(57)【要約】 【課題】  本発明は、衝撃吸収性能に優れ、衝撃を吸収した後であっても突起部が破壊することがなく、物量コストの低減を可能にする緩衝包装材を提供することを目的とする。【解決手段】  収容品の保持部と外部からの応力を吸収する複数の突起部とを少なくとも有し、収容品を保持した状態で収容箱内に収容可能な緩衝包装材において、前記突起部が、前記保持部から突起する方向に対して直交する方向に少なくとも一の貫通孔を有することを特徴とする緩衝包装材。【選択図】    図１  
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容品の保持部と外部からの応力を吸収する複数の突起部とを少なくとも有し、収容品を保持した状態で収容箱内に収容可能な緩衝包装材において、前記突起部が、前記保持部から突起する方向に対して直交する方向に少なくとも一の貫通孔を有することを特徴とする緩衝包装材。
【請求項２】
該貫通孔の空間容積が突起部の容積１００％に対して１０〜６０％であることを特徴とする請求項１に記載の緩衝包装材。
【請求項３】
該突起部の形状が直方体であり、４つの貫通孔が該直方体の最も面積が広い平面どうしを結んで設けられ、各貫通孔が、該最も面積が広い平面の中心と該平面の各辺の中点を結ぶ４本の直線の各々の上に位置することを特徴とする請求項１又は２に記載の緩衝包装材。
【請求項４】
該緩衝包装材がポリオレフィン系樹脂型内発泡粒子成形体からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の緩衝包装材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は緩衝包装材に関し、詳しくは衝撃吸収特性を有する突起部が設けられた緩衝包装材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、家電製品やＩＴ関連製品等の精密機器などをダンボール箱等に詰めて輸送するに際し、製品を振動や落下による衝撃から保護するための緩衝包装材が使用されてきた。該緩衝包装材は、製品をダンボール箱中で固定する役割と外部からの衝撃を吸収する役割を果たすものである。従来は、かかる緩衝包装材として、発泡ポリスチレンや発泡ポリオレフィン製のコーナーパッドやサイドパッドが使用され、これらの緩衝包装材には緩衝性能を向上させるために種々の形状のリブが設けられていた。
【０００３】
ところが、近年の各種精密機器の軽量化により、製品自体の耐衝撃性の向上も図られてはいるものの、緩衝包装材には従来よりも高い緩衝性能が要求されるようになり、従来のリブ形状の緩衝包装材では需要に応えることができなくなった。
【０００４】
かかる状況下、従来得られなかった高い緩衝性能を有する緩衝包装材として特開２００３−３４１７４２号公報（特許文献１）に開示されているものがある。特許文献１の緩衝包装材では、図３に示すように、緩衝包装材の外部からの応力を吸収させる突起部２１が設けられ、突起部２１の形状は応力と直交する断面の面積の大きさが連続的あるいは段階的に２回以上繰り返すというものである。
【０００５】
しかし、特許文献１の緩衝包装材の突起部の緩衝性能は不十分で、衝撃を充分に吸収することができなかった。具体的には、突起部の突起方向から衝撃がかかる場合は衝撃吸収性能が全く働かず、収容品の破壊を防ぐことができなかった。かろうじて、収容品を保護することができたのは、突起部の先端とダンボール箱の壁面とが滑って、突起部が横に倒れ、突起部の側面全体で衝撃を受けた場合であった。しかし、この場合は収容品の破壊を防ぐことはできても、突起部が階段状のくびれ部分が折れやすく、折れた後は、緩衝包装材として全く機能しなくなった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３４１７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、衝撃吸収性能に優れ、衝撃を吸収した後であっても突起部が破壊することがなく、物量コストの低減を可能にする緩衝包装材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、以下に示す緩衝包装材が提供される。
〔１〕  収容品の保持部と外部からの応力を吸収する複数の突起部とを少なくとも有し、収容品を保持した状態で収容箱内に収容可能な緩衝包装材において、前記突起部が、前記保持部から突起する方向に対して直交する方向に少なくとも一の貫通孔を有することを特徴とする緩衝包装材。
〔２〕  該貫通孔の空間容積が突起部の容積１００％に対して１０〜６０％であることを特徴とする前記〔１〕に記載の緩衝包装材。
〔３〕  該突起部の形状が直方体であり、４つの貫通孔が該直方体の最も面積が広い平面どうしを結んで設けられ、各貫通孔が、該最も面積が広い平面の中心と該平面の各辺の中点を結ぶ４本の直線の各々の上に位置することを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の緩衝包装材。
〔４〕  該緩衝包装材がポリオレフィン系樹脂型内発泡粒子成形体からなることを特徴とする前記〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載の緩衝包装材。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の緩衝包装材は、衝撃吸収性能に優れ、衝撃を吸収した後であっても突起部が破壊することがない。また、突起部の衝撃吸収性が優れるため、突起部の長さを短くすることができ、箱体の体積を少なくできるので物流コストの低減を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の緩衝包装材について図１、図２に基づいて詳細に説明する。但し、本発明は図１、図２に限定するものではない。
本発明の緩衝包装材は、図１に示すように、収容品の保持部２と外部からの応力を吸収する突起部３とを少なくとも有する。保持部２は、精密機器等の収容品（図示せず。）を保持する機能を有する。具体的には、保持部２には凹部５が形成され、該凹部５に収容品の一部を挿入して嵌合させることにより、収容品を固定し保持する。
【００１１】
上記突起部３は、前記保持部２から外側へ突起する方向（以下、単に突起方向ともいう。）に対して直交する方向に少なくとも一の貫通孔６を有する。即ち、本発明の突起部３には、収容品に衝撃荷重がかかる方向（突起方向）に対して直交する方向に少なくとも一の貫通孔６が設けられている。言い換えると、図２に示すように、突起部３は骨部７からなり、内部に空間（貫通孔６）を有する骨格構造を有している。かかる構造の突起部３に衝撃荷重がかかると、骨部７が潰れることにより衝撃が容易に吸収される。その結果、前記収容品に大きなＧ値がかかることがないので、収容品の破損が防止される。
なお、突起方向とは、突起部３と保持部２との境から収容箱に接触する突起部３の先端の最短距離を直線で結んだ方向をいう。また、突起方向に対して直交する方向とは、貫通孔の中心線が突起方向に対して完全に直交する方向のみならず、衝撃荷重がかかった場合に骨部が潰れることにより衝撃を吸収することさえできれば、貫通孔の中心線が突起方向に対して傾斜する方向を含む意味である。
【００１２】
また、突起部３の貫通孔６は、突起部３を平面視で見た時に最も面積が大きい部分に設けられることが衝撃吸収性に優れるので好ましい。
【００１３】
突起部全体の形状に制限はないが、製造が容易で取扱い易いことから、通常は直方体が好ましい。
【００１４】
本発明の緩衝包装材は、収容品を保持した状態で収容箱内に収容される。従って、上記突起部３の先端には図２（ａ）（ｂ）に示すように平坦部９が設けられていることが好ましい。平坦部９が設けられていると、収容品を包装した緩衝包装材を収容箱（通常は、ダンボール箱である。）に容易に収納することができ、安定して収容箱内に支持することができる。
【００１５】
突起部３の突起方向の長さは、収容品の重量、許容Ｇ値、突起方向の位置等にもよるが通常４０〜２５０ｍｍが好ましい。該長さが短いと収容品が破損する虞れがある。この観点から５０ｍｍ以上がより好ましく、６０ｍｍ以上がさらに好ましい。一方、あまり長すぎると収容箱内の体積が大きくなり、輸送効率が低下する虞れがある。この観点から２３０ｍｍ以下がより好ましく、２１０ｍｍ以下がさらに好ましい。
【００１６】
貫通孔６の空間容積は、突起部３の容積１００％に対して１０〜６０％であることが好ましい。貫通孔の空間容積が、突起部の容積の１０％未満の場合は、突起部が潰れにくいので衝撃荷重を十分に吸収することができない虞がある。この観点から２０％以上がより好ましく、３０％以上が更に好ましい。一方、６０％を超える場合は、突起部３が弱すぎて衝撃荷重を十分に吸収することができない虞がある。この観点から５５％以下がより好ましく、４５％以下が更に好ましい。
【００１７】
本発明書において、突起部３の容積と貫通孔６の空間容積の測定は次のように行う。
まず、突起部３の容積を測定する。突起部３の形状が単純な場合は、横断面積（貫通孔６の横断面積を含む。）と高さを掛け算することにより、突起部３の空間容積（Ｃ：ｃｍ３）を求める。この場合、突起部３と保持部２の境界は、平面視において保持部２を構成する直線を延長することにより定める。突起部３の形状が複雑で計算により求めることができない場合は、突起部３を切り取り、切り取った突起部３を水没させて、その増加分を容積（Ａ：ｃｍ３）とし、この容積（Ａ：ｃｍ３）と後記貫通孔６の空間容積（Ｂ：ｃｍ３）とを合計したものを突起部３の空間容積（Ｃ：ｃｍ３）とする。尚、突起部３を切取る際は、平面視において保持部２を構成する直線を延長するように切り取る。この場合、突起部３を取り除いても保持部２の機能と外観が極端に悪くならないように切り取る。具体的には図１の点線で示した部分よりカッターナイフなどにより突起部３と保持部２とを切り取る。この切り取った突起部３を水没させて、その増加分を容積（Ａ：ｃｍ３）とする。この容積（Ａ：ｃｍ３）は、貫通孔６の空間容積を含まない突起部３の容積である。
次に、貫通孔６の空間容積（Ｂ：ｃｍ３）を測定する。貫通孔６の形状が単純な場合は、横断面積と深さを掛け算することにより、貫通孔６の空間容積（Ｂ：ｃｍ３）を求める。貫通孔６の形状が複雑で計算により求めることができない場合は、貫通孔６の一方の孔を塞いでその中に砂を充満させた後、その砂をメスシリンダーに入れてその目盛りを測定して貫通孔６の空間容積（Ｂ：ｃｍ３）とする。
【００１８】
本明細書でいう突起部３の容積１００％とは、空間容積（Ｃ：ｃｍ３）、又は貫通孔６の空間容積を含まない突起部３の容積（Ａ：ｃｍ３）と貫通孔６の空間容積（Ｂ：ｃｍ３）との合計の容積（Ａ+Ｂ：ｃｍ３）を意味し、突起部３の容積１００％に対する貫通孔６の空間容積は、｛Ｂ／Ｃ｝×１００（％）、又は｛Ｂ／（Ａ+Ｂ）｝×１００（％）より算出することができる。
なお、図１の点線αの場合、保持部２に貫通孔６の空間容積が一部重なっているがその部分を貫通孔６の空間容積に含めるように、突起部３の空間容積（Ｃ：ｃｍ３）を計算し、又は突起部３を切取って容積（Ａ：ｃｍ３）を測定する。
【００１９】
貫通孔６の数に制限はないが、落下した際の衝撃吸収に優れることから２以上が好ましい。一方、その上限は落下の衝撃の際、突起部が折れて保持部から分離し難くなることから１０以下が好ましく、８以下がより好ましい。貫通孔６の形状にも制限はなく、その横断面の形状を円形、楕円形、三角形、矩形、ハート型、スペード型、ひょうたん型、十字型等にすることができ、これらを組み合わせた形状にすることもできる。
【００２０】
また、本発明においては、一の緩衝包装材に異なる構成の突起部３を設けることができる。例えば、図１に示す態様においては、４つの貫通孔を有する突起部３ａと、２つの貫通孔を有する突起部３ｂが設けられている。
本発明の緩衝包装材には、通常の貫通孔のない突起部１１（以下「リブ」ともいう）を設けても良い。例えば、図１の態様においては、符号１１で示される部分がそれに相当する。
【００２１】
また、本発明において、前記保持部２から外側へ突起方向に対して直交する方向に少なくとも一の貫通孔６を有する突起部３は、積載する上下の方向、つまり、収容品を収容した保持部２の上又は下に設けることが好ましく、上及び下に設けることがより好ましい。かかる構成は衝撃を効率よく吸収することから好ましい。  
また、突起部３の突起方向は収容箱の面に対していずれの角度でも構わないが収容箱の面に対して突起方向が直交することが効率よく衝撃を吸収することから好ましい。
【００２２】
次に、突起部の態様の好ましい一例を図１、図２に基づいて説明する。
本発明の緩衝包装材においては、図２に示すように突起部３の形状が直方体であり、４つの貫通孔６が直方体の最も面積が広い平面１０どうしを結んで設けられ、各貫通孔６が、最も面積が広い平面１０の中心Ａと該平面の各辺の中点Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを結ぶ４本の直線の各々の上に位置することが好ましい。言い換えると、突起部３が四つの貫通孔６を有し、平坦部９と突起方向に向かう二つの壁部７ａと、貫通孔６どうしを隔てる四つの壁部７ｂを有し、二つの壁部７ｂが平面視で長方形の中心から平坦部９の両端方向に伸び、他の二つの壁部７ｂが平面視で長方形の中心から突起部３と保持部２の結合部の両端方向に伸びていることが好ましい。
【００２３】
このように構成されていると、平坦部９にかかる衝撃荷重が、壁部７ａと壁部７ｂに分散してかかり、壁部７ａと壁部７ｂが圧縮されることにより、衝撃が効果的に吸収される。
この場合、衝撃荷重は主として壁部７ａにかかるので、壁部７ａは破壊される可能性はある。しかし、その場合であっても、壁部７ｂが補強材として働くので突起部３が全体として破壊されることがなく、緩衝性能が完全に失われることはない。
【００２４】
本発明の緩衝包装材の素材には制限はないが、パルプモールドや合成樹脂発泡体が例示される。上記の中でも吸湿性が低く、衝撃吸収性に優れる合成樹脂発泡体が好ましい。
該合成樹脂発泡体の基材樹脂としては、例えば、耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）およびポリスチレン等のスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂およびポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリメチルメタクリレートおよびポリアクリレート等のポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートおよびポリブチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステル系樹脂、ナイロン−６およびナイロン−６，６等のポリアミド系樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリ乳酸系樹脂等の生分解性樹脂などの１種または２種以上の混合物が挙げられる。こららの中でも、柔軟性、耐久性に優れ、製造が容易で低価格であることからポリオレフィン系樹脂が好ましい。
【００２５】
上記ポリオレフィン系樹脂としては、オレフィン成分を５０モル％以上の割合で含有する樹脂が好ましく、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン系樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−ブテンブロック共重合体、エチレン−ブテンランダム共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体の分子間を金属イオンで架橋したエチレン系アイオノマー系樹脂、ポリプロピレン系樹脂が挙げられる。こららの中でも、柔軟性、耐久性、耐熱性に優れ、製造が容易で低価格であることからポリプロピレン系樹脂が好ましい。該ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン共重合体、ポリブテン、ポリペンテン、プロピレン−エチレン−ブテン三元共重合体、プロピレン−アクリル酸共重合体、およびプロピレン−無水マレイン酸共重合体等が挙げられる。また、前記ポリオレフィン系樹脂にスチレン等のビニルモノマーを含浸させてグラフト重合させて得られるグラフト変性ポリオレフィン系樹脂も使用することができる。
【００２６】
さらに、保持部と突起部を一体的に成形することができる上に、複雑な形状であっても容易に成形することができることから、本発明の緩衝包装材としては、型内発泡粒子成形体を用いることが好ましい。中でも衝撃を受けた際、容易に突起部が折れにくい等の柔軟性の観点からポリオレフィン系樹脂型内発泡粒子成形体が好ましい。さらに、柔軟性、耐久性、耐熱性に優れ、製造が容易で低価格であることからポリプロピレン系樹脂型内発泡粒子成形体が好ましい。なお、突起部３の貫通孔６は型内金型の開閉方向に平行な方向に設けることが容易に形成できることから好ましい。
但し、本発明にいては、別に製作した保持部２と突起部３を結合してもよい。
【００２７】
型内発泡粒子成形体の場合、見掛け密度は、収容品や目標とするＧ値に対応して決められる。優れた緩衝性の観点から、０．０１５〜０．０７ｇ／ｃｍ３が好ましく、０．０１７〜０．０６ｇ／ｃｍ３がより好ましく、０．０２〜０．０５ｇ／ｃｍ３がさらに好ましい。該見掛け密度は、型内発泡粒子成形体の外形寸法から求められる体積ＶＭ（ｃｍ3）にて型内発泡粒子成形体の重量ＷＭ（ｇ）を割り算する（ＷＭ／ＶＭ）ことにより求められる。
尚、上記Ｇ値とは、物品が物理的または機能的に損傷することなく耐えられる加速度の最大値であり、収容品の重さによって落下条件が変わり、許容Ｇ値も変化するものである。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
【００２９】
実施例１
見掛け密度０．０２ｇ／ｃｍ３のポリプロピレン系樹脂型内発泡粒子成形体（（株）ジェイエスピー社製商品名「ピーブロック」）を用いて、図１に示す態様の緩衝包装材を作製した。該緩衝包装材は突起部３ａと突起部３ｂを有し、突起部３ａにおいては長さが１００ｍｍでその容積１００％に対して貫通孔６の空間容積の割合が３０％であり、突起部３ｂにおいては長さが５０ｍｍで、その容積１００％に対して貫通孔６の空間容積の割合が２８％である。また、上の突起部の平坦部と下の突起部の平坦部との長さは３００ｍｍである。
該緩衝包装材を用いて、重量約２．７ｋｇの精密機械を保持した状態で、ダンボール箱（サイズ４９７ｍｍ×４９２ｍｍ×３００ｍｍ）に収納し、ガムテープで蓋をし、ダンボール箱の上面を天面、下面を底面として、ＪＩＳ  Ｚ０２０２（１９９４年）に準じて、高さ９２０ｍｍからの落下試験を行なった。
尚、自由落下試験装置は、ＮＥＣ三栄社製品名ＯＭＮＩＡＣＥ形式ＲＴ３４２４ＳＴを用い、加速度変換機は、ミネビア株式会社製ＭＩＮＥＢＥＡ  ＣＯ．，ＬＴＤ（フィルター１００ヘルツ）形式ＢＡＨ−２００Ｇを用いて、収容品である精密機械に加速度変換機に接続されたセンサーを取り付けて測定した。その結果を表1に示した。
【００３０】
比較例１
図３に示す態様の緩衝包装材を作製した以外は、実施例１と同様に緩衝包装材を作製し、落下試験を行なった。結果を表1に示した。尚、突起部２１の長さは１００ｍｍ、突起部２２の長さは４０ｍｍ、上の突起部の平坦部と下の突起部の平坦部との長さは３００ｍｍであり、重量約２．７ｋｇの精密機械を保持した状態で、ダンボール箱（サイズ４９７ｍｍ×４９２ｍｍ×３００ｍｍ）に収納した。
【００３１】
【表１】
2006027618.tif 000003
【００３２】
表１の評価は次の基準により行なった。
○・・・Ｇ値２７未満
△・・・Ｇ値２７以上３７未満
×・・・Ｇ値３７以上
【００３３】
実施例１の緩衝包装材は、収容品の破損はなく、精密機械も正常に動いた。比較例１の緩衝包装材は、突起部３が衝撃を吸収することができず、落下した際に収容品に直接衝撃が伝わり破損したものと考えられる。
【００３４】
表１より、本発明の緩衝包装材の緩衝性能が優れており、収容品によっては突起部３ａの長さを短くできることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】（ａ）は、本発明の緩衝包装材の平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。（ｃ）は、左側面図である。
【図２】（ａ）は、図１における突起部３ａの拡大平面図である。（ｂ）は、拡大左側面図である。
【図３】（ａ）は、従来の緩衝包装材の平面図である。（ｂ）は、正面図である。（ｃ）は、左側面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    緩衝包装材
２    保持部
３ａ  突起部
３ｂ  突起部
５    凹部
６    貫通孔
７ａ  壁部
７ｂ  壁部
９    平坦部
１０    最も面積が広い平面
１１    リブ
【図１】
2006027618.tif 000004
【図２】
2006027618.tif 000005
【図３】
2006027618.tif 000006