玻璃基板的缓冲体的制作方法

文档序号:4390997阅读:218来源:国知局
专利名称:玻璃基板的缓冲体的制作方法
技术领域
本发明涉及到用于运输的缓冲体,它可以用来保护含有电子部件的玻璃基板,这种电子部件例如成型在玻璃基板上的半导体设备,以免在运输时由于振动而产生损坏。本发明也涉及到利用缓冲体把多个玻璃基板包装在一起的包装物。
背景技术
近先年,电子设备以及和电子相关的设备,特别是,作为个人电脑的外设之一的液晶显示器和等离子显示器,和以便携式电话为代表的便携式终端,随着以因特网为代表的信息技术产业的发展,它们的产量迅速增加,同时在用来包装和运输这些设备的缓冲体的相关技术的研发中也存在大量需求。其中,含有电子部件例如半导体装置或类似物的玻璃基板,如滤色玻璃基板、TFT玻璃基板(在其中具有内含薄膜式晶体管电路的基板)、和如液晶面板基板的玻璃基板等非常薄,容易受跌落震动、运输产生的振动和类似扰动的影响,并且结构上非常精密容易受外界影响从而难以操作。特别是,在搬运处理前的玻璃基板和完成前的半成品时,电子部件在暴露的条件下操作更容易受到静电、污垢、尘土等等的影响,从而在一些情况下,某些功能被损坏。
因此,提出了许多包装技术来安全地运送玻璃基板而使其不受损坏。
作为这些技术中的一种,这里列出了公开号为No.319456/1993的日本专利的一种技术。该技术的要旨在于缓冲体包含一种具有特殊特性的聚烯烃珠状泡沫体,泡沫体具有L型的横截面并且在其中成型有多个沿L型伸展的基板插入凹槽。在包装玻璃基板时,多个玻璃基板以预定的间隔平行排列从而形成一个矩形实体,每个基板的角部被插入到缓冲体的基板插入凹槽中,垂直于基板表面的矩形实体的四边被装入缓冲体中,固定是通过一个扣件例如橡胶、皮带或其它理想的东西来实现的。
当扣件例如橡胶、皮带或类似的东西应用到缓冲体外部用来固定缓冲体时,它的夹紧力集中在缓冲体的角部上,因此,L型有时会被打开使得玻璃基板从基板插入凹槽的两端脱离出来,从而不能提供足够的保护功能。
另外,上面提到的L型缓冲体成型为基板插入凹槽的宽度等于或稍微小于玻璃基板的厚度,并且利用它在压缩时具有的弹性恢复属性来固定玻璃基板,这是聚烯烃珠状泡沫体的特性。因此,缓冲体可以有效地抵抗在输过程中由于玻璃基板的振动和摩擦而产生的尘土。然而,这里产生了一个问题,也就是缓冲体和玻璃基板之间的摩擦阻力对包装玻璃基板的根本目的产生了反作用,这样当玻璃基板强迫地固定在基板插入凹槽中时,厚度大约为0.6-0.8mm的玻璃基板很容易弯曲折断,并且为了避免破碎而小心操作时非常耗时。当玻璃基板被取出凹槽时情况也一样。特别是,最近几年玻璃基板的自动存储装置和取出装置已经被引入来节省人力,但是由于上面的问题还是经常产生麻烦。因此,有些人指出上面的缓冲体实际上不适合自动化。
另外,这里也存在潜在的问题,即当玻璃基板插入到基板插入凹槽时,摩擦阻力可能在玻璃基板表面产生细小的擦痕。
这些对于自动化的适宜性是一种实际的性质,当玻璃基板制造的尺寸越来越大,缓冲体也变得越来越大,并且由于传统的缓冲体本身产生的弯曲和变形等问题,使得适宜性受到越来越多的思考。

发明内容
考虑到上面的问题,本发明的一个目的是提供一种用于玻璃基板的缓冲体,它可以消除当玻璃基板被包装时玻璃基板从缓冲体中的L型凹槽的末端脱离,并且可以安全地保护玻璃基板,甚至在运输或操作时有外力如振动、跌落或类型事情发生时。
本发明的另一个目的是提供一个用于玻璃基板的缓冲体,它适合于玻璃基板的包装和取出的自动化,当摩擦玻璃基板时不易产生尘土,耐用性极好可以多次使用并且经济性极好。
本发明的另一个目的是提供采用缓冲体的包装物。
本发明的第一个方面涉及到一种用于玻璃基板的缓冲体,包含一种拉模浇铸的聚烯烃树脂泡沫颗粒并且具有一个主体,具有与玻璃基板的角部形状一致的L型的截面,并且在其L型内表面上设置有多个沿L型在内部延伸的基板插入凹槽,用来固定由玻璃基板的角部形成的两个侧边;和一个侧壁,设置在主体的至少一个L型侧面上,与基板插入凹槽平行从L型的角部向两端延伸,每个的长度为角部到末端之间的长度的30-100%,其中,侧壁的形状为,在由与主体接触的两个侧边形成的矩形的各个角部中的面对L型顶点的角部上提供有一个切角区域,侧壁的面积为矩形区域面积的30-80%,并且其中,聚烯烃树脂泡沫颗粒的平均粒径为1.5-5.0mm,融合率为70%或更多,压缩弹性指数为3.9-490,恢复率为60%或更多。
在缓冲体中,优选地主体具有10-100mm的最大厚度,L型的两个侧边长度的比率,以短边为准,为1.0-3.5,侧壁的厚度为10-100mm,基板插入凹槽的深度为3-15mm,间距为6-100mm。另外,优选地在主体的每个L型侧面上都提供有侧壁。
本发明的第二个方面涉及到一种包装物,包含多个玻璃基板;如上所述的一个缓冲体,它将所述多个玻璃基板相互平行地以预定的间隔排列并把各个玻璃基板的角部插入到其中的基板插入凹槽中;和紧固件,缠绕在缓冲体的L型外表面上。
该包装物可以通过把多个玻璃基板的每个角部插入到上面所述的缓冲体的各个基板插入凹槽中并且在缓冲体的L型外表面上缠绕紧固件以夹紧和固定来得到。


图1是一个透视图,显示了根据本发明的缓冲体的一个实施例。
图2是一个透视图,显示了根据本发明的缓冲体的另一个实施例。
图3是一个透视图,显示了根据本发明的缓冲体的另一个实施例。
图4是一个透视图,显示了根据本发明的缓冲体的另一个实施例。
图5是一个透视图,显示了根据本发明的缓冲体的另一个实施例。
图6是一个透视图,显示了根据本发明的包装物的一个实施例,其中使用了如图1所示的缓冲体。
图7是一个透视图,显示了根据本发明的包装物的另一个实施例,其中使用了如图4所示的缓冲体。
图8a、8b和8c是示意图,以局部截面图显示了根据本发明的缓冲体的基板插入凹槽的结构实例。
图9示例了根据本发明的缓冲体的外部尺寸。
其中,图中的参考数字指代如下
1缓冲体,2主体,3基板插入凹槽,4侧壁,5紧固件导槽,6顶点,11玻璃基板,12紧固件,13脊,21a和21b缓冲板,22、22a和22b基板插入凹槽的底部,23、23a和23b脊的顶点。
具体实施例方式
根据本发明的缓冲体具有一个特征,在具有基板插入凹槽的L型主体的侧面上提供有侧壁,它用来固定由玻璃基板的角部形成的两个侧边。因此,在使用根据本发明的缓冲体的包装物中,主体L型的外形通过侧壁来固定并且L型阻止了扩散。
根据本发明的缓冲体在下文中通过实施例的方式来描述。
图1是一个透视图,显示了一个根据本发明的缓冲体的实施例。在图中,参考数字1代表根据本实施例的缓冲体,2代表主体,3代表基板插入凹槽,4代表侧壁,5代表紧固件导槽。
根据本发明的缓冲体基本上包含紧邻玻璃基板角部的具有L型截面的主体2,和在L型的主体2的两个侧面中的至少一个上面提供有的侧壁4。图1显示了一个实例,其中在主体的两个侧面上提供有侧壁4。主体2提供有多个基板插入凹槽3,它在L型的内部延伸用来固定由玻璃基板的角部形成的两个侧边,侧壁4平行地成型于基板插入凹槽3中。
本发明中的侧壁4成型的长度为L型主体2的顶点到两端长度的30-100%,并且在面对L型的主体2的顶点6的角部处在由两个侧边形成的矩形中提供有一个切角区域,在此处侧壁4于主体2相接触。切角区域的形状没有特别限制,可以是图1所示的三角形,图2所示的外凸的弧形,或图3所示的矩形。切角区域的尺寸是可以调节的,这样侧壁4的面积约为矩形面积的30-80%。
图4显示了一个实例,其中仅仅在主体2的一个侧面提供有侧壁4。另外,图5显示了一个实例,其中在主体2的两个侧面都提供有侧壁4,但延伸的长度小于从L型的两端到顶点的距离。
图6是一个透视图,显示了一个包装物,其中玻璃基板通过缓冲体被包装好。
在图中,参考数字11代表玻璃基板,12代表紧固件。如图6所示,根据本发明的一组四个缓冲体基本上用于把多个玻璃基板11平行地以预定间隔排列成一个矩形实体,各个基板的角部被插入到缓冲体1的基板插入凹槽中,并且矩形实体的四边被缓冲体固定。此后,长的紧固件12根据需要被缠绕并紧固在成型于缓冲体1之外的紧固件导槽5中。在根据本发明的缓冲体中,紧固件导槽5可以根据需要成型。
在根据本发明的缓冲体1中,侧壁4提供在主体2的侧面上,如图1所示,从而L型主体2被侧壁4固定以增强缓冲体本身的刚度,这样甚至当紧固件12的紧固力以集中的方式施加到包装好的包裹中的L型的顶点时,如图6所示,L型也不会被打开,防止了使基板从L型两端的凹槽中脱离。在L型上的这些约束力可以通过在主体2的一个侧面上成型侧壁4来得到,更好的效果可以通过在实体2上的两个侧面上提供侧壁来实现,如图1-3所示。当仅仅在主体2的一个侧面上提供有侧壁4时,如图4所示,L型上的约束力次于在两个侧面提供有侧壁的情况,但是它可能用来存储和运输多个相互堆放在一起的缓冲体。
另外,因为在面对L型侧壁4的顶点的对角线部分成型有一个切角区域,在侧壁4的对角线部分很难产生弯曲,这样侧壁被压平与玻璃基板11接触。
根据本发明的缓冲体是一个拉模浇铸的聚烯烃树脂。铸模是通过把聚烯烃树脂泡沫颗粒放入模子,并且加热、起泡、膨胀直到铸成想要的形状来完成的。甚至当用来成型的模子的配置与用来注模的模子相比很复杂时,它的生产成本也是后者的1/10或更少,它可以容易地和有效地以很高的精确度用于复杂形状的大规模生产,非常经济,适用于大规模生产。
此外,拉模浇铸的聚烯烃树脂泡沫颗粒在与玻璃基板滑动接触时产生很少量的微细粉尘,由于粉尘导致的玻璃基板的污染程度很低。另外,甚至当在操作或运输过程中受到外力时,这些铸模也很难变形,在受到变形的情况下,具有极好的恢复性和很高的空间稳定性。而且,这些缓冲体在使用前和每次重复使用前用纯水清洗过,但是它仅仅吸收少量的水分,具有极好的干燥特性。
根据本发明的用于缓冲体的聚烯烃树脂可以是交联型的或非交联型的。特别地,树脂材料最好从低的、中等的、高密度的聚乙烯、线性低密度聚乙烯、线性极低密度聚乙烯、金属茂催化剂聚乙烯、以乙烯基醋酸盐乙烯或相似物为代表的聚烯烃树脂、随机的或块状的聚合物树脂、成分为乙烯、丁烯-1、4-甲基戊烯-1或相似物和丙稀的聚合物、或混合两种或多种上面提到的树脂的合成物中选择。
在本发明中特别适合的树脂材料包括聚乙烯,它具有的树脂密度为0.927-0.970g/cm3,和丙稀的随机聚合物树脂。聚乙烯具有的0.927g/cm3或更大树脂密度使得缓冲体具有合适的后面描述的压缩弹性指数,当有外力作用时很难变形。另外,为了得到特定的压缩弹性指数,不需要降低泡沫颗粒的发泡率,因此这样的聚乙烯在灵活性和经济性方面很适合。而且,因为聚乙烯的具有0.970g/cm3或更小的树脂密度,具有充足的灵活性,具有合适的灰尘生成抵抗性和恢复性,所以是优选的。此外,聚乙烯的随机聚合树脂具有很高的压缩弹性指数,在重复使用时恢复性和耐用性极佳,因此,它最优选地用于了本发明。
根据本发明在铸模形成的缓冲体中,泡沫颗粒具有的平均粒径为1.5-5.0mm,融合率为70%或更多,压缩弹性指数为3.9-490,恢复率为60%或更多。
如上所述,泡沫颗粒具有的平均粒径为1.5-5.0mm,优选地为2.0-4.5mm。在泡沫颗粒的平均粒径为1.5-5.0mm的情况下,在铸模时,它们可以小部分的被填充到基板插入凹槽中,模具的配置和尺寸的重复利用性是符合要求的。另外,充足的泡沫膨胀表明本身,因为每个泡沫颗粒(体积)的表面积在比例上很小,并且颗粒中的气体(空气)压力扩散特性在拉模时的蒸汽加热期间很小。结果是,在构成拉模浇铸的泡沫颗粒之间很难产生空间,灰尘没有进入这些空间的可能性,维持了相关的缓冲体的清洁,因此这些泡沫颗粒是优选的。
另外,根据本发明,构成缓冲体的泡沫颗粒的平均粒径通过在拉模表面用圆珠笔标记三条长度为100mm的直线,清点与直线接触的泡沫颗粒的数量,利用公式(A)计算平均粒径C(mm)。附带地,评估通过采用三条直线确定的平均值来完成。
C=(1.626×L)/N (A)
L中心线长度(mm)N颗粒数量根据本发明,铸模的融合率是一个数值,指代当在缓冲体中沿主体的厚度方向切割深度为大约1mm的一刀并且弯曲切割的外部使之破裂时,穿越厚度方向的整个长度和破裂面的长度超过大约75mm的区域内,界面破裂(材料破坏)的泡沫颗粒的数量相对于全部泡沫颗粒的数量的百分比。在根据本发明的缓冲体中,足够的力学强度在融合率为70%或更多时得到,因此,当通过紧固件夹紧时,紧固件侵入并且破坏缓冲体或缓冲体容易折断等问题很难发生。另外,70%或更多的融合率是优选的,因为在泡沫颗粒之间存在的微小的空间由于毛细现象产生的对水分的吸收等问题很难发生。
此外,在铸模的压缩弹性指数为3.9或更多的情况下,缓冲体在承受外力时很难变形,耐用性和优选性很好,因为由于玻璃基板的重量而产生的永久变形很难发生,而且,甚至当玻璃基板的尺寸很大达到600mm×700mm时,玻璃基板也很容易固定。另外,在压缩弹性指数为490或更小的情况下,没有特别的需要来降低缓冲体的发泡率,因此,这样的压缩弹性指数在灵活性和经济性方面是优选的。此外,压缩弹性指数在490或更少的范围内是优选的,因为灵活性是符合要求的,粉尘产生的抵抗性极佳,跌落震动或相似事件的缓冲性能极佳。
本发明中的压缩弹性指数是一个数值,通过压缩弹性模量(N/cm2)除以发泡率来得到,压缩弹性模量是一个数值,通过试样按照JIS K7220来测量以确定数值,接下来的发泡率已经被测量好,其中压缩速率为10mm/min。另外,在试样的厚度小于20mm的情况下,要把多个试样堆在一起得到大约20mm的厚度然后测量。
压缩率的测量方法宽50mm、长50mm、厚20mm的平板试样从缓冲体上切割下来,并且以10mg为单位测量重量(g),使用游标卡尺测量试样的宽度、长度、厚度以计算体积(cm3)。发泡率E(cm3/g)的计算公式为E=体积/重量(cm3/g)(B)另外,当压缩弹性指数在3.9-490的范围时,60%或更高的恢复率是优选的,它是拉模浇铸的聚烯烃树脂泡沫颗粒的一种特性,因为重复使用的耐久性是符合要求的,并且变形很小,甚至在频繁使用时也是一样。附带地,恢复率R(%)通过下面的公式(C)计算出来,从缓冲体上切割一块宽50mm、长50mm、厚20mm的平板试样,使用Shimazu Seisakusho生产的“Autograph AG-5000D”压缩测试机以10mm/min的压缩速率把试样压缩到其厚度的50%,此后,立刻以与压缩速率相同的速率移去荷载直到荷载变为0,测量荷载变为0的瞬间厚度。附带地,在试样的厚度小于20mm的情况下,测试需要把多个试样堆在一起以得到大约20mm的厚度。
R=(T1/T0)×100% (C)T0测试前试样的厚度(mm)T1测试后(当荷载为0时)试样的厚度(mm)下面将参考图8和9给出有关缓冲体外部尺寸的一些说明。图8是局部的截面图,显示了垂直于L型主体的根据本发明的缓冲体的实施例,图9是一副正视图,显示了如图5所示的实施例。在图8中,参考数字13指代把相邻的基板插入凹槽3隔开的脊,22为基板插入凹槽3的底部,23为脊13的顶部。在图9中,参考数字21a和21b指代缓冲板,它构成了L型的主体并且分别形成了L型的短边和长边。另外,参考数字22a和22b分别指代成型在缓冲板21a和21b中的基板插入凹槽的底部,与图8中的底部22对应。此外,参考数字23a和23b指代缓冲板21a和21b的脊的顶部,它相应于图8中的顶部23。
在根据本发明的缓冲体中,主体的截面大致上为如图9所示的L型,构成L型的缓冲板21a和21b的最大厚度(图8中的脊1 3的厚度t1)和侧壁4(没有标出)的厚度最好为10-100mm,更优选地为15-50mm,有赖于玻璃基板的尺寸。当厚度位于上面的优选范围时,缓冲体具有充足的刚度,弯曲和变形也很难产生,L型上的约束力可以在侧壁4上得到。另外,使用位于上面范围的这些厚度,缓冲体可以满足生产率,并且缓冲体和整套包装物适合于批量生产达到最好的经济性。另外,为了得到上面的效果,基板插入凹槽3底部22a和22b处的缓冲板21a和21b最好厚5mm或更多。
另外,在根据本发明的缓冲体中,L型主体的短边(tS)和长边(tL)的比率最好为(tL/tS)1.0-3.5,更优选地为1.0-3.3,以短边为基准。处于上面范围的比率使得长边和短边很好地平衡,使得矩形的玻璃基板具有更好的装配稳定性,这使得它很难由于玻璃基板的屈曲而产生破坏。
在本发明中,各个缓冲体在包装时在上诉的短边和长边的区域内被固定的部分最好为玻璃基板侧边的10%或更多。在10%或更多的玻璃基板侧边长度上固定各个缓冲体是值得的,因为玻璃基板得到充足的支撑很难破坏,甚至当由于跌落而产生的冲击荷载集中在该处时,并且由玻璃基板施加到缓冲体上的应力降低了,由于运输中的振动而导致的摩擦接触所产生的灰尘降低了,提供了清洁的环境。另外,当两个缓冲体支撑的玻璃基板的各个侧边超过92%或更少的侧边长度时,玻璃基板和缓冲体的接触部分不是特别大,因此这样的支撑条件考虑到清洁正是想要的,因为它不会出现由于运输中的振动导致的摩擦接触而产生灰尘的问题,并且经济性也是很好的,因为缓冲体没有制造成比所需更大的尺寸。
根据本发明的缓冲体的侧壁4,为了维护含有缓冲板21a和21b的L型主体,尺寸必须在一定的范围,另外,与主体2接触的侧边4的两边(ta,tb)必须具有长度的30-100%,假定长度(tA,tB)延伸到L型的两端为100%。图1-4显示了ta=tA和tb=tB的实例,图5显示了ta<tA和tb<tB的实例。附带地,ta/tA和tb/tB可以相等也可以不同。另外,为了维护L型,侧壁4的面积最好大些,考虑到预备在面对侧壁4的L型的顶点6的对角线部分制作切角区域从而防止弯曲,侧边4的面积(从矩形的面积(ta×tb)中减去切角部分移去的面积)在本发明中为矩形面积的30-80%。
外部尺寸最好为,短边(tS)×100-500mm,长边(tL)为100-1100mm,垂直于L型的长度为150-600mm,依赖于包装的玻璃基板的数量。
后面将参考图8解释基板插入凹槽3。在根据本发明的缓冲体中,在主体2上提供这组基板插入凹槽3的宽度t3最好为包装的玻璃基板厚度的1.0-4.0倍,更优选地为1.2-3.5倍。当该值为1.0或更多时,玻璃基板的人工插入和取出的可操作性是很好的,甚至在自动插入的情况下玻璃基板也很难被破坏。另外,4.0或更少倍数的值在考虑到清洁时是优选的,因为在玻璃基板的自动插入和取出的情况下肯定不会产生问题,玻璃基板由于振动导致的晃动和运输产生的震动被消除了,阻止了玻璃基板的破坏并且减少了灰尘的产生。实际上,凹槽的宽度大约为0.5-3mm。
考虑到玻璃基板的尺寸和重量以及铸模的压缩弹性指数,基板插入凹槽3的深度t2最好在3-15mm的范围内。3mm或更多的深度是优选的,因为在运输中受到振动和震动或在操作时跌落时,它可以防止玻璃基板轻易脱离和破坏。另外,与缓冲体接触的玻璃基板的侧边及其邻居由于运输的震动容易受到微小的刮擦,并且在玻璃基板处理时被切割和移去。基板插入凹槽3的15mm或更少的深度是很好的,因为它使得要被切割和移去的部分更少。另外,这样的深度在考虑到清洁也是优选的,因为由于玻璃基板和缓冲体之间的滑动接触而产生的灰尘减少了。
另外,考虑到玻璃基板的种类(例如,样品玻璃、显示器组成基板如滤色玻璃基板)、玻璃基板的尺寸和重量、铸模的压缩弹性指数、凹槽宽度或其它,基板插入凹槽3的间距t4最好在6-100mm的范围内。就是说,可以设置这个间距来防止玻璃基板在运输中受到震动或振动以及在操作跌落时弯曲和相互接触。
根据本发明,虽然提供在缓冲体上的基板插入凹槽3具有一种截面形状使得它的底部和开口部分具有如图8A所示相同的宽度t3,也就是相邻的基板插入凹槽之间的脊13为矩形时,但它们的优选截面是弧形的(图8B),这样基板插入凹槽3在开口部分的宽度被扩大了,也就是脊13截面的顶部是外凸的,截面为梯形(图8C)也是优选的。
如上所述,根据本发明的一组四个缓冲体被用来包装玻璃基板,在玻璃基板被包装后,长长的紧固件缠绕在其上夹紧和固定形成一个包装物。这里使用的紧固件包括长长的东西如条带、带子或相似的东西,例如使用聚乙烯带子是优选的。另外,包装物通常放置在干净的密封聚乙烯袋中,在存储和运输时用来防止灰尘从外进入。
虽然在图6所示的实施例中使用一组四个的缓冲体,但本发明也不限于此。考虑到玻璃基板的尺寸、包装和取出的可操作性和取出位置的定位,特别是,在自动装置的情况下,两种不同尺寸的缓冲体可以结合使用。例如,可以想象的到,大尺寸的缓冲体用在玻璃基板的底部,有荷载作用在其上,而小尺寸的缓冲体则用在玻璃基板的顶部。另外,没有必要使缓冲体的短边与玻璃基板的短边对应,但是两个缓冲体可以一个用短边一个长边来支撑玻璃基板的一边。
此外,当如图4所示的仅仅在一个侧面有侧壁的缓冲体用在图7中时,缓冲体最好可以结合使用,这样侧壁可以交替排列以防止缓冲体和玻璃基板的固定物在包装物中只停留在一个地方。
此外,根据本发明的缓冲体除了玻璃基板的运输还可以用作存储的用途。特别是,根据本发明的一组两个缓冲体在有些情况下被固定在塑料波纹板中,而玻璃基板被插入其中。在这种情况下,可以在玻璃基板顶部使用或不使用缓冲体。另外,可以根据需要使用覆盖物来防止污垢和灰尘的进入。
<实例>
根据下面的详细规格制造了缓冲体并用来包装玻璃基板,并进行了评估。
实例1玻璃基板的规格用途液晶显示器的母版玻璃尺寸850mm×1000mm厚度0.7mm树脂的物理特性材料乙烯丙稀随机聚合物树脂发泡率20cm3/g平均粒径3.6mm融合率88%压缩弹性模量559N/cm2压缩弹性指数28.0恢复率88%外部尺寸玻璃基板的存储数量12主体短边350mm
长边460mm垂直于L型的长度415mm厚度35mm侧壁形状图2(弧形的切割区域;在主体的两个侧面提供)L型的长度100%(短边)×100%(长边)面积矩形的70%厚度35mm基板插入凹槽宽度1.5mm深度9.5mm间距25mm形状图3(c),直线部分的高度5.0mm,梯形部分的高度4.5mm评估1上面的一组四个缓冲体被用来包装12片玻璃基板,聚丙烯带子作为紧固件在两个位置缠绕来夹紧和固定主体和基板以形成一个包装物。在通过常规的途径运输包装物时,缓冲体的L型端没有弯曲和变形,包装的可操作性是符合要求的,L型被保持,玻璃基板从凹槽的脱离被消除,因此运输很稳定。
评估2另外,为了评估根据本发明的缓冲体的缓冲特性,评估1中的包装物用硬纸板箱(JIS Z 1506的CD-4标准)包装,在下面的条件下进行自由落体试验。
自由落体试验的条件跌落高度30cm包装物的跌落表面仅仅包装物的接地表面跌落次数3次在上面的条件下跌落3次后,玻璃基板完全没有离开玻璃基板,并且试验前的包装状态得以保持,玻璃基板没有损坏。另外,用肉眼观察在玻璃基板表面没有观察到粘附的尘土。
评估3为了评估根据本发明的缓冲体对玻璃基板的固定性能,在下面的条件下对评估1中的包装物进行了振动测试。振动测试的进行是根据JIS Z 0232中描述的测试方法进行的,其中包装物被固定在振动测试仪器的振动台上。
振动测试条件振动方向竖直振动波正弦波扫频对数扫频(频率5-100Hz,扫频速度0.5倍频程/分钟)振动加速度±0.75G振动时间30分钟上面的振动测试完成后,玻璃基板包装和固定的状态通过肉眼进行观测。只发现了玻璃基板轻微的松动,没有玻璃基板脱离基板插入凹槽,没有尘土粘附。
实例2根据下面的详细规格制造了缓冲体并用来包装玻璃基板,并进行了评估。
玻璃基板的规格与实例1相同树脂的物理特性材料乙烯丙稀随机聚合物树脂发泡率20cm3/g平均粒径3.6mm融合率86%压缩弹性模量530N/cm2压缩弹性指数26.5恢复率89%外部尺寸玻璃基板的存储数量12主体与实例1相同侧壁形状图1(矩形的切割区域;在主体的两个侧面提供)L型的长度100%(短边)×100%(长边)面积矩形的50%厚度35mm基板插入凹槽与实例1相同上面的缓冲体被用来构成一个包装物,进行运输的结果是包装和运输的可操作性都符合要求。
实例3根据下面的详细规格制造了缓冲体并用来包装玻璃基板,并进行了评估。
玻璃基板的规格与实例1相同树脂的物理特性材料乙烯丙稀随机聚合物树脂发泡率20cm3/g平均粒径3.6mm融合率83%压缩弹性模量510N/cm2压缩弹性指数25.5恢复率88%外部尺寸玻璃基板的存储数量12主体与实例1相同侧壁形状图3(矩形的切割区域;在主体的两个侧面提供)L型的长度100%(短边)×100%(长边)面积矩形的60%厚度35mm基板插入凹槽与实例1相同上面的缓冲体以与实例1相同的方式被用来构成一个包装物,进行运输的结果是包装和运输的可操作性都符合要求。
实例4根据下面的详细规格制造了缓冲体并用来包装玻璃基板,并进行了评估。
玻璃基板的规格与实例1相同树脂的物理特性材料乙烯丙稀随机聚合物树脂发泡率20cm3/g平均粒径3.6mm融合率87%压缩弹性模量539N/cm2压缩弹性指数27.0恢复率89%外部尺寸玻璃基板的存储数量12主体与实例1相同侧壁形状仅仅在主体的一侧提供有如图2所示的弧形切角区域的侧壁L型的长度100%(短边)×100%(长边)面积矩形的70%厚度35mm基板插入凹槽与实例1相同上面的缓冲体被用来包装玻璃基板,它的侧壁如图7所示交替的排列以形成一个包装物,进行运输的结果是包装和运输的可操作性都符合要求。另外,因为仅仅在主体的一侧提供有侧壁,在存储的同时实现了空间的节省。
实例5缓冲体以实例2相同的方式制造,除了使用下面的树脂,并且被用来包装玻璃基板,且进行了评估。
树脂的物理特性材料交联聚乙烯树脂树脂密度0.930g/cm3发泡率10cm3/g平均粒径2.8mm融合率98%压缩弹性模量539N/cm2压缩弹性指数27.0恢复率93%上面的缓冲体被用来形成一个包装物,以与实例1相同的方式,进行运输的结果是包装和运输的可操作性都符合要求。
对比实例1根据下面的详细规格制造了不含有任何侧壁的缓冲体并用来包装玻璃基板,并进行了评估。
玻璃基板的规格与实例1相同树脂的物理特性材料乙烯丙稀随机聚合物树脂发泡率20cm3/g平均粒径3.6mm融合率86%压缩弹性模量549N/cm2压缩弹性指数27.5恢复率87%
外部尺寸玻璃基板的存储数量12主体短边350mm长边460mm垂直于L型的长度400mm厚度35mm基板插入凹槽与实例1相同评估上面一组四个的缓冲体被用来提供一个与实例1相同方式的包装物。在用与实例1相同的途径运输包装物时,缓冲体的L型两端在一些情况下承受弯曲和变形。另外,紧固件的紧固力导致L型张开,发现基板从凹槽中脱离,因此不能得出与实例1相同的评估2和3。
对比实例2缓冲体以与实例1相同的方式制造,除了使用下面的树脂。
树脂的物理特性材料乙烯丙稀随机聚合物树脂发泡率20cm3/g平均粒径3.6mm融合率60%压缩弹性模量549N/cm2压缩弹性指数27.5恢复率85%
上面的缓冲体被用来形成一个包装物,进行运输的结果是,L型端没有弯曲和变形,包装的可操作性符合要求,基板从凹槽的脱离被消除。然而,当进行实例1的评估2中的自由落体测试时,虽然玻璃基板没有脱落,但是在玻璃基板的某些末端产生的细微的碎片,它们与基板插入凹槽接触并沿放置在地面的缓冲体的长边方向延伸。为了调查这些碎片的原因,对缓冲体仔细观察的结果是,在泡沫颗粒之间发现了裂纹的产生,被认为是跌落震动使得玻璃基板侵入缓冲体。另外,也认识到了泡沫颗粒脱落的迹象,并且也发现重复使用的耐久性次于实例1中的缓冲体。也就是,认为构成缓冲体的铸模的融合率低于70%,缓冲体的本身的力学强度很弱,当承受跌落震动时会产生太多的应变。
对比实例3根据下面的详细规格制造了缓冲体并用来包装玻璃基板,并进行了评估。
玻璃基板的规格与实例1相同树脂的物理特性材料乙烯丙稀随机聚合物树脂发泡率20cm3/g平均粒径3.6mm融合率86%压缩弹性模量530N/cm2压缩弹性指数26.5恢复率89%外部尺寸玻璃基板的存储数量12
主体短边350mm长边460mm垂直于L型的长度415mm厚度35mm侧壁形状图5(三角形的切割区域;在主体的两个侧面提供)L型的长度25%(短边)×25%(长边)面积矩形的31%厚度35mm基板插入凹槽与实例1相同评估上面的一组四个缓冲体被用来以与实例1相同的方式形成一个包装物。在通过如实例1相同的常规途径运输包装物时,侧壁的L型约束力不充分,因此缓冲体的L型端承受弯曲和变形。
实例6缓冲体以与实例1相同的方式制造,除了侧壁的厚度改变为8mm,评估的结果是缓冲体的L型端有一点承受弯曲和变形,因为侧边厚度太小。
尽管参照特定的实施例详细说明了本发明,但是对于本领域技术人员来说,很明显可以在其中进行各种改变和修改,而不脱离发明的实质和范围。
本申请基于2001年5月31日提交的申请号为No.2001-164291的日本专利,该申请的内容包含于本文引作参考。
<工业适用性>
如上所述,根据本发明,在缓冲体上提供有一个或多个侧壁。因此,它的刚度被增强,主体的L型约束力很大。相应地,在玻璃基板利用缓冲体进行包装的包装物中,缓冲体的变形得以防止,玻璃基板不会从L型两端脱离,玻璃基板被稳当地固定和保护,玻璃基板和缓冲体之间的滑动接触被阻止,防止了灰尘的产生和玻璃基板的损坏。因此,本发明可以非常有效地保护玻璃基板,包装和移去的可操作性很好,适合于自动化操作,可重复使用,可以显著地增强玻璃基板的包装、存储和运输的经济效果。
权利要求
1.一种用于玻璃基板的缓冲体,包含拉模浇铸的聚烯烃树脂泡沫颗粒,并且具有一个主体,具有L型的截面,并且在它的L型内表面上设置有多个与它的L型侧边平行的基板插入凹槽;和一个侧壁,设置在主体的至少一个L型侧面上,与基板插入凹槽平行并且从L型的角部向两端延伸,每个的长度为角部到末端长度的30-100%,其中,侧壁的形状为,在由与主体接触的两个侧边形成的矩形的各个角部中的面对L型顶点的角部上提供有一个切角区域,侧壁的面积为矩形区域面积的30-80%,并且其中,聚烯烃树脂泡沫颗粒的平均粒径为1.5-5.0mm,融合率为70%或更多,压缩弹性指数为3.9-490,恢复率为60%或更多。
2.根据权利要求1的缓冲体,其中主体的最大厚度为10-100mm,以短边为基准,L型的两边长度的比值为1.0-3.5,侧壁的厚度为10-100mm,基板插入凹槽的深度为3-15mm,间距为6-100mm。
3.根据权利要求1或2的缓冲体,其中在主体的L型的每个侧面上都提供有侧壁。
4.一种包装物,包含多个玻璃基板;根据权利要求1-3中任一项的缓冲体,它将所述多个玻璃基板相互平行地以预定的间隔排列并把各个玻璃基板的角部插入到其中的基板插入凹槽中;和紧固件,缠绕在缓冲体的L型外表面上。
全文摘要
本发明提供了一种用来把多个在其上具有电子部件的玻璃基板包装成一个单元的缓冲体。使用了一种具有特定物理属性的拉模浇铸的聚烯烃树脂泡沫颗粒,在具有L型截面的主体(2)的至少一个侧面上制作有侧壁(4),它从L型的顶点向两端延伸过它们之间距离的30-100%。从而,缓冲体变得适合于在干净的房间中进行包装操作,特别是,自动化操作和重复使用。
文档编号B65D85/48GK1512953SQ0281094
公开日2004年7月14日 申请日期2002年5月29日 优先权日2001年5月31日
发明者浜田逸男, 山崎敏男, 男 申请人:旭化成株式会社
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