(57)【要約】【課題】  精密基板が収納された容器は、航空機が上昇するに伴って生じる外気との気圧差により膨張し、航空機が降下すると収縮する。この状態の容器の蓋は開き難い。【解決手段】本発明は、容器本体と蓋体との間に介在するガスケット６に関し、シール部となる当接薄片６ｄの先端がその基体嵌合部６ａの直下より外方に「ヘ」の字形屈曲延伸部６ｂをもって変位形成したものである。このガスケットを装着した蓋を容器本体に嵌合させるとそのシール部当接薄片６ｄが断面円弧状のシール溝に嵌合する。この弾力性を有する当接薄片６ｄは容器と環境との間に気圧差が生じると、低圧側に吸引されてそのシール溝内において摺動する。この摺動中、その接触部に微小な間隙が生じ容器内の気体と外気との間で通気がなされ、容器の変形が生じず、また、気体中のパーティクルが容器内に取り込まれることもなくなる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハ等の精密基板複数枚をそれぞれ等間隔で直接に、またはカセットを介して収容する容器本体と、この容器の開口周縁部に装着されるガスケットと、蓋体とからなる薄板支持容器において、蓋体（または容器本体）の開口部周縁に設けられたガスケット装着部に装着される合成樹脂製ガスケットが、その断面形状を上記のガスケット装着部に挿入嵌合される基体嵌合部とその基体嵌合部から容器外方向に「ヘ」の字形に屈折して延出された延伸部とその延伸部の先端に下向きに突設させた当接薄片と、前記延伸部の基部より内方に下向きに形成されたストッパーからなり、一方、前記容器本体（または蓋体）の開口部周縁には蓋閉じ時に前記ガスケットの当接薄片を受容する断面円弧状のシール溝を周設形成し、蓋閉じ完了時にガスケット装着部に装着した前記ガスケットの「ヘ」の字形屈折部を蓋体（または容器本体）が押圧することにより該延伸部の有する弾性力によって当接薄片部が前記円弧状溝に密着させられることを特徴とする精密基板収納容器のガスケット構造。
【請求項２】
ウエハ等の精密基板複数枚をそれぞれ等間隔で直接に、またはカセットを介して収容する容器本体と、この容器の開口周縁部に装着されるガスケットと、蓋体とからなる薄板支持容器において、蓋体（または容器本体）の開口部周縁に設けられたガスケット装着部に装着されるループ状のガスケットが、基体嵌合部と容器外方向に「ヘ」の字形に屈折して延出された延伸部とその先端に下向きに突設した当接薄片部と、前記延伸部の基部より内方に下向きに形成されたストッパーからなる断面形状であることを特徴とする請求項1記載のガスケット。
【請求項３】
精密基板収納容器において、容器本体（または、蓋体側）の開口周縁に形成するガスケットの当接シール面が円弧状溝になることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の精密基板収納容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハや液晶用ガラス板などの薄板多数枚を収納し、保管、運搬等に使用する容器に関するもので、特に、気圧環境の変動に対して該容器内部の圧力を順応させる得るガスケットの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ等の精密基板（薄板）は、その表面に超微細加工が施されることからその保管、運搬、収納には極めて高度な清潔性が必要とされ、密封性の優れた基板収納容器が使用されている。しかし、良好な密封がなされた容器において、例えば飛行機に積載されて輸送する際に高度の上昇と共に外気と容器内との気圧差が生じ、該容器が膨張して容器内の気体が暫時放出され、次いで、地上に下りると容器内圧力は外気より相対的に低くなり収縮することになる。この容器が収縮した状態で、蓋を開けることは非常に困難であり、無理にこれを開くと外気が急激に容器内に入り込み、同時に外気中の塵埃が精密基板を汚染することになる。
【０００３】
このような、容器内と外気との気圧差を解消するために、容器本体の側壁または蓋体に窓を設け、そこに分子濾過フィルターを装着した構成のウエハ収納容器が開示されている(文献１)。このウエハ収納容器においては、環境の気圧変動に際して容器内の空気が分子濾過フィルターを介して排出され、或いは、流入することになり、蓋体の開閉は容易であるとされている。しかし、この容器が航空機輸送に使用されたときに生じる気圧変動において、この分子濾過フィルターを介して排気し、吸気することにより大気（航空機内貨物室の空気）中の粉塵が該フィルターに付着し、さらに、該フィルターを透過したパーティクルがそのフィルターに対向して収納された精密基板の表面に付着するという問題があって、該分子濾過フィルターＦの内面に対向させて遮蔽板Ｍを付設するという対策も開示されている（特許文献２）（図８参照）。しかも、この分子濾過フィルターは航空機のフライト毎に洗浄しなければならず、経済性および実用性において問題があった。
【０００４】
一方では、ガスケットをフッ素系樹脂またはオレフィン系樹脂により連続気孔からなる発泡体に成形し、これを半導体ウエハ等の精密基板収納容器の本体と蓋体との間に装着する構成が開示されている（特許文献３）。このガスケットにおいては気孔を通じて給排気が容易で、環境の気圧変化あっても容器内の圧力は常に外気と等しく保てるものとされている。
【０００５】
前記発泡体からなるガスケットにおいては、大気中の粉塵をその気孔に捕捉しようとするもので、粉塵の小径のものは透過し、大径のものは目詰まりを生じさせる。したがって、このガスケットの成形においては厳格な気孔の直径管理、調整が必要であり、また、使用回数にも制限があり、高価なものとなる。
【特許文献１】実公平２−４９７２１号（図１）
【特許文献１】特開平１０−１０７１３５号公報（図３）
【特許文献２】特開２００３−１７０９６９号公報（００２１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記のように分子濾過フィルターを付設し、或いは樹脂の発泡体からなるガスケットを使用した容器は共に気圧の変動に速やかに追従し、排気および吸気がなされることを特徴とするが、大きな気圧差を生じるのは殆どが航空機の貨物室内であり、たとえこの容器がプラスチックフィルムなどにより包装されていたとしてもこの環境下における吸気により空気中にあるパーティクルが該フィルターまたは通気性ガスケットに付着してこれを汚染することになる。このような、微小な気孔に付着したパーティクルを清掃によって除去することは困難でフライト毎に取り替えられるのが現状で、著しく経済性に欠ける。
【０００７】
また、気密維持性能の優れたガスケットをその本体と蓋体の間に挟着した精密基板収納容器において、航空機輸送に伴う容器と外気との間に生じる気圧差によって該容器が膨張し、或いは収縮して該蓋体の取り外しが困難になることは前記の通りである。本発明は、このような環境の気圧変動に伴う容器との圧力差を利用して容器口部に装着したガスケットのシール面を摺動移動させ、その摺動面に生じる微細な隙間から排気、吸気を行うことによりパーティクルの混入のない通気を図り、気圧差を解消することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、ウエハ等の精密基板複数枚をそれぞれ等間隔で直接に、またはカセットを介して収容する容器本体と、この容器の開口周縁部に装着されるガスケットと、蓋体とからなる密封容器において、蓋体（または容器本体の開口部）の周縁に形成されたガスケット装着部に装着されるガスケットが、その断面形状を上記のガスケット装着部に挿入嵌合される基体嵌合部とその基体嵌合部から容器外方向に「ヘ」の字形に屈折して延出された延伸部と、その先端に当接薄片を下向きに突設させた当接薄片部と、、前記延伸部の基部より内方に下向きに形成されたストッパーからなるものとし、一方、前記容器本体（または蓋体）の開口部周縁には蓋閉じ時に前記ガスケットの当接薄片を受容する断面円弧状のシール溝を周設して、蓋閉じ完了時にガスケット装着部に装着した前記ガスケットの「ヘ」の字形屈折部が蓋体（または容器本体）に押圧されることにより該延伸部の有する弾性力によって当接薄片の先端が前記円弧状溝に密着させられることを手段として上記の課題を解決した。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、ウエハ等の精密基板複数枚をそれぞれ等間隔で直接に、またはカセットを介して収容する容器本体と、この容器の開口周縁部に装着されるガスケットと、蓋体とからなる薄板支持容器において、蓋体（または容器本体）の開口部周縁に設けられたガスケット装着部に装着されるループ状のガスケットが、基体嵌合部と容器外方向に「ヘ」の字形に屈折して延出された延伸部とその先端に突設した当接薄片部と、前記延伸部の基部より内方に下向きに形成されたストッパーからなる断面形状であることを手段として上記の課題を解決した。
【００１０】
請求項３に記載に発明は、精密基板収納容器において、容器本体（または、蓋体側）の開口周縁に形成するガスケットの当接面が断面円弧状の溝とすることを手段とし、容器の内外圧の差に基づくシール片の摺動変位において、その先端が対向溝面に常に等圧で圧接された状態を維持した。
【発明の効果】
【００１１】
ウエハ等の精密基板複数枚を直接に、またはカセットを介して容器本体に収納し、蓋体（または容器本体側）に前記ガスケットを装着して容器本体に被覆閉蓋をなし、容器の上面または側面に付設された係止部を締結することにより、該ガスケットの「へ」の字形屈折部上面は蓋体のガスケット装着部の隣接面に押圧され、その先端の当接薄片が容器本体側（または蓋体側）のガスケット対向面外側に摺動し前記の円弧状溝部に受容されると共に該延伸部の弾力性をもって当接する。したがって、容器内の気圧と環境の気圧との間に差異を生じると、延伸部の弾性力に逆らって当接先端が円弧状溝部表面を低圧側に摺動移動する。この摺動の間にシール片先端と円弧状溝部表面との間に微小な間隙を生じ、そこから気体が流通して容器内と外気との圧力差を解消することになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
精密基板収納容器は、本体と蓋体とガスケットからなり（図１）、該蓋体（または本体の開口部）周縁にガスケット装着部を周設し、容器本体の開口（または蓋体の）周縁には蓋閉時に前記ガスケット装着部と対向する位置に平面状部と該平面状部の外側に円弧状シール溝を周設する。
【００１３】
一方、ガスケットは前記ガスケット装着部に挿着されるループ状のもので、その基体嵌合部の下端または側面から外側に向かって断面「ヘ」の字形に屈曲した延伸部を拡幅してその延伸部先端に当接薄片を突出させ、また前記基体嵌合部の下部に内方にはみ出すストッパーを周設した形状になり、フッ素系樹脂、オレフィン系樹脂などの軟質または半硬質の樹脂、或いはシリコン樹脂により作製される。
【００１４】
前記ガスケットにおいて「ヘ」の字形に屈曲した延伸部の上面とストッパーの上面とは段差を設け、前記ガスケット装着部に装着したときに「ヘ」の字形に屈曲した延伸部の上面が蓋体のガスケット装着部側部の表面に接触しない状態に保持する。
【００１５】
以上の構成において、ガスケットを蓋体に装着し、容器口部に嵌合するとガスケットの延伸部先端部の当接薄片が円弧状シール溝に嵌合して気密を保持する。
【実施例】
【００１６】
本発明の実施例としての一例を図面によって説明するがその形状はこれに限られるものではない。図１はウエハ用の精密基板収納容器の斜視図、図２本発明に係るガスケットの断面図、図３は蓋体に形成したガスケット装着溝を示した断面部分図、図4は容器本体開口部周縁に形成した円弧状のガスケット先端嵌合用溝を示す部分断面図、図５はガスケットを装着した蓋体を精密基板収容容器本体に被覆した時の閉止直前を示す部分図、図６は蓋閉じ完了状態を示した容器口部の部分断面図、図７は図６におけるガスケット先端の拡大図である。
【００１７】
図１を示した精密基板収納容器１はポリカーボネート、ポリプロピレンその他のプラスチックで主として透明または半透明材料によって成形されている。その容器本体２の開口周縁２ａの内側には、蓋体３の側壁３ａ面が嵌合挿入されるものであり、その蓋体３の表面側に設けたアーム４がカム５の回動に伴って直線方向に前進し、そのアーム４の先端に形成した楔形状部４ａが窓３ｓから突出して容器本体２の開口周縁２ａに設けた係合孔２ｂに挿通して蓋体３をロックし、或いは、この楔形状部４ａが後退してアンロックする構造になっている。また、図示していないが、蓋体の側面にフックを突接し、他方の容器本体には係合突起を設けて、この係合突起に前記のフックを掛け止めしロックする構成の容器もあり、その何れのタイプのものでも本発明の対象となる。
【００１８】
このような精密基板収納容器１の容器本体２と蓋体３との嵌合部に装着するガスケット６は、図２に示すように、基体嵌合部６ａの下端から「へ」の字形に曲折した延伸部６ｂを外方向に設けてその先端に当接薄片（シール部）６ｄを下向きに一体形成し、さらに前記基体嵌合部６ａの前記延伸部の基部より内方に下向きにストッパー６ｅをと突設した断面形状になるループ状体で、そのストッパー６ｅの上面と「へ」の字形曲折延伸部６ｂの上面との間には図２に示すようにＤの高低差を設けている。なお、この実施例において、「へ」の字形延伸部６ｂの肉厚を２ｍｍ〜１０ｍｍ、該基体嵌合部６ａの側面よりの突出長さを３ｍｍ〜３０ｍｍとした。また、当接薄片６ｄの突出長さおよび肉厚は後記の断面円弧状になるシール溝２ｄの深さより長く、かつ、蓋閉じ圧力によって座屈しない程度に設定される。前記Ｄは１〜４ｍｍとした。
【００１９】
蓋体３の周縁部３ａ内側に周設された二本の縦リブ状部３ｂ，３ｃの間はガスケット挿着溝３ｅであり、ここに前記のガスケット６の基体嵌合部６ａが挿入される。この場合、ガスケット６に形成した前記のストッパー６ｅの上面がガスケット装着溝の隣接面３ｇに当接してその挿入深さが制限され、他方の「ヘ」の字形屈曲延伸部６ｂの上面６ｇがガスケット装着溝の隣接面３ｆとの間に間隙Ｄが保たれている。
【００２０】
以上の構成になる本発明精密基板収納容器１において、容器本体２内のスリット２ｅ、２ｅ間にウエハＷ各１枚を挿通収納し、ガスケット用溝３ｅに前記ガスケット６を装着した蓋体３が本体２の開口部に被覆され、次いで、該蓋体３に内装されたカム５によりアーム４を駆動し、そのアームの先端の楔形状部４ａを容器本体の係合孔２ｂに挿通させる。これによって容器本体２と蓋体３はロックされることになる。
【００２１】
図５に示すように容器の蓋閉じ時に、先ず、当接薄片６ｄの先端がガスケット当接面２ｃに接触して上方に持ち上げられ、「へ」の字形延伸部６ｂの屈曲部６ｇが蓋体の下面３ｆに押し付けられる。さらに蓋閉じが進むと「へ」の字形屈曲角度が押し広げられると共に該延伸部６ｂが外方に伸ばされてガスケット６の先端当接薄片６ｄがシール溝２ｄに嵌合する（図６）。この状態で蓋体３の嵌合当接面３ｔと容器本体２は嵌合部当接面２ｔとが当接して蓋閉じが完了する。しかも、ガスケット６におけるストッパー６ｅの下面は対向するガスケット当接面２ｃとの間に若干の間隙Ｃを設けており、気密を保つ状態には接触はしないものとされる。したがって、この容器においてガスケット６のどの部分にも蓋閉じによる圧縮応力は直接に加わるものでなはい。
【００２２】
このように、本発明のガスケット６の当接薄片６ｄのシール溝２ｄ面への接触圧は「へ」の字形延伸部６ｂの曲げ強度と外方向への延伸力の合成力Ｆ（図７）であるが、このようなガスケットの当接圧力によっても常圧下における容器の気密は十分に保つことが可能である。
【００２３】
このようにシールされた容器が航空機に積載されて高度を上げたとき、或いは環境温度に変化を生じたとき、容器の内圧と外気圧との間に差が生じることは前記の通りである。本発明のガスケット装着容器において、例えば、容器の圧力が環境の気圧より大になるとガスケット６の当接薄片６ｄはこの内圧によって容器の外方（低圧側）に押され、その先端６ｄが円弧状シール溝２ｄの表面を摺動移動する。このシール片先端６ｄの摺動移動中に該シール片先端６ｄと円弧状シール溝２ｄの表面との間に微細な間隙が生じて容器内の気体が外部に排出され、容器と外気との気圧差が解消される。また、航空機が高度を下げると逆に容器の内圧が外気圧より小になり、その負圧によってガスカット６が容器の内側に吸引され、該シール片の先端６ｄが円弧状シール溝２ｄの表面を摺動して容器の内側に移動する。これに伴って生じる円弧状シール溝２ｄの表面との間の若干の間隙が生じ、そこから外気が容器内に流入することになる。なお、当接薄片先端６ｄの円弧状シール溝２ｄへの接触圧は矢印Ｆの方向に作用しているので容器内部からの排気に比べて吸気はやや困難で摺動により生じる間隙もより微小でパーティクルを吸入することはない。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明に係る精密基板収納容器は、高度の清潔性が要求される半導体ウエハ、液晶ガラス基板などを収納して航空機輸送し、或いは温度差の大きい地域への移送用として使用される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明に係る精密基板収容容器の構成を示した斜視図である。
【図２】図２は、本発明に係るガスケットの断面図である。
【図３】図３は、ガスケットの今一つの形状例を示した断面図である。
【図４】図４は、精密基板等収容容器の蓋体にガスケットを装着し、この蓋体を容器本体に被覆して、閉止直前段階を示した容器口部の部分断面図である。
【図５】図５は、図４の精密基板収容容器において、蓋閉じ完了状態を該容器開口部の部分断面図である。
【図６】図６は、図３のガスケットを装着し蓋閉じをした本容器の口部を示した部分断面図である。
【図７】図７は、環境の気圧変化による変形を解消した容器の従来例である。
【図８】図８は、従来例として通気性を許容した薄板収容容器の一例を示したものである。
【符号の説明】
【００２６】
１  精密基板収容容器
２  容器本体
３  蓋体
４  アーム
５  カム
６  ガスケット
６ｄ  シール片
６ｄ  シール先端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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