專利名稱：用于玻璃基板的緩沖體以及采用該緩沖體的包裝制品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于保護玻璃基板在運輸過程中不會由于振動而損傷的緩沖體，所述玻璃基板包括一個玻璃基板，所述玻璃基板具有形成于其上的電子零件，例如半導體器件。本發(fā)明還設計一種包裝制品，其中，多個上述玻璃基板被包裝在一起。
背景技術：
近年來，電子或電氣器件，特別是作為一種用于個人計算機的外圍設備、和以移動電話為代表的便攜式終端設備的液晶顯示器或等離子顯示器，隨著互聯(lián)網所代表的信息技術產業(yè)的發(fā)展而成為產量激增的設備。人們熱切地希望發(fā)展與用于包裝或運輸這些裝置的緩沖體相關的技術。關于所述裝置，具有形成于其上的電子零件，例如半導體器件的玻璃基板，例如用于顏色濾光片的、TFT液晶元件(具有一個形成于其上的電路的基板，在所述電路中結合有薄膜晶體管)和液晶面板的玻璃基板，其厚度很薄以至于在運輸過程中易于受到沖擊或振動，另外，由于它們極為精細的結構，所以過于容易受到外部影響以至于很難對它們進行處理。特別是，在輸出處理之前的玻璃基板或形成成品之前的半成品的情況下，上述電子零件已經設置于其上，并且因此它們受靜電或灰塵的不利影響更為強烈，以至于在一些情況下會喪失它們的功能。
因此，提出了許多包裝技術用以不造成損傷地對玻璃基板進行安全運輸。
作為一個例子，在日本專利公開No.319456/1993中公開了一種技術。該技術的要點為一種緩沖體，該緩沖體包括一個具有特殊性質的聚烯烴珠狀泡沫體，并且具有大致為L形的截面、及沿著L形在內側表面上具有多個基板插入槽。在包裝的玻璃基板之上，多個玻璃基板以預定間隔相互平行布置從而形成一個長方體，并且各基板的每個角部都插入到緩沖體的基板插入槽中，以便將平行長方體的四邊與基板表面成直角地插入到緩沖體中，隨后，如果需要可以利用一個固定件，例如橡皮筋或帶子進行固定。
然而，在采用固定件，例如橡皮筋或帶子在緩沖體的外側進行固定的情況下，其捆綁力集中在緩沖體的角部上，從而，緩沖體的L形被加寬并且玻璃基板離開基板插入槽，因此不能充分發(fā)揮保護功能。
并且，在前述L形緩沖體中，基板插入槽的寬度與玻璃基板的厚度相同或略窄，并且利用聚烯烴珠狀泡沫體受壓縮時的、作為珠狀體特性的高彈性回復力對玻璃基板進行固定。因此，盡管在運輸過程中可以有效地防止由于玻璃基板的振動和摩擦而產生灰塵，但是與玻璃基板的摩擦阻力對作為本質目的的玻璃基板包裝產生不利影響，當強制性地將玻璃基板插入到槽中時，具有大約0.4至1.0mm那樣薄厚度的玻璃基板易于彎曲并且容易受到損傷。因此，產生了這樣一個問題，即，如果為了避免這種損傷而非常小心地進行操作，則需要花費很長的時間。這對于對基板進行開封也是一樣的。特別是，從節(jié)省勞動力的角度考慮，最近已經引入了自動包裝設備和開封設備，但是上述問題易于引起故障，并且已經指出L形緩沖體實際上不適于自動化。
進而，另一個問題是，隨著將玻璃基板插入到基板插入槽中，可能會由于摩擦阻力而在玻璃基板表面上產生細微的磨損痕跡。
考慮到上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種用于玻璃基板的緩沖體，該緩沖體防止在對玻璃基板進行包裝時，玻璃基板在緩沖體的L形端部離開所述槽，并且即使在運輸或處理過程中當例如振動或墜落沖擊等外力施加在其上時，它可以安全地保護玻璃基板。進而，本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于玻璃基板的緩沖體，它適于玻璃基板的包裝和開封自動化，即使當與玻璃基板進行滑動摩擦時也不易于產生灰塵，并且具有可以使用數次的優(yōu)異的耐用性。進而，本發(fā)明的一個目的是提供一種采用所述緩沖體形成的包裝制品。
發(fā)明的概述在第一個方案中，根據本發(fā)明的用于玻璃基板的緩沖體，包括一個聚烯烴珠狀泡沫體，并且具有與玻璃基板角部的形狀一致的大致L形的截面，在其內表面上沿著L形形成多個基板插入槽，用以固定形成角部的玻璃基板的兩側，并且在其外表面上沿L形形成至少一個固定件導向槽，其中，以固定件導向槽的底部為基礎的緩沖體的厚度從L形的兩端向中心部逐漸減小。
作為一個優(yōu)選實施例，本發(fā)明的上述第一緩沖體包括一個實施例，其中，固定件導向槽的底部在角部傾斜。
在第二個方案中，根據本發(fā)明的用于玻璃基板的緩沖體，包括一個聚烯烴珠狀泡沫體，并且具有與玻璃基板角部的形狀一致的大致L形的截面，在其內表面上沿著L形形成多個基板插入槽，用以固定形成角部的玻璃基板的兩側，其中，緩沖體的厚度從L形的兩端向中心部逐漸減小。
在第三個方案中，根據本發(fā)明的用于玻璃基板的緩沖體，包括一個聚烯烴珠狀泡沫體，并且具有與玻璃基板角部的形狀一致的大致L形的截面，在其內表面上沿著L形形成多個基板插入槽，用以固定形成角部的玻璃基板的兩側，其中在L形兩端的外側形成突出部。
作為一個優(yōu)選實施例，根據本發(fā)明的用于玻璃基板的上述第二和第三個緩沖體包括其中一個外角部傾斜的實施例。
另外，作為優(yōu)選實施例，本發(fā)明的上述緩沖體包括在一個實施例中，緩沖體內側沿著相對于基板插入槽成直角的方向形成一個刻槽；在一個實施例中，緩沖體具有10至60mm的最大厚度，并且以較短側為基礎L形兩側邊的比例為1.0至3.0，且基板插入槽的寬度為玻璃基板厚度的大致1.0至4.0倍，深度為3至15mm，并且槽的間距為6至100mm；以及在另一個實施例中，其中，聚烯烴珠狀泡沫體的平均顆粒尺寸為1.5至5.0mm的成形顆粒尺寸，具有70％或更高的融合率，壓縮彈性指數為3.0至490，并且回復率為60％或更大。
在第一個方案中，根據本發(fā)明的包裝制品具有以下特征，多個玻璃基板以預定的間隔相互平行地設置，以便形成平行長方體，各基板的角部被插入到用于玻璃基板的第一緩沖體基板插入槽中，從而將長方體的四邊與緩沖體的表面成直角地插入到緩沖體中，并且通過用長固定件沿著緩沖體的固定件導向槽將組件捆綁固定起來。
在第二個方案中，根據本發(fā)明的包裝制品具有以下特征，多個玻璃基板以預定的間隔相互平行地設置，以便形成平行長方體，各基板的角部被插入到用于玻璃基板的第二或三緩沖體基板插入槽中，從而將長方體的四邊與緩沖體表面成直角地插入到緩沖體中，并且通過用長固定件沿著緩沖體的L形外側捆綁將組件固定起來。
附圖的簡單說明

圖1是根據本發(fā)明的緩沖體的一個實施例的透視圖。
圖2是根據本發(fā)明的包裝制品的一個實施例的透視圖。
圖3(a)至圖3(e)是表示根據本發(fā)明的緩沖體的實施例的剖視圖。
圖4(a)至圖4(c)是表示根據本發(fā)明緩沖體基板插入槽的構成的例子的剖視圖。
另外，在附圖中，標號1是緩沖體；2是基板插入槽；3是固定件導向槽；4是突出部；21是玻璃基板；22是固定件；31是緩沖體的壁表面；32是基板插入槽的底部；33是L形的端部；34和34’是L形的角部；35是固定件導向槽的底部；36是傾斜部；37是刻槽；38是突出部；39是凹部。
實施發(fā)明的最佳形式本發(fā)明的緩沖體包括一個聚烯烴珠狀泡沫體，該聚烯烴珠狀泡沫體具有大致L形的截面形狀，所述緩沖體的特征為，其厚度在L形的端部比在其角部更厚。從而，當用固定件從外側捆綁組件而形成包裝起來的玻璃基板時，固定件在L形的端部處比在角部處到達一個更靠外的位置，這用于防止固定件的捆綁力集中在角部上，并且使捆綁力均勻地壓在整個緩沖體上，從而保護玻璃基板。
在本發(fā)明中，其中緩沖體在L形端部處的厚度比在角部處的厚度厚的具體結構如下。
(1)固定件導向槽的形狀為，其深度從L形的端部向著角部變深，從而使基于固定件導向槽底部的緩沖體的厚度從L形的端部向角部逐漸減??；(2)不形成固定件導向槽，該緩沖體被模塑成其自身厚度從L形的端部向角部逐漸減?。徊⑶?3)在緩沖體的L形兩端向外側形成突起。
下面參照實施例具體說明緩沖體和包裝制品，其中，多個玻璃基板用緩沖體整體包裝起來。
圖1是表示本發(fā)明緩沖體的一個實施例的透視圖，所述緩沖體具有上述(1)中所描述的結構。在圖1中，標號1為緩沖體；2為基板插入槽；3為固定件導向槽；4為將相鄰的基板插入槽相互分開的突起部。圖2是表示本發(fā)明的包裝制品的一個實施例的透視圖，其中，用四個本發(fā)明的緩沖體將多個玻璃基板包裝起來。在圖2中，標號21為玻璃基板，標號22為固定件，與圖1中相同的標號表示相同的部件。
本發(fā)明的緩沖體1用于保護玻璃基板21的角部并且成一體地固定多個玻璃基板，并且采用兩個或更多、優(yōu)選為4個緩沖體進行包裝。
如圖1所示，本發(fā)明的緩沖體1具有與玻璃基板的角部一致的大致L形的截面形狀，并且為了固定形成玻璃基板的角部兩側，在被突起部4相互分開的狀態(tài)下，沿著L形設置多個基板插入槽2。
并且，在上述(1)中所述的結構中，沿著L形形成固定件導向槽3。如圖2所示，該固定件導向槽3用于通過沿著該固定件導向槽3纏繞固定件22來捆綁被包裝的玻璃基板21。在本發(fā)明中，在設有固定件導向槽3的情況下，緩沖體1的厚度是變化的，以便其在底部的厚度向著角部逐漸減小。圖3(a)示意地表示出了圖1的緩沖體沿固定件導向槽3和基板插入槽2的截面。在圖3中，標號31為緩沖體的外表面；32為基板插入槽2的底部；33為緩沖體1的L形的端部；34和34’為L形的角部；35為固定件導向槽3的底部；36為傾斜部；37為刻槽；38為突起部；39為凹部。另外，在下述說明中，角部34或34’處的厚度是指在L形的內角部處于較短側和較長側上的緩沖體的厚度。
如圖3(a)所示，通過形成固定件導向槽，在固定件導向槽的底部35處的緩沖體厚度從L形的端部33向角部34’逐漸減小，從而使其深度在L形的端部33處較小，而在其角部34’處較大。結果，由于在對玻璃基板進行包裝之后沿固定件導向槽纏繞一個長的固定件，所以從固定件到玻璃基板的距離在端部33處比在角部34’處大，這用于防止固定件的捆綁力集中在角部34’上。
并且，為了防止固定件的捆綁力集中在固定件導向槽底部35的角部34’上，如圖3(b)所示，優(yōu)選預先制成斜角，用以形成一個傾斜部分36。通過形成傾斜部分36，消除了固定件嵌入到緩沖體中而造成損傷的可能性，并且減小了角部34’處的變形扭曲，這用于減小向外側加寬緩沖體端部33的力。該傾斜部分36可以為平面或者是彎曲的。
另外，如圖3(c)所示，優(yōu)選在緩沖體內側上沿著與基板插入槽成直角的方向(與紙面成直角的方向)形成一個或多個刻槽37，從而，刻槽37吸收由于用固定件進行捆綁而形成的向外側加寬端部33的變形應力，并且防止該應力向端部33擴展。另外，如圖3(c)所示，刻槽37可以為大致U形形狀和大致V形形狀。
并且，在圖3中，在短邊側上于角部34的內側處將突起部4部分地切去，以形成凹部39。這種結構用于在運輸過程中當受到振動沖擊或墜落沖擊時，防止玻璃基板在最易于受損的角部處斷裂。另外，在凹部39中，可以用于從基板插入槽的底部移去突起部4。另外，從防止玻璃基板在其角部處斷裂的角度出發(fā)，優(yōu)選使凹部形成得比底部32更深。
在前述結構(2)的本發(fā)明的一個例子中，在圖3(d)所示和在圖3(e)中的結構(3)的一個例子中，緩沖體的L形在角部34處制造得較厚。在圖3(d)中，緩沖體本身的厚度從L形的端部33向角部34逐漸減小。在這種情況下，不必專門形成固定件導向槽，并且因此可以自由選擇固定件的寬度和捆綁位置。并且，在圖3(e)中，突起部38形成于L形的端部33的外側上，從而，緩沖體的厚度在其端部33出制造得比角部34更厚。該突起部38可以與緩沖體形成一體，或者可以通過借助加熱焊接或用粘結劑將一個單獨的成型板粘接到緩沖體上形成。在后一種情況下，所述板材可以用與緩沖體相同或不同的材料制成。
還是在圖3(d)和圖3(e)的結構中，可以如圖3(b)或3(c)中所示，適當地形成傾斜部分36或刻槽37。
下面，對本發(fā)明的緩沖體的優(yōu)選外部尺寸進行說明。
L形兩側長度(與玻璃基板接觸部分的長度)的比例，以較短側的長度為基礎，優(yōu)選為1.0或更大，更優(yōu)選為3.0或更小。當所述比例在這一范圍內時，較長側和較短側相互很好地平衡，并且可以非常穩(wěn)定地固定矩形玻璃基板。另外，由于彎曲而造成玻璃基板受到損傷的可能性顯著減小。該比例更優(yōu)選地在2.7以下。
采用在上述范圍內的比例，較短側的長度優(yōu)選為待包裝玻璃基板短邊側長度的10％或更大，更優(yōu)選為45％或更小。進而，更優(yōu)選為15％或更大，并且最優(yōu)選為40％或更小。當緩沖體的短邊側長度在上述范圍內時，由于提供了可以充分吸收沖擊力的緩沖體，所以即使當受到墜落沖擊等時也可以避免玻璃基板受到損傷。另外，由于(玻璃基板的自重)施加給緩沖體的應力被減小，所以在運輸過程中可以抑制由于振動引起的接觸摩擦所造成的灰塵的產生，因此可以達到滿意的清潔度。
對于特定尺寸的緩沖體，較短側長度優(yōu)選為100mm或更大，更優(yōu)選為500mm或更小。較長側的長度優(yōu)選為100mm或更大，更優(yōu)選為500mm或更小。并且，雖然是以待包裝的玻璃基板的數目為依據，但是，在與短邊側及長邊側成直角的方向上的長度優(yōu)選為150mm或更大，更優(yōu)選為600mm或更小。
考慮到玻璃基板的尺寸、重量、待包裝的玻璃基板的數目和緩沖體的壓縮彈性指數，本發(fā)明緩沖體的最大厚度優(yōu)選為10mm或更大，更優(yōu)選為60mm或更小，更優(yōu)選為15mm或更大和/或40mm或更小。當外部尺寸和最大厚度在上述范圍內時，緩沖體可以作為能夠穩(wěn)定地固定各種尺寸的所有玻璃基板產品的緩沖體、以及用于被處理之前的玻璃基板的緩沖體。另外，它們表現(xiàn)出充分保護玻璃基板在運輸中不受沖擊的功能。
并且，在如圖3(a)所示形成固定件導向槽的情況下，所述槽的深度在端部33處優(yōu)選為0.5mm或更大，更優(yōu)選為5mm或更小，并且在角部34’處優(yōu)選為2mm或更大，更優(yōu)選為15mm或更小。當以固定件導向槽的深度在上述范圍內的方式形成固定件導向槽時，由于當用固定件捆綁該組件時，捆綁力均勻地施加在緩沖體的短邊側和長邊側的整個長度上，所以顯然可以防止固定件的位置偏差，可以防止緩沖體的支腿加寬變形，因此可以穩(wěn)定地固定玻璃基板的四個角部。因此，緩沖體可以發(fā)揮令人滿意的保護玻璃基板的功能。在圖3(a)中，固定件導向槽一直形成至端部33?？梢砸栽诙瞬?3附近與緩沖體外壁31構成同一平面的方式形成固定件導向槽。在這種情況下，固定件導向槽與端部33分隔開優(yōu)選10mm或更大。更優(yōu)選地，以深度從離端部33相隔100mm或更小的位置起向角部34’逐漸增加的方式形成固定件導向槽。在這一范圍內，在運輸過程中固定件不會產生位置偏離，另外，通過從端部33起形成固定件導向槽，可以獲得相同的效果。
進而，在如圖3(d)所示緩沖體本身的厚度變化的情況下，優(yōu)選使角部34處的厚度比端部33處的厚度小1mm或更大，更優(yōu)選地小10mm或更小，更為優(yōu)選地小3mm或更大，最優(yōu)選為小8mm或更小。同樣在這種情況下，通過形成具有從端部33起向著角部34直到10mm或更大、或更優(yōu)選為100mm或更小的位置具有均勻厚度的緩沖體、并且緩沖體的厚度從該位置向著角部34逐漸減小，可以獲得與前述相同的效果。
并且，在圖3(e)的情況下，優(yōu)選使角部34比端部33薄1mm或更大，更優(yōu)選地薄10mm或更小。當使角部34更薄時，如圖3(e)所示，在端部33附近形成突起部38。突起部38的寬度在該方向上沿著所述L形優(yōu)選為10mm或更大，更優(yōu)選為100mm或更小，更為優(yōu)選地為20mm或更大，最優(yōu)選為80mm或更小。
進而，在如圖3(b)所示形成傾斜部分36的情況下，考慮到緩沖體的壓縮彈性指數、最大厚度和兩側的長度，L形截面中的弧線或直線長度優(yōu)選為3mm或更大，更優(yōu)選為60mm或更小。
當所述傾斜在這一范圍內時，當包裝玻璃基板并且通過在其周圍纏繞固定件來捆綁該組件、且因此整個緩沖體均勻受壓以固定玻璃基板的角部時，可以避免固定件的捆綁力在角部上的集中。因此，可以獲得更為增強的固定和保護玻璃基板的功能，另外，即使當用很強的捆綁力施加固定件時，仍可防止固定件嵌入到緩沖體中。因此，緩沖體可以在很長的時間內重復使用，并且獲得了顯著提高的耐用性。
在圖3(c)所示形成刻槽37的情況下，刻槽的深度優(yōu)選為在形成刻槽的部位處的緩沖體厚度的1/20或更大，更優(yōu)選為1/2或更小。所述槽的寬度優(yōu)選為2mm或更大，更優(yōu)選為10mm更小。此外，對于刻槽37的位置和數目沒有特別的限制，但是其位置優(yōu)選為離開角部(長邊側和短邊側與玻璃基板接觸部分的點)側的長度(與玻璃基板接觸的部位的長度)的1/8或更大、更優(yōu)選為4/5或更小，并且其數目優(yōu)選為1或更大，更優(yōu)選為3或更小。當在上述范圍內形成刻槽37時，玻璃基板在玻璃基板插入槽的全部長度上被充分固定，而不減弱緩沖體的剛性。因此，保護基板的功能得到提高，另外，同時獲得了進一步減小由于與緩沖體摩擦而產生灰塵的效果。
進而，在如圖3所示形成凹部39的情況下，優(yōu)選以凹部39的底部到達基板插入槽的凹部32的方式形成，并且更優(yōu)選地從玻璃基板的尺寸和厚度以及緩沖體的最大厚度考慮，凹部39從基板插入槽32的底部起形成1mm或更大及8mm或更小的深度，更優(yōu)選為2mm或更大及6mm或更小的深度。在這些范圍內，不會在玻璃基板的最脆弱的角部施加外力，即使由于墜落沖擊使緩沖體受到扭曲變形，也會顯著減小玻璃基板受損的可能性。另外，緩沖體的結構強度也可以保持足夠，并因此即使在重復使用之后仍可以保持最初的形狀。因此，可以在很長的時期內發(fā)揮固定和保護玻璃基板的功能。
形成于本發(fā)明緩沖體中的基板插入槽的寬度優(yōu)選為待包裝玻璃基板的1.0倍到4.0倍、更優(yōu)選為1.2倍至3.5倍。在該范圍內，手工或用自動設備插入和取出玻璃基板的工作都可以以很高的效率迅速進行，并且在插入工作中玻璃基板斷裂的故障被顯著減小。另外，由于玻璃基板在基板插入槽中的固定性能，即使在對其施加振動沖擊時也足夠使玻璃基板和緩沖體之間的摩擦受到抑制，因此極少產生灰塵并且玻璃基板保持清潔。
并且，從玻璃基板的尺寸、重量、壓縮彈性指數、以及基板插入槽的寬度考慮，基板插入槽的深度優(yōu)選為3mm或更大，更優(yōu)選為15mm或更小。更優(yōu)選為5mm或更大，最優(yōu)選為10mm或更小。在這一范圍內，即使在運輸過程中受到振動沖擊或者在搬運過程中受到墜落沖擊，玻璃基板可以在被插入到插入槽內的狀態(tài)下安全地固定，并因此可以防止玻璃基板離開插入槽和與相鄰的基板接觸。并且，由于玻璃基板與基板插入槽接觸的部分在運輸過程中總是因振動沖擊而與緩沖體摩擦接觸，所以存在極高的可能性在玻璃基板的表面上形成細小的劃痕。因此，在對運輸的玻璃基板進行加工以生產液晶面板的過程中，通常預先切去基板已經與緩沖體插入槽接觸的部分。然而，當所述槽的深度在上述范圍內時，該部分的面積非常小，并且可以是生產率中的縮減最小化，因此實現(xiàn)高生產率。進而，由于玻璃基板和緩沖體之間的摩擦而產生的灰塵量很小，因而從清潔度的角度考慮，該緩沖體也是令人滿意的。
從玻璃基板的種類(例如，玻璃本身、顏色濾光片、液晶組塊、液晶、以及等離子顯示面板)、玻璃基板的尺寸和重量、緩沖體的壓縮彈性指數、基板插入槽的寬度、以及自動插入和取出玻璃基板的適應性考慮，基板插入槽的間距優(yōu)選為6mm或更大，更優(yōu)選為100mm或更小。在這一范圍內，插入或取出基板的工作可以容易、安全地進行，另外，可以避免由于在運輸過程中的振動沖擊或在搬運過程中的墜落沖擊而與相鄰基板接觸造成的玻璃基板彎曲的風險。
并且，在本發(fā)明的緩沖體中，將相鄰的基板相互分開的突起部具有如圖4(a)所示的頂部平坦的截面形狀。然而，考慮到插入玻璃基板時的工作性能和插入時灰塵的產生，優(yōu)選采用在突起部的上側形成一個例如凸形(圖4(b))或梯形(圖4(c))的導向部的兩級形狀，最好為梯形。即使當緩沖體已經形成具有很窄間距的基板插入槽時，也可以高精度地制造用于模塑緩沖體的金屬模具。在附圖中，t1代表緩沖體1的最大厚度；t2代表基板插入槽的深度；t3代表槽的寬度；t4代表槽間距。
下面，說明用于構成本發(fā)明緩沖的材料。
本發(fā)明的緩沖體包括聚烯烴珠狀泡沫體。該泡沫體是通過可形成泡沫的聚烯烴珠狀物填充到所需形狀的金屬模具中，用蒸汽對泡沫加熱并冷卻，從而獲得所需形狀的模塑泡沫。當金屬模具被用于模塑時，可以采用通過鑄造法獲得的金屬模具。該鑄造方法能夠容易且高精度地生產具有復雜結構的金屬模具，另外，生產成本是用于注塑的金屬模具的成本的1/10或更小，因此經濟實惠并且適于進行大批量生產。
用于形成聚烯烴珠狀泡沫體的聚烯烴可以是交聯(lián)型或非交聯(lián)型的。樹脂材料的特定例子為以低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、線性超低密度聚乙烯、用茂金屬催化劑和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物生產的聚乙烯為代表的聚乙烯樹脂；在乙烯、1-丁烯或4-甲基-1-戊烯和丙烯的可共聚成分之間形成的無規(guī)和嵌段聚丙烯共聚物樹脂；通過采用茂金屬催化劑獲得無規(guī)聚丙烯共聚物樹脂、以及通過將兩種或多種上述樹脂共混獲得的組合物。
在它們之中，具有0.927g/cm3或更大樹脂密度的聚乙烯樹脂是優(yōu)選的，具有0.970g/cm3或更小樹脂密度的聚乙烯樹脂、和乙烯或丁烯-1與丙烯之間的無規(guī)聚丙烯共聚物樹脂更為優(yōu)選。當聚乙烯樹脂的密度在上述范圍內時，所獲得的緩沖體具有適當的物理特性，例如剛性、彈性和回復性，并且具有足夠的實際性能，例如顯著提高的形狀穩(wěn)定性、墜落時的沖擊緩沖性、對于重復使用的耐用性、以及防止產生灰塵的性能。并且，為了獲得特定的壓縮彈性指數，緩沖體的膨脹率可以升高得相對較高，其作用是減小緩沖體的重量和制造成本。另外，由于乙烯或丁烯-1與丙烯之間的無規(guī)共聚丙烯樹脂具有比聚乙烯更高的彈性，所以它們適于作為用于大尺寸玻璃基板的緩沖體，并且具有優(yōu)異的形狀穩(wěn)定性，在重復使用很長時間之后可以保持它們的初始形狀，因此是優(yōu)選的。
對于包括聚烯烴珠狀泡沫體的本發(fā)明緩沖體的第一個要求為，構成緩沖體的泡沫顆粒具有優(yōu)選1.5mm或更大的平均顆粒尺寸，更優(yōu)選為5.0mm或更小。更優(yōu)選地，該尺寸為2.0mm或更大，并且最優(yōu)選為4.5mm或更小。當平均顆粒尺寸在該范圍內時，一個泡沫顆粒的表面積與體積的比非常小，以至于當在模塑過程中進行蒸汽加熱時顆粒內的氣體(空氣)壓力的縮減非常的小，因此，通過進行加熱泡沫充分膨脹。結果，在位于通過模內注塑成型獲得的合成泡沫體表面上的泡沫顆粒之間幾乎不形成微小的間隙，將這樣的緩沖體用于輸送玻璃基板的情況下，空氣中的灰塵不會侵入到該部分中，因此獲得極好的清潔度。并且，在將可形成泡沫的顆粒填充到金屬模具中的過程中，可以將它們均勻地填充到具有很窄的寬度的基板插入槽的微小部分中，并且因此可以獲得在與金屬模具的形狀和尺寸相吻合方面具有很高精度的緩沖體。
另外，泡沫珠狀體的平均顆粒尺寸是通過在模內成型品的表面上畫100mm長的三條線、測量與所述線接觸的泡沫顆粒的數量并根據下述公式(A)計算平均顆粒尺寸C(mm)所獲得的值。另外，該值是所述三條線獲得的值的平均數。
C＝(1.626×L)/N ... (A)其中L中心線長度(mm)；N顆粒數目對于包括聚烯烴珠狀泡沫體的本發(fā)明緩沖體的第二個要求在于該緩沖體的物理特性。即，該緩沖體需要具有優(yōu)選70％或更大的融合比，優(yōu)選3.9或更大(更優(yōu)選為490或更小)的壓縮彈性指數和優(yōu)選60％或更大的回復比。
另外，上述融合比是通過在緩沖體中沿厚度方向形成一個大約1mm的切口，將該切口朝外地折疊該緩沖體以使其斷開，在整個長度的斷開部分區(qū)域中沿深度方向及在縱向上大約75mm處測量完整泡沫顆粒的數目和斷開顆粒的數目，并將斷開顆粒的數目除以完整泡沫顆粒的數目所得的數值，并且因此以百分比表示所計算的值。在本發(fā)明中，當融合比為70％或更大時，與機械強度相關的特性，例如聚烯烴珠狀泡沫體固有的壓縮強度和抗拉強度可以充分實現(xiàn)。即，由于構成該緩沖體的無數泡沫顆粒牢固地融合成一體，所以獲得一個具有優(yōu)異耐用性和回復性的緩沖體。因此，在采用本發(fā)明的緩沖體固定和包裝玻璃基板的情況下，該緩沖體可以充分抵抗固定件很強的捆綁力，因此可以高水平地固定和包裝玻璃基板，并且玻璃基板的斷裂的可能性進一步降低。進而，在緩沖體表面上的泡沫顆粒之間不存在微小的間隙，并且在用水進行清洗以便在使用之后進行重復處理的過程中，該緩沖體充分表現(xiàn)出不吸水的特性，這提供了在干燥作業(yè)中優(yōu)異的優(yōu)點。
并且，當緩沖體的壓縮彈性指數在上述范圍內時，該聚烯烴可以表現(xiàn)出其固有的最大緩沖能力，并且該緩沖體在剛性和彈性之間具有良好的平衡性。特別地，即使具有500mm×600mm或更大的的玻璃基板尺寸的大尺寸基板也可以以非常高的水平穩(wěn)定地固定和保護。另外，由于緩沖體具有在運輸或搬運過程中足以抵抗施加到其上的外力的強度，其僅經受輕微的變形，并且表現(xiàn)出足夠的可以使緩沖體在很長時間內重復使用的耐用性。并且，用于獲得特定壓縮彈性指數的緩沖體的膨脹比可以提高至較高的水平，用以減小緩沖體的重量和制造成本。
進而，由于壓縮彈性指數在上述范圍內并且回復比為60％或更大，所以該緩沖體對于重復使用表現(xiàn)出優(yōu)異的耐用性，這被認為是聚烯烴珠狀泡沫體的最大特性，并且即使當使用頻率升高時，也可以將變形最小化。
另外，上述壓縮彈性指數是通過將壓縮彈性力(N/cm2)除以膨脹比獲得的數值。
上述壓縮彈性力是用一個試樣確定的值，所述試樣的膨脹比已經按下面所述的方式根據JIS K7220、以10mm/min的壓縮速度測定出來。采用厚度小于20mm的試樣，將多個試樣堆積起來形成大約20mm的厚度進行測量。
膨脹比是通過從緩沖體上切下一個寬度為50mm、長度為50mm且厚度為20mm的扁平試樣，測量試樣的重量至10mg的量級，利用游標卡尺測量試樣的寬度、長度和厚度，以便計算體積(cm3)，并且根據下述公式(B)計算膨脹比E(cm3)而獲得的。
E＝體積/重量(cm3/g) ... (B)
回復性能是通過從緩沖體上切下一個寬度為50mm、長度為50mm和厚度為20mm的扁平試樣，以10mm/min的壓縮速度用壓縮試驗設備將試樣壓縮至其厚度的50％，然后用Shimazu Seisaku-sho K.K.制造的自動繪圖儀AG-5000D進行繪圖，然后立即以相同的速度卸去載荷，測量載荷變?yōu)榱銜r的厚度，并且根據下面所示的公式(C)計算回復比R(％)而獲得的。另外，采用厚度小于20mm的試樣，將多個試樣堆積成大約20mm的厚度進行測量。
R＝(T1/T0)×100(％)... (C)其中T0測試之前的厚度(mm)；T1測試之后(當載荷變?yōu)榱銜r)的厚度(mm)。
下面，說明本發(fā)明的包裝制品。本發(fā)明的包裝制品是通過使用作為一組的兩個或更多本發(fā)明的緩沖體包裝多個玻璃基板而形成的，所述緩沖體優(yōu)選為四個一組。即，將多個玻璃基板以預定間隔置于相互平行的位置上，以便形成一個長方體，各基板的各個角部被插入到本發(fā)明緩沖體的基板插入槽中，以便使長方體的四個邊與基板表面呈直角地插入到緩沖體中。然后，將一個長固定件沿著緩沖體的L形纏繞在長方體的周圍以便進行捆綁。在緩沖體具有固定件導向槽的情況下，該固定件沿著固定件導向槽纏繞。
此外，作為最外側的玻璃基板，可以設置一個假玻璃基板。
下面，說明不同于上述包裝物品的采用本發(fā)明緩沖體的玻璃基板包裝制品的另一個實施例。
多個玻璃基板以預定的間隔置于相互平行的位置上，以便形成一個長方體，各基板的各個角部插入到本發(fā)明緩沖體的基板插入槽中，以便將長方體的四邊與基板表面呈直角地插入到緩沖體中。然后，將一個長固定件沿著緩沖體的L形纏繞在長方體周圍以進行捆綁和固定。在形成包裝制品之后，用一個可熱收縮的樹脂薄膜將該包裝制品包封起來，然后進行熱處理以使所述薄膜熱收縮，因此將該包裝制品收縮包封起來。
另外，在用上述可熱收縮的樹脂薄膜包封該包裝制品的情況下，該包裝制品可以被置于一個袋狀或圓筒狀的薄膜中，并且優(yōu)選在對薄膜的端部加熱密封之后，可以使薄膜熱收縮以便緊緊粘附在該包裝制品上。
上述包裝制品具有這樣一個特性，即用本發(fā)明的緩沖體將多個玻璃基板成一體地包裝起來所形成的包裝制品由一個可熱收縮的薄膜收縮包封起來，這使得即使對于大尺寸玻璃基板的包裝制品的包封作業(yè)也非常便利，并且使得包封可以自動化。另外，在該包封的包裝制品中，熱收縮薄膜完全不會松弛，并且因此包裝制品中最外側的基板不可能與薄膜接觸而污染該玻璃基板。因此，不需要采用假基板，并且可以有效地利用緩沖體。進而，由于薄膜的收縮應力，整個緩沖體從外側受壓，并因此將緩沖體和玻璃基板成一體地固定起來，這用于防止玻璃基板離開所述槽或受到損傷。另外，由于在運輸過程中的振動造成的玻璃基板和緩沖體之間的摩擦接觸被減小，以至于可以防止玻璃基板上產生劃痕或灰塵沉積，保持玻璃基板的清潔度。
作為在收縮包封中采用的可熱收縮樹脂薄膜，舉例為聚烯烴樹脂薄膜和聚氯乙烯樹脂薄膜。然而，聚氯乙烯樹脂包括大量的各種增塑劑和穩(wěn)定劑，以便由于其性能而賦予擠壓薄膜成型以可加工性能和靈活性。這些添加劑隨著時間的推移可以滲出到薄膜表面上，或者即使在通常的溫度下也可能引起非常微小量的蒸發(fā)現(xiàn)象。因此，對于包封的玻璃基板，工作區(qū)域的清潔度可能會惡化，或者對包裝制品進行包封處理時，可能導致添加劑粘附到手上進而與玻璃基板接觸的嚴重污染問題。另外，盡管優(yōu)選對薄膜進行熱封以密封所述包裝制品、以便防止在運輸過程中灰塵從外部侵入，但是聚氯乙烯樹脂具有較差的熱封適應性并且需要昂貴的設備，例如超聲波設備或高頻密封設備。因此，優(yōu)選采用聚烯烴樹脂薄膜。
作為聚烯烴樹脂薄膜，可以采用交聯(lián)或非交聯(lián)的聚丙烯樹脂或聚乙烯樹脂的單層或多層產品。
這種聚烯烴樹脂薄膜，在120℃下沿著縱向和橫向方向中的至少一個方向具有至少15％或更大、更優(yōu)選為90％或更小的熱收縮比。更優(yōu)選地，該熱收縮比為20％或更大。進一步優(yōu)選地，在縱向和橫向兩個方向上的熱收縮比為15％或更大和90％或更小。當在所述范圍內經歷熱收縮時，該包裝制品可以不松脫地緊緊收縮包封起來，并且因此不存在由于玻璃基板與薄膜之間的接觸而導致玻璃基板污染的風險。另外，熱收縮比是通過在120℃下根據ASTM D-2732進行測量獲得的值。
并且，至少在橫向方向和縱向方向中的一個方向上，120℃下的最大熱收縮應力優(yōu)選為0.15N/mm2或更大，更優(yōu)選為5N/mm2或更小。更優(yōu)選地，為0.2N/mm2或更大和4.5N/mm2或更小。進一步優(yōu)選地，在橫向方向和縱向方向兩個方向上為0.15N/mm2或更大和5N/mm2或更小。
當120℃時的最大熱收縮應力在上述范圍內時，該包裝制品可以被不松脫地緊緊收縮包封起來，該薄膜不易于與玻璃基板接觸，因此可以保持玻璃基板的清潔度。另外，由于熱收縮應力在適當的水平上，所以當包封時薄膜不會在角部斷裂，并且可以進行密封的包封以防止灰塵從外面侵入。
另外，最大熱收縮應力是通過在120℃按照ASTM D-2838進行測量獲得的值。
進而，聚烯烴樹脂薄膜的厚度優(yōu)選為10μm或更大，更優(yōu)選為200μm或更小。進一步優(yōu)選地，該厚度為20μm或更大，最優(yōu)選為180μm或更小。當該厚度在所述范圍內時，該薄膜具有適當的本體，并且因此可以巧妙、容易和有效地進行包封包裝制品的作業(yè)。并且，可以以很高的焊接強度進行熱密封，并且所述薄膜具有足夠的斷裂強度以便在運輸過程中或搬運時抵抗沖擊。
作為在本發(fā)明中采用的固定件，可以使用任何長的繩或帶。例如，優(yōu)選采用聚丙烯制成的帶子。
本發(fā)明的緩沖體以四個為一組使用。所述四個緩沖體的形狀可以完全相同或者形狀可以相互不同。例如，在包裝大尺寸玻璃基板的情況下，可以將較大且較厚的緩沖體用作位于下部的緩沖體，以便承受玻璃基板的重量。
另外，除了如上所述采用四個一組的本發(fā)明的緩沖體，也可以按照下述方式使用本發(fā)明的緩沖體。即，可以用保持件沿著相對的方向將兩個本發(fā)明的緩沖體固定在具有上開口的塑料容器或塑料波紋箱內的底部上，以防止緩沖體移動，并且從上開口插入玻璃基板以進行固定。如果需要，可以用一個蓋子封閉上開口以防止灰塵的侵入。這可以用于對玻璃基板進行保管。在這種情況下，當將本發(fā)明的緩沖體或塑料泡沫板固定在所述蓋子上時，該容器還可以用于進行運輸。例子例1和參考例1(玻璃基板)用于液晶顯示器的母體玻璃尺寸600mm×720mm厚度0.7mm(泡沫)樹脂材料膨脹比為20cm3/g的乙烯-丙烯無規(guī)共聚物；樹脂泡沫顆粒的平均粒徑3.6mm融合比86％壓縮彈性指數549N/cm2(緩沖體)要包裝的玻璃基板數目26外形尺寸短邊250mm長邊350mm長度(與短邊側和長邊側成直角)300mm最大厚度32mm基板插入槽寬度2.4mm深度12mm間距20mm突起部的形狀具有從基板插入槽底部起6.5mm的垂直壁、和平坦部分中的寬度為8mm且高度為5.5mm的梯形頂部(形狀如圖4(c)所示)(固定件導向槽)在從兩側起以緩沖體的上述長度(300mm)的1/4間隔開的位置上，形成兩個30mm的固定件導向槽。該槽的深度在L形的端部為1mm，并且以20mm的半徑形成一個弧形傾斜部分，在槽的底部和傾斜部分之間的連接處的深度為4mm。
(自由下落試驗)
采用4個上述緩沖體如圖2中所示將玻璃基板包裝起來，制成一個包裝制品。為了評價包裝制品中的緩沖體的緩沖性能，使該包裝制品經受自由下落試驗。另外，作為參考例1，采用除了融合比為65％之外其它相同的緩沖體進行同樣的測試。
試驗條件下落高度30cm包裝制品的下落表面僅為包裝制品的底面下落次數3次例1的包裝制品即使在下落3次之后也未發(fā)生玻璃基板的脫離，并且保持測試之前的包裝狀態(tài)，未發(fā)現(xiàn)損傷。并且，至于緩沖體的灰塵向玻璃基板表面上的沉積，完全沒有發(fā)現(xiàn)可以看得見的尺寸的灰塵。
參考例1的包裝制品，盡管玻璃基板沒有脫離，但是在底表面上于與所述槽沿著緩沖體的長邊側方向的玻璃基板的角部產生了微小的碎片。仔細觀察該緩沖體、研究碎片產生的原因，顯示出在泡沫珠狀體之間形成裂紋，并且推斷原因為玻璃基板由于下落沖擊而嵌入緩沖體中。另外，還發(fā)現(xiàn)了泡沫珠狀體的移動軌跡，因此發(fā)現(xiàn)該緩沖體比例1的緩沖體在耐重復使用性方面質量差。即，由于緩沖體的融合比低于70％或更小，所以它們必然降低了緩沖體的機械強度，并且當受到下落沖擊時設想將會產生過度變形。例2和比較例1(玻璃基板)用于液晶顯示器的母體玻璃尺寸550mm×650mm厚度0.7mm(泡沫)樹脂材料
膨脹比為20cm3/g且樹脂密度為0.930g/cm3的交聯(lián)聚乙烯樹脂泡沫顆粒的平均顆粒尺寸2.8mm融合比98％壓縮彈性比412N/cm3壓縮彈性指數41.2(緩沖體)要包裝的玻璃基板的數目12外形尺寸短邊側210mm長邊側310mm長度(與短邊側和長邊側成直角)240mm最大厚度23mm基板插入槽寬度1.5mm深度7mm間距20mm突起部的形狀具有從基板插入槽底部起3.5mm的垂直壁、和高度為3.5mm的人字形的頂部(形狀如圖4(b)所示)(固定件導向槽)兩個固定件導向槽的寬度為25mm，在與兩側間隔緩沖體長度(240mm)的1/4的位置處。從與L形的端部間隔50mm的位置起向著角部形成所述槽，并且在角部形成一個半徑為10mm的圓形傾斜部，在所述槽的底部和傾斜部之間的連接處的深度為3mm。
(振動測試)采用上述四個緩沖體如圖2所示將玻璃基板包裝起來，以便制成一個包裝制品。為了評價緩沖體固定玻璃基板的能力，使該包裝制品經受振動測試。通過將包裝制品固定到振動測試儀的施加振動的平臺上，根據JIS Z0232進行振動測試。作為比較例1，采用除了固定件導向槽的深度在所有位置上均為1mm之外其它相同的緩沖體進行同樣的測試。
測試條件振動方向向上和向下振動的波形正弦波掃描記錄掃描(頻率為5至100Hz)掃描速度0.5octave/min振動加速度±0.75G振動時間30秒在振動測試完成之后，視覺觀察玻璃基板的包裝固定狀態(tài)，顯示出盡管在玻璃基板和緩沖體之間發(fā)現(xiàn)輕微的松動，但是在例2中沒有玻璃基板離開基板插入槽，并且，關于緩沖體的灰塵向玻璃基板表面的沉積，完全沒有發(fā)現(xiàn)可以看得見的尺寸的灰塵。
采用比較例1的包裝制品，在振動測試開始之后8分鐘時，玻璃基板于兩個上緩沖體的長邊側上脫離基板插入槽，并且與相鄰的玻璃基板接觸，因此由于存在受損的風險而停止測試。
已經參考具體實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域技術人員可以理解，在不超出本發(fā)明的主旨和范圍的情況下可以進行各種改變和變形。
本申請以2000年11月27日申請的No.396934/2000日本專利申請為基礎，并且其內容在此結合作為參考。
工業(yè)實用性綜上所述，本發(fā)明的緩沖體防止當用固定件進行捆綁時、固定件的捆綁力集中在角部上，并且因此固定件即使在端部也良好地壓在玻璃基板上，從而不會將玻璃基板推出所述槽，因此表現(xiàn)出良好的保護效果。特別地，通過調節(jié)緩沖體的尺寸和采用具有特定性能的泡沫作為構成緩沖體的泡沫體，可以容易地進行包裝和取出玻璃基板的作業(yè)，并且適于自動進行改作業(yè)。另外，該緩沖體在防灰塵性能和耐用性方面非常優(yōu)異，并且適于在凈化室中進行處理，并且可以重復使用。因此，在本發(fā)明的包裝有多個玻璃基板的包裝制品中，可以安全地保護被包裝的玻璃基板在運輸過程中不受振動沖擊或下落沖擊，并且壓出顯著的有缺陷的個體。
權利要求
1.一種用于玻璃基板的緩沖體，包括聚烯烴珠狀泡沫體，并且具有與玻璃基板角部的形狀一致的大致L形的截面，在其內表面上沿著L形形成多個基板插入槽，用以固定形成角部的玻璃基板的兩側，并且在其外表面上沿L形形成至少一個固定件導向槽，其中，以固定件導向槽的底部為基礎的緩沖體的厚度從L形的兩端向中心部逐漸減小。
2.如權利要求1所述的用于玻璃基板的緩沖體，其中，固定件導向槽的底部在角部處傾斜。
3.一種用于玻璃基板的緩沖體，包括聚烯烴珠狀泡沫體，并且具有與玻璃基板角部的形狀一致的大致L形的截面，在其內表面上沿著L形形成多個基板插入槽，用以固定形成角部的玻璃基板的兩側，其中，緩沖體的厚度從L形的兩端向中心部逐漸減小。
4.一種用于玻璃基板的緩沖體，包括聚烯烴珠狀泡沫體，并且具有與玻璃基板角部的形狀一致的大致L形的截面，在其內表面上沿著L形形成多個基板插入槽，用以固定形成角部的玻璃基板的兩側，其中在L形兩端的外側形成突出部。
5.如權利要求4所述的用于玻璃基板的緩沖體，其中，緩沖體的一個外角部是傾斜的。
6.如權利要求1至5之一所述的用于玻璃基板的緩沖體，其中，在緩沖體的內側沿與基板插入槽成直角的方向形成刻槽。
7.如權利要求1至5中任何一項所述的用于玻璃基板的緩沖體，其中，該緩沖體具有10至60mm的最大厚度，以短邊側為基礎，形成L形的兩邊的比例為1.0至3.0，并且基板插入槽具有相當于玻璃基板厚度的1.0至4.0倍的寬度，并且深度為3至15mm，槽間距為6至100mm。
8.如權利要求1至5任何一項所述的用于玻璃基板的緩沖體，其中，聚烯烴珠狀泡沫體包括平均顆粒尺寸為1.5至5.0mm的顆粒，并且具有70％或更大的融合比，3.9至490的壓縮彈性指數，以及60％或更大的回復比。
9.一種包裝制品，包括多個玻璃基板；如權利要求1所述的用于玻璃基板的緩沖體，通過將玻璃基板的四個角部插入到基板插入槽中，在玻璃基板以預定的間距相互平行設置的狀態(tài)下，該緩沖體固定多個玻璃基板；以及長固定件，沿緩沖體的固定件導向槽纏繞以便進行捆扎。
10.一種包裝制品，包括多個玻璃基板；如權利要求3或4所述的用于玻璃基板的緩沖體，通過將玻璃基板的角部插入到基板插入槽中，在玻璃基板以預定的間距相互平行設置的狀態(tài)下，該緩沖體固定多個玻璃基板；以及長固定件，沿緩沖體的固定件導向槽纏繞以便進行捆扎。
全文摘要
一種用于玻璃基板的緩沖體，其具有L形部分并且L形部分的厚度在端部處比在角部處的厚度大，其中，(1)通過以其深度從L形部分的端部向角部逐漸增加的方式形成固定件導向槽，使得緩沖體的厚度以固定件導向槽的底部作為參考從L形部分的端部向角部逐漸減小，(2)以緩沖體自身的厚度從L形部分的端部兩端部向角部逐漸減小而不形成固定件導向槽的方式形成緩沖裝置，以及(3)在緩沖體的L形部分的兩個外端部處形成一個突起部，從而當用一個固定件緊固緩沖體時防止緊固力集中在角部上。
文檔編號B65D71/04GK1482985SQ01821526
公開日2004年3月17日 申請日期2001年12月26日 優(yōu)先權日2000年12月27日
發(fā)明者上田康, 浜田逸男, 男 申請人:旭化成株式會社