JP2012184011A - 合紙倒れ防止治具及びガラス基板梱包体 - Google Patents

Abstract

【課題】梱包容器に取り付けて合紙の突出部の向きを所定方向に強制する合紙倒れ防止治具、及び、合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器に合紙を介して複数のガラス基板を収容したガラス基板梱包体を提供する。
【解決手段】本合紙倒れ防止治具は、合紙とガラス基板とが交互に積層され、前記ガラス基板の一端から前記合紙の一部が突出している積層体を、前記合紙の突出部が略上を向くように収容する梱包容器に取り付けられる合紙倒れ防止治具であって、前記合紙の突出部を側面側から押圧し、前記合紙の突出部の向きを所定方向に強制する押圧部を有する。
【選択図】図６

Description

本発明は、合紙を介して複数のガラス基板を収容する梱包容器に取り付ける合紙倒れ防止治具、及び合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器に合紙を介して複数のガラス基板を収容したガラス基板梱包体に関する。

例えば、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等のフラットパネルディスプレイ等に用いられるガラス基板は、所定の梱包容器に合紙を介して１００枚程度、縦置きや横置きに収容された状態で客先に出荷される。合紙はガラス基板よりもやや大きく、ガラス基板の上端から数ｃｍ程度突出している。

客先に入荷されたガラス基板は、吸着パッドを有するロボットアームで吸着されて所定の梱包容器から一枚ずつ取り出される。その後、吸着パッドを有する別のロボットアームで合紙の突出部を吸着して引き上げ、所定の容器上で吸着を解除して合紙を取り除く。

特開２００５−２９８０６２号公報

しかしながら、合紙の突出部が撓んで向きが不揃いであると、ロボットアームの吸着パッドがうまく吸い付かず、合紙を取り除くことができないという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、梱包容器に取り付けて合紙の突出部の向きを所定方向に強制する合紙倒れ防止治具、及び、合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器に合紙を介して複数のガラス基板を収容したガラス基板梱包体を提供することを課題とする。

本合紙倒れ防止治具は、合紙とガラス基板とが交互に積層され、前記ガラス基板の一端から前記合紙の一部が突出している積層体を、前記合紙の突出部が略上を向くように収容する梱包容器に取り付けられる合紙倒れ防止治具であって、前記合紙の突出部を側面側から押圧し、前記合紙の突出部の向きを所定方向に強制する押圧部を有することを要件とする。

本ガラス基板梱包体は、合紙とガラス基板とが交互に積層され、前記ガラス基板の一端から前記合紙の一部が突出している積層体と、前記積層体を前記合紙の突出部が略上を向くように収容する梱包容器と、前記梱包容器に取り付けられた本発明に係る合紙倒れ防止治具と、を備えたことを要件とする。

本発明によれば、梱包容器に取り付けて合紙の突出部の向きを所定方向に強制する合紙倒れ防止治具、及び、合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器に合紙を介して複数のガラス基板を収容したガラス基板梱包体を提供できる。

本実施の形態に係るフロート法によるガラス基板の製造工程を模式的に例示する左側面図である。 本実施の形態に係るフロート法によるガラス基板の製造工程を例示するフローチャートである。 本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器を模式的に例示する正面図である。 本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器を模式的に例示する右側面図である。 本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器を模式的に例示する平面図である。 本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を模式的に例示する斜視図である。 梱包容器にマザーガラスを収容する方法について説明するための図（その１）である。 梱包容器にマザーガラスを収容する方法について説明するための図（その２）である。 梱包容器にマザーガラスを収容する方法について説明するための図（その３）である。 梱包容器にマザーガラスを収容する方法について説明するための図（その４）である。 梱包容器にマザーガラスを収容する方法について説明するための図（その５）である。 比較例として梱包容器に合紙倒れ防止治具を取り付けていない状態を例示する図である。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

［ガラス基板の製造方法］
本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具は、例えばフロート法によるガラス基板の製造工程で用いられる梱包容器に取り付けることができる。そこで、本実施の形態では、フロート法によるガラス基板の製造工程を例にして説明するが、これには限定されず、本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具をフュージョン法によるガラス基板の製造工程等で用いられる梱包容器に取り付けても構わない。なお、本実施の形態において、ある工程に対して、前の工程側を上流、後の工程側を下流と称する場合がある。

図１は、本実施の形態に係るフロート法によるガラス基板の製造工程を模式的に例示する左側面図である。なお、本実施の形態では、ガラス基板の製造工程を下流側から見た場合を正面とする。

図１を参照するに、本実施の形態に係るフロート法によるガラス基板の製造工程は、大略すると、溶解窯１と、フロートバス２と、徐冷炉３と、切断装置４と、ベルトコンベア等の搬送手段５とを有する。なお、図１において、ガラスリボンやガラス基板が搬送される方向（＝図１の矢印Ａ方向）に平行な方向をＸ方向、ガラスリボンやガラス基板の底面（フロートバス内で錫と接する面）と平行でＸ方向と垂直な方向をＹ方向、Ｘ方向及びＹ方向と垂直な方向をＺ方向とする。

図２は、本実施の形態に係るフロート法によるガラス基板の製造工程を例示するフローチャートである。図１及び図２を参照するに、まず、ステップＳ１００では、溶解窯１においてガラス原料７０を溶解する。ガラス原料としては、特に限定はされないが、例えば、珪砂、石灰石、ソーダ灰等を主成分とする材料を用いることができる。

次に、ステップＳ１１０では、ステップＳ１００において溶解窯１で溶解されたガラス原料７０を、フロートバス２において板状のガラスリボン７１に成形する。具体的には、ステップＳ１００において溶解窯１で溶解されたガラス原料７０をフォアハース（図示せず）に供給し、フォアハースのツイールの開口部から流量制御しながらガラス原料７０をフロートバス２に流し込む。フロートバス２には、ガラス原料７０より比重の重い溶解金属（ここでは、一例として錫７９とする）が貯留されており、フロートバス２に流し込まれたガラス原料７０は溶融した錫７９の上に浮きながら流れ、錫７９の表面上を広がって均一な厚み（例えば７ｍｍ程度）となる。

次に、ガラス原料７０を所定の温度に維持した状態で、歪が生じないように左右からアシストロール（図示せず）でＹ方向にゆっくり引き伸ばし、所定の厚み及び幅の板状のガラスリボン７１に成形する。なお、ガラス原料７０をフロートバス２に流し込む早さやアシストロールで引き伸ばす早さは、成形された板状のガラスリボン７１の板厚を決定する一因となる。

次に、ステップＳ１２０では、板状のガラスリボン７１を徐冷する。具体的には、フロートバス２の後段には、ガラスリボン７１をフロートバス２から引き出して、徐冷炉３に搬入するリフトアウトローラ（図示せず）が設けられている。このリフトアウトローラを駆動することによって、ガラスリボン７１は、徐冷炉３の方向に引っ張られながら、搬送手段５上をフロートバス２の下流側に進行する。そして、ガラスリボン７１は、フロートバス２からガラスリボン７１の温度を徐々に下げるための機構（図示せず）を備える徐冷炉３に搬入され、徐冷炉３内のレヤーローラ（図示せず）によって搬送されながら常温に近い温度域までゆっくり冷却される。徐冷することにより、ガラスリボン７１に内在する残留応力を低減できる。

次に、ステップＳ１３０では、徐冷炉３を通過したガラスリボン７１を切断装置４によって横切り（Ｙ方向に切断）にして、所定サイズのガラス基板７２を作製する。ステップＳ１３０の後、ステップＳ１４０に示す後工程において、例えば所謂Ｇ８やＧ１０等のサイズのマザーガラスを作製する。ステップＳ１４０に示す後工程は、例えば、ガラス基板７２を更に縦切り（Ｘ方向に切断）及び横切り（Ｙ方向に切断）してマザーガラスを作製する工程や、マザーガラスを面取りする工程や、マザーガラスの底面（フロートバス内で錫と接していた面）を研磨する工程や、マザーガラスを洗浄する工程等を含んで構成される。

ステップＳ１４０の後、ステップＳ１５０においてマザーガラスの梱包・出荷を行う。マザーガラスの梱包には、本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器を用いる。

［合紙倒れ防止治具］
次に、本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器について説明する。図３は、本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器を模式的に例示する正面図である。図４は、本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器を模式的に例示する右側面図である。図５は、本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を取り付けた梱包容器を模式的に例示する平面図である。但し、図５は、後述の底受け板１４に垂直な方向から見た図である。

図３〜図５を参照するに、梱包容器１０は、大略すると、基台となる台座１１と、支柱板１２と、縦片１３と、底受け板１４と、背受け板１５と、角受け板１６とを有する。梱包容器１０には、合紙倒れ防止治具２０が取り付けられている。

台座１１は、梱包容器１０の基台となる部材である。台座１１の前後方向には、フォークリフトの爪（図示せず）が抜差し可能な開口部１１ｘが複数個（図３の例では４個）形成されている。開口部１１ｘはフォークリフトの爪が入る程度の大きさとされ、その数は任意に決定される。台座１１の左右方向は開口させてもよいし、塞いだ構造としてもよい（図４の例では２個の開口部が形成されている）。

支柱板１２は、台座１１の搭載面１１ａの後部に立設されている。縦片１３は、支柱状の部材であり、台座１１の搭載面１１ａと支柱板１２の一方の面に支持されている。縦片１３は、底受け板１２に対し９０°〜１００°、特に好ましくは約９５°となるように、搭載面１１ａ上に複数本設けられている。

底受け板１４は、マザーガラスを載置する部材であり、台座１１の搭載面１１ａ上に縦片１３の下部と接するように傾斜して設けられている。背受け板１５は、マザーガラスの面を受ける部材であり、下面が底受け板１４の端部と接し、縦片１３に立て掛けられている。

底受け板１４は実質平坦な板であり、前側下部の底片１４ａを介して搭載面１１ａ上に載置されている。底受け板１４の表面はマザーガラスを差込むための溝等が形成されない実質上平坦な面であり、合紙を挟んでマザーガラスを載置できるものであれば、波状や粗面状であってもよい。なお、底受け板１４を背受け板１５と同じ幅の１枚として搭載面１１ａ上に設けてもよい。

底受け板１４は台座１１の搭載面１１ａに対し好ましくは５°〜２５°、より好ましくは１０°〜２０°、特に好ましくは約１８°傾斜している。これにより、作業者はマザーガラスを載置する時のマザーガラスの位置決め作業を容易に、効率よく安全に行うことができる。各マザーガラスは自重により背受け板１５側のマザーガラスに接するので、各マザーガラス間に無駄な隙間が生じることはない。又、載置するマザーガラスの安定化を図ることができ、マザーガラスのずれや崩壊を防止し、併せて傷や割れの防止も図ることができる。なお、底片１４ａに高さ調整機能をもたせ、底受け板１４の搭載面１１ａに対する角度を調整可能な構成としてもよい。

底受け板１４及び背受け板１５にはマザーガラスを載置した際のマザーガラスとの接触による損傷を防止するため、ゴムや硬質の発泡性樹脂等のクッション材（図示せず）が設けられている。このとき、底受け板１４の幅を載置するマザーガラスの幅よりも狭くすれば、マザーガラスの角部との接触によるクッション材の磨耗や損傷を防止できる。

台座１１の搭載面１１ａの前部の左右側縁近傍には２つの角受け板１６が設けられている。角受け板１６は、底受け板１４及び背受け板１５にマザーガラスを載置した際に、マザーガラスの角部を支持するためのＬ字型部材である。角受け板１６のマザーガラスの角部と接する面には、マザーガラスを載置した際のマザーガラスとの接触による損傷を防止するため、ゴムや硬質の発泡性樹脂等のクッション材（図示せず）が設けられている。なお、角受け板１６の上部側面に形成された切り欠きは、後述する合紙倒れ防止治具２０の押圧部２２が全ての合紙８０の上方突出部の側面と接するために設けられている。

なお、前述の台座１１、支柱板１２、縦片１３、底受け板１４、背受け板１５、及び角受け板１６の材質としては、例えば鋼材等を用いることができるが、梱包容器１０がクリーンルームに搬入される場合の塗装剥れ防止を考慮するとステンレス鋼を用いることが好ましい。

合紙倒れ防止治具２０は、梱包容器１０に着脱可能に構成されており、取り付け部２１及び押圧部２２を有する。図６は、本実施の形態に係る合紙倒れ防止治具を模式的に例示する斜視図である。図６に示すように、取り付け部２１は、長片部２１ａと短片部２１ｂとが、長片部２１ａ及び短片部２１ｂと略直交する連結部２１ｃで連結された一体形状の部材であり、長片部２１ａと短片部２１ｂとが対向する部分はコの字型フックを形成している。取り付け部２１の長片部２１ａの内側（短片部２１ｂ側）には、板状の押圧部２２が固着されている。但し、長片部２１ａ、短片部２１ｂ、及び連結部２１ｃは、必ずしも一体的に構成されていなくてもよく、各部をねじや接着剤等により固着したものでもよい。

合紙倒れ防止治具２０は、上下対称な部材であり、２つの角受け板１６の上部に１つずつ設けられている。より詳しくは、図５に示すように、合紙倒れ防止治具２０は、一端であるコの字型フック（長片部２１ａと短片部２１ｂとが対向する部分）を角受け板１６の端部に引っかけて、連結部２１ｃの内側面と長片部２１ａの内側面の一部とが角受け板１６の外側面と接するように配置され、他端である長片部２１ａの押圧部２２が設けられていない部分がねじ２５により縦片１３に固定されている。取り付け部２１の材料としては、例えばエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等を用いることができる。押圧部２２の材料としては、例えばポリプロピレン製シート等を用いることができる。

次に、図７〜図１１を参照しながら、梱包容器１０にマザーガラスを収容する方法について説明する。なお、図７〜図９及び図１１は図４に対応する右側面図であり、図１０は図５に対応する平面図である。

まず、図７に示すように、図３等に示す梱包容器１０から合紙倒れ防止治具２０を取り外す。合紙倒れ防止治具２０は、ねじ２５を緩め、コの字型フック（長片部２１ａと短片部２１ｂとが対向する部分）を角受け板１６の端部からはずすことにより、容易に取り外すことができる。

次に、図８に示すように、合紙８０とマザーガラス８１とが交互に積層され、マザーガラス８１の一端から合紙８０の一部が突出している積層体９０を、底受け板１４及び背受け板１５に載置する。具体的には、例えば、クリーンルーム内で平置きされたマザーガラス８１の上面に合紙８０を置き、合紙８０の上面からマザーガラス８１をロボット等で吸着し、又は、マザーガラス８１の裏面からマザーガラス８１とマザーガラス８１からはみ出した合紙８０とをロボット等で吸着し、合紙８０及びマザーガラス８１を底受け板１４及び背受け板１５に載置する。

マザーガラス８１の大きさは、例えば縦２５００ｍｍ×横２２００ｍｍ×厚さ０．７ｍｍ（所謂Ｇ８サイズ）等とすることができる。底受け板１４及び背受け板１５に載置するマザーガラス８１の枚数は、例えば１００〜２００枚程度とすることができる。合紙８０はマザーガラス８１の表面積よりも大きいため、マザーガラス８１を載置した際にマザーガラス８１の左右端及び上端からはみ出した状態となる。以降、合紙８０のマザーガラス８１の上端からはみ出した部分を上方突出部と称する場合がある。又、合紙８０マザーガラス８１の左右端からはみ出した部分を左右突出部と称する場合がある。合紙８０の上方突出部の突出長さは、例えば６０〜７０ｍｍ程度とすることができる。

合紙８０は、マザーガラス８１同士が直接接触するのを避けるためにマザーガラス８１間に挟むシートである。合紙８０としては、例えばガラスに密着する樹脂製シート等を用いることができる。各マザーガラス８１間に合紙８０を挟むことにより、搬送中等にマザーガラス８１同士が干渉して傷がつくことを防止できる。

合紙８０には樹脂分が含まれている。そこで、樹脂分がマザーガラス８１の表面に転写されて紙肌模様や焼けや汚れが生じることを防ぐため、合紙８０の平滑度を２０秒以下、好ましくは１８秒以下の粗面とすることが好ましい。これにより、合紙８０とマザーガラス８１の表面との接触面積を減少させることが可能となり、合紙８０に含まれる樹脂分のマザーガラス８１の表面への転写を防止できる。

合紙８０に含まれる樹脂分は、０．１％以下とすることが好ましく、０．０５％以下とすることがより好ましい。これにより、粗面との複合作用で、マザーガラス８１の品質を保持することができる。又、合紙８０によるパーティクル等（パルプや微少樹脂分の屑等）の発生があったとしても、マザーガラス８１を台座１１の搭載面１１ａに対し立てて載置することと相まって、マザーガラス８１の表面へのパーティクル等の固着を低減することが可能となり、仮に固着しても洗浄等により容易に除去できる。

次に、図９及び図１０に示すように、２つの角受け板１６の上部に、それぞれ合紙倒れ防止治具２０を取り付ける。より詳しくは、合紙倒れ防止治具２０を２つの角受け板１６の上方から、コの字型フック（長片部２１ａと短片部２１ｂとが対向する部分）が角受け板１６の端部に引っかかり、連結部２１ｃの内側面と長片部２１ａの内側面の一部とが角受け板１６の外側面と接するように挿入する。そして、長片部２１ａの押圧部２２が設けられていない部分をねじ２５により縦片１３に固定する。これにより、合紙倒れ防止治具２０の押圧部２２の内側面は、各合紙８０の上方突出部の側面に接し、合紙８０の上方突出部を側面側から押圧する。押圧量は、各合紙８０の上方突出部が撓まないように一方向に保持できれば任意の量として構わない。押圧量は、押圧部２２の厚さを変更することにより適宜設定できる。

なお、合紙倒れ防止治具２０は、取り付けから３０分程度経過後に、取り外して構わない。各合紙８０の上方突出部を３０分程度側面側から押圧することにより、各合紙８０の上方突出部の向きが所定方向に強制されて癖が付くため、合紙倒れ防止治具２０を取り外した後も各合紙８０の上方突出部が撓むことはない。

次に、図１１に示すように、必要に応じ、積層体９０を結束バンド２９により結束する。結束バンド２９は、例えば、一方の縦片１３から、２つの角受け板１６の外側を経由して、他方の縦片１３に達するように結束する。なお、図１１では結束バンド２９は２個設けられているが、０個、１個、又は３個以上としても構わない。結束バンド２９としては、例えばポリプロピレン製のバンド等を用いることができる。以上のようにして、梱包容器１０に積層体９０が収容される。

ここで、比較例として図１２を示しながら、梱包容器１０に合紙倒れ防止治具２０を取り付ける効果について説明する。図１２は、梱包容器１０に積層体９０を収容し、合紙倒れ防止治具２０を取り付けない状態を示している。従来の梱包容器は、図１２に示すように、合紙倒れ防止治具２０を取り付けていなかった。そのため、合紙８０の上方突出部が背受け板１５方向に撓み、上方突出部の向きが不揃いとなっていた。

梱包容器１０に収容された積層体９０は客先等に出荷され、客先等でマザーガラス８１が梱包容器１０から一枚ずつ取り出され、使用される。具体的には、マザーガラス８１は、吸着パッドを有するロボットアームで吸着されて梱包容器１０から一枚ずつ取り出される。その後、吸着パッドを有する別のロボットアームで合紙８０の上方突出部を吸着して引き上げ、所定の容器上で吸着を解除して合紙８０を取り除く。この際、前述のように、合紙８０の上方突出部の向きが不揃いであると、ロボットアームの吸着パッドが合紙８０の上方突出部にうまく吸い付かず、合紙８０を取り除くことができない。

そこで、梱包容器１０に合紙倒れ防止治具２０を取り付け、合紙倒れ防止治具２０の押圧部２２の内側面を各合紙８０の上方突出部の側面に接触させ、各合紙８０の上方突出部を側面側から押圧する。そして、各合紙８０の上方突出部を側面側から押圧した状態を３０分程度継続させた後、合紙倒れ防止治具２０を取り外す。これにより、各合紙８０の上方突出部の向きが所定方向に強制されて癖が付くため、合紙倒れ防止治具２０を取り外した後も図１２のような撓みは発生しない。すなわち、各合紙８０の上方突出部は、合紙倒れ防止治具２０を取り外した後も、図８に示す梱包初期の状態を維持できる。その結果、客先等で、吸着パッドを有する別のロボットアームで合紙８０の上方突出部を吸着して引き上げる際に、合紙８０の上方突出部の向きが不揃いであるためロボットアームの吸着パッドが合紙８０の上方突出部にうまく吸い付かないという問題を回避できる。

以上、好ましい実施の形態について詳説したが、上述した実施の形態に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上記実施の形態では、合紙倒れ防止治具２０の一端をコの字型フックとし、他端をねじ止めできる構造とした。しかし、合紙倒れ防止治具２０の構造は、これに限定されず、例えば、一端及び他端をねじ止めできる構造としても構わない。

１ 溶解窯
２ フロートバス
３ 徐冷炉
４ 切断装置
５ 搬送手段
１０ 梱包容器
１１ 台座
１１ａ 搭載面
１１ｘ 開口部
１２ 支柱板
１３ 縦片
１４ 底受け板
１４ａ 底片
１５ 背受け板
１６ 角受け板
２０ 合紙倒れ防止治具
２１ 取り付け部
２１ａ 長片部
２１ｂ 短片部
２１ｃ 連結部
２２ 押圧部
２５ ねじ
２９ 結束バンド
７０ ガラス原料
７１ ガラスリボン
７２ ガラス基板
７９ 錫
８０ 合紙
９０ 積層体

Claims (4)

1. 合紙とガラス基板とが交互に積層され、前記ガラス基板の一端から前記合紙の一部が突出している積層体を、前記合紙の突出部が略上を向くように収容する梱包容器に取り付けられる合紙倒れ防止治具であって、
   前記合紙の突出部を側面側から押圧し、前記合紙の突出部の向きを所定方向に強制する押圧部を有することを特徴とする合紙倒れ防止治具。
2. 前記押圧部を前記梱包容器に取り付ける取り付け部を更に有し、
   前記取り付け部の一端には、前記梱包容器に引っかけて固定されるコの字型フックが設けられている請求項１記載の合紙倒れ防止治具。
3. 前記取り付け部は、前記梱包容器に着脱可能に構成されている請求項１又は２記載の合紙倒れ防止治具。
4. 合紙とガラス基板とが交互に積層され、前記ガラス基板の一端から前記合紙の一部が突出している積層体と、
   前記積層体を前記合紙の突出部が略上を向くように収容する梱包容器と、
   前記梱包容器に取り付けられた請求項１乃至３の何れか一項記載の合紙倒れ防止治具と、を備えたことを特徴とするガラス基板梱包体。

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