(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィンビーズ発泡体からなるガラス基板用緩衝体であって、ガラス基板の角部の形状に従って略Ｌ字形の断面を有し、該Ｌ字に沿って内側表面にはガラス基板の角部を形成する２側端を固定する基板挿入溝が複数本設けられており、外側表面には該Ｌ字に沿って形成された少なくとも１本の固定具案内溝を有し、該固定具案内溝の底部を基準とした当該緩衝体の厚さがＬ字の両端部から角部に向かって漸減しており、さらに前記基板挿入溝に直交する方向に切り欠きを有することを特徴とするガラス基板用緩衝体。
【請求項２】
角部における固定具案内溝の底部が面取りされている請求項１に記載のガラス基板用緩衝体。
【請求項３】
ポリオレフィンビーズ発泡体からなるガラス基板用緩衝体であって、ガラス基板の角部の形状に従って略Ｌ字形の断面を有し、該Ｌ字に沿って内側表面にはガラス基板の角部を形成する２側端を固定する基板挿入溝が複数本設けられており、当該緩衝体の厚みがＬ字の両端部から角部に向かって漸減しており、さらに前記基板挿入溝に直交する方向に切り欠きを有することを特徴とするガラス基板用緩衝体。
【請求項４】
上記緩衝体の外側の角部が面取りされている請求項３に記載のガラス基板用緩衝体。
【請求項５】
上記緩衝体の最大厚みが１０〜６０ｍｍ、Ｌ字の２辺の比が短辺基準で１．０〜３．０であり、基板挿入溝の溝幅がガラス基板の厚みの１．０〜４．０倍、溝深さが３〜１５ｍｍ、溝ピッチが６〜１００ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載のガラス基板用緩衝体。
【請求項６】
上記ポリオレフィンビーズ発泡体が、発泡粒子の平均粒子径が１．５〜５．０ｍｍ、融着率が７０％以上、圧縮弾性指数が３．９〜４９０、回復率が６０％以上である請求項１〜５のいずれかに記載のガラス基板用緩衝体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ガラス基体上に半導体装置等電子部品を形成してなるガラス基板を、輸送時の振動等による損傷から保護する搬送用の緩衝体と、該緩衝体を用いて上記ガラス基板を複数枚同時に梱包した包装体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子・電気関連機器、特にパーソナルコンピュータの周辺機器の一つである液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、携帯電話に代表される携帯端末等は、インターネットに代表される情報技術産業の発達と共に生産量が急激な勢いで伸長している機器であり、その梱包や搬送等に用いられる緩衝体関連技術の開発が強く望まれている。中でも、半導体装置等の電子部品を組み込んだガラス基板、例えばカラーフィルターやＴＦＴ液晶セル（薄膜トランジスタを組み込んだ回路が形成された基板）及び液晶パネル等に用いられているガラス基板はその厚さが薄く、輸送中における衝撃や振動等に弱い上、その構成が非常に微細なため、外部からの影響を受け易く、取り扱いが難しい。とりわけ、加工前のガラス基板や最終製品になる前の半完成品を搬送する場合には、上記電子部品が剥き出しの状態で扱われるため、静電気や塵、挨等の影響をより強く受け、その機能を損なう場合があった。
【０００３】
そこで、ガラス基板を損傷することなく安全に搬送するための梱包技術が多々提案されている。
【０００４】
その一例として、特許文献１に開示された技術が挙げられる。その要点は、断面が略Ｌ字形を呈し、該Ｌ字に沿って内側には基板挿入溝を複数設けた、特定の特性を有するポリオレフィンビーズ発泡体からなる緩衝体である。ガラス基板の梱包に当たっては、複数のガラス基板を所定の間隔をもって平行配置して直方体を形成し、各基板の角部をそれぞれ上記緩衝体の基板挿入溝に挿入し、該基板表面に対して直交する上記直方体の４辺を上記緩衝体により嵌合し、さらに、必要に応じてゴムやテープ等の固定具で固定する。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−３１９４５６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、緩衝体の外側にゴムやテープ等の固定具をかけて固定した場合、その締結力が該緩衝体の角部に集中するため、Ｌ字が開いてその両端部においてはガラス基板が基板挿入溝よりはずれてしまい、保護機能が十分に働かないという問題を生じる場合があった。
【０００７】
また、前記したＬ字形の緩衝体は、基板挿入溝の溝幅がガラス基板の厚みと同等かもしくは若干狭い幅で形成され、ポリオレフィンビーズ発泡体の特性である圧縮時の弾性回復性の高さを利用して、ガラス基板を固定するものである。そのため、搬送中のガラス基板との振動摩擦による耐発塵性には効果的であるが、本来の目的であるガラス基板の梱包に際しては、ガラス基板との摩擦抵抗が逆効果となって、無理にガラス基板を基板挿入溝にはめ込もうとすると、０．４〜１．０ｍｍ程度と極めて薄いガラス基板が容易に撓んで破損し易く、破損を避けるべく慎重に作業を行うと時間が長くかかるという問題を生じている。これはガラス基板の取り出しに際しても同様である。特に最近は省力化の点からガラス基板の自動収納装置、取り出し装置の導入が進んでいるが、上記の問題からトラブルが発生し易く、現実問題として自動化には適していないという指摘もある。
【０００８】
さらに、ガラス基板を基板挿入溝に挿入する際に、摩擦抵抗力からガラス基板表面に微細な擦り傷が発生する場合もあり、問題となっている。
【０００９】
本発明の課題は、上記間題点に鑑み、ガラス基板梱包時に緩衝体のＬ字の端部におけるガラス基板の溝はずれがなく、搬送中や取り扱い時に振動や落下衝撃等の外力が加わってもガラス基板を安全に保護することができるガラス基板用緩衝体を提供することにあり、さらには、ガラス基板の収納、取り出しの自動化に適し、ガラス基板と摺擦しても容易に粉塵を発生せず、耐久性に優れて複数回の使用が可能なガラス基板用緩衝体を提供し、これら緩衝体を用いて梱包した包装体を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一のガラス基板用緩衝体は、ポリオレフィンビーズ発泡体からなるガラス基板用緩衝体であって、ガラス基板の角部の形状に従って略Ｌ字形の断面を有し、該Ｌ字に沿って内側表面にはガラス基板の角部を形成する２側端を固定する基板挿入溝が複数本設けられており、外側表面には該Ｌ字に沿って形成された少なくとも１本の固定具案内溝を有し、該固定具案内溝の底部を基準とした当該緩衝体の厚さがＬ字の両端部から角部に向かって漸減しており、さらに前記基板挿入溝に直交する方向に切り欠きを有することを特徴とする。
【００１１】
上記本発明の第一のガラス基板用緩衝体は、角部における固定具案内溝の底部が面取りされていることを好ましい態様として含むものである。
【００１２】
本発明の第二のガラス基板用緩衝体は、ポリオレフィンビーズ発泡体からなるガラス基板用緩衝体であって、ガラス基板の角部の形状に従って略Ｌ字形の断面を有し、該Ｌ字に沿って内側表面にはガラス基板の角部を形成する２側端を固定する基板挿入溝が複数本設けられており、当該緩衝体の厚みがＬ字の両端部から角部に向かって漸減しており、さらに前記基板挿入溝に直交する方向に切り欠きを有することを特徴とする。
【００１４】
上記本発明の第二のガラス基板用緩衝体は、外側の角部が面取りされていることを好ましい態様として含むものである。
【００１５】
また、上記本発明のガラス基板用緩衝体は、
緩衝体の最大厚みが１０〜６０ｍｍ、Ｌ字の２辺の比が短辺基準で１．０〜３．０であり、基板挿入溝の溝幅がガラス基板の厚みの１．０〜４．０倍、溝深さが３〜１５ｍｍ、溝ピッチが６〜１００ｍｍであること、
ポリオレフィンビーズ発泡体が、発泡粒子の平均粒子径が１．５〜５．０ｍｍ、融着率が７０％以上、圧縮弾性指数が３．９〜４９０、回復率が６０％以上であること、
を好ましい態様として含むものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の緩衝体は、ポリオレフィンビーズ発泡体からなる断面が略Ｌ字形の緩衝体において、該Ｌ字の端部の厚さを角部に比べて厚く形成したことに特徴を有し、これにより、ガラス基板を梱包してその外側を固定具により締結した際に、該Ｌ字の端部においては固定具が角部よりも外側を通ることになり、固定具の締結力が角部に集中するのを避け、緩衝体全体を均等に押圧してガラス基板を保護することができる。
【００１９】
本発明において、緩衝体のＬ字の端部の厚さを角部よりも厚くする具体的な構成は以下の通りである。
（１）固定具案内溝の深さをＬ字の端部から角部に向けて深くなるように形成することにより、該固定具案内溝の底部において緩衝体の厚さをＬ字の端部から角部に向けて漸減させる。
（２）固定具案内溝を形成せず、緩衝体自体の厚みがＬ字の両端部から角部に向かって漸減するように緩衝体を成形する。
（３）緩衝体のＬ字の外側の両端部に凸部を形成する。
【００２０】
以下に本発明の緩衝体及び該緩衝体を用いて複数のガラス基板を一体に梱包した包装体について、実施形態を挙げて具体的に説明する。
【００２１】
図１は上記（１）の構成を備えた本発明の緩衝体の一実施形態の斜視図である。図中、１は緩衝体、２は基板挿入溝、３は固定具案内溝、４は隣接する基板挿入溝２間を隔てる凸条を示す。また、当該緩衝体を４個用いて複数のガラス基板を梱包した本発明の包装体の一実施形態の斜視図を図２に示す。図中、２１はガラス基板、２２は固定具であり、図１と同じ部材には同じ符号を付した。
【００２２】
本発明の緩衝体１は、ガラス基板２１の角部を保護し、且つ、複数枚を一体固定するものであるが、２個以上、好ましくは４個一組で梱包を行う。
【００２３】
図１に示すように、本発明の緩衝体１は、ガラス基板の角部の形状に従って断面が略Ｌ字形を呈し、ガラス基板の角部を形成する２側端を固定するべく該Ｌ字に沿って基板挿入溝２が複数本、互いに凸条４に隔てられて設けられている。
【００２４】
また、前記（１）の構成を備えた場合には、Ｌ字に沿って固定具案内溝３が形成されている。固定具案内溝３は、図２に示すように、ガラス基板２１を梱包した後、固定具２２を該案内溝３に沿って巻回するためのもので、本発明において該固定具案内溝３を設ける場合には、その底部において緩衝体１の厚みが角部に向けて漸減するように深さに変化を付ける。図３（ａ）に図１の緩衝体１の固定具案内溝３及び基板挿入溝２に沿った断面を模式的に示す。図３において、３１は緩衝体１の外側壁面、３２は基板挿入溝２の底面、３３は緩衝体１のＬ字の端部、３４、３４’はＬ字の角部、３５は固定具案内溝３の底部、３６は面取り部、３７は切り欠き溝、３８は凸部、３９は凹部である。尚、下記の説明において、角部３４或いは３４’における厚みとは、Ｌ字の内側の角部における、緩衝体短辺及び長辺の厚みをさす。
【００２５】
図３（ａ）に示すように、固定具案内溝の深さをＬ字の端部３３においては浅く、角部３４’においては深くなるように形成することによって、該固定具案内溝の底部３５における緩衝体の厚さはＬ字の端部３３から角部３４’に向かって漸減する。その結果、ガラス基板を梱包した後に固定具案内溝に沿って長尺の固定具を巻回した際に、角部３４’よりも端部３３において固定具からガラス基板までの距離が大きくなり、固定具の締結力が角部３４’に集中するのを防ぐことができる。
【００２６】
また、固定具の締結力が固定具案内溝の底部３５の角部３４’に集中するのを避けるべく、図３（ｂ）に示すように、予め面取りをして面取り部３６を形成しておくことも好ましい。面取り部３６を形成することで、固定具が緩衝体に食い込んで損傷させる恐れが無くなり、角部３４’における変形歪みが小さくなり、緩衝体の端部３３が外側に開きにくくなる。面取り部３６は平面形状でも湾曲形状でも良い。
【００２７】
さらに、図３（ｃ）に示すように、緩衝体の内側に、基板挿入溝に直交する方向（紙面に直交する方向）に切り込み、切り欠き溝３７を１本以上設けることにより、固定具による締結時に端部３３が外側に開こうとする変形応力を該切り欠き溝３７が吸収して端部３３に伝播させないようにすることができ、好ましい。尚、切り欠き溝３７の形状としては、図３（ｃ）に示される略Ｖ字形の他に、略Ｕ字形などでも良い。
【００２８】
また、図３においては、短辺側の角部３４内側において、凸条４が部分的に除去された凹部３９が形成されているが、これは、搬送中の振動衝撃や落下衝撃を受けた場合に最も容易に損傷するガラス基板角部の欠損を防止するための構成である。尚、凹部３９においては凸条４を基板挿入溝の底部３２に達するまで除去すれば良い。また、ガラス基板角部の欠損を防止する観点からは、底部３２よりもさらに深く形成することが好ましい。
【００２９】
本発明において、緩衝体のＬ字の端部３３を角部３４よりも厚くする構成として、前記した構成（２）の一例を図３（ｄ）に、構成（３）の一例を図３（ｅ）に示す。図３（ｄ）においては、緩衝体自体の厚みをＬ字の端部３３から角部３４に向かって漸減するように成形している。この場合、特に固定具案内溝を形成しないため、固定具の幅及び巻回位置を自由に選択することができる。また、図３（ｅ）においては、緩衝体の厚みは均一であるが、Ｌ字の端部３３の外側に凸部３８が形成され、結果として、該端部３３における緩衝体の厚みが角部３４よりも厚くなっている。凸部３８は、本体と一体成形しても良いが、別途板状に成形したものを後から熱融着や接着剤により接着で本体に取り付けても良く、その場合には、本体と同じ素材であっても異なる素材であっても構わない。
【００３０】
図３（ｄ）、（ｅ）の構成においても、図３（ｂ）、（ｃ）に示したような面取り部３６や切り欠き溝３７を適宜取り入れることが可能である。
【００３１】
次に、本発明の緩衝体の好ましい外形寸法について説明する。
【００３２】
本発明の緩衝体における、Ｌ字の２辺（ガラス基板が接する部分の長さ）の比は短辺基準で１．０以上が好ましく、より好ましくは３．０以下がよい。この範囲であると、長辺と短辺のバランスがよく、矩形のガラス基板の固定安定性が非常によくなる。また、ガラス基板が撓んで損傷する確率もより低くなる。さらに好ましくは２．７未満である。
【００３３】
また、上記範囲内において、短辺の長さは梱包するガラス基板の短辺の長さの１０％以上が好ましく、より好ましくは４５％以下がよい。更には、１５％以上が好ましく、４０％以下であると最も好ましい。緩衝体の短辺の長さが上記の範囲であると、例え落下衝撃等を受けても、その衝撃力を充分に吸収する緩衝体が配置されているので、ガラス基板が損傷する危険性を回避できる。また、緩衝体に係る応力（ガラス基板の自重）を低くできるので搬送中の振動による接触摩擦での発塵が抑えられ、清浄性も満足できるものとなる。
【００３４】
具体的な外形寸法としては、短辺が１００ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは５００ｍｍ以下がよい。長辺は１００ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは１５００ｍｍ以下がよい。また、該短辺、長辺に直交する方向の長さはガラス基板の収納枚数にもよるが、１５０ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは６００ｍｍ以下がよい。
【００３５】
本発明の緩衝体の最大厚みは、ガラス基板のサイズ、重量、梱包枚数、圧縮弾性指数等を鑑みると、最大厚さが１０ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは６０ｍｍ以下がよい。さらに好ましくは、１５ｍｍ以上、及び／または４０ｍｍ以下である。外形寸法及び最大厚みが上記の範囲であると、加工前のガラス基板は勿論のこと各種寸法のガラス基板製品全てを安定して固定できる搬送用緩衝体として用いることができる。また、搬送時の衝撃にも充分に耐えるガラス基板保護機能が発揮できる。
【００３６】
また、図３（ａ）の如く固定具案内溝を形成した場合には、その深さが端部３３において０．５ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは５ｍｍ以下、更に角部３４’では２ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは１５ｍｍ以下である。この範囲になるように固定具案内溝の深さを形成すると、固定具の位置ずれは勿論なく然も固定具で締結固定した時に締結力が緩衝体の短辺及び長辺の全面に渡って均等に加わるために緩衝体の開脚変形を防げてガラス基板４箇所の角部を安定して固定できることから、ガラス基板の保護機能を充分に満足する。また、図３（ａ）では固定具案内溝は端部３３まで形成されているが、端部３３付近では緩衝体の外壁３１と同一平面となるように形成してもよく、この場合、固定具案内溝は端部３３から１０ｍｍ以上隔てることが好ましく、より好ましくは端部３３から１００ｍｍ以下の位置から角部３４’に向かって徐々に深くなるように形成することがより好ましい。この範囲であると搬送中にも固定具の位置ずれがなく然も上記の端部３３から該案内溝を形成したのと同等の効果が得られる。
【００３７】
さらに、図３（ｄ）のように緩衝体自体の厚みを変える場合には、角部３４の厚みを端部３３の厚みより１ｍｍ以上薄くすることが好ましく、より好ましくは１０ｍｍ以下である。更に好ましくは、３ｍｍ以上、最も好ましくは８ｍｍ以下である。また、この場合も、端部３３より角部３４方向に１０ｍｍ以上、より好ましくは１００ｍｍ以下の位置までは端部３３の厚みでもって均一な厚みに形成し、該位置より角部３４までの厚さを漸減的に変化させても上記と同様の効果は得られる。
【００３８】
また、図３（ｅ）の場合には、角部３４の厚みを端部３３の厚みより１ｍｍ以上薄くすることが好ましく、より好ましくは１０ｍｍ以下がよい。角部３４が薄くなる手段としては図３（ｅ）に示すように端部３３近傍に凸部３８を形成することで達成できる。また、この凸部３８のＬ字に沿った方向の幅は１０ｍｍ以上が好ましく、さらに好ましくは１００ｍｍ以下がよい。より好ましくは、２０ｍｍ以上、最も好ましくは８０ｍｍ以下である。
【００３９】
さらにまた、図３（ｂ）に示す面取り部３６を形成する場合には、緩衝体の圧縮弾性指数、最大厚み、両辺の長さ等を鑑みて、Ｌ字断面において、円弧状或いは直線状でもって長さは３ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは６０ｍｍ以下に形成する。
【００４０】
面取りがこの範囲であると、ガラス基板を梱包してその外側を固定具により締結した際に、固定具の締結力が角部に集中するのが避けられるために、緩衝体全体を均等に押圧してガラス基板角部を固定できる。従って、ガラス基板の固定、保護機能が一層高まると共に強い締結力で固定具を巻回しても緩衝体に該固定具が切れ込んで食い込むといった現象が無くなり、何回も長期間に渡って繰り返し再使用ができるので耐久性が格段に向上する。
【００４１】
また、図３（ｃ）の切り欠き溝３７を形成する場合には、溝深さが該切り欠き溝３７を形成する部分における緩衝体厚みの１／２０以上が好ましく、より好ましくは１／２以下がよい。更に該溝幅は２ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは１０ｍｍ以下がよい。尚、切り欠き溝３７の位置及び本数は、特に限定されるものではないが、角部（短辺及び長辺のガラス基板が接する部分の接点）より辺長（ガラス基板が接する部分の長さ）の１／８以上が好ましく、より好ましくは４／５以下の部位に１本以上が好ましく、より好ましくは３本以下がよい。切り欠き溝３７を上記範囲に形成すると緩衝体の剛性を損なうことなくガラス基板挿入溝の全長に渡ってガラス基板の挿入固定性がしっかりしたものとなることから基板の保護機能が向上し、然も緩衝体の摩擦発塵性もより低くなる効果が派生する。
【００４２】
さらに、図３の凹部３９を形成する場合には、凹部３９の底部が基板挿入溝の底部３２に達するように設定することが好ましく、より好ましくはガラス基板の大きさや厚み、緩衝体の最大厚みを鑑みて、基板挿入溝の底部３２から１ｍｍ以上、最も好ましくは、８ｍｍ以下の深さ、最も好ましくは２ｍｍ以上、最も好ましくは、６ｍｍ以下の深さに形成するのがよい。この範囲であると、落下衝撃等で緩衝体が歪み変形を生じても最も脆弱なガラス基板角部に外力が加わらないために損傷する確率が極めて低くなる。また、緩衝体の構造強度も充分に保持できるために繰り返し使用しても初期の形状が維持できる。従ってガラス基板の固定、保護機能が長期に渡って発揮できる。
【００４３】
本発明の緩衝体に形成された基板挿入溝の溝幅は、梱包するガラス基板の厚みの１．０倍以上、４．０倍以下が好ましく、より好ましくは１．２倍以上、３．５倍以下がよい。この範囲であると、手動或いは自動装置でのガラス基板の挿入、取り出し作業が速く効率よく行え、然も挿入作業でのガラス基板の破損トラブルが激減する。また、基板挿入溝部でのガラス基板の固定性も充分であるので搬送中に振動衝撃を受けてもガラス基板と緩衝体との摩擦が押さえられ発塵現象が極めて低く、ガラス基板の清浄性が保てる。
【００４４】
また、基板挿入溝の深さは、ガラス基板のサイズ、重量、及び緩衝体の圧縮弾性指数、基板挿入溝の溝幅等を鑑みて、３ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは１５ｍｍ以下がよい。さらに好ましくは、５ｍｍ以上最も好ましくは１０ｍｍ以下である。この範囲であると、搬送中に振動衝撃や取り扱いでの落下衝撃を受けてもガラス基板を挿入溝に挿入した状態で確実に固定できることから、ガラス基板が挿入溝から外れて隣りの基板と接触すると云った損傷事故が防止できる。また、ガラス基板が基板挿入溝と接触する部分は、搬送中の振動衝撃で常に緩衝体と摺擦しているので、該ガラス基板表面には微細な擦り傷が発生している可能性が極めて高いことから例えば搬送したガラス基板を液晶パネル等に加工する場合は、予め緩衝体の基板挿入溝と接触していた該基板部を切断除去してから用いるのが一般的であるが、上記の溝深さの範囲であればその部分は極僅かであることから、収率低下を小さく抑えられ経済性が高い。更に、ガラス基板と緩衝体との摺擦による発塵量も少なく清浄性の点からも望ましい。
【００４５】
基板挿入溝のピッチはガラス基板等の種類（例えばガラス単体やカラーフィルター、液晶モジュール及び液晶、プラズマディスプレイパネル等）及びそのサイズ、重量、及び緩衝体の圧縮弾性指数、基板挿入溝幅そしてガラス基板の挿入、取り出しの自動化適性等を鑑みて、６ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは１００ｍｍ以下がよい。この範囲であると、基板の挿入、取り出しの作業性が容易に且つ確実にできる他、搬送中の振動衝撃や取り扱いでの落下衝撃でガラス基板が撓んで隣りの基板と接触することにより、損傷する危険性も回避できる。
【００４６】
また、本発明の緩衝体において、隣接する基板挿入溝を隔てる凸条の断面形状としては、図４（ａ）に示すように頂部は平面とする。しかし、ガラス基板の挿入作業性や挿入時の発塵を考慮すると、山形（図４（ｂ））や台形（図４（ｃ））のように凸条の上部に案内部を形成した二段形状が好ましく、より好ましくは台形がよい。台形は収納溝ピッチが狭い緩衝体でも型内成形に使用する金型を精度高く製作することができる。また、図中のｔ1は緩衝体１の最大厚み、ｔ2は基板挿入溝２の深さ、ｔ3は溝幅、ｔ4は溝ピッチである。
【００４７】
次に、本発明の緩衝体の構成素材について説明する。
【００４８】
本発明の緩衝体はポリオレフィンビーズ発泡体からなる。当該発泡体は、発泡ポリオレフィンビーズを所望形状の金型内に充填した後、水蒸気で加熱、発泡し、冷却して所望の形状に成形したものである。当該成形に用いる金型としては、鋳物法で得られたものを用いることができる。鋳物法による金型は複雑な形状でも容易に精度高く製作することができ、しかも射出成形用金型に比べ製作費が１／１０以下と廉価であるため、経済的であり、大量生産に適したものである。
【００４９】
本発明に用いられるポリオレフィンビーズ発泡体の成形に用いられるポリオレフィンは架橋型、無架橋型のいずれでも良く、樹脂素材として具体的には、低、中、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、線状超低密度ポリエチレン、メタロセン触媒のポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等で代表されるポリエチレン系樹脂や、エチレン、ブテン−１，４−メチルペンテン−１等の共重合成分とプロピレンとのランダム及びブロック共重合ポリプロピレン系樹脂、更にメタロセン触媒を用いて得られた上記ランダム共重合ポリプロピレン系樹脂、及び上記２種以上が配合された組成物が挙げられる。
【００５０】
中でも、ポリエチレン樹脂で、樹脂密度が０．９２７ｇ／ｃｍ3以上が好ましくより好ましくは０．９７０ｇ／ｃｍ3以下のものや、エチレンやブテン−１とプロピレンとのランダム共重合ポリプロピレン系樹脂が好ましい例として挙げられる。ポリエチレン樹脂密度が上記範囲であると、緩衝体は適度の剛性や柔軟性及び回復性等の特性を兼備し、ガラス基板搬送用の緩衝体として充分な実用性能、例えば形状安定性や落下時の衝撃緩衝性能、繰り返し使用耐久性そして耐発塵性が非常によくなる。また、特定の圧縮弾性指数を得るのに緩衝体の発泡倍率を比較的高めることができ、軽量性、経済性の点からも優れる。また、エチレンやブテン−１とプロピレンとのランダム共重合ポリプロピレン系樹脂はポリエチレン樹脂より弾性が高いことから、大きなサイズのガラス基板の緩衝体に適し、特に緩衝体の形状安定性は、長期の繰り返し使用でも初期の状態を維持でき耐久性が優れるので好適である。
【００５１】
本発明のポリオレフィンビーズ発泡体からなる緩衝体は第１に該緩衝体を構成する発泡粒子の平均粒子径が１．５ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは５．０ｍｍ以下がよい。更に２．０ｍｍ以上がより好ましく、最も好ましくは４．５ｍｍ以下がよい。平均粒子径がこの範囲であると、発泡粒子１個の体積当たりの表面積比率が小さいので、型内成形において水蒸気加熱時に粒子内のガス圧（空気）が逸散減少する割合が極めて僅かであることから、充分な加熱発泡膨張性が発現する。その結果、得られる型内成形体表面の発泡粒子間には微小な空隙が殆ど発生せず、ガラス基板の搬送用緩衝体として用いた場合に、この部分に空気中の塵挨が浸入せず清浄性に優れたものとなる。また、金型への発泡粒子充填においても狭い幅の基板挿入溝の細部まで発泡粒子を充填することができるので、金型の形状や寸法に沿った高精度の緩衝体が得られる効果がある。
【００５２】
尚、上記発泡粒子の平均粒子径とは、型内成形体の表面に長さが１００ｍｍの直線をボールペンにて３本標示し、この直線上に接している発泡粒子の数を計測して、下記式（Ａ）より平均粒子径Ｃ〔ｍｍ〕を算出する。尚、評価は３本の直線で評価した平均値とする。
【００５３】
0004091432.tif 000002
【００５４】
本発明のポリオレフィンビーズ発泡体からなる緩衝体の第２の要件は該緩衝体の特性にある。即ち、融着率が７０％以上、圧縮弾性指数が３．９以上（より好ましくは４９０以下）、更に回復率が６０％以上であることが好ましい。
【００５５】
尚、上記融着率とは、緩衝体の厚さ方向に深さが約１ｍｍの切れ目を入れ、その切れ目を外側にして折り曲げ破断した際の、破断面における厚さ方向の全長と約７５ｍｍの長さに亘った面積における全発泡粒子個数と粒子破壊（材料破壊）している発泡粒子の個数を測定し、粒子破壊個数を全発泡粒子個数で除した値を百分率で示した数値である。本発明において、かかる融着率が７０％以上であると、本来ポリオレフィンビーズ発泡体が具備する圧縮や引張等の機械的強度に関する固有物性が充分に発現するものとなる。即ち緩衝体を構成する無数の発泡粒子相互が強固に融着一体化しているために耐久性や回復性にも優れ、本緩衝体を用いてガラス基板を固定、包装する場合、固定具の強い締結力にも充分に耐え得るので、ガラス基板を高いレベルで固定、包装ができ、ガラス基板が損傷する確率もより一層低くなる。更に緩衝体表面の発泡粒子間には微小な空隙が存在せず、繰り返し使用毎に行われる水洗洗浄においても吸水性が実質ゼロであることから乾燥作業性に優れると云った効果もある。
【００５６】
また、本発明において緩衝体の圧縮弾性指数が上記範囲であると、本来ポリオレフィンが有している優れた緩衝性能を効率よく最大限に発揮でき、然も適度の剛性と柔軟性をバランスよく兼備し、特に、ガラス基板寸法が５００ｍｍ×６００ｍｍを超える大型基板でも固定安定性ひいては保護機能が非常に高度なものとなる。また、搬送や取り扱い時に係る外力にも充分に絶えられる強度があるために変形が僅かで、長期間に渡って繰り返し使用が可能な耐久性を有する。また、特定の圧縮弾性指数を得るのに緩衝体の発泡倍率を比較的高めることができ、軽量性、経済性の面からも優れる。
【００５７】
さらに、圧縮弾性指数が上記範囲内であって、且つ回復率が６０％以上であるので、ポリオレフィンビーズ発泡体の最大特徴とされる繰り返し耐久性が優れ、使用頻度が高くなっても変形を小さく抑えることができる。
【００５８】
尚、上記圧縮弾性指数とは、圧縮弾性率（Ｎ／ｃｍ2）を発泡倍率で除した値とする。
【００５９】
上記圧縮弾性率とは、下記発泡倍率を測定した試料について、ＪＩＳ  Ｋ  ７２２０に準拠して求めた値であり、圧縮速度は１０ｍｍ／分とする。また、試料厚さが２０ｍｍ未満の場合は、約２０ｍｍとなるように複数枚重ねて測定する。
【００６０】
発泡倍率は、緩衝体より、幅５０ｍｍ、長さが５０ｍｍ、厚みが２０ｍｍの平坦な試験片を切り出し、重量（ｇ）を１０ｍｇまで測定した後、ノギスで幅、長さ、厚みを測定し、体積（ｃｍ3）を算出し、次式（Ｂ）より発泡倍率Ｅ〔ｃｍ3／ｇ〕を算出する。
【００６１】
Ｅ＝体積／重量〔ｃｍ3／ｇ〕  …（Ｂ）
【００６２】
前記回復率とは、緩衝体より、幅５０ｍｍ、長さが５０ｍｍ、厚みが２０ｍｍの平坦な試験片を切り出し、島津製作所社製の圧縮試験装置「オートグラフＡＧ−５０００Ｄ」を用いて、１０ｍｍ／分の圧縮速度で試験片の厚さの５０％まで圧縮した後、直ちに同速度で荷重がゼロになるまで取り除き、荷重がゼロになった瞬間の厚さを測定し、次式（Ｃ）より回復率Ｒ〔％〕を算出する。尚、厚さが２０ｍｍ未満の場合には、約２０ｍｍとなるように複数枚重ねて測定する。
【００６３】
Ｒ＝（Ｔ1／Ｔ0）×１００〔％〕  …（Ｃ）
Ｔ0：試験前厚さ〔ｍｍ〕、Ｔ1：試験後厚さ（荷重がゼロの時）〔ｍｍ〕
【００６４】
次に、本発明の包装体について説明する。本発明の包装体は、上記した本発明の緩衝体を２個以上を一組として、好ましくは４個一組で複数枚のガラス基板を梱包する。即ち、複数枚のガラス基板を所定の間隔をもって平行配置して直方体を形成し、各基板の角部をそれぞれ本発明の緩衝体の基板挿入溝に挿入して該基板表面に対して直交する上記直方体の４辺を上記緩衝体により嵌合する。その後、緩衝体のＬ字に沿って長尺の固定具を巻回して締結する。緩衝体が固定具案内溝を備えている場合には、該固定具案内溝に沿って固定具を巻回する。
【００６５】
尚、最も外側のガラス基板としてはダミーのガラス基板を配置しても良い。
【００６６】
又、本発明の緩衝体を用いた上記ガラス基板包装体以外の実施態様を以下に説明する。
【００６７】
上記と同様にして、複数枚のガラス基板を所定の間隔をもって平行配置して直方体を形成し、各基板の角部をそれぞれ本発明の緩衝体の基板挿入溝に挿入して該基板表面に対して直交する上記直方体の４辺を上記緩衝体により嵌合する。その後、緩衝体のＬ字に沿って長尺の固定具を固定具案内溝に沿って巻回、締結して固定し、梱包体を形成した後、上記梱包体を熱収縮性樹脂フィルムで包装し、加熱処理を施して該フィルムを熱収縮させシュリンク包装する。
【００６８】
尚、必要に応じて上記熱収縮性樹脂フィルムで梱包体を包装する際、袋状或いは筒状に形成したフィルムに梱包体を収納した後、望ましくはフィルムの端部をヒートシールして密封し、該フィルムを熱収縮させて梱包体に密着させてもよい。
【００６９】
上記した包装体は、本発明の緩衝体を用いて複数枚のガラス基板を一体に梱包した梱包体を、熱収縮性樹脂フィルムを用いてシュリンク包装することに特徴を有し、これにより、大型のガラス基板の包装体であっても、梱包体の包装作業が容易になり、自動包装が可能となる。また、包装後の包装体においては熱収縮したフィルムに緩みが全くないために、梱包体の最も外側の基板に該フィルムが接触しガラス基板が汚染されることが皆無であることから、ダミー基板を用いる必要が無く、緩衝体を有効に利用でき効率がよい。さらに、フィルムの収縮応力によって、緩衝体全体が外側から押圧されるため、緩衝体とガラス基板が良好に一体固定化されているので、ガラス基板の溝外れや損傷が無く、また、搬送時の振動によるガラス基板と緩衝体との摺擦が激減し、ガラス基板の傷発生や粉塵付着が防げガラス基板の清浄性が保たれる。
【００７０】
シュリンク包装に用いられる熱収縮性樹脂フィルムとしては、ポリオレフィン系樹脂フィルムやポリ塩化ビニル系樹脂フィルム等があるが、ポリ塩化ビニル系樹脂はその特性から押出成膜時の加工性及び柔軟性を付与するために多量の可塑剤や安定剤等が多種類添加されている。これらの添加剤は成膜後に経時的にフィルム等の表面に滲出したり、或いは、常温下でも極微量の揮発現象があるために、ガラス基板を包装する作業場のクリーン度を悪化させたり、また、ガラス基板の、包装取り扱い時に手に付着した添加剤がガラス基板に間接接触する等の致命的な汚染上の問題を発生させる恐れがある。また、搬送中、外部からの塵挨の侵入防止のためには、当該フィルムをヒートシールして、梱包体を密封包装することが望ましいが、ポリ塩化ビニル系樹脂はヒートシール適性が悪く、超音波や高周波シール装置等の高価な装置を必要とするため、ポリオレフィン系樹脂フィルムを用いることが好ましい。
【００７１】
ポリオレフィン系樹脂フィルムとしては、ポリプロピレン系樹脂やポリエチレン系樹脂の単層或いは複層品、また、架橋型或いは無架橋型のいずれでも好ましく用いられる。
【００７２】
係るポリオレフィン系樹脂フィルムは、好ましくは、１２０℃における熱収縮率が縦、横方向の少なくとも一方において１５％以上が好ましく、より好ましくは９０％以下がよい。最も好ましくは２０％以上がよい。さらに望ましくは、縦、横方向共に１５％以上、９０％以下である。当該範囲で熱収縮させると包装体はゆるみなく、タイトにシュリンク包装され、ガラス基板と該フィルムが接触してガラス基板が汚染される恐れがない。尚、かかる熱収縮率は、ＡＳＴＭ  Ｄ−２７３２の方法で１２０℃で測定した値である。
【００７３】
また、１２０℃における最大熱収縮応力が縦、横方向の少なくとも一方において０．１５Ｎ／ｍｍ2以上が好ましく、より好ましくは５Ｎ／ｍｍ2以下がよい。最も好ましくは０．２Ｎ／ｍｍ2以上、４．５Ｎ／ｍｍ2以下である。さらに望ましくは、縦、横方向共に０．１５Ｎ／ｍｍ2以上、５Ｎ／ｍｍ2以下である。
【００７４】
１２０℃における最大熱収縮応力が上記の範囲であると、包装体はゆるみなく、タイトにシュリンク包装され、取り扱い時にフィルムが抑圧されても該フィルムがガラス基板と容易に接触せずガラス基板の清浄性が保たれる。また、熱収縮応力が適度であるため、包装時に角部で該フィルムが破れず密封包装ができ、外部からの塵挨侵入が遮断できる。
【００７５】
尚、かかる最大熱収縮応力は、ＡＳＴＭ  Ｄ−２８３８で１２０℃において測定した値である。
【００７６】
さらに、ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みは１０μｍ以上が好ましく、より好ましくは２００μｍ以下がよい。さらにより好ましくは２０μｍ以上、最も好ましくは１８０μｍ以下がよい。当該厚みがこの範囲であると、フィルムは適度な腰を有しているために、梱包体の包装作業性が手際良く容易に効率よくできる。また、溶着強度が高いヒートシールが可能となる他、搬送や取り扱い時の衝撃に耐える破壊強度を有する。
【００７７】
本発明で用いられる固定具としては、紐状、テープ状の長尺のものであれば良く、例えばポリプロピレン製テープが好ましく用いられる。
【００７８】
また、本発明の緩衝体は４個一組で用いられるが、該４個は全く同一であっても、互いに異なる構成であっても良く、例えば大型のガラス基板を梱包する場合には、下方に位置する緩衝体を大きく、厚くしてガラス基板の重量に耐えるものとしても良い。
【００７９】
尚、本発明の緩衝体は上記４個一組で用いる以外に例えば、上部が開口しているプラスチックコンテナーやプラスチック段ボール箱等の内部の底に本発明の緩衝体が移動しないように止め具などを用いて相対する方向に２個固定し、上方開口部からガラス基板を挿入固定するものであり、必要に応じて上部開口部から塵挨が侵入しないように箱体で蓋をすればよく、ガラス基板の保管用として用いることもできる。この場合にガラス蓋体に本発明の緩衝体や板状のプラスチック発泡体を取りつけることで搬送用容器としても使用できる。
【００８０】
【実施例】
（実施例１、参考実施例１）
〔ガラス基板〕
液晶ディスプレイ用マザーガラス
寸法：６００ｍｎ×７２０ｍｍ
厚み：０．７ｍｍ
【００８１】
〔発泡体〕
樹脂素材：発泡倍率が２０ｃｍ3／ｇのエチレン・プロピレンランダム共重合体樹脂発泡粒子の平均粒子径：３．６ｍｍ
融着率：８６％
圧縮弾性率：５４９Ｎ／ｃｍ2
圧縮弾性指数：２７．５
【００８２】
〔緩衝体〕
ガラス基板収納枚数：２６枚
外形寸法；
短辺：２５０ｍｍ
長辺：３５０ｍｍ
長さ（短辺、長辺に直交する長さ）：３００ｍｍ
最大厚さ：３２ｍｍ
基板挿入溝；
幅：２．４ｍｍ
深さ：１２ｍｍ
ピッチ：２０ｍｍ
凸条の断面形状：基板挿入溝の底面より垂直に６．５ｍｍの壁面を有し、頂部は平面部分の幅が８ｍｍで高さが５．５ｍｍの台形（図４（ｃ）の形状）
【００８３】
〔固定具案内溝〕
両側部より上記緩衝体の長さ（３００ｍｍ）の１／４の位置に幅３０ｍｍで合計２本設けた。溝の深さはＬ字の端部で１ｍｍとし、角部には半径２０ｍｍの円弧状の面取り部を形成し、溝の底部と面取り部との接続部における溝の深さを４ｍｍとした。
【００８４】
〔自由落下試験〕
上記ガラス基板を、上記緩衝体を４個用いて図２に示すように包装し、包装体とした。この包装体における上記緩衝体の緩衝性能を評価するために、自由落下試験を実施した。尚、参考実施例１として、融着率が６５％である以外は全く同じ緩衝体を用いて同様の試験を行った。
【００８５】
試験条件
落下高さ：３０ｃｍ
包装体落下面：包装体の地のみ
落下回数：３回
【００８６】
実施例１の包装体は、３回落下後もガラス基板の脱落が全くなく、試験前のガラス基板梱包状態を維持しており、ガラス基板の損傷も見られなかった。また、ガラス基板表面への緩衝体粉塵の付着は、目視で観察できる大きさの粉塵は全く見られなかった。
【００８７】
参考実施例１の包装体は、ガラス基板の脱落はなかったものの、地に配した緩衝体の長辺方向の溝部に接触していたガラス基板の端部に微小な欠けが発生していた。この欠けの発生の原因を究明するべく、当該緩衝体を詳細に観察した結果、発泡ビーズ間に亀裂が発生しており、落下衝撃でガラス基板が緩衝体に食い込んだためであると考えられる。また、発泡ビーズが脱落した形跡も認められ、繰り返し使用に耐える耐久性が実施例１の緩衝体に比べて劣っていることがわかった。即ち、緩衝体の融着率が７０％未満であったため、緩衝体が本来有する機械的強度に劣り、落下衝撃を受けた際に過度の歪みが生じたためと考えられる。
【００８８】
（実施例２、比較例１）
〔ガラス基板〕
液晶ディスプレイ用マザーガラス
寸法：５５０ｍｍ×６５０ｍｍ
厚み：０．７ｍｍ
【００８９】
〔発泡体〕
樹脂素材：発泡倍率が１０ｃｍ3／ｇで樹脂密度が０．９３０ｇ／ｃｍ3の架橋型ポリエチレン
発泡粒子の平均粒子径：２．８ｍｍ
融着率：９８％
圧縮弾性率：４１２Ｎ／ｃｍ2
圧縮弾性指数：４１．２
【００９０】
〔緩衝体〕
ガラス基板収納枚数：１２枚
外形寸法；
短辺：２１０ｍｍ
長辺：３１０ｍｍ
長さ（短辺、長辺に直交する長さ）：２４０ｍｍ
最大厚さ：２３ｍｍ
基板挿入溝；
幅：１．５ｍｍ
深さ：７ｍｍ
ピッチ：２０ｍｍ
凸条の断面形状：基板挿入溝の底面より垂直に３．５ｍｍの壁面を有し、頂部は高さが３．５ｍｍの山形（図４（ｂ）の形状）
【００９１】
〔固定具案内溝〕
両側部より上記緩衝体の長さ（２４０ｍｍ）の１／４の位置に幅２５ｍｍで合計２本設けた。Ｌ字の端部から角部に向かって５０ｍｍの位置から角部に向けて溝を形成し、角部には半径１０ｍｍの円弧状の面取り部を形成し、溝の底部と面取り部との接続部における溝の深さを３ｍｍとした。
【００９２】
〔振動試験〕
上記ガラス基板を、上記緩衝体を４個用いて図２に示すように包装し、包装体とした。この包装体における上記緩衝体のガラス基板梱包固定性能を評価するために、振動試験を実施した。振動試験は該包装体を振動試験装置の加振テーブルに固定し、ＪＩＳ  Ｚ０２３２の試験方法に準拠して行った。また、比較例１として、固定具案内溝の深さを全ての部位で１ｍｍとした以外は、全く同じ緩衝体を用いて同様の試験を行った。
【００９３】
試験条件
振動方向：上下
振動波形：正弦波
掃引：対数掃引（周波数５〜１００Ｈｚ）
掃引速度０．５オクターブ／分
振動加速度：±０．７５Ｇ
振動時間：３０分
【００９４】
振動試験終了後にガラス基板の梱包固定状態を目視で観察したところ、実施例２の包装体は、ガラス基板にわずかに緩みが見られるものの、基板挿入溝から脱落したガラス基板は１枚もなかった。また、ガラス基板表面への緩衝体粉塵の付着は、目視で観察できる大きさの粉塵は全く見られなかった。
【００９５】
比較例１の包装体は、振動試験開始後８分で、上部２個の緩衝体の長辺の基板挿入溝においてガラス基板の脱落が発生し、隣のガラス基板と接触したために破損の危険があることから、試験を中止した。
【００９６】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
【００９７】
本出願は、２０００年１２月２７日出願の日本特許出願（特願２０００−３９６９３４）に基づくものであり、その内容はここに参照して取り込まれる。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の緩衝体は固定具で締結した際に、固定具の締結力の角部への集中が防止されるため、端部においてもガラス基板を良好に押圧してガラス基板の溝はずれがなく、良好な保護効果を発現する。特に本発明の緩衝体はその寸法を調整し、構成素材である発泡体として特定の特性を備えたものを用いることにより、ガラス基板の梱包、取り外し作業が容易になり、自動化にも適したものとなる。また、耐発塵性や耐久性にも優れ、クリーンルーム内での作業に適応し、繰り返し多数回使用にも耐えるものである。よって、本発明の緩衝体を用いて複数のガラス基板を梱包した本発明の包装体においては、搬送時の振動衝撃や落下衝撃に対しても内部のガラス基板が確実に保護され、不良品の発生が大幅に抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の緩衝体の一実施形態の斜視図である。
【図２】  本発明の包装体の一実施形態の斜視図である。
【図３】  本発明の緩衝体の実施形態の断面模式図である。
【図４】  本発明の緩衝体の基板挿入溝の構成例を示す断面模式図である。
【符号の説明】
１  緩衝体
２  基板挿入溝
３  固定具案内溝
４  凸条
２１  ガラス基板
２２  固定具
３１  緩衝体の壁面
３２  基板挿入溝の底部
３３  Ｌ字の端部
３４，３４’  Ｌ字の角部
３５  固定具案内溝の底部
３６  面取り部
３７  切り欠き溝
３８  凸部
３９  凹部
【図１】
0004091432.tif 000003
【図２】
0004091432.tif 000004
【図３】
0004091432.tif 000005
【図４】
0004091432.tif 000006