JP2008265871A - 精密装置用の強化トレイ - Google Patents

Abstract

【課題】反りや割れやその他の曲げに対する耐久性を高めた精密部品用トレイの提供。
【解決手段】トレイ周縁に設けたスペースのコーナーをＲ状部とし、その３方を囲むように強化用補強バー３５Ａ、３５Ｂを設け、この補強バー３５Ａ、３５Ｂの稜線部もＲ状部とする。またトレイの開口部７３Ａ、７３Ｂ周縁にＲ状部を設ける。トレイのエッジ部の全てまたは一部をＲ状部とする。
【選択図】図７Ａ

Description

本発明は、半導体といった精密部品の保存や取り扱いに関するものであり、また、そのような部品のトレイアセンブルによる搬送に関する。更に具体的には、本発明は、反りや割れ、及びその他の種類の曲げに対する耐久性を高めた強化トレイに関する。

図１は、従来技術のトレイ１００の平面図を示す。トレイ１００は一列に並んだポケットを有している。近接する少なくともいくつかのポケットは、割れに対してトレイを強化するため、肋骨（リブ）状になっている。

製造及びその後の使用や取り扱いの間におけるストレスは、トレイの反りや割れ、又は精密部品の保存に適さないようにする他の原因となる。従来から、各ポケットに隣接するリブ（肋骨状部材）を備えることにより、割れに対する耐久性を高めたトレイが知られている。

更に、多数のトレイをストラップで縛ると、積み重ねにより反りや割れを生じさせ得る。結果として、反りや割れに対してトレイを強化する必要がある。

本発明は、トレイ縁部付近を補強バー及びサポート構造部で強化したトレイに関するものである。また、トレイは、トレイが積み重ねられるときに積み重ね及び固定を容易にするくぼみを備える。

本発明の他の実施形態は、積み重ねた保存部品のためのトレイアセンブルであり、トレイアセンブルの各トレイは、トレイの片側にある隆線部が強化されている。隆線部は、トレイの大部分に伸び、反りに対する耐久性を高める補強バーを形成するため、ポケットに対して内方に伸びる。また、補強バーとトレイの縁部との間のスペースを塞ぐサポート構造部が存在する。サポート構造部は、１つ以上の突出部を備える、各突出部は、トレイ縁部に直交する方向に第１の軸を有する。

更に別の実施形態は、補強バーのコーナー部に円形部（又はＲ状部）を有するものに関する。本発明は、プラスチックトレイにおける割れや反りに対する耐久性を高めることにより、構造的外殻をより優れたものとする。

本発明は、搬送又は落下テスト時の損傷から精密部品を保護するトレイを開示するものである。トレイが曲げ又はねじれられると、表面における引張応力が高まり、割れが広がる原因となる。結果として、トレイは変形し、内容物が損傷に対して弱くなる。本発明は、トレイの構造的外殻を維持する、様々な設計上の特徴を含むことにより、引張応力を緩和する。本発明のトレイは、半導体、電子装置、加工中の製品、及び医療機器のような部品の保存に適している。

図２は、本発明に従って、積み重ねられたトレイがどのように固定されるのかを示している。好ましくは、この発明のトレイは、長さが３１０ｎｍ−３２０ｎｍの範囲であり、幅が１３０ｎｍから１４１ｎｍ、高さが５．００ｍｍから７．０ｍｍの範囲である。更に、各トレイは、ストラップ２８を受けるために、その下側に多数のくぼみ２５を有する。ストラップ２８は、積み重なれたトレイを一緒に固定するために用いられる。くぼみ２５は、好ましくは、２５及び２６ｍｍの間の幅“Ｘ”、及び２．０及び３．０ｍｍの間の高さ“Ｙ”を有する。更に好ましい実施形態においては、くぼみの幅は２５．３０ｍｍ及び２５．７５ｍｍの間で、高さが２．４０ｍｍ及び２．７０ｍｍの間である。縁部２０は、トレイ２００を取り囲んで、側部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ及び２０Ｄを有する略長方形の平面板を形成する。この平面板は、トレイの上側の第１の外周近くに、隆線部３２がある。図３は、反りに対する耐久性を高める補強バー３５を形成するために、隆線部３２の位置が、ポケットに対して、くぼみ２５周辺の内方に、どのように伸びているのかを示す。

トレイ２００は、図３に示すように、一列に並んだ多数のポケット３０を有する。多数のリブ３９が、ポケット３０の少なくともいくつかに近接して設けられる。リブ３９は、割れに対するトレイの耐久性を強化するために設けられるが、単独で用いるには適していない。しかしながら、リブは、本発明の全ての実施形態において必須ではない。そのため、本発明においては、トレイ２００の外周に一つ以上の補強バー３５が存在する。図３により明確に示されるように、補強バー３５は各トレイの表側ある。好ましい実施形態において、トレイ上側の一部に第１の補強バーがあり、第２の補強バーは、別の縁部に沿ってではあるが、第１の補強バーと同じく上側と平行になるよう設けられる。そのため、例えば、補強バーは、くぼみ２５の近くの側部２０Ｂ及び２０Ｄの夫々と平行に設けられる。

図４Ａは、補強バー３５の拡大図を示す。補強バー３５は、２．５及び５．５ｍｍの間の幅Ｈ１を有し、より好ましくは、３．０から４．５ｍｍの範囲の幅である。縁部２０から補強バーの距離又はＨ２は、４．０及び７．０ｍｍ（±１．０）の間である。より好ましくは、距離Ｈ２は４．５から６．５ｍｍ（±１．０）の範囲である。一実施形態として、補強バー３５は、サポート構造部３７によって支持されてもよい。図４Ａに示すように、サポート構造部３７は、好ましくは、３つのセグメント３７Ａ，３７Ｂ及び３７Ｃを備える。各セグメントは、好ましくは、縁部２０Ｄ、及び補強バー３５と直交する。

好ましい実施形態として、サポート構造部３７は、補強バー３５に接する。しかしながら、サポート構造部３７が存在すること、又はサポート構造部３７が補強バー３５に伸びていることは、本発明にとっては必須ではない。補強バーと縁部２０との間のスペース４０のいくつかの部分を単に塞いだものであってもよく、適宜に反りに対するトレイの耐久性を高めればよい。

補強バー３５及びサポート構造部３７を備えたことにより、テスト中に生じたトレイの反りは３９０ミル以下であった。更に具体的には、図２のトレイアセンブルを束ね、１２５℃−１７５℃の温度幅で２４時間、２０ｋｇの負荷をかけると、反りは３０ミル以下となった。図４Ａに示すように、くぼみ２５は、サポート構造部３７に近接して設けられる。図４Ｂは、トレイ２００の裏側である。図４Ｂの発明は、トレイの更なる強化に機能するリブ４５に連結されて用いられる。

補強バー及びサポート構造部３７の一つの突出部の側断面を図５に示す。断面３７Ｃは、サポート構造部の構成に対応していて、１．０ｍｍ−２．０ｍｍの範囲であって、誤差は各寸法の±０．５ｍｍの幅を有する。トレイの上部面からサポート構造部３７の表面までで計測される補強バーの高さは、１．６０ｍｍから３．２５ｍｍ（±１．０ｍｍ）である。トレイの厚さ（Ｔ１）は、１．０ｍｍ−２．０ｍｍ（±０．７５ｍｍ）である。もちろん、図５Ａの各構成における寸法は、トレイ全体の寸法やトレイ所望の特徴に従って変化し得る。

なお、サポート構造部の３７Ａ−３７Ｃが直線的な形状であることは、本発明において必須ではない。例えば、サポート構造部の１つ以上のセグメントが、ロッドのような形状（図６Ａ）、三角形（図６Ｂ）又は台形（図６Ｃ）であってもよい。更に、サポート構造部３７は、セグメント３７Ａ−３７Ｃに示した３つよりも少なくても多くてもよい。セグメントは、側部２０Ａの縁部と直角である必要はない。

図７Ａは、本発明のより好ましい実施形態であるトレイ３００を示す。トレイ３００は、壁部材６５Ａ−６５Ｄ、及び床部５０によって形成されるポケットを有する。床部５０は、大幅なトレイの軽量化を実現できる一連の開口部７３を有する。トレイ３００が直面する、ねじれに対する脆弱性を補うため、図７Ａに示すように、開口部７３及び補強バー３５の表面３８に円形部又はＲ状部が備えられる。また、Ｒ状部３５Ａ，３５Ｂは、図７Ａに示すコーナー部ＩＩＩの外側及び内側に存在する。図７Ａには示していないが、コーナー部ＩＩＩと対称なコーナー部ＩＩがある。具体的には、Ｒ状部（円形状部）は、コーナー部ＩＩＩと同様に、コーナー部ＩＩの外側及び内側に存在することが望ましい。

図７Ｂは、補強バー３５を、より明確に示すトレイ３００の拡大図である。トレイ３００は、側部にＲ状部を備えることにより、更に強化される。スペース４２の周囲が、各側部にＲ状部を有していれば、割れや反りに対するトレイの耐久性を高めるために、サポート構造部４８を含むことは必要ではない。

図８Ａは、スペース４２の周辺のＩ−Ｉ線（図７Ａ）における補強バー３５の断面図を示し、これは補強バー３５の基部に位置する。具体的には、長方形のスペース４２の周囲は、補強バー３５の低い方の面によって３つの側面が、内部壁７７によって４つ目の側面が仕切られる。内部壁７７は、壁８７と平行である（図７Ａに示す）。好ましくは、スペース４２の周囲は、図７Ａの各々においてＲ状となっている。好ましくは、補強バーの最頂部は、８２Ａ及び８２ＢにおいてＲ状に設けられる。より頑丈なトレイを形成するため、位置８４Ａ及び８４ＢにもＲ状部が配置される。コーナー部ＩＩＩの最頂部断面を図８Ｂに示す。図８Ｂに示されるように、コーナー部ＩＩＩの内面部８８Ａ及び外面部の上部表面８８Ｂは共に、Ｒ状に設けられている。コーナー部ＩＩ及びＩＩＩにＲ状部を含ませることにより、トレイ２００は、保存、輸送又は持ち運び時におけるストレスがあったときに、その構造的外殻を維持する。

図９は、開口部７３におけるＲ状部をより具体的に示すものであり、図７のＩＸ−ＩＸ線における断面である。開口部７３の屈曲したＲ状部は、０．２０−０．２５ｍｍの範囲である。Ｒ状部９４Ａ及び９４Ｂは、開口部７３Ａの表面に対応する。Ｒ状部９４Ｃ及び９４Ｄは、開口部７３Ｂの表面に対応する。好ましくは、床部５０の開口部７３の全てがＲ状部を有している。この場合、尖った縁部におけるストレスが取り除かれ、トレイは割れの伝播に対してより耐久性を持つ。

トレイ３００は、図７Ａ及び図７Ｂに示す上部側部３２０と、図１０に示す下部側部３４０とを有する。図１０は、いくつかの開口部７３を有し、好ましくは夫々がＲ状部７５を有する。トレイ３００の各側部は、外部縁部を有する。具体的に、上部側部３２０の外部縁部７０及び下部側部３４０の外部縁部７２を、夫々図７Ａ及び図１０に示す。随意的に、本発明は、トレイの両側部の周囲にＲ状部を有する。側部３２０には、第１のＲ状部が存在し、その縁部７０は表面３４で交差する。図１０は、第２のＲ状部を示し、その縁部７２は、表面３４で交差する。縁部７０及び７２に示すＲ状部は、好ましくは、開口部７３に存在するＲ状部よりも大きく屈曲したＲ状部を有する。

本発明のトレイのいずれの尖った縁部における、最大のＲ状部は、好ましくは、Ｒ状部を有する部材の厚さの半分を上回らない。更に、いずれの部材の最小のＲ状部は、好ましくは０．２０ｍｍを下回らない。トレイのいずれの尖った縁部における好ましいＲ状部は、０．２５から１．５ｍｍ以下である。上記Ｒ状部の範囲は、単に好適なものであり、状況によっては他の範囲が適切となり得ることは当業者ならば認識できることである。

図１０は、くぼみ２５の外部縁部２５Ａを示し、これにもＲ状部が設けられている。一般的に、トレイ３００の尖った縁部は、円周状の外周又はＲ状部に取り替えられる。しかしながら、トレイ３００の縁部７０及び７２には、トレイ３００の構造的外殻を維持するために、Ｒ状部を有することは必須ではない。

好ましくは、本発明のトレイは、統一された構造であり、全ての構造が単一の鋳型で同時に形成される。いくつかの実施形態は、Ｒ状部を有するように記載されているが、トレイのいずれの部位のＲ状部は長円桂又は円弧よりも鋭角であるものと理解される。更に、面取り部は、トレイ３００の開口部、補強バー及びと周囲のＲ状部の代わりに用いられる。

本発明は、従来の射出成形法により加工される。本発明に適した原材料には、導電性、熱可塑性、非導電性、及び絶縁性のものを含む。更に、本発明のトレイは、静電気消散特性を有する材料から加工される。

上述した明細書中の例は、本発明の具体例を意味する。本発明の様々な特徴が、本発明の精神と範囲から逸脱したい範囲において修正され得ることは、当業者にとっては明らかである。前記４つの全ての範囲は例示であって、その範囲を限定するものではない。当業者が通常、トレイの寸法、Ｒ状部の範囲といったパラメータを評価するように、様々なレイの部材の寸法は、前記４つのものとは別の範囲を取り込むように最適化される。すなわち、本発明の範囲は、添付の請求の範囲により規定されることを意味する。

図１は従来技術のトレイの平面図。 図２は本発明のトレイアセンブルの斜視図。 図３は本発明のトレイの補強セクションの拡大上面図。 図４Ａは本発明のトレイの補強セクションの拡大斜視図。 図４Ｂは図４Ｂのトレイの裏側の拡大斜視図。 図５は図４ＡのＶ−Ｖ線断面図。 図６Ａは本発明のサポート構造部の斜視図。 図６Ｂは本発明のサポート構造部の斜視図。 図６Ｃは本発明のサポート構造部の斜視図。 図７ＡはＲ状部を含むトレイの上部側の一部を示す図。 図７Ｂは図７Ａのトレイの分解図。 図８Ａは図７ＡのＩ−Ｉ線断面図。 図８Ｂは図７Ａの部位ＩＩの上面図。 図９は図７ＡのＩＸ−ＩＸ線断面図。 図１０は図７Ａのトレイの裏側の一部を示す図。

Claims (11)

1. 部品を積み重ねて保存するためのトレイアセンブルであって、
   前記トレイアセンブルにおける各トレイは第１の側部及び第２の側部を有し、
   前記トレイアセンブルは、
   ａ）前記第１の側部における一列に並んだポケットと、
   ｂ）第１及び第２のコーナー部を有して補強バーを形成するため、前記ポケットに対してその一部が内方に伸びる、前記第１の側部における隆線部と、
   ｃ）前記各側部を取り囲む縁部と、
   ｄ）前記補強バーのコーナー部の少なくとも一つにあるＲ状部と、を備えることを特徴とするトレイアセンブル。
2. 前記各トレイは、該トレイの前記第１の側部に近接する領域に、Ｒ状部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のトレイアセンブル。
3. 前記各トレイは、前記補強バーと前記縁部との間のスペースを塞ぐサポート構造部を更に含み、
   該サポート構造部は、前記側部の一つから突き出ていることを特徴とする請求項１に記載のトレイアセンブル。
4. 前記トレイの縁部には、少なくとも一つのくぼみを更に備え、
   前記くぼみは、ストラップを受けるためのものであることを特徴とする請求項１に記載のトレイアセンブル。
5. 前記積み重ねは、前記各トレイのくぼみに少なくとも一つのストラップを提携させることによって、また、ストラップの端部を一緒に付着させることによって、固定されることを特徴とする請求項３に記載のトレイアセンブル。
6. 前記トレイアセンブルを束ねて、１２５℃−１７５℃の温度幅で２４時間、２０ｋｇの負荷をかけると、反りが３０ミル以下となるように形成されることを特徴とする請求項１に記載のトレイアセンブル。
7. 部品を積み重ねて保存するためのトレイアセンブルであって、
   前記トレイアセンブルにおける各トレイは第１の側部及び第２の側部を有し、
   前記トレイアセンブルは、
   ａ）前記第１の側部における一列に並んだポケットと、
   ｂ）補強バーを形成するため、前記ポケットに対してその一部が内方に伸びる、前記第１の側部における隆線部と、
   ｃ）前記各側部を取り囲む縁部と、
   ｄ）前記補強バーと前記縁部との間のスペースを塞ぐサポート構造部と、を備え、
   前記サポート構造部は、前記側部の一つから突き出ていることを特徴とするトレイアセンブル。
8. 前記トレイの縁部には、少なくとも一つのくぼみを更に備え、
   前記くぼみは、ストラップを受けるためのものであることを特徴とする請求項７に記載のトレイアセンブル。
9. 前記積み重ねは、前記各トレイのくぼみに少なくとも一つのストラップを提携させることによって、また、ストラップの端部を一緒に付着させることによって、固定されることを特徴とする請求項８に記載のトレイアセンブル。
10. 前記トレイアセンブルを束ねて、１２５℃−１７５℃の温度幅で２４時間、２０ｋｇの負荷をかけると、反りが３０ミル以下となるように形成されることを特徴とする請求項７に記載のトレイアセンブル。
11. 前記各トレイは統一の構造であることを特徴とする請求項７に記載のトレイアセンブル。

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