特許 7547932 トレイ収納容器、並びにこれを用いた半導体装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-02

(45)【発行日】2024-09-10

(54)【発明の名称】トレイ収納容器、並びにこれを用いた半導体装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B65D 77/04 20060101AFI20240903BHJP

   H01L 21/673 20060101ALI20240903BHJP

【ＦＩ】

B65D77/04 A

H01L21/68 T

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020180829

(22)【出願日】2020-10-28

(65)【公開番号】P2022071722

(43)【公開日】2022-05-16

【審査請求日】2023-01-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(73)【特許権者】

【識別番号】520422382

【氏名又は名称】アイレー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001128

【氏名又は名称】弁理士法人ゆうあい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮下 耕一

(72)【発明者】

【氏名】大山 桂之

【審査官】米村 耕一

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－３３７０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６２－０８３０１８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００２－２６５０５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２５５３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２９１６４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｄ ７７／０４

Ｈ０１Ｌ ２１／６７３

Ｂ６５Ｇ ５９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

積み重ねられた複数のトレイを収納することが可能なトレイ収納容器であって、
前記トレイを収納するための収納空間であるトレイ収納部（２１）を有する筒状の壁材（２）と、
前記壁材の両端に位置し、前記トレイ収納部に繋がる開口部のうち一方を上方開口部（２ａ）とし、他方を下方開口部（２ｂ）として、前記上方開口部を覆う蓋材（３）と、
一対のストッパー（４３）と、一対の前記ストッパーが収納されるストッパー収納部（４ａ）とを有し、前記壁材の前記下方開口部の側に配置される底部材（４）と、を備え、
一対の前記ストッパーは、外部のアクチュエータの一部が挿入される挿入口（４３１）を有し、相対移動により、全部が前記ストッパー収納部に収納されることで前記下方開口部のすべてを開放する開状態と、一部が前記ストッパー収納部からはみ出すことで前記下方開口部の一部を塞ぐ閉状態との切り替えが可能、かつ、前記閉状態においては、前記トレイの底面の幅よりも小さい所定の距離を隔てた状態となり、前記トレイの底面の一部が載置されることで前記トレイの支持部となり、
前記底部材は、前記壁材の側に配置される底材（４１）と、前記底材に取り付けられるカバー材（４２）とを有するとともに、前記挿入口と重なる位置に前記アクチュエータの一部が挿入される貫通溝（４１２）を有し、
前記ストッパー収納部は、前記底材と前記カバー材との隙間の空間であり、
前記上方開口部と前記下方開口部とを繋ぐ方向を上下方向として、一対の前記ストッパーは、前記上下方向において、前記カバー材よりも前記壁材の側に配置されている、トレイ収納容器。

【請求項2】

前記ストッパー収納部に配置され、一端が一対の前記ストッパーに当接する弾性部材（４４）をさらに備え、
一対の前記ストッパーは、前記弾性部材の反発力により前記閉状態となる、請求項１に記載のトレイ収納容器。

【請求項3】

一対の前記ストッパーは、前記底部材に取り付けられる締結部材（４５２）が挿入される貫通溝（４３４）を有し、前記締結部材により前記底部材に保持されている、請求項１または２に記載のトレイ収納容器。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれか１つに記載のトレイ収納容器を用いた半導体装置の製造方法であって、
複数の半導体チップを載置した複数の前記トレイを積み重ねることと、
積み重ねられた複数の前記トレイの一部または全部を一対の前記ストッパーを介して前記トレイ収納部に収納する、または取り出すことと、
複数の前記トレイが収納された前記トレイ収納容器を搬送することと、を含む半導体装置の製造方法。

【請求項5】

前記トレイの一部または全部を前記トレイ収納部に収納する、または取り出すことにおいては、
請求項１に記載のトレイ収納容器が取り付けられる係合部（６３）と、一部が前記挿入口に挿入され、一対の前記ストッパーの相対移動に用いられるアクチュエータ（７２）と、を備える係合装置を用いて行う、請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体チップ等を載置したトレイを収納するトレイ収納容器、並びにこれを用いた半導体装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば、半導体チップを備える半導体装置の製造においては、生産効率の向上の観点からダイシングにより個片化された複数の半導体チップを載置するトレイが用いられている。また、同様の観点からは、このような複数の物品が載置された複数個のトレイを一度に運搬することが好ましい。

【0003】

例えば特許文献１に記載のトレイのように、物品を載置する側の一面の外周部分に設けられた突起部と、当該一面とその反対面である他面とを繋ぐ貫通孔とを備え、複数の当該トレイを積み重ねた際に突起部と貫通孔とが嵌合する構成が提案されている。これにより、複数のトレイを積み重ねることが可能となり、一度に複数のトレイを運搬することで、当該トレイに載置された物品を用いた製品を生産する際における生産効率が向上する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平０９－２５５０７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載のトレイは、複数個を一度に運搬可能な構造である一方、トレイ自体の費用が高くなり、嵌合された複数のトレイから嵌合状態を解除して１つのトレイを分離する新たな工程が必要となるため、製品コストの増大の原因となりうる。

【0006】

そこで、トレイを収納する収納部と、収納部の壁に沿って設けられ、互いにトレイの厚みよりも大きい隙間を隔てて配置された複数の凸部とを備え、１つの凸部の上に１つのトレイを載置し、複数のトレイを収納可能なトレイ収納容器を用いることも考えられる。

【0007】

しかしながら、この場合、汎用のトレイを用いることで費用を抑制できる一方、複数のトレイを直接積み重ねる段積みの方式に比べて、一度に運搬可能なトレイの数が減少してしまう。また、このようなトレイ収納容器では、１つずつトレイの出し入れを行わなければならず、生産効率が低下してしまう。

【0008】

そのため、生産効率の向上と製品コストの低減とを両立するためには、トレイを特殊な仕様にすることなく段積みしつつ、これらの複数のトレイを一度に収納・運搬を可能とすること、およびトレイの出し入れが容易であることが求められる。

【0009】

本発明は、上記の点に鑑み、積み重ねられた複数のトレイの収納および運搬を可能としつつ、トレイを特別な仕様とすることなく、トレイの出し入れが容易なトレイ収納容器を提供することを目的とする。また、当該トレイ収納容器を用いることで、生産効率を高めた半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するため、請求項１に記載のトレイ収納容器は、積み重ねられた複数のトレイを収納することが可能なトレイ収納容器であって、トレイを収納するための収納空間であるトレイ収納部（２１）を有する筒状の壁材（２）と、壁材の両端に位置し、トレイ収納部に繋がる開口部のうち一方を上方開口部（２ａ）とし、他方を下方開口部（２ｂ）として、上方開口部を覆う蓋材（３）と、一対のストッパー（４３）と、一対のストッパーが収納されるストッパー収納部（４ａ）とを有し、壁材の下方開口部の側に配置される底部材（４）と、を備え、一対のストッパーは、外部のアクチュエータの一部が挿入される挿入口（４３１）を有し、相対移動により、全部がストッパー収納部に収納されることで下方開口部のすべてを開放する開状態と、一部がストッパー収納部からはみ出すことで下方開口部の一部を塞ぐ閉状態との切り替えが可能、かつ、閉状態においては、トレイの底面の幅よりも小さい所定の距離を隔てた状態となり、トレイの底面の一部が載置されることでトレイの支持部となり、底部材は、壁材の側に配置される底材（４１）と、底材に取り付けられるカバー材（４２）とを有するとともに、挿入口と重なる位置にアクチュエータの一部が挿入される貫通溝（４１２）を有し、ストッパー収納部は、底材とカバー材との隙間の空間であり、上方開口部と下方開口部とを繋ぐ方向を上下方向として、一対のストッパーは、上下方向において、カバー材よりも壁材の側に配置されている。

【0011】

これによれば、一対のストッパーが開閉動作を行うことにより、下方開口部から積み重ねられた複数のトレイの出し入れが容易となると共に、当該ストッパーが閉状態においては当該複数のトレイを載置可能な支持部として機能するトレイ収納容器となる。そのため、汎用のトレイであってもこれを複数積み重ねたものを収納でき、かつその出し入れが容易なため、トレイの上に載置した物品を用いた製品の生産効率の向上とその製品コストの低減とを両立することができる。

【0013】

さらに、請求項４に記載の半導体装置の製造方法のように、複数の半導体チップを載置した複数のトレイを積み重ね、これらの一部または全部を上記トレイ収納容器に収納または取り出し、当該トレイ収納容器を搬送することを含むことで、生産効率が向上する。また、このトレイ収納容器では、収納するトレイを専用の仕様とする必要がなく、トレイ自体の費用が抑えられるため、生産効率の向上と製品コストの低減とが両立する。

【0014】

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態に係るトレイ収納容器を示す斜視展開図である。

【図2A】図１のII-II間の断面に相当する図であって、一対のストッパーが開状態を示す断面図である。

【図2B】図１のII-II間の断面に相当する図であって、一対のストッパーが閉状態、かつ収納された段積みトレイを支持した状態を示す断面図である。

【図3】図１のIII方向から見たトレイ収納容器を示す矢視図である。

【図4】図３のIV-IV間の断面を示す断面図である。

【図5】図３のV-V間の断面を示す断面図である。

【図6】図３のVI-VI間の断面を示す断面図である。

【図7】図３のVII-VII間の断面を示す断面図である。

【図8】実施形態に係るトレイ収納容器にＩＤを付した一例を示す斜視図である。

【図9】トレイ自体にＩＤを付した一例を示す図である。

【図10】実施形態に係るトレイ収納容器が係合される係合装置を示す図である。

【図11】図１０のXI-XI間の断面を示す断面図である。

【図12】図１０のXII-XII間の断面を示す断面図である。

【図13A】係合装置に設置されたトレイ収納容器からのトレイを取り出す一連の工程を説明するための図であって、第１の工程を示す断面図である。

【図13B】図１３Ａに続く第２の工程を示す断面図である。

【図13C】図１３Ｂに示す第２の工程における別断面を示す断面図である。

【図13D】図１３Ｂに続く第３の工程を示す断面図である。

【図13E】図１３Ｄに示す第３の工程における別断面であって、図１３Ｃと同じ断面を示す断面図である。

【図13F】図１３Ｅに続く第４の工程を示す断面図である。

【図13G】図１３Ｆに続く第５の工程を示す断面図である。

【図14】他の実施形態に係るトレイ収納容器のうち底部材の他の一例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

【0017】

（実施形態）
〔トレイ収納容器〕
実施形態に係るトレイ収納容器１について、図１～図７を参照して説明する。トレイ収納容器１は、例えば、半導体チップ等が載置される複数のトレイが積み重ねられた状態のまま収納可能な構成となっており、半導体装置の製造における搬送などに用いられると好適である。

【0018】

図１では、構成および各部材の対応位置を分かりやすくするため、後述する壁材２および底部材４のうち図１の視点では目視できない一部を破線で示すと共に、壁材２と蓋材３または底部材４との対応位置同士を結ぶ線を一点鎖線で示している。図３では、構成を分かりやすくするため、底部材４のうち図３の視点では目視できない後述する凹部４１１を破線で、後述するストッパー４３のうち同視点では目視できない外郭の一部を二点鎖線で示している。また、図３では、見やすくするため、断面を示すものではないが、後述する弾性部材４４にハッチングを施している。図４～図７では、見やすくするため、トレイ収納容器１のうち底部材４以外の構成の一部を省略している。

【0019】

トレイ収納容器１は、例えば図１に示すように、積み重ねられた複数のトレイを収納可能な空間であるトレイ収納部２１を有する略筒状の壁材２と、壁材２の開口部２ａを覆う蓋材３と、壁材２の開口部２ｂの側に配置される底部材４とを備える。

【0020】

以下、説明の便宜上、壁材２の両端の開口部２ａ、２ｂのうち蓋材３で覆われる開口部２ａを「上方開口部２ａ」と称し、底部材４が配置される側の開口部２ｂを「下方開口部２ｂ」と称する。また、本明細書では、積み重ねられた複数のトレイを便宜上「段積みトレイ」と称することがある。

【0021】

トレイ収納容器１は、壁材２のトレイ収納部２１に繋がる上方開口部２ａが蓋材３で閉塞される一方で、トレイ収納部２１に繋がる下方開口部２ｂが完全に閉塞されておらず、主に下方開口部２ｂからトレイの出し入れが行われる構成となっている。

【0022】

壁材２は、例えば図１に示すように、略四角柱状の筒形状となっており、内部がトレイを収納可能なトレイ収納部２１となっている。壁材２は、例えば、軽量化や異物付着抑制のための帯電防止の観点からは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の樹脂材料により構成されうるが、強度確保や変形抑制等の他の観点から部分的に他の樹脂材料や金属材料が用いられてもよいし、リブ材が設けられてもよい。壁材２は、例えば、限定するものではないが、内部の寸法が収納されるトレイの寸法よりも０．１ｍｍ～０．３ｍｍ程度の範囲内で大きい寸法とされることが好ましい。これは、収納する段積みトレイにおいて、トレイ同士の位置ズレが生じていたとしても、壁材２の内壁がその位置ズレを所定範囲内に収める役割を果たし、段積みトレイの積み上げ方向における傾きを抑制する効果が期待されるためである。

【0023】

なお、壁材２は、必要に応じて、外部の側壁にトレイ収納容器１の持ち運び用、あるいは後述する係合装置５等の他の設備への取り付け用の取っ手または連結部を有した構成とされてもよい。また、壁材２は、下方開口部２ｂに加えて、側壁側からもトレイの出し入れを可能とするため、側壁に図示しない扉を有した構成とされてもよい。

【0024】

蓋材３は、例えば、壁材２の上方開口部２ａを閉塞する部材であり、トレイ収納部２１とは反対側の上面３ａにトレイ収納容器１の持ち運び用の取っ手３１を有してなる。蓋材３は、例えば、壁材２と同じ樹脂材料で構成されるが、他の任意の材料で構成されてもよい。蓋材３は、図示しないネジ等の任意の連結手段により壁材２に固定されて取り外しできない構成であってもよいし、必要に応じて上方開口部２ａを介したトレイの出し入れも可能とするため、壁材２から取り外し可能な構成であってもよい。

【0025】

なお、取っ手３１は、形状、サイズ、数などについては任意であり、適宜変更されうる。取っ手３１は、例えば、トレイ収納容器１が半導体装置の製造に用いられる場合には、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Podの略）容器などに採用されるフランジを有した形状とされてもよい。これにより、例えば、ＯＨＴ（Overhead Hoist Transferの略）、ＡＧＶ（Automated Guided Vehicleの略）その他の機械による任意の自動搬送に適用することも可能となり、半導体装置等の製造工程における自動化、省人化にも対応した構成となる。このように、トレイ収納容器１の取っ手３１は、人力での搬送か、機械での自動搬送かに応じて適宜形状が変更されうる。

【0026】

底部材４は、例えば、図２Ａに示すように、凹部４１１を有する底板４１と、底板４１に取り付けられるカバー材４２と、底板４１とカバー材４２とによりなる隙間に収納されるストッパー４３とを有してなる。底部材４は、例えば図１に示すように、２つで対をなしており、ストッパー４３が互いに離れて対向するように配置されてなる。底部材４は、壁材２の下方開口部２ｂの側に図示しないネジ等の任意の連結手段により取り付けられると共に、下方開口部２ｂをすべて塞がないように配置されている。

【0027】

底板４１は、例えば図２Ａに示すように、凹部４１１を備えると共に、凹部４１１を覆うようにカバー材４２が取り付けられることで、ストッパー４３を収納するための隙間、すなわちストッパー収納部４ａが形成される構成となっている。底板４１およびカバー材４２は、例えば別体となっているが、これに限定されるものではなく、底部材４がストッパー収納部４ａを備える構造となればよく、一つの部材として構成されてもよい。底板４１およびカバー材４２は、例えば、壁材２と同様の材料で構成されうる。

【0028】

ストッパー４３は、例えば図２Ａ、Ｂに示すように、２つで対をなすと共に、壁材２の下方開口部２ｂ近傍にある底部材４のストッパー収納部４ａに沿ってスライドすることが可能な部材である。すなわち、一対のストッパー４３は、壁材２の下方開口部２ｂの端部において相対移動をすることで開閉動作を行う部材である。

【0029】

具体的には、一対のストッパー４３は、例えば図２Ａに示すように、底部材４のストッパー収納部４ａにすべて収納され、下方開口部２ｂがすべて開放された「開状態」をとりうる。この開状態において、トレイ収納容器１は、トレイの出し入れが可能となる。

【0030】

また、一対のストッパー４３は、例えば図２Ｂに示すように、その一部がストッパー収納部４ａからはみ出し、下方開口部２ｂの一部を塞ぐ「閉状態」をとりうる。一対のストッパー４３は、閉状態においては、互いにトレイＴの底面寸法よりも小さい距離を隔てた状態となると共に、トレイＴの底面の両端を支持可能となっており、トレイＴを支持する支持部材としても機能する。一対のストッパー４３は、ストッパー収納部４ａから最も露出した状態、すなわち、閉状態かつ最も互いに近づいた状態であっても、下方開口部２ｂの端部付近を覆うのみであり、下方開口部２ｂを閉塞しない構成となっている。

【0031】

これにより、トレイ収納容器１におけるストッパー収納部４ａの占める領域を最低限に抑えることができ、容器の小型化や軽量化が可能となる。また、一対のストッパー４３が閉状態でトレイＴを支持しているとき、一対のストッパー４３とトレイＴとの接触面積が最小限となるため、これらが擦れることによる粉塵発生が抑制される。さらに、一対のストッパー４３が閉状態であっても、下方開口部２ｂが完全に閉塞されない構成であるため、トレイ収納部２１に何らかの異物が混入したとしても下方開口部２ｂから外部に落下し、トレイＴに載置した物品に異物が付着することを抑制できる。

【0032】

一対のストッパー４３は、例えば、図３に示すように、底板４１の貫通溝４１２と重なる位置に、アクチュエータ素子等によりなる外部の駆動装置の一部が挿入され、ストッパー４３の相対移動に用いられる挿入口４３１が形成されている。具体的には、底板４１は、例えば図４に示すように、凹部４１１の底部に貫通溝４１２が形成されており、ストッパー４３の挿入口４３１に挿入された外部のアクチュエータ素子１００の一部がスライドすることが可能となっている。これにより、一対のストッパー４３は、挿入口４３１を用いて外部の駆動装置により開状態および閉状態となることが可能となっている。

【0033】

また、一対のストッパー４３は、例えば図３や図５に示すように、下方開口部２ｂ側の端面とは反対側の端面において、バネ等の任意の弾性体によりなる弾性部材４４と当接している。弾性部材４４は、一端が任意の手段で底板４１に固定されると共に、他端が一対のストッパー４３に当接する自由端となっており、一対のストッパー４３がストッパー収納部４ａに収納され、開状態に近づくほど圧縮される。これにより、一対のストッパー４３は、外部の駆動装置により閉状態になるだけでなく、外部の駆動装置によらずに弾性部材４４の反発力によっても閉状態になることが可能である。

【0034】

なお、弾性部材４４は、例えば図５に示すように、ストッパー４３の端面に形成された溝４３２に他端側の一部が挿入された状態とされるが、これに限られず、ストッパー４３に当接し、反発力がストッパー４３に作用する構成であればよい。また、図５では、１つのストッパー４３の両端付近に２つの弾性部材４４が当接する構成例を示しているが、弾性部材４４の配置や数等については、この例に限定されるものではなく、適宜変更されうる。

【0035】

底板４１は、例えば図３、図６、図７に示すように、複数のネジ４５によりカバー材４２と組付けられている。以下、説明の便宜上、複数のネジ４５のうちストッパー４３の受けとしても用いられるものを「第１のネジ４５１」と称し、ストッパー４３の保持に用いられるものを「第２のネジ４５２」と称する。底部材４は、例えば、底板４１とカバー材４２とがネジ４５１、４５２により組付けられた構成であることで、強度が確保されている。これにより、トレイ収納容器１は、より多くのトレイＴを収納することができ、収納性や搬送性が向上する。

【0036】

一対のストッパー４３は、例えば、図３や図６に示すように、端面にネジ受け部４３３が形成されており、開状態において、第１のネジ４５１と当接する構成となっている。一対のストッパー４３は、例えば、図３や図７に示すように、複数の貫通溝４３４が形成されると共に、それぞれの貫通溝４３４内に第２のネジ４５２が挿入されることで、ストッパー収納部４ａに保持されつつ、スライドが可能となっている。

【0037】

以上が、実施形態に係るトレイ収納容器１の基本的な構成である。

【0038】

このように、トレイ収納容器１は、段積みされた複数のトレイを収納できると共に、閉塞されていない下方開口部２ｂ側に取り付けられた一対のストッパー４３を開閉動作させることでトレイの出し入れが容易な構造である。トレイ収納容器１は、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistorの略）等を備える半導体装置の製造のように、トレイ上に載置した半導体チップなどの物品の検査工程が多い場合等に用いられると好適である。

【0039】

具体的には、近年の半導体装置のように高精度、高品質が要求される場合には、個片化された多数の物品（例えば半導体チップ）をトレイ上に載置し、組み付け工程に搬送するだけでなく、トレイ上での電気特性検査や外観検査等の多数の工程が行われる。このとき、ダイソーター、電気特性検査、外観検査、組み付け工程等の各種の工程に用いられる設備ごとに、半導体チップを載置したトレイを設置する部分の仕様が異なるのが通常である。そのため、この場合、設備間におけるトレイの搬送や各設備へのトレイの移し替え等の作業については人力で行う必要があり、作業の効率化や省人化による生産効率の向上のためには、複数のトレイを収納・搬送するトレイ収納容器が重要となる。

【0040】

実施形態に係るトレイ収納容器１は、段積みトレイを収納可能であることから、従来の１つのトレイを収納する収納部を複数有するトレイ収納容器に比べて、多くのトレイを収納できるため、収納性に優れ、トレイの搬送効率が高い。また、トレイ収納容器１は、上記のようにトレイの出し入れが容易であり、トレイの移し替え作業の効率を高めることができる構成である。

【0041】

なお、トレイ収納容器１は、例えば図８に示すように、壁材２の外表面に容器ごとのＩＤ情報が記憶されたトレイ情報記憶部２２を備える構成とされてもよい。この場合、トレイ収納容器１に収納された段積みのトレイ単位で識別情報を管理でき、製造工程が多い場合であっても、工程ごとの情報管理が容易となり、トレイに載置される物品の追跡性、いわゆるトレサビリティが向上する。

【0042】

また、トレイＴに載置される物品のトレサビリティをより向上する観点から、例えば図９に示すように、トレイＴにトレイごとのＩＤ情報を記憶したトレイ情報記憶部Ｔ３を設けてもよい。この場合、トレイＴは、例えば、物品が載置される載置部Ｔ１と、その外周部分である外縁部Ｔ２とを備え、外縁部Ｔ２にトレイ情報記憶部Ｔ３を付した構成とすればよい。これにより、トレイ収納容器１の単位に加えて、トレイＴ単位での情報管理ができ、トレサビリティをより向上することができる。

【0043】

トレイ情報記憶部２２およびトレイ情報記憶部Ｔ３としては、例えば、ＱＲコード（登録商標）、バーコード等の二次元コードや、ＲＦタグ、ＩＣタグ等の情報記録媒体などの任意の方法が採用されうる。トレイＴが樹脂製の場合には、例えば、レーザ加工などによりＱＲコード（登録商標）等を直接印字することでトレイ情報記憶部Ｔ３を形成してもよい。

【0044】

〔係合装置〕
次に、トレイ収納容器１が係合される係合装置５の一例について、図１０～図１２を参照して説明する。

【0045】

図１０では、装置全体の構成を分かりやすくするため、各構成部材のうち上面視では見えない部位に位置するものの外郭を破線で示している。また、図１０では、係合装置５に取り付けられるトレイ収納容器１の外郭を二点鎖線で示している。図１１、図１２では、装置の作動を分かりやすくするため、後述するアクチュエータ７２、７３およびリフター８の移動可能な方向を矢印で示している。

【0046】

係合装置５は、例えば図１０に示すように、第１台座６と、第２台座７と、リフター８とを備え、第１台座６に２つのトレイ収納容器１が係合可能な構成となっている。

【0047】

第１台座６は、例えば、平行配置された２つの平行部６１と、２つの平行部６１の間であって、これらに対して交差する方向に延設された交差部６２と、を備え、これらが一体とされた構成である。第１台座６は、例えば図１１に示すように、２つの平行部６１の間の一部が空隙となっており、トレイ収納容器１が取り付けられたとき、その下方開口部２ｂの当該空隙に面する形状となっている。第１台座６は、例えば図１２に示すように、交差部６２の中心付近が支柱に支えられており、平行部６１および交差部６２がフランジ部となる形状である。第１台座６は、２つの平行部６１のうち交差部６２に繋がる部分の外側に位置する部分に配置され、トレイ収納容器１を係合する際における位置合わせ用の複数のガイド６３を有してなる。複数のガイド６３は、例えば、トレイ収納容器１の底部材４の四隅に対応する位置に配置され、トレイ収納容器１を係合装置５に係合する係合部として機能する。

【0048】

なお、ガイド６３は、トレイ収納容器１を平行部６１に取り付けできればよく、数、形状や配置についてはトレイ収納容器１に合わせて適宜変更されてもよい。また、ガイド６３は、トレイ収納容器１の底部材４の外郭外側に位置する部位に配置され、トレイ収納容器１に当接する例に限定されるものでなく、トレイ収納容器１の底部材４の底板４１と直接係合する構成とされてもよい。この場合、例えば、トレイ収納容器１の底板４１にガイド６３に対応する挿入穴を設け、当該挿入穴にガイド６３を挿入して係合すればよい。

【0049】

第２台座７は、例えば図１０に示すように、基部７１と、第１アクチュエータ７２と、第２アクチュエータ７３とを有してなり、第１台座６のうちフランジ部よりも下方に配置されている。第２台座７は、例えば図１１に示すように、第１台座６のうちトレイ収納容器１が係合される部分を容器係合部として、基部７１のうち少なくとも容器係合部の直下の領域が開口部７１１となっている。第２台座７のうち開口部７１１の内側領域であって、トレイ収納容器１の下方開口部２ｂの直下に位置する位置には、上下方向に移動する別体のリフター８が配置されている。第２台座７は、基部７１のうち開口部７１１を挟んだ両側に２つの第１アクチュエータ７２が配置されており、第１アクチュエータ７２によりトレイ収納容器１における一対のストッパー４３の開閉を行うことが可能となっている。第２台座７は、例えば図１０や図１２に示すように、基部７１のうち開口部７１１を挟んだ両側であって、２つの第１アクチュエータ７２を繋ぐ直線方向と交差する方向に位置する部位に、トレイＴの把持用の２つの第２アクチュエータ７３が配置されている。第２台座７は、例えば、第１台座６の支柱を囲む筒状の支柱を備え、アクチュエータ７２、７３が配置されるフランジ部を有した形状となっている。

【0050】

第１アクチュエータ７２は、例えば図１１に示すように、その一部が第１台座６にトレイ収納容器１が係合されたときにおける一対のストッパー４３の直下領域に配置される。第１アクチュエータ７２は、トレイ収納容器１に挿入される部分を挿入部として、挿入部が一対のストッパー４３の挿入口に挿入された状態で水平移動をする構成となっている。

【0051】

第２アクチュエータ７３は、例えば図１２に示すように、第１台座６にトレイ収納容器１が係合されたときにおける一対のストッパー４３の直下領域とは異なる領域に配置される。第２アクチュエータ７３は、例えば、２つで一対とされると共に、トレイ収納容器１に収納されたトレイＴを把持するための把持部を備え、把持部が水平移動をする構成となっている。

【0052】

リフター８は、トレイ収納容器１に収納されるトレイＴの搬送部であり、トレイ収納容器１の上方開口部２ａと下方開口部２ｂとを繋ぐ方向を上下方向として、上下方向に沿って上昇および下降をする。

【0053】

なお、アクチュエータ７２、７３およびリフター８は、例えば、図示しない制御部に接続され、トレイ収納容器１へのトレイＴの出し入れにおいてその作動制御が行われうる。アクチュエータ７２、７３は、挿入部または把持部を備え、挿入部または把持部が水平移動可能な構成であればよく、任意の駆動装置が用いられうる。また、台座６、７は、例えば、一方または双方が上下方向に上昇および下降が可能な構成とされ、図示しない制御部により、台座６、７のフランジ部同士の距離が調整可能となっている。

【0054】

以上が、係合装置５の基本的な構成であり、係合装置５は、ローダーあるいはアンローダーとも称され得る。上記では、２つのトレイ収納容器１を取り付けることができる構成を代表例として説明したが、これに限定されるものではなく、係合装置５は、１つまたは３つ以上のトレイ収納容器１を取り付け可能な構成であってもよい。
また、代表例では、図１０、図１２で示すように第１台座６がターンテーブルとして機能するよう、上昇および下降が可能な機構を設けた例について説明した。係合装置５は、この第１台座６のガイド６３にトレイ収納容器１が係合された際、第１アクチュエータ７２がトレイ収納容器１の挿入口４３１に挿入される機構であってもよい。

【0055】

〔係合装置におけるトレイの出し入れ〕
次に、係合装置５におけるトレイ収納容器１からのトレイＴの取り出しについて、図１３Ａ～図１３Ｇを参照して説明する。

【0056】

図１３Ｂ～図１３Ｇでは、係合装置５の作動を分かりやすくするため、アクチュエータ７２、７３およびリフター８の移動方向を白抜き矢印で示すと共に、アクチュエータ７２のうちトレイ収納容器１に挿入される部分を破線で示している。

【0057】

まず、係合装置５に段積みのトレイＴが収納されたトレイ収納容器１をガイド６３に沿ってセットする。そして、例えば図１３Ａに示すように、台座６、７を近づけ、２つの第１アクチュエータ７２の挿入部をトレイ収納容器１のうち一対のストッパー４３の挿入口に挿入した状態にする。

【0058】

続けて、例えば図１３Ｂに示すように、リフター８を上昇させ、段積みのトレイＴを持ち上げ、一対のストッパー４３にトレイＴの荷重がかからない状態にした後、第１のアクチュエータ７２を作動させ、一対のストッパー４３を閉状態から開状態にする。このとき、第２のアクチュエータ７３は、例えば図１３Ｃに示すように、リフター８から離れた状態となっている。

【0059】

次いで、例えば図１３Ｄに示すように、リフター８を下降させ、トレイ収納容器１から段積みされたトレイＴの一部をトレイ収納容器１の外部に露出させる。このとき、例えば図１３Ｅに示すように、リフター８は、段積みされたトレイＴのうちリフター８に当接するトレイＴを「最下段のトレイＴ」として、最下段のトレイＴの１つ上にあるトレイＴと第２アクチュエータ７３との高さが合うまで下降する。

【0060】

そして、例えば図１３Ｆに示すように、２つの第２アクチュエータ７３の把持部を伸展させ、段積みのトレイＴの一部に把持部を当接させ、最下段のトレイＴ以外のトレイＴを把持した状態にする。その後、例えば図１３Ｇに示すように、リフター８をさらに下降させることで、最下段のトレイＴのみを外部に取り出すことができる。

【0061】

以上が、係合装置５におけるトレイ収納容器１からのトレイＴの取り出しの概要である。一方、トレイ収納容器１へのトレイＴの収納については、上記とは逆の順番で、アクチュエータ７２、７３およびリフター８を作動させればよい。

【0062】

この係合装置５によれば、トレイ収納容器１を係合した状態でトレイＴを安定して出し入れすることが容易となり、トレイＴの搬送効率が向上し、省人化に対応することが可能となる。

【0063】

（他の実施形態）
本発明は、実施例に準拠して記述されたが、本発明は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本発明は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらの一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本発明の範疇や思想範囲に入るものである。

【0064】

例えば、トレイ収納容器１の底部材４は、一対のストッパー４３の開閉動作が可能であって、一対のストッパー４３が開状態のときに壁材２の下方開口部２ｂのすべてが開放される構成であればよく、上記の実施形態に限定されるものではない。具体的には、底部材４は、例えば図１４に示すように、開口部４１３を備わる略枠体状の１つの底板４１と、底板４１の開口部４１３の両端に位置する凹部４１１を覆うカバー材４２とを備えた構成とされてもよい。

【符号の説明】

【0065】

２・・・壁材、２ａ・・・上方開口部、２ｂ・・・下方開口部、２１・・・トレイ収納部
３・・・蓋材、４・・・底部材、４ａ・・・ストッパー収納部、４３・・・ストッパー、
４３１・・・挿入口、４１２・・・貫通溝、４４・・・弾性部材、６３・・・係合部、
７２・・・アクチュエータ、８・・・リフター

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【図13D】

【図13E】

【図13F】

【図13G】

【図14】