JP3189008B2 - 紙製立体構造体及びその製造方法 - Google Patents

紙製立体構造体及びその製造方法

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    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、商品の流通・輸送
時等において、商品を衝撃等から保護する緩衝性を持っ
た紙製立体構造体とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、緩衝性を持った包装容器には
種々のものが提案されているが、その中でも、一般的に
は発泡プラスチック容器、真空成形プラスチック容器、
段ボールの組立容器、パルプモールド容器等が使用され
ている。しかしながら、近年の包装容器が排出される時
のゴミ処理対策として、上記した緩衝性を有するプラス
チック製品容器の使用は世界的な潮流として禁止されつ
つある。そのため、上記プラスチック製品に代わるもの
として、ゴミ処理時に燃やしても高温や有害ガスが出
ず、リサイクルが可能で、埋め立て時には自然に分解す
るといった自然に優しい紙製容器が見直され、ロットの
小さいのは段ボールの組立容器で、大きいのはパルプモ
ールド容器が使用され始めている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、段ボー
ルの組立容器は、手作業により製作されることが多くロ
ットが小さい物に限られているため製作効率が悪く、そ
して、一般的に段ボールはフルート加工により緩衝機能
を与えているのでその形状は、あくまでシート形状であ
り、凹凸のある商品包装には使用することができず、ま
た、パルプモールド容器はその製造工程において大量の
水を必要とするので工場立地面での困難さがあり、紙の
長所を生かし切れないという問題があった。
【0004】また、近年の資源有効利用の機運から、資
源ゴミの回収が進み、紙ゴミ類は古紙の再生使用量の増
加が僅かに対し、紙ゴミ回収量は促進されたことにより
在庫古紙が蓄積してしまい、新規の紙ゴミ回収が停止し
ている現状であり、このことが社会問題となっている。
【0005】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、その解決すべき課題は、上述した問題点を解決す
ることであり、その目的は、産業界が商品輸送に必要な
緩衝包装資材の中で、廃棄物として排出される時に、燃
やしても高温や有害ガスが出ず、リサイクルが可能で容
易に生産でき、埋め立て時には自然に分解するといった
自然に優しく、且つ、衝撃及び振動を吸収・緩和するこ
とができる紙製立体構造体とその製造方法を提供するこ
とである。
【0006】
【課題を解決するための手段】以上を解決するために、
本各発明の採った手段は、実施形態において使用する符
号を付して説明すると、まず請求項1に係る発明の紙製
立体構造体100は、皺付け加工を施し樹脂を塗布又は
含浸させた短冊状の紙10を成形型内に入れ、加熱、加
圧させることにより立体成型してなり、その密度が0.
18g/cm 3 よりも小さいものを、その要旨としてい
る。
【0007】次に、請求項2の発明は、「密度が0.1
8g/cm 3 よりも小さい紙製立体構造体の製造方法で
あって、短冊状の原料紙に皺付け加工を施し、樹脂を塗
布又は含浸させた後、成形型内に入れ、加熱、加圧させ
ることにより立体成型する紙 製立体構造体の製造方法」
を、その要旨とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】本各発明に係る紙製立体構造体の
実施の形態を説明するが、これは代表的な例を示したも
のであり、本各発明の目的を達成できる範囲内での改
良、変形等は本各発明に含まれるものであり、以下の実
施例により本発明が限定されるものでない。
【0009】図1に示すように、本各発明に係る紙製立
体構造体100は、紙10をシュレッダー、裁断機など
に供給して適宜寸法の短冊形状に裁断し、その裁断した
短冊状の紙10を手で揉み皺付けした後、水系若しくは
溶剤系樹脂に含浸させ、ついで、成形型内に入れ加熱・
加圧し立体成型したものである。
【0010】まず、前記した紙10について説明する
と、バージンペーパーでも古紙(例えば、新聞、段ボー
ル、雑誌等)でもよく、特に限定されることはない。そ
して、裁断機により短冊状に裁断された紙10を立体成
型に入れる前に皺付け加工を施す。これにより、樹脂等
のバインダーによって立体成型したときに、図2に示す
ように、各々の短冊状の紙が所定の距離間隔を隔てて接
着固定されるので紙の長所である弾力性が保持されると
ともに、各々の紙10間に複数の隙間部30が形成され
るので、衝撃等が加わった際に、各々紙10が隙間部3
0の隙間分だけ任意方向に変位することができる。従っ
て、衝撃等が吸収・緩和されるので包装物品の損傷又は
破損が確実に防止される。尚、紙10にバインダーとな
る樹脂をあらかじめ塗布又は含浸させておき、裁断機に
より短冊状に裁断した後、当該短冊状の紙10を成形型
内に入れ、加熱・加圧させることにより立体成型しても
よい。
【0011】次に、前記樹脂20について説明すると、
合成樹脂系若しくは天然樹脂系の何れでもよく、また、
水溶性若しくは溶剤性の何れでもよいが、溶剤系ポリウ
レタン樹脂が好ましい。尚、上述した実施例において
は、紙10に樹脂20を含浸させた後に、成形型内に入
れて加熱・加圧して立体成型した紙製立体構造体100
について説明したが、これに限定されることはなく、短
冊形状の紙10を成形型内に入れ、圧力を加え立体成形
した後に樹脂20を塗布又は含浸させたものでもよい。
これは、樹脂20の溶融冷却、硬化若しくは乾燥工程、
又は樹脂の種類、配合時期によって紙10の接着度及び
強度に違いがあるため、これにより使用目的に応じた緩
衝性を有する紙製立体構造体100を得ることができる
のである。尚、使用目的によっては、バインダーとして
の樹脂20を使用せずに、単に短冊状の紙10を皺付け
加工した後に、立体成型に入れ加圧させて立体成型した
ものでもよい。
【0012】次に、本各発明に係る紙製立体構造体10
0について、吉田精機(株)製の落下衝撃試験機を使用
して試験を行った。その試験の詳細と結果を以下に示
す。
【0013】[試験例1] 原料紙片として事務用バージンペーパー(55g/m2
を裁断機で幅8mm、長さ15cmに切断し、紙片を2
8.8g分取り手で揉み皺付けした。更に溶剤系ポリウ
レタン8gを溶剤に溶かし紙片に含浸・乾燥させた。そ
の後に、12cm×12cmの成形型内に入れ、加熱・
圧力装置を使用して成形した。得られた紙製立体構造体
100は、密度0.073g/cm 3 、板厚35mm、
重量37gであった。そして、この紙製立体構造体を上
述した落下衝撃試験機を使用して、30cmの高さから
付加荷重を落下させたときの落下衝撃値を測定した。
【0014】[試験例2] 原料紙片として新聞紙を裁断機で幅5mm、長さ10c
mに切断し、紙片を28.8g分取り手で揉み皺付けし
た。更に溶剤系ポリウレタンを14.5gを溶剤に溶か
し紙片に含浸・乾燥させた。その後に、12cm×12
cmの成形型内に入れ、加熱・圧力装置を使用して成形
した。得られた紙製立体構造体100は、密度0.12
g/cm 3 、板厚25mm、重量43gであった。そし
て、この紙製立体構造体100を上述した落下衝撃試験
機を使用して、30cmの高さから付加荷重を落下させ
たときの落下衝撃値を測定した。
【0015】[試験例3] 試験例2と同様に成形し、板厚を15mmにしたものを
得た。得られた紙製立体構造体100の密度は0.18
g/cm 3 であった。そして、この紙製立体構造体10
0を上述した落下衝撃試験機を使用して、30cmの高
さから付加荷重を落下させたときの落下衝撃値を測定し
た。
【0016】[試験例4] 試験例2及び3で得られた紙製緩衝材100を重ね、落
下衝撃試験を同一条件で実施し、次の結果を得た。
【0017】上記試験結果から、本発明の紙製立体構造
体100は、軽量で取り扱いに優れ、しかも緩衝材とし
て充分使用に耐えうる強度を備えていることが実証され
た。
【0018】このように、本発明に係る紙製立体構造体
100は、原料紙10をシュレッダー、裁断機などに供
給して適宜寸法の短冊形状に裁断し、その裁断した短冊
状の紙10を手で揉み皺付け加工を施し、樹脂20に含
浸、乾燥させた後に、成形型内に入れ加熱・加圧し成形
したものである。
【0019】従って、各々の皺付け加工された短冊状の
紙10は、所定の距離間隔を隔てて接着固定されるので
紙の長所である弾力性が保持されるとともに、当該紙1
0間に複数の隙間部30を形成しつつ立体成型されるの
で、衝撃等が加わった際に、各々紙10が隙間部30の
隙間分だけ任意方向に変位することができる。従って、
衝撃等を吸収・緩和することができるため、包装物品の
損傷又は破損を確実に防止することができる。
【0020】また、上記実施例によれば、原料紙として
バージン紙は勿論、古紙も使用可能であるため、有り余
っている古紙の消費が可能となり、資源の有効利用に資
することできる。
【0021】
【発明の効果】以上詳述した通り、請求項1の発明は、
上記実施形態において例示したように、その構成によ
り、各々の皺付け加工された短冊状の紙10は、所定の
距離間隔を隔てて接着固定されるので紙の長所である弾
力性が保持されるとともに、当該紙間に複数の隙間部を
形成しつつ立体成型されるので、衝撃及び振動等が加わ
った際に、各々紙が隙間部の隙間分だけ任意方向に変位
することができる。従って、衝撃等を吸収・緩和するこ
とができるため、包装物品の損傷又は破損を確実に防止
することができる。また、原料紙としてバージン紙は勿
論、古紙も使用可能であるため、有り余っている古紙の
消費が可能となり、資源の有効利用に資することでき
る。
【0022】請求項2の発明によると、密度0.18g
/cm 3 よりも小さく、軽量で取り扱いに優れ、しかも
緩衝材として充分使用に耐えうる強度を備えた紙製立体
構造体を、簡単に製造できる
【図面の簡単な説明】
【図1】本各発明に係る紙製立体構造体の実施例を示す
斜視図である。
【図2】本各発明に係る紙製立体構造体の実施例を示す
縦断面図である。
【符号の説明】
100 紙製立体構造体 10 紙 20 樹脂 30 隙間部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65D 81/04 B29C 70/06 B31D 5/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】皺付け加工を施し樹脂を塗布又は含浸させ
    た短冊状の紙を成形型内に入れ、加熱、加圧させること
    により立体成型してなり、その密度が0.18g/cm
    3 よりも小さいことを特徴とする紙製立体構造体。
  2. 【請求項2】密度が0.18g/cm 3 よりも小さい紙
    製立体構造体の製造方法であって、 短冊状に裁断した原料紙に皺付け加工を施し、樹脂を塗
    布又は含浸させた後、成形型内に入れ、加熱、加圧させ
    ることにより立体成型することを特徴とする紙製立体構
    造体の製造方法
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