基板夹紧装置制造方法
【专利摘要】基板夹紧装置具备：第一夹紧部件，与基板的一方的侧边抵接；第二夹紧部件，与基板的另一方的侧边抵接，在第二夹紧部件与第一夹紧部件之间夹紧基板；浮动机构，在与基板平行的面内将第二夹紧部件支撑为能够旋转，并且上述浮动机构的至少一部分与基板位于同一平面上；及基座单元，经由浮动机构对第二夹紧部件进行支撑。
【专利说明】基板夹紧装置
【技术领域】
[0001]在此公开的技术涉及一种夹紧基板的基板夹紧装置。此外，在本说明书中所说的基板是指所谓刚性基板(即，柔性基板除外)，较典型地，是指电子电路基板(生基板、印刷基板)、玻璃基板。
【背景技术】
[0002]已知有夹紧基板的基板夹紧装置(以下，称为夹紧装置)。夹紧装置广泛地采用于向基板(生基板)曝光布线图案的基板曝光机、向基板印刷焊料的焊料印刷机、向基板涂敷粘接剂的粘接剂涂敷机、向基板安装电子元件的元件安装机及其他基板作业机。
[0003]例如，在日本特开2008-168442号公报中，记载有具有夹紧装置的焊料印刷机。该焊料印刷机的夹紧装置具备一对夹紧部件和将一对夹紧部件的一方支撑为能够旋转的浮动机构。根据这种结构，即使在基板的两侧边不平行时，一对夹紧部件也能够通过一方的夹紧部件被动地进行旋转而牢固地夹紧基板。
[0004]通常，浮动机构使机械装置的刚性降低。因此，即使在上述的夹紧装置中也存在如下情况:在一对夹紧部件夹紧基板时，设有浮动机构的夹紧部件由于来自基板的反作用力而沿上下方向(与基板垂直的方向)发生位移。在这种情况下，基板的位置、姿势发生变化，因此焊料印刷、电子元件的安装这类对基板的处理可能无法准确地进行。
实用新型内容
[0005]考虑上述的实际情况，本说明书提供一种在基板夹紧装置中能够防止或减少由浮动机构引起的刚性的降低的技术。
[0006]本说明书公开了一种夹紧基板的基板夹紧装置。该基板夹紧装置具备:第一夹紧部件，与基板的一方的侧边抵接；第二夹紧部件，与基板的另一方的侧边抵接，在第二夹紧部件与第一夹紧部件之间夹紧基板；浮动机构，在与基板平行的面内将第二夹紧部件支撑为能够旋转，并且上述浮动机构的至少一部分与基板位于同一平面上；及基座单元，经由浮动机构对第二夹紧部件进行支撑。此外，在本说明书中只记载为基板时，作为原则，是指由第一夹紧部件及第二夹紧部件夹紧时的基板。
[0007]根据上述的结构，在第一夹紧部件及第二夹紧部件夹紧基板时，第二夹紧部件从基板受到的反作用力的位置相对于与基板垂直的方向而与浮动机构的位置一致。因此，即使在第二夹紧部件从基板受到了较大的反作用力时，也能够防止或减少第二夹紧部件以浮动机构为中心向与基板垂直的方向发生位移(旋转)这一,清况。
[0008]优选为，通过浮动机构进行旋转的第二夹紧部件的旋转轴在第二夹紧部件的长度方向上位于中央。根据这种结构，第二夹紧部件的结构的刚性以浮动机构为中心具有对称性，而能够抑制由浮动机构引起的刚性的大幅度的降低。
[0009]基板夹紧装置也可以具备线性导向机构，该线性导向机构将第一夹紧部件及第二夹紧部件的至少一方支撑为能够相对于基板进行平行移动。在这种情况下，根据上述的对称性的观点，优选为，通过浮动机构进行旋转的第二夹紧部件的旋转轴位于线性导向机构的宽度方向中央。在此所说的线性导向机构的宽度方向中央在线性导向机构具有单个导轨的情况下是指该导轨的宽度方向的中央、在线性导向机构具有一对导轨的情况下是指一对导轨之间的中央。
[0010]优选为，基座单元具有固定基座部件与可动基座部件。在这种情况下，优选为，浮动机构将第二夹紧部件支撑为能够相对于可动基座部件进行旋转，线性导向机构将可动基座部件支撑为能够相对于固定基座部件进行平行移动。即，优选为，线性导向机构与浮动机构一起将第二夹紧部件支撑为能够平行移动。但是，作为其他实施方式，也可以是浮动机构与线性导向机构一起将第二夹紧部件支撑为能够旋转的结构。
[0011]优选为，作为一个结构例，浮动机构具有:轴部，设于第二夹紧部件与基座单元的一方，并且上述轴部的至少一部分与基板位于同一平面上；及轴孔，设于第二夹紧部件与基座单元的另一方，并且将轴部收纳成能够旋转。根据这种结构，第二夹紧部件从基板受到的反作用力实质上垂直地作用于浮动机构的轴部。由此，能够更有效地防止或减少第二夹紧部件向与基板垂直的方向发生位移这一情况。
[0012]优选为，浮动机构具有设置在轴部与轴孔之间的轴承。由此，能够降低由浮动机构产生的摩擦阻力。
[0013]优选为，轴承具有多个滚动体，该滚动体的至少一部分与基板位于同一平面上。根据这种结构，第二夹紧部件从基板受到的反作用力实质上垂直地作用于轴承的滚动体。因此，能够有效地防止或减少第二夹紧部件以浮动机构为中心(特别是以轴承为中心)在与基板垂直的方向上发生位移(旋转)这一情况。
[0014]虽未特别地限定，但轴承的内径优选为25mm以上、且50mm以下，轴承的外径优选为40mm以上、且70mm以下。
[0015]优选为，基板夹紧装置还具备姿势维持机构。在这种情况下，优选为，姿势维持机构具有固定于第二夹紧部件的第一单元和固定于基座单元的第二单元。而且，优选为，第一单元与第二单元在与由第一夹紧部件及第二夹紧部件夹紧的基板垂直的方向上互相抵接，而抑制第二夹紧部件向与基板垂直的方向发生位移。根据这种结构，能够有效地防止或减少第二夹紧部件向与基板垂直的方向发生位移这一情况。
[0016]优选为，作为姿势维持机构的结构例，第一单元与第二单元中的一方具有与基板平行的支撑面，第一单元与第二单元中的另一方具有随着第二夹紧部件通过浮动机构进行旋转而在支撑面上进行滑动或滚动的抵接部。
[0017]优选为，姿势维持机构的抵接部是在姿势维持机构的支撑面上进行滚动的旋转体。根据这种结构，能够降低由姿势维持机构产生的摩擦阻力。但是，姿势维持机构的抵接部并不限定于旋转体，例如也可以为在支撑面上进行滑动的突起。
[0018]优选为，旋转体的旋转轴与通过浮动机构进行旋转的第二夹紧部件的旋转轴交叉。在这种情况下，更优选为，旋转体的旋转轴与基板平行，并与通过浮动机构进行旋转的第二夹紧部件的旋转轴正交。根据这种结构，在第二夹紧部件通过浮动机构的功能而进行旋转时，姿势维持机构的旋转体在支撑面上顺畅地进行滚动，因此能够有效地抑制摩擦阻力的产生。
[0019]优选为，姿势维持机构的支撑面与旋转体的抵接部隔着浮动机构位于基板的相反侦U。根据这种结构，能够通过姿势维持机构有效地消除第二夹紧部件从基板受到的反作用力。
[0020]优选为，作为姿势维持机构的结构例，第一单元具有抵接部(例如旋转体)，第二单元具有支撑面。但是，也可以为与此相反的结构。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是示意性地表示夹紧基板之前的基板夹紧装置的主视图。
[0022]图2是示意性地表示夹紧基板之后的基板夹紧装置的主视图。
[0023]图3是基板夹紧装置的立体图。
[0024]图4是基板夹紧装置的俯视图。
[0025]图5是基板夹紧装置的主视图。
[0026]图6是沿着图4中的V1-VI线的剖视图。
[0027]图7是沿着图4中的VI1-VII线的剖视图。
[0028]附图标记说明
[0029]10 基板夹紧装置(夹紧装置)
[0030]12 第一夹紧部件
[0031]14 第二夹紧部件
[0032]16 夹紧动作单元
[0033]20 浮动机构
[0034]22 轴部
[0035]24 轴孔
[0036]26 轴承
[0037]26a轴承的滚动体
[0038]30 基座单元
[0039]32 固定基座部件
[0040]34 线性导向机构
[0041]36 可动基座部件
[0042]38 气缸
[0043]38a活塞杆
[0044]40 姿势维持机构
[0045]42 姿势维持机构的第一单元
[0046]44 姿势维持机构的第二单元
[0047]46 姿势维持机构的旋转体
[0048]48 姿势维持机构的支撑面
[0049]100 基板
【具体实施方式】
[0050]参照附图，对实施例的基板夹紧装置10 (以下，称为夹紧装置10)进行说明。基板夹紧装置10是夹紧基板(例如生基板、电子电路基板)100的装置，用于基板曝光机、焊料印刷机、粘接剂涂敷机及元件安装机这类向基板100实施各种处理的基板作业机。如图1、图2所示，夹紧装置10通常与搬运基板100的基板搬运装置102、使基板100升降的基板升降装置104—起进行利用。较典型地，例如，如图2所示，基板作业机通过基板搬运装置102搬入基板100、基板升降装置104抬起基板100而且夹紧装置10夹紧基板100来对基板100进行固定。
[0051]如图1、图2所示，夹紧装置10具备第一夹紧部件12、第二夹紧部件14及夹紧动作单元16。第一夹紧部件12沿基板100的一方的侧边IOOa配置，第二夹紧部件14沿基板100的另一方的侧边IOOb配置。夹紧动作单元16能够使第二夹紧部件14相对于第一夹紧部件12进行进退。当第二夹紧部件14朝向第一夹紧部件12移动时，基板100夹紧于第一夹紧部件12与第二夹紧部件14之间。
[0052]以下，参照图3?图7，详细地说明第二夹紧部件14与夹紧动作单元16。如图3?图5中清楚地表示，第二夹紧部件14大体上是沿基板100的侧边IOOb延伸的板状部件，并具有与该侧边IOOb抵接的夹紧面14a。第二夹紧部件14构成为能够沿基板搬运装置102的宽度方向(图4中的上下方向)进行移动。此外，第一夹紧部件12也是沿基板100的侧边IOOa延伸的板状部件，并具有与该侧边IOOa抵接的夹紧面12a (参照图1、图2)。但是，第一夹紧部件12固定于基板搬运装置102。
[0053]夹紧动作单元16具备浮动机构20与基座单元30。基座单元30固定于基板搬运装置102，并且经由浮动机构20对第二夹紧部件14进行支撑。第二夹紧部件14由浮动机构20支撑为能够在与基板100平行的面内进行旋转。即，通过浮动机构20进行旋转的第二夹紧部件14的旋转轴C垂直于基板100。如图4中清楚地表示，浮动机构20 (确切而言是第二夹紧部件14的旋转轴C)在第二夹紧部件14的长度方向(图4中的左右方向)上位于中央。通过浮动机构20，即使在基板100的两侧边IOOaUOOb不平行时，也通过第二夹紧部件14被动地进行旋转而牢固地夹紧基板100。
[0054]如图6、图7中清楚地表示，基座单元30具备固定基座部件32、线性导向机构34、可动基座部件36及气缸38。固定基座部件32大体上是具有U字形状的截面的部件，并固定于基板搬运装置102。线性导向机构34具有:导轨34a，固定于固定基座部件32 ;及滑动件34b，以能够滑动的方式卡合于导轨34a。导轨34a沿着与基板100的侧边IOOb垂直的方向直线延伸。由此，线性导向机构34将第二夹紧部件14支撑为能够相对于基板100进行平行移动。在此，通过浮动机构20进行旋转的第二夹紧部件14的旋转轴C位于线性导向机构34的宽度方向(在图7中为左右方向)的中央。
[0055]可动基座部件36经由线性导向机构34而安装于固定基座部件32，并且经由浮动机构20而对第二夹紧部件14进行支撑。气缸38是使第二夹紧部件14移动的促动器。气缸38固定于固定基座部件32，并且其活塞杆38a与可动基座部件36连接。
[0056]如图6、图7中清楚地表示，浮动机构20具有固定于基座单元30的轴部22及设于第二夹紧部件14的轴孔24。轴孔24将轴部22收纳成能够旋转。轴部22的至少一部分与基板100位于同一平面P上。因此，第二夹紧部件14从基板100受到的反作用力实质上垂直地作用于浮动机构20的轴部22。根据这种结构，在第二夹紧部件14从基板100受到了反作用力时，能够有效地防止或减少第二夹紧部件14向与基板100垂直的方向(在图6中为上下方向)发生位移这一情况。[0057]浮动机构20还具有在轴部22与轴孔24之间设置的轴承26。轴承26作为一例为深沟球轴承。轴承26降低由浮动机构20产生的摩擦阻力。轴承26具有多个滚动体26a(钢球)。轴承26配置成滚动体26a的至少一部分与基板100位于同一平面P上。根据这种结构，能够有效地防止或减少第二夹紧部件14以轴承26为中心向与基板100垂直的方向(在图6中为上下方向)发生位移这一,清况。
[0058]优选为，浮动机构20的轴部22、轴孔24及轴承26具有较大的直径，由此，能够抑制第二夹紧部件14向与基板100垂直的方向发生位移。根据此观点，轴承26的内径(SP，轴部22的直径)优选为25mm以上、50mm以下，轴承26的外径(B卩，轴孔24的直径)优选为40mm以上、70mm以下。作为一例，本实施例的轴承26具有30mm的内径和47mm的外径。
[0059]如图3、图4及图6中清楚地表示，夹紧装置10还具备姿势维持机构40。姿势维持机构40具有固定于第二夹紧部件14的第一单元42和固定于基座单元30的第二单元44。第一单元42具有旋转体46，第二单元44具有与旋转体46抵接的支撑面48。旋转体46是与支撑面48抵接的抵接部的一例。支撑面48与基板100平行，旋转体46与支撑面48在与基板100垂直的方向上互相抵接。由此，姿势维持机构40抑制第二夹紧部件14向与基板100垂直的方向发生位移。此外，作为其他实施方式，第一单元42与第二单元44的结构也可以互相调换。
[0060]在姿势维持机构40中，旋转体46的旋转轴与通过浮动机构20进行旋转的第二夹紧部件14的旋转轴C交叉。更详细而言，旋转体46的旋转轴与基板100平行，并与通过浮动机构20进行旋转的第二夹紧部件14的旋转轴C正交。根据这种结构，在第二夹紧部件14以旋转轴C为中心进行了旋转时，旋转体46在支撑面48上顺畅地进行滚动，因此能够抑制摩擦阻力的产生。在本实施例中，作为一例，以旋转体46的旋转轴与基板100位于同一平面P上的方式配置旋转体46。另外，在本实施例的旋转体46中采用向心轴承。
[0061]姿势维持机构40的旋转体46与支撑面48的抵接部隔着浮动机构20位于基板100的相反侧。根据这种结构，通过姿势维持机构40有效地消除第二夹紧部件14从基板100受到的反作用力。但是，从浮动机构20观察，旋转体46与支撑面48的抵接部也可以位于与基板100相同的一侧。在这种情况下，设成设于第二夹紧部件14的旋转体46从下方与设于基座单元30的支撑面48进行抵接的结构即可。
[0062]以上，详细地说明了本实用新型的具体例，但这些只是例示，并不限定权利要求。在权利要求所记载的技术中包括对以上例示的具体例进行各种变形、变更。
[0063]关于浮动机构20，也可以将轴部22设于第二夹紧部件14而将轴孔24设于基座单元30。另外，在轴部22与轴孔24之间并不是必须要设置轴承26。另外，轴承26并不限于深沟球轴承，也可以为向心滚子轴承或滑动轴承。另外，浮动机构20也可以取代第二夹紧部件14而设于第一夹紧部件12，或除了第二夹紧部件14之外还设于第一夹紧部件12。
[0064]关于姿势维持机构40，第一单元42也可以取代旋转体46而具有在第二单元44的支撑面48上进行滑动的抵接部，或除了旋转体46之外还具有在第二单元44的支撑面48上进行滑动的抵接部。或者，本实施例的旋转体46为绕单轴的旋转体，但也可以为与支撑面48平行的绕多轴的旋转体(例如球轮)。
[0065]第一夹紧部件12及第二夹紧部件14的材质并不特别地限定，例如能够由铝、不锈钢这类金属材料或树脂材料形成。同样地，构成浮动机构20、基座单元30及姿势维持机构40的各部件也由具有适当的强度、耐腐蚀性的金属材料或树脂材料形成即可。
[0066]本说明书或附图中说明的技术特征单独地或通过各种组合来发挥技术有效性，并不限定于申请时的权利要求中记载的组合。另外，本说明书或附图中例示的技术同时实现多个目的，且实现其中一个目的其自身就具有技术有效性。
【权利要求】
1.一种基板夹紧装置，用于夹紧基板，所述基板夹紧装置具备: 第一夹紧部件，与所述基板的一方的侧边抵接； 第二夹紧部件，与所述基板的另一方的侧边抵接，在所述第二夹紧部件与第一夹紧部件之间夹紧所述基板； 浮动机构，在与所述基板平行的面内将所述第二夹紧部件支撑为能够旋转，并且所述浮动机构的至少一部分与所述基板位于同一平面上；及 基座单元，经由所述浮动机构对所述第二夹紧部件进行支撑。
2.根据权利要求1所述的基板夹紧装置，其中， 通过所述浮动机构进行旋转的所述第二夹紧部件的旋转轴在所述第二夹紧部件的长度方向上位于中央。
3.根据权利要求2所述的基板夹紧装置，其中， 所述基板夹紧装置具备线性导向机构，所述线性导向机构将所述第一夹紧部件及所述第二夹紧部件的至少一方支撑为能够相对于所述基板进行平行移动， 通过所述浮动机构进行旋转的所述第二夹紧部件的旋转轴位于所述线性导向机构的宽度方向的中央。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的基板夹紧装置，其中， 所述浮动机构具有: 轴部，设于所述第二夹紧部件与所述基座单元的一方，并且所述轴部的至少一部分与所述基板位于同一平面上；及 轴孔，设于所述第二夹紧部件与所述基座单元的另一方，并且将所述轴部收纳成能够旋转。
5.根据权利要求4所述的基板夹紧装置，其中， 所述浮动机构具有设置在所述轴部与所述轴孔之间的轴承。
6.根据权利要求5所述的基板夹紧装置，其中， 所述轴承的内径为25mm以上、且50mm以下，所述轴承的外径为40mm以上、且70mm以下。
7.根据权利要求1所述的基板夹紧装置，其中， 所述基板夹紧装置还具备姿势维持机构， 所述姿势维持机构具有固定于所述第二夹紧部件的第一单元和固定于所述基座单元的第二单元， 所述第一单元与所述第二单元在与由所述第一夹紧部件及所述第二夹紧部件夹紧的所述基板垂直的方向上互相抵接，而抑制所述第二夹紧部件在与所述基板垂直的方向上发生位移。
8.根据权利要求7所述的基板夹紧装置，其中， 所述姿势维持机构的第一单元与第二单元中的一方具有与由所述第一夹紧部件及所述第二夹紧部件夹紧的所述基板平行的支撑面， 所述姿势维持机构的第一单元与第二单元中的另一方具有随着所述第二夹紧部件通过所述浮动机构进行旋转而在所述支撑面上进行滑动或滚动的抵接部。
9.根据权利要求8所述的基板夹紧装置，其中，所述姿势维持机构的抵接部是在所述姿势维持机构的支撑面上进行滚动的旋转体。
10.根据权利要求9所述的基板夹紧装置，其中， 所述旋转体的旋转轴与通过所述浮动机构进行旋转的所述第二夹紧部件的旋转轴交叉 。
【文档编号】H01L21/687GK203800028SQ201420031036
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】龟谷泰范, 藤田阳司 申请人:富士机械制造株式会社