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JP3305963B2 - 緩衝材 - Google Patents

緩衝材

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JP3305963B2
JP3305963B2 JP26705096A JP26705096A JP3305963B2 JP 3305963 B2 JP3305963 B2 JP 3305963B2 JP 26705096 A JP26705096 A JP 26705096A JP 26705096 A JP26705096 A JP 26705096A JP 3305963 B2 JP3305963 B2 JP 3305963B2
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JP
Japan
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external force
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projection
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博美 十楚
茂房 室井
和彦 君島
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Sharp Corp
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Sharp Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、製品の輸送におけ
る衝撃等の外力を吸収するために段ボール箱と製品の間
に設け、製品の保護を図るための緩衝材に関する。
【0002】
【従来の技術】製品の梱包形態において、段ボールと製
品との間に設置する緩衝材は、製品の周囲を包み込むよ
うに設けられており、輸送時における落下等により受け
る衝撃に対し製品を保護する機能を有している。従来技
術の一例を図5を参照して説明する。図6は、従来の緩
衝材の一例を示す外観図で、この例による緩衝材は、製
品の両サイド(前後又は上下方向)に製品を挟み込むよ
うにして挿入し、この状態で段ボールへ入れて梱包し、
輸送する。このような緩衝材は、熱可塑性プラスチック
シート(PP,PET等のシート)を、例えば、図6に
示す様な形状を有するように熱成形したものである。
【0003】このような形態の緩衝材は、製品をZ方向
へ落とした場合には、緩衝材の形状に起因して緩衝性が
低いために、製品へのダメージが比較的大きく、これを
防ぐため、シートの厚みを薄くして緩衝性を高めようと
すれば、Y方向への衝撃に対して弱すぎて、やはり製品
のダメージが大きくなってしまう。このように、ある方
向への耐衝撃性を対策すると、次に他の方向の対策を行
わなければならなくなり、バランスのとれた緩衝性を得
るために、適切なシートの厚みを設定することや、適切
な形状を得ることが難しいという問題があった。
【0004】又、製品を梱包するときに、製品の左右へ
取り付けるような緩衝材である場合、緩衝材を製品に取
り付けた状態で段ボールへ入れる作業を行わなければな
らないため、作業能率が悪く、又、段ボールの蓋を開い
て製品を取り出すときには、製品と緩衝材を同時に段ボ
ールから取り出さなければならないため、煩雑であると
いう問題があった。
【0005】本発明による緩衝材の類似出願としては、
米国意匠特許371940号があるが、これは単に半円
状の溝を設けた包装箱に関するもので、 a)純粋な緩衝材ではないこと、 b)末広がり形状の緩衝用の溝があるだけで、本発明の
ような広幅部分が無いことと、水平方向の屈曲部が無い
ことから、確実に緩衝材として作用はしないという欠点
があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のように、このよ
うなシートを用いて熱成形により作製した緩衝材では、
実用的な評価をするために、何度もテストを繰り返さな
ければならなかった。また、衝撃の方向をある程度限定
しなければ緩衝材の設計が難しく、あらゆる方向からの
押圧力に耐え得るバランスのとれた緩衝効果を得ること
ができなかった。さらに、製品の梱包の際、製品に緩衝
材を挿入した状態で、段ボール箱へ入れる作業を行わな
ければならず、その逆に、段ボール箱の蓋を開いて製品
を取り出す際、緩衝材も共に製品と取り出し、その後緩
衝材を取り除かなければならないため、煩雑であるとい
う問題があった。
【0007】本発明は、上述の様な実情に鑑みてなされ
たもので、熱可塑性プラスチックシートに熱成形等の加
工を施すことにより作られる緩衝材であって、バランス
のとれた緩衝効果及び耐圧効果を有し、取り扱いも簡便
である低公害の緩衝材を提供することをその解決すべき
課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、製品
の保護を目的に箱または容器の内部に納置され、衝撃な
いし押圧力による外力を吸収する機能を有する緩衝材に
おいて、熱可塑性プラスチックシートを熱成形して、該
熱可塑性プラスチックシートに斜面と該斜面に囲まれた
底面からなる皿形の突起部を少なくとも1つ備えるよう
にするとともに、前記斜面の最大傾斜線に方向付けら
れ、前記底面に至るV字形の溝を前記突起部に設け、前
記外力により前記V字形の溝が変形し、前記外力の吸収
を効果的に行なうようにすることを特徴とするものであ
る。
【0009】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、前記V字形の溝幅を、該溝の端部よりも該溝の中間
部で広くすることにより、衝撃の緩衝効果を高めるよう
にすることを特徴とするものである。
【0010】請求項3の発明は、請求項1または2の発
明において、前記底面に該底面の周囲に沿う少なくとも
1つの閉じた屈曲線を設け、該屈曲線と前記底面の外周
線とが前記外力によって屈曲して前記斜面が前記突起部
の内側へ向かって斜倒し、前記突起部が圧下することに
より、前記外力の吸収を効果的に行なうようにしたこと
を特徴とするものである。
【0011】請求項4の発明は、請求項1ないし3いず
れか1記載の発明において、複数の前記突起部を備えた
前記緩衝材に、該緩衝材によって保護する製品の形状に
合わせて折り曲げが可能である折り曲げ部を前記突起部
の間に設け、前記製品のあらゆる面への前記外力にも対
応できるようにすることを特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明による緩衝材は、熱可塑性
プラスチックシートに熱成形等の加工を行なうことによ
って作られるもので、低公害を目的とし、従来のものよ
り緩衝性能を大きくできる構造を有し、また、成形した
シートを重ねて使えるため場所を取らず、さらに、生産
時や製品の梱包及び取り出しの際の取り扱いを容易にし
たものである。以下に、本発明による実施形態を添付さ
れた図面を参照して具体的に説明する。なお、実施形態
を説明するための全図において、同一機能を有するもの
は、同一の符号を付け、その繰り返しの説明は省略す
る。
【0013】図1は、本発明による緩衝材の一実施形態
を概念的に示す斜視図で、プラスチックシートを形成,
裁断した状態のものを(A)に、箱もしくは容器形状に
合わせて折り曲げた状態のものを(B)に示すものであ
る。図中、100は緩衝材、101は緩衝材の折り曲げ
部(ヒンジ部)、110は突起部、111は斜面、11
2はV字形の溝である。図2は、図1に示した本発明の
緩衝材を段ボール箱に納置し、製品を梱包するときの斜
視図で、梱包の手順に従った状態を(A),(B),
(C)の順に示すものである。図中、200は段ボール
箱、201は段ボールの折り曲げ部、300は製品、4
00はステップルである。
【0014】一方向(上面)を除いて組み立てた段ボー
ル箱200の内部に、本発明による緩衝材100を図2
(A)に示すように納置し、ここに製品300を配置す
る。製品300を配置した図は、図2(B)の様にな
り、この状態で緩衝材100に設けられた折り曲げ部1
01を折り曲げ、さらに段ボール箱200に設けられた
折り曲げ部201を折り曲げて蓋をしてステップル40
0等により固定して梱包する。
【0015】図1において、熱可塑性プラスチックシー
ト(ポリプロピレン,ポリエチレンテレフタレート等の
シート)を熱成形(熱可塑性プラスチックシートを加熱
し軟化させ、これに外圧を加えて成形する方法で、真空
成形,圧空成形などがあり、軟化したシートを型に吸着
あるいは空気圧で押し付け成形する方法)して加工した
一例を示す。本発明による緩衝材では、上記の熱成形に
より得られた皿状の突起部110が製品面に当たるよう
にする方式と段ボール面に当たるようにする方式が考え
られるが、図1では、突起部110が製品面に当たる方
式を示している。このような緩衝材には、製品のそれぞ
れの面に対し適合できるようにヒンジ部101が設けら
れ、また、皿状の突起部110が有する斜面111には
V字形の溝112が設けられている。このような緩衝材
を、図1(B)に示すような形状に組み立て、段ボール
箱の両サイドに設置し、ここに製品を入れ梱包する。
【0016】次いで、上記の皿状の突起部110につい
て、図3及び図4を参照して説明する。図3は、本発明
による緩衝材の一実施形態が備える突起部の形状を説明
するための平面図及び断面図で、突起部全体の平面図を
(A)に、該突起部が衝撃ないし押圧力等の外力で圧下
されるに従った形状変化を示す断面図で、平面図(A)
に従った縦横の断面図をそれぞれ(E)〜(G),
(B)〜(D)に示すものである。図中、113は底面
の外周線、114は突起部の外周線、115は屈曲線で
ある。図4は、図3に示した突起部の圧縮形状をより詳
細に示した拡大図で、緩衝材が外力を受けていない状態
を(A)に、外力を受けて緩衝材が変形した状態を
(B)に示すものである。
【0017】図3(A)に示すように、突起部の外周線
114から屈曲線115にかけてV字形の溝が形成され
ている(V字形の溝の断面形状においては図面による説
明を省略する)。梱包されない通常の状態においては、
図3(B)及び図3(E)に示すように、突起部110
は、底面の外周線113が製品に接するような断面形状
を有している。これに外力が加わった場合に、図3
(C)及び(F)に示すように、底面の外周線113
が、例えば、L1だけ下降する。さらに、強い外力が加
わった場合は、図3(D)及び(G)に示すように、例
えば、L2だけ下降する。このように、緩衝材に外力が
加わったとき、屈曲線115が屈曲して、突起部110
を圧下させる。
【0018】このような動作を詳細に図4を参照して説
明すると、実際の外力が均一でないため、線ABの線上
の面は歪みができることになり、衝撃荷重を吸収するた
めに、各線AB,BC,CDの寸法は変化することな
く、線CDの斜面はDを中心に円弧運動を行って線AB
の後退が行われる。
【0019】このような変化を順に説明すると、図4
(A)に示すように、外力のかからない状態の突起部
は、ABCDEを含む形状であり、ここに外力が加わっ
た場合は、図4(B)に示すように、A′B′C′DE
を含む形状となる。図4(B)において、線ABは外力
が加わった場合でもその長さは変わらず、A′B′に示
す位置に変化するのみである。外力が加わることによっ
て、斜面CDは点Dを中心に円弧運動を行い、DC′の
位置に移動する。この時、突起部が屈曲することによっ
て生じる歪みはV字形の溝112の溝幅が狭くなること
により、前記の歪みを吸収することになる。
【0020】また、図5は、図4に示した突起部形状に
おいて、BとCの間にさらに屈曲点Fを設けた他の実施
形態を示すものである。ABFCDを含む突起部形状
は、外力を受けるに従って、A′B′F′C′Dから
A″B″F″C″Dを含む形状へと変形する。このよう
な構成とすることによって、斜面CDの円弧運動がより
スムーズに行われることになり、線AB間の面における
歪みを少なくすることができる。
【0021】
【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
による緩衝材により以下のような効果が得られる。 請求項1ないし2の効果:この発明による緩衝材は、突
起部にV字状の溝を備えるようにすることにより、衝撃
等の外力により、前記溝が変形して、前記外力を効果的
に吸収することが可能となる。このとき製品形状や重量
に合わせて緩衝材が備える皿状の突起部の面積及び該突
起部に加工されたV字状の溝の深さないし数を調整して
最適化することによって、より確実に衝撃荷重を吸収す
ることができる。また、シート素材を選択することで、
燃焼温度が低くできるため、廃棄時の環境にもやさし
い。さらに、シートを成形加工した形状であるため複数
の緩衝材を重ねることができ、保管時の省スペースにな
るとともに、大量の数の緩衝材を効率的に運搬できる。
【0022】請求項3の効果:請求項1ないし2の効果
に加えて、この発明の緩衝材においては、落下等の衝撃
が加わった場合、突起部斜面が斜到して突起部全体が圧
下することにより、突起部の斜面において、緩衝材が有
する皿状の突起部に接触している製品の接触する位置が
変わって衝撃を効果的に吸収することができる。この
時、突起部の製品に接触する部分の斜面に設けられたV
字状の溝は、開いたり縮んだりして製品の接触する位置
の移動をスムーズに行なわせる機能を有している。
【0023】請求項4の効果:請求項1ないし3の効果
に加えて、この発明による緩衝材は、突起部間に折り曲
げ部を有している構造となっているため、梱包時及び製
品を取り出す際に製品と緩衝材を組み合わせた状態で箱
や容器に出し入れする必要がなく作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による緩衝材の一実施形態を概念的に示
す斜視図である。
【図2】図1に示した本発明の緩衝材を段ボール箱に内
設し、製品を梱包するときの手順を示す斜視図である。
【図3】本発明による緩衝材の一実施形態が備える突起
部の形状を説明するための平面図及び断面図である。
【図4】図3に示した突起部の外力により圧下するとき
の形状をより詳細に示した拡大図である。
【図5】図4に示した突起部の点BとCの間にさらに屈
曲点部Fを設けた本発明による他の実施形態を示す図で
ある。
【図6】従来の緩衝材の一例を示す外観図である。
【符号の説明】
100…緩衝材、101…緩衝材の折り曲げ部(ヒンジ
部)、110…突起部、111…斜面、112…V字形
の溝、113…底面の外周線、114…突起部の外周
線、115…屈曲線、200…段ボール箱、201…段
ボールの折り曲げ部、300…製品、400…ステップ
ル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−156540(JP,A) 特開 平7−132972(JP,A) 特開 平9−328170(JP,A) 実開 平6−37182(JP,U) 実開 昭56−121669(JP,U) 実開 平3−126819(JP,U) 実開 平6−35116(JP,U) 実用新案登録3003200(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65D 81/07

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 製品の保護を目的に箱または容器の内部
    に納置され、衝撃ないし押圧力による外力を吸収する機
    能を有する緩衝材において、熱可塑性プラスチックシー
    トを熱成形して、該熱可塑性プラスチックシートに斜面
    と該斜面に囲まれた底面からなる皿形の突起部を少なく
    とも1つ備えるようにするとともに、前記斜面の最大傾
    斜線に方向付けられ、前記底面に至るV字形の溝を前記
    突起部に設け、前記外力により前記V字形の溝が変形
    し、前記外力の吸収を効果的に行なうようにすることを
    特徴とする緩衝材。
  2. 【請求項2】 前記V字形の溝幅を、該溝の端部よりも
    該溝の中間部で広くすることにより、衝撃の緩衝効果を
    高めるようにすることを特徴とする請求項1記載の緩衝
    材。
  3. 【請求項3】 前記底面に該底面の周囲に沿う少なくと
    も1つの閉じた屈曲線を設け、該屈曲線と前記底面の外
    周線とが前記外力によって屈曲して前記斜面が前記突起
    部の内側へ向かって斜倒し、前記突起部が圧下すること
    により、前記外力の吸収を効果的に行なうようにしたこ
    とを特徴とする請求項1または2記載の緩衝材。
  4. 【請求項4】 複数の前記突起部を備えた前記緩衝材
    に、該緩衝材によって保護する製品の形状に合わせて折
    り曲げが可能である折り曲げ部を前記突起部の間に設
    け、前記製品のあらゆる面への前記外力にも対応できる
    ようにすることを特徴とする請求項1ないし3いずれか
    1記載の緩衝材。
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