(57)【要約】【課題】被粘着物を十分な粘着保持力で粘着保持することができると共に、所望のように取り外すことができる、簡単な構造の保持治具を提供すること。【解決手段】表面に被粘着物を粘着保持可能な粘着性シート５と、前記粘着性シート５に対して前記表面の反対側に位置し、前記粘着性シート５に粘着保持された前記被粘着物を前記粘着性シート５から取り外す場合には、前記粘着性シート５に対して前記表面の反対側から前記粘着性シート５の一部を相対的に突出させる突出機構３０とを備えて成る保持治具１。この保持治具１は、その構造が単純であるにもかかわらず、突出機構３０により、粘着性シート５と被粘着物との接触面積を大幅に減少させることができるから、粘着性シート５に粘着保持された被粘着物を、変形及び損傷させることなく、所望のように取り外すことができる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に被粘着物を粘着保持可能な粘着性シートと、
前記粘着性シートに対して前記表面の反対側に位置し、前記粘着性シートに粘着保持された前記被粘着物を前記粘着性シートから取り外す場合には、前記粘着性シートに対して前記表面の反対側から前記粘着性シートの一部を相対的に突出させる突出機構とを備えて成る保持治具。
【請求項２】
前記突出機構は、周縁部に凸状に形成され、前記粘着性シートを固定する周壁部と通気孔とを有する基体に立設され、前記周壁部の高さよりも小さい長さを有する突出部材を備えて成る請求項１に記載の保持治具。
【請求項３】
前記突出機構は、前記突出部材の先端を囲繞し、前記突出部材から前記粘着性シートを保護する保護部材と、前記保護部材を前記粘着性シート側に付勢する付勢部材とを備えて成る請求項２に記載の保持治具。
【請求項４】
前記突出機構は、厚さ方向に貫通する貫通孔を有する基体の厚さよりも大きい長さを有する突出部材が立設された操作部材を有し、前記操作部材は、前記突出部材が前記貫通孔内を前記貫通孔の軸線方向に前後進可能に、構成されて成る請求項１に記載の保持治具。
【請求項５】
前記基体は、その周縁部に凸状に形成され、前記粘着性シートを固定する周壁部を有し、
前記突出部材は、前記周壁部の高さよりも大きい長さを有する請求項４に記載の保持治具。
【請求項６】
前記基体は、その周縁部に凸状に形成され、前記操作部材を支持する支持部材を固定する周壁部を有する請求項４に記載の保持治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保持治具に関し、さらに詳しくは、所望のように、被粘着物を粘着保持し、取り外すことのできる、簡単な構造の保持治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、シリコンウェハ、フレキシブルプリント基板、大画面表示装置用のガラス板等の薄板状物、セラミックコンデンサ、コイルフィルター等の小型部品等の製造等においては、前記薄板状物等は破損しやすく、前記小型部品等は所定の位置に固定しにくく転倒しやすいので、一般に、これらの薄板状物又は小型部品等を保持治具等に固定して、例えば、研磨工程、パターン形成工程、ダイシング工程等の製造工程、製造工程間の搬送、保存等が行われている。
【０００３】
そして、これらの薄板状物又は小型部品等は、製造工程中、製造工程間の搬送中、及び／又は、保存中等には保持治具に保持される一方で、製造工程終了後、搬送後、及び／又は、保存後等には保持治具から取り外される。したがって、保持治具には、薄板状物又は小型部品等を確実に保持する特性と、必要時には、薄板状物又は小型部品等を容易に取り外すことができる特性とが要求される。
【０００４】
このような保持治具として、例えば、「基板を真空吸着して保持する基板保持チャックにおいて、前記基板を真空吸引する際の負圧を形成する壁体と、前記真空吸引の際の基板の変形を抑制する複数の補助支持体とを備え、前記壁体と前記補助支持体の内少なくとも補助支持体を、ガラス基板表面に突出形成したことを特徴とする基板保持チャック」（特許文献１参照。）、また、「少なくとも表面部が粘着性を有するゴム弾性材で形成され、その粘着力により小型部品をその弾性材表面において密着保持可能であることを特徴とする小型部品の保持治具」（特許文献２参照。）等が挙げられる。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の基板保持チャックは、基板を真空吸引によって固定するものであるから、製造工程中、製造工程間の搬送中、及び／又は、保存中等には、常に真空吸引する必要があり、特に基板の質量が大きい場合には真空度を高める必要があり、高電圧を必要とし、保持装置から取り外した薄板状物又は小型部品等に電荷が残存することがあるうえ、保持具自体の構造、製造方法が複雑で高価なものであった。さらに、前記補助支持体によって基板が損傷することもあった。また、この基板保持チャックは、基板を真空吸引によって固定するものであるから、減圧環境又は真空環境では、使用することができず、その用途が限定されることがある。例えば、基板上に液晶組成物等の各種組成物を塗布する方法として、塗布された各種組成物の内部又は表面に気泡等が混入することを防止するため、減圧環境又は真空環境で、基板上に各種組成物を塗布する方法が採用されることがある。この方法を採用すると、基板を保持する治具として、特許文献１に記載の基板保持チャックを使用することはできない。
【０００６】
一方、特許文献２に記載の保持治具は、少なくとも表面部が粘着性を有しているから、保持治具に薄板状物又は小型部品等を密着保持させる場合には、弾性部材の表面に小型部品の一表面全体を密着させ、特に、薄板状物は弾性部材の表面との密着面積が大きくなり、これらの薄板状物又は小型部品等を弾性部材から取り外すときに、薄板状物又は小型部品等を取り外しにくいという問題があった。そのため、粘着力に勝る大きな力で小型部品及び薄板状物を取り外す必要があり、薄板状物又は小型部品等が変形し、又は、割れたり欠けたりする等、損傷することもあった。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２８６３２９号公報
【特許文献２】特公平７−９３２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明は、被粘着物を十分な粘着保持力で粘着保持することができると共に、所望のように取り外すことができる、簡単な構造の保持治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための手段として、
請求項１は、表面に被粘着物を粘着保持可能な粘着性シートと、前記粘着性シートに対して前記表面の反対側に位置し、前記粘着性シートに粘着保持された前記被粘着物を前記粘着性シートから取り外す場合には、前記粘着性シートに対して前記表面の反対側から前記粘着性シートの一部を相対的に突出させる突出機構とを備えて成る保持治具であり、
請求項２は、前記突出機構は、周縁部に凸状に形成され、前記粘着性シートを固定する周壁部と、通気孔とを有する基体に立設され、前記周壁部の高さよりも小さい長さを有する突出部材を備えて成る請求項１に記載の保持治具であり、
請求項３は、前記突出機構は、前記突出部材の先端を囲繞し、前記突出部材から前記粘着性シートを保護する保護部材と、前記保護部材を前記粘着性シート側に付勢する付勢部材とを備えて成る請求項２に記載の保持治具であり、
請求項４は、前記突出機構は、厚さ方向に貫通する貫通孔を有する基体の厚さよりも大きい長さを有する突出部材が立設された操作部材を有し、前記操作部材は、前記突出部材が前記貫通孔内を前記貫通孔の軸線方向に前後進可能に、構成されて成る請求項１に記載の保持治具であり、
請求項５は、前記基体は、その周縁部に凸状に形成され、前記粘着性シートを固定する周壁部を有し、前記突出部材は、前記周壁部の高さよりも大きい長さを有する請求項４に記載の保持治具であり、
請求項６は、前記基体は、その周縁部に凸状に形成され、前記操作部材を支持する支持部材を固定する周壁部を有する請求項４に記載の保持治具である。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る保持治具は、粘着性シートに対して、被粘着物を粘着保持可能な表面（以下、粘着性表面と称することがある。）の反対側に位置し、粘着性シートに対して前記粘着性表面の反対側から粘着性シートの一部を相対的に突出させる突出機構を備えている。そのため、この発明に係る保持治具は、その構造が単純であるにもかかわらず、粘着性シートに粘着保持された被粘着物を粘着性シートから取り外す場合には、この突出機構によって、粘着性シートの一部が相対的に突出して、粘着性シートと被粘着物との接触面積が大幅に減少するから、粘着性シートに粘着保持された被粘着物を、変形及び損傷させることなく、被粘着物の自重で、又は、わずかな力を加えることで、所望のように取り外すことができる。したがって、この発明によれば、被粘着物を十分な粘着保持力で粘着保持することができると共に、所望のように取り外すことができる、簡単な構造の保持治具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明に係る保持治具について説明する。この発明に係る保持治具は、粘着性シートと、粘着性シートに対して粘着性表面の反対側に位置する突出機構とを備えて成り、例えば、粘着性シートの粘着性表面に被粘着物を粘着保持して、被粘着物を製造し、搬送し、及び／又は、保存する際等に使用される。保持治具に保持される被粘着物は、薄板状物及び小型部品等の破損又は損傷しやすいもの、小型で取扱いが困難であるもの等であるのが有利である。薄板状物としては、例えば、シリコンウェハ、フレキシブルプリント基板、大画面表示装置用のガラス板等が挙げられ、小型部品としては、例えば、セラミックコンデンサ、コイルフィルター等が挙げられる。この発明の目的をよく達成することができる点で、被粘着物は薄板状物であるのがよい。この発明において、被粘着物は、保持治具に単独で粘着保持されてもよく、複数の被粘着物が同時に粘着保持されてもよい。なお、この発明において、部品には、半完成品及び完成品等も含まれる。
【００１２】
前記粘着性シートは、後述する被粘着物を保持すると共に、粘着性シートの一部が粘着性表面から相対的に突出することによって、被粘着物の粘着保持を容易に解除する。したがって、この粘着性シートは、少なくとも一方の表面、すなわち、被粘着物を粘着保持する表面に粘着性を有していればよく、その裏表面は、粘着性を有していても、粘着性を有していなくてもよい。
【００１３】
粘着性シートにおける粘着性を有する粘着性表面は、所定の粘着力を有する領域の他に、粘着性表面の粘着力よりも弱い粘着力を有する弱粘着領域又は実質的に粘着力を有しない非粘着領域を有していてもよい。この粘着性表面は、その全域にわたって、特に、被粘着物を粘着保持する領域として区画された粘着保持領域全域にわたって、一様な粘着力を有しているのが好ましい。表面全域又は粘着保持領域全域にわたって一様な粘着力を有していると、比較的質量のある被粘着物であっても、粘着性シートに所望のように被粘着物を粘着保持することができる。また、粘着性シートの製造が容易であるうえ、粘着性シートの表面に、紫外線照射又は粗面化処理等の粘着力調整加工等を施す必要がなく、粘着性シート本来の耐久性が効果的に発揮される。
【００１４】
粘着性表面は、被粘着物を保持するのに十分な粘着力を有していればよく、例えば、粘着性表面に被粘着物を載置して、保持治具を少なくとも９０度傾斜させたときに、被粘着物が保持されるのに十分な粘着力を有しているのが好ましい。特に、粘着性表面が下向きになるように、保持治具を１８０度回転させたときに、被粘着物が保持されるのに十分な粘着力、すなわち、被粘着物の単位面積あたりの自重（ｇ／ｍｍ２）よりも大きな粘着力（ｇ／ｍｍ２）を有しているのが好ましい。粘着性表面がこのような粘着力を有すると、粘着性シートに被粘着物を確実に保持することができる。粘着性表面の具体的な粘着力は、粘着性シートに保持される被粘着物の自重、大きさ等に応じて決定されるが、例えば、１〜６０（ｇ／ｍｍ２）であるのが好ましく、２〜４０（ｇ／ｍｍ２）であるのがさらに好ましく、４〜２０（ｇ／ｍｍ２）であるのが特に好ましい。
【００１５】
ここで、前記粘着性表面が有する所定の粘着力は、次のようにして求める。まず、粘着性シートを水平に固定する吸着固定装置（例えば、商品名：電磁チャック、ＫＥＴ−１５３０Ｂ、カネテック（株）製）又は真空吸引チャックプレート等と、測定部先端に、直径１０ｍｍの円柱をなしたステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）製の接触子を取り付けたデジタルフォースゲージ（商品名：ＺＰ−５０Ｎ、（株）イマダ製）とを備えた荷重測定装置を用意する。この試験台上に粘着性シートを固定し、測定環境を２１±１℃、湿度５０±５％に設定する。次いで、２０ｍｍ／ｍｉｎの速度で粘着性表面の被測定部位に接触するまで前記荷重測定装置に取り付けられた前記接触子を下降させ、次いで、この接触子を被測定部位に所定の荷重で被測定部位に対して垂直に３秒間押圧する。ここで、前記所定の荷重を２５ｇ／ｍｍ２に設定する。次いで、１８０ｍｍ／ｍｉｎの速度で前記接触子を被測定部位から引き離し、このときに前記デジタルフォースゲージにより測定される引き離し荷重を読み取る。この操作を、被測定部位の複数箇所で行い、得られる複数の引き離し荷重を算術平均し、得られる平均値を粘着性表面の粘着力とする。なお、この測定方法は、手動で行ってもよいが、例えば、テストスタンド（例えば、商品名：ＶＥＲＴＩＣＡｌ  ＭＯＤＥＬ  ＭＯＴＯＲＩＺＥＤ  ＳＴＡＮＤ  シリーズ、（株）イマダ製）等の機器を用いて、自動で行ってもよい。
【００１６】
粘着性シート、特にその粘着性表面は、平滑であるのが好ましく、具体的には、０．８μｍ以下の中心線平均粗さＲａ（ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９８２）を有しているのが好ましく、鏡面であるのが特に好ましい。粘着性シート又は粘着性表面が平滑であると、粘着性表面の粘着力を均一に調整することができると共に、粘着性表面と被粘着物との接触状態を均一にすることができ、被粘着物を所望のように粘着保持することができる。
【００１７】
粘着性シートは、０．０５〜２ｍｍ程度の厚さを有するのが好ましい。粘着性シートの厚さが、０．０５ｍｍ未満であると粘着性シートの機械的強度が低下し、粘着性シートの耐久性が十分でないことがあり、一方、２ｍｍを越えると、粘着性シートが弾性変形しにくくなり、被粘着物を粘着性シートから容易に取り外すことができなくなることがある。
【００１８】
粘着性シートは、後述する突出機構により、粘着性表面から、換言すると、粘着性シートの粘着性表面に対して垂直方向（粘着性シートの垂直方向）に、突出されるから、弾性を有しているのが好ましく、粘着性弾性シートとされるのが好ましい。粘着性シートは、例えば、シリコーンゴム、フッ素系ゴム又は天然ゴム等の各種ゴム、又は、ウレタン系エラストマー、スチレン−ブタジエン共重合エラストマー等の各種エラストマー等によって、形成されることができるが、弾性、強度及び耐候性に優れたシリコーンゴム又はフッ素系ゴムによって形成されるのが好ましい。これらのなかでも、５〜６０程度のゴム硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３［デュロメータＡ］）を有するのが特に好ましい。前記ゴム硬度が前記範囲に調整されると、粘着性シートは、所望の粘着力を発揮することができると共に、弾性変形しやすく、その一部を容易に突出することができる。前記シリコーンゴムとしては、例えば、オルガノポリシロキサン、シリカ系充填剤及びパーオキサイド等の硬化剤等を含有するシリコーンゴム組成物が挙げられる。このようなシリコーンゴム組成物としては、例えば、信越化学工業株式会社から商品名「ＫＥ−５２０Ｕ」又は「ＫＥ−５３０Ｕ」等が入手可能である。また、前記フッ素系ゴムとしては、例えば、フッ化ビニリデン・六フッ化プロピレン共重合体、カーボン等の充填剤、トリアルイソシアネート等の架橋助剤及びパーオキサイド等の硬化剤等を含有するフッ素系ゴム組成物が挙げられる。このようなフッ素系ゴム組成物としては、例えば、ダイキン工業株式会社から商品名「ＤＣ−２０５０」又は「ＤＣ−２２６０」等が入手可能である。粘着性シートは、例えば、前記材料を用いて、公知の方法等によって、形成される。
【００１９】
粘着性シートは、被粘着物の形状、その製造工程及び取扱い性、並びに、保持治具の形状及び大きさ等に応じて、任意の形状に形成することができ、例えば、四角形、五角形、六角形等の多角形、円形、楕円形、不定形、又は、これらを組み合わせた形状等に形成され、後述する基体の形状と同じでもあっても、異なっていてもよい。
【００２０】
前記突出機構は、前記粘着性シートに粘着保持された被粘着物を粘着性シートから取り外す場合に、粘着性シートに対して、被粘着物が粘着保持された粘着性表面の反対側から、粘着性シートの一部を相対的に突出させる。したがって、突出機構は、被粘着物が粘着保持された粘着性表面から、換言すると、粘着性シートの垂直方向に、粘着性シートの一部を相対的に突出させることができる構成を有していればよく、具体的には、粘着性シートに対して粘着性表面の反対側に位置し、例えば、棒状、ピン状、角錐、円錐、楕円錐、角柱、円柱又は楕円柱等の突出部材等を備えて成るのが好ましい。突出機構が前記突出部材を備えて成ると、この突出機構によって粘着性シートの一部を相対的に突出させることができるから、被粘着物を変形及び損傷させることなく、被粘着物の自重で、又は、わずかな力を加えることで、被粘着物を粘着性シートから所望のように取り外すことができると共に、保持治具の構造が簡単になり、保持治具を容易に製造することができる。突出機構は、先端部が、先端に向かって外径が縮小するように形成された、すなわち、先端部がテーパ状に形成された、棒状、ピン状、角錐、円錐、楕円錐、角柱、円柱又は楕円柱等の突出部材等を備えて成るのが特に好ましい。突出機構がこのような突出部材を備えて成ると、被粘着物をより一層所望のように粘着性シートから取り外すことができる。
【００２１】
突出機構は、棒状、ピン状、角錐、円錐、楕円錐、角柱、円柱又は楕円柱等の突出部材を、その軸線方向と粘着性シートの垂直方向とが略一致するように、粘着性シートに対して粘着性表面の反対側に配置してもよく、突出部材の軸線方向と粘着性シートの垂直方向とが所定の角度をなすように、粘着性シートに対して粘着性表面の反対側に配置してもよく、また、突出部材の軸線方向と粘着性シートの垂直方向とが略垂直となるように、粘着性シートに対して粘着性表面の反対側に配置してもよい。
【００２２】
突出機構は、粘着性シートに対して粘着性表面の反対側に少なくとも１個配置すればよく、２個以上配置してもよい。
【００２３】
突出機構は、粘着性シートに粘着保持された被粘着物を粘着性シートから取り外す場合に、粘着性シートの一部を粘着性シートの粘着性表面から相対的に突出させる。このとき、相対的に突出させる粘着性シートの突出量は、粘着性表面からわずかに突出する程度であれば、粘着性シートの粘着保持された被粘着物を所望のように取り外すことができるから、粘着性シートの突出量は特に限定されない。この発明においては、粘着性シートの突出量は、例えば、粘着性表面から０．１〜５ｍｍ程度に調整されることができ、好ましくは、０．２〜１．５ｍｍ程度に調整される。粘着性シートの突出量を前記範囲に調整すると、粘着性シートに粘着保持された被粘着物を粘着性シートから所望のように確実に取り外すことができると共に、粘着性シートが損傷することを防止して、粘着性シートの耐久性を十分に維持することができる。
【００２４】
突出機構は、粘着性シートの一部を粘着性表面から相対的に突出させて、粘着性シートと被粘着物との接触面積を減少させる。突出機構により突出した粘着性シートと被粘着物との接触状態は、例えば、点接触状態又は線接触状態であるのが好ましく、粘着性シートの耐久性を考慮すると、ある程度の面積を有する点接触状態又は線接触状態であるのが特に好ましい。粘着性シートと被粘着物との接触状態が点接触状態又は線接触状態であると、被粘着物を粘着性シートから所望のように取り外すことができる。
【００２５】
突出機構により、粘着性シートの一部が突出した場合における、被粘着物に点接触又は線接触する粘着性シートの総面積等は、粘着性シートの粘着力及び被粘着物の大きさ又は自重等に応じて、任意に調整される。この発明においては、粘着性シートの一部が突出した場合における、被粘着物に点接触又は線接触する粘着性シートの総面積（粘着性シートにおける突出した部分の投影面積の総和）は、例えば、粘着性シートの突出量を粘着性表面から０．５ｍｍに調整した場合に、粘着性シートの表面積又は前記粘着保持領域の面積に対して、１０％以下であるのが好ましく、３％以下であるのがさらに好ましく、２．５％以下であるのが特に好ましい。前記総面積が前記範囲内に調整されると、被粘着物の大きさ又は自重等にかかわらず、粘着性シートに粘着保持した被粘着物を、変形及び損傷させることなく、所望のように確実に取り外すことができる。一方、前記総面積は、例えば、粘着性シートの突出量を粘着性表面から０．５ｍｍに調整した場合に、粘着性シートの表面積又は前記粘着保持領域の面積に対して、０．１％以上であるのが好ましく、０．１５％以上であるのがさらに好ましく、０．１８％以上であるのが特に好ましい。前記総面積が前記範囲内に調整されると、粘着性シートに粘着保持した被粘着物を所望のように取り外すことができると共に、突出機構により粘着性シートが損傷することを防止し、粘着性シートの耐久性を十分に維持することができる。なお、前記総面積は、粘着性シートを所定の突出量に突出された状態で、突出した各部分の投影面積を常法により算出し、それらの総和として、求めることができる。
【００２６】
保持治具が複数の突出機構を備えている場合及び前記突出機構が複数の突出部材を備えている場合は、複数の突出機構の間隔又は複数の突出部材の間隔、すなわち、粘着性シートにおける突出した部分の間隔）は、粘着性シートの粘着力及び被粘着物の大きさ又は自重等に応じて、任意に調整される。この発明においては、前記間隔は、小さく調整されるのが好ましく、例えば、前記間隔は、５〜１００ｍｍ程度に調整されることができ、好ましくは、２０〜５０ｍｍ程度に調整される。前記間隔を前記範囲に調整すると、粘着性シートに粘着保持された被粘着物を粘着性シートから取り外す場合に、被粘着物から粘着性シートがその粘着力に反して剥離する際に生じる応力を非常に小さくすることができ、被粘着物として厚さが非常に薄くされた被粘着物であっても、変形及び破損を効果的に防止することができる。
【００２７】
突出機構は、粘着性シートを突出可能な強度等を有する材料で形成され、このような材料として、例えば、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金、ニッケル合金等の金属、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリ塩化ビニル、メタクリル樹脂、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等の樹脂等が挙げられる。突出機構は、加工性、操作性及び強度等の観点から、ステンレス鋼又はアルミニウム合金で形成されるのがよい。突出機構は、前記材料により、所望の形状に形成することができれば、その製造方法は、特に限定されず、例えば、真空成形、射出成形及び金型成形等の各種成形方法、圧延、切削、研削、溶接等の各種金属加工方法等が挙げられる。
【００２８】
この発明に係る保持治具は、前記粘着性シートと前記突出機構とを備えた簡単な構造を有し、被粘着物を粘着保持する場合には、粘着性シートの粘着性表面に被粘着物を載置して、粘着性シートの粘着性表面と被粘着物の一面とを面接触させる。その結果、粘着性シートの粘着力により、保持治具に被粘着物を粘着保持することができる。一方、粘着性シートに粘着保持された被粘着物を粘着性シートから取り外す場合には、粘着性シートに対して粘着性表面の反対側に位置している突出機構を粘着性シートの垂直方向に相対的に移動させ、このような突出機構の相対的な移動により、粘着性シートの一部を粘着性表面から、換言すると、粘着性表面６に対して粘着性シート５の垂直方向に相対的に突出させる。そうすると、粘着性シートはその大部分が被粘着物から剥離し、粘着性シートと被粘着物とは、粘着性シートの突出した部分によって点接触状態又は線接触状態になり、粘着性シートと被粘着物との接触面積が大幅に減少して、被粘着物全体に作用する相対的な粘着力（被粘着物の単位面積当りに作用する粘着力）が小さくなる。その結果、被粘着物の自重で、又は、わずかな力を加えることで、被粘着物を、変形及び損傷させることなく、所望のように取り外すことができる。
【００２９】
次いで、この発明の一実施例である保持治具１を、図１〜図３を参照して、説明する。保持治具１は、図１〜図３に示されるように、粘着性シート５と、基体１０と、１６個の突出機構３０とを備えてなる。
【００３０】
粘着性シート５は、図１〜図３に示されるように、前記した機能及び／又は特性等を有し、前記した形状及び寸法等に形成されている。具体的には、粘着性シート５は、両表面が、その全域にわたって一様な粘着力、具体的には、前記測定方法における１〜６０（ｇ／ｍｍ２）の一様な粘着力を有し、被粘着物９を粘着保持する粘着性表面６は鏡面処理されている。この粘着性シート５は、前記シリコーンゴムによって、約１ｍｍの厚さを有する略正方形の板状に形成されている。
【００３１】
基体１０は、図１〜図３に示されるように、略正方形の平板部２１と、平板部２１の周縁部に凸状に形成され、粘着性シート５を固定する周壁部２２と、通気孔２４とを有している。基体１０は、周壁部２２に粘着性シート５を固定することにより、粘着性シート５を基体１０の一面に支持して固定し、粘着性シート５の弾性変形を可能にする。
【００３２】
平板部２１は、保持治具１の強度を維持すると共に、後述する突出機構３０を立設可能にする。平板部２１の厚さは、用途により適宜決定されればよく、例えば、被粘着物９の搬送等の強い強度が要求されない場合には５０μｍ程度以上であればよく、被粘着物９の製造工程等の比較的強い強度が要求される場合には数ｍｍ程度以上であればよい。
【００３３】
周壁部２２は、図１〜図３に示されるように、基体１０の周縁部に凸状の枠として形成され、その上部には、粘着性シート５を支持し、粘着性シート５及び平板部２１と共に内部空間２３を形成する。周壁部２２の高さｈ（平板部２１の底面から周壁部２２の先端までの長さ）は、平板部２１に立設される突出機構３０の寸法及び保持治具１の取扱い性等を考慮して、適宜決定されればよく、例えば、５ｍｍ程度以上であればよい。
【００３４】
なお、基体１０及び平板部２１は、略正方形に形成されているが、長方形、五角形、六角形等の多角形、円形、楕円形、不定形、又は、これらを組み合わせた形状等の板状体に形成することもできる。
【００３５】
通気孔２４は、図１に示されるように、前記周壁部２２に形成され、前記内部空間２３と基体１０の外部とを連通し、内部空間２３内に、また、内部空間２３外に、気体を通気する。通気孔２４の孔径は、高い圧縮効率又は吸引効率と周壁部２２の強度とを両立することができる範囲内で大きくするのがよく、例えば、０．２〜３ｍｍ程度に設定されることができる。この通気孔２４は、図１示されるように、周壁部２２に形成されてもよく、また、平板部２１に形成されてもよい。通気孔２４は、外部に設置された圧縮装置例えばコンプレッサー等（図示しない。）、又は、吸引装置例えば真空ポンプ等（図示しない。）に接続される。
【００３６】
基体１０は、保持治具１の強度を維持することのできる強度を有する材料で形成され、このような材料として、例えば、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金、ニッケル合金等の金属、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリ塩化ビニル、メタクリル樹脂、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等の樹脂、多孔質セラミック等の多孔性物質、ガラス又はこれらの複合体等が挙げられる。これら材料のなかでも、内部空間２３から気体が排気され、又は、内部空間２３内に気体が装入されても、変形等しない程度の強度を有する材料が好ましく、加工性及び操作性の観点から、ステンレス鋼又はアルミニウム合金が好ましく、基体１０はステンレス鋼で形成されている。なお、基体１０を多孔性物質で形成する場合には、通気孔２４を特段形成する必要はないが、基体１０の側面及び底面を密閉するのがよい。
【００３７】
基体１０は、前記材料により、所望の形状に形成することができれば、その製造方法は、特に限定されず、例えば、真空成形、射出成形、金型成形等の各種成形方法、圧延、切削、研削、溶接等の各種金属加工方法等が挙げられる。通気孔２４は別途掘削等により形成してもよい。基体１０は、平板部２１と周壁部２２とを一体に成形するのがよいが、それぞれ別々に製造することもできる。すなわち、平板部２１と周壁部２２とをそれぞれ別々に製造し、平板部２１の周縁部に周壁部２２を固定してもよい。例えば、基体１０は、開口部を有する枠体として周壁部２２を形成し、この開口部に平板部２１を嵌め込んで形成してもよく、また、角柱状に形成した部材を平板部２１の周縁部に固定して形成してもよい。
【００３８】
突出機構３０は、図１〜図３に示されるように、前記した機能及び／又は特性等を有し、前記した形状及び寸法等に形成されている。突出機構３０は、具体的には、粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、すなわち、基体１０の平板部２１に立設され、前記内部空間２３内に位置している。
【００３９】
突出機構３０は、具体的には、図１〜図３に示されるように、基体１０の平板部２１に立設され、周壁部２２の高さｈよりも小さい長さを有する突出部材４１と、突出部材４１の先端（頭部４２）を囲繞し、突出部材４１から粘着性シート５を保護する保護部材４４と、保護部材４４を粘着性シート５側に付勢する付勢部材４６とを備えて成る。
【００４０】
突出部材４１は、より詳細には図２及び図３に示されるように、円筒状の胴部と、胴部の一端に形成された、胴部よりも大きな外径を有する底面から先端に向かって外径が縮小するように形成された円錐状の頭部４２とを有し、その軸線方向と粘着性シート５の垂直方向とが略一致するように、平板部２１に等間隔で合計１６個立設されている。
【００４１】
突出部材４１の軸線方向の長さ（胴部と頭部４２との合計長さ）は、周壁部２２の高さｈよりも小さければよいが、被粘着物９の粘着保持作業及び取り外し作業を考慮すると、周壁部２２の高さｈに対して３０〜９０％程度であるのが好ましい。頭部４２の頂部４３は、突出機構３０により突出した粘着性シート５と被粘着物９との接触状態がある程度の面積を有する点接触状態となるように、その先端部が面取りされ、曲面になっている。
【００４２】
保護部材４４は、図２に示されるように、突出部材４１の先端、すなわち、頭部４２をその水平方向に囲繞して、意図しない場合に頭部４２と粘着性シート５とが接触することを防止し、突出部材４１から粘着性シート５を保護する。保護部材４４は、図１〜図３に示されるように、頭部４２を囲繞して収納する凹部４５を有する円盤状に形成され、凹部４５は、保護部材４４と軸心を共有し、突出部材４１の胴部が挿入される貫通孔を有する。保護部材４４は頭部４２を囲繞することができる大きさに調整される。
【００４３】
付勢部材４６は、基体１０の平板部２１と保護部材４４との間に配置され、保護部材４４を粘着性シート５側に付勢する。付勢部材４６は、図１〜図３に示される圧縮コイルバネの他に、保護部材４４を粘着性シート５側に付勢することができる弾性体であればよく、例えば、ゴム部材、円錐コイルバネ、ねじりバネ、竹の子バネ、板バネ、輪バネ等を用いることができる。
【００４４】
突出機構３０は、図２に示されるように、頭部４２が凹部４５に収納されるように、保護部材４４の貫通孔に突出部材４１の胴部が挿入されると共に、基体１０の平板部２１と保護部材４４との間に胴部を囲繞するように付勢部材４６が配置されて成る。したがって、突出機構３０は、図１及び図２に示されるように、付勢部材４６によって、突出部材４１における頭部４２の底面と、保護部材４４における凹部４５の底面とが当接し、これらの未接状態から当接状態に至る範囲内において、保護部材４４が突出部材４１の軸線方向に前後進可能に成っている。この突出機構３０は、図１及び図２に示されるように、突出部材４１、保護部材４４の寸法等及び付勢部材４６の付勢力等が適宜調整され、保護部材４４の上面が粘着性シート５の裏表面に接触するように、内部空間２３内に形成されている。
【００４５】
このように構成された突出機構３０は、突出部材４１が相対的に突出することにより、粘着性シート５と被粘着物９との接触面積を減少させることができ、突出部材４１によって突出した粘着性シート５と被粘着物９との接触状態はある程度の面積を有する点接触状態となる。このとき、被粘着物９に点接触する粘着性シート５の前記総面積は、粘着性シート５の表面積に対して０．１６〜０．２％程度に調整されている。
【００４６】
突出機構３０における突出部材４１、保護部材４４及び付勢部材４６は、ステンレス鋼で形成されている。突出機構は、前記材料により、所望の形状に形成することができれば、その製造方法は、特に限定されず、例えば、圧延、切削、研削、溶接等の各種金属加工方法等が挙げられる。
【００４７】
保持治具１は、例えば、粘着性シート５、基体１０、突出部材４１及び保護部材４４を前記方法等により作製し、基体１０の平板部２１に前記構成となるように突出機構３０を形成した後、粘着性シート５を周壁部２２に、例えば、熱硬化型接着剤等で接着固定して、製造することができる。突出機構３０は、接着剤、オスネジとメスネジとの組合せ等の公知の結合手段によって、基板１０の平板部２１に立設されればよい。
【００４８】
次に、保持治具１の作用について説明する。この保持治具１は、付勢部材４６により、通常、図１及び図２に示されるように、保護部材４４の上面が粘着性シート５の裏表面に接した状態にある。この状態において、被粘着物９を製造し、搬送し、及び／又は、保存する際等に、被粘着物９を粘着保持する場合には、粘着性シート５上に被粘着物９を載置する。そうすると、図２に示されるように、保持治具１における粘着性シート５の粘着性表面６に被粘着物９、例えば、その一面が接触し、粘着性シート５、すなわち、保持治具１に被粘着物９を所望のように粘着保持することができる。
【００４９】
粘着性シート５に粘着保持された被粘着物９を、製造工程終了後、製造工程間の搬送後、及び／又は、保存後等に、取り外す場合には、周壁部２２に形成された通気孔２４から内部空間２３内の気体を排気する。そうすると、粘着性シート５が被粘着物９を粘着保持したまま内部空間２３内に陥没すると共に、保護部材４４を平板部２１側に付勢部材４６の付勢力に反して押し下げる。このとき、粘着性シート５における保護部材４４に接触していない部分は保護部材４４の上面よりも平板部２１側に陥没して陥没部７を形成し（図３参照。）、粘着性シート５における保護部材４４に接触している部分は平滑状態になる（凹部４５上に位置する粘着性シート５の一部が凹部４５に陥没することもある。）。そして、内部空間２３内の気体を排気し続けると、図３に示されるように、粘着性シート５が被粘着物９を粘着保持したまま、陥没部７はより一層陥没し、保護部材４４は平板部２１側により一層押し下げられる。そうすると、突出部材４１の軸線方向の長さは不変であるから、図３に示されるように、保護部材４４の凹部４５から突出部材４１の頭部４２が出現し、凹部４５上に位置する粘着性シート５を、粘着性表面６から相対的に突出させて、粘着性シート５に突出部８が形成される。このとき、粘着性シート５の粘着性表面６と被粘着物９との接触状態が解除され、突出部８の突出量がわずかであっても、粘着性シート５の粘着性表面６が被粘着物９の一面に接触していた状態から被粘着物９の一部に接触する状態に変化し、粘着性シート５の突出部８と被粘着物９との接触状態は前記範囲の面積を有する点接触状態になるから、粘着性シート５の粘着性表面６と被粘着物９との接触面積が大幅に減少して、被粘着物９全体に作用する相対的な粘着力（被粘着物９の単位面積当りに作用する粘着力）が小さくなり、被粘着物９を所望の粘着力で粘着保持することができなくなる。したがって、被粘着物９の自重で、又は、わずかな力を被粘着物９に加えることで、被粘着物９を、変形及び損傷させることなく、保持治具１から所望のように取り外すことができる。
【００５０】
このように、保持治具１は、内部空間２３の圧力状態を調整することによって起こる、粘着性シート５の弾性変形及び粘着性シート５と突出機構３０との協働作業により、粘着性シート５を平滑に保ち、その一方で、粘着性シート５の一部を粘着性表面６から相対的に突出させることができるから、被粘着物９を十分な粘着保持力で粘着保持することができると共に、所望のように取り外すことができる。また、保持治具１は、一様な粘着力を有する粘着性表面６を有する粘着性シート５を備え、かつ、保護部材４４を備えているから、粘着性シート５、すなわち、保持治具１は、きわめて高い耐久性を有する。
【００５１】
保持治具１は、本願発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能であり、例えば、突出機構３０は、保護部材及び付勢部材を備えていなくてもよい。すなわち、保持治具は、粘着性シートと、突出部材を有する突出機構とを備えて成る。この場合には、粘着性シートは、保護部材で頭部から保護されていないが、突出部材の軸線方向の長さを短くする等の手段により、頭部から保護されることができる。
【００５２】
また、保持治具１は、１６個の突出機構３０を備えているが、この発明において、保持治具は、１６個に限られず、１個の突出機構を備えていてもよく、２個以上の突出機構を備えていてもよい。
【００５３】
さらに、保護部材４４は円盤状に形成されているが、この発明において、保護部材は、例えば、図４に示されるように、突出部材４１の頭部４２を囲繞して収納する、軸心を共有する凹部４５を有する円盤体４７と、円盤体４７と軸線を共有し、円盤体４７から軸線方向に延在する被貫通部４８とを有する環状部材等であってもよい。
【００５４】
次いで、この発明の別の一実施例である保持治具２を、図５及び図６を参照して、説明する。保持治具２は、図５及び図６に示されるように、粘着性シート５と、基体１１と、突出機構３１とを備えて成る。なお、粘着性シート５は、保持治具１の粘着性シート５と同様に形成され、粘着性シート５の周縁部は熱硬化型接着剤等で接着固定等により後述する基体１１に固定されている。
【００５５】
基体１１は、図５及び図６に示されるように、その厚さ方向に貫通する貫通孔２５を有する略正方形の平板状に形成されている。基体１１は、保持治具１の強度を維持すると共に、その一方の表面に粘着性シート５を固定し、また、その他方の表面側に突出機構３１を配置して、粘着性シート５の弾性変形を可能にする。基体１１の厚さは、保持治具１の平板部２１と同様に調整されている。貫通孔２５は、その軸線方向に略均一な孔径で基体１１の厚さ方向に貫通し、基体１１に、等間隔で合計１６個形成されている。貫通孔２５の孔径は、後述する突出部材５１の頭部５２が貫通孔２５内をその軸線方向に前後進可能な大きさに調整されている。なお、基体１１の各隅部には、後述する可動機構３４のボルト５５を挿入可能な可動機構用挿入穴（図示しない。）が形成されている。基体１１は、保持治具２の強度を維持することのできる強度を有する材料で形成され、所望の形状に形成することができれば、その製造方法は、特に限定されない。このような材料及び製造方法として、保持治具１の基体１０で例示した材料及び製造方法が挙げられる。
【００５６】
突出機構３１は、図５及び図６に示されるように、前記した機能及び／又は特性等を有し、前記した形状及び寸法等に形成されている。突出機構３１は、具体的には、粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、かつ、基体１１の厚さよりも大きい長さを有する突出部材５１が立設された操作部材５４を有し、操作部材５４は、突出部材５１が貫通孔２５内を貫通孔２５の軸線方向に前後進可能に、基体１１に装着されて成る。
【００５７】
突出部材５１は、図５及び図６に示されるように、保持治具１の突出部材４１と同様に形成されているが、その軸線方向の長さ（胴部と頭部５２との合計長さ）は、基体１１の厚さよりも大きく設定されている。突出部材５１における軸線方向の長さは基体１１の厚さよりも大きければよいが、被粘着物９の粘着保持作業及び取り外し作業を考慮すると、基体１１の厚さに対して１２０〜３００％程度であるのが好ましい。この突出部材５１は、その軸線方向と粘着性シート５の垂直方向とが略一致するように、後述する操作部材５４に、保持治具１の突出機構３０と同様に、縦４列×横４列の配列で、合計１６個が等間隔で立設されている。
【００５８】
操作部材５４は、図５及び図６に示されるように、突出部材５１を１６個立設し、１６個の突出部材５１を同時に操作可能にする。操作部材５４の各隅部（前記可動機構用挿入穴に対応する位置）には、可動機構３４のボルト５５が貫通可能な可動機構用貫通孔（図示しない。）が穿設されている。操作部材５４は、基体１１と同様の材料で同様の製造方法で形成され、具体的には、ステンレス鋼で基体１１と同様の形状に形成されている。
【００５９】
突出機構３１は、可動機構３４により、基体１１に装着されている。この可動機構３４は、図５及び図６に示されるように、基体１１における一方の表面の隅部に形成された可動機構用挿入穴に挿入されて基体１１の表面から垂下され、操作部材５４（可動機構用貫通孔）を貫通するボルト５５と、ボルト５５に螺合するナット５６と、基体１１と操作部材５４との間にボルト５５を囲繞して配置され、操作部材５４を付勢する付勢部材５７とを備えて成る。この可動機構３４は、所定の範囲内で操作部材５４を前後進可能にする。ボルト５５及びナット５６は、基体１１と同様の材料で任意の寸法に形成される。付勢部材５７は、保持治具１の付勢部材４６と同様に圧縮コイルバネであるが、前記した弾性体等であってもよい。
【００６０】
可動機構３４は、図５及び図６に示されるように、突出機構３１が粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、突出部材５１の頭部５２が基体１１の貫通孔２５内に配置され、かつ、操作部材５４と基体１１とが略平行になる状態に、付勢部材５７に囲繞されたボルト５５を操作部材５４の可動機構用貫通孔に貫通させ、ボルト５５の先端をナット５５で螺合して、組立てられる。
【００６１】
突出機構３１は、図５及び図６に示されるように、可動機構３４等により、粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、突出部材５１の頭部５２が基体１１の貫通孔２５内に配置されて成る。したがって、突出機構３１は、可動機構３４等によって、所定の可動範囲内を、付勢部材５７の付勢力に反して、又は、付勢部材５７の付勢力に従って、操作部材５４が突出部材５１の軸線方向に前後進可能になり、したがって、操作部材５４を突出部材５１の軸線方向に前後進操作することにより、突出部材５１が貫通孔２５内をその軸線方向に前後進可能に成っている。
【００６２】
このように構成された突出機構３１は、突出部材５１が付勢部材５７の付勢力に反してその軸線方向に前進することにより、粘着性シート５の一部を突出させ、粘着性シート５と被粘着物９との接触面積を減少させることができ、突出部材５１によって突出した粘着性シート５と被粘着物９との接触状態はある程度の面積を有する点接触状態となる。このとき、被粘着物９に点接触する粘着性シート５の前記総面積は、粘着性シート５の表面積に対して０．１６〜０．２％に調整されている。
【００６３】
次に、保持治具２の作用について説明する。この保持治具２は、付勢部材５７により、通常、図５に示されるように、突出部材５１の頭部５２が貫通孔２５内に位置し、粘着性シート５の裏表面に接してない状態にある。この状態において、被粘着物９を製造し、搬送し、及び／又は、保存する際等に、被粘着物９を粘着保持する場合には、保持治具１と同様にして、保持治具２に被粘着物９を所望のように粘着保持することができる。
【００６４】
粘着性シート５に粘着保持された被粘着物９を、製造工程終了後、製造工程間の搬送後、及び／又は、保存後等に、取り外す場合には、手動又は自動により、操作部材５４を付勢部材５７の付勢力に反して突出部材５１の軸線方向に押圧する。そうすると、突出部材５１の頂部５３が粘着性シート５の裏表面に接触する。さらに、操作部材５４を押圧すると、突出部材５１の軸線方向の長さは基体１１の厚さよりも長く調整されているから、図６に示されるように、突出部材５１の頂部５３が基体１１の貫通孔２５から出現し、貫通孔２５上に位置する粘着性シート５を、粘着性シート５の粘着性表面６に対して粘着性シート５の垂直方向に突出させ、粘着性シート５に突出部８が形成される。このとき、粘着性シート５の裏表面と被粘着物９との接触状態が解除され、突出部８の突出量がわずかであっても、粘着性シート５が被粘着物９の一面に接触していた状態から被粘着物９の一部に接触する状態に変化し、粘着性シート５の突出部８と被粘着物９との接触状態は前記範囲の面積を有する点接触状態になるから、粘着性シート５と被粘着物９との接触面積が大幅に減少して、被粘着物９全体に作用する相対的な粘着力（被粘着物９の単位面積当りに作用する粘着力）が小さくなり、被粘着物９を所望の粘着力で粘着保持することができなくなる。したがって、被粘着物９の自重で、又は、わずかな力を被粘着物９に加えることで、被粘着物９を、変形及び損傷させることなく、保持治具２から所望のように取り外すことができる。
【００６５】
このように、保持治具２は、操作部材５４の前後進操作によって起こる、突出機構３１の突出及び粘着性シート５の弾性変形により、粘着性シート５を平滑に保ち、その一方で、粘着性シート５の一部を粘着性表面６から突出させることができるから、被粘着物９を十分な粘着保持力で粘着保持することができると共に、所望のように取り外すことができる。また、保持治具２は、一様な粘着力を有する粘着性表面６を有する粘着性シート５を備えているから、粘着性シート５、すなわち、保持治具２は、きわめて高い耐久性を有する。さらに、保持治具２は、機械的構成により、突出機構３１を機能させるから、例えば、保持治具２を減圧環境若しくは真空環境又は加圧環境等の常圧環境以外の環境下で使用することもできる。
【００６６】
保持治具２は、本願発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能であり、例えば、操作部材５４は、すべての突出部材５１を立設し、すべての突出部材５１を同時に操作可能にしているが、この発明において、操作部材は、各突出部材を独立して立設してもよく、また、複数の突出部材、例えば、一方向に整列した複数の突出部材を一列ごとに独立して立設してもよい。このように、突出部材を立設すると、複数の被粘着物を保持し、時期を異ならして各被粘着物を取り外すことができる。また、操作部材５４は、基体１１に略平行に装着されているが、この発明において、操作部材は基体に対してある程度の角度を持って、傾斜して基体に装着されてもよい。例えば、操作部材は、前記可動部材３４を採用することなく、その一端部が基体１１の一端部に付勢部材等で回転自在に固定され、基体１１に装着されてもよい。
【００６７】
また、突出機構３１は、突出部材５１の頭部５２が基体１１の貫通孔２５内に位置するように、配置されているが、この発明において、突出機構は、突出部材の頭部が基体の下方に位置するように、配置されてもよい。操作部材に立設される突出部材の数が限定されないのは保持治具１と同様である。
【００６８】
さらに、保持治具２は、操作部材５４が突出部材５１の軸線方向に意図しない前後進をしないように、可動規制手段、例えば、基体と操作部材との間隔と同じ長さを有する棒状部材が基体と操作部材との間に装着されて成る安全装置、可動機構のボルトがその外周面から突出する係止片を備え、この係止片に操作部材が係止されて、操作部材の可動を規制する安全装置等を備えてもよい。
【００６９】
次いで、この発明のまた別の一実施例である保持治具３を、図７〜図９を参照して、説明する。保持治具３は、図７〜図９に示されるように、粘着性シート５と、基体１２と、突出機構３２とを備えてなる。なお、粘着性シート５は、保持治具１の粘着性シート５と同様に形成されている。
【００７０】
基体１２は、図７〜図９に示されるように、略正方形の平板部２１と、平板部２１の周縁部に凸状に形成され、粘着性シート５を固定する周壁部２２と、平板部２１の厚さ方向に貫通する貫通孔２５とを有している。基体１２は、周壁部２２に粘着性シート５を固定することにより、粘着性シート５を基体１２の一面に支持して固定し、粘着性シート５の弾性変形を可能にする。平板部２１は、保持治具１の強度を維持する。平板部２１の厚さは、保持治具１の平板部２１と同様に調整されている。周壁部２２は、保持治具１の周壁部２２と同様に形成され、その上部に、粘着性シート５を支持し、粘着性シート５及び平板部２１と共に内部空間２６を形成する。周壁部２２の高さｈ（平板部２１の底面から周壁部２２の先端までの長さ）は、適宜決定されればよい。貫通孔２５は、図７に示されるように、平板部２１の厚さ方向に貫通すると共に、平板部２１の一方向（図７において縦方向）に延在し、平板部２１に等間隔で合計４個形成されている。貫通孔２５の幅及び長さは、後述する突出部材６１の頭部６２が貫通孔２５内をその軸線方向に前後進可能な幅及び長さに調整されている。なお、基体１２の各隅部には、後述する可動機構３４のボルト５５を挿入可能な可動機構用挿入穴（図示しない。）が形成されている。基体１２は、保持治具３の強度を維持することのできる強度を有する材料で形成され、このような材料として、保持治具１の基体１０で例示した材料が挙げられる。基体１２は、前記材料により、保持治具１と同様にして形成される。
【００７１】
突出機構３２は、図７〜図９に示されるように、前記した機能及び／又は特性等を有し、前記した形状及び寸法等に形成されている。突出機構３２は、具体的には、粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、かつ、周壁部２２の高さｈよりも大きい長さを有する突出部材６１が立設された操作部材６４を有し、操作部材６４は、突出部材６１が内部空間２６内に位置するように、基体１２に装着されて成る。
【００７２】
突出部材６１は、図７〜図９に示されるように、周壁部２２の高さｈよりも大きい長さを有する角柱（壁状）に形成され、テーパ状の頭部６２を有している。突出部材６１の高さは、周壁部２２の高さよりも大きい長さであればよいが、被粘着物９の粘着保持作業及び取り外し作業を考慮すると、周壁部２２の高さｈに対して１２０〜３００％程度であるのが好ましい。突出部材６１は、突出部材６１の高さ方向と粘着性シート５の垂直方向とが略一致するように、操作部材６４に等間隔で合計４個立設されている。なお、突出部材６１は、ステンレス鋼で形成され、その高さと形状以外は、基本的に、保持治具２の突出部材５１と同様に形成されている。
【００７３】
操作部材６４は、図７〜図９に示されるように、突出部材６１を等間隔で合計４個立設し、４個の突出部材６４を同時に操作可能にする。なお、操作部材６４は、ステンレス鋼で形成され、保持治具２の操作部材５４と同様に形成されている。
【００７４】
突出機構３２は、可動機構３４により基体１２に装着されている。可動機構３４は、保持治具２の可動機構３４と同様に形成されている。すなわち、可動機構３４は、図７〜図９に示されるように、突出機構３２が粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、突出部材６１の頭部６２が内部空間２６内に配置され、かつ、操作部材６４と基体１２とが略平行になる状態に、付勢部材５７に囲繞されたボルト５５を操作部材６４の可動機構用貫通孔に貫通させ、ボルト５５の先端をナット５５で螺合して、組立てられている。
【００７５】
突出機構３２は、図７〜図９に示されるように、可動機構３４等により、粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、突出部材６１の頭部６２が内部空間２６内に配置されて成る。したがって、突出機構３２は、可動機構３４等によって、所定の可動範囲内を、付勢部材５７の付勢力に反して、又は、付勢部材５７の付勢力に従って、操作部材６４が突出部材６１の軸線方向に前後進可能になり、したがって、操作部材６４を突出部材６１の軸線方向に前後進操作することにより、突出部材６１が貫通孔２５内をその軸線方向に前後進可能に成っている。
【００７６】
このように構成された突出機構３２は、突出部材６１が付勢部材５７の付勢力に反してその軸線方向に前進することにより、粘着性シート５の一部を突出させ、粘着性シート５と被粘着物９との接触面積を減少させることができ、突出部材６１によって突出した粘着性シート５と被粘着物９との接触状態はある程度の面積を有する線接触状態となる。このとき、被粘着物９に線接触する粘着性シート５の前記総面積は、粘着性シート５の表面積に対して１．９〜２．３％に調整されている。
【００７７】
次に、保持治具３の作用について説明する。この保持治具３は、付勢部材５７により、通常、図７及び図８に示されるように、突出部材６１の頭部６２が内部空間２６内に位置し、粘着性シート５の裏表面に接してない状態にある。この状態において、被粘着物９を製造し、搬送し、及び／又は、保存する際等に、被粘着物９を粘着保持する場合には、保持治具１と同様にして、保持治具３に被粘着物９を所望のように粘着保持することができる。
【００７８】
粘着性シート５に粘着保持された被粘着物９を、製造工程終了後、製造工程間の搬送後、及び／又は、保存後等に、取り外す場合には、手動又は自動により、操作部材６４を付勢部材５７の付勢力に反して突出部材６１の軸線方向に押圧する。そうすると、突出部材６１の頂部６３が粘着性シート５の裏表面に接触する。さらに、操作部材６４を押圧すると、突出部材６１の軸線方向の長さは周壁部２２の高さｈよりも高く調整されているから、図９に示されるように、内部空間２６の突出部材６１上に位置する粘着性シート５を、粘着性シート５の粘着性表面６に対して粘着性シート５の垂直方向に突出させ、粘着性シート５に突出部８が形成される。このとき、粘着性シート５の裏表面と被粘着物９との接触状態が解除され、突出部８の突出量がわずかであっても、粘着性シート５が被粘着物９の一面に接触していた状態から被粘着物９の一部に接触する状態に変化し、粘着性シート５の突出部８と被粘着物９との接触状態は前記範囲の面積を有する線接触状態になるから、粘着性シート５と被粘着物９との接触面積が大幅に減少して、被粘着物９全体に作用する相対的な粘着力（被粘着物９の単位面積当りに作用する粘着力）が小さくなり、被粘着物９を所望の粘着力で粘着保持することができなくなる。したがって、被粘着物９の自重で、又は、わずかな力を被粘着物９に加えることで、被粘着物９を、変形及び損傷させることなく、保持治具３から所望のように取り外すことができる。
【００７９】
このように、保持治具３は、操作部材６４の前後進操作によって起こる、突出機構３２の突出及び粘着性シート５の弾性変形により、粘着性シート５を平滑に保ち、その一方で、粘着性シート５の一部を粘着性表面６から突出させることができるから、被粘着物９を十分な粘着保持力で粘着保持することができると共に、所望のように取り外すことができる。また、保持治具３は、一様な粘着力を有する粘着性表面６を有する粘着性シート５を備えているから、粘着性シート５、すなわち、保持治具３は、きわめて高い耐久性を有する。さらに、保持治具３は、機械的構成により、突出機構３２を機能させるから、例えば、保持治具３を減圧環境若しくは真空環境又は加圧環境等の常圧環境以外の環境下で使用することもできる。
【００８０】
保持治具３は、本願発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能であり、例えば、保持治具２と同様に、操作部材に、各突出部材を独立して立設してもよく、複数の突出部材を一列ごとに独立して立設してもよく、また、操作部材は、操作部材は基体に対してある程度の角度を持って、傾斜して基体に装着されてもよい。
【００８１】
また、突出機構３２は、突出部材６１が内部空間２６内に位置するように、配置されているが、この発明において、突出機構６１は、基体１２の下方に位置するように、配置されてもよい。操作部材に立設される突出部材の数が限定されないのは、保持治具１と同様である。
【００８２】
さらに、保持治具３は、保持治具２と同様に、操作部材６４の意図しない前後進を規制する可動規制手段を備えてもよく、また、操作部材が基体に対してある程度の角度を持って、傾斜して基体に装着されてもよい。
【００８３】
次いで、この発明のさらに別の一実施例である保持治具４を、図１０及び図１１を参照して、説明する。保持治具４は、図１０及び図１１に示されるように、粘着性シート５と、基体１３と、突出機構３３とを備えて成る。なお、粘着性シート５は、保持治具１の粘着性シート５と同様に形成され、粘着性シート５の周縁部は熱硬化型接着剤等で接着固定等により後述する基体１１に固定されている。
【００８４】
基体１３は、図１０及び図１１に示されるように、略正方形の平板部２１と、平板部２１の周縁部に凸状に形成され、後述する支持部材を固定する周壁部２２と、平板部２１の厚さ方向に貫通する貫通孔２５とを有している。基体１３は、その一方の表面に粘着性シート５を固定し、また、その他方の表面側に配置された突出機構３３によって、粘着性シート５の弾性変形を可能にする。平板部２１は、保持治具１の強度を維持する。平板部２１の厚さは、保持治具１の平板部２１と同様に調整されている。周壁部２２は、図１０及び図１１に示されるように、平板部２１に垂下するように、基体１３の周縁部に凸状の枠として形成され、その下部に支持部材７５を固定し、平板部２１及び支持部材７５と共に内部空間２８を形成する。周壁部２２の高さｈ（平板部２１の上面から周壁部２２の先端までの長さ）は後述する操作部材７４を内部空間２８内に収容できる範囲内で適宜決定されればよい。貫通孔２５は、図１０及び図１１に示されるように、平板部２１の厚さ方向に貫通し、保持治具２の基体１１と同様に、縦４列×横４列の配列で、合計１６個が平板部２１に等間隔で形成されている。貫通孔２５の孔径は、後述する突出部材７１の頭部７２が貫通孔２５内をその軸線方向に前後進可能な大きさに調整されている。基体１３は、保持治具４の強度を維持することのできる強度を有する材料で形成され、このような材料として、保持治具１の基体１０で例示した材料が挙げられる。基体１３は、前記材料により、保持治具１と同様にして形成される。
【００８５】
突出機構３３は、図１０及び図１１に示されるように、前記した機能及び／又は特性等を有し、前記した形状及び寸法等に形成されている。突出機構３３は、具体的には、粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、かつ、平板部２１の厚さよりも大きい長さを有する突出部材７１が立設された操作部材７４を有し、操作部材７４は、前記内部空間２８内に、突出部材７１が貫通孔２５内を貫通孔２５の軸線方向に前後進可能に、収納されて成る。
【００８６】
突出部材７１は、図１０及び図１１に示されるように、円筒状に形成され、テーパ状の頭部７２を有している。突出部材７１の高さは、平板部２１の厚さよりも大きい長さであればよいが、被粘着物９の粘着保持作業及び取り外し作業を考慮すると、平板部２１の厚さに対して１２０〜３００％程度であるのが好ましい。突出部材７１は、突出部材７１の高さ方向と粘着性シート５の垂直方向とが略一致するように、操作部材７４に、保持治具１の突出機構３０と同様に、縦４列×横４列の配列で、合計１６個が等間隔で立設されている。なお、突出部材７１は、ステンレス鋼で形成されている。
【００８７】
操作部材７４は、図１０及び図１１に示されるように、突出部材７１を１６個立設し、１６個の突出部材７１を同時に操作可能にする。操作部材７４は、突出部材７１が立設された表面の反対側の表面に後述する操作ロッド７８を装着する装着穴が形成されている。操作部材７４は、基体１３と同様の材料で同様の製造方法で形成され、具体的には、ステンレス鋼で基体１３の平板部２１と同様の形状に形成されている。
【００８８】
突出機構３３は、図１０及び図１１に示されるように、可動機構３５により、内部空間２８内に収容されている。この可動機構３５は、周壁部２７の下部に固定され、操作部材７４を支持すると共に操作部材７４の可動範囲を内部空間２８内に規制する支持部材７５と、平板部２１及び操作部材７４の間に配置され、操作部材７４を支持部材７５側に付勢する付勢部材５７と、支持部材７５を貫通して操作部材７４に固定され、操作部材７４を付勢部材５７の付勢力に反して平板部２１側に押出す操作ロッド７８と、操作ロッド７８を保護するロッド保護部材７７と、操作ロッド７８を平板部２１側に押圧するロッド押圧部材７９とを備えて成る。可動機構３５は、内部空間２８内で突出機構３３を前後進可能にする。
【００８９】
支持部材７５は、図１０及び図１１に示されるように、平板部２１と略同一の形状に形成され、その略中央部に後述する操作ロッド７８を貫通させるロッド貫通孔７６が穿孔されている。付勢部材５７は、操作部材７４を支持部材７５側に付勢することができればよく、保持治具４においては、保持治具１の付勢部材４６と同様に圧縮コイルバネが採用されているが、前記した弾性体等を採用してもよい。操作ロッド７８は、図１０及び図１１に示されるように、テーパ状の一端部を有する円筒状に形成されている。操作ロッド７８は、他端部が支持部材７５のロッド貫通孔７６を貫通して、操作部材７４の装着穴に固定されている。ロッド保護部材７７は、図１０及び図１１に示されるように、ロッド貫通孔７６の周囲から垂下するように、支持部材７５に装着されている。ロッド保護部材７７は、軸線方向に貫通する管通孔を有する円筒状に形成され、操作ロッド７８を貫通孔で囲繞して、操作ロッド７８を保護する。ロッド保護部材７７の軸線方向の長さは、後述するロッド押圧部材７９が操作ロッド７８を平板部２１側に押圧することができる長さに調整されていればよい。ロッド押圧部材７９は、その一端部がロッド保護部材７７の自由端近傍に、ロッド押圧部材７９が回転可能に、軸支され、他端が自由端とされる板状体に形成されている。図１０において、ロッド押圧部材７９は、操作ロッド７８に当接しているが、操作ロッド７８とロッド押圧部材７９とは当接していても当接していなくてもよい。支持部材７５、ロッド保護部材７７、操作ロッド７８及びロッド押圧部材７９はそれぞれ、基体１３と同様の材料で同様の製造方法で形成されている。
【００９０】
可動機構３５は、図１０及び図１１に示されるように、突出機構３３が粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、突出部材７１の頭部７２が基体１３の貫通孔２５内に配置され、かつ、操作部材４４と基体１３とが略平行になる状態に、支持部材７５、付勢部材５７、ロッド保護部材７７、操作ロッド７８及びロッド押圧部材７９によって、構成されている。
【００９１】
突出機構３３は、図１０及び図１１に示されるように、可動機構３５等により、粘着性シート５に対して粘着性表面６の反対側に位置し、内部空間２８内に配置されると共に突出部材７１の頭部７２が基体１３の貫通孔２５内に配置されて成る。それ故、突出機構３３は、可動機構３５等によって、内部空間２８内を、付勢部材５７の付勢力に反して、又は、付勢部材５７の付勢力に従って、操作部材７４が突出部材７１の軸線方向に前後進可能になる。したがって、ロッド押圧部材７９を操作することにより、操作ロッド７８を介して操作部材７４を突出部材７１の軸線方向に前後進操作することができ、その結果、突出部材７１が貫通孔２５内をその軸線方向に前後進可能になっている。
【００９２】
このように構成された突出機構３３は、突出部材７１が付勢部材５７の付勢力に反してその軸線方向に前進することにより、粘着性シート５の一部を突出させて、粘着性シート５と被粘着物９との接触面積を減少させることができ、突出部材７１によって突出した粘着性シート５と被粘着物９との接触状態はある程度の面積を有する点接触状態となる。このとき、被粘着物９に点接触する粘着性シート５の前記総面積は、粘着性シート５の表面積に対して０．１６〜０．２％に調整されている。
【００９３】
次に、保持治具４の作用について説明する。この保持治具４は、付勢部材５７により、通常、図１０に示されるように、突出部材７１の頭部７２が貫通孔２５内に位置し、粘着性シート５の裏表面に接してない状態にある。この状態において、被粘着物９を製造し、搬送し、及び／又は、保存する際等に、被粘着物９を粘着保持する場合には、保持治具１と同様にして、保持治具２に被粘着物９を所望のように粘着保持することができる。
【００９４】
粘着性シート５に粘着保持された被粘着物９を、製造工程終了後、製造工程間の搬送後、及び／又は、保存後等に、取り外す場合には、手動又は自動により、ロッド押圧部材７９を操作ロッド７８側に回転し、操作ロッド７８を押圧することにより、操作ロッド７８が装着された操作部材７４を付勢部材５７の付勢力に反して突出部材７１の軸線方向に押圧する。そうすると、突出部材７１の頂部７３が粘着性シート５の裏表面に接触する。さらに、ロッド押圧部材７９を同方向に回転すると、操作部材５４がさらに同方向に押圧され、突出部材７１の軸線方向の長さは平板部１３の厚さよりも長く調整されているから、図１１に示されるように、突出部材７１の頂部７３が基体１３の貫通孔２５から出現し、貫通孔２５上に位置する粘着性シート５を、粘着性シート５の粘着性表面６に対して粘着性シート５の垂直方向に突出させ、粘着性シート５に突出部８が形成される。このとき、粘着性シート５の裏表面と被粘着物９との接触状態が解除され、突出部８の突出量がわずかであっても、粘着性シート５が被粘着物９の一面に接触していた状態から被粘着物９の一部に接触する状態に変化し、粘着性シート５の突出部８と被粘着物９との接触状態は前記範囲の面積を有する点接触状態になるから、粘着性シート５と被粘着物９との接触面積が大幅に減少して、被粘着物９全体に作用する相対的な粘着力（被粘着物９の単位面積当りに作用する粘着力）が小さくなり、被粘着物９を所望の粘着力で粘着保持することができなくなる。したがって、被粘着物９の自重で、又は、わずかな力を被粘着物９に加えることで、被粘着物９を、変形及び損傷させることなく、保持治具２から所望のように取り外すことができる。
【００９５】
このように、保持治具４は、操作部材７４の前後進操作によって起こる、突出機構３３の突出及び粘着性シート５の弾性変形により、粘着性シート５を平滑に保ち、その一方で、粘着性シート５の一部を粘着性表面６から突出させることができるから、被粘着物９を十分な粘着保持力で粘着保持することができると共に、所望のように取り外すことができる。また、保持治具４は、一様な粘着力を有する粘着性表面６を有する粘着性シート５を備えているから、粘着性シート５、すなわち、保持治具４は、きわめて高い耐久性を有する。さらに、保持治具４は、機械的構成により、突出機構３３を機能させるから、例えば、保持治具４を減圧環境若しくは真空環境又は加圧環境等の常圧環境以外の環境下で使用することもできる。
【００９６】
保持治具４は、本願発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能であり、例えば、保持治具２と同様に、操作部材に、各突出部材を独立して立設してもよく、複数の突出部材を一列ごとに独立して立設してもよい。
【００９７】
また、突出機構３３は、突出部材７１の頭部７２が基体１３の貫通孔２５内に位置するように、配置されているが、この発明において、突出機構は、突出部材の頭部が基体の下方に位置するように、配置されてもよい。操作部材に立設される突出部材の数が限定されないのは保持治具１と同様である。
【００９８】
さらに、可動部材３５は、付勢部材５７及びロッド保護部材を備えているが、この発明において、可動部材は、付勢部材及び／又はロッド保護部材を備えていなくてもよい。また、支持部材７５は、周壁部２７と略同一の形状に形成されているが、この発明において、支持部材は、操作部材を支持できる形状であればよく、例えば、周壁部の内側面又は下部に固定される複数の凸状片であってもよく、周壁部の内側面から突出する複数の棒状体、他、ピン等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１は、この発明の一実施例である保持治具を示す概略斜視図である。
【図２】図２は、被粘着物を粘着保持した状態を示す、図１におけるＡ−Ａ線に沿った概略部分断面図である。
【図３】図３は、粘着性シートの一部を突出させた状態を示す、図１におけるＡ−Ａ線に沿った概略部分断面図である。
【図４】図４は、保護部材の別の一例を示す概略断面図である。
【図５】図５は、この発明の別の一実施例である保持治具に被粘着物を粘着保持した状態を示す概略部分断面図である。
【図６】図６は、この発明の別の一実施例である保持治具において、粘着性シートの一部を突出させた状態を示す概略部分断面図である。
【図７】図７は、この発明のまた別の一実施例である保持治具を示す概略斜視図である。
【図８】図８は、被粘着物を粘着保持した状態を示す、図７におけるＢ−Ｂ線に沿った概略部分断面図である。
【図９】図９は、粘着性シートの一部を突出させた状態を示す、図７におけるＢ−Ｂ線に沿った概略部分断面図である。
【図１０】図１０は、この発明のさらに別の一実施例である保持治具に被粘着物を粘着保持した状態を示す概略部分断面図である。
【図１１】図１１は、この発明のさらに別の一実施例である保持治具において、粘着性シートの一部を突出させた状態を示す概略部分断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
１、２、３、４  保持治具
５  粘着性シート
６  粘着性表面
７  陥没部
８  突出部
９  被粘着物（シリコンウェハ）
１０、１１、１２、１３  基体
２１  平板部
２２、２７  周壁部
２３、２６、２８  内部空間
２４、２５  貫通孔
３０、３１、３２、３３  突出機構
３４、３５  可動機構
４１、５１、６１、７１  突出部材
４２、５２、６２、７２  頭部
４３、５３、６３、７３  頂部
４４  保護部材
４５  凹部
４６  付勢部材
４７  円盤体
４８  被貫通部
５４、６４、７４  操作部材
５５  ボルト
５６  ナット
５７  付勢部材
７５  支持部材
７６  ロッド貫通孔
７７  ロッド保護部材
７８  操作ロッド
７９  ロッド押圧部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2008078388.tif 000010
【図９】
2008078388.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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