説明

段ボールの製造方法及び装置

【課題】段ボールを構成するライナーシートと中芯(コルゲートシート)とにより形成されるストライプ状の筒状中空部の筒長さ方向を直交させることにより強度を向上させるとともに、複数枚の片面段ボール又は両面段ボールを重ね合わせて筒状中空部の筒長さ方向を直交させて段ボールの強度を向上させた従来の段ボールの問題点を解消する。
【解決手段】最外面を構成する平板状の表面ライナーシート1と裏面ライナーシート2と該表裏面ライナーシート1、2の間に挟持された中芯を構成する波進行方向が互いに直交する2枚の波板状のコルゲートシート3、4とが積層されている。あるいは前記2枚の波板状のコルゲートシート3、4の間にライナーシート5が積層されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、各種の物品の運搬や保管に用いられる箱体や、箱体内に使用される仕切り、あるいはその他の構造物などに使用される紙製などの段ボール、及びその製造方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に段ボールは、一定方向に波進行方向を有する波板状に屈曲した紙を主体とする材料からなる1枚の中芯(コルゲートシート)に、当該中芯を挟むように互いに対向する平板状の2枚のライナーシートを重ね貼り合わせたものである。
【0003】
このような構成の段ボールは、対向する2枚のライナーシートの間に、ライナーシートと一定方向に波進行方向を有する波状(山部と谷部)に屈曲した中芯によって形成される多数の筒状部と筒状空間(筒状中空部)が、平行線状にストライプ状に形成されて、かかる構成の段ボールは、搬送用の箱など物品を衝撃から保護するために多用されている。また、箱の中において、物品の配置を規定する仕切りにも使用されている。
【0004】
このような段ボールは、ライナーシートと中芯によって形成される筒状部の長さ方向と直交する方向を屈曲線とする曲げ強度は強いものの、筒状部の長さ方向と平行する方向を屈曲線とする曲げ強度は比較的弱い傾向がある。
【0005】
そこで、段ボールを構成するライナーシートと中芯(コルゲートシート)とを交互に重ね合わせ、中芯を筒状部のストライプ方向(筒長さ方向)が直交する2つの方向になるように配置することにより曲げ強度が強化された段ボール材が、特許文献1に提案されている。この段ボール材は、中芯の片面だけにライナーシートを配置した段ボール(片面段ボール)の複数枚を、ライナーシートと中芯が接するようにして交互に重ね合わせ、中芯の筒状部のストライプ方向を互いに直交させて貼り合わせた構造を備えている。
【0006】
また、中芯の両面にライナーシートを配置した段ボール(両面段ボール)の複数枚を、そのライナーシートが互いに重ね合わせられるように、且つその中芯の筒状部のストライプ方向を交互に直交させて貼り合わせて形成した段ボールも提案されている。
【0007】
しかしながら、複数枚の片面段ボールをライナーシートと中芯が互いに接するように、中芯の筒状部の長さ方向を直交させて重ねて形成した段ボールでは、一方の最外面(主面)にはライナーシートが配置されておらず、ライナーシートが貼り合わされておらず、中芯の筒状部の長さ方向が直交して形成されていたとしても、中芯の山部(又は谷部)の筒状部の長さ方向と平行する方向を屈曲線とする段ボールの曲げ強度は弱くなり、段ボールを用いて形成した箱に十分な強度を与えることができない。
【0008】
また、複数枚の両面段ボールを、その中芯の筒状部の長さ方向を直交させて重ねて形成した段ボールの場合は、貼り合わせ部分のライナーシート同士が重なるため、段ボールの厚さ及び重さが増加してしまう傾向がある。
以下に、本発明に関連する先行技術文献を記載する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2000−334865号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、段ボールを構成するライナーシートと中芯(コルゲートシート)とにより形成されるストライプ状の筒状中空部の筒長さ方向を直交させることにより強度を向上させるとともに、複数枚の片面段ボール又は両面段ボールを重ね合わせて筒状中空部の筒長さ方向を直交させて段ボールの強度を向上させた従来の段ボールの上記問題点を解消することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の請求項1に係る発明は、最外面を構成する平板状の表面ライナーシートと裏面ライナーシートと、該表裏面ライナーシートの間に挟持された中芯を構成する2枚の波板状のコルゲートシートとが積層され、前記2枚の波板状のコルゲートシートの波進行方向が互いに直交していることを特徴とする段ボールである。
【0012】
本発明の請求項2に係る発明は、上記請求項1に係る段ボールにおいて、前記2枚の波板状のコルゲートシートの間にライナーシートが積層されていることを特徴とする段ボールである。
【0013】
本発明の請求項3に係る発明は、
a)平板状の第1ライナーシートと第2ライナーシートを、その互いのシート面が対向するように且つ同一方向に供給する第1、第2ライナーシート供給工程と、
b)前記第1、第2ライナーシートのシート供給方向に対して、波進行方向が直交する波板状の第1コルゲートシートと、波進行方向が平行する波板状の第2コルゲートシートとを成形する第1、第2コルゲートシート成形工程と、
c)前記第1、第2コルゲートシート成形工程の後に、前記第1、第2ライナーシートのシート間に、波進行方向が直交する前記第1、第2コルゲートシートを供給して、第1ライナーシート、第1コルゲートシート、第2コルゲートシート、第2ライナーシートからなる積層体を作製する積層体作製工程と、
d)作製した積層体を接着剤を介して貼り合わせるラミネート工程、
とを含むことを特徴とする段ボール製造方法である。
【0014】
本発明の請求項4に係る発明は、上記請求項3に係る段ボール製造方法において、前記ライナーシート供給工程は、前記コルゲートシート供給工程により供給される前記第1、第2コルゲートシートの間に、平板状の1枚のライナーシートを供給する中間ライナーシート供給工程を備えることを特徴とする段ボール製造方法である。
【0015】
本発明の請求項5に係る発明は、平板状の第1ライナーシートと第2ライナーシートを、その互いのシート面が対向するように且つ同一方向に供給するライナーシート供給手段と、該第1、第2ライナーシートの対向間に、波板状の第1コルゲートシートと第2コルゲートシートを、その波進行方向を互い直交させて供給するコルゲートシート供給手段から構成され、該コルゲートシート供給手段が、前記第1、第2ライナーシートのシート供給方向に対して、波進行方向が直交する波板状の第1コルゲートシートを成形する第1コルゲートシート成形部と、波進行方向が平行する波板状の第2コルゲートシートを成形する第2コルゲートシート成形部を備え、該第1、第2コルゲートシート成形部の後段には、前記第1、第2ライナーシート間に供給された波進行方向が直交する前記第1、第2コルゲートシートを貼り合わせるラミネート手段を備えることを特徴とする段ボール製造装置である。
【0016】
本発明の請求項6に係る発明は、上記請求項5に係る段ボール製造装置において、前記コルゲートシート供給手段のそれぞれ第1、第2コルゲートシート成形部は、コルゲートシート供給方向に沿って複数のコルゲータが配置されていることを特徴とする段ボール製造装置である。
【0017】
本発明の請求項7に係る発明は、上記請求項6に係る段ボール製造装置において、前記コルゲータは、供給される前記コルゲートシートを、そのシート幅中心部から幅方向の両外側に向かって順に波板状に成形するように配置されていることを特徴とする段ボール製造装置である。
【0018】
本発明の請求項8に係る発明は、上記請求項5乃至7のいずれか1項に係る段ボール製造装置において、前記ライナーシート供給手段は、前記コルゲートシート供給手段により供給される2枚のコルゲートシートの間に、平板状の1枚のライナーシートを供給する中間ライナーシート供給手段を備えることを特徴とする段ボール製造装置である。
【発明の効果】
【0019】
本発明の段ボールによれば、平板状の2枚のライナーシートと、波板状の2枚の中芯(コルゲートシート)とにより1枚の段ボールが構成されるものであり、その2枚のライナーシートに挟持(貼着)された2枚の中芯は、その段ボールの表裏側において、それぞれ筒状中空部の筒長さ方向が直交しており、厚さが薄く、曲げ強度が高く、且つ軽量化された段ボール構造を有するものである。
【0020】
本発明の段ボール製造方法によれば、平板状の2枚のライナーシートと、波板状の2枚の中芯(コルゲートシート)とにより1枚の段ボールが構成され、その2枚のライナーシートに挟持(貼着)された2枚の中芯が、その段ボールの表裏側において、それぞれ筒状中空部の筒長さ方向が直交している構造を有する段ボールを能率的に製造することが可能であり、インラインで、曲げ強度が高い段ボールを効率的に製造することが可能となるものである。
【0021】
本発明の段ボール製造装置によれば、平板状の2枚のライナーシートと、波板状の2枚の中芯(コルゲートシート)とにより1枚の段ボールが構成され、その2枚のライナーシートに挟持(貼着)された2枚の中芯が、その段ボールの表裏側において、それぞれ筒状中空部の筒長さ方向が直交している構造を有する段ボールを能率的に製造することが可能であり、全てインラインで、曲げ強度が高い段ボールを効率的に製造することが可能となるものである。
【0022】
このように、本発明によれば、単一枚の段ボールを構成する平板状の2枚のライナーシートに波板状の2枚の中芯(コルゲートシート)を挟持して重ね合わせて形成される段ボールの表裏側の各々筒状中空部は互いに直交しており、直交する2つの筒長さ方向において、共に同等の曲げ強度を達成することができる。また、本発明の段ボールは、直交する2つの筒長さ方向において共に同等の曲げ強度を有すると共に、従来よりも厚さを薄く、且つ軽量化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の段ボールの外観斜視図。
【図2】本発明の段ボール製造方法及び製造装置を説明する概要斜視図。
【図3】本発明の段ボール製造方法及び製造装置を説明する概要全体側面図。
【図4】本発明の段ボールの側面図。
【発明を実施するための形態】
【0024】
本発明の段ボールの実施の形態を図面に基づいて以下に詳細に説明すれば、図1は本発明の段ボールの外観斜視図であり、段ボールの最外面を構成する平板状の表面ライナーシート1と裏面ライナーシート2を備え、該表裏面ライナーシート1、2の間に2枚の波板状に屈曲した山部と谷部とを有するコルゲートシート3、4が挟持されている。そして、表面ライナーシート1、コルゲートシート3、コルゲートシート4、裏面ライナーシート2は、この順に積層されて接着剤などにて貼着されている。
【0025】
前記平板状の表面ライナーシート1と重ね合わせられた波板状のコルゲートシート3との間には、波板状のコルゲートシート3の波進行方向に対して直交する方向にストライプ状の筒状中空部3aが形成される。また、前記平板状の裏面ライナーシート2と重ね合わせられた波板状のコルゲートシート4との間には、波板状のコルゲートシート4の波進行方向に対して直交する方向にストライプ状の筒状中空部4aが形成される。
【0026】
そして、2枚のライナーシート1、2の間に挟まれた波板状の各々前記コルゲートシート3、4は、それぞれの筒状中空部3a、4aの筒長さ方向を互いに交差させてライナーシート1、2の間に挟まれている。その交差角度は45°〜90°の範囲内にて交差させることが好ましい。
【0027】
なお、各々前記コルゲートシート3、4のそれぞれ波板状の波長及び振幅は同一又は近似したものが好ましいが、本発明においては特に限定されるものではない。また、ライナーシート1、2、コルゲートシート3、4のシート材質は、紙又は紙を主体とする樹脂フィルム(又は樹脂コーティンク膜)との複合シートであってもよい。また、ライナーシート1、2、コルゲートシート3、4のシート厚さや剛度(腰の強さ)も、特に限定されない。
【0028】
また、本発明の段ボールは、図1に示す2枚のライナーシート1、2の間に挟まれた2枚の波板状のコルゲートシート3、4の間に、さらに、前記ライナーシート1、2より薄い又は適宜な厚さのライナーシート5が積層されていてもよい。
【0029】
図2は、本発明の段ボール製造方法及びその装置を説明する斜視図であり、本発明の段ボール製造方法及びその装置について説明すれば、まず、ライナーシート供給工程にて、ライナーシート供給手段11により、長尺状(ウエブ状)の平板状のライナーシート1(表面ライナーシート)と、ライナーシート2(裏面ライナーシート)を、その互いのシート面が対向するように、且つ同一方向に供給する。
【0030】
そして、コルゲートシート供給工程にて、コルゲートシート供給手段21により、前記2枚のライナーシート1、2の対向間に、波板状の2枚のコルゲートシート3、4を、その波進行方向を互いに直交させて供給する。
【0031】
これにより、段ボールの最外面を構成する平板状の表面ライナーシート1と裏面ライナーシート2の間に、2枚の波板状に屈曲した山部と谷部とを有するコルゲートシート3、4が、その波進行方向を互いに直交させて挟持され、前記表面ライナーシート1、コルゲートシート3、コルゲートシート4、裏面ライナーシート2は、この順に積層されて積層体が得られる。
【0032】
そして、得られた積層体は、その後、ラミネート工程にて接着剤などにて貼着されて、本発明の段ボールが製造される。
【0033】
本発明の段ボールの製造方法と、その段ボールを製造するための製造装置を、図2を参照して、実施の形態に沿って以下に詳細に説明する。
【0034】
まず、第1、第2ライナーシート供給工程において、第1ライナーシート供給手段11と、第2ライナーシート供給手段11により、平板状の第1ライナーシート1と第2ライナーシート2とを、その互いのシート面が対向するように且つ同一方向に供給する。
【0035】
続いて、第1、第2コルゲートシート成形工程において、第1コルゲートシート成形手段25により、前記第1、第2ライナーシート1、2のシート供給方向に対して波進行方向が直交する波板状の第1コルゲートシート3を成形し、第2コルゲートシート成形手段27により、前記第1、第2ライナーシート1、2のシート供給方向に対して波進行方向が平行する波板状の第2コルゲートシート4を、それぞれ成形する。
【0036】
続いて、前記第1、第2コルゲートシート成形工程の後に、積層体作製工程において、前記第1、第2ライナーシート1、2のシート間に、波進行方向が直交する前記第1、第2コルゲートシート3、4を供給して、第1ライナーシート1、第1コルゲートシート3、第2コルゲートシート4、第2ライナーシート2からなる積層体を作製する。
【0037】
続いて、ラミネート工程において、積層体作製工程において作製した積層体を、接着剤を介して貼り合わせる。
【0038】
本発明の段ボール製造装置の一実施の形態を、図3に示す概要側面図に基づいて説明すれば、長尺状(ウエブ状)であって平板状の第1ライナーシート1と第2ライナーシート2を、その互いのシート面が対向するようにして、同一方向に巻き出し供給する上下方向一対のライナーシート供給手段11、11(巻き出し部)と、該第1、第2ライナーシート1、2の対向間に長尺状(ウエブ状)であって波板状の第1コルゲートシート3と第2コルゲートシート4を、その波進行方向を互い直交させて巻き出し供給する上下一対のコルゲートシート供給手段21(巻き出し部)を備えている。
【0039】
前記上下一対のライナーシート供給手段11、11による第1ライナーシート1と第2ライナーシート2の巻き出し供給方向には(必要に応じて設けた上下方向一対の各々ガイドロール31、31と、僅かな距離に離間して対向する一対の重ね合わせロール32、32を介して)、貼り合わせロール33(ラミネートロール)を備えている。
【0040】
巻き出し供給される第1ライナーシート1と第2ライナーシート2の互いの対向内面には、予め接着剤層(例えば感熱接着剤層など)を備えている。なお、予め接着剤層を備えていない場合には、ライナーシート供給手段11と貼り合わせロール33とのシート送行間に、接着剤塗布手段35を備え、第1ライナーシート1と第2ライナーシート2の互いの対向内面に接着剤を塗布するようにする。
【0041】
また、上下一対のコルゲートシート供給手段21、21による第1コルゲートシート3と第2コルゲートシート4の巻き出し供給方向には(必要に応じて設けた僅かな距離に離間して対向する一対の重ね合わせロール32、32を介して)、前記貼り合わせロール33(ラミネートロール)を備える。また、コルゲートシート供給手段21と貼り合わせロール33とのシート送行間には、接着剤塗布手段35を備え、第1コルゲートシート3と第2コルゲート4の互いの対向内面に接着剤を塗布するようにする。
【0042】
これにより、第1コルゲートシート3と第2コルゲートシート4は、第1ライナーシート1と第2ライナーシート2のシート間に導入されながら、貼り合わせロール33に導入されて、第1ライナーシート1と第2ライナーシート2との間に挟まれて貼着されて、図1、及び図4(a)に示すような、第1ライナーシート1と、波進行方向が互いに交差(例えば直交)する第1コルゲートシート3と第2コルゲートシート4と、第2ライナーシート2とからなる本発明の段ボールが製造される。
【0043】
一対の前記コルゲートシート供給手段21、21により巻き出される第1、第2ライナーシート1、2のシート供給方向の後段には、そのシート供給方向に対して、波進行方向が直交する波板状の第1コルゲートシート3を成形する一対の対向する第1コルゲートシート成形部25、25と、波進行方向が平行する波板状の第2コルゲートシート4を成形する一対の対向する第2コルゲートシート成形部27、27を備える。
【0044】
そして、第1、第2コルゲートシート成形部25、27の後段に、前記第1、第2ライナーシート1、2間に供給された波進行方向が直交する前記第1、第2コルゲートシート3、4を貼り合わせる貼り合わせロール33(ラミネート手段)を備える。
【0045】
本発明装置においては、一対の前記コルゲートシート供給手段21、21のそれぞれ第1、第2コルゲートシート成形部25、27(コルゲータ、コルゲートシート成形ロール)は、コルゲートシート3、4の供給方向に沿って1基又は複数基が配置されている。
【0046】
また、前記コルゲータ25、27は、平板状に供給される前記コルゲートシート3、4を、そのシート幅中心部から幅方向の両外側に向かって、順に波板状に成形するように配置されている。
【0047】
また、本発明装置においては、図3において、上下一対の前記コルゲートシート供給手段21、21の間に、1基の中間ライナーシート供給手段15を備えることにより、コルゲートシート供給手段21、21により供給される2枚のコルゲートシート3、4の間に平板状の1枚の中間ライナーシート5を供給することにより、第1ライナーシート1と第2ライナーシート2との間に中間ライナーシート5が挟まれ貼着されて、図4(b)に示すような、第1ライナーシート1と、波進行方向が互いに交差(例えば直交)する第1コルゲートシート3と第2コルゲートシート4と、その第1、第2コルゲートシート3、4の間に挟まれた中間ライナーシート5と、第2ライナーシート2とからなる本発明の段ボールが製造される。
【符号の説明】
【0048】
1…第1ライナーシート
2…第2ライナーシート
3…第3コルゲートシート
4…第4コルゲートシート
5…中間ライナーシート
11…第1、第2ライナーシート供給手段
21…第1、第2ライナーシート供給手段
25…コルゲータ
27…コルゲータ
33…貼り合わせ手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
最外面を構成する平板状の表面ライナーシートと裏面ライナーシートと、該表裏面ライナーシートの間に挟持された中芯を構成する2枚の波板状のコルゲートシートとが積層され、前記2枚の波板状のコルゲートシートの波進行方向が互いに直交していることを特徴とする段ボール。
【請求項2】
前記2枚の波板状のコルゲートシートの間にライナーシートが積層されていることを特徴とする請求項1記載の段ボール。
【請求項3】
a)平板状の第1ライナーシートと第2ライナーシートを、その互いのシート面が対向するように且つ同一方向に供給する第1、第2ライナーシート供給工程と、
b)前記第1、第2ライナーシートのシート供給方向に対して、波進行方向が直交する波板状の第1コルゲートシートと、波進行方向が平行する波板状の第2コルゲートシートとを成形する第1、第2コルゲートシート成形工程と、
c)前記第1、第2コルゲートシート成形工程の後に、前記第1、第2ライナーシートのシート間に、波進行方向が直交する前記第1、第2コルゲートシートを供給して、第1ライナーシート、第1コルゲートシート、第2コルゲートシート、第2ライナーシートからなる積層体を作製する積層体作製工程と、
d)作製した積層体を接着剤を介して貼り合わせるラミネート工程、
とを含むことを特徴とする段ボール製造方法。
【請求項4】
前記ライナーシート供給工程は、前記コルゲートシート供給工程により供給される前記第1、第2コルゲートシートの間に、平板状の1枚のライナーシートを供給する中間ライナーシート供給工程を備えることを特徴とする請求項3記載の段ボール製造方法。
【請求項5】
平板状の第1ライナーシートと第2ライナーシートを、その互いのシート面が対向するように且つ同一方向に供給するライナーシート供給手段と、該第1、第2ライナーシートの対向間に、波板状の第1コルゲートシートと第2コルゲートシートを、その波進行方向を互い直交させて供給するコルゲートシート供給手段から構成され、該コルゲートシート供給手段が、前記第1、第2ライナーシートのシート供給方向に対して、波進行方向が直交する波板状の第1コルゲートシートを成形する第1コルゲートシート成形部と、波進行方向が平行する波板状の第2コルゲートシートを成形する第2コルゲートシート成形部を備え、該第1、第2コルゲートシート成形部の後段には、前記第1、第2ライナーシート間に供給された波進行方向が直交する前記第1、第2コルゲートシートを貼り合わせるラミネート手段を備えることを特徴とする段ボール製造装置。
【請求項6】
前記コルゲートシート供給手段のそれぞれ第1、第2コルゲートシート成形部は、コルゲートシート供給方向に沿って複数のコルゲータが配置されていることを特徴とする請求項5記載の段ボール製造装置。
【請求項7】
前記コルゲータは、供給される前記コルゲートシートを、そのシート幅中心部から幅方向の両外側に向かって順に波板状に成形するように配置されていることを特徴とする請求項6記載の段ボール製造装置。
【請求項8】
前記ライナーシート供給手段は、前記コルゲートシート供給手段により供給される2枚のコルゲートシートの間に、平板状の1枚のライナーシートを供給する中間ライナーシート供給手段を備えることを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項記載の段ボール製造装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2013−49275(P2013−49275A)
【公開日】平成25年3月14日(2013.3.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−225813(P2012−225813)
【出願日】平成24年10月11日(2012.10.11)
【分割の表示】特願2007−301379(P2007−301379)の分割
【原出願日】平成19年11月21日(2007.11.21)
【出願人】(000003193)凸版印刷株式会社 (10,630)
【Fターム(参考)】