JP4475637B2 - 回転防止部材付き基板収納容器及びその梱包方法 - Google Patents

Description

本発明は、シリコン等の半導体ウェーハやマスクガラス等の板状基板を収納し、工場間の輸送や工程内搬送あるいは保管に使用される合成樹脂製の基板収納容器及びその梱包方法に関するものであり、特には基板収納容器に取り付けられる蓋体の係止機構の機能が意図しない衝撃等によっても解除されない、回転防止部材付き基板収納容器、及びその基板収納容器の梱包方法に関する。

近年、半導体部品の微細化と形成される配線の狭ピッチ化に対応するため基板収納容器は、収納した基板が汚染されないように、容器内の高い密封性と共に、人的作業による汚染を排除するため、取り扱いの自動化がなされている。
こうした業界のニーズに応えるため、例えば、特許文献１にあるように、半導体ウェーハを内部に収納し、半導体部品の生産工場内又は工場間の搬送や保管に使用され、蓋体の開閉が自動装置によってなされ得る基板輸送用の基板収納容器が提案されている。

こうした基板収納容器は、正面に開口を有し、一対の側壁内面に一定間隔で、多数の基板を水平に支持できる支持部材を備えた容器本体と前記開口を密封する蓋体とから構成されている。
基板収納容器が使用される工場では、ミニエンバイロメントによる生産方式が採用され、高度にクリーン化されて外部空間と区画された内部空間を有し、この内部空間に、基板に各種加工を行うための基板加工装置が複数設けられている。

基板収納容器は、こうした基板加工装置に位置決め部材を介してドッキングされ、その後、蓋体の内部に装着された係止機構が自動開閉操作されて、容器本体から蓋体を取り外し、容器本体の開口から基板を取出して、基板を基板加工装置へ供給する。
基板取出し後、蓋体は、再び容器本体に取り付けられて保管され、再使用又は別工程で使用される。

特開２００３−１７４０８１号公報

前記した基板収納容器の蓋体に装着された係止機構は、外部から操作可能な回転体に、カム体を介して係止プレートを連係させ、回転体の回転運動を直線状の運動に変換し、回転体を回転させることによって、係止プレートの先端係止部を容器本体の嵌凹部に嵌入させて蓋体を容器本体に掛け止めし（以下、施錠という）、あるいは前記嵌凹部から外して蓋体を容器本体から取り外し可能な状態にしている。

しかし、輸送時に基板収納容器に加えられる衝撃や振動によって、係止機構の回転体がストッパーを乗り越えて動き、係止プレートの先端係止部が容器本体の嵌凹部から外れ、あるいは蓋体が基板収納容器から外れるなどして容器内の密封性が損なわれ、収納した基板が汚染される可能性が指摘されていた。
したがって、本発明の課題は、輸送中に蓋体が基板収納容器から外れたり、密封性が損なわれたりすることのない基板収納容器およびその梱包方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の回転防止部材付き基板収納容器は、容器本体１、容器本体１の開口を密封する蓋体２、蓋体２に装着され、蓋体２に設けられた操作孔１０を介して操作される回転体１２並びにこの回転体１２に連係された係止プレート１７からなる係止機構７を備えてなる基板収納容器３と、樹脂製のシートを基板収納容器の外形に合わせて成形した緩衝材の基板収納容器の蓋体と対向する面に設けられ、回転体１２に設けられた操作凹部１３に嵌着可能な突出部１１を有する回転防止部材４とからなる構成である。

さらに、本発明の基板収納容器の梱包方法は、容器本体１、容器本体１の開口を密封する蓋体２、蓋体２に装着され、この蓋体２に設けられた操作孔１０を介して操作される回転体１２並びにこの回転体１２に連係された係止プレート１７からなる係止機構７からなる基板収納容器３を組み立て、組み立てられた基板収納容器３に、回転体１２の操作凹部１３に嵌着可能な突出部１１を有する回転防止部材４を取り付けた緩衝材２５を用いて梱包する。

本発明によれば、蓋体の自動開閉が可能な基板収納容器であって、基板収納容器の輸送時等に、基板収納容器に衝撃や振動が加えられた場合であっても、回転体の操作凹部に回転防止部材の突出部が嵌着しているので、施錠が解除されることがなく、また、回転防止部材が蓋体とカバー部材を容器本体に係着させているので、蓋体内部の係止機構の回転体が動いて係止機構が作動不能となることがなく、基板を安全に輸送できる基板収納容器を提供できる。

本発明の実施の形態を添付図面に基づき説明する。
図１は、本発明の回転防止部材付き基板収納容器の一例を示すもので、開蓋状態の模式的な斜視図であり、図２は、図１の基板収納容器を閉蓋し、回転防止部材を取付けた状態を示す斜視図である。また、図３は、本発明の基板収納容器の蓋体に内蔵される係止機構の説明図である。図４は、本発明の基板収納容器の、蓋体のカバーを取り除いた状態で、一部容器本体に係着した状態の概略説明図である。
本発明の回転防止部材付き基板収納容器は、容器本体１と、この容器本体１の開口を密封する蓋体２とからなる基板収納容器３と、この基板収納容器３に係着する回転防止部材４から構成され、蓋体２の内部には、蓋体２が容器本体１に係着するための係止機構７が装着されている。

容器本体１には、正面に開口を有し、相対する内側壁のそれぞれには一定間隔で基板を水平に支持するための複数の支持部５が内壁から突出状に設けられている。
蓋体２には、図３に示すような、嵌合プレート６と、外部から自動操作可能な係止機構７と、この係止機構７を被うカバー部材８が、図４に示すように、備えられている。
回転防止部材４は、図１、図２に示すように、蓋体２の対向端辺を結ぶ帯状の板状体に形成され、その両端部には、蓋体２の周縁部を介して容器本体１の開口周縁部に係着できる断面略コ字状の屈曲係止部９が形成されており、回転防止部材４の蓋体側の面には、蓋体２に設けられた１対の操作孔１０に挿通できる直方体状に形成された１対の突出部１１が間隔をあけて形成されている。前記突出部１１の間隔は、蓋体２の操作孔１０の間隔と同じになるように形成される。

回転防止部材４は、容器本体１に取り付けた蓋体２の操作孔１０に、例えば、断面Ｔ字形の操作部材（図示せず）を挿通させ、蓋体の係止機構７を操作して、蓋体２を容器本体１に施錠した基板収納容器３の蓋体２に被せるようにして係着させる。（図２参照）。
この係着により、回転防止部材４の突出部１１は、蓋体２の係止機構７の後述する回転体１２に形成された操作凹部１３に嵌着されて、回転体１２の回転がロック（阻止）される。
本発明の回転防止部材付き基板収納容器は、上記回転防止部材４でロックされた状態で梱包されて輸送等に供され、目的地到着後、基板収納容器３が開包されるときに、回転防止部材４は一緒に外されて、基板の製造工程に投入される。

次に、本発明に係る回転防止部材が適用できる、蓋体の係止機構の一例を説明する。
図５は、本発明の基板収納容器の、蓋体からカバー部材８を取り外した状態の平面図であり、図６は、図５に示す基板収納容器の蓋体に係止機構の内の回転体１２・係止プレート１７等を取付けた状態の平面図である。
この係止機構７は、図３〜図６に示すように、蓋体２を構成する嵌合プレート６とそのカバー部材８との間で、図５に示す嵌合プレート６の中心線Ａを挟んで、左右両側辺に沿って設けられている。
この係止機構７は、嵌合プレート６の側辺近傍の中央部に配置された、周方向に分割形成された円筒リブ１４及びその周面に摺動状に回転する円柱状部分を有する回転体１２と、嵌合プレート６の側辺に沿って円筒リブ１４の上下方向に間隔をあけて平行に伸びるカムレール１５と、このカムレール１５上を、両側辺に設けた円柱突起１６がスライドする係止プレート１７とからなる。

この係止プレート１７は、その後端に設けられたピン１８が、回転体１２に形成された半円弧形の一対の案内溝１９に係合されており、回転体１２の回転によって、カムレール１５上を矢印方向（図６）に移動するようになっている。
上記構成の係止機構において、自動開閉装置により、蓋体２を容器本体１に取り付ける場合には、まず、容器本体１の開口に蓋体２を取り付け、蓋体２の外側から、前記したと同様のＴ字形の操作部材（図示せず）を、嵌合プレート６の操作孔１０から挿通させて、回転体１２の操作凹部１３に嵌着させ、回転体１２を適宜な角度、例えば、９０°回転させると、回転体１２に連係する係止プレート１７は、カムレール１５に案内されて、上下方向にそれぞれスライドし、係止プレート１７の先端係止部２０が嵌合プレート６の周縁部の貫通孔２１を通って容器本体１の嵌凹部２２に嵌入し、容器本体１が施錠される(図４、図６参照)。
この場合、係止プレート１７の先端係止部２０は、カムレール１５のカム面の作用によって、係止プレート１７の円柱突起１６を介して嵌凹部２２内で確実に嵌入し施錠される。

逆に、容器本体１から蓋体２を取り外す場合には、前記操作部材で回転体１２を逆方向に回転させると、係止プレート１７がカムレール１５に案内されて後方にスライドし、係止プレート１７の先端係止部２０は、容器本体１の嵌凹部２２から後退して、蓋体２が容器本体１から取り外し可能な状態となる。
回転体１２は、その下部外周面に突起２３が形成され、回転体１２が、順方向又は逆方向に９０°回転すると、前記突起２３が円筒リブ１４の近傍に植設されたストッパー２４（図５）に当接して、必要以上の回転が規制され、回転体１２の操作凹部１３が任意の方向に位置決めされる。

本発明の回転防止部材付き基板収納容器は、基板を収納した容器本体１に蓋体２を取り付け、操作部材を、蓋体２の操作孔１０に挿通させて、係止機構７の回転体１２の操作凹部１３に嵌着させ、回転体１２を回転させる。これにより、係止プレート１７の先端係止部２０は容器本体１の嵌凹部２２に嵌入されて、蓋体は容器本体に施錠された状態となる。この状態で、回転防止部材４を蓋体２にあてがい、回転防止部材４の突出部１１を、蓋体２の操作孔１０に挿通させて、係止機構７の回転体１２の操作凹部１３に嵌着させることにより、回転体１２の動きは完全にロックされる。
屈曲係止部９は、回転防止部材４の弾力性を利用して容器本体１に係着される。また、回転防止部材４を取り外すときも同様である。
ロックされた基板収納容器は、さらにフィルム袋に包み、緩衝材（図９参照）をあてがって箱体に収納し輸送等に供される。このような梱包形態を採ることにより、輸送時の振動や衝撃により蓋体の係止機構内における回転体の動きが防止され、収納された基板の安全輸送が確保される。

回転防止部材は、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ナイロン、ポリブチレンテレフタレート等の各種合成樹脂から形成することができる。また、炭素繊維やシリコーン樹脂や、フッ素が添加された樹脂であっても良い。

図７は、本発明に係る回転防止部材の別の実施形態を示すものである。
この回転防止部材４は、図１、図２に示す第１の実施形態の回転防止部材に直交する方向に枝足を有するもので、蓋体の外れを防止する効果がより強化されている。図示例は、枝足が突出部を有する部分に二対設けられる例が示されているが、対の数、位置等は適宜選択される。なお、格子状とすることも可能である。
また、この回転防止部材４は、蓋体の操作孔１０と相対向する部分に、操作孔１０に挿通できる矩形の突出部１１が形成され、枝足の端部には、それぞれ容器本体に係着できる屈曲係止部９が設けられている。

図８は、さらに、本発明に係る回転防止部材の別の実施形態を示すものである。この回転防止部材４は、蓋体の四隅を除く略全面を覆う屈曲板状体に形成されたもので、蓋体２の操作孔１０と相対向する部分には、操作孔１０を挿通できる同じく矩形の突出部１１が形成されていて、回転防止部材４の端辺部には容器本体１の開口周縁部に係合する断面コ字状の屈曲係止部９が、部分的ないし連続して設けられている。

図７、図８に示す回転防止部材は、いずれも、蓋体の周縁部を介して容器本体１の開口周縁部に係着して取り付けられ、輸送時等に生じる基板収納容器に加えられる衝撃等によっても、回転体１２の移動、回転等の動きがロックされ、蓋体２の外れや密封性の低下が防止できるので、基板収納容器の安全な輸送が行なえる。
また、図８に示す回転防止部材は、蓋体２の表面全体を覆うようにして取り付けるため、蓋体２の補強効果が得られ、輸送時の衝撃等によって生じ得る嵌合プレート６やカバー部材８の撓みや変形を防止できるだけでなく、係止機構７の回転体１２等が定位置から外れることによる基板収納容器３の密封性の低下や蓋体２の外れ等が効果的に防止できる。

回転防止部材４の突出部１１は、略直方体状の他に、楕円形や、半円柱や円柱であっても良く、要するに回転体１２の操作凹部１３に嵌着できて、回転体１２の回転を止めることのできるものであればどのような形状であってもよい。

本発明の基板収納容器の回転防止部材は、上記した実施の形態に留まらず、梱包用の緩衝材に形成させて、蓋体２の回転体１２の操作凹部１３に嵌着して梱包するようにしてもよい。
図９は、この梱包方法に使用される緩衝材と基板収納容器、及びそれらの収納手順を示す説明図である。
この梱包方法で使用される緩衝材２５は、基板収納容器をダンボール箱等の箱体２６に収納して運搬する際に使用され、外部から箱体に加えられる衝撃等から基板収納容器を保護するものであって、通常、ポリオレフィン系樹脂製のシートを基板収納容器の外形に合わせた形状に成形され、基板収納容器の蓋体と対向する面には、蓋体に装着された回転体の操作凹部に嵌着する突出部１１が設けられる。

この梱包方法では、基板を収納した容器本体１に蓋体２を取り付け、蓋体２に装着された係止機構を操作して蓋体を容器本体に取り付け施錠して組み立てた基板収納容器を、ポリエチレン製等の包装体２７に入れた後、若しくは前記包装体に入れない状態で、緩衝材２５を蓋体２に被せることにより、緩衝材２５の回転防止部材の突出部１１が、蓋体の操作孔を挿通して係止機構の回転体に嵌着されて、回転体の動きがロックされる。
基板収納容器は、その下部形状に合わせて成形された下側緩衝材２８に形成された凹部に嵌め入れて固定し、その状態でさらにダンボール箱２６に収納して梱包される。

本発明の梱包方法では、緩衝材に回転防止部材を設けることにより、緩衝材の蓋体への取り付けと同時に蓋体のロックがなされるので、回転防止部材を別体として形成した図１、図２に示す回転防止部材よりも、蓋体への取り付け、取外しの手間が省けるという利点がある。

本発明の基板収納容器およびその梱包方法によれば、シリコン等の半導体ウエーハの収納容器に限らず、密封性と耐衝撃性を必要とする精密部材の収納容器にも応用できる。

本発明の回転防止部材付き基板収納容器の一例を示すもので、開蓋状態の模式的な斜視図である。 図１の基板収納容器を閉蓋し、回転防止部材を取付けた状態を示す斜視図である。 本発明の基板収納容器の蓋体に内蔵される係止機構の説明図。 本発明の基板収納容器の、蓋体のカバーを取り除いた状態で、一部容器本体に係着した状態の概略説明図。 本発明の基板収納容器の、蓋体のカバーを取り外した状態の平面図。 図５に示す基板収納容器の蓋体に、係止機構を取付けた状態の平面図。 本発明に係る回転防止部材の他の実施形態を示す説明図。 本発明に係る回転防止部材の、さらに他の実施形態を示す説明図。 本発明の基板収納容器の梱包方法を示す説明図である。

符号の説明

１ 容器本体
２ 蓋体
３ 基板収納容器
４ 回転防止部材
５ 支持部
６ 嵌合プレート
７ 係止機構
８ カバー部材
９ （回転防止部材の）屈曲係止部
１０ （蓋体の）操作孔
１１ 突出部
１２ 回転体
１３ 操作凹部
１４ 円筒リブ
１５ カムレール
１６ 円柱突起
１７ 係止プレート
１８ ピン
１９ 案内溝
２０ （カムレールの）先端係止部
２１ （嵌合プレートの）貫通孔
２２ （容器本体の）嵌凹部
２３ （回転体の）突起
２４ ストッパー
２５ 緩衝材
２６ 箱体
２７ 包装体
２８ 下側緩衝材

Claims (2)

1. 容器本体、前記容器本体の開口を密封する蓋体、前記蓋体に装着され、前記蓋体に設けられた操作孔を介して操作される回転体並びに前記回転体に連係された係止プレートからなる係止機構を備えてなる基板収納容器と、樹脂製のシートを基板収納容器の外形に合わせて成形した緩衝材の基板収納容器の蓋体と対向する面に設けられ、前記回転体に設けられた操作凹部に嵌着可能な突出部を有する回転防止部材と、からなることを特徴とする回転防止部材付き基板収納容器。
2. 容器本体、この容器本体の開口を密封する蓋体、該蓋体に装着され、該蓋体に設けられた操作孔を介して操作される回転体並びにこの回転体に連係された係止プレートからなる係止機構、からなる基板収納容器を組み立て、組み立てられた前記基板収納容器に、前記回転体の操作凹部に嵌着可能な突出部を有する回転防止部材を取り付けた緩衝材を用いて梱包することを特徴とする基板収納容器の梱包方法。

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