JP2017226476A - 切込板の製造方法および切込板 - Google Patents

Abstract

【課題】高さ空間を生成させる簡易な方法、及び、使用材料を削減することである。【解決手段】実施形態の切込板２０ａによれば、板圧方向に貫通する切り込みが設けられ、当該切込板２０ａは、材料となる板の所定の引っ張り方向０１及び０２に対して板面上の垂直方向に沿って縦列１７として、板を複数の縦列１７に分割する区分の縦列１７ごとに、予め定められた切り込みパターン形状及び配置（第１間隔１１、第２間隔１２等）で材料となる板に切り込みが設けられたことを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、板厚方向に貫通する切り込みが設けられる切込板の製造方法および切込板に関するものである。

緩衝材の構成は、体積空間の高さと、体積空間内に複雑な形状を設け、体積空間内の高さや、複雑な形状を利用し、梱包物が受ける外からの衝撃を緩衝材が吸収し、梱包物を保護する機能を有する。

それに伴い製作に関わる設備の準備や負担、高さを確保するための工夫、そして必要とされる材料の体積量などは形状や目的に左右されることはあるが、それを基準として開発を進めることが必要不可欠として念頭にあったため、特に問題視されることはなかった。

しかし、複雑な形状の緩衝材を製作するには、設備の準備や、装置の開発や準備など、負担が増加するところがある。

複雑な形状の緩衝材は製作工程数が多く、製作工程数が多いと材料のロスが増える傾向にあるため、製作に関する設備やその製作方法、高さ空間の生成方法、材料使用量に対して考慮する点が多い傾向があった。

また、緩衝材の空間の厚みについて、十分な効果を発揮する部材の製作に関して、ただ空間の高さを満足するような部材を製作すると、全体の開発期間や複雑な製作への負担の増加、高さ空間生成の効果の検証時間の増加等の問題があった。

例えば、緩衝材の空間の厚みが必要であることから使用材料の体積に対しても必要とする体積比率が必然と高くなる。一方、使用材料の体積を減らせばボリュームも減る、もしくは構造が複雑になる。以上のような関係が成り立つこともあるため、使用材料の分量については、減らしにくい部分があった。

このような問題の改善方法として、空間を確保するため不織布などの数枚の繊維素材を使用し隆起部を製作する方法などが知られている（例えば特許文献１を参照のこと）。

また、紙の表面に規則的に配置した直線の切り込みを、一方の面から他方の面まで貫通するように入れ、一定方向に引っ張ることにより、平面状だったものを網状に変化させて、それを重ねることによって高さ空間を生成させること等が知られている（例えば特許文献２を参照のこと）。

特開２０１４−１４４７８４号公報 実用新案登録第３０７９１５４号公報

しかしながら、前述した技術等では、結果的には引き伸ばした物を重ねることで、作業時間が増えるという点と、使用材料分量に対しても、数回重ねると材料削減への効果はそれほど大きいものとはいえない点である。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、高さ空間を生成させる簡易な方法、及び、使用材料を削減することができる切込板の製造方法および切込板を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明に係る切込板の製造方法によれば、板厚方向に貫通する切り込みが設けられる切込板の製造方法である。当該切込板の製造方法は、材料となる板の所定の引っ張り方向に対して板面上の垂直方向に沿って縦列として、前記板を複数の縦列に分割する区分の縦列の位置を決める位置決め工程と、前記位置決め工程により位置決めされた前記縦列に沿って、前記板に予め定めた切り込みパターン形状及び配置によって切り込む切込工程とを含むことを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る切込板によれば、板厚方向に貫通する切り込みが設けられる切込板である。当該切込板は、材料となる板の所定の引っ張り方向に対して板面上の垂直方向に沿って縦列として、前記板を複数の縦列に分割する区分の縦列ごとに、前記板に予め定められた切り込みパターン形状及び配置で切り込みが設けられたことを特徴とする。

本発明に係る切込板の製造方法および切込板によれば、高さ空間を生成させる簡易な方法、及び、使用材料を削減することができる。

本発明に係る第１の実施形態の切込板を示す斜視図である。 図１に示す切込板の平面全体図である。 第２の実施形態の切込板を示す斜視図である。 図３に示す切込板の平面全体図である。 第１の実施形態の切込板の製作の一例を示し、切込板の平面写真である。 図５の拡大平面写真である。 図５の正面側斜視写真である。 図５の側面側写真である。 図５の背面側斜視写真である。 第１の実施形態の切込板の他の製作の一例を示し、切込板の平面写真である。 図１０の切込板を引っ張り時の平面写真である。 第２の実施形態の切込板における使用状態の一例を示す写真である。 第２の実施形態の切込板の製作の一例を示し、切込板の背面側斜視写真である。 図１３の側面側斜視写真である。

以下、本発明に係る実施形態の切込板の製造方法および切込板について、図面を参照して具体的に説明する。ここで、互いに同一または類似の部分には共通の符号を付して、重複説明は省略する。

［第１の実施形態］
本発明に係る切込板の第１の実施形態について、図１および図２を用いて説明する。ここで、図１は、第１の実施形態の切込板２０ａを示す斜視図である。図２は、図１に示す切込板２０ａの平面全体図である。なお、図５乃至図９は、本実施形態の切込板２０ａの製作の一例である。また、図１０および図１１は、本実施形態の切込板２０ａの他の製作の一例である。

ここで、図１および図２に示す切込板２０ａは、緩衝材として製作された一例である。また、図５乃至図９は、切込板２０ａの材料としてシリコンシートを用いた一例（試作品）である。また、図１０および図１１は、切込板２０ａの材料として紙を用いた一例（試作品）である。

平面状の切込板２０ａにおいて、図２に示すように、切込板２０ａの所定の引っ張り方向Ａ０１及び引っ張り方向Ｂ０２に対して板面上の垂直方向に沿って縦列１７として、当該切込板２０ａは、複数の縦列１７に分割されて、区分されている。

切込板２０ａには、板厚方向に貫通する切り込みが設けられる。切込板２０ａは、材料となる板の所定の引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２に対して板面上の垂直方向に沿って縦列１７ごとに、板に予め定められた切り込みパターン形状及び配置で切り込みが設けられる。

この平板状の切込板２０ａは、所定の引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２に板が引っ張られると、板面上に隆起突起が形成される。

図２の切込板２０ａの所定の引っ張り方向Ａ０１及び引っ張り方向Ｂ０２に対して板面上の垂直方向をＹ方向、平行方向をＸ方向とする。以下、図１及び図２を参照しながら、切込板２０ａの構造について説明する。

縦列１７には、引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２の垂直方向に沿って、予め定めたパターン形状および配置（切り込みパターン形状および配置とも称す）の切り込みが設けられる。この縦列１７ごとに設けられる切り込みについて、パターン形状および配置を定めるための基準となる以下のパラメータ等を用いて説明する。

図２に示す縦列１７において、切り込みパターン単位は、予め定めたパターン形状について、縦列１７の中心線を境にして反転し、かつ、縦列１７での配置（パターン配置とも称す）を変えて繰り返される。縦列１７において、例えば以下のような間隔等で、パターン形状およびパターン配置が定められる。

第１間隔１１は、隣接する縦列１７間における、横方向に隣接する切り込み間の間隔である。

第２間隔１２は、自縦列１７内における、横方向に対向する切り込み間の間隔である。

第３間隔１３は、切り込みの隆起部分における隆起の度合いを定める間隔である。

第４間隔１８は、自縦列１７内における、縦方向の同方向に隆起する切り込みの間隔である。

角度１４は縦列１７の平行な方向に対して、第３間隔１３の対象となる切り込みとの角度であり、０度から９０度の範囲の角度である。

第５間隔１９は、所定のパターンの切り込みに設ける、Ｖ字カット０６のＶ字の開いた側の頂点と頂点の間隔である。

第６間隔２１は、縦列１７内の左側に配置する切込みの最下端の最左側と、自縦列１７の一つ左隣の縦列１７内の右側に配置する切込みの最上端の最右側との、Ｘ方向に平行な間隔である。

第７間隔２２は、第３間隔１３の対象となる線の、切り込みの長さである。

第８間隔２３は、縦列１７内の左側に配置する切込みの最右端のＹ方向に対して中心となる点と、自縦列１７の一つ左隣の縦列１７内の右側に配置する切込みの最左端のＹ方向に対して中心となる点との、間隔である。

右側頂点１５は、図２に示す引っ張り方向Ａ０１（左とする）及びＢ０２（右とする）の垂直な方向で、かつ、向かい合う切り込みの右側に配置させる切り込みの最左先端である。また、左側頂点１６は、図２に示す引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２の垂直な方向で、かつ、向かい合う切り込みの左側に配置させる切り込みの最右先端である。なお、この右側頂点１５と左側頂点１６との間隔を、切込Ｘ間隔と定義する。

平面状の切込板２０ａには、各々の縦列１７において、板厚方向に一方の面から他方の面まで板厚を貫通するように、所定のパターン形状及び配置で切り込みが入れられる。この切り込みが入れられた平面状の切込板２０ａを、表面上の縦列１７に対して垂直方向（引っ張り方向Ａ０１及び引っ張り方向Ｂ０２）に引っ張ることにより、図１に示すような一方の面側の凹凸０３および他方の面側の凹凸０４が生成される。

ここで、図１に示す一方の面側の凹凸０３及び他方の面側の凹凸０４は、切込板２０ａにおいて、切り込みパターンにおける対向する切り込みで、一方の面側の凹凸０３は当該切り込みの分離する側の一方の面へ隆起し、他方の面側の凹凸０４は当該切り込みの分離する側の他方の面へ隆起する部分である。以降では、主に一方の面側の凹凸０３について記載して説明するが、他方の面側の凹凸０４についても同様である。

これにより、切込板２０ａの両面が凹凸状になり、平面状の切込板２０ａの体積以上の高さ空間を発生させることができる。なお、図２と図４の切り込みパターン形状及び配置は実施例の一つであり、本発明の切り込みパターン形状及び配置を限定するものではない。

切り込みを入れる配置方法として第１間隔１１を広くすると、切り込みを入れＸ方向に引っ張った後の表面に生成する一方の面側の凹凸０３の高さが高くなる。また、表面上から見える平面状の薄板の面積比率が増える。

第２間隔１２を広くすると、切り込みを入れＸ方向に引っ張った後、表面上から見える状態として孔の面積比率が低くなり、表面に生成する一方の面側の凹凸０３の間隔が引っ張り方向に広がり、Ｙ方向に対して縮小する。

第３間隔１３を広くすると、切り込みを入れＸ方向に引っ張った後、表面に生成する一方の面側の凹凸０３が起き上がりやすくなり、孔が引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２に対して細長くなる。Ｘ方向の伸張率が増加するのでＹ方向に対して全体的に縮小する。第３間隔１３は孔のサイズの大きさに影響する間隔である。

第４間隔１８と第５間隔１９が密になると、切り込みを入れＸ方向に引っ張った後の一方の面側の凹凸０３の間隔はＹ方向に密になる。

第１間隔１１が第２間隔１２より小さい場合は、角度１４の角度に係らず、中間点０５の隆起する効果は減少する。

第２間隔１２が広くなりかつ、第３間隔１３が短くなると、Ｘ方向に引っ張った時の、伸張率が減少し、一方の面側の凹凸０３及び他方の面側の凹凸０４の隆起高さも減少する。

第２間隔１２の、平行に向かい合う両方の切り込み部分は、縦列１７内を横行２４の連続する区切りで、縦列１７内の切り込みに対してＹ方向に交互、もしくは規則的に、同じ角度１４で逆向きに傾き、角度１４が０度から９０度未満の範囲では、引っ張った後、Ｙ方向に対して全体が縮小し、Ｙ方向に対し一方の面側の凹凸０３の間隔が密になる。角度１４が９０度に近づくにしたがいＹ方向に対して縮小率は減少する。角度１４が９０度の時はＹ方向に対して縮小率は０（ゼロ）となる。

孔のサイズに関することとして、第５間隔１９と第７間隔２２が影響するため、第５間隔１９もしくは第７間隔２２を長くすると孔は大きくなり、第５間隔１９もしくは第７間隔２２を短くすると、孔は小さくなる。

一方の面側の凹凸０３及び他方の面側の凹凸０４の隆起高さに関することとして、第８間隔２３に影響するため、隆起高さが必要な場合は、第８間隔２３を広くする必要がある。

第１間隔１１と第２間隔１２を狭くすると、切込板２０ａにおける一方の面側の凹凸０３と他方の面側の凹凸０４のＸ方向の隆起密度が密になる。

第３間隔１３と第４間隔１８と第５間隔１９と、を狭くすると一方の面側の凹凸０３及び他方の面側の凹凸０４のＹ方向の隆起密度が密になる。

中間点０５に関することとして、第６間隔２１と、切込Ｘ間隔と、の両方が０（ゼロ）に近づくと同時に、角度１４が４５度以上の時、中間点０５の隆起する効果が減少する。第６間隔２１が０（ゼロ）以下になると中間点０５がほぼ起き上がらなくなる。（ほぼ起き上がらない範囲とは起き上がり角度が０（ゼロ）度から１０度の角度の事を指す）

平面状の切込板２０ａに、図２で示す線のように、板厚方向に一方の面から他方の面まで板厚を貫通するように、所定のパターン形状及び配置で切り込みを入れた場合、もしくは図２で示す線で、板厚方向に一方の面から他方の面まで切り離される構成にし、切込板面を所定の平面単位で分割し、その分割線上にて可動部を設けた場合で、切込板２０ａを製作し、引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２方向に引っ張った後、孔が生成される。

また、切込板２０ａを復元力のある材質を用いた場合、もしくは引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２と反対方向に縮めた場合、生成された孔を、孔が生成される前の状態に戻すことが可能である。

図１は、第１の実施形態の切込板２０ａの一方の面側の凹凸０３及び他方の面側の凹凸０４部分を隆起させた状態の斜視図である。すなわち、図１は、図２に示す線にて板厚方向に貫通する切り込みを入れ、切込板２０ａ（例えば板にシリコンシートを用いて切り込みを入れたもの）を、引っ張り方向Ａ０１と引っ張り方向Ｂ０２に引き伸ばした状態のものである。

具体的な例として、図１に示す本実施形態の切込板２０ａの材料に、例えば図５乃至図９の試作品の例を示すようなシリコンシートを用いて、切込板２０ａを緩衝材としてトレイに固定し、そのシリコンシートの上に電子部品を置く。さらに、その上から切込板２０ａを引き伸ばしたシリコンシートで上下から電子部品を挟み込むことにより、電子部品を緩衝材で覆うと共に安定した保持状態にて搬送することが可能である。

また、シリコンシートを材料として用いた切込板２０ａでは、一方の面側の凹凸０３の各突起部分が電子部品の形状に沿って個々に変形し、各突起部分の復元力によって電子部品を固定する効果がある。

従来の技術では、例えば緩衝材がスポンジの場合、梱包物の形状で突出している部分があれば通常突出した高さに準比例して、緩衝材が梱包物に与える圧力が高くなる傾向がある。

一方、本実施形態の切込板２０ａによれば、例えば切込板２０ａにシリコンシートを用いた場合、シリコンシートの一方の面側の凹凸０３部分が梱包物の突出部分に当たり押し込まれる状態になっても、シリコンシートの一方の面側の凹凸０３部分の反対側は空間である。この空間により、シリコンシートの一方の面側の凹凸０３部分が梱包物の突出部分に与える圧力は、突出高さに準比例するような影響は少ない。

また、切り込みパターンにおいて、図１に示すようなＶ字カット０６の切り込みを設けることにより、起き上がる先端の形状を変化させること、隆起程度を調整させること、また、高さ空間の高さを調整することも可能である。

シリコンの特性から、シリコンシート表面の表面処理によって、シリコンシート表面と梱包物表面との摩擦抵抗を調整することが可能なこと、静電対策素材の選定が可能なこと、加熱処理が可能なこと、洗浄が可能なこと、という利点も備えることが出来る。

このような効果を利用して、外形や高さが異なる電子部品でも共通して使用できるため、共通汎用トレイとして利用することができる。

なお、図１０および図１１には、切込板２０ａの材料として紙を用いた一例（試作品）の写真を示す。

これらも含めて、使用用途等に応じて、切込板２０ａの対象となる材料の板は、例えば金属、繊維質、樹脂、紙、シリコン又はゴムのいずれかを少なくとも含む材質であればよい。

（製造方法について）
切込板２０ａの製造方法は、例えば以下の工程を含む。

一つの工程として、材料となる板の所定の引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２に対して板面上の垂直方向に沿って縦列１７として、板を複数の縦列１７に分割する区分の縦列１７の位置を決める位置決め工程（位置決め手段）である。

他の一つの工程として、位置決め工程により位置決めされた縦列１７に沿って、板に予め定めた切り込みパターン形状及び配置によって切り込む切込工程（切込手段）である。

なお、本発明の特徴を発揮するためには、切り込みは線状でなくても、例えば切り込みの形状が細長い孔として、違う形状でもよい。

さらに、切込板２０ａに一方の面側の凹凸０３部分を隆起させる工程として、位置決め工程と切込工程とを、複数の縦列１７の列数分繰り返し後に、板面上に隆起突起が形成されるような引っ張力で、所定の引っ張り方向Ａ０１及びＢ０２に板を引っ張る引張工程（引張手段）をさらに含んでもよい。

なお、切込板２０ａの製造装置として、例えば、プレス装置に切り込みのためパターン形状に対応した刃のパターンをプレス板の一方に設け、また、その刃に対応する溝をプレス板の他方に設けた装置により、対象となる材料の板をプレスして、切込板２０ａを製作する方法であってもよい。

切り込みを入れるプレス装置のプレス方法として、プレス装置に切り込みのためパターン形状に対応した刃のパターンを設ける側と、その刃に対応する溝を設ける他方側の形状は、板以外の円筒状でも可能で、特にプレス装置の形状や、切り込みを入れる方法（例えば、カッターを使用し手で切込みを入れる）を限定するものではない。

また、上述した位置決め手段と、切込手段と、引張手段とを備える切込板２０ａの製造装置であってもよい。

［第２の実施形態］
本発明に係る切込板の第２の実施形態について、図３および図４を用いて説明する。ここで、図３は、第２の実施形態の切込板２０ｂを示す斜視図である。図４は、図３に示す切込板２０ｂの平面全体図である。なお、図１２および図１３は、本実施形態の切込板２０ｂの製作の一例である。

図３は、第２の実施形態の切込板２０ｂとしての外観図（斜視図）であり、図４に示すようなパターン形状及び配置にて、切込板２０ｂの材料として用いる紙に切り込みを入れて、引っ張り方向Ａ０１と引っ張り方向Ｂ０２に引き伸ばしたものである。図３に示す切込板２０ｂを、例えばダンボール中芯として使用することができる。

ダンボール中芯としての使用する場合、両面から平坦な紙で接着するため、切り込みパターン形状の一部において、図３に示すような曲線カット０７にすると、引き伸ばした後の切込板２０ｂの両面に立ち上がった一方の面側の凹凸０３の先端の部分において、例えば平坦な紙（ダンボールなど）に対し平行に保持することが可能である。または、先端部分０８に切り込みを入れ接着面積を増やすことも可能である。

以上、第１および第２の実施形態で説明したように、本発明の切込板によれば、凹凸の状態に隆起させない平板状の切込板では薄い状態で搬送でき、また、緩衝材・梱包などの必要時に応じて、板状厚さ以上の高さボリュームを生成する凹凸の状態に隆起させて使用することができる。

また、本発明の切込板によれば、使用用途又は板の材料によって切り込みパターン形状を変更することにより、立ち上がる突起部分の先端を鋭角にしたり、平坦にしたり、波状にしたり、丸めたりすることも可能である。

また、本発明の切込板によれば、使用用途又は板の材料によって切り込みパターン配置を変更することにより、凹凸の状態の隆起を密にしたり、疎にしたりすることができ、緩衝材の弾力性、空間利用性を調整することができる。

また、本発明の切込板によれば、切り込みを設ける前の板状の厚みを平坦にするのではなく、目的に沿った効果が出るように適所適所で事前に厚みを調整すれば、引き伸ばし方向に対しての強度、高さボリューム発生後の両面からの反発強度、先端の形状を調整することができる。切込板をシート状の状態から引き伸ばすだけで両面に凹凸を発生させることもできる。

また、本発明の切込板によれば、板の材料にシリコンやゴムのように復元力のある素材を使用することにより、凹凸の隆起状態を元に戻すことも可能である。これにより、荷物などの緩衝材として使用後は、かさ張らないように保管することができ、再度使用する際に、凹凸の状態に隆起させて使用することができる。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。また、例えば各実施形態の特徴を組み合わせてもよい。さらに、これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形には、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

０１ 引っ張り方向Ａ
０２ 引っ張り方向Ｂ
０３ 一方の面側の凹凸
０４ 他方の面側の凹凸
０５ 中間点
０６ Ｖ字カット
０７ 曲線カット
０８ 先端部分
１１ 第１間隔
１２ 第２間隔
１３ 第３間隔
１４ 角度
１５ 右側頂点
１６ 左側頂点
１７ 縦列
１８ 第４間隔
１９ 第５間隔
２０ａ 切込板
２０ｂ 切込板
２１ 第６間隔
２２ 第７間隔
２３ 第８間隔
２４ 横行

Claims (6)

1. 板厚方向に貫通する切り込みが設けられる切込板の製造方法であって、
   材料となる板の所定の引っ張り方向に対して板面上の垂直方向に沿って縦列として、前記板を複数の縦列に分割する区分の縦列の位置を決める位置決め工程と、
   前記位置決め工程により位置決めされた前記縦列に沿って、前記板に予め定めた切り込みパターン形状及び配置によって切り込む切込工程とを含む
   ことを特徴とする切込板の製造方法。
2. 前記位置決め工程と前記切込工程とを、前記複数の縦列の列数分繰り返し後に、
   前記板面上に隆起突起が形成されるような引っ張力で、前記所定の引っ張り方向に前記板を引っ張る引張工程をさらに含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の切込板の製造方法。
3. 前記板は、金属、繊維質、樹脂、紙、シリコン又はゴムのいずれかを少なくとも含む材質である
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の切込板の製造方法。
4. 板厚方向に貫通する切り込みが設けられる切込板であって、
   材料となる板の所定の引っ張り方向に対して板面上の垂直方向に沿って縦列として、前記板を複数の縦列に分割する区分の縦列ごとに、前記板に予め定められた切り込みパターン形状及び配置で切り込みが設けられた
   ことを特徴とする切込板。
5. 前記所定の引っ張り方向に前記板を引っ張って、前記板面上に隆起突起が形成された
   ことを特徴とする請求項４に記載の切込板。
6. 前記板は、金属、繊維質、樹脂、紙、シリコン又はゴムのいずれかを少なくとも含む材質である
   ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の切込板。

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