JPS6239468A - 緩衝包装材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は家電製品、ＯＡ機器などの包装材としてダンボ
ルル箱と併用もしくは単体で使用される熱可塑性樹脂発
泡成形体を主材とする該衝包装材に関するものである。

（従来の技術） 発泡ポリスチレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピ
レンなど熱可塑性樹脂発泡成形体を用いた包装材は製品
を外力から保護し容器に固定しておく緩衝包装設計の重
要な部材として広く使用され、輸送、荷役などに重要な
役割を果たしているが、かかる緩衝包装設計においては
緩衝材の緩衝厚み及び受圧面積が掻めて重要である。

ところが、現状の包装設計にあっては最適な緩衝厚み、
受圧面積を設定する段階で被包装物（Ｍ）の固定機能、
成形品の目付、緩衝材の割れなどを考慮するため、通常
、包装材（１１）の形態は第３図の如く外リプ（１２）
形式か、内リブ（１３）形式となる。

そのため、精密機械、ＯＡ機器など製品強度の弱いもの
については落下衝撃を小さくしなければならないため、
緩衝厚みを厚くし、受圧面積を少なくする必要がある。

従って、前記のリブの形式のものにおいては、そのリブ
は当然細リブとなり、座屈が発生し、設計値通りの衝撃
値（Ｇ）が得られないばかりか、発泡ポリスチレンにつ
いては更に割れが発生し、緩衝性を失うことになる。

これを低Ｇ用の緩衝包装に関し実際に例題を設定し考察
してみると下記の通りである。

（１）例題（包装設計例） （イ）製品名　　フロッピーディスクドライブ（ロ）製
品重量　　　５．２ｋｇ （ハ）許容加速度　　３０Ｇ （ニ）等価落下高さ　９０ｃｍ （ネ）落下条件　　　１角３稜６面 （ト）緩衝材基本物性 ＥＰＳ５０倍　　ＥＰＥ２７倍 緩衝係数（Ｃ）　　　２．６　　　　　２．８最大応力
（ｋｇ／ｃｎｉ）　　４．　０　　　　　３．　０（チ
）被包装物本体外形寸法 縦３２０＋ｎｘ横４６０龍×高さ１１ＯＮ（ｎ）上記例
題にもとづき緩衝材厚さくＴ）及び受Ｇ　　　　　　　
　　　　σｍａｘ 但し　Ｃ；緩衝係数 Ｈ；等価落下高さ Ｇ；許容加速度 σｌｌ１ａＸ　：最大応力 Ｗ；製品重量 ＣＩ＋ にあてはめると、先ずＴ＝□において ２．６　　Ｘ９０ Ｅ　Ｓ　Ｐ　５０　　　　Ｔ＋　　＝　　　　　　　　
　　＝７．８　　ｅｌｍ　　（１１Ｅ　Ｐ　Ｅ　２７　
　　　Ｔｚ　　＝　　　　　　　　　　＝８．４　　ａ
ｍ　　（２１Ｗ 次に、Ａ＝□において ｔｆ’　ｍａｘ （１’ｆｆ）今、製品をその４隅において受圧するとす
れば、Ａ＝ａ、＋ａ、＋２３＋３４、 従って、ＥＰＳ５０ではＡ＋＝３９ｃｍであることから
、ａｔ　　ｍａｘ　＝ａ：ｌ　＝ａ４　＝９．　７５Ｃ
ＩＡ。

ＥＰＥ２７ではＡｚ＝５２ｃ＋ｎであることからａ、＝
３２＝３．＝ａ４＝１３ｃｎ！となる。

これは天地面、前後面、左右面とも同じである。

ところで、座屈に関して一般に発泡ポリスチレンについ
ては緩衝厚みと受圧面積の関係が次式を満足しなければ
座屈発生となることが知られている。

即ち、Ａ≧（１，３３７）” これは発泡ポリスチレン、発泡ポリプロピレンについて
は、そのまま適用はされないとしても、座屈発生理論に
ついては格別変わりはない。

そこで座屈に関し、前記の各場合をチェックすると、式
Ａ≧（１，３３Ｔ）２においてＥＳＰ５０では Ａ≧（１，３３Ｔ）　２＝　（１，３３ｘ７．８）”　
＝１０７．６　ｃａｔとなり、ａ　＋　＝　ａ　ｚ　＝
　２３　＝　ａ　ａ　＝９．７５ｃｎｆを上記Ａにあて
はめると、条件式は成立せず座屈が発生する。

次にＥＰＥ２７については Ａ≧（１，３３Ｔ）　”　＝　８　１．３３Ｘ８．４）
”　＝１２４．８　ｃｔ＆従ってａｔ　＝ａ、＝ａ、＝
ａ４＝１３ｃｔｌをＡに代入すると、やはり前記条件式
は満足せず、座屈が発生する。

以上のようなことから従前の緩衝包装は実用上、不能で
あることが知見される。

そこで、これを防止すべく前記外リプ形式、内リブ方式
と共に、第３図のようにＩノブの根元を膨大化し、リブ
にテーパーをつけ、あるいは第４図に示すようにこれに
代わる座屈防止用の補助リブ（１４）をつけることが考
えられて来た。

この場合には今までの製品の許容加速度（製品が物理的
２機能的に損傷することなく耐えられる加速度の最大値
を言いＧで表す。）では充分、その使用に耐え座屈をあ
る程度防止することは可能であるが、最近の電子構造部
品を始めとする低Ｇの緩衝包装としては、根元の膨大部
あるいは補助リブが受圧面積となり、結果的にＧ値がは
ね上がることになって、も早、それだけでは限界となっ
て来た。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記の如き実状に対処し、前述の如き′座屈防
止用補助リブを設けることなく、前記座屈限界の条件式
を満足し、座屈を防止し得る包装設計の確立を課題とし
、特にリブの形態に着目し、これを実質上、内リブ、外
リプに分割することにより座屈の発生が防止できる理論
設計に近い包装設計を可能とし、もって、緩衝材の経済
的、かつ有効な使い方と緩衝性、包装物の固定機能を確
保することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） しかして、上記の目的に適合する本発明の特徴をその基
本構成を示す第１図にもとづいて説明すれば、被包装物
（Ｍ）外側面に部分的又は全面的に被着する熱可塑性樹
脂発泡成形体からなる包装材（１）において、所要厚み
のリブ（２）を複数個設け、このリブ（２）の各中間部
位間を肉つなぎ（３）で連結し１つの包装材に外リブ（
２ａ）と内リブ（２ｂ）を組み合わせ形成せしめた点に
ある。

この場合、肉つなぎ（３）は包装材と同じく熱可塑性樹
脂発泡体として、包装材（１）と一体に成形してもよく
、又、他の素材、例えば段ボール、合成樹脂材２合板、
金属などの各種素材から選ばれる１種又は２種以上を併
用してもよい。

また、肉つなぎ（３）により分割される外リブ（２ａ）
と内リプ（２ｂ）の各厚み及び受圧面積は同じであって
も、あるいは異なってもよい。

しかし、前述した如くリブの緩衝厚みをＴ、受圧面積を
Ａとするとき Ａ≧（１，３３７）２ なる式を満足することは云うまでもない。

（作用） 上記の如き構成から本発明緩衝包装材は、内リブと外リ
ブとにより先ず、その何れかが歪み、次いで他方が歪む
ことによって充分な緩衝機能をもつと共に、肉つなぎ部
の存在により細いリブは実質的に外向つなぎによって分
割され、座屈限界条件式を満足し座屈を防止する。

即ち、前記例題についてこれを対比すると、ＥＰＳ５０
倍の場合、歪量６０％として外リブ、内リブは夫々、 従って、Ａ≧（１，３３７）　”　（１，３３Ｘ２．３
５）２＝９．８　ｃｉここで、Ａ＝ａ＋　＝ａｔ　＝ａ
３＝ａ＜　＝９．７５＃９．８ｃａｌとなり、条件式は
略満足され、緩衝包装が可能となる。

次にＥＰＥ２７倍の場合 外リブ、内リブは夫々、 従って、Ａ≧（１，３３Ｔ）”においてＡ≧（１，３３
Ｔ）　”　＝　（１，３３ｘ２．５２）　２＝１１．２
２　ｃｒＡここで、Ａ＝ａｌ　＝ａｚ　＝ａ３＝ａｍ　
＝１３ｃｕｔであり、条件式は満足し、緩衝包装が可能
となる。

かくして、低Ｇ設計において座屈の発生が防止でき、理
論設計に近い包装設計が可能となる。

（実施例） 以下、更に本発明の実施例を第２図（イ）〜（ニ）に従
って説明する。

第２図（イ）は被包装物ＣＭ）の４つの稜部分に沿って
互いに連結する肉つなぎ（３）によって連結され、外リ
プ（２ａ）と内リプ（２ｂ）に分割されたリブ（２）を
もつ包装材（１１が示されている。

この場合、肉つなぎ（３）はリブ（２）と同じく包装材
（１）を形成する熱可塑性樹脂発泡成形体によって一体
に作られている。

しかし、肉つなぎ（３）は前述の如き他の素材で充当す
る場合も可能であり、段ボール、プラスチッり９合板、
金属などが適宜使用される。

第２図（ロ）はその使用による構成の１例を示し被包装
物（Ｍ）の２隅に夫々前記（イ）の如き形伏の包装材（
１）が被着されており、これらを連結する如く肉つなぎ
（３）が環状に設けられている。

又、第２図（ハ）は長手方向で互いに対向するリブ（２
）の間にわたって肉つなぎ（３）が互着され、リブ（２
）を外リブ（２ａ）と内リプ（２ｂ）とに分割形成して
いる。

第２図（＝）は本発明の典型的な実施例であり、被包装
物（Ｍ）囲む４辺に肉つなぎ（３）により内リブ（２ｂ
）と外リブ（２ａ）に分割されたリブ（２）があり、こ
れが肉つなぎ（３）によって連結されている。

なお、畝上の各場合において外リブと内リブとは外リブ
を先ず歪ませ、その後、内リブを歪ませても、又、その
逆でもよく、それに応じて外リブと内リブの寸法高さく
厚み）及び受圧面積を適宜変更することができる。

（発明の効果） 本発明は以上の如く１つの包装材において所要厚みをも
って形成したリブの中間部を通して肉つなぎを設けるこ
とにより内外両リプを組み合わせた形態となしたもので
あり、従来の外リブ又は内リブのみによる歪み、緩衝機
能を倍加し、内リブによる内側製品に接している側の変
形による緩衝効果と外側の歪み圧縮変形による緩衝効果
の両効果を具備すると共に、特に従来のリブにおいて問
題となっていた座屈に対し、これを解決し、低Ｇの場合
にも充分、座屈の発生を防止して、緩衝包装設計として
理論設計に近い包装設計を可能となし、熱可塑性樹脂発
泡成形体による緩衝包装として緩衝性、包装物固定機能
を向上し、包装機能を高める顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明包装材の基本構成を示す部分平面図、第
２図（イ）〜（ニ）は本発明包装材の各実施例を示す平
面図、第３図（イ）（υ）及び第４図（（）　（Ｄ）は
従来の包装材の各側を示す部分平面図である。 （１）・・・・包装材、　　（２）・・・リブ。 （２ａ）　　・・・外リブ、　（２ｂ）・・・内リブ。 （３）・・・・肉つなぎ。 （Ｍ）　　・・・・被包装物。 箕３図 （イ） （ロン 第１図 （ハ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被包装物外側面に部分的又は全面的に被着する包装
   材であって、該包装材は熱可塑性樹脂発泡成形体よりな
   る、所要厚みのリブを一体に有してなり、かつ、該リブ
   はその隣接するリブとの間に厚み方向中間部位間にわた
   り肉つなぎが設けられ、該肉つなぎによって前記リブが
   内外両リブに分けられていることを特徴とする緩衝包装
   材。 ２、肉つなぎが熱可塑性樹脂発泡成形体、段ボール、合
   成樹脂材、合板、金属などの素材より選ばれた１種又は
   ２種以上の素材である特許請求の範囲第１項記載の緩衝
   包装材。 ３、内外両リブの厚み及び受圧面積が同一である特許請
   求の範囲第１項又は第２項記載の緩衝包装材。 ４、内外両リブの厚み及び受圧面積が異なる特許請求の
   範囲第１項又は第２項記載の緩衝包装材。 ５、リブの緩衝厚みをＴ、受圧面積をＡとするとき、Ａ
   ≧（１．３３Ｔ）＾２なる式を満足する特許請求の範囲
   第１〜４項の何れかの項に記載の緩衝包装材。