JP3105536U

JP3105536U - 小型基板包装補助具

Info

Publication number: JP3105536U
Application number: JP2004003002U
Authority: JP
Inventors: 克彦高橋
Original assignee: 克彦高橋
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2004-05-28
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2010-05-28

Abstract

【課題】小型基板の挿入取り出し容易で、大量を一括処理できて、搬送中の損傷発生要因無しに、かつ、回路・実装・液晶・半導体チップを扱える低コストな搬送と包装のための補助具を提供する。
【解決手段】方形の抜き窓を格子状に配列した段ボール材板を見開きをなすように組み合わせた一対の対抗接触面にエラスチック膜を接合したものを蓋側とし、その反対側を水平にしてその抜き窓を小型基板挿入皿とし底部に導電性膜を接合貼付した平板をなす台紙で全面を塞いだものを台紙側とする。台紙の抜き窓を小型基板の装入皿とし、蓋の下面のエラスチック膜の弾性でセットした小型基板を固定できるので、蓋することにより全装入基板を一括固定できるブックレット形状になすため、背貼り製本クロステープ２４で蓋側と台紙側を接合せしめ１８０度の見開き閉蓋ができるようにする。
【選択図】図１

Description

本考案は小型基板を、工程間搬送に用いたり、あるいは別事業所への運送前に梱包し易くするために、一時的に収納保管することを目的とする包装補助具に関するものである。

基板の工場内搬送・保管荷は通常マガジンラック方式の容器が用いられているが、これらは用紙サイズにしてＡ８からＡ１２判相当の小型基への適用は、コスト的に高くつき、挿入取り出し操作性が低下し、実装部品を傷めやすいなどの問題があり、これら要因の排除が望まれている。

また、運送時には、送出側では各基板を個別に帯電防止袋に納めるなどの包装準備も要り、受領側では開封の手間や袋の廃棄なども結構煩わしい。

本考案の意図する小型基板の搬送具や複雑化している小型基板の包装に関する仕組みの先例を特許電子図書館で探したが、見あたらなかった。しかし、下記３例は本考案への萌芽的発想を個別に持っているように見える。

特許公開２００３−４０３４０発明の名称包装用支持枠特許文献１は、基板挿入用マガジンラック容器の両側面と底面の３面を溝棚板を柔軟な発泡スチロール成型品で構成するもので、小型基板には［０００２］で述べた欠陥をそのまま残しているものの、［０００３］記述の事項は避けられることと基板の複数端を柔軟な材料で構成する着想は評価できよう。

実用新案公開平５−１３９８２発明の名称帯電防止用輸送装置特許文献２は、基板を個別に帯電防止袋に入れるのだが、その袋を一括懸垂枠ごと運ぶという考え方である。これも、小型基板には［０００２］で述べた欠陥は残されているものの、［０００３］記述の事項はさけられることとマガジンラック方式に比べてより大量の基板まとめて運べるのが魅力であるが、運送に向いていないのが惜しまれる。

登録実用新案３０８７７４０号発明の名称物品保持包装体特許文献３は、在来の１組の相対向するフィルムを貼った支持枠でもって、スポンジシートで包んだプリント基板などを挿むものである。［０００２］で述べた欠陥の一部は解消されるが、搬送物のサイズへの汎用性は評価できるが、小型基板には製造費用と作業工数の面で不利であり、小型基板の一括搬送能力に欠けると考えられる。

３特許文献を小型基板に適用するとき生ずる欠点を反面教師とし、各文献の評価できる考え方を小型基板の搬送や包装に生かすと、満たすべき要件事項が見えてくる。それを列記する。

（１）小型基板を挿入する・取り出す操作が簡単であること。
（２）搬送中の衝撃や仕切内での移動摩擦が回路基板および実装品の損傷要因になら無いこと。
（３）相当数をセットできて、一括で搬送処理できること。
（４）基板サイズの多少の大小があっても使用できること。
（５）包装や搬送が容易であって、特別な用具や緩衝材を特に必要としないこと。

小形基板ゆえ基本的に必要な機能の１は小さい故に注意深さが要求される基板そのものの取扱いの単純さであり、次の２は簡単な機構と言うよりは簡素な構成すなわち可能な限り少ない部品点数で構成できて作成費用の可成的低減である。従って、［０００９］の所要条件は妥当であるが、当段２・３行目の条件と処理現場での要望事項を書き加えると、
（６）簡単な構造で低コスト。
（７）一目で計数できるまたは把握しやすいこと。
（８）処理しにくい廃棄物生成要因素材を使用しないこと。
などが望まれる。

上記８項目の要件への解決策として本考案では、図１：小型基板包装補助具の斜視図に見るように補助具を構成した。

小型基板包装補助具は、１０台板組立品と２０蓋組立品の２部材を２４背貼り製本クロステープで一体化し、図１のＡ両矢印円弧線（２０蓋組立品が１０台板組立品となす回転角を示す）に示すように、１８０度見開きに開閉できるものとした。１８０度開いたときの２０蓋組立品は奥側に２点鎖線で図示し、閉じる前の２０蓋組立品は直立状態の実線で画いたものとして示してある。また、図１では、１０台板組立品の左側２列に、実装した小型プリント基板を装填した形で図示してある。

１０台板組立品は方眼上に配列した抜き窓でなす凹部を小型基板の受け皿とし、底部全面を平板で塞いである。従って、抜き窓から底側方向に抜け落ちることは無い。また、小型基板が実装品の際には半田付け面を下側にして装入するというか、凹部になっている所に置くものとする。詳細は図２：小型基板収納台板部分図で記述するので、ここでは説明を避けるが、これで小型基板を直感的に装入でき、取り出せることは疑えない。

２０蓋組立品は、図１で示す手前側に回し倒すことにより、１０台板組立品の方眼上に配列された凹部に納められている小型基板はその装入数に関わりなく一括で蓋される。しかも、蓋された状況でも装入数は一目で把握できる。これの詳細は図３：小型基板包装補助具の収納状況断面図の説明で後述するので、ここでは明細を避けるが、２０蓋組立品は１０台板組立品に系合固定される必要は無い。その要求がある際には、輪ゴムやゴムバンドまたはマジックバンドなどで個別にでもあるいは所要組数を積み重ねてでも任意に括れよう。

上述で小型基板搬送用具として求められた内容を一言で表現すると、「小型基板の挿入取り出し容易で、大量を一括処理できて、搬送中の損傷発生要因無しに、かつ、回路・実装・液晶・半導体チップを扱える低コストな搬送と包装のための補助具」であれという要望に添える可能性が高いことが理解できる。

方形の抜き窓を格子状に配列した段ボール材板を見開きをなすように組み合わせた一対の対抗接触面にエラスチック膜を接合したものを蓋側とし、その反対側を水平にしてその抜き窓を小型基板挿入皿とし底部に導電性膜を接合貼付した平板をなす台紙で全面を塞いだものを台紙側とする。かくして、台紙の抜き窓を小型基板の装入皿とし、蓋の下面のエラスチック膜の弾性でセットした小型基板を固定できるので、蓋することにより全装入基板を一括固定できるブックレット形状の小型基板包装補助品

図１を見て直ぐ気づくのは、
１）抜き窓の凹部より小さい小型基板ならどれにも使える。搬送容器の共通在庫で済みそう。今までの小型基板毎の封入袋の発注も在庫も解消される。
２）帯電防止袋不要になり納品価格を単価で何円か下げられ競争力が増すぞ。
３）小型基板にもよるが、Ｂ４サイズなら百ヶ個程度は纏めて１冊になりそう。
４）在来の１ヶづつ帯電防止袋への挿入を考えると、人による封入工数が不要になり、
５）小型基板を１３台板側方形窓格子配列板の凹部に落とし込むだけだから工数の２／３減が可能だろう。
６）このブックレット形状ならＢ４書類保管箱に５千ヶの保管や包装移送が整然とできる。しかも、煩わしい緩衝材の箱詰めも要らないだろうし、全体の嵩容積は今までの半減だな。ウン、運搬経費も下がりそう。
７）蓋をした形でも一目で計数できるというか、空き部分が判るので納入先に歓迎されるし、納入元の当方も欠品ミスに気付き易くなる。
８）帯電防止袋不要ゆえ廃棄物もでないのは客先も好感を持ってくれる。
９）殆ど段ボール紙で、数十回のリユース可能？本当なら、通い箱に採用すると搬送消耗費の消耗解消も見込める。
などである。

直感的に小型基板の装填・取り出しが行えて、最少の部品、共用部品でしかも安価な段ボール紙材で構成できる利点が有る。

図１：小型基板包装補助具の斜視図のＢ記号箇所まわりを拡大したものが図２：小型基板収納台板部分図である。図１にみる１０台板組立品は１４方形抜窓穴を格子状に配列した方形の段ボール材板を１３台板側方形窓格子配列板としている。

図２に見る１０台板組立品は３層からなる積層品で１３台板側方形窓格子配列板の下に１２導電性薄膜を敷き、さらにその下に１３台板側方形窓格子配列板外形と同サイズの平板である１１台板を１３台板側方形窓格子配列板底面に接合してある。つまり、１１台板の上に敷いた１２導電性薄膜を上に載せた１３台板側方形窓格子配列板で挟み一体化した物である。

また図示していないが、１１台板の上表面に導電性塗装を施し１２導電性塗料皮膜を生成させた平板を用いる際には１２導電性薄膜は不要であるが、機能的には同じであり、上に載せた１３台板側方形窓格子配列板を接合して一体化したものであっても構わない。

なぜなら、ここに敷くか塗るかする１２導電性薄膜または導電性塗料皮膜は、１３台板側方形窓格子配列板に設けた多数の１４方形抜窓穴がなす凹部に納められた３０小型基板（回路基板・液晶・薄板状半導体チップ・ガラス基板など）が、凹部部分内で搬送・運搬中に周囲の隙間の範囲内での衝撃時摺動で発生する帯電による回路や実装部品の損傷を防止するのが目的なので、塗装でも、金属箔でも導電性薄膜でも摩擦による静電気発生を防止できれば良いからである。

なお、１０台板組立品は３層からなる積層品で１３台板側方形窓格子配列板の下に１２導電性薄膜を敷き、さらにその下に平板である１１台板を接合してあるが、この接合は格子配列板された全１４方形抜窓個々の全周囲で成される必要はなく、１０台板組立品がそりのない状態の強度を示す平板材の１１台板の外周全面のみでも通常は十分である。

１１台板の内部要所の接合に配慮する必要があるのは、台板平材が薄く反り返るとか、平板材サイズが広大すぎるか、小型基板の重量が大きくて歪む際だけであるが、これらの際には取り扱いも悪くなる筈なので、かような設計が成される機会は無いものと思う。

図２：小型基板収納台板部分図のＣ−Ｃ矢視は、図３：小型基板包装補助具の収納状況の断面方向を指している。当図では、２０蓋組立品が閉状態の際すなわち１４方形抜窓穴がなす凹部に３０小型基板（回路基板・液晶・薄板状半導体チップ・ガラス基板など）が凹部部分内に静置されている用紙を表現している。

ここでも、１０台板組立品は３層からなる積層品であって、最下層の１１台板の上に敷かれた１２導電性薄膜または導電性塗料皮膜を介して１４方形抜窓穴を多数有する１３台板側方形窓格子配列板が接合されて一体となっているものであり、その一端の断面が目の粗いハッチング入りで図示されているが、これらについては上記で説明済みである。

その１４方形抜窓穴内に静置された３０小型基板（回路基板・液晶・薄板状半導体チップ・ガラス基板など）あり、その上に２０蓋組立品が閉じた状態すなわち１０台板組立品の１３台板側方形窓格子配列板の上面に２１蓋側方形窓格子配列板下面に接着された２３エラスチック性薄膜を介して接触している。

この２１蓋側方形窓格子配列板と１３台板側方形窓格子配列板は同じ厚さの同じ寸法の同じ段ボール材製であって、違いは２３エラスチック性薄膜の接着添付の有無だけに過ぎない。なお、これらの厚さは３０小型基板（回路基板・液晶・薄板状半導体チップ・ガラス基板など）の厚さとほぼ等しいか、実装済み高さが段ボール紙材厚さの１８０％以下でかつ１２０％上で有ることが望ましい。

２０蓋組立品の２３エラスチック性薄膜要素について説明する。これは通常５〜２０ミクロン厚さのポリウレタンを主成分とするフイルムまたはポリオレフィン系フイルムなどを用いる。これらは、極めて高い抗張力でゴム材より強力な弾性を示し変形復帰力を見せ弱いが導通性もあり一見透明であって、通常の可燃物として焼却しても有毒性気体を発生しないという特製を持っている。

この透明性によって、［００１６］の７）蓋をした形でも一目で計数でき、空き部分すなわち欠品が判ると８）廃棄物もでないの２項目も保証される。

また、導通性も持つので、１２導電性薄膜として使用しても良い。しかも、導電性薄膜に用いられる帯電表面処理加工ポリプロピレン系フイルムより低廉なのが魅力でもある。

しかし、本考案で採用したのは、高抗張力と復元力と高摩擦係数であって、透明性や導通性は副効果に過ぎない。図３に示した２３エラスチック性薄膜の僅かな盛り上がりは薄膜の抗張力でその浮き上がり代に応じた抗張力でもって、３０小型基板（回路基板・液晶・薄板状半導体チップ・ガラス基板など）を１１台板表面の１２導電性薄膜または導電性塗料皮膜方向に向かって押しつけている事を意味する。

よって、この蓋閉状態時には、外部から横方向に数Ｇぐらいの衝撃力が加わっても表面の高摩擦係数の相乗効果もあって、３０小型基板（回路基板・液晶・薄板状半導体チップ・ガラス基板など）は横に滑動も摺動も起こさない。従い摩擦による静電気も発生しないし、この蓋閉状態時で全体を縦長に持ち替えて、３０小型基板（回路基板・液晶・薄板状半導体チップ・ガラス基板など）が縦姿勢をとっても下方へずれ落ちる事はない。

だから、１２導電性薄膜または導電性塗料皮膜は原則的には不要なのだが、安全要因を２重化し高めるのには必要とする。

図１に見るように、１０台板組立品と２０蓋組立品は２４背貼り製本クロステープで接合し、１０台板組立品を水平に置いたさい２０蓋組立品はこれに対し１８０度の開蓋から相互に接する０度の閉蓋位置までの開閉ができることと、閉蓋状態の維持のための系合を固定せしめるパーツは不要であることは［００１４］文段で既述したが、この２４背貼り製本クロステープによる見開きできる系合も不要とされる工程も存在するので、この２４背貼り製本クロステープ無しでも機能的には大きなダメージの発生を伴わないことを付記して終わる。

［０００９］と［００１０］の両文段で述べた小型基板の搬送に具備すべき８項目の要件をほぼ満たし、［００１７］文段に記述した９項目の効果を期待できる。

小型基板包装補助具の斜視図小型基板収納台板部分図小型基板包装補助具の収納状況断面図

符号の説明

１０台板組立品
１１台板
１２導電性薄膜または導電性塗料皮膜
１３台板側方形窓格子配列板
１４方形抜窓穴
２０蓋組立品
２１蓋側方形窓格子配列板
２２方形抜窓穴
２３エラスチック性薄膜
２４背貼り製本クロステープ
３０小型基板（回路基板・液晶・薄板状半導体チップ・ガラス基板など）
Ａ両矢印円弧線（２０蓋組立品が１０台板組立品となす回転角を示す）
Ｂ［図１］における［図２］図示箇所
Ｃ−Ｃ［図２］に示す［図３］の矢視方向

Claims

方形の抜き窓を格子状に配列した方形の段ボール材板を１３台板側方形窓格子配列板と２１蓋側方形窓格子配列板のとして一対とし、段ボール材板長辺の片方を２４背貼り製本クロステープを介して見開きをなすように組み合わせた蓋側下面の対抗接触面に２３エラスチック性薄膜を接合し、１３台板側方形窓格子配列板の全１４方形抜窓穴の成す凹部を小型基板の挿入位置としその底面側に１２導電性薄膜を敷いて１３・２１方形窓格子配列板と同サイズの平板な１１台板または１２導電性塗料皮膜をもつ１１台板をあてて塞いで、全体として２０蓋組立品が１０台板組立品に対して蓋を成す閉状態から１８０度回転できるブックレット形状をなす小型基板包装補助品。