JP4251884B2 - 段ボールのプレス成形方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、積層紙材である段ボールをプレスにより成形し、その後に吸湿により所期の形状に変形させる成形方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、プラスチックや紙材の成形品を製造する際には、プレスした後に金型から製品を容易に取り出せるように、金型の凹部の開口側が底側よりも広くなる抜き勾配を設けておく必要がある。このため、製品の外面には、金型の抜き勾配に対応する傾斜が必ず形成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように、プレス成形においては、金型の寸法関係に制約があることから、製造できる製品の形状も限定されるという問題がある。
【0004】
そこで、この発明は、金型の抜き勾配に影響されない段ボールのプレス成形方法を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明は、表ライナと裏ライナとを波状の中芯に貼り合わせた段ボールのプレス成形方法において、少なくともプレス成形部では、表ライナと裏ライナとで吸湿に伴う伸び率に差を設け、プレス後の吸湿により所期の形状になるようにしたのである。
【0006】
具体的には、段ボールの表ライナと裏ライナとして、吸湿性の異なる種類のものを使用するとよい。また、表ライナと裏ライナの一方にフィルムをラミネートした段ボールを使用してもよい。
【0007】
【発明の実施の形態】
まず、この発明の第1実施形態を図1乃至図3に基づいて説明する。
【0008】
図1に示す成形体は、表ライナ1と裏ライナ2とを波状の中芯3に貼り合わせた段ボールSを材料として、海苔の缶等の円筒形の物品を保持する2列の丸形溝部4の両側に鍔部5を設けたパッドに成形したものである。
【0009】
段ボールSの表ライナ1としては、吸湿性の小さい原紙が使用され、裏ライナ2としては、吸湿性の大きい原紙が使用されている。この段ボールSは、プレス成形前には乾燥状態で保管され、この状態では平板状となっている。
【0010】
そして、このパッドを製造する際には、図2に示すように、丸形溝部4の対応部が製品形状よりもやや上広がりとなった一対の金型6,7の間に段ボールSを挟み込んで加熱プレスする。このとき、段ボールSは、表ライナ1が凸側の金型6に、裏ライナ2が凹側の金型7に対向するように向ける。
【0011】
そして、プレス後、金型6,7から段ボールSを抜き出し、通常の気温、湿度の空気中で冷却すると、図3に示すように、段ボールSは吸湿して、表ライナ1よりも裏ライナ2が大きく伸び、丸形溝部4の開口側が締まる方向に湾曲すると共に、鍔部5の先端側が斜め上方へ向く。
【0012】
このように変形したパッドは、両鍔部5の外縁間の寸法が変形前よりやや小さくなるため、外箱へ容易に挿入でき、外箱に内装して円筒形の物品を収納したとき、丸形溝部4で物品を締め付けてがたつくことなく保持することができる。
【0013】
次に、上記のような段ボールSを使用した第2実施形態として、図4に示すように、羊羹等の角筒形の物品を保持する角形溝部8の両側に鍔部9を設けたパッドの製造について説明する。
【0014】
このパッドを製造する際には、図5に示すように、角形溝部8の対応部が製品形状よりもやや上広がりとなった一対の金型6,7の間に段ボールSを挟み込んで加熱プレスする。このとき、段ボールSは、表ライナ1が凸側の金型6に、裏ライナ2が凹側の金型7に対向するように向ける。
【0015】
そして、プレス後、金型6,7から段ボールSを抜き出し、通常の気温、湿度の空気中で冷却すると、図6に示すように、段ボールSは吸湿して、表ライナ1よりも裏ライナ2が大きく伸び、角形溝部8の両側壁が直立する方向に揺動すると共に、鍔部9の先端側が斜め上方へ向く。なお、角形溝部8の両側壁は、底壁からの起立角度がプレス後に1°〜30°大きくなるように設定できる。
【0016】
このように変形したパッドは、外箱に内装して角筒形の物品を収納したとき、角形溝部8の直立した両側壁に物品が均一に当接するので、見栄えがよくなると共に、物品をがたつくことなく保持することができる。
【0017】
次に、上記のような段ボールSを使用した第3実施形態として、図7に示すように、物品を載せる方形の底壁10の各辺にそれぞれ側壁11を連設して、物品の四面を保護するパッドの製造について説明する。
【0018】
このパッドを製造する際には、図8に示すように、側壁11の対応部が製品形状よりもやや外側へ傾いた一対の金型6,7の間に段ボールSを挟み込んで加熱プレスする。このとき、段ボールSは、表ライナ1が凸側の金型6に、裏ライナ2が凹側の金型7に対向するように向ける。
【0019】
そして、プレス後、金型6,7から段ボールSを抜き出し、通常の気温、湿度の空気中で冷却すると、図9に示すように、段ボールSは吸湿して、表ライナ1よりも裏ライナ2が大きく伸び、四方の側壁11が直立する方向に揺動する。なお、この場合も、各側壁11は、底壁からの起立角度がプレス後に1°〜30°大きくなるように設定できる。
【0020】
ところで、上記各実施形態では、段ボールSの表ライナ1及び裏ライナ2として、吸湿性の異なる種類の原紙を使用したが、これらを同一種類の原紙とし、表ライナ1側へシャワーリングを施すことにより、表ライナ1よりも裏ライナ2の含水率が小さい状態で段ボールSをプレスしてもよい。この場合、プレス後に表ライナ1よりも裏ライナ2が多量に吸湿して大きく伸びるので、上記のような成形体を製造することができる。
【0021】
このような技術を使用した第4実施形態として、図10に示すように、飲料缶等の仕切として使用するパッドであって、基板12にコ字状の切込を入れて立上板13及び折返片14を形成したものの製造について説明する。
【0022】
このパッドを製造する際には、プレスに先立って、立上板13の基端折曲部では表ライナ1側へ、折返片14の基端折曲部では裏ライナ2側へそれぞれシャワーリングを施しておく。
【0023】
そして、図11に示すように、立上板13及び折返片14の基端折曲部に対応する部分の角度が製品形状よりもやや小さい一対の金型6,7の間に段ボールSを挟み込んで加熱プレスする。このとき、段ボールSは、表ライナ1が凹側の金型6に、裏ライナ2が凸側の金型7に対向するように向ける。
【0024】
この状態でプレスして、金型6,7から段ボールSを抜き出し、通常の気温、湿度の空気中で冷却すると、図12に示すように、段ボールSは吸湿して、立上板13の基端折曲部では表ライナ1よりも裏ライナ2が大きく伸び、折返片14の基端折曲部では裏ライナ2よりも表ライナ1が大きく伸びて、立上板13の起立角度が大きくなり、折返片14は確実に下方へ折り曲げられる。
【0025】
次に、上記各実施形態に使用した段ボールSに代えて、表ライナ1又は裏ライナ2の一方にプラスチックフィルムをラミネートすることにより、表ライナ1と裏ライナ2の吸湿性に差を生じさせる第4実施形態について説明する。
【0026】
この実施形態に係る成形体は、図13に示すように、表ライナ1の表面にプラスチックフィルム1aをラミネートした段ボールSを材料として、円形の底壁15の外周に周壁16が立ち上がる容器の形状とされている。
【0027】
この容器を製造する際には、図14に示すように、製品形状にほぼ対応した一対の金型6,7の間に段ボールSを挟み込んで加熱プレスする。このとき、段ボールSは、プラスチックフィルム1aがラミネートされた表ライナ1が凸側の金型6に、裏ライナ2が凹側の金型7に対向するように向ける。
【0028】
そして、プレス後、金型6,7から段ボールSを抜き出し、通常の気温、湿度の空気中で冷却すると、段ボールSは、裏ライナ2のみが吸湿して、底壁15から周壁16が起立する方向の力が作用するので、プレスによる成形の戻りが防止され、形状が確実に維持される。
【0029】
ところで、上記各実施形態のように、段ボールSの表ライナ1及び裏ライナ2の材料の選択や加工によるほか、折曲部の外側となる金型が、内側となる金型よりも高温になるようにしてプレスすると、プレス中に乾燥して吸湿余力が大きくなった外側のライナが、プレス後の冷却時に内側のライナよりも大きく伸びるので、上記のような成形体を製造することができる。
【0030】
【発明の効果】
以上のように、この発明では、段ボールの表ライナと裏ライナとを、吸湿に伴う伸び率が異なるものとしたので、プレス後に形状が変化して、金型の抜き勾配に制約されずに、凹部の両側壁が直立した形状や、開口側が底側よりも締まった形状の成形体を製造することができ、形状を安定させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る成形体の第1実施形態を示す斜視図
【図2】同上のプレス状態を示す断面図
【図3】同上のプレス後の変形状態を示す断面図
【図4】この発明に係る成形体の第2実施形態を示す斜視図
【図5】同上のプレス状態を示す断面図
【図6】同上のプレス後の変形状態を示す断面図
【図7】この発明に係る成形体の第3実施形態を示す斜視図
【図8】同上のプレス状態を示す断面図
【図9】同上のプレス後の変形状態を示す断面図
【図10】この発明に係る成形体の第4実施形態を示す斜視図
【図11】同上のプレス状態を示す断面図
【図12】同上のプレス後の変形状態を示す断面図
【図13】この発明に係る成形体の第5実施形態を示す斜視図
【図14】同上のプレス状態を示す断面図
【符号の説明】
S 段ボール
1 表ライナ
2 裏ライナ
3 中芯
4 丸形溝部
5 鍔部
6,7 金型
8 角形溝部
9 鍔部
10 底壁
11 側壁
12 基板
13 立上板
14 折返片
15 底壁
16 周壁
1a プラスチックフィルム
Claims (4)
- 表ライナと裏ライナとを波状の中芯に貼り合わせた段ボールのプレス成形方法において、少なくともプレス成形部では、表ライナと裏ライナとで吸湿に伴う伸び率に差を設け、プレス後の吸湿により所期の形状になるようにしたことを特徴とする段ボールのプレス成形方法。
- 前記表ライナと裏ライナとして、吸湿性の異なる種類のものを使用したことを特徴とする請求項1に記載の段ボールのプレス成形方法。
- 前記表ライナと裏ライナの一方にフィルムをラミネートして、表裏のシートの吸湿性に差を設けたことを特徴とする請求項1に記載の段ボールのプレス成形方法。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載の段ボールのプレス成形方法において、プレスによる折曲角度が成形後に1°〜30°大きくなるようにしたことを特徴とする段ボールのプレス成形方法。
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