(57)【要約】  穿孔段ボールを作製する機械であって、a)段ボールがコルゲータから出た後に、連続プロセスの一部として、穿孔が段ボールの少なくとも一部分にわたって散在するように、段ボールを穿孔するように構成された少なくとも1つの装置(以下「ACP」と称する)を含む、機械。
2014524369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
-  1枚の波形材料シートと、
-  前記1枚の波形材料シートの少なくとも片面に接合された、少なくとも1枚の平坦な材料シートと
を含む段ボールであって、
前記1枚の波形材料シートと、平坦なシートとが、そのそれぞれの表面の少なくとも一部分にわたって散在し、前記段ボールを貫通する通路を形成するように実質的に位置合わせされた複数の穿孔を含み、前記穿孔が実質的に0.5mm2〜2.00mm2の寸法となるように寸法設定され、互いに少なくとも実質的に4mm〜10mm離れて離隔される、段ボール。
【請求項２】
穿孔段ボールを製造する方法であって、
a)ライナシートを波形コアに接合することによって前記段ボールが形成された後に、連続プロセスの一部として、前記段ボールを貫通する穿孔を形成する段階を含み、前記穿孔が、前記段ボールの少なくとも一部分にわたって散在することを特徴とする、方法。
【請求項３】
穿孔段ボールを作製する機械であって、
a)段ボールがコルゲータから出た後に、連続プロセスの一部として、穿孔が前記段ボールの少なくとも一部分にわたって散在するように、前記段ボールを穿孔するように構成された少なくとも1つの装置(以下「ACP」と称する)を含む、機械。
【請求項４】
前記ACPが、少なくとも1つのレーザアセンブリである、請求項3に記載の機械。
【請求項５】
前記レーザが、必要に応じて、様々な空間パターンの穿孔をシート材料に形成する能力が得られるように、1つまたは複数の群として動作させることができる、請求項4に記載の機械。
【請求項６】
前記ACPが、スパイク付き装置の形である、請求項3に記載の機械。
【請求項７】
前記スパイク付き装置が、スパイク付きコンベアベルトアセンブリである、請求項6に記載の機械。
【請求項８】
前記スパイク付きコンベアベルトアセンブリが、複数のスパイクで覆われた1つまたは複数の部分を含む表面を有するコンベアベルトを含む、請求項7に記載の機械。
【請求項９】
前記スパイク付きコンベアベルトが、前記ベルトの前記表面から突出した複数のスパイクを有し、前記複数のスパイクが、前記ベルトの前記表面全体にわたってランダムに配置され、または設定されたある間隔を置いて離隔され、あるいは前記ベルトの1つまたは複数の表面部分上で明瞭な空間パターンとして配置される、請求項8に記載の機械。
【請求項１０】
前記コンベアベルトが、シート材料から形成されることになるブランクの形状に対応する空間パターンに配置された前記スパイクを有する、請求項6に記載の機械。
【請求項１１】
平坦な各対向シートに、コアボードを貫通して延びる通路を形成するように配置/離隔され、実質的に位置合わせされた複数の穿孔を含む、独立気泡コアボード。
【請求項１２】
請求項11に記載の独立気泡コアボードから製造された箱またはビン。
【請求項１３】
半穿孔段ボールを作製する機械であって、
-  段ボールがコルゲータから出た後に、連続プロセスの一部として、片面段ボールを穿孔するように構成された少なくとも1つの装置(以下「ACP」と称する)と、
-  非穿孔ライナシートを、穿孔された前記片面段ボールに積層させる少なくとも1つの両面化装置と
を含む、機械。
【請求項１４】
-  穿孔片面層と、
-  非穿孔ライナシート層と
を備える、半穿孔段ボール。
【請求項１５】
半穿孔段ボールから製造された箱またはビン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、段ボールおよびそれに関する改良、ならびにその製造に関する。
【背景技術】
【０００２】
段ボールは、包装産業における箱の作製から、広告、および店頭の陳列台の作製まで、多種多様な用途を有する。
【０００３】
特に、製品などの輸送品用の箱を作製するために、段ボールを使用することはよく知られている。本発明が特に有用なのは、これらの用途のような応用である。
【０００４】
通常、製品が輸送される場合、製品の賞味期間を延長するために、通気性のある包装が求められる。この理由によって、段ボール製品箱は通常、その中の製品の周りを空気が流れるように、箱の壁面に1つまたは複数の明白に目に見える孔またはスロットが必要である。例えば、従来のバナナ箱またはリンゴ箱は通常、箱の壁面に、通常2〜5cm程度か、それ以上の長さ／高さの孔を2つ以上有している。しかし、箱の中に保存されるべき果物の寸法に比べて比較的の大きい寸法の「大型(macro)」開口であると、箱からの果物のこぼれ落ちや、果物本体の一部分の外への出っ張りを起こし得る。この孔を覆うための網の利用は一解決策ではあるが、非常に時間がかかる上に労力を必要とし、再利用に向かない。
【０００５】
さらに、箱の壁面に大型開口を作製するのは、材料を除去する必要があるので不経済なだけでなく、箱の壁面の構造的一体性を弱める悪影響も与える。
【０００６】
したがって、開口の寸法および間隔は、段ボールの強度を確保するために極めて重要である。
【０００７】
したがって、通気性のある段ボール箱、またはそのための材料を、連続プロセスの一部として作製する、安価でかつ労力のかからない方策を提供することができれば有用である。
【０００８】
従来技術では、段ボールを作成する前に紙を穿孔する段階が特許文献１に開示されている。しかし、特許文献１に記載の発明は、単に漬浸によって段ボールに合成樹脂を注入して、段ボールの機械的、熱的、および物理的特性を改変することを可能とすることに関する。したがって、特許文献１は、各層の穿孔を位置合わせして、段ボールの片側から他方側への通路を形成することに関してはいない。特許文献１に記載の発明のさらなる欠点は、段ボールを作製する前に紙を穿孔する段階によって、紙の引張り強さが弱まる結果となり、したがって段ボールを生産することができる速度に悪影響が及ぼされることである。
【０００９】
半穿孔段ボールを提供できれば、やはり有用である。半穿孔段ボールは、非穿孔ライナシート層と、穿孔片面層とを含む段ボールである。そのような半穿孔段ボールは、輸出用食肉のような製品を冷凍する際に使用される箱またはビンの製造に有用である。穿孔された外側層は、箱の内部やその内容物の、より効果的な冷却のために、冷気が内側の非穿孔ライナシートに直接接触することを可能にする。穿孔層は、従来の段ボール箱に見られる断熱空気バリアを効果的に取り除く。したがって、包装済み食肉の冷却時間の短縮になる。しかし、この箱は、非穿孔固体ライナ層により、依然として効果的に密閉されたままであり、したがってこの箱はなおも、ニュージーランドMAF(または他の海外の政府または準政府)による、輸出食肉の包装に関する衛生要件を満たしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】ポルトガル特許第101980号
【特許文献２】国際公開第2009/157786号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の目的は、前述の問題に対処すること、または少なくとも有用な選択肢を公に提供することである。
【００１２】
本明細書で引用するいずれの特許、または特許出願も含めて、全ての参考文献を参照により本明細書に組み込む。いずれの参考文献も、従来技術を構成すると容認するものではない。参考文献に関する議論は、それらの著者が主張する内容を述べるものであり、本出願人は、引用された文献の正確性および妥当性に異議を申し立てる権利を保持する。本明細書ではいくつかの先行技術文献を参照しているが、こうした参照は、これらの文献のいずれも、ニュージーランドまたはいかなる他の国においても、当技術分野における通常の一般的知識の一部を成すという認識を構成するものではないことが明確に理解されよう。
【００１３】
本明細書を通して、用語「備える(comprise)」、または「備える(comprises)」、「備えている(comprising)」などの変化形は、記載された要素、実体物(integer)、もしくは段階、または要素、実体物、もしくは段階の群を含むが、他のいかなる要素、実体物、もしくは段階、または要素、実体物、もしくは段階の群も排除するものではないことを含意することが理解されよう。
【００１４】
本発明のさらなる態様および利点が、単なる例によって示す以下の説明から明白となろう。
【００１５】
(定義)
用語「独立気泡コアボード(closed cell coreboard)」とは、本明細書では、少なくとも1枚の第1のライナシートと、少なくとも1枚の第2のライナシートとを有し、そのそれぞれが複数のセルを有するコアをその間に挟んでいる複合板紙を指す。したがって、独立気泡コアボードは、ハニカムコアを有するハニカム板紙、または南アフリカのXanitaによって製造されたX-board、またはCorcelによって製造された3C(商標)boardをむ。X-board、および3C(商標)boardは、片面または両面段ボール板紙の隣接するストリップが2枚のライナシート間に挟まれたものから製造されたコアを備える複合板であり、したがってフルートが直交して延びている(すなわち、フルートの溝が上面ライナシートから底面ライナシートへと延びている)。
【００１６】
本明細書で用いられる用語「段ボール」は、少なくとも1枚の平坦な材料シートに接合された波形ウェブまたはコアを含むシート材料を指す一般用語である。したがって、この用語は、片面および両面の板紙、ならびに独立気泡コアボードおよびコアラップを含む。
【００１７】
本明細書は、段ボールを通して、空気、水、または他の流体の入/出のための多数の通路を設けるために穿孔された、いくつかの新しいタイプの段ボールについて詳しく述べる。本明細書はまた、穿孔段ボールを生産する新しい機械についても詳しく述べる。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の第1の態様によれば、
-  1枚の波形材料シートと、
-  前記1枚の波形材料シートの少なくとも一つの面に接合された、少なくとも1枚の平坦な材料シートと
を含む段ボールであって、
前記1枚の波形材料シートと、平坦なシートとが、そのそれぞれの表面の少なくとも一部分にわたって散在し、段ボールを貫通する通路を形成するように実質的に位置合わせされた複数の穿孔を含み、これらの穿孔が実質的に0.5mm2〜2.00mm2の寸法となるように寸法設定され、互いに少なくとも実質的に10mm離れて離隔される、段ボールが提供される。
【００１９】
好ましい一実施形態では、ストリップの層を2枚の対向材料シートに、ストリップの層の各縁部がシートの一方に接するように接合することができる。
【００２０】
本発明の第2の態様によれば、コアを貫通して延びる通路を形成するように配置/離隔され、互いに平坦な対向シート上で実質的に位置合わせされた複数の穿孔を含む、独立気泡コアボードが提供される。
【００２１】
本発明の第3の態様によれば、
-  片面または両面段ボールから形成されたストリップの層を含む独立気泡コアボードまたはコアラップであって、
前記ストリップの層が、ストリップの波が対向シートに直交して延びるように、少なくとも一方の縁部を介して少なくとも1枚の平坦な材料シート(対向シート)に接合され、前記独立気泡コアボードが、対向シートのそれぞれに、独立気泡コアボードまたはコアラップのストリップの層を貫通して延びる通路を形成するように配置/離隔され、実質的に位置合わせされた複数の穿孔を有する、独立気泡コアボードまたはコアラップが提供される。
【００２２】
本発明で使用される平坦なシート材料、および波形のシート材料は、好ましくは非再生(virgin)紙でも再生紙でもよい。しかし、他の材料で作成されたシート材料が想定される限り、この必要性は必然ではない。
【００２３】
好ましい実施形態では、シート材料は、クラフト紙である。
【００２４】
ある実施形態では、波形ウェブは、再生紙から作成することができる。
【００２５】
参照しやすいように、本発明では、ここでは、紙材料シートから作成された段ボールに関して説明するが、これは紙材料シートが最も好ましい媒質であり、考え得る最終用途が最も幅広く、かつ比較的安価であるからである。
【００２６】
材料シートは、本発明の範囲から逸脱することなく、当技術分野で周知のものなどの様々な適切な接着剤およびプロセスによって接合できる。
【００２７】
当業者に理解されるように、用語「穿孔」は、ごく小型の孔を指す。
【００２８】
個々の穿孔の実際の寸法は、段ボールが適用されることになる最終用途に応じて変えることができる。
【００２９】
一般に、穿孔は、実質的に0.5〜6.0mmの断面距離、または平均断面距離を有することができる。しかし、以下でさらに論じるように、その他の寸法も想定される。
【００３０】
一実施形態では、穿孔は、実質的に0.5mm2〜2.00mm2の寸法でよい。
【００３１】
段ボールが製品輸送用の箱を作製するために使用される場合の好ましい実施形態では、穿孔は、実質的に1.0mmの断面距離、または平均断面距離を有することができる。
【００３２】
好ましくは、前記穿孔は、互いに実質的に半径10〜50mmの範囲内で離隔されている。
【００３３】
一実施形態では、穿孔は、実質的に0.5mm2〜2.00mm2の寸法に寸法設定され、また、穿孔は、互いに少なくとも実質的に4mm〜10mmの間隔を置いて離隔されている。
【００３４】
例えば、穿孔の寸法が0.5mm2〜1.00mm2である場合、それらの穿孔は、隣接する穿孔から少なくとも実質的に4mm〜5mm離れて離隔され、穿孔の寸法が2mm2である場合、それらの穿孔は互いに少なくとも10mm離れて離隔される。
【００３５】
開口の寸法、および開口の互いの間隔は、段ボールの構造強度が損なわれないよう確保するために重要である。これは、穿孔が段ボールの全面、または大部分にわたって散在することになる場合、特に重要となる。望ましくないのは、穿孔が、段ボールが破断し得る弱化線を形成することである。
【００３６】
開口の寸法の別の重要な特徴は、段ボールがコルゲータから出るときに、連続プロセスの一部として穿孔段ボールの生産を可能にするように、開口寸法が十分小さいことである。
【００３７】
穿孔は、実質的に段ボールの表面全体にわたって配置することも、1つまたは複数の離散的な領域に配置することもできる。
【００３８】
ある実施形態では、穿孔によって、空気または他の流体が段ボールを貫通して通り抜けることを可能にし、したがってこれらの穿孔は段ボールの片側から他方側へと貫通する通路として機能する。したがって、本発明の段ボールが箱の製作に用いられると、空気が、箱の外側から箱の内側へと、またその逆へと流れることができる。同様に、本発明の段ボール箱では、水が、箱の外側から箱の内側へと流れることができ、この特徴は、破損なく、箱からの製品の取り出しを容易にするために利用される。例えば、箱を水のタンク内に配置し、水が箱を満すにつれて、箱の中から外へ製品を移動するように、穿孔を通して、箱に水を入ることによる。
【００３９】
段ボールが半穿孔段ボールの形である、他のある実施形態では、穿孔は、熱伝達を可能にするように、非穿孔ライナシートに接触するように空気を通すことのできる通路として機能する。したがって、このように、もし箱が穿孔された外側層と、穿孔されていない内側層とによって構築される場合、冷却空気が開口を通り抜けることができ、より効果的な熱伝達のために、非穿孔層に直接接触できる(段ボール内の通常のエアギャップを効果的に回避する)ことができる。同様に、より効率の良い熱伝達はまた、半穿孔段ボール箱内で冷凍物品を解凍する際にも起こり得る。
【００４０】
穿孔の寸法、間隔、および数は、段ボールの所望の最終用途に伴う様々な要素に依存し、こうした要素には、それだけに限られるべきではないが、以下のものが含まれ得る。
・段ボールの強度
・段ボールから構築された箱の中に含まれることになる物品の寸法
・穿孔を通り抜けることが求められる流量
【００４１】
本発明の第4の態様によれば、穿孔段ボールを製造する方法であって、
a)ライナシートを波形コアに接合することによって段ボールが形成された後に、連続プロセスの一部として、段ボールまたは独立気泡コアボードを貫通する穿孔を形成する段階を含み、前記穿孔が、段ボールの少なくとも一部分にわたって散在することを特徴とする、方法が提供される。
【００４２】
紙材料シートは、片面板紙でも、両面板紙でも、独立気泡コアボードでもよい(本明細書では参照しやすいように、以下では全て単に「段ボール」と称する)。
【００４３】
本発明の第5の態様によれば、穿孔段ボールを作製する機械であって、
a)段ボールがコルゲータから出た後に、連続プロセスの一部として、穿孔が段ボールの少なくとも一部分にわたって散在するように、段ボールを穿孔するように構成された少なくとも1つの装置(以下「ACP」と称する)を含む、機械が提供される。
【００４４】
本発明の第6の態様によれば、コアボードを貫通して延びる通路を形成するように配置/離隔され、それぞれの平坦な対向シート上に、実質的に位置合わせされた複数の穿孔を含む、独立気泡コアボードが提供される。
【００４５】
本発明の第7の態様によれば、半穿孔段ボールを作製する機械であって、
-  段ボールがコルゲータから出た後に、連続プロセスの一部として、片面段ボールを穿孔するように構成された少なくとも1つの装置(以下「ACP」と称する)と、
-  非穿孔ライナシートを、その穿孔された片面段ボールに積層させる少なくとも1つの両面化装置と
を含む、機械が提供される。
【００４６】
一実施形態では、両面化装置は、波形接着ローラと、ライナを穿孔された片面板紙に保持するための1つまたは複数のテンションベルトアセンブリとを含むことができる。
【００４７】
本発明の第8の態様によれば、
-  穿孔片面層と、
-  非穿孔ライナシート層と
を備える、半穿孔段ボールが提供される。
【００４８】
非穿孔ライナシート層は、紙またはその他の適切な材料で作成できることが想定される。
【００４９】
単に参照しやすいように、段ボールを「穿孔するように構成された装置」を、「ACP」と称する。
【００５０】
ACPの重要な特徴は、段ボールの強度を損なわないように必要となる寸法および間隔の開口を作製するように構成されていることである。
【００５１】
好ましい実施形態では、ACPは、少なくとも1つのレーザアセンブリでよい。
【００５２】
レーザアセンブリは、1枚の材料シートがレーザを通過する際に、その材料シートに穿孔を形成するように構成された複数のレーザを含むことができる。
【００５３】
レーザを発する周波数は、シート材料が移動する速度に依存し得る。
【００５４】
好ましくは、レーザは、必要に応じてシート材料上に、穿孔の様々な空間パターンを形成する能力が得られるように、1つまたは複数の群として動作させることができる。
【００５５】
レーザアセンブリは、本発明の範囲から逸脱することなく、多種多様な方法で動作するように構成することができる。
【００５６】
好ましい一実施形態では、レーザアセンブリは、プログラム可能論理装置(PLU)を含むことができる。
【００５７】
例えば、PLUは、シート材料に所望の数、寸法、および/または間隔の穿孔が確実に実現されるように、所与の周波数で所与の時間の間、周期的にレーザを発するようにプログラムすることができる。好ましくは、PLUは、段ボールが形成された直後に、連続した製造プロセスの一部として、レーザがシート材料に穿孔が可能となるようにプログラムされる。
【００５８】
好ましくは、PLUは、異なるレーザの群を異なる時間に発するようにプログラムすることができる。レーザの群は、単一のレーザステーションを形成することができる。例えば、シート材料の幅全体にわたって広がるレーザのラインを設けることができ、そのライン内にある異なるレーザを異なる時間に作動させることができる。
【００５９】
あるいは、またはさらに、レーザの群を、2つ以上の別個のレーザステーションに配置してもよい。
【００６０】
例えば、カートンを作製するためにブランクが1枚の材料シートから形成されるある実施形態では、カートンの底面には穿孔がなくともよく、または穿孔がカートンの壁面よりも少なくともよい。あるいは、ある実施形態では、空気流または他の流体流を最大にするために、特定の位置に配置されるカートンの底面および/または上面に穿孔を有することができる。カートンの底面および上面の穿孔はまた、壁面の穿孔とは異なる寸法および/または形状を有してもよい。
【００６１】
ACPは、スパイク付き装置の形でもよい。
【００６２】
第9の態様によれば、半穿孔段ボールから製造された箱またはビンが提供される。
【００６３】
ある好ましい実施形態では、スパイク付き装置は、スパイク付きコンベアベルトアセンブリでよい。スパイク付きコンベアベルトアセンブリは、複数のスパイクで覆われた1つまたは複数の部分を含む表面を有するコンベアベルトを含む。このアセンブリは、ベルト上のスパイクが、段ボールに接触し、そこを貫通できるように配置される。一般に、スパイク付きコンベアベルトの速度と、段ボールの速度とは、互いに合わせることができると想定される。
【００６４】
スパイク付きコンベアベルトは、ベルトの表面から突出した複数のスパイクを有することができ、これらのスパイクは、ベルトの表面全体にわたってランダムに配置され、または設定されたある間隔を置いて離隔され、あるいはベルトの1つまたは複数の表面部分上で明瞭な空間パターンとして配置される。
【００６５】
スパイク付きコンベアベルトアセンブリは、多種多様な形で配置することができる。
【００６６】
好ましい実施形態では、スパイク付きコンベアベルトアセンブリは、スパイクベルトアセンブリの長手軸を段ボールに対して実質的に45度に向けることによって、スパイクが段ボールを穿孔することができるように配置することができる。本発明者は、この配置が、段ボールが波打ったり破断したりすることなく、きれいな穿孔が確実に作成される一助となることを見出した。
【００６７】
別の実施形態では、スパイク付き装置は、プレートの表面から突出した一連のスパイクを有するプレスプレートの形でよい。このプレートは、段ボールがコンベアシステムのある領域に沿って進むときに段ボールに追従し、この追従プロセス中、プレートが段ボールと位置合わせされて留まり、それによってプレートが下方へと動き、スパイクを段ボールに押し付けて貫通させることになる。
【００６８】
ある好ましいさらなる実施形態では、スパイク付き装置は、シート材料から形成されることになるブランクの形状に対応する空間パターンに配置されたスパイクを有することができる。
【００６９】
例えば、ブランクがカートンに形成されることになる、ある実施形態では、カートンの底面には穿孔がなくともよく、または穿孔がカートンの壁面よりも少なくともよい。あるいは、ある実施形態では、空気流または他の流体流を最大にするために、特定の位置に配置される、カートンの底面および/または上面に穿孔を有することができる。カートンの底面および上面の穿孔はまた、壁面の穿孔とは異なる寸法および/または形状を有してもよい。
【００７０】
ある実施形態では、ACPは、段ボールが波形化装置(corrugating apparatus)から出るときに、連続プロセスの一部として、段ボールを穿孔することができる。
【００７１】
したがって、本発明の好ましい実施形態は、従来技術に優る以下の利点、すなわち
-  通気性があり、かつ/または流体が段ボールの片側から他方側へと流れることが可能となる段ボールを作製する、簡単、安価で、かつ有効な方策を提供すること、
-  通気性のある段ボールを提供すること、
-  構造的一体性が増した通気性のある箱を提供すること、
-  通気性はあるが、箱の壁面から孔を切り取る、かつ/または材料を除去することも、孔を覆う網を追加するいかなる追加の段階も伴わない、段ボール箱を作製する方策を提供すること、
-  従来の非穿孔段ボールよりも熱伝導率が向上した半穿孔段ボールを提供すること、および
-  構造強度を過度に損なわずに通気性のある段ボール板紙を提供すること、
の1つまたは複数を含み得る、いくつかの利点を有することができる。
【００７２】
本発明のさらなる態様は、単なる例によって、添付の図面を参照しながら示す以下の説明から明白となるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の好ましい一実施形態による板紙の一部分の断面図である。
【図２】図1に示す1枚の材料シートの上面図である。
【図３】本発明の一実施形態によるスパイク付きコンベアベルトアセンブリの概略図である。
【図４】1枚の片面板紙シートに対する穿孔動作を実施しているスパイク付きローラの詳細を示す、本発明の別の実施形態によるスパイク付きローラの部分詳細図である。
【図５】本発明の好ましい一実施形態による1枚の独立気泡コアボードシートの部分詳細図である。
【図６】シート材料から形成されることになるブランクの形状に対応する空間パターンに配置されたスパイクを有するスパイク付きコンベアの平面図である。
【図７】連続した板紙製造プロセスの一部として、穿孔を形成するために使用されるレーザアセンブリの端面図である。
【図８】図7のレーザアセンブリの概略側面図である。
【図９】スパイク付きローラアセンブリの好ましい実施形態の概略正面図である。
【図１０】図9のスパイク付きローラアセンブリの概略斜視図である。
【図１１】図9、図10、および図11のスパイク付きローラアセンブリの側面図である。
【図１２】連続プロセスによって、穿孔板紙中容量ビンを生産するのに使用する機械の概略図である。
【図１３】半穿孔両面板紙を生産するのに使用する機械の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００７４】
図1および図2を参照すると、クラフト紙から作成された1枚の段ボール(板紙)シート1が設けられている。板紙1は、上面および底面が平坦な紙シート3および4に接合された1枚の波形紙シート2を有する。板紙1は、板紙1の上面3'から波形コア2を貫通して底面4'に出る複数の穿孔5を有する。これらの穿孔は、矢印6で示すように、空気または水がそこを通り抜けてその板紙の片側から他方側へと流れることができる経路となっている。
【００７５】
好ましくは、板紙は、本出願人のPCT出願(特許文献2)に記載のものなどの冷間プロセスによって作成される。冷間プロセスを使用する利点は、板紙を作製する連続したインライン生産プロセスの一部として、板紙に穿孔を形成できることである。一方、熱間の波形化プロセスを使用した場合、高温の波形化ローラから出た柔軟な紙が破断するのを回避するために、穿孔を形成することができるまで板紙を乾燥させ、冷却する時間が必要となる。
【００７６】
図5を参照すると、独立気泡コアボード100の一部分が示されている。独立気泡コアボード100は、対向シート103および104に接合された片面段ボールのストリップ102で作成された層101を有する。個々のストリップ102はそれぞれ、その上縁部と底縁部とに沿って接着されており、したがってストリップ102の波(フルート)105は、対向シート103と104との間に垂直に延びている。対向シート103、104は、複数の穿孔106を含む(上部の対向シート103にあるものだけが見えている)。穿孔106によって、矢印107で示すように、空気がボードの片側から他方側へと流れることが可能となる。
【００７７】
図3を参照すると、標準の水平コンベアベルトアセンブリ201の上方に配置されたスパイク付きコンベア装置200が設けられている。スパイク付きコンベア装置200は、連続ベルト202を有し、一連のスパイク203(そのうちのほんの数本しか図示せず)がそこから突出し、その外面を覆っている。スパイク付きコンベア装置200は、コンベアベルト202の外面を、穿孔すべき板紙205の平面の方へと向かうとき、かつそこから離れるときの両方でその板紙205の平面に対して約45度に向けるテンションローラ204を有する。
【００７８】
図3はまた、スパイク203が板紙205に入って穿孔を形成する際のスパイク203をより詳細に示している。連続ベルト202の速度は、板紙205の速度に合わせられ、板紙205の全体的な方向と同じ方向であり、矢印206および207を参照されたい。板紙205は、スパイク203が板紙205を貫通して突出することが可能となるベルト間の間隙を保ちながら、多段式ベルトコンベア装置209上を進む。板紙205は、片面でも、図1に示すように両面でも、図5に示すように独立気泡コアボードでもよいことが理解されよう。
【００７９】
図4は、複数のスパイク303をその上に有する外面302を有するスパイク付きローラ300を示す。スパイク303は、片面板紙305に入ってそこに穿孔を形成する。スパイク付きローラ300の速度は、板紙305の速度に合わせられ、板紙305の全体的な方向と同じ方向であり、矢印306および307を参照されたい。
【００８０】
図6には、複数のスパイク6002を有する連続コンベアベルト6001を有するスパイク付きコンベア6000が示されており、これらの複数のスパイクは、材料シートで形成されることになるブランクに対応するように配置されている。スパイク6002は、コンベアベルトの、ブランク(図示せず)の壁面区画に対応することになる領域6003に配置されているが、スパイクは、コンベアの、ブランクの底面に対応することになる領域6004には配置されていない。図から分かるように、このコンベアベルトは、コンベアベルトの移動中に多数のブランクを穿孔することが可能となる反復スパイクパターンを有する。
【００８１】
図7、図8、および図9には、コンベアシステム7001の上方に配置されたレーザアセンブリ7000が示されており、このコンベアシステム7001は、板紙を製造する連続した生産プロセスの一部として、直近に形成された連続紙シート材料7004を搬送する2台のコンベア7002および7003からなる。
【００８２】
このレーザアセンブリは、PLU7006に接続された制御パネル7005を含み、PLU7006は、単一のレーザステーション7007に動作可能に接続されている。レーザステーション7007は、多数のレーザ7008をその中に有し、これらのレーザ7008は、PLUにより、必要に応じて、単一の群として一斉に発することも、1つまたは複数のサブ群として発することも、あるいは個々に発することもできる。使用時には、制御パネルを用いて、PLUによってレーザステーション7007内のレーザの発出をどのように制御したいか選択するだけでよい。
【００８３】
以下の例は、図8のレーザステーションを実際に使用することができる多数の方策の1つを示す。
【実施例１】
【００８４】
この例では、紙シート材料は、2m/秒の速度で搬送される両面板紙の形である。レーザ7008は全て、穿孔が長手方向および横断方向に4mm間隔で並ぶように、1秒あたり500回の割合で同時に発せられ、前記穿孔は、寸法が実質的に0.5mm2となる。
【００８５】
図9〜図11は、矢印1100によって全体を示す、スパイク付きローラ装置の形のACPを示す。ACP1100は、スパイク付きローラ1101と、支持ローラ1102とを有する。このスパイク付きローラは、半径方向に突出したスパイク1104の複数のバンド1103を有する。支持ローラは、スパイク付きローラ1101と支持ローラ1102との間を通過する1枚の紙材料シート(図示せず)を貫通したスパイクを受ける間隙1106によって分離された一連のカラー1105を有する。
【００８６】
図12を参照すると、単一の連続プロセスの一部として、折畳み式板紙中容量コンテナに使用する片面板紙を製造する機械100が示されている。
【００８７】
機械100は、Corcel(商標)のGold Processコルゲータ101を有し、このコルゲータ101に、非再生クラフト紙の第1のリール103から平坦なライナシート材料102が送られ、コルゲータ101内で波形化されることになる再生紙104が第2のリール105から送られる。
【００８８】
波形化された再生紙には、接着剤ローラ(図示せず)によって接着剤が付着されており、その後ライナシート材料102に接合されて、片面板紙106が形成される。片面板紙106は、コルゲータ101から出て、片面板紙106を穿孔するスパイクローラ装置1100を通過するように送られ、その直後に、接着剤ローラ108によって板紙の波形面に接着剤が付着されてから、矢印Xで示す方向に回転する巻取り装置109に送られる。巻取り装置109は、当技術分野では周知であり、折畳み式中容量ビンコンテナ用の多積層側壁(通常は片面板紙が4〜10層)を形成する。
【００８９】
図13は、半穿孔両面板紙を製造する機械1000を示し、この機械1000は、巻取り装置109の代わりに両面化ステーション111を使用しているという特筆すべき点以外は、図12に関して既に詳細に説明したものと全く同様である。この理由で、同様の要素を指すのに、図12と同じ参照番号を使用し、図13の機械1000との相違に主眼を置いて論じる。
【００９０】
機械1000は、平坦なライナシート材料112を保持した、非再生クラフト紙の追加のリール110を有する。平坦なライナシート材料112は穿孔されておらず、両面化装置111の形の両面積層ステーションで穿孔片面板紙106に積層されることになる。
【００９１】
非穿孔ライナシート112を穿孔片面板紙106に積層させると、半穿孔両面板紙113が得られる。
【００９２】
本発明の態様について、単なる例によって説明してきたが、添付の特許請求の範囲から逸脱せずに、本発明の上記態様に改変および追加を行うことができることを理解されたい。
【符号の説明】
【００９３】
1  段ボール(板紙)シート
2  段ボール紙シート(波形コア)
3、4  平坦な紙シート
3'  上面
4'  底面
5  穿孔
6  矢印
100  独立気泡コアボード
101  層
102  ストリップ
103、104  対向シート
105  波(フルート)
106  穿孔
107  矢印
200  スパイク付きコンベア装置
201  水平コンベアベルトアセンブリ
202  連続ベルト
203  スパイク
204  テンションローラ
205  板紙
206、207  矢印
209  多段式ベルトコンベア装置
300  スパイク付きローラ
302  外面
303  スパイク
305  片面板紙
306、307  矢印
6000  スパイク付きコンベア
6001  連続コンベアベルト
6002  スパイク
6003  壁面区画に対応する領域
6004  底面に対応する領域
7000  レーザアセンブリ
7001  コンベアシステム
7002、7003  コンベア
7004  連続紙シート材料
7005  制御パネル
7006  PLU
7007  レーザステーション
7008  レーザ
1101  スパイク付きローラ
1102  支持ローラ
1103  バンド
1104  スパイク
1105  カラー
1106  間隙
108  接着剤ローラ
109  巻取り装置
110  追加のリール
111  両面化ステーション
112  平坦なライナシート材料
113  半穿孔両面板紙
1000  半穿孔両面板紙を製造する機械
【図１】
2014524369.tif 000003
【図２】
2014524369.tif 000004
【図３】
2014524369.tif 000005
【図４】
2014524369.tif 000006
【図５】
2014524369.tif 000007
【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】
2014524369.tif 000012
【図１１】
2014524369.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2014524369.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成25年2月19日(2013.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の第1の態様によれば、
-  1枚の波形材料シートと、
-  前記1枚の波形材料シートの少なくとも一つの面に接合された、少なくとも1枚の平坦な材料シートと
を含む段ボールであって、
前記1枚の波形材料シートと、平坦なシートとが、そのそれぞれの表面の少なくとも一部分にわたって散在し、段ボールを貫通する通路を形成するように実質的に位置合わせされた複数の穿孔を含み、これらの穿孔が実質的に0.5mm2〜2.00mm2の寸法となるように寸法設定され、互いに少なくとも実質的に4ｍｍ〜10mm離れて離隔される、段ボールが提供される。
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月3日(2013.7.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
-  1枚の波形材料シートと、
-  前記1枚の波形材料シートの少なくとも片面に接合された、少なくとも1枚の平坦な材料シートと
を含む段ボールであって、
前記1枚の波形材料シートと、平坦なシートとが、そのそれぞれの表面の少なくとも一部分にわたって散在し、前記段ボールを貫通する通路を形成するように実質的に位置合わせされた複数の穿孔を含み、前記穿孔が実質的に0.5mm2〜2.00mm2の寸法となるように寸法設定され、互いに実質的に4mm〜10mm離れて離隔される、段ボール。
【請求項２】
穿孔段ボールを製造する方法であって、
a)ライナシートを波形コアに接合することによって前記段ボールが形成された後に、連続プロセスの一部として、前記段ボールを貫通する穿孔を形成する段階を含み、前記穿孔が、前記段ボールの少なくとも一部分にわたって散在することを特徴とする、方法。
【請求項３】
穿孔段ボールを作製する機械であって、
a)段ボールがコルゲータから出た後に、連続プロセスの一部として、穿孔が前記段ボールを貫通した通路を形成し、かつ前記段ボールの少なくとも一部分にわたって散在するように、前記段ボールを穿孔するように構成された少なくとも1つの装置(以下「ACP」と称する)を含み、前記穿孔が実質的に0.5ｍｍ2〜2.00ｍｍ2の寸法となるように寸法設計され、互いに実質的に4ｍｍ〜10ｍｍ離れて離隔される、機械。
【請求項４】
前記ACPが、少なくとも1つのレーザアセンブリである、請求項3に記載の機械。
【請求項５】
前記レーザが、必要に応じて、様々な空間パターンの穿孔をシート材料に形成する能力が得られるように、1つまたは複数の群として動作させることができる、請求項4に記載の機械。
【請求項６】
前記ACPが、スパイク付き装置の形である、請求項3に記載の機械。
【請求項７】
前記スパイク付き装置が、スパイク付きコンベアベルトアセンブリである、請求項6に記載の機械。
【請求項８】
前記スパイク付きコンベアベルトアセンブリが、複数のスパイクで覆われた1つまたは複数の部分を含む表面を有するコンベアベルトを含む、請求項7に記載の機械。
【請求項９】
前記スパイク付きコンベアベルトが、前記ベルトの前記表面から突出した複数のスパイクを有し、前記複数のスパイクが、前記ベルトの前記表面全体にわたってランダムに配置され、または設定されたある間隔を置いて離隔され、あるいは前記ベルトの1つまたは複数の表面部分上で明瞭な空間パターンとして配置される、請求項8に記載の機械。
【請求項１０】
前記コンベアベルトが、シート材料から形成されることになるブランクの形状に対応する空間パターンに配置された前記スパイクを有する、請求項7に記載の機械。
【請求項１１】
平坦な各対向シートに、コアボードを貫通して延びる通路を形成するように配置/離隔され、実質的に位置合わせされた複数の穿孔を含み、前記穿孔が実質的に0.5ｍｍ2〜2.00ｍｍ2の寸法となるように寸法設計され、互いに実質的に4ｍｍ〜10ｍｍ離れて離隔される、独立気泡コアボード。
【請求項１２】
請求項11に記載の独立気泡コアボードから製造された箱またはビン。
【国際調査報告】
2014524369.tif 000016
2014524369.tif 000017
2014524369.tif 000018