專利名稱:板狀體運輸箱、發(fā)泡成形方法及發(fā)泡成形裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種板狀體運輸箱,更詳細地說,涉及一種適用于等離子體顯示器等高精度基板穩(wěn)定裝入的運輸箱。另外,涉及一種板狀體運輸箱類箱形發(fā)泡成形品的發(fā)泡成形方法及發(fā)泡成形裝置。
該運輸箱是合成樹脂發(fā)泡體制成的,能夠一個一個地裝入等離子體顯示器基板(以下稱PDP基板)等的縱向溝槽在箱內側面中一組相對內側面上形成。這種箱對淺的箱來說沒有問題,但對用于大型PDP基板的深的箱,因成形時的拔模斜度,溝槽的上下尺寸差異很大,因此PDP基板很難穩(wěn)定地裝入,運輸中PDP基板不對齊,或在底部溝槽窄處只有PDP基板的下方部分與溝槽壁相接觸,接觸區(qū)域集中在某一部分,引起損傷,吸附塵埃,或泡沫成形品摩擦產(chǎn)生碎粉末,由此可能對PDP基板性能產(chǎn)生壞影響。因此,需要去掉拔模斜度,或盡可能去掉拔模斜度,但現(xiàn)有的發(fā)泡成形不能滿足該要求。
另外,本發(fā)明的目的是提供一種成形沒有上述拔模斜度,或幾乎沒有拔模斜度的適用于PDP基板等板狀體裝入的發(fā)泡成形品的發(fā)泡成形方法和發(fā)泡成形裝置。
解決上述技術問題的本發(fā)明板狀體運輸箱的特征是權利要求1所述,為用由熱塑性樹脂發(fā)泡泡沫成形的熱塑性樹脂發(fā)泡體制造的本體和蓋子構成的運輸箱,其中本體的深度為400mm以上,其內側面中對置的一組內側面上沿上下方向形成多個板狀體支撐用溝槽,該溝槽從寬的開口側到窄的底部形成1/1000~5/1000梯度狀。
在這里,1/1000~5/1000梯度狀表示,對本體的垂直方向1000mm,水平方向為1~5mm比例傾斜本體外側。換句話說,溝槽和垂直線的夾角為θ時,1/1000≤tanθ≤5/1000,而以往的制品為10/1000≤tanθ≤20/1000的范圍。本發(fā)明優(yōu)選的tanθ范圍是1/1000~3/1000。
這樣,在本體具有400mm以上深度的本體內側面上,形成1/1000~5/1000的極小梯度狀的溝槽,因此溝槽的上下幾乎沒有尺寸差異,對具有高精度PDP基板等的板狀體不會不齊,可穩(wěn)定地裝入。
特別是,本發(fā)明的特征如權利要求2所述,形成溝槽部分的溝槽左右凸出部分的斷面狀為梯形狀,梯形的底部為W1,頂部為W2,高度為H時,滿足(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時,發(fā)泡成形時原料的預備發(fā)泡粒子的充填性差,而超過2.5時,上升部分的斜度大,容易下滑,另外,H/W2超過10時,同上述,預備發(fā)泡粒子的充填性差,不到3時,上升部分太小,很難支撐板狀體。因此需要滿足(1)(2)式的上升部分。
而且,本發(fā)明的特征如權利要求3所述,熱塑性樹脂的發(fā)泡泡沫為苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂發(fā)泡泡沫。這樣,發(fā)泡成形品作為運輸箱的原料,利用上述發(fā)泡泡沫時,成形性非常良好,可提供優(yōu)良的運輸箱,可穩(wěn)定地裝入并運輸高精度的PDP等板狀體。
為滿足上述要求,達到上述目的的本發(fā)明發(fā)泡成形方法的特征如權利要求4所述,為成形箱形發(fā)泡成形品的發(fā)泡成形方法,其中,型芯的至少對置的一組兩側面上,設置與型芯相互形成拔模斜度方式連接的中間型,并在該中間型成形后的脫模時,與發(fā)泡成形品和空腔型一起,沿著與型芯兩側面的拔模斜度稍微移動后,在停止中間型移動的狀態(tài)下,發(fā)泡成形品伴隨空腔型,從型芯側脫模。
根據(jù)上述權利要求4的發(fā)明,拔模斜度在型芯和與型芯兩側面連接的中間型之間形成,成形后脫模時,沿著該拔模斜度,中間型與發(fā)泡成形品和空腔型一起,稍微移動,向內略偏移,由此發(fā)泡成新品與空腔型相對處于型芯外側的中間型產(chǎn)生縫隙(極小的縫隙),停止中間型移動后,發(fā)泡成形品伴隨空腔型,容易從型芯側脫模。通過這樣的脫模,如從屬于權利要求4的權利要求5那樣,可提供中間型和發(fā)泡成形品之間沒有拔模斜度,或幾乎沒有形成拔模斜度,從空腔型脫模的箱形發(fā)泡成形品的至少一組內側面上沒有斜度,或幾乎沒有斜度,適用于板狀體的裝入。
另外,如從屬于權利要求4或5的權利要求6那樣,中間型的移動限制通過型芯和中間型上連接的氣缸機構進行,由此中間型的移動限制可正確進行。
而且,如從屬于權利要求4~6任一項的權利要求7那樣,利用中間型的相對的一組兩側面上沿著發(fā)泡成形品脫模方向形成的鋸齒,在發(fā)泡成形品的相對的一組內側面上形成溝槽,由此可提供具有適用于穩(wěn)定裝入一個一個板狀體的箱形發(fā)泡成形品,特別是可提供適用于裝入PDP基板等高精度板狀體的運輸及保管的箱。
實施上述發(fā)泡成形方法的發(fā)泡成形裝置,采用權利要求8~11的發(fā)明,可得到適用于正確且有效實施上述權利要求4~7的發(fā)泡成形方法的具體裝置。
另外,對于從屬于權利要求8~11的任一項的權利要求12的發(fā)明,其特征是,型芯和中間型的拔模斜度為30/1000~70/1000,因此對發(fā)泡成形品內側面不給予任何影響的部分,可采用充分的拔模斜度。型芯和中間型的拔模斜度優(yōu)選為30/1000~50/1000。
而且,在從屬于權利要求8~12的任一項的權利要求13中,其特征是,中間型外側面和發(fā)泡成形品之間形成的拔模斜度為1/1000~5/1000,拔模斜度可控制在對發(fā)泡成形品內側面不給予任何影響的微小程度。
圖2為蓋上蓋子狀態(tài)的正面一側的剖視圖。
圖3為部分省略的平面圖。
圖4為側面一側的剖視圖。
圖5為表示本體溝槽部分的擴大的平面圖。
圖6為發(fā)泡成形中脫模前的剖視圖。
圖7為至中間型的脫模范圍脫模的剖視圖。
圖8為脫模過程中的剖視圖。
圖9為從型芯脫模狀態(tài)的剖視圖。
圖10為表示型芯和中間型的主視圖。
圖11為擴大溝槽梯度的部分省略的簡略剖視圖。
圖12為表示中間型滑動部分的部分省略的立體圖。
符號說明A本體;a溝槽;B蓋子;1固定板;10型芯;11,11兩側面;20,20中間型;21鋸齒;30空腔型;40氣缸機構;50支撐體;51溝槽;60嵌入部;61底部;70嵌入部;71內面;80支撐體。
具體實施例方式
下面參照附圖舉例說明本發(fā)明的實施例。
在圖1斜視圖中,A表示本體,B表示蓋子,作為任何原料的熱塑性樹脂發(fā)泡泡沫,優(yōu)選利用苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂發(fā)泡泡沫,進行發(fā)泡成形。上述本體A具有400mm以上的深度,其內側面中一組相對內側面上,形成多個板狀體支撐用溝槽a。該溝槽a在圖1的本體A中,只能看見溝槽a一側內側面,看不見的內側面上同樣形成溝槽a,從圖2蓋子B的覆蓋狀態(tài)剖視圖,可明確理解該觀點。而且,圖中50是本體A的底部61上形成的細長嵌入部60中嵌入的帶溝槽51的支撐體,溝槽51可部分支撐裝入的板狀體下端。80是蓋子B的內面71側上形成的細長嵌入部70中嵌入的帶溝槽81的支撐體,溝槽81可部分支撐板狀體P上端。實際上,也可以不具備支撐體50和支撐體80,直接在本體A的底部61和蓋子B的內面71上形成溝槽來加以實施。但因為帶溝槽的支撐體50和支撐體80,與本體A和蓋子B分開單獨成形,由此成形作業(yè)容易,型模也可小型化,成形費用低。
另外,圖3平面圖示出,本體A內側面溝槽a和支撐體50的溝槽51,作為PDP基板等板狀體的裝入溝槽使用。圖4表示,板狀體P裝入本體A和蓋子B之間。
上述本體A內側面上形成的板狀體支撐用溝槽a是從寬的開口側到窄的底部形成1/1000~5/1000梯度狀,幾乎沒有斜度,幾乎沒有上下尺寸差異。在這里,1/1000~5/1000梯度狀表示,對本體的垂直方向1000mm,水平方向為1~5mm比例傾斜本體外側。換句話說,圖11的溝槽a和垂直線的夾角為θ時,1/1000≤tanθ≤5/1000。本發(fā)明一例的tanθ是1.5/1000。
如圖5所示,形成上述溝槽a部分的溝槽左右作為上升部分的凸出部分62的斷面狀為梯形,梯形的底部為W1,頂部為W2,高度為H時,滿足(1)1.5≤W1/W2≤2.5和(2)3≤H/W2≤10兩式。
因此,不滿足上述(1)(2)時,(1)式的W1/W2不到1.5時,作為發(fā)泡成形時的原料的預備發(fā)泡粒子的充填性差,而超過2.5時,上升部分的斜度大,容易下滑,另外,H/W2超過10時,同上述,預備發(fā)泡粒子的充填性差,不到3時,上升部分太小,很難支撐板狀體。因此需要滿足(1)(2)式的上升部分。
實際上,優(yōu)選的是W1=10~15mm,W2=6.5~10mm,H=25~30mm范圍,作為W2為5≤W2≤15,不到5時,容易產(chǎn)生作為原料的預備發(fā)泡粒子的充填性差,超過15時,上升部分的厚度增大,板狀體運輸效率降低。另外,作為W1為9≤W1≤20,不到9時,容易產(chǎn)生作為原料的預備發(fā)泡粒子的充填性差,超過20時,板狀體運輸效率降低。此外,作為H為20≤H≤40,不到20時,不能支撐板狀體,超過40時,容易產(chǎn)生作為原料的預備發(fā)泡粒子的充填性差。另外,溝槽a的最小寬度W3和板狀體厚度t的關系是,t≤W3≤2t,不到t時,不能裝入板狀體,比2t大時,板狀體在溝槽a內晃動激烈,不穩(wěn)。
另外,上述現(xiàn)有技術中的聚丙烯樹脂泡沫,因為整體尺寸收縮率大,成形品的尺寸精度差,并二次發(fā)泡能力小,因此很難充填在窄形狀部,需要特殊的充填方法。與上述缺點相比較,本發(fā)明中使用的苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂發(fā)泡泡沫,比同樣發(fā)泡率的聚丙烯樹脂泡沫有強度。而且,比聚丙烯樹脂泡沫,磨擦粉末少。
本發(fā)明中使用的苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂發(fā)泡泡沫是,聚烯烴系列樹脂粒子中浸入聚合苯乙烯系列單體而得到的。實際上,使用的樹脂中聚烯烴為聚乙烯。
利用上述發(fā)泡泡沫,進行發(fā)泡成形作業(yè)時,按以下順序實施。
1、苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂中,以干式或濕式浸入發(fā)泡劑,得到發(fā)泡性苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂。
2、使上述發(fā)泡性苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂預備發(fā)泡。
3、將上述發(fā)泡性苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂的預備發(fā)泡粒子,在成形金屬模型中充填并成形。
實際上,作為原料的熱塑性樹脂發(fā)泡泡沫,優(yōu)選的苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂發(fā)泡泡沫(積水化成品工業(yè)株式會社制的商品名ピオセラン)的發(fā)泡倍率是5~20。其中,15倍左右的發(fā)泡倍率時,優(yōu)選2.3~3mmφ粒子直徑的發(fā)泡泡沫占80%以上。
本體A的大小可采用多種,例如,為長度1300mm×寬度974mm×深度570mm。
下面參照
本發(fā)明板狀體運輸箱的成形實施例。
圖6~圖9依次表示發(fā)泡成形方法中脫模過程,是省略一部分的平面圖。圖中1是固定板,10是型芯,20,20是中間型,30是空腔型,A是箱形發(fā)泡成形品。下面對型芯10、中間型20和空腔型30的關系做出說明。
上述型芯10的相對的至少一組的兩側面11,11上,設置與型芯10相互形成拔模斜度方式連接的中間型20,20,中間型20和發(fā)泡成形品A之間沒有拔模斜度,或幾乎沒有形成拔模斜度。
因此,上面型芯10和中間型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。
接著,在發(fā)泡成形品A的箱裝入部分深度為400~1000mm時,中間型20移動范圍限制在100mm左右,其移動和停止是通過型芯10和中間型20之間連接的氣缸機構40進行。
使發(fā)泡成形裝置合型,在空腔內充填熱塑性樹脂粒子原料,用蒸汽等加熱介質,加熱熔融上述樹脂粒子,沿著空腔成形發(fā)泡成形品A后,進入脫模過程,按下面順序脫模。另外,上述原料的充填、蒸汽等加熱介質的供給手段,與通常發(fā)泡成形的相同,省略了圖示。
(1)首先,從圖6狀態(tài),中間型20與發(fā)泡成形品A和空腔型30一起,沿著與型芯10的拔模斜度,如圖7稍微移動(約100mm)并停止,此時,中間型20伴隨著沿著拔模斜度移動,在移動方向X和直角方向Y稍微移動,與發(fā)泡成形品A間產(chǎn)生微小縫隙(間隙)。
(2)其次,如圖8所示,利用上述微小縫隙,使空腔型30與發(fā)泡成形品A一起,相對于停止狀態(tài)的中間型20進一步移動,完全脫離圖9的具有中間型20的型芯10一側。另外,中間型20由氣缸機構40移動到固定板1的Z方向,回到脫模前的原位置,等待下次成形循環(huán)。
(3)另外,與空腔型30一起移動的發(fā)泡成形品A脫離空腔型30。
如上所述,與型芯10間具有拔模斜度的中間型20,只在指定的小距離內利用該拔模斜度,通過與發(fā)泡成形品A和空腔型30一起脫模,在其后的伴隨發(fā)泡成形品A的空腔型30脫模時,即對中間型20的脫模容易,而且發(fā)泡成形品A的內側面不需要以往那么大的拔模斜度,沒有拔模斜度,或幾乎沒有形成拔模斜度也可。
有拔模斜度時,優(yōu)選的數(shù)值是1/1000~5/1000的梯度。
在這里,1/1000~5/1000梯度表示,對發(fā)泡成形品A的箱本體的垂直的X方向1000mm,水平Y方向為1~5mm比例傾斜于外側。換箱本體的溝槽和垂直線的夾角為θ)時,1/1000≤tanθ≤5/1000,而以往的制品為10/1000≤tanθ≤20/1000。本發(fā)明優(yōu)選的tanθ范圍是1/1000~3/1000。
因此,板狀體裝入發(fā)泡成形品箱內收納部時,沒有上下開口部和底部的尺寸差,沒有偏移,可穩(wěn)定地裝入板狀體。
特別是,本發(fā)明中發(fā)泡成形品箱內表面上形成基板保持用溝槽a,避免基板相互接觸。上述發(fā)泡成形裝置中形成溝槽的方式,如同上述實施例中從圖9箭頭V方向看去的圖10那樣,可在中間型20的相對的一組外側面上,沿著發(fā)泡成形品A的脫模方向形成鋸齒21,通過利用具有該鋸齒21的中間型20,在發(fā)泡成形品A的相對的一組內側面上形成溝槽a。
另外,圖1中,一組內側面中其另一內側面看不見,但看不見的內側面上也形成溝槽a。圖1中B表示蓋子。
實際上,如圖12所示,為了通過氣缸機構40使中間型20圓滑移動,在型芯10上設置多個滾軸12(roller)部分,在中間型20內側上形成空洞,在內側部設置滑動上述滾軸部分12的短軌道22。
另外,氣缸機構40裝在型芯10上形成的缺口部分13處,一端貫通到固定板1的外側,與驅動源連接,另一端固定和保持在中間型20的保護部分23上。
如上所述,本發(fā)明的板狀體運輸箱,通過大大減少板狀體支撐用溝槽的上下尺寸差異,可穩(wěn)定地裝入并保護高精度PDP基板以及其他高精度基板等板狀體,提高運輸和保管穩(wěn)定性的同時,可有效地裝入板狀體,提高了運輸效率。
另外,通過如上所述的本發(fā)明的發(fā)泡成形方法及發(fā)泡成形裝置,箱形發(fā)泡成形品的內側面沒有拔模斜度或幾乎沒有形成拔模斜度,可控制箱內側面中上下尺寸差異極小,特別是對內側面上形成溝槽的發(fā)泡成形時,也可控制溝槽上下尺寸差異極小,可穩(wěn)定地裝入并穩(wěn)定地運輸具有高精度的PDP基板等。
權利要求
1.一種板狀體運輸箱,其特征在于,用由熱塑性樹脂發(fā)泡泡沫成形的熱塑性樹脂發(fā)泡體制造的本體和蓋子構成的運輸箱,其中本體的深度為400mm以上,其內側面中至少對置的一組內側面上沿上下方向形成多個板狀體支撐用溝槽,該溝槽從寬的開口側到窄的底部形成1/1000~5/1000梯度狀。
2.如權利要求1所述的板狀體運輸箱,其特征在于,形成溝槽部的溝槽左右凸出部分的斷面形狀為梯形,梯形的底部為W1,頂部為W2,高度為H時,滿足下述(1)(2)式(1)1.5≤W1/W2≤2.5(2)3≤H/W2≤10。
3.如權利要求1或2所述的板狀體運輸箱,其特征在于,熱塑性樹脂的發(fā)泡泡沫為苯乙烯改質聚烯烴系列樹脂發(fā)泡泡沫。
4.一種發(fā)泡成形方法,其特征在于,箱形發(fā)泡成形品的發(fā)泡成形方法,其中,型芯的至少對置的一組兩側面上,設置與型芯相互形成拔模斜度方式連接的中間型,并在該中間型成形后的脫模時,與發(fā)泡成形品和空腔型一起,沿著與型芯兩側面的拔模斜度稍微移動后,在停止中間型移動的狀態(tài)下,發(fā)泡成形品伴隨空腔型,從型芯側脫模。
5.如權利要求4所述的發(fā)泡成形方法,其特征在于,中間型和發(fā)泡成形品之間沒有拔模斜度,或幾乎沒有形成拔模斜度。
6.如權利要求4或5所述的發(fā)泡成形方法,其特征在于,中間型的移動限制通過型芯和中間型上連接的氣缸機構進行。
7.如權利要求4~6任一項所述的發(fā)泡成形方法,其特征在于,利用在中間型的相對的一組兩側面上沿著發(fā)泡成形品脫模方向形成的鋸齒,在發(fā)泡成形品的相對的一組內側面上形成溝槽。
8.一種發(fā)泡成形裝置,其特征在于,箱形發(fā)泡成形品的發(fā)泡成形裝置,其中,型芯的相對的至少一組兩側面上,設置與型芯相互形成拔模斜度方式連接的中間型,并在該中間型成形后的脫模時,與發(fā)泡成形品和空腔型一起,可沿著與型芯兩側面的拔模斜度稍微移動,并且空腔型在停止中間型移動后,伴隨發(fā)泡成形品,從型芯側脫模。
9.如權利要求8所述的發(fā)泡成形裝置,其特征在于,中間型外側面和發(fā)泡成形品之間沒有拔模斜度,或幾乎沒有形成拔模斜度。
10.如權利要求8或9所述的發(fā)泡成形裝置,其特征在于,型芯上設置氣缸機構,以進行中間型的移動和停止。
11.如權利要求8~10任一項所述的發(fā)泡成形裝置,其特征在于為在發(fā)泡成形品的內側面上形成溝槽,在中間型的相對的一組外側面上,形成沿著脫模方向的鋸齒。
12.如權利要求8~11任一項所述的發(fā)泡成形裝置,其特征在于,型芯和中間型之間形成的拔模斜度為30/1000~70/1000。
13.如權利要求8~12任一項所述的發(fā)泡成形裝置,其特征在于,中間型外側面與發(fā)泡成形品形成的拔模斜度為1/1000~5/1000。
全文摘要
一種板狀體運輸箱,其是用由熱塑性樹脂發(fā)泡泡沫成形的熱塑性樹脂發(fā)泡體制造的本體和蓋子構成的運輸箱,其中本體深度為400mm以上,其內側面中至少對置的一組內側面上沿上下方向形成多個板狀體支撐用溝槽,該溝槽從寬開口側到窄底部形成1/1000~5/1000梯度狀;一種發(fā)泡成形方法,其是箱形發(fā)泡成形品的發(fā)泡成形方法,其中型芯的相對的至少一組兩側面上,設置與型芯相互形成拔模斜度方式連接的中間型,并在該中間型成形后的脫模時,與發(fā)泡成形品和空腔型一起,沿著與型芯兩側面的拔模斜度稍微移動后,在停止中間型移動的狀態(tài)下,發(fā)泡成形品伴隨空腔型,從型芯側脫模;以及一種用于實施上述發(fā)泡成形方法的發(fā)泡成形裝置。
文檔編號B65D81/05GK1392087SQ02122140
公開日2003年1月22日 申請日期2002年5月31日 優(yōu)先權日2001年5月31日
發(fā)明者石渡晉, 佐佐木正朋, 岡貴司, 廣部義男, 能村隆 申請人:積水化成品工業(yè)株式會社