(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の高さを有する第１側面部と、
前記第１の高さよりも大きい第２の高さを有し、前記第１側面部と対向する第２側面部と、
前記第１側面部の上端と前記第２側面部の上端とを繋ぐ天面部と、
前記第１側面部の下端と連続し、前記天面部の中央から離れる向きで形成された第１底面部と、
前記第２側面部の下端と連続し、前記天面部と対向し、前記第１底面部と重なる第２底面部と、
前記天面部と連続し、前記第１側面部と前記第２側面部との間に配置され、前記第１側面部及び前記第２側面部に接する保持部と、
前記保持部の下端と連続し、前記天面部の中央から離れる向きで形成され、前記第２底面部と重なるように接する折返し部と、
を備えた緩衝体。
【請求項２】
前記保持部は、
前記天面部の一端と連続する第１保持部と、
前記天面部の他端と連続し、前記第１保持部と対向する第２保持部と、
を備え、
前記折返し部は、
前記第１保持部の下端と連続する第１折返し部と、
前記第２保持部の下端と連続し、前記第１折返し部とは逆向きで形成された第２折返し部と、
を備えた請求項１に記載の緩衝体。
【請求項３】
前記第１底面部は、前記第２底面部に固定されている請求項１又は２に記載の緩衝体。
【請求項４】
前記第１側面部は、前記天面部との境界に沿った方向において前記天面部よりも長く形成され、
前記第２側面部は、前記天面部との境界に沿った方向において前記天面部よりも長く形成された請求項１から３のいずれか１項に記載の緩衝体。
【請求項５】
板紙を罫線に沿って屈曲させることにより組み立てられた請求項１から４のいずれか１項に記載の緩衝体。
【請求項６】
前記板紙は段ボールであり、前記第１側面部と前記天面部との境界に沿った罫線及び前記天面部と前記第２側面部との境界に沿った罫線が段ボールの目方向と直交するように設けられた請求項５に記載の緩衝体。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の緩衝体が四隅に１つずつ配置され、１枚の板紙から形成された緩衝集合体。
【請求項８】
前記四隅に１つずつ配置された前記緩衝体は、第１緩衝体、第２緩衝体、第３緩衝体及び第４緩衝体であり、
前記第１緩衝体及び前記第２緩衝体の前記第１底面部が一体に形成され、
前記第３緩衝体及び前記第４緩衝体の前記第１底面部が一体に形成され、
前記第１緩衝体、前記第２緩衝体、前記第３緩衝体及び前記第４緩衝体の前記第２底面部が一体に形成された請求項７に記載の緩衝集合体。
【請求項９】
トレイ構造の箱体と、
前記箱体の内側の底面に設けられた請求項７又は８に記載の緩衝集合体と、
を備えた包装体。
【請求項１０】
請求項９に記載の包装体と、
前記包装体により包装された電気機器と、
を備えた電気機器包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緩衝体、緩衝集合体、包装体及び電気機器包装体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、被包装物を支持するための緩衝体が記載されている。この緩衝体は、板紙を屈曲して形成された筒体を備えている。筒体は、上面部、側面部及び底面部を備えた角筒として形成されている。筒体は、上方から被包装物の荷重を受ける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−４８２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の筒体は、荷重を受けると容易に側面部が倒れるため、立体構造が崩れやすい。立体構造が崩れた緩衝体は、上下方向の衝撃を吸収できない。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされた。その第１の目的は、立体構造を保持できる緩衝体を提供することである。第２の目的は、上記緩衝体を備えた緩衝集合体を提供することである。第３の目的は、上記緩衝集合体を備えた包装体を提供することである。第４の目的は、上記包装体を備えた電気機器包装体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る緩衝体は、第１の高さを有する第１側面部と、第１の高さよりも大きい第２の高さを有し、第１側面部と対向する第２側面部と、第１側面部の上端と第２側面部の上端とを繋ぐ天面部と、第１側面部の下端と連続し、天面部の中央から離れる向きで形成された第１底面部と、第２側面部の下端と連続し、天面部と対向し、第１底面部と重なる第２底面部と、天面部と連続し、第１側面部と第２側面部との間に配置され、第１側面部及び第２側面部に接する保持部と、保持部の下端と連続し、天面部の中央から離れる向きで形成され、第２底面部と重なるように接する折返し部と、を備えたものである。
【０００７】
本発明に係る緩衝集合体は、上記緩衝体が四隅に１つずつ配置され、１枚の板紙から形成されたものである。
【０００８】
本発明に係る包装体は、トレイ構造の箱体と、箱体の内側の底面に設けられた上記緩衝集合体と、を備えたものである。
【０００９】
本発明に係る電気機器包装体は、上記包装体と、上記包装体により包装された電気機器と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る緩衝体は、第１側面部及び第２側面部に接する保持部と、保持部と連続し第２底面部に接する折返し部を備える。このため、本発明によれば、被包装物を落下衝撃から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１における包装体で被包装物を包装する際の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１における底部緩衝体２の斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１における緩衝体２ｃの斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１における緩衝体２ｃの型抜き展開図である。
【図５】本発明の実施の形態１における緩衝集合体２ｂの斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態１における緩衝集合体２ｂの型抜き展開図である。
【図７】本発明の実施の形態１における緩衝体２ｃの基本的構造を示す供試緩衝体３０の斜視図である。
【図８】緩衝体試験機の外観図である。
【図９】緩衝高さｈを変化させて実施した緩衝体試験から得られた緩衝特性の一例を表すグラフである。
【図１０】落下高さＨを変化させて実施した緩衝体試験から得られた緩衝特性の一例を表すグラフである。
【図１１】緩衝高さｈを変化させて実施した緩衝体試験における変位量と単位長さ当たりの荷重の関係を表すグラフである。
【図１２】本発明の実施の形態１における緩衝体２ｃの緩衝特性を説明するための図である。
【図１３】本発明の実施の形態１における緩衝体２ｃの実際の緩衝特性を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。各図では、同一又は相当する部分に同一の符号を付している。重複する説明は、適宜簡略化あるいは省略する。本明細書では、特に断りがない限り、図面における前後方向及び左右方向を示す矢印に基づいて方向を指定する。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態における包装体で被包装物を包装する際の斜視図である。図１では、被包装物として電気機器１を例示している。電気機器１は、左右方向に長い直方体を呈している。以下、包装体による電気機器１の包装作業の手順について説明する
【００１４】
包装体は、底部緩衝体２、サイドホルダ右３、サイドホルダ左４、天部緩衝材５、取り付け板６、天蓋７及びＰＰバンド８を備えている。電気機器１は、保護シート１ａで被われる。保護シート１ａで被われた電気機器１は、底部緩衝体２の上に載置される。サイドホルダ右３は、電気機器１の右側から嵌め込まれる。サイドホルダ左４は、電気機器１の左側から嵌め込まれる。天部緩衝材５は、電気機器１の天部に載置される。取り付け板６は、天部緩衝材５の上部に載置される。天蓋７は、取り付け板６、サイドホルダ右３及びサイドホルダ左４に覆い被さるように載置される。天蓋７と底部緩衝体２とは、２本のＰＰバンド８により結束される。ＰＰバンド８は、サイドホルダ右３及びサイドホルダ左４の前後面を通る位置に取り付けられる。このようにして、電気機器１の包装作業が完了する。
【００１５】
図２は、本実施の形態における底部緩衝体２の斜視図である。底部緩衝体２は、箱体２ａ及び緩衝集合体２ｂを備えている。箱体２ａは、板紙によりトレイ構造に形成されている。緩衝集合体２ｂは、緩衝体２ｃを４つ備えている。緩衝集合体２ｂは、箱体２ａの内側の底面に固定されている。
【００１６】
図３は、本実施の形態における緩衝体２ｃの斜視図である。図３は、図２において右側前方に形成されている緩衝体２ｃの構造を示している。以下、緩衝体２ｃの構造について説明する。
【００１７】
緩衝体２ｃは、第１底面部２１、第１側面部２２、天面部２３、第２側面部２４及び第２底面部２５を備えている。第１側面部２２は、第１の高さを有している。第１側面部２２は、下端で第１底面部２１の前端と直角をなして連続している。天面部２３は、後端で第１側面部２２の上端と直角をなして連続している。第２側面部２４は、上端で天面部２３の前端と直角をなして連続している。つまり、天面部２３は、第１側面部２２の上端と第２側面部２４の上端とを繋ぐように形成されている。天面部２３は、第１底面部２１と対向していない。第１底面部２１は、第１側面部２２の下端から後方に向かって形成されている。つまり、第１底面部２１は、前後方向において、天面部２３の中央から離れる向きで第１側面部２２の下端に連続している。第２側面部２４の後側は、第１側面部２２の前側と平行に対向している。第２側面部２４は、第２の高さを有している。第２の高さは、第１の高さよりも大きい。第２側面部２４の上端は、第１側面部２２の上端と同じ長さに形成されている。第１側面部２２及び第２側面部２４は、左右方向において天面部２３よりも長く形成されている。第１側面部２２及び第２側面部２４の左側部分は、左右方向において天面部２３よりも左側に突出している。第１側面部２２及び第２側面部２４の突出した部分のうち、天面部２３に近い部分は、天面部２３と平行に形成されている。第１側面部２２及び第２側面部２４の突出した部分のうち、天面部２３から離れた部分は、天面部２３から遠ざかるにつれて低くなるように傾斜している。
【００１８】
第２底面部２５は、前端で第２側面部２４の下端と直角をなして連続している。第２底面部２５の上側は、天面部２３の下側と平行に対向している。第２底面部２５は、第１側面部２２の下端と接している。第２底面部２５は、下から第１底面部２１と重なっている。つまり、第１底面部２１は、第２底面部２５の上に重なっている。第１底面部２１は、重ね合わされた面で第２底面部２５に固定されている。このように、第１底面部２１、第１側面部２２、天面部２３、第２側面部２４及び第２底面部２５によって角筒が形成されている。
【００１９】
緩衝体２ｃは、保持部２６及び折返し部２７を備えている。保持部２６及び折返し部２７は、左右に１つずつ設けられている。右側の保持部２６は、上端で天面部２３の右端と連続している。右側の保持部２６は、第１側面部２２と第２側面部２４との間に配置されている。右側の保持部２６の後端は、第１側面部２２と接している。右側の保持部２６の前端は、第２側面部２４と接している。右側の保持部２６は、上端よりも下端が左側に位置するように傾斜している。つまり、保持部２６は、左右方向において上端よりも下端が天面部２３の中央に近くなるように傾斜している。右側の折返し部２７は、左端で右側の保持部２６の下端と連続している。右側の折返し部２７は、右側の保持部２６の下端から右向きに形成されている。つまり、折返し部２７は、天面部２３の中央から離れる向きで形成されている。右側の折返し部２７は、第１底面部２１と重なるように接している。
【００２０】
図３に図示しない左側の保持部２６は、右側の保持部２６を左右方向に反転したように設けられている。左側の保持部２６は、右側の保持部２６と対向している。図３に図示しない左側の折返し部２７は、右側の折返し部２７を左右方向に反転したように設けられている。
【００２１】
緩衝体２ｃは、１枚の板紙を型抜きして屈曲することにより一体形成される。板紙は、例えば、段ボール等である。板紙が段ボールである場合、図３に示すように、緩衝体２ｃは、段ボールの目方向が第１側面部２２及び第２側面部２４の高さ方向に沿うように形成される。
【００２２】
図４は、本実施の形態における緩衝体２ｃの型抜き展開図である。以下、図３及び図４を参照して、緩衝体２ｃの組み立てについて説明する。
【００２３】
第１底面部２１と第１側面部２２との境界には、山折り罫線２０１が形成されている。第１側面部２２と天面部２３との境界には、谷折り罫線２０２が形成されている。天面部２３と第２側面部２４との境界には、谷折り罫線２０３が形成されている。第２側面部２４と第２底面部２５との境界には、谷折り罫線２０４が形成されている。天面部２３と保持部２６との境界には、谷折り罫線２０５が形成されている。保持部２６と折返し部２７との境界には、山折り罫線２０６が形成されている。板紙が段ボールである場合、山折り罫線２０１、谷折り罫線２０２、２０３及び２０４は、段ボールの目方向と直交するように形成される。
【００２４】
板紙を山折り罫線２０１、谷折り罫線２０２、２０３及び２０４に沿って直角に屈曲させると、角筒が形成される。第１底面部２１は、例えば、接着剤等によって第２底面部２５に固定される。次に、板紙を谷折り罫線２０５及び山折り罫線２０６に沿って屈曲させることで、保持部２６及び折返し部２７が形成される。保持部２６及び折返し部２７に相当する部分の板紙は、山折り罫線２０６に沿って屈曲されながら第１側面部２２と第２側面部２４との間に押し込まれる。このとき、保持部２６は、折返し部２７で第２底面部２５の上を擦るようにして天面部２３の下部空間に挿入される。このようにして、図３に示す立体的な緩衝体２ｃが組み立てられる。
【００２５】
図５は、本実施の形態における緩衝集合体２ｂの斜視図である。以下、緩衝集合体２ｂの構造について説明する。
【００２６】
緩衝集合体２ｂの右側前方の隅には、図３に示す緩衝体２ｃが形成されている。緩衝集合体２ｂの左側前方の隅には、図３に示す緩衝体２ｃを左右方向に反転した緩衝体２ｃが形成されている。緩衝集合体２ｂの右側後方の隅には、図３に示す緩衝体２ｃを前後方向に反転した緩衝体２ｃが形成されている。緩衝集合体２ｂの左側後方の隅には、図３に示す緩衝体２ｃを左右方向及び前後方向に反転した緩衝体２ｃが形成されている。つまり、右側の緩衝体２ｃ及び左側の緩衝体２ｃは、左右方向において、それぞれの第１側面部２２及び第２側面部２４の突出した部分同士が対向するように形成されている。また、前側の緩衝体２ｃ及び後側の緩衝体２ｃは、前後方向において、それぞれの第１側面部２２同士が対向するように形成されている。このように、緩衝集合体２ｂは、緩衝体２ｃが四隅に１つずつ配置された構造を備えている。緩衝集合体２ｂは、１枚の板紙を型抜きして屈曲することにより一体形成される。
【００２７】
図６は、本実施の形態における緩衝集合体２ｂの型抜き展開図である。以下、図５及び図６を参照して、緩衝集合体２ｂの組み立てについて説明する。なお、図３及び図４と重複する内容については、説明を一部省略する。
【００２８】
右側前方の緩衝体２ｃの第１底面部２１は、左側前方の緩衝体２ｃの第１底面部２１と一体に形成されている。右側後方の緩衝体２ｃの第１底面部２１は、左側後方の緩衝体２ｃの第１底面部２１と一体に形成されている。４つの緩衝体２ｃの第２底面部２５は、一体に形成されている。
【００２９】
２つの第１底面部２１は、板紙が谷折り罫線２０３に沿って１８０°屈曲された状態で、第２底面部２５に固定される。第１底面部２１が固定された後に、板紙を山折り罫線２０１、谷折り罫線２０２、２０３及び２０４に沿って直角に屈曲させると、四隅で第１側面部２２及び第２側面部２４が立ち上がる。次に、板紙を谷折り罫線２０５及び山折り罫線２０６に沿って屈曲させることで、四隅に保持部２６及び折返し部２７が形成される。このようにして、１枚の板紙から、緩衝体２ｃを四隅に１つずつ備えた緩衝集合体２ｂが組み立てられる。
【００３０】
組み立てられた緩衝集合体２ｂは、例えば、接着剤等によって箱体２ａに固定される。これにより、底部緩衝体２が形成される。底部緩衝体２の上に電気機器１が載置されると、緩衝集合体２ｂは、電気機器１の底部を支持する。電気機器１の底部の四隅は、緩衝集合体２ｂの四隅に形成された緩衝体２ｃの天面部２３によって支持される。天面部２３は、第１側面部２２は、及び第２側面部２４によって支持される。なお、天面部２３は、電気機器１が載置される位置を決定するための位置決め機構として、位置決め穴等を備えてもよい。
【００３１】
図７は、本実施の形態における緩衝体２ｃの基本的構造を示す供試緩衝体３０の斜視図である。供試緩衝体３０は、板紙で形成されている。以下、供試緩衝体３０が段ボールで形成されている場合について例示する。
【００３２】
供試緩衝体３０は、４箇所の谷折り罫線に沿って短冊状の段ボールを屈曲させ、始めと終わりの端部を粘着テープで接合することで形成されている。供試緩衝体３０は、高さ以外の一辺の長さが１０ｃｍである矩形スリーブ状に形成されている。供試緩衝体３０の高さは、１６ｃｍ、８ｃｍ又は４ｃｍである。供試緩衝体３０は、段ボールの目方向が高さ方向と一致するように形成されている。供試緩衝体３０の緩衝方向は、段ボールの目方向に沿った方向とする。
【００３３】
図８は、緩衝体試験機の外観図である。緩衝体試験機は、鉄床及び落下台を備えている。緩衝体試験機は、緩衝体試験を実施するための装置である。緩衝体試験は、供試緩衝体３０又は実際の緩衝体２ｃの緩衝特性を調査するために実施される。緩衝体２ｃの基本的緩衝特性は、供試緩衝体３０を用いた緩衝体試験により得られる。
【００３４】
以下、供試緩衝体３０又は緩衝体２ｃの上端から落下台までの高さを、「落下高さＨ」という。落下高さＨは、例えば、６０ｃｍである。供試緩衝体３０又は緩衝体２ｃの高さを、「緩衝高さｈ」という。例えば、供試緩衝体３０の緩衝高さｈは、１６ｃｍ、８ｃｍ又は４ｃｍとなる。上下方向から見た供試緩衝体３０又は緩衝体２ｃにおいて、緩衝に寄与する部分の長さを、「緩衝長さ」という。例えば、供試緩衝体３０の緩衝長さの合計は、上下方向から見た供試緩衝体３０の四辺の長さを合計した値である。
【００３５】
供試緩衝体３０を用いた緩衝体試験について説明する。初めに、供試緩衝体３０を緩衝体試験機の鉄床の中央に載置する。次に、落下台を上昇させた状態で停止させる。そして、落下台を自由落下させて供試緩衝体３０に衝突させる。供試緩衝体３０は、衝突の衝撃によって段ボールの目方向に座屈する。このとき、加速度計測装置により、落下台が供試緩衝体３０に衝突した際に落下台に発生した衝撃の大きさを表す加速度［Ｇ］が計測される。当該加速度は、加速度‐時間波形として記録される。供試緩衝体３０は、緩衝体試験を１回実施するたびに新しいものに取り換えられる。
【００３６】
次に、落下台の質量を変化させて緩衝体試験を実施する。落下台の質量は、落下台に質量の異なる重錘を載置することで調整される。この際、落下台の合計質量［ｋｇ］と重力加速度９．８［ｍ／ｓ２］との積を供試緩衝体３０の緩衝長さの合計［ｃｍ］で除した値を単位長さ当たりの荷重［Ｎ／ｃｍ］として計算する。落下台の合計質量［ｋｇ］は、落下台単体の質量に重錘の質量を加えた値である。緩衝体試験の試験結果は、縦軸に発生した加速度［Ｇ］を取り、横軸に単位長さ当たりの荷重［Ｎ／ｃｍ］を取り、グラフにプロットする。
【００３７】
次に、緩衝高さｈを変化させて緩衝体試験を実施する。緩衝高さｈは、例えば、１６ｃｍ、８ｃｍ及び４ｃｍである。試験結果は、発生した加速度［Ｇ］を緩衝高さｈごとに記録し、グラフにプロットする。
【００３８】
図９は、緩衝高さｈを変化させて実施した緩衝体試験から得られた緩衝特性の一例を表すグラフである。当該緩衝体試験は、一般的に使用される段ボールで形成された供試緩衝体３０を用いて行ったものである。図９は、緩衝体２ｃの基本的緩衝特性を示している。当該緩衝体試験は、落下高さＨを６０ｃｍに設定して行ったものである。当該緩衝体試験は、緩衝高さｈを１６ｃｍ、８ｃｍ及び４ｃｍとして行ったものである。図９のグラフでは、縦軸及び横軸の目盛りを対数に取って試験結果をプロットしている。
【００３９】
図９において、緩衝特性は、右下がりの直線で表されている。当該直線の傾きは−１を示している。つまり、単位長さ当たりの荷重が２倍になると加速度は１／２になる。また、単位長さ当たりの荷重が５倍になると加速度は１／５になる。具体的には、単位長さ当たりの荷重が１［Ｎ／ｃｍ］のとき加速度が約１００［Ｇ］を示したとすると、単位長さ当たりの荷重が２倍の２［Ｎ／ｃｍ］のとき加速度は１／２の約５０［Ｇ］を示す。また、単位長さ当たりの荷重が５倍の５［Ｎ／ｃｍ］のとき加速度は１／５の約２０［Ｇ］を示す。
【００４０】
図９に示すように、緩衝高さｈを大きく変化させても、試験結果はほぼ同一の線上にプロットされている。したがって、落下高さＨが６０ｃｍ程度であれば、緩衝特性は、緩衝高さｈに依存しない。緩衝特性は、単位長さ当たりの荷重のみに依存して決定される。例えば、単位長さ当たりの荷重を２［Ｎ／ｃｍ］に設定した場合、緩衝高さｈが１６ｃｍでも４ｃｍでも、発生する加速度は約５０［Ｇ］となる。つまり、供試緩衝体３０は、緩衝高さｈにかかわらず同じ緩衝特性を示す。
【００４１】
図１０は、落下高さＨを変化させて実施した緩衝体試験から得られた緩衝特性の一例を表すグラフである。当該緩衝体試験は、供試緩衝体３０を用いて行ったものである。図１０は、緩衝体２ｃの基本的緩衝特性について、異なる落下高さＨに対する緩衝特性を示している。当該緩衝体試験は、緩衝高さｈを８ｃｍに固定して行ったものである。当該緩衝体試験は、落下高さＨを８０ｃｍ、４０ｃｍ及び２０ｃｍとして行ったものである。図１０のグラフでは、縦軸及び横軸の目盛りを対数に取って試験結果をプロットしている。当該試験結果は、発生した加速度［Ｇ］を落下高さＨごとに記録したものである。
【００４２】
図１０において、緩衝特性は、図９と同様に右下がりの直線で表されている。当該直線の傾きは−１を示している。また、落下高さＨを大きく変化させても、試験結果はほぼ同一の線上にプロットされている。したがって、緩衝高さｈが８ｃｍ程度であれば、緩衝特性は、落下高さＨに依存しない。緩衝特性は、単位長さ当たりの荷重のみに依存して決定される。例えば、単位長さ当たりの荷重を２［Ｎ／ｃｍ］に設定した場合、落下高さＨが８０ｃｍでも２０ｃｍでも、発生する加速度は約５０［Ｇ］となる。つまり、供試緩衝体３０は、落下高さＨにかかわらず同じ緩衝特性を示す。
【００４３】
図１１は、緩衝高さｈを変化させて実施した緩衝体試験における変位量と単位長さ当たりの荷重の関係を表すグラフである。当該緩衝体試験は、供試緩衝体３０を用いて行ったものである。図１１は、緩衝体２ｃの緩衝特性について、供試緩衝体３０の変位量と単位長さ当たりの荷重の関係を示している。当該緩衝体試験は、落下高さＨを６０ｃｍに設定して行ったものである。当該緩衝体試験は、緩衝高さｈを１６ｃｍ、８ｃｍ及び４ｃｍとして行ったものである。変位量は、座屈する前後で供試緩衝体３０の高さがどれだけ変位したかを示すものである。
【００４４】
図１１において、変位量と単位長さ当たりの荷重の関係は、右上がりの直線で表されている。当該直線の傾きは１を示している。また、緩衝高さｈを大きく変化させても、試験結果はほぼ同一の直線上にプロットされている。よって、供試緩衝体３０の変位量は、緩衝高さｈに依存しない。供試緩衝体３０の変位量は、単位長さ当たりの荷重にほぼ比例する。例えば、単位長さ当たりの荷重を２［Ｎ／ｃｍ］としたときの変位量が約１６ｍｍとすると、単位長さ当たりの荷重を４［Ｎ／ｃｍ］としたときの変位量は約３３ｍｍとなる。
【００４５】
図１１には示されていないが、供試緩衝体３０の変位量と単位長さ当たりの荷重の関係は、落下高さＨに正比例する。例えば、落下高さＨを６０ｃｍの１／２である３０ｃｍに設定した場合、単位長さ当たりの荷重を２［Ｎ／ｃｍ］としたときの変位量は、約１６ｍｍの１／２である約８ｍｍとなる。
【００４６】
図１２は、本実施の形態における緩衝体２ｃの緩衝特性を説明するための図である。緩衝体２ｃの各部のうち、緩衝に寄与するのは第１側面部２２及び第２側面部２４である。第１側面部２２の上端の長さは、第２側面部２４の上端の長さと同じである。このため、緩衝体２ｃの緩衝長さの合計は、図１２に示す緩衝長さの２倍となる。また、図１２では、第１側面部２２と第２側面部２４の距離を「緩衝幅」と示している。実際の包装体は緩衝体２ｃを４つ備えているため、それぞれの緩衝体２ｃには被包装物の質量の１／４に基づく力が作用することになる。なお、保持部２６は、高さ方向が段ボールの目方向と直角であるため、上下方向における強度が低い。このため、保持部２６は、荷重を受けると容易に押し潰される。つまり、保持部２６は、緩衝にほとんど寄与しない。
【００４７】
図１３は、本実施の形態における緩衝体２ｃの実際の緩衝特性を表すグラフである。当該緩衝体試験は、緩衝体２ｃを用いて行ったものである。図１３のグラフには、緩衝体２ｃの基本的緩衝特性も併せてプロットされている。
【００４８】
図１３において、右下がりの直線は、緩衝体２ｃの基本的緩衝特性を表している。右下がりの直線は、段ボールを矩形スリーブ状に形成した供試緩衝体３０の緩衝特性が単位長さ当たりの荷重のみで決定されることを示している。黒丸は、単位長さ当たりの荷重を変化させたときの緩衝体２ｃの緩衝特性を表している。単位長さ当たりの荷重を同一に設定すると、黒丸が表す緩衝特性は基本的緩衝特性とほぼ一致する。最も右側の黒丸、白抜き三角及び黒三角は、単位長さ当たりの荷重を２．８［Ｎ／ｃｍ］に設定した場合の緩衝特性を表している。
【００４９】
図１３において、黒丸、白抜き三角及び黒三角は、それぞれ落下高さＨが異なる条件下で得られた緩衝体２ｃの実際の緩衝特性を表している。黒丸に対応する落下高さＨは、Ｈ１である。白抜き三角に対応する落下高さＨは、Ｈ２である。黒三角に対応する落下高さＨは、Ｈ３である。Ｈ２は、Ｈ１より３０％高い。Ｈ３は、Ｈ１の２倍である。
【００５０】
最も右側の黒丸が示すように、単位長さ当たりの荷重を２．８［Ｎ／ｃｍ］に設定した場合、落下台をＨ１の高さから落下させたときに約３６［Ｇ］の加速度が発生している。このとき、緩衝体２ｃの第１側面部２２及び第２側面部２４の座屈による変位は、ひずみで表して緩衝高さｈの約６５％となっている。つまり、落下高さＨがＨ１である場合、緩衝体２ｃは効率よく落下エネルギを吸収している。これに対し、白抜き三角が示すように、単位長さ当たりの荷重を２．８［Ｎ／ｃｍ］に設定した場合、落下台をＨ２の高さから落下させたときに約５０［Ｇ］の加速度が発生している。また、黒三角が示すように、単位長さ当たりの荷重を２．８［Ｎ／ｃｍ］に設定した場合、落下台をＨ３の高さから落下させたときに約１００［Ｇ］の加速度が発生している。緩衝特性から考えると、発生する加速度は落下高さに依存しないはずである。しかしながら、落下高さＨがＨ２又はＨ３である場合、緩衝体２ｃは落下エネルギの全てを吸収できていない。この場合、緩衝体２ｃは押し潰された状態となり、加速度が大きく上昇する。
【００５１】
緩衝設計において、単位長さ当たりの荷重［Ｎ／ｃｍ］は、包装体が落下された場合に発生する加速度が被包装物の許容加速度を超えないように選定される。この際、緩衝高さｈは、想定される落下高さＨで緩衝体２ｃが押し潰されず、かつ余裕が最小限となるように決定される。このようにして、包装体の材料の使用量が最小となる最適な緩衝設計がなされる。
【００５２】
被包装物の許容加速度が６０［Ｇ］であると仮定した場合、６０［Ｇ］を超えない加速度として、例えば５０［Ｇ］を選定する。この場合、単位長さ当たりの荷重として、基本的緩衝特性の直線から加速度が５０［Ｇ］となる２［Ｎ／ｃｍ］が求められる。
【００５３】
図１１から、落下高さＨ＝６０ｃｍにおいて、単位長さ当たりの荷重を２［Ｎ／ｃｍ］に設定した場合の緩衝体２ｃの変位量を約１６ｍｍと仮定する。この場合、必要な緩衝高さｈは、変位量１６ｍｍと、天面部２３及び第２底面部２５の段ボールの厚みとに基づいて導き出される。この際、座屈時に段ボールが潰れて折り重なり、厚みが増すことも考慮される。その結果、例えば、必要な緩衝高さｈとして３０ｍｍという値が導き出される。
【００５４】
緩衝幅は、被包装物の支持可能面積と、荷重が作用した時に第１側面部２２及び第２側面部２４が第２底面部２５に対して垂直を保つための安定性とを考慮して決定される。緩衝幅は、一般的に次のような関係で表される。
緩衝高さ≦緩衝幅≦緩衝長さ
【００５５】
以上のようにして緩衝設計された一例が、図１２に示す緩衝体２ｃである。また、この緩衝体２ｃを四隅に１つずつ配置して形成されたものが、図５に示す緩衝集合体２ｂである。この緩衝集合体２ｂを備えた包装体によって電気機器１を包装することで、電気機器包装体が形成される。
【００５６】
本実施の形態では、緩衝体２ｃは、保持部２６及び折返し部２７を備えている。保持部２６は、第１側面部２２と第２側面部２４との間に配置されている。保持部２６は、第１側面部２２及び第２側面部２４に接している。折返し部２７は、第２底面部２５と重なるように接している。このため、第１側面部２２及び第２側面部２４は、保持部２６によって前後方向の動きが抑制される。保持部２６は、折返し部２７と第２底面部２５との摩擦によって左右方向の動きが抑制される。これにより、第１側面部２２及び第２側面部２４は、前後方向に倒れることなく天面部２３を支持できる。その結果、緩衝体２ｃは、荷重を受けても立体構造を保持することができる。
【００５７】
本実施の形態では、保持部２６及び折返し部２７は、左右に１つずつ設けられている。右側の保持部２６は、天面部２３の右端と連続している。左側の保持部２６は、天面部２３の左端と連続している。左側の保持部２６は、右側の保持部２６と対向している。右側の折返し部２７は、右側の保持部２６の下端と連続している。左側の折返し部２７は、左側の保持部２６の下端と連続している。左側の折返し部２７は、右側の折返し部２７とは逆向きで形成されている。このため、第１側面部２２及び第２側面部２４は、左右両側で前後方向の動きが抑制される。その結果、緩衝体２ｃは、荷重を受けても立体構造を保持することができる。
【００５８】
本実施の形態では、第１底面部２１は、第２底面部２５に固定されている。このため、第１側面部２２の下端の位置がずれることがない。その結果、緩衝体２ｃの立体構造を保持することができる。
【００５９】
本実施の形態では、第１側面部２２は、天面部２３との境界に沿った方向において天面部２３よりも長く形成されている。第２側面部２４は、天面部２３との境界に沿った方向において天面部２３よりも長く形成されている。このため、緩衝体２ｃは、上下方向において高い剛性を有している。その結果、緩衝体２ｃは、より大きな荷重を支持することができる。
【００６０】
本実施の形態における緩衝体２ｃは、板紙のみで形成されているため、リサイクルが容易である。このため、緩衝体２ｃは、使用後に廃棄処理する必要がない。その結果、自然環境に与える影響を最小限に抑制することができる。
【００６１】
本実施の形態では、緩衝体２ｃが段ボールで形成されている場合、第１側面部２２と天面部２３との境界に沿った罫線が、段ボールの目方向と直交するように設けられている。また、天面部２３と第２側面部２４との境界に沿った罫線が、段ボールの目方向と直交するように設けられている。つまり、緩衝体２ｃが荷重を支持する方向は、段ボールの目方向と一致している。このため、緩衝体２ｃは、上下方向において高い剛性を有している。例えば、電気機器包装体が輸送中に落下された場合、緩衝体２ｃの第１側面部２２及び第２側面部２４は、落下衝撃により段ボールの目方向に座屈する。このとき、第１側面部２２及び第２側面部２４は、座屈することで落下エネルギを吸収し、緩衝する。このため、電気機器１には、損傷を生じるような大きな衝撃は印加されない。その結果、電気機器１を落下衝撃から保護することができる。
【００６２】
本実施の形態における緩衝体２ｃは、荷重を受けても立体構造を保持できるように形成されている。このため、電気機器包装体が底面側の角又は稜を下にして落下された場合にも、第１側面部２２及び第２側面部２４は倒れることなく衝撃を吸収する。その結果、電気機器１を落下衝撃から保護することができる。
【００６３】
本実施の形態における緩衝集合体２ｂは、緩衝体２ｃが四隅に１つずつ配置され、１枚の板紙から形成されている。右側前方の緩衝体２ｃ及び左側前方の緩衝体２ｃの第１底面部２１は、一体に形成されている。右側後方の緩衝体２ｃ及び左側後方の緩衝体２ｃの第１底面部２１は、一体に形成されている。右側前方の緩衝体２ｃ、左側前方の緩衝体２ｃ、右側後方の緩衝体２ｃ及び左側後方の緩衝体２ｃの第２底面部２５は、一体に形成されている。このため、緩衝集合体２ｂの組み立て作業を簡素化できる。その結果、電気機器１の包装作業の作業性を向上することができる。
【００６４】
本実施の形態における緩衝集合体２ｂは、板紙から形成されている。このため、緩衝集合体２ｂは、例えば、２箇所の谷折り罫線２０３に沿ってそれぞれ１８０°屈曲させ、第１底面部２１が第２底面部２５に接着された状態で運搬及び納入することができる。つまり、組み立てられる前の緩衝集合体２ｂは、包装材料として運搬及び納入する際に嵩張らない。その結果、緩衝集合体２ｂを効率的に輸送及び保管することができる。
【００６５】
本実施の形態における包装体は、底部緩衝体２を備えている。底部緩衝体２は、トレイ構造の箱体２ａ及び緩衝集合体２ｂを備えている。緩衝集合体２ｂは、箱体２ａの内側の底面に設けられている。このため、包装体によって包装された電気機器１を落下衝撃から保護することができる。
【００６６】
本実施の形態における包装体により包装される被包装物は、電気機器１に限定されるものではない。包装体は、電気機器１以外の一般的な被包装物の包装に用いることもできる。このため、本発明によれば、電気機器１及び一般的な被包装物を落下衝撃から保護することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１  電気機器、１ａ  保護シート、２  底部緩衝体、２ａ  箱体、２ｂ  緩衝集合体、２ｃ  緩衝体、３  サイドホルダ右、４  サイドホルダ左、５  天部緩衝材、６  板、７  天蓋、８  ＰＰバンド、２１  第１底面部、２２  第１側面部、２３  天面部、２４  第２側面部、２５  第２底面部、２６  保持部、２７  折返し部、３０  供試緩衝体、２０１，２０６  山折り罫線、２０２，２０３，２０４，２０５  谷折り罫線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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