JP2004059116A - ディスプレイ用基板収納用トレイ及びディスプレイ用基板の取り出し機構並びにディスプレイ用基板の取り出し方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】限られたスペースにおいて、多くのディスプレイ用基板を、各ディスプレイ用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。
【解決手段】底部１１上にガラス基板２０が水平状態で載置されて、そのガラス基板２０は、底部１１の周縁部に、底部１１の上面から上方に突出するように設けられた枠部１２によって取り囲まれた状態になる。底部１１には、載置されたガラス基板２０を上方に持ち上げる支持ピンが挿入される複数の開口部１１ａが設けられている。枠部１２には、上側に積み重ねられる他のディスプレイ用基板収納用トレイを位置決めする位置決め部１４が設けられている。
【選択図】 図１
【解決手段】底部１１上にガラス基板２０が水平状態で載置されて、そのガラス基板２０は、底部１１の周縁部に、底部１１の上面から上方に突出するように設けられた枠部１２によって取り囲まれた状態になる。底部１１には、載置されたガラス基板２０を上方に持ち上げる支持ピンが挿入される複数の開口部１１ａが設けられている。枠部１２には、上側に積み重ねられる他のディスプレイ用基板収納用トレイを位置決めする位置決め部１４が設けられている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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使用されるガラス基板等のディスプレイ用基板の輸送に使用されるディスプレイ用基板収納用トレイ、並びに、そのディスプレイ用基板収納用トレイ内に収納されたディスプレイ用基板の取り出し機構および取り出し方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置の表示パネルは、通常、相互に対向して配置された一対のガラス基板の間に液晶を封入することにより形成されている。このような表示パネルを製造するために、ガラス基板が、表示パネルの製造工場に輸送される。ガラス基板を工場に輸送する場合には、通常、複数のガラス基板を収納するガラス基板収納ボックスが使用される。ガラス基板は、液晶表示装置の表示パネルに限らず、各種表示装置の表示パネルの製造にも使用されており、各種の表示パネルに使用されるガラス基板を輸送するためにも、複数のガラス基板を収納するガラス基板収納ボックスが使用されている。
【０００３】
また、電極等が形成された状態のガラス基板の半製品の搬送にも、ガラス基板を収納するガラス基板収納ボックスが使用される。
【０００４】
近時、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、表示パネルの製造工場に搬入されるガラス基板は大型化しており、一辺が１．３ｍ以上の長方形状のガラス基板も工場に搬入されている。
【０００５】
このような大型で薄いガラス基板は撓みやすいために、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に収納される各ガラス基板を、撓むことによって相互に接触しないように、適当な間隔をあけて配置する必要がある。
【０００６】
例えば、厚さが０．７ｍｍ、一辺の長さが１．３ｍ以上のガラス基板は、その側縁部を２０〜３０ｍｍの幅寸法で支持すると、ガラス基板の中央部における撓みが９０ｍｍ以上におそれがある。このために、ガラス基板収納ボックス内では、ガラス基板同士を、少なくとも１００ｍｍ以上の間隔をあけて保持する必要がある。
【０００７】
また、ガラス基板収納ボックスからガラス基板を取り出す際には、通常、一対の平板状の吸着パッドを有するガラス基板吸着ハンドが使用される。このようなガラス基板吸着ハンドを使用する場合には、各吸着パッドを隣接するガラス基板の間に挿入する必要があり、そのためのスペースも必要になる。平板状の各吸着パッドは、通常、厚さが２０ｍｍ程度になっており、従って、隣接するガラス基板の間には、各ガラス基板が撓んでも相互に接触しないような間隔と、さらに、吸着パッドが挿入されるための２０ｍｍ程度の間隔をあける必要がある。
【０００８】
このように、ガラス基板収納ボックス内に収納される複数のガラス基板は、適当な間隔をあける必要があるために、所定の大きさのガラス基板収納ボックス内に収納することができるガラス基板の枚数が減少し、その結果、輸送および保管に際して、ガラス基板収納ボックスの占有するスペースに対するガラス基板の枚数であるスペース効率が低下するという問題がある。
【０００９】
これに対して、ガラス基板収納ボックスを大きくして、収納することができるガラス基板の枚数を多くすることにより、スペース効率をある程度は改善することができる。しかしながら、一辺の長さが１．３ｍ以上のガラス基板は、１枚当たりの重量も５ｋｇ程度と重く、ガラス基板収納ボックス内に収納されるガラス基板の枚数が２０枚以上になると、作業員１人によっては運搬することができなくなるおそれがある。
【００１０】
このような問題を解決するために、特開平１０−２８７３８２号公報には、１枚のガラス基板を収納する基板用トレイカセットが開示されている。この基板用トレイカセットは、格子状に構成されており、また、上下方向に積み重ねることができる入り組み係合構造になっている。このような基板用トレイカセットでは、薄くて大きな１枚のガラス基板が撓むことなく収納されるために、輸送時にガラス基板が破損することを防止することができ、しかも、上下方向に多数を重ね合わせて輸送および保管することによって、スペース効率を改善することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報に開示された基板用トレイカセットでは、内部に収納されるガラス基板が、樹脂ピンによって支持されており、支持ピンによって支持されたガラス基板の下方の空間に、ガラス基板吸着ハンドの各吸着パッドが挿入されるように構成されている。このように、ガラス基板の下方に、吸着パッドが挿入される空間を設けることにより、基板用トレイカセット全体が大型化するという問題がある。また、基板用トレイカセットは、格子状に形成されているために、その剛性に問題があり、上下方向に積み重ねられる基板用トレイカセットの個数が制限されるおそれがある。
【００１２】
本発明は、このような問題を解決するものであり、その目的は、限られたスペースにおいて、多くのガラス基板等のディスプレイ用基板を、各ディスプレイ用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ことができるディスプレイ用基板収納用トレイと、そのディスプレイ用基板収納用トレイに収納されたディスプレイ用基板の取り出し機構および取り出し方法とを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のディスプレイ用基板収納用トレイは、ディスプレイ用基板が水平状態で載置されるとともに、載置されたディスプレイ用基板を上方に持ち上げる支持部材が挿入される複数の開口部が設けられた底部と、該底部上に載置されたディスプレイ用基板を取り囲むように、該底部の周縁部に、該底部上面から上方に突出するように設けられた枠部と、を具備することを特徴とする。
【００１４】
前記枠部に、上側に積み重ねられる他のディスプレイ用基板収納用トレイを位置決めする位置決め部が設けられている。
【００１５】
前記底部上にディスプレイ用基板が載置された状態で、全体を搬送するためのチャック爪が係合される係合部がさらに設けられている。
【００１６】
前記底部および枠部が、合成樹脂発泡体によって一体的に形成されている。
【００１７】
本発明のディスプレイ用基板の取り出し機構は、前記ディスプレイ用基板収納用トレイに収納されたディスプレイ用基板の取り出し機構であって、前記ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部に対応して垂直に設けられており、該ディスプレイ用基板収納用トレイに対して相対的に上昇することによって、該ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部内に挿入され、該底部に載置されたディスプレイ用基板を該ディスプレイ用基板収納用トレイの上方に持ち上げる複数の支持部材と、を具備することを特徴とする。
【００１８】
本発明のディスプレイ用基板の取り出し方法は、前記ディスプレイ用基板収納用トレイに収納されたディスプレイ用基板の取り出し方法であって、前記ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部に対応して垂直に設けられた支持部材を、該ディスプレイ用基板収納用トレイに対して相対的に上昇させて、該ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部内に挿入し、該底部に載置されたディスプレイ用基板を該ディスプレイ用基板収納用トレイの上方に持ち上げることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１は、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイの実施形態の一例を示す斜視図、図２は、その平面図、図３は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。このディスプレイ用基板収納用トレイは、液晶表示パネルに使用される長方形状のガラス基板、特に、一辺が１．３ｍ以上であって、厚さが０．７ｍｍ以下の液晶表示パネル用のガラス基板を収容して輸送するために使用される。
【００２１】
本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、発泡ポリエチレン樹脂等によって、薄い直方体状に一体的に成形されており、輸送するガラス基板２０を水平状態で載置される長方形状の底面１１と、底面１１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１２とを有している。
【００２２】
底部１１は、収容されるガラス基板２０よりも一回り大きな長方形状であって、例えば、１５ｍｍ程度の厚さに形成されており、底部１１の上面にガラス基板２０が載置される。
【００２３】
底部１１の各コーナー部近傍には、正方形状の開口部１１ａがそれぞれ形成されるとともに、底部１１の各側縁に沿った各コーナー部間のそれぞれの中間位置にも開口部１１ａがそれぞれ形成されており、さらには、底部１１の中央部にも開口部１１ａが形成されている。従って、底部１１には、９個の開口部１１ａが、３行×３列のマトリクス状に設けられている。底部１１に設けられた各開口部１１ａは、底部１１上に載置されたガラス基板２０をディスプレイ用基板収納用トレイ１０から取り出すための支持部材としての支持ピンがそれぞれ挿入されるために設けられている。
【００２４】
枠部１２は、例えば、底部１１の側縁部に３０ｍｍ程度の幅寸法で全周にわたって、底部１１の上面から５ｍｍ程度にわたって突出した状態で設けられており、底部１１上に載置されたガラス基板２０を適当な間隔をあけた状態で、全周にわたって取り囲んでいる。
【００２５】
枠部１２の上部には、例えば３０ｍｍ程度の幅寸法で外側に水平状態でフランジ状に突出する係合部１３が、全周にわたって設けられている。係合部１３は、断面長方形状に構成されており、係合部１３は、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０を所定位置に搬送する際のチャッキング用の爪部が係合するように設けられている。
【００２６】
係合部１３の上面は、枠部１２の上面よりも外側の上方において、水平な状態で設けられている。従って、係合部１３の上面と、枠部１２の上面との間に、枠部１２よりも外側に垂直な段差が形成されており、その段差によって位置決め部１４が、全周にわたって形成されている。
【００２７】
このような構成のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、例えば、厚さが０．７ｍｍ以下の液晶パネル用のガラス基板２０が、開口部１１ａが設けられた底部１１の上面に載置された状態で収納される。この場合、液晶パネル用のガラス基板２０は、電極等が設けられる表面とは反対側の裏面が、底部１１の上面に接触するように載置される。底部１１は、収納されるガラス基板２０よりも一回り大きくなっており、従って、ガラス基板２０は、枠部１２に対して、若干の間隙が設けられた状態で底部１１上に載置される。
【００２８】
ガラス基板２０が収納されたディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、図４に示すように、複数が上下方向に積み重ねられた状態で輸送される。この場合、上側に積み重ねられるディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０における係合部１３上面と枠部１２上面との段差である位置決め部１４に、底部１１の下端部が係合した状態になり、上下方向に積み重ねられた各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０同士は、水平方向に相互にずれることなく、位置ズレのおそれがない。
【００２９】
ディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、それぞれにガラス基板２０が収納された状態で、例えば２０個程度が上下方向に積み重ねられて輸送される。これにより、輸送および保管に際してのスペース効率が著しく向上し、多量のガラス基板２０を効率よく輸送および保管することができる。
【００３０】
なお、それぞれにガラス基板２０が収納されたディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、所定の個数が上下方向に積み重ねられた状態で輸送および保管する場合には、図５に示すように、蓋体６１によって、底体６２によって上下方向に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０が一体化される。蓋体６１は、最上部のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の開放された上面に嵌合されて位置決め部１４に係合するようになっており、従って、最上部のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は蓋体６１によって密閉状態とされ、このディスプレイ用基板収納用トレイ１０内に収納されたガラス基板２０に、塵埃等が付着するおそれがない。
【００３１】
底体６２は、最下部のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部１１に嵌合するようになっている。
【００３２】
上下方向に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、底体６２および蓋体６１によって挟まれて一体化されており、そのような状態で、トラック等によって輸送される。従って、この場合には、上下方向に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０を収納するためのコンテナ等が不要になる。
【００３３】
上下方向に複数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０が積み重ねられた状態になると、上側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の荷重は、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２にて支持される。このために、多数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねて使用する場合には、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０が最下側に配置された場合にも破損しないように、枠部１２の幅寸法を、大きくすればよい。例えば、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０内にガラス基板２０を収納した状態で、１０個のディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねる場合には、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２は、１００ｍｍ程度の幅方向寸法とされる。
【００３４】
また、枠部１２を、金属等の補強材によって補強するようにしてもよい。
【００３５】
このような構成のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、その強度等の観点から、上下方向に積み重ねられる個数に制限があるが、前述したような底体６２および蓋体６１を使用することなく、所定の個数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねた状態で、金属箱等のコンテナ内に収容するようにしてもよい。この場合には、コンテナ同士をさらに上下方向に積み重ねることができるために、輸送に際してのスペース効率をさらに向上させることができる。
【００３６】
上側に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、底部１１の下端部が、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の上端部に設けられた位置決め部１４に係合しており、従って、上側に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２の上部に設けられた係合部１３は、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２の上部に設けられた係合部１３とは、適当な間隔が設けられている。従って、上下方向に複数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０が積み重ねられた状態で、上側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３と下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３との間に、チャッキング用のチャック爪を挿入することができ、そのチャック爪が、上側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３に係合されることによって、上側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０のみを、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０から分離して搬送することができる。
【００３７】
図６〜図８は、複数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０が上下方向に積み重ねられて輸送された場合における、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からのガラス基板の搬出工程をそれぞれ示す模式図である。この場合、図６に示すように、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０をチャッキングして搬送する搬送機構３０と、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からガラス基板２０を取り出すディスプレイ用基板取り出し機構４０とが使用される。
【００３８】
搬送機構３０は、工場内の上部空間を移動可能に設けられたクレーン型になっており、複数のチャック部３１を有している。各チャック部３１は、それぞれ、一対のチャック爪３１ａを有しており、各チャック爪３１ａは、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０における相互に対向した側縁部に位置する係合部１３にそれぞれ係合するようになっている。
【００３９】
従って、複数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０が上下方向に積み重ねられた状態で工場内に搬入されると、搬送機構３０における各チャック部３１のチャック爪３１ａが、最上部に位置するディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３と、その下側に位置するディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３との間にそれぞれ挿入されて、最上部に位置するディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３に係合される。その後、各チャック部３１全体が上方に移動されることにより、最上部に位置するディスプレイ用基板収納用トレイ１０が、他の積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０から分離される。そして、各チャック部３１によって、分離されたディスプレイ用基板収納用トレイ１０が、ディスプレイ用基板取り出し機構４０へと搬送される。
【００４０】
ディスプレイ用基板取り出し機構４０は、固定テーブル４１と、この固定テーブル４１上に上下方向にスライド可能に設けられた昇降テーブル４２とを有している。固定テーブル４１上には、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部に設けられた各開口部１１ａに対応して３行×３列に配置された９本の支持ピン４３が、それぞれ垂直状態で設けられている。昇降テーブル４２は、複数のコイルバネ４４によって、水平な状態で上下方向にスライドするように、固定テーブル４１の上方に支持されており、固定テーブル４１上に設けられた各支持ピン４３は、昇降テーブル４２内をそれぞれスライド可能に貫通するようになっている。
【００４１】
このような構成のガラス基板取り出し機構４０は、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０が、昇降テーブル４２上に、固定テーブル４１に設けられた各支持ピン４３と、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部１１に設けられた各開口部１１ａとがそれぞれ対応するように位置決めされて、各チャック爪３１ａが、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３の係合状態を解除すると、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、昇降テーブル４２上に載置された状態になる。このような状態になると、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の自重によって、昇降テーブル４２は、各コイルバネ４４の付勢力に抗して、下方にスライドされる。これにより、昇降テーブル４２を貫通する各支持ピン４３の上部は、昇降テーブル４１の上方に突出した状態になる。
【００４２】
このように、各支持ピン４３が使用子テーブル４２の上方に突出した状態になると、図７に示すように、各支持ピン４３は、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部１１に設けられた各開口部１１ａ内にそれぞれ挿入された状態になり、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部１１上に載置されたガラス基板２０にそれぞれ当接して、そのガラス基板２０を上方に持ち上げる。これにより、ガラス基板２０は、各支持ピン４３によって、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の上方に水平な状態で支持される。この場合、各支持ピン４３にて持ち上げられたガラス基板２０は、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の内部から上方に抜け出た状態になり、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０における底部１１の上面とは適当な間隔が形成される。
【００４３】
このような状態になると、図７に示すように、ガラス基板吸着ハンド５０によって、ガラス基板２０が所定の位置にまで搬送される。ガラス基板吸着ハンド５０は、ガラス基板２０を吸着して搬送するために一般的に使用されているものであり、相互に平行になった一対の吸着パッド５１を有している。各吸着パッド５１は、それぞれ、ガラス基板２０の裏面に真空吸着するように厚さが２０ｍｍ程度の平板状に構成されており、各吸着パッド５１が、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の上面と、上方に持ち上げられたガラス基板２０との間に挿入される。そして、各吸着パッド５１が上方にスライドすることにより、各吸着パッド５１上にガラス基板２０が載置された状態になり、ガラス基板２０が、各吸着パッド５１によって真空吸着される。その後、各吸着パッド５１が水平方向にスライドされることによって、ガラス基板２０は、所定の位置にまで搬送される。
【００４４】
ガラス基板２０がガラス基板吸着ハンド５０によって所定位置にまで搬送されると、図８に示すように、ディスプレイ用基板取り出し機構４０の昇降テーブル４２上に載置された状態のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３に、搬送機構３０における各チャック部３１のチャック爪３１ａが係合される。その後、各チャック部３１全体が上方に移動されることにより、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０が、ディスプレイ用基板取り出し機構４０の昇降テーブル４２から搬出される。ディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、所定の位置において、上下方向に積み重ねられる。
【００４５】
このように、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、１枚のガラス基板２０のみを収納しており、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねた状態で輸送および保管することができるために、ガラス基板２０同士が接触するおそれがない。特に、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からガラス基板２０を取り出す際には、ガラス基板吸着ハンド５０の吸着パッド５１が挿入されるような空間を設ける必要がないために、底部１１上にガラス基板２０を直接載置することができる。その結果、ガラス基板２０が撓むおそれがなく、また、ガラス基板１枚を収納するディスプレイ用基板収納用トレイの厚さを大幅に削減できる。
【００４６】
例えば、特開平１０−２８７３８２号公報に開示されているように、ガラス基板吸着ハンド５０の吸着パッド５１が挿入されるような空間をガラス基板の下方に設ける場合には、一辺が１．３ｍ以上のガラス基板では、吸着パッド５１は、２０ｍｍ以上の厚さが必要になり、また、ガラス基板の下方の空間内に挿入される際には、ガラス基板およびトレイカセットとの間隙として、上下各１０ｍｍ程度を最低限確保することが必要になり、さらには、ガラス基板の厚さが約１ｍｍ、上側に積み重ねられるトレイカセットがガラス基板と接触しないように、枠部の高さを５ｍｍ、トレイカセットの底面の厚みを１５ｍｍとすると、トレイカセットは、６１ｍｍの厚さになる。
【００４７】
これに対して、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０では、底部１１の厚さを、従来技術と同様に１５ｍｍとしても、底部１１上に直接、厚さが１ｍｍ程度のガラス基板２０が載置されるために、枠部１２の高さは、従来技術と同様に、５ｍｍとすることができ、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０全体の厚さは２１ｍｍになり、従来技術のトレイカセットの厚さよりも著しく薄くすることができる。
【００４８】
また、１枚のガラス基板２０の重量を５ｋｇとすると、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０では、収納されるガラス基板２０を含めて、１人の作業員によって運搬できる１０ｋｇ程度に軽量化できる。
【００４９】
さらに、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、上下方向に積み重ねられた状態で、チャッキング用の爪部当が係合する係合部１３が設けられているために、積み重ねられた最上部のディスプレイ用基板収納用トレイ１０を、係合部１３によって、他のディスプレイ用基板収納用トレイ１０から容易に分離させることができる。しかも、底部１１に開口部１１ａが設けられているために、開口部１１ａ内にガラス基板２０を支持する支持ピンを挿入させることにより、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０内に収納されたガラス基板２０をディスプレイ用基板収納用トレイ１０から容易に取り出すことができる。
【００５０】
底部１１に設けられる開口部１１は、支持ピンが挿入される形状であれば、特に限定されず、底部１１が、載置されたガラス基板２０を支持することができるならば、底部１１を格子枠形状に形成して、多数の開口部を形成するようにしてもよい。
【００５１】
また、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０自体が軽量であるために、内部に収納されるガラス基板が５ｋｇ程度の重量であっても、そのようなガラス基板２０が収納されたディスプレイ用基板収納用トレイ１０を２０段程度にわたって、上下方向に積み重ねることができる。
【００５２】
なお、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねるために、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２上面と係合部１３上面との間の段差による位置決め部１４を全周にわたって形成したが、上下方向に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０同士が水平方向にずれなければ、このような位置決め部１４を全周にわたって設ける必要はなく、例えば、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の各コーナー部近傍の４箇所に設ける構成、あるいは、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の側縁部の適当な部分に断続的に設ける構成等としてもよい。
【００５３】
また、係合部１３は、枠部１２の上部から外側に水平に突出した形状であったが、このような構成に限らず、例えば、下面が底部１１の外側の側縁に向かって傾斜したテーパ形状にしてもよく、さらに、枠部１２の側面に形成された切欠き、凹部等によって構成してもよい。係合部１３も、枠部１２の全周に設ける必要はなく、枠部１２の各側縁に沿って２〜３箇所程度もうけるようにしてもよい。
【００５４】
各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０をチャッキングして搬送する搬送機構３０は、工場内の上部空間を移動可能になったクレーン型に限らず、工場の床面に配置されたレール等に沿って移動可能になった垂直な一対の支柱にチャック爪をそれぞれ上下方向に移動可能に設ける構成であってもよい。
【００５５】
さらに、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からガラス基板２０を取り出すガラス基板取り出し機構４０としては、昇降テーブル４２をコイルバネ４４によって水平状態に支持する構成であったが、ボールネジ、エアーシリンダ等によって昇降テーブルを昇降させる構成としてもよい。また、昇降テーブル４２に代えて、支持ピン４３を昇降させる構成、あるいは、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０を昇降させる構成としてもよい。
【００５６】
また、前記実施の形態では、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からガラス基板２０を取り出すために支持ピン４３を使用したか、ピン形状に限らず、棒状等の構成の支持部材も使用することができる。
【００５７】
さらには、図９に示すように、棒状の支持部材４５の上端部に、モーター等によって回転駆動されるローラ４６を設けるようにしてもよい。この場合には、各ローラ４６によって持ち上げられたガラス基板２０が、各ローラ４６の回転によって水平方向に搬送されるために、水平方向に搬送されるガラス基板２０を、直接ローラ搬送機構４７に搬送するようにすれば、ガラス基板吸着ハンド５０等の搬送装置を使用する必要がない。
【００５８】
なお、前記実施形態では、液晶表示パネル用のガラス基板２０の収納用トレイについて説明したが、それに限らず、他の表示パネル用のガラス基板であってもよく、また、ガラス基板に限らず、合成樹脂基板であってもよい。
【００５９】
【発明の効果】
本発明のディスプレイ用基板収納用トレイは、このように、１枚のディスプレイ用基板をそれぞれ収納した状態で、多数が上下方向に積み重ねることができるために、各ディスプレイ用基板収納用トレイ内に収納されたディスプレイ用基板同士が接触するおそれがない。しかも、底部に開口部が設けられていることにより、収納されたディスプレイ用基板を、開口部から挿入される支持ピンによって取り出すことができ、収納されたディスプレイ用基板を取り出すための特別なスペースが不要になるために、ディスプレイ用基板収納用トレイ自体を薄くすることができ、輸送および保管に際してのスペース効率を向上させることができる。しかも、輸送および保管に際しては、多数が上下方向に積み重ねることができるが、１つのディスプレイ用基板収納用トレイのみを取り扱うことができるために、ディスプレイ用基板が収納された状態で、１人の作業員によって取り扱うことができる。
【００６０】
本発明のディスプレイ用基板の取り出し機構および取り出し方法は、このようなディスプレイ用基板収納用トレイからディスプレイ用基板を容易に取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のディスプレイ用基板収納用トレイの実施形態の一例を示す斜視図である。
【図２】そのディスプレイ用基板収納用トレイの平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】そのディスプレイ用基板収納用トレイを上下方向に積み重ねた状態の要部の断面図である。
【図５】そのディスプレイ用基板収納用トレイを上下方向に積み重ねた状態で輸送する場合の概略図である。
【図６】複数のディスプレイ用基板収納用トレイが上下方向に積み重ねられて輸送された場合における、各ディスプレイ用基板収納用トレイの分離工程を示す模式図である。
【図７】搬出されたディスプレイ用基板収納用トレイからのガラス基板の取り出し工程を示す模式図である。
【図８】ガラス基板が取り出されたディスプレイ用基板収納用トレイの搬出工程を示す模式図である。
【図９】ガラス基板取り出し機構に使用される支持部材の他の例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１０ ディスプレイ用基板収納用トレイ
１１ 底部
１１ａ 開口部
１２ 枠部
１３ 係合部
１４ 位置決め部
２０ ガラス基板
３０ 搬送機構
３１ チャック部
３１ａ チャック爪
４０ ガラス基板取り出し機構
４１ 固定テーブル
４２ 昇降テーブル
４３ 支持ピン
４４ コイルバネ
５０ ガラス基板吸着ハンド
５１ 吸着パッド
【発明の属する技術分野】
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使用されるガラス基板等のディスプレイ用基板の輸送に使用されるディスプレイ用基板収納用トレイ、並びに、そのディスプレイ用基板収納用トレイ内に収納されたディスプレイ用基板の取り出し機構および取り出し方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置の表示パネルは、通常、相互に対向して配置された一対のガラス基板の間に液晶を封入することにより形成されている。このような表示パネルを製造するために、ガラス基板が、表示パネルの製造工場に輸送される。ガラス基板を工場に輸送する場合には、通常、複数のガラス基板を収納するガラス基板収納ボックスが使用される。ガラス基板は、液晶表示装置の表示パネルに限らず、各種表示装置の表示パネルの製造にも使用されており、各種の表示パネルに使用されるガラス基板を輸送するためにも、複数のガラス基板を収納するガラス基板収納ボックスが使用されている。
【０００３】
また、電極等が形成された状態のガラス基板の半製品の搬送にも、ガラス基板を収納するガラス基板収納ボックスが使用される。
【０００４】
近時、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、表示パネルの製造工場に搬入されるガラス基板は大型化しており、一辺が１．３ｍ以上の長方形状のガラス基板も工場に搬入されている。
【０００５】
このような大型で薄いガラス基板は撓みやすいために、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に収納される各ガラス基板を、撓むことによって相互に接触しないように、適当な間隔をあけて配置する必要がある。
【０００６】
例えば、厚さが０．７ｍｍ、一辺の長さが１．３ｍ以上のガラス基板は、その側縁部を２０〜３０ｍｍの幅寸法で支持すると、ガラス基板の中央部における撓みが９０ｍｍ以上におそれがある。このために、ガラス基板収納ボックス内では、ガラス基板同士を、少なくとも１００ｍｍ以上の間隔をあけて保持する必要がある。
【０００７】
また、ガラス基板収納ボックスからガラス基板を取り出す際には、通常、一対の平板状の吸着パッドを有するガラス基板吸着ハンドが使用される。このようなガラス基板吸着ハンドを使用する場合には、各吸着パッドを隣接するガラス基板の間に挿入する必要があり、そのためのスペースも必要になる。平板状の各吸着パッドは、通常、厚さが２０ｍｍ程度になっており、従って、隣接するガラス基板の間には、各ガラス基板が撓んでも相互に接触しないような間隔と、さらに、吸着パッドが挿入されるための２０ｍｍ程度の間隔をあける必要がある。
【０００８】
このように、ガラス基板収納ボックス内に収納される複数のガラス基板は、適当な間隔をあける必要があるために、所定の大きさのガラス基板収納ボックス内に収納することができるガラス基板の枚数が減少し、その結果、輸送および保管に際して、ガラス基板収納ボックスの占有するスペースに対するガラス基板の枚数であるスペース効率が低下するという問題がある。
【０００９】
これに対して、ガラス基板収納ボックスを大きくして、収納することができるガラス基板の枚数を多くすることにより、スペース効率をある程度は改善することができる。しかしながら、一辺の長さが１．３ｍ以上のガラス基板は、１枚当たりの重量も５ｋｇ程度と重く、ガラス基板収納ボックス内に収納されるガラス基板の枚数が２０枚以上になると、作業員１人によっては運搬することができなくなるおそれがある。
【００１０】
このような問題を解決するために、特開平１０−２８７３８２号公報には、１枚のガラス基板を収納する基板用トレイカセットが開示されている。この基板用トレイカセットは、格子状に構成されており、また、上下方向に積み重ねることができる入り組み係合構造になっている。このような基板用トレイカセットでは、薄くて大きな１枚のガラス基板が撓むことなく収納されるために、輸送時にガラス基板が破損することを防止することができ、しかも、上下方向に多数を重ね合わせて輸送および保管することによって、スペース効率を改善することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報に開示された基板用トレイカセットでは、内部に収納されるガラス基板が、樹脂ピンによって支持されており、支持ピンによって支持されたガラス基板の下方の空間に、ガラス基板吸着ハンドの各吸着パッドが挿入されるように構成されている。このように、ガラス基板の下方に、吸着パッドが挿入される空間を設けることにより、基板用トレイカセット全体が大型化するという問題がある。また、基板用トレイカセットは、格子状に形成されているために、その剛性に問題があり、上下方向に積み重ねられる基板用トレイカセットの個数が制限されるおそれがある。
【００１２】
本発明は、このような問題を解決するものであり、その目的は、限られたスペースにおいて、多くのガラス基板等のディスプレイ用基板を、各ディスプレイ用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ことができるディスプレイ用基板収納用トレイと、そのディスプレイ用基板収納用トレイに収納されたディスプレイ用基板の取り出し機構および取り出し方法とを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のディスプレイ用基板収納用トレイは、ディスプレイ用基板が水平状態で載置されるとともに、載置されたディスプレイ用基板を上方に持ち上げる支持部材が挿入される複数の開口部が設けられた底部と、該底部上に載置されたディスプレイ用基板を取り囲むように、該底部の周縁部に、該底部上面から上方に突出するように設けられた枠部と、を具備することを特徴とする。
【００１４】
前記枠部に、上側に積み重ねられる他のディスプレイ用基板収納用トレイを位置決めする位置決め部が設けられている。
【００１５】
前記底部上にディスプレイ用基板が載置された状態で、全体を搬送するためのチャック爪が係合される係合部がさらに設けられている。
【００１６】
前記底部および枠部が、合成樹脂発泡体によって一体的に形成されている。
【００１７】
本発明のディスプレイ用基板の取り出し機構は、前記ディスプレイ用基板収納用トレイに収納されたディスプレイ用基板の取り出し機構であって、前記ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部に対応して垂直に設けられており、該ディスプレイ用基板収納用トレイに対して相対的に上昇することによって、該ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部内に挿入され、該底部に載置されたディスプレイ用基板を該ディスプレイ用基板収納用トレイの上方に持ち上げる複数の支持部材と、を具備することを特徴とする。
【００１８】
本発明のディスプレイ用基板の取り出し方法は、前記ディスプレイ用基板収納用トレイに収納されたディスプレイ用基板の取り出し方法であって、前記ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部に対応して垂直に設けられた支持部材を、該ディスプレイ用基板収納用トレイに対して相対的に上昇させて、該ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部内に挿入し、該底部に載置されたディスプレイ用基板を該ディスプレイ用基板収納用トレイの上方に持ち上げることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１は、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイの実施形態の一例を示す斜視図、図２は、その平面図、図３は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。このディスプレイ用基板収納用トレイは、液晶表示パネルに使用される長方形状のガラス基板、特に、一辺が１．３ｍ以上であって、厚さが０．７ｍｍ以下の液晶表示パネル用のガラス基板を収容して輸送するために使用される。
【００２１】
本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、発泡ポリエチレン樹脂等によって、薄い直方体状に一体的に成形されており、輸送するガラス基板２０を水平状態で載置される長方形状の底面１１と、底面１１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１２とを有している。
【００２２】
底部１１は、収容されるガラス基板２０よりも一回り大きな長方形状であって、例えば、１５ｍｍ程度の厚さに形成されており、底部１１の上面にガラス基板２０が載置される。
【００２３】
底部１１の各コーナー部近傍には、正方形状の開口部１１ａがそれぞれ形成されるとともに、底部１１の各側縁に沿った各コーナー部間のそれぞれの中間位置にも開口部１１ａがそれぞれ形成されており、さらには、底部１１の中央部にも開口部１１ａが形成されている。従って、底部１１には、９個の開口部１１ａが、３行×３列のマトリクス状に設けられている。底部１１に設けられた各開口部１１ａは、底部１１上に載置されたガラス基板２０をディスプレイ用基板収納用トレイ１０から取り出すための支持部材としての支持ピンがそれぞれ挿入されるために設けられている。
【００２４】
枠部１２は、例えば、底部１１の側縁部に３０ｍｍ程度の幅寸法で全周にわたって、底部１１の上面から５ｍｍ程度にわたって突出した状態で設けられており、底部１１上に載置されたガラス基板２０を適当な間隔をあけた状態で、全周にわたって取り囲んでいる。
【００２５】
枠部１２の上部には、例えば３０ｍｍ程度の幅寸法で外側に水平状態でフランジ状に突出する係合部１３が、全周にわたって設けられている。係合部１３は、断面長方形状に構成されており、係合部１３は、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０を所定位置に搬送する際のチャッキング用の爪部が係合するように設けられている。
【００２６】
係合部１３の上面は、枠部１２の上面よりも外側の上方において、水平な状態で設けられている。従って、係合部１３の上面と、枠部１２の上面との間に、枠部１２よりも外側に垂直な段差が形成されており、その段差によって位置決め部１４が、全周にわたって形成されている。
【００２７】
このような構成のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、例えば、厚さが０．７ｍｍ以下の液晶パネル用のガラス基板２０が、開口部１１ａが設けられた底部１１の上面に載置された状態で収納される。この場合、液晶パネル用のガラス基板２０は、電極等が設けられる表面とは反対側の裏面が、底部１１の上面に接触するように載置される。底部１１は、収納されるガラス基板２０よりも一回り大きくなっており、従って、ガラス基板２０は、枠部１２に対して、若干の間隙が設けられた状態で底部１１上に載置される。
【００２８】
ガラス基板２０が収納されたディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、図４に示すように、複数が上下方向に積み重ねられた状態で輸送される。この場合、上側に積み重ねられるディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０における係合部１３上面と枠部１２上面との段差である位置決め部１４に、底部１１の下端部が係合した状態になり、上下方向に積み重ねられた各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０同士は、水平方向に相互にずれることなく、位置ズレのおそれがない。
【００２９】
ディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、それぞれにガラス基板２０が収納された状態で、例えば２０個程度が上下方向に積み重ねられて輸送される。これにより、輸送および保管に際してのスペース効率が著しく向上し、多量のガラス基板２０を効率よく輸送および保管することができる。
【００３０】
なお、それぞれにガラス基板２０が収納されたディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、所定の個数が上下方向に積み重ねられた状態で輸送および保管する場合には、図５に示すように、蓋体６１によって、底体６２によって上下方向に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０が一体化される。蓋体６１は、最上部のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の開放された上面に嵌合されて位置決め部１４に係合するようになっており、従って、最上部のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は蓋体６１によって密閉状態とされ、このディスプレイ用基板収納用トレイ１０内に収納されたガラス基板２０に、塵埃等が付着するおそれがない。
【００３１】
底体６２は、最下部のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部１１に嵌合するようになっている。
【００３２】
上下方向に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、底体６２および蓋体６１によって挟まれて一体化されており、そのような状態で、トラック等によって輸送される。従って、この場合には、上下方向に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０を収納するためのコンテナ等が不要になる。
【００３３】
上下方向に複数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０が積み重ねられた状態になると、上側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の荷重は、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２にて支持される。このために、多数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねて使用する場合には、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０が最下側に配置された場合にも破損しないように、枠部１２の幅寸法を、大きくすればよい。例えば、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０内にガラス基板２０を収納した状態で、１０個のディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねる場合には、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２は、１００ｍｍ程度の幅方向寸法とされる。
【００３４】
また、枠部１２を、金属等の補強材によって補強するようにしてもよい。
【００３５】
このような構成のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、その強度等の観点から、上下方向に積み重ねられる個数に制限があるが、前述したような底体６２および蓋体６１を使用することなく、所定の個数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねた状態で、金属箱等のコンテナ内に収容するようにしてもよい。この場合には、コンテナ同士をさらに上下方向に積み重ねることができるために、輸送に際してのスペース効率をさらに向上させることができる。
【００３６】
上側に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、底部１１の下端部が、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の上端部に設けられた位置決め部１４に係合しており、従って、上側に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２の上部に設けられた係合部１３は、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２の上部に設けられた係合部１３とは、適当な間隔が設けられている。従って、上下方向に複数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０が積み重ねられた状態で、上側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３と下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３との間に、チャッキング用のチャック爪を挿入することができ、そのチャック爪が、上側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３に係合されることによって、上側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０のみを、下側のディスプレイ用基板収納用トレイ１０から分離して搬送することができる。
【００３７】
図６〜図８は、複数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０が上下方向に積み重ねられて輸送された場合における、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からのガラス基板の搬出工程をそれぞれ示す模式図である。この場合、図６に示すように、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０をチャッキングして搬送する搬送機構３０と、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からガラス基板２０を取り出すディスプレイ用基板取り出し機構４０とが使用される。
【００３８】
搬送機構３０は、工場内の上部空間を移動可能に設けられたクレーン型になっており、複数のチャック部３１を有している。各チャック部３１は、それぞれ、一対のチャック爪３１ａを有しており、各チャック爪３１ａは、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０における相互に対向した側縁部に位置する係合部１３にそれぞれ係合するようになっている。
【００３９】
従って、複数のディスプレイ用基板収納用トレイ１０が上下方向に積み重ねられた状態で工場内に搬入されると、搬送機構３０における各チャック部３１のチャック爪３１ａが、最上部に位置するディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３と、その下側に位置するディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３との間にそれぞれ挿入されて、最上部に位置するディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３に係合される。その後、各チャック部３１全体が上方に移動されることにより、最上部に位置するディスプレイ用基板収納用トレイ１０が、他の積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０から分離される。そして、各チャック部３１によって、分離されたディスプレイ用基板収納用トレイ１０が、ディスプレイ用基板取り出し機構４０へと搬送される。
【００４０】
ディスプレイ用基板取り出し機構４０は、固定テーブル４１と、この固定テーブル４１上に上下方向にスライド可能に設けられた昇降テーブル４２とを有している。固定テーブル４１上には、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部に設けられた各開口部１１ａに対応して３行×３列に配置された９本の支持ピン４３が、それぞれ垂直状態で設けられている。昇降テーブル４２は、複数のコイルバネ４４によって、水平な状態で上下方向にスライドするように、固定テーブル４１の上方に支持されており、固定テーブル４１上に設けられた各支持ピン４３は、昇降テーブル４２内をそれぞれスライド可能に貫通するようになっている。
【００４１】
このような構成のガラス基板取り出し機構４０は、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０が、昇降テーブル４２上に、固定テーブル４１に設けられた各支持ピン４３と、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部１１に設けられた各開口部１１ａとがそれぞれ対応するように位置決めされて、各チャック爪３１ａが、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３の係合状態を解除すると、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、昇降テーブル４２上に載置された状態になる。このような状態になると、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の自重によって、昇降テーブル４２は、各コイルバネ４４の付勢力に抗して、下方にスライドされる。これにより、昇降テーブル４２を貫通する各支持ピン４３の上部は、昇降テーブル４１の上方に突出した状態になる。
【００４２】
このように、各支持ピン４３が使用子テーブル４２の上方に突出した状態になると、図７に示すように、各支持ピン４３は、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部１１に設けられた各開口部１１ａ内にそれぞれ挿入された状態になり、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の底部１１上に載置されたガラス基板２０にそれぞれ当接して、そのガラス基板２０を上方に持ち上げる。これにより、ガラス基板２０は、各支持ピン４３によって、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の上方に水平な状態で支持される。この場合、各支持ピン４３にて持ち上げられたガラス基板２０は、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の内部から上方に抜け出た状態になり、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０における底部１１の上面とは適当な間隔が形成される。
【００４３】
このような状態になると、図７に示すように、ガラス基板吸着ハンド５０によって、ガラス基板２０が所定の位置にまで搬送される。ガラス基板吸着ハンド５０は、ガラス基板２０を吸着して搬送するために一般的に使用されているものであり、相互に平行になった一対の吸着パッド５１を有している。各吸着パッド５１は、それぞれ、ガラス基板２０の裏面に真空吸着するように厚さが２０ｍｍ程度の平板状に構成されており、各吸着パッド５１が、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の上面と、上方に持ち上げられたガラス基板２０との間に挿入される。そして、各吸着パッド５１が上方にスライドすることにより、各吸着パッド５１上にガラス基板２０が載置された状態になり、ガラス基板２０が、各吸着パッド５１によって真空吸着される。その後、各吸着パッド５１が水平方向にスライドされることによって、ガラス基板２０は、所定の位置にまで搬送される。
【００４４】
ガラス基板２０がガラス基板吸着ハンド５０によって所定位置にまで搬送されると、図８に示すように、ディスプレイ用基板取り出し機構４０の昇降テーブル４２上に載置された状態のディスプレイ用基板収納用トレイ１０の係合部１３に、搬送機構３０における各チャック部３１のチャック爪３１ａが係合される。その後、各チャック部３１全体が上方に移動されることにより、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０が、ディスプレイ用基板取り出し機構４０の昇降テーブル４２から搬出される。ディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、所定の位置において、上下方向に積み重ねられる。
【００４５】
このように、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、１枚のガラス基板２０のみを収納しており、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねた状態で輸送および保管することができるために、ガラス基板２０同士が接触するおそれがない。特に、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からガラス基板２０を取り出す際には、ガラス基板吸着ハンド５０の吸着パッド５１が挿入されるような空間を設ける必要がないために、底部１１上にガラス基板２０を直接載置することができる。その結果、ガラス基板２０が撓むおそれがなく、また、ガラス基板１枚を収納するディスプレイ用基板収納用トレイの厚さを大幅に削減できる。
【００４６】
例えば、特開平１０−２８７３８２号公報に開示されているように、ガラス基板吸着ハンド５０の吸着パッド５１が挿入されるような空間をガラス基板の下方に設ける場合には、一辺が１．３ｍ以上のガラス基板では、吸着パッド５１は、２０ｍｍ以上の厚さが必要になり、また、ガラス基板の下方の空間内に挿入される際には、ガラス基板およびトレイカセットとの間隙として、上下各１０ｍｍ程度を最低限確保することが必要になり、さらには、ガラス基板の厚さが約１ｍｍ、上側に積み重ねられるトレイカセットがガラス基板と接触しないように、枠部の高さを５ｍｍ、トレイカセットの底面の厚みを１５ｍｍとすると、トレイカセットは、６１ｍｍの厚さになる。
【００４７】
これに対して、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０では、底部１１の厚さを、従来技術と同様に１５ｍｍとしても、底部１１上に直接、厚さが１ｍｍ程度のガラス基板２０が載置されるために、枠部１２の高さは、従来技術と同様に、５ｍｍとすることができ、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０全体の厚さは２１ｍｍになり、従来技術のトレイカセットの厚さよりも著しく薄くすることができる。
【００４８】
また、１枚のガラス基板２０の重量を５ｋｇとすると、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０では、収納されるガラス基板２０を含めて、１人の作業員によって運搬できる１０ｋｇ程度に軽量化できる。
【００４９】
さらに、本発明のディスプレイ用基板収納用トレイ１０は、上下方向に積み重ねられた状態で、チャッキング用の爪部当が係合する係合部１３が設けられているために、積み重ねられた最上部のディスプレイ用基板収納用トレイ１０を、係合部１３によって、他のディスプレイ用基板収納用トレイ１０から容易に分離させることができる。しかも、底部１１に開口部１１ａが設けられているために、開口部１１ａ内にガラス基板２０を支持する支持ピンを挿入させることにより、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０内に収納されたガラス基板２０をディスプレイ用基板収納用トレイ１０から容易に取り出すことができる。
【００５０】
底部１１に設けられる開口部１１は、支持ピンが挿入される形状であれば、特に限定されず、底部１１が、載置されたガラス基板２０を支持することができるならば、底部１１を格子枠形状に形成して、多数の開口部を形成するようにしてもよい。
【００５１】
また、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０自体が軽量であるために、内部に収納されるガラス基板が５ｋｇ程度の重量であっても、そのようなガラス基板２０が収納されたディスプレイ用基板収納用トレイ１０を２０段程度にわたって、上下方向に積み重ねることができる。
【００５２】
なお、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０を上下方向に積み重ねるために、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の枠部１２上面と係合部１３上面との間の段差による位置決め部１４を全周にわたって形成したが、上下方向に積み重ねられたディスプレイ用基板収納用トレイ１０同士が水平方向にずれなければ、このような位置決め部１４を全周にわたって設ける必要はなく、例えば、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の各コーナー部近傍の４箇所に設ける構成、あるいは、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０の側縁部の適当な部分に断続的に設ける構成等としてもよい。
【００５３】
また、係合部１３は、枠部１２の上部から外側に水平に突出した形状であったが、このような構成に限らず、例えば、下面が底部１１の外側の側縁に向かって傾斜したテーパ形状にしてもよく、さらに、枠部１２の側面に形成された切欠き、凹部等によって構成してもよい。係合部１３も、枠部１２の全周に設ける必要はなく、枠部１２の各側縁に沿って２〜３箇所程度もうけるようにしてもよい。
【００５４】
各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０をチャッキングして搬送する搬送機構３０は、工場内の上部空間を移動可能になったクレーン型に限らず、工場の床面に配置されたレール等に沿って移動可能になった垂直な一対の支柱にチャック爪をそれぞれ上下方向に移動可能に設ける構成であってもよい。
【００５５】
さらに、各ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からガラス基板２０を取り出すガラス基板取り出し機構４０としては、昇降テーブル４２をコイルバネ４４によって水平状態に支持する構成であったが、ボールネジ、エアーシリンダ等によって昇降テーブルを昇降させる構成としてもよい。また、昇降テーブル４２に代えて、支持ピン４３を昇降させる構成、あるいは、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０を昇降させる構成としてもよい。
【００５６】
また、前記実施の形態では、ディスプレイ用基板収納用トレイ１０からガラス基板２０を取り出すために支持ピン４３を使用したか、ピン形状に限らず、棒状等の構成の支持部材も使用することができる。
【００５７】
さらには、図９に示すように、棒状の支持部材４５の上端部に、モーター等によって回転駆動されるローラ４６を設けるようにしてもよい。この場合には、各ローラ４６によって持ち上げられたガラス基板２０が、各ローラ４６の回転によって水平方向に搬送されるために、水平方向に搬送されるガラス基板２０を、直接ローラ搬送機構４７に搬送するようにすれば、ガラス基板吸着ハンド５０等の搬送装置を使用する必要がない。
【００５８】
なお、前記実施形態では、液晶表示パネル用のガラス基板２０の収納用トレイについて説明したが、それに限らず、他の表示パネル用のガラス基板であってもよく、また、ガラス基板に限らず、合成樹脂基板であってもよい。
【００５９】
【発明の効果】
本発明のディスプレイ用基板収納用トレイは、このように、１枚のディスプレイ用基板をそれぞれ収納した状態で、多数が上下方向に積み重ねることができるために、各ディスプレイ用基板収納用トレイ内に収納されたディスプレイ用基板同士が接触するおそれがない。しかも、底部に開口部が設けられていることにより、収納されたディスプレイ用基板を、開口部から挿入される支持ピンによって取り出すことができ、収納されたディスプレイ用基板を取り出すための特別なスペースが不要になるために、ディスプレイ用基板収納用トレイ自体を薄くすることができ、輸送および保管に際してのスペース効率を向上させることができる。しかも、輸送および保管に際しては、多数が上下方向に積み重ねることができるが、１つのディスプレイ用基板収納用トレイのみを取り扱うことができるために、ディスプレイ用基板が収納された状態で、１人の作業員によって取り扱うことができる。
【００６０】
本発明のディスプレイ用基板の取り出し機構および取り出し方法は、このようなディスプレイ用基板収納用トレイからディスプレイ用基板を容易に取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のディスプレイ用基板収納用トレイの実施形態の一例を示す斜視図である。
【図２】そのディスプレイ用基板収納用トレイの平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】そのディスプレイ用基板収納用トレイを上下方向に積み重ねた状態の要部の断面図である。
【図５】そのディスプレイ用基板収納用トレイを上下方向に積み重ねた状態で輸送する場合の概略図である。
【図６】複数のディスプレイ用基板収納用トレイが上下方向に積み重ねられて輸送された場合における、各ディスプレイ用基板収納用トレイの分離工程を示す模式図である。
【図７】搬出されたディスプレイ用基板収納用トレイからのガラス基板の取り出し工程を示す模式図である。
【図８】ガラス基板が取り出されたディスプレイ用基板収納用トレイの搬出工程を示す模式図である。
【図９】ガラス基板取り出し機構に使用される支持部材の他の例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１０ ディスプレイ用基板収納用トレイ
１１ 底部
１１ａ 開口部
１２ 枠部
１３ 係合部
１４ 位置決め部
２０ ガラス基板
３０ 搬送機構
３１ チャック部
３１ａ チャック爪
４０ ガラス基板取り出し機構
４１ 固定テーブル
４２ 昇降テーブル
４３ 支持ピン
４４ コイルバネ
５０ ガラス基板吸着ハンド
５１ 吸着パッド
Claims (6)
- ディスプレイ用基板が水平状態で載置されるとともに、載置されたディスプレイ用基板を上方に持ち上げる支持部材が挿入される複数の開口部が設けられた底部と、
該底部上に載置されたディスプレイ用基板を取り囲むように、該底部の周縁部に、該底部上面から上方に突出するように設けられた枠部と、
を具備することを特徴とするディスプレイ用基板収納用トレイ。 - 前記枠部に、上側に積み重ねられる他のディスプレイ用基板収納用トレイを位置決めする位置決め部が設けられている請求項１に記載のディスプレイ用基板収納用トレイ。
- 前記底部上にディスプレイ用基板が載置された状態で、全体を搬送するためのチャック爪が係合される係合部がさらに設けられている請求項１に記載のディスプレイ用基板収納用トレイ。
- 前記底部および枠部が、合成樹脂発泡体によって一体的に形成されている請求項１に記載のディスプレイ用基板収納用トレイ。
- 請求項１に記載のディスプレイ用基板収納用トレイに収納されたディスプレイ用基板の取り出し機構であって、
前記ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部に対応して垂直に設けられており、該ディスプレイ用基板収納用トレイに対して相対的に上昇することによって、該ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部内に挿入され、該底部に載置されたディスプレイ用基板を該ディスプレイ用基板収納用トレイの上方に持ち上げる複数の支持部材と、
を具備することを特徴とするディスプレイ用基板の取り出し機構。 - 請求項１に記載のディスプレイ用基板収納用トレイに収納されたディスプレイ用基板の取り出し方法であって、
前記ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部に対応して垂直に設けられた支持部材を、該ディスプレイ用基板収納用トレイに対して相対的に上昇させて、該ディスプレイ用基板収納用トレイの底部に設けられた開口部内に挿入し、該底部に載置されたディスプレイ用基板を該ディスプレイ用基板収納用トレイの上方に持ち上げることを特徴とするディスプレイ用基板の取り出し方法。
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