 换该夹紧机构30的开闭动作的滑动机构20 (在图5以后的图中表示)。左右的框架部4、 5比各夹具部2、 3的左右端更向外侧突出。框架部4、 5之间的距离与支撑台108上的直线导轨66和滑动轴65之间的距离相对应， 左侧框架部4的底面与直线导轨66侧的可动块体68相连接，而右侧框架部 5的底面与滑动轴65侧的可动块体67相连接。进而，在右侧框架部5的上 表面一体地形成有向外侧突出的矩形状的突出片7。该突出片7与滚珠螺杆 机构60的可动块体61相连接。在前后的夹具部2、 3中，前方的夹具部2是固定的，而后方的夹具部3 可沿前后滑动地被支撑着。进而，在夹具部2的左右设置有用于支撑基板S 的左右端缘的引导片8、 9。其中，左侧的引导片8固定在左侧框架部4的上 表面上，而右侧的引导片9安装在槽部17上，该槽部17沿着左右方向形成 在夹具部2的上表面上。后方的夹具部3和右侧引导片9的位置根据基板S 的宽度进行调整。图5表示固定在前方的夹具部2 (以下称为"固定侧夹具2")的正面(对 应于基板承载台10的前面)的结构。另外，图6表示从左侧观察到的固定 侧夹具2的结构，图7表示固定侧夹具2的背面(空洞部6侧的面)。图8A 以及图8B是取出表示固定侧夹具2的夹紧机构30以及滑动机构20的立体 图。在除图7之外的各图中，对比表示支撑基板之前的状态(非夹紧状态) 和固定支撑基板的状态(夹紧状态)。下面，利用上述图5 图8B以及上述图2 4，详细说明固定侧夹具2 的结构以及动作。该实施例的固定侧夹具2具有垂直立起的底架11。在底架11的背面侧， 支撑着具有给定厚度的可动框架12，该可动框架12可通过多个压縮弹簧14 移位到下方(参照图7)。另外，在该可动框架12的背面的上端部连续地形 成有薄板状的基板支撑板13。该基板支撑板13是用于从下方支撑基板S的 端缘部的板，其上端面设定成比可动框架12的上端面更高。在底架11以及可动框架12上配备有长尺状的保护块15。该保护块15 由竖立设置在底架11和可动框架12之间的一对轨道16 (表示在图6、 7中) 支撑。另外，在保护块15上设置有槽部17,该槽部17用于安装基板S的右 侧端缘支撑用的引导片9。在底架11的前面侧设置有具有滑动框架21的滑动机构20。该滑动框架 21通过在左右各设置有两个的水平轨道22以及设置在左侧的拉伸弹簧23而 可沿左右移动地被支撑。另外，在滑动框架21的左右分别设置有用于限制 该框架21的移动范围的制动器24、 25。
在滑动框架21的下部经由向前方突出的安装构件26而安装有辊27 (以 下将该辊27称作"下部辊27")。该下部辊27以其旋转轴的方向为垂直的 方式而配置。在图3中，以网点图案表示下部辊27的位置。如该图所示，下部辊27 与设置在支撑台108上的第一引导部51的右侧面相接触。如图2、图8B所示，第一引导部51从前方向后方宽度越来越窄，其与 下部辊27接触的接触面是弯曲的。在基板承载台IO处于初始位置时，下部 辊27处于第一引导部51的前端部(图2中的Pl的位置)。之后，随着基 板承载台10沿着Y轴正方向移动，下部辊27通过第一引导部51而沿着A 方向移位。即，在图2中的P1、 P2、 P3表示的路径上移动。滑动框架21因 该下部辊27的移位而在底架11上沿着A方向移动。滑动框架21的上端缘的中央部呈U字形地被切去，在该切去部分的左 右分别设置有导向构件28。各导向构件28是剖面为L字形的构件，其上边 缘比滑动框架21更向上方突出。进而，在其上边缘形成有倾斜面29，该倾 斜面29将从左向右的方向(B方向)作为上升方向。上述水平轨道22、拉伸弹簧23、制动器24、 25、安装构件26、下部辊 27以及导向构件28，和滑动框架21 —起构成滑动机构20。该滑动机构20 具备通过使自身的移位作用于夹紧机构30来切换夹紧状态和非夹紧状态的 功能。夹紧机构30由一对长尺状的夹紧爪支撑块31、由夹紧爪支撑块31支撑 的夹紧爪32、被轴支撑在各夹紧爪支撑块31的前面的辊33(以下，称作"上 部辊33")等构成。上部辊33是上下移动机构的一种形式。各夹紧爪支撑块31经由沿着A、 B方向(沿着基板S的一个端缘的方 向)设置的轴34而可旋转地支撑在滑动框架21的上方位置上，另外，与保 护块15同样地，其长度方向与A、 B方向建立对应，并经由给定数量的压縮 弹簧35与保护块15相连接。在夹紧爪支撑块31的上表面形成有在长度方向上延伸的槽部36。夹紧 爪32通过螺钉37固定在该槽部36上。此外，在图示例中，在左右的夹紧 爪支撑块31上分别安装有两个夹紧爪32，但是夹紧爪32的数量和固定位置 能够自由变更。 上部辊33以使其外周面与滑动框架21的导向构件28的倾斜面29相接 触的方式被设置。因而，若导向构件28和滑动框架21—起沿左右移动，则 由于与上部辊33相接触的部分的高度发生变化，因此上部辊33旋转的同时 上升或者下降。另外，如图6 (1)所示，当上部辊33与倾斜面29的最低位置接触时， 前面侧变为下降的状态。另外，在上部辊33处于这样的状态下时，夹紧爪 支撑块31的姿势被调整，使得夹紧爪32被提升而变为离开基板S的状态(即， 非夹紧状态)。若导向构件28从上述的状态沿着A方向移动，则上部辊33逐渐被提升， 并最终变为旋转轴的方向接近水平的状态。夹紧爪支撑块31根据该上部辊 33的移动向朝向基板S的方向进行轴旋转。由此，夹紧爪32也下降到基板 S侧。另外，通过使夹紧爪支撑块31接近保护块15，从而两者之间的压縮 弹簧35进一步被压縮。在上述结构的固定侧夹具2中，在基板承载台10处于初始位置时，滑 动框架21通过拉伸弹簧23而被支撑为与右侧制动器25相抵接的状态下。 此时，由于上部辊33与导向构件28的倾斜面29的最低位置相接触，所以 夹紧爪32被提升。g卩，基板S没有被固定，处于所谓的非夹紧状态(参照 图5 (1)、图6 (1)、图8A。)。另外，当基板承载台10处于初始位置 时，安装在滑动框架21上的下部辊27与图2中的P1的位置相接触。若基板承载台IO从初始位置向Y轴正方向移动，则下部辊27被第一引 导部51引导，而沿着A方向发生移位。随着该下部辊27的移位，滑动框架 21以及安装在其上部的导向构件28沿着A方向移动，从而导向构件28的 倾斜面29和上部辊33之间的位置关系发生变化。由此，上部辊33被提升 到上方，并且，夹紧爪支撑块31向朝向基板的方向旋转，从而夹紧爪32的 前端与基板S的上表面相接触。因而，基板S以被固定为由夹紧爪32的前 端部和基板支撑板夹紧的状态，变成所谓的夹紧状态(参照图5 (2)、图6 (2)、图8B)。进而，此时，由于夹紧爪32的按压力，背面侧的基板支撑板13以及可 动框架12只下降相当于基板S的厚度的距离。从而，夹紧爪32下降到可动 范围的极限位置而对基板S进行支撑。如后面所述，由于后方的夹具部3也 处于同样的状态，所以能够将夹紧后的基板上表面保持在一定的高度位置。当实现了上述的夹紧状态时，下部辊27处于图2中的P3位置。之后， 若基板承载台IO进一步沿着Y轴正方向移动，则下部辊27离开第一引导部 51。但是，由于滑动框架21通过拉伸弹簧23被拉伸到与左侧的制动器24 相抵接的位置，并且上部辊33上升到导向构件28的最高部分而并被固定， 因此夹紧状态被维持。从而，如图2中的箭头P所示，下部辊27也保持着 处于P3时的位置。之后，若基板承载台10的移动方向被切换成Y轴负方向而向初始位置 接近，则下部辊27再次与第一引导部51相接触。这次与上述情况相反，下 部辊27的位置沿着B方向(按照P3、 P2、 Pl的顺序)发生变化，因此滑动 框架21以及导向构件28沿着B方向移动，从而上部辊33下降。夹紧爪支撑块31因上部辊33的下降和压縮弹簧35的恢复力而在离开 基板S的方向上旋转。从而，夹紧爪32也离开基板，恢复到非夹紧状态。图9是表示后方的可动式夹具部3 (以下称作"可动侧夹具3"。)的 正面(对应于基板承载台10的背面)结构。与固定侧夹具2相同，在该图 中也对比表示夹紧状态和非夹紧状态。此外，关于可动侧夹具3的侧面以及内面侧的结构，因为与固定侧夹具 2近似相同，所以省略图示。另外，关于与固定侧夹具2相对应的构件，通 过赋予与固定侧夹具2的对应构件相同的附图标记，从而省略说明或者简单 地说明。另外，在以下的说明中提及左右关系时，与此前相同，将A方向作 为左侧、B方向作为右侧，而并不以可动侧夹具3的正面为基准。与固定侧夹具2相同，可动侧夹具3也具有垂直立起的底架11。另外， 在该底架11的背面侧可上下移动地设置了一体化有基板支撑板13的可动板 12这一点、和在上面侧设置有保护块15这一点，也与固定侧夹具2相同。 但是，在可动侧夹具3的保护块15上没有形成槽部17。底架11的前面侧的滑动机构20、夹紧机构30的基本结构也与固定侧夹 具2相同。但是，由于可动侧夹具3的前面与基板承载台10的背面相对应， 所以导向构件28的倾斜面29以上升方向与固定侧夹具2的导向构件28相 反的方式形成。进而，在可动侧夹具3中，在滑动框架21的右侧、和与右侧上部的水
平轨道22的左端相对向的位置这两处设置有制动器24、 25。另外，在滑动 框架21的左侧上设置有锁定机构40。该锁定机构40与制动器25 —起限制 滑动框架21沿着A方向的移动范围，涉及到夹紧状态的维持和解除。在此，关于锁定机构40的详细结构，采用图11的放大的主视图进行说明。该锁定机构40包括如下等机构支撑部41，被轴支撑在与底架ll的面 垂直的轴上；锁杆42，安装在该支撑部41的轴上；拉伸弹簧43，用于调整 锁杆42的姿势。另外，支撑部41比底架ll更向下方突出，而且，在该突 出部分上经由轴方向为水平的旋转轴44而安装有辊45。另外，在滑动框架 21侧设置有引导并卡定锁杆42的构件46 (以下，称作"导向卡定部46"。)。 这些旋转轴44、辊45、导向卡定部46也包括在锁定机构40中。锁杆42将前端的爪部42a向下，并通过拉伸弹簧43被支撑为长度方向 为水平的状态。在导向卡定部46的上端缘上连续形成有在与导向构件28相 同的方向倾斜的倾斜面47和相对于上述爪部42a的卡合槽48。图2中所示的第二引导部52的位置和第三引导部53的位置被调整，使 得第二引导部52与滑动机构20的下部辊27相接触，第三引导部53与锁定 机构40的辊45相接触。在第二引导部52，与下部辊27相接触的左侧面弯 曲，以使下部辊27根据基板承载台10向Y轴正方向的移动而沿着A方向 移位。该下部辊27的轨迹如图2中的点Q1， Q2， Q3以及箭头Q所示。另一方向，如图10所示，第三引导部53在中央的平坦面55的前后形 成有倾斜面54、 56，该倾斜面54、 56分别将朝向该平坦面55的方向作为上 升方向。锁定机构40的辊45依次被引导至这些面54、 55、 56上而进行上 下移动。通过该辊45的上下移动和滑动框架21的移动，锁杆42的爪部42a 和导向卡定部46之间的位置关系发生变化。图11的(1) (2) (3)按顺 序表示该锁定机构40的变化的样子。在上述结构的可动侧夹具3中，在基板承载台10处于初始位置的状态 下，滑动框架21通过拉伸弹簧23而被支撑为向B方向被拉伸的状态。另外， 由于此时的上部辊33与导向构件28的最低位置相接触，所以与固定侧夹具 2同样，夹紧爪32被提升，基板处于非夹紧状态。另外，此时的下部辊27 处于图2中的Q1的位置。
在此，若基板承载台IO朝向Y轴正方向移动，则下部辊27沿着A方 向移位，因而滑动框架21也向A方向移动。随着该移动，导向构件28也同 样地进行移动，从而与固定侧夹具2相同地，上部辊33被提升，夹紧爪支 撑块31向靠近基板S的方向旋转。因而，夹紧爪32也向基板S侧下降，将 基板S夹紧在基板支撑板13和夹紧爪32之间，而变成夹紧状态。另外，基 板支撑板13以及可动板12通过夹紧爪32的按压力而下降。另一方面，锁定机构40的锁杆42在基板承载台10处于初始位置时， 与导向卡定部46的左端、即倾斜面47的最低位置相接触。之后，若基板承 载台10沿着Y轴正方向移动，则锁定机构40的辊45被第三引导部53引导 而上升。另外，由于滑动框架21逐渐靠近锁定机构40，所以锁杆42逐渐与 倾斜面47的高的位置接触(参照图ll (1) (2))。另外，当辊45从第三 引导部53的平坦面55移动至倾斜面56而下降时，滑动框架21被制动器25 挡住而停止，并且锁杆42的爪部42与导向卡定部46的卡合槽48卡合(参 照图11 (3))。对各机构的关系进行调整，以使该卡合的时刻与夹紧状态 成立的时刻近似相同。通过上述锁杆42和导向卡定部46之间的卡合，滑动框架21被固定， 且上部辊33和导向构件28之间的关系也被保持。从而，在下部辊27离开 第二引导部52之后，也能维持夹紧状态。之后，若基板承载台IO的搬送方向被切换成Y轴负方向，则通过与上 述相反的动作来解除锁杆42的卡合，滑动框架21通过拉伸弹簧23的加载 力而恢复到原来的位置。由此，上部辊33下降，从而解除夹紧状态。如上所述，由于滑动机构20随着基板承载台IO沿着Y轴移动而进行移 位，所以固定侧夹具2、可动侧夹具3也自动切换夹紧状态和非夹紧状态。 另外，在夹紧状态下，因为基板支撑板13以及滑动框架21只下降相当于基 板厚度的距离，所以能够将夹紧爪32下降到极限位置并使基板S的上表面 与夹紧爪32的前端部一致，而且，与基板S的厚度无关，能够以使其上表 面处于一定高度的方式支撑基板S。从而，不使用除了滚珠螺杆机构60的马 达64之外的驱动源，就能够稳定地支撑基板S并执行检查。此外，上述例中的基板支撑装置100采用了通过夹紧爪32来按压基板S 的上表面的结构，但夹紧机构30并不限定于此。例如，也可以采用如下结 构在固定侧夹具2和可动侧夹具3的内侧设置与上述的机构相同的滑动机 构20，并且在其上方配备从下面侧向上推动基板的按压构件，通过滑动机构 20向左右的移动而使按压构件上下移动。另外，关于滑动机构和使该机构移位的引导部的结构也并不限定于上述 实施例。例如，能够考虑如图12以及图13、或者图14所示那样的变形例(都 只表示固定侧夹具2侧的结构)。在图12以及图13所示的第一变形例中，主要的结构与最初的实施例相 同(虽然未图示，但引导部51 53也相同。)。所变更的是滑动机构20 的导向构件28被置换成联杆构件71;夹紧机构30的上部辊33被置换成固 定用螺钉72。联杆构件71是使多个构件连接成杆状的构件，在两端部71a、 71b上形成有螺旋夹用的孔部(未图示)。联杆构件71的一端71a通过固定用螺钉72固定在与夹紧机构30的上 部辊33相同的位置上，另一端71b固定在滑动框架21的下端部上(以下， 将71a、 71b分别称作"上端部71a"、"下端部71b")。另外，当滑动框 架21靠最左侧时，下端侧71b固定位置被调整，使得联杆构件71变为垂直 状态。另外，联杆构件71并不限定于上述构件，而也可以采用单一的长尺 状的构件。在上述结构中，在基板承载台IO处于初始位置时，滑动框架21也变为 靠最右侧(与右侧制动器25相抵接的状态)。因此，如图12 (1) 、 13 (1) 所示，联杆构件71也变为其下端部71b比上端部71a更靠右侧的倾斜状态， 因而夹紧爪支撑块31变为被拉到底架11侧的状态、即变为远离基板S的状 态。因而，夹紧爪32也从基板S离开，由此非夹紧状态被设定。若基板承载台10从初始位置沿着Y轴正方向移动，则与第一实施例相 同，下部辊27通过引导部51向A方向侧移位，伴随于此，滑动框架21沿 着A方向移动。由于该移动，联杆构件71的姿势逐渐接近于垂直状态，所 以夹紧爪支撑块31向朝向基板S的方向旋转。最终，在滑动框架21移动到 与左侧制动器24相抵接的位置，且联杆构件71变成垂直状态时，夹紧爪32 与基板S相接触，由此夹紧状态被设定。另外，通过与上述相反的动作，进 行从夹紧状态到非夹紧状态的切换。在图14中所示的第二变形例中，使滑动框架21上下滑动，而不是左右 滑动，使得将其上下方向的移位经由上部辊33传递到夹紧爪支撑块31。具 体地说，经由沿着水平方向(与滑动框架21的面平行的方向)的轴，以在 支撑台108可滑动的方式安装滑动机构20侧的下部辊27 ，并且，根据该下 部辊27的移动，使滑动框架21上下移动。另外，在图中，74是在底架11 上竖立设置的轨道。滑动框架21经由支撑构件75可滑动地支撑在该轨道74 上。在滑动框架21前面的上端位置上，设置有其截面为L字形的辊支撑构 件73。该辊支撑构件73与第一实施例的导向构件28相同，其上端部比滑动 框架21更突出，且与夹紧机构30的上部辊33相接触。上部辊33根据该辊 支撑构件73的上下移动而向相同的方向移位。夹紧爪支撑块31 (在图14中 未图示)根据上部辊33的上下移动，而以轴34为中心轴向朝向基板S的方 向或者向远离基板S的方向进行旋转。进而，在该实施例的支撑台108上配备有沿着Y轴正方向梯度变化的引 导部76。在图14中的Kl表示基板承载台10处于初始位置时下部辊27所 处的位置，K2表示引导部76的梯度变化结束的位置。如该图所示，弓l导部 的上表面从K1向K2缓慢地上升。进而，维持K2的高度保持不变， 一直连 续到固定侧夹具2能够移动的位置为止。如图14的(1)所示，当基板承载台IO处于初始位置时，滑动框架21 以及辊支撑构件73变成垂直向下的状态。因此，上部辊33变成前面侧下降 的状态，夹紧爪支撑块33远离基板S 。从而，夹紧爪32也从基板S离开， 变成非夹紧状态。随着基板承载台IO的移动，若下部辊27在引导部的倾斜面上升，则滑 动框架21逐渐上升。由于辊支撑构件73也同样地进行上升，所以上部辊33 被提升，由此，夹紧爪支撑块31向朝向基板S的方向旋转，夹紧爪32也下 降到基板S侧。在该实施例中，当下部辊27到达K2的位置时，对K1-K2之间的梯度 的变化量进行调整，使得上部辊33的轴变成近似水平。从而，如图14 (2) 所示，当下部辊27到达K2的位置时，变成夹紧爪32的前端部与基板S接 触的状态，从而实现了夹紧状态。在实现了夹紧状态之后，在基板承载台10进一步移动的情况下，引导
部76的上表面的高度也一直维持在K2时的高度，因此夹紧状态被维持。之 后，若在给定位置使基板承载台10的移动方向变反而使基板承载台10向初 始位置侧返回时，则与上述情况相反，下部辊27在引导部76的倾斜面下降， 从而滑动框架21下降。伴随于此，上部辊33也下降，从而解除夹紧爪32 的夹紧状态。
权利要求
1.一种基板支撑装置，其特征在于，用于将印刷基板支撑为固定状态的基板承载台设置在给定宽度的支撑部上，并且该基板承载台能够至少沿着特定的一个轴进行往复移动，所述基板承载台具有夹紧机构，其从上下任一个方向按压所述基板的端缘部而对基板进行固定；滑动机构，其使自身的移位作用于所述夹紧机构，通过夹紧机构来切换固定基板的状态和解除固定的状态，在所述支撑部上设置有引导部，该引导部在所述基板承载台沿着所述特定的一个轴移动的期间，与所述滑动机构相接触，从而使该滑动机构移位。
2. 如权利要求1所述的基板支撑装置，其特征在于， 所述夹紧机构以及滑动机构被设置成滑动机构位于夹紧机构的下方、且两个机构相互使一部分相接触的状态，所述滑动机构构成为通过与所述引导部相接触而沿着基板的一个端缘 进行移动，并且，在该移动过程中与所述夹紧机构相接触的部分的高度发生 变化，所述夹紧机构构成为根据所述滑动机构的接触部分的高度变化而进行 移位，从而切换固定基板的状态和解除固定的状态。
3. 如权利要求2所述的基板支撑装置，其特征在于，所述夹紧机构包括夹紧爪支撑部，其以可旋转的方式支撑在沿着基板 一个端缘的轴上；给定数量的夹紧爪，其支撑在该夹紧爪支撑部上；上下移 动机构，其设置在夹紧爪支撑部和滑动机构之间，随着所述接触部分的高度因所述滑动机构的移动而发生变化，所述上下 移动机构进行上下移动，所述夹紧爪支撑部，在所述上下移动机构上升时，通过向朝向基板的方 向旋转，而由所述夹紧爪固定基板的上表面；在上下移动机构下降时，通过 向从基板离开的方向旋转，而解除所述夹紧爪的固定状态。
4. 如权利要求2所述的基板支撑装置，其特征在于， 所述夹紧机构以及滑动机构设置在与基板的垂直于所述特定的一个轴的端缘对应的位置上，所述滑动机构包括滑动框架，其沿着基板的所述端缘可往复移动地被 设置；辊，其与该滑动框架中对应于所述引导部的部分相连接，所述引导部，在所述基板承载台沿着所述特定的一个轴移动的期间，使 所述辊沿着与该移动方向垂直的方向移位，而所述滑动框架向着与辊的移位 方向相同的方向进行移动。
全文摘要
一种基板支撑装置，不使用驱动源就能自动进行夹紧状态的设定和夹紧状态的解除。在沿着与基板承载台的移动方向垂直的A、B方向设置的夹具部(2)上，设置包括夹紧爪(32)的夹紧机构(30)，并在其下方设置沿着A、B方向可移动的滑动机构(20)。若基板承载台从初始位置移动，则通过设置在承载台的支撑台上的引导部，滑动机构(20)的下部辊(27)沿着A方向移位，并且与下部辊(27)一体化的滑动框架(21)以及导向构件(28)沿着A方向移动。进而，由于导向构件(28)的移动而将夹紧机构(30)的上部辊(31)提升，而且夹紧爪支撑块(31)向朝向背面侧的基板的方向进行轴旋转，从而使夹紧爪(32)与基板的上表面相接触。
文档编号H05K13/00GK101155506SQ200710152800
公开日2008年4月2日 申请日期2007年9月21日 优先权日2006年9月29日
发明者三田胜也, 伊藤茂树 申请人:欧姆龙株式会社