JP2006206074A - 収納用トレーおよび収納用トレーの製造用金型 - Google Patents

Abstract

【課題】 離型性がよく製造容易であって、薄い合成樹脂材を用いて軽量化やコストダウンを図ったとしても変形せずに強度を維持できる収納用トレーおよびその製造用の金型を提供する。
【解決手段】 平板状の合成樹脂材を真空成形加工することによって被収納物を収納する収納凹部３２が形成された収納用トレー３０において、収納凹部３２を囲むように上方に山型状に突出するリブ３３が形成され、リブ３３の少なくとも一部において、両側壁３６ａ，３６ｂのうちの一方がアンダーカットとなる逆テーパ状に形成され、両側壁のうちの一方が逆テーパ状に形成されたリブ３３の一部又は両側壁のうちの一方が逆テーパ状に形成されていないリブ３３の一部が、両側壁３６ａ，３６ｂが両側から潰されて内壁面で密着したブリッジ部３８に形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、平板状の合成樹脂材を加工して、電子部品等を収納する収納凹部が形成された収納用トレーおよびこれを製造する際に用いる金型に関する。

電子部品等を保管・運送する際には、電子部品等の被収納物を収納可能となるように複数の収納凹部が形成された収納用トレーが用いられる。かかる収納用トレーとしては、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＰＥＴ等の平板状の合成樹脂を真空成形することによって形成されることが一般的である。

図９〜図１１に、従来の収納用トレーを示す。
ここに示す収納用トレー１０は、１つのトレーで複数個の被収納物を収納できるように、被収納物の大きさに凹んで形成された収納凹部１２が複数の区画に設けられている。収納凹部１２は、合成樹脂材が上方に突出するように形成されてなるリブ１３に周囲を囲まれて形成されている。
また、収納用トレー１０の最外周に位置する各リブ１３の下端部には、外方に向けて突出する鍔部１４が形成されている。

このような従来のリブ１３の断面形状をみると、リブの上面１３ａの幅は開口下端部の幅よりも幅広に形成され、各側壁１３ｂが逆テーパ状になるように設けられている。
このように、各リブ１３の両側壁１３ｂを逆テーパ状に形成することによって、収納用トレー１０を積み重ねた場合に、リブ１３の下端部１３ｃがすぐ下に位置するリブ１３の上面１３ａに当接するので、被収納物の重量によって収納用トレー１０が変形して下方に位置する収納用トレー１０のリブ１３がすぐ上方に位置するトレー１０のリブ１３内に没入してしまうことがなく、リブ１３によって十分な強度が維持できる（例えば、特許文献１参照）。

実公昭６１−４４８９９号公報

上述したような従来の収納用トレーでは、リブの各側壁を逆テーパ状に形成する必要があったので、真空成形終了後に金型から離型しにくいという課題があった。
また、被収納物を収納し、複数の収納用トレーを上下方向に複数積み重なることによって、上下方向のリブの没入が防げたとしても、収納凹部に重量がかかりすぎて鍔部が上向きに反ってしまう変形（図１１の破線部分参照）が生じるおそれもあった。
また、近年は、軽量化の要求やコストダウンの要求により、合成樹脂材をさらに薄くすべく開発が進められているが、合成樹脂材を薄くすると強度が弱くなってしまい、収納用トレーの変形が起こりやすい状況にあるので、さらに強度を維持する構造が望まれている。

したがって、本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、離型性がよく製造容易であって、薄い合成樹脂材を用いて軽量化やコストダウンを図ったとしても変形せずに強度を維持できる収納用トレーおよびその製造用の金型を提供することにある。

本発明にかかる収納用トレーによれば、平板状の合成樹脂材を真空成形加工することによって被収納物を収納する収納凹部が形成された収納用トレーにおいて、前記収納凹部を囲むように上方に山型状に突出するリブが形成され、該リブの少なくとも一部において、両側壁のうちの一方がアンダーカットとなる逆テーパ状に形成され、該両側壁のうちの一方が逆テーパ状に形成されたリブの一部又は両側壁のうちの一方が逆テーパ状に形成されていないリブの一部が、両側壁が両側から潰されて内壁面で密着したブリッジ部に形成されていることを特徴としている。

本発明は、この構成を採用することによって、以下の作用を奏する。
ブリッジ部は、側壁同士が内壁面で密着されているので他の箇所よりも実質的に厚さが２倍となっており、強度が大きい部位となる。このため、ブリッジ部がリブの上下方向に沿って設けられた強度維持用の柱としての作用を奏する。
また、このようにリブの一部にブリッジ部が形成されていることにより、リブが横方向に広がる（側壁同士の間隔が広がる）ことを防止する。このため、収納用トレーを積み重ねた際に、リブ同士の没入を防止すると共に、リブが横方向に広がって鍔部が上方に反ってしまう変形を防止することができる。
さらに、山型のリブの側壁の一方が逆テーパ状に形成されているので、収納用トレーを積み重ねた場合にリブの上面部に上方のリブの逆テーパ側の開口下端部が当接し、リブ同士の没入を防止すると共に、製造時には逆テーパ状の傾斜方向に沿って収納用トレーを移動させれば離型しやすく製造が容易となる。

また、前記ブリッジ部の上端部は、少なくも前記リブの高さの半分よりも上方に位置するように形成されていることを特徴としてもよい。
このように、なるべくブリッジ部の高さを確保することによって、ブリッジ部の強度を高め、ブリッジ部を側壁同士の密着性を高めることができる。

さらに、前記合成樹脂材としてポリプロピレンが用いられていることを特徴としてもよい。ポリプロピレンは、耐摩耗性が高いので、被収納物としてガラスが用いられている部品（例えば液晶のバックライト等の部品）を収納するのに好適であるが、柔らかいために薄くすると強度を維持するのが困難であった。しかし、本発明によれば柔らかいポリプロピレンを薄くして加工した場合であっても、強度が高い収納用トレーとすることができる。

本発明にかかる収納用トレーの製造用金型によれば、請求項１、請求項２または請求項３いずれか1項記載の収納用トレーを真空成形加工によって製造する際に用いる金型であって、前記リブを形成する部位には、リブの突出方向に突出する山型部が設けられており、該山型部の一部には、前記ブリッジ部を形成するためのスリットが設けられていることを特徴としている。
この構成を採用することによって、スリット部分に合成樹脂材が入り込んでリブの両側壁となるべき部分が密着し、容易にブリッジ部を形成することが可能となる。

本発明の収納用トレーによれば、積み重ねた際のリブ同士の没入を防止すると共に、鍔部の反りを防止するので、強度が高く、結果として被収納物の破損等を防止することができる。
また、本発明の収納用トレーの製造用金型によれば、容易に請求項１〜請求項３記載の収納用トレーを製造することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は収納用トレーの平面図、図２は収納用トレーの側面図である。
収納用トレー３０は、平板状の合成樹脂材を真空成形加工して凹凸を設けて形成されたものであり、電子部品等の被収納物を収納するための凹みである収納凹部３２が形成されている。
収納用トレー３０は、被収納物を収納凹部３２に収納した後、複数枚積み重ねられて使用され、この積み重ねた状態で被収納物の保管または運送等がされる。

本実施形態では、合成樹脂材としてポリプロピレンを採用している。ポリプロピレンは、耐磨耗性に優れ、軽量で且つ安価であるので、収納用トレーに用いるには好ましい。しかし、他の材料例えばポリスチレンやＰＥＴなどと比較して柔らかいという特性があり、薄肉化を図ることで従来は確実な強度の維持が難しいという問題があったが、本発明を採用することによって、柔らかいポリプロピレンを用いたとしても、十分な強度を維持できるようになった。

収納用トレー３０は、複数の被収納物を収納可能なように、複数の収納凹部３２がその周囲を上方に突出する山型状のリブ３３によって囲まれて形成されている。各収納凹部３２の形状は、被収納物の形状によって様々な形状を取りうるが、本実施形態では平面視長方形状の単純なものを例として図示している。
また、最外周に位置するリブ３３の外側壁の下端部は外方に向けて突出して、鍔部３４が形成されている。さらに、リブ３３の外方側の側面には、内方に向けて凹むように、切り欠かれて形成された側面凹部３５が形成されている。

図３に、図１のＡ−Ａ断面図を示し、収納用トレーを複数枚積み重ねた場合のリブの断面形状を図４に示す。
リブ３３は、全体として山型状に形成されており、上方に向けて立ち上げられて成る２枚の側壁３６ａ，３６ｂと、両側壁の上端部を連結するように形成された上面部３７とを有している。２枚の側壁３６ａ，３６ｂは、外方側に位置して上方に立ち上がっている外側壁３６ａと、内方側で上方に立ち上がっている内側壁３６ｂの２枚である。なお、本実施形態では、内側壁３６ｂが収納凹部３２の内壁面を形成している。

本実施形態では、リブ３３の一部である側壁凹部３５が形成されている箇所において、リブ３３の外側壁３６ａは、下端部が上端部よりも外側に位置するようにテーパ状に形成されている。また、リブ３３の内側壁３６ｂは下端部が上端部よりも外側に位置するように逆テーパ状に形成されている。

リブ３３をこのような形状に形成したことにより、収納用トレー３０を積み重ねると、逆テーパ状に形成されている内側壁３６ｂは下に位置するリブ３３の上面部３７に確実に載置される。したがって、リブ３３同士の没入を防止する。
また、リブ３３の外側壁３６ａはテーパ状に形成されているので、逆テーパ状の内側壁３６ｂと同一方向に傾斜することとなる。このため、製造時にリブ３３を金型から離型することが容易となる。

図５に図１のＢ部分を拡大した斜視図を示し、図６に図１のＣ−Ｃ断面図を示す。
図５に示すように、リブ３３の縦方向（リブの長手方向）の一部には、ブリッジ部３８が形成されている。ブリッジ部３８とは、本来であれば所定距離離れているはずのリブ３３の両側壁３６ａと３６ｂが密着してしまっている部位をいう。

ブリッジ部３８は、リブ３３の両側壁３６ａ，３６ｂとが密着している部位であるので、リブ３３が横方向（リブの短手方向）に広がろうとした場合であってもその広がりを抑え、リブ３３が広がってしまうことの弊害を防止することができる。リブ３３が広がってしまうことの弊害とは、収納用トレー３０が上下方向に複数積み重ねられた場合のリブ３３同士の没入や、鍔部を含む外周側が上方に反ってしまう等のことである。

ブリッジ部３８の上端部３８ａの高さとしては、なるべくリブ３３の上面部３７に近い位置にあることが望ましい。リブ３３の側壁３６ａ，３６ｂ同士が密着している面積が大きい方がより強力にリブ３３の横方向への広がりを抑えることができるためである。ブリッジ部３８の上端部３８ａは少なくともリブ３３の高さの半分よりも上方に位置するようにすると好適である。

図７に、収納用トレーの製造用金型の一部を示す。
上述したブリッジ部３８は、製造用金型４０におけるリブ３３を形成するための山型部４２にスリット４４を設けることで形成される。
スリット４４は、ブリッジ部３８を形成すべき位置に対応する位置に、山型部４２を所定の幅で切り欠いた形状に形成される。このような形状のスリット４４の部分に加熱された合成樹脂材が入り込むことによって、本来リブ３３の２枚の側壁３６ａ，３６ｂとして形成される部位が互いの内壁面で密着してブリッジ部３８が形成されるのである。

ブリッジ部３８の高さは、製造用金型４０におけるリブ３３を形成するための山型部４２に形成されているスリット４４の幅ｘを調整することで変化させることができる。
すなわち、スリット４４の幅ｘが広いと、加熱された合成樹脂材がスリット４４下方に落ち込んでしまい、ブリッジ部３８の上端部３８ａの高さが低くなる。スリット４４の幅ｘが狭いと、加熱された合成樹脂材がスリット４４下方に落ち込みにくく、ブリッジ部３８の上端部３８ａの高さを高くすることができる。

（他の実施形態）
なお、上述してきた実施形態では、山型状のリブ３３の側壁のうち内側壁３６ｂがアンダーカットとなる逆テーパ状に形成され、外側壁３６ａがテーパ状に形成され、全体として山型となるようなものについて説明した。
しかし、図８に示すように、本発明としては山型状のリブ３３の外側壁３６ａをアンダーカットとなる逆テーパ状に形成してもよい。この場合には、リブ３３の内側壁３６ｂがテーパ状に形成される。
図８では図示していないが、この実施形態においてもリブ３３の一部にはブリッジ部３８を形成しておき、強度確保を図るようにしておく。

本実施形態であっても、収納用トレー３０を積み重ねると、逆テーパ状に形成されている外側壁３６ａは下に位置するリブ３３の上面部３７に確実に載置される。したがって、リブ３３同士の没入を防止する。
また、リブ３３の内側壁３６ｂはテーパ状に形成されているので、逆テーパ状の外側壁３６ａと同一方向に傾斜することとなる。このため、製造時にリブ３３を金型から離型することが容易となる。

なお、上述した実施形態では、ブリッジ部３８を設けた場所は、リブ３３の中でも両壁面のうち一方が逆テーパ状に形成され、他方がテーパ状に形成されている部分であった。
しかし、ブリッジ部３８を設けるのは、このような場所には限定されず、両壁面のうち一方が逆テーパ状に形成され、他方がテーパ状に形成されていない場所であってもよい。
このような場所にブリッジ部３８を設けたとしても、リブ３３が横方向（リブの短手方向）に広がろうとした場合であってもその広がりを抑え、リブ３３が広がってしまうことの弊害を防止することができる。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。

本発明の収納用トレーの平面図である。 収納用トレーの側面図である。 リブの断面形状を示す図１のＡ−Ａ断面図である。 収納用トレーを複数枚積み重ねた所を示す断面図である。 ブリッジ部を示す図１のＢ部分の拡大斜視図である。 ブリッジ部の断面形状を示す図１のＣ−Ｃ断面図である。 収納用トレーの金型においてリブを形成する山型部とブリッジ部を形成するスリットを示す部分斜視図である。 他の実施形態における収納用トレーを複数枚積み重ねた所を示す断面図である。 従来の収納用トレーの平面図である。 従来の収納用トレーにおけるリブの断面形状を示す、複数枚の収納用トレーを積み重ねた部分断面図である。 従来の収納用トレーの断面図である。

符号の説明

３０ 収納用トレー
３２ 収納凹部
３３ リブ
３４ 鍔部
３５ 側面凹部
３６ａ 外側壁
３６ｂ 内側壁
３７ 上面部
３８ ブリッジ部
３８ａ 上端部
４０ 製造用金型
４２ 山型部
４４ スリット

Claims (4)

1. 平板状の合成樹脂材を真空成形加工することによって被収納物を収納する収納凹部が形成された収納用トレーにおいて、
   前記収納凹部を囲むように上方に山型状に突出するリブが形成され、
   該リブの少なくとも一部において、両側壁のうちの一方がアンダーカットとなる逆テーパ状に形成され、
   該両側壁のうちの一方が逆テーパ状に形成されたリブの一部又は両側壁のうちの一方が逆テーパ状に形成されていないリブの一部が、両側壁が両側から潰されて内壁面で密着したブリッジ部に形成されていることを特徴とする収納用トレー。
2. 前記ブリッジ部の上端部は、少なくも前記リブの高さの半分よりも上方に位置するように形成されていることを特徴とする請求項１記載の収納用トレー。
3. 前記合成樹脂材としてポリプロピレンが用いられていることを特徴とする請求項１または請求項２いずれか１項記載の収納用トレー。
4. 請求項１、請求項２または請求項３いずれか1項記載の収納用トレーを真空成形加工によって製造する際に用いる金型であって、
   前記リブを形成する部位には、リブの突出方向に突出する山型部が設けられており、
   該山型部の一部には、前記ブリッジ部を形成するためのスリットが設けられていることを特徴とする収納用トレーの製造用金型。

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