JP5148943B2 - リブ付き段ボール箱 - Google Patents

Description

この発明は、積上荷重への耐性を考慮した段ボール箱に関するものである。

一般に、飲料缶を包装するラップラウンド式段ボール箱として、図２０に示すように、稜部罫線５０を介して連設した各一対の立面板５１と平面板５２とを折り曲げ、集積した缶Ｃを包み込んで、継代片５３での接合により周壁を形成し、立面板５１及び平面板５２からそれぞれ延びる端板５４，５５を貼り合わせて封緘するものが使用されている。

この段ボール箱の立面板５１には、稜部罫線５０に並行する開封用引裂帯５６が２本の直線状切目線５６ａを入れて設けられ、引裂帯５６は端板５４の先端縁に達している。また、立面板５１の中央部には、引裂帯５６の端部を摘む切始部５７が切目５７ａを入れて設けられている。

この段ボール箱を開封する際には、切始部５７を押し込んで摘み、引裂帯５６を引っ張って立面板５１及び端板５４の段ボールを切断し、段ボール箱の上部を除去して、トレー状となった段ボール箱の下部から缶Ｃを露出させる。

しかしながら、上記のような段ボール箱では、包装状態で複数個積み上げて、下段側の段ボール箱に上段側の段ボール箱の荷重が作用すると、立面板に胴膨れが生じ、陳列販売時の美観が損なわれることがある。

そこで、この発明は、積み上げ時に胴膨れが生じにくく、美観が保たれる段ボール箱を提供することを課題とする。

上記のような課題を解決するため、この発明は、稜部罫線を介して立面板と平面板とを連設し、立面板に、稜部罫線と並行して開封用の引裂帯を設け、立面板と平面板とを稜部罫線沿いに折り曲げて製箱する段ボール箱において、前記立面板に、段ボールの表側から押圧することによりリブを設け、このリブを、段ボールの表側が窪み裏側が膨出した線状の罫線とし、引裂帯の切目線から離して、引裂帯の外部に配置したのである。

また、前記引裂帯を、波状切目線により形成したのである。

また、前記リブは、稜部罫線と直交する方向に向け、波状切目線の頂部や頂部に対応して配置したのである。

この発明に係る抜型で製造した段ボール箱では、包装状態で複数個積み上げたとき、下段側の段ボール箱に上段側の段ボール箱の荷重が作用しても、立面板に段ボールの表側から押圧することにより設けたリブが、表側で山となる方向へ折れ曲がりにくいものとなるので、下段側の段ボール箱の胴膨れが防止され、陳列時の美観が保たれる。

以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

この段ボール箱は、２４本の飲料缶を６本ずつ４列に並べて包装するラップラウンド式のものであり、図１に示すブランクから形成される。このブランクでは、稜部罫線１を介して各一対の立面板２及び平面板３が交互に連設され、一方の立面板２に稜部罫線１を介して継代片４が連設されている。立面板２及び平面板３の両端には端板５，６がそれぞれ連設されている。

立面板２には、稜部罫線１に並行する開封用の引裂帯７が設けられ、引裂帯７は、端板５の端縁まで達している。立面板２の中央部には、開封時に引裂帯７の端部を摘む切始部８が設けられている。

ここで、立面板２における引裂帯７は、周期的に湾曲して対称形状となった２本の波状切目線７ａにより形成され、各切目線７ａは、段ボールの表裏に貫通する全切部７ｂと、段ボールが裏側から厚さ方向の途中まで切り込まれた半切部７ｃとが交互に断続し、全切部７ｂと半切部７ｃの間に切り込みのない繋部７ｄが設けられたリード罫とされている。

また、図１４に示すように、引裂帯７の幅が広く切目線７ａが稜部罫線１に最も接近した頂部と、引裂帯７の幅が狭く切目線７ａが稜部罫線１から最も離れる頂部には、全切部７ｂが位置している。また、全切部７ｂは、半切部７ｃよりも長くなっている。

なお、箱のサイズや材質に応じて、切目線７ａの波長Ａは、４０ｍｍ〜８０ｍｍとし、缶の直径に合わせておくことが望ましい。また、波高Ｂは、５ｍｍ〜１５ｍｍとし、引裂帯７の最も幅が狭い部分の幅Ｃは、１０ｍｍ〜２０ｍｍとしておくのがよい。また、一周期ごとに、波長Ａ、波高Ｂ及び幅Ｃが変化するようにしてもよい。

また、図１のブランクに示すように、立面板２と端板５の稜部における引裂帯７の切目線は、全切線とされ、端板５における引裂帯７の切目線は、段ボールの裏側からの半切の直線に、全切線を適宜組み合わせたものとされている。

切始部８は、段ボールの表裏に貫通する全切の切目８ａを波形にほぼ対応する変形Ｈ字状に入れることにより形成されている。

そのほか、立面板２には、段ボールの表側から押圧して裏側へ膨出させることにより、稜部罫線１と直交する段目方向のリブ９が複数本間隔をあけて平行に入れられている。リブ９は、切目線７ａが稜部罫線１に最も接近する頂部に対応して、引裂帯７の外部に配置されている。

この段ボール箱を製造するダイカッタ用の抜型Ｄには、図２に示すように、立面板２と平面板３の稜部罫線１を入れる直線帯状の押圧部材１０に並行して、引裂帯７の波状切目線７ａを入れる波状のリード罫刃１１を設け、これに続いて、切始部８の切目８ａを入れる全切刃１２を設ける。

また、図２及び図５に示すように、打抜時にブランクのシートＳを表側から受け止める面板Ｕには、リブ９を入れる直線帯状の押圧部材１３を、抜型Ｄの押圧部材１０に直交する方向に設け、リード罫刃１１が押圧部材１０に最も接近する頂部に対応して配置し、抜型Ｄには、押圧部材１３の先端部が遊嵌される溝を備えた受止部材１４を設ける。

ここで、リード罫刃１１には、図３に示すように、その刃先部分において、高刃部１１ａと低刃部１１ｂとが交互に形成され、高刃部１１ａと低刃部１１ｂの間に凹部１１ｃが設けられている。

このような抜型でブランクのシートＳを打ち抜く際、図３及び図４に示すように、リード罫刃１１では、高刃部１１ａがコルク等の支持材１５で支持されたシートＳを裏側から表側へ貫通し、低刃部１１ｂがシートＳを裏側から厚さ方向の途中まで切り込み、切目線７ａの全切部７ｂと半切部７ｃとが入れられる。

また、凹部１１ｃは、シートＳを切り込むことがなく、全切部７ｂと半切部７ｃの間に切り込みのない繋部７ｄが設けられ、これにより、切目線７ａにおけるシートＳの座屈強度の低下が防止される。

さらに、この打ち抜きに際して、図５に示すように、シートＳには、受止部材１４で裏側を支持された状態で、押圧部材１３が表側から押し付けられて、表側が凹み、裏側へ膨出したリブ９が形成される。

このようにリブ９を入れたシートＳは、段ボールの特性上、図６に示すように、表側でリブ９が谷となる方向へは折れ曲がりやすいが、その逆方向、すなわち表側でリブ９が山となる方向へは折れ曲がりにくいものとなる。

ここで、上記のように波状切目線７ａやリブ９を入れる抜型は、平板ダイカッタ用としてだけでなく、ロータリーダイカッタ用に製作することもできる。

上記のように打ち抜いたブランクを組み立てて飲料缶を包装する際には、ラップラウンドケーサーを用いて、図７に示すように、稜部罫線１に沿って各一対の立面板２及び平面板３を折り曲げ、集積した缶Ｃを包み込んで、継代片４での接合により周壁を形成し、端板５，６を貼り合わせて封緘する。

この製箱に際して、上記段ボール箱では、図８に示すように、引裂帯７の切目線７ａを波状とし、全切部７ｂ間に亘る半切部７ｃを段ボールの裏側から入れていることから、切目線７ａはヒンジとして作用せず、段ボールが引裂帯７の切目線７ａで内側へ折れ曲がりにくくなり、立面板２と平面板３の稜部罫線１に沿って正確に折れ曲がるので、製箱不良の発生を防止することができる。

また、上記段ボール箱の製造時には、引裂帯７の切目線７ａと切始部８の切目８ａとを同一の抜型で入れることから、これらの位置関係がずれることがなく、従来のコルゲータでのライナカット後にダイカッタで切目８ａを入れる製造方法に比べて、不良率を大幅に低下させることができる。

そして、開封に際し、引裂帯７を切始部８から引っ張ると、ライナカットで切目線を入れたもののように千切れて開封不能となることなく、半切部７ｃに沿って全切部７ｂが繋がるように段ボールが切断され、容易に開封することができる。

このように開封した状態では、立面板２が切目線７ａに沿って不規則に破れることなく切断されて、波状の切断縁が視覚的に優美な印象を与え、美観に優れたものとなる。

一方、物流過程において、商品を包装した状態で複数個の段ボール箱を積み上げる際、下段側の段ボール箱には、上段側の段ボール箱の荷重が作用するが、立面板２には、段ボールの表側から裏側へ膨出させることにより、リブ９が稜部罫線１に対し垂直となる方向に入れられているので、立面板２が膨出側へ折れ曲がりにくくなり、下段側段ボール箱の胴膨れを防止することができる。

また、引裂帯７が対称な２本の波状切目線７ａにより形成されていることも、上述の製箱時と同様、立面板２の折れ曲りを抑制するので、胴膨れ防止に寄与する。

ところで、上記実施形態では、製箱時に波状切目線７ａで折れ曲ることを効果的に防止するため、リブ９は、切目線７ａが稜部罫線１に最も接近する頂部に対応して入れているが、図９に示すように、リブ９を、切目線７ａが稜部罫線１から最も離れる頂部に対応して入れると、リブ９が長くなるので、胴膨れ防止効果が向上する。

また、図１０に示すように、リブ９は、稜部罫線１と平行な方向に向けて、引裂帯７の外部に入れても、立面板２の水平線に沿った外側への屈曲が防止され、内側への屈曲のみが許容されることから、胴膨れ防止効果が向上する。

なお、胴膨れ防止効果を向上させるため、リブ９を引裂帯７の外部に加えて内部に設けてもよいが、この場合、引裂帯７が開封時にリブ９で屈曲して、引っ張りにくくなることがあるので、開封性を重視する場合には、省略するほうがよい。また、強度に優れた厚手の段ボールを使用する場合等には、全てのリブ９を省略してもよい。

そのほか、上記各実施形態の段ボール箱に引裂帯７の切目線７ａを入れるに際し、図２に示すような抜型のリード罫刃１１として、図１１に示すように、低刃部１１ｂの刃先縁に勾配を設けたものを使用すると、低刃部１１ｂは、刃先の高い部分から段ボールへ順次切り込まれるので、段ボールが強く押圧されて潰れることがなく、製箱時の所定位置以外での折れ曲がりや、積み上げ時の胴膨れを防止する効果が向上する。

ここで、低刃部１１ｂの刃先縁は、図１１（ａ）に示すように、中央部が高い凸状や、図１１（ｂ）に示すように、中央部が低い凹状とすればよい。また、図１１（ｃ）に示すように、一側から他側へ傾斜した形状や、図１１（ｄ）に示すように、複数の凸部や凹部を有するものとしてもよい。さらに、弧状や波状に湾曲させてもよく、繋部７ｄが不要の場合には、凹部１１ｃを省略してもよい。

また、図１２に示すように、リード罫刃１１において、高刃部１１ａの刃先から低刃部１１ｂの刃先を刃厚方向にずらしてもよい。

このようなリード罫刃１１を用いると、図１３に示すように、切目線７ａにおいて、全切部７ｂの線上から半切部７ｃがずれるので、繋部７ｄを長めに確保して、折れ曲りに対する強度を向上させたり、裂目が逸脱しやすい方向に半切部７ｃをずらして、切目線７ａを途切れることなく確実に切断できるようにすることができる。

また、図１５に示すように、開封陳列時における美観を向上させるため、上下の切目線７ａ及び切始部８を、収納する缶に対応させて連続的な正弦波状とし、下方の切目線７ａにおいて、引裂帯７の内側へ向かう部分が引裂時に外側へ逸れて破断しないように、全切部７ｂを他の部分よりも長くしておくと、トレー状に残存する下方部分の切断縁が美しくなる。また、この部分で全切部７ｂが半切部７ｃを介することなく繋部を介して断続するようにしてもよい。

なお、上記各実施形態では、切目線７ａが正弦波状に湾曲したものを例示したが、切目線７ａは、図１６に示すように、傾斜部分が直線となった三角波状のものとしてもよく、図１７に示すように、頂部に僅かに平坦部分を有する台形状のものとしてもよい。この場合、引裂帯７の引裂性を確保するため、波形の頂部には、必ず全切部７ｂを位置させ、この全切部７ｂを、両側の半切部７ｃに滑らかに繋がるように湾曲させておくとよい。

また、上下の切目線７ａが同種のものを例示したが、これらは必ずしも同種のものとする必要はなく、正弦波状のもの、三角波状のもの、台形状のものを組み合わせて引裂帯７を形成してもよい。

また、引裂帯７の幅が広狭交互に変動するものを例示したが、図１８に示すように、上下の切目線７ａを位相が揃った平行な波形とし、引裂帯７の幅が一定となるようにしてもよい。

そのほか、胴膨れを防止するリブ９として、垂直な罫線を入れたものを例示したが、図１９に示すように、リブ９は、傾斜部分を有するものとし、例えば、缶の輪郭をイメージさせるようにしてもよい。

ところで、上記各実施形態では、稜部がそれぞれ直角に折り曲げられた直方体状の段ボール箱を例示したが、これらの稜部に面取状の斜面を形成した八角筒状の周壁を有する段ボール箱においても、同様の構成を適用できる。

また、ラップラウンド式の段ボール箱を例示したが、隣接する立面板の上下から延びる平面板を重ね合わせて封緘する溝切型段ボール箱においても、立面板に上記と同様の引裂帯やリブを入れると、同様の効果を得ることができる。この場合、立面板の高さ方向に複数本の引裂帯を並行させて設け、多段階に開封できるようにしてもよい。

また、引裂帯７の切目線７ａを波状に入れたものを例示したが、図２０に示す従来の段ボール箱のように、引裂帯７の切目線７ａを直線状に入れた段ボール箱においても、リブ９に関して、同様の構成を適用できる。

この発明の第１実施形態に係る段ボール箱のブランクを示す裏面図 同上の抜型の要部を示す斜視図 同上のリード罫刃と切込の対応を示す拡大斜視図 同上のリード罫刃による切込状態を示す概略断面図 同上の押圧部材及び受止部材による押圧状態を示す概略断面図 同上のリブでの折曲可能な方向を示す図 同上の段ボール箱の組立封緘状態を示す斜視図 同上の製箱過程を示す部分斜視図 この発明の第２実施形態に係る段ボール箱の組立封緘状態を示す斜視図 この発明の第３実施形態に係る段ボール箱の組立封緘状態を示す斜視図 リード罫刃の諸形態を示す側面図 低刃部がずれたリード罫刃の概略断面図 半切部がずれた切目線の概略図 波状切目線の基本形態を示す拡大詳細図 波状切目線の他の形態を示す立面板の拡大詳細図 波状切目線の他の形態を示す拡大詳細図 波状切目線の他の形態を示す拡大詳細図 波状切目線の他の形態を示すブランクの部分裏面図 罫線リブの他の形態を示すブランクの部分裏面図 従来の段ボール箱の組立封緘状態を示す斜視図

１ 稜部罫線
２ 立面板
３ 平面板
４ 継代片
５，６ 端板
７ 引裂帯
７ａ 切目線
７ｂ 全切部
７ｃ 半切部
７ｄ 繋部
８ 切始部
８ａ 切目
９ リブ
１０ 押圧部材
１１ リード罫刃
１１ａ 高刃部
１１ｂ 低刃部
１１ｃ 凹部
１２ 全切刃
１３ 押圧部材
１４ 受止部材
１５ 支持材
Ｄ 抜型
Ｕ 面板
Ｓ シート

Claims (3)

1. 稜部罫線(1)を介して立面板(2)と平面板(3)とを連設し、立面板(2)に、稜部罫線(1)と並行して開封用の引裂帯(7)を設け、立面板(2)と平面板(3)とを稜部罫線(1)沿いに折り曲げて製箱する段ボール箱において、
   前記立面板(2)に、段ボールの表側から押圧することによりリブ(9)を設け、このリブ(9)を、段ボールの表側が窪み裏側が膨出した線状の罫線とし、引裂帯(7)の切目線(7a)から離して、引裂帯(7)の外部に配置したことを特徴とする段ボール箱。
2. 請求項１に記載の段ボール箱において、前記引裂帯(7)を、波状切目線(7a)により形成したことを特徴とする段ボール箱。
3. 請求項２に記載の段ボール箱において、前記リブ(9)は、稜部罫線(1)と直交する方向に向け、波状切目線(7a)の頂部に対応して配置したことを特徴とする段ボール箱。

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