JP2003062918A - 軽量剛性板およびその製造方法 - Google Patents

軽量剛性板およびその製造方法

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JP2003062918A
JP2003062918A JP2001258205A JP2001258205A JP2003062918A JP 2003062918 A JP2003062918 A JP 2003062918A JP 2001258205 A JP2001258205 A JP 2001258205A JP 2001258205 A JP2001258205 A JP 2001258205A JP 2003062918 A JP2003062918 A JP 2003062918A
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Hajime Kawakami
肇 川上
Masaki Iwasaka
正基 岩坂
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Kawakami Sangyo KK
Original Assignee
Kawakami Sangyo KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 広義のプラスチック段ボール、すなわち、段
ボール紙と同じ構造で材料がプラスチックであるもの、
押出成形によって製造されるハモニカ型断面をもつも
の、および気泡シート型のものを素材とする軽量剛性板
において、単体のプラスチック段ボールには不可避な方
向性を改善した製品を提供すること。 【解決手段】 2枚またはそれ以上のプラスチック段ボ
ールを、それぞれがもつ方向性がほぼ直角になるように
重ね、ヒートシールにより一体化して、プラスチック段
ボール積層品である軽量剛性板を得る。ヒートシールを
ヒンジ構造のものにすることにより、折り畳み可能な製
品ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチックを材
料とする軽量剛性板において、改善された方向性をもつ
もの、すなわち機械的性質の異方性を低減したものに関
する。本発明はまた、そのようなプラスチックの軽量剛
性板の製造方法にも関する。ここで「軽量剛性板」と
は、中空の成形品であるため軽量であり、しかも構造的
に高い剛性を有する板状体であることからつけた名称で
ある。このような製品の素材となるものは、広い意味の
「プラスチック段ボール」である。
【0002】
【従来の技術】紙製の段ボールと同じ構造をもつ積層品
であって、プラスチック材料からなるもの、すなわち、
2枚の平坦なライナーシートの間に波形のコルゲートシ
ートを配置したものが、「プラスチック段ボール」の名
で製造販売され、使用されている。これとは別に、2枚
のプラスチックシートを平行に走る多数のリブで接続し
た構造のものを、ハモニカ型のダイから一挙に押し出し
て製造する技術があり、その製品もまた、プラスチック
段ボールと呼ばれる。
【0003】一方、プラスチックフィルムの真空成形に
より多数のキャップを成形したキャップフィルムの、キ
ャップ底面に平坦なバックフィルムを貼り合わせて、多
数の密閉された空気室を形成した、「プラスチック気泡
シート」(以下、「気泡シート」と略称)と呼ばれる製
品があって、主として緩衝包装の分野で広く使用される
ほか、断熱材としても使用されている。この気泡シート
には、さらにキャップの頂を連ねて平坦なライナーフィ
ルムを貼った三層構成のものがあり、この構造の気泡シ
ートのうちでも、素材の厚さを数百ミクロンから1ミリ
内外に選んだ厚手の製品は、種々のパネルや包装用容器
の材料などに使用されていて、上記した2種のプラスチ
ック段ボールと機械的性質や用途が同じであるため、プ
ラスチック段ボールと同一視されている。
【0004】厚手の気泡シートを含めて、プラスチック
段ボールに共通の物性上の問題は、方向性があること、
すなわち、機械的性質に異方性があることである。具体
的にいえば、コルゲートの波形やリブが走る方向に対し
ては大きな強度を示すが、それと直角の方向に対しては
弱く、圧縮応力が働くと簡単に屈曲してしまうことであ
る。面に垂直の方向から力が加わったときは、波形やリ
ブに沿った折れ目ができて、曲がってしまう。気泡シー
トタイプのプラスチック段ボールにも、キャップの配列
による方向性があり、キャップが重ならない方向(通常
の製造技術によるものは流れ方向)に関しては屈曲しや
すく、弱点になっている。
【0005】このようなプラスチック段ボールのもつ方
向性は、用途が、たとえば小型の包装箱のようなもので
あるときは比較的問題がないが、パレットやコンテナー
の材料とするときのように、全方向に強度が欲しいよう
な場面では、弱点となる。そこで、これまでは、必要に
より2枚または3枚以上重ねたプラスチック段ボールの
縁を金属製の枠で囲んで使用するなどの、妥協策が採ら
れていた。このようなわけで、方向性を改善し、機械的
性質の異方性を実質上解消させたか、または顕著に低減
させたプラスチック段ボール製品である、軽量剛性板の
出現が要望されていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、プラ
スチック段ボールを素材とする軽量剛性板に対する上記
の要望にこたえて、方向性を改善した軽量剛性板を提供
することにある。そのような製品の有利な製造方法を提
供することもまた、本発明の目的に含まれる。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明の
軽量剛性板により達成される。本発明は、高い強度を要
求される用途においては、プラスチック段ボールが2枚
または3枚の積層体として使用されることに着目してな
されたものであって、本発明の軽量剛性板は、一般的に
いえば、2枚またはそれ以上のプラスチック段ボール
を、それぞれがもつ方向性がほぼ直角になるように重
ね、ヒートシールにより一体化してなり、改善された方
向性をもつプラスチック段ボール積層品とした製品であ
る。
【0008】
【発明の実施形態】上記のような軽量剛性板を製造する
本発明の方法は、図1に示すように、2層またはそれ以
上のプラスチック段ボール(1,2)を、矢印で示し
た、それぞれがもつ方向性がほぼ直角になるように、こ
の場合はリブ(11,21)の走る方向が互いに直角に
なるよう重ね合わせ、ホットブレード(4)を押し当て
てつぶし、図2に示すようなヒンジ構造のヒートシール
部分(3)を形成して一体化することからなる。
【0009】図1および図2の例は、プラスチック段ボ
ール(1,2)が、2枚のシートの間を多数の平行に走
るリブ(11,21)が接続する構造のものであるが、
同様のヒートシールは、気泡シート型のプラスチック段
ボールを対象にしても行なうことができる。その場合
は、容易に理解されるように、キャップの配列の方向が
ほぼ直角になるように、2層の気泡シートを重ねる。
【0010】ここで「キャップの配列方向」とは、図3
に掲げた最もありふれた千鳥配置の例でいえば、矢印で
示したような、気泡シート製造時の流れと直角な幅方向
である。この配置においては、流れ方向に見るときはす
べての線上にキャップが存在するが、横方向に見ると、
並んだキャップの段の間に、キャップが存在しない部分
がある。このような気泡シートは、流れ方向の圧縮応力
には弱い。そこで、この気泡シートを、一方が普通の千
鳥配置とすれば、他方は、「逆千鳥」と呼ばれる、キャ
ップが流れ方向に配列されたものを重ね合わせる。
【0011】図1および図2に示したプラスチック段ボ
ール積層品の例は、ホットブレードによる押しつぶし
を、ヒートシール部分がヒンジ構造になるまで深く行な
ったものであって、これを、一定の間隔で平行に走るヒ
ンジを複数本設けた製品とすれば、そのままパレットや
コンテナーを製造する素材に使うことができる。
【0012】ヒートシール部分をヒンジ構造にする場
合、軽量剛性板を折り重ね可能にするためには、図4に
断面を概念的に示すように、平行する線状のヒートシー
ルを、ヒンジ構造が軽量剛性板の一方の面および他方の
面に順次位置するように行なえばよい。ホットブレード
を、重ねたプラスチック段ボールに対して両側から押し
つけることも可能であり、その場合は、図5に断面を概
念的に示すような、厚さの中程の位置にヒンジが存在す
る製品が得られる。
【0013】この種の製品においても、図4の製品と同
様に折り重ねることを可能にするには、図6に断面を概
念的に示すようなヒートシールを行なえばよい。図4の
製品では折り重ねの方向が一方に定められるのに対し、
図6の態様であれば、どちら側にも折り重ねることがで
きる。
【0014】本発明の軽量剛性板を構成する材料は、熱
可塑性合成樹脂であれば、任意に選択できる。常用され
ているポリエチレン、ポリプロピレンのほか、ポリカー
ボネート、ポリエステル、アクリル樹脂などが好適であ
る。用途によっては、ポリ乳酸などの分解性樹脂を使用
することも適切である。ヒンジ特性を活かすことを意図
する場合は、材料としてポリプロピレンを使用すること
が推奨される。
【0015】本発明にはさまざまな変更態様が可能であ
る。たとえば、ヒートシール可能な材料であれば、アル
ミ箔、不織布、紙などを、積層品の製造と同時にヒート
シールして、表面または内部に存在させた製品を得るこ
とができる。
【0016】
【発明の効果】本発明の軽量剛性板は、単体のプラスチ
ック段ボールでは避けることのできない方向性を、2枚
以上のプラスチック段ボールを、それらの方向を違えて
重ね、ヒートシールにより一体化することによって改善
したものであり、大型の包装容器を製造する素材のよう
に、全方向に対して強度が要求される用途に適した製品
である。
【0017】ヒートシールを深く行ない、折り曲げ可能
なヒンジ構造にした製品、とりわけヒンジ特性にすぐれ
たポリプロピレンを材料とするものは、ヒンジ構造の部
分が多数回の折り曲げに耐えるから、使用後に折り畳ん
で返送し、再度組み立てて使用するコンテナーやパレッ
トの材料として好適である。
【0018】一般にプラスチック段ボールは、成形時に
応力が残留するため、反りを生じることが避け難い。し
かし、本発明の軽量剛性板は、プラスチック段ボールの
反りの方向が反対になるように積層することによって、
反りを相殺して、ほとんど解消することができるから、
実質上反りのない製品とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の軽量剛性板の製造方法を説明するた
めの、2枚のプラスチック段ボールを重ね、ヒートシー
ルを行なおうとする段階の斜視図。
【図2】 図1に続いて、2枚のプラスチック段ボール
をホットブレードで押しつぶし、ヒートシールした段階
の断面図。
【図3】 プラスチック段ボールとしての気泡シートの
キャップ配列による方向性を説明する平面図。
【図4】 ヒートシールがヒンジ構造である軽量剛性板
について、図2とは別の形状をもった一態様を示す断面
図。
【図5】 図2および図4とは別の態様を示す、概念化
した断面図。
【図6】 図4のさらに別の態様を示す、概念化した断
面図。
【符号の説明】
1,2 プラスチック段ボール 11,21 リブ 3 ヒートシール部分 4 ホットブレード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F100 AK01A AK01B AK07A AK07B AK07C AT00A AT00C BA02 BA03 BA04 BA05 BA06 BA08 BA14 BA22 DB06 DD12A DD12B DD21A DD21B JK01 JL03 JL04 JL12A JL12B JL12C

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2枚またはそれ以上のプラスチック段ボ
    ールを、それぞれがもつ方向性の方向がほぼ直角になる
    ように重ね、ヒートシールにより一体化してなり、改善
    された方向性をもつ軽量剛性板。
  2. 【請求項2】 プラスチック段ボールが、2枚のシート
    を平行に走る多数のリブで接続した構造のものであり、
    リブの方向を直交させて重ねた請求項1の軽量剛性板。
  3. 【請求項3】 プラスチック段ボールが、プラスチック
    シートの真空成形により多数のキャップを成形したキャ
    ップフィルムのキャップ底面に平坦なバックフィルムを
    貼り合わせて、多数の密閉された空気室を形成し、さら
    にキャップの頂を連ねて平坦なライナーフィルムを貼り
    合わせてなる三層構成プラスチック気泡シートであり、
    キャップの配列の方向を直交させて重ねた請求項1の軽
    量剛性板。
  4. 【請求項4】 ヒートシールがヒンジ構造を形成してい
    る請求項1ないし3のいずれかの軽量剛性板。
  5. 【請求項5】 平行する線状のヒートシールを、ヒンジ
    構造が積層品の一方の面および他方の面に順次位置する
    ように行ない、多段の折り畳みを可能にした請求項4の
    軽量剛性板。
  6. 【請求項6】 材料として、ポリプロピレンを使用した
    請求項4の軽量剛性板。
  7. 【請求項7】 2枚またはそれ以上のプラスチック段ボ
    ールを、それぞれがもつ方向性の方向がほぼ直角になる
    ように重ね合わせ、ホットブレードを押し当ててつぶ
    し、ヒンジ構造のヒートシールを形成して一体化するこ
    とからなる、改善された方向性をもつ軽量剛性板の製造
    方法。
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