(57)【要約】  折り曲げ可能な材料からなるシートは、シートを２つの部分に折り曲げることを容易にするために位置した折り曲げ構造を有している。折り曲げ構造は、シート上の第１の場所から分岐し且つシート上の第２の場所に集まる２つの弱化線を含んでいる。第１の場所及び第２の場所は、離れて間隔をあけられており、且つシートの２つの部分間の主要な折り曲げ線を規定する仮想線上に位置している。
2014508079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り曲げ構造を備えた折り曲げ可能な材料からなるシートであって、
前記折り曲げ構造は、前記シートを２つの部分に折り曲げることを容易にするために位置し、前記折り曲げ構造は、前記シート上の第１の場所から分岐し且つ前記シート上の第２の場所に集まる２つの弱化線を備え、前記第１の場所及び前記第２の場所は、離れて間隔をあけられており、且つ前記シートの２つの部分間の主要な折り曲げ線を規定する仮想線上に位置していることを特徴とする折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項２】
前記２つの弱化線は、アーチ形状であり、且つ同様の半径を有し且つ前記仮想線から測定すると同様の最大幅を有していることを特徴とする請求項１に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項３】
前記２つの弱化線は、アーチ形状であり、且つ異なる半径を有し且つ前記仮想線から測定すると異なる最大幅を有していることを特徴とする請求項１に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項４】
各アーチ形線は、他方のアーチ形線のピークと正対向しない位置にピークを有していることを特徴とする請求項３に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項５】
前記折り曲げ構造は、前記２つの弱化線間を少なくとも部分的に延在する弱化面をさらに備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項６】
前記弱化面は、前記２つの弱化線間にエンボス加工領域を備えていることを特徴とする請求項５に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項７】
前記第１の場所及び前記第２の場所は、前記シートの両縁部に位置していることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項８】
前記弱化面は、前記仮想線と平行に位置した１つ以上の弱化線を備えていることを特徴とする請求項５または６に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項９】
前記仮想線と平行に位置した前記１つ以上の弱化線は、全深さの切り込みまたは折り目線と、半深さの切り込みまたは折り目線と、刻み目線と、エンボス加工線と、ミシン目と、折り曲げ線と；の１つ以上または組み合わせによって形成されていることを特徴とする請求項８に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１０】
前記仮想線と平行に位置した前記１つ以上の弱化線は、２つの弱化線からなり、第１の該弱化線は、半深さの切り込み及び折り目線であって、各半深さの切り込み及び折り目の長さが約０．１３インチ（約０．３２ｃｍ）である、半深さの切り込み及び折り目線であり、
第２の前記弱化線は、半深さの切り込み及び折り目線であって、各半深さの切り込み及び折り目の長さが約０．２５インチ（約０．６４ｃｍ）である、半深さの切り込み及び折り目線であることを特徴とする請求項８に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１１】
前記２つの弱化線は、全深さの切り込み及び折り目線と、半深さの切り込み及び折り目線と、エンボス加工線と、刻み目線と、ミシン目と、折り曲げ線と：の１つ以上または組み合わせによって形成されていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１２】
前記２つの弱化線は、それぞれ半深さの切り込み及び折り目線であって、各半深さの切り込み及び折り目の長さが約０．１３インチ（約０．３２ｃｍ）である、半深さの切り込み及び折り目線であることを特徴とする請求項１１に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１３】
前記仮想線と平行に位置した１つ以上の弱化線は、前記２つの弱化線によって規定される範囲内に位置した長さの少なくとも約７０％を有していることを特徴とする請求項８から１０のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１４】
前記折り曲げ構造は、前記第１の場所と材料からなる前記シートの縁部との間に延在した１つ以上の直線形折り曲げ線をさらに備えていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１５】
１つ以上の折り曲げ構造を備え、
前記折り曲げ構造の少なくとも１つは、該折り曲げ構造の前記第１の場所と他の折り曲げ構造の前記第２の場所との間に延在した直線形折り曲げ線をさらに備えていることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１６】
前記折り曲げ構造は、直線形折り曲げ部または刻み目線のみを使用することを除いて前記２つのパネル間の同じシート材料において９０°の折り曲げ部を作り出すために必要とされる力と比較して、前記２つのパネル間に９０°の折り曲げ部を作り出すために必要とされる力を減少させることを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１７】
前記９０°の折り曲げ部を作り出すために必要とされる力は、直線形折り曲げ部または同じ長さの刻み目線のみを使用して同じシート材料において９０°の折り曲げ部を作り出すために必要とされる力よりも約２０％から約３５％の間小さいことを特徴とする請求項１６に記載の折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項１８】
カートンを形成するためのブランクであって、請求項１から１７のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシートから形成されたブランク。
【請求項１９】
請求項１から１７のいずれか一項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシートを備えたカートン。
【請求項２０】
頂部に配置され且つ前記折り曲げ構造を有した材料からなる前記シートとともに折り曲げられる折り曲げ可能なシート材料からなる付加的なパネルを備え、材料からなる該付加的なパネルは、コーナー部が２層の材料から形成されるように、折り曲げ可能な材料からなる前記シートの折り曲げ構造の前記仮想的折り曲げ線と整列して配置された直線形折り曲げ線を有していることを特徴とする請求項１９に記載のカートン。
【請求項２１】
前記折り曲げ構造を有した材料からなる前記シートは、材料の最も内側にある層であり、前記折り曲げ構造は、前記コーナー部の内面に配置されていることを特徴とする請求項１９に記載のカートン。
【請求項２２】
請求項１９から２１のいずれか一項に記載のカートン及び１つ以上の製品を備えたパッケージ。
【請求項２３】
実質的に添付の図面を参照して本明細書において説明され且つ／または添付の図面によって示された折り曲げ構造を有した折り曲げ可能な材料からなるシート。
【請求項２４】
実質的に添付の図面を参照して本明細書において説明され且つ／または添付の図面によって示された折り曲げ構造を有した折り曲げ可能な材料からなるシートから形成されたブランクまたは製品をパッケージングするためのカートン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（相互参照）
本出願は、２０１１年２月９日付けで出願された米国仮出願第６１／４４１，２４０号に優先権を主張するもので、該出願は、その全体を参照することによって本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、シート材料、例えば板紙を折り曲げることに関する。より詳細には、本発明は、折り曲げる材料の抵抗を減少させることに関する。折り曲げ抵抗減少構造は、単層構成または多層構成で使用することができる本発明によって提供される。
【背景技術】
【０００３】
パッケージングの分野では、板紙、繊維板及び他の折り曲げ可能なシート材料が使用されている。折り曲げられたシート材料は、製品のためのパッケージを作り出すために多くのさまざまな形態に組み立てることができる。通常、シート材料は、切断され、予め折り目をつけられるかまたは刻み目をつけられ、折り曲げられ、その後、接着され、これにより、平坦折り畳み部が形成されたブランクを形成し；次いで、これらブランクは、組立て、物品装填及び仕上げを自動的に行う装置に送られる。パッケージング工程中には、多数のレイヤーの材料をともに折り曲げることまたは厚いシート材料を折り曲げることがたびたび必要となる。シート材料は、折り曲げられることに対する抵抗と、材料をその折り曲げられていない状態に“スプリングバック”させてしまう自然な抵抗と、を有する。折り曲げ部を作り出すために、十分な強さの折り曲げ力が材料に付与されなければならない。折り曲げられた状態を維持するために、維持力が付与されなければならない。
【０００４】
折り曲げ部を作り出し且つ材料の折り曲げられた状態を維持するために、パッケージング機にはガイドがしばしば使用される。例えば、ボトルを保持するための板紙カートンが、端部が開口した形態に組み立てられ、一端または両端からボトルが装填され、その後、端壁を部分的に形成するためにガイドによって端部閉鎖フラップが折り曲げられる。ガイドは、端部フラップを折り曲げるため且つ端部フラップを折り曲げられた状態に維持するために使用される。接着剤が端部フラップに塗布され、その後、他の端部フラップが折り曲げられ且つ該最初に折り曲げられた端部フラップに付着され、完成した複合端壁を作りだす。折り曲げる材料の抵抗が高い場合及び／または材料の折り曲げられていない状態に復帰する傾向（その“スプリングバック”）が強い場合、ガイドは、折り曲げ部を作り出すことができない可能性があり、且つ／または材料の折り曲げられた状態を維持することができない可能性がある。このような状況では、端部フラップは、正しい位置にないか、または誤った方向へ押し返される可能性がある。結果的に製造されるカートンは、適切には完成されておらず、除かれる。
【０００５】
材料の折り曲げ抵抗に対処する問題は、複数の状況で起こる可能性があり、１つの起こりやすい状況は、重い装填物、例えばハンドルが設けられる１２本または２４本入りのボトルパックのパッケージングである。容器の内容物が重いので、ハンドルは強固である必要がある。強固なハンドルを形成するために、強度を提供するために多層の材料が使用される。これは、共通のコーナー部に関して多層の材料を折り曲げることを強いる可能性がある。このような構成では、折り曲げ抵抗は、しばしば高くなる。折り曲げ抵抗を減少させ且つ／またはコーナー領域内での材料の隆起を回避する構造が、すでに提供されている。例えば、特許文献１では、挿入部（図４を参照）がカートンを強化するために設けられている。開口部（１８４）が折り曲げ線（１８２Ａ及び１８２Ｂ）に沿って設けられ、板紙の隆起なく折り曲げ線（１８２Ａ及び１８２Ｂ）の折り曲げを容易にする。同様に、Wilsonによる特許文献２では、切り出し部分（７２）が折り曲げ線（５６）に沿って設けられており、端部パネルフラップ（５８）を折り曲げることを容易にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６９６８９９２号明細書
【特許文献２】米国特許第５０７２８７６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、折り曲げる材料の抵抗を減少させる構造及び方法を提供することによって、限定はしないが具体的にパッケージングの分野において、さらに限定はしないがより具体的に板紙パッケージングの分野において折り曲げられる材料が使用される技術を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の側面によれば、本発明は、折り曲げ構造を備えた折り曲げ可能な材料からなるシートであって、折り曲げ構造が、シートを２つの部分に折り曲げることを容易にするために位置し、折り曲げ構造が、シート上の第１の場所から分岐し且つシート上の第２の場所に集まる２つの弱化線を備え、第１の場所及び第２の場所が、離れて間隔をあけられており、且つシートの２つの部分間の主要な折り曲げ線を規定する仮想線上に位置している折り曲げ可能な材料からなるシートを提供する。好ましくは、第１の場所及び第２の場所は、シートの両縁部に位置している。
【０００９】
好ましくは、２つの弱化線は、アーチ形状であり、且つ同様の半径を有し且つ前記仮想線から測定すると同様の最大幅を有している。あるいは、２つの弱化線は、アーチ形状であり、且つ異なる半径を有し且つ前記仮想線から測定すると異なる最大幅を有し、且つ／または、各アーチ形線は、他方のアーチ形線のピークと正対向しない位置にピークを有している。
【００１０】
好ましくは、折り曲げ構造は、２つの弱化線間を少なくとも部分的に延在する弱化面をさらに備えている。弱化面は、２つの弱化線間にエンボス加工領域を備え、且つ／または、弱化面は、前記仮想線と平行に位置した１つ以上の弱化線を備えていてもよい。
【００１１】
好ましくは、本発明では、前記仮想線と平行に位置した１つ以上の弱化線は、全深さの切り込み及び折り目線と、半深さの切り込み及び折り目線と、刻み目線と、エンボス加工線と、ミシン目と、折り曲げ線と；の１つ以上または組み合わせによって形成されている。さらにより好ましくは、前記仮想線と平行に位置した１つ以上の弱化線は、２つの弱化線からなり、第１の該弱化線は、半深さの切り込み及び折り目線であって、各半深さの切り込み及び折り目の長さが約０．１３インチ（約０．３２ｃｍ）である、半深さの切り込み及び折り目線であり、第２の前記弱化線は、半深さの切り込み及び折り目線であって、各半深さの切り込み及び折り目の長さが約０．２５インチ（約０．６４ｃｍ）である、半深さの切り込み及び折り目線である。さらにより好ましくは、前記仮想線と平行に位置した前記１つ以上の弱化線は、２つの弱化線によって規定される範囲内に位置した長さの約８０％以上である。
【００１２】
２つの弱化線は、全深さの切り込み及び折り目線と、半深さの切り込み及び折り目線と、エンボス加工線と、刻み目線と、ミシン目と、折り曲げ線と：の１つ以上または組み合わせによって形成され、且つ好ましくは、前記２つの弱化線は、それぞれ半深さの切り込み及び折り目線であって、各切り込み及び折り目の長さが約０．１３インチ（約０．３２ｃｍ）である、半深さの切り込み及び折り目線であってもよい。
【００１３】
前記いずれかの請求項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシートは、折り曲げ構造が、第１の場所と材料からなるシートの縁部との間に延在した１つ以上の直線形折り曲げ線をさらに備えている。
【００１４】
前記いずれかの請求項に記載の折り曲げ可能な材料からなるシートは、１つ以上の折り曲げ構造を備え、折り曲げ構造の少なくとも１つは、該折り曲げ構造の第１の場所と他の折り曲げ構造の第２の場所との間に延在した直線形折り曲げ線をさらに備えている。
【００１５】
本発明の例示的な実施形態を添付の図面を参照してこれから説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】カートンを形成するためのブランクを形成するために切断されかつ刻み目を付けられた板紙からなるシートであって、本発明の第１の実施形態による、折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造を有したシートの平面図である。
【図２】図１のブランクから形成されたカートンの頂部、側部及び前端を見る斜視図である。
【図３Ａ】本発明の第１の実施形態による折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造を示す図１のブランクの一部拡大図である。
【図３Ｂ】折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造が使用されている内側コーナー部を示す図１のカートンの一部の内側斜視図である。
【図３Ｃ】折り曲げた後の折り曲げ抵抗減少構成を図示する図３Ｂに示される線Ｘ−Ｘに沿って得られた断面図である。
【図４】カートンを形成するためのブランクを形成するために切断されかつ刻み目を付けられた板紙からなるシートであって、本発明の第２の実施形態による、折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造を有したシートの平面図である。
【図４Ａ】本発明の第２の実施形態による、折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造を示す図４のブランクの一部拡大図である。
【図５】折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造が使用されている内側コーナー部を示す図４のブランクから形成されたカートンの一部の内側斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施形態による折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる多数の構造を有した、別の型のカートンを形成するためのブランクを形成するために切断され且つ刻み目をつけられた板紙からなるシートの平面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態による折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造を有した、カートンを形成するためのブランクを形成するために切断され且つ刻み目をつけられた板紙からなるシートの平面図である。
【図８Ａ】折り曲げ抵抗を減少させるための公知の構造を有した第１の試験片である。
【図８Ｂ】折り曲げ抵抗を減少させるためのいかなる付加的な構造もなく試験される照合試験片である。
【図８Ｃ】説明される本発明の第３の実施形態による折り曲げ抵抗を減少させるための構造を有した第２の試験片である。
【図８Ｄ】説明される本発明の第１の実施形態による折り曲げ抵抗を減少させるための構造を有した第３の試験片である。
【図９】本発明の第３の実施形態による折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる多数の構造を有した、カートンを形成するためのブランクを形成するために切断され且つ刻み目をつけられた板紙からなるシートの平面図である。
【図１０Ａ】本発明の第４の実施形態による折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造を有した、カートンを形成するためのブランクを形成するために切断され且つ刻み目をつけられた板紙からなるシートの一部の平面図である。
【図１０Ｂ】本発明の第５の実施形態による折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造を有した、カートンを形成するためのブランクを形成するために切断され且つ刻み目をつけられた板紙からなるシートの一部の平面図である。
【図１０Ｃ】本発明の第６の実施形態による折り曲げ時の板紙の抵抗を減少させる構造を有した、カートンを形成するためのブランクを形成するために切断され且つ刻み目をつけられた板紙からなるシートの一部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
折り曲げ抵抗減少構造と、該構造を用いるパッケージ、ブランク及びカートンと、の特別な実施形態の詳細な説明が本明細書に開示される。開示される実施形態は、本発明のある態様を実施することができる手段の単なる例であり、且つ本発明が実現し得る全ての方法を余すところなく示したものではないことが理解される。実際には、本明細書において説明される折り曲げ抵抗減少構造、パッケージ、ブランク及びカートンがさまざまな形態及び別の形態で用いられてもよいことが理解される。図は、必ずしも縮尺通りではなく、いくつかの特性は、特別な構成要素の詳細を示すために誇張されるか、または最小限に抑えられる。十分に公知な構成要素、材料または方法は、本開示を不明瞭にすることを回避するために必ずしも極めて詳細に説明しない。本明細書に開示される任意の特別な構造及び機能的細部は、限定するものとしてではなく、単に特許請求の範囲のための基礎として且つ本発明をさまざま用いる当業者に教示するための代表的な基礎として解釈される。
【００１８】
図１を参照すると、切断され且つ予め刻み目をつけられた板紙材料からなるシートの平面図が示されている。これは、端部充填型のカートン８を形成するためのブランク１０である。上記のようなブランク１０は一連のメインパネル、すなわち、第１の側部パネル１２；底部パネル１４；第２の側部パネル１６；頂部パネル１８及び接着フラップ２０を備えている。各メインパネルは、その各端部で端部閉鎖フラップに折り曲げ可能に接続されている。第１の側部パネル１２は、それに折り曲げ線４８ａ，４８ｂに沿って折り曲げ可能に接続された側端閉鎖フラップ２２ａ，２２ｂを有している。底部パネル１４は、それに折り曲げ線５０ａ，５０ｂに沿って折り曲げ可能に接続された底端閉鎖フラップ２４ａ，２４ｂを有している。第２の側部パネル１６は、それに折り曲げ線５２ａ，５２ｂに沿って折り曲げ可能に接続された側端閉鎖フラップ２６ａ，２６ｂを有している。頂部パネル１８は、それに折り曲げ線５４ａ，５４ｂに沿って折り曲げ可能に接続された頂端フラップ２８ａ，２８ｂを有しており、接着ストリップ２０は、折り曲げ抵抗減少構造４６ａ，４６ｂによって接着ストリップ２０に折り曲げ可能に接続された強化フラップ３０ａ，３０ｂを有している。付加的な折り曲げ線５６ａ，５６ｂ，５８ａ，５８ｂが、カートン８の形成を支援するために設けられている。
【００１９】
メインパネルは、折り曲げ線３６，３８，４２及び４４に沿って折り曲げ可能に直列に接続されている。折り曲げ線３４及び４０が、側部パネル１２及び１６を２つの半体に分割しており、この２つの半体は、それらの縁部が、最終的に製造されるカートン８（図２を参照）が２４本の飲料ボトルを安全にパッケージングするのに適した切妻蓋カートン(gable topped carton)となるように成形される。ブランク１０には、ハンドル構成を形成するための開口部が設けられている。最終的に充填されたカートン８は重いため、ブランク１０から形成されるハンドルは強固であることが要求される。従って、ハンドルは、複数の層の材料から形成される。２つの頂端閉鎖フラップ２８ａ，２８ｂは、ハンドル要素３６ａ，３６ｂの形態でハンドル設備の最も外側にある層を提供する。これらハンドル要素３６ａ，３６ｂは、折り曲げ可能な緩衝フラップ及び予め切り込まれたハンドル開口部をそれぞれ有している。側端閉鎖フラップ２６ａ，２６ｂ；２２ａ，２２ｂには、さらにハンドル要素３４ａ，３４ｂ，３２ａ，３２ｂがそれぞれ設けられている。これらハンドル要素は、頂端フラップ２８ａ，２８ｂの前記ハンドル要素３６ａ，３６ｂと適合するように成形され、大きさを決められ且つ向きを合わせられている。側端閉鎖フラップ２６ａ，２６ｂ；２２ａ，２２ｂは、頂端閉鎖フラップのすぐ真下に位置することが可能であり、且つハンドル構造体の２番目の層を提供する。ハンドル構造体をさらに強化するために、ハンドル強化フラップ３０ａ，３０ｂが設けられている。これらハンドル強化フラップ３０ａ，３０ｂは、所定のサイズとされるともに、頂端閉鎖フラップ及び側端閉鎖フラップに形成されたハンドル開口部に隣接して位置することが可能であり、ハンドル構造体に部分的な３番目のレイヤーまたは３番目の層を提供する。
【００２０】
ブランク１０からのカートン及びカートンのハンドル構造体の形成では、同じ曲げ部またはコーナー部に関して３つの層の材料をともに折り曲げる必要がある。このような材料が厚いことは、操作することが難しい可能性がある。上述したカートンは、高い折り曲げ抵抗が減少されることを必要とし、従って折り曲げ抵抗減少構造が有利である状況の単なる例である。このように、本明細書において説明される状況は、本発明の折り曲げ抵抗減少構造がどのように展開されるかについての単なる例である。
【００２１】
第１の実施形態の折り曲げ抵抗減少構造（ＦＲＲＭ）が、図３Ａに最もよく図示されている。折り曲げ抵抗減少構造４６ａ，４６ｂは、一対の主要な弱化線６０，６２を備えており、弱化線６０，６２は、共通の第１の場所から分岐し且つ共通の第２の場所に集まる。この構成では、一対の主要な弱化線は、一対のアーチ形刻み目線６０，６２である。刻み目線６０，６２は随意的なものであるが、１／８インチの切り込み６１と１／８インチの折り目６４とが交互に連続してなるものが好ましい。アーチ形線６０，６２間には、エンボス加工領域５９が規定されている。エンボス加工部５９は、領域５９が板紙のコーティングされた側または印刷可能な側から外側に押圧されるように、ダイス内で材料を押圧することによって達成される。言い換えると、範囲５９がエンボス加工された後に、印刷可能な（“ｇｏｏｄ−ｓｉｄｅ”）から見ると、材料は、該領域５９内で窪んでいるであろう。逆に、漂白されていない側またはコーティングされていない側から見ると、材料は、エンボス加工領域５９内で突出しているであろう。
【００２２】
図２に図示されるように、カートン８の構成を見ると、カートン８は、カートン８がその組み立てを完了するために回転されるかまたは反転される必要のないように、直線ライン装置における順次的な一連の折り曲げ操作によって形成されることが考えられる。折り曲げ工程は、以下で説明することに限定されず、且つ特別な製造要件により変更されてもよい。
【００２３】
平坦に折り畳まれた部分が形成されたカートンを形成するために、接着ストリップ２０を頂部パネル１８及び第２の側部パネル１６の一部とともに折り曲げ線４０に関して折り曲げて、第２の側部パネル１６の第２の部分，底部パネル１４及び第１の側部パネル１２の一部と平面接触させて設置する。その後、接着剤を接着ストリップ２０の外面及び強化フラップ３０ａ，３０ｂに塗布する。そして、カートンを折り曲げ線３４回りに折り曲げ、これにより、第１の側部パネル１２の一部及びそれに結合された側端フラップ２２ａ，２２ｂを、接着フラップ２０、強化フラップ３０ａ，３０ｂ、及び第１の側部パネル１２の一部のそれぞれとオーバーラップする関係に導く。その後、圧力を第１の側部パネル１２及び接着フラップ２０に且つ側端フラップ２２ａ，２２ｂ及び強化フラップ３０ａ，３０ｂに付与する。このことは、第１の側部パネル１２の内面を接着フラップ２０の外面に付着させ、強化フラップ３０ａ，３０ｂの外面を側端閉鎖フラップ２２ａ，２２ｂの内面に付着させる。これにより、第１の側部パネル１２は、頂部パネル１８に接続され、このように、平坦な折り畳まれた管状構造体が形成される。この状態で、ブランク１０を変形プラントに供給し、そこで、平坦な折り畳まれたブランクに形成された一部を、端部が開口した管状構造体に開き、その開口端の一方または双方から製品、例えばボトルを充填し、その後、図２に示されるように閉じられたカートンまたはパッケージ８を形成するために密封する。
【００２４】
カートン８の各端部は同じであり、従って、一端のみの折り曲げを説明する。各側端閉鎖パネル２２ｂ，２６ｂを、カートン８の端部を部分的に閉じるように、その折り曲げ線４８ｂ，５２ｂに関して折り曲げる。このとき、側端閉鎖フラップ２２ｂに付着された強化フラップ３０ｂも折り曲げる。折り曲げ抵抗減少構造４６ｂは、２つの隣接し且つ接着された層の材料（側端閉鎖フラップ２２ｂ及び強化フラップ３０ｂ）を折り曲げることを支援する。
【００２５】
ブランク１０は、強化タブ３０ａ，３０ｂが側端閉鎖フラップ２２ａ，２２ｂと重なるように付着されるときに、折り曲げ抵抗減少構造４６ａ，４６ｂが、折り曲げ線４８ａ，４８ｂの領域で、第１の側部パネル１２及び側端閉鎖フラップ２２ａ，２２ｂを覆うように、折り曲げられかつ接着される。アーチ形刻み目線６０，６２は折り曲げ線４８ａ，４８ｂの両側に配置され、エンボス加工領域５９が該折り曲げ線４８ａ，４８ｂの頂部上に直接位置する。強化パネル３０ａ，３０ｂの印刷された外面は、側端閉鎖パネル２２ａ，２２ｂの内面（または“無漂白の側”）に対して押圧されて直接接触している。このように、エンボス加工領域５９の窪んだ（押圧された）側は、側端閉鎖パネル２２ａ，２２ｂと直接接触している。強化パネル／側端閉鎖パネルの各組３０ａ／２２ａ，３０ｂ／２２ｂを外部折り曲げ線４８ａ，４８ｂに関して折り曲げ、側部１２と端壁２２ｂ／２４ｂ／２６ｂ／３６ｂ／３０ｂとの間にカートン８のコーナー部を作り出すと、エンボス加工領域５９は、エンボス加工領域がカートン８内に突出して該コーナー部の内側に位置する。これは、図３Ｂの線図及び図３Ｃの写真に示される。これらの図は、第１の側部パネル１２と複合の端壁２２ｂ／２４ｂ／２６ｂ／３６ｂ／３０ｂとの間の内側コーナー部を見るカートン８の同じ内面図を示している。接着フラップ２０が第１の側部パネル１２の頂部上に付着され、強化フラップ３０ｂが側端閉鎖パネル２２ｂの頂部上に配置されていることが分かる。（２つの重ね合わせられた層の材料に起因して）材料の厚さが最も大きい内側コーナー部では、エンボス加工領域５９及びアーチ形刻み目線６０，６２が折り曲げる抵抗を減少させ、従って、コーナー部を作り出し且つカートン８の折り曲げられたコーナー部を維持することを容易にする。図３Ｄは、図３Ｂ及び図３Ｃに示される線Ｘ−Ｘに沿って得られた断面図を図示し、折り曲げ後及びコーナー部に存在する材料が減少されるかまたはＦＲＲＭの存在に起因してコーナー部から遠ざかって分配された後の折り曲げ抵抗減少構造を示している。
【００２６】
一の観点では、本発明のこの実施形態は、２層コーナー部での材料の実際の量が、内側コーナー部から遠ざかって外側に押圧されるいくらかの該材料によって減少されるので、有利である。第２の観点では、本発明のこの実施形態は、エンボス加工部が材料の２層コーナー部に折り目をつけるとともに脆くし、材料を脆くし、従って折り曲げることを容易にするので、有利である。さらなる観点では、本発明のこの実施形態は、完全に折り曲げられる材料の量が減少されるので、有利である。言い換えると、アーチ形折り曲げ部間の材料が、通常の従来技術の直線形折り曲げ線のすぐ両側の材料が９０°のコーナー部を作り出すために折り曲げられる程度に折り曲げられないので、ＦＲＲＭが使用されると、コーナー部を作り出すための作業はより少なくて済む。これは、材料を折り曲げること及び該折り曲げ部を維持すること双方を容易にする。
【００２７】
続いて図６を参照すると、別の端部充填切妻型カートンを形成するためのブランク２１０が示されている。ブランク２１０は、図１のブランク１０と若干異なり、簡潔に説明される。外側頂部パネル２１８には、第１の側部パネル２１６、底部パネル２１４、第２の側部パネル２１２及び内側頂部パネル２２０が、直列に折り曲げ可能に接続されている。各閉鎖パネル２２８ａ，２２８ｂ，２２６ａ，２２６ｂ，２２４ａ，２２４ｂ，２２２ａ，２２２ｂ，２３０ａ，２３０ｂが、メインパネル２１８，２１６，２１４，２１２，２２０それぞれの各端部に折り曲げ可能に接続されている。ハンドル構成２３６ａ，２３６ｂ，２３７ａ，２３７ｂが、頂端閉鎖パネル２２８ａ，２２８ｂ，２３０ａ，２３０ｂに形成されている。内側頂部パネル２２０とそれに結合された頂端閉鎖フラップ２３０ａ，２３０ｂとの間の折り曲げ線２７３に沿って、一連の折り曲げ抵抗減少構造２４６ａ，２４６ｂが設けられている。詳細には、間隔をあけられた３つの折り曲げ抵抗減少構造が折り曲げ線２７３に沿って均等に位置しており、これにより、該折り曲げ線２７３を中断させる。
【００２８】
図６に図示した折り曲げ抵抗減少構造２４６ａ，２４６ｂは、図１及び図３Ａを参照して説明したものと同じである。言い換えると、別のブランク２１０が図６に示され、且つ折り曲げ抵抗減少構造２４６ａ，２４６ｂの別の構成が描かれているが、各折り曲げ抵抗減少構造２４６ａ，２４６ｂは、第１の実施形態のもの、すなわち：間にエンボス加工領域を規定する一対のアーチ形切り込み−折り目線２６０，２６２と同じである。折り曲げ線２７３は、これらアーチ形切り込み−折り目線２６０，２６２間には延在しておらず、むしろそれらによって中断されている。端から端まで見ると折り曲げ線２７３は、４つの短い直線形折り目部分を備えているが、あるいは、３つの折り曲げ抵抗減少構造２４６ａ，２４６ｂによって中断されている。３つのＦＲＲＭ２４６ａ，２４６ｂが折り曲げ線２７３を中断するので、頂端閉鎖フラップ２３０ａ，２３０ｂを９０°または内側頂部パネル２２０に対してほぼ垂直な位置に曲げるために必要とされる力は、減少される。これは、付与される力が４つの短い直線形部分のみを完全に９０°折り曲げるために必要とされ、該仮想的な且つ中断される折り曲げ線２７３の残りの部分が完全に９０°曲げられず、従ってより小さい力が頂端閉鎖フラップに付与されることを必要とするためである。また、アーチ形切り込み−折り目線及びそれらの間のエンボス加工領域は、エンボス加工された材料の脆くされた性質に起因して折り曲げやすい。また、これは、折り曲げ抵抗の減少に寄与する。
【００２９】
直線形折り曲げ線の方向に一連のＦＲＲＭを設けること及び折り曲げ線を中断することは、（特許文献１及び２のように）開口部を使用するよりも好ましい。これは、開口部の使用が本発明のＦＲＲＭ及び本発明の他の実施形態の使用と必ずしも同じくらい効果的ではなく；開口部の使用が材料の無駄な切断部分の操作及び分配を必要とし、このことがより複雑にするとともに適切に行われなければ機械の故障を引き起こす可能性があり；しかも、所定のパッケージ構成での開口部の存在が、ごみもしくは汚れの進入を導くかまたはパッケージ全体の美観の欠如を示すためである。
【００３０】
折り曲げ抵抗減少構造の第２の実施形態が、図４から図５Ａに示されている。図４では、図１のものと同様のカートンを形成するためのブランクが示されている。ブランク１１０は、第１の側部パネル１１２；底部パネル１１４；第２の側部パネル１１６；頂部パネル１１８及び接着フラップ１２０を同様に備えている。各メインパネルは、その各端部で端部閉鎖フラップに折り曲げ可能に接続されている。第１の側部パネル１１２は、それに折り曲げ線１４８ａ，１４８ｂに沿って折り曲げ可能に接続された側端閉鎖フラップ１２２ａ，１２２ｂを有している。底部パネル１１４は、それに折り曲げ線１５０ａ，１５０ｂに沿って折り曲げ可能に接続された底端閉鎖フラップ１２４ａ，１２４ｂを有している。第２の側部パネル１１６は、それに折り曲げ線１５２ａ，１５２ｂに沿って折り曲げ可能に接続された側端閉鎖フラップ１２６ａ，１２６ｂを有している。頂部パネル１１８は、それに折り曲げ線１５４ａ，１５４ｂに沿って折り曲げ可能に接続された頂端フラップ１２８ａ，１２８ｂを有しており、接着ストリップ１２０は、折り曲げ抵抗減少構造１４６ａ，１４６ｂによって接着ストリップ１２０に折り曲げ可能に接続された強化フラップ１３０ａ，１３０ｂを有している。
【００３１】
本発明の第１の実施形態によるＦＲＲＭを有したカートンを形成するためのブランク１０と同様に、メインパネル１１２，１１４，１１６，１１８，１２０は、折り曲げ線１３６，１３８，１４２及び１４４に沿って折り曲げ可能に直列に接続されており、端部閉鎖パネルは、カートンの端部を閉じるために設けられている。端部閉鎖構造体及びハンドル構造体は、図１のものと同様であり、折り曲げ抵抗減少構造１４６ａ，１４６ｂを除けばさらなる説明はしない。第２の実施形態のＦＲＲＭ１４６ａ，１４６ｂの拡大図が、図４Ａに示されている。ＦＲＲＭ１４６ａ，１４６ｂは、中央垂直折り目線または区分線１６５；一対のほぼ平行折り目線１６３及び１６７、及び一対のアーチ形切り込み−折り目線１６０，１６２を備えている。好ましくは、ただし任意に、アーチ形または半円形(radiused)切り込み−折り目線１６０，１６２は、区分中央線１６５に集まっている。図示した構成では、一対の平行折り目線１６３，１６７は、アーチ形線１６０，１６２によって規定される境界を外側から通過している。他の実施形態では、一対の平行折り目線１６３，１６７がアーチ形線１６０，１６２によって規定される境界を外側から通過しない構成とすることが考えられる。本発明のこの第２の実施形態では、折り曲げ抵抗減少構造１４６ａ，１４６ｂは、一対の平行折り目線１６３，１６７を利用し、アーチ形折り目線１６０，１６２間の範囲１５９を脆くすること及び範囲１５９に折り目をつけることを支援する。
このように、範囲１５９は、この実施形態ではエンボス加工されない。他の図示していない実施形態では、アーチ形線間の範囲１５９がエンボス加工され、かつ、折り曲げ抵抗を減少させる弱化折り曲げ領域を作り出すために１つ以上の折り目線１６３，１６５，１６７を利用することが考えられる。
【００３２】
カートンが、ブランク１０と同様の工程でブランク１１０から組み立てられ、従って、ブランク１１０の折り曲げ工程は、説明しない。ブランク１１０から形成されたカートンの内面視図が、頂端閉鎖パネル１２８ａが所定位置に固定されていない状態で図５Ａ及び図５に示されている。（側端パネル１２２ａと側部パネル１１２との間の）内側コーナー部では、アーチ形切り込み−折り目１６０，１６２間の範囲１５９内の材料がカートンの内側に隆起されていることが分かる。アーチ形切り込み−折り目１６０，１６２の存在は、直線形刻み目線１６３，１６７及び区分中央線１６５とともに、材料の弱化範囲１５９を、側端パネル１２２ａが側部パネル１１２に対して折り曲げられると作られる内側コーナー部から遠ざかるように突出させることを促進する。これにより、内側コーナー部に沿って存在する材料の量は減少され、且つ該コーナー部を作り出すことに必要とされる力の量は同様に小さくなる。上述したように、コーナー部での材料が減ることは、完全に９０°折り曲げられることであり；いくらかの材料がより小さい角度に折り曲げられ、従って折り曲げられる抵抗が減少される。
【００３３】
続いて、折り曲げ抵抗減少構造の第３の実施形態を参照すると、これは、図７及び図９のブランク３１０及び５１０に図示されている。折り曲げ抵抗減少構造３４６ａ，３４６ｂは、２つのアーチ形切り込み−折り目線３６０，３６２，５６０，５６２から形成されている。アーチ形切り込み−折り目線によって規定される範囲は、エンボス加工されておらず、他の弱化線または他の区分線は、該範囲には存在しない。折り曲げ抵抗減少構造３４６ａ，３４６ｂ，５４６ａ，５４６ｂは、折り曲げ線（例えば３４８ａ，３４８ｂ，３５０ｂ，３５２ｂ，３５２ａ，５４８ａ，５４８ｂ，５５０ｂ，５５２ｂ，５５２ａ）に沿って位置した一対のアーチ形切り込み−折り目線３６０，３６２，５６０，５６２のみを備えている。
【００３４】
第３の実施形態のＦＲＲＭ３４６ａ，３４６ｂ，５４６ａ，５４６ｂのいくつかの選択的であるが好ましい特性は、以下の符号及び定義によって図９に図示されている。いくつかの構成では、これら選択的なパラメータは、図示した第１の実施形態及び第２の実施形態の折り曲げ抵抗減少構造に適用してもよい。
Ｌ０＝２つの隣接したパネル間の折り曲げ可能接続部の全長（例として頂部パネル５１６と頂端閉鎖フラップ５２６ｂとの間の折り曲げ可能接続部の長さまたは別の例として側部パネル５１４と底部パネル５１２との間の折り曲げ可能接続部の長さ）。
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３・・・・・・Ｓｎ＝２つの隣接したパネル間の折り曲げ可能接続部上での折り曲げ線の直線形部分の長さ。
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３・・・・・・Ｌｎ＝折り曲げ抵抗減少構造の最大長さ、言い換えると、ＦＲＲＭのアーチ形線における２つの合流点間の長さ。
Ｗ＝ＦＲＲＭのアーチ形線間の最大幅または最大距離。
好ましくは、Ｌ０＞Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３＋・・・・・・Ｌｎ。
言い換えると、折り曲げ抵抗減少構造３４６ａ，３４６ｂ，５４６ａ，５４６ｂは、２つの隣接したパネル間の折り曲げ部または折り曲げ可能接続部の全長に沿って延在していないことが好ましい。
【００３５】
好ましくは、各ＦＲＲＭの長さ（Ｌ１，Ｌ２・・・・・・Ｌｎ）は、約１／３インチ（約０．９ｃｍ）よりも長く、且つ好ましくは約５インチ（約１３ｃｍ）よりも短い。数学の用語を使うと、
１／３”≦（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３・・・Ｌｎ）≦５”
と表現する。
【００３６】
好ましくは、各ＦＲＲＭは、折り曲げ可能接続部（Ｌ０）の終端及び／または隣接するＦＲＲＭ（Ｌ２，Ｌ３・・・・・・Ｌｎ）から間隔をあけられている。従って、好ましくは、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３・・・・・・Ｓｎは、０よりも大きい。
【００３７】
第３の実施形態では、２つの隣接したパネル間の折り曲げ可能接続部を曲げる、従ってこれらパネルを互いに対して所定角度で設置することに必要とされる力は、折り曲げ抵抗減少構造または折り曲げ支援部３４６ａ，３４６ｂ，５４６ａ，５４６ｂの存在によって小さくされる。これは、アーチ形線によって規定される領域内の材料が完全に折り曲げられないためである。例として、パネル５２６ｂは、頂部パネル５１６に対して９０°折り曲げられる。これが起こるために９０°のコーナー部を作り出し、折り曲げ可能接続部に沿った材料が折られなければならない。Ｓ１，Ｓ２（２つの直線形折り曲げ部分）に沿った材料が、９０°のコーナー部を作り出すことを可能とするために折られるが、２つのアーチ形部分間の領域内の材料は約４５°だけ折り曲げられる。この材料は、“ショートカット”を効果的に得て、部分Ｓ１，Ｓ２に沿って２つのパネル５２６ｂ，５１６間に作り出されたコーナー部よりも鈍い角度とされている。
【００３８】
第３の実施形態は、第１の実施形態及び第２の実施形態よりもより基本的な形態の発明を表す。第２の実施形態及び第３の実施形態では、アーチ形切り込み−折り目線間の領域を潰し、内側に折りないし折り畳み、且つ作り出された内側コーナー部から突き出させるために追加の折構造が設けられる。
【００３９】
本発明によってもたらされる利点を明示するために、試験がいくつかのサンプルに行われた。これらサンプルは、図８Ａ−図８Ｄに図示されている。
試験は、以下で説明される：
試験されたサンプル
図８Ａから図８Ｄには、３つの試験片４０１，４０３，４０４及び照合試験片４０２が図示されている。試験サンプル及び照合サンプル４０１，４０２，４０３，４０４は、（１）折り曲げる板紙カートンにおける刻み目の曲げ抵抗及び（２）一定時間経過後に曲げられたサンプルによって示される刻み目曲げのスプリングパック、あるいは“抵抗 (fight)”を決定するためにそれぞれ試験される。
【００４０】
試験片及び照合試験片は、約０．０２７インチ（約０．０６９ｃｍ）の厚さを有する同じ板紙材料からそれぞれ形成され、且つ約３インチの長さ×約１インチの幅（およそ７．６ｃｍ×２．５ｃｍ）の同一サイズとされる。
【００４１】
いずれの場合にも、折り目区間内での異なる折り曲げ構造が試験される。図８Ｂには、照合サンプル４０２が図示されており；図８Ａには、公知の折り曲げ抵抗減少構造を有したサンプル４０１が図示されており；図８Ｃには、図示し且つ説明した第３の実施形態によるＦＲＲＭを有したサンプル４０３が図示されており、最後に、図８Ｄには、図示し且つ説明した第１の実施形態によるＦＲＲＭを有したサンプル４０４が図示されている。
【００４２】
すべての試験は、ＰＣＡスコアベンドテスタ（♯２０２−１００Ａモデル）を用いてＴＡＰＰＩ  Ｔ５７７基準に従って行われた。サンプルは、７２°Ｆ−１０４°Ｆ（約２２℃−４０℃）且つ相対湿度１０％−３５％で少なくとも１２時間、それぞれ予め調整された。サンプルは、相対湿度５０％±２％且つ７３．４°Ｆ±１．８°Ｆ（２３℃±１℃）で少なくとも１２時間、調整された。サンプルは、相対湿度５０％±２％且つ７３．４°Ｆ±１．８°Ｆ（２３℃±１℃）で試験された。
【００４３】
各試験サンプル４０１，４０２，４０３，４０４は、試験機内に留められ、試験サンプルの留められていない端部に十分な質量が付与され、サンプルを試験される折り曲げ構造に関して折り曲げ、且つ留められていない半体が留められている半体に対して９０°に位置するまでサンプルを折り曲げる。９０°の折り曲げがなされると、必要とされた質量が記録され（スコアベンド値）、その後、装置は、２０秒後にリセットされ、そして、スプリングバック値が記録される。
【００４４】
対照サンプル４０２及び試験サンプル４０１，４０３，４０４の各折り曲げ構造は、以下で説明され、且つスコアベンド及びスプリングバックの結果及び平均が、以下の表１に提供される。
【００４５】
図８Ｂの照合サンプルにおいて、サンプルは、いくつかの交互に並ぶ切り込み及び連結部分、例えば一連の３つの切り込み及び２つの連結部分からなる弱化線４１５によって２つの半体に分けられた。サンプル４０２は、該弱化切り込み−連結線４１５に関して折り曲げられ、これにより、頂部に水平刻み目線４２０が配置された水平刻み目線４２０を有した２層サンプルを作り出した。刻み目線４２０は、０．０２９インチ（約０．０７４ｃｍ）の深さ及び約０．０９６インチ（約０．２４ｃｍ）の幅を有するエンボス加工線を作り出すために、板紙に押圧されたそれぞれの区分線である。刻み目線４２０は、エンボス加工されたものであっても、あるいは陰刻されたものであってもよい。刻み目４２０を、該刻み目４２０がプレスによって作り出された板紙の側部から見ると、刻み目は凹部と見ることができ、従って陰刻されたものと説明できる。しかしながら、板紙を反対側の側面から見ると、刻み目４２０は、凸部として見ることができ、この場合、エンボス加工されたものと説明できる。刻み目４２０の深さは、板紙の影響を受けていない表面と、窪んだ刻み目４２０の上面の新たな位置と、の間で測定される。これは、図８Ｅに描かれる。
【００４６】
照合サンプル４０２は、試験機内に留められ、照合サンプル４０２の留められていない端部に十分な重量が付与され、サンプルを一対の覆われた刻み目線４２０に関して折り曲げ、且つ留められていない半体が留められている半体に対して９０°に位置するまでサンプルを折り曲げた。平均すると、該折り曲げを達成するために必要とされたグラムでの質量は、７１０ｇであった。
【００４７】
図８Ａの第１の試験サンプルでは、サンプルは、いくつかの交互に並ぶ切り込み及び連結部分からなる弱化線４１５により２つの半体に分けられた。サンプル４０１は、該弱化切り込み−連結線４１５に関して折り曲げられ、頂部に一対のほぼ平行な切り込み−折り目線４７２，４７０が配置された（深さが０．０２９インチ（約０．０７４ｃｍ）であり且つ幅が約０．０９６インチ（約０．２４ｃｍ）である）水平折り目線４２０を有した２層サンプルを作り出す。一対のほぼ平行な切り込み−刻み目線４７２，４７０は、折り曲げられたサンプル４０１の最も外側にある層の刻み目線４２０が切り込み−刻み目線４７２，４７０間におおよそ位置するように、配置されている。図８Ａを見ると、最も上部にある切り込み−刻み目線４７２は、一連の交互に並ぶ切り込み４７３及び折り目４７５からなる。各切り込み４７３及び折り目４７５の長さは、約０．１２５インチ（１／８インチ、約０．３２ｃｍ）であった。各折り目４７５は、深さが（図８Ｅで規定されるように）約０．０２９インチ（約０．０７４ｃｍ）であり且つ幅が約０．０９６インチ（約０．２４ｃｍ）であり；各切り込み４７３は、全深さに渡って貫通切断されている。最も下部にある切り込み−刻み目線４７０は、一連の交互に並ぶ切り込み４７７及び折り目４７９からなる。各切り込み４７７及び折り目４７９は、長さが約０．２５インチ（１／４インチ、約０．６４ｃｍ）であり且つ幅が約０．０９６インチ（約０．２４ｃｍ）であった。各折り目４７９の深さは、（図８Ｅで規定されるように）約０．０２９インチ（約０．０７４ｃｍ）であり、各切り込み４７７は、全深さが貫通して切断されている。平均すると、折り曲げを達成するために必要とされたグラムでのスコアベンド重量は、７０５ｇであった。
【００４８】
（第３の実施形態に対応する）図８Ｃの第２の試験サンプルでは、サンプル４０３は、一連の交互に並ぶ切り込み及び連結部分からなる弱化線４１５により２つの半体に再び分けられる。サンプル４０３は、該弱化切り込み−連結線４１５に関して折り曲げられており、頂部に一対のアーチ形切り込み−折り目線４６０，４６２が配置された（深さが０．０２９インチ（約０．０７４ｃｍ）であり且つ幅が約０．０９６インチ（約０．２４ｃｍ）である）水平刻み目線４２０を有した２層サンプルを作り出す。各アーチ形線４６０，４６２は、一連の交互に並ぶ切り込み４６４及び折り目４６１からなる。各切り込み４６４及び折り目４６１は、長さが約０．１２５インチ（１／８インチ、約０．３２ｃｍ）であり且つ幅が約０．０９６インチ（約０．２４ｃｍ）であった。各折り目の深さは、約０．０２９インチ（約０．０７４ｃｍ）であった。２つのアーチ形線４６０，４６２のピーク間の最大幅（Ｗ）は、約１／８インチ（０．１２５インチ、約０．３２ｃｍ）であった。アーチ形線は、半径が２ １／３２インチ（２．０３１インチ、約５．１６ｃｍ）である円のそれぞれ一部である。各切り込み４６４は、全深さが切断部である。平均すると、折り曲げを達成するために必要とされたグラムでの質量は、５５０ｇであった。
【００４９】
最後に、（第１の実施形態に対応する）図８Ｄの試験サンプル４０４では、このサンプルは、一連の交互に並ぶ切り込み及び連結部分からなる弱化線４１５により２つの半体に再び分けられている。サンプル４０４は、該弱化切り込み−連結線４１５に関して折り曲げられており、頂部に一対のアーチ形切り込み−折り目線４６０，４６２が配置された（深さが０．０２９インチ（約０．０７４ｃｍ）であり且つ幅が約０．０９６インチ（約０．２４ｃｍ）である）水平刻み目線４２０を有した２層サンプルを作り出す。アーチ形切り込み−折り目線間の範囲４５９は、エンボス加工されている。エンボス加工部は、板紙が範囲４５９内に浮き出し部（または陥没部）を形成するために挟まれ且つ押圧されるように、一対の上部ダイス及び下部ダイス間で板紙のサンプルを押圧することによって達成される。この構成では、エンボス加工範囲の深さは、約０．０２２インチ（約０．０５６ｃｍ）であった。この深さは、上述され且つ図８Ｅに図示された刻み目深さと同様に決定される。
【００５０】
各アーチ形線４６０，４６２は、一連の交互に並ぶ切り込み４６４及び折り目４６１からなる。各切り込み４６４及び折り目４６１の長さは、約０．１２５インチ（１／８インチ、約０．３２ｃｍ）であった。各折り目は、深さが約０．０２９インチ（約０．０７４ｃｍ）であり、幅が約０．０９６インチ（約０．２４ｃｍ）であった。各切り込み４６４は、全深さが切断部である。２つのアーチ形線４６０，４６２のピーク間の最大幅（Ｗ）は、約１／８インチ（０．１２５インチ、約０．３２ｃｍ）であった。アーチ形線４６０，４６２は、半径が２ １／３２インチ（２．０３１インチ、約５．１６ｃｍ）である円のそれぞれ一部である。平均すると、該折り曲げを達成するために必要とされたグラムでの質量は、４７１ｇであった。言い換えると、本発明の第１の実施形態の折り曲げ抵抗減少構造は、照合サンプル４０２と比較すると、９０°の折り曲げ部またはコーナー部を作り出すために必要とされる力／質量において３３％の減少をもたらした。
【００５１】
以下の２つの表では、試験結果が示されている。各型のサンプル（４０１−４０４）に対して、４つのサンプルが試験され、各サンプルのスコアベンド及びスプリングバックが表に与えられている。表１がスコアベンドの結果を示す一方で、表２がスプリングバックの結果を示している。試験結果の平均は、右側欄に与えられている。
【００５２】
【表１】
2014508079.tif 000003
【００５３】
【表２】
2014508079.tif 000004
【００５４】
結果は、本発明が折り曲げられる材料の抵抗を３３％も減少させることができることを明示している。サンプル４０４では、９０°のコーナー部を作るために必要とされる力／質量の減少は、サンプル４０２よりも３３％小さかった。言い換えると、９０°折り曲げを作り出すのに必要な力又は質量は、板紙の２層構成の場合では、同じシート材料で、材料の各層について、同様の長さの直線的な折り曲げ線又は刻み目線を用いた場合よりも約２０％〜３５％少ない力で可能である。
【００５５】
図１０Ａ−図１０Ｃでは、本発明の折り曲げ抵抗減少構造のいくつかのさらなる変形例が図示されている。
【００５６】
図１０Ａにおいて、本発明の第４の実施形態の折り曲げ抵抗減少構造６４６ｂが示されており、一対のアーチ形切り込み−折り目線６６２，６６０が、中断された折り曲げ線６５２ｂの両側に配置されている。アーチ形線６６０，６６２は、アーチ形線６６０の２つの各終端がアーチ形線６６２の２つの終端の一方と一致するように、中断された折り曲げ線６５２ｂに集まっている。アーチ形線６６２は、アーチ形線６６０，６６２の両終端間の中心点の左側でピークに達するように成形されている。アーチ形線６６０は、アーチ形線６６０，６６２の両終端間の中心点の右側でピークに達するように成形されている。このように、ＦＲＲＭ６４６ｂは、中断された折り曲げ線６５２ｂに沿って進む仮想線に関して非対称である。アーチ形線６６０，６６２は、同様に歪曲しており、且つ中断された折り曲げ線６５２ｂに沿って進む仮想線から同様な最大間隔を有している（言い換えると、各アーチ形線６６０，６６２の最大幅は同じである）。この構成は、アーチ形線間にエンボス加工範囲がなく且つ該範囲内にいかなる他の弱化部（例えば刻み目または切り込み−折り目線）もなく図示されているが、他の考えられる実施形態では、構成が、アーチ形線間にエンボス加工範囲及び／または該範囲内に弱化部のいくつかの他の形態（例えば刻み目または切り込み−折り目線）を有している。
【００５７】
図１０Ｂにおいて、本発明の第５の実施形態の折り曲げ抵抗減少構造７４６ｂが示されており、一対のアーチ形切り込み−折り目線７６２，７６０が、中断された折り曲げ線７５２ｂの両側に配置されている。アーチ形線７６０，７６２は、アーチ形線７６０の２つの各終端がアーチ形線７６２の２つの終端の一方と一致するように、中断された折り曲げ線７５２ｂに集まっている。アーチ形線７６０，７６２は、類似した正弦形状であり、中断された折り曲げ線７５２ｂに沿ったおおよそ中央に位置したピークをそれぞれ有している。アーチ形線７６０のピークは、アーチ形線７６２のピークの対向位置にある。しかしながら、（７５２ｂに沿う仮想線から測定された）アーチ形線７６２の最大幅は、アーチ形線７６０の最大幅よりも大きい。このように、ＦＲＲＭは、中断された折り曲げ線７５２ｂに沿って進む仮想線に関して非対称である。この構成は、アーチ形線間にエンボス加工範囲がなく且つ該範囲内にいかなる他の弱化部（例えば刻み目または切り込み−折り目線）もなく図示されているが、他の考えられる実施形態では、構成は、アーチ形線間にエンボス加工範囲及び／または該範囲内に弱化部のいくつかの他の形態（例えば刻み目または切り込み−折り目線）を有している。
【００５８】
図１０Ｃにおいて、本発明の第６の実施形態の折り曲げ抵抗減少構造８４６ｂが示されており、一対のアーチ形切り込み−折り目線８６２，８６０が、中断された折り曲げ線８５２ｂの両側に配置されている。アーチ形線８６０，８６２は、アーチ形線８６０の２つの各終端がアーチ形線８６２の２つの終端の一方と一致するように、中断された折り曲げ線８５２ｂに集まっている。アーチ形線８６２は、アーチ形線８６０，８６２の終端間の中心点の左側でピークに達するように成形されている。アーチ形線８６０は、アーチ形線８６０，８６２の終端間の中心点の右側でピークに達するように成形されている。（８５２ｂに沿う仮想線から測定された）アーチ形線８６２の最大幅は、アーチ形線８６０の最大幅よりも大きい。この構成は、アーチ形線間にエンボス加工範囲がなく且つ該範囲内にいかなる他の弱化部（例えば刻み目または切り込み−折り目線）もなく図示されているが、他の考えられる実施形態では、構成は、アーチ形線間にエンボス加工範囲及び／または該範囲内に弱化部のいくつかの他の形態（例えば刻み目または切り込み−折り目線）を有している。
【００５９】
さまざまな変更が本発明の範囲内でなされ、例えば折り曲げ抵抗減少構造が使用されるカートン、パッケージングまたは他の構成が、多くの且つさまざまな形態を得ることができ、且つ図に図示された端部充填型カートンに限定されないことが理解される。本発明は、板紙への応用に限定されず、本発明は、紙、ボール紙及びプラスチック材料を含む他の種類の折り曲げ可能なシート材料で役立つように用いられてもよいことが考えられる。本発明は、ともに折り曲げられる多層材料への応用に限定されない。本発明は単層構成に利用されてもよい。厚さのおおきい、あるいは剛性の高い、高いグレード又は等級の材料が使用される場合、本発明の折り曲げ支援構造は、有利に適用される。
【００６０】
本発明の折り曲げ支援構造における刻み目、切り込み−折り目、折り目、切り込み及び折り曲げ線のサイズ及び形状は、多くの且つさまざまな形態を得てもよい。
【００６１】
好ましくは、２つの隣接したパネル間の折り曲げ可能接続部は、一部が折り曲げ線、弱化線、刻み目線、切り込み−折り目線または折り曲げ抵抗減少構造によって中断される折り曲げ可能接続部における任意の他の形態によって規定されている。考えられるいくつかの実施形態では、２つの隣接したパネル間の折り曲げ可能接続部は、そのすべてが折り曲げ抵抗減少構造によって規定され、２つの隣接したパネル間に他の折り曲げ部、折り畳み部または他の弱化接続部が存在しない。
【００６２】
メインの弱化線６０，６２，１６０，１６２，２６０，２６２，３６０，３６２，４６０，４６２，５６０，５６２，６６０，６６２，７６０，７６２，８６０，８６２は、好ましくはアーチ形である。しかしながら、本発明の他の実施形態において、一対の主要な弱化線がアーチ形でないが、線形部分を含み、例えば一対のメインの弱化線が浅い“Ｖ”形状であってもよく且つ／または一対のメインの弱化線が曲線をなしていてもよいことが考えられる。
【００６３】
メインの弱化線６０，６２，１６０，１６２，２６０，２６２，３６０，３６２，４６０，４６２，５６０，５６２，６６０，６６２，７６０，７６２，８６０，８６２間のエンボス加工部は、選択的であるが、エンボス加工部が用いられる場合には、さまざまな形状及び深さからなってもよい。エンボス加工部は、一対の主要な弱化線間全体にあることが好ましいが、他の考えられる構成では、エンボス加工部は、いくつかの、あるいは全ての弱化線に対してはその手前で終わっている。
【００６４】
エンボス加工部が作られる場合、エンボス加工部は、好ましくは一様な深さであるが、いくつかの構成では、エンボス加工部は、いくらかの範囲においてその他の範囲よりも深い。例として、２つのパネル間の仮想直線形折り曲げ可能接続部に近いほど、エンボス加工部は、深くなっている。他の実施形態では、２つのパネル間の仮想直線形折り曲げ可能接続部に近いほど、エンボス加工部は、浅くなっている。いくつかの実施形態では、エンボス加工部は、折り曲げ抵抗減少構造における一対の主要な弱化線によって規定される範囲の形状と同様に成形された範囲を有している。いくつかの実施形態では、エンボス加工部は、折り曲げ抵抗減少構造における一対の主要な弱化線によって規定される範囲の形状と同様に成形された範囲を有していない。例として、エンボス加工部は、クロスハッチングの形状にあってもよく、このように、範囲の一部はエンボス加工され且つ他の部分はエンボス加工されない。
【００６５】
本明細書において用いられるように、方向に関する参照符号、例えば“頂部”、“底部”、“前部”、“後部”、“端部”、“側部”、“内側”、“外側”、“上部”及び“下部”は、それぞれのパネルをこのような方向付けに限定するものではなく、単にこれらのパネルを互いから区別する働きをすることが分かる。折り曲げ可能接続部への任意の参照符号は、必ずしも単一の折り曲げ線のみを参照するものと解釈されるべきではなく；実際には、折り曲げ可能接続部を、本発明の範囲から逸脱することなく以下の１つ以上の短いスリット、破断可能線または折り曲げ線から形成することができることが考えられる。
【符号の説明】
【００６６】
８  カートン、１０，１１０，２１０，３１０，５１０  ブランク、１２，１４，１６，１８，１１２，１１４，１１６，１１８，２１２，２１４，２１６，２１８，５１２，５１４，５１６，５１８  パネル、５９，４５９  エンボス加工領域、６０，６２，１６０，１６２，２６０，２６２，３６０，３６２，４６０，４６２，５６０，５６２，６６０，６６２，７６０，７６２，８６０，８６２  弱化線
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【国際調査報告】
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