JP2020093805A

JP2020093805A - 梱包装置

Info

Publication number: JP2020093805A
Application number: JP2018231889A
Authority: JP
Inventors: 達也新井; Tatsuya Arai
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2018-12-11
Publication date: 2020-06-18
Anticipated expiration: 2038-12-11
Also published as: JP7263752B2

Abstract

【課題】輸送中の振動から製品を保護する上で有利な梱包装置を提供する。【解決手段】梱包装置１は、物品（製品９０）を収納するための容器２と、容器２の底面２ａの外側と、容器２の側面２ｂの外側との少なくとも一方に配置される振動吸収体３とを備える。振動吸収体３の弾性率は、容器２の弾性率よりも低い。振動吸収体３は、複数の梱包装置１を段積みしたときに、一つ下の段の容器２の上面開口部２ｃの縁部に接する凸部２ｂを有する。凸部３ｂは、一つ下の段の容器２に対する水平方向の位置を保持する。【選択図】図１

Description

本発明は、梱包装置に関する。

例えば電子部品、精密機械部品のような製品をトラック等で輸送する場合、製品には振動力が作用するため、振動力を十分に軽減できなければ製品に損傷が発生する可能性がある。下記特許文献１には、物流荷役用に使用されている各種のパレットにおいて、物品が積載される搭載面を形成する天板と、底面を形成する底板と、天板及び底板の間に介装される柱状の桁部材とを備え、桁部材は、耐震性、制振性を有する機能素材で形成されている制振パレットが開示されている。

実用新案登録第３２１４７３５号公報

輸送時にパレットを使用しない製品が存在する。そのような製品に対しては、上記パレットによる保護が実施できない。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、輸送中の振動から製品を保護する上で有利な梱包装置を提供することを目的とする。

本発明に係る梱包装置は、物品を収納するための容器と、容器の底面の外側と、容器の側面の外側との少なくとも一方に配置される振動吸収体と、を備え、振動吸収体の弾性率は、容器の弾性率よりも低いものである。

本発明によれば、輸送中の振動から製品を保護する上で有利な梱包装置を提供することが可能となる。

実施の形態１による梱包装置１を示す分解斜視図である。図１に示す梱包装置が組み立てられた状態を示す斜視図である。図２に示す梱包装置を斜め下から見た斜視図である。図２に示す梱包装置が段積みされた状態を示す斜視図である。実施の形態２による梱包装置を示す分解斜視図である。実施の形態２による梱包装置において、容器から分離された振動吸収体を、上面開口部を塞ぐ蓋として使用した状態を示す斜視図である。実施の形態２による梱包装置が段積みされた状態を示す斜視図である。実施の形態３による梱包装置を示す分解斜視図である。図８に示す梱包装置が組み立てられた状態を示す斜視図である。図９に示す梱包装置が段積みされた状態を示す斜視図である。製品への振動の伝達特性の一例を示す図である。振動吸収体Ａの振動特性の例を示す図である。振動吸収体Ａを用いた場合に製品に生じる振動成分の例を示す図である。振動吸収体Ａ及び振動吸収体Ｂの振動特性の例を示す図である。振動吸収体Ａ及び振動吸収体Ｂの両方を用いた場合に製品に生じる振動成分の例を示す図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。本開示は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得る。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１による梱包装置１を示す分解斜視図である。図２は、図１に示す梱包装置１が組み立てられた状態を示す斜視図である。これらの図に示すように、本実施の形態の梱包装置１は、製品９０を収納するための容器２を備える。製品９０は、梱包装置１により梱包される物品に相当する。製品９０としては、例えば、電子回路基板、電気素子部品、精密機械部品などが例示されるが、これらに限定されるものではない。製品９０の形状は、特に限定されない。図示の例では、製品９０の形状は、直方体である。

少なくとも一つの製品９０が一つの容器２の内部に配置される。図示の例では、一つの容器２の内部に複数（７個）の製品９０が配置されている。製品９０は、容器２の内部に収納された状態で、例えばトラックのような車両に積まれて、輸送される。製品９０は、シート状の緩衝材（図示省略）で包まれていてもよい。また、製品９０同士の隙間に緩衝材（図示省略）が配置されていてもよい。それらの緩衝材は、例えば、気泡緩衝材、発泡緩衝材、段ボールなどでもよい。

容器２は、底面２ａと、側面２ｂとを備える。底面２ａは、容器２の底部の壁を形成する。側面２ｂは、底面２ａに対してほぼ垂直な壁を形成する。容器２の形状は、特に限定されない。図示の例では、容器２は、ほぼ直方体の形状を有する。底面２ａは、平面視において長方形の形状を有する。容器２は、四つの側面２ｂを有する。四つの側面２ｂは、全体として四角形の筒状を呈する。各々の側面２ｂは、長方形の形状を有する。

容器２は、上面開口部２ｃを有する。上面開口部２ｃは、四つの側面２ｂの上端の縁部に囲まれている。上面開口部２ｃから容器２の内部に製品９０を出し入れすることができる。

容器２の材質は、特に限定されず、例えば、プラスチック製、金属製、木製のいずれでもよい。容器２は、例えば通い箱のように、繰り返し使用されるものでもよい。

梱包装置１は、容器２の底面２ａの外側に配置された振動吸収体３を備える。図２に示すように、梱包装置１が水平な床面に置かれた場合、振動吸収体３が当該床面に接地し、容器２は当該床面に接地しない。したがって、振動吸収体３は、容器２及び製品９０の荷重を支持する。以下の説明では、記載を簡潔にするため、容器２の荷重と、その内部に収納された製品９０の荷重とを含めて、「容器２の荷重」と言う。

振動吸収体３は、弾性変形可能である。振動吸収体３は、容器２とは異なる材質を有する。本実施の形態において、振動吸収体３の材質は、容器２の材質よりも変形しやすいものである。すなわち、振動吸収体３の弾性率は、容器２の弾性率よりも低い。

本実施の形態であれば、振動吸収体３を備えたことで、以下の効果が得られる。輸送中に振動吸収体３の下面が接する床面等の振動源と、容器２との間において、振動吸収体３が弾性変形することによって振動を吸収することができる。これにより、輸送中に発生する振動力を振動吸収体３により軽減できるため、製品９０に伝達する振動を抑制することができる。その結果、製品９０の損傷を確実に抑止することが可能となる。

振動吸収体３は、例えば、ゴム、エラストマー、発泡プラスチック、段ボールのうちの少なくとも一つによって作られたものでもよい。

なお、本明細書において、弾性率とは、例えば、ヤング率、体積弾性率、圧縮弾性率、ポアソン比のうちの少なくとも一つでもよい。また、振動吸収体３の弾性率が異方性を有する場合には、振動吸収体３の厚さ方向に振動吸収体３を圧縮したときの圧縮弾性率を振動吸収体３の弾性率とみなしてもよい。本実施の形態において、振動吸収体３の厚さ方向とは、底面２ａに対して垂直な方向である。また、振動吸収体３が段ボールで作られている場合には、当該ダンボールの厚さ方向に振動吸収体３を圧縮したときの圧縮弾性率を振動吸収体３の弾性率とみなしてもよい。

本実施の形態において、振動吸収体３は、底面２ａに取り付けられている。容器２と振動吸収体３とを固定する方法は、特に限定されないが、例えば、熱溶着、テープによる接着、凹凸部を嵌合させる嵌合構造、スナップフィットなどが挙げられる。振動吸収体３が容器２から取り外し可能になっていてもよい。本実施の形態であれば、持ち運びの際に、容器２と振動吸収体３とが一体となるので、優れた作業性が得られる。

本実施の形態における梱包装置１は、二つの振動吸収体３を備える。各々の振動吸収体３は、細長い形状を有する。二つの振動吸収体３は、底面２ａの二つの短辺に沿ってそれぞれ配置されている。このように、本実施の形態では、容器２の底面２ａのうちの一部の領域を覆うように振動吸収体３が配置されており、底面２ａのうちの他の領域は振動吸収体３に覆われていない。これにより、本実施の形態であれば、振動吸収体３の重量を低減できる。

図３は、図２に示す梱包装置１を斜め下から見た斜視図である。図３中には、二つの梱包装置１が記載されている。図３に示すように、振動吸収体３は、板状の本体部３ａと、本体部３ａの下面から突出する凸部３ｂとを有する。本体部３ａの上面は、底面２ａの下面に接している。本体部３ａは、長方形の平板状を呈する。凸部３ｂは、本体部３ａよりも小さい長方形の平板状を呈する。

本実施の形態では、複数の梱包装置１を上下方向に重ねて積むことができる。以下の説明では、複数の梱包装置１を上下方向に重ねて積むことを「段積み」と称する。図４は、図２に示す梱包装置１が段積みされた状態を示す斜視図である。図４では、三つの梱包装置１が段積みされている。すなわち、梱包装置１が三段に重ねて置かれている。

図４に示すように、複数の梱包装置１を段積みすると、上段の容器２の底面２ａと、その一つ下の段の容器２の上端との間に、振動吸収体３の本体部３ａが挟まれる。上段の容器２の荷重は、振動吸収体３の本体部３ａを介して、その一つ下の段の容器２の上端に作用する。上段の容器２と、その一つ下の段の容器２とは、振動吸収体３の本体部３ａを介して接しており、直接には接していない。このような構成により、以下の効果が得られる。各段の容器２同士の間において振動吸収体３により振動を吸収することができる。このため、複数の梱包装置１が段積みされた場合においても、各段の容器２に収納された製品９０の損傷をより確実に抑止することが可能となる。

また、複数の梱包装置１を段積みすると、振動吸収体３の凸部３ｂは、一つ下の段の容器２の上面開口部２ｃの縁部に接する。振動吸収体３の凸部３ｂは、一つ下の段の容器２の上面開口部２ｃの内側に位置する。これにより、上段の容器２が、一つ下の段の容器２に対して、水平方向に位置がずれることを確実に防止できる。よって、輸送中に荷崩れなどが発生することをより確実に防止できる。このように、本実施の形態における凸部３ｂは、一つ下の段の容器２に対する水平方向の位置を保持する機能を有する。なお、凸部３ｂに代えて凹部（図示省略）を設け、当該凹部が、一つ下の段の容器２の上端に係合するように構成してもよい。その場合においても、一つ下の段の容器２に対する水平方向の位置を保持する機能を実現できる。

実施の形態２．
次に、図５から図７を参照して、実施の形態２について説明するが、前述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。

図５は、実施の形態２による梱包装置４を示す分解斜視図である。図５に示すように、本実施の形態の梱包装置４は、実施の形態１における振動吸収体３に代えて振動吸収体５を備える。振動吸収体５は、容器２の底面２ａの外側に配置される。本実施の形態における振動吸収体５は、底面２ａの全体を覆う大きさを有する。これにより、以下の効果が得られる。容器２の底面２ａと床面との間に振動吸収体５が配置された場合に、床面からの振動を振動吸収体５がより確実に吸収することができる。

振動吸収体５は、板状の本体部５ａと、本体部５ａの上面から突出する上凸部５ｂと、本体部５ａの下面から突出する下凸部５ｃとを有する。本体部５ａは、長方形の平板状を呈する。平面視において、本体部５ａの外縁の形状は、容器２の上面開口部２ｃの外縁の形状にほぼ等しい。上凸部５ｂは、本体部５ａよりも小さい長方形の平板状を呈する。平面視において、上凸部５ｂの外縁の形状は、容器２の上面開口部２ｃの内縁の形状にほぼ等しい。下凸部５ｃは、本体部５ａよりも小さい長方形の平板状を呈する。平面視において、下凸部５ｃの外縁の形状は、上凸部５ｂの外縁と同じ形状を有する。

本実施の形態において、振動吸収体５は、容器２の底面２ａから分離可能であってもよい。その場合、振動吸収体５は、底面２ａに固定されていなくてもよい。または、振動吸収体５が底面２ａから取り外し可能となるように、振動吸収体５が底面２ａに固定されていてもよい。その場合の固定方法は、特に限定されないが、例えば、凹凸部を嵌合させる嵌合構造、スナップフィット、面ファスナなどが挙げられる。

底面２ａに凹部２ｄが形成されている。凹部２ｄは、上凸部５ｂと同じ形状を有する。振動吸収体５が底面２ａの外側に配置されたとき、上凸部５ｂが凹部２ｄ内に位置する。これにより、輸送中に容器２と振動吸収体５との水平方向の相対的な位置がずれることをより確実に防止できる。

本実施の形態の梱包装置４では、容器２から分離された振動吸収体５を、上面開口部２ｃを塞ぐ蓋として使用可能である。図６は、実施の形態２による梱包装置４において、容器２から分離された振動吸収体５を、上面開口部２ｃを塞ぐ蓋として使用した状態を示す斜視図である。図６に示すように、この状態では、下凸部５ｃが上面開口部２ｃの内側に位置し、本体部５ａの下面が上面開口部２ｃの上端面に対して全周にわたって接する。これにより、蓋としての振動吸収体５と、上面開口部２ｃとの間が、隙間無く塞がれる。その結果、容器２が密閉されるので、容器２の内部に例えばごみ、砂のような異物が入ることをより確実に防止できる。それゆえ、製品９０の品質をより確実に維持することができる。

なお、図６の例では、容器２の底面２ａの下に振動吸収体５が配置されていないが、もう一つの振動吸収体５を用意して、当該振動吸収体５を容器２の底面２ａの下に配置してもよい。

図７は、実施の形態２による梱包装置４が段積みされた状態を示す斜視図である。図７に示すように、上段の容器２の底面２ａと、その一つ下の段の容器２の上端との間に、振動吸収体５の本体部５ａが挟まれる。上段の容器２の荷重は、振動吸収体５の本体部５ａを介して、その一つ下の段の容器２の上端に作用する。上段の容器２と、その一つ下の段の容器２とは、振動吸収体５の本体部５ａを介して接しており、直接には接していない。このような構成により、以下の効果が得られる。各段の容器２同士の間において振動吸収体５により振動を吸収することができる。このため、複数の容器２が段積みされた場合においても、各段の容器２に収納された製品９０の損傷をより確実に抑止することが可能となる。

また、複数の梱包装置４を段積みすると、振動吸収体５の下凸部５ｃは、その下の容器２の上面開口部２ｃの縁部に接し、上面開口部２ｃの内側に位置する。これにより、上段の容器２が、一つ下の段の容器２に対して、水平方向に位置がずれることを確実に防止できる。よって、輸送中に荷崩れなどが発生することをより確実に防止できる。

また、複数の梱包装置４を段積みすると、上段の容器２の底面２ａと、その下の段の容器２の上面開口部２ｃとの間の隙間が当該上面開口部２ｃの全周にわたって振動吸収体５により塞がれる。これにより、容器２が密閉されるので、容器２の内部に例えばごみ、砂のような異物が入ることをより確実に防止できる。その結果、製品９０の品質をより確実に維持することができる。

なお、図７の例では、最下段の容器２の底面２ａの下に振動吸収体５が配置されていないが、もう一つの振動吸収体５を用意して、当該振動吸収体５を最下段の容器２の底面２ａの下に配置してもよい。

実施の形態３．
次に、図８から図１３を参照して、実施の形態３について説明するが、前述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図８は、実施の形態３による梱包装置６を示す分解斜視図である。図９は、図８に示す梱包装置６が組み立てられた状態を示す斜視図である。図１０は、図９に示す梱包装置６が段積みされた状態を示す斜視図である。

これらの図に示す本実施の形態の梱包装置６は、実施の形態１の梱包装置１と比べ、第二の振動吸収体７をさらに備える点が異なる。第二の振動吸収体７は、容器２の内部に配置され、製品９０に接する。第二の振動吸収体７は、弾性変形可能である。

図示の例では、第二の振動吸収体７は、製品９０の一部が挿入する凹部が形成された形状を有する。本実施の形態では、第二の振動吸収体７の上面に複数の凹部が形成され、複数の製品９０の下部が当該凹部に挿入可能になっている。

第二の振動吸収体７は、例えば、ゴム、エラストマー、発泡プラスチック、段ボールのうちの少なくとも一つによって作られたものでもよい。

第二の振動吸収体７は、容器２の内部において底面２ａに接する。第二の振動吸収体７は、底面２ａと製品９０との間において振動を吸収することができる。本実施の形態では、振動吸収体３の下面が接する床面等の振動源と容器２の底面２ａとの間に配置される振動吸収体３と、容器２の内部において底面２ａと製品９０との間に配置される第二の振動吸収体７により、上記振動源から製品９０に振動が伝達する振動系が構成される。

第二の振動吸収体７は、底面２ａの外側に配置された振動吸収体３とは異なる振動特性を有するものであることが望ましい。本実施の形態であれば、そのようにすることで、実施の形態１及び２と同様の効果に加えて、様々な周波数帯に振動の共振点を有する製品９０への振動力をより確実に抑制する効果が得られる。このことについて、図１１から図１５を参照して、さらに説明する。

図１１は、製品９０への振動の伝達特性の一例を示す図である。製品９０は、様々な部材からなり、複雑な形状を有する場合がある。このため、図１１に示す例のように、周波数帯によって振動の伝達率が異なり、振動増幅のピークを持つ周波数帯が複数ある場合が多い。そのような場合には、振動吸収体３によって一つの周波数帯振動力を減衰したとしても、他の周波数帯の振動を十分に抑制することができない可能性がある。

図１２は、振動吸収体Ａの振動特性の例を示す図である。図１３は、振動吸収体Ａを用いた場合に製品９０に生じる振動成分の例を示す図である。図１２に示す振動特性を有する振動吸収体Ａを用いた場合には、図１３に示すように、高周波数成分の共振周波数ｆ_２を十分に抑制することができる一方で、低周波数成分ｆ_１を十分に抑制することができない可能性がある。

本実施の形態では、容器２の底面２ａの外側に設けた振動吸収体３とは異なる周波数特性を有する第二の振動吸収体７を容器２内に配置することにより、複数の周波数帯の振動成分をより確実に抑制することができる。

図１４は、振動吸収体Ａ及び振動吸収体Ｂの振動特性の例を示す図である。図１４に示すように、振動吸収体Ｂは、振動吸収体Ａとは異なる振動特性を有する。

図１５は、振動吸収体Ａ及び振動吸収体Ｂの両方を用いた場合に製品９０に生じる振動成分の例を示す図である。図１５に示すように、振動特性が異なる二つの振動吸収体Ａ及び振動吸収体Ｂを用いることにより、高周波数成分の共振周波数ｆ_２と、低周波数成分ｆ_１との両方を十分に抑制することができる。

本実施の形態では、振動吸収体３の弾性率と、第二の振動吸収体７の弾性率とが異なることが望ましい。そのようにすることで、振動吸収体３の振動特性と、第二の振動吸収体７の振動特性とが異ならせることができるので、上述したような効果をより確実に奏することが可能となる。

上記の場合において、第二の振動吸収体７の弾性率が振動吸収体３の弾性率よりも低いことがさらに望ましい。これにより、以下の効果が得られる。製品９０に接する第二の振動吸収体７を、振動吸収体３よりも柔らかくすることができるので、製品９０を確実に保護する上でより有利になる。また、容器２の外側に位置する振動吸収体３は、第二の振動吸収体７と比べて変形しにくいので、磨耗したり傷ついたりすることを抑制する上で有利になる。

また、本実施の形態では、振動吸収体３の固有振動数と、第二の振動吸収体７の固有振動数とが異なることが望ましい。そのようにすることで、振動吸収体３の振動特性と、第二の振動吸収体７の振動特性とが異ならせることができるので、上述したような効果をより確実に奏することが可能となる。

本実施の形態では、第二の振動吸収体７を実施の形態１の振動吸収体３と組み合わせて使用する場合を例に説明したが、第二の振動吸収体７を実施の形態２の振動吸収体５と組み合わせて使用してもよい。

以上説明した実施の形態では、容器２の底面２ａの外側に振動吸収体を配置した例を説明したが、容器２の側面２ｂの外側に振動吸収体を配置してもよい。輸送中には、容器２の側面２ｂに対して振動が加わる可能性がある。例えば、トラックでの輸送中に、トラックが加速あるいは減速したりカーブを曲がったりすると、水平方向の慣性力が作用し、容器２の側面２ｂが壁あるいは他の容器２の側面２ｂに接触する可能性がある。その結果、容器２の側面２ｂに対して振動が加わる可能性がある。容器２の側面２ｂの外側に振動吸収体を配置することで、そのような振動が製品９０に伝達することを確実に抑制できる。なお、底面２ａの外側と、側面２ｂの外側との両方に振動吸収体を配置してもよい。

１梱包装置、２容器、２ａ底面、２ｂ側面、２ｃ上面開口部、２ｄ凹部、３振動吸収体、３ａ本体部、３ｂ凸部、４梱包装置、５振動吸収体、５ａ本体部、５ｂ上凸部、５ｃ下凸部、６梱包装置、７振動吸収体、９０製品

Claims

物品を収納するための容器と、
前記容器の底面の外側と、前記容器の側面の外側との少なくとも一方に配置される振動吸収体と、
を備え、
前記振動吸収体の弾性率は、前記容器の弾性率よりも低い梱包装置。
前記底面の外側に配置される前記振動吸収体を備え、
複数の前記梱包装置を段積みすると、前記底面と、一つ下の段の前記容器の上端との間に前記振動吸収体が挟まれる請求項１に記載の梱包装置。
前記底面の外側に配置される前記振動吸収体を備え、
前記振動吸収体は、複数の前記梱包装置を段積みしたときに一つ下の段の前記容器に対する水平方向の位置を保持する凸部または凹部を有する請求項１または請求項２に記載の梱包装置。
前記底面の外側に配置される前記振動吸収体を備え、
前記容器は、上面開口部を有し、
前記振動吸収体は、複数の前記梱包装置を段積みしたときに一つ下の段の前記容器の前記上面開口部の縁部に接する凸部を有する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の梱包装置。
前記底面の外側に配置される前記振動吸収体を備え、
前記容器は、上面開口部を有し、
複数の前記梱包装置を段積みすると、前記底面と、一つ下の段の前記容器の前記上面開口部との間の隙間が当該上面開口部の全周にわたって前記振動吸収体により塞がれる請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の梱包装置。
前記容器は、上面開口部を有し、
前記振動吸収体が前記容器から分離可能であり、
前記容器から分離された前記振動吸収体を、前記上面開口部を塞ぐ蓋として使用可能である請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の梱包装置。
前記底面の全体を覆う前記振動吸収体を備える請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の梱包装置。
前記底面の外側に配置される前記振動吸収体を備え、
前記振動吸収体が前記容器から分離可能であり、
前記底面に凹部が形成されており、
前記振動吸収体は、前記底面の外側に配置されたときに前記凹部内に位置する凸部を有する請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の梱包装置。
前記容器の内部に配置され、前記物品に接する第二の振動吸収体を備え、
前記振動吸収体の弾性率と、前記第二の振動吸収体の弾性率とが異なる請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の梱包装置。
前記容器の内部に配置され、前記物品に接する第二の振動吸収体を備え、
前記振動吸収体の固有振動数と、前記第二の振動吸収体の固有振動数とが異なる請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の梱包装置。