JP2010274927A - 基板輸送トレイ及び基板輸送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】出荷トレイ１式当りのガラス基板の収納枚数を増やして輸送効率を上げ、輸送費用を低減できる基板輸送トレイ及び基板輸送方法を提供する。
【解決手段】外周枠部の内側に、矩形状のディスプレイ用基板が載置される基板受けとしての底部と側壁を有する緩衝材を嵌め込んだ基板輸送トレイであって、前記外周枠部で該基板輸送トレイを多段積重させたときに、下段となる基板輸送トレイの前記緩衝材の底部上面と上段となる基板輸送トレイの前記緩衝材の底部下面との間に、それぞれ基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した複数枚の基板を積層載置可能な間隙を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶表示装置等の表示パネルを形成するために用いられるカラーフィルタなどのガラス基板製品を複数枚収納し多段積重させて輸送するための基板輸送トレイ及び基板輸送方法に関する。

液晶表示装置等の表示パネルは、一般に、相互に対向して配置されたカラーフィルタ基板と素子基板との間に液晶を封入して構成される。このようなカラーフィルタ基板や素子基板、あるいはそのベースとしての（素）ガラス基板や電極等が形成された状態のガラス基板の半製品を輸送する場合には、通常、ガラス基板をその側縁部で保持する収納ボックス内に入れ多段積載させて輸送する。

近年、各種の表示パネルには、０．７ｍｍ以下の薄さのガラス基板が使用されるようになっている。また、特に、大型液晶テレビの普及に伴い、使用されるガラス基板は、最近では第６世代（１５００ｍｍ×１８００ｍｍ）、第８世代（２１６０ｍｍ×２４００ｍｍ）、あるいは第１０世代（２８５０ｍｍ×３０５０ｍｍ）と呼ばれる様に年々大型化している。

このような大型で薄いガラス基板は撓み易いため、ガラス基板収納ボックス内に複数枚のガラス基板が収納されていると、輸送時に各ガラス基板が撓んで隣接するガラス基板同士が接触することによって破損するおそれがある。このために、ガラス基板収納ボックス内のガラス基板同士が接触しないように、１００ｍｍ以上の間隔をあけて保持する必要があり、更に基板取り出し用吸着パッドの挿入間隔も必要なために、ガラス基板の収納枚数を増やせない問題がある。

そこで、図１に示すように、枠部と枠内部にガラス基板が水平状態で載置されるように設置された緩衝材からなるガラス基板受け部を備えた輸送トレイ内にガラス基板１枚を収納して、図２に示すようにこの輸送トレイを多段に積層させて輸送することが行われている。また、例えば、特許文献１には、限られたスペースにおいて、多くの基板を、各基板同士が相互に接触することなく、効率よく輸送および保管する基板収納用トレイとして、発泡ポリエチレン樹脂等によって、ガラス基板を水平状態で載置される長方形状の底面と底面の全周にわたる側縁部に上方に突出するように設けられた枠部とを一体的に成形したディスプレイ用基板収納用トレイが提案されている。

しかしながら、従来の輸送トレイは、輸送トレイ1枚に対してガラス基板1枚しか乗せられない。その為、例えばＧ８サイズのカラーフィルタなどのガラス基板製品では、出荷梱包1式で６０枚、トラック１台で１８０枚しか輸送できない。すなわち、輸送効率が悪く、輸送費用が高くなる問題があった。

特開２００４−５９１１６号公報

本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたものであり、出荷トレイ１式当りのガラス
基板の収納枚数を増やして輸送効率を上げ、輸送費用を低減できる基板輸送トレイ及び基板輸送方法を提供することを課題としている。

本発明の請求項１に係る発明は、外周枠部の内側に、矩形状のディスプレイ用基板が載置される基板受けとしての底部と側壁を有する緩衝材を嵌め込んだ基板輸送トレイであって、前記外周枠部で該基板輸送トレイを多段積重させたときに、下段となる基板輸送トレイの前記緩衝材の底部上面と上段となる基板輸送トレイの前記緩衝材の底部下面との間に、それぞれ基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した複数枚の基板を積層載置可能な間隙を有することを特徴とする基板輸送トレイである。

また、本発明の請求項２に係る発明は、前記緩衝材の側壁で囲われる底部寸法は基板寸法より大きく、基板と側壁の間には基板寸法より大きな合紙またはフィルムの出シロを収納する隙間があり、前記合紙またはフィルムを挿入貼付して積層載置された複数枚の基板を、前記合紙またはフィルムの出シロを介して前記側壁に抑止することを特徴とする請求項１に記載する基板輸送トレイである。

次に、本発明の請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載する基板輸送トレイを用いて、該基板輸送トレイを多段積重させて輸送する矩形状のディスプレイ用基板輸送方法であって、各基板輸送トレイの緩衝材の底部に、基板膜面（基板表面）に基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した基板を満杯に積層載置し、上段となる基板輸送トレイの緩衝材の底部下面と基板の積層最上面が接する形で、基板の上下が緩衝材で挟まれた形で輸送することを特徴とする基板輸送方法である。

また、本発明の請求項４に係る発明は、請求項１または２に記載する基板輸送トレイを用いて、該基板輸送トレイを多段積重させて輸送する矩形状のディスプレイ用基板輸送方法であって、積載時には、各基板輸送トレイの緩衝材の底部に、基板膜面（基板表面）に基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した基板を、基板膜面を下面にして、１枚づつ上側より吸着パッドで吸引保持しながら複数枚積層載置し、取り出し時には、上面（基板裏面）側から吸着パッドで吸引保持しながら各基板輸送トレイから１枚づつ取り出すことを特徴とする基板輸送方法である。

本発明の基板輸送トレイは、基板輸送トレイを積重ねたときに、下段となるトレイの緩衝材の底部上面と上段となるトレイの緩衝材の底部下面との間に、それぞれ基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した複数枚の基板を積層載置可能な間隙を有する形状であるため、輸送トレイ１枚に複数の基板を積層することにより、従来の出荷梱包と同等の寸法で何倍もの基板を一度に輸送する事ができる。これにより、トラックの台数の削減とトレイのコストを削減でき、輸送コストが削減できる。

また、カラーフィルタ等の基板を積層する際には、膜面に合紙またはフィルムを挿入貼付して、通常膜面を下にして積層する。この合紙やフィルムは剥がす際の操作性から基板寸法より大きくするため、積層した基板の外周縁部にはこの合紙やフィルムの端部（いわゆる「出シロ」）が突出する。本発明に於いては、積層した際の合紙またはフィルムの出シロを収納できる隙間が基板と側壁の間に作られているため、この合紙ヤフィルムの出シロが、搬送時の横揺れに対してクッションとなり、動きが抑止されるので基板端部の欠けや傷つきが防止される。

また、本発明の基板輸送トレイに基板を満杯に積層載置し、これを多段積重させて輸送する時に、上段のトレイの緩衝材が積載された基板に蓋をするように押さえ込む構造とな
るため、振動による基板のバタツキが防止される。また、満杯に積載されない場合でも基板は緩衝材の底面や上面と面接触でのみ接触することになるため割れの発生が防止される。

本発明では、１枚の基板輸送トレイに、２枚から５枚程度の基板を積載することで、トレイ枠部及び緩衝材を従来より厚くする必要があるが、基板１枚当りのトレイのピッチは小さくなり、従来の容積で何倍もの基板を積み込むことが出来る。さらに、何百枚もの基板を重ね合わせるいわゆる「デンスパック」と異なり、カラーフィルタ等の膜形成された基板への負荷は少なくなる。

従来のガラス基板輸送トレイの一例を模式的に示した概略図。 従来のガラス基板輸送トレイの一例の積層状態を模式的に示した概略図。 本発明の基板輸送トレイの一実施形態を模式的に示す説明図。 本発明の基板輸送トレイの一実施形態に係る、緩衝材と枠部の組み付けをを模式的に示す説明図。

以下、本発明の基板輸送トレイについて、一実施形態に基づいて説明する。

図３は、本発明の基板輸送トレイの一実施形態を模式的に示す説明図である。（ａ）はトレイを多段積重させた状態を示し、（ｂ）はトレイに基板を満杯に積層載置し、下段枠部（３Ａ）と上段枠部（３Ｂ）で積重させた上下段のトレイの断面概略図、（ｃ）は複数枚の基板（１）を合紙又はフィルムフィルム（４）を介して、下段となるトレイの緩衝材（２Ａ）の底部上面と上段となるトレイの緩衝材（２Ｂ）の底部下面との間に満杯に積層載置されている状態の部分説明図である。なお（ｄ）は本発明の基板輸送トレイを上面から見た概略図で、緩衝材（２）には必要に応じて、基板支持ピンが挿入される複数の開口部（６）を設けてもかまわない。図４は、本発明の基板輸送トレイの一実施形態の枠部（３）と緩衝材（２）の組み付けを断面で説明する概略図で、鋼鉄製あるいはアルミニウム製の金属の外周枠部（３）に発泡樹脂等からなる緩衝材（２）を嵌め込み、さらに、緩衝材（２）が輸送中に外れないように、押さえ治具（５）を枠部に取り付けて押さえつけている。

ここで、緩衝材（２）としては、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリスチレン、発泡ポリウレタンなどの発泡樹脂が使用できる。合紙又はポリエチレン等のフィルムを介して基板を複数枚積層し、また使用時には一枚づつ取り出すことで、接触・剥離を繰り返すため静電気の発生があることから、静電防止効果を有する発泡樹脂が好ましく、例えばカーボンブラック等の導電性材料を練りこんだ樹脂が使用できる。また、樹脂はガラス基板と直接接触するため、不活性で、洗浄・清掃しやすいものが好ましく、上記した中でも特にＰＰやＰＥ等のポリオレフィン系樹脂のスキン層を有する独立気泡の発泡樹脂が好ましく使用できる。

本発明の基板輸送トレイは、図１に示すような、基板を１枚づつ乗せる従来のトレイの、緩衝材からなる基板受け（２０）とそれを支持する桟（８０）を使用するものに比べて、トレイ枠部（３）及び緩衝材（２）の底部を従来より厚くする必要があるが、基板１枚当りのトレイのピッチは小さくなり、従来の容積で何倍もの基板を積み込むことが出来る。

本発明の基板輸送トレイを用いて、矩形状のディスプレイ用基板を輸送する場合には、一例として、積載時には、各基板輸送トレイの緩衝材の底部に、基板膜面（基板表面）に基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した基板を、基板膜面を下面にして、１枚づつ上側より吸着パッドで吸引保持しながら複数枚積層載置する。その後基板を積み込んだトレイを外周枠部で持ち上げ、外周枠部同士を運搬用パレット台上に順次積み重ね、必要に応じて上部蓋及び外周覆いを施して一式の輸送単位とする。なお、本発明の基板輸送トレイは、最下段の設置面には緩衝材が接触しないように開口を設けるか、緩衝材と枠部の厚みに対応した厚さの枠を用いてゲタをはかせる必要があるが、その上には、基板輸送トレイを積み重ねる事が可能であり、多段積重が可能となる。輸送後の取り出し時には、上面（基板裏面）側から吸着パッドで吸引保持しながら各基板輸送トレイから基板を１枚づつ取り出す。合紙あるいはフィルムの挿入貼付と剥離除去は任意の工程で行うことが出来る。

１、１０・・・基板
２・・・緩衝材 ２Ａ・・・下段緩衝材 ２Ｂ・・上段緩衝材
３、３０・・・枠部（フレーム） ３Ａ・・・下段枠部 ３Ｂ・・・上段枠部
４・・・合紙またはフィルム ５・・・押え治具 ６・・・(緩衝材)開口
２０・・・基板受け部（緩衝材） ８０・・・桟

Claims (4)

1. 外周枠部の内側に、矩形状のディスプレイ用基板が載置される基板受けとしての底部と側壁を有する緩衝材を嵌め込んだ基板輸送トレイであって、
   前記外周枠部で該基板輸送トレイを多段積重させたときに、下段となる基板輸送トレイの前記緩衝材の底部上面と上段となる基板輸送トレイの前記緩衝材の底部下面との間に、それぞれ基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した複数枚の基板を積層載置可能な間隙を有することを特徴とする基板輸送トレイ。
2. 前記緩衝材の側壁で囲われる底部寸法は基板寸法より大きく、基板と側壁の間には基板寸法より大きな合紙またはフィルムの出シロを収納する隙間があり、前記合紙またはフィルムを挿入貼付して積層載置された複数枚の基板を、前記合紙またはフィルムの出シロを介して前記側壁に抑止することを特徴とする請求項１に記載する基板輸送トレイ。
3. 請求項１または２に記載する基板輸送トレイを用いて、該基板輸送トレイを多段積重させて輸送する矩形状のディスプレイ用基板輸送方法であって、
   各基板輸送トレイの緩衝材の底部に、基板膜面（基板表面）に基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した基板を満杯に積層載置し、上段となる基板輸送トレイの緩衝材の底部下面と基板の積層最上面が接する形で、基板の上下が緩衝材で挟まれた形で輸送することを特徴とする基板輸送方法。
4. 請求項１または２に記載する基板輸送トレイを用いて、該基板輸送トレイを多段積重させて輸送する矩形状のディスプレイ用基板輸送方法であって、
   積載時には、各基板輸送トレイの緩衝材の底部に、基板膜面（基板表面）に基板寸法より大きな合紙またはフィルムを挿入貼付した基板を、基板膜面を下面にして、１枚づつ上側より吸着パッドで吸引保持しながら複数枚積層載置し、取り出し時には、上面（基板裏面）側から吸着パッドで吸引保持しながら各基板輸送トレイから１枚づつ取り出すことを特徴とする基板輸送方法。