JPH0930565A - パルプモールド製緩衝材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パルプモールドの厚みを確保しつつ、緩衝材
体積が小さくても充分な緩衝性能を有する。 【構成】 パルプモールド製緩衝材（１）のパルプモー
ルドの衝撃伝搬面（２）にパルプモールドの厚みを薄く
して形成した緩衝溝、あるいはパルプモールドを貫通し
た緩衝孔（１０、１１）、あるいは緩衝スリット（１
２）を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は段ボール箱の内部に
配設し、被包装物品を固定するパルプモールド製の緩衝
材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、段ボール箱の内部に配設し、被包
装物品を固定する緩衝材として発泡スチロールが用いら
れてきたが、発泡スチロール製の緩衝材は再利用できな
いため使用後に廃棄せざるを得なかった。また、焼却処
分すると有毒ガスを発生する等環境問題の点からも問題
が多かった。このため、古紙として再利用可能であるパ
ルプモールド製の緩衝材が最近注目されている。

【０００３】パルプモールド製の緩衝材は、その吸湿特
性等から卵等の食品関係に使用されてきたが、上記のよ
うな背景によりコンピューターや家電製品等の緩衝材と
して需要が拡大している。しかし、これらコンピュータ
ーや家電製品等の緩衝材として使用するためには、以下
の２点の要請をクリアーする必要がある。

【０００４】（１）衝撃を緩和し被包装物品へ加わる衝
撃を緩和しなければならないという要請がある。例えば
「１ｍ程度の高さから包装箱を落下させて、被包装物品
への衝撃が５０Ｇ以下とする」というような落下試験を
行い、これを満たさなければならない。

【０００５】（２）段ボール箱全体の容積をできるだけ
小さくして輸送コストの低減を図るため、緩衝材の体積
は小さくなくてはならないという要請がある。即ち、小
さな緩衝材であれば、包装材である段ボール箱の容積を
少なくでき、輸送コストを低減できる。尚、上記（１）
の要請を満たすために緩衝材を大きくすると、この
（２）の要請を満たすことができなくなるという２律背
反の関係にある。

【０００６】従来の発泡スチロール製緩衝材は発泡スチ
ロール自体に弾性があるため、緩衝材全体で衝撃を緩和
する。上記の衝撃緩和の要請は発泡スチロールの量によ
って調整することができる。一方、通常のパルプモール
ド製緩衝材に衝撃を加えると、パルプモールド自体の弾
性が小さいため、発泡スチロール製緩衝材に比べ衝撃が
緩衝されない。そこで、パルプモールド製緩衝材におい
ては、衝撃を緩衝するための緩衝距離、即ち衝撃を加え
た位置から被包装物品までの距離、を充分に確保する必
要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにパルプモ
ールド製緩衝材に充分な緩衝性能を持たせるためには、
緩衝距離を充分に確保しなければならないため緩衝材の
体積が大きくなり、輸送コストが上昇するという問題点
があった。

【０００８】そこで、パルプモールドの厚みを薄く成型
することでパルプモールドの弾性を確保することが考え
られる。即ち、製造工程においてパルプの米坪量を減少
させるということである。しかし、パルプモールドの湿
式法による成型過程において、抄型から離型して取型へ
移行する際に破損するという問題点がある。また、離型
において破損しなくても、加熱成型の際にはよじれたり
変形を生ずるという問題点があった。

【０００９】本発明は、上記の点に鑑み、パルプモール
ドの厚みを確保しつつ、緩衝材体積が小さくても充分な
緩衝性能を有するパルプモールド製緩衝材を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、パルプ
モールドの衝撃伝搬面に該パルプモールドの厚みを薄く
して形成した緩衝溝を有することを特徴としたものであ
る。

【００１１】さらに、上記請求項１記載の発明の前記緩
衝溝は衝撃伝搬方向に対して直交して延在していること
が好適である。

【００１２】さらに、本発明のパルプモールド製緩衝材
は、パルプモールドの衝撃伝搬面に該パルプモールドを
貫通し形成した緩衝孔及び／あるいは緩衝スリットを有
することを特徴としている。

【００１３】

【作用】本発明のパルプモールド製緩衝材においては、
パルプモールドの衝撃伝達面に緩衝溝、緩衝孔及び／あ
るいは緩衝スリットを設ける。このため、誤って段ボー
ル箱を落下し、パルプモールド製緩衝材の外側から衝撃
が加わった場合、緩衝溝、緩衝孔及び／あるいは緩衝ス
リットによりパルプモールドの強度が低下した部分が挫
屈し塑性変形を生じて衝撃エネルギーを吸収する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき本発明の
実施の形態を詳細に説明する。

【００１５】図１は本発明に係る実施の形態であるパル
プモールド製緩衝材の斜視図である。図２は図１のＡ−
Ａ線断面図である。図３は図１のＢ−Ｂ線断面図であ
る。また、図４（１）乃至（４）は図２の部分拡大図で
あり、衝撃によりパルプモールド製緩衝材が変形を起こ
してゆく様子を順に示したものである。また、図５は図
４（１）乃至（４）に示す状態を表した応力−歪線図で
ある。

【００１６】符号１は、表面２、長壁４、５、短壁６、
７及び底部３と、表面２の中央部に被包装物品を嵌合支
持する支持孔８から成る一体成形のパルプモールド製緩
衝材である。このパルプモールドは２個１組で使用さ
れ、段ボール箱の左右内壁面に底部３を接触させ夫々対
向して配置し、支持孔８に被包装物品を嵌合支持する。
尚、底部３は開放面である。

【００１７】表面２には、緩衝溝９、緩衝孔１０、１１
及び緩衝スリット１２を設ける。尚、本実施の態様であ
るパルプモールド製緩衝材においては、表面２をパルプ
モールドの衝撃伝搬面とする。従って、被包装物品を支
持している支持孔８と当該パルプモールド製緩衝材１の
外壁を構成する長壁４、５及び短壁６、７との間にこれ
ら緩衝溝と緩衝孔を配設する。

【００１８】上記緩衝溝９は表面２に直線状に刻設した
溝であり、その断面形状は図２に示すようにＵ字溝であ
る。この緩衝溝９により長壁５、６と支持孔８の内壁１
３、１４との間の表面２の強度が低下する。

【００１９】当該パルプモールド製緩衝材を使用した段
ボール箱を落下し長壁５、６に対して衝撃を加えると、
図４（１）乃至（４）に示すように表面２が挫屈してゆ
く。図４（１）に示す矢印は長壁４に加えられた衝撃の
衝撃方向を示す。当初はパルプモールド自体の弾性が存
在するため、表面２は長壁４と垂直の位置関係を保った
まま圧縮されて行く。図５に示す応力−歪線図におい
て、図４（１）の状態は０と弾性限界点Ａの間である。
尚、この応力−歪線図の縦軸には応力を、また、横軸に
は歪をとっている。

【００２０】衝撃によりパルプモールド自体の弾性限界
に達すると、図４（２）に示すように緩衝溝９を中心に
表面２が２つ折りに挫屈し始める。即ち、緩衝溝９の部
分が表面２の他の部分に比べて強度が低下しているた
め、このような挫屈が生じるのである。さらに、挫屈が
進行すると図４（３）に示す様に表面２はＭ字型に大き
く折れ曲がる。図５に示す応力−歪線図において、図４
（２）の状態はＢ点であり、また、図（３）の状態はＣ
点である。

【００２１】表面２の挫屈が進むと表面２の裏面が長壁
４及び内壁１３の裏面と当接する。従って、それ以上の
挫屈が不可能となり挫屈が終了する。当該状態は図４
（４）に示され、また、図５においては挫屈終了点Ｄで
示される。

【００２２】上記のように緩衝溝９による挫屈は図５に
示す弾性限界点Ａから挫屈終了点Ｄまで継続する。この
弾性限界点Ａの歪量をＮ点とし、また、挫屈終了点Ｄの
歪量をＭ点とすると、緩衝溝９による挫屈により吸収さ
れた衝撃エネルギはＮ点からＭ点までの面積Ｓとなるこ
とが理解できる。

【００２３】緩衝孔１０、１１は、上記緩衝溝９とは異
なり、表面２を貫通している（図３参照）。同様に緩衝
スリット１２も表面２を貫通して設ける。これらの緩衝
孔や緩衝スリットによっても表面２の強度を低下させる
ことができる。

【００２４】長壁４あるいは長壁５の直交方向から衝撃
が加わると緩衝孔１０の部分にはパルプモールドが存在
しないため、衝撃は緩衝孔１０の周囲の表面２に位置す
るパルプモールド部分に加わる。従って、この周囲の表
面２に位置するパルプモールド部分が挫屈しやすくな
る。

【００２５】上記緩衝孔１０と同様に緩衝スリット１２
も周囲の表面２に位置するパルプモールド部分の挫屈を
容易にする。また、角部に配設した緩衝孔１１は角部周
囲の表面２に位置するパルプモールド部分の挫屈を容易
にする。

【００２６】上記の実施の形態は、緩衝溝は直線状に連
続して延在しているが、必ずしも直線状に連続している
必要はない。例えば波線状であっても良く、また、破線
状に複数の緩衝溝を延在させても良い。また、緩衝溝を
複数本並設しても良い。このように、緩衝溝は衝撃伝搬
面の一部分の強度を低下させることを目的とするもので
あるから、衝撃溝の断面における幅や深さ、あるいは断
面形状等は適宜選択可能である。

【００２７】上記緩衝溝と同様に、緩衝孔及び緩衝スリ
ットの形状も上記の実施の形態に限定されない。緩衝孔
は多角形状や楕円形状、あるいは星型等のデザインされ
たものであっても良い。また、緩衝スリットも上記緩衝
溝と同様に波線状等の形状であっても良い。

【００２８】次に、上記パルプモールド製緩衝材の緩衝
溝、緩衝孔及び緩衝スリットの製造方法について説明す
る。図６は図２に示す断面において抄型から取型へ離型
する際の状態を示す断面図である。また、図７は図３に
示す断面において抄型から取型へ離型する際の状態を示
す断面図である。

【００２９】湿式法における抄型から取型へ離型する際
に上記緩衝溝、緩衝孔及び緩衝スリットを形成する方法
を説明する。図６は緩衝溝の形成方法を示し、符号２０
は抄型を示す。この抄型２０の表面には金網２１を設け
る。

【００３０】抄型２０をパルプ液に浸し金網２１に繊維
体積層物２２（以下、モールド中間体とする）を付着形
成する。これは、抄型内部を減圧することにより抄型２
２の表面と内部を貫通する多数の小孔（図示せず）から
パルプ液中のパルプ繊維を金網２１表面に水と共に吸着
して行う。次に、大気中において抄型２０の内部を減圧
することによりモールド中間体２２の水分を上記小孔か
ら吸水し、該モールド中間体を脱水する。

【００３１】次に、取型２５をモールド中間体２２の表
面に圧着する。この取型２５には緩衝溝に対応する位置
に突出片２４が設けられている。従って、取型２５をモ
ールド中間体２２の表面に圧着した際、突出片２４がモ
ールド中間体の表面にくい込み緩衝溝を形成する。そし
て、抄型内部を加圧することにより抄型２２の表面と内
部を貫通する多数の小孔から空気を吹き出し、いわゆる
ブローアウトによって離型する。

【００３２】緩衝孔は、抄型２０に設けた円筒状突出部
２６と取型２５に設けた挿脱孔２７により形成する。こ
の円筒状突出部２６には抄型２０に設けた多数の小孔が
存在せず、また、金網２１も被着されていない。従っ
て、抄型をパルプ液に浸して抄型内部を減圧してもパル
プ繊維はほとんど付着しない。

【００３３】モールド中間体２２を脱水した後、取型２
５をモールド中間体２２の表面に圧着すると、円筒状突
出部２６に対応する位置に設けた挿脱孔２７に円筒状突
出部２６が嵌挿する。従って、円筒状突起部２６の側壁
に付着していたわずかなパルプ繊維も完全にモールド中
間体の表面に押し出される。そして、上記のように抄型
内部を加圧し離型する。

【００３４】緩衝スリットは、上記緩衝孔の円筒状突出
部２６と挿脱孔２７をスリット形状に合わせた横断面形
状に変更すれば形成できる。

【００３５】尚、上記のような緩衝溝、緩衝孔及び緩衝
スリットの製造方法の他に、湿式法において最終工程と
して加熱成型工程を採用する場合、加熱成型型に上記の
様な突出片や突出部を設けることによってもパルプモー
ルド製緩衝材を製造することができる。

【００３６】

【発明の効果】本発明は以上説明した通り、緩衝溝、緩
衝孔あるいは緩衝スリットを設けることによりパルプモ
ールド製緩衝材の緩衝距離を短縮でき、従って、緩衝材
の体積を小さくすることができる。故に、段ボール箱の
容積を小さくできる為、輸送コストを低減することがで
きる。

【００３７】さらに、緩衝溝、緩衝孔あるいは緩衝スリ
ットによりパルプモールドの強度を部分的に低下させる
ことができるため、角方向から加わる衝撃に対しパルプ
モールド製緩衝材に要請される緩衝性能を適宜調整する
ことができる。即ち、被包装物品の形状に合わせて設計
したパルプモールドにおいて部分的に強度が高まってし
まった場合、これら緩衝溝、緩衝孔あるいは緩衝スリッ
トを設けることによりその部分のみの強度を低下させる
ことができる。

【００３８】さらに、パルプモールドの弾性を確保する
ためにパルプモールドの厚みを薄く成型する必要がない
ため、抄型から離型して取型へ移行する際の破損や、加
熱成型の際によじれたり変形を生ずることがないため、
極めて生産性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る実施の形態であるパルプモール
ド製緩衝材の斜視図である。

【図２】 図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】 図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】 図２の部分拡大図であり、衝撃によりパルプ
モールド製緩衝材が変形を起こしてゆく様子を（１）か
ら（４）に順に示した説明図である。

【図５】 図４（１）乃至（４）に示す状態を表した応
力−歪線図である。

【図６】 図２に示す断面において抄型から取型へ離型
する際の状態を示す断面図である。

【図７】 図３に示す断面において抄型から取型へ離型
する際の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ パルプモールド製緩衝材 ２ 表面 ３ 底部 ４、５ 長壁 ６、７ 短壁 ８ 支持孔 ９ 緩衝溝 １０、１１ 緩衝孔 １２ 緩衝スリット １３、１４ 内壁 ２０ 抄型 ２１ 金網 ２２ モールド中間体 ２４ 突出片 ２５ 取型 ２６ 円筒状突出部 ２７ 挿脱孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 真壁 三郎 静岡県富士市平垣300 本州製紙株式会社 パルプモールド事業所内 (72)発明者 矢野 毅 静岡県富士市平垣300 本州製紙株式会社 パルプモールド事業所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パルプモールドの衝撃伝搬面に該パルプ
   モールドの厚みを薄くして形成した緩衝溝を有するパル
   プモールド製緩衝材。
2. 【請求項２】 前記緩衝溝は衝撃伝搬方向に対して直交
   して延在してなる請求項１記載のパルプモールド製緩衝
   材。
3. 【請求項３】 パルプモールドの衝撃伝搬面に該パルプ
   モールドを貫通し形成した緩衝孔及び／あるいは緩衝ス
   リットを有するパルプモールド製緩衝材。