JPH07315440A - 斜柱小片紙質緩衝材 - Google Patents

斜柱小片紙質緩衝材

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JPH07315440A
JPH07315440A JP6138138A JP13813894A JPH07315440A JP H07315440 A JPH07315440 A JP H07315440A JP 6138138 A JP6138138 A JP 6138138A JP 13813894 A JP13813894 A JP 13813894A JP H07315440 A JPH07315440 A JP H07315440A
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JP
Japan
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paper
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columnar
slanting
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Application number
JP6138138A
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English (en)
Inventor
Hajime Kawakami
肇 川上
Hidehiro Akitani
秀昊 秋谷
Yuzo Ishino
雄三 石野
Kozo Kenmochi
浩三 釼持
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawakami Sangyo KK
Original Assignee
Kawakami Sangyo KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 原紙管を斜めに切断することにより、従来の
紙質緩衝材と異なり、同一の材料から、任意の座屈強度
を有した紙質緩衝材を提供する。 【構成】 片面に多数の略平行突条を有するシートを螺
旋に巻いて得た原柱を斜めに切断してなる斜柱状小片の
一方の切断面に、ミシン目を有する基材を貼合し、更に
もう一方の切断面にも同様の基材を貼合した、基材・斜
柱状小片・基材の3層、或いはそれ以上のの多層の、斜
柱小片紙質緩衝材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】包装用紙質緩衝材に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】
(1)従来の直柱状小片からなる紙質緩衝材(特願平5
−287538)は負荷初期からその歪み応力が過大で
ある。そのため高い歪み応力に耐えぬいた上で自らの急
激な座屈により被包装物を保護するのには適している。
即ち一般に対象劇正の強い商品にしか適用出来ないため
その用途範囲が限定されている。従って、比較的衝撃に
弱くて壊れやすい物品の保護には適用し難い。
【0003】(2)この欠点を補う目的で直柱状小片切
り出し用の原紙管の構造を単純化したり材質強度を落と
して初期座屈抵抗を小さくする考えが提案されている。
しかし、先ず原シートの材料調達の段階から中間の原紙
管、直柱状小片や最終製品の在庫段階にわたって多種類
の原材料、仕掛品や製品を備蓄・製造しなければならな
いため、普及に困難している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は従来品、
例えば出願人が本発明の出願人と同一人である「紙質緩
衝材」(特願平5−287538)でのそのような難点
を解決すべく、製造上及び機能上の両面において、諸問
題点を分析・検討した結果、解決すべき課題として次の
3項目に集約する事が出来た。 (1)先ず製造上の問題点を次に上げる。工程が増え
すぎる。仕掛品種が増えすぎる。かさ高のため在庫
スペースが増大する。結果的には、省資源化・環境に
優しい廃棄処理化の方向に逆行し、且つコスト高の故に
普及化の障害となっている。 (2)機能上の問題点について:現実の多様な商品保護
に対応する為にはもっと広い範囲で衝撃エネルギーを吸
収する材料でなければならない。つまり応力の上昇に伴
い変形して衝撃エネルギーを順次吸収していくような材
料を供給する必要がある。 (3)即ち、所望の初期座屈抵抗値の紙質緩衝材を容易
にかつ安価に提供する事、広い範囲で多段的に座屈する
紙質緩衝充填材を容易にかつ安価に提供する事が本発明
の課題とするところである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は前項の課題
で取り上げた生産上の問題点及び機能上の問題点と
を同時に解決すべく創意・研究したところ次のようにし
て解決した。
【0006】
【図1】
【0007】
【図2】
【0008】
【図3】
【0009】(1)高さH、原直径D、長径Dl及び斜
柱状小片をその輪切り切断面を水平面に静置した傾きを
傾斜角度θとするとき、斜柱状小片の重心の垂線の水平
面への足が転倒支点の外に出ない自立安定性限界内に規
定されたH以下の高さの輪切りの斜柱状小片(いか、斜
柱状小片という)を、2次元方向に主たる広がりをもち
切断用のミシン目を有する基材(以下基材という)の片
面に、ほぼ一定の間隔でそのミシン目の各一升の中央部
に配置・固着せしめ、さらにこの斜柱状小片の反対側の
面に同様の基材をもう1枚貼合した、基材・斜柱状小片
・基材の3層構造体により構成せしめて斜柱状小片紙質
緩衝材を得る事。
【0010】(2)さらに好ましくは前項(1)におい
て、紙質基材面に対する傾斜角度が20度〜50度の範
囲であって、H<Dltan(90−θ)の関係式で規
定されたH以下の高さの輪切りの斜柱状小片を適用し、
基材・斜柱状小片・基材の3層構造体により構成せしめ
ることによって斜柱状小片紙質緩衝材を得る事。
【0011】
【図4】
【0012】(3)前項と同様の仕方で、ただし基材・
斜柱状小片・基材・斜柱状小片・基材の順の多段構成体
であって、各段層毎に所定の傾斜角度を持った斜柱状小
片が配置されているところの多段層に構成せしめて斜柱
状小片紙質緩衝材を得る事。
【0013】(4)切断様ミシン目入り升目毎に当該の
3層構造体からミシン目に従って個別にバラした、傾斜
角の異なる各3層斜柱小片体を混合せしめて、混合斜柱
小片紙質緩衝充填材を得る事。
【0014】
【図5】
【0015】(5)本発明に適用しうる原料素材の材料
等について更に列記すると次の通りである。先ず片面段
ボールについて:片面段ボールの段ぐり率Xは1≦X≦
2.5、更に好ましくは1≦X≦2の範囲とし、原シー
ト(ここでは中芯原紙やライナー原紙も含意する)の坪
量は、20〜300g/平方メートルの中から、用途に
よって選択することができる。上記片面段ボールの他
に、ほぼ平行突状を有する軟質紙やコルゲートと直角の
方向に可撓性を持たせるため一定間隔で折り目を入れて
なる片面段ボールなども本発明の片面段ボールの代わり
として用いることが出来る。
【0016】原紙管を加工したり基材に斜柱状小片を貼
合する基材としては、酢酸ビニル樹脂接着剤、澱粉糊、
ゴム系接着剤、アクリル樹脂接着剤やPVA接着剤など
を用いることが出来る。
【0017】基材の坪量、2.5〜500g/平方メー
トルの中から、用途によって選択することが出来る。材
質としては、クレープ紙、ワッディング、エンボス紙、
ライナー原紙、中芯原紙、ハトロン紙、クラフト紙、薄
葉紙、ほぼ平行突上を有する軟質紙、コルゲートと直角
の方向に可撓性を持たせるため一定間隔で折り目を入れ
てなる片面段ボール、その他のあらゆる種類の紙を用い
ることが出来る。また、これらに撥水処理を施しても良
い。上記の「あらゆる種類の紙」には木材紙、非木材紙
が含まれる。この非木材紙にはバガス紙やケナフ紙等の
他に、化繊混織体の複合紙や合成紙も含まれるものとす
る。
【0018】
【作用】斜柱状小片の傾斜角度の作用効果を中心にし
て、以下で説明する。 (1)静荷重または動荷重が加わったとき、斜柱状小片
は直柱状の小片よりも比較的容易に弾性変形または塑性
変形で座屈し自ら圧潰するので、包装商品に加わるで有
ろう衝撃エネルギーを低い初期値で吸収することが出来
るのである。
【0019】(2)この傾斜角度が小さすぎると座屈
抵抗が大きくなり過ぎて直柱状小片の特性との差がでな
いため、推奨できない。 また逆に限界以上の高さHになると、この小片を安定
的に効率的に配置・固着する作業が困難となり、かつ座
屈抵抗が極端に低下し過ぎ底付きが早く緩衝性が無くな
ってしまうので好ましくない。研究の結果、θ<Sin
-1D/Hがのぞましく、更に望ましくはθ<Sin-1
/Hを満たすべきであると判った。寸法D、Hはべつの
要請から、その範囲をだいたい決定されるので、θの現
実的範囲も自ずから明らかになる。我々の研究による
と、それは20度<θ<50度である。 同一種類の紙管原体から、直角輪切り(直柱状小片)
を含めて所望の柱状小片を切り出すことによって、製造
コストは大幅に合理化される。
【0020】(3)傾斜角度が0度(=柱状小片の場
合)から50度までの柱状小片による紙質緩衝材を重ね
て使用する事によって、広範囲で衝撃エネルギーを吸収
する特性を有する緩衝材を得られる。
【0021】(4)かくして予め計算された比率で、多
種・多数の斜柱状小片体を混合して充填材として用いれ
ば、目的商品の保護に最適の緩衝充填材を安価かつ容易
に得る事ができるのである。
【0022】
【実施例1】 (1)傾斜角度4種(50、45、40、30度) 片面段ボール紙材による原紙管の図6で図示した紙質緩
衝材において、中芯原紙およびライナー原紙の坪量がそ
れぞれ50g/平方メートル、段ぐり率x=1.6の片
面段ボールを長さ240ミリに切断したものを原直径D
0 が約35ミリになるように巻き、この原紙管を傾斜角
度がそれぞれ50度、45度、40度および30度で、
高さHは15ミリになるように輪切りにしてそれぞれの
傾斜角度の斜状柱小片体を得た。切断用ミシン目が75
ミリ間隔に縦横に施された基材に、この紙質斜柱状小片
体をほぼ75mmピッチ間隔で配置貼合し、さらに反対
側の輪切り切断面に同じようにミシン目の入った基材を
各紙質斜柱状小片体がミシン目のほぼ中央に位置するよ
うにして貼合した。なお貼合には、すべて澱粉糊を用い
た。
【0023】(2)評価・結果(応力−歪み曲線) 各傾斜角度の斜柱状小片体について、歪み早さ15ミリ
/分にて、座屈強度を測定し、評価した。
【0024】
【表1】
【0025】
【図6】
【0026】結果を表1及び図6に示す。
【0027】
【比較例1】直柱状の従来品、即ち傾斜角度0度である
他は実施例1と同じとした。
【0028】結果を表1及び図6に示す。
【0029】
【発明の効果】実施例1及び比較例1からも分かるよう
に、従来の直柱状小片による緩衝材よりも、特に低い座
屈初期値から高い座屈強度に至る広範囲で任意の緩衝性
能を持った緩衝材が得られる。これを以下に列記して説
明する。
【0030】(1)斜柱状小片の傾斜角度が大きいほど
それだけ座屈・圧潰し易く、小になるに従って初期座屈
抵抗値は大となる。
【0031】(2)傾斜角度が0度(=直柱状小片の場
合)から50度までの柱状小片による紙質緩衝材を重ね
て使用する事によって、所望の特性を有する緩衝材が得
られる。
【0032】(3)傾斜角度が0度(=直柱状小片の場
合)から50度までの柱状小片による紙質緩衝材の升目
切り柱状小片を適宜混合する事によって、所望の特性を
有する緩衝充填材が得られる。
【0033】(4)同一種類の原紙管体から任意の傾斜
角度の斜柱状小片を切り出すことによって、製造コスト
は大幅に合理化される。
【0034】(5)予め計算された比率で、多種・多数
の斜柱状小片体を混合してもちいれば、目的商品の保護
に最適の緩衝充填材を安価且つ容易に得る事ができるの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】斜柱状小片紙質緩衝材を示す。
【図2】原紙管と柱状小片輪切りの傾斜角度を示す。
【図3】斜柱状小片と傾斜角度を示す。
【図4】二段重ねの斜柱状小片紙質緩衝材を示す。
【図5】片面段ボールによる原紙管を示す。
【図6】座屈強度−歪曲線を示す。
【符号の説明】
D 原紙管の直径 Dl 斜柱状小片の長径 H 斜柱状小片の高さ θ 斜柱状小片の傾斜角度
フロントページの続き (72)発明者 釼持 浩三 愛知県名古屋市港区十一屋1−47−1川上 産業株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 斜柱状小片の高さに対する原紙管の直径
    の割合値の逆正弦角より小さい傾斜角度を有する斜柱状
    小片を、ほぼ一定の間隔で2次元方向に主たる広がりを
    有する基材の片面に貼合し、さらにこの斜柱状小片の反
    対側の面にもう1枚基材を貼合した、基材・斜柱状小片
    ・基材の3層構造体により構成された紙質緩衝材。
  2. 【請求項2】 傾斜角度が20度〜50度の範囲にある
    紙質の斜柱状小片を構成要素とした、請求項1の紙質緩
    衝材。
  3. 【請求項3】 各段層毎にそれを構成する斜柱状小片の
    傾斜角度がそれぞれ異なる層よりなる、基材・斜柱状小
    片・基材・斜柱状小片・基材の順に多段的に構成された
    請求項1の紙質緩衝材。
  4. 【請求項4】 請求項1の紙質基材において、互いに隣
    接する斜柱状小片体の中間部分で両面の紙質基材を切断
    してバラした、各傾斜角度の異なる三層斜柱状小片体を
    混合してなる紙質緩衝充填材。
  5. 【請求項5】 切断用のミシン目を有する基材の片面に
    そのミシン目の各一升の中央部にほぼ一定の間隔で斜柱
    状小片を配置・固着せしめ、さらにこの斜柱状小片の反
    対側の面に同様の基材をもう1枚貼合した、基材・斜柱
    状小片・基材の3層構造体荷より構成された切断ミシン
    目入りの請求項1の紙質緩衝材。
  6. 【請求項6】 切断ミシン目入りの請求項3の紙質緩衝
    材からミシン目に従ってバラした各傾斜角度の異なる三
    層柱状小片体を混合してなる紙質緩衝充填材。
JP6138138A 1994-05-28 1994-05-28 斜柱小片紙質緩衝材 Pending JPH07315440A (ja)

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JP6138138A JPH07315440A (ja) 1994-05-28 1994-05-28 斜柱小片紙質緩衝材

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JP (1) JPH07315440A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011025942A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Takuho Mizunaga バラ状緩衝材
JPWO2020100915A1 (ja) * 2018-11-13 2021-09-30 王子ホールディングス株式会社 包装袋

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011025942A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Takuho Mizunaga バラ状緩衝材
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