JP2003251720A - 両面段ボールシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 使用する原紙の坪量や材質を変えず、製造
に手間を掛けることなく、より圧縮強度に優れた両面段
ボールシートを得る。 【解決手段】両面段ボールシートにおいて、段ボールシ
ートの流れ方向断面のライナ貼合面のいずれかをＸ軸、
段高方向をＹ軸、段高をｈとした場合、Ｙ＝ｈ／２にお
ける中芯の接線とＸ軸のなす角度θが、下記の（１）を
満たす両面段ボールシート。（１）６５°≦θ≦９０°
また、段高をｈ、ピッチをｐ、シートの流れ方向断面
における１ピッチにおける中芯の段頂部とライナーとの
接触部の長さをｔとした場合、下記の（２）、（３）の
少なくともいずれかの式が成立する前項記載の両面段ボ
ールシート。（２）ｈ／３≦ｔ≦ｈ （３）ｐ／６≦ｔ
≦ｐ／２

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に、生鮮食品、
加工食品、家電製品等各種製品を包装する段ボール箱等
の素材として用いられる両面段ボールシートに関する。

【０００２】

【従来の技術】両面段ボールシートは、主に包装資材、
建築内装用壁資材、車両内装用壁資材等に広く用いられ
ているが、特に包装資材分野での消費が多く、特に両面
段ボールシートから製造したいわゆる段ボール箱は幅広
く普及している。段ボール箱は、野菜、果物などの生鮮
食品、缶詰、菓子、調味料などの加工食品、缶や瓶など
にパッケージされた飲料品、家電品、精密機械、生活雑
貨、印刷物、出版物など多種多様の製品を運搬する際に
用いられる。これら製品を物流する際には、製品を詰め
た段ボール箱を何段にも重ねることが多いため、段ボー
ル箱には荷重に耐え得る圧縮強度が要求される。段ボー
ル箱が要求される圧縮強度に満たない場合は、段ボール
箱が座屈し、内容物が変形、もしくは破損してしまう恐
れがある。従って段ボール箱において圧縮強度は最も重
要視される品質の一つである。

【０００３】圧縮強度の大きな段ボール箱を製造するた
めには、段ボール箱に使用される段ボールシートの圧縮
強度が大きくなくてはならない。シートの圧縮強度を向
上させる方法としては、シートに用いられる中芯やライ
ナーの原紙の坪量を上げる方法が特開平９−１５６００
２号公報に開示され、原紙の古紙の配合率を下げ、出来
るだけバージンパルプの使用率を上げる方法などが公知
である。また、中芯を強化して圧縮強度を上げる方法が
特公昭４７−１７３５４号公報、特開昭５１−１３１７
９１号公報に開示されている。さらには段ボールシート
を複数重ねた構造の複両面段ボールや複々両面段ボール
を用いる方法が特開平１０−１２８８８８号公報に開示
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記に挙げた
圧縮強度向上方法では、単位面積当たりの段ボールシー
トに使用する原紙の量が増加するため、コストアップや
重量増加につながることや、製造に手間がかかることな
どにより、段ボールシートの安価で軽量という長所が失
われる。本発明は、使用する原紙の坪量や材質を変え
ず、また、製造に手間を掛けることなく、より圧縮強度
に優れた両面段ボールシートを得ることを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に鋭意研究を行った結果、下記の手段によって、圧縮強
度が向上し、かつ使用する原紙の坪量や材質、及び得ら
れた段ボールシートの重量は、従来品とほとんど変わら
ない両面段ボールシートを得られることが明らかとなっ
た。

【０００６】即ち、本発明の第１は、両面段ボールシー
トにおいて、段ボールシートの流れ方向断面のライナ貼
合面のいずれかをＸ軸、段高方向をＹ軸、段高をｈとし
た場合、Ｙ＝ｈ／２における中芯の接線とＸ軸のなす角
度θが、下記の（１）を満たす両面段ボールシートであ
る。 （１）６５°≦θ≦９０°

【０００７】さらに、本発明の第２は、段高をｈ、ピッ
チをｐ、シートの流れ方向断面において、１ピッチにお
ける中芯の段頂部とライナーとの接触部の長さをｔとし
た場合、下記の（２）、（３）の少なくともいずれかの
式が成立する本発明の第1に記載の両面段ボールシート
である。 （２）ｈ／３≦ｔ≦ｈ （３）ｐ／６≦ｔ≦ｐ／２

【０００８】さらに、本発明の第３は、段高が４．５〜
４．８ｍｍ、段数が３２〜３６／３０ｃｍである、本発
明の第１〜２のいずれかに記載の両面段ボールシートで
ある。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明について、さらに詳しく説
明する。本発明は、任意の段高及び段数の両面段ボール
シートに適用可能である。例えばＪＩＳのＺ１５１６に
おいては、Ａ段、Ｂ段、Ｃ段と呼ばれる段ボールシート
が規定されているが、このいずれにも適用可能であり、
これ以外の段高及び段数を有する任意の両面段ボールシ
ートにおいても効果を発揮するものである。

【００１０】また、本発明が最も効果を発揮するのは、
ライナが厚く、断裁時に力がかかるＡ段以上、即ち段高
４．５ｍｍ以上の場合である。Ａ段の場合、段高４．５
〜４．８ｍｍ、段数３２〜３６／３０ｃｍの範囲であ
る。また、この場合、段繰率は１．４５〜１．６５の範
囲である。

【００１１】なお、本発明において、本発明段ボールシ
ートについて、段ボールシートのピッチｐの値、即ち段
数について、同一の段数を有する従来品の段ボールシー
トと圧縮強度を比較すると、強度が向上しているという
ものである。また、ｈの値、即ち段高においても、同一
の段高を有する従来品の段ボールシートと圧縮強度を比
較すると、強度が向上しているというものである。

【００１２】本発明の両面段ボールシートに使用される
ライナー原紙及び中芯原紙は、特に制限されるものでは
なく、その米坪、厚さ、耐水性その他の特性によって、
用途に応じて適切な原紙を用いることが出来る。

【００１３】段ボールシートの圧縮強度には、シートの
厚さ方向の圧縮強度である平面圧縮強度、シートの流れ
方向と垂直方向、即ちシートの幅方向への圧縮強度であ
る垂直圧縮強度が存在する。通常、段ボール箱を製造し
た場合には、積載等の荷重によって段ボール箱が上下方
向に圧縮を受けた場合、箱の側面の圧縮方向は、段ボー
ルシートの垂直圧縮と方向が一致するため、垂直圧縮強
度が影響する。また、箱の天面及び底面は、内容物や積
載等の荷重によって平面方向の圧縮を受けるため、平面
圧縮強度が影響する。

【００１４】以下に、本発明中の両面段ボールシートの
形状について、図面に基づき具体的に説明する。図１
は、両面段ボールシートの流れ方向の断面図を示したも
のである。流れ方向の断面において、両面段ボールシー
トの片側の貼合面をＸ軸、直交する高さ方向をＹ軸とす
る。段高をｈとしたとき、高さ方向の中間位置はＹ＝ｈ
／２である。中芯の形状をＹ＝Ｆ（Ｘ）と表現したと
き、Ｙ＝Ｆ（Ｘ）の、Ｙ＝ｈ／２における１次の微係数
を傾きとする直線（これを中芯の接線と称する）とＸ軸
（Ｙ＝０）とがなす角度θが、６５°≦θ≦９０°の範
囲にあるものが、本発明中の両面段ボールシートであ
る。上記角度θが６５゜以上である場合、従来の両面段
ボールシートと比較して、平面圧縮強度、及び垂直圧縮
強度が向上する。上記角度θが６５°未満である場合に
は、段ボールシートの平面圧縮強度、および垂直圧縮強
度が、従来の段ボールシートとほぼ同等のものになって
しまう。

【００１５】さらに、本発明では、図１に示すように、
両面段ボールシートの段高をｈ、ピッチをｐ、段ボール
シートの流れ方向断面において、１ピッチにおける中芯
の段頂部とライナの接触部の長さを２ｔとした場合、ｈ
／３≦ｔ≦ｈ、もしくはｐ／６≦ｔ≦ｐ／２の、少なく
ともいずれかの式が成立することが更に好ましい。ｔ
が、ｈ／３未満かつｐ／６未満の場合には、段ボールの
平面圧縮強度、及び垂直圧縮強度が、従来の両面段ボー
ルシートとほぼ同等のものとなってしまう可能性があ
る。特に垂直圧縮の場合、中芯段頂部とライナーの接触
部分が他の部分より荷重を大きく負担するため、垂直圧
縮強度が従来の両面段ボールシートと同等なものになっ
てしまう。また、ｔをｈより大きくした場合には、平面
圧縮強度および垂直圧縮強度の向上効果が従来の中芯形
状を有する段ボールシートと比較して頭打ちとなる傾向
があるため好ましくない。

【００１６】なお、ｈの値に特に制限はないが、２ｍｍ
以上であると、より平面圧縮強度、および垂直圧縮強度
が向上し好ましい。

【００１７】両面段ボールシートは、波状に成形された
中芯原紙の両面にシングルフェーサ及びダブルフェーサ
によってライナー原紙を貼り合わせたものであるが、ｈ
／３≦ｔ≦ｈ、もしくはｐ／６≦ｔ≦ｐ／２の条件を満
たすのは、シングルフェーサ側、ダブルフェーサ側の少
なくともいずれかの貼合面であればよく、両面段ボール
シートの平面圧縮強度、及び垂直圧縮強度を向上させる
ことが可能である。シングルフェーサ側、及びダブルフ
ェーサ側両面で上記条件を満たすことがさらに好まし
い。

【００１８】なお、本発明中の両面段ボールシートを積
層することによって、複両面段ボールシートや複々両面
段ボールシート等とすることも可能である。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を実施例によってさらに具体的
に説明する。 ＜実施例１＞ライナー原紙としてＮＲＫ２２０（２２０
ｇ／ｍ^２：王子製紙（株）製）、及び中芯原紙としてＳ
１１５（１１５ｇ／ｍ^２：高崎三興（株）製）を使用、
段ボール接着剤で貼合して両面段ボールシートを製造し
た。この際、ｈ＝４．７６ｍｍ、ｔ＝２．６０ｍｍ、ｐ
＝８．５５ｍｍ、θ＝７３．３゜とした。

【００２０】＜実施例２＞ｈ＝４．７６ｍｍ、ｔ＝２．
２０ｍｍ、ｐ＝８．５５ｍｍ、θ＝６８．３゜とした以
外は、実施例１と同様にして両面段ボールシートを製造
した。

【００２１】＜実施例３＞ｈ＝４．７６ｍｍ、ｔ＝１．
７７ｍｍ、ｐ＝８．５５ｍｍ、θ＝６５．０゜とした以
外は、実施例１と同様にして両面段ボールシートを製造
した。

【００２２】＜比較例１＞ｈ＝４．７６ｍｍ、ｔ＝１．
５５ｍｍ、ｐ＝８．５５ｍｍ、θ＝６３．５゜とした以
外は、実施例１と同様にして両面段ボールシートを製造
した。

【００２３】＜比較例２＞ｈ＝４．７６ｍｍ、ｔ＝１．
３０ｍｍ、ｐ＝８．５５ｍｍ、θ＝６０．０゜とした以
外は、実施例１と同様にして両面段ボールシートを製造
した。

【００２４】＜比較例３＞ｈ＝４．７６ｍｍ、ｔ＝０．
９７ｍｍ、ｐ＝８．５５ｍｍ、θ＝６１．５゜とした以
外は、実施例１と同様にして両面段ボールシートを製造
した。

【００２５】なお、実施例、比較例の段ボールシートの
貼合には、以下の方法で得た段ボール用接着剤を使用し
た。 ［段ボール用接着剤の製造方法］６０℃の水１５００ｇ
に２００ｇのキャリア澱粉（ＯＨＰ−Ｃ１５３：王子コ
ーンスターチ製）を加え、３０００ｒｐｍ、５分間撹拌
しキャリア澱粉分散液とした。このキャリア澱粉分散液
に３１ｇの苛性ソーダを添加し、５０００ｒｐｍ、２０
分間溶解し、キャリア部とした。一方、３５℃の水２６
６０ｇに３２ｇの硼砂を溶解し、１４００ｇのコーンス
ターチ（王子コーンスターチ製）を加え、４７００ｒｐ
ｍ、５分間撹拌しメイン部とした。更に５０００ｒｐｍ
で撹拌しながら、メイン部にキャリア部を１０分間かけ
て滴下した。キャリア部添加終了後更に１０分間撹拌
し、段ボール用接着剤を得た。

【００２６】次に、各実施例、比較例の両面段ボールシ
ートの単位面積当たり原紙使用重量、及び平面圧縮強
度、垂直圧縮強度を以下のように測定、評価した結果を
表１に示す。

【００２７】［垂直圧縮強度］ＪＩＳ Ｚ０４０３−２
Ｂ法に準拠して測定した。サンプルエッジ部にはワッ
クスを塗布してエッジ部の影響を防いだ。

【００２８】［平面圧縮強度］ＪＩＳ Ｚ０４０３−１
に準拠して測定した。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【発明の効果】本発明によって、圧縮強度が向上し、か
つ使用する原紙の坪量や材質、及び選られた段ボールシ
ートの重量が、従来品とほとんど変わらない両面段ボー
ルシートを得ることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の段ボールシートの流れ方向断面図

【符号の説明】

ｈ：段高 ｐ：ピッチ θ：接線の角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E078 AA20 BB03 BB12 BB23 BB44 BB46

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両面段ボールシートにおいて、段ボールシ
   ートの流れ方向断面のライナ貼合面のいずれかをＸ軸、
   段高方向をＹ軸、段高をｈとした場合、Ｙ＝ｈ／２にお
   ける中芯の接線とＸ軸のなす角度θが、下記の（１）を
   満たすことを特徴とする両面段ボールシート。 （１）６５°≦θ≦９０°
2. 【請求項２】段高をｈ、ピッチをｐ、シートの流れ方向
   断面における１ピッチにおける中芯の段頂部とライナー
   との接触部の長さをｔとした場合、下記の（２）、
   （３）の少なくともいずれかの式が成立することを特徴
   とする、請求項１記載の両面段ボールシート。 （２）ｈ／３≦ｔ≦ｈ （３）ｐ／６≦ｔ≦ｐ／２
3. 【請求項３】段高が４．５〜４．８ｍｍ、段数が３２〜
   ３６／３０ｃｍであることを特徴とする、請求項１〜２
   のいずれかに記載の両面段ボールシート。