JP2006160313A - 緩衝部材 - Google Patents

Abstract

【課題】 ダンボール等の緩衝性を有する板材からなり、簡単な構造を有するため組み立て等が容易である上、適用できる形状や構造が限定されず、しかも、衝撃吸収機能にも優れた緩衝部材を提供する。
【解決手段】 緩衝性を有する板材を組み立てて構成される緩衝部材Ｂの、製品を保持する部材４と当接して保持する保持部１に、板材の表面から裏面に達する切込み１０ｃを形成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、電子機器等の製品を包装容器内に収容する際に、包装容器と製品との間に介在して衝撃を吸収するためなどに使用される緩衝部材に関するものである。

上記緩衝部材としては、従来、所定の立体形状を有する発泡スチロール製のものが一般的であったが、近時、包装のコストダウンや、環境への負荷を低減すること等を目的として、段ボールを所定の形状にカットし、折り曲げたり重ねたりして立体に組み立てたものや、組み立てたものを複数個、組み合わせたりしたものなどが利用されるようになってきた。しかし、段ボールを単に組み立てただけでは、発泡スチロール製の緩衝部材などと同等の衝撃吸収機能を得ることはできなかった。

そこで、段ボールを複数枚、重ねた緩衝部材に、製品を係合する切欠き開口部を形成すると共に、この切欠き開口部における、複数枚、重ねた各段ボールにおける製品支持縁の高さを違えて、衝撃が加わった際に、各ダンボールが、製品支持縁の高いものから順に潰れながら、段階的に、衝撃を吸収するようにした緩衝部材が提案されている（特許文献１参照）。
特開平９−１２０６３号公報（請求項１、第０００４欄〜第０００６欄、第０００８欄〜第００１０欄、図１）

しかし、特許文献１記載の緩衝部材の構成は、段ボールを複数枚、重ねた構造のものにしか適用できず、例えば、所定の形状にカットした１枚の段ボールを折り曲げ、組み立てて立体形状とするものなどには適用できないため、適用できる緩衝部材の形状や構造が限定されるという問題があった。また、構造が複雑で、複数枚の段ボールを、製品支持縁の高さを段階的に違えながら重ねて組み立てるのが難しいという問題もあった。

本発明の目的は、ダンボール等の緩衝性を有する板材からなり、簡単な構造を有するため組み立て等が容易である上、適用できる形状や構造が限定されず、しかも、衝撃吸収機能にも優れた緩衝部材を提供することにある。

請求項１記載の発明は、緩衝性を有する板材を組み立てて構成され、製品と直接に当接するか、もしくは製品を保持する部材と当接して保持する保持部を有する緩衝部材であって、上記保持部に、板材の表面から裏面に達する切込みを形成したことを特徴とする緩衝部材である。
請求項２記載の発明は、切込みを、保持部の、製品もしくは製品を保持する部材との当接部位から、上記製品または製品を保持する部材における、当接部位との被当接面と交差する方向に形成した請求項１記載の緩衝部材である。

請求項３記載の発明は、保持部に、切込みに隣接させて、当該保持部を構成する板材の面積を減じるための切欠きを形成した請求項２記載の緩衝部材である。
請求項４記載の発明は、干渉性を有する板材が、段ボールである請求項１記載の緩衝部材である。

請求項１記載の発明おいては、緩衝部材の、製品もしくは製品を保持する部材と当接して保持する保持部に、板材の表面から裏面に達する切込みを形成することで、当該保持部の、切り込みの近傍の領域を、衝撃が加わった際に、これまでよりも小さい力で潰れて衝撃を吸収する部分として機能させることができる。そのため、緩衝部材の衝撃吸収機能を、これまでよりも向上することができる。しかも、単に切込みを入れるだけでよいため、適用できる形状や構造が限定されることがない上、全体の構造は従来の干渉部材と同様にでき、組み立てが複雑化することもない。したがって、請求項１記載の発明によれば、ダンボール等の板材からなり、簡単な構造を有するため組み立て等が容易である上、適用できる形状や構造が限定されず、しかも、衝撃吸収機能にも優れた緩衝部材を提供することが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、上記切込みを、衝撃が加わった際に製品の重量を受ける方向とほぼ一致する、保持部の、製品もしくは製品を保持する部材との当接部位から、上記製品または製品を保持する部材における、当接部位との被当接面と交差する方向に形成してある。そのため、衝撃が加わった際に、保持部の、切り込みの近傍の領域を、よりスムースに潰れて衝撃を吸収できるように機能させることができる。したがって、緩衝部材の衝撃吸収機能を、さらに向上することができる。

請求項３記載の発明によれば、保持部の、切込みに隣接する部分の板材に切欠きを形成して、その面積を減じることで、当該部分を、衝撃が加わった際に、より一層、小さい力で潰れて衝撃を吸収できるように機能させることができる。そのため、緩衝部材の衝撃吸収機能を、さらに向上することができる。
請求項４記載の発明によれば、板材として、再生紙等を使って製造できる上、焼却処理等が可能な段ボールを使用しているため、環境に対する負荷を低減することができる。

図１は、本発明の、実施の形態の一例としての緩衝部材Ｂを示す斜視図、図２は、上記緩衝部材Ｂを展開した状態を示す平面図、図３は、上記緩衝部材Ｂに、製品を保持する部材４を保持させる直前の状態を示す分解斜視図である。
図１および図３を参照して、この例の緩衝部材Ｂは、互いに平行で、かつ、両図において上下方向に向けて配設された第１および第２保持部１、２と、当該両保持部１、２を、両図において下側（緩衝部材Ｂの底面側）で互いに連結する一対の連結部３とを備えている。図２を参照して、上記各部は、段ボール等の、緩衝性を有する板材によって一体に形成され、図中に破線で示す折り曲げ線Ｌ１に沿って折り曲げて、第１および第２保持部１、２を、それぞれ、連結部３に対して交差する上下方向に立ち上げることで、図１、３に示す状態とされる。

また、上記緩衝部材Ｂによって保持される部材４は、長尺矩形状の底板４０と、この底板４０の両側辺から、図３において上下方向の上方に立ち上げられた、一対の側板４１とを備えている。当該部材４は、やはり、段ボール等の、緩衝性を有する板材によって一体に形成され、底板４０と側板４１との境界線に設けた折り曲げ線に沿って折り曲げて、一対の側板４１を、それぞれ、底板４０に対して交差する上下方向に立ち上げることで形成される。なお、図では、部材４の一方側の端部付近のみを記載しているが、実際には、反対側の端部も図と同様の構造とされ、そこへ、図と反対方向を向けたもう一つの同じ緩衝部材Ｂを嵌め合わせることで、部材４を、２つの緩衝部材Ｂで保持するように構成されている。

緩衝部材Ｂのうち、第１保持部１は、底面側で連結部３と連結された基部１０と、この基部１０の、連結部３が連結された底面側と反対側である上辺１０ａから、互いに一定間隔をあけた状態で、緩衝部材Ｂの頂部方向へ向けて、互いに平行に延設された一対の腕部１１とを備えている。そして、基部１０と、両腕部１１との間に、部材４を嵌め合わせて保持するための、緩衝部材Ｂの上側（頂部側）で開放された凹部１２が設けられている。

基部１０の、凹部１２に臨む上辺１０ａは、部材４の底板４０の底面に当接する当接部位とされており、この上辺１０ａの、幅方向の中央部には、上記底板４０に設けられた通孔４０ａに嵌め合わされる突起１０ｂが形成されている。また、上辺１０ａの、突起１０ｂの左右の領域には、それぞれ、当該上辺１０ａから緩衝部材Ｂの底面側へ向けて、上記上辺１０ａが当接される被当接面である、部材４の底板４０の底面と直交させて、２本ずつ、計４本の、板材の表面から裏面に達する切込み１０ｃが形成されている。それと共に、２本ずつの切込み１０ｃの間の位置には、それぞれ、上辺１０ａから緩衝部材Ｂの底面の方向へ向けて、１つずつ、計２つの、平面形状がＶ字状である切欠き１０ｄが形成されて、基部１０の、２つの切込み１０ｃで挟まれた領域における板材の面積が減じられている。

そのため、切込み１０ｃの方向を上記のように規定したことと、切欠き１０ｄを設けたこととの相乗効果によって、図において緩衝部材Ｂの高さ方向に衝撃が加わった際に、先に説明したように、基部１０の、２つの切込み１０ｃで挟まれた領域を、よりスムースに、同方向に潰れて衝撃を吸収できるように機能させることができる。すなわち、緩衝部材Ｂの高さ方向に、良好な衝撃吸収機能が付与されている。

一方、第２保持部２は、底面側で一対の連結部３と連結された基部２０と、この基部２０の、連結部３が連結された底面側と反対側から、緩衝部材Ｂの頂部方向へ向けて、互いに平行に延設された一対の腕部２１と、基部２０の、両腕部２１の間の位置から、両腕部２１との間に一対の細い溝２２を隔てて、緩衝部材Ｂの頂部方向へ向けて、両腕部２１と平行に延設され、部材４の底板４０から両側の側板４１にかけて形成された溝４０ｂに嵌め合わされる突起２３とを備えている。

また、上記各部のうち、第１保持部１の一対の腕部１１の、凹部１２に臨む一対の側辺１１ａ間の寸法と、第２保持部２の一対の腕部２１の、内側の側辺２１ａ間の寸法は、いずれも、部材４の、両側板４１の外側面間の幅と一致する寸法に設定されている。また、上記第２保持部２の突起２３の、両側辺２３ａ間の寸法は、部材４の、両側板４１の内側面間の幅と一致する寸法に設定されていると共に、溝２２の幅は、それぞれ、側板４１の厚みと一致する寸法に設定されている。また、部材４の通孔４０ａは、部材４の長さ方向の寸法が、緩衝部材Ｂを形成する板材の厚みと一致する寸法に設定されていると共に、上記長さ方向と直交する幅方向の寸法が、突起１０ｂの基部の幅と一致する寸法に設定されている。

さらに、溝４０ｂは、側板４１の高さ方向の寸法が、部材４を緩衝部材Ｂの第１保持部１の凹部１２に嵌め合わせて、被当接面である、部材４の底板４０の底面を、第１保持部１の基部１０の上辺１０ａに当接させた保持状態において、当該溝４０ｂの上底辺４０ｃが、第２部材２の溝２２の下底辺２２ａに当接する寸法に設定されていると共に、上底辺４０ｃの近傍における、部材４の長さ方向の寸法が、緩衝部材Ｂを形成する板材の厚みと一致する寸法に設定されている。

そして、上記保持状態においては、部材４の両側板４１の外側面に、それぞれ、腕部１１の側辺１１ａと、腕部２１の側辺２１ａとが当接すると共に、両側板４１の内側面に、突起２３の両側辺２３ａが当接し、なおかつ、通孔４０ａに突起１０ｂが嵌め合わされることで、部材４が、緩衝部材Ｂに対して、当該部材４の長さ方向と直交する幅方向に固定される。それと共に、通孔４０ａに突起１０ｂが嵌め合わされ、かつ、溝４０ｂに、第２保持部２のうち、溝２２の下底辺２２ａより基部２０側の領域の板材が嵌め合わされることで、部材４が、緩衝部材Ｂに対して、当該部材４の長さ方向に固定される。

また、第１保持部１の一対の腕部１１の、外側の側辺１１ｂ間の寸法と、第２保持部２の一対の腕部２１、外側の側辺２１ｂ間の寸法は、共に、図示していないが、包装容器の、幅方向の内法寸法と一致する寸法に設定されている。それと共に、第１および第２保持部１、２の、高さ方向の寸法、すなわち、基部１０、２０の、連結部３側の底面から、各腕部１１、２１の高さ方向の上端までの寸法は、包装容器の、高さ方向の内法寸法と一致する寸法に設定されている。

また、腕部１１の側辺１１ａ、１１ｂと、腕部２１の側辺２１ｂには、それぞれ、切欠き１１ｃ、１１ｄ、２１ｃが設けられることで、両腕部１１、２１における板材の面積が減じられている。そのため、緩衝部材Ｂの横方向に衝撃が加わった際に、腕部１１、２１を、緩衝部材Ｂの横方向に潰れて衝撃を吸収できるように機能させることができる。つまり、緩衝部材Ｂの横方向にも、衝撃吸収機能が付与されている。

さらに、基部１０、２０の、連結部３で繋がれた底面側の辺にも、それぞれ、切欠き１０ｅ、２０ａが設けられて、両基部１０、２０における板材の面積が減じられている。そして、この切欠き１０ｅ、２０ａによって、先に説明した、切込み１０ｃ、切欠き１０ｄによる、緩衝部材の高さ方向の衝撃吸収機能が補助されている。
そのため、先に説明したように、部材４の両側の端部に、それぞれ１つずつ、計２つの緩衝部材Ｂを嵌め合わせた状態で、図示しない包装容器内に収容すると、部材４と、当該部材４に保持される製品とを、緩衝部材Ｂによって、衝撃が加わった際に緩衝可能な状態で、包装容器内に固定することができる。

図４は、本発明の、実施の形態の他の例としての緩衝部材Ｂを示す斜視図、図５は、上記緩衝部材Ｂを展開した状態を示す平面図、図６は、上記緩衝部材Ｂに、製品Ｐを保持させる直前の状態を示す分解斜視図である。
これらの図を参照して、この例の緩衝部材Ｂは、段ボール等の、緩衝性を有する板材によって形成された長尺矩形状の板材を、その長さ方向の途中に設けた、図５中に破線で示す４本の折り曲げ線Ｌに沿って折り曲げると共に、両端部を接合して、断面矩形状の筒状に形成されたもので、筒の上面部と、
図４および図６を参照して、この例の緩衝部材Ｂは、互いに平行で、かつ、両図において上下方向に向けて配設された、共に矩形状の背面部材５０および前面部材５２と、両部材５０、５２の上辺間を繋ぐ矩形状の天面部材５１と、両部材５０、５２の下辺間を繋ぐ矩形状の底面部材５３とを有する、断面矩形状の筒体からなり、そのうち、天面部材５１から前面部材５２にかけての領域の一部を、筒の内方へ凹入させることで形成された、製品Ｐの端部を保持するための保持部５５を備えている。

図５を参照して、上記各部材５０〜５３は、段ボール等の、緩衝性を有する板材によって、背面部材５０の下辺と、底面部材５３とを繋ぐ矩形状の接続部５４と共に、長尺の矩形状に一体に形成されており、各部材５０〜５３を、図中に破線で示す、矩形の長さ方向と交差する互いに平行な折り曲げ線Ｌ２〜Ｌ５に沿って順に折り曲げると共に、接続部５４を、背面部材５０の内側面に接着する等して、図４、図６に示すように筒状に形成されている。

また、天面部材５１から前面部材５２にかけての領域には、矩形の長さ方向と平行で、かつ、折り曲げ線Ｌ３と交差するように、板材の表面から裏面に達する切込み５５ａが、互いに平行に２本、形成されていると共に、この切込み５５ａによって天面部材５１から区切られた縦保持部材５１ａと、前面部材５２から区切られた横保持部材５２ａとが、上記折り曲げ線Ｌ２〜Ｌ５と平行な折り曲げ線Ｌ６〜Ｌ８に沿って筒の内側へ折り込まれることで、前記保持部５５が形成されている。保持部５５のうち、縦保持部材５１ａは、製品Ｐの端面に当接する当接部位とされ、横保持部材５２ａは、製品Ｐの底面に当接する当接部位とされる。また、保持部５５を凹入させた幅、つまり、縦保持部材５１ａ、横保持部材５２ａの幅は、製品Ｐの幅と一致する寸法に設定されており、天面部材５１と前面部材５２の、保持部５５を凹入させた残りの、保持部５５を挟んで対向する両側の側辺５１ｂ、５２ｂは、それぞれ、製品Ｐの側面に当接する当接部位とされる。

上記保持部５５のうち横保持部材５２ａと、前面部材５２との角部には、当該角部を形成する折り曲げ線Ｌ８と交差するように、板材の表面から裏面に達する切込み５６が、互いに平行に２本、形成されている。切り込みは、当接部位である横保持部材５２ａの表面から、当該表面に当接する被当接面としての製品Ｐの底面と交差する方向に形成されていることになる。そのため、緩衝部材Ｂの高さ方向に衝撃が加わった際に、横保持部材５２ａから前面部材５２にかけての、切込み５６の両側の領域を、よりスムースに、同方向に潰れて衝撃を吸収できるように機能させることができる。すなわち、緩衝部材Ｂの高さ方向に、良好な衝撃吸収機能が付与されている。

また、前面部材５２の、保持部５５が凹入された残りの、保持部５５を挟む両側辺５２ｂには、それぞれ、横保持部材５２ａと平行に、板材表面から裏面に達する切込み５７が形成されている。切り込みは、当接部位である側辺５２ｂから、当該側辺５２ｂに当接する被当接面としての製品Ｐの側面と交差する方向に形成されている。そのため、緩衝部材Ｂの横方向に衝撃が加わった際に、前面部材５２の、切込み５７の両側の領域を、よりスムースに、同方向に潰れて衝撃を吸収できるように機能させることができる。つまり、緩衝部材の横方向にも、良好な衝撃吸収機能が付与されていることになる。

製品Ｐの幅方向の、緩衝部材Ｂの幅は、図示していないが、包装容器の、幅方向の内法寸法と一致する寸法に設定されている。それと共に、製品Ｐの両端を、上記緩衝部材Ｂで保持した状態における、両緩衝部材Ｂの、背面部材５０間の寸法は、包装容器の、長さ方向の内法寸法と一致する寸法に設定されている。緩衝部材Ｂは、製品Ｂの長さ方向に衝撃が加わった際には、筒が同方向、つまり、背面部材５０と前面部材５２との間の距離が縮まる方向に潰れて、衝撃を吸収できるように機能させることができる。つまり、製品Ｐの長さ方向にも、衝撃吸収機能が付与されている。

そのため、製品Ｐの両端をそれぞれ緩衝部材Ｂで保持した状態で、図示しない包装容器に収容すると、製品Ｐを、緩衝部材Ｂによって、衝撃が加わった際に緩衝可能な状態で、包装容器内に固定することができる。
以上で説明した２つの例の緩衝部材Ｂを形成するための板材としては、例えば発泡樹脂シート等の、緩衝性を有する種々の板材が、いずれも使用可能であるが、特に、環境への負荷を低減することを考慮すると、先に説明したように、再生紙等を使って製造できる上、焼却処理等が可能な段ボールを使用するのが好ましい。

実施例１：
前記図１〜３に示す形状を有すると共に、第１および第２保持部１、２の最大高さが１４４ｍｍ、最大幅が１６２ｍｍ、腕部１１の先端から、基部１０の上辺１０ａまでの、凹部１２の深さが９４ｍｍ、保持する部材４の最大幅に相当する、一対の腕部１１の側辺１１ａ間の寸法が７７ｍｍである緩衝部材Ｂを、厚み４ｍｍの段ボールによって一体に形成した。

また、上記のように最大幅が７７ｍｍ、緩衝部材Ｂによって保持される部分の最大高さが９４ｍｍ、長さが４２２ｍｍで、かつ、その両側の端部を保持する緩衝部材Ｂの、対向する第１保持部１間の距離が２６３ｍｍとなるように、通孔４０ａおよび溝４０ｂを形成した部材４を、厚み４ｍｍの段ボールによって一体に形成した。
そして、部材４内に、重さ６００ｇの、製品としての、画像形成装置の定着ユニットを収容すると共に、製品の上部中央に、両面テープを用いて加速度ピックアップを固定し、部材４の両側の端部を、一対の緩衝部材Ｂで保持した状態で、幅方向の内法寸法が１６２ｍｍ、高さ方向の内法寸法が１４４ｍｍ、長さ方向の内法寸法が４２２ｍｍである段ボール製の包装容器内に収容し、包装容器のふたを閉じて落下試験用のサンプルとした。

そして、このサンプルを、包装容器の底面を下にして、８０ｃｍの高さから自由落下させた際に、加速度ピックアップによって測定されたＧ値を測定した。測定は、緩衝部材Ｂに、図１〜３に示す切込み１０ｃ（長さ１０ｍｍ）を入れた場合と、入れない場合とで、それぞれ１０回ずつ行った。
その結果、切込み１０ｃを入れない場合には、Ｇ値が７０〜１００Ｇであったものが、切込み１０ｃを入れることで、Ｇ値を、４５〜６０Ｇまで低減できることが確認された。また、測定後のサンプルから定着ユニットを取り出して調べたところ、切込み１０ｃを入れない場合には、ヒータランプが脱落する破損が見られたが、切込み１０ｃを入れた場合には、破損等は一切、見られなかった。

実施例２：
前記図４〜６に示す形状を有すると共に、幅が１２８ｍｍ、高さが１３４ｍｍ、奥行きが６２ｍｍ、保持部５５の幅が６０ｍｍ、高さが７３ｍｍ、奥行きが５９ｍｍである緩衝部材Ｂを、厚み４ｍｍの段ボールによって一体に形成した。
そして、幅が６０ｍｍ、高さが８０ｍｍ、長さが３６４ｍｍの立方体状で、重さ６００ｇの、製品としての、画像形成装置の定着ユニットの両端部を、一対の緩衝部材Ｂで保持した状態で、幅方向の内法寸法が１２８ｍｍ、高さ方向の内法寸法が１４１ｍｍ、長さ方向の内法寸法が３７０ｍｍである段ボール製の包装容器内に収容し、包装容器のふたを閉じて落下試験用のサンプルとした。

そして、このサンプルを、包装容器の底面を下にして、８０ｃｍの高さから自由落下させた際に、加速度ピックアップによって測定されたＧ値を測定した。測定は、緩衝部材Ｂに、図４〜５に示す切込み５６（長さ３０ｍｍ）を入れた場合と、入れない場合とで、それぞれ１０回ずつ行った。
その結果、切込み５６を入れない場合には、Ｇ値が８０〜１００Ｇであったものが、切込み５６を入れることで、Ｇ値を、５０〜７０Ｇまで低減できることが確認された。また、測定後のサンプルから定着ユニットを取り出して調べたところ、切込み５６を入れない場合には、ヒータランプが断線する破損が見られたが、切込み５６を入れた場合には、破損等は一切、見られなかった。

また、上記サンプルを、包装容器の側面を下にして、８０ｃｍの高さから自由落下させた際に、加速度ピックアップによって測定されたＧ値を測定した。測定は、緩衝部材Ｂに、図４〜５に示す切込み５７（長さ１０ｍｍ）を入れた場合と、入れない場合とで、それぞれ、左側面を下にした場合５回、右側面を下にした場合５回の、計１０回ずつ行った。
その結果、切込み５７を入れない場合には、Ｇ値が８０〜１００Ｇであったものが、切込み５７を入れることで、Ｇ値を、６０〜８０Ｇまで低減できることが確認された。また、測定後のサンプルから定着ユニットを取り出して調べたところ、切込み５６を入れない場合には、ヒータランプが断線する破損が見られたが、切込み５６を入れた場合には、破損等は一切、見られなかった。

本発明の、実施の形態の一例としての緩衝部材を示す斜視図である。 上記緩衝部材を展開した状態を示す平面図である。 上記緩衝部材に、製品を保持する部材を保持させる直前の状態を示す分解斜視図である。 本発明の、実施の形態の他の例としての緩衝部材を示す斜視図である。 上記緩衝部材を展開した状態を示す平面図である。 上記緩衝部材に、製品を保持させる直前の状態を示す分解斜視図である。

符号の説明

Ｂ 緩衝部材
１、２ 保持部
１０ａ 上辺（当接部位）
１０ｃ 切込み
１０ｄ 切欠き

Claims (4)

1. 緩衝性を有する板材を組み立てて構成され、製品と直接に当接するか、もしくは製品を保持する部材と当接して保持する保持部を有する緩衝部材であって、上記保持部に、板材の表面から裏面に達する切込みを形成したことを特徴とする緩衝部材。
2. 切込みを、保持部の、製品もしくは製品を保持する部材との当接部位から、上記製品または製品を保持する部材における、当接部位との被当接面と交差する方向に形成した請求項１記載の緩衝部材。
3. 保持部に、切込みに隣接させて、当該保持部を構成する板材の面積を減じるための切欠きを形成した請求項１記載の緩衝部材。
4. 干渉性を有する板材が、段ボールである請求項１記載の緩衝部材。

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