特開 2019-5928 中芯および段ボールの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-5928(P2019-5928A)

(43)【公開日】2019年1月17日

(54)【発明の名称】中芯および段ボールの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B31F 1/20 20060101AFI20181214BHJP

【ＦＩ】

   B31F1/20

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2017-121272(P2017-121272)

(22)【出願日】2017年6月21日

(71)【出願人】

【識別番号】308020803

【氏名又は名称】有限会社グッドワーク

(74)【代理人】

【識別番号】110001597

【氏名又は名称】特許業務法人アローレインターナショナル

(72)【発明者】

【氏名】平井 信明

【テーマコード（参考）】

3E078

【Ｆターム（参考）】

3E078AA07

3E078AA20

3E078BB04

3E078BB13

3E078BB23

3E078BB39

3E078BB44

3E078CC12

3E078CC42

(57)【要約】      （修正有）

【課題】中芯原紙の幅方向に対して傾斜する段を容易且つ確実に形成することができる中芯の製造方法を提供する。
【解決手段】中芯原紙を、外周面に螺旋状の突条１１が形成された第１のローラ１０と、外周面に螺旋状の溝２２が形成された第２のローラ２０との隙間に挿入して、突条１１および溝２２により挟み込むことにより、幅方向に対して傾斜した段を有する中芯を製造する方法であって、第１ローラ１０および第２ローラ２０を、互いに逆方向に同期回転駆動する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中芯原紙を、外周面に螺旋状の突条が形成された第１のローラと、外周面に螺旋状の溝が形成された第２のローラとの隙間に挿入して、前記突条および溝により挟み込むことにより、幅方向に対して傾斜した段を有する中芯を製造する方法であって、
前記第１ローラおよび第２ローラを、互いに逆方向に同期回転駆動する中芯の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載の中芯の製造方法により製造される中芯を複数積層して段ボールを製造する方法であって、
複数の前記中芯を、それぞれの段が平面視で互いに交差するように配置する段ボールの製造方法。

【請求項3】

複数の前記中芯を、前記中芯原紙の幅方向に対して段が４５°傾斜するように形成し、それぞれの段が平面視で互いに直交するように積層する請求項２に記載の段ボールの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、中芯の製造方法、および、段ボールの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

段ボールの中芯の段は、幅方向に沿って形成されるのが一般的であるが、段ボールの強度向上を図るため、幅方向に対して傾斜した段を有する中芯の製造方法が従来から検討されている。例えば、特許文献１には、外周面に螺旋状の溝を有する一対のローラの間に中芯原紙を通過させる中芯の製造方法が開示されている。

【0003】

この中芯の製造方法によれば、一対のローラの一方を駆動させることにより、中芯原紙を一対のローラの間に巻き込みつつ、他方のローラが一対のローラとは逆方向に回転するように従動して、中芯原紙に傾斜した段が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平２−２８９３３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記従来の中芯の製造方法は、幅方向に対する段の傾斜角度を大きくすると（例えば、３０°以上）、一方のローラの駆動に対して他方のローラがスムーズに追従せずに、中芯原紙の噛み込みが生じて段の形成が困難になるという問題があった。

【0006】

そこで、本発明は、中芯原紙の幅方向に対して傾斜する段を容易且つ確実に形成することができる中芯の製造方法の提供を目的とする。

【0007】

更に、本発明は、この中芯の製造方法により製造される中芯を用いて強度を向上させた段ボールの製造方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の前記目的は、中芯原紙を、外周面に螺旋状の突条が形成された第１のローラと、外周面に螺旋状の溝が形成された第２のローラとの隙間に挿入して、前記突条および溝により挟み込むことにより、幅方向に対して傾斜した段を有する中芯を製造する方法であって、前記第１ローラおよび第２ローラを、互いに逆方向に同期回転駆動する中芯の製造方法により達成される。

【0009】

また、本発明の前記目的は、上記の中芯の製造方法により製造される中芯を複数積層して段ボールを製造する方法であって、複数の前記中芯を、それぞれの段が平面視で互いに交差するように配置する段ボールの製造方法により達成される。

【0010】

この段ボールの製造方法は、複数の前記中芯を、前記中芯原紙の幅方向に対して段が４５°傾斜するように形成し、それぞれの段が平面視で互いに直交するように積層することが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、中芯原紙の幅方向に対して傾斜する段を容易且つ確実に形成することができる中芯の製造方法を提供することができ、更に、この中芯を用いて強度を向上させた段ボールの製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係る中芯の製造方法を説明するための中芯製造装置の正面図である。

【図2】図１に示す中芯製造装置の平面図である。

【図3】図１に示す中芯製造装置の要部側面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る段ボールの製造方法を説明するための段ボール製造装置の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、 本発明の一実施形態に係る中芯の製造方法を実施する中芯製造装置の正面図であり、図２は、図１に示す中芯製造装置の平面図である。図１および図２に示すように、中芯製造装置１は、左右一対の支持板２，３に回転軸１０ａ，２０ａが回転自在に支持された第１のロール１０および第２のロール２０を備えている。第１のロール１０および第２のロール２０は、円柱状に形成されており、回転軸１０ａ，２０ａが平行になるように上下に隣接して配置されている。第１のロール１０と第２のロール２０との間には、中芯原紙ロール４０から繰り出された中芯原紙４２が挿入される。

【0014】

第１のロール１０および第２のロール２０の外周面には、突条１１，２１が螺旋状に設けられており、突条１１，２１の頂部の間に溝１２，２２が形成されている。図３に示すように、突条１１，２１は側面視三角形状に形成されており、第１のロール１０と第２のロール２０との間に中芯原紙が挿入されると、第１のロール１０および第２のロール２０が矢示のように互いに逆方向に回転することによって、第１のロール１０の突条１１の頂部１１１が、第２のロール２０の溝２２との間に中芯原紙を挟み込んで、中芯原紙に複数の段を形成する。

【0015】

図１および図２に示すように、第１のロール１０および第２のロール２０の回転軸１０ａ，２０ａには、歯車１３，２３が互いに噛合するように設けられている。第２のロール２０の回転軸２０ａの端部には、歯車２４が設けられている。この歯車２４は、駆動モータ（図示せず）に連結軸３０ａを介して連結された駆動歯車３０に噛合されている。

【0016】

上記の構成を備える中芯製造装置１によれば、駆動歯車３０の回転駆動によって、第１のロール１０および第２のロール２０を、互いに逆方向に同期回転駆動することができるので、第１のロール１０と第２のロール２０との間に挿入した中芯原紙４２に、幅方向に対して傾斜する段４２ａを確実に形成して、中芯４２’を製造することができる。また、このように第１のロール１０および第２のロール２０の双方が駆動することにより、第１のロール１０および第２のロール２０に対する中芯原紙４２の挿入および排出を、回転軸１０ａ，２０ａと平面視で直交する方向に沿って確実に行うことができるため、中芯４２’の段４２ａを所望の傾斜角度で正確に形成することができる。

【0017】

第１のロール１０および第２のロール２０の同期回転は、本実施形態のように、共通の駆動源から歯車やベルト等の動力伝達機構を介して動力を伝達することにより行うことができるが、第１のロール１０および第２のロール２０を、それぞれＡＣサーボモータ等の別々の駆動源により駆動し、一方の回転軸１０ａ，２０ａの回転数をエンコーダ等により検知して、他方の回転軸１０ａ，２０ａの回転数を同期させるように駆動制御を行うことも可能である。

【0018】

中芯４２’の幅方向に対する段４２ａの傾斜角度（図２のθ）は、特に限定されるものではなく、第１のロール１０および第２のロール２０の突条１１および溝２２の螺旋角度を調整することで、所望の角度にすることができる。後述するように、高強度の段ボールを製造する上では、上記の傾斜角度θを３０度以上６０度以下に設定することが好ましく、４５度がより好ましい。傾斜角度θが４５度に近づくほど、突条１１と溝２２との間に中芯原紙４２が挟み込まれることによる負荷が大きくなるが、第１のロール１０および第２のロール２０を同期回転駆動することによって、第１のロール１０および第２のロール２０がロックすることなく、段４２ａの形成をスムーズに行うことができる。中芯４２’の幅方向に対する段４２ａの傾斜方向は、第１のロール１０および第２のロール２０の突条１１および溝２２の螺旋の巻き方向を変えることで、変更可能である。

【0019】

次に、本発明の一実施形態に係る段ボールの製造方法を説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る段ボールの製造方法を実施する段ボール製造装置の概略構成図である。図４に示す段ボール製造装置は、中芯原紙ロール４０および裏ライナロール５０を、それぞれ２つずつ備えており、更に、表ライナロール６０を備えている。

【0020】

中芯原紙ロール４０から繰り出された中芯原紙４２は、上記の中芯製造装置１に供給され、第１のロール１０および第２のロール２０によって幅方向に対して傾斜した段が形成されて中芯４２’が製造された後、この段の頂部に糊付け装置４４で糊付けされて、裏ライナロール５０から供給された裏ライナ５２に、ベルトプレス装置４６により貼合される。こうして、２組の中芯原紙ロール４０および裏ライナロール５０から、それぞれ片面段ボールシート５４が形成される。２つの中芯４２’は、幅方向に対する段の傾斜方向が互いに相違する。

【0021】

各片面段ボールシート５４は、それぞれ糊付け装置４４により段の頂部に糊付けされた後、表ライナロール６０から供給された表ライナ６２と共に、ダブルフェーサ６４に供給されて貼合される。こうして、複両面段ボールシート７０が形成される。

【0022】

上述した段ボールの製造方法は、複両面段ボールの製造方法として従来公知のものと同様であるが、本実施形態においては、幅方向に対して段が傾斜する片面段ボールシート５４を複数積層し、これらの片面段ボールシート５４の段が平面視で互いに交差するように配置する。これにより、製造された複両面段ボールシート７０の強度向上を図ることができる。

【0023】

本発明者らが、上記の複両面段ボールシートを構成する２つの中芯の段の傾斜角度を変えて、複両面段ボールシートの垂直圧縮強さ試験を行ったところ、以下の知見が得られた。複両面段ボールシートは、ＡＢフルート（Ａフルートの中芯とＢフルートの中芯との組み合わせ）を使用した。

【0024】

まず、比較例として、幅方向に平行な段を有する２つの中芯を、段が直交するように配置したところ、Ａフルートの段方向に圧縮した場合は最大荷重が３２７１Ｎであり、Ｂフルートの段方向に圧縮した場合は最大荷重が２７３６Ｎであった。

【0025】

一方、幅方向に対する段の傾斜方向が左右対称である２つの中芯を備える複両面段ボールシートについて、段の傾斜角度θ（図２参照）をそれぞれ３０度、４５度、６０度として、幅方向と直交方向に圧縮した場合の最大荷重は、それぞれ、３１９８Ｎ、４３７６Ｎ、４５４７Ｎであった。傾斜角度θが３０度の複両面段ボールシートの最大荷重は、上記比較例の最大荷重（３２７１Ｎ）よりも小さな値になっているが、この複両面段ボールシートを幅方向に圧縮した場合には、傾斜角度θが６０度の上記試験結果と同等の最大荷重になると推測されることから、総合的には比較例に対して高強度である。傾斜角度θが４５度の複両面段ボールシートは、幅方向と直交方向の最大圧縮荷重が比較例よりもはるかに大きく、幅方向の最大圧縮荷重もこれと同等と推測されることから、特に好ましい。

【符号の説明】

【0026】

１ 中芯製造装置
１０ 第１のロール
１１ 突条
２０ 第２のロール
２２ 溝
４０ 原紙ロール
４２ 中芯原紙
４２’ 中芯
４２ａ 段
７０ 複両面段ボールシート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】