(57)【要約】      （修正有）【課題】薄板状のワークを一枚ずつ載置して搬送する枚葉搬送用トレイであって、ワークを水平に載置して搬送することが可能な枚葉搬送用トレイを提供する。【解決手段】枚葉搬送用トレイ１の外枠２の間に、ワークが載置されたときのたわみ量を予め考慮して、その中央部が上方に突出するように湾曲した複数の桟４を掛け渡してワーク載置部を形成する。【効果】桟の形状が所定量の撓み変形量を許容することで、桟に必要な強度を小さくすることができ、桟を軽量化することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外枠間に桟を掛け渡すことによってワーク載置部を形成する枚葉搬送用トレイであって、桟をその中央部が上方に突出するように湾曲させたことを特徴とする枚葉搬送用トレイ。
【請求項２】
外枠を平面視で長方形となるように形成し、桟を外枠の長辺と平行に配置したことを特徴とする請求項１に記載の枚葉搬送用トレイ。
【請求項３】
コーナー部分の隣り合う外枠間に補強部材を架け渡したことを特徴とする請求項１又は２に記載の枚葉搬送用トレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板状の物品を１枚ずつ載置して搬送するトレイに関する。特に、軽量でありながら、大型で薄板状の物品（以下、ワークとも言う。）を水平に保持して搬送するために適した枚葉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ワークを搬送する技術が必要となっている。薄板状のワーク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、破損してしまう恐れがある。このため搬送には、ワークを水平に載置できる専用の容器が用いられる。  
【０００３】
薄型表示装置の大型化に伴って、使用される大型ガラス基板も大型化しており、搬送するワークの重量は、時に数十キログラムとなる。このように重量があり、しかも薄板状であるワークを搬送するための専用の容器として、物品を個別に載置可能であり、且つ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枚葉搬送用トレイが考案されている。
【０００４】
図５の枚葉搬送用トレイ２１は、本発明者等が考案したものであり、略長方形の外枠２２を備えており、外枠２２の内側にワークの載置部が形成されている。このワーク載置部は、外枠２２に複数の桟２４が掛け渡されて形成されている。
【０００５】
この枚葉搬送用トレイの載置部を形成する桟２４の一端部の斜視図を図６に示す。桟２４は、両側に外枠への平坦な取付部２５が形成されており、取付部２５と取付部２５の間に上方に突出する膨出部２６が形成されている。膨出部２６が形成されている桟２４は、平板の部材を用いた場合よりも梁としての強度が向上している。このため、桟２４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２４の軽量化が図られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図５及び図６に示される枚葉搬送用トレイは、外枠２２の断面形状と、桟２４の断面形状を最適化することによって、枚葉搬送用トレイ自体の軽量化を行いつつ、搬送に必要な強度を確保しており、非常に優れた構成を有している。しかし、搬送するワークの大型化が更に進み、その重量が非常に増大した場合には、ワークの重量を支える桟が下方向にたわみ、ワークを水平に保持できない恐れがあった。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、大型のガラス基板等のワークを水平に保持して搬送することのできる枚葉搬送用トレイを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、外枠間に桟を掛け渡すことによってワーク載置部を形成する枚葉搬送用トレイに関する。本発明の枚葉搬送用トレイは、桟をその中央部が上方に突出するように湾曲させたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の枚葉搬送用トレイは、桟の中央部を、ワークが載置されたときのたわみ量を予め考慮して上方に突出するように湾曲させておくことにより、ワークが載置されたときには、桟はほぼ水平となり、ワークを水平に保持することが可能となる。
【００１０】
請求項２の発明は、枚葉搬送用トレイの外枠を平面視で長方形となるように形成し、桟を外枠の長辺と平行に配置したことを特徴とする。このような桟の配置によって、外枠の撓みが軽減される。
【００１１】
請求項３の発明は、枚葉搬送用トレイのコーナー部分の隣り合う外枠間に補強部材を架け渡したことを特徴とする。このような補強部材の配置によって、外枠が補強され、枚葉搬送用トレイの強度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の枚葉搬送用トレイは、中央部が上方に突出していた桟が物品が載置されることによって撓み、桟はほぼ水平となる。この結果、載置される物品を水平に保持することが可能となる。
【００１３】
しかも、本発明の枚葉搬送用トレイは、桟の形状が、所定の重量の物品を載置した場合に、所定量の撓み変形をおこすように最適化されている。このような撓み変形を許容することで、桟に必要な強度を、全く撓み変形が許容されない場合よりもより小さくすることができる。桟に必要とされる強度を小さくできることで、従来よりも、桟を軽量化することが可能となる。
【００１４】
本発明の枚葉搬送用トレイは、外枠を略長方形に形成し、桟を外枠の長辺側と平行に配置することで、外枠の撓みを軽減することが可能となる。即ち、桟による外枠の補強効果を効果的に得ることができる。この補強効果によって、より重量のある物品を搬送する枚葉搬送用トレイにおいても強度を確保することが可能となり、補強のためにトレイが重くなることを防止できる。更には、トレイ全体の軽量化を図ることが可能となる。
【００１５】
本発明の枚葉搬送用トレイは、コーナー部分に掛け渡された補強部材によって、外枠全体の強度が向上し、外枠の変形が防止されている。補強部材の適用によって、補強のためにより重い部材を使用する必要がなくなり、更にトレイ全体を軽量化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に発明を実施するための最良の形態を列記する。
（形態１）  枚葉搬送用トレイは、４本の板状部材を略長方形に接合することで構成された外枠の間に、複数の桟を架け渡すことによって薄板状の物品の載置部が形成されている。
（形態２）  桟の中央部を予め湾曲させる量は、直線状の桟に物品を載置したときの撓み量に基づいて設定される。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明を適用した枚葉搬送用トレイ（以下、トレイと省略する場合もある。）の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明による枚葉搬送用トレイの第１実施例の構成を示す斜視図である。
本実施例における枚葉搬送用トレイ１は、略長方形の外枠２と、外枠２の対向する短辺部材２ｂ間に、長辺部材２ａと平行に掛け渡された複数の桟４と、短辺部材２ｂと長辺部材２ａの接合部近傍で隣り合う部材２ａと部材２ｂの間に斜めに掛け渡される補強部材５を備えている。尚、図１において、桟４は、央部が上方に突出するように湾曲して記載されているが、その湾曲量は、発明をより明確化するために強調して記載されている。
【００１９】
外枠２は、２本の長辺部材２ａと２本の短辺部材２ｂが結合されて構成されている。外枠２には、搬送時にコンベヤや昇降機と接触してトレイ１全体の重量を支持するための支持部３が設けられている。
【００２０】
枚葉搬送用トレイ１に取り付けられる桟４の側面図を図２に示し、桟４の一端部の斜視図を図３に示す。桟４は、中央部が上方に突出するように湾曲している。尚、図２における桟４の湾曲量は、発明をより明確化するために強調して記載されている。桟４は、両側に外枠２への平坦な取付部８が形成されており、取付部８の間に上方に突出する膨出部１０が形成されている。膨出部１０には、薄板状の物品を支持するために、複数の樹脂製の載置ピン１１が固定されている。
【００２１】
膨出部１０が形成されていることによって、桟４は、断面積が小さいにもかかわらず、より断面係数が大きくなっており、桟４の軽量化と強度の向上が同時に図られている。また、膨出部１０に設けられている載置ピン１１は、耐磨耗性の高い樹脂で形成されており、薄板状の物品を繰り返し搭載しても、磨耗によるダストが発生せず、薄板状の物品を汚染しない。
【００２２】
本実施例における桟４は、全ての桟４が同一の曲率で湾曲している。桟４は、大型で重量のあるワークを載置した場合に、桟４にかかる荷重が大きくなり、下方向に撓み変形を起こす場合がある。このとき予想される撓み変形の量は、載置するワークの大きさ及び重量と、桟４の材料定数、断面係数、及び長さから推定することが可能である。
【００２３】
桟４の上方向への湾曲量は、上記の推定された撓み量に基づいて決定されており、ワークが載置されると、その重量による撓みによって、桟はほぼ水平となる。この結果、載置される物品を水平に保持することが可能となる。
【００２４】
桟４には、所定の重量の物品を載置した場合の所定の撓み変形が予め予測され、変形後の形状に基づいて、当初の形状が形成されている。同等の重量のワークを載置する場合において、撓み変形が許容される桟４に要求される強度は、全く撓み変形が許容されない桟４の強度よりも、より低くなる。桟に要求される強度をより低くできることで、従来よりも桟を軽量化することが可能となる。
【００２５】
桟４を湾曲させる加工は、桟４が金属製である場合、ロール成形や引き抜き成形によって容易に行うことができる。又、桟４が樹脂製である場合は、樹脂を成形する型の形状を湾曲させておくことで、容易に行うことができる。
【００２６】
複数の桟４が、外枠２の対向する短辺部材２ｂの間に、長辺部材２ａと平行に架け渡される。桟４が長辺部材２ａと平行に架け渡されていることで、桟４はワークの重量を分散して支持することができ、しかもワークの荷重は、梁としてのスパンのより短い短辺部材２ｂにより多くかけられる。このような桟４の配置は、本実施例の枚葉搬送用トレイ１を４辺の内の対向する短辺を支持して搬送する場合に、外枠２の撓みを減じる効果がある。
【００２７】
桟４の配置によって外枠２の撓みを減じる作用効果について、以下に説明する。外枠２の撓みを減じるためには、外枠を支持する支点からワークの重量がかかっている位置迄の距離、即ちスパンを短くすることが効果的である。もし、外枠２の４辺全てに設けられた全ての支持部３を支持できれば、スパンを非常に短くできるので、外枠２の撓みの少ない搬送が可能となる。しかし、４辺のうちの２辺のみを支持して搬送を行う場合には、支持されていない状態の支持部３に支点を変更することで、搬送中の枚葉搬送用トレイ１の回転や搬送方向の変更をスムーズに行うことができるという大きな利点がある。
【００２８】
このため、実際の搬送工程においては、４辺の内の対向する２辺を支持した搬送が屡々行われる。このように、対向する２辺を支持して搬送を行う場合には、短辺部材２ｂにワークの大部分の重量がかかった状態で短辺部材２ｂを支持して搬送を行ったほうが、長辺部材２ａにワークの重量がかかった状態で長辺部材２ａを支持して搬送を行った場合よりも、よりスパンが短くなり、外枠２全体の撓みが少ない状態での搬送が可能となる。
【００２９】
本実施例の桟４は、枚葉搬送用トレイ１の外枠２の対向する短辺部材２ｂの間に長辺部材２ａと平行に複数架け渡されていることで、短辺部材２ｂにワークの重量を分散させてかけており、トレイ１を４辺の内の対向する短辺を支持して搬送する場合に撓みを減じることができるという大きな作用効果がある。
【００３０】
複数の桟４が、ワークを載置したときの外枠２の撓みを効果的に低減していることは、桟４が外枠２を補強しているのと同等の効果を有している。この結果、より小さな断面積の外枠２を使った場合であっても必要な強度を得ることが可能となり、枚葉搬送用トレイ１全体の軽量化を図ることができる。
【００３１】
本実施例における枚葉搬送用トレイ１には、外枠２のコーナー部分に、補強部材５が設けられている。補強部材５は、外枠２の隣り合う長辺部材２ａと短辺部材２ｂの間に、斜めに掛け渡されている。補強部材５の斜視図を図４に示す。補強部材５は、桟４と同様の断面形状を備えており、取付部１２と膨出部１４が形成されている。この結果、補強部材５は、平板状に形成される場合よりも強度が高められている。
【００３２】
補強部材５の膨出部１４の上には、ワークのコーナー部を突き当てて載置位置の位置決めを行うための２個の樹脂製の位置決めピン１６が固定されている。即ち、補強部材５は、外枠２の補強の他に、ワークの位置決め部材としての役割を備えている。
【００３３】
補強部材５が設けられていることで、枚葉搬送用トレイ１は、長辺部材２ａと短辺部材２ｂの接続部であるコーナー部の変形が防止されており、コーナー部はほぼ直角に維持される。比較的小さな部材である補強部材５の固定でコーナー部の変形が防止されることで、外枠２全体の強度が向上している。このような構成により、補強のためにトレイ１の各部材が補強部材５の重量以上に重くなることが防止されている。
【００３４】
このように、本実施例の枚葉搬送用トレイ１は、予め中央部が上方に突出している桟４を備えている。桟４は、ワークが載置されることによって撓み、ほぼ水平となる。この結果、載置される物品を水平に保持することが可能となる。
【００３５】
しかも、本発明の枚葉搬送用トレイ１の桟４は、所定の重量のワークを載置した場合に所定量の撓み変形をおこすように、その形状が最適化されている。このような桟４は、全く撓み変形が許容されない場合よりも、強度の小さな部材で構成することができる。このため、より断面積の小さい軽量化された部材が適用可能となっており、トレイ１の軽量化に貢献している。
【００３６】
また、本発明の枚葉搬送用トレイ１は、外枠２を略長方形に形成し、桟４を外枠２の長辺側部材２ａと平行に配置していることで、対向する短辺側部材２ｂを支持して搬送した場合の外枠２の撓みを軽減することが可能となっている。即ち、桟４を掛け渡したことによって、外枠２の補強効果が得られている。この補強効果によって、より重量のあるワークを搬送する場合でも必要な強度を確保することが可能となり、補強のためにトレイ１が重くなることを防止できる。更には、トレイ１全体の軽量化を図ることが可能となる。
【００３７】
本発明の枚葉搬送用トレイ１は、コーナー部分に掛け渡された補強部材５によって、外枠２の変形が防止されており、トレイ１全体の強度が向上している。このため、補強のためにトレイ１の各部材が重くなることを防止し、更にトレイ１全体をより軽量化することが可能となっている。
【００３８】
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。たとえば、実施例では、桟４の形状を円弧状であるとしたが、ワークによってかかる荷重や、外枠２に対する桟の固定方法によっては、桟４の中心部が集中的に撓む撓む場合があるため、予め桟４の形状を高次の多項式で定義し、それに基づいた形状を成形することができる。また、外枠２や桟４や補強部材５の形状は、ワークを搬送するための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。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】第１実施例の枚葉搬送用トレイ１の概要を説明する斜視図である。
【図２】第１実施例の桟４の側面図である。
【図３】第１実施例の桟４の一端部の斜視図である。
【図４】第１実施例の補強部材５の斜視図である。
【図５】従来の枚葉搬送用トレイ２１の概要を説明する斜視図である。
【図６】従来の枚葉搬送用トレイの桟２４の一端部の斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１，２１：枚葉搬送用トレイ
２，２２：  外枠
２ａ：  長辺部材
２ｂ：  短辺部材
３  ：  支持部  
４，２４：  桟
５：    補強部材
８，１２，２５：  取付部
１０，１４，２６：膨出部
１６：  位置決めピン
【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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