(57)【要約】      （修正有）【課題】摺動面積を極小化し、さらに、ボールベアリングにより、擦れによる磨耗粉の発生を最少化するハンドリング治具の提供する。【解決手段】  ハンドリング治具１は、グリップ２と、このグリップ２に回動自在に軸支されたレバー３と、グリップ２に固定された固定アーム４と、レバー３に固定された回動アーム５とからなり、レバー３に設けられたボールベアリングと、このボールベアリングに貫通され、両端がグリップ３に挟支された固定軸と、レバー３を、グリップ２との間に所定のクリアランスを確保するように、固定軸方向に対して位置決めする伸縮ばねとを具備している。【選択図】図１
2006108153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被ハンドリング体を挟持する一対の挟持部材と、前記挟持部材を回動自在に支持する軸とを備えたハンドリング治具であって、
前記一対の挟持部材どうしの間に所定のクリアランスを確保するように、前記挟持部材を前記軸方向に対して位置決めする、位置決め手段を具備し、かつ／又は、前記挟持部材を、ボールベアリングを用いて軸支したことを特徴とするハンドリング治具。
【請求項２】
前記一対の挟持部材として、グリップとこのグリップに固定された固定アームを有する第一の挟持部材と、前記グリップに回動自在に軸支されたレバーとこのレバーに固定された回動アームを有する第二の挟持部材を具備したことを特徴とする請求項１記載のハンドリング治具。
【請求項３】
前記位置決め手段として、前記レバーを閉方向に付勢する駆動用ばねを利用し、該駆動用ばねの両端を前記グリップ及びレバーに対して位置決めしたことを特徴とする請求項２記載のハンドリング治具。
【請求項４】
少なくとも前記軸を下方から覆うカバーを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のハンドリング治具。
【請求項５】
被ハンドリング体を挟持した状態の前記挟持部材を固定するハンドルロックを設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のハンドリング治具。
【請求項６】
前記被ハンドリング体を、フォトマスク基板としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のハンドリング治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドリング治具に関し、特に、クリーンな環境で取り扱われる被ハンドリング体（たとえば、フォトマスク基板などの電子デバイス等）を対象とし、グリップとレバーの摺動にともなう擦れを最小限に抑え、擦れによる磨耗粉の発生を最少化するハンドリング治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、半導体装置，表示装置，撮像装置、あるいは、これらの製造におけるリソグラフィー工程において用いられるフォトマスク，磁気記録媒体等の電子デバイスは、異物が付着することによって品質が低下することから、クリーンルームにて製造される。しかしながら、クリーンルームにおいても、異物が完全に排除できるわけではなく、異物の付着に注意を払う必要がある。
たとえば、半導体装置，表示装置，撮像装置等の製造に用いられるフォトマスクは、透明基板上に微細加工された遮光膜パターンが形成されたものが代表的であるが、フォトマスクの製造過程、すなわち、フォトマスク用ガラス基板やフォトマスクブランク（透明基板上に遮光膜が形成されたフォトマスクの素材）の状態で異物が付着することで、フォトマスクのパターン欠陥につながってしまう。さらに、フォトマスクの完成後に付着した異物は、デバイスのリソグラフィー工程において異物が転写され、デバイス欠陥を引き起こす。したがって、フォトマスク用ガラス基板，フォトマスクブランク及びフォトマスク等（以下、これらフォトマスクを製造する段階を含めた基板を、フォトマスク基板と総称する。）の取扱いにおいて、異物の付着を防止する必要がある。
【０００３】
ところで、可動部を有する装置や治具等は、摺動部において擦れによる磨耗粉が発生する。このため、クリーンルーム内で使用される装置や治具は、異物を発生させない対策が施されており、たとえば、フォトマスク基板を取り扱うハンドリング治具に対しても、様々な技術が開発されてきた。
【０００４】
たとえば、特許文献１には、上ハンド板と補助板，及び，下ハンド板と補助板を、樹脂ブッシュ付きの回転支点軸を枢軸として鋏状に接続されたハンドリング治具の技術が開示されている。
この技術によれば、樹脂ブッシュが、回転稼働部の発塵を抑制することができる。
【特許文献１】特開２０００−１７４１０７号公報  （段落００１７〜００１９、図３，４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のハンドリング治具は、上下ハンド板が樹脂ブッシュと擦れて磨耗粉を発生させるといった問題があった。さらに、樹脂ブッシュの両端面が補助板と摺動し、大きな摺動面を有する構造となっており、樹脂ブッシュが擦れて磨耗粉を発生させるといった問題があった。
なお、一般的に、樹脂ブッシュを使用することにより、磨耗粉の発生量を抑制することはできるものの、クリーンルームの清浄度を考慮すると、上記樹脂ブッシュでは不十分であった。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決すべく、摺動面積を極小化し、さらに、ボールベアリングにより、擦れによる磨耗粉の発生を最少化するハンドリング治具の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のハンドリング治具は、被ハンドリング体を挟持する一対の挟持部材と、前記挟持部材を回動自在に支持する軸とを備えたハンドリング治具であって、前記一対の挟持部材どうしの間に所定のクリアランスを確保するように、前記挟持部材を前記軸方向に対して位置決めする、位置決め手段を具備し、かつ／又は、前記挟持部材を、ボールベアリングを用いて軸支した構成としてある。
このように、上記位置決め手段を具備することにより、挟持部材が回動しても、挟持部材どうしが摺動しないので、摺動にともなう擦れを最小限に抑えることができ、擦れによる磨耗粉の発生を最少化することができる。また、ボールベアリングを用いることにより、挟持部材を回動しても、ボールベアリングのボールが回転するだけなので、軸受における擦れによる磨耗粉の発生を最少化することができる。さらに、上記位置決め手段を具備し、かつ、ボールベアリングを用いることにより、磨耗粉の発生を最少化することができる。
【０００８】
また、本発明のハンドリング治具は、前記一対の挟持部材として、グリップとこのグリップに固定された固定アームを有する第一の挟持部材と、前記グリップに回動自在に軸支されたレバーとこのレバーに固定された回動アームを有する第二の挟持部材を具備した構成としてある。
このようにすると、レバー操作により、容易に被ハンドリング体を挟持することができる。
【０００９】
また、本発明のハンドリング治具は、前記位置決め手段として、前記レバーを閉方向に付勢する駆動用ばねを利用し、該駆動用ばねの両端を前記グリップ及びレバーに対して位置決めした構成としてある。
このようにすると、駆動用ばねの伸縮方向と直交する方向（曲げ方向）に反作用する力（復元力）によって、レバーを、グリップとの間に所定のクリアランスを確保するように、軸方向に対して位置決めすることができる。また、駆動用ばねを利用することにより、位置決め構造を単純化することができ、製造原価のコストダウンを図ることができる。
【００１０】
また、本発明のハンドリング治具は、少なくとも前記軸を下方から覆うカバーを設けた構成としてある。
このようにすると、軸受と軸による磨耗粉が、飛散するのを効果的に防止することができる。
【００１１】
また、本発明のハンドリング治具は、被ハンドリング体を挟持した状態の前記挟持部材を固定するハンドルロックを設けた構成としてある。
このようにすると、誤操作によりレバーが開方向に回動され、被ハンドリング体を落としてしまうといった不具合を防止することができる。
【００１２】
また、本発明のハンドリング治具は、前記被ハンドリング体を、フォトマスク基板としてある。
このようにすると、クリーンルームにおいて、フォトマスク基板へ異物が付着する危険性を低減することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のハンドリング治具は、レバーを操作して回動アームを開閉しても、ボールベアリングのボールが摺動するだけなので、摺動にともなう擦れを最小限に抑えることができ、擦れによる磨耗粉の発生を最少化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
［第一実施形態］
図１は、本発明の第一実施形態にかかるハンドリング治具の全体的な構造を説明するための概略図であり、（ａ）は上面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は下面図を示している。
同図において、ハンドリング治具１は、グリップ２と、このグリップ２に回動自在に軸支されたレバー３と、グリップ２に固定された固定アーム４と、この固定アーム４と対をなす、レバー３に固定された回動アーム５と、固定アーム４及び回動アーム５の先端に取り付けられる爪６とからなっている。
なお、ハンドリング治具１は、フォトマスク基板１０をハンドリングする治具としてあるが、被ハンドリング体としては、フォトマスク基板１０に限定されるものではない。
【００１５】
また、本実施形態のハンドリング治具１は、一対の挟持部材として、グリップ２とこのグリップ２に固定された固定アーム４を有する第一の挟持部材と、グリップ２に回動自在に軸支されたレバー３とこのレバー３に固定された回動アーム５を有する第二の挟持部材を具備した構成としてある。このようにすると、レバー操作により、容易に被ハンドリング体を挟持することができる。
なお、本発明のハンドリング治具１は、上記構成の挟持部材に限定されるものではなく、被ハンドリング体を挟持できる構造を有していればよい。
【００１６】
（グリップ）
グリップ２は、ポリカーボネート製の四角棒としてある。なお、グリップ２は、この構造に限定されるものではなく、たとえば、樹脂及び／又は金属からなる棒状部材であればよい。
また、グリップ２は、被ハンドリング体側の上端部に、固定アーム４が二本のねじ４１によって交換自在に固定されている。本実施形態では、被ハンドリング体側の上端部に溝２１を形成し、この溝２１に固定アーム４の手前側端部を嵌合させた状態で、ねじ（たとえば、十字穴付き皿小ねじ）４１を用いて固定してある（図２（ａ）参照）。このようにすると、フォトマスク基板１０のサイズに応じて、固定アーム４を容易に交換することができ、グリップ２及びレバー３からなる治具の主要部を共用化することができる。
【００１７】
（レバー）
レバー３は、被ハンドリング体側の端部がグリップ２に回動自在に軸支され、四角棒３１がグリップ２とほぼ平行に手前側に延設された構造としてある。
また、レバー３は、被ハンドリング体側の下端部に、回動アーム５が二本のねじ５１によって交換自在に固定されている。本実施形態では、被ハンドリング体側の下端部に溝３２を形成し、この溝３２に回動アーム５の手前側端部を嵌合させた状態で、ねじ（たとえば、十字穴付き皿小ねじ）５１を用いて固定してある（図２（ａ）参照）。このようにすると、フォトマスク基板１０のサイズに応じて、回動アーム５を容易に交換することができ、グリップ２及びレバー３からなる治具の主要部を共用化することができる。
上記構成とすることにより、レバー３は、開方向に回動されると、回動アーム５が開かれ、閉方向に回動されると、回動アーム５が閉じられる。
なお、本実施形態のレバー３は、グリップ２の下側に設けてあるが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、グリップ２の上側に設ける構成としてもよい。
【００１８】
（固定アーム）
固定アーム４は、ステンレス製の四角棒を鉤状に折り曲げた構造としてあり、手前側先端が、上述したようにグリップ２に固定され、被ハンドリング体側先端に、爪６が取り付けられている。
【００１９】
（回動アーム）
回動アーム５は、ステンレス製の四角棒を鉤状に折り曲げた構造としてあり、手前側先端が、上述したようにレバー３に固定され、被ハンドリング体側先端に、爪６が取り付けられている。
【００２０】
（爪）
爪６は、樹脂製の直方体状としてあり、側面に溝６１を形成してある。このように、溝６１を設けることにより、フォトマスク基板１０を溝６１に係止した状態で、保持することができる。
また、固定アーム４に取り付けられた爪６と回動アーム５に取り付けられた爪６は、同じ高さに対向して配設してある。
なお、爪６は、固定アーム４及び回動アーム５に交換自在に、たとえば、ねじ（図示せず）により固定されており、このようにすることにより、フォトマスク基板１０の厚さに応じて、爪６を容易に交換することができ、グリップ２及びレバー３からなる治具の主要部を共用化することができる。
【００２１】
（軸支機構）
次に、ハンドリング治具１の軸支機構について、図面を参照して説明する。
図２は、本発明の第一実施形態にかかるハンドリング治具の軸支機構を説明するための概略拡大図であり、（ａ）は図１におけるＡ−Ａ断面図を、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図を示している。
同図において、グリップ２は、被ハンドリング体側の端部下面に、レバー３の被ハンドリング体側の端部を、非摺動の状態で収納する収納溝２２が形成してある。また、収納溝２２の被ハンドリング体側の端部に、レバー３と当接する凸部２２１が突設してあり、この凸部２２１により、閉方向に付勢されたレバー３の閉方向限界位置が設定される。
【００２２】
また、グリップ２は、被ハンドリング体側の端部両側面に対向するように、雌ねじ２３が形成され、さらに、雌ねじ２３より小径の貫通孔２４が穿設してあり、ホルダー２５が取り付けられる。
ホルダー２５は、貫通孔２４に嵌入される円筒部２５１と雌ねじ２３に螺着される雄ねじ部２５２とからなり、中心軸に沿って雄ねじ部２５２側から、雌ねじ２５３が形成され、さらに、雌ねじ２５３より小径の貫通孔２５４が穿設してある。グリップ２に装着されたホルダー２５は、貫通孔２５４に固定軸２６が嵌入され、固定軸２６の両端を押接するように、雌ねじ２５３にすり割り付き止めねじ２７が螺着される。このようにすると、ボールベアリング３３に貫通された状態で固定軸２６の両端をグリップ２に支持することができ、また、必要に応じて固定軸２６を交換することができる。
なお、本実施形態では、上記構成により、固定軸２６をグリップ２に支持しているが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、固定軸２６をグリップ２に直接圧入する構成にしてもよい。
【００２３】
また、グリップ２は、溝２１の手前側上面から、レバー３に向けて、雌ねじ２８が形成され、さらに、雌ねじ２８とほぼ同じ直径の貫通孔２８１が穿設してあり、伸縮ばね（駆動用ばね）２９が取り付けられる。
伸縮ばね２９は、貫通孔２８１に貫入され、先端部がレバー３の位置決め穴３４に係止された状態で、すり割付き止めねじ２９１が雌ねじ２８に締め込まれることにより、レバー３を閉方向に付勢する。
ここで、上記構造とすることにより、伸縮ばね２９を容易に交換することができるとともに、すり割付き止めねじ２９１の締め込み量を調整することにより、付勢力を容易に調整することができる。この付勢力を調整することにより、フォトマスク基板１０の保持力を調整でき、たとえば、保持力が不足しフォトマスク基板１０が落下したり、あるいは、フォトマスク基板１０に爪６がきつく押し付けられて磨耗粉が発生するといった不具合を防止することができる。また、上記付勢力を調整することにより、駆動用ばねの伸縮方向と直交する方向（曲げ方向）に反作用する力（復元力）を調整することもできる。
【００２４】
また、伸縮ばね２９は、先端部がレバー３の位置決め穴３４に係止されているので、レバー３が、固定軸２６の固定軸方向を左右に移動すると復元力が作用し、レバー３がグリップ２と接触しないように所定のクリアランスＣを確保することができる。このようにすると、レバー３を回動させても、レバー３とグリップ２が摺動しないので、擦れによる磨耗粉の発生を防ぐことができる。
なお、本実施形態では、レバー３とグリップ２との間に所定のクリアランスＣを確保する位置決め手段として、伸縮ばね２９を使用しているが、この構成に限定されるものではなく、他の伸縮手段であってもよい。
【００２５】
レバー３は、両側からボールベアリング３３が埋設してあり、このボールベアリング３３には、固定軸２６が貫通される。このように、ボールベアリング３３を使用することにより、レバー３が回動されても、ボールベアリング３３内のボール（図示せず）が回転するので、磨耗粉の発生量を大幅に低減することができる。
なお、ボールベアリング３３は、一般的に、オイルレスタイプのミニチュアベアリングが使用される。また、ボールベアリング３３の型式等（たとえば、保護カバー付き等）については、特に限定されるものではない。
なお、本実施形態では、ボールベアリング３３の外輪をレバー３に固定し、固定軸２６をグリップ２に支持した構成としてあるが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、ボールベアリング３３の外輪をグリップ２に固定し、レバー３に固定された軸を軸支する構成としてもよい。
【００２６】
このように、本実施形態のハンドリング治具１は、レバー３を開閉操作しても、ボールベアリング３３の外輪と内輪がボールを介して回転するだけなので、摺動にともなう磨耗粉の発生を極少レベルまで改善することができる。
なお、本実施形態は、ボールベアリング３３を使用し、かつ、レバー３とグリップ２との間に所定のクリアランスを保持する位置決め手段として、伸縮ばね２９を使用しているが、いずれか一方のみを使用した場合であっても、従来のハンドリング治具に比べて、磨耗粉の発生を大幅に低減することができる。ちなみに、ボールベアリング３３の代わりに、たとえば、金属製ブッシュや樹脂製ブッシュを使用することができる。
【００２７】
［第二実施形態］
図３は、本発明の第二実施形態にかかるハンドリング治具を説明するための概略斜視図を示している。
同図において、ハンドリング治具１ａは、第一実施形態と比較して、ハンドルロック７及びカバー８を追加した点が相違する。他の構成要素は第一実施形態と同様としてある。
したがって、図３において、図１と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００２８】
（ハンドルロック）  
図４は、本発明の第二実施形態にかかるハンドリング治具の、ハンドルロックの構造を説明するための概略拡大断面図を示している。
同図において、グリップ２の切欠２０に設けられるハンドルロック７は、中央部が回動自在に軸支された長円状の板部材からなるロックレバー７１と、グリップ２に貫入されロックレバー７１を軸支するスプリングピン７２と、ロックレバー７１を時計廻り方向に付勢する、一端がロックレバー７１の上部に取り付けられ他端がグリップ２に取り付けられた引張りばね７３と、グリップ２に螺着され、引張りばね７３の他端が係止される止めねじ７４と、ロックレバー７１の上部が突き出る切欠７５１の形成されたカバープレート７５と、カバープレート７５をグリップ２の上面に取り付ける皿小ねじ７６とからなっている。
【００２９】
ハンドリング治具１ａがフォトマスク基板１０を保持した状態において、ハンドルロック７は、ロックレバー７１が引張りばね７３によって時計回り方向に付勢されており、ロックレバー７１の上部がカバープレート７５の切欠７５１と当接している。このとき、ロックレバー７１は、中心軸７１ａがレバー３の当接面３５と直交し、レバー３が開方向に回動しないように、ストッパー（つっかえ棒）として機能する。
また、図示してないが、ロックレバー７１の上部が被ハンドリング側に回動されると、ロックレバー７１は、ストッパーとしての機能が失われ反時計廻り方向に回転するので、レバー３は開方向に回動することができる。
【００３０】
このように、本実施形態に係るハンドリング治具１ａは、フォトマスク基板１０を保持するとき、まず、親指等により、ロックレバー７１の上端を被ハンドリング体側に回動させることにより、フォトマスク基板１０を保持することができる位置まで、レバー３を容易に開くことができる。
また、ハンドリング治具１ａは、レバー３が閉じられ、フォトマスク基板１０が保持されると、ロックレバー７１が上記ストッパーとして機能し、レバー３が開方向に回動されることはないので、フォトマスク基板１０を誤って落としてしまうといった不具合を防止することができる。
また、保持したフォトマスク基板１０を離すときは、ロックレバー７１の上部を被ハンドリング体側に移動させることにより、ロックレバー７１のストッパーとしての機能を解除でき、レバー３を開方向に回動させ、フォトマスク基板１０を容易に離すことができる。
【００３１】
また、ハンドリング治具１ａは、レバー３の被ハンドリング体側を下方側から覆うカバー８を備えている。このカバー８は、図５に示すように、側壁８１を設けて、底部を底の浅い箱状に形成してあり、上方から落ちてきた磨耗粉を回収することができ、フォトマスク基板１０に異物が付着するのを防止することができる。
また、カバー８は、ねじ８２によりグリップ２に取り外し自在に固定されるので、定期的に取り外し、磨耗粉の点検及び清掃を行うことができる。
【００３２】
このように、ハンドリング治具１ａは、ハンドルロック７を設けることにより、フォトマスク基板１０を保持した状態で、レバー３の開方向への回動をロックすることができるので、搬送中に誤ってフォトマスク基板１０を落下させてしまうといった不具合を効果的に防止することができる。
また、ハンドリング治具１ａは、カバー８が磨耗粉の飛散を防止し回収するので、磨耗粉がフォトマスク基板１０に落下し付着する危険性を低減することができ、フォトマスク基板１０の品質に対する信頼性を向上させることができる。
【００３３】
以上、本発明のハンドリング治具について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係るハンドリング治具は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
たとえば、カバー８を、ロックレバー７１の下方をも覆う形状とするとよく、このようにすると、ロックレバー７１が摺動することにより、磨耗粉が発生し落下しても，カバー８が回収することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明のハンドリング治具は、フォトマスク基板をハンドリングする構成に限定されるものではなく、たとえば、高度の清浄度を必要とする光学機器や医療器具等のハンドリング治具にも好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第一実施形態にかかるハンドリング治具の全体的な構造を説明するための概略図であり、（ａ）は上面図を、（ｂ）は側面図を、（ｃ）は下面図を示している。
【図２】本発明の第一実施形態にかかるハンドリング治具の軸支機構を説明するための概略拡大図であり、（ａ）は図１におけるＡ−Ａ断面図を、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図を示している。
【図３】本発明の第二実施形態にかかるハンドリング治具を説明するための概略斜視図を示している。
【図４】本発明の第二実施形態にかかるハンドリング治具の、ハンドルロックの構造を説明するための概略拡大断面図を示している。
【図５】本発明の第二実施形態にかかるハンドリング治具の、カバーの構造を説明するための概略斜視図を示している。
【符号の説明】
【００３６】
１，１ａ  ハンドリング治具
２  グリップ
３  レバー
４  固定アーム
５  回動アーム
６  爪
７  ハンドルロック
８  カバー
１０  フォトマスク基板
２０  切欠
２１  溝
２２  収納溝
２３  雌ねじ
２４  貫通孔
２５  ホルダー
２６  固定軸
２７  すり割り付き止めねじ
２８  雌ねじ
２９  伸縮ばね（駆動用ばね）
３１  四角棒
３２  溝
３３  ボールベアリング
３４  位置決め穴
３５  当接面
４１  ねじ
５１  ねじ
６１  溝
７１  ロックレバー
７１ａ  中心軸
７２  スプリングピン
７３  引張りばね
７４  止めねじ
７５  カバープレート
７６  皿小ねじ
８１  側壁
８２  ねじ
２２１  凸部
２５１  円筒部
２５２  雄ねじ部
２５３  雌ねじ
２５４  貫通孔
２８１  貫通孔
２９１  すり割付き止めねじ
７５１  切欠
【図１】
2006108153.tif 000003
【図２】
2006108153.tif 000004
【図３】
2006108153.tif 000005
【図４】
2006108153.tif 000006
【図５】
2006108153.tif 000007