JP6050530B1 - 段ボール箱、段ボールシートのミシン目形成方法、および段ボールシートのミシン目形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フラップをミシン目に沿って折ったときにミシン目が割れにくい段ボール箱を提供する。【解決手段】表ライナ１の側が凹んだ溝状の逆罫線１６の上に、裏ライナ２の側と表ライナ１の側の間を貫通する多数の切れ目３１からなるミシン目１７が重ねて形成され、ミシン目１７は、ミシン目１７の延びる方向に直交する方向の表ライナ１の側の各切れ目３１ａの幅Ｗ１が、ミシン目１７の延びる方向に直交する方向の裏ライナ２の側の各切れ目３１ｂの幅Ｗ２よりも小さくなるように形成されている。【選択図】図２

Description

この発明は、段ボール箱、段ボールシートのミシン目形成方法、および段ボールシートのミシン目形成装置に関する。

一般に、段ボール箱は、段ボールを筒状に折り曲げて形成された周壁と、この周壁の一端に連設された複数のフラップとを有する。また、フラップと周壁の境界部分には通常罫線が形成され、この通常罫線に沿ってフラップを周壁の内側に円滑に折ることができるようになっている。ここで、段ボールは、表ライナと、裏ライナと、これら両ライナの間に設けられた中しんとを有し、フラップと周壁の境界の通常罫線は、裏ライナ側（すなわち箱の内側）が凹んだ溝状に形成されている（例えば特許文献１）。

特開２００６−１５１４０２号公報

本願の発明者は、段ボール箱の開封性を向上させるために、図２０（Ａ）に示すように、裏ライナ２の側が凹んだフラップ折り曲げ用の通常罫線１００の上に、フラップ切り離し用のミシン目１７を重ねて形成することを検討した。このようにすれば、通常罫線１００に重ねて形成されたミシン目１７に沿って、容易にフラップを切り離すことが可能となり、簡単に段ボール箱を開封することが可能となる。

しかしながら、実際に、本願の発明者が、フラップ折り曲げ用の通常罫線１００の上にミシン目１７を重ねて形成した複数の段ボール箱を試作し、それらの段ボール箱の評価を行なったところ、通常罫線１００に沿ってフラップを表ライナ１の側に折ったときに（いわゆる逆折り）、ミシン目１７が割れてしまう問題があることが判明した。

その後、本願の発明者が、ミシン目１７が割れてしまう問題について検討するため段ボール箱を試作したときに、本来は、図２０（Ａ）に示すように、裏ライナ２の側（すなわち箱の内側）が凹んだ通常罫線１００を形成すべきところを、図２０（Ｂ）に示すように、表ライナ１の側（すなわち箱の外側）が凹んだ逆罫線１６を形成してしまった。

この試作された段ボール箱は、図２０（Ｂ）に示すように、フラップと周壁の間の境界部分に、表ライナ１の側が凹んだ溝状の逆罫線１６が形成され、その逆罫線１６の上に、裏ライナ２の側から表ライナ１の側に向けてミシン目形成ナイフ８９で切り込んで形成した多数の切れ目からなるミシン目１７が重ねて形成された構成のものである。

そして、発明者は、この段ボール箱のフラップをミシン目１７に沿って折ってみたところ、フラップをミシン目１７に沿って表ライナ１の側に折っても、裏ライナ２の側に折っても、ミシン目１７に割れが生じないことに気付いた。

さらに、発明者は、社内で試作した上記の段ボール箱において、ミシン目１７に割れが生じない理由を考察し、以下の点に気付いた。すなわち、図２０（Ａ）に示すように、裏ライナ２の側が凹んだ通常罫線１００と、裏ライナ２の側から切り込まれるミシン目１７とを重ねて形成した場合、通常罫線１００を形成する際に裏ライナ２が引っ張られて大きな負荷を受け、また、ミシン目１７を形成する際にも裏ライナ２は表ライナ１よりも大きな負荷を受ける。つまり、裏ライナ２の側に負荷が集中し、その結果、ミシン目１７は裏ライナ２の側できわめて容易に割れやすいものとなる。これに対し、図２０（Ｂ）に示すように表ライナ１の側が凹んだ逆罫線１６と、裏ライナ２の側から切り込まれるミシン目１７とを重ねて形成した場合、逆罫線１６を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（表ライナ１）の側と、ミシン目１７を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（裏ライナ２）の側とが相互に逆の関係になる。つまり、裏ライナ２の側と表ライナ１の側とに負荷が分散され、これによりミシン目１７は比較的割れを生じにくいものとなる。

この発明が解決しようとする課題は、フラップをミシン目に沿って折ったときにミシン目が割れにくい段ボール箱を提供することである。

上記課題を解決するため、この発明では、以下の構成の段ボール箱を提供する。
表ライナと、裏ライナと、前記表ライナと前記裏ライナの間に設けられた中しんとを有する段ボールを前記裏ライナが内側になるように筒状に折り曲げて形成される周壁と、
前記周壁の一端に連設されたフラップとを有する段ボール箱において、
前記フラップと前記周壁の境界部分には、表ライナ側が凹んだ溝状の逆罫線が形成され、
前記逆罫線の上に、裏ライナ側と表ライナ側の間を貫通する多数の切れ目からなる前記フラップの切り離し用のミシン目が重ねて形成され、
前記ミシン目は、ミシン目の延びる方向に直交する方向の表ライナ側の前記各切れ目の幅が、ミシン目の延びる方向に直交する方向の裏ライナ側の前記各切れ目の幅よりも小さくなるように形成されている、
ことを特徴とする段ボール箱である。

このようにすると、逆罫線を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（表ライナ）の側と、ミシン目を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（裏ライナ）の側とが相互に逆の関係になる。つまり、裏ライナの側と表ライナの側とに負荷が分散され、これによりミシン目が比較的割れを生じにくいものとなる。

前記ミシン目は、表ライナ側の前記切れ目の周縁部が凸形状となり、裏ライナ側の前記切れ目の周縁部が凹形状となるように形成すると好ましい。

このようにすると、フラップをミシン目に沿って周壁の内側に折ったときに、表ライナに作用する張力によってミシン目が割れるのを効果的に防止することが可能となる。

またこの発明では、上記段ボール箱の製造に好適な段ボールシートのミシン目形成方法として、以下の構成のミシン目形成方法を提供する。
表ライナと、裏ライナと、前記表ライナと前記裏ライナの間に設けられた中しんとを有する段ボールシートを表ライナ側と裏ライナ側とから一対の逆罫線リングで挟み込むことにより表ライナ側が凹んだ溝状の逆罫線を前記段ボールシートに形成する逆罫線形成工程と、
その逆罫線形成工程の後、前記逆罫線内に、裏ライナ側と表ライナ側の間を貫通する多数の切れ目からなるミシン目をミシン目形成ナイフで形成するミシン目形成工程とを有し、
前記ミシン目形成ナイフとして、裏ライナの側から表ライナの側に向けて前記段ボールシートに切り込む構成のものを用いる、
ことを特徴とする段ボールシートのミシン目形成方法である。

このようにすると、一対の逆罫線リングで段ボールシートを表ライナ側と裏ライナ側とから挟み込むことによって逆罫線を形成した後、その下流側に配置されたミシン目形成ナイフでミシン目を形成するので、逆罫線リングの押圧力によるミシン目の割れを防止することができる。すなわち、もし逆罫線を形成する前にミシン目を形成した場合、逆罫線リングの押圧力によってミシン目が割れてしまうおそれがあるのに対し、逆罫線を形成した後にミシン目を形成した場合、逆罫線リングの押圧力によるミシン目の割れを防止することができる。また、ミシン目形成ナイフが裏ライナの側から表ライナの側に向けて段ボールシートに切り込むことによりミシン目を形成するので、ミシン目の表ライナ側の各切れ目の幅を、ミシン目の裏ライナ側の各切れ目の幅よりも小さいものとすることができる。また、ミシン目の表ライナ側の切れ目の周縁部は凸形状となり、ミシン目の裏ライナ側の切れ目の周縁部は凹形状となる。

前記ミシン目形成ナイフとして、半径方向外方に突出した形状の複数の刃部が外周に一定間隔に設けられた円盤状のナイフを用いる場合、
前記各刃部は、半径方向外側の縁の切れ刃と、回転方向前側の縁の切れ刃と、回転方向後側の縁の切れ刃とを有する構成とすると好ましい。

このようにすると、刃部が段ボールシートに切り込むときの抵抗による表ライナまたは裏ライナの亀裂の発生を防止することができ、その結果、ミシン目の割れを効果的に防止することが可能となる。

またこの発明では、上記段ボール箱の製造に好適な段ボールシートのミシン目形成装置として、以下の構成のミシン目形成装置を提供する。
表ライナと、裏ライナと、前記表ライナと前記裏ライナの間に設けられた中しんとを有する段ボールシートを表ライナ側と裏ライナ側とから一対の逆罫線リングで挟み込むことにより表ライナ側が凹んだ溝状の逆罫線を前記段ボールシートに形成する逆罫線形成装置と、
前記一対の逆罫線リングの下流側に配置され、前記逆罫線内に、裏ライナ側と表ライナ側の間を貫通する多数の切れ目からなるミシン目を形成するミシン目形成ナイフとを有し、
前記ミシン目形成ナイフは、裏ライナの側から表ライナの側に向けて前記段ボールシートに切り込む構成のものである、
ことを特徴とする段ボールシートのミシン目形成装置である。

このようにすると、一対の逆罫線リングで段ボールシートを表ライナ側と裏ライナ側とから挟み込むことによって逆罫線を形成した後、その下流側に配置されたミシン目形成ナイフでミシン目を形成するので、逆罫線リングの押圧力によるミシン目の割れを防止することができる。すなわち、もし逆罫線を形成する前にミシン目を形成した場合、逆罫線リングの押圧力によってミシン目が割れてしまうおそれがあるのに対し、逆罫線を形成した後にミシン目を形成した場合、逆罫線リングの押圧力によるミシン目の割れを防止することができる。また、ミシン目形成ナイフが裏ライナの側から表ライナの側に向けて段ボールシートに切り込むことによりミシン目を形成するので、ミシン目の表ライナ側の各切れ目の幅を、ミシン目の裏ライナ側の各切れ目の幅よりも小さいものとすることができる。また、ミシン目の表ライナ側の切れ目の周縁部は凸形状となり、ミシン目の裏ライナ側の切れ目の周縁部は凹形状となる。

前記ミシン目形成ナイフとして、半径方向外方に突出した形状の複数の刃部が外周に一定間隔に設けられた円盤状のナイフを用いる場合、
前記各刃部は、半径方向外側の縁の切れ刃と、回転方向前側の縁の切れ刃と、回転方向後側の縁の切れ刃とを有する構成とすると好ましい。

このようにすると、刃部が段ボールシートに切り込むときの抵抗による表ライナまたは裏ライナの亀裂の発生を防止することができ、その結果、ミシン目の割れを効果的に防止することが可能となる。

この発明の段ボール箱は、逆罫線を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（表ライナ）の側と、ミシン目を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（裏ライナ）の側とが相互に逆の関係となっているため、ミシン目が比較的割れを生じにくいものとなっている。そのため、フラップをミシン目に沿って折ったときにミシン目が割れるのを防止することができる。

この発明の実施形態の段ボール箱のブランクを表ライナの側から見た図 （Ａ）は図１に示すブランクのミシン目の近傍を裏ライナ側から見た拡大図であり、（Ｂ）の左側面図に対応する図、（Ｂ）は図１のIIB−IIB線に沿った拡大断面図、（Ｃ）は図１に示すブランクのミシン目の近傍を表ライナ側から見た拡大図であり、（Ｂ）の右側面図に対応する図 図２（Ｂ）のミシン目の近傍の拡大図 図３のIV−IV線に沿った断面図 図１に示すブランクを組み立てて、上フラップを折る前の状態の段ボール箱を示す斜視図 図５に示す上フラップを周壁の外側に折り、段ボール箱に商品を挿入した状態を示す斜視図 図６に示す上フラップを周壁の内側に折る過程を示す斜視図 図７に示す上フラップで周壁の上端開口を閉じ、段ボール箱を封緘した状態を示す斜視図 図８に示す上フラップをミシン目に沿って周壁から切り離すことで、段ボール箱を開封した状態を示す斜視図 図６のX−X線に沿った断面図 図７のXI−XI線に沿った断面図 図１に示すブランクを形成する段ボールシートの製造に好適なコルゲートマシンのスリッタスコアラおよびミシン目形成装置の部分を示す断面図 図１２に示す逆罫線リングとミシン目形成ナイフの相対的な位置関係を模式的に示す図 図１２に示すミシン目形成装置のミシン目形成ナイフの近傍の拡大断面図 図１４に示すミシン目形成ナイフの刃部の拡大図 図１５のXVI−XVI線に沿った断面図 図１５の刃部の変形例を示す図 図１７のXVIII−XVIII線に沿った断面図 枚葉の段ボールシート用のミシン目形成装置の例を示す断面図 （Ａ）は裏ライナ側が凹んだ通常罫線の内部に、裏ライナ側から切り込んでミシン目を形成した比較例の段ボールシートの断面図、（Ｂ）は表ライナ側が凹んだ逆罫線の内部に、裏ライナ側から切り込んでミシン目を形成した実施例の段ボールシートの断面図

図１に、この発明の実施形態の段ボール箱のブランクを示す。ブランクは、表ライナ１と、裏ライナ２と、表ライナ１と裏ライナ２の間に設けられた中しん３とを有する段ボールで形成されている。このブランクは、罫線４を介して順に連設された方形の側板５，６，７，８を有する。罫線４は、段ボールの段目に平行な方向に延びている。端に位置する側板５の側縁には、罫線９を介して継ぎ代１０が連設されている。側板５，６，７，８は、図５に示すように、段ボール箱４０を組み立てた際に周壁４１を構成する部分である。

図１に示すように、各側板５，６，７，８の上縁には、それぞれ上フラップ１１，１２，１３，１４が連設されている。隣り合う上フラップ１１，１２，１３，１４の間には段目に平行な切り込み溝１５が設けられ、この切り込み溝１５を介して上フラップ１１，１２，１３，１４同士が切り離された状態となっている。

上フラップ１１，１２，１３，１４と側板５，６，７，８の境界部分には、図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、上フラップ１１，１２，１３，１４が表ライナ１の側（すなわち図５に示す周壁４１の外側）に折れるように表ライナ１の側が凹んだ溝状の逆罫線１６と、上フラップ１１，１２，１３，１４を切り離すためのミシン目１７とが形成されている。逆罫線１６およびミシン目１７は、段ボールの段目に直角な方向に延びている。

図１に示すように、側板６，８には、開封補助用の破断線１８が形成されている。破断線１８は、その中央部分がミシン目１７よりも下方に位置し、両端部分がミシン目１７に接続するように形成されている。

各側板５，６，７，８の下縁には、それぞれ下フラップ２１，２２，２３，２４が連設されている。隣り合う下フラップ２１，２２，２３，２４の間には段目に平行な切り込み溝２５が設けられ、この切り込み溝２５を介して下フラップ２１，２２，２３，２４同士が切り離された状態となっている。

図２（Ｂ）に示すように、上フラップ１１，１２，１３，１４と側板５，６，７，８の境界部分には、裏ライナ２の側が凹んだ一対の溝状凹部１９が形成されている。この一対の溝状凹部１９は、逆罫線１６が延びる領域を挟んで平行に延びている。溝状凹部１９の深さは、逆罫線１６の深さよりも浅い。この溝状凹部１９は、後述の逆罫線リング６７，６８（図１３参照）で段ボールシート５５を挟み込んで表ライナ１の側に逆罫線１６を形成したときに裏ライナ２の側に不可避的に形成されるものである。

図２（Ａ），（Ｃ）に示すように、ミシン目１７は、所定の間隔をおいて直線状に並ぶ多数の切れ目３１からなる。各切れ目３１は逆罫線１６と平行なスリット状に形成され、これらの切れ目３１が、逆罫線１６と平行な一直線上に並ぶように配置されている。各切れ目３１は、裏ライナ２の側と表ライナ１の側の間を貫通して形成されている（図４参照）。

また、図２（Ａ），（Ｃ）に示すように、ミシン目１７は、ミシン目１７の延びる方向に直交する方向の表ライナ１の側の各切れ目３１ａの幅Ｗ_１が、ミシン目１７の延びる方向に直交する方向の裏ライナ２の側の各切れ目３１ｂの幅Ｗ_２よりも小さくなるように形成されている。

図３に示すように、ミシン目１７は、表ライナ１の側の切れ目３１ａの周縁部３２が、表ライナ１の表面から隆起した凸形状となり、裏ライナ２の側の切れ目３１ｂの周縁部３３が、裏ライナ２の表面から中しん３の側に落ち込む凹形状となるように形成されている。このようなミシン目１７は、後述するように、裏ライナ２の側から表ライナ１の側に向けてミシン目形成ナイフ８９を切り込ませることで形成することが可能である。

図４に示すように、表ライナ１の各切れ目３１ａは、裏ライナ２の各切れ目３１ｂと表裏で一致する位置に形成されている。表ライナ１の側の隣り合う切れ目３１ａの間の繋ぎ部分の長さは、２ｍｍ以上４ｍｍ以下（好ましくは２．５ｍｍ以上、３．５ｍｍ以下）とされている。

図１に示すように、下フラップ２１，２２，２３，２４と側板５，６，７，８の境界部分には、下フラップ２１，２２，２３，２４が裏ライナ２の側（すなわち図５に示す周壁４１の内側）に折れるように裏ライナ２の側が凹んだ溝状の通常罫線２６が形成されている。

図１に示すブランクは、例えば、以下のようにして組み立てることができる。

図５に示すように、側板５，６，７，８を罫線４に沿って裏ライナ２が内側になるように筒状に折り曲げ、一端の側板５に連設された継ぎ代１０を他端の側板８の内面に接着し、それらの側板５，６，７，８で周壁４１を形成する。次に、段ボール箱４０の幅面に相当する側板６，８の下端に連設された下フラップ２２，２４を、通常罫線２６に沿って周壁４１の内側に折り曲げ、続いて段ボール箱４０の長さ面に相当する側板５，７の下端に連設された下フラップ２１，２３を通常罫線２６に沿って周壁４１の内側に折り曲げ、それらの下フラップ２１，２２，２３，２４で周壁４１の下端開口を閉じる底４２を形成する。

次に、商品を箱詰めする。このとき、図５に示すように、各上フラップ１１，１２，１３，１４が周壁４１の上方に真っ直ぐ延びたままの状態で商品４３（図６参照）を段ボール箱４０に挿入することも可能であるが、手作業で商品４３を段ボール箱４０に挿入する場合、図５に示す状態では、各上フラップ１１，１２，１３，１４が邪魔となって商品４３を挿入しにくい。また、オートケーサーで自動的に商品４３を段ボール箱４０に挿入する場合にも、上フラップ１１，１２，１３，１４が僅かでも周壁４１の内側に倒れていると、商品４３を段ボール箱４０に挿入する過程で上フラップ１１，１２，１３，１４の先端に商品４３が干渉するおそれがある。

そこで、商品４３を段ボール箱４０に挿入しやすくするために、図６に示すように、上フラップ１１，１２，１３，１４を周壁４１の外側に折る（いわゆる外折り）。このとき、上フラップ１１，１２，１３，１４は、上フラップ１１，１２，１３，１４と周壁４１の境界部分の逆罫線１６に沿って折れる（図１０参照）。

なお、図６では、上フラップ１１，１２，１３，１４をすべて折った例を示したが、上フラップ１１，１２，１３，１４のうちいずれか１枚のみ（例えば、箱詰めの作業者から見て手前側にあるもの）を折るようにしてもよい。

その後、図７、図８に示すように、上フラップ１１，１２，１３，１４を周壁４１の内側に折る（いわゆる内折り）。このとき、上フラップ１１，１２，１３，１４は、ミシン目１７に沿って折れる（図１１参照）。続いて、上フラップ１１，１３の先端同士を粘着テープ４４でつなぎ合わせることで、蓋４５を形成する。上フラップ１１，１３と上フラップ１２，１４の上下に重なり合う部分をホットメルト等の接着剤または段ボール用のステープラーで固定することで蓋４５を形成してもよい。

このようにして組み立てられた段ボール箱４０は、例えば、以下のようにして開封することができる。

図８に示す側板６，８に形成された開封補助用の破断線１８を破断して指を入れ、上フラップ１２，１４を上方に引き上げる。これにより、図９に示すように、上フラップ１２，１４が、ミシン目１７に沿って側板６，８から切り離される。また、上フラップ１２，１４とともに上フラップ１１，１３も上方に引き上げられるので、上フラップ１１，１３も、ミシン目１７に沿って側板５，７から切り離される。このようにして、段ボール箱４０は、上フラップ１１，１２，１３，１４からなる蓋４５を、カッター等の刃物を用いずに周壁４１から円滑に切り離して開封することができる。また、図９に示すように、上フラップ１１，１２，１３，１４を周壁４１から切り離して段ボール箱４０を開封すると、段ボール箱４０に収容された商品４３が上フラップ１１，１２，１３，１４に遮られることなく露出した状態となるので、商品４３を段ボール箱４０から取り出さずに段ボール箱４０に入れたままの状態で店頭に陳列することが可能となる。

上述のように、この段ボール箱４０は、上フラップ１１，１２，１３，１４と周壁４１の境界部分に表ライナ１の側が凹んだ溝状の逆罫線１６が形成されているので、上フラップ１１，１２，１３，１４を周壁４１の外側に円滑に折ることができ、商品４３を箱詰めしやすい。

また、この段ボール箱４０は、逆罫線１６の上に重ねて形成されたミシン目１７に沿って上フラップ１１，１２，１３，１４を円滑に切り離すことができる。

また、この段ボール箱４０は、後述するように、逆罫線１６を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（表ライナ１）の側と、ミシン目１７を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（裏ライナ２）の側とが相互に逆の関係となっているため、裏ライナ２の側と表ライナ１の側とに負荷が分散され、これによりミシン目１７が比較的割れを生じにくいものとなっている。そのため、上フラップ１１，１２，１３，１４をミシン目１７に沿って折るときに、上フラップ１１，１２，１３，１４を周壁４１の外側（すなわち表ライナ１の側）に折っても、周壁４１の内側（すなわち裏ライナ２の側）に折っても、ミシン目１７が割れるのを防止することが可能となっている。

また、この段ボール箱４０は、図３に示すように、表ライナ１の側の切れ目３１ａの周縁部３２が凸形状となり、裏ライナ２の側の切れ目３１ｂの周縁部３３が凹形状となるようにミシン目１７が形成されているので、上フラップ１１，１２，１３，１４をミシン目１７に沿って周壁４１の内側に折ったときに、表ライナ１に作用する張力によってミシン目１７が割れるのを効果的に防止することが可能となっている。

次に、上記実施形態の段ボール箱４０を形成する段ボールシートの製造に好適なコルゲートマシンを説明する。コルゲートマシンは、上流側から下流側に向かって順に、シングルフェーサ（図示せず）、ダブルフェーサ（図示せず）、スリッタスコアラ５０（図１２参照）、ミシン目形成装置５１（図１２参照）、カットオフ（図示せず）を有する。シングルフェーサは、中しん３を波形に成形し、その中しん３に裏ライナ２を接着して片面段ボールを作る装置である。ダブルフェーサは、シングルフェーサから送り出された片面段ボールに表ライナ１を接着して両面段ボール（以下「段ボールシート」という）を作る装置である。カットオフは、搬送方向に連続する帯状の段ボールシートを搬送方向と直交する方向に切断して枚葉にする装置である。スリッタスコアラ５０において、段ボールシートは、表ライナ１が下側、裏ライナ２が上側となる向きで水平に走行する。

図１２に示すように、スリッタスコアラ５０は、スコアラ５３とスリッタ５４を有する。スコアラ５３は、段ボールシート５５の上下に配置された回転軸５６，５７と、上側の回転軸５６に固定された通常罫線リング５８と、下側の回転軸５７に固定された通常罫線リング５９とを有し、上下の通常罫線リング５８，５９で段ボールシート５５を挟み込むようになっている。

上側の通常罫線リング５８の外周には、全周にわたって周方向に連続する凸部６０と、その凸部６０の軸方向両側に位置する一対の凹部６１とが設けられている。下側の通常罫線リング５９の外周には、凸部６０に向き合う溝部６２と、その溝部６２の軸方向両側に位置する一対の溝肩部６３とが設けられている。この上下の通常罫線リング５８，５９は、上側の通常罫線リング５８の凸部６０と下側の通常罫線リング５９の溝部６２との間に段ボールシート５５を挟み込むことで、上側（すなわち裏ライナ２の側）が凹んだ溝状の通常罫線２６を段ボールシート５５に形成する。ここでスリッタスコアラ５０は、図１に示す下フラップ２１，２２，２３，２４と側板の境界部分に通常罫線２６を形成するが、上フラップ１１，１２，１３，１４と側板の境界部分には通常罫線を形成しない。

また、図１２に示すように、スリッタスコアラ５０は、逆罫線形成装置６４を有する。逆罫線形成装置６４は、段ボールシート５５の上下に配置された回転軸６５，６６と、上側の回転軸６５に固定された逆罫線リング６７と、下側の回転軸６６に固定された逆罫線リング６８とを有し、上下の逆罫線リング６７，６８で段ボールシート５５を挟み込むようになっている。

図１３に示すように、下側（すなわち表ライナ１の側）の逆罫線リング６８の外周には、全周にわたって周方向に連続する凸部７０と、その凸部７０の軸方向両側に位置する一対の凹部７１とが設けられている。上側（すなわち裏ライナ２の側）の逆罫線リング６７の外周には、凸部７０に向き合う溝部７２と、その溝部７２の軸方向両側に位置する一対の溝肩部７３とが設けられている。この上下の逆罫線リング６７，６８は、下側の逆罫線リング６８の凸部７０と上側の逆罫線リング６７の溝部７２との間に段ボールシート５５を挟み込むことで、下側（すなわち表ライナ１の側）が凹んだ溝状の逆罫線１６を段ボールシート５５に形成する。このとき、段ボールシート５５は、上側の逆罫線リング６７の一対の溝肩部７３と、下側の逆罫線リング６８の一対の凹部７１との間でも挟み込まれるため、上側が凹んだ一対の溝状凹部１９も同時に形成される。

図１２に示すように、逆罫線形成装置６４は、上側の逆罫線リング６７の昇降駆動装置７４を有する。段ボールシート５５に逆罫線１６を形成しないときは、昇降駆動装置７４が上側の逆罫線リング６７を上昇させ、段ボールシート５５に逆罫線１６を形成するときは、昇降駆動装置７４が上側の逆罫線リング６７を下降させる。

スリッタ５４は、段ボールシート５５の上下に配置された回転軸７５，７６と、上側の回転軸７５に固定されたナイフ受け７７と、下側の回転軸７６に固定されたスリッタナイフ７８とを有する。スリッタナイフ７８の外周には全周にわたって円周方向に連続する切れ刃が形成されている。スリッタナイフ７８は、下側（すなわち表ライナ１の側）から段ボールシート５５に切り込み、段ボールシート５５を搬送方向（すなわち段目に直角な方向）に沿って切断する回転刃である。

スリッタスコアラ５０は、上側の回転軸５６，７５と下側の回転軸５７，７６とを支持するフレーム７９と、床面Ｆに固定されたベース部材８０と、フレーム７９とベース部材８０の間に設けられたリニヤガイド８１とを有する。リニヤガイド８１は、段ボールシート５５の搬送方向に対して直交する水平方向に移動可能にフレーム７９を支持している。また、スリッタスコアラ５０を通過する段ボールシート５５の位置が搬送方向に直交する方向に変化したときに、その段ボールシート５５の位置の変化に追従してフレーム７９を移動させるフレーム移動装置８２がフレーム７９に取り付けられている。

逆罫線形成装置６４は、上下の回転軸６５，６６を支持する補助フレーム８３と、床面Ｆに固定されたベース部材８４と、補助フレーム８３とベース部材８４の間に設けられたリニヤガイド８５とを有する。リニヤガイド８５は、段ボールシート５５の搬送方向に対して直交する水平方向に移動可能に補助フレーム８３を支持している。補助フレーム８３には、スリッタスコアラ５０のフレーム７９に連結される連結ブラケット８６が設けられている。この連結ブラケット８６を介してフレーム７９と補助フレーム８３を互いに連結することにより、フレーム移動装置８２がスリッタスコアラ５０のフレーム７９を移動させたときに、そのフレーム７９と一体に補助フレーム８３も移動するようになっている。

ミシン目形成装置５１は、スコアラ５３の下流側に配置されている。このミシン目形成装置５１は、段ボールシート５５の上下に配置された回転軸８７，８８と、上側の回転軸８７に固定された円盤状のミシン目形成ナイフ８９と、下側の回転軸８８に固定されたナイフ受け９０とを有する。ミシン目形成ナイフ８９は、上側（すなわち裏ライナ２の側）から下側（すなわち表ライナ１の側）に向けて段ボールシート５５に切り込み、段ボールシート５５にミシン目１７（図１参照）を形成する回転刃である。

図１３に示すように、ミシン目形成ナイフ８９は、下側の逆罫線リング６８の凸部７０と上側の逆罫線リング６７の溝部７２との間で挟み込まれて形成される逆罫線１６の内部にミシン目１７が形成されるように、凸部７０の位置に対応して配置されている。ここで、ミシン目形成ナイフ８９は、下側の逆罫線リング６８の凸部７０の領域Ｄ（図の凹部７１の外周の円筒面に対して隆起した領域）とシート搬送方向に重なるように配置されている。

また、図１２に示すように、ミシン目形成装置５１は、回転軸８７，８８を支持するフレーム９１と、床面Ｆに固定されたベース部材９２と、フレーム９１とベース部材９２の間に設けられたリニヤガイド９３とを有する。リニヤガイド９３は、段ボールシート５５の搬送方向に対して直交する水平方向に移動可能にフレーム９１を支持している。フレーム９１には、スリッタスコアラ５０のフレーム７９に連結される連結ブラケット９４が設けられている。この連結ブラケット９４を介してフレーム７９とフレーム９１を互いに連結することにより、フレーム移動装置８２がスリッタスコアラ５０のフレーム７９を移動させたときに、そのフレーム７９と一体にミシン目形成装置５１のフレーム９１も移動するようになっている。

また、ミシン目形成装置５１は、ミシン目形成ナイフ８９の昇降駆動装置９５を有する。段ボールシート５５にミシン目１７を形成しないときは、昇降駆動装置９５がミシン目形成ナイフ８９を上昇させ、段ボールシート５５にミシン目１７を形成するときは、昇降駆動装置９５がミシン目形成ナイフ８９を下降させる。

図１４に示すように、ミシン目形成ナイフ８９の外周には、半径方向外方に突出した形状の複数の刃部９６が円周方向に等間隔に設けられている。各刃部９６の半径方向外側の縁は、回転軸８７の中心と同じ位置に中心をもつ円弧状とされている。

図１５、図１６に示すように、刃部９６は、半径方向外側の縁の切れ刃９７と、回転方向前側の縁の切れ刃９８と、回転方向後側の縁の切れ刃９９とを有する。各切れ刃９７，９８，９９は、刃部９６の両側面が鋭角に交わる稜線である。このようにすると、ミシン目１７の割れを効果的に防止することが可能となる。すなわち、図１７、図１８に示すように、刃部９６として、半径方向外側の縁のみに切れ刃９７があり、回転方向前後の縁には切れ刃９８，９９がない構成のものを採用することも可能であるが、このようにすると、刃部９６が段ボールシート５５に切り込むときの抵抗が大きくなるため、段ボールシート５５にミシン目１７を形成したときに、ミシン目１７の各切れ目３１から周囲に延びる亀裂が同時に発生し、ミシン目１７が比較的割れやすいものとなるおそれがある。これに対し、図１５、図１６に示すように、刃部９６として、回転方向前側の縁の切れ刃９８と、回転方向後側の縁の切れ刃９９とを有するものを採用すると、刃部９６が段ボールシート５５に切り込むときの抵抗による表ライナ１または裏ライナ２の亀裂の発生を防止することができ、その結果、図５に示す上フラップ１１，１２，１３，１４をミシン目１７に沿って周壁４１の内側に折ったときに、ミシン目１７の割れを効果的に防止することが可能となる。

このコルゲートマシンで段ボールシート５５を製造すると、一対の逆罫線リング６７，６８で段ボールシート５５を表ライナ１の側と裏ライナ２の側とから挟み込むことによって、段ボールシート５５に、表ライナ１の側が凹んだ溝状の逆罫線１６を形成することができる。なおこのとき、段ボールシート５５の裏ライナ２の側には、逆罫線リング６７の溝肩部７３と接触した部分に溝状凹部１９が併せて形成される。そして、この逆罫線リング６７，６８で逆罫線１６を形成した後に、その下流側に配置されたミシン目形成ナイフ８９でミシン目１７を形成するので、逆罫線リング６７，６８の押圧力によるミシン目１７の割れを防止することができる。すなわち、もし逆罫線１６を形成する前にミシン目１７を形成した場合、逆罫線リング６７，６８の押圧力によってミシン目１７が割れてしまうおそれがあるのに対し、逆罫線１６を形成した後にミシン目１７を形成した場合、逆罫線リング６７，６８の押圧力によるミシン目１７の割れが生じない。

また、このコルゲートマシンで段ボールシート５５を製造すると、ミシン目形成ナイフ８９が、裏ライナ２の側から表ライナ１の側に向けて段ボールシート５５に切り込むので、図２（Ａ），（Ｃ）に示すように、ミシン目１７の表ライナ１の側の各切れ目３１ａの幅Ｗ_１が、ミシン目１７の裏ライナ２の側の各切れ目３１ｂの幅Ｗ_２よりも小さいものとなる。また、図３に示すように、ミシン目１７の表ライナ１の側の切れ目３１ａの周縁部３２は凸形状となり、ミシン目１７の裏ライナ２の側の切れ目３１ｂの周縁部３３は凹形状となる。

そして、このようにして逆罫線１６とミシン目１７とが形成された段ボールシート５５は、逆罫線１６を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（表ライナ１）の側と、ミシン目１７を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（裏ライナ２）の側とが相互に逆の関係となっているため、ミシン目１７が比較的割れを生じにくいものとなっている。すなわち、例えば図２０（Ａ）に示すように、裏ライナ２の側が凹んだ通常罫線１００と、裏ライナ２の側から切り込まれるミシン目１７とを重ねて形成した場合、通常罫線１００を形成する際に裏ライナ２が引っ張られて大きな負荷を受け、また、ミシン目１７を形成する際にも、ミシン目形成ナイフ８９の刃部９６の厚みによって裏ライナ２は表ライナ１よりも大きな負荷を受ける。つまり、裏ライナ２の側に負荷が集中し、その結果、ミシン目１７は裏ライナ２の側できわめて容易に割れやすいものとなる。これに対し、図２０（Ｂ）に示すように表ライナ１の側が凹んだ逆罫線１６と、裏ライナ２の側から切り込まれるミシン目１７とを重ねて形成した場合、逆罫線１６を形成する際に大きな負荷を受けるライナ（表ライナ１）の側と、ミシン目１７を形成する際にミシン目形成ナイフ８９の刃部９６の厚みによって大きな負荷を受けるライナ（裏ライナ２）の側とが相互に逆の関係になる。つまり、裏ライナ２の側と表ライナ１の側とに負荷が分散され、これによりミシン目１７は比較的割れを生じにくいものとなる。そのため、上述のようにして逆罫線１６とミシン目１７とが形成された段ボールシート５５で段ボール箱４０を形成すると、ミシン目１７に沿って上フラップ１１，１２，１３，１４を折るときに、上フラップ１１，１２，１３，１４を表ライナ１の側（図５の周壁４１の外側）に折っても、裏ライナ２の側（図５の周壁４１の内側）に折っても、ミシン目１７が割れるのを防止することができる。

上記実施形態のように、逆罫線形成装置６４の補助フレーム８３を、スリッタスコアラ５０のフレーム７９とは別個に形成すると、既設のスリッタスコアラ５０を改造することで逆罫線形成装置６４を導入することが可能となるが、新品のスリッタスコアラ５０をコルゲートマシンに導入する場合等においては、例えば、逆罫線形成装置６４をスリッタスコアラ５０のフレーム７９内に一体の装置として組み込むことも可能である。

また、上記実施形態では、逆罫線形成装置６４を、スリッタスコアラ５０の上流側に配置した例を挙げて説明したが、逆罫線形成装置６４を、スリッタスコアラ５０の下流側かつミシン目形成装置５１の上流側に配置することも可能である。また、逆罫線形成装置６４およびミシン目形成装置５１を、上流側から下流側に向かって逆罫線形成装置６４、ミシン目形成装置５１の順で、スリッタスコアラ５０の上流側に配置してもよい。

また、上記実施形態では、上下の逆罫線リング６７，６８を、通常罫線リング５８，５９が固定された上下の回転軸５６，５７とは別個の回転軸６５，６６に固定したが、上下の逆罫線リング６７，６８を、通常罫線リング５８，５９が固定された上下の回転軸５６，５７に固定することも可能である。

上記実施形態では、コルゲートマシンの途中で帯状に連続する段ボールシート５５に逆罫線１６とミシン目１７とを順に形成するミシン目形成装置５１を例に挙げて説明したが、図１９に示すように、コルゲートマシンで製造された枚葉の段ボールシート５５を所定の幅寸法に断裁する断裁機の一部として設けたミシン目形成装置５１を採用することも可能である。

図１９に、枚葉の段ボールシート用のミシン目形成装置５１を示す。このミシン目形成装置５１は、例えば、枚葉の段ボールシート５５を所定の幅寸法に断裁する断裁機を改造したものである。以下、図１２に示す実施形態に対応する部分には同一の符号を付し、説明を省略する。

ミシン目形成装置５１は、上流側から下流側に向かって順に、枚葉の段ボールシート５５を支持する給紙テーブル４８、上下の逆罫線リング６７，６８、ミシン目形成ナイフ８９、排紙テーブル４９が設けられている。ここで、逆罫線リング６７，６８と軸方向に並ぶように図示しない上下の通常罫線リング５８，５９を設けてもよい。また、ミシン目形成ナイフ８９と軸方向に並ぶように図示しないスリッタナイフ７８を設け、そのスリッタナイフ７８で段ボールシート５５を所定の幅寸法に裁断するようにしてもよい。

このミシン目形成装置５１の使用例を説明する。給紙テーブル４８で支持された枚葉の段ボールシート５５を送り込むと、段ボールシート５５が上下の逆罫線リング６７，６８の間に挟み込まれたときに、上側の逆罫線リング６７の溝部７２と下側の逆罫線リング６８の凸部７０との間に段ボールシート５５が挟み込まれることで下側（すなわち表ライナ１の側）が凹んだ逆罫線１６が形成される。その後、ミシン目形成ナイフ８９によって逆罫線１６内にミシン目１７が形成される。

上記実施形態では、各上フラップ１１，１２，１３，１４の長さがいずれも同じ形状の段ボール箱４０（いわゆるＡ式の段ボール箱）を例に挙げて説明したが、この発明は、他の形式の段ボール箱（例えば、周壁４１の上端開口を１枚で閉塞する大きさの上フラップ１１，１２，１３，１４を有し、その上フラップ１１，１２，１３，１４の先端に連設した差込片を周壁４１の内側に差し込んで蓋をなすいわゆるＢ式の段ボール箱）にも適用することができる。

また、上記実施形態では、方形の周壁４１を有する段ボール箱４０を例に挙げて説明したが、この発明は、八角形の周壁４１を有する段ボール箱（いわゆるコーナーカットの段ボール箱）など、方形以外の周壁４１を有する段ボール箱に適用してもよい。またこの発明は、周壁４１の上端に上フラップ１１，１２，１３，１４を有するが、周壁４１の下端には下フラップ２１，２２，２３，２４が無い段ボール箱（いわゆる半Ａ式の段ボール箱）に適用してもよく、例えば、トレイの上に半Ａ式の段ボール箱をカバーとして被せる２ピースの形態にも使用することができる。

１ 表ライナ
２ 裏ライナ
３ 中しん
１１，１２，１３，１４ 上フラップ
１６ 逆罫線
１７ ミシン目
３１，３１ａ，３１ｂ 切れ目
３２，３３ 周縁部
４０ 段ボール箱
４１ 周壁
５１ ミシン目形成装置
５５ 段ボールシート
６４ 逆罫線形成装置
６７，６８ 逆罫線リング
８９ ミシン目形成ナイフ
９６ 刃部
９７，９８，９９ 切れ刃
Ｗ_１，Ｗ_２ 幅

Claims (6)

1. 表ライナ（１）と、裏ライナ（２）と、前記表ライナ（１）と前記裏ライナ（２）の間に設けられた中しん（３）とを有する段ボールを前記裏ライナ（２）が内側になるように筒状に折り曲げて形成される周壁（４１）と、
   前記周壁（４１）の一端に連設されたフラップ（１１，１２，１３，１４）とを有する段ボール箱において、
   前記フラップ（１１，１２，１３，１４）と前記周壁（４１）の境界部分には、表ライナ（１）側が凹んだ溝状の逆罫線（１６）が形成され、
   前記逆罫線（１６）の上に、裏ライナ（２）側と表ライナ（１）側の間を貫通する多数の切れ目（３１）からなる前記フラップ（１１，１２，１３，１４）の切り離し用のミシン目（１７）が重ねて形成され、
   前記ミシン目（１７）は、ミシン目（１７）の延びる方向に直交する方向の表ライナ（１）側の前記各切れ目（３１ａ）の幅（Ｗ_１）が、ミシン目（１７）の延びる方向に直交する方向の裏ライナ（２）側の前記各切れ目（３１ｂ）の幅（Ｗ_２）よりも小さくなるように形成されている、
   ことを特徴とする段ボール箱。
2. 前記ミシン目（１７）は、表ライナ（１）側の前記切れ目（３１ａ）の周縁部（３２）が凸形状となり、裏ライナ（２）側の前記切れ目（３１ｂ）の周縁部（３３）が凹形状となるように形成されている請求項１に記載の段ボール箱。
3. 表ライナ（１）と、裏ライナ（２）と、前記表ライナ（１）と前記裏ライナ（２）の間に設けられた中しん（３）とを有する段ボールシート（５５）を表ライナ（１）側と裏ライナ（２）側とから一対の逆罫線リング（６７，６８）で挟み込むことにより表ライナ（１）側が凹んだ溝状の逆罫線（１６）を前記段ボールシート（５５）に形成する逆罫線形成工程と、
   その逆罫線形成工程の後、前記逆罫線（１６）内に、裏ライナ（２）側と表ライナ（１）側の間を貫通する多数の切れ目（３１）からなるミシン目（１７）をミシン目形成ナイフ（８９）で形成するミシン目形成工程とを有し、
   前記ミシン目形成ナイフ（８９）として、裏ライナ（２）の側から表ライナ（１）の側に向けて前記段ボールシート（５５）に切り込む構成のものを用いる、
   ことを特徴とする段ボールシートのミシン目形成方法。
4. 前記ミシン目形成ナイフ（８９）として、半径方向外方に突出した形状の複数の刃部（９６）が外周に一定間隔に設けられた円盤状のナイフを用い、
   前記各刃部（９６）は、半径方向外側の縁の切れ刃（９７）と、回転方向前側の縁の切れ刃（９８）と、回転方向後側の縁の切れ刃（９９）とを有する構成のものである請求項３に記載の段ボールシートのミシン目形成方法。
5. 表ライナ（１）と、裏ライナ（２）と、前記表ライナ（１）と前記裏ライナ（２）の間に設けられた中しん（３）とを有する段ボールシート（５５）を表ライナ（１）側と裏ライナ（２）側とから一対の逆罫線リング（６７，６８）で挟み込むことにより表ライナ（１）側が凹んだ溝状の逆罫線（１６）を前記段ボールシート（５５）に形成する逆罫線形成装置（６４）と、
   前記一対の逆罫線リング（６７，６８）の下流側に配置され、前記逆罫線（１６）内に、裏ライナ（２）側と表ライナ（１）側の間を貫通する多数の切れ目（３１）からなるミシン目（１７）を形成するミシン目形成ナイフ（８９）とを有し、
   前記ミシン目形成ナイフ（８９）は、裏ライナ（２）の側から表ライナ（１）の側に向けて前記段ボールシート（５５）に切り込む構成のものである、
   ことを特徴とする段ボールシートのミシン目形成装置。
6. 前記ミシン目形成ナイフ（８９）は、半径方向外方に突出した形状の複数の刃部（９６）が外周に一定間隔に設けられた円盤状のナイフであり、
   前記各刃部（９６）は、半径方向外側の縁の切れ刃（９７）と、回転方向前側の縁の切れ刃（９８）と、回転方向後側の縁の切れ刃（９９）とを有する構成のものである請求項５に記載の段ボールシートのミシン目形成装置。

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