ワーク搬送用トレイ
【課題】段積みトレイの搬入出が容易になるワーク搬送用トレイを提供する。
【解決手段】ワーク搬送用トレイ１は、基板Ｓの搬送に用いられるものであって、桟４と矩形状の外枠２と支持部１４ｂとを備えている。桟４は、基板Ｓを載置するワーク載置面を有する。支持部１４ｂは、外枠２に設けられ、桟４を支持する。外枠２は、支持部１４ｂから外方に向かって下り勾配であり下端部がワーク載置面より低い傾斜部１３を有している。
【解決手段】ワーク搬送用トレイ１は、基板Ｓの搬送に用いられるものであって、桟４と矩形状の外枠２と支持部１４ｂとを備えている。桟４は、基板Ｓを載置するワーク載置面を有する。支持部１４ｂは、外枠２に設けられ、桟４を支持する。外枠２は、支持部１４ｂから外方に向かって下り勾配であり下端部がワーク載置面より低い傾斜部１３を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板状のワークを載置して搬送するトレイに関し、特に、複数のトレイを積み重ねて保管することのできるワーク搬送用トレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば薄型表示装置の製造工程等において、ガラス基板に代表される薄板状の物品を搬送する技術が必要となっている。薄板状の物品は捻れや撓み等の変形が発生しやすく、搬送中に変形が原因で周囲に接触して、表面に傷が付いたり破損したりする恐れがある。このため搬送には、薄板状の物品を変形させずに載置できる専用の容器が用いられる。
薄板状の物品を、１枚ずつ個別の容器に載置して搬送することで、搬送中の物品の変形を防止することができる。しかし、個別の容器を用いると、搬送途中で一時保管を行う場合に、保管スペースを広く占めてしまうという問題があった。また、別の場所に容器をまとめて移送したい場合にも手間がかかるという問題があった。
そこで、薄板状の物品を個別に載置可能であり、しかも一時保管や別の場所への移送の際には容器同士を積み重ねることのできる容器が考案された。しかしながら、これらの容器には、容器内にダストが蓄積したり、積み重ねる際に自身からダストが発生して載置した物品を汚染したりするという問題が発生した。また、複数の容器を積み重ねた場合の全体の重量が重くなり、保管や運搬が不便であるという問題があった。
【０００３】
このような問題を解決するために、４本の枠部材からなる矩形状の外枠と、枠部材間に掛け渡された複数の桟とからなるワーク搬送用トレイが考案された（例えば、特許文献１を参照。）。
図２２に、そのようなトレイ２０１が段積みされた構造を示す（なお、以下、複数のトレイ２０１が積まれた状態を「段積みトレイ」という。）。トレイ２０１は、主に、枠２０２と複数の桟２０４とから構成されている。枠２０２は、複数の桟２０４を支持する複数の支持部２１２と、支持部２１２から外側に向かって高くなる傾斜部２１３と、傾斜部２１３の上部から外方に延びる外側平坦部２１１とを有している。桟２０４の上には、例えば、ガラス基板Ｓが載置される。外側平坦部２１１には、複数の樹脂ブロック２０８が設けられている。樹脂ブロック２０８は、外側平坦部２１１に形成された穴に下方から挿入された状態で固定され、積まれた他のトレイ２０１の樹脂ブロック２０８に係合するようになっている。複数のトレイ２０１が積み重ねられた状態で、各樹脂ブロック２０８は、自らが固定されたトレイ２０１の重量を支持するとともに、上側にある他のトレイ２０１の重量も支持する。樹脂ブロック２０８の高さを低く設定することで、各トレイ２０１同士のピッチを小さくできる。具体的には、トレイ２０１の傾斜部２１３の内側の収容空間内に、上側にある他のトレイ２０１の傾斜部２１３が入り込んでいる。
【特許文献１】特開２００７−３５７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のトレイ２０１では、樹脂ブロック２０８は桟２０４より高い位置に配置されている。したがって、クレーンが段積みトレイを搬入出する際に、クレーンの爪３０１がトレイ２０１の外枠傾斜部２１３に接触しないように回避して、段積みトレイの下側に潜り込む必要があった。図２２（ａ）は、クレーンのフォークの爪３０１が段積みトレイの下方に入り込んだ状態を示している。爪３０１の先端には、上側に延びる支持部３０１ａが形成されている。図２２（ｂ）は爪３０１が上昇して樹脂ブロック２０８を支持している状態を示している。この状態では、爪３０１の支持部３０１ａが樹脂ブロック２０８の下面を支持している。
以上の構造及び動作では、図から明らかなように、図２２（ａ）のｌ（枠２０２の最下面と樹脂ブロック２０８の下面との上下方向間隔）以上のストロークＬが必要になる。
【０００５】
さらに、枠２０２の強度確保のために傾斜部２１３を高くすると、図のｌ、Ｈ(支持部30１ａの高さ）、Ｌがそれぞれ高くなる。つまり、ガラス基板Ｓが大型化すると、上記問題はより顕著になる。
また、２つの段積みトレイの間、あるいは段積みトレイとこれを上下動させるためのリフタ間にフォーク３０１が入る場合、Ｈが大きいと、より大きなスペースを確保する必要がある。
また、段積みトレイを床面に直置きする場合は、樹脂ブロックを支持するための置き台を用意しなければならなかった。
本発明の課題は、段積みトレイの搬入出が容易になるワーク搬送用トレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載のワーク搬送用トレイは、薄板状のワークの搬送に用いられるものであって、ワーク載置部と矩形状の枠と支持部を備えている。ワーク載置部は、ワークを載置するワーク載置面を有する。支持部は、枠に設けられ、ワーク載置部を支持する。枠は、支持部から外方に向かって下り勾配であり下端部がワーク載置面より低い傾斜部を有している。
このトレイでは、枠に傾斜部を設けることで枠の強度が十分に確保されている。さらに、枠の傾斜部が下り勾配であるため、傾斜部の下端部がワーク載置面より低い位置にあり、そのため段積みトレイの搬入出の際にクレーンのフォークが傾斜部との接触を容易に回避できる。そのため、段積みトレイの搬入出が容易になる。
なお、支持部は、枠と一体に形成されていても良いし、枠に固定された別部材でも良い。
【０００７】
請求項２に記載のワーク搬送用トレイは、請求項１において、ワーク載置部のワーク載置面の周囲を覆う周囲より高い壁を有する囲い部材をさらに備えている。
従来のワーク搬送用トレイのように枠の傾斜部が外側向かって上り勾配の場合は、傾斜部がワーク載置部の周囲に配置されているため、ワークの飛び出しの問題が生じにくい。一方、請求項１に記載のワーク搬送用トレイのように枠の傾斜部が外方に向かって下り勾配である場合は、ワークの飛び出しの問題に対処する必要がある。そこで、このトレイでは、囲い部材を設けることで、例えば装置の急停止によってワークが移動しても、ワークのワーク搬送用トレイからの飛び出しを防止している。
【０００８】
請求項３に記載のワーク搬送用トレイでは、請求項２において、囲い部材は、枠の傾斜部と一体に形成されている。
このトレイでは、囲い部材が傾斜部と一体に形成されているため、部品点数を削減できる。
【０００９】
請求項４に記載のワーク搬送用トレイでは、請求項１〜３のいずれかにおいて、ワーク載置部は、枠に掛け渡されワーク載置面を上面に有する細長い複数の載置部材を有している。支持部は、枠に固定され載置部材の端部を支持する複数の支持部材を有する。
このトレイでは、複数の載置部材が複数の支持部材によって支持されているため、全体が軽量化される。
【００１０】
請求項５に記載のワーク搬送用トレイでは、請求項２または３において、枠は、傾斜部の下端部から外方に延びる延出部をさらに有している。トレイは、延出部に設けられ、他のワーク搬送用トレイに重ねられた状態で他のワーク搬送用トレイとの接触を避けるためスペースを確保するスペーサをさらに備えている。傾斜部の内方には、下に積まれた他のワーク搬送用トレイの囲い部材の少なくとも一部が収容される収容空間が形成されている。
このトレイでは、複数のワーク搬送用トレイが積まれた状態で、スペーサを介して各ワーク搬送用トレイは互いにスペースを確保した状態が保持される。この場合は、下に積まれたワーク搬送用トレイの囲い部材の少なくとも一部が、上に積まれたワーク搬送用トレイの傾斜部の内方にある収容空間に収容される。したがって、積み上げられたトレイ間のピッチが小さくなり、段積みトレイの高さが低くなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るワーク搬送用トレイでは、枠の傾斜部が外方に向かって下り勾配であるため、段積みトレイの搬入出が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
１．第１実施形態
以下、本発明を適用したワーク搬送用トレイの実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
（１）ワーク搬送用トレイの全体構造
図１は本発明に係るワーク搬送用トレイ１（以下、「トレイ１」とする）の一実施形態の構成を示す斜視図であり、図２はトレイ１の上面図である。
トレイ１は、薄板状の物品が載置され、物品を搬送するために用いられる。トレイ１は、主に、矩形状の外枠２と、外枠２の対向する長辺枠部材２ａの間に掛け渡された複数の桟４（ワーク載置部）とを備えている。なお、この実施例では、薄板状の物品としてガラス基板Ｓを用いて説明する。
（２）外枠の構造
外枠２は、２本の長辺枠部材２ａと２本の短辺枠部材２ｂとから構成される。本実施例における枠部材２ａ，２ｂには一定の板厚のアルミ押し出し材が使用されている。
【００１３】
図３及び図４は段積みされたトレイ１の部分斜視図であり、図５は段積みされたトレイ１の部分縦断面図である。
枠部材２ａ，２ｂは、図５の断面形状から明らかなように、外側平坦部１１と、外側平坦部１１よりも高い位置に形成される内側平坦部１２を備えており、外側平坦部１１と内側平坦部１２の間に傾斜部１３が設けられている。内側平坦部１２は傾斜部１３の上端部から内方に延出しており、外側平坦部１１は傾斜部１３の下端部から外方に延出している。外側平坦部１１には、樹脂ブロック８（後述）を取り付けるためのブロック取付孔１７が複数箇所設けられている。傾斜部１３は、外枠２が形成されたときに下方に向けて広がった形状となるように角度が付けられている。
傾斜部１３の高さは、枠部材２ａ，２ｂ同士が長方形の外枠２として組み合わされた場合に、外枠２の平面度を所定量以内に維持するために必要な強度を保てる高さに設定される。このため、傾斜部１３の高さが、１枚の基板Ｓを安全に収容するために必要な収容高さを越えた高さになる場合がある。ここで、「安全に収容する」とは、トレイが段積みされた状態において、ガラス基板が全て、あるいは一部のトレイに搭載されており、全体が所定の移動により振動を加えられても、ガラス基板や桟の上面が上側の桟に接触することがない、ことを意味する。外枠２の形状が大型化された場合には要求される強度が大きくなり、外枠２を強化するために傾斜部１３の高さはより高くなる。小型の外枠２で要求される強度が低い場合には、傾斜部１３を低くすることができる。
【００１４】
枠部材２ａ，２ｂ同士を接合することにより、本実施例の外枠２が形成される。本実施例の外枠２は、その断面形状が、上述したように、外側平坦部１１、外側平坦部１１の内側端から連続して上昇する傾斜部１３、この傾斜部１３の上端部から連続する内側平坦部１２とで形成される。形成された外枠２の単体としての高さは傾斜部１３の高さで決定されるが、複数のトレイ１を積み重ねる場合には、傾斜部１３で囲まれた部分の一部が、別のトレイが入り込むための収容空間１３ａ（図５）として機能するために、より小さいピッチで積み重ねることが可能となる。
長辺枠部材２ａと短辺枠部材２ｂは、両端同士が、図１２に示すように、第１接合部材２８と第２接合部材２９によって接合される。第１接合部材２８は、Ｌ字形状のプレートであって、枠部材２ａ，２ｂの内側平坦部１２同士をリベットを介して固定している。第２接合部材２９は、Ｌ字形状のプレートであって、枠部材２ａ，２ｂの外側平坦部１１同士をリベットを介して固定している。
（３）桟の構造
外枠２の対向する長辺枠部材２ａの間に、複数の桟４が掛け渡されて、ガラス基板Ｓの載置部を構成している。桟４には一定の板厚のアルミ押し出し材が使用されている。
【００１５】
外枠２の長辺枠部材２ａには、桟４を支持するための複数の支持部材１４が固定されている。支持部材１４は、図５に示すように、プレート部材であって、外枠２の傾斜部１３の内側に接して図示しないリベットによって固定される固定部１４ａと、その上端から内側に延びる支持部１４ｂとを有している。
桟４の一端部の拡大図を図１０に示す。桟４は、ワーク載置面としての平坦部４１と、その両側に形成され断面コの字形状を構成する一対の側壁部４２と、各側壁部４２から外側に延びる一対のフランジ４３とから構成されている。以上の形状によって、桟４は、平板の部材を用いた場合よりも梁強度が向上しており、このため、桟４にはより板厚の薄い素材を用いることが可能となっており、桟４の軽量化が図られている。平坦部４１の上面には、ガラス基板Ｓを支持するための複数の載置ピン４４が固定されている。載置ピン４４は耐磨耗性の高いポリエーテル・エーテル・ケトン（ＰＥＥＫ（登録商標））や超高分子量ポリエチレン（ＵＰＥ）等で形成されており、ガラス基板Ｓを繰り返し搭載しても、磨耗によるダストがほとんど発生せず、ガラス基板Ｓを汚染しない。平坦部４１の両端には、断面コの字形状内に支持部材１４の支持部１４ｂが配置されており、両者は図示しないリベットによって固定されている。このようにして、平坦部４１は、支持部材１４を介して外枠２に支持されている。
【００１６】
このトレイ１では、外枠２の枠部材２ａ，２ｂの傾斜部１３の上部と内側平坦部１２が、桟４の平坦部４１の周囲を覆う囲い部材として機能している。具体的には、囲い部材は、桟４の平坦部４１より高い壁となっている。したがって、ガラス基板Ｓの外周部が外部から保護されている。また、例えば装置の急停止によってガラス基板Ｓが移動しても、ガラス基板Ｓがトレイ１から飛び出したり、あるいは、万一破損した場合でも破片が周囲に飛散しにくい構造となっている。
（４）樹脂ブロックの構造
樹脂ブロック８は、枠部材２ａ，２ｂの外側平坦部１１に取りつけられた部材であり、各トレイ１同士の高さ方向のスペースを確保するためのスペーサであり、さらに各トレイ１同士の位置ずれを防止するためのトレイ位置規制部材である。
【００１７】
樹脂ブロック８は、上下に積み重ねられるトレイ１との接触部となるために、ダストの発生が抑えられた素材で形成されることが好ましい。本実施例における樹脂ブロック８は、耐磨耗性が高く、機械的な強度に優れたＰＥＥＫやＵＰＥで形成されている。樹脂ブロック８は、ブロック同士が接触しても摩耗が極めて少なく、ダストが発生したとしても落下しにくいために、搬送するガラス基板Ｓを汚染しにくい。
（５）第１樹脂ブロックと第２樹脂ブロックの構造および配置
樹脂ブロック８は、２種類のブロック、第１樹脂ブロック８Ａと第２樹脂ブロック８Ｂを有している。以下、各ブロックの構造を説明し、次に配置を説明する。
（ａ）共通構造
図６（ａ）は第１樹脂ブロック８Ａの上面図であり、図６（ｂ）は第１樹脂ブロック８Ａの正面図であり、図６（ｃ）は第１樹脂ブロック８Ａの底面図であり、図６（ｄ）は第１樹脂ブロック８Ａの側面図である。図８（ａ）は第２樹脂ブロック８Ｂの正面図であり、図８（ｂ）第２樹脂ブロック８Ｂの底面図であり、図８（ｃ）は第２樹脂ブロック８Ｂの側面図である。
【００１８】
最初に、第１樹脂ブロック８Ａと第２樹脂ブロック８Ｂの共通構造について説明する。
樹脂ブロック８Ａ，８Ｂは、主に、略直方体の本体部２０を有している。本体部２０は、図左右方向に長くなっている。本体部２０の高さは、１枚の基板Ｓを安全に収容するための収容高さＨ１（図５を参照）と等しくなるように形成されている。本体部２０の上面には凸部２１が設けられている。凸部２１は、概ね円錐形または円錐台形状に形成されている。
本体部２０の両側部には、トレイを段積み、段ばらしする際に支持するための接触部となる被支持部２３が延びている。被支持部２３には、枠部材２ａ，２ｂに樹脂ブロック８を固定するための外枠取付孔２４が貫通しており、樹脂ブロック８Ａ，８Ｂは、外枠２に、取付孔２４を貫通するボルト・ナット１９（図１３）もしくはリベットによって固定される。図３と図４は、樹脂ブロック８Ａ，８Ｂが枠部材２ａ，２ｂにボルト・ナットもしくはリベットによって固定された状態を示す斜視図である。樹脂ブロック８Ａ，８Ｂは、被支持部２３の上面が枠部材２ａ，２ｂの外側平坦部１１の下面に突き当てられて、ブロック取付孔１７から凸部２１と本体部２０の上部が突出した状態で固定されている。樹脂ブロック８Ａ，８Ｂは、本体部２０の上面が、枠部材２ａ，２ｂの外側平坦部１１よりも高くなっている。また、本体部２０の下面（後述する凸部２５の下面）は、外側平坦部１１の下面よりも低くなっている。
【００１９】
このような配置により、上下方向にトレイ１を多段で積み重ねると、各々のトレイ１の樹脂ブロック８Ａ，８Ｂの本体部２０の上面と下面が互いに接することとなり、トレイ１は、樹脂ブロック８Ａ，８Ｂの本体部２０の高さをピッチとして積み重ねられる。
以上に述べたように、本実施例のトレイ１は、接触部である樹脂ブロック８Ａ，８Ｂと外枠２を異なる素材で別々に形成してから固定する構成となっている。このことにより、接触部だけにダストの発生を抑えられた素材を適用することが可能となり、接触部を容易に加工し、形成することができる。一方、外枠２の他の部分は、他のトレイ１や設備等とほとんど接触しないため、ダストの抑制よりも強度を重視した素材を適用することが可能となり、外枠２の素材を選択する自由度を広げることができる。
【００２０】
（ｂ）異なる構造
次に、第１樹脂ブロック８Ａと第２樹脂ブロック８Ｂの異なる構造について説明する。
図６に示すように、第１樹脂ブロック８Ａの本体部２０の下面には、凹部２２が設けられている。凹部２２は、本体部２０の長手方向に延びる一対の凸部２５の間に形成されており、両端が開放された溝である。凹部２２は、上面の凸部２１に対応した断面形状を有している。図７は２つの第１樹脂ブロック８Ａが互いに係合した状態を示す側面図である。この状態で、第１樹脂ブロック８Ａは本体部２０の長手方向に相対移動可能である。また、第１樹脂ブロック８Ａは凸部２１の中心軸回りに相対回転可能である。
図８に示すように、第２樹脂ブロック８Ｂの本体部２０の下面には、凹部２６が設けられている。凹部２６は、本体部２０の長手方向に離れた一対の凸部２７の間に形成されており、本体部２０の短手方向に開放されている。図９は２つの第２樹脂ブロック８Ｂが互いに係合した状態を示す部分正面図である。この状態で、凸部２１は、凹部２６に対して左右・前後に隙間を確保している。以上より、第２樹脂ブロック８Ｂは、上側にあるトレイ１の重量は支持するが、トレイ１同士を位置決めしていない。
【００２１】
（ｃ）配置
第１樹脂ブロック８Ａと第２樹脂ブロック８Ｂの配置について説明する。図２に示すように、樹脂ブロック８Ａ、８Ｂは、各枠部材２ａ，２ｂに三カ所ずつ合計１２カ所に設けられている。
第１樹脂ブロック８Ａは、図２のＡ位置，Ｂ位置，Ｃ位置の三カ所に配置されている。Ａ位置，Ｂ位置は、図下側の短辺枠部材２ｂの両端側である。Ｃ位置は、図左側の長辺枠部材２ａ上の図下側の短辺枠部材２ｂから離れた側である。このように、Ａ位置の第１樹脂ブロック８ＡとＢ位置の第１樹脂ブロック８Ａは同じ短辺枠部材２ｂに配置されており、凹部２２の向きも同じである。それに対して、Ｃ位置の第１樹脂ブロック８Ａは、Ａ位置の第１樹脂ブロック８ＡとＢ位置の第１樹脂ブロック８Ａを結ぶ直線上に配置されておらず、さらに凹部２２の向きが両者の凹部２２の向きと異なる。残りの９カ所には、第２樹脂ブロック８Ｂが配置されている。
【００２２】
以上に述べた構造によって、部品精度や組立精度のバラツキにも影響を受けずに段積みが可能になる。さらに段積み後にも最小限の隙間で第１樹脂ブロック８Ａ同士が互いの移動を規制している。したがって、段積み状態で搬送中に急制動が作用した場合でも、トレイ１のずれの累積を最小限に抑えることができる。
なお、トレイ１の寸法が大きく、しかも軽量化のために外枠２の強度を十分にとれない場合は、図２の位置Ｄの第２樹脂ブロック８Ｂは、第１樹脂ブロック８Ａに置き換えても良い。Ｄ位置は、図左側の長辺枠部材２ａ上の図下側の短辺枠部材２ｂに近い側である。その場合は、外枠の弾性変形による樹脂ブロック８間の位置変化を効果的に制限することができる。
（６）基板位置決め部材の構造
次に、トレイ１に搭載されるガラス基板Ｓを位置決めするための基板位置決め部材３０を説明する。
【００２３】
図１１は基板位置決め部材３０の斜視図であり、図１２は外枠２の枠部材２ａ，２ｂの角部分の部分上面図であり、図１３は基板位置決め部材３０を含む外枠２周辺のトレイ１の断面図である。
基板位置決め部材３０は、外枠２の角部に固定され、ガラス基板Ｓの平面方向への移動を防止するための部材である。基板位置決め部材３０は、樹脂製であり、平坦部３１と、そこから下方に延びる柱部３２と、平坦部３１の一端から上方に延びる壁部３４と、その上端からなだらかに続いて直線状に延びる傾斜部３５と、その下端部からさらに伸びる平坦部３６とを有している。平坦部３６には、球形凸状の基板載置部３７が形成されている。平坦部３１および柱部３２にはネジ穴３３が形成されている。
基板位置決め部材３０は、図１２に示すように、外枠２の各角部の二カ所に設けられており、より具体的には、各枠部材２ａ，２ｂの両端位置から枠部材の長手方向に直角に延びて配置されている。基板位置決め部材３０の平坦部３１の上面は、外枠２の内側平坦部１２の下面に当接しており、壁部３４は内側平坦部１２の先端面に当接している。この状態で、例えばボルトがネジ穴３３に螺合することによって、基板位置決め部材３０は内側平坦部１２に固定されている。この結果、平坦部３６は内側平坦部１２より内側下方に位置しており、基板載置部３７にはガラス基板Ｓが載置されている。この状態で、傾斜部３５が基板Ｓの位置決めを行っている。傾斜部３５は、実際のガラス基板Ｓの寸法に対して片側で例えば１〜３ｍｍのクリアランスを確保できるように配置されている。
【００２４】
また、ガラス基板Ｓをトレイ１上に搭載する際、傾斜部３５によりガラス基板Ｓ端面が誘い込まれ、位置ずれを補正する。
基板位置決め部材３０が従来の脱落防止部材と載置ピンとを一体化した構造であるため、ガラス基板Ｓと外枠２との間の隙間が従来より小さくなっている。この結果、従来のトレイに比べて外枠の小型化が達成されている。
なお、基板位置決め部材３０は、耐磨耗性の高いＰＥＥＫやＵＰＥで形成されており、基板Ｓが位置決めのために繰り返し接触しても、磨耗によるダストがほとんど発生せず、基板Ｓが汚染されにくい。
（７）段積みトレイの構造
図３および図４に、トレイ１を上下方向に複数枚重ね合わせた状態を示す。また、図５に、５枚重ねられたトレイ１の断面図を示す。図５から明らかなように、上から載せられた別のトレイ１の傾斜部１３が下側のトレイ１の傾斜部１３を覆って積み重ねられる。言い換えると、上側のトレイ１の傾斜部１３の内側の収容空間１３ａ内に下側のトレイ１の囲い部材（外枠２の枠部材２ａ，２ｂの傾斜部１３の上部と内側平坦部１２）が入り込む。そのため、積み重ねたときに小さなスペースで多くのトレイ１を保管することが可能となっている。
【００２５】
本実施例のトレイ１は、外枠２に固定された樹脂ブロック８の本体部２０の上面と下面だけが互いに接した状態で積み重ねられる。樹脂ブロック８の高さが、１枚のガラス基板Ｓを安全に収容する為の収容高さＨ１となっており、トレイ１の外枠２の他の部分及び桟４は、積み重ねたときに上下のトレイ１とは接触しない。このことから、トレイ１は、樹脂ブロック８によって規定される高さ、即ち収容高さＨ１をピッチとして積み重ねられる。
トレイ１が樹脂ブロック８によって規定される収容高さＨ１のピッチで積み重ねられるとき、上側のトレイ１の外枠２内に、下側のトレイ１の外枠２が入り込む。たとえ、外枠２の強度を高くするために傾斜部１３の高さを高くしたトレイ１を積み重ねたとしても、傾斜部１３が上側のトレイ１の傾斜部１３の収容空間１３ａ内に納められている限り、全体の高さに対する影響は無い。このように、本実施例のトレイ１は、上側のトレイ１の傾斜部１３に、下側の別のトレイ１の傾斜部１３が入り込む収容空間１３ａが設けられることで、たとえ傾斜部１３の高さを変更した場合であっても、常により小さいピッチで積み重ねることが可能となっている。
【００２６】
上述したように、本実施例のトレイ１が上下方向に積み重ねられているとき、上下のトレイ１の間では、樹脂ブロック８だけが接触しており、外枠２と桟４は他のトレイ１と全く接触しない。樹脂ブロック８はＰＥＥＫやＵＰＥで形成されているために接触によってもダストがほとんど発生しない。また外枠２と桟４は他のトレイ１と接触しないためにダストを発生させない。このように、本実施例のトレイ１は積み重ねてもダストがほとんど発生せず、基板Ｓの汚染が極めて小さい。
更に、本実施例のトレイ１は、上積みされたトレイ１の重量を、樹脂ブロック８が支持する構成となっており、外枠２には、上側のトレイ１の重量が加えられることがない。このために、外枠２は、自らの重量と、載置した基板Ｓの重量を支持できる強度を備えていればよく、外枠２によって上積みされたトレイ１を支持する構成を採用した場合と比較すると、要求される強度は小さい。このため、外枠２に要求される強度を容易に得ることができ、軽量化を図ることができる。
（８）段積みトレイを搬送する動作
次に、段積みトレイをフォークで搬送する際の動作について説明する。図１４は、段積みトレイの下部にフォーク１０１の一対の爪部１０１ａが配置された状態を示す斜視図、図１５は側面図、図１６は正面図である。なお、図１７は図１５の部分拡大図である。
【００２７】
フォーク１０１の一対の爪部１０１ａは、一方向に長く延びており、それぞれ先端と根元に支持部１０１ｂを有している。支持部１０１ｂは、各枠部材２ａ，２ｂの両端側に設けられた樹脂ブロック８を支持可能に配置されている。支持部１０１ｂは、樹脂ブロック８の下端部の外周を支持可能な二対の斜面と、樹脂ブロック８の下面に接して荷重を受ける平坦部とを有している。
このトレイ１では、樹脂ブロック８は桟４の平坦部４１（ワーク載置面）より低い位置に配置されている。したがって、従来とは異なり、支持部１０１ｂの高さを低くできるし、また爪部の上方向へのストロークを大きくとる必要がない。さらには、クレーンのフォークの操作が容易になり、具体的には、従来の問題（例えば外枠下面にフォークの爪３０１が衝突するおそれ）が少なくなり、作業効率が向上する。
【００２８】
さらに、トレイ１からなる段積みトレイの専用の置き台が不要になる。
２．他の実施形態
以上、実施例において本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
（１）各部材の接合
外枠の辺部材同士の接合方法や接合箇所、外枠と桟の接合方法や接合箇所は、搭載する薄板状の物品の大きさや重量に合わせて、適宜変更が可能である。
（２）各部材の構造
外枠の形状や、樹脂ブロックの形状や配置を、作用効果を損なわない範囲において、変更することが可能である。
（３）外枠の変形例
図１８は、他の実施形態における外枠の断面形状である。外枠２’は、前記実施形態の構造に加えて、外側平坦部１１の外側縁から下方に延びる延長部１５と、その下端部から外方に延びるフランジ１６とを有している。このような断面二次モーメントを有する構造により、外枠２’の剛性は前記実施形態の外枠２の剛性より高くなっている。
（４）樹脂ブロックの変形例
図１９（ａ）は他の実施形態の第３樹脂ブロック１０８の上面図であり、図１９（ｂ）は第３樹脂ブロック１０８の縦断面図である。図２０は第３樹脂ブロック１０８の側面図である。
【００２９】
第３樹脂ブロック１０８は、主に、略直方体の本体部１２０を有している。本体部１２０の高さは、１枚の基板Ｓを安全に収容する為の収容高さＨ１と等しくなるように形成されている。本体部１２０の上面には凸部１２１が設けられている。凸部１２１は、円錐台形状に形成されている。本体部１２０の両側部には、トレイを段積み、段ばらしする際に支持するための接触部となる被支持部１２３が延びている。被支持部１２３には、枠部材に樹脂ブロック８を固定するための外枠取付孔１２４が貫通している。
第３樹脂ブロック１０８は、外枠に、リベット若しくはネジによって固定される。第３樹脂ブロック１０８は、被支持部１２３の上面が枠部材の外側平坦部の下面に突き当てられて、ブロック取付孔から凸部１２１と本体部１２０の上部が突出した状態で固定されている。
【００３０】
このような配置により、上下方向にワーク搬送用トレイを多段で積み重ねると、各々のトレイの第３樹脂ブロック１０８の本体部１２０の上面と下面が互いに接することとなり、ワーク搬送用トレイは、第３樹脂ブロック１０８の本体部１２０の高さをピッチとして積み重ねられる。
第３樹脂ブロック１０８の本体部１２０の下面には凹部１２２が設けられている。凹部１２２は、凸部１２１とほぼ同じ形状及び寸法の孔であり、凹部と凸部の隙間は必要最小限確保されている図２１は２つの第３樹脂ブロック１０８が互いに係合する関係を示す側面図である。この状態で、第３樹脂ブロック１０８は左右・前後方向にはほとんど移動不能であるが、回転方向に制限なく移動できる。
第３樹脂ブロック１０８は、トレイの全ての箇所に取りつけられていても良いし、前記実施形態における第１樹脂ブロック８Ａや第２樹脂ブロック８Ｂと適宜組み合わせられても良い。
（５）囲い部材の変形例
前記実施形態では桟４の周囲を囲む囲い部材は枠部材２ａ，２ｂの傾斜部１３と一体に形成されていたが、別部材であっても良いし、枠部材２ａ，２ｂではなく樹脂ブロック８に固定されていても良い。また、前記実施形態では囲い部材は内側に延びる内側平坦部を有していたが、必ずしもそのように内側に延びる部分を有する必要はない。
（６）外枠および桟の材料の変形例
前記実施形態では枠部材はアルミの押出加工形成されていたが、一定の板厚の鋼材（例えば、ＳＵＳ３０４）を板金加工によって同一の断面形状となるように加工しても良い。
（７）支持部材の変形例
前記実施形態では支持部材は枠部材に固定されていたが、支持部材は、内側平坦部と同様に、傾斜部に一体に形成されていても良い。
【００３１】
また、支持部材と桟とを固定するリベットの数は１個に限定されない。つまり、リベットは複数個でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態としてのワーク搬送用トレイの斜視図。
【図２】ワーク搬送用トレイの平面図。
【図３】段積みトレイの角部の斜視図。
【図４】段積みトレイの角部の斜視図。
【図５】段積みトレイの部分断面図。
【図６】第１樹脂ブロックの各図。
【図７】第１樹脂ブロック同士の載置を示すための側面図。
【図８】第２樹脂ブロックの各図。
【図９】第２樹脂ブロック同士の載置を示すための側面図。
【図１０】桟の部分斜視図。
【図１１】位置決め部材の斜視図。
【図１２】ワーク搬送用トレイの部分平面図。
【図１３】位置決め部材の断面図。
【図１４】段積みトレイを下部にフォークの爪部が配置された状態を示す斜視図。
【図１５】段積みトレイを下部にフォークの爪部が配置された状態を示す側面図。
【図１６】段積みトレイを下部にフォークの爪部が配置された状態を示す正面図。
【図１７】図１５の部分拡大図。
【図１８】他の実施形態における外枠の断面図。
【図１９】他の実施形態における樹脂ブロックの各図。
【図２０】他の実施形態における樹脂ブロックの側面図。
【図２１】他の実施形態における樹脂ブロック同士の係合を示すための部分断面図。
【図２２】従来技術の段積みトレイをフォークの爪で持ち上げる際の動作を説明するための図。
【符号の説明】
【００３３】
１ ワーク搬送用トレイ
２ 外枠
２ａ 長辺枠部材
２ｂ 短辺枠部材
４ 桟
８ 樹脂ブロック
１１ 外側平坦部
１２ 内側平坦部
１３ 傾斜部
１３ａ 収容空間
２０ 本体部
２１ 凸部
２２ 凹部
２３ 被支持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板状のワークを載置して搬送するトレイに関し、特に、複数のトレイを積み重ねて保管することのできるワーク搬送用トレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば薄型表示装置の製造工程等において、ガラス基板に代表される薄板状の物品を搬送する技術が必要となっている。薄板状の物品は捻れや撓み等の変形が発生しやすく、搬送中に変形が原因で周囲に接触して、表面に傷が付いたり破損したりする恐れがある。このため搬送には、薄板状の物品を変形させずに載置できる専用の容器が用いられる。
薄板状の物品を、１枚ずつ個別の容器に載置して搬送することで、搬送中の物品の変形を防止することができる。しかし、個別の容器を用いると、搬送途中で一時保管を行う場合に、保管スペースを広く占めてしまうという問題があった。また、別の場所に容器をまとめて移送したい場合にも手間がかかるという問題があった。
そこで、薄板状の物品を個別に載置可能であり、しかも一時保管や別の場所への移送の際には容器同士を積み重ねることのできる容器が考案された。しかしながら、これらの容器には、容器内にダストが蓄積したり、積み重ねる際に自身からダストが発生して載置した物品を汚染したりするという問題が発生した。また、複数の容器を積み重ねた場合の全体の重量が重くなり、保管や運搬が不便であるという問題があった。
【０００３】
このような問題を解決するために、４本の枠部材からなる矩形状の外枠と、枠部材間に掛け渡された複数の桟とからなるワーク搬送用トレイが考案された（例えば、特許文献１を参照。）。
図２２に、そのようなトレイ２０１が段積みされた構造を示す（なお、以下、複数のトレイ２０１が積まれた状態を「段積みトレイ」という。）。トレイ２０１は、主に、枠２０２と複数の桟２０４とから構成されている。枠２０２は、複数の桟２０４を支持する複数の支持部２１２と、支持部２１２から外側に向かって高くなる傾斜部２１３と、傾斜部２１３の上部から外方に延びる外側平坦部２１１とを有している。桟２０４の上には、例えば、ガラス基板Ｓが載置される。外側平坦部２１１には、複数の樹脂ブロック２０８が設けられている。樹脂ブロック２０８は、外側平坦部２１１に形成された穴に下方から挿入された状態で固定され、積まれた他のトレイ２０１の樹脂ブロック２０８に係合するようになっている。複数のトレイ２０１が積み重ねられた状態で、各樹脂ブロック２０８は、自らが固定されたトレイ２０１の重量を支持するとともに、上側にある他のトレイ２０１の重量も支持する。樹脂ブロック２０８の高さを低く設定することで、各トレイ２０１同士のピッチを小さくできる。具体的には、トレイ２０１の傾斜部２１３の内側の収容空間内に、上側にある他のトレイ２０１の傾斜部２１３が入り込んでいる。
【特許文献１】特開２００７−３５７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のトレイ２０１では、樹脂ブロック２０８は桟２０４より高い位置に配置されている。したがって、クレーンが段積みトレイを搬入出する際に、クレーンの爪３０１がトレイ２０１の外枠傾斜部２１３に接触しないように回避して、段積みトレイの下側に潜り込む必要があった。図２２（ａ）は、クレーンのフォークの爪３０１が段積みトレイの下方に入り込んだ状態を示している。爪３０１の先端には、上側に延びる支持部３０１ａが形成されている。図２２（ｂ）は爪３０１が上昇して樹脂ブロック２０８を支持している状態を示している。この状態では、爪３０１の支持部３０１ａが樹脂ブロック２０８の下面を支持している。
以上の構造及び動作では、図から明らかなように、図２２（ａ）のｌ（枠２０２の最下面と樹脂ブロック２０８の下面との上下方向間隔）以上のストロークＬが必要になる。
【０００５】
さらに、枠２０２の強度確保のために傾斜部２１３を高くすると、図のｌ、Ｈ(支持部30１ａの高さ）、Ｌがそれぞれ高くなる。つまり、ガラス基板Ｓが大型化すると、上記問題はより顕著になる。
また、２つの段積みトレイの間、あるいは段積みトレイとこれを上下動させるためのリフタ間にフォーク３０１が入る場合、Ｈが大きいと、より大きなスペースを確保する必要がある。
また、段積みトレイを床面に直置きする場合は、樹脂ブロックを支持するための置き台を用意しなければならなかった。
本発明の課題は、段積みトレイの搬入出が容易になるワーク搬送用トレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載のワーク搬送用トレイは、薄板状のワークの搬送に用いられるものであって、ワーク載置部と矩形状の枠と支持部を備えている。ワーク載置部は、ワークを載置するワーク載置面を有する。支持部は、枠に設けられ、ワーク載置部を支持する。枠は、支持部から外方に向かって下り勾配であり下端部がワーク載置面より低い傾斜部を有している。
このトレイでは、枠に傾斜部を設けることで枠の強度が十分に確保されている。さらに、枠の傾斜部が下り勾配であるため、傾斜部の下端部がワーク載置面より低い位置にあり、そのため段積みトレイの搬入出の際にクレーンのフォークが傾斜部との接触を容易に回避できる。そのため、段積みトレイの搬入出が容易になる。
なお、支持部は、枠と一体に形成されていても良いし、枠に固定された別部材でも良い。
【０００７】
請求項２に記載のワーク搬送用トレイは、請求項１において、ワーク載置部のワーク載置面の周囲を覆う周囲より高い壁を有する囲い部材をさらに備えている。
従来のワーク搬送用トレイのように枠の傾斜部が外側向かって上り勾配の場合は、傾斜部がワーク載置部の周囲に配置されているため、ワークの飛び出しの問題が生じにくい。一方、請求項１に記載のワーク搬送用トレイのように枠の傾斜部が外方に向かって下り勾配である場合は、ワークの飛び出しの問題に対処する必要がある。そこで、このトレイでは、囲い部材を設けることで、例えば装置の急停止によってワークが移動しても、ワークのワーク搬送用トレイからの飛び出しを防止している。
【０００８】
請求項３に記載のワーク搬送用トレイでは、請求項２において、囲い部材は、枠の傾斜部と一体に形成されている。
このトレイでは、囲い部材が傾斜部と一体に形成されているため、部品点数を削減できる。
【０００９】
請求項４に記載のワーク搬送用トレイでは、請求項１〜３のいずれかにおいて、ワーク載置部は、枠に掛け渡されワーク載置面を上面に有する細長い複数の載置部材を有している。支持部は、枠に固定され載置部材の端部を支持する複数の支持部材を有する。
このトレイでは、複数の載置部材が複数の支持部材によって支持されているため、全体が軽量化される。
【００１０】
請求項５に記載のワーク搬送用トレイでは、請求項２または３において、枠は、傾斜部の下端部から外方に延びる延出部をさらに有している。トレイは、延出部に設けられ、他のワーク搬送用トレイに重ねられた状態で他のワーク搬送用トレイとの接触を避けるためスペースを確保するスペーサをさらに備えている。傾斜部の内方には、下に積まれた他のワーク搬送用トレイの囲い部材の少なくとも一部が収容される収容空間が形成されている。
このトレイでは、複数のワーク搬送用トレイが積まれた状態で、スペーサを介して各ワーク搬送用トレイは互いにスペースを確保した状態が保持される。この場合は、下に積まれたワーク搬送用トレイの囲い部材の少なくとも一部が、上に積まれたワーク搬送用トレイの傾斜部の内方にある収容空間に収容される。したがって、積み上げられたトレイ間のピッチが小さくなり、段積みトレイの高さが低くなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るワーク搬送用トレイでは、枠の傾斜部が外方に向かって下り勾配であるため、段積みトレイの搬入出が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
１．第１実施形態
以下、本発明を適用したワーク搬送用トレイの実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
（１）ワーク搬送用トレイの全体構造
図１は本発明に係るワーク搬送用トレイ１（以下、「トレイ１」とする）の一実施形態の構成を示す斜視図であり、図２はトレイ１の上面図である。
トレイ１は、薄板状の物品が載置され、物品を搬送するために用いられる。トレイ１は、主に、矩形状の外枠２と、外枠２の対向する長辺枠部材２ａの間に掛け渡された複数の桟４（ワーク載置部）とを備えている。なお、この実施例では、薄板状の物品としてガラス基板Ｓを用いて説明する。
（２）外枠の構造
外枠２は、２本の長辺枠部材２ａと２本の短辺枠部材２ｂとから構成される。本実施例における枠部材２ａ，２ｂには一定の板厚のアルミ押し出し材が使用されている。
【００１３】
図３及び図４は段積みされたトレイ１の部分斜視図であり、図５は段積みされたトレイ１の部分縦断面図である。
枠部材２ａ，２ｂは、図５の断面形状から明らかなように、外側平坦部１１と、外側平坦部１１よりも高い位置に形成される内側平坦部１２を備えており、外側平坦部１１と内側平坦部１２の間に傾斜部１３が設けられている。内側平坦部１２は傾斜部１３の上端部から内方に延出しており、外側平坦部１１は傾斜部１３の下端部から外方に延出している。外側平坦部１１には、樹脂ブロック８（後述）を取り付けるためのブロック取付孔１７が複数箇所設けられている。傾斜部１３は、外枠２が形成されたときに下方に向けて広がった形状となるように角度が付けられている。
傾斜部１３の高さは、枠部材２ａ，２ｂ同士が長方形の外枠２として組み合わされた場合に、外枠２の平面度を所定量以内に維持するために必要な強度を保てる高さに設定される。このため、傾斜部１３の高さが、１枚の基板Ｓを安全に収容するために必要な収容高さを越えた高さになる場合がある。ここで、「安全に収容する」とは、トレイが段積みされた状態において、ガラス基板が全て、あるいは一部のトレイに搭載されており、全体が所定の移動により振動を加えられても、ガラス基板や桟の上面が上側の桟に接触することがない、ことを意味する。外枠２の形状が大型化された場合には要求される強度が大きくなり、外枠２を強化するために傾斜部１３の高さはより高くなる。小型の外枠２で要求される強度が低い場合には、傾斜部１３を低くすることができる。
【００１４】
枠部材２ａ，２ｂ同士を接合することにより、本実施例の外枠２が形成される。本実施例の外枠２は、その断面形状が、上述したように、外側平坦部１１、外側平坦部１１の内側端から連続して上昇する傾斜部１３、この傾斜部１３の上端部から連続する内側平坦部１２とで形成される。形成された外枠２の単体としての高さは傾斜部１３の高さで決定されるが、複数のトレイ１を積み重ねる場合には、傾斜部１３で囲まれた部分の一部が、別のトレイが入り込むための収容空間１３ａ（図５）として機能するために、より小さいピッチで積み重ねることが可能となる。
長辺枠部材２ａと短辺枠部材２ｂは、両端同士が、図１２に示すように、第１接合部材２８と第２接合部材２９によって接合される。第１接合部材２８は、Ｌ字形状のプレートであって、枠部材２ａ，２ｂの内側平坦部１２同士をリベットを介して固定している。第２接合部材２９は、Ｌ字形状のプレートであって、枠部材２ａ，２ｂの外側平坦部１１同士をリベットを介して固定している。
（３）桟の構造
外枠２の対向する長辺枠部材２ａの間に、複数の桟４が掛け渡されて、ガラス基板Ｓの載置部を構成している。桟４には一定の板厚のアルミ押し出し材が使用されている。
【００１５】
外枠２の長辺枠部材２ａには、桟４を支持するための複数の支持部材１４が固定されている。支持部材１４は、図５に示すように、プレート部材であって、外枠２の傾斜部１３の内側に接して図示しないリベットによって固定される固定部１４ａと、その上端から内側に延びる支持部１４ｂとを有している。
桟４の一端部の拡大図を図１０に示す。桟４は、ワーク載置面としての平坦部４１と、その両側に形成され断面コの字形状を構成する一対の側壁部４２と、各側壁部４２から外側に延びる一対のフランジ４３とから構成されている。以上の形状によって、桟４は、平板の部材を用いた場合よりも梁強度が向上しており、このため、桟４にはより板厚の薄い素材を用いることが可能となっており、桟４の軽量化が図られている。平坦部４１の上面には、ガラス基板Ｓを支持するための複数の載置ピン４４が固定されている。載置ピン４４は耐磨耗性の高いポリエーテル・エーテル・ケトン（ＰＥＥＫ（登録商標））や超高分子量ポリエチレン（ＵＰＥ）等で形成されており、ガラス基板Ｓを繰り返し搭載しても、磨耗によるダストがほとんど発生せず、ガラス基板Ｓを汚染しない。平坦部４１の両端には、断面コの字形状内に支持部材１４の支持部１４ｂが配置されており、両者は図示しないリベットによって固定されている。このようにして、平坦部４１は、支持部材１４を介して外枠２に支持されている。
【００１６】
このトレイ１では、外枠２の枠部材２ａ，２ｂの傾斜部１３の上部と内側平坦部１２が、桟４の平坦部４１の周囲を覆う囲い部材として機能している。具体的には、囲い部材は、桟４の平坦部４１より高い壁となっている。したがって、ガラス基板Ｓの外周部が外部から保護されている。また、例えば装置の急停止によってガラス基板Ｓが移動しても、ガラス基板Ｓがトレイ１から飛び出したり、あるいは、万一破損した場合でも破片が周囲に飛散しにくい構造となっている。
（４）樹脂ブロックの構造
樹脂ブロック８は、枠部材２ａ，２ｂの外側平坦部１１に取りつけられた部材であり、各トレイ１同士の高さ方向のスペースを確保するためのスペーサであり、さらに各トレイ１同士の位置ずれを防止するためのトレイ位置規制部材である。
【００１７】
樹脂ブロック８は、上下に積み重ねられるトレイ１との接触部となるために、ダストの発生が抑えられた素材で形成されることが好ましい。本実施例における樹脂ブロック８は、耐磨耗性が高く、機械的な強度に優れたＰＥＥＫやＵＰＥで形成されている。樹脂ブロック８は、ブロック同士が接触しても摩耗が極めて少なく、ダストが発生したとしても落下しにくいために、搬送するガラス基板Ｓを汚染しにくい。
（５）第１樹脂ブロックと第２樹脂ブロックの構造および配置
樹脂ブロック８は、２種類のブロック、第１樹脂ブロック８Ａと第２樹脂ブロック８Ｂを有している。以下、各ブロックの構造を説明し、次に配置を説明する。
（ａ）共通構造
図６（ａ）は第１樹脂ブロック８Ａの上面図であり、図６（ｂ）は第１樹脂ブロック８Ａの正面図であり、図６（ｃ）は第１樹脂ブロック８Ａの底面図であり、図６（ｄ）は第１樹脂ブロック８Ａの側面図である。図８（ａ）は第２樹脂ブロック８Ｂの正面図であり、図８（ｂ）第２樹脂ブロック８Ｂの底面図であり、図８（ｃ）は第２樹脂ブロック８Ｂの側面図である。
【００１８】
最初に、第１樹脂ブロック８Ａと第２樹脂ブロック８Ｂの共通構造について説明する。
樹脂ブロック８Ａ，８Ｂは、主に、略直方体の本体部２０を有している。本体部２０は、図左右方向に長くなっている。本体部２０の高さは、１枚の基板Ｓを安全に収容するための収容高さＨ１（図５を参照）と等しくなるように形成されている。本体部２０の上面には凸部２１が設けられている。凸部２１は、概ね円錐形または円錐台形状に形成されている。
本体部２０の両側部には、トレイを段積み、段ばらしする際に支持するための接触部となる被支持部２３が延びている。被支持部２３には、枠部材２ａ，２ｂに樹脂ブロック８を固定するための外枠取付孔２４が貫通しており、樹脂ブロック８Ａ，８Ｂは、外枠２に、取付孔２４を貫通するボルト・ナット１９（図１３）もしくはリベットによって固定される。図３と図４は、樹脂ブロック８Ａ，８Ｂが枠部材２ａ，２ｂにボルト・ナットもしくはリベットによって固定された状態を示す斜視図である。樹脂ブロック８Ａ，８Ｂは、被支持部２３の上面が枠部材２ａ，２ｂの外側平坦部１１の下面に突き当てられて、ブロック取付孔１７から凸部２１と本体部２０の上部が突出した状態で固定されている。樹脂ブロック８Ａ，８Ｂは、本体部２０の上面が、枠部材２ａ，２ｂの外側平坦部１１よりも高くなっている。また、本体部２０の下面（後述する凸部２５の下面）は、外側平坦部１１の下面よりも低くなっている。
【００１９】
このような配置により、上下方向にトレイ１を多段で積み重ねると、各々のトレイ１の樹脂ブロック８Ａ，８Ｂの本体部２０の上面と下面が互いに接することとなり、トレイ１は、樹脂ブロック８Ａ，８Ｂの本体部２０の高さをピッチとして積み重ねられる。
以上に述べたように、本実施例のトレイ１は、接触部である樹脂ブロック８Ａ，８Ｂと外枠２を異なる素材で別々に形成してから固定する構成となっている。このことにより、接触部だけにダストの発生を抑えられた素材を適用することが可能となり、接触部を容易に加工し、形成することができる。一方、外枠２の他の部分は、他のトレイ１や設備等とほとんど接触しないため、ダストの抑制よりも強度を重視した素材を適用することが可能となり、外枠２の素材を選択する自由度を広げることができる。
【００２０】
（ｂ）異なる構造
次に、第１樹脂ブロック８Ａと第２樹脂ブロック８Ｂの異なる構造について説明する。
図６に示すように、第１樹脂ブロック８Ａの本体部２０の下面には、凹部２２が設けられている。凹部２２は、本体部２０の長手方向に延びる一対の凸部２５の間に形成されており、両端が開放された溝である。凹部２２は、上面の凸部２１に対応した断面形状を有している。図７は２つの第１樹脂ブロック８Ａが互いに係合した状態を示す側面図である。この状態で、第１樹脂ブロック８Ａは本体部２０の長手方向に相対移動可能である。また、第１樹脂ブロック８Ａは凸部２１の中心軸回りに相対回転可能である。
図８に示すように、第２樹脂ブロック８Ｂの本体部２０の下面には、凹部２６が設けられている。凹部２６は、本体部２０の長手方向に離れた一対の凸部２７の間に形成されており、本体部２０の短手方向に開放されている。図９は２つの第２樹脂ブロック８Ｂが互いに係合した状態を示す部分正面図である。この状態で、凸部２１は、凹部２６に対して左右・前後に隙間を確保している。以上より、第２樹脂ブロック８Ｂは、上側にあるトレイ１の重量は支持するが、トレイ１同士を位置決めしていない。
【００２１】
（ｃ）配置
第１樹脂ブロック８Ａと第２樹脂ブロック８Ｂの配置について説明する。図２に示すように、樹脂ブロック８Ａ、８Ｂは、各枠部材２ａ，２ｂに三カ所ずつ合計１２カ所に設けられている。
第１樹脂ブロック８Ａは、図２のＡ位置，Ｂ位置，Ｃ位置の三カ所に配置されている。Ａ位置，Ｂ位置は、図下側の短辺枠部材２ｂの両端側である。Ｃ位置は、図左側の長辺枠部材２ａ上の図下側の短辺枠部材２ｂから離れた側である。このように、Ａ位置の第１樹脂ブロック８ＡとＢ位置の第１樹脂ブロック８Ａは同じ短辺枠部材２ｂに配置されており、凹部２２の向きも同じである。それに対して、Ｃ位置の第１樹脂ブロック８Ａは、Ａ位置の第１樹脂ブロック８ＡとＢ位置の第１樹脂ブロック８Ａを結ぶ直線上に配置されておらず、さらに凹部２２の向きが両者の凹部２２の向きと異なる。残りの９カ所には、第２樹脂ブロック８Ｂが配置されている。
【００２２】
以上に述べた構造によって、部品精度や組立精度のバラツキにも影響を受けずに段積みが可能になる。さらに段積み後にも最小限の隙間で第１樹脂ブロック８Ａ同士が互いの移動を規制している。したがって、段積み状態で搬送中に急制動が作用した場合でも、トレイ１のずれの累積を最小限に抑えることができる。
なお、トレイ１の寸法が大きく、しかも軽量化のために外枠２の強度を十分にとれない場合は、図２の位置Ｄの第２樹脂ブロック８Ｂは、第１樹脂ブロック８Ａに置き換えても良い。Ｄ位置は、図左側の長辺枠部材２ａ上の図下側の短辺枠部材２ｂに近い側である。その場合は、外枠の弾性変形による樹脂ブロック８間の位置変化を効果的に制限することができる。
（６）基板位置決め部材の構造
次に、トレイ１に搭載されるガラス基板Ｓを位置決めするための基板位置決め部材３０を説明する。
【００２３】
図１１は基板位置決め部材３０の斜視図であり、図１２は外枠２の枠部材２ａ，２ｂの角部分の部分上面図であり、図１３は基板位置決め部材３０を含む外枠２周辺のトレイ１の断面図である。
基板位置決め部材３０は、外枠２の角部に固定され、ガラス基板Ｓの平面方向への移動を防止するための部材である。基板位置決め部材３０は、樹脂製であり、平坦部３１と、そこから下方に延びる柱部３２と、平坦部３１の一端から上方に延びる壁部３４と、その上端からなだらかに続いて直線状に延びる傾斜部３５と、その下端部からさらに伸びる平坦部３６とを有している。平坦部３６には、球形凸状の基板載置部３７が形成されている。平坦部３１および柱部３２にはネジ穴３３が形成されている。
基板位置決め部材３０は、図１２に示すように、外枠２の各角部の二カ所に設けられており、より具体的には、各枠部材２ａ，２ｂの両端位置から枠部材の長手方向に直角に延びて配置されている。基板位置決め部材３０の平坦部３１の上面は、外枠２の内側平坦部１２の下面に当接しており、壁部３４は内側平坦部１２の先端面に当接している。この状態で、例えばボルトがネジ穴３３に螺合することによって、基板位置決め部材３０は内側平坦部１２に固定されている。この結果、平坦部３６は内側平坦部１２より内側下方に位置しており、基板載置部３７にはガラス基板Ｓが載置されている。この状態で、傾斜部３５が基板Ｓの位置決めを行っている。傾斜部３５は、実際のガラス基板Ｓの寸法に対して片側で例えば１〜３ｍｍのクリアランスを確保できるように配置されている。
【００２４】
また、ガラス基板Ｓをトレイ１上に搭載する際、傾斜部３５によりガラス基板Ｓ端面が誘い込まれ、位置ずれを補正する。
基板位置決め部材３０が従来の脱落防止部材と載置ピンとを一体化した構造であるため、ガラス基板Ｓと外枠２との間の隙間が従来より小さくなっている。この結果、従来のトレイに比べて外枠の小型化が達成されている。
なお、基板位置決め部材３０は、耐磨耗性の高いＰＥＥＫやＵＰＥで形成されており、基板Ｓが位置決めのために繰り返し接触しても、磨耗によるダストがほとんど発生せず、基板Ｓが汚染されにくい。
（７）段積みトレイの構造
図３および図４に、トレイ１を上下方向に複数枚重ね合わせた状態を示す。また、図５に、５枚重ねられたトレイ１の断面図を示す。図５から明らかなように、上から載せられた別のトレイ１の傾斜部１３が下側のトレイ１の傾斜部１３を覆って積み重ねられる。言い換えると、上側のトレイ１の傾斜部１３の内側の収容空間１３ａ内に下側のトレイ１の囲い部材（外枠２の枠部材２ａ，２ｂの傾斜部１３の上部と内側平坦部１２）が入り込む。そのため、積み重ねたときに小さなスペースで多くのトレイ１を保管することが可能となっている。
【００２５】
本実施例のトレイ１は、外枠２に固定された樹脂ブロック８の本体部２０の上面と下面だけが互いに接した状態で積み重ねられる。樹脂ブロック８の高さが、１枚のガラス基板Ｓを安全に収容する為の収容高さＨ１となっており、トレイ１の外枠２の他の部分及び桟４は、積み重ねたときに上下のトレイ１とは接触しない。このことから、トレイ１は、樹脂ブロック８によって規定される高さ、即ち収容高さＨ１をピッチとして積み重ねられる。
トレイ１が樹脂ブロック８によって規定される収容高さＨ１のピッチで積み重ねられるとき、上側のトレイ１の外枠２内に、下側のトレイ１の外枠２が入り込む。たとえ、外枠２の強度を高くするために傾斜部１３の高さを高くしたトレイ１を積み重ねたとしても、傾斜部１３が上側のトレイ１の傾斜部１３の収容空間１３ａ内に納められている限り、全体の高さに対する影響は無い。このように、本実施例のトレイ１は、上側のトレイ１の傾斜部１３に、下側の別のトレイ１の傾斜部１３が入り込む収容空間１３ａが設けられることで、たとえ傾斜部１３の高さを変更した場合であっても、常により小さいピッチで積み重ねることが可能となっている。
【００２６】
上述したように、本実施例のトレイ１が上下方向に積み重ねられているとき、上下のトレイ１の間では、樹脂ブロック８だけが接触しており、外枠２と桟４は他のトレイ１と全く接触しない。樹脂ブロック８はＰＥＥＫやＵＰＥで形成されているために接触によってもダストがほとんど発生しない。また外枠２と桟４は他のトレイ１と接触しないためにダストを発生させない。このように、本実施例のトレイ１は積み重ねてもダストがほとんど発生せず、基板Ｓの汚染が極めて小さい。
更に、本実施例のトレイ１は、上積みされたトレイ１の重量を、樹脂ブロック８が支持する構成となっており、外枠２には、上側のトレイ１の重量が加えられることがない。このために、外枠２は、自らの重量と、載置した基板Ｓの重量を支持できる強度を備えていればよく、外枠２によって上積みされたトレイ１を支持する構成を採用した場合と比較すると、要求される強度は小さい。このため、外枠２に要求される強度を容易に得ることができ、軽量化を図ることができる。
（８）段積みトレイを搬送する動作
次に、段積みトレイをフォークで搬送する際の動作について説明する。図１４は、段積みトレイの下部にフォーク１０１の一対の爪部１０１ａが配置された状態を示す斜視図、図１５は側面図、図１６は正面図である。なお、図１７は図１５の部分拡大図である。
【００２７】
フォーク１０１の一対の爪部１０１ａは、一方向に長く延びており、それぞれ先端と根元に支持部１０１ｂを有している。支持部１０１ｂは、各枠部材２ａ，２ｂの両端側に設けられた樹脂ブロック８を支持可能に配置されている。支持部１０１ｂは、樹脂ブロック８の下端部の外周を支持可能な二対の斜面と、樹脂ブロック８の下面に接して荷重を受ける平坦部とを有している。
このトレイ１では、樹脂ブロック８は桟４の平坦部４１（ワーク載置面）より低い位置に配置されている。したがって、従来とは異なり、支持部１０１ｂの高さを低くできるし、また爪部の上方向へのストロークを大きくとる必要がない。さらには、クレーンのフォークの操作が容易になり、具体的には、従来の問題（例えば外枠下面にフォークの爪３０１が衝突するおそれ）が少なくなり、作業効率が向上する。
【００２８】
さらに、トレイ１からなる段積みトレイの専用の置き台が不要になる。
２．他の実施形態
以上、実施例において本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
（１）各部材の接合
外枠の辺部材同士の接合方法や接合箇所、外枠と桟の接合方法や接合箇所は、搭載する薄板状の物品の大きさや重量に合わせて、適宜変更が可能である。
（２）各部材の構造
外枠の形状や、樹脂ブロックの形状や配置を、作用効果を損なわない範囲において、変更することが可能である。
（３）外枠の変形例
図１８は、他の実施形態における外枠の断面形状である。外枠２’は、前記実施形態の構造に加えて、外側平坦部１１の外側縁から下方に延びる延長部１５と、その下端部から外方に延びるフランジ１６とを有している。このような断面二次モーメントを有する構造により、外枠２’の剛性は前記実施形態の外枠２の剛性より高くなっている。
（４）樹脂ブロックの変形例
図１９（ａ）は他の実施形態の第３樹脂ブロック１０８の上面図であり、図１９（ｂ）は第３樹脂ブロック１０８の縦断面図である。図２０は第３樹脂ブロック１０８の側面図である。
【００２９】
第３樹脂ブロック１０８は、主に、略直方体の本体部１２０を有している。本体部１２０の高さは、１枚の基板Ｓを安全に収容する為の収容高さＨ１と等しくなるように形成されている。本体部１２０の上面には凸部１２１が設けられている。凸部１２１は、円錐台形状に形成されている。本体部１２０の両側部には、トレイを段積み、段ばらしする際に支持するための接触部となる被支持部１２３が延びている。被支持部１２３には、枠部材に樹脂ブロック８を固定するための外枠取付孔１２４が貫通している。
第３樹脂ブロック１０８は、外枠に、リベット若しくはネジによって固定される。第３樹脂ブロック１０８は、被支持部１２３の上面が枠部材の外側平坦部の下面に突き当てられて、ブロック取付孔から凸部１２１と本体部１２０の上部が突出した状態で固定されている。
【００３０】
このような配置により、上下方向にワーク搬送用トレイを多段で積み重ねると、各々のトレイの第３樹脂ブロック１０８の本体部１２０の上面と下面が互いに接することとなり、ワーク搬送用トレイは、第３樹脂ブロック１０８の本体部１２０の高さをピッチとして積み重ねられる。
第３樹脂ブロック１０８の本体部１２０の下面には凹部１２２が設けられている。凹部１２２は、凸部１２１とほぼ同じ形状及び寸法の孔であり、凹部と凸部の隙間は必要最小限確保されている図２１は２つの第３樹脂ブロック１０８が互いに係合する関係を示す側面図である。この状態で、第３樹脂ブロック１０８は左右・前後方向にはほとんど移動不能であるが、回転方向に制限なく移動できる。
第３樹脂ブロック１０８は、トレイの全ての箇所に取りつけられていても良いし、前記実施形態における第１樹脂ブロック８Ａや第２樹脂ブロック８Ｂと適宜組み合わせられても良い。
（５）囲い部材の変形例
前記実施形態では桟４の周囲を囲む囲い部材は枠部材２ａ，２ｂの傾斜部１３と一体に形成されていたが、別部材であっても良いし、枠部材２ａ，２ｂではなく樹脂ブロック８に固定されていても良い。また、前記実施形態では囲い部材は内側に延びる内側平坦部を有していたが、必ずしもそのように内側に延びる部分を有する必要はない。
（６）外枠および桟の材料の変形例
前記実施形態では枠部材はアルミの押出加工形成されていたが、一定の板厚の鋼材（例えば、ＳＵＳ３０４）を板金加工によって同一の断面形状となるように加工しても良い。
（７）支持部材の変形例
前記実施形態では支持部材は枠部材に固定されていたが、支持部材は、内側平坦部と同様に、傾斜部に一体に形成されていても良い。
【００３１】
また、支持部材と桟とを固定するリベットの数は１個に限定されない。つまり、リベットは複数個でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態としてのワーク搬送用トレイの斜視図。
【図２】ワーク搬送用トレイの平面図。
【図３】段積みトレイの角部の斜視図。
【図４】段積みトレイの角部の斜視図。
【図５】段積みトレイの部分断面図。
【図６】第１樹脂ブロックの各図。
【図７】第１樹脂ブロック同士の載置を示すための側面図。
【図８】第２樹脂ブロックの各図。
【図９】第２樹脂ブロック同士の載置を示すための側面図。
【図１０】桟の部分斜視図。
【図１１】位置決め部材の斜視図。
【図１２】ワーク搬送用トレイの部分平面図。
【図１３】位置決め部材の断面図。
【図１４】段積みトレイを下部にフォークの爪部が配置された状態を示す斜視図。
【図１５】段積みトレイを下部にフォークの爪部が配置された状態を示す側面図。
【図１６】段積みトレイを下部にフォークの爪部が配置された状態を示す正面図。
【図１７】図１５の部分拡大図。
【図１８】他の実施形態における外枠の断面図。
【図１９】他の実施形態における樹脂ブロックの各図。
【図２０】他の実施形態における樹脂ブロックの側面図。
【図２１】他の実施形態における樹脂ブロック同士の係合を示すための部分断面図。
【図２２】従来技術の段積みトレイをフォークの爪で持ち上げる際の動作を説明するための図。
【符号の説明】
【００３３】
１ ワーク搬送用トレイ
２ 外枠
２ａ 長辺枠部材
２ｂ 短辺枠部材
４ 桟
８ 樹脂ブロック
１１ 外側平坦部
１２ 内側平坦部
１３ 傾斜部
１３ａ 収容空間
２０ 本体部
２１ 凸部
２２ 凹部
２３ 被支持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状のワークの搬送に用いられるワーク搬送用トレイであって、
前記ワークを載置するワーク載置面を有するワーク載置部と、
矩形状の枠と、
前記枠に設けられ、前記ワーク載置部を支持する支持部とを備え、
前記枠は、前記支持部から外方に向かって下り勾配であり下端部が前記ワーク載置面より低い傾斜部を有している、
ワーク搬送用トレイ。
【請求項２】
前記ワーク載置部の前記ワーク載置面の周囲を覆う前記周囲より高い壁を有する囲い部材をさらに備えている、請求項１に記載のワーク搬送用トレイ。
【請求項３】
前記囲い部材は、前記枠の前記傾斜部と一体に形成されている、請求項２に記載のワーク搬送用トレイ。
【請求項４】
前記ワーク載置部は、前記枠に掛け渡され前記ワーク載置面を上面に有する細長い複数の載置部材を有し、
前記支持部は、前記枠に固定され前記載置部材の端部を支持する複数の支持部材を有する、請求項１〜３のいずれかに記載のワーク搬送用トレイ。
【請求項５】
前記枠は、前記傾斜部の前記下端部から外方に延びる延出部をさらに有しており、
前記延出部に設けられ、他のワーク搬送用トレイに重ねられた状態で他のワーク搬送用トレイとの接触を避けるためのスペースを確保するスペーサをさらに備え、
前記傾斜部の内方には、下に積まれた他のワーク搬送用トレイの囲い部材の少なくとも一部が収容される収容空間が形成されている、請求項２または３に記載のワーク搬送用トレイ。
【請求項１】
薄板状のワークの搬送に用いられるワーク搬送用トレイであって、
前記ワークを載置するワーク載置面を有するワーク載置部と、
矩形状の枠と、
前記枠に設けられ、前記ワーク載置部を支持する支持部とを備え、
前記枠は、前記支持部から外方に向かって下り勾配であり下端部が前記ワーク載置面より低い傾斜部を有している、
ワーク搬送用トレイ。
【請求項２】
前記ワーク載置部の前記ワーク載置面の周囲を覆う前記周囲より高い壁を有する囲い部材をさらに備えている、請求項１に記載のワーク搬送用トレイ。
【請求項３】
前記囲い部材は、前記枠の前記傾斜部と一体に形成されている、請求項２に記載のワーク搬送用トレイ。
【請求項４】
前記ワーク載置部は、前記枠に掛け渡され前記ワーク載置面を上面に有する細長い複数の載置部材を有し、
前記支持部は、前記枠に固定され前記載置部材の端部を支持する複数の支持部材を有する、請求項１〜３のいずれかに記載のワーク搬送用トレイ。
【請求項５】
前記枠は、前記傾斜部の前記下端部から外方に延びる延出部をさらに有しており、
前記延出部に設けられ、他のワーク搬送用トレイに重ねられた状態で他のワーク搬送用トレイとの接触を避けるためのスペースを確保するスペーサをさらに備え、
前記傾斜部の内方には、下に積まれた他のワーク搬送用トレイの囲い部材の少なくとも一部が収容される収容空間が形成されている、請求項２または３に記載のワーク搬送用トレイ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００９−１８４６８７（Ｐ２００９−１８４６８７Ａ）
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４４３４（Ｐ２００８−２４４３４）
【出願日】平成２０年２月４日（２００８．２．４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月４日（２００８．２．４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]