(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚のガラス板を積層したときの衝撃緩和のために、隣接するガラス板の間に介在させる額縁状のガラス板用緩衝材であって、衝撃緩和材料からなる４枚の短冊状部材が額縁状に組み合わされると共に、４つのコーナー部で略直角に交わる２枚の短冊状部材の端部同士が他の部分と同じ厚みになるように突き合わされて接合されており、前記短冊状部材は、一方の表面側の隅部に丸みが付与されていることを特徴とするガラス板用緩衝材。
【請求項２】
４つのコーナー部で突き合わされる２枚の短冊状部材の一方の端部に凹部が形成され、他方の端部に形成された凸部が前記凹部に嵌合することを特徴とする請求項１に記載のガラス板用緩衝材。
【請求項３】
前記凹部及び凸部がプレス加工により形成されたものである請求項２に記載のガラス板用緩衝材。
【請求項４】
４つのコーナー部で突き合わされる２枚の短冊状部材の端部同士が超音波溶着により接合されていることを特徴とする請求項１に記載のガラス板用緩衝材。
【請求項５】
複数枚のガラス板を積層したときの衝撃緩和のために、隣接するガラス板の間に介在させる額縁状のガラス板用緩衝材の製造方法であって、衝撃緩和材料からなるシート材から複数枚の短冊状部材を採取する工程と、プレス加工により各短冊状部材の一方の端部に凹部を形成し、他方の端部に凸部を形成する工程と、４枚の短冊状部材を額縁状に組み合わせると共に、各コーナー部で凹部に凸部を嵌合させることにより、２対の短冊状部材の端部同士を付き合わせる工程と、各突き合わせ部を超音波溶着により接合する工程とを包含しており、プレス加工工程で前記短冊状部材の一方の表面側の隅部に丸みを付与することを特徴とするガラス板用緩衝材の製造方法。
【請求項６】
前記超音波溶着を作業台上で振動ホーンにより行うに当たり、前記振動ホーンの先端部を他の部分より小径としたことを特徴とする請求項５に記載のガラス板用緩衝材の製造方法。
【請求項７】
前記超音波溶着を作業台上で振動ホーンにより行うに当たり、前記作業台を金属製としたことを特徴とする請求項５に記載のガラス板用緩衝材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数枚のガラス板を積層したときの衝撃緩和のために、隣接するガラス板の間に介在させる額縁状のガラス板用緩衝材及びその製造方法に関し、更に詳しくは、液晶ディスプレイに使用されるガラス板の保管に主に用いられるガラス板用緩衝材及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイの素材として使用されるガラス板を積層して保管する場合、隣接するガラス板の間での衝撃緩和のために、この間に額縁状の緩衝材を介在させることが行われている。ここにおける額縁状の緩衝材は、発泡ポリエチレンなどの衝撃緩和材料からなるシートであり、これをガラス板の片方の表面に装着した状態でガラス板を積層することにより、隣接するガラス板の間に介在することになる。
【０００３】
図１１は液晶ディスプレイ用ガラス板に使用される従来の緩衝材の平面図、図１２は図１１中のＡ−Ａ線矢示図、図１３はその緩衝材の製造方法の説明図である。従来の緩衝材は、発泡ポリエチレンからなる定尺の角形シートを、トムソン加工により打ち抜くことにより製造される。即ち、定尺の角形シートの四辺外縁部を除く部分をトムソン加工により打ち抜き、残った額縁状の部分１が緩衝材となる。一方、打ち抜き部２は破材として破棄される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなトムソン打ち抜きによって製造される従来のガラス板用緩衝材には、以下のような問題があった。
【０００５】
第１に、打ち抜き部２が大きい。この打ち抜き部２は再利用されずに破棄される損部であるため、経済性が悪かった。即ち、定尺の角形シートからの製品採取率の低下による製造コスト上昇が問題であった。
【０００６】
第２に、トムソン加工による打ち抜きでは、製造された緩衝材１の各辺の断面形状が偏平な四角形、より具体的にはトムソン加工に特有の４隅部に丸みのない四角形となる。その結果、ガラス板の表面に装着するときの密着性が高くなり、ガラス板の表面に装着した状態でその表面をコーティングするときの液の回り具合が良くないという問題があった。また、ガラス板表面のコーティング膜が傷つきやすいため、ガラス板の表面から取り外しはエアーの吹き付けによって行われるが、前述した密着性の高さのため、取り外し時の作業性が悪かった。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みて創案されたものであり、製造過程での損部の発生を大幅に抑制できる経済性に優れたガラス板用緩衝材及びその製造方法を提供することを目的とする。本発明の別の目的は、ガラス板の表面への密着性を緩和できるガラス板用緩衝材及びその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るガラス板用緩衝材は、複数枚のガラス板を積層したときの衝撃緩和のために、隣接するガラス板の間に介在させる額縁状のガラス板用緩衝材であって、衝撃緩和材料からなる４枚の短冊状部材が額縁状に組み合わされると共に、４つのコーナー部で略直角に交わる２枚の短冊状部材の端部同士が他の部分と同じ厚みになるように突き合わされて接合されており、前記短冊状部材は、一方の表面側の隅部に丸みが付与されている構成を採用している。
【０００９】
本発明に係るガラス板用緩衝材においては、その緩衝材が４枚の短冊状部材からなる。短冊状部材は、衝撃緩和材料からなるシート材を所定幅で切断することにより、そのシート材から効率的に採取される。このため、製造過程での損部の発生が大幅に抑制される。そして、４つのコーナー部で略直角に交わる２枚の短冊状部材の端部同士が他の部分と同じ厚みになるように突き合わされて接合されているので、定尺の角形シートをトムソン加工により打ち抜いて製造した従来の一体形成の緩衝材と同等の機能が得られる。
【００１０】
４つのコーナー部で突き合わされる２枚の短冊状部材の一方の端部に凹部が形成され、他方の端部に形成された凸部が前記凹部に嵌合する構成を採用するならば、短冊状部材の仮組み作業が簡単となり、且つ突き合わせ部での接合長が長くなることにより接合強度が上がる。
【００１１】
ここで、凹部及び凸部をプレス加工により形成するならば、そのプレス加工に伴い、短冊状部材の一方の表面側に存在する２つの隅部に丸みが付与され、ガラス板の表面に装着するときの密着性が低下する。
【００１２】
突き合わせ部の接合方法としては、接合性、作業性、効率等の点から超音波溶着が好ましい。
【００１３】
また、本発明に係るガラス板用緩衝材の製造方法は、複数枚のガラス板を積層したときの衝撃緩和のために、隣接するガラス板の間に介在させる額縁状のガラス板用緩衝材の製造方法であって、衝撃緩和材料からなるシート材から複数枚の短冊状部材を採取する工程と、プレス加工により各短冊状部材の一方の端部に凹部を形成し、他方の端部に凸部を形成する工程と、４枚の短冊状部材を額縁状に組み合わせると共に、各コーナー部で凹部に凸部を嵌合させることにより、２対の短冊状部材の端部同士を付き合わせる工程と、各突き合わせ部を超音波溶着により接合する工程とを包含しており、プレス加工工程で前記短冊状部材の一方の表面側の隅部に丸みを付与するようになっている。
【００１４】
本発明に係るガラス板用緩衝材の製造方法においては、衝撃緩和材料からなるシート材から複数枚の短冊状部材を採取することにより、製造過程での損部の発生が大幅に抑制される。プレス加工により各短冊状部材の一方の端部に凹部を形成し、他方の端部に凸部を形成することにより、短冊状部材の一方の表面側に存在する２つの隅部に丸みが付与され、ガラス板の表面に装着するときの密着性が低下する。４枚の短冊状部材を額縁状に組み合わせ、各コーナー部で凹部に凸部を嵌合させることにより、各コーナー部で略直角に交わる２枚の短冊状部材の端部同士が他の部分と同じ厚みになるように突き合わされると共に、突き合わせ部での接触長が長くなることにより接合強度が上がる。突き合わせ部の接合方法として超音波溶着を使用することにより、接合性、作業性、効率等が優れる。
【００１５】
前記超音波溶着を作業台上で振動ホーンにより行うに当たり、前記振動ホーンの先端部を他の部分より小径とすることにより、溶着強度が上がる。
【００１６】
前記超音波溶着を作業台上で振動ホーンにより行うに当たり、前記作業台を金属製とすることにより、超音波振動エネルギーの作業台の側への逃げが抑制され、突き合わせ部が全厚にわたって強固に溶着されるので、溶着強度が上がる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係るガラス板用緩衝材の斜視図、図２は同ガラス板用緩衝材の使用形態を説明するための斜視図、図３〜図９は同ガラス板用緩衝材の製造方法の説明図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るガラス板用緩衝材１０は、液晶ディスプレイの素材として使用されるガラス板２０を積層して保管する場合の緩衝材として使用される。より具体的には、ガラス板２０の片方の表面にこのガラス板用緩衝材１０を装着し、装着面を同じ方向に向けてガラス板２０を積層することにより、隣接するガラス板２０，２０の間にガラス板用緩衝材１０を介在させる。
【００１９】
各ガラス板用緩衝材１０は、発泡ポリプロピレン、無発泡のポリプロピレン又は発泡ポリエチレン等からなる額縁状のシートであり、より具体的には、発泡ポリプロピレン等からなるシート材からなる４枚の細長い短冊状部材１１Ａ，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｂを額縁状に組み合わせることにより構成されている。平行な２枚の短冊状部材１１Ａ，１１Ａの両端部には、先端側へ突出する一組の凸部１２，１２が形成されている。他の平行な２枚の短冊状部材１１Ｂ，１１Ｂの両端部には、凸部１２，１２が嵌合するように側方へ開放する一組の凹部１３，１３が形成されている。
【００２０】
ガラス板用緩衝材１０の各コーナー部では、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂが直角に交わっており、凸部１２を対応する凹部１３に嵌合させることにより、短冊状部材１１Ａの先端面が短冊状部材１１Ｂの先端部側面に突き合わされている。そして、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの突き合わせ部が高周波溶着されることにより、４枚の短冊状部材１１Ａ，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｂが接合されて、額縁状の緩衝材２０を形成している。形成された緩衝材２０は、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの重なりがなく、全体で均一な厚みに仕上がっている。
【００２１】
ガラス板用緩衝材１０の大きさはガラス板２０より若干小さく，厚みは１．５〜２．０ｍｍが適当である。また、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの幅は、５．０〜７．０ｍｍが適当である。なお、液晶ディスプレイに使用されるガラス板２０に切断される前の元ガラスと称される１２５０×８００ｍｍのガラス板のに使用されるガラス板用緩衝材１０であれば、厚みは２．０ｍｍ、幅は３５〜５０ｍｍが適当である。
【００２２】
次に、本実施形態に係るガラス板用緩衝材１０の製造方法について、図３〜図９を参照して説明する。
【００２３】
まず、図３に示すように、発泡ポリエチレン等からなる定尺のシート３０を所定幅に切断して、複数枚の細長い短冊状部材３１，３１・・を作成する。この切断には、例えばトムソン打ち抜きを用いる。短冊状部材３１，３１・・の幅は、ガラス板用緩衝材１０を構成する短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの幅に一致させる。
【００２４】
短冊状部材３１，３１・・が得られると、短冊状部材３１を短冊状部材１１Ａ，１１Ｂと同じ長さに切断する。その後、図４に示すように、短冊状部材１１Ａに対応する短冊状部材３１Ａに対しては、両端部に凸部１２，１２となる一組の凸部３２，３２を形成し、短冊状部材１１Ｂに対応する短冊状部材３１Ｂに対しては、両端部に凹部１３，１３となる一組の凹部３３，３３を形成する。凸部及び凹部の形成は、短冊状部材３１Ａ，３１Ｂにプレス加工を施すことにより行う。
【００２５】
かくして、定尺のシート３０から短冊状部材１１Ａ，１１Ｂが大きな損部を生じることなく効率的に採取される。また、凸部及び凹部を形成するためのプレス加工に伴い、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの一方の表面側に存在する２つの隅部に丸みが付与される（図５参照）。丸みが付与された側の表面をガラス板に装着することにより、ガラス板に対する密着性が緩和される。
【００２６】
短冊状部材１１Ａ，１１Ｂが採取されると、図６及び図７に示すように、作業台４０上で短冊状部材１１Ａ，１１Ｂを突き合わせ、凸部１２を凹部１３に嵌合させる。作業台４０は鉄又はステンレス鋼からなり、その表面には、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂが嵌合する位置決め用のＬ字溝４１が形成されている。作業台４０上で短冊状部材１１Ａ，１１Ｂが突き合わされると、その突き合わせ部を溶着用の振動ホーン５０で押さえて高周波溶着する。振動ホーン５０は先端部５１が他の部分（基部５２）より小径とされた円柱体であり、アルミニウムにより構成されている。
【００２７】
振動ホーン５０による高周波溶着により、短冊状部材１１Ａ，１１ＢがＬ字状に接合される。接合部は段差がなく、他の部分と同じ厚みになる。また、図９に示すように、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの幅をａとして、凸部１２の幅をａ／３、凸部１２の高さをａ／３とすると、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの接合長は５ａ／３となり、凸部１２及び凹部１３を設けずに短冊状部材１１Ａ，１１Ｂを単純に突き合わせた場合と比べて、接合長は５／３倍となる。凸部１２と凹部１３の間のクリアランス確保のために、凸部１２の幅は凹部１３の幅より１ｍｍ程度狭くするのが好ましい。
【００２８】
作業台４０は通常はベークライトからなる。ベークライト製作業台の場合、振動エネルギーが下方に逃げるため、突き合わせ部の上半分しか十分に溶着されない。しかるに、作業台４０を鉄又はステンレス鋼等の金属によって構成することにより、振動エネルギーの下方への逃げが抑制されるため、突き合わせ部が全厚にわたって十分に溶着され、溶着強度が上がる。
【００２９】
振動ホーン５０においては、先端部５１が基部５２より小径とされている。具体的には、図９に示すように、先端部５１の直径ｄは、凸部１２の幅とほぼ同じであり、基部５２の直径Ｄの１／４になっている。また、先端部５１（小径部）の長さＬは、基部５２（大径部）の直径Ｄと同じに設定されている。これにより、振動ホーン５０の先端部５１における振動周波数は、基部５２に付加される周波数の４倍となる。
【００３０】
つまり、振動ホーン５０の基部５２に付加される周波数をｂＨｚとし、基部５２の直径Ｄに対する先端部５１の直径ｄの比率を１／ｃとし、先端部５１の長さＬを基部５２の直径Ｄとほぼ同じに設定することにより、振動ホーン５０の先端部５１における振動周波数はｂ×ｃＨｚとなる。これにより、簡単に高周波化が図られ、これによっても溶着強度の増大が可能になる。
【００３１】
図１０（ａ）（ｂ）は本発明の他の実施形態に係るガラス板用緩衝材の主要部の平面図である。図１０（ａ）では、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの端部に設けられる凸部１２及び凹部１３が先端に向かって幅広となる逆台形状に形成されており、図１０（ｂ）では、短冊状部材１１Ａの端部が凸部１２を兼ねている。いずれの凸部１２及び凹部１３も短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの仮組み時の作業性向上、及び接合長の延長による接合強度の増大に寄与する。
【００３２】
上述の実施形態では、一方の短冊状部材１１Ａの両端部に凸部１２，１２を設け、他方の短冊状部材１１Ｂの両端部に凹部１３，１３を設けたが、短冊状部材１１Ａ，１１Ｂの一端部に凸部１２を設け、他端部に凹部１３を設けることも可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係るガラス板用緩衝材は、複数枚のガラス板を積層したときの衝撃緩和のために、隣接するガラス板の間に介在させる額縁状のガラス板用緩衝材であって、衝撃緩和材料からなる４枚の短冊状部材が額縁状に組み合わされると共に、４つのコーナー部で略直角に交わる２枚の短冊状部材の端部同士が他の部分と同じ厚みになるように突き合わされて接合されており、前記短冊状部材は、一方の表面側の隅部に丸みが付与されている構成を採用しているので、製造過程での損部の発生を大幅に抑制でき、大幅なコストダウンが可能になる。
また、ガラス板用緩衝材を構成する短冊状部材の一方の表面側に存在する２つの隅部に丸みが付与されているので、この丸みが付与された側をガラス板に装着することで、ガラス板に対する密着性が緩和される。
【００３４】
また、４つのコーナー部で突き合わされる２枚の短冊状部材の一方の端部に凹部が形成され、他方の端部に形成された凸部が前記凹部に嵌合する構成を採用し、凹部及び凸部をプレス加工することにより、短冊状部材の一方の表面側に存在する２つの隅部に丸みを付与でき、ガラス板の表面に装着するときの密着性を低下させることができる。その結果、ガラス板の表面に装着した状態でその表面をコーティングするときの液の回り具合が良好となり、ガラス板の表面からの取り外し時の作業性も良好となる。
【００３５】
また、本発明に係るガラス板用緩衝材の製造方法は、衝撃緩和材料からなるシート材から複数枚の短冊状部材を採取する工程と、プレス加工により各短冊状部材の一方の端部に凹部を形成し、他方の端部に凸部を形成する工程と、４枚の短冊状部材を額縁状に組み合わせると共に、各コーナー部で凹部に凸部を嵌合させることにより、２対の短冊状部材の端部同士を付き合わせる工程と、各突き合わせ部を超音波溶着により接合する工程とを包含しており、プレス加工工程で前記短冊状部材の一方の表面側の隅部に丸みを付与するようにしているので、製造過程での損部の発生を大幅に抑制でき、合わせてガラス板の表面への密着性を緩和できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るガラス板用緩衝材の斜視図である。
【図２】同ガラス板用緩衝材の使用形態を説明するための斜視図である。
【図３】同ガラス板用緩衝材の製造方法の説明図で、シートから短冊状部材を作成する工程を示す平面図である。
【図４】同ガラス板用緩衝材の製造方法の説明図で、短冊状部材に凸部及び凹部を形成する工程を示す平面図である。
【図５】図４中のＢ−Ｂ線矢示図である。
【図６】同ガラス板用緩衝材の製造方法の説明図で、短冊状部材の接合工程を示す斜視図である。
【図７】同ガラス板用緩衝材の製造方法の説明図で、短冊状部材の接合工程を示す斜視図である。
【図８】同ガラス板用緩衝材の製造方法の説明図で、接合部の拡大平面図である。
【図９】同ガラス板用緩衝材の製造方法の説明図で、短冊状部材の接合工程を示す縦断面図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は本発明の他の実施形態に係るガラス板用緩衝材の接合部の平面図である。
【図１１】液晶ディスプレイ用ガラス板に使用される従来の緩衝材の平面図である。
【図１２】図１１中のＡ−Ａ線矢示図である。
【図１３】従来の緩衝材の製造方法の説明図である。
【符号の説明】
１０  ガラス板用緩衝材
１１Ａ，１１Ｂ  短冊状部材
１２  凸部
１３  凹部
２０  ガラス板
３０  シート
４０  作業台
５０  振動ホーン
【図１】
0003974813.tif 000002
【図２】
0003974813.tif 000003
【図３】
0003974813.tif 000004
【図４】
0003974813.tif 000005
【図５】
0003974813.tif 000006
【図６】
0003974813.tif 000007
【図７】
0003974813.tif 000008
【図８】
0003974813.tif 000009
【図９】
0003974813.tif 000010
【図１０】
0003974813.tif 000011
【図１１】
0003974813.tif 000012
【図１２】
0003974813.tif 000013
【図１３】
0003974813.tif 000014