JP2010215287A

JP2010215287A - 基板用ワイヤーカセット

Info

Publication number: JP2010215287A
Application number: JP2009067362A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Nishizaki; 哲也西▲崎▼; Kenichiro Shirata; 憲一郎白田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2009-03-19
Filing date: 2009-03-19
Publication date: 2010-09-30

Abstract

【課題】大型ガラス基板にも対応でき、ガラス基板とワイヤーを被覆する被覆部材の磨耗を抑えた、しかも収納効率が良く、設備費用を抑えた基板用ワイヤーカセットを提供する。
【解決手段】基板を前面側から出し入れして、複数枚の基板を載置して収納、保持する基板カセットであって、基板を載置するワイヤーを水平に複数本張架配列したワイヤー列を複数段有し、前記ワイヤーの全長に対して間隔をおいて被覆部材を設けたことを特徴とする基板用ワイヤーカセット。
【選択図】図７

Description

本発明は、例えばフラットパネルディスプレイ等に用いられるガラス基板を複数枚載置して収納、保持するために用いられる基板用カセットに関するものである。

フラットパネルディスプレイ等に用いられるガラス基板の製造工程において、工程間におけるガラス基板の収納や運搬等のために、このガラス基板を複数枚収納して保持する基板用カセットで一般的に知られているものは、クロスバー（棚式）タイプ、バックサポートタイプ及びワイヤーカセットタイプの３種類である。

基板として、液晶ディスプレイ装置に用いられるガラス基板を例として、ガラス基板を収納して保持する基板用カセットについて説明する。

図１はクロスバータイプの基板カセットの一例を示す図である。図１（ａ）は、クロスバータイプの基板カセット４０を正面から見た図である。側壁部材３１にＬ字金具３４によって固定された支持部材３２と、支持部材３２上に所定間隔で設けられた支持ピン３３を備えている。図１（ｂ）は、クロスバータイプの基板カセット４０の支持ピン３３上にガラス基板８０を載置した状態を正面から見た図である。

クロスバータイプの基板カセットの場合、基板カセットへのガラス基板８０の収納は、ロボットアームに載置されたガラス基板８０をロボットアームごと上下の支持部材３２間に挿入して、ガラス基板８０を支持ピン３３に載置したところで、ロボットアームを引き出してガラス基板８０をクロスバータイプの基板カセットへ収納する。また、ガラス基板８０を取り出す場合は、ロボットアームがガラス基板８０に接触しないように、ガラス基板８０と支持部材３２との間にロボットアームを挿入し、ロボットアームを持ち上げてロボットアーム上にガラス基板８０を載置して、ロボットアームを引き出すことによって、ガラス基板８０をクロスバータイプの基板カセットから取り出す。

上記クロスバータイプの基板カセットの場合、ガラス基板８０を基板カセットの自由な位置へ収納すること、及び基板カセットの自由な位置からガラス基板８０を取り出すことができるランダムアクセス性に優れているが、ロボットアーム上に載置してガラス基板８０を収納する場合、または基板を取り出す場合は、ロボットアームの上下の動作範囲はガラス基板８０と支持部材３２との間となるため、支持部材３２間のピッチはある程度とる必要があり、基板の収納効率は決して良いものではない。

クロスバータイプの基板カセットの収納効率を上げるために、バックサポートタイプの基板カセットが導入されている。

図２は、バックサポートタイプの基板カセットの一例を示す図である。図２（ａ）は、バックサポートタイプの基板カセット５０を側面から見た図である。後壁部材５１と、支持部材５２と、支持部材５２上に所定の間隔で設けられた支持ピン５３を備えている。図２（ｂ）は、バックカセットタイプの基板カセット５０の支持ピン５３上に、ガラス基板８０を載置した状態を正面から見た図である。

バックカセットタイプの基板カセット５０は、支持部材５２が後壁部材５１の所定の位置にＬ字型金具５４で固定されており、支持部材５２を片持ちで保持したものである。

バックカセットタイプの基板カセット５０の場合、支持部材５２が後壁部材５１に片持ちで保持されているために、ガラス基板８０の収納時はロボットアームに載置されたガラス基板８０をロボットアームごと上下の支持部材５２と左右の支持部材５２間に挿入して、ガラス基板８０を支持ピン５３に載置したところで、ロボットアームを引き出してガラス基板８０をバックサポートタイプの基板カセットへ収納する。また、ガラス基板８０を取り出す場合は、ロボットアームがガラス基板８０に接触しないように、ガラス基板８０と支持部材５２との間にロボットアームを挿入し、ロボットアームを持ち上げてロボットアーム上にガラス基板８０を載置して、ロボットアームを引き出すことによって、ガラス基板８０をバックサポートタイプの基板カセットから取り出す。

上記バックサポートタイプの基板カセットの場合、ロボットアームは、支持部材５２の左右の間に挿入でき、ロボットアームの上下の動作範囲はガラス基板とガラス基板の間となるため、クロスバータイプの基板カセットよりも基板の収納枚数を増やすことが出来る。

しかしながら近年のガラス基板の大型化により、大型のガラス基板を支持部材５２を片持ちで保持した上記バックサポートタイプの基板カセットの場合は、支持部材５２の材料選定を含めてかなり大掛かりなものとなって、コスト的な問題を有している。

上記収納効率とコストの観点から、クロスバータイプの基板カセットの他の構造を有した基板カセットが導入されている。他の構造を有したクロスバータイプの基板カセットの一例を図３に示す。図３（ａ）は箱形の枠体４１の１対の相対向する側面に溝付き側板４２を備えたクロスバータイプの基板カセット４３を正面から見た図である。図３（ｂ）はガラス基板８０を載置した基板カセット４３を正面から見た図である。ガラス基板８０を溝付き側板４２の溝間に挿入して保持するようにしたものがある。しかしながら図３に示されるクロスバータイプの基板カセットにおいては、コスト的な問題は解決されるが、大型の基板では、基板の撓みが発生してしまう。

また、図３に示される溝付き側板４２の代わりに、更に側板の両側面から内方に向かって延びる長尺リブを張り出させ、基板の両側面で基板を保持するものが提案されている。図４（ａ）は箱形の枠体４６の１対の相対向する側面に長尺リブ４７を備えたクロスバータイプの基板カセット４８を正面から見た図である。図４（ｂ）はガラス基板８０を載置した基板カセット４８を正面から見た図である。ガラス基板８０を長尺リブ４７によって支えるが両側から延びる長尺リブ４７の先端がガラス基板８０の撓んだ中央部分を点受けする状態となり、ガラス基板８０の支持が不安定であったり、ガラス基板が破損するといった問題がある。

上記の問題に対応するため、大型ガラス基板に対応でき、収納効率を上げたワイヤーカセットタイプの基板カセットが提案されている。

図５は、ワイヤーカセットタイプの基板カセットの一例を示す図である。図５（ａ）は、側面フレーム６１と側面フレーム６４間にワイヤー６２がワイヤー留め具６５によって張架されたワイヤーカセットタイプの基板カセット６０を上面から見た図であって、図５（ｂ）は、ワイヤーカセットタイプの基板カセット６０のワイヤー６２上にガラス基板８０を載置した状態を正面から見た図である。

上記ワイヤーカセット方式の基板カセットは、大型ガラス基板に対応でき、収納効率が良く、コストの観点から優れたものである。

しかしながら、ガラス基板を傷つけることなく支持するために、ワイヤーには耐疲労性
、耐衝撃性、耐クリープ性に優れた被覆部材が、ワイヤー全長にわたって被覆されている。

図６はワイヤーを用いたワイヤーカセットに載置したガラス基板を上面から見た図を示すが、耐疲労性、耐衝撃性、耐クリープ性に優れた被覆部材を被覆しても、ワイヤー全体に被覆した場合、ワイヤーカセットにガラス基板を載置する際、図６に示すように特にガラス基板８０の幅方向の左辺部７１と右辺部７２においてワイヤー７３に被覆された被覆部材７４が磨耗して、削れた被覆部材の異物がガラス基板上に残る問題がある。その結果、前記異物が原因となって、その後の工程で不具合を発生させることとなる。また被覆部材７２をワイヤー全体に被覆してあるために、ガラス基板との接触部においてガラス基板に線状の転写跡が残る問題も発生する。更に、ワイヤー長分の被覆部材が必要となり、ワイヤーカセットの設備費用が高額なものになってしまう。

特開２００５−３３５７４３号公報特開２００８−２０４９９６号公報

そこで本発明では、大型ガラス基板にも対応でき、ガラス基板とワイヤーを被覆する被覆部材の磨耗を抑えた、しかも収納効率が良く、設備費用を抑えた基板用ワイヤーカセットを提供することである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、基板を前面側から出し入れして、複数枚の基板を載置して収納、保持する基板カセットであって、基板を載置するワイヤーを水平に複数本張架配列したワイヤー列を複数段有し、前記ワイヤーの全長に対して間隔をおいて被覆部材を設けたことを特徴とする基板用ワイヤーカセットである。

また、請求項２に記載の発明は、前記被覆部材は耐熱性、耐疲労性、耐衝撃性、耐クリープ性に優れ、前記ワイヤーの全長に対して、一定間隔をおいて設けられたことを特徴とする請求項１記載の基板用ワイヤーカセットである。

また、請求項３に記載の発明は、前記被覆部材は円柱形または球形の形状であって、円柱の側面または球面にて基板を保持することを特徴とする請求項１または２に記載の基板用ワイヤーカセットである。

本発明によれば、大型基板に対応でき、ワイヤーに被覆された被覆部材の磨耗を抑え、しかも収納効率が良く、設備費用を抑えた基板用ワイヤーカセット方式による基板カセットを提供することが可能となる。

クロスバータイプの基板カセットの一例を示す図。（ａ）は正面から見た図。（ｂ）はガラス基板を載置した状態を正面から見た図。バックサポートタイプの基板カセットの一例を示す図。（ａ）は正面から見た図。（ｂ）はガラス基板を載置した状態を正から見た図。他の構造を有したクロスバータイプの基板カセット一例を示す図。（ａ）は正面から見た図。（ｂ）はガラス基板を載置した状態を正面から見た図。長尺リブを備えたクロスバータイプの基板カセットの一例を示す図。（ａ）は正面から見た図。（ｂ）はガラス基板を載置した状態を正面から見た図。ワイヤーカセットタイプの基板カセットの一例を示す図。（ａ）は上面から見た図。（ｂ）はガラス基板を載置した状態を正面から見た図。ガラス基板の左右辺において被覆部材が磨耗することを説明するための図。本発明に係る基板用ワイヤーカセットの概略構成図。ワイヤーに円柱形の被覆部材を加工する方法を説明するための図。（ａ）は成形型の部分断面を示す図。（ｂ）は成形型を側面から見た図。（ｃ）はワイヤーに被覆部材を加工した部分側面図を示す。

以下、図面を参照して液晶ディスプレイ装置に用いられるガラス基板を例として、本発明に係る基板用ワイヤーカセットの実施形態を説明する。

図７に本発明に係る基板用ワイヤーカセットの概略構成図を示す。図７（ａ）は基板用ワイヤーカセット１０を上面から見た図である。図７（ｂ）は、ガラス基板８０を出し入れする前面側から基板用ワイヤーカセット１０を見た図である。

本発明に係る基板用ワイヤーカセット１０は、ガラス基板８０を前面側から出し入れして、複数枚のガラス基板８０を載置して収納、保持する基板カセットである。側壁部材１、側壁部材４、後壁部材３、フレーム７、フレーム８によって基板用ワイヤーカセット１０の箱型の枠体が形成される。ガラス基板８０を載置するワイヤー２が水平に複数本（図７（ａ）の場合は８本）ワイヤー留め具５によって、側面フレーム１と側面フレーム４間に張架配列され、ワイヤー列を成している。側面フレーム１と側面フレーム４間は、大型ガラス基板が収納できる間隔に配置し、ワイヤー２は、大型ガラス基板を載置できる強度を持つ材料のワイヤーを使用する。更にワイヤー列は上下方向に複数段（図７（ｂ）の場合は８段）のワイヤー列が配列されている。配列された各段のワイヤー列にガラス基板８０が載置される。従来のクロスバータイプやバックサポートタイプの基板カセットの場合の支持部材と比較して、ワイヤー列の厚みが薄いため、収納効率が優れている。

ワイヤー２の全長に対して被覆部材６が間隔をおいて設けられている。図７（ａ）に示されるワイヤー１本には７個の被覆部材６が設けられている。その結果、８段全てのワイヤー列には合計４４８個（７＊８＊８個）の被覆部材６が設けられている。

被覆部材６は耐熱性、耐疲労性、耐衝撃性、対クリープ性に優れた、例えばＰＥＥＫを材料として作製され、ワイヤー２の全長に対して一定間隔で設けることが望ましく、一定間隔で設けることによって、ガラス基板全体を均一に保持することが出来、間隔をおいて設けることによって、ガラス基板と被覆部材の接触部が少なくなるために、被覆部材の転写痕を抑えることが可能となる。ワイヤー２の全長に対して、被覆部材６は間隔をおいて設けられるので、材料費を抑えることができ、結果として設備費用を抑えることが出来る。

ガラス基板８０を載置する際に、特に、ガラス基板端部において発生しやすい被覆部材
の磨耗を抑えるために、被覆部材６は円柱形または球形の形状とし、円柱の側面または球面にてガラス基板を保持することが望ましい。図７に示される被膜部材６は、円柱形の場合を例として示している。被覆部材６は、間隔をおいて設けられ、またガラス基板の左辺部、右辺部に接触しないように加工、配置し、ガラス基板の端部を被覆部材６の間隔に載置することにより、被覆部材６の磨耗を回避することができる。

ワイヤー２にＰＥＥＫを材料として円柱形の被覆部材６を加工する方法の一例を図８に示す。図８（ａ）は成形型２０の部分断面を示す図、図８（ｂ）は成形型２０を側面から見た図、図８（ｃ）はワイヤー２に被覆部材６を加工した部分側面図を示す。図８（ａ）に示される成形型２０にワイヤー２を挿入し、例えばＰＥＥＫ等の優れた機械的特性を合わせ持つ熱可塑性の溶解樹脂を矢印方向２１から流し込んで成形することでワイヤー２に被覆部材６が固定される。成形加工後、樹脂のバリを削ることによって、図８（ｃ）に示すワイヤー２に被覆部材６が設けられる。被覆部材と被覆部材の間隔は、溶解樹脂を流し込む成形型の間隔Ｄによって決まり、その間隔はガラス基板が撓まない程度とすることが望ましい。

以上のように本発明によれば、大型ガラス基板にも対応が可能で、しかも収納効率が良く、設備費用を抑える基板用ワイヤーカセットを提供することが出来る。また、ワイヤーを被覆する被覆部材の形状と、被覆部材の配置と間隔を工夫することによって被覆部材の磨耗を抑えることが出来る。その結果、被覆部材の磨耗による異物発生を回避することが可能となる。

１・・・側壁部材
２・・・ワイヤー
３・・・後壁部材
４・・・側壁部材
５・・・ワイヤー留め具
６・・・被覆部材
７・・・フレーム
８・・・フレーム
１０・・・本発明に係る基板用ワイヤーカセット
２０・・・成形型
２１・・・溶解樹脂を流し込む矢印方向
３１・・・側壁部材
３２・・・支持部材
３３・・・支持ピン
３４・・・Ｌ字金具
４０・・・クロスバータイプの基板カセット
４２・・・溝付き側板
４６・・・箱形の枠体
４７・・・長尺リブ
４８・・・クロスバータイプの基板カセット
５０・・・バックサポートタイプの基板カセット
５１・・・後壁部材
５２・・・支持部材
５３・・・支持ピン
５４・・・Ｌ字型金具
６１・・・側面フレーム
６２・・・ワイヤー
６４・・・側面フレーム
６５・・・ワイヤー留め具
７１・・・ガラス基板の左辺部
７２・・・ガラス基板の右辺部
７３・・・ワイヤー
７４・・・被覆部材
８０・・・ガラス基板

Claims

基板を前面側から出し入れして、複数枚の基板を載置して収納、保持する基板カセットであって、基板を載置するワイヤーを水平に複数本張架配列したワイヤー列を複数段有し、前記ワイヤーの全長に対して間隔をおいて被覆部材を設けたことを特徴とする基板用ワイヤーカセット。
前記被覆部材は耐熱性、耐疲労性、耐衝撃性、耐クリープ性に優れ、前記ワイヤーの全長に対して、一定間隔をおいて設けられたことを特徴とする請求項１記載の基板用ワイヤーカセット。
前記被覆部材は円柱形または球形の形状であって、円柱の側面または球面にて基板を保持することを特徴とする請求項１または２に記載の基板用ワイヤーカセット。