JP2011140339A - 部品包装用トレイ - Google Patents

Abstract

【課題】多段積み状態においてトレイの撓みを抑制することで、部品の損傷を回避すると共に、一度に搬送する部品数を増やす、または同じトレイサイズでより大きな部品を収納することができる部品包装用トレイを提供する。
【解決手段】部品包装用トレイ１０は、部品Ｐの収納用の複数の収納凹部１１が形成されている。収納凹部１１の内側壁部１１ａには、同じ形状の部品包装用トレイ１０を積み重ねたときに、上位に位置する部品包装用トレイ１０の収納凹部１１の底部１１ｃを支持する段付支持部１５Ａが形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子部品等を収納する部品包装用トレイに係り、特に、部品を収納した状態で積み重ねて保管し、搬送するに好適な部品包装用トレイに関する。

従来から、ＩＣ部品、液晶表示パネル（ＬＣＤ）、液晶モジュール、または携帯情報端末装置（ＰＤＡ）等の各種電子部品等を保管し、搬送する際には、これらの部品を収納（包装）するための部品包装用トレイが利用されている。

例えば、このような部品包装用トレイとして、図９に示すトレイ３０を挙げることができる。部品包装用トレイ３０は、熱可塑性樹脂のシート材から成形されてなるものであり、そこには、液晶パネルなどの部品Ｐを収納する複数の収納凹部３１，３１，…が形成されている。各収納凹部３１は、図１０ａ（図９のａ−ａ断面）の如く、同じ形状の包装用トレイ３０を積み重ねたときに、上位の包装用トレイ３０の収納凹部３１の底部３１ｃが、その下位の包装用トレイ３０の収納凹部３１の凹空間に入り込むようになっている。

保管及び搬送時には、包装用トレイ３０は、その積み重ねを多段にして、ダンボール箱等の梱包材に収納される。多段の積み重ね状態では、下段の包装用トレイ３０ほど、その上位の包装用トレイ及びそれに収納された部品の荷重（積み重ね荷重）による負荷が大きい。この状態で、搬送途中に、包装用トレイ３０に衝撃又は振動が加わった場合、上位の収納凹部３１の底部３１ｃが、下位の収納された部品Ｐに接触し、部品Ｐにダメージを与えるおそれがある。このような点を鑑みて、部品包装用トレイ３０には、例えば、図９に示す外周スタック部３７、及び凹スタック部３９が形成さてれている。

図９及び図１０ｂ（図９のｂ−ｂ断面）に示すように、外周スタック部３７は、トレイの外周周縁３５から下方に延びた外縁壁３６において、積み重ね方向（重力方向）Ｌに沿って内側に凹んでいる。この凹みにより、トレイ積み重ね時に、上位に位置する包装用トレイ３０の外周スタック部３７を、下位の外周周縁３５で支持することができる。さらに、外周スタック部の一例として、例えば特許文献１には、積み重ね方向に扇状の凹部を有した外周スタック部が提案されている。

また、図９及び図１０ｃ（図９のｃ−ｃ断面）に示すように、凹スタック部３９は、収納凹部３１の間において、トレイ上面３１ａから下方に凹んでいる。この凹みの内側面３９ａには、トレイ積み重ね時に、上位に位置する包装用トレイ３０を支持する支持面３９ｂが形成されている。これにより、上位の凹スタック部３９の底部３９ｃを支持することができる。さらに、凹スタック部の一例として、例えば特許文献２には、凹スタック部の上面部と下面部が、収納凹部の部分よりも高い密度に成形された凹スタック部が提案されている。

このように、部品包装用トレイに、外周スタック部及び凹スタック部を設けることにより、上位に位置する包装用トレイの荷重を支持するので、搬送途中に衝撃又は振動が生じたとしても、包装用トレイに収納された部品を保護することができる。

特開２００３−２７６７９０号公報 特開２００６−２４０７２４号公報

ところで、特許文献１などの外周スタック部のみでは、部品が収納されたトレイ内側の撓みを抑えることができない。そこで、この撓みを抑えるべく、特許文献２などの凹スタック部が、収納凹部間において上位の包装用トレイを支持している。

しかしながら、１つの包装用トレイに収納する部品数を増した場合、または部品サイズを大きくした場合、下段の包装用トレイに作用する積み重ね荷重も増加する。この増加によるトレイの撓みを抑えるには、１つのトレイに対して占める凹スタック部の割合をさらに増やさねばならず、このことがトレイサイズの拡大に繋がる。

本発明は、このような課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、トレイサイズを大きくすることなく、多段積み状態においてトレイの撓みを抑制することで、トレイ積み重ね時における部品の損傷を回避することができる緩衝効果に優れた部品包装用トレイを提供することにある。

前記課題を解決すべく、発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、これまでの包装用トレイは、収納凹部に収まる部品から離れた位置にスタック部があるため、スタック部と部品と間で、トレイの撓みが生じ易いと考え、収納凹部に収納された部品からより近い位置である部品の周回において、積み重ね荷重を支持する構造とすれば、トレイサイズを大きくすることなく、トレイの撓みを抑えることができるとの新たな知見を得た。

本発明は、この新たな知見に基づくものであり、本出願の第１の発明である部品包装用トレイは、部品収納用の複数の収納凹部が形成された部品包装用トレイであって、前記収納凹部の内側壁部には、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、上位に位置する前記部品包装用トレイの収納凹部の底部を支持する段付支持部が形成されていることを特徴とする。

第１の発明である部品包装用トレイは、収納凹部の内側壁部に段付支持部を設けることにより、同じ形状の部品包装用トレイと積み重ねたときに、下位の段付支持部が、その上位に位置する収納凹部に収納された部品を、その周りから上位の収納凹部の底部を介して支持することができる。

本出願の第２の発明である部品包装用トレイは、部品収納用の複数の収納凹部が形成された部品包装用トレイであって、前記収納凹部の外側壁部には、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、下位に位置する前記部品包装用トレイの収納凹部の開口の周縁に支持される段付支持部が形成されていることを特徴とする。

第２の発明である部品包装用トレイは、収納凹部の外側壁部に段付支持部を設けることにより、同じ形状の部品包装用トレイと積み重ねたときに、下位の収納凹部の開口の周縁部が、その上位に位置する収納凹部に収納された部品を、段付支持部を介して支持することができる。

このように、第１及び第２の発明によれば、段付支持部により、これまでのものに比べて、収納凹部に収納された部品からより近い位置で、積み重ね荷重（鉛直方向の荷重）を分散して受け止めることができるので、包装用トレイの撓みを低減し、トレイ積み重ね時における部品の損傷を回避することができる。

この結果、これまで外周スタック部及び凹スタック部を用いて積み重ね荷重を支持していたところ、収納凹部に形成された段付支持部がこの荷重を担うので、これらスタック部を無くす、または減らすことができ、部品包装用トレイのコンパクト化を図ることができる。また、収納凹部を大きく、または、その数を増やしたとしても、段付支持部が部品の近傍である収納凹部に形成されているため、凹スタック部の拡大又は増加に伴うトレイサイズの拡大を回避することができる。

このような部品包装用トレイは、シート状の樹脂材から成形されることが好ましく、収納凹部の内側壁部に段付支持部を成形した場合には、その外側壁部に段付き部分が成形され、一方、収納凹部の外側壁部に段付支持部を成形した場合には、その内側壁部に段付部分が成形されることになる。

このような場合、段付支持部は、前記収納凹部の開口と、前記収納凹部の底部との間の中央の位置に形成されることがより好ましい。この位置に段付支持部を設けることにより、第１の発明の場合には、収納凹部の内側壁部の段付支持部ばかりでなく、外側壁部の段付部分も段付支持部となる。すなわち、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、下位に位置する部品包装用トレイの収納凹部の開口の周縁部が、外側壁部の段付支持部を支持することになる。

一方、第２の発明の場合には、収納凹部の外側壁部の段付支持部ばかりでなく、内側壁部の段付部分も段付支持部となる。すなわち、内側壁部の段付支持部が、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、上位に位置する部品包装用トレイの収納部の底部を支持することになる。

このように、第一及び第二の発明のいずれであっても、外側及び内側の壁部に、積み重ね荷重が作用する段付支持部が形成されることになり、下位の包装用トレイに作用する積み重ね荷重をより広範囲で支持することができる。

さらに、好ましい態様として、部品包装用トレイには、前記部品を取り出すための、前記収納凹部から張り出した張り出し凹部が形成されており、張り出し凹部の内側壁部には、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、上位に位置する前記部品包装用トレイの張り出し凹部の底部を支持する段付支持部をさらに備えている。

このような張り出し凹部を設けることにより、収納された部品の周りに、部品を指に係止するための空間が形成され、該空間により、収納凹部から好適に部品を取り出すことができる。さらに、張り出し凹部の内側壁部にも、段付支持部を設けることにより、下位の包装用トレイに作用する積み重ね荷重を分散させることができる。特に、収納凹部の内側壁部と、張り出し凹部の内側壁部とに、段付支持部を設けることにより、段付支持部を、連続して形成することができる。これにより、包装用トレイの成形性を向上させることができる。

また、別の態様としては、第２の発明の段付支持部と同様に、張り出し凹部の外側壁部に、段付支持部を設け、この外側壁部の段付支持部が、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、下位に位置する部品包装用トレイの張り出し凹部の開口の周縁部に支持されるようにしてもよい。

このように、少なくとも収納凹部に段付支持部を設けることにより、上位の包装用トレイを支持することができるのであれば、その下位の包装用トレイは、部品近傍で積み重ね荷重を分散して受けることができるので、その他の支持構造は特に限定されるものではないが、収納凹部の間、又は、部品包装用トレイの周縁に、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、上位に位置する部品包装用トレイを支持するスタック部が、さらに形成されていてもよい。このスタック部により、より広範囲に積み重ね荷重を支持することができる。

また、収納凹部の内側壁部は、前記収納凹部の底面から開口に向かって、広がるように傾斜していることがより好ましい。こ内側壁部の壁面を傾斜させることにより、トレイ成形時の脱型性が向上し、さらには、積み重ねられた上位の包装用トレイを下位の包装用トレイから、簡単に取り外すことも期待できる。また、収納凹部を形成する側壁の肉厚以下のわずかな段差で、収納凹部に段付支持部を形成することができるので、トレイの撓みをさらに抑えることができる。

本発明によれば、トレイサイズを大きくすることなく、多段積み状態においてトレイの撓みを抑制することで、部品の損傷を回避すると共に、一度に搬送する部品数を増やす、または同じトレイサイズでより大きな部品を収納することができる。

第一の形態に係る部品包装用トレイの多段積みを説明するための斜視図。 図２のトレイ積み重ね時のＡ−Ａ断面図。 図１に示す部品包装用トレイの変形例であり、（ａ）は、収納凹部の外側壁部に、段付支持部を設けたトレイ積み重ね時の断面図、（ｂ）は、収納凹部の外側及び内側の壁部に、段付支持部を設けたトレイ積み重ね時の断面図。 第二の形態に係る部品包装用トレイの多段積みを説明するための斜視図。 （ａ）は、図４のトレイ積み重ね時のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は、図４のトレイ積み重ね時のＢ−Ｂ断面図。 図４に示す部品包装用トレイの変形例であり、（ａ）は、図５のＡ−Ａ断面図に対応した位置における断面図、（ｂ）は、図５のＢ−Ｂ断面図に対応した位置における断面図。 図４に示す部品包装用トレイの別の変形例であり、（ａ）は、図５のＡ−Ａ断面図に対応した位置における断面図、（ｂ）は、図５のＢ−Ｂ断面図に対応した位置における断面図。 第三の形態に係る部品包装用トレイの多段積みを説明するための斜視図。 従来の部品包装用トレイの多段積みを説明するための斜視図。 （ａ）は、図９のトレイ積み重ね時のａ−ａ断面図、（ｂ）は、図９のトレイ積み重ね時のｂ−ｂ断面図、（ｃ）は、図９のトレイ積み重ね時のｃ−ｃ断面図。

以下に、図面に基づき、本発明に係る部品包装用トレイのいくつかの実施形態を説明する。図１は、第一の形態に係る部品包装用トレイの多段積みの状態を説明するための斜視図である。図２は、図１のトレイ積み重ね時のＡ−Ａ断面図である。図３ａは、収納凹部の外側の壁部に、段付支持部を設けた場合の断面図であり、図３ｂは、収納凹部の外側及び内側の壁部に、段付支持部を設けた場合の断面図である。

図１に示す部品包装用トレイ１０は、シート状の例えば熱可塑性樹脂を素材として、これを真空成形等の熱成形手段により一体成形してなる。素材としては、例えば、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、若しくはポリエステル系樹脂の発泡材、又は非発泡材からなるシート状の樹脂を挙げることができ、熱成形が可能な樹脂であれば、素材は特に限定されない。

成形された部品包装用トレイ１０の内部には、部品Ｐを収納する複数（図では、３×５個）の収納凹部１１が等間隔に形成されている。収納凹部１１は、その底部１１ｃから開口１１ｂに向かって広がるように傾斜した内側壁部１１ａを有している。内側壁部１１ａには、段付支持部１５Ａが形成され、内側壁部１１ａの周回を連続している。さらに、図２に示すように、同じ形状の部品包装用トレイ１０を積み重ねたときには、段付支持部１５Ａは、上位に位置する部品包装用トレイ１０の収納凹部１１の底部１１ｃの周りを支持するようになっている。

段付支持部１５Ａを設けることにより、これまでのものに比べて、収納凹部１１に収納された部品Ｐからより近い位置で、部品Ｐの周回からその荷重を受け止めることができる。これにより、トレイ内側の撓みを抑えることができる。また、内側壁部１１ａの傾斜により、段付支持部１５Ａは、トレイ肉厚よりも小さい僅かな段差で、上位の収納凹部１１の底部１１ｃを支持することができる。

別の態様としては、図３ａに示すように、収納凹部１１の外側壁部１１ｄに、段付支持部１５Ｂが形成されていてもよい。この場合、段付支持部１５Ｂは、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、下位に位置する部品包装用トレイの収納凹部１１の開口１１ｂの周縁部１１ｅに支持される。

また、図３ｂに示すように、収納凹部の内側壁面及び外側壁面１１ａ，１１ｄの双方に、上述した段付支持部１５Ａ，１５Ｂを設けてもよい。この場合、段付支持部１５Ａ，１５Ｂは、収納凹部１１の開口１１ｂと、収納凹部１１の底部１１ｃとの間の中央の位置することになる。ただし、段付支持部１５Ａ，１５Ｂの位置は、厳密に、開口１１ｂから底部１１ｃまでの距離の半分の位置である必要はない。これは、多段積み時には、包装用トレイ１０は僅かながらに変形するので、段付支持部１５Ａ，１５Ｂの位置が中央近傍であれば、これら支持部に積み重ね荷重を段付支持部に作用させることができるからである。

このようにして、収納凹部１１形成された段付支持部１５Ａ，１５Ｂが積み重ね荷重を担うので、凹スタック部３９を無くす、または減らす（小さくする）ことも可能となり、部品包装用トレイ１０のコンパクト化を図ることができる。特に、同じトレイサイズで、より大きな収納凹部を形成しようとした場合であっても、段付支持部１５Ａ，１５Ｂにより荷重を分散して支持するので、収納した部品Ｐの損傷を確実に回避することができる。

図４は、第二の形態に係る部品包装用トレイの多段積みを説明するための斜視図、図５ａは、図４のトレイ積み重ね時のＡ−Ａ断面図、図５ｂは、図４のトレイ積み重ね時のＢ−Ｂ断面図である。

第二の形態に係る部品包装用トレイは、第一の形態のトレイに対して、収納凹部１１の内側壁部１１ａから張り出した凹部１２をさらに設けた点が相違する。この張り出し凹部１２は、隣接した収納凹部１１間を連結するように張り出した凹部と、外周周縁３５に向かって張り出した凹部とから構成される。張り出し凹部１２により、収納凹部１１に収納された部品Ｐの側面を指で係止して、包装用トレイから部品Ｐを容易に取り出すことができる。

また、図５ａ，ｂの如く、張り出し凹部１２を形成する内側壁部１２ａには、上位の張り出し凹部１２の底部１２ｃを支持するように、段付支持部１６Ａがさらに形成されている。段付支持部１６Ａは、収納凹部１１の段付支持部１５Ａに、連続していてもよい。段付支持部１６Ａにより、先の第一の形態のトレイ（図１）に比べ、さらに下位の包装用トレイに作用する積み重ね荷重を、より広範囲に分散して支持することができる。

別の態様としては、図６ａ，ｂに示すように、張り出し凹部１２の外側壁部１２ｄに、段付支持部１６Ｂを形成してもよい。この場合、段付支持部１６Ｂは、下位の張り出し凹部の開口１２ｂの周縁部１２ｅに支持される。

また、図７ａ，ｂに示すように、収納凹部１１の底部１１ｃとの間の中央に位置する、内側及び外側の壁面１２ａ，１２ｄの双方に、段付支持部１６Ａ，１６Ｂを設けてもよく、これらのそれぞれが、図３ｂの段付支持部１５Ａ，１５Ｂに連続して形成されていてもよい。

図８は、第三の形態に係る部品包装用トレイの多段積みを説明するための斜視図である。第三の形態に係る部品包装用トレイは、第二の形態のトレイに対して、さらに、外周スタック部３７及び凹スタック部３９をさらに設けた点が相違する。外周スタック部３７及び凹スタック部３９は、図５及び６に示すものと同様のものであり、ここでは詳細な説明は省略する。スタック部３７，３９を設けることにより、より広範に積み重ね荷重を支持することができる。また、外周スタック部３７は、トレイの中心線に沿って対称に配置されているが、トレイの位置決めを行うべく、非対称に配置されていてもよい。

以下に、実施例及び比較例により本発明を説明する。
図１及び下記の表１に示すように、実施例１の部品包装用トレイを製作した。具体的には、発泡倍率２．５倍のポリプロピレン系樹脂を基材とするシートを素材として、５×３個の収納凹部（大きさ７４ｍｍ×７４ｍｍ）、外周スタック部、凹スタック部、及び段付支持部を備えた厚さ１．５ｍｍの部品包装用トレイを真空成形により製作した。さらに、下記の表１に示すように、実施例２の包装用トレイを製作した。実施例２のトレイは、実施例１のものに比べて、実施例１の包装トレイから凹スタック部を取り除いた点が相違している。

一方、下記の表１に示すように、比較例１及び２の包装用トレイを製作した。比較例１のトレイは、実施例１のものに比べて、段付支持部を設けなかった点が相違し、図５に示す如き包装用トレイである。また、比較例２のトレイは、実施例１のものに比べて、収納凹部の大きさを、６７ｍｍ×６７ｍｍにし（小さくし）、凹スタックの口径を５０％大きくした点、及び段付支持部を設けなかった点が相違する。

これらの製作したトレイに対して、以下の２つの評価試験を行った。
〔収納部品の保護性能試験〕
同じ形状の包装用トレイを６枚準備し、最下段の包装用トレイの収納凹部（１５箇所）に、部品として液晶パネル（３０ｇ／個）を収納した。その上に積み重ねるトレイの収納凹部に、液晶パネル（部品）の相当重量の模擬品（３０ｇ／個）を入れた包装用トレイを４枚積み重ね、最上段に空のトレイを積み重ね、この積み重ね状態のトレイをダンボール箱に梱包した。そして、このダンボール箱を１ｍの高さから１角３稜６面の方向に対して各１回落下させた。各実施例及び比較例ともに、この試験を５回実施し、最下段に収納された液晶パネルの外観に傷が発生していないか、その有無を確認した。この結果を、表１の保護性能の欄に示す。

〔トレイ積み重ね強度〕
同じ形状の包装用トレイを６枚準備し、そのうち５枚の包装用トレイの収納凹部（１５箇所）に、液晶パネル（部品）の相当重量の模擬品（３０ｇ／個）を入れて、包装用トレイを積み重ね、最上段に空のトレイを積み重ね、２４時間静置し、積み重ねた状態のトレイの高さの変化を測定した。高さの変化は、６枚積み重ねた状態で、トレイの４隅を測定し、その平均値をトレイ高さとした。実施例及び比較例ともに、この試験を５回実施し、その高さの平均値の変化状態を評価した。この結果を表１の強度の欄に示す。

表１にからも明らかなように、実施例１及び２のトレイは、段付支持部を設けたことにより、凹スタック部の有無に拘らず、最下段のトレイに作用する積み重ね荷重が、段付支持部に分散されたので、この結果、液晶パネルは衝撃に対して外観傷がなく、トレイ積み重ね強度も良好に確保されたと考えられる。

一方、比較例１及び２のトレイは、積み重ね荷重を外周スタック部及び凹スタック部のみで受けるため、トレイが全体的に撓むと共に、下位のトレイの収納凹部に、上位の収納凹部が沈んだと考えられる。また、比較例２の如く、収納凹部を小さくし、凹スタック部の占有率を増やしたとしても、さらに、スタック部の占有率を増やさなければ、トレイの撓みを十分に抑えることは難しいと考えられる。

１０：部品包装用トレイ、１１：収納凹部、１１ａ：内側壁部、１１ｂ：開口、１１ｃ：底部、１１ｄ：外側壁部、１２：張り出し凹部、１５Ａ，１５Ｂ，１６Ａ，１６Ｂ：段付支持部、３１ａ：トレイ上面、３５：外周周縁、３６：外縁壁、３７：外周スタック部（支持部）、３９：凹スタック部、Ｐ：部品

Claims (7)

1. 部品収納用の複数の収納凹部が形成された部品包装用トレイであって、
   前記収納凹部の内側壁部には、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、上位に位置する前記部品包装用トレイの収納凹部の底部を支持する段付支持部が形成されていることを特徴とする部品包装用トレイ。
2. 部品収納用の複数の収納凹部が形成された部品包装用トレイであって、
   前記収納凹部の外側壁部には、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、下位に位置する前記部品包装用トレイの収納凹部の開口の周縁部に支持される段付支持部が形成されていることを特徴とする部品包装用トレイ。
3. 前記段付支持部は、前記収納凹部の開口と、前記収納凹部の底部との間の中央の位置に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の部品包装用トレイ。
4. 前記部品を取り出すための、前記収納凹部から張り出した張り出し凹部が形成されており、該張り出し凹部の内側壁部には、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、上位に位置する前記部品包装用トレイの張り出し凹部の底部を支持する段付支持部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の部品包装用トレイ。
5. 前記収納凹部の段付支持部と、前記張り出し凹部の段付支持部とは、連続して形成されていることを特徴とする請求項４に記載の部品包装用トレイ。
6. 前記収納凹部の間、または、前記部品包装用トレイの周縁には、同じ形状の部品包装用トレイを積み重ねたときに、上位に位置する前記部品包装用トレイを支持するスタック部が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の部品包装用トレイ。
7. 前記収納凹部の内側壁部は、前記収納凹部の底面から開口に向かって、広がるように傾斜していることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の部品包装用トレイ。

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