JP4357013B2 - 収納容器の蓋開閉ラッチ機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハやマスクガラス等の精密基板（以下、単に「精密基板等」という。）を収納して、輸送や保管に使用する収納容器に採用される蓋開閉ラッチ機構に関し、特には、精密基板等の加工に用いられる標準化された機械的インターフェース（ＳＭＩＦ，StandarizedMechanical Interface）または前面開放インターフェース機構標準（ＦＩＭＳ，Front-openingInterface Mechanical Standard ）を有する装置に接続可能な精密基板等の収納容器の蓋開閉ラッチ機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、精密基板等の加工装置に接続して使用する収納容器は、１つの開口部を有するカバーケースと該開口部をシール可能に閉鎖する蓋とシールガスケットとから構成されていた。該蓋には、蓋とカバーケースとの施錠・解錠などのアクセスを行うことにより、蓋を開閉するための蓋開閉ラッチ機構（以下、単に「蓋開閉ラッチ機構」という。）が蓋の内側中央部に取り付けられており、この蓋開閉ラッチ機構に、外部加工装置に取り付けられた蓋開閉装置を接続して、収納容器の蓋の開閉を自動的に行っていた。このような収納容器の蓋開閉ラッチ機構としては、特表平４−５０５２３４号公報や特開平８−３４００４３号公報等において提案されたものが知られている。これらの蓋開閉ラッチ機構は、蓋の中央部に回転プレートを有し、この回転プレートの上下に１対のラッチプレートを配置し、１対のラッチプレートの先端部にカバーケースの係止用凹部に挿嵌される複数個の係止爪を有している。これら従来のラッチプレートには、主に金属製のものが採用されていた。
【０００３】
図９は従来の蓋開閉ラッチ機構を説明するもので、（ａ）は、収納容器の蓋に設けられた従来の蓋開閉ラッチ機構の係止爪が、カバーケース（図示せず）の係止位置に前進している状態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ矢視線に沿った断面の一部を、係止爪が係合するカバーケースの一部と共に拡大して示す部分拡大縦断面図である。
従来の蓋開閉ラッチ機構は、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、回転プレート５１と、回転プレート５１の上下に配置された１対のラッチプレート５２，５２とからなり、ラッチプレート５２は回転プレート５１上の係合突起５３が挿入される案内溝５４を有し、回転プレート５１の回転運動をラッチプレート５２の直線運動に変換し、ラッチプレート５２の先端部に設けられた複数の係止爪５５を、カバーケースの係合部６３に設けられた係止用凹部６２に挿入し、さらに、回転プレート５１の外縁部に設けられた傾斜面５９とこれに連続する突起６０によって、ラッチプレート５２の末端部６４が持ち上げられ、その際ラッチプレート５２の先端部６１は、蓋のパネル５６，５７の間に配置された支柱５８を支点にして、逆に下方に押しつけられ、蓋をカバーケースに施錠することにより、容器をシールしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、収納する精密基板等の大型化に伴い容器が大きくなると、従来のラッチ機構では、カバーケースの開口部の上下辺側のみに係止爪による係止部があり、左右の辺側には係止爪による係止部がないため、左右の辺側や各コーナー部分が十分にシールされず、その結果、容器のシール漏れを起こし、内部に収納する精密基板等を汚染するといった問題があった。特に、３００ｍｍの大型精密基板を収納する大型容器の場合、従来のラッチプレートの配置では開口部全周を均一にシールするための十分な係止を得ることが難しい。また、従来は、ラッチプレートは高い剛性が必要なことから金属製のものが使用されていたが、そのため蓋の洗浄が困難であったり、精密基板等を汚染してしまうといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、収納容器が大型化しても、ケースと蓋とを十分なシール強度を保ったまま施錠・解錠でき、ラッチプレートの洗浄が容易で、収納容器内に汚染物質を発生させることがなく、かつ、ＳＭＩＦまたはＦＩＭＳを有する装置に接続可能な、精密基板等の収納容器の蓋開閉ラッチ機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記従来の問題点を解決するもので、回転部品とこれに連結されたラッチプレートでカバーケースと蓋との施錠・解錠を行うことにより、精密容器等の収納容器の蓋を開閉するラッチ機構であって、以下に述べる構成からなる。
【０００７】
即ち、請求項１記載の発明は、精密基板等の収納容器の開口部に取り付けられる蓋の開閉ラッチ機構であって、蓋の内側面には、収納容器の支持溝に支持される精密基板のガタツキを防止するリテーナが取り付けられ、このラッチ機構は、この蓋の外部から施錠・解錠の操作が可能で、蓋の内部に設置された回転部品とこの回転部品と係合して移動可能に設置され、先端部にカバーケースの係止用凹部に係止される係止爪を有する複数のラッチプレートを備え、回転部品には、蓋外面に設けられる孔部からアクセス可能な係合孔と、第一の外周部と、これより径大な第二の外周部とを有し、この係止爪により係止される係止用凹部がこの容器の開口部の４辺全てに１または複数個設けられていて、ラッチプレートが、回転部品を挟んで設置され、第一の外周部と係合し該開口部の上辺および下辺方向に移動可能な第１、第２のラッチプレートと、これらと直交する左辺または右辺方向に移動可能となるように第二の外周部に係合する第３のラッチプレートとからなる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記回転部品は、一方の外周部に前記第１と第２のラッチプレートと係合し駆動させるための１対の係合突起が配設され、他方の外周部に前記第３のラッチプレートと係合し駆動させるための係合突起が配設され、各ラッチプレートは前記係合突起が挿嵌される案内溝を有している。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、回転部品が、最初の位置から９０°回転させられることにより、ラッチプレートの末端部が回転部品の突起斜面に持ち上げられ、該係止爪は、前記係止用凹部の１面に押さえつけられ、その反力で蓋をシールする方向に押し付けている。
【００１０】
前記回転部品が、一度に４枚のラッチプレートを操作可能となっていることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のラッチ機構は、１つのラッチ機構で３枚以上のラッチプレートを操作するものであり、ラッチプレートには、特にカバーケース開口部の上下の辺方向だけでなくこれらと直行する方向にあたる左辺および／または右辺方向にも係止爪を設けた点に特徴を有するものである。
【００１２】
また、本発明のラッチ機構では、回転部品は回転カムを採用し、この回転カムは、９０゜回転する間に、係合するラッチプレートのそれぞれを、ほぼ直交する２つの方向に操作可能な２つのカム部分を有している。なお、本発明で用いられる回転部品は回転カムを採用しているが、回転カムには限定されない。
本発明のラッチ機構は、３枚以上のラッチプレートを１つの回転カムで操作可能にするため、回転カムは第１の外周部とこれより径大の第２の外周部とを有するように形成され、一方の外周部には上下の辺方向に移動可能なラッチプレートを駆動させるための１対の係合突起が配設され、また、この他方の外周部には更に左辺または右辺方向に移動可能に配置された１または複数枚のラッチプレートを駆動させるための更なる別の係合突起が１または複数個配設されている。また、各ラッチプレートには回転カムの係合突起が嵌挿される案内溝が形成され、この案内溝に沿って係合突起が移動することで、各ラッチプレートの係止爪を前進および後退させる。
係止爪をカバーケースの係止用凹部に挿入するためには、まず各ラッチプレートの係止爪を、係止位置から完全に引っ込んでいて、蓋の開閉を自由に行うことが可能な位置から係止位置まで前進させる。次に、係止爪を、蓋をシールする方向に移動させるため、回転カムには更にラッチプレートの末端部を持ち上げ傾斜させるための傾斜面とそれに続く突起部が、各ラッチプレートに形成されている。
【００１３】
本発明では、回転カムとこれに連動するラッチプレートの係止爪を上下方向と、これらに直交する左右方向にも設けることにより、シーリング材の局部的圧縮がなくなり、カバーケースの開口部全周に亘って均一にシールすることが可能となる。
また、本発明のラッチ機構によれば、係止爪の数を増やすことで、係止爪の１カ所あたりの負荷が減るため、蓋の変形もなくなり、またラッチプレートを薄肉にすることもできる。したがって、ラッチプレートを金属の替わりに、高剛性でパーティクル汚染を低減できる樹脂材料で製作することが可能になるため、材料の選択幅が広がり、また洗浄も容易となるので、パーティクル汚染を低減することが可能となる。
このように高剛性の樹脂材料でラッチプレートを作成することが可能となるため、蓋の厚さも薄くコンパクトにすることができ、結果的に、容器全体の軽量化を図ることができる。
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明の蓋開閉ラッチ機構を備えた蓋の前面パネルを取り外した状態の平面図、（ｂ）はラッチ機構１の一態様を示す拡大平面図であり、図２は、本発明の蓋開閉ラッチ機構を備えた、蓋とカバーケースからなる収納容器を表す斜視図であり、図３〜図５は蓋の前面パネルを取り外して本発明の蓋開閉ラッチ機構の要部を施錠の動作順に示している。図３は係止爪が後退している状態、図４は係止爪がカバーケースの係止用凹部に挿入された状態、図５は係止爪がシール方向に移動した状態を示し、それぞれ（ａ）はラッチ機構の要部を示す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）の各矢視線に沿った縦断面図である。
【００１５】
図１に示す本発明の蓋開閉ラッチ機構は、図２に示すような精密基板等の収納容器に採用される。
図２に示すように、収納容器は、一面に開口を有するカバーケース４と、開口部をシール可能に閉鎖する蓋２とシールガスケット３とからなる。この、カバーケース４は、ＳＭＩＦまたはＦＩＭＳを有する装置に接続する場合には、その底部に装置とカバーケースとの位置決めを行う複数個のブイグルーブ１４や識別部品等が取り付けられたボトムプレート１３が必要に応じて取り付けられる。なお、前記の位置決め部品等はカバーケースの底部に一体に設けたり、別部品としてカバーケースに直接取り付けてもよい。
【００１６】
カバーケース４の相対する内壁には、精密基板等（図示せず）を水平方向に一定寸法隔離して支持する支持溝１１を有する１対のカラム１２が対峙して配置される。カバーケース４の天面には、収納容器をロボット搬送する際に使用される把持部品１５が取り付けられている。また、カバーケース４の各側壁には、マニュアル把持部品２６がそれぞれ着脱可能に取り付けられている。
蓋２の内側面には、カバーケース４の支持溝１１内の精密基板等のガタツキを防止する、１ないし複数個のリテーナ（保持部材）１０が取り付けられている。
【００１７】
蓋開閉ラッチ機構１は、図１（ａ）に示すように、蓋２内に２個設置され、各ラッチ機構１，１は、図２〜図５に示すように、蓋２の外面に設けられた孔部２２からアクセス可能な回転カム５と、回転カム５に係合して移動することができるラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃからなり、各ラッチプレートの先端部にはカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに係止される複数の係止爪７ａ，７ｂ，７ｃが設けられている。このラッチ機構１により、カバーケース４と蓋２との施錠・解錠を行い、蓋２を開閉する。
なお、蓋２の一方の側をヒンジ等でカバーケースと接続して開閉する構造にした場合には、このラッチ機構１は、蓋２内に１個設置するだけでよい。
【００１８】
特に、ラッチ機構１は、図１（ｂ）に示すように、回転カム５と、回転カム５に上辺および下辺方向に移動可能に設置されるラッチプレート６ａ，６ｂおよびこれらに直交する、開口部の左辺または右辺方向に移動可能に設置されるもう１つのラッチプレート６ｃとから構成される。
回転カム５はドア２の外面に設けられた孔部２２からアクセス可能な係合孔９を有し、さらに、第１の外周部２４とこれより径大の第２の外周部２５とを有し、回転カム５を回転させたときに各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃをそれぞれの方向に移動させるための複数個の円柱状の係合突起１６ａ，１６ｂ，１６ｃが回転カム５の裏面に設けられている。
【００１９】
第１の外周部２４にはラッチプレート６ａ，６ｂを上辺および下辺方向に駆動させるための係合突起１６ａ，１６ｂが配置され、第２の外周部２５にはラッチプレート６ｃを左辺または右辺方向に駆動させるための係合突起１６ｃが配置されている。
係合突起１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃを、係止位置から完全に引っ込んでいて、蓋の開閉を自由に行うことが可能な位置から、カバーケース４に設けられた蓋係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃの係止位置まで前進させる。
回転カム５の第１，第２の外周部２４，２５にはさらに、係止位置にある各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃをカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに押しつけるための傾斜面を有する突起１８ａ，１８ｂ，１８ｃが、各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの配置に応じて３箇所形成されている。回転カム５が後述する回転手段により回転させられると、突起１８ａ，１８ｂ，１８ｃと支持リブ１９ａ，１９ｂ，１９ｃにより、係止爪７ａ，７ｂ，７ｃはカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに係止され、蓋は確実にシールされる。
【００２０】
ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃは、それぞれ先端部に、カバーケース４に設けられた蓋係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに挿入して蓋２を係止するための係止爪７ａ，７ｂ，７ｃを有し、回転カム５との係合部には、係合突起１６ａ，１６ｂ，１６ｃがラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの案内溝１７に挿嵌され、回転カム５の回転運動をラッチプレートの直線運動に変換する。また、各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃにはカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃへの直線方向の動きをガイドするための長穴２０ａ，２０ｂ，２０ｃが形成され、それらに裏面パネル２３ａから立設された円柱状突起２１ａ，２１ｂ，２１ｃが挿入され、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの横方向または縦方向の動きを制限している。
さらに、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃに近い先端部には、回転カム５の傾斜面と突起１８ａ，１８ｂ，１８ｃによって係止爪７ａ，７ｂ，７ｃをカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに押し付ける際の支点となる支持リブ１９ａ，１９ｂ，１９ｃが設置されている。
【００２１】
収納容器の蓋２の外面には、図２に示すように、回転カム５を蓋２の外部からアクセスして回転させるために、回転カム５に回転手段２７が挿嵌される孔部２２が設けられており、回転手段２７は、図６に示すように、この孔部２２を通って回転カム５の係合孔９に連結される。
なお、回転手段２７との接続位置並びに寸法は、ＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International ，半導体製造装置材料インターナショナル機構）規格で容器のサイズ毎に定められるものであり、この接続位置に回転カム５の中心位置が来るように配置される。例えば、３００ｍｍウェーハ用の収納容器のドア部の規格は、ＳＥＭＩ規格のＥ６２に対応して定められている。
【００２２】
図３は、蓋２の内部に配置された本発明の蓋開閉ラッチ機構１の一状態を示し、（ａ）はカバーケース４の開口部を閉鎖するため、開口部に蓋２が挿嵌された状態を示す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視線に沿った縦断面を表し、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃが、カバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃから後退している状態を表している。
この状態では、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの先端部に有する係止爪７ａ，７ｂ，７ｃは、カバーケース４に設けられた係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃから後退し、蓋２とカバーケース４との係止が解かれ、蓋はカバーケース４に対して脱着自在の状態にある。
【００２３】
図４は、蓋２の内部に配置された本発明の蓋開閉ラッチ機構１の一状態を示し、（ａ）はカバーケース４に蓋２を係止するために、回転カム５が蓋２の外面から回転手段によって操作され、蓋２の外側から見て反時計回りに約５０゜回転させられて、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの先端部の係止爪７ａ，７ｂ，７ｃをカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃまで前進させた状態を表している。なお、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視線に沿った縦断面を表している。
【００２４】
まず、回転カム５が、蓋２の外面から回転手段２６により操作され、反時計回りに約５０゜回転させられて、第１の外周部２４に設けられた係合突起１６ａ，１６ｂにより、回転運動を上下方向の直線運動に変え、ラッチプレート６ａ，６ｂの先端部の係止爪７ａ，７ｂをカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂまで前進させる。同時に、回転カム５の回転運動により、第２の外周部２５に配置された係合突起１６ｃにより、ラッチプレート６ｃの先端部の係止爪７ｃをカバーケース４の係止用凹部８ｃまで前進させる。この態様では、３つの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃが３つの係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに前進するまでの３つの前進運動を一つの回転カム５の運動で行っている。
【００２５】
図５は、蓋２の内部に設けられた本発明のドア開閉ラッチ機構１の一状態を示し、（ａ）は回転カム５が更に回転されて図３で示す最初の状態から９０゜（図４の位置から４０゜）回転した状態を表し、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの先端部がカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃの一面に押し下げられた状態を表している。（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視線に沿った縦断面を示している。
このように、図４に示す回転カム５の最初の回転（約５０゜）により、係止爪７ａ，７ｂ，７ｃがカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃの位置まで前進し、次に図３に示す最初の位置から９０゜（図４の位置から４０゜）回転させることにより、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの先端部に位置する係止爪７ａ，７ｂ，７ｃがカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃの開口部前面側の一面に押さえ付けられることになるので、蓋２はその反力でシール方向に押し付けられる。
【００２６】
この時、図５（ｂ）に示すように、ラッチプレート６ａの末端部は、回転カム５の突起１８ａの斜面に沿って蓋２のパネル２３ｂ側に押し上げられるので、係止爪７ａは蓋２のパネル２３ａ，２３ｂに設けられた支持リブ１９ａを支点として、蓋２をシールする方向に押し付けることとなり、最終的に突起１８ａによりロックされ、蓋２はカバーケース４の開口部にシールされて蓋２の施錠が完了する。蓋２の開錠は、施錠と逆の操作をすることで行われる。
ラッチプレート６ｂ，６ｃの各末端部も、上記と同様の動作により、係止爪７ｂ，７ｃが支持リブ１９ｂ，１９ｃを支点として、蓋２をシールする方向に押し付けられることとなり、最終的に突起１８ｂ，１８ｃによりロックされ、カバーケース４の開口部にシールされて蓋２の施錠が完了する。
【００２７】
また、図７、図８は本発明の蓋開閉ラッチ機構の別の態様のラッチ機構を収納した蓋の前面パネルを取り外した状態を示し、図７はカバーケースの４辺それぞれに１個設けられた係止用凹部に係止爪が係止される例を示す概略平面図、図８は係止爪により係止される係止用凹部がカバーケースの４辺それぞれに２個設けられた例を示す概略平面図である。
まず、図７（ａ）に示すように、この蓋開閉ラッチ機構は、１つの回転カムで一度に４枚のラッチプレートを操作することができ、回転カム３１と、回転カム３１に上辺および下辺方向に移動可能に設置されたラッチプレート３２ａ，３２ｂおよびこれらに直交する、開口部の左辺および右辺方向に移動可能に設置されたラッチプレート３２ｃ，３２ｄとからなる。回転カム３１は第１の外周部３４とこれより径大の第２の外周部３５とを有し、第１の外周部３４にはラッチプレート３２ａ，３２ｂを上辺および下辺方向に駆動させるための係合突起３３ａ，３３ｂが配置され、第２の外周部３５にはラッチプレート３２ｃ，３２ｄを左辺および右辺方向に駆動させるための係合突起３３ｃ，３３ｄが配設されている。
この蓋開閉ラッチ機構も、回転カム３１を、外部からアクセス可能な回転手段を係合孔３８に係合させて回転させ、各ラッチプレートに設けられた係合突起３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと案内溝３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄにより、ラッチプレート３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄをそれぞれ前進させ、各ラッチプレート先端部に設けられた係止爪３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄを、カバーケース（図示せず）の各４辺に１つづ設けられた各係止用凹部に挿入して、蓋とカバーケースを係止し、蓋の施錠・解錠を行う。
【００２８】
図８に示す蓋開閉ラッチ機構は、２組のラッチプレートを上下に重ね合わせたもので、このラッチ機構を蓋の内側に２個配置した構成である。この蓋開閉ラッチ機構の基本構成及び作用は前記したものとほぼ同一である。
即ち、回転カム４１は、第１の外周部４４を有する部分と、第１の外周部４４より径大の第２の外周部４５とを有し、第１の外周部４４には上辺および下辺方向に駆動させるためのラッチプレート４２ａ，４２ｂが配設され、第２の外周部４５には左辺および右辺方向に放射状に駆動させるためのラッチプレート４２ｃ，４２ｄが配設されている。ラッチプレート４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの先端部には係止爪４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄが設けられている。
回転カム４１を、外部からアクセス可能な回転手段（図示せず）を係合孔４６に係合させて回転させると、ラッチプレート４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの先端部に設けられた係止爪４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄがカバーケース（図示せず）の各４辺に２つづ設けられた各係止用凹部に挿入されて蓋とカバーケースを係止し、蓋の施錠・解錠を行う。
【００２９】
なお、本発明では、上記機構の、回転カムの係止突起とラッチプレートの案内溝の係合に替えて、ラックとピニオンやネジ機構とラッチプレートの連結あるいは回転プレートとのリンク機構等を使ってラッチプレートを連動させても同様の効果を得ることができる。
【００３０】
ラッチ機構１を構成する各部品は、摺動性が良好で十分な強度を有する材質、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）といった樹脂から、適宜選択して形成される。また、ポリアセタール樹脂や、フッ素樹脂等が含有され摺動性が改質された各種樹脂を用いることもできる。
さらに、機械的強度を増すために、前記の樹脂にガラス繊維等の充填剤を加えて補強したものを用いてもよく、また、金属部品等を内部にインサートして、成型したものを用いてもよい。
各係止爪は、パーティクルの発生を防止するため、カバーケース４との接触部を削ることがないように、外周部がＲ形状で形成するのがよい。
【００３１】
また、本発明のラッチ機構１は、ラッチ機構の操作により発生するパーティクルの容器内への混入を防止するため、図３（ｂ）、図４（ｂ）、図５（ｂ）に示すように蓋２の外壁を形成する２枚の蓋パネル２３ａ，２３ｂに挟まれる形で、蓋２の内部に収納されている。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の蓋開閉ラッチ機構では、ラッチプレートの施錠・解錠に際して、開口部の全域に亘って、蓋を、カバーケースに高いシール性を維持して均一で安定的に施錠できる。また、係止爪の数を増やすことで、係止爪の１箇所あたりの負荷が減るので、蓋の変形がなくなり、ラッチプレートを薄肉にでき、したがって蓋の厚さも薄くコンパクトにでき、軽量化できると共に、ラッチプレートを高剛性の樹脂材料で製作することが可能となり、洗浄も可能となるので、精密基板等のパーティクル汚染を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は本発明の蓋開閉ラッチ機構を備えた、蓋の前面パネルを取り外した状態の平面図であり、（ｂ）は本発明のラッチ機構の一態様を示す拡大平面図である。
【図２】 本発明の蓋開閉ラッチ機構を備えた蓋とカバーケースとからなる収納容器を表す斜視図である。
【図３】 本発明のラッチ機構を収納した蓋の前面パネルを取り外したラッチ機構の要部を示し、（ａ）は係止爪が後退している状態を表す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視線に沿った縦断面図である。
【図４】 本発明のラッチ機構を収納した蓋の前面パネルを取り外したラッチ機構の要部を示し、（ａ）は係止爪がカバーケースの係止用凹部に挿入された状態を表す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視線に沿った縦断面図である。
【図５】 本発明のラッチ機構を収納した蓋の前面パネルを取り外したラッチ機構の要部を示し、（ａ）は係止爪がシール方向に移動した状態を表す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視線に沿った縦断面図である。
【図６】 本発明のラッチ機構と回転手段との接続状態を示す概略部分縦断面図である。
【図７】 本発明の蓋開閉ラッチ機構の、係止爪により係止される係止用凹部がカバーケースの４辺それぞれに１個設けられた例の概略平面図である。
【図８】 本発明の蓋開閉ラッチ機構の、係止爪により係止される係止用凹部がカバーケースの４辺それぞれに２個設けられた例の概略平面図である。
【図９】 従来の蓋開閉ラッチ機構を示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ矢視線に沿った部分拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１…ラッチ機構 ３１…回転カム
２…蓋 ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ
３…シールガスケット …ラッチプレート
４…カバーケース ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ
５…回転カム …係合突起
６ａ，６ｂ，６Ｃ…ラッチプレート ３４…第１の外周部
７ａ，７ｂ，７Ｃ…係止爪 ３５…第２の外周部
８ａ，８ｂ，８Ｃ…蓋係止用凹部 ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ
９…係合孔 …係止爪
１０…リテーナ（保持部材） ３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ
１１…支持溝 …案内溝
１２…カラム部品 ３８…係合孔
１３…ボトムプレート
１４…ブイグルーブ ４１…回転カム
１５…ロボット把持部品 ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ…係合突起 …ラッチプレート
１７…案内溝 ４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ
１８ａ，１８ｂ，１８Ｃ …係止爪
…斜面を有する突起 ４４…第１の外周部
１９ａ，１９ｂ，１９Ｃ…支持リブ ４５…第２の外周部
２０ａ，２０ｂ，２０Ｃ…長穴 ４６…係合孔
２１ａ，２１ｂ，２１Ｃ…円柱突起
２２…孔部 ５１…回転プレート
２３ａ，２３ｂ…蓋パネル ５２…ラッチプレート
２４…第１の外周部 ５３…係合突起
２５…第２の外周部 ５４…案内溝
２６…マニュアル把持部品 ５５…係止爪
２７…回転手段 ５６，５７…蓋パネル
５８…支柱
５９…傾斜面
６０…突起
６１…先端部
６２…係止用凹部
６３…係合部
６４…末端部
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハやマスクガラス等の精密基板（以下、単に「精密基板等」という。）を収納して、輸送や保管に使用する収納容器に採用される蓋開閉ラッチ機構に関し、特には、精密基板等の加工に用いられる標準化された機械的インターフェース（ＳＭＩＦ，StandarizedMechanical Interface）または前面開放インターフェース機構標準（ＦＩＭＳ，Front-openingInterface Mechanical Standard ）を有する装置に接続可能な精密基板等の収納容器の蓋開閉ラッチ機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、精密基板等の加工装置に接続して使用する収納容器は、１つの開口部を有するカバーケースと該開口部をシール可能に閉鎖する蓋とシールガスケットとから構成されていた。該蓋には、蓋とカバーケースとの施錠・解錠などのアクセスを行うことにより、蓋を開閉するための蓋開閉ラッチ機構（以下、単に「蓋開閉ラッチ機構」という。）が蓋の内側中央部に取り付けられており、この蓋開閉ラッチ機構に、外部加工装置に取り付けられた蓋開閉装置を接続して、収納容器の蓋の開閉を自動的に行っていた。このような収納容器の蓋開閉ラッチ機構としては、特表平４−５０５２３４号公報や特開平８−３４００４３号公報等において提案されたものが知られている。これらの蓋開閉ラッチ機構は、蓋の中央部に回転プレートを有し、この回転プレートの上下に１対のラッチプレートを配置し、１対のラッチプレートの先端部にカバーケースの係止用凹部に挿嵌される複数個の係止爪を有している。これら従来のラッチプレートには、主に金属製のものが採用されていた。
【０００３】
図９は従来の蓋開閉ラッチ機構を説明するもので、（ａ）は、収納容器の蓋に設けられた従来の蓋開閉ラッチ機構の係止爪が、カバーケース（図示せず）の係止位置に前進している状態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ矢視線に沿った断面の一部を、係止爪が係合するカバーケースの一部と共に拡大して示す部分拡大縦断面図である。
従来の蓋開閉ラッチ機構は、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、回転プレート５１と、回転プレート５１の上下に配置された１対のラッチプレート５２，５２とからなり、ラッチプレート５２は回転プレート５１上の係合突起５３が挿入される案内溝５４を有し、回転プレート５１の回転運動をラッチプレート５２の直線運動に変換し、ラッチプレート５２の先端部に設けられた複数の係止爪５５を、カバーケースの係合部６３に設けられた係止用凹部６２に挿入し、さらに、回転プレート５１の外縁部に設けられた傾斜面５９とこれに連続する突起６０によって、ラッチプレート５２の末端部６４が持ち上げられ、その際ラッチプレート５２の先端部６１は、蓋のパネル５６，５７の間に配置された支柱５８を支点にして、逆に下方に押しつけられ、蓋をカバーケースに施錠することにより、容器をシールしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、収納する精密基板等の大型化に伴い容器が大きくなると、従来のラッチ機構では、カバーケースの開口部の上下辺側のみに係止爪による係止部があり、左右の辺側には係止爪による係止部がないため、左右の辺側や各コーナー部分が十分にシールされず、その結果、容器のシール漏れを起こし、内部に収納する精密基板等を汚染するといった問題があった。特に、３００ｍｍの大型精密基板を収納する大型容器の場合、従来のラッチプレートの配置では開口部全周を均一にシールするための十分な係止を得ることが難しい。また、従来は、ラッチプレートは高い剛性が必要なことから金属製のものが使用されていたが、そのため蓋の洗浄が困難であったり、精密基板等を汚染してしまうといった問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、収納容器が大型化しても、ケースと蓋とを十分なシール強度を保ったまま施錠・解錠でき、ラッチプレートの洗浄が容易で、収納容器内に汚染物質を発生させることがなく、かつ、ＳＭＩＦまたはＦＩＭＳを有する装置に接続可能な、精密基板等の収納容器の蓋開閉ラッチ機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記従来の問題点を解決するもので、回転部品とこれに連結されたラッチプレートでカバーケースと蓋との施錠・解錠を行うことにより、精密容器等の収納容器の蓋を開閉するラッチ機構であって、以下に述べる構成からなる。
【０００７】
即ち、請求項１記載の発明は、精密基板等の収納容器の開口部に取り付けられる蓋の開閉ラッチ機構であって、蓋の内側面には、収納容器の支持溝に支持される精密基板のガタツキを防止するリテーナが取り付けられ、このラッチ機構は、この蓋の外部から施錠・解錠の操作が可能で、蓋の内部に設置された回転部品とこの回転部品と係合して移動可能に設置され、先端部にカバーケースの係止用凹部に係止される係止爪を有する複数のラッチプレートを備え、回転部品には、蓋外面に設けられる孔部からアクセス可能な係合孔と、第一の外周部と、これより径大な第二の外周部とを有し、この係止爪により係止される係止用凹部がこの容器の開口部の４辺全てに１または複数個設けられていて、ラッチプレートが、回転部品を挟んで設置され、第一の外周部と係合し該開口部の上辺および下辺方向に移動可能な第１、第２のラッチプレートと、これらと直交する左辺または右辺方向に移動可能となるように第二の外周部に係合する第３のラッチプレートとからなる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記回転部品は、一方の外周部に前記第１と第２のラッチプレートと係合し駆動させるための１対の係合突起が配設され、他方の外周部に前記第３のラッチプレートと係合し駆動させるための係合突起が配設され、各ラッチプレートは前記係合突起が挿嵌される案内溝を有している。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、回転部品が、最初の位置から９０°回転させられることにより、ラッチプレートの末端部が回転部品の突起斜面に持ち上げられ、該係止爪は、前記係止用凹部の１面に押さえつけられ、その反力で蓋をシールする方向に押し付けている。
【００１０】
前記回転部品が、一度に４枚のラッチプレートを操作可能となっていることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のラッチ機構は、１つのラッチ機構で３枚以上のラッチプレートを操作するものであり、ラッチプレートには、特にカバーケース開口部の上下の辺方向だけでなくこれらと直行する方向にあたる左辺および／または右辺方向にも係止爪を設けた点に特徴を有するものである。
【００１２】
また、本発明のラッチ機構では、回転部品は回転カムを採用し、この回転カムは、９０゜回転する間に、係合するラッチプレートのそれぞれを、ほぼ直交する２つの方向に操作可能な２つのカム部分を有している。なお、本発明で用いられる回転部品は回転カムを採用しているが、回転カムには限定されない。
本発明のラッチ機構は、３枚以上のラッチプレートを１つの回転カムで操作可能にするため、回転カムは第１の外周部とこれより径大の第２の外周部とを有するように形成され、一方の外周部には上下の辺方向に移動可能なラッチプレートを駆動させるための１対の係合突起が配設され、また、この他方の外周部には更に左辺または右辺方向に移動可能に配置された１または複数枚のラッチプレートを駆動させるための更なる別の係合突起が１または複数個配設されている。また、各ラッチプレートには回転カムの係合突起が嵌挿される案内溝が形成され、この案内溝に沿って係合突起が移動することで、各ラッチプレートの係止爪を前進および後退させる。
係止爪をカバーケースの係止用凹部に挿入するためには、まず各ラッチプレートの係止爪を、係止位置から完全に引っ込んでいて、蓋の開閉を自由に行うことが可能な位置から係止位置まで前進させる。次に、係止爪を、蓋をシールする方向に移動させるため、回転カムには更にラッチプレートの末端部を持ち上げ傾斜させるための傾斜面とそれに続く突起部が、各ラッチプレートに形成されている。
【００１３】
本発明では、回転カムとこれに連動するラッチプレートの係止爪を上下方向と、これらに直交する左右方向にも設けることにより、シーリング材の局部的圧縮がなくなり、カバーケースの開口部全周に亘って均一にシールすることが可能となる。
また、本発明のラッチ機構によれば、係止爪の数を増やすことで、係止爪の１カ所あたりの負荷が減るため、蓋の変形もなくなり、またラッチプレートを薄肉にすることもできる。したがって、ラッチプレートを金属の替わりに、高剛性でパーティクル汚染を低減できる樹脂材料で製作することが可能になるため、材料の選択幅が広がり、また洗浄も容易となるので、パーティクル汚染を低減することが可能となる。
このように高剛性の樹脂材料でラッチプレートを作成することが可能となるため、蓋の厚さも薄くコンパクトにすることができ、結果的に、容器全体の軽量化を図ることができる。
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明の蓋開閉ラッチ機構を備えた蓋の前面パネルを取り外した状態の平面図、（ｂ）はラッチ機構１の一態様を示す拡大平面図であり、図２は、本発明の蓋開閉ラッチ機構を備えた、蓋とカバーケースからなる収納容器を表す斜視図であり、図３〜図５は蓋の前面パネルを取り外して本発明の蓋開閉ラッチ機構の要部を施錠の動作順に示している。図３は係止爪が後退している状態、図４は係止爪がカバーケースの係止用凹部に挿入された状態、図５は係止爪がシール方向に移動した状態を示し、それぞれ（ａ）はラッチ機構の要部を示す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）の各矢視線に沿った縦断面図である。
【００１５】
図１に示す本発明の蓋開閉ラッチ機構は、図２に示すような精密基板等の収納容器に採用される。
図２に示すように、収納容器は、一面に開口を有するカバーケース４と、開口部をシール可能に閉鎖する蓋２とシールガスケット３とからなる。この、カバーケース４は、ＳＭＩＦまたはＦＩＭＳを有する装置に接続する場合には、その底部に装置とカバーケースとの位置決めを行う複数個のブイグルーブ１４や識別部品等が取り付けられたボトムプレート１３が必要に応じて取り付けられる。なお、前記の位置決め部品等はカバーケースの底部に一体に設けたり、別部品としてカバーケースに直接取り付けてもよい。
【００１６】
カバーケース４の相対する内壁には、精密基板等（図示せず）を水平方向に一定寸法隔離して支持する支持溝１１を有する１対のカラム１２が対峙して配置される。カバーケース４の天面には、収納容器をロボット搬送する際に使用される把持部品１５が取り付けられている。また、カバーケース４の各側壁には、マニュアル把持部品２６がそれぞれ着脱可能に取り付けられている。
蓋２の内側面には、カバーケース４の支持溝１１内の精密基板等のガタツキを防止する、１ないし複数個のリテーナ（保持部材）１０が取り付けられている。
【００１７】
蓋開閉ラッチ機構１は、図１（ａ）に示すように、蓋２内に２個設置され、各ラッチ機構１，１は、図２〜図５に示すように、蓋２の外面に設けられた孔部２２からアクセス可能な回転カム５と、回転カム５に係合して移動することができるラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃからなり、各ラッチプレートの先端部にはカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに係止される複数の係止爪７ａ，７ｂ，７ｃが設けられている。このラッチ機構１により、カバーケース４と蓋２との施錠・解錠を行い、蓋２を開閉する。
なお、蓋２の一方の側をヒンジ等でカバーケースと接続して開閉する構造にした場合には、このラッチ機構１は、蓋２内に１個設置するだけでよい。
【００１８】
特に、ラッチ機構１は、図１（ｂ）に示すように、回転カム５と、回転カム５に上辺および下辺方向に移動可能に設置されるラッチプレート６ａ，６ｂおよびこれらに直交する、開口部の左辺または右辺方向に移動可能に設置されるもう１つのラッチプレート６ｃとから構成される。
回転カム５はドア２の外面に設けられた孔部２２からアクセス可能な係合孔９を有し、さらに、第１の外周部２４とこれより径大の第２の外周部２５とを有し、回転カム５を回転させたときに各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃをそれぞれの方向に移動させるための複数個の円柱状の係合突起１６ａ，１６ｂ，１６ｃが回転カム５の裏面に設けられている。
【００１９】
第１の外周部２４にはラッチプレート６ａ，６ｂを上辺および下辺方向に駆動させるための係合突起１６ａ，１６ｂが配置され、第２の外周部２５にはラッチプレート６ｃを左辺または右辺方向に駆動させるための係合突起１６ｃが配置されている。
係合突起１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃを、係止位置から完全に引っ込んでいて、蓋の開閉を自由に行うことが可能な位置から、カバーケース４に設けられた蓋係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃの係止位置まで前進させる。
回転カム５の第１，第２の外周部２４，２５にはさらに、係止位置にある各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃをカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに押しつけるための傾斜面を有する突起１８ａ，１８ｂ，１８ｃが、各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの配置に応じて３箇所形成されている。回転カム５が後述する回転手段により回転させられると、突起１８ａ，１８ｂ，１８ｃと支持リブ１９ａ，１９ｂ，１９ｃにより、係止爪７ａ，７ｂ，７ｃはカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに係止され、蓋は確実にシールされる。
【００２０】
ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃは、それぞれ先端部に、カバーケース４に設けられた蓋係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに挿入して蓋２を係止するための係止爪７ａ，７ｂ，７ｃを有し、回転カム５との係合部には、係合突起１６ａ，１６ｂ，１６ｃがラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの案内溝１７に挿嵌され、回転カム５の回転運動をラッチプレートの直線運動に変換する。また、各ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃにはカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃへの直線方向の動きをガイドするための長穴２０ａ，２０ｂ，２０ｃが形成され、それらに裏面パネル２３ａから立設された円柱状突起２１ａ，２１ｂ，２１ｃが挿入され、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの横方向または縦方向の動きを制限している。
さらに、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃに近い先端部には、回転カム５の傾斜面と突起１８ａ，１８ｂ，１８ｃによって係止爪７ａ，７ｂ，７ｃをカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに押し付ける際の支点となる支持リブ１９ａ，１９ｂ，１９ｃが設置されている。
【００２１】
収納容器の蓋２の外面には、図２に示すように、回転カム５を蓋２の外部からアクセスして回転させるために、回転カム５に回転手段２７が挿嵌される孔部２２が設けられており、回転手段２７は、図６に示すように、この孔部２２を通って回転カム５の係合孔９に連結される。
なお、回転手段２７との接続位置並びに寸法は、ＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International ，半導体製造装置材料インターナショナル機構）規格で容器のサイズ毎に定められるものであり、この接続位置に回転カム５の中心位置が来るように配置される。例えば、３００ｍｍウェーハ用の収納容器のドア部の規格は、ＳＥＭＩ規格のＥ６２に対応して定められている。
【００２２】
図３は、蓋２の内部に配置された本発明の蓋開閉ラッチ機構１の一状態を示し、（ａ）はカバーケース４の開口部を閉鎖するため、開口部に蓋２が挿嵌された状態を示す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視線に沿った縦断面を表し、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃが、カバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃから後退している状態を表している。
この状態では、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの先端部に有する係止爪７ａ，７ｂ，７ｃは、カバーケース４に設けられた係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃから後退し、蓋２とカバーケース４との係止が解かれ、蓋はカバーケース４に対して脱着自在の状態にある。
【００２３】
図４は、蓋２の内部に配置された本発明の蓋開閉ラッチ機構１の一状態を示し、（ａ）はカバーケース４に蓋２を係止するために、回転カム５が蓋２の外面から回転手段によって操作され、蓋２の外側から見て反時計回りに約５０゜回転させられて、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの先端部の係止爪７ａ，７ｂ，７ｃをカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃまで前進させた状態を表している。なお、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視線に沿った縦断面を表している。
【００２４】
まず、回転カム５が、蓋２の外面から回転手段２６により操作され、反時計回りに約５０゜回転させられて、第１の外周部２４に設けられた係合突起１６ａ，１６ｂにより、回転運動を上下方向の直線運動に変え、ラッチプレート６ａ，６ｂの先端部の係止爪７ａ，７ｂをカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂまで前進させる。同時に、回転カム５の回転運動により、第２の外周部２５に配置された係合突起１６ｃにより、ラッチプレート６ｃの先端部の係止爪７ｃをカバーケース４の係止用凹部８ｃまで前進させる。この態様では、３つの係止爪７ａ，７ｂ，７ｃが３つの係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃに前進するまでの３つの前進運動を一つの回転カム５の運動で行っている。
【００２５】
図５は、蓋２の内部に設けられた本発明のドア開閉ラッチ機構１の一状態を示し、（ａ）は回転カム５が更に回転されて図３で示す最初の状態から９０゜（図４の位置から４０゜）回転した状態を表し、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの先端部がカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃの一面に押し下げられた状態を表している。（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視線に沿った縦断面を示している。
このように、図４に示す回転カム５の最初の回転（約５０゜）により、係止爪７ａ，７ｂ，７ｃがカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃの位置まで前進し、次に図３に示す最初の位置から９０゜（図４の位置から４０゜）回転させることにより、ラッチプレート６ａ，６ｂ，６ｃの先端部に位置する係止爪７ａ，７ｂ，７ｃがカバーケース４の係止用凹部８ａ，８ｂ，８ｃの開口部前面側の一面に押さえ付けられることになるので、蓋２はその反力でシール方向に押し付けられる。
【００２６】
この時、図５（ｂ）に示すように、ラッチプレート６ａの末端部は、回転カム５の突起１８ａの斜面に沿って蓋２のパネル２３ｂ側に押し上げられるので、係止爪７ａは蓋２のパネル２３ａ，２３ｂに設けられた支持リブ１９ａを支点として、蓋２をシールする方向に押し付けることとなり、最終的に突起１８ａによりロックされ、蓋２はカバーケース４の開口部にシールされて蓋２の施錠が完了する。蓋２の開錠は、施錠と逆の操作をすることで行われる。
ラッチプレート６ｂ，６ｃの各末端部も、上記と同様の動作により、係止爪７ｂ，７ｃが支持リブ１９ｂ，１９ｃを支点として、蓋２をシールする方向に押し付けられることとなり、最終的に突起１８ｂ，１８ｃによりロックされ、カバーケース４の開口部にシールされて蓋２の施錠が完了する。
【００２７】
また、図７、図８は本発明の蓋開閉ラッチ機構の別の態様のラッチ機構を収納した蓋の前面パネルを取り外した状態を示し、図７はカバーケースの４辺それぞれに１個設けられた係止用凹部に係止爪が係止される例を示す概略平面図、図８は係止爪により係止される係止用凹部がカバーケースの４辺それぞれに２個設けられた例を示す概略平面図である。
まず、図７（ａ）に示すように、この蓋開閉ラッチ機構は、１つの回転カムで一度に４枚のラッチプレートを操作することができ、回転カム３１と、回転カム３１に上辺および下辺方向に移動可能に設置されたラッチプレート３２ａ，３２ｂおよびこれらに直交する、開口部の左辺および右辺方向に移動可能に設置されたラッチプレート３２ｃ，３２ｄとからなる。回転カム３１は第１の外周部３４とこれより径大の第２の外周部３５とを有し、第１の外周部３４にはラッチプレート３２ａ，３２ｂを上辺および下辺方向に駆動させるための係合突起３３ａ，３３ｂが配置され、第２の外周部３５にはラッチプレート３２ｃ，３２ｄを左辺および右辺方向に駆動させるための係合突起３３ｃ，３３ｄが配設されている。
この蓋開閉ラッチ機構も、回転カム３１を、外部からアクセス可能な回転手段を係合孔３８に係合させて回転させ、各ラッチプレートに設けられた係合突起３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと案内溝３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄにより、ラッチプレート３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄをそれぞれ前進させ、各ラッチプレート先端部に設けられた係止爪３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄを、カバーケース（図示せず）の各４辺に１つづ設けられた各係止用凹部に挿入して、蓋とカバーケースを係止し、蓋の施錠・解錠を行う。
【００２８】
図８に示す蓋開閉ラッチ機構は、２組のラッチプレートを上下に重ね合わせたもので、このラッチ機構を蓋の内側に２個配置した構成である。この蓋開閉ラッチ機構の基本構成及び作用は前記したものとほぼ同一である。
即ち、回転カム４１は、第１の外周部４４を有する部分と、第１の外周部４４より径大の第２の外周部４５とを有し、第１の外周部４４には上辺および下辺方向に駆動させるためのラッチプレート４２ａ，４２ｂが配設され、第２の外周部４５には左辺および右辺方向に放射状に駆動させるためのラッチプレート４２ｃ，４２ｄが配設されている。ラッチプレート４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの先端部には係止爪４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄが設けられている。
回転カム４１を、外部からアクセス可能な回転手段（図示せず）を係合孔４６に係合させて回転させると、ラッチプレート４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの先端部に設けられた係止爪４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄがカバーケース（図示せず）の各４辺に２つづ設けられた各係止用凹部に挿入されて蓋とカバーケースを係止し、蓋の施錠・解錠を行う。
【００２９】
なお、本発明では、上記機構の、回転カムの係止突起とラッチプレートの案内溝の係合に替えて、ラックとピニオンやネジ機構とラッチプレートの連結あるいは回転プレートとのリンク機構等を使ってラッチプレートを連動させても同様の効果を得ることができる。
【００３０】
ラッチ機構１を構成する各部品は、摺動性が良好で十分な強度を有する材質、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）といった樹脂から、適宜選択して形成される。また、ポリアセタール樹脂や、フッ素樹脂等が含有され摺動性が改質された各種樹脂を用いることもできる。
さらに、機械的強度を増すために、前記の樹脂にガラス繊維等の充填剤を加えて補強したものを用いてもよく、また、金属部品等を内部にインサートして、成型したものを用いてもよい。
各係止爪は、パーティクルの発生を防止するため、カバーケース４との接触部を削ることがないように、外周部がＲ形状で形成するのがよい。
【００３１】
また、本発明のラッチ機構１は、ラッチ機構の操作により発生するパーティクルの容器内への混入を防止するため、図３（ｂ）、図４（ｂ）、図５（ｂ）に示すように蓋２の外壁を形成する２枚の蓋パネル２３ａ，２３ｂに挟まれる形で、蓋２の内部に収納されている。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の蓋開閉ラッチ機構では、ラッチプレートの施錠・解錠に際して、開口部の全域に亘って、蓋を、カバーケースに高いシール性を維持して均一で安定的に施錠できる。また、係止爪の数を増やすことで、係止爪の１箇所あたりの負荷が減るので、蓋の変形がなくなり、ラッチプレートを薄肉にでき、したがって蓋の厚さも薄くコンパクトにでき、軽量化できると共に、ラッチプレートを高剛性の樹脂材料で製作することが可能となり、洗浄も可能となるので、精密基板等のパーティクル汚染を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は本発明の蓋開閉ラッチ機構を備えた、蓋の前面パネルを取り外した状態の平面図であり、（ｂ）は本発明のラッチ機構の一態様を示す拡大平面図である。
【図２】 本発明の蓋開閉ラッチ機構を備えた蓋とカバーケースとからなる収納容器を表す斜視図である。
【図３】 本発明のラッチ機構を収納した蓋の前面パネルを取り外したラッチ機構の要部を示し、（ａ）は係止爪が後退している状態を表す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視線に沿った縦断面図である。
【図４】 本発明のラッチ機構を収納した蓋の前面パネルを取り外したラッチ機構の要部を示し、（ａ）は係止爪がカバーケースの係止用凹部に挿入された状態を表す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視線に沿った縦断面図である。
【図５】 本発明のラッチ機構を収納した蓋の前面パネルを取り外したラッチ機構の要部を示し、（ａ）は係止爪がシール方向に移動した状態を表す部分平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視線に沿った縦断面図である。
【図６】 本発明のラッチ機構と回転手段との接続状態を示す概略部分縦断面図である。
【図７】 本発明の蓋開閉ラッチ機構の、係止爪により係止される係止用凹部がカバーケースの４辺それぞれに１個設けられた例の概略平面図である。
【図８】 本発明の蓋開閉ラッチ機構の、係止爪により係止される係止用凹部がカバーケースの４辺それぞれに２個設けられた例の概略平面図である。
【図９】 従来の蓋開閉ラッチ機構を示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ矢視線に沿った部分拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１…ラッチ機構 ３１…回転カム
２…蓋 ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ
３…シールガスケット …ラッチプレート
４…カバーケース ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ
５…回転カム …係合突起
６ａ，６ｂ，６Ｃ…ラッチプレート ３４…第１の外周部
７ａ，７ｂ，７Ｃ…係止爪 ３５…第２の外周部
８ａ，８ｂ，８Ｃ…蓋係止用凹部 ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ
９…係合孔 …係止爪
１０…リテーナ（保持部材） ３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ
１１…支持溝 …案内溝
１２…カラム部品 ３８…係合孔
１３…ボトムプレート
１４…ブイグルーブ ４１…回転カム
１５…ロボット把持部品 ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ…係合突起 …ラッチプレート
１７…案内溝 ４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ
１８ａ，１８ｂ，１８Ｃ …係止爪
…斜面を有する突起 ４４…第１の外周部
１９ａ，１９ｂ，１９Ｃ…支持リブ ４５…第２の外周部
２０ａ，２０ｂ，２０Ｃ…長穴 ４６…係合孔
２１ａ，２１ｂ，２１Ｃ…円柱突起
２２…孔部 ５１…回転プレート
２３ａ，２３ｂ…蓋パネル ５２…ラッチプレート
２４…第１の外周部 ５３…係合突起
２５…第２の外周部 ５４…案内溝
２６…マニュアル把持部品 ５５…係止爪
２７…回転手段 ５６，５７…蓋パネル
５８…支柱
５９…傾斜面
６０…突起
６１…先端部
６２…係止用凹部
６３…係合部
６４…末端部
Claims (4)
- 精密基板等の収納容器の開口部に取り付けられる蓋の開閉ラッチ機構であって、蓋の内側面には、収納容器の支持溝に支持される精密基板のガタツキを防止するリテーナが取り付けられ、該ラッチ機構は、該蓋の外部から施錠・解錠操作が可能で、蓋の内部に設置された回転部品と、該回転部品と係合して移動可能に設置され、先端部にカバーケースの係止用凹部に係止される係止爪を有する複数のラッチプレートとを備え、回転部品には、蓋外面に設けられる孔部からアクセス可能な係合孔と、第一の外周部と、これより径大な第二の外周部とを有し、該係止爪により係止される係止用凹部が前記容器の開口部の４辺それぞれに１または複数個設けられていて、ラッチプレートが、回転部品を挟んで設置され、第一の外周部と係合し該開口部の上辺および下辺方向に移動可能な第１、第２のラッチプレートと、これらと直交する左辺または右辺方向に移動可能となるように第二の外周部に係合する第３のラッチプレートとからなることを特徴とする収納容器の蓋開閉ラッチ機構。
- 前記回転部品は、一方の外周部に前記第１と第２のラッチプレートを係合し駆動させるための１対の係合突起が配設され、他方の外周部に前記第３のラッチプレートを係合し駆動させるための係合突起が配設され、各ラッチプレートは前記係合突起が挿嵌される案内溝を有していることを特徴とする請求項１に記載の収納容器の蓋開閉ラッチ機構。
- 前記回転部品が、最初の位置から９０°回転させられることにより、ラッチプレートの末端部が回転部品の突起斜面に持ち上げられ、該係止爪は、前記係止用凹部の１面に押さえつけられ、その反力で蓋をシールする方向に押し付ける請求項１又は請求項２に記載の収納容器の蓋開閉ラッチ機構。
- 前記回転部品が、一度に４枚のラッチプレートを操作可能となっている請求項１〜３のいずれか１項に記載の収納容器の蓋開閉ラッチ機構。
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