JP2009029432A - 胴膨れし難い包装箱 - Google Patents

Abstract

【課題】箱を複数段に積み重ね、湿度の高い場所で保管しても、胴膨れが生じ難く、原材料費については従来と変わるところがない包装箱を提供する。
【解決手段】開封面１０は、内フラップ６が左右から折り曲げられ、外フラップ９が上下から折り曲げられて内フラップ６に被せられて糊付けされており、かつ、外フラップ９での段ボールの波型中芯の稜線２３の稜線方向２４が、包装箱の積み重ね方向Ｘと一致するよう組み立てられている。包装箱２００は、箱の側面にある２つの開封面１０が対向しあう形状を有している。このとき、内フラップ６での波型中芯の山の稜線方向２１は水平方向と平行となり、外フラップ９での波型中芯の山の稜線方向２４は鉛直方向と平行となるよう組み立てられていることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、ビール、発泡酒、炭酸飲料、清涼飲料などに使用される、段ボールを用いて形成された包装箱（以下、「段ボール箱」ともいう）について、いわゆる胴膨れを抑制する技術に関する。

段ボールは、向い合うライナーの間に波型中芯を配置させて、この波型中芯によって強度を得ている。そして、この波型中芯の山の稜線は、段ボールの表面に等間隔で平行に配置された複数の直線となって表れている。

図１は、缶ビール等の缶容器を収納する飲料製品用の段ボールカートン（従来型）の外観図である。図２は、缶ビール等の缶容器を収納する飲料製品用の段ボールカートン（従来型）の展開図である。従来の包装用段ボール箱は、段ボールのそれ自身の強度を確保するために、段ボール箱として形成される際に、波型中芯の山の稜線の稜線方向を、鉛直方向と平行、つまり圧縮荷重のかかる方向と平行として座屈強度を高めるように段ボール箱の型紙形状を決定している。図１及び図２に示した缶ビール等の缶容器を収納する飲料製品用の段ボールカートンにおいても、段ボール箱として形成される際に、波型中芯の山の稜線３の稜線方向１１を、圧縮荷重のかかる方向と平行としている。

なお、段ボール箱１００の側板に、開封面１０でない側板５から延びる内フラップ６と、天板７及び底板８から延びる外フラップ９とを有する開封面１０を対向させて２つ設けた形状の段ボールの場合、内フラップ６は開封面でない側板５と同様の向きに波型中芯の山の稜線方向１１が向き、外フラップ９では天板７及び底板８と同様の向きに波型中芯の山の稜線方向１２が向く。つまり、従来の包装用段ボール箱１００では、内フラップ６での波型中芯の山の稜線方向１１は鉛直方向と平行となり、外フラップでの波型中芯の山の稜線方向１２は水平方向と平行となる。なお、図２の糊しろ４は、側板５と天板７とを貼り合わせるために設けられている。

通常の段ボールは、いろいろな品物の包装箱として使用される。多くの場合、店での設置スペースや運送におけるスペースの有効利用のために、品物を梱包した状態で積み重ねて使用される。そして、例えば野菜、果実、壊れ物等の応力を加えることができない品物が収納されていると、入れられた品物の品質保持は、段ボールの座屈強度に委ねられることとなる。

このように段ボールはある程度の変形は許容されるが、潰れてしまわないように中芯が使用され、積載荷重による箱の座屈防止対策がなされている。

段ボール箱に関する技術については、例えば、設計どおりの折り目をつけ、圧縮強度の強い段ボール紙を使用した包装箱に関する技術の開示がある（例えば、特許文献１を参照。）。

実登３１０９０８７号公報

特許文献１にかかる技術は、例えば管状蛍光灯の包装箱である。しかし、缶ビール、ＰＥＴボトルなどの飲料に段ボール箱を使用する場合、倉庫や店舗などの場所にて多数積み重ねた状態で保管すると、保管時間の経過と共に、飲料製品の重みによって段ボール箱の天板と容器が接触する箇所及び底板と容器が接触する箇所がいずれも圧縮されて、その圧縮量を箱側板部分が吸収することができずに、側板が膨れてくる「胴膨れ」といわれる現象が生じる。例えば、図１の従来の包装箱の斜視図において、正面の側板５が紙面手前方向に膨らみ、また背面の側板（不図示）が紙面奥側方向に膨らむ現象である。この現象は保管場所の湿度が高いほど顕著に現れる。なぜなら、段ボールの吸湿による繊維方向の直交方向（所定条件下で約１．１％）の伸び量は、繊維方向２５の伸び量（所定条件下で約０．１％）よりも１０倍程度大きく、図１及び図２で示した従来の包装箱においては、開封面１０を除いた側板５における繊維方向２５が水平方向であるため、胴膨れを助長する吸湿による伸びが大きいからである。なお、段ボールの吸湿による繊維方向の直交方向の伸び量が大きい理由は、吸湿によって繊維が膨潤して繊維径が大きくなり、それに伴って伸びが生じると考えられる。

量販店では飲料製品が包装されたままの状態で陳列され、箱単位で販売していることから、胴膨れによって美的形態が損なわれた包装箱は、包装された商品に何ら品質や美観の問題がなくても、陳列することができないため、製造工場等の保管庫から出荷できなくなる。このような場合、新しい包装箱へ詰め替えが必要となる。

また、胴膨れの要因である自重を減らすために箱の積み段数を減らす方法がある。しかし、倉庫の使用床面積が増加し、保管料のコストが増加してしまう。

箱単位で出荷された缶ビールなどの飲料製品は、販売店において段ボール箱を上下に分断して、上部は廃棄し、下部はトレー替わりに使用することが行なわれている。この場合、側板に胴膨れがあると例えば缶容器の胴体側面を支えることが充分でなく傾いたり、倒れたりするため、トレーとしての機能が発揮されない。

また、トレーとして再利用するために、段ボール箱の側板にミシン目を所定の幅で平行に設けた引き裂き帯を水平に設けた場合、段ボール箱単体での座屈強度の減少と共に側板が胴膨れによって引き裂き帯付近で変形してしまう。

また、胴膨れが生じると、缶ビールなどの製品が取り出しにくくなる。

このように、包装箱に胴膨れが生じると様々な悪影響があるため、胴膨れのし難い包装容器が望まれる。本発明の目的は、箱を複数段に積み重ね、湿度の高い場所で保管しても、胴膨れが生じ難い包装箱を提供することである。

本発明者らは、上記の課題を解決すべく検討したところ、従来から採用されている波型中芯の稜線方向を９０°回転させた方向で、段ボール箱の型紙形状を決定することで胴膨れが抑制できることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明に係る胴膨れし難い包装箱は、段ボールを用いて形成された包装箱において、箱の側板のうち開封面を除いた側板での段ボールの波型中芯の稜線方向が、前記包装箱の積み重ね方向に対して直交するよう組み立てられていることを特徴とする。

本発明に係る胴膨れし難い包装箱では、前記開封面は、内フラップが左右から折り曲げられ、外フラップが上下から折り曲げられて前記内フラップに被せられて糊付けされており、かつ、前記外フラップでの段ボールの波型中芯の稜線方向が、前記包装箱の積み重ね方向と一致するよう組み立てられていることが好ましい。

本発明に係る胴膨れし難い包装箱では、前記包装箱の内部空間の高さは収容する容器の高さと同じであり、かつ、前記包装箱の積み重ね方向と前記容器の上下方向が一致するように前記容器が収容されていることが好ましい。包装箱自体の座屈強度が低下しても、容器自体の強度を利用することで、従来の包装箱と同様に積み重ねが可能である。

本発明に係る胴膨れし難い包装箱では、前記容器が缶容器である形態が含まれる。

本発明に係る胴膨れし難い包装箱では、ラップアラウンド型であることが好ましい。缶容器などの飲料容器を包装箱に複数本収納する場合、好適である。

本発明に係る胴膨れし難い包装箱では、前記包装箱の天板と底板のいずれか一方又はその両方が、圧縮されて側板と比較して薄厚化されていることが好ましい。従来の包装箱では、缶の蓋面と天板の内面が接し、缶の底面と底板の内面が接しており、段積みされると、これら缶と段ボールとが接し合っている箇所で荷重が集中して段ボールが当該箇所において潰れて変形するという現象が生じる。この現象によって側板の上端と下端との間隔が狭くなり、側板の高さ方向において余剰長さが生じて胴膨れが発生していた。しかし、本発明に係る胴膨れし難い包装箱では、段ボールを事前に圧縮して薄厚化しておくことによって、余剰長さの発生を抑制することができる。したがって、胴膨れの発生が抑制されることとなる。

本発明の包装箱は、箱を複数段に積み重ね、湿度の高い場所で保管しても、胴膨れが生じにくく、美観の低下も生じない。また、変形が少ないため市場に流通して箱を上下に分断した後も、トレーとして機能を確保することができる。さらに、原材料費については従来と変わるところがない。

添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。本発明の効果を奏する限り、種々の形態変更をしてもよい。

本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱に収納する容器は、例えば、缶容器、ＰＥＴボトルなどのプラスチック容器、ガラス壜などの飲料用容器であり、好ましくは、座屈強度が包装箱よりも高い剛性容器であることが好ましい。以下では、缶容器を例として説明するが、缶容器に限定されず、ＰＥＴボトルやガラス壜でもよい。

図３は、缶ビール等の缶容器を収納する本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱の外観図である。図４は、缶ビール等の缶容器を収納する本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱の展開図である。図３に示すように、本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱２００は、段ボールを用いて形成された包装箱において、箱の側板のうち開封面を除いた側板５での稜線方向２１が、包装箱２００の積み重ね方向Ｘに対して直交するよう組み立てられている。なお、段ボールの波型中芯の山の稜線２０は、図１又は図２の従来の包装箱の段ボールの波型中芯の山の稜線３と比較して９０°回転させた方向を向けられている。

側板５での稜線方向２１が積み重ね方向Ｘに対して直交、すなわち水平方向を向いているため、波型中芯が積載荷重を支えるための強度補強としては働き難い。そこで、本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱２００では、包装箱の内部空間の高さｈは収容する容器３０の高さと同じであり、かつ、包装箱の積み重ね方向Ｘと容器３０の上下方向が一致するように容器３０が収容されていることが好ましい。容器３０自体の強度を利用することで、包装箱自体２００の座屈強度の低下を補い、従来の包装箱１００と同様に積み重ねが可能である。つまり、包装箱２００に缶容器３０が隙間なく詰め込まれると、缶容器３０自体が積み重ね方向Ｘに対して座屈強度を有するため、包装箱２００自体の座屈強度が弱くても箱はつぶれない。したがって、倉庫における保管において潰れの問題は生じない。その一方で、開封面１０を除いた側板５における段ボールの繊維方向２５は稜線方向２１と直交する方向であるため、積み重ね方向Ｘと平行、すなわち鉛直方向である。段ボールの吸湿による繊維方向２５の伸び量（所定条件下で約０．１％）は、繊維方向２５の直交方向（所定条件下で約１．１％）よりも１／１０程度少ない。したがって、図１及び図２で示した従来の包装箱においては、開封面１０を除いた側板５における繊維方向２５が水平方向であったため、胴膨れを助長する吸湿による伸びが生じていたところ、本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱では、開封面１０を除いた側板５における繊維方向２５を積み重ね方向Ｘと揃えることによって、胴膨れを抑制することができる。

本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱２００では、図３及び図４に示すように、開封面１０は、内フラップ６が左右から折り曲げられ、外フラップ９が上下から折り曲げられて内フラップ６に被せられて糊付けされており、かつ、外フラップ９での段ボールの波型中芯の稜線２３の稜線方向２４が、包装箱の積み重ね方向Ｘと一致するよう組み立てられていることが好ましい。包装箱２００は、箱の側面にある２つの開封面１０が対向しあう形状を有している。このとき、内フラップ６での波型中芯の山の稜線方向２１は水平方向と平行となり、外フラップ９での波型中芯の山の稜線方向２４は鉛直方向と平行となる。

本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱では、図４の展開図で示すようなラップアラウンド型であることが好ましい。缶容器などの飲料容器を包装箱に複数収納する場合、容器の主軸方向を平行とし、容器自体を並列に並べて収納する。ラップアラウンド型ではこのような収納方法に適している。

本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱では、図５に示すように、包装箱２００の天板７と底板８のいずれか一方又はその両方が、圧縮されて側板（図５では不図示であるが、側板は外フラップ９の厚さｔ１と同じとした。）と比較して薄厚化（圧縮された天板又は底板の厚さｔ２、但し、ｔ１＞ｔ２の関係を有する）されていることが好ましい。図５は、本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱において圧縮薄厚化したときの縦断面概略図であり、（ａ）は吸湿前、（ｂ）は吸湿後である。図６は、従来の包装箱の縦断面概略図であり、（ａ）は吸湿前、（ｂ）は吸湿後である。図５と図６のいずれも対向する開封面を通る縦断面図である。なお、内フラップは省略した。包装箱を段積みしたときに、側板を胴膨れさせる要因のひとつとして、天板７及び／又は底板８の厚みの変形がある。すなわち段積みによって、天板７及び／又は底板８が潰れることで、側板の上端と下端との間隔が狭まり、側板の高さ方向において余剰長さが生じるため、胴膨れを生じさせる。そこで、包装箱において、吸湿前の当初から天板７及び／又は底板８を圧縮変形させておくことで、余剰長さの発生を抑制し、胴膨れを抑制することができる。なお、未圧縮の段ボールの厚さに対して３０〜５０％の厚さになるように圧縮される。例えば３ｍｍの厚さの段ボールであれば、０．９〜１．５ｍｍの厚さに圧縮する（圧縮率は５０〜７０％）。

側板での胴膨れだけでなく、開封面での胴膨れについて検討する。図５及び図６に示すように、外フラップ９は箱の天板７と底板８から延びて折り曲げられているが、段積みされることによって、胴膨れ３１が生じる。例えば、図６に示すように、吸湿によって伸びが生じ、外フラップ９の端部同士がぶつかりあい、胴膨れ３１が生じる。そこで、開封面における胴膨れを抑制するために、図５に示すように、外フラップ９の端部同士の間隔Ｗ２を、現状包装箱での外フラップ９の端部同士の間隔Ｗ１と比較して１〜２ｍｍ拡げる。すなわち、間隔Ｗ２を、例えば３５０ｍｌ缶用の包装箱の場合１．２〜１．５ｍｍ、５００ｍｌ缶用の包装箱の場合１．８〜２．０ｍｍとすることが好ましい。吸湿によって伸びが生じても、外フラップの端部同士がぶつかり合うことがなく、胴膨れが生じ難い。

（比較例１）
図１及び図２で示した従来の包装箱に缶ビールを２４本入れた缶ビールカートンについて、室温２３℃５０％ＲＨの試験環境に２４時間放置した後、室温３０℃９０％ＲＨで７２時間放置して、パレット２段積み相当である１６０ｋｇの荷重をかけた。その結果、側板５は、水平方向の外側に向けて片側あたり１６ｍｍ延びていた。

（実施例１）
一方、図３及び図４で示した本実施形態に係る包装箱に缶ビールを２４本入れた缶ビールカートンについて、比較例１と同様の試験を行なった。その結果、側板５は、水平方向の外側に向けて片側あたり６ｍｍ延びており、比較例１と比較すると胴膨れが１０ｍｍ低減され、外観上胴膨れは目立たなくなった。

（実施例２）
図３及び図４で示した本実施形態に係る包装箱に缶ビールを２４本入れた缶ビールカートンについて、さらに図５で示したように、天板７のみ圧縮して薄厚化して、比較例１と同様の試験を行なった。その結果、側板５は、水平方向の外側に向けて片側あたり２ｍｍ延びており、比較例１と比較すると胴膨れが１４ｍｍ低減され、外観上胴膨れは目立たなくなった。

缶ビール等の缶容器を収納する飲料製品用の段ボールカートン（従来型）の外観図である。 缶ビール等の缶容器を収納する飲料製品用の段ボールカートン（従来型）の展開図である。 缶ビール等の缶容器を収納する本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱の外観図である。 缶ビール等の缶容器を収納する本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱の展開図である。 本実施形態に係る胴膨れし難い包装箱において圧縮薄厚化したときの縦断面概略図であり、（ａ）は吸湿前、（ｂ）は吸湿後である。 従来の包装箱の縦断面概略図であり、（ａ）は吸湿前、（ｂ）は吸湿後である。

符号の説明

３，波型中芯の山の稜線
４，糊しろ
５，開封面でない側板
６，内フラップ
７，天板
８，底板
９，外フラップ
１０，開封面
１１，波型中芯の山の稜線方向
１２，外フラップ９での波型中芯の山の稜線方向（従来箱）
２０，波型中芯の山の稜線
２１，側板での稜線方向
２３，外フラップでの段ボールの波型中芯の稜線
２４，外フラップでの段ボールの波型中芯の山の稜線方向（本発明）
２５，繊維方向
３０，収容する容器
３１，胴膨れ
Ｘ，積み重ね方向
ｈ，包装箱の内部空間の高さ
ｔ１，未圧縮の天板、底板、側板及び外フラップの厚さ
ｔ２，圧縮薄厚化した天板と底板の厚さ
Ｗ２，本実施形態に係る包装箱での外フラップ９の端部同士の間隔
Ｗ１，現状包装箱での外フラップの端部同士の間隔
１００，従来の包装用段ボール箱
２００，胴膨れし難い包装箱

Claims (6)

1. 段ボールを用いて形成された包装箱において、箱の側板のうち開封面を除いた側板での段ボールの波型中芯の稜線方向が、前記包装箱の積み重ね方向に対して直交するよう組み立てられていることを特徴とする胴膨れし難い包装箱。
2. 前記開封面は、内フラップが左右から折り曲げられ、外フラップが上下から折り曲げられて前記内フラップに被せられて糊付けされており、かつ、前記外フラップでの段ボールの波型中芯の稜線方向が、前記包装箱の積み重ね方向と一致するよう組み立てられていることを特徴とする請求項１に記載の胴膨れし難い包装箱。
3. 前記包装箱の内部空間の高さは収容する容器の高さと同じであり、かつ、前記包装箱の積み重ね方向と前記容器の上下方向が一致するように前記容器が収容されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の胴膨れし難い包装箱。
4. 前記容器が缶容器であることを特徴とする請求項３に記載の胴膨れし難い包装箱。
5. ラップアラウンド型であることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の胴膨れし難い包装箱。
6. 前記包装箱の天板と底板のいずれか一方又はその両方が、圧縮されて側板と比較して薄厚化されていることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の胴膨れし難い包装箱。

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