JP2004146578A

JP2004146578A - カセット用基板支持部材および基板用カセット

Info

Publication number: JP2004146578A
Application number: JP2002309507A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yoshida; 吉田　俊雄; Akihiro Yamanaka; 山中　昭浩; Tomohisa Oe; 大江　智久
Original assignee: Yodogawa Hu Tech Co Ltd
Current assignee: Yodogawa Hu Tech Co Ltd
Priority date: 2002-10-24
Filing date: 2002-10-24
Publication date: 2004-05-20

Abstract

【課題】フラットディスプレイの大型化にともなう、基板用カセットの大型化においても、基板用カセットの質量の増大の抑制を可能とする、カセット用基板支持部材および基板用カセットを提供する。
【解決手段】カセット用基板支持部材２００は、長尺の棒状部材からなるリブ２０１と、このリブ２０１の一方端に設けられ、サイドサポートフレーム１０１ａにリブ２０１を固定するための受け部材２１３と、リブ２０１の軸方向に沿って所定の間隔を隔ててリブ２０１に取付けられるリング状部材２１０，２１１，２１２とを備えている。リブ２０１の材料としては、低発塵性、絶縁性、強度性、軽量性の観点から、その軸方向に延びるように炭素繊維が配設された炭素繊維強化プラスチック材料（ＣＦＲＰ）が用いられている。
【選択図】　　　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カセット用基板支持部材および基板用カセットに関し、基板用カセットの軽量化を可能とするカセット用基板支持部材および基板用カセットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー液晶ディスプレイ等にはガラス基板が用いられているが、その製造プロセスにおいては、工程間におけるガラス基板の搬送・ストック等のために、このガラス基板を複数枚蓄積させた状態で保持する基板用カセットが用いられる。
【０００３】
この基板用カセットとしては、以下に示す特許文献１、特許文献２、および特許文献３等に挙げられるものがある。これらの特許文献に開示される基板用カセットは、フレーム部材に樹脂、金属、金属−樹脂複合体等の材料が用いられ、またガラス基板への通電を避けるため、ガラス基板を下面側から支持する基板支持部材の表面には、１０^４〜１０^１０程度の電気抵抗を有する樹脂膜が塗布されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−３６２１９号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２００１−１４６２９５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、カラー液晶ディスプレイ等の大型化が進んでおり、たとえば、カラー液晶ディスプレイの大きさは、１１００ｍｍ（短辺寸法）×１３００ｍｍ（長辺寸法）が主流であったが、今後は、１８００ｍｍ（短辺寸法）×２０００ｍｍ（長辺寸法）が主流になり、その後も、カラー液晶ディスプレイの大きさは加速的に大型化されるものと思われる。
【０００７】
このカラー液晶ディスプレイの大型化に伴いガラス基板も大型化する結果、基板用カセットも大型化することになるが、この大型化により基板用カセットの質量も増大することになる。たとえば、１１００ｍｍ×１３００ｍｍのガラス基板を２４枚積層収容可能な基板用カセットの場合、その単体の質量は約７５ｋｇ程度であるが、１８００ｍｍ×２０００ｍｍのガラス基板を２４枚積層収容可能な基板用カセットにおいては、その単体の質量は約２５０ｋｇ程度に増大することになる。
【０００８】
その結果、カラー液晶ディスプレイの製造工程において、基板用カセットの搬送・移動に用いられる駆動装置の容量を大型化する必要が生じ（たとえば、駆動モータの大型化等）、カラー液晶ディスプレイの製造コストの上昇、製造装置のフットプリントの増大を招く結果となる。
【０００９】
したがって、この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、カラー液晶ディスプレイ等のフラットディスプレイの大型化にともなう、基板用カセットの大型化においても、基板用カセットの質量の増大の抑制を可能とする、カセット用基板支持部材および基板用カセットを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に基づいたカセット用基板支持部材においては、基板を積層状態に収容する基板用カセットに用いられ、基板を所定の間隔で下方側から支持するため、基板用カセットのフレームから内部に張出すように設けられるカセット用基板支持部材であって、長尺の棒状部材からなるリブと、リブの一方端に設けられ、フレームにリブを固定するための受け部材と、リブの軸方向に沿って所定の間隔を隔ててリブに取付けられる補助支持部材とを備え、リブは、その軸方向に延びる炭素繊維を含む炭素繊維強化プラスチック材料を有するように設けられる。
【００１１】
このように、炭素繊維強化プラスチック材料を用いることにより、低発塵性、強度性を維持しながら、カセット用基板支持部材自体の軽量化を図ることが可能になる。その結果、このカセット用基板支持部材を複数用いる基板用カセットの軽量化が図られ、基板用カセットの搬送・移動に用いられる駆動装置の容量の大型化が回避でき、これにより、たとえば、カラー液晶ディスプレイの製造コストの上昇、製造装置のフットプリントの増大を抑制することが可能になる。
【００１２】
また、上記発明において好ましくは、上記リブは、中心部に金属補強部材を有し、上記金属補強部材の外周面には、その外周面を取囲み、軸方向に延びる炭素繊維を含む炭素繊維強化プラスチック材料が設けられる。これにより、基板用カセットのさらなる大型化に対しても、十分な支持強度を得ることが可能になる。
【００１３】
また、上記発明において好ましくは、リブと補助支持部材との間には、相互に係合する係合領域が設けられる。基板とリブとの接触面積を少なくするために、リブには静電気対策および低発塵性対策が施された樹脂材料からなる補助支持部材が取付けられるが、炭素繊維強化プラスチック材料からなるリブの場合、その表面粗さが比較的小さいため補助支持部材が移動または脱落するおそれがある。そこで、リブと補助支持部材との間に相互に係合する係合領域を設けることにより、補助支持部材の移動・脱落を未然に防止することが可能となる。
【００１４】
また、上記課題を解決するため、本発明に基づいた基板用カセットにおいては、基板を積層状態に収容する基板用カセットであって、基板を所定の間隔で下方側から支持するために、上述したカセット用基板支持部材を適用している。この基板用カセットによれば、軽量化が図られたカセット用基板支持部材を用いていることから、このカセット用基板支持部材を複数用いる基板用カセットの軽量化が図られ、基板用カセットの搬送・移動に用いられる駆動装置の容量の大型化が回避でき、これにより、たとえば、カラー液晶ディスプレイの製造コストの上昇、製造装置のフットプリントの増大を抑制することが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に基づいたカセット用基板支持部材および基板用カセットの実施の形態について、図１から図４を参照しながら説明する。
【００１６】
（基板用カセット１００の全体構成）
まず、図１から図３を参照して、基板用カセット１００の全体構成について説明する。本実施の形態において示す基板用カセット１００は、一例として、カラー液晶ディスプレイに用いられるガラス基板を収容することを目的とするものを示し、ガラス基板の大きさは、１８００ｍｍ×２０００ｍｍ、収容枚数は２４枚である。なお、図１は、本実施の形態における基板用カセット１００の概略全体構成を示す正面図であり、図２は、図１中ＩＩ−ＩＩ線矢視にしたがった見下げ図であり、図３は、図１中ＩＩＩで囲まれる領域の部分拡大断面図である。
【００１７】
この基板用カセット１００は、全体として箱状のフレーム１０１を有し、両側面部には、サイドサポートフレーム１０１ａが所定の間隔で配置されている。また、背面部分には、収容されるガラス基板に当接し、ガラス基板の背面側をサポートするストッパフレーム１０１ｂが設けられている。フレーム１０１、サイドサポートフレーム１０１ａおよびストッパフレーム１０１ｂは、樹脂、金属、金属−樹脂複合体等の材料から形成されている。
【００１８】
サイドサポートフレーム１０１ａおよびストッパフレーム１０１ｂには、図３に示すように、ガラス基板１を下方側から支持するため、内部に張出すように設けられるカセット用基板支持部材２００が所定のピッチで複数設けられている。
【００１９】
本実施の形態における基板用カセット１００の寸法としては、幅約１７００ｍｍ、高さ約１９００ｍｍ、奥行き約１９００ｍｍ、カセット用基板支持部材２００の配置ピッチ約７０ｍｍ、カセット用基板支持部材２００の突出長さ約４００ｍｍ程度である。
【００２０】
（カセット用基板支持部材２００の詳細構造）
次に、図４および図５を参照して、カセット用基板支持部材２００の詳細構造について説明する。なお、図４（Ａ）から（Ｅ）は、カセット用基板支持部材２００の構造を示す図であり、図５（Ａ）はリブ２０１の横断面図、（Ｂ）はリブ２０１の縦断面図である。
【００２１】
このカセット用基板支持部材２００は、図４（Ａ），（Ｃ）に示すように、長尺の棒状部材からなるリブ２０１と、このリブ２０１の一方端に設けられ、サイドサポートフレーム１０１ａにリブ２０１を固定するための受け部材２１３と、リブ２０１の軸方向に沿って所定の間隔を隔ててリブ２０１に取付けられる補助支持部材２１０，２１１，２１２とを備えている。
【００２２】
リブ２０１を構成する主な材料としては、低発塵性、絶縁性、強度性、軽量性の観点から、炭素繊維強化プラスチック材料（ＣＦＲＰ）が用いられており、具体的な組成としては、カーボンが５０％〜７０％、他がエポキシ樹脂である。また、構造的特徴としては、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、リブ２０１そのものとして、リブ２０１の軸が延びる方向に沿って炭素繊維２０１ｂが延びるように複数配設されており、この炭素繊維２０１ｂを包含するように樹脂２０１ａが設けられている。なお、絶縁性を高めるため、図６に示すように、リブ２０１の表面にガラス材料等からなる被覆膜２５０を設けることも可能である。
【００２３】
また、上記構造からまるリブ２０１としては、引抜き成形（押出し成形）により形成された製品を用いている。これにより、工業製品を用いることができるため、カセット用基板支持部材２００のコストを低下させることを可能としている。なお、本実施の形態におけるリブ２０１の寸法は、長さ約４５０ｍｍ、直径約φ１０ｍｍ程度である。
【００２４】
また、ガラス基板１を載置する際に、静電気対策あるいは低発塵性を高める目的から、リブ２０１には図４（Ｂ）に示すように、ガラス基板１との接触面積を少なくするために補助支持部材としてのリング状部材２１０，２１１，２１２が嵌合されている。リブ２０１には、リング状部材２１０，２１１，２１２が取付けられる位置に、係合領域としての凹部溝２０２が設けられ、リング状部材２１０，２１１，２１２の内面には、この凹部溝２０２に勘合する凸部領域（図示省略）が設けられている。このように、リブ２０１とリング状部材２１０，２１１，２１２との間に、相互に係合する係合領域を設けるようにしたのは、炭素繊維強化プラスチック材料からなるリブ２０１の場合、その表面粗さが比較的小さいため樹脂等からなるリング状部材２１０，２１１，２１２の移動または脱落を防止するためである。なお、リブ２０１に凸部を設け、リング状部材に凹部を設けることも可能である。また、補助支持部材としてリング形状の部材を用いるようにしたが、この形状に限定されるものでなく、その他、基板を支持可能な形状であれば、どのような形状であっても採用可能である。
【００２５】
なお、リング状部材２１０，２１１，２１２の材質としては、エラストマー系樹脂のような滑りにくい樹脂、あるいは、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリブチレンテレフタレートをはじめとする粘りのある低発塵性または耐摩耗性の良い樹脂（ノンフィラーのナチュラル樹脂）を用いることが好ましいが、その他静電気対策を施した樹脂の使用も可能である。
【００２６】
リブ２０１の一方端部に設けられる受け部材２１３は、リブ２０１を貫通させる筒状胴部２１３ａと筒状胴部２１３ａに対して垂直方向に延びるフランジ部２１３ｂとを備えている。この受け部材２１３の材質も、上記補助支持部材と同様に、エラストマー系樹脂のような滑りにくい樹脂、あるいは、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリブチレンテレフタレートをはじめとする粘りのある低発塵性または耐摩耗性の良い樹脂（ノンフィラーのナチュラル樹脂）を用いることが好ましいが、その他静電気対策を施した樹脂の使用も可能である。
【００２７】
サイドサポートフレーム１０１ａは、図４（Ｅ）に示すように、断面がコの字状に設けられ、受け部材２１３が取付けられる内側側壁１１０には、縦方向に延びる溝１１３が設けられ、この溝１１３に重なるように、筒状胴部２１３ａの挿入が可能な孔１１４が設けられている。内側側壁１１０に対して、連結側壁１１１により連結される外側側壁１１２には、孔１１４に対向する位置に、リブ２０１の挿入が可能な孔１１５が設けられている。
【００２８】
サイドサポートフレーム１０１ａへのリブ２０１の固定においては、リブ２０１の後端部を受け部材２１３の筒状胴部２１３ａに挿入した状態で、受け部材２１３を孔１１４に挿入し、リブ２０１を孔１１５に挿入する。受け部材２１３のフランジ部２１３ｂは、溝１１３に嵌合する。また、リブ２０１の孔１１５から突出した領域には、（Ｄ）に示すように、プッシュナット２２０（ＳＵＳ３０４製）を設け、リブ２０１の孔１１５からの脱落を防止する。
【００２９】
このように、リブ２０１の後端部に受け部材２１３を設けることにより、異なる部材からなるリブ２０１のサイドサポートフレーム１０１ａへの連結を可能とする。
【００３０】
（作用・効果）
以上、本実施の形態におけるカセット用基板支持部材２００によれば、リブ２０１に炭素繊維強化プラスチック材料を用いることにより、絶縁性、強度性を維持しながら、カセット用基板支持部材自体の軽量化を図ることが可能になる。たとえば、従来のカセット用基板支持部材と質量を比較した場合、約３０％程度の軽量化を実現することを可能としている。
【００３１】
さらに、このカセット用基板支持部材２００を複数用いる上記基板用カセット１００においても、従来の同機能製品と質量を比較した場合、約３０％程度の軽量化を実現することを可能としている。
【００３２】
その結果、基板用カセット１００の搬送・移動に用いられる駆動装置の容量の大型化が回避でき、カラー液晶ディスプレイの製造コストの上昇、製造装置のフットプリントの増大を抑制することが可能になる。
【００３３】
なお、本実施の形態においては、好ましい一例として、カラー液晶ディスプレイに用いられるガラス基板用カセットを一例にして説明しているが、各種フラットパネルの製造工程に用いられる基板カセットに適用することが可能である。
【００３４】
また、リブ２０１の他の構造として、図７に示すように、中心部に金属補強部材２０１ｃを有し、この金属補強部材２０１ｃの外周面には、その外周面を取囲み、軸方向に延びる炭素繊維２０１ｂを含む炭素繊維強化プラスチック材料２０１ａを設ける構造を採用することにより、基板用カセットのさらなる大型化に対しても、十分な支持強度を得ることが可能になる。
【００３５】
また、受け部材２１３の他の構造として、図８に示すように、フランジ部２１３ｂと内側側壁１１０との間に隙間Ｓを設ける構成を採用することも可能である。これにより、基板用カセット１００の洗浄時における受け部材２１３の周辺における排水性を向上させることが可能になる。
【００３６】
また、上記実施の形態においては、基板用カセット１００のリブ２０１にその軸方向に延びる炭素繊維を含む炭素繊維強化プラスチック材料を用いる場合について説明したが、基板用カセット１００を構成するフレーム自体に対しても同様に、各構成フレームの軸方向に延びる炭素繊維を含む炭素繊維強化プラスチック材料を用いることが可能であり、これにより、基板用カセット１００のさらなる軽量化を図ることが可能になる。
【００３７】
したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるのではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明におけるカセット用基板支持部材および基板用カセットによれば、基板用カセットの軽量化を図ることが可能になり、基板用カセットの搬送・移動に用いられる駆動装置の容量の大型化の回避、フラットパネルの製造コストの上昇、製造装置のフットプリントの増大を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における基板用カセット１００の概略全体構成を示す正面図である。
【図２】図１中ＩＩ−ＩＩ線矢視にしたがった見下げ図である。
【図３】図１中ＩＩＩで囲まれる領域の部分拡大断面図である。
【図４】（Ａ）から（Ｅ）は、カセット用基板支持部材２００の構造を示す図である。
【図５】（Ａ）はリブの横断面図、（Ｂ）はリブの縦断面図である。
【図６】リブの他の構造を示す断面図である。
【図７】リブの他の構造を示す断面図である。
【図８】受け部材の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１００　基板用カセット、１０１　フレーム、１０１ａ　サイドサポートフレーム、１０１ｂ　ストッパフレーム、１１０　内側側壁、１１１　連結側壁、１１２　外側側壁、１１３　溝、１１４，１１５　孔、２００　カセット用基板支持部材、２０１　リブ、２０１ａ　樹脂、２０１ｂ　炭素繊維、２０１ｃ　金属補助部材、２０２　凹部溝、２１０，２１１，２１２　補助支持部材、２１３　受け部材、２１３ａ　筒状胴部、２１３ｂ　フランジ部、２２０　プッシュナット、２５０　被覆膜。

Claims

基板を積層状態に収容する基板用カセットに用いられ、前記基板を所定の間隔で下方側から支持するため、前記基板用カセットのフレームから内部に張出すように設けられるカセット用基板支持部材であって、
長尺の棒状部材からなるリブと、
前記リブの一方端に設けられ、前記フレームに前記リブを固定するための受け部材と、
前記リブの軸方向に沿って所定の間隔を隔てて前記リブに取付けられる補助支持部材とを備え、
前記リブは、その軸方向に延びる炭素繊維を含む炭素繊維強化プラスチック材料を有する、カセット用基板支持部材。
前記リブは、中心部に金属補強部材を有し、前記金属補強部材の外周面には、その外周面を取囲み、軸方向に延びる炭素繊維を含む炭素繊維強化プラスチック材料が設けられる、請求項１に記載のカセット用基板支持部材。
前記リブと補助支持部材との間には、相互に係合する係合領域が設けられる、請求項１または２に記載のカセット用基板支持部材。
基板を積層状態に収容する基板用カセットであって、前記基板を所定の間隔で下方側から支持するために、請求項１から３のいずれかに記載のカセット用基板支持部材を適用したことを特徴とする、基板用カセット。