JP4566879B2

JP4566879B2 - 開包システム

Info

Publication number: JP4566879B2
Application number: JP2005303773A
Authority: JP
Inventors: 徹竹原; 勝利小林
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2005-10-19
Filing date: 2005-10-19
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2025-10-19
Also published as: JP2007112461A

Description

本発明は、開包システムに関するものである。

従来、カラーフィルタ基板、薄膜トランジスタ基板等の画像を形成するための表面を持つ基板を保管、移送する場合は、傷や破損から守るため、板同士が接触しないように、カラーフィルタ基板を所定間隔で並列収納できる、箱形の収納容器を用い、基板を装置に組み込む際に容器から取り出していた（特許文献１）。
特開２００２−２６４９９２号公報

しかしながら、最近では、より大型のカラーフィルタ基板の製造が要求されており、これらを従来と同様に所定間隔で収納すれば、より大きな、収納容器、収納スペースが必要となり、また、輸送により割れやすくなり、現実には、前記のような収納容器を用いて、保管、移送するのは困難である。

そこで、これらの問題点を解消する方法として、本願出願人は複数枚のカラーフィルタ基板を、紙や樹脂フィルムである離間体を介して積層させ、積層体とすることを提案した。しかしながら、このような積層体から逆に基板を分離する場合は、適当な開包装置および開包方法を用いなければ、分離時に基板を傷つけてしまうおそれがある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、積層体を開包して基板を分離する際に基板を傷、破損から守るような開包システムを提供するものである。

前述した目的を達成するために、本発明は、基板と合紙とを交互に積層させてなる積層体を収納した箱体から、前記基板と前記合紙とを分離する開包システムであって、前記箱体を前記開包システム内に搬入する搬入部と、搬入した前記箱体を一時的に保管する一時保管部と、前記箱体から前記積層体を取り出す開蓋部と、前記積層体から、前記基板と前記合紙とを分離する分離部と、分離した前記合紙を保管する合紙保管部と、からなり、前記搬入部、前記一時保管部、前記開蓋部、前記分離部、前記合紙保管部の平面的配置がほぼＨ字型の形状であり、Ｈ字を構成する左辺部または右辺部に前記搬入部および前記一時保管部が設けられ、Ｈ字を構成する右辺部または左辺部に前記分離部および前記合紙保管部が設けられ、Ｈ字を構成する中央部に前記開蓋部が設けられていることを特徴とする開包システムである。
前記開包システムは、前記箱体から前記基板と前記合紙とを分離している途中で他の前記箱体が前記搬入部に搬入された場合は、他の前記箱体を前記一時保管部に移動してもよい。

本発明によれば、積層体を開包して基板を分離する際に基板を傷、破損から守ることができる。

以下、図面に基づいて本発明に好適な実施形態を詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る開包システム１を示す斜視図であって、図２は図１の上面図、図３は箱体１５の断面図である。

図１および図２に示すように、開包システム１は搬入部３、一時保管部５、開蓋部７、分離部９、合紙保管部１１を有し、これらの平面的配置がほぼＨ字形状となっている。

即ち、搬入部３および１時保管部５がＨ字を構成する左辺部に設けられており、分離部７および合紙保管部１１がＨ字を構成する右辺部に設けられている。
また、開蓋部７はＨ字を構成する中央部に設けられている。

搬入部３は、箱体１５を開包システム１内に搬入する際の入り口となる場所である。
一時保管部５は、搬入された箱体１５を一時的に保管する場所である。
開蓋部７は、箱体１５の蓋１７の開閉を行う場所であり、開蓋装置３３が設けられている。

分離部９は、積層体１３から基板１９と合紙２１を分離する場所であり、基板移載装置４３および合紙剥離装置４５が設けられている。
合紙保管部１１は分離した合紙２１ａを保管する場所である。
なお、箱体１５はフォークリフト２３によって搬入部３から開包システム１内に搬入される。

図３に示すように、箱体１５はパレット２５上に箱状の蓋１７が被せられた構造を有しており、内部にはパレット２５上に積層体１３が載置されている。
積層体１３は合紙２１と基板１９とを交互に積層させた構造を有している。

基板１９は例えばカラーフィルタ基板、ガラス基板、プラスチック基板、薄膜トランジスタ基板等である。
合紙２１は、基板１９同士が接触しないように設けられる緩衝材であり、紙や樹脂フィルム等が用いられる。

また、蓋１７の上面には凸部２９ａ、２９ｂが設けられており、凸部２９ａ、２９ｂには上面に平行な穴３１ａ、３１ｂが設けられている。
凸部２９ａ、２９ｂおよび穴３１ａ、３１ｂは蓋１７を開閉する際に用いられるが、詳細は後述する。

なお、箱体１５もしくはパレット２５は開包システム１上を図示しないレール等により図２のＡ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｃ２方向に移動可能であり、箱体１５およびパレット２５の移動は図示しない制御装置等によって制御されている。

また、詳細は後述するが、分離部９で積層体１３から分離した基板１９はＤ１方向に移動して図示しない次工程に搬出され、合紙２１はＥ２方向に移動して合紙保管部１１に載置される。

次に、各装置の構造および動作について説明する。
まず開蓋装置３３の構造および動作について説明する。
図４は開蓋装置３３を示す図である。

図４に示すように、開蓋装置３３は地面に垂直に設けられたレール３５ａ、３５ｂおよびレール３５ａ、３５ｂに挟まれるようにして設けられたフレーム３７を有し、フレーム３７はレール３５ａ、３５ｂ上をＧ１、Ｇ２方向に移動可能である。

フレーム３７の下面にはフック３９ａ、３９ｂが設けられ、フック３９ａ、３９ｂにはフレーム３７に平行にピン４１ａ、４１ｂが設けられている。
フック３９ａ、３９ｂはフレーム３７上をＨ１、Ｈ２方向およびＩ１、Ｉ２方向に移動可能である。

ここで、蓋１７を開ける際の開蓋装置３３の動作について説明する。
図５〜図７は箱体１５の蓋１７を開ける際の開蓋装置３３の動作を示す図である。

まず、図５に示すように、箱体１５をフレーム３７の直下に載置する。
次に、図５に示すように、フレーム３７をＧ１方向に移動し、ピン４１ａ、４１ｂが穴３１ａ、３１ｂと同じ高さになる位置に配置する。
次に、図６に示すように、フック３９ａ、３９ｂをＨ１方向および方向Ｉ１に移動し、ピン４１ａ、４１ｂを穴３１ａ、３１ｂに挿入する。

次に、図７に示すように、ピン４１ａ、４１ｂを穴３１ａ、３１ｂに挿入した状態で、フレーム３７をＧ２方向に上昇させる。
このようにして箱体１５の蓋１７を開けることができる。

次に分離部９および合紙保管部１１に設けられた各装置について説明する。
図８は分離部９および合紙保管部１１の各装置を示す図である。

図８に示すように、分離部９には積層体１３が積載されたパレット２５が載置され、パレット２５の上方には、積層体１３から基板１９を分離する基板移載装置４３、積層体１３から合紙２１を分離する合紙剥離装置４５が設けられている。
合紙保管部１１には剥離した合紙２１ａを保管するゴミ箱４７が設けられている。

基板移載装置４３は、フレーム４９上に複数の吸着パッド５１が設けられており、吸着パッド５１はアクチュエータ５３によってそれぞれ独立してＤ３、Ｄ４方向に移動可能となっている。
吸着パッド５１は、基板１９を吸着する吸着板であり、真空パッド等が用いられる。

なお、基板移載装置４３は垂直レール５３ａ、５３ｂ上にＦ１、Ｆ２方向に移動可能に設けられ、垂直レール５３ａ、５３ｂは水平レール５５ａ、５５ｂにＤ１、Ｄ２方向に移動可能に設けられている。
即ち、基板移載装置４３はＦ１、Ｆ２方向およびＤ１、Ｄ２方向に移動可能となっている。

一方、合紙剥離装置４５はフレーム５７を有し、フレーム５７上にはチャック装置５９が設けられている。
チャック装置５９はフレーム５７上をＫ１、Ｋ２方向に移動可能である。
合紙剥離装置４５は水平レール５５ａ、５５ｂ上をＥ１、Ｅ２方向に移動可能である。

ここで、基板移載装置４３および合紙剥離装置４５を用いて積層体１３を開包する手順について説明する。
図９〜図１６は基板移載装置４３と合紙剥離装置４５を用いて積層体１３を開包する手順を示す図である。

まず図９に示すように、基板移載装置４３をＤ２方向に移動し、積層体１３の直上に配置する。
次に図１０に示すように、基板移載装置４３をＦ１方向に下降し、吸着パッド５１で基板１９を吸着する。

次に図１１に示すように、基板１９を吸着した状態で基板移載装置４３をＦ２方向に上昇させる。
次に図１２に示すように基板移載装置４３をＤ１方向に移動し、図示しない次工程等に基板１９を搬送する

次に、図１３に示すように、合紙剥離装置４５を水平レール５５ａ、５５ｂ上をＥ１方向に移動させ、合紙２１の端部の直上に配置する。
次に、図１４に示すように、チャック装置５９をＫ１方向に下降させ、合紙２１の端部をつかむ。

次に、図１５に示すように、合紙２１をつかんだまま、合紙剥離装置４５をＥ２方向に移動させ、合紙２１を剥離する。
剥離が終了すると、図１６に示すように、合紙剥離装置４５は剥離した合紙２１をゴミ箱４７内に保管する。

なお、開蓋装置３３、基板移載装置４３、合紙剥離装置４５の動作は図示しない制御装置等によって制御されている。

次に開包システム１全体の動作について説明する。
図１７は開包システム１全体の動作を示すフローチャートであって、図１８〜図２６は各工程を示す図である。

まず、図１８に示すように、フォークリフト２３を用いて箱体１５をＬ１方向に移動し、搬入部３に載置する（ステップ１０１）。

次に図１９に示すように、箱体１５をＡ１方向に移動し、１時保管部５に載置する（ステップ１０２）。
ここで、先に開包システム１内に搬入された箱体１５があった場合、開包が終了している場合は次のステップに進み、終了していない場合は、終了するまで箱体１５を１時保管部５で待機させる（ステップ１０３）。

次に、図２０に示すように箱体１５をＢ１方向に移動し、開蓋部７に載置する（ステップ１０４）。
次に、開蓋装置３３を用いて蓋を開ける（ステップ１０５）。

次に、図２１に示すようにパレット２５を積層体１３ごとＣ１方向に移動し、分離部９に載置する（ステップ１０６）。なお、蓋１７はそのまま開蓋部７に保管する。

次に、図２２および図２３に示すように基板移載装置４３、合紙剥離装置４５を用いて積層体１３を開包し、基板１９と合紙２１を分離する（ステップ１０７）。
この際、図２２に示すように、分離した基板１９はＤ１方向に搬送され、図示しない次工程等に移動する。
一方、図２３に示すように、分離した合紙２１はＥ２方向に搬送され、合紙保管部１１に保管される。

なお、開包中に他の箱体１５ａが搬入部３に置かれた場合は、図２３に示すように箱体１５ａをＡ１方向に移動し、開包が終了するまで１時保管部５に保管する。
このように、開包システム１に１時保管部５を設けることにより、搬入部３、分離部９と合わせて、最大３つの箱体１５を開包システム１内に搬入することができ、開包作業を迅速に行うことができる。

開包が終了すると、図２４に示すように空のパレット２５をＣ２方向に移動し、開蓋部７に載置する（ステップ１０８）。
次に、開蓋装置３３を用いて空のパレット２５に蓋を被せ、空の箱体１５とする（ステップ１０９）

次に、図２５に示すように空の箱体１５をＢ２方向に移動し、搬入部３に載置する（ステップ１１０）。
次に、図２６に示すように空の箱体１５をフォークリフト２３でＬ２方向に移動し、搬入部３から搬出する（ステップ１１１）。
以下、新たな箱体１５が搬入された場合はステップ１０１に戻り、上記動作を繰り返す。

このように、本実施の形態によれば、開包システム１が搬入部３、一時保管部５、開蓋部７、分離部９、合紙保管部１１を有し、これらの平面的配置がほぼＨ字形状となっている。
従って、積層体１３を開包して基板２１を分離する際に基板２１を傷、破損から守ることができ、また開包作業を迅速に行うことができる。

以上、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、本実施形態では、搬入部３および１時保管部５がＨ字を構成する左辺部に設けられており、分離部７および合紙保管部１１がＨ字を構成する右辺部に設けられているが、逆に、搬入部３および１時保管部５をＨ字を構成する右辺部に設け、分離部７および合紙保管部１１をＨ字を構成する左辺部に設けてもよい。

さらに、本実施形態では開包システム１内に箱体１５を搬入する際に、フォークリフト２３を用いているが、レール等を用いて自動で搬入してもよい。

開包システム１を示す斜視図図１の上面図箱体１５の断面図開蓋装置３３を示す図箱体１５の蓋１７を開ける際の開蓋装置３３の動作を示す図箱体１５の蓋１７を開ける際の開蓋装置３３の動作を示す図箱体１５の蓋１７を開ける際の開蓋装置３３の動作を示す図分離部９および合紙保管部１１の各装置を示す図積層体１３を開包する手順を示す図積層体１３を開包する手順を示す図積層体１３を開包する手順を示す図分積層体１３を開包する手順を示す図積層体１３を開包する手順を示す図積層体１３を開包する手順を示す図積層体１３を開包する手順を示す図積層体１３を開包する手順を示す図開包システム１全体の動作を示すフローチャート各工程を示す図各工程を示す図各工程を示す図各工程を示す図各工程を示す図各工程を示す図各工程を示す図各工程を示す図各工程を示す図

符号の説明

１…………開包システム
３…………搬入部
５…………一時保管部
７…………開蓋部
９…………分離部
１１………合紙保管部
１３………積層体
１５………箱体
１７………蓋
１９………基板
２１………合紙
２３………フォークリフト
２５………パレット
２９ａ……凸部
３１ａ……穴
３３………開蓋装置
３５ａ……レール
３７………フレーム
３９ａ……フック
４１ａ……ピン
４３………基板移載装置
４５………合紙剥離装置
４７………ゴミ箱
４９………フレーム
５１………吸着部
５３………アクチュエータ
５３ａ……垂直レール
５５ａ……水平レール
５７………フレーム
５９………チャック装置

Claims

基板と合紙とを交互に積層させてなる積層体を収納した箱体から、前記基板と前記合紙とを分離する開包システムであって、
前記箱体を前記開包システム内に搬入する搬入部と、
搬入した前記箱体を一時的に保管する一時保管部と、
前記箱体から前記積層体を取り出す開蓋部と、
前記積層体から、前記基板と前記合紙とを分離する分離部と、
分離した前記合紙を保管する合紙保管部と、
からなり、
前記搬入部、前記一時保管部、前記開蓋部、前記分離部、前記合紙保管部の平面的配置がほぼＨ字型の形状であり、Ｈ字を構成する左辺部または右辺部に前記搬入部および前記一時保管部が設けられ、Ｈ字を構成する右辺部または左辺部に前記分離部および前記合紙保管部が設けられ、Ｈ字を構成する中央部に前記開蓋部が設けられていることを特徴とする開包システム。
前記開包システムは、前記箱体から前記基板と前記合紙とを分離している途中で他の前記箱体が前記搬入部に搬入された場合は、他の前記箱体を前記一時保管部に移動することを特徴とする請求項１記載の開包システム。