專利名稱：玻璃基板的緩沖體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到用于運(yùn)輸?shù)木彌_體，它可以用來保護(hù)含有電子部件的玻璃基板，這種電子部件例如成型在玻璃基板上的半導(dǎo)體設(shè)備，以免在運(yùn)輸時(shí)由于振動(dòng)而產(chǎn)生損壞。本發(fā)明也涉及到利用緩沖體把多個(gè)玻璃基板包裝在一起的包裝物。
背景技術(shù)：
近先年，電子設(shè)備以及和電子相關(guān)的設(shè)備，特別是，作為個(gè)人電腦的外設(shè)之一的液晶顯示器和等離子顯示器，和以便攜式電話為代表的便攜式終端，隨著以因特網(wǎng)為代表的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，它們的產(chǎn)量迅速增加，同時(shí)在用來包裝和運(yùn)輸這些設(shè)備的緩沖體的相關(guān)技術(shù)的研發(fā)中也存在大量需求。其中，含有電子部件例如半導(dǎo)體裝置或類似物的玻璃基板，如濾色玻璃基板、TFT玻璃基板(在其中具有內(nèi)含薄膜式晶體管電路的基板)、和如液晶面板基板的玻璃基板等非常薄，容易受跌落震動(dòng)、運(yùn)輸產(chǎn)生的振動(dòng)和類似擾動(dòng)的影響，并且結(jié)構(gòu)上非常精密容易受外界影響從而難以操作。特別是，在搬運(yùn)處理前的玻璃基板和完成前的半成品時(shí)，電子部件在暴露的條件下操作更容易受到靜電、污垢、塵土等等的影響，從而在一些情況下，某些功能被損壞。
因此，提出了許多包裝技術(shù)來安全地運(yùn)送玻璃基板而使其不受損壞。
作為這些技術(shù)中的一種，這里列出了公開號(hào)為No.319456/1993的日本專利的一種技術(shù)。該技術(shù)的要旨在于緩沖體包含一種具有特殊特性的聚烯烴珠狀泡沫體，泡沫體具有L型的橫截面并且在其中成型有多個(gè)沿L型伸展的基板插入凹槽。在包裝玻璃基板時(shí)，多個(gè)玻璃基板以預(yù)定的間隔平行排列從而形成一個(gè)矩形實(shí)體，每個(gè)基板的角部被插入到緩沖體的基板插入凹槽中，垂直于基板表面的矩形實(shí)體的四邊被裝入緩沖體中，固定是通過一個(gè)扣件例如橡膠、皮帶或其它理想的東西來實(shí)現(xiàn)的。
當(dāng)扣件例如橡膠、皮帶或類似的東西應(yīng)用到緩沖體外部用來固定緩沖體時(shí)，它的夾緊力集中在緩沖體的角部上，因此，L型有時(shí)會(huì)被打開使得玻璃基板從基板插入凹槽的兩端脫離出來，從而不能提供足夠的保護(hù)功能。
另外，上面提到的L型緩沖體成型為基板插入凹槽的寬度等于或稍微小于玻璃基板的厚度，并且利用它在壓縮時(shí)具有的彈性恢復(fù)屬性來固定玻璃基板，這是聚烯烴珠狀泡沫體的特性。因此，緩沖體可以有效地抵抗在輸過程中由于玻璃基板的振動(dòng)和摩擦而產(chǎn)生的塵土。然而，這里產(chǎn)生了一個(gè)問題，也就是緩沖體和玻璃基板之間的摩擦阻力對(duì)包裝玻璃基板的根本目的產(chǎn)生了反作用，這樣當(dāng)玻璃基板強(qiáng)迫地固定在基板插入凹槽中時(shí)，厚度大約為0.6-0.8mm的玻璃基板很容易彎曲折斷，并且為了避免破碎而小心操作時(shí)非常耗時(shí)。當(dāng)玻璃基板被取出凹槽時(shí)情況也一樣。特別是，最近幾年玻璃基板的自動(dòng)存儲(chǔ)裝置和取出裝置已經(jīng)被引入來節(jié)省人力，但是由于上面的問題還是經(jīng)常產(chǎn)生麻煩。因此，有些人指出上面的緩沖體實(shí)際上不適合自動(dòng)化。
另外，這里也存在潛在的問題，即當(dāng)玻璃基板插入到基板插入凹槽時(shí)，摩擦阻力可能在玻璃基板表面產(chǎn)生細(xì)小的擦痕。
這些對(duì)于自動(dòng)化的適宜性是一種實(shí)際的性質(zhì)，當(dāng)玻璃基板制造的尺寸越來越大，緩沖體也變得越來越大，并且由于傳統(tǒng)的緩沖體本身產(chǎn)生的彎曲和變形等問題，使得適宜性受到越來越多的思考。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上面的問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于玻璃基板的緩沖體，它可以消除當(dāng)玻璃基板被包裝時(shí)玻璃基板從緩沖體中的L型凹槽的末端脫離，并且可以安全地保護(hù)玻璃基板，甚至在運(yùn)輸或操作時(shí)有外力如振動(dòng)、跌落或類型事情發(fā)生時(shí)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一個(gè)用于玻璃基板的緩沖體，它適合于玻璃基板的包裝和取出的自動(dòng)化，當(dāng)摩擦玻璃基板時(shí)不易產(chǎn)生塵土，耐用性極好可以多次使用并且經(jīng)濟(jì)性極好。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供采用緩沖體的包裝物。
本發(fā)明的第一個(gè)方面涉及到一種用于玻璃基板的緩沖體，包含一種拉模澆鑄的聚烯烴樹脂泡沫顆粒并且具有一個(gè)主體，具有與玻璃基板的角部形狀一致的L型的截面，并且在其L型內(nèi)表面上設(shè)置有多個(gè)沿L型在內(nèi)部延伸的基板插入凹槽，用來固定由玻璃基板的角部形成的兩個(gè)側(cè)邊；和一個(gè)側(cè)壁，設(shè)置在主體的至少一個(gè)L型側(cè)面上，與基板插入凹槽平行從L型的角部向兩端延伸，每個(gè)的長(zhǎng)度為角部到末端之間的長(zhǎng)度的30-100％，其中，側(cè)壁的形狀為，在由與主體接觸的兩個(gè)側(cè)邊形成的矩形的各個(gè)角部中的面對(duì)L型頂點(diǎn)的角部上提供有一個(gè)切角區(qū)域，側(cè)壁的面積為矩形區(qū)域面積的30-80％，并且其中，聚烯烴樹脂泡沫顆粒的平均粒徑為1.5-5.0mm，融合率為70％或更多，壓縮彈性指數(shù)為3.9-490，恢復(fù)率為60％或更多。
在緩沖體中，優(yōu)選地主體具有10-100mm的最大厚度，L型的兩個(gè)側(cè)邊長(zhǎng)度的比率，以短邊為準(zhǔn)，為1.0-3.5，側(cè)壁的厚度為10-100mm，基板插入凹槽的深度為3-15mm，間距為6-100mm。另外，優(yōu)選地在主體的每個(gè)L型側(cè)面上都提供有側(cè)壁。
本發(fā)明的第二個(gè)方面涉及到一種包裝物，包含多個(gè)玻璃基板；如上所述的一個(gè)緩沖體，它將所述多個(gè)玻璃基板相互平行地以預(yù)定的間隔排列并把各個(gè)玻璃基板的角部插入到其中的基板插入凹槽中；和緊固件，纏繞在緩沖體的L型外表面上。
該包裝物可以通過把多個(gè)玻璃基板的每個(gè)角部插入到上面所述的緩沖體的各個(gè)基板插入凹槽中并且在緩沖體的L型外表面上纏繞緊固件以?shī)A緊和固定來得到。


圖1是一個(gè)透視圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的一個(gè)實(shí)施例。
圖2是一個(gè)透視圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的另一個(gè)實(shí)施例。
圖3是一個(gè)透視圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的另一個(gè)實(shí)施例。
圖4是一個(gè)透視圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的另一個(gè)實(shí)施例。
圖5是一個(gè)透視圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的另一個(gè)實(shí)施例。
圖6是一個(gè)透視圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的包裝物的一個(gè)實(shí)施例，其中使用了如圖1所示的緩沖體。
圖7是一個(gè)透視圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的包裝物的另一個(gè)實(shí)施例，其中使用了如圖4所示的緩沖體。
圖8a、8b和8c是示意圖，以局部截面圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的基板插入凹槽的結(jié)構(gòu)實(shí)例。
圖9示例了根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的外部尺寸。
其中，圖中的參考數(shù)字指代如下
1緩沖體，2主體，3基板插入凹槽，4側(cè)壁，5緊固件導(dǎo)槽，6頂點(diǎn)，11玻璃基板，12緊固件，13脊，21a和21b緩沖板，22、22a和22b基板插入凹槽的底部，23、23a和23b脊的頂點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的緩沖體具有一個(gè)特征，在具有基板插入凹槽的L型主體的側(cè)面上提供有側(cè)壁，它用來固定由玻璃基板的角部形成的兩個(gè)側(cè)邊。因此，在使用根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的包裝物中，主體L型的外形通過側(cè)壁來固定并且L型阻止了擴(kuò)散。
根據(jù)本發(fā)明的緩沖體在下文中通過實(shí)施例的方式來描述。
圖1是一個(gè)透視圖，顯示了一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的實(shí)施例。在圖中，參考數(shù)字1代表根據(jù)本實(shí)施例的緩沖體，2代表主體，3代表基板插入凹槽，4代表側(cè)壁，5代表緊固件導(dǎo)槽。
根據(jù)本發(fā)明的緩沖體基本上包含緊鄰玻璃基板角部的具有L型截面的主體2，和在L型的主體2的兩個(gè)側(cè)面中的至少一個(gè)上面提供有的側(cè)壁4。圖1顯示了一個(gè)實(shí)例，其中在主體的兩個(gè)側(cè)面上提供有側(cè)壁4。主體2提供有多個(gè)基板插入凹槽3，它在L型的內(nèi)部延伸用來固定由玻璃基板的角部形成的兩個(gè)側(cè)邊，側(cè)壁4平行地成型于基板插入凹槽3中。
本發(fā)明中的側(cè)壁4成型的長(zhǎng)度為L(zhǎng)型主體2的頂點(diǎn)到兩端長(zhǎng)度的30-100％，并且在面對(duì)L型的主體2的頂點(diǎn)6的角部處在由兩個(gè)側(cè)邊形成的矩形中提供有一個(gè)切角區(qū)域，在此處側(cè)壁4于主體2相接觸。切角區(qū)域的形狀沒有特別限制，可以是圖1所示的三角形，圖2所示的外凸的弧形，或圖3所示的矩形。切角區(qū)域的尺寸是可以調(diào)節(jié)的，這樣側(cè)壁4的面積約為矩形面積的30-80％。
圖4顯示了一個(gè)實(shí)例，其中僅僅在主體2的一個(gè)側(cè)面提供有側(cè)壁4。另外，圖5顯示了一個(gè)實(shí)例，其中在主體2的兩個(gè)側(cè)面都提供有側(cè)壁4，但延伸的長(zhǎng)度小于從L型的兩端到頂點(diǎn)的距離。
圖6是一個(gè)透視圖，顯示了一個(gè)包裝物，其中玻璃基板通過緩沖體被包裝好。
在圖中，參考數(shù)字11代表玻璃基板，12代表緊固件。如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明的一組四個(gè)緩沖體基本上用于把多個(gè)玻璃基板11平行地以預(yù)定間隔排列成一個(gè)矩形實(shí)體，各個(gè)基板的角部被插入到緩沖體1的基板插入凹槽中，并且矩形實(shí)體的四邊被緩沖體固定。此后，長(zhǎng)的緊固件12根據(jù)需要被纏繞并緊固在成型于緩沖體1之外的緊固件導(dǎo)槽5中。在根據(jù)本發(fā)明的緩沖體中，緊固件導(dǎo)槽5可以根據(jù)需要成型。
在根據(jù)本發(fā)明的緩沖體1中，側(cè)壁4提供在主體2的側(cè)面上，如圖1所示，從而L型主體2被側(cè)壁4固定以增強(qiáng)緩沖體本身的剛度，這樣甚至當(dāng)緊固件12的緊固力以集中的方式施加到包裝好的包裹中的L型的頂點(diǎn)時(shí)，如圖6所示，L型也不會(huì)被打開，防止了使基板從L型兩端的凹槽中脫離。在L型上的這些約束力可以通過在主體2的一個(gè)側(cè)面上成型側(cè)壁4來得到，更好的效果可以通過在實(shí)體2上的兩個(gè)側(cè)面上提供側(cè)壁來實(shí)現(xiàn)，如圖1-3所示。當(dāng)僅僅在主體2的一個(gè)側(cè)面上提供有側(cè)壁4時(shí)，如圖4所示，L型上的約束力次于在兩個(gè)側(cè)面提供有側(cè)壁的情況，但是它可能用來存儲(chǔ)和運(yùn)輸多個(gè)相互堆放在一起的緩沖體。
另外，因?yàn)樵诿鎸?duì)L型側(cè)壁4的頂點(diǎn)的對(duì)角線部分成型有一個(gè)切角區(qū)域，在側(cè)壁4的對(duì)角線部分很難產(chǎn)生彎曲，這樣側(cè)壁被壓平與玻璃基板11接觸。
根據(jù)本發(fā)明的緩沖體是一個(gè)拉模澆鑄的聚烯烴樹脂。鑄模是通過把聚烯烴樹脂泡沫顆粒放入模子，并且加熱、起泡、膨脹直到鑄成想要的形狀來完成的。甚至當(dāng)用來成型的模子的配置與用來注模的模子相比很復(fù)雜時(shí)，它的生產(chǎn)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確度用于復(fù)雜形狀的大規(guī)模生產(chǎn)，非常經(jīng)濟(jì)，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。
此外，拉模澆鑄的聚烯烴樹脂泡沫顆粒在與玻璃基板滑動(dòng)接觸時(shí)產(chǎn)生很少量的微細(xì)粉塵，由于粉塵導(dǎo)致的玻璃基板的污染程度很低。另外，甚至當(dāng)在操作或運(yùn)輸過程中受到外力時(shí)，這些鑄模也很難變形，在受到變形的情況下，具有極好的恢復(fù)性和很高的空間穩(wěn)定性。而且，這些緩沖體在使用前和每次重復(fù)使用前用純水清洗過，但是它僅僅吸收少量的水分，具有極好的干燥特性。
根據(jù)本發(fā)明的用于緩沖體的聚烯烴樹脂可以是交聯(lián)型的或非交聯(lián)型的。特別地，樹脂材料最好從低的、中等的、高密度的聚乙烯、線性低密度聚乙烯、線性極低密度聚乙烯、金屬茂催化劑聚乙烯、以乙烯基醋酸鹽乙烯或相似物為代表的聚烯烴樹脂、隨機(jī)的或塊狀的聚合物樹脂、成分為乙烯、丁烯-1、4-甲基戊烯-1或相似物和丙稀的聚合物、或混合兩種或多種上面提到的樹脂的合成物中選擇。
在本發(fā)明中特別適合的樹脂材料包括聚乙烯，它具有的樹脂密度為0.927-0.970g/cm3，和丙稀的隨機(jī)聚合物樹脂。聚乙烯具有的0.927g/cm3或更大樹脂密度使得緩沖體具有合適的后面描述的壓縮彈性指數(shù)，當(dāng)有外力作用時(shí)很難變形。另外，為了得到特定的壓縮彈性指數(shù)，不需要降低泡沫顆粒的發(fā)泡率，因此這樣的聚乙烯在靈活性和經(jīng)濟(jì)性方面很適合。而且，因?yàn)榫垡蚁┑木哂?.970g/cm3或更小的樹脂密度，具有充足的靈活性，具有合適的灰塵生成抵抗性和恢復(fù)性，所以是優(yōu)選的。此外，聚乙烯的隨機(jī)聚合樹脂具有很高的壓縮彈性指數(shù)，在重復(fù)使用時(shí)恢復(fù)性和耐用性極佳，因此，它最優(yōu)選地用于了本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明在鑄模形成的緩沖體中，泡沫顆粒具有的平均粒徑為1.5-5.0mm，融合率為70％或更多，壓縮彈性指數(shù)為3.9-490，恢復(fù)率為60％或更多。
如上所述，泡沫顆粒具有的平均粒徑為1.5-5.0mm，優(yōu)選地為2.0-4.5mm。在泡沫顆粒的平均粒徑為1.5-5.0mm的情況下，在鑄模時(shí)，它們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復(fù)利用性是符合要求的。另外，充足的泡沫膨脹表明本身，因?yàn)槊總€(gè)泡沫顆粒(體積)的表面積在比例上很小，并且顆粒中的氣體(空氣)壓力擴(kuò)散特性在拉模時(shí)的蒸汽加熱期間很小。結(jié)果是，在構(gòu)成拉模澆鑄的泡沫顆粒之間很難產(chǎn)生空間，灰塵沒有進(jìn)入這些空間的可能性，維持了相關(guān)的緩沖體的清潔，因此這些泡沫顆粒是優(yōu)選的。
另外，根據(jù)本發(fā)明，構(gòu)成緩沖體的泡沫顆粒的平均粒徑通過在拉模表面用圓珠筆標(biāo)記三條長(zhǎng)度為100mm的直線，清點(diǎn)與直線接觸的泡沫顆粒的數(shù)量，利用公式(A)計(jì)算平均粒徑C(mm)。附帶地，評(píng)估通過采用三條直線確定的平均值來完成。
C＝(1.626×L)/N (A)
L中心線長(zhǎng)度(mm)N顆粒數(shù)量根據(jù)本發(fā)明，鑄模的融合率是一個(gè)數(shù)值，指代當(dāng)在緩沖體中沿主體的厚度方向切割深度為大約1mm的一刀并且彎曲切割的外部使之破裂時(shí)，穿越厚度方向的整個(gè)長(zhǎng)度和破裂面的長(zhǎng)度超過大約75mm的區(qū)域內(nèi)，界面破裂(材料破壞)的泡沫顆粒的數(shù)量相對(duì)于全部泡沫顆粒的數(shù)量的百分比。在根據(jù)本發(fā)明的緩沖體中，足夠的力學(xué)強(qiáng)度在融合率為70％或更多時(shí)得到，因此，當(dāng)通過緊固件夾緊時(shí)，緊固件侵入并且破壞緩沖體或緩沖體容易折斷等問題很難發(fā)生。另外，70％或更多的融合率是優(yōu)選的，因?yàn)樵谂菽w粒之間存在的微小的空間由于毛細(xì)現(xiàn)象產(chǎn)生的對(duì)水分的吸收等問題很難發(fā)生。
此外，在鑄模的壓縮彈性指數(shù)為3.9或更多的情況下，緩沖體在承受外力時(shí)很難變形，耐用性和優(yōu)選性很好，因?yàn)橛捎诓ＡЩ宓闹亓慷a(chǎn)生的永久變形很難發(fā)生，而且，甚至當(dāng)玻璃基板的尺寸很大達(dá)到600mm×700mm時(shí)，玻璃基板也很容易固定。另外，在壓縮彈性指數(shù)為490或更小的情況下，沒有特別的需要來降低緩沖體的發(fā)泡率，因此，這樣的壓縮彈性指數(shù)在靈活性和經(jīng)濟(jì)性方面是優(yōu)選的。此外，壓縮彈性指數(shù)在490或更少的范圍內(nèi)是優(yōu)選的，因?yàn)殪`活性是符合要求的，粉塵產(chǎn)生的抵抗性極佳，跌落震動(dòng)或相似事件的緩沖性能極佳。
本發(fā)明中的壓縮彈性指數(shù)是一個(gè)數(shù)值，通過壓縮彈性模量(N/cm2)除以發(fā)泡率來得到，壓縮彈性模量是一個(gè)數(shù)值，通過試樣按照J(rèn)IS K7220來測(cè)量以確定數(shù)值，接下來的發(fā)泡率已經(jīng)被測(cè)量好，其中壓縮速率為10mm/min。另外，在試樣的厚度小于20mm的情況下，要把多個(gè)試樣堆在一起得到大約20mm的厚度然后測(cè)量。
壓縮率的測(cè)量方法寬50mm、長(zhǎng)50mm、厚20mm的平板試樣從緩沖體上切割下來，并且以10mg為單位測(cè)量重量(g)，使用游標(biāo)卡尺測(cè)量試樣的寬度、長(zhǎng)度、厚度以計(jì)算體積(cm3)。發(fā)泡率E(cm3/g)的計(jì)算公式為E＝體積/重量(cm3/g)(B)另外，當(dāng)壓縮彈性指數(shù)在3.9-490的范圍時(shí)，60％或更高的恢復(fù)率是優(yōu)選的，它是拉模澆鑄的聚烯烴樹脂泡沫顆粒的一種特性，因?yàn)橹貜?fù)使用的耐久性是符合要求的，并且變形很小，甚至在頻繁使用時(shí)也是一樣。附帶地，恢復(fù)率R(％)通過下面的公式(C)計(jì)算出來，從緩沖體上切割一塊寬50mm、長(zhǎng)50mm、厚20mm的平板試樣，使用Shimazu Seisakusho生產(chǎn)的“Autograph AG-5000D”壓縮測(cè)試機(jī)以10mm/min的壓縮速率把試樣壓縮到其厚度的50％，此后，立刻以與壓縮速率相同的速率移去荷載直到荷載變?yōu)?，測(cè)量荷載變?yōu)?的瞬間厚度。附帶地，在試樣的厚度小于20mm的情況下，測(cè)試需要把多個(gè)試樣堆在一起以得到大約20mm的厚度。
R＝(T1/T0)×100％ (C)T0測(cè)試前試樣的厚度(mm)T1測(cè)試后(當(dāng)荷載為0時(shí))試樣的厚度(mm)下面將參考圖8和9給出有關(guān)緩沖體外部尺寸的一些說明。圖8是局部的截面圖，顯示了垂直于L型主體的根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的實(shí)施例，圖9是一副正視圖，顯示了如圖5所示的實(shí)施例。在圖8中，參考數(shù)字13指代把相鄰的基板插入凹槽3隔開的脊，22為基板插入凹槽3的底部，23為脊13的頂部。在圖9中，參考數(shù)字21a和21b指代緩沖板，它構(gòu)成了L型的主體并且分別形成了L型的短邊和長(zhǎng)邊。另外，參考數(shù)字22a和22b分別指代成型在緩沖板21a和21b中的基板插入凹槽的底部，與圖8中的底部22對(duì)應(yīng)。此外，參考數(shù)字23a和23b指代緩沖板21a和21b的脊的頂部，它相應(yīng)于圖8中的頂部23。
在根據(jù)本發(fā)明的緩沖體中，主體的截面大致上為如圖9所示的L型，構(gòu)成L型的緩沖板21a和21b的最大厚度(圖8中的脊1 3的厚度t1)和側(cè)壁4(沒有標(biāo)出)的厚度最好為10-100mm，更優(yōu)選地為15-50mm，有賴于玻璃基板的尺寸。當(dāng)厚度位于上面的優(yōu)選范圍時(shí)，緩沖體具有充足的剛度，彎曲和變形也很難產(chǎn)生，L型上的約束力可以在側(cè)壁4上得到。另外，使用位于上面范圍的這些厚度，緩沖體可以滿足生產(chǎn)率，并且緩沖體和整套包裝物適合于批量生產(chǎn)達(dá)到最好的經(jīng)濟(jì)性。另外，為了得到上面的效果，基板插入凹槽3底部22a和22b處的緩沖板21a和21b最好厚5mm或更多。
另外，在根據(jù)本發(fā)明的緩沖體中，L型主體的短邊(tS)和長(zhǎng)邊(tL)的比率最好為(tL/tS)1.0-3.5，更優(yōu)選地為1.0-3.3，以短邊為基準(zhǔn)。處于上面范圍的比率使得長(zhǎng)邊和短邊很好地平衡，使得矩形的玻璃基板具有更好的裝配穩(wěn)定性，這使得它很難由于玻璃基板的屈曲而產(chǎn)生破壞。
在本發(fā)明中，各個(gè)緩沖體在包裝時(shí)在上訴的短邊和長(zhǎng)邊的區(qū)域內(nèi)被固定的部分最好為玻璃基板側(cè)邊的10％或更多。在10％或更多的玻璃基板側(cè)邊長(zhǎng)度上固定各個(gè)緩沖體是值得的，因?yàn)椴ＡЩ宓玫匠渥愕闹魏茈y破壞，甚至當(dāng)由于跌落而產(chǎn)生的沖擊荷載集中在該處時(shí)，并且由玻璃基板施加到緩沖體上的應(yīng)力降低了，由于運(yùn)輸中的振動(dòng)而導(dǎo)致的摩擦接觸所產(chǎn)生的灰塵降低了，提供了清潔的環(huán)境。另外，當(dāng)兩個(gè)緩沖體支撐的玻璃基板的各個(gè)側(cè)邊超過92％或更少的側(cè)邊長(zhǎng)度時(shí)，玻璃基板和緩沖體的接觸部分不是特別大，因此這樣的支撐條件考慮到清潔正是想要的，因?yàn)樗粫?huì)出現(xiàn)由于運(yùn)輸中的振動(dòng)導(dǎo)致的摩擦接觸而產(chǎn)生灰塵的問題，并且經(jīng)濟(jì)性也是很好的，因?yàn)榫彌_體沒有制造成比所需更大的尺寸。
根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的側(cè)壁4，為了維護(hù)含有緩沖板21a和21b的L型主體，尺寸必須在一定的范圍，另外，與主體2接觸的側(cè)邊4的兩邊(ta，tb)必須具有長(zhǎng)度的30-100％，假定長(zhǎng)度(tA，tB)延伸到L型的兩端為100％。圖1-4顯示了ta＝tA和tb＝tB的實(shí)例，圖5顯示了ta＜tA和tb＜tB的實(shí)例。附帶地，ta/tA和tb/tB可以相等也可以不同。另外，為了維護(hù)L型，側(cè)壁4的面積最好大些，考慮到預(yù)備在面對(duì)側(cè)壁4的L型的頂點(diǎn)6的對(duì)角線部分制作切角區(qū)域從而防止彎曲，側(cè)邊4的面積(從矩形的面積(ta×tb)中減去切角部分移去的面積)在本發(fā)明中為矩形面積的30-80％。
外部尺寸最好為，短邊(tS)×100-500mm，長(zhǎng)邊(tL)為100-1100mm，垂直于L型的長(zhǎng)度為150-600mm，依賴于包裝的玻璃基板的數(shù)量。
后面將參考圖8解釋基板插入凹槽3。在根據(jù)本發(fā)明的緩沖體中，在主體2上提供這組基板插入凹槽3的寬度t3最好為包裝的玻璃基板厚度的1.0-4.0倍，更優(yōu)選地為1.2-3.5倍。當(dāng)該值為1.0或更多時(shí)，玻璃基板的人工插入和取出的可操作性是很好的，甚至在自動(dòng)插入的情況下玻璃基板也很難被破壞。另外，4.0或更少倍數(shù)的值在考慮到清潔時(shí)是優(yōu)選的，因?yàn)樵诓ＡЩ宓淖詣?dòng)插入和取出的情況下肯定不會(huì)產(chǎn)生問題，玻璃基板由于振動(dòng)導(dǎo)致的晃動(dòng)和運(yùn)輸產(chǎn)生的震動(dòng)被消除了，阻止了玻璃基板的破壞并且減少了灰塵的產(chǎn)生。實(shí)際上，凹槽的寬度大約為0.5-3mm。
考慮到玻璃基板的尺寸和重量以及鑄模的壓縮彈性指數(shù)，基板插入凹槽3的深度t2最好在3-15mm的范圍內(nèi)。3mm或更多的深度是優(yōu)選的，因?yàn)樵谶\(yùn)輸中受到振動(dòng)和震動(dòng)或在操作時(shí)跌落時(shí)，它可以防止玻璃基板輕易脫離和破壞。另外，與緩沖體接觸的玻璃基板的側(cè)邊及其鄰居由于運(yùn)輸?shù)恼饎?dòng)容易受到微小的刮擦，并且在玻璃基板處理時(shí)被切割和移去?；宀迦氚疾?的15mm或更少的深度是很好的，因?yàn)樗沟靡磺懈詈鸵迫サ牟糠指?。另外，這樣的深度在考慮到清潔也是優(yōu)選的，因?yàn)橛捎诓ＡЩ搴途彌_體之間的滑動(dòng)接觸而產(chǎn)生的灰塵減少了。
另外，考慮到玻璃基板的種類(例如，樣品玻璃、顯示器組成基板如濾色玻璃基板)、玻璃基板的尺寸和重量、鑄模的壓縮彈性指數(shù)、凹槽寬度或其它，基板插入凹槽3的間距t4最好在6-100mm的范圍內(nèi)。就是說，可以設(shè)置這個(gè)間距來防止玻璃基板在運(yùn)輸中受到震動(dòng)或振動(dòng)以及在操作跌落時(shí)彎曲和相互接觸。
根據(jù)本發(fā)明，雖然提供在緩沖體上的基板插入凹槽3具有一種截面形狀使得它的底部和開口部分具有如圖8A所示相同的寬度t3，也就是相鄰的基板插入凹槽之間的脊13為矩形時(shí)，但它們的優(yōu)選截面是弧形的(圖8B)，這樣基板插入凹槽3在開口部分的寬度被擴(kuò)大了，也就是脊13截面的頂部是外凸的，截面為梯形(圖8C)也是優(yōu)選的。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一組四個(gè)緩沖體被用來包裝玻璃基板，在玻璃基板被包裝后，長(zhǎng)長(zhǎng)的緊固件纏繞在其上夾緊和固定形成一個(gè)包裝物。這里使用的緊固件包括長(zhǎng)長(zhǎng)的東西如條帶、帶子或相似的東西，例如使用聚乙烯帶子是優(yōu)選的。另外，包裝物通常放置在干凈的密封聚乙烯袋中，在存儲(chǔ)和運(yùn)輸時(shí)用來防止灰塵從外進(jìn)入。
雖然在圖6所示的實(shí)施例中使用一組四個(gè)的緩沖體，但本發(fā)明也不限于此?？紤]到玻璃基板的尺寸、包裝和取出的可操作性和取出位置的定位，特別是，在自動(dòng)裝置的情況下，兩種不同尺寸的緩沖體可以結(jié)合使用。例如，可以想象的到，大尺寸的緩沖體用在玻璃基板的底部，有荷載作用在其上，而小尺寸的緩沖體則用在玻璃基板的頂部。另外，沒有必要使緩沖體的短邊與玻璃基板的短邊對(duì)應(yīng)，但是兩個(gè)緩沖體可以一個(gè)用短邊一個(gè)長(zhǎng)邊來支撐玻璃基板的一邊。
此外，當(dāng)如圖4所示的僅僅在一個(gè)側(cè)面有側(cè)壁的緩沖體用在圖7中時(shí)，緩沖體最好可以結(jié)合使用，這樣側(cè)壁可以交替排列以防止緩沖體和玻璃基板的固定物在包裝物中只停留在一個(gè)地方。
此外，根據(jù)本發(fā)明的緩沖體除了玻璃基板的運(yùn)輸還可以用作存儲(chǔ)的用途。特別是，根據(jù)本發(fā)明的一組兩個(gè)緩沖體在有些情況下被固定在塑料波紋板中，而玻璃基板被插入其中。在這種情況下，可以在玻璃基板頂部使用或不使用緩沖體。另外，可以根據(jù)需要使用覆蓋物來防止污垢和灰塵的進(jìn)入。
<實(shí)例>
根據(jù)下面的詳細(xì)規(guī)格制造了緩沖體并用來包裝玻璃基板，并進(jìn)行了評(píng)估。
實(shí)例1玻璃基板的規(guī)格用途液晶顯示器的母版玻璃尺寸850mm×1000mm厚度0.7mm樹脂的物理特性材料乙烯丙稀隨機(jī)聚合物樹脂發(fā)泡率20cm3/g平均粒徑3.6mm融合率88％壓縮彈性模量559N/cm2壓縮彈性指數(shù)28.0恢復(fù)率88％外部尺寸玻璃基板的存儲(chǔ)數(shù)量12主體短邊350mm
長(zhǎng)邊460mm垂直于L型的長(zhǎng)度415mm厚度35mm側(cè)壁形狀圖2(弧形的切割區(qū)域；在主體的兩個(gè)側(cè)面提供)L型的長(zhǎng)度100％(短邊)×100％(長(zhǎng)邊)面積矩形的70％厚度35mm基板插入凹槽寬度1.5mm深度9.5mm間距25mm形狀圖3(c)，直線部分的高度5.0mm，梯形部分的高度4.5mm評(píng)估1上面的一組四個(gè)緩沖體被用來包裝12片玻璃基板，聚丙烯帶子作為緊固件在兩個(gè)位置纏繞來夾緊和固定主體和基板以形成一個(gè)包裝物。在通過常規(guī)的途徑運(yùn)輸包裝物時(shí)，緩沖體的L型端沒有彎曲和變形，包裝的可操作性是符合要求的，L型被保持，玻璃基板從凹槽的脫離被消除，因此運(yùn)輸很穩(wěn)定。
評(píng)估2另外，為了評(píng)估根據(jù)本發(fā)明的緩沖體的緩沖特性，評(píng)估1中的包裝物用硬紙板箱(JIS Z 1506的CD-4標(biāo)準(zhǔn))包裝，在下面的條件下進(jìn)行自由落體試驗(yàn)。
自由落體試驗(yàn)的條件跌落高度30cm包裝物的跌落表面僅僅包裝物的接地表面跌落次數(shù)3次在上面的條件下跌落3次后，玻璃基板完全沒有離開玻璃基板，并且試驗(yàn)前的包裝狀態(tài)得以保持，玻璃基板沒有損壞。另外，用肉眼觀察在玻璃基板表面沒有觀察到粘附的塵土。
評(píng)估3為了評(píng)估根據(jù)本發(fā)明的緩沖體對(duì)玻璃基板的固定性能，在下面的條件下對(duì)評(píng)估1中的包裝物進(jìn)行了振動(dòng)測(cè)試。振動(dòng)測(cè)試的進(jìn)行是根據(jù)JIS Z 0232中描述的測(cè)試方法進(jìn)行的，其中包裝物被固定在振動(dòng)測(cè)試儀器的振動(dòng)臺(tái)上。
振動(dòng)測(cè)試條件振動(dòng)方向豎直振動(dòng)波正弦波掃頻對(duì)數(shù)掃頻(頻率5-100Hz，掃頻速度0.5倍頻程/分鐘)振動(dòng)加速度±0.75G振動(dòng)時(shí)間30分鐘上面的振動(dòng)測(cè)試完成后，玻璃基板包裝和固定的狀態(tài)通過肉眼進(jìn)行觀測(cè)。只發(fā)現(xiàn)了玻璃基板輕微的松動(dòng)，沒有玻璃基板脫離基板插入凹槽，沒有塵土粘附。
實(shí)例2根據(jù)下面的詳細(xì)規(guī)格制造了緩沖體并用來包裝玻璃基板，并進(jìn)行了評(píng)估。
玻璃基板的規(guī)格與實(shí)例1相同樹脂的物理特性材料乙烯丙稀隨機(jī)聚合物樹脂發(fā)泡率20cm3/g平均粒徑3.6mm融合率86％壓縮彈性模量530N/cm2壓縮彈性指數(shù)26.5恢復(fù)率89％外部尺寸玻璃基板的存儲(chǔ)數(shù)量12主體與實(shí)例1相同側(cè)壁形狀圖1(矩形的切割區(qū)域；在主體的兩個(gè)側(cè)面提供)L型的長(zhǎng)度100％(短邊)×100％(長(zhǎng)邊)面積矩形的50％厚度35mm基板插入凹槽與實(shí)例1相同上面的緩沖體被用來構(gòu)成一個(gè)包裝物，進(jìn)行運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果是包裝和運(yùn)輸?shù)目刹僮餍远挤弦蟆?br> 實(shí)例3根據(jù)下面的詳細(xì)規(guī)格制造了緩沖體并用來包裝玻璃基板，并進(jìn)行了評(píng)估。
玻璃基板的規(guī)格與實(shí)例1相同樹脂的物理特性材料乙烯丙稀隨機(jī)聚合物樹脂發(fā)泡率20cm3/g平均粒徑3.6mm融合率83％壓縮彈性模量510N/cm2壓縮彈性指數(shù)25.5恢復(fù)率88％外部尺寸玻璃基板的存儲(chǔ)數(shù)量12主體與實(shí)例1相同側(cè)壁形狀圖3(矩形的切割區(qū)域；在主體的兩個(gè)側(cè)面提供)L型的長(zhǎng)度100％(短邊)×100％(長(zhǎng)邊)面積矩形的60％厚度35mm基板插入凹槽與實(shí)例1相同上面的緩沖體以與實(shí)例1相同的方式被用來構(gòu)成一個(gè)包裝物，進(jìn)行運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果是包裝和運(yùn)輸?shù)目刹僮餍远挤弦蟆?br> 實(shí)例4根據(jù)下面的詳細(xì)規(guī)格制造了緩沖體并用來包裝玻璃基板，并進(jìn)行了評(píng)估。
玻璃基板的規(guī)格與實(shí)例1相同樹脂的物理特性材料乙烯丙稀隨機(jī)聚合物樹脂發(fā)泡率20cm3/g平均粒徑3.6mm融合率87％壓縮彈性模量539N/cm2壓縮彈性指數(shù)27.0恢復(fù)率89％外部尺寸玻璃基板的存儲(chǔ)數(shù)量12主體與實(shí)例1相同側(cè)壁形狀僅僅在主體的一側(cè)提供有如圖2所示的弧形切角區(qū)域的側(cè)壁L型的長(zhǎng)度100％(短邊)×100％(長(zhǎng)邊)面積矩形的70％厚度35mm基板插入凹槽與實(shí)例1相同上面的緩沖體被用來包裝玻璃基板，它的側(cè)壁如圖7所示交替的排列以形成一個(gè)包裝物，進(jìn)行運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果是包裝和運(yùn)輸?shù)目刹僮餍远挤弦?。另外，因?yàn)閮H僅在主體的一側(cè)提供有側(cè)壁，在存儲(chǔ)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了空間的節(jié)省。
實(shí)例5緩沖體以實(shí)例2相同的方式制造，除了使用下面的樹脂，并且被用來包裝玻璃基板，且進(jìn)行了評(píng)估。
樹脂的物理特性材料交聯(lián)聚乙烯樹脂樹脂密度0.930g/cm3發(fā)泡率10cm3/g平均粒徑2.8mm融合率98％壓縮彈性模量539N/cm2壓縮彈性指數(shù)27.0恢復(fù)率93％上面的緩沖體被用來形成一個(gè)包裝物，以與實(shí)例1相同的方式，進(jìn)行運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果是包裝和運(yùn)輸?shù)目刹僮餍远挤弦蟆?br> 對(duì)比實(shí)例1根據(jù)下面的詳細(xì)規(guī)格制造了不含有任何側(cè)壁的緩沖體并用來包裝玻璃基板，并進(jìn)行了評(píng)估。
玻璃基板的規(guī)格與實(shí)例1相同樹脂的物理特性材料乙烯丙稀隨機(jī)聚合物樹脂發(fā)泡率20cm3/g平均粒徑3.6mm融合率86％壓縮彈性模量549N/cm2壓縮彈性指數(shù)27.5恢復(fù)率87％
外部尺寸玻璃基板的存儲(chǔ)數(shù)量12主體短邊350mm長(zhǎng)邊460mm垂直于L型的長(zhǎng)度400mm厚度35mm基板插入凹槽與實(shí)例1相同評(píng)估上面一組四個(gè)的緩沖體被用來提供一個(gè)與實(shí)例1相同方式的包裝物。在用與實(shí)例1相同的途徑運(yùn)輸包裝物時(shí)，緩沖體的L型兩端在一些情況下承受彎曲和變形。另外，緊固件的緊固力導(dǎo)致L型張開，發(fā)現(xiàn)基板從凹槽中脫離，因此不能得出與實(shí)例1相同的評(píng)估2和3。
對(duì)比實(shí)例2緩沖體以與實(shí)例1相同的方式制造，除了使用下面的樹脂。
樹脂的物理特性材料乙烯丙稀隨機(jī)聚合物樹脂發(fā)泡率20cm3/g平均粒徑3.6mm融合率60％壓縮彈性模量549N/cm2壓縮彈性指數(shù)27.5恢復(fù)率85％
上面的緩沖體被用來形成一個(gè)包裝物，進(jìn)行運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果是，L型端沒有彎曲和變形，包裝的可操作性符合要求，基板從凹槽的脫離被消除。然而，當(dāng)進(jìn)行實(shí)例1的評(píng)估2中的自由落體測(cè)試時(shí)，雖然玻璃基板沒有脫落，但是在玻璃基板的某些末端產(chǎn)生的細(xì)微的碎片，它們與基板插入凹槽接觸并沿放置在地面的緩沖體的長(zhǎng)邊方向延伸。為了調(diào)查這些碎片的原因，對(duì)緩沖體仔細(xì)觀察的結(jié)果是，在泡沫顆粒之間發(fā)現(xiàn)了裂紋的產(chǎn)生，被認(rèn)為是跌落震動(dòng)使得玻璃基板侵入緩沖體。另外，也認(rèn)識(shí)到了泡沫顆粒脫落的跡象，并且也發(fā)現(xiàn)重復(fù)使用的耐久性次于實(shí)例1中的緩沖體。也就是，認(rèn)為構(gòu)成緩沖體的鑄模的融合率低于70％，緩沖體的本身的力學(xué)強(qiáng)度很弱，當(dāng)承受跌落震動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生太多的應(yīng)變。
對(duì)比實(shí)例3根據(jù)下面的詳細(xì)規(guī)格制造了緩沖體并用來包裝玻璃基板，并進(jìn)行了評(píng)估。
玻璃基板的規(guī)格與實(shí)例1相同樹脂的物理特性材料乙烯丙稀隨機(jī)聚合物樹脂發(fā)泡率20cm3/g平均粒徑3.6mm融合率86％壓縮彈性模量530N/cm2壓縮彈性指數(shù)26.5恢復(fù)率89％外部尺寸玻璃基板的存儲(chǔ)數(shù)量12
主體短邊350mm長(zhǎng)邊460mm垂直于L型的長(zhǎng)度415mm厚度35mm側(cè)壁形狀圖5(三角形的切割區(qū)域；在主體的兩個(gè)側(cè)面提供)L型的長(zhǎng)度25％(短邊)×25％(長(zhǎng)邊)面積矩形的31％厚度35mm基板插入凹槽與實(shí)例1相同評(píng)估上面的一組四個(gè)緩沖體被用來以與實(shí)例1相同的方式形成一個(gè)包裝物。在通過如實(shí)例1相同的常規(guī)途徑運(yùn)輸包裝物時(shí)，側(cè)壁的L型約束力不充分，因此緩沖體的L型端承受彎曲和變形。
實(shí)例6緩沖體以與實(shí)例1相同的方式制造，除了側(cè)壁的厚度改變?yōu)?mm，評(píng)估的結(jié)果是緩沖體的L型端有一點(diǎn)承受彎曲和變形，因?yàn)閭?cè)邊厚度太小。
盡管參照特定的實(shí)施例詳細(xì)說明了本發(fā)明，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，很明顯可以在其中進(jìn)行各種改變和修改，而不脫離發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。
本申請(qǐng)基于2001年5月31日提交的申請(qǐng)?zhí)枮镹o.2001-164291的日本專利，該申請(qǐng)的內(nèi)容包含于本文引作參考。
<工業(yè)適用性>
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在緩沖體上提供有一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁。因此，它的剛度被增強(qiáng)，主體的L型約束力很大。相應(yīng)地，在玻璃基板利用緩沖體進(jìn)行包裝的包裝物中，緩沖體的變形得以防止，玻璃基板不會(huì)從L型兩端脫離，玻璃基板被穩(wěn)當(dāng)?shù)毓潭ê捅Ｗo(hù)，玻璃基板和緩沖體之間的滑動(dòng)接觸被阻止，防止了灰塵的產(chǎn)生和玻璃基板的損壞。因此，本發(fā)明可以非常有效地保護(hù)玻璃基板，包裝和移去的可操作性很好，適合于自動(dòng)化操作，可重復(fù)使用，可以顯著地增強(qiáng)玻璃基板的包裝、存儲(chǔ)和運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)效果。
權(quán)利要求
1.一種用于玻璃基板的緩沖體，包含拉模澆鑄的聚烯烴樹脂泡沫顆粒，并且具有一個(gè)主體，具有L型的截面，并且在它的L型內(nèi)表面上設(shè)置有多個(gè)與它的L型側(cè)邊平行的基板插入凹槽；和一個(gè)側(cè)壁，設(shè)置在主體的至少一個(gè)L型側(cè)面上，與基板插入凹槽平行并且從L型的角部向兩端延伸，每個(gè)的長(zhǎng)度為角部到末端長(zhǎng)度的30-100％，其中，側(cè)壁的形狀為，在由與主體接觸的兩個(gè)側(cè)邊形成的矩形的各個(gè)角部中的面對(duì)L型頂點(diǎn)的角部上提供有一個(gè)切角區(qū)域，側(cè)壁的面積為矩形區(qū)域面積的30-80％，并且其中，聚烯烴樹脂泡沫顆粒的平均粒徑為1.5-5.0mm，融合率為70％或更多，壓縮彈性指數(shù)為3.9-490，恢復(fù)率為60％或更多。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的緩沖體，其中主體的最大厚度為10-100mm，以短邊為基準(zhǔn)，L型的兩邊長(zhǎng)度的比值為1.0-3.5，側(cè)壁的厚度為10-100mm，基板插入凹槽的深度為3-15mm，間距為6-100mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的緩沖體，其中在主體的L型的每個(gè)側(cè)面上都提供有側(cè)壁。
4.一種包裝物，包含多個(gè)玻璃基板；根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的緩沖體，它將所述多個(gè)玻璃基板相互平行地以預(yù)定的間隔排列并把各個(gè)玻璃基板的角部插入到其中的基板插入凹槽中；和緊固件，纏繞在緩沖體的L型外表面上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用來把多個(gè)在其上具有電子部件的玻璃基板包裝成一個(gè)單元的緩沖體。使用了一種具有特定物理屬性的拉模澆鑄的聚烯烴樹脂泡沫顆粒，在具有L型截面的主體(2)的至少一個(gè)側(cè)面上制作有側(cè)壁(4)，它從L型的頂點(diǎn)向兩端延伸過它們之間距離的30－100％。從而，緩沖體變得適合于在干凈的房間中進(jìn)行包裝操作，特別是，自動(dòng)化操作和重復(fù)使用。
文檔編號(hào)B65D85/48GK1512953SQ0281094
公開日2004年7月14日 申請(qǐng)日期2002年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月31日
發(fā)明者浜田逸男, 山崎敏男, 男 申請(qǐng)人:旭化成株式會(huì)社