专利名称：板状体运输箱、发泡成形方法及发泡成形装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种板状体运输箱，更详细地说，涉及一种适用于等离子体显示器等高精度基板稳定装入的运输箱。另外，涉及一种板状体运输箱类箱形发泡成形品的发泡成形方法及发泡成形装置。
该运输箱是合成树脂发泡体制成的，能够一个一个地装入等离子体显示器基板(以下称PDP基板)等的纵向沟槽在箱内侧面中一组相对内侧面上形成。这种箱对浅的箱来说没有问题，但对用于大型PDP基板的深的箱，因成形时的拔模斜度，沟槽的上下尺寸差异很大，因此PDP基板很难稳定地装入，运输中PDP基板不对齐，或在底部沟槽窄处只有PDP基板的下方部分与沟槽壁相接触，接触区域集中在某一部分，引起损伤，吸附尘埃，或泡沫成形品摩擦产生碎粉末，由此可能对PDP基板性能产生坏影响。因此，需要去掉拔模斜度，或尽可能去掉拔模斜度，但现有的发泡成形不能满足该要求。
另外，本发明的目的是提供一种成形没有上述拔模斜度，或几乎没有拔模斜度的适用于PDP基板等板状体装入的发泡成形品的发泡成形方法和发泡成形装置。
解决上述技术问题的本发明板状体运输箱的特征是权利要求1所述，为用由热塑性树脂发泡泡沫成形的热塑性树脂发泡体制造的本体和盖子构成的运输箱，其中本体的深度为400mm以上，其内侧面中对置的一组内侧面上沿上下方向形成多个板状体支撑用沟槽，该沟槽从宽的开口侧到窄的底部形成1/1000～5/1000梯度状。
在这里，1/1000～5/1000梯度状表示，对本体的垂直方向1000mm，水平方向为1～5mm比例倾斜本体外侧。换句话说，沟槽和垂直线的夹角为θ时，1/1000≤tanθ≤5/1000，而以往的制品为10/1000≤tanθ≤20/1000的范围。本发明优选的tanθ范围是1/1000～3/1000。
这样，在本体具有400mm以上深度的本体内侧面上，形成1/1000～5/1000的极小梯度状的沟槽，因此沟槽的上下几乎没有尺寸差异，对具有高精度PDP基板等的板状体不会不齐，可稳定地装入。
特别是，本发明的特征如权利要求2所述，形成沟槽部分的沟槽左右凸出部分的断面状为梯形状，梯形的底部为W1，顶部为W2，高度为H时，满足(1)1.5≤W1/W2≤2.5 (2)3≤H/W2≤10式子。因此，(1)式的W1，W2不到1.5时，发泡成形时原料的预备发泡粒子的充填性差，而超过2.5时，上升部分的斜度大，容易下滑，另外，H/W2超过10时，同上述，预备发泡粒子的充填性差，不到3时，上升部分太小，很难支撑板状体。因此需要满足(1)(2)式的上升部分。
而且，本发明的特征如权利要求3所述，热塑性树脂的发泡泡沫为苯乙烯改质聚烯烃系列树脂发泡泡沫。这样，发泡成形品作为运输箱的原料，利用上述发泡泡沫时，成形性非常良好，可提供优良的运输箱，可稳定地装入并运输高精度的PDP等板状体。
为满足上述要求，达到上述目的的本发明发泡成形方法的特征如权利要求4所述，为成形箱形发泡成形品的发泡成形方法，其中，型芯的至少对置的一组两侧面上，设置与型芯相互形成拔模斜度方式连接的中间型，并在该中间型成形后的脱模时，与发泡成形品和空腔型一起，沿着与型芯两侧面的拔模斜度稍微移动后，在停止中间型移动的状态下，发泡成形品伴随空腔型，从型芯侧脱模。
根据上述权利要求4的发明，拔模斜度在型芯和与型芯两侧面连接的中间型之间形成，成形后脱模时，沿着该拔模斜度，中间型与发泡成形品和空腔型一起，稍微移动，向内略偏移，由此发泡成新品与空腔型相对处于型芯外侧的中间型产生缝隙(极小的缝隙)，停止中间型移动后，发泡成形品伴随空腔型，容易从型芯侧脱模。通过这样的脱模，如从属于权利要求4的权利要求5那样，可提供中间型和发泡成形品之间没有拔模斜度，或几乎没有形成拔模斜度，从空腔型脱模的箱形发泡成形品的至少一组内侧面上没有斜度，或几乎没有斜度，适用于板状体的装入。
另外，如从属于权利要求4或5的权利要求6那样，中间型的移动限制通过型芯和中间型上连接的气缸机构进行，由此中间型的移动限制可正确进行。
而且，如从属于权利要求4～6任一项的权利要求7那样，利用中间型的相对的一组两侧面上沿着发泡成形品脱模方向形成的锯齿，在发泡成形品的相对的一组内侧面上形成沟槽，由此可提供具有适用于稳定装入一个一个板状体的箱形发泡成形品，特别是可提供适用于装入PDP基板等高精度板状体的运输及保管的箱。
实施上述发泡成形方法的发泡成形装置，采用权利要求8～11的发明，可得到适用于正确且有效实施上述权利要求4～7的发泡成形方法的具体装置。
另外，对于从属于权利要求8～11的任一项的权利要求12的发明，其特征是，型芯和中间型的拔模斜度为30/1000～70/1000，因此对发泡成形品内侧面不给予任何影响的部分，可采用充分的拔模斜度。型芯和中间型的拔模斜度优选为30/1000～50/1000。
而且，在从属于权利要求8～12的任一项的权利要求13中，其特征是，中间型外侧面和发泡成形品之间形成的拔模斜度为1/1000～5/1000，拔模斜度可控制在对发泡成形品内侧面不给予任何影响的微小程度。
图2为盖上盖子状态的正面一侧的剖视图。
图3为部分省略的平面图。
图4为侧面一侧的剖视图。
图5为表示本体沟槽部分的扩大的平面图。
图6为发泡成形中脱模前的剖视图。
图7为至中间型的脱模范围脱模的剖视图。
图8为脱模过程中的剖视图。
图9为从型芯脱模状态的剖视图。
图10为表示型芯和中间型的主视图。
图11为扩大沟槽梯度的部分省略的简略剖视图。
图12为表示中间型滑动部分的部分省略的立体图。
符号说明A本体；a沟槽；B盖子；1固定板；10型芯；11，11两侧面；20，20中间型；21锯齿；30空腔型；40气缸机构；50支撑体；51沟槽；60嵌入部；61底部；70嵌入部；71内面；80支撑体。
具体实施例方式
下面参照附图举例说明本发明的实施例。
在图1斜视图中，A表示本体，B表示盖子，作为任何原料的热塑性树脂发泡泡沫，优选利用苯乙烯改质聚烯烃系列树脂发泡泡沫，进行发泡成形。上述本体A具有400mm以上的深度，其内侧面中一组相对内侧面上，形成多个板状体支撑用沟槽a。该沟槽a在图1的本体A中，只能看见沟槽a一侧内侧面，看不见的内侧面上同样形成沟槽a，从图2盖子B的覆盖状态剖视图，可明确理解该观点。而且，图中50是本体A的底部61上形成的细长嵌入部60中嵌入的带沟槽51的支撑体，沟槽51可部分支撑装入的板状体下端。80是盖子B的内面71侧上形成的细长嵌入部70中嵌入的带沟槽81的支撑体，沟槽81可部分支撑板状体P上端。实际上，也可以不具备支撑体50和支撑体80，直接在本体A的底部61和盖子B的内面71上形成沟槽来加以实施。但因为带沟槽的支撑体50和支撑体80，与本体A和盖子B分开单独成形，由此成形作业容易，型模也可小型化，成形费用低。
另外，图3平面图示出，本体A内侧面沟槽a和支撑体50的沟槽51，作为PDP基板等板状体的装入沟槽使用。图4表示，板状体P装入本体A和盖子B之间。
上述本体A内侧面上形成的板状体支撑用沟槽a是从宽的开口侧到窄的底部形成1/1000～5/1000梯度状，几乎没有斜度，几乎没有上下尺寸差异。在这里，1/1000～5/1000梯度状表示，对本体的垂直方向1000mm，水平方向为1～5mm比例倾斜本体外侧。换句话说，图11的沟槽a和垂直线的夹角为θ时，1/1000≤tanθ≤5/1000。本发明一例的tanθ是1.5/1000。
如图5所示，形成上述沟槽a部分的沟槽左右作为上升部分的凸出部分62的断面状为梯形，梯形的底部为W1，顶部为W2，高度为H时，满足(1)1.5≤W1/W2≤2.5和(2)3≤H/W2≤10两式。
因此，不满足上述(1)(2)时，(1)式的W1/W2不到1.5时，作为发泡成形时的原料的预备发泡粒子的充填性差，而超过2.5时，上升部分的斜度大，容易下滑，另外，H/W2超过10时，同上述，预备发泡粒子的充填性差，不到3时，上升部分太小，很难支撑板状体。因此需要满足(1)(2)式的上升部分。
实际上，优选的是W1＝10～15mm，W2＝6.5～10mm，H＝25～30mm范围，作为W2为5≤W2≤15，不到5时，容易产生作为原料的预备发泡粒子的充填性差，超过15时，上升部分的厚度增大，板状体运输效率降低。另外，作为W1为9≤W1≤20，不到9时，容易产生作为原料的预备发泡粒子的充填性差，超过20时，板状体运输效率降低。此外，作为H为20≤H≤40，不到20时，不能支撑板状体，超过40时，容易产生作为原料的预备发泡粒子的充填性差。另外，沟槽a的最小宽度W3和板状体厚度t的关系是，t≤W3≤2t，不到t时，不能装入板状体，比2t大时，板状体在沟槽a内晃动激烈，不稳。
另外，上述现有技术中的聚丙烯树脂泡沫，因为整体尺寸收缩率大，成形品的尺寸精度差，并二次发泡能力小，因此很难充填在窄形状部，需要特殊的充填方法。与上述缺点相比较，本发明中使用的苯乙烯改质聚烯烃系列树脂发泡泡沫，比同样发泡率的聚丙烯树脂泡沫有强度。而且，比聚丙烯树脂泡沫，磨擦粉末少。
本发明中使用的苯乙烯改质聚烯烃系列树脂发泡泡沫是，聚烯烃系列树脂粒子中浸入聚合苯乙烯系列单体而得到的。实际上，使用的树脂中聚烯烃为聚乙烯。
利用上述发泡泡沫，进行发泡成形作业时，按以下顺序实施。
1、苯乙烯改质聚烯烃系列树脂中，以干式或湿式浸入发泡剂，得到发泡性苯乙烯改质聚烯烃系列树脂。
2、使上述发泡性苯乙烯改质聚烯烃系列树脂预备发泡。
3、将上述发泡性苯乙烯改质聚烯烃系列树脂的预备发泡粒子，在成形金属模型中充填并成形。
实际上，作为原料的热塑性树脂发泡泡沫，优选的苯乙烯改质聚烯烃系列树脂发泡泡沫(积水化成品工业株式会社制的商品名ピオセラン)的发泡倍率是5～20。其中，15倍左右的发泡倍率时，优选2.3～3mmφ粒子直径的发泡泡沫占80％以上。
本体A的大小可采用多种，例如，为长度1300mm×宽度974mm×深度570mm。
下面参照
本发明板状体运输箱的成形实施例。
图6～图9依次表示发泡成形方法中脱模过程，是省略一部分的平面图。图中1是固定板，10是型芯，20，20是中间型，30是空腔型，A是箱形发泡成形品。下面对型芯10、中间型20和空腔型30的关系做出说明。
上述型芯10的相对的至少一组的两侧面11，11上，设置与型芯10相互形成拔模斜度方式连接的中间型20，20，中间型20和发泡成形品A之间没有拔模斜度，或几乎没有形成拔模斜度。
因此，上面型芯10和中间型20的拔模斜度，以接近于通常的成形型的拔模斜度的方式而形成。
接着，在发泡成形品A的箱装入部分深度为400～1000mm时，中间型20移动范围限制在100mm左右，其移动和停止是通过型芯10和中间型20之间连接的气缸机构40进行。
使发泡成形装置合型，在空腔内充填热塑性树脂粒子原料，用蒸汽等加热介质，加热熔融上述树脂粒子，沿着空腔成形发泡成形品A后，进入脱模过程，按下面顺序脱模。另外，上述原料的充填、蒸汽等加热介质的供给手段，与通常发泡成形的相同，省略了图示。
(1)首先，从图6状态，中间型20与发泡成形品A和空腔型30一起，沿着与型芯10的拔模斜度，如图7稍微移动(约100mm)并停止，此时，中间型20伴随着沿着拔模斜度移动，在移动方向X和直角方向Y稍微移动，与发泡成形品A间产生微小缝隙(间隙)。
(2)其次，如图8所示，利用上述微小缝隙，使空腔型30与发泡成形品A一起，相对于停止状态的中间型20进一步移动，完全脱离图9的具有中间型20的型芯10一侧。另外，中间型20由气缸机构40移动到固定板1的Z方向，回到脱模前的原位置，等待下次成形循环。
(3)另外，与空腔型30一起移动的发泡成形品A脱离空腔型30。
如上所述，与型芯10间具有拔模斜度的中间型20，只在指定的小距离内利用该拔模斜度，通过与发泡成形品A和空腔型30一起脱模，在其后的伴随发泡成形品A的空腔型30脱模时，即对中间型20的脱模容易，而且发泡成形品A的内侧面不需要以往那么大的拔模斜度，没有拔模斜度，或几乎没有形成拔模斜度也可。
有拔模斜度时，优选的数值是1/1000～5/1000的梯度。
在这里，1/1000～5/1000梯度表示，对发泡成形品A的箱本体的垂直的X方向1000mm，水平Y方向为1～5mm比例倾斜于外侧。换箱本体的沟槽和垂直线的夹角为θ)时，1/1000≤tanθ≤5/1000，而以往的制品为10/1000≤tanθ≤20/1000。本发明优选的tanθ范围是1/1000～3/1000。
因此，板状体装入发泡成形品箱内收纳部时，没有上下开口部和底部的尺寸差，没有偏移，可稳定地装入板状体。
特别是，本发明中发泡成形品箱内表面上形成基板保持用沟槽a，避免基板相互接触。上述发泡成形装置中形成沟槽的方式，如同上述实施例中从图9箭头V方向看去的图10那样，可在中间型20的相对的一组外侧面上，沿着发泡成形品A的脱模方向形成锯齿21，通过利用具有该锯齿21的中间型20，在发泡成形品A的相对的一组内侧面上形成沟槽a。
另外，图1中，一组内侧面中其另一内侧面看不见，但看不见的内侧面上也形成沟槽a。图1中B表示盖子。
实际上，如图12所示，为了通过气缸机构40使中间型20圆滑移动，在型芯10上设置多个滚轴12(roller)部分，在中间型20内侧上形成空洞，在内侧部设置滑动上述滚轴部分12的短轨道22。
另外，气缸机构40装在型芯10上形成的缺口部分13处，一端贯通到固定板1的外侧，与驱动源连接，另一端固定和保持在中间型20的保护部分23上。
如上所述，本发明的板状体运输箱，通过大大减少板状体支撑用沟槽的上下尺寸差异，可稳定地装入并保护高精度PDP基板以及其他高精度基板等板状体，提高运输和保管稳定性的同时，可有效地装入板状体，提高了运输效率。
另外，通过如上所述的本发明的发泡成形方法及发泡成形装置，箱形发泡成形品的内侧面没有拔模斜度或几乎没有形成拔模斜度，可控制箱内侧面中上下尺寸差异极小，特别是对内侧面上形成沟槽的发泡成形时，也可控制沟槽上下尺寸差异极小，可稳定地装入并稳定地运输具有高精度的PDP基板等。
权利要求
1.一种板状体运输箱，其特征在于，用由热塑性树脂发泡泡沫成形的热塑性树脂发泡体制造的本体和盖子构成的运输箱，其中本体的深度为400mm以上，其内侧面中至少对置的一组内侧面上沿上下方向形成多个板状体支撑用沟槽，该沟槽从宽的开口侧到窄的底部形成1/1000～5/1000梯度状。
2.如权利要求1所述的板状体运输箱，其特征在于，形成沟槽部的沟槽左右凸出部分的断面形状为梯形，梯形的底部为W1，顶部为W2，高度为H时，满足下述(1)(2)式(1)1.5≤W1/W2≤2.5(2)3≤H/W2≤10。
3.如权利要求1或2所述的板状体运输箱，其特征在于，热塑性树脂的发泡泡沫为苯乙烯改质聚烯烃系列树脂发泡泡沫。
4.一种发泡成形方法，其特征在于，箱形发泡成形品的发泡成形方法，其中，型芯的至少对置的一组两侧面上，设置与型芯相互形成拔模斜度方式连接的中间型，并在该中间型成形后的脱模时，与发泡成形品和空腔型一起，沿着与型芯两侧面的拔模斜度稍微移动后，在停止中间型移动的状态下，发泡成形品伴随空腔型，从型芯侧脱模。
5.如权利要求4所述的发泡成形方法，其特征在于，中间型和发泡成形品之间没有拔模斜度，或几乎没有形成拔模斜度。
6.如权利要求4或5所述的发泡成形方法，其特征在于，中间型的移动限制通过型芯和中间型上连接的气缸机构进行。
7.如权利要求4～6任一项所述的发泡成形方法，其特征在于，利用在中间型的相对的一组两侧面上沿着发泡成形品脱模方向形成的锯齿，在发泡成形品的相对的一组内侧面上形成沟槽。
8.一种发泡成形装置，其特征在于，箱形发泡成形品的发泡成形装置，其中，型芯的相对的至少一组两侧面上，设置与型芯相互形成拔模斜度方式连接的中间型，并在该中间型成形后的脱模时，与发泡成形品和空腔型一起，可沿着与型芯两侧面的拔模斜度稍微移动，并且空腔型在停止中间型移动后，伴随发泡成形品，从型芯侧脱模。
9.如权利要求8所述的发泡成形装置，其特征在于，中间型外侧面和发泡成形品之间没有拔模斜度，或几乎没有形成拔模斜度。
10.如权利要求8或9所述的发泡成形装置，其特征在于，型芯上设置气缸机构，以进行中间型的移动和停止。
11.如权利要求8～10任一项所述的发泡成形装置，其特征在于为在发泡成形品的内侧面上形成沟槽，在中间型的相对的一组外侧面上，形成沿着脱模方向的锯齿。
12.如权利要求8～11任一项所述的发泡成形装置，其特征在于，型芯和中间型之间形成的拔模斜度为30/1000～70/1000。
13.如权利要求8～12任一项所述的发泡成形装置，其特征在于，中间型外侧面与发泡成形品形成的拔模斜度为1/1000～5/1000。
全文摘要
一种板状体运输箱，其是用由热塑性树脂发泡泡沫成形的热塑性树脂发泡体制造的本体和盖子构成的运输箱，其中本体深度为400mm以上，其内侧面中至少对置的一组内侧面上沿上下方向形成多个板状体支撑用沟槽，该沟槽从宽开口侧到窄底部形成1/1000～5/1000梯度状；一种发泡成形方法，其是箱形发泡成形品的发泡成形方法，其中型芯的相对的至少一组两侧面上，设置与型芯相互形成拔模斜度方式连接的中间型，并在该中间型成形后的脱模时，与发泡成形品和空腔型一起，沿着与型芯两侧面的拔模斜度稍微移动后，在停止中间型移动的状态下，发泡成形品伴随空腔型，从型芯侧脱模；以及一种用于实施上述发泡成形方法的发泡成形装置。
文档编号B65D81/05GK1392087SQ02122140
公开日2003年1月22日 申请日期2002年5月31日 优先权日2001年5月31日
发明者石渡晋, 佐佐木正朋, 冈贵司, 广部义男, 能村隆 申请人:积水化成品工业株式会社