JP4910358B2 - 基板収納体 - Google Patents

Description

本発明は、ガラス基板及びその加工製品である液晶表示装置に用いられるカラーフィルター基板等を輸送するための基板収納体に関するものである。

従来、ガラス基板及びその加工製品であるガラス基板表面にブラックマトリックス、着色層、透明導電膜層及びスペーサー等の突起物を形成したカラーフィルター基板を、保管、移送する際は、ガラス基板表面を傷や破損から守るため、ガラス基板同士が接触しないように、ガラス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ていた。
特開２００２−２６４９９２号公報

しかしながら、最近では、大型のガラス基板の製造が要求されており、これらを従来と同様に箱形の収納容器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、輸送中の振動などによりガラス基板端が溝から離脱することによる倒壊や、自重による座屈により、箱の中で隣接するガラス基板と接触して傷が付くという問題があった。

そこで本発明者らは先に、基板を積み重ねて積重し、上面をエアバッグを用いて押圧固定して輸送する方法を提案した。この方法は、基板を支持する方法として優れているが、航空機による輸送等、輸送中に気圧が変化する環境下においては、不都合を生じる場合がある。

本願発明は、大型のガラス基板およびカラーフィルター基板等その加工製品を輸送時の傷、破損から守り、航空機での輸送に特に有利な基板収納体を提供するものである。

本発明の第１の発明は、支持台と、前記支持台上に載置された第１の支持板と、前記第１の支持板上に載置された複数の基板を積み重ねてなる積重体と、前記積重体上に載置された第２の支持板と、バネ構造と締め具とを備え、端部を前記支持台に固定可能なベルトと、前記第２の支持板上面と前記ベルトとの間に設けられ、複数の小片が積み重ねられてなり、高さが適宜変更可能であり、前記ベルトを締め付けた際の押圧力の偏りを防ぐ枕材と、を具備し、前記ベルトを締め付けると、前記第２の支持板が前記基板全面を片寄りなく押圧し、前記積重体が前記支持台に押し付け固定されてなることを特徴とする基板収納体である。

本発明の基板収納体は、多数の大型のガラス基板又はその加工製品を搭載し、ガラス基板の全面を気圧の変化に左右されず、均一に支持して運搬することが可能であるので、横ずれせず、基板同士の擦れや基板と離間体との擦れを防ぎ、搬送効率がよく、基板表面の傷や欠損等のダメージを回避することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係る基板収納体の説明図であり、図１は、基板収納体１の斜視図であり、図２は、基板収納体１の正面図である。

基板収納体１は、図１および図２に示すように、支持台としてのパレット３上に、支持板５が載置され、支持板５上に基板を積み重ねて構成された積重体７が載せられ、積重体７上に支持板１１が載せられ、支持板５、積重体７、支持板１１が、ベルト１３で囲まれて締め付け固定されてなる。また、図中、一部省略したが、支持板５、積重体７、支持板１１を囲んで、蓋体２５が設けられる。

本発明において積重体７として収納される基板は、液晶ディスプレイのカラーフィルター基板や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等に用いるガラス基板及びその加工製品である基板などであり、その代表的な構造を図４に概略的に示す。

図４において、基板９は、ガラス板等の基板本体９ａの片面に、機能層９ｂ（例えば、カラーフィルター用の基板の場合には、ブラックマトリックス、着色画素、ＩＴＯ電極などを備えた層）を備え、更にその上に、保管、運搬中等における損傷を防止するための保護膜９ｃを形成している。

保護膜９ｃは容易に形成でき且つ容易に除去可能な材料で作られるものであり、水溶性の樹脂（例えば、ポリビニルアルコール）が用いられることが多い。膜厚は、３〜３０μｍ程度が好適に用いられる。

通常、機能層９ｂ、保護膜９ｃは、基板本体９ａの周縁の数ｍｍを除いた全領域に形成されている。本明細書では、機能層９ｂ及びその上に保護膜９ｃを形成した領域を有効領域という。

基板９の平面サイズは、特に限定されず、例えば、幅１８００ｍｍ×長さ２０００ｍｍの大きいサイズとすることも可能である。また、基板の厚さも制限されるものではないが、０．３〜１．０ｍｍ程度が好適に用いられる。

本発明の積重体７は、基板９を複数枚積み重ねる際、各基板９の機能層９ｂ、保護膜９ｃを保護することができるよう、各基板９間に離間体を挟んでいくことが好ましい。離間体を挟み込む形態は特に限定されず、少なくとも基板９の有効領域を覆う位置に離間体が存在するようにすればよいが、好ましい形態としては、図５に示すように、基板９よりも長い離間体８を、その両端が基板９よりも外に延び出すように配置する形態、或いは図６に示すように、二つ折りした状態で基板９とほぼ同一サイズとなる離間体８を、二つ折りした状態で基板９の間に挟み込む形態を挙げることができる。

図５に示す形態では、離間体８の端部が基板９の外側に延び出しているので、離間体８を剥がす際には、この延び出している部分をつかめばよく、離間体８をつかむための機構を簡単とすることができると共に確実につかむことが可能となる。

また、図６に示す形態では、離間体８が二つ折りとなっているので、輸送中に基板９の保護膜９ｃ（図４参照）が吸湿してそれに接している離間体の片８ａに接着してしまったとしても、上側の片８ｂは接着しておらず、このため、離間体８を剥がす際に、上側の片８ｂを吸着パッド等で容易に吸着保持して持ち上げることができ、その一片を、離間体を確実に剥がすことの可能な手段（例えば、ニップロール等）にくわえさせることで、離間体を基板から確実に剥がすことができる。

離間体８は、基板９を保護しうるものであれば特に限定するものではなく、紙、樹脂シートが好適に使用可能である。特に好ましい材料としては、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン又は発泡ポリウレタンからなる独立気泡を有する樹脂の発泡シート、例えば、株式会社ＪＳＰ製の商品名「ミラマット」を挙げることができる。独立気泡を有する樹脂の発泡シートは、適度なやわらかさを有するので、基板表面の機能層９ｂの保護が確実であり、且つ通気性がないので保護膜９ｃが吸湿することを防止できる。

離間体８の厚さは、あまり薄いと保護効果が低下し、一方あまり厚いとコスト高となると共に嵩張るという欠点を生じるので、これらを考慮して、０．２５〜１ｍｍ程度に選定することが好ましい。

基板の収納枚数は１〜５００枚程度で好適に使用でき、特に好ましくは１００〜２００枚程度である。

本発明のパレット３は、図３に示すように、ベルト１３を掛けるためのベルト支持具として、パレット上面に、逆Ｕ字具１９を備える。ここでは、逆Ｕ字具１９を用いたが、ベルトを掛けることが可能で、パレット３にしっかり固定されていれば、形状や材質は特に限定されるものではない。また、本実施形態においては、逆Ｕ字具１９は、支持板３の周縁部において各辺２箇所ずつ、合計８箇所に設けたが、配置箇所や数量は適宜変更可能である。

支持板５は、逆Ｕ字具１９が設けられた箇所が一部欠けた四角形の板状である。支持板５は、基板全面を片寄りなく支持するため、曲げ剛性の高いものが好ましく、また取り扱いを考慮するとより軽いものが好ましく、例えば、ハニカムパネル、サンドイッチパネルがある。また、支持板のサイズは基板よりも大きいことが好ましい。

また、支持板１１は、四角形の板状であり、支持板５と同様に、基板全面を片寄りなく押圧するため、曲げ剛性の高いものが好ましく、また取り扱いを考慮するとより軽いものが好ましく、例えば、ハニカムパネル、サンドイッチパネルがある。また、支持板のサイズは基板よりも大きいことが好ましい。

ベルト１３ａ、１３ｂは、途中にベルト１３ａ、１３ｂを締め付け調整するための締め具１７とバネ部材１５とを備え、両端部にフックを有する両端フックベルトである。ベルト１３ａ、１３ｂの形状は、特に限定されるものではないが、ここでは、二本の両端フックベルトをバネ部材１５を介して連結させ、片方の両端フックベルトに締め具１７を設けて、ベルト１３ａ、１３ｂとしての両端フックベルトが構成される。

ベルト１３ａ、１３ｂの両端部のフックは、それぞれ対向位置の逆Ｕ字具１９に固定され、締め具１７を用いてベルト１３ａ、１３ｂを締め付けることにより、積重体７は、押圧固定される。

クッション材２３は、基板端部とベルト１３ａ、１３ｂとの間に設けられ、基板のズレや基板端部の破損を防ぐ。クッション材２３の材質は、基板の振動による変位を小さい力で防止するための弾力性と復元性、および、積重体の共振倍率を小さくするために、振動のエネルギーを速やかに熱に変換しうる大きな内部損失特性とを有することが望ましい。特に限定するものではないが、発泡ポリプロピレンが好適に使用可能である。

枕材２１ａ、２１ｂは、支持板１１の上面とベルト１３ａ、１３ｂとの間に設けられる。枕材２１ａ、２１ｂの材質は、ベルトとの摩擦が小さいことから、ステンレスまたは強化樹脂が好適である。枕材２１ａ、２１ｂを設けることにより、ベルト１３ａ、１３ｂを締め付けた際の押圧力が偏らず、支持板１１全面で積重体７を押圧することができる。

本実施形態においては、図２中、横方向に掛けたベルト１３ａの下に配置した枕材２１ａの高さを、縦方向に掛けたベルト１３ｂの下に配置した枕材２１ｂの高さより高くしたが、枕材２１ａ、２１ｂの高さは適宜変更可能である。枕材２１ａの高さは、締め具１７が、蓋体２５に接触しない範囲で変更可能であり、枕材２１ｂの高さは、バネ部材１５が、ベルト１３ａに接触しない範囲で変更可能である。基板の積重枚数によっては梱包時に、バネ部材１５とベルト１３ａが上下に重なる位置になるので、輸送中の振動によるベルトの損傷や、バネの破損を防止するためである。

蓋体２５は、支持板５、積重体７、支持板１１を囲んで設けられた箱状のものである。これにより、防湿、防塵が可能である。

また、図１に示す基板収納体１を、図示しない第２のパレット及び第２のパレットに脱着可能に取り付けられる第２の蓋体からなる外箱に、更に収納することも好適である。これにより、基板収納体は外箱で覆われるため、ごみ、ほこり等が付着せず、基板を使用する工場内等の清浄さを要求される場所に基板収納体を搬入してもトラブルを生じることがない。

次に、積重体７を収納する方法を説明する。まず、パレット３上に支持板５を乗せ、次いで支持板５の上面に最初に離間体８を載せ、以後、基板９と離間体８とを交互に積み重ねて積重体７を形成する。なお、別の場所で積重体７を形成しておき、それをパレット３上に載置することは、基板９が軽量であるか、あるいは積み重ね枚数が少なく、積重体が軽量であって、支持板５をパレット３から取外し可能に構成すれば可能である。パレット３上に積重体７を載置した後は、その上に支持板１１を載せる。次に、バネ部材１５と締め具１７とを備えたベルト１３の一端のフックをパレット３上の逆Ｕ字具１９に掛け、クッション材２３、枕材２１を所定の位置に配置し、ベルト１３の他端のフックを対向位置の逆Ｕ字具１９に掛け、その後、締め具１７により、ベルト１３を締め付け、積重体７を押圧固定する。
ベルト１３の締め付けの程度は、支持板１１の下面の基板押し圧力が、１平方ｃｍあたり１０ｇ〜３００ｇである。

このように、第１の実施の形態によれば、ベルト１３により積重体を押圧支持して運搬することが可能であるので、搬送効率がよく、基板表面の傷や欠損等のダメージを回避することができる。締め具１７によりベルト１３の押圧力の調整が容易であり、バネ部材１５を備えているので、離間体７の圧縮によって、輸送中に積重体の厚さが減少することがあっても、ベルト１３が緩むことが無く、所定の範囲内の押圧力を維持することが可能である。

尚、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の種々の改変、変形等も本発明の技術的範囲に含まれる。
例えば、前述した実施の形態では、基板はカラーフィルター基板であったが、カラーフィルター基板以外の各種基板等を搬送する場合にも適用することができる。

本発明の基板収納体の一例を示す斜視図である。 図１の基板収納体の側面図である。 図１の一部を示す部分説明図である。 基板を示す説明図である。 本発明の積重体の一例を示す説明図である。 本発明の積重体の一例を示す説明図である。

符号の説明

１………基板収納体
３………パレット
５………支持板
７………積重体
８………離間体
９ａ………基板本体
９ｂ………機能層
９ｃ………保護膜
１１………支持板
１３………ベルト
１５………バネ部材
１７………締め具
１９………逆Ｕ字具
２１………枕材
２３………クッション材
２５………蓋体

Claims (3)

1. 支持台と、
   前記支持台上に載置された第１の支持板と、
   前記第１の支持板上に載置された複数の基板を積み重ねてなる積重体と、
   前記積重体上に載置された第２の支持板と、
   バネ構造と締め具とを備え、端部を前記支持台に固定可能なベルトと、
   前記第２の支持板上面と前記ベルトとの間に設けられ、複数の小片が積み重ねられてなり、高さが適宜変更可能であり、前記ベルトを締め付けた際の押圧力の偏りを防ぐ枕材と、
   を具備し、
   前記ベルトを締め付けると、前記第２の支持板が前記基板全面を片寄りなく押圧し、前記積重体が前記支持台に押し付け固定されてなることを特徴とする基板収納体。
2. 前記積重体の基板端部と前記ベルトとの間にクッション材を備えることを特徴とする請求項１記載の基板収納体。
3. 前記基板は、片面に機能層を備え、前記機能層上に保護層が形成されてなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の基板収納体。
   

Images