JP7346916B2 - 緩衝構造体およびそれを備えた包装材 - Google Patents

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本発明は、包装箱と、包装箱に収納される被梱包物との隙間に配置される緩衝構造体、およびそれを備えた包装材に関するものである。
従来、包装箱を用いて被梱包物を梱包する際に、被梱包物と包装箱との隙間に輸送中の外部からの衝撃や振動を吸収する緩衝材を配置する。このような緩衝材として、従来は発泡スチロール製の緩衝材が広く用いられていた。発泡スチロールは、どんな複雑な形にも成形することが可能であるという利点を有している。しかし、発泡スチロールは廃棄処分の為に費用がかかるだけでなく、公害や環境汚染の原因になるという問題がある。そこで、近年では段ボールシートを所定の形状に折り畳んで形成した紙製の緩衝材を用いることが主流となりつつある。
一方、紙製の緩衝材は発泡スチロール製の緩衝材と異なり、被梱包物の形状に応じて任意の形状に成形しにくい。そのため、被梱包物の外形に合わせて緩衝材の位置決めを行いにくいという問題がある。また、紙製の緩衝材を形成する場合、部材点数を削減するために一枚のシートを折り曲げて一部材の緩衝材とすることが一般的である。しかし、一部材で緩衝力と位置決め機能を両立させようとすると、緩衝力や緩衝位置を変更したい場合に設計面の制約によって変更が困難なことが多かった。
緩衝材の位置決めを行う方法として、例えば特許文献1には、長方形の段ボールの板部材の四隅に挿入部が形成される上保持部材と、挿入部に対応する位置に被挿入部が形成される緩衝体と、を有し、挿入部を被挿入部に挿入することにより組み立てられる、被梱包物の上部に装着されて被梱包物を保護する保護部材が開示されている。
また、特許文献2には、被梱包物の側面に配置される側面保護パッドと、上方から被梱包物および側面保護パッドに被せられる上ケースと、を備え、側面保護パッドには、外部衝撃を緩衝する緩衝突起部材の上方に、傾斜面を有する誘導部が設けられる包装ケースが開示されている。
特開2016-169034号公報 特開2014-55024号公報
特許文献1の保護部材は、被梱包物の上部に装着することにより装置本体の上部の4つの角部に対して接触する4個の緩衝体が装着される。また、特許文献2の包装ケースでは、側面保護パッドに緩衝突起部材が接着固定される。従って、特許文献1の保護部材や特許文献2の側面保護パッドでは緩衝位置や緩衝力を容易に変更できないという問題点があった。
本発明は、上記問題点に鑑み、被梱包物に対する緩衝位置や緩衝力を容易に変更可能な緩衝構造体およびそれを備えた包装材を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明の第1の構成は、包装箱と、包装箱に収納される被梱包物との間に配置され、被梱包物に加わる衝撃を緩衝する緩衝構造体である。緩衝構造体は、一つ以上の緩衝部材と、保持部材と、を備える。緩衝部材は、被梱包物の緩衝面に接触する。保持部材は、緩衝部材を所定位置に着脱可能に保持する。緩衝部材は、緩衝面に対し垂直方向である緩衝方向の剛性が保持部材よりも大きい。
本発明の第1の構成によれば、緩衝構造体が、保持部材と、保持部材に着脱可能に装着される緩衝部材とで構成されるため、緩衝部材の保持位置を変更することにより被梱包物に対する緩衝部材の接触位置(緩衝位置)を任意に調整することができる。また、緩衝部材は、緩衝構造体が接触する緩衝面に対し垂直方向である緩衝方向の剛性(緩衝力)が保持部材よりも大きいため、緩衝構造体全体の緩衝力に対する保持部材の緩衝力の影響が小さい。従って、緩衝構造体の緩衝力を調整するために緩衝部材の緩衝力のみを調整すればよく、緩衝力の調整が容易となる。
本発明の緩衝構造体30a、30bを用いる包装箱1の分解斜視図 包装箱1に使用される止め具10の使用前の状態を第1ヒンジ部18a、18bと垂直な方向から見た側面断面図 止め具10のキー部材15が筒状部16の内部に挿入された状態を鍔部17側から見た斜視図 製品4の周囲に下緩衝材7a、上緩衝材7b、側面緩衝材7c、および緩衝構造体30a、30bを配置した状態を左前方から見た斜視図 製品4の周囲に下緩衝材7a、上緩衝材7b、側面緩衝材7c、および緩衝構造体30a、30bを配置した状態を右前方から見た斜視図 本発明の一実施形態に係る緩衝構造体30aを包装箱1の外側から見た斜視図 緩衝構造体30aを包装箱1の内側から見た斜視図 緩衝構造体30aを構成する保持部材31を包装箱1の外側から見た斜視図 緩衝構造体30aを構成する保持部材31を包装箱1の内側から見た斜視図 緩衝構造体30aを構成する緩衝部材33の斜視図 製品4の外装面4aに装着された緩衝構造体30aの断面斜視図 緩衝構造体30aを含む包装箱1の緩衝部材33周辺の部分断面図 緩衝構造体30aを含む包装箱1の止め具10周辺の部分断面図 連結面31cに第1開口部40が形成された保持部材31を配置した状態を左後方から見た斜視図 連結面31cに第1開口部40が形成された保持部材31を配置した状態を左前方から見た斜視図 側面33cに第2開口部41が形成された緩衝部材33の斜視図 側面33cに切り欠き部43が形成された緩衝部材33の斜視図
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明の緩衝構造体30a、30bを用いる包装箱1の分解斜視図である。包装箱1は、トレイ付きパレット2と、上箱3とから構成されている。
トレイ付きパレット2は、製品4(被梱包物)や下緩衝材7a(いずれも図5参照)が載置される底面5aおよび底面5aの周縁に立設された側壁5bから成るトレイ5と、トレイ5の下面に固定されるパレット6とを有する。トレイ5の各側壁5bの中央部には長円形状の第1貫通穴8aが形成されている。
上箱3は、製品4の側方および上方を覆う底面が開口した角筒状であり、側板3aに連設された4枚のフラップを閉じることで天面3bが形成される。上箱3の各側板3aの下部には、トレイ付きパレット2の第1貫通穴8aと重なる位置に、第2貫通穴8bが形成されている。第1貫通穴8a、8bを重ねた状態で止め具10(図2参照)を差し込むことにより、トレイ付きパレット2と上箱3とを一体に連結する。
パレット6は、例えば段ボールシートを積層して形成した複数の支柱部6aと、各支柱部6aの上下面に固定される天板(図示せず)および底板6bとから成り、各支柱部6aの間には、フォークリフトやハンドパレット(パレット運搬用台車)のアームを挿入するアーム挿入穴9が形成されている。
図2は、包装箱1に使用される止め具10の使用前の状態を第1ヒンジ部18a、18bと垂直な方向から見た側面断面図である。図3は、止め具10のキー部材15が筒状部16の内部に挿入された状態を鍔部17側(包装箱1の外側)から見た斜視図である。
図2および図3に示すように、止め具10は、ベース部材14と、ベース部材14に対し折り曲げ可能に連結されるキー部材15とで構成される。ベース部材14は、筒状部16と、筒状部16の一端に設けられた鍔部17と、筒状部16の相対向する内面に第1ヒンジ部18a、18bを介して回動可能に連結された一対のフック部材19a、19bを有している。フック部材19a、19bは、それぞれ第1ヒンジ部18a、18bを基端部として断面視L字形状に屈曲しており、先端部が筒状部16から突出している。
キー部材15は、筒状部16の内寸とほぼ同じ外寸の押し開き部25を有する。第2ヒンジ部24に沿ってキー部材15を折り曲げてベース部材14側へ折り返すことにより、押し開き部25がフック部材19a、19bに当接する。そして、押し開き部25をベース部材14の鍔部17側から筒状部16の内部に挿入する。これにより、フック部材19a、19bが押し開き部25によって押圧され、フック部材19a、19bは、それぞれ第1ヒンジ部18a、18bを回動軸として筒状部16の外側(図2の矢印方向)に回動する。
図3に示すように、キー部材15が完全にベース部14(筒状部16)の内部に挿入された状態では、押し開き部25によって押圧されたフック部材19a、19bの先端が筒状部16から鍔部17と略平行に突出する。これにより、トレイ付きパレット2の側壁5bと上箱3とが鍔部17とフック部材19a、19bによって挟持される。
図4および図5は、それぞれ製品4の周囲に下緩衝材7a、上緩衝材7b、側面緩衝材7c、および緩衝構造体30a、30bを配置した状態を左前方および右前方から見た斜視図である。図4および図5ではトレイ付きパレット2および上箱3の記載を省略している。
下緩衝材7a、上緩衝材7bは、それぞれ製品4の右側面および左側面に一対配置され、製品4の下部および上部を外部衝撃から保護する。下緩衝材7a、上緩衝材7bは、パルプ系材料を用いてパルプモールド成型法により製品4の形状に合わせて一体形成されている。側面緩衝材7cは段ボールシートを折り曲げて形成されており、製品4の正面を外部衝撃から保護する。
緩衝構造体30a、30bは、下緩衝材7aの中央部から製品4の左側面および右側面に沿って配置され、製品4の左側面および右側面を外部衝撃から保護する。
図1に示した包装箱1を用いて製品4を梱包する手順について説明する。先ず、トレイ付きパレット2の底面5a上に下緩衝材7aを配置した後、製品4を載置する。次に、製品4の上方および側面に上緩衝材7b、側面緩衝材7c、および緩衝構造体30a、30bを装着し、上箱3を被せた後、トレイ付きパレット2の各側壁5bを起立させる。最後に、側壁5bの第1貫通穴8aと、上箱3の第2貫通穴8bを重ねた状態で止め具10を差し込むことにより、トレイ付きパレット2と上箱3とを一体に連結する。
包装箱1を開梱する際は、図3の状態から指でキー部材15の上面を押し上げることにより、押し開き部25を筒状部16から引き抜く。押し開き部25の引き抜き動作に伴い、押し開き部25に押圧されて外側に回動していたフック部材19a、19bが第1ヒンジ部18の復元力によって内側に回動し、図2の状態に戻る。最後にベース部14を第1貫通穴8a、8bから引き抜いてトレイ付きパレット2の側壁5bと上箱3との連結を解除する。
図6および図7は、それぞれ本発明の一実施形態に係る緩衝構造体30aを包装箱1の外側(上箱3側)および内側(製品4側)から見た斜視図である。以下、緩衝構造体30aの構成について詳細に説明するが、緩衝構造体30bについては緩衝構造体30aと基本的に同様の構成であるため説明を省略する。
緩衝構造体30aは、保持部材31と、保持部材31に保持される2つの緩衝部材33とを有する。保持部材31の外側面31aには止め具10が差し込まれる第3貫通穴35が形成されている。
図8および図9は、それぞれ緩衝構造体30aを構成する保持部材31を包装箱1の外側(上箱3側)および内側(製品4側)から見た斜視図である。保持部材31は、一枚の段ボールシートを複数の折り線に沿って折り曲げて形成されており、上箱3の内面に対向する外側面31aと、製品4の外装面4a(図11参照)に対向する内側面31bと、一対の連結面31cと、フラップ31dと、を有し、上下方向に連通する角筒状である。
保持部材31の一方の連結面31cの端縁には差し込み片38が形成されており、内側面31bとフラップ31dとの境界には差し込み孔39が形成されている。差し込み片38を差し込み孔39に差し込むことにより保持部材31の折り曲げ状態が保持される。保持部材31の外側面31aに形成される第3貫通穴35は、側壁5bの第1貫通穴8a、上箱3の第2貫通穴8bと同一形状である。
保持部材31には、外側面31aから内側面31bまで貫通する保持部37が2箇所に形成されている。保持部37は、外側面31a側に挿入開口37aを有し、内側面31b側に支持開口37bを有する。挿入開口37aおよび支持開口37bは、緩衝部材33を挿入方向から見た形状と同一形状(矩形状)であって、緩衝部材33よりも僅かに大きい。挿入開口37a、支持開口37bの上端縁および下端縁には外側面31aおよび内側面31bと平行に突出する突出片37cが形成されている。また、挿入開口37aには保持部37の内側に略垂直に折り曲げられたガイド片37dが形成されている。
図10は、緩衝構造体30aを構成する緩衝部材33の斜視図である。緩衝部材33は一枚の段ボールシートを複数の折り線に沿って折り曲げて形成されており、上面33aと、下面33bと、上面33aと下面33bとを連結する一対の側面33cとを有し、水平方向に連通する角筒状である。下面33bは、折り曲げられた段ボールシートの端縁を重ねた二重構造となっており、緩衝部材33を保持部材31の保持部37内に挿入(嵌入)することで緩衝部材33の折り曲げ状態が保持される。緩衝部材33の外側(上箱3側)および内側(製品4側)の開口部の上端縁および下端縁には、保持部材31の保持部37に形成された突出片37cが係合する係合溝33dが形成されている。
図11は、製品4の外装面4aに装着された緩衝構造体30aの断面斜視図であり、図12は、緩衝構造体30aを含む包装箱1の緩衝部材33周辺の部分断面図である。緩衝構造体30aを組み立てる際、図8および図9に示した保持部材31の保持部37に、図10に示した緩衝部材33を挿入開口37aからガイド片37dに沿って挿入することで、緩衝部材33が支持開口37bおよびガイド片37dによって支持される。このとき、外側面31a側の突出片37cが緩衝部材33の上面33aに干渉しないように、上面33aを下向きに撓ませながら緩衝部材33を挿入する。緩衝部材33の係合溝33dが突出片37cに係合することで、緩衝部材33の前後方向(図11の矢印AA′方向)への移動が規制される。
図13は、緩衝構造体30aを含む包装箱1の止め具10周辺の部分断面図である。図13に示すように、止め具10は、筒状部16が側壁5bの第1貫通穴8a、上箱3の第2貫通穴8b(いずれも図1参照)、保持部材31の第3貫通穴35(図8参照)を貫通した状態で、押し開き部25に押圧されたフック部材19a、19bの先端が筒状部16から鍔部17と略平行に突出する。これにより、側壁5b、上箱3、および保持部材31が鍔部17とフック部材19a、19bによって挟持される。
この構成により、緩衝構造体30aは止め具10によってトレイ付きパレット2および上箱3に対して位置決めされる。その結果、緩衝構造体30aはトレイ付きパレット2に載置される製品4に対しても位置決めされるため、製品4に対する緩衝部材33の緩衝位置を精度よく調整することができる。
また、緩衝部材33は、上面33a、下面33bおよび一対の側面33cの境界に沿って延びる稜線L2が、緩衝構造体30aが接触する外装面4a(緩衝面)に対して垂直方向(以下、緩衝方向という)に配置される(緩衝方向に連通する)角筒状であるため、緩衝方向の剛性(緩衝力)が大きい。これに対し、保持部材31は、外側面31a、内側面31bおよび一対の連結面31cの境界に沿って延びる稜線L1が外装面4aと平行な方向(上下方向)に配置される(緩衝方向と平行に連通する)角筒状であるため、緩衝方向の剛性が小さい。そのため、緩衝構造体30a全体の緩衝力に対する保持部材31の緩衝力の影響が小さくなる。従って、緩衝構造体30aの緩衝力を調整するために緩衝部材33の緩衝力のみを調整すればよく、緩衝力の調整が容易となる。
緩衝構造体30aの緩衝力に対する保持部材31の影響をより小さくするためには、保持部材31の緩衝力をできるだけ小さくすることが好ましい。例えば、図14および図15に示すように、保持部材31の連結面31cに緩衝力を低減するための第1開口部40を形成することにより、保持部材31の緩衝力を更に弱めて緩衝構造体30a全体の緩衝力に対する保持部材31の影響をより一層小さくすることができる。
緩衝部材33の緩衝力を調整する方法としては、図16に示すように緩衝部材33の側面33cに第2開口部41を形成する方法が挙げられる。第2開口部41の形状、大きさ、個数等を変更することで、緩衝部材33の緩衝力を任意に調整することができる。なお、ここでは側面33cに第2開口部41を形成したが、側面33cに代えて、或いは側面33cに加えて上面33a、底面33bに第2開口部41を形成してもよい。
また、緩衝部材33の緩衝力を調整する他の方法として、図17に示すように緩衝部材33の側面33cに切り欠き部43を形成する方法が挙げられる。切り欠き部43の形状、大きさ、個数等を変更することで、緩衝部材33の緩衝力を任意に調整することができる。そして、予め形状、大きさ、個数の少なくとも一つが異なる第2開口部41または切り欠き部43が形成された、緩衝力の異なる複数の緩衝部材33を準備しておき、保持部材31に装着する緩衝部材33を選択することで、緩衝構造体30aの緩衝力を容易に調整可能となる。
その他、保持部材31と緩衝部材33の緩衝力を調整する方法として、保持部材31および緩衝部材33の材質を変更する方法が挙げられる。例えば、保持部材31を薄手の段ボールシートやパルプモールド等の、剛性の低い材質で形成して緩衝力を小さくするとともに、緩衝部材33を厚手の段ボールシート等の、剛性の高い材質で形成して緩衝力を大きくすることが考えられる。また、緩衝部材33は断面四角形の角筒状に限らず、断面三角形や五角形以上の多角形の角筒状であってもよいし、円筒状であってもよい。
本実施形態の緩衝構造体30a、30bは、保持部材31と、保持部材31の保持部37に着脱可能に装着される緩衝部材33とで構成されるため、保持部材31に形成される保持部37の位置を変更することにより製品4に対する緩衝部材33の接触位置(緩衝位置)を任意に調整することができる。保持部37の位置は、保持部材31を形成する段ボールシートを打ち抜く金型の変更によって容易に変更することができる。
また、保持部材31の剛性(緩衝力)は緩衝部材33の剛性(緩衝力)よりも小さいため、緩衝部材33の緩衝力のみを調整することで緩衝構造体30aの緩衝力を調整することができる。緩衝構造体30aの緩衝力に対する保持部材31の影響をより小さくするためには、保持部材31の連結面31cに第1開口部40を形成して保持部材31の緩衝力を極力小さくすることが好ましい。
また、緩衝構造体30a、30bが止め具10によってトレイ付きパレット2と上箱3とに固定されるため、緩衝構造体30a、30bが製品4に対して確実に位置決めされる。従って、製品4の緩衝させたい部分に緩衝部材33を精度よく配置することができる。また、輸送時の振動や衝撃等によって製品4に対する緩衝部材33の配置がずれるおそれもなくなる。
また、緩衝部材33に第2開口部41または切り欠き部43を形成することで、緩衝部材33の緩衝力を容易に調整することができる。
その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、トレイ5とパレット6とから成るトレイ付きパレット2を用いた包装箱1に用いる緩衝構造体30a、30bについて説明したが、本発明の緩衝構造体30a、30bは、パレット6が設けられておらず、上箱3とトレイ5のみから成るC式包装箱や、上箱とトレイ(底面)が一体となったA式やB式の包装箱に対しても同様に適用できるのはもちろんである。
本発明は、被梱包物と、被梱包物を包装する包装箱との隙間に配置される緩衝構造体に利用可能である。本発明の利用により、被梱包物に対する緩衝材の緩衝位置や緩衝力を容易に変更可能な緩衝構造体およびそれを備えた包装材を提供することができる。
1 包装箱
2 トレイ付きパレット(下包装材)
3 上箱(上包装材)
3a 側板
3b 天面
4 製品(被梱包物)
4a 外装面(緩衝面)
8a 第1貫通穴
8b 第2貫通穴
10 止め具
30a、30b 緩衝構造体
31 保持部材
33 緩衝部材
33d 係合溝
35 第3貫通穴
37 保持部
37a 挿入開口
37b 支持開口
37c 突出片
37d ガイド片
40 第1開口部
41 第2開口部
43 切り欠き部
L1 稜線(保持部材)
L2 稜線(緩衝部材)

Claims (9)

  1. 包装箱と、前記包装箱に収納される被梱包物との間に配置され、前記被梱包物に加わる衝撃を緩衝する緩衝構造体であって、
    前記緩衝構造体は、
    前記被梱包物の緩衝面に接触する一つ以上の緩衝部材と、
    前記緩衝部材を所定位置に着脱可能に保持する保持部材と、
    を備え、
    前記緩衝部材は、前記緩衝面に対し垂直方向である緩衝方向の剛性が前記保持部材よりも大きく、
    前記包装箱は、
    前記被梱包物を載置する底面と、前記底面の周縁部に連設される側壁とを有する下包装材と、
    前記底面に対向する天面と、前記天面の周縁部に連設され前記側壁と重なる側板を有する上包装材と、
    前記側壁の少なくとも対向する2面に形成された第1貫通穴と、
    前記第1貫通穴に重なるように前記側板に形成された第2貫通穴と、
    前記第1貫通穴および第2貫通穴を貫通するように差し込まれる止め具と、
    を備え、
    前記保持部材は、前記第1貫通穴および前記第2貫通穴に重なる第3貫通穴が形成されており、前記止め具が前記第3貫通穴に差し込まれることで前記保持部材と前記下包装材および前記上包装材とが固定されることを特徴とする緩衝構造体。
  2. 包装箱と、前記包装箱に収納される被梱包物との間に配置され、前記被梱包物に加わる衝撃を緩衝する緩衝構造体であって、
    前記緩衝構造体は、
    前記被梱包物の緩衝面に接触する一つ以上の緩衝部材と、
    前記緩衝部材を所定位置に着脱可能に保持する保持部材と、
    を備え、
    前記緩衝部材は、前記緩衝面に対し垂直方向である緩衝方向の剛性が前記保持部材よりも大きく、
    前記保持部材は、一枚のシート材を折り曲げて形成され、前記包装箱の内面に対向する外側面と、前記被梱包物の緩衝面に対向する内側面と、前記外側面および前記内側面を連結する一対の連結面と、を有し、前記内側面、前記外側面、および前記連結面の境界に沿って延びる稜線が前記緩衝面と平行な角筒状であり、
    前記緩衝部材は、一枚のシート材を折り曲げて形成され、前記緩衝方向に連通する筒状であることを特徴とする緩衝構造体。
  3. 前記保持部材は、前記外側面側に形成され、前記緩衝部材が挿入される挿入開口から、前記内側面側に形成され、前記緩衝部材を支持する支持開口まで貫通し、前記緩衝部材を保持する保持部を有し、
    前記挿入開口および前記支持開口は、挿入方向から見た前記緩衝部材の形状と同一形状であって、前記緩衝部材よりも僅かに大きいことを特徴とする請求項に記載の緩衝構造体。
  4. 前記挿入開口および前記支持開口には、前記外側面および前記内側面と平行に突出する突出片が形成され、
    前記緩衝部材の開口縁には、前記突出片に係合する係合溝が形成されることを特徴とする請求項3に記載の緩衝構造体。
  5. 前記挿入開口には、前記保持部材の内側に向かって折り曲げられたガイド片が形成されており、前記緩衝部材は前記支持開口および前記ガイド片によって支持されることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の緩衝構造体。
  6. 前記保持部材の前記連結面には、第1開口部が形成されることを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の緩衝構造体。
  7. 前記緩衝部材には、第2開口部または切り欠き部が形成されることを特徴とする請求項乃至請求項6のいずれかに記載の緩衝構造体。
  8. 形状、大きさ、個数の少なくとも一つが異なる前記第2開口部または前記切り欠き部が形成された複数の前記緩衝部材を、前記保持部に選択的に挿入可能であることを特徴とする請求項に記載の緩衝構造体。
  9. 前記包装箱と、
    請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の緩衝構造体と、
    を有する包装材
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