(57)【要約】【課題】  使用する原紙の坪量や材質を変えず、段ボールシートの重量は従来品とほとんど変わらないままで、製造に手間を掛けることなく、より圧縮強さに優れた段ボールシートを得る。【解決手段】  咬合して中芯を段成形する２本の段繰りロールを備えたシングルフェーサにおいて、少なくとも一方の段繰りロールの、山部の曲線もしくは曲線と直線からなるＲ1上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ1（ｍｍ）と谷部の曲線もしくは曲線と直線からなるＲ2上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ2（ｍｍ）が、０．００５＜ｒ1＜ｒ  （ｍｍ）０．００５＜ｒ1＜ｒ2＜ｒ＋０．４０  （ｍｍ）ただしｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８の条件を満たす関係にあることを特徴とするシングルフェーサ。【選択図】  図１
2004249726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
咬合して中芯を段成形する２本の段繰りロールを備えたシングルフェーサにおいて、少なくとも一方の段繰りロールの、山部の曲線もしくは曲線と直線からなるＲ1上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ1（ｍｍ）と谷部の曲線もしくは曲線と直線からなるＲ2上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ2（ｍｍ）が、
０．００５＜ｒ1＜ｒ  （ｍｍ）
０．００５＜ｒ1＜ｒ2＜ｒ＋０．４０  （ｍｍ）
ただし
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８
の条件を満たす関係にあることを特徴とするシングルフェーサ。
【請求項２】
少なくとも一方の段繰りロールの山部及び／又は谷部の先端部分に平坦部分ｔ1、ｔ2が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシングルフェーサ。
【請求項３】
段繰りロールの山部及び／又は谷部を構成する曲線もしくは曲線と直線からなるＲ1及びＲ2の曲線部分は、１つ、もしくはそれ以上の連続的に曲率半径が変化する多円弧を結んだ曲線であり、Ｒ1、Ｒ2を構成する円弧の全ての曲率半径が、
０．００５＜ｒ1＜ｒ  （ｍｍ）
０．００５＜ｒ1＜ｒ2＜ｒ＋０．４０  （ｍｍ）
ただし
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８  （ｍｍ）
の条件を満たす関係にあることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【請求項４】
段繰りロールの山部及び／又は谷部は、それぞれの肩部に曲線ｓ1、ｓ1'、ｓ2、ｓ2'を有し、肩部曲線同士の共通外接線（ａ）、肩部曲線同士を結ぶ半径２ｒ以上の円弧（ｂ）、少なくとも一部が前記（ａ）と（ｂ）の間を通る滑らかな曲線（ｃ）のいずれかにより構成された平坦部分ｔ1、ｔ2を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【請求項５】
段繰りロールの山部及び／又は谷部の先端部分に設けられた平坦部分ｔ1、ｔ2の長さが、０．１〜６ｍｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【請求項６】
Ｒ1上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ1（ｍｍ）とＲ2上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ2（ｍｍ）の関係がｒ2≧ｒ1＋中芯の厚さｄｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【請求項７】
Ｒ1の端点Ｅ1とＲ2の端点Ｅ2を通る直線Ｌ1と、段繰りロールの実際の歯型を示す曲線（Ｘ）の変曲点を通る曲線（Ｘ）の接線Ｌ2のずれ角θは１０°未満であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【請求項８】
圧着機構がベルトプレス方式であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載されたシングルフェーサを有するコルゲーターを用いて製造されたことを特徴とする段ボールシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シングルフェーサ、及びそれを用いて製造した段ボールシートに関する。更に詳しくは、垂直圧縮強さの改善された段ボールシート、及びそのような段ボールシートを製造することが可能なシングルフェーサに関する。
【背景技術】
【０００２】
段ボールシートは、段ボール箱や建材、パレット、家具、その他の分野に使われるが、大半の用途は段ボール箱といっても過言ではない。段ボール箱は電気製品、機械器具、加工食品、青果物、繊維、雑貨、印刷物、その他の輸送包装や保管の用途に大量に使用されている。このような物流、保管の過程では箱が積み重ねられたり、パレットに積まれて積み上げられることも多い。そのために、これらの荷重に耐えられる箱の圧縮強さが求められる。
【０００３】
圧縮強さの大きな段ボール箱を製造するためには、段ボール箱に使用される段ボールシートの圧縮強さが大きくなくてはならない。段ボールシートの圧縮強さを向上させる方法としては、原紙の古紙の配合率を下げ、できるだけバージンパルプの使用率を上げて原紙強度を強くする方法や、紙力剤、層間澱粉等の薬品を増添する方法や、中芯やライナの原紙の坪量を上げる方法が公知である。また、段ボールシートの段高を高くして多層段ボールシートの強度を上げる方法が提案されている（特許文献１参照）。更に、中芯原紙を複数枚合紙することにより中芯を強化して、圧縮強さを向上する方法が提案されている（特許文献２、特許文献３参照）。
【０００４】
しかしながら、上記したような圧縮強さ向上方法では、単位面積当たりの段ボールシートに使用する原紙の量が増加するため、コストアップや重量増加につながることや、製造に手間がかかることなどにより、段ボールシートの安価で軽量という長所が失われる。
【０００５】
この問題を解決するために、本発明者らは段ボールシートのフルート形状と垂直圧縮強さの関係を鋭意検討し、中芯の傾斜角が垂直圧縮強さに関係があることを見出し、特許出願をしている（特願平２００２−０５５３４８号）。
【特許文献１】特開平９−１５６００２号公報
【特許文献２】特開昭５１−１３１７９１号公報
【特許文献３】特公昭５５−７１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、使用する原紙の坪量や材質を変えず、段ボールシートの重量は従来品とほとんど変わらないままで、製造に手間を掛けることなく、より圧縮強さに優れた段ボールシートを得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、シングルフェーサの段繰りロールの、山部の曲線上の各点における曲率半径と谷部の曲線上の各点における曲率半径の関係を限られた範囲にすることにより、段ボールシートの垂直圧縮強さが顕著に増加することを見出し、本発明を完成した。本発明は、以下の発明を包含する。
【０００８】
（１）咬合して中芯を段成形する２本の段繰りロールを備えたシングルフェーサにおいて、少なくとも一方の段繰りロールの、山部の曲線もしくは曲線と直線からなるＲ1上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ1（ｍｍ）と谷部の曲線もしくは曲線と直線からなるＲ2上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ2（ｍｍ）が、
０．００５＜ｒ1＜ｒ  （ｍｍ）
０．００５＜ｒ1＜ｒ2＜ｒ＋０．４０  （ｍｍ）
ただし
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８
の条件を満たす関係にあることを特徴とするシングルフェーサ。
【０００９】
（２）少なくとも一方の段繰りロールの山部及び／又は谷部の先端部分に平坦部分ｔ1、ｔ2が設けられていることを特徴とする（１）記載のシングルフェーサ。
【００１０】
（３）段繰りロールの山部及び／又は谷部を構成する曲線もしくは曲線と直線からなるＲ1及びＲ2の曲線部分は、１つ、もしくはそれ以上の連続的に曲率半径が変化する多円弧を結んだ曲線であり、Ｒ1、Ｒ2を構成する円弧の全ての曲率半径が、
０．００５＜ｒ1＜ｒ  （ｍｍ）
０．００５＜ｒ1＜ｒ2＜ｒ＋０．４０  （ｍｍ）
ただし
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８  （ｍｍ）
の条件を満たす関係にあることを特徴とする（１）又は（２）に記載のシングルフェーサ。
【００１１】
（４）段繰りロールの山部及び／又は谷部は、それぞれの肩部に曲線ｓ1、ｓ1'、ｓ2、ｓ2'を有し、肩部曲線同士の共通外接線（ａ）、肩部曲線同士を結ぶ半径２ｒ以上の円弧（ｂ）、少なくとも一部が前記（ａ）と（ｂ）の間を通る滑らかな曲線（ｃ）のいずれかにより構成された平坦部分ｔ1、ｔ2を有することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【００１２】
（５）段繰りロールの山部及び／又は谷部の先端部分に設けられた平坦部分ｔ1、ｔ2の長さが、０．１〜６ｍｍであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【００１３】
（６）Ｒ1上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ1（ｍｍ）とＲ2上の曲線部分の各点における曲率半径ｒ2（ｍｍ）の関係がｒ2≧ｒ1＋中芯の厚さｄｍｍであることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【００１４】
（７）Ｒ1の端点Ｅ1とＲ2の端点Ｅ2を通る直線Ｌ1と、段繰りロールの実際の歯型を示す曲線（Ｘ）の変曲点を通る曲線（Ｘ）の接線Ｌ2のずれ角θは１０°未満であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【００１５】
（８）圧着機構がベルトプレス方式であることを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載のシングルフェーサ。
【００１６】
（９）前記（１）〜（８）のいずれかに記載されたシングルフェーサを有するコルゲーターを用いて製造されたことを特徴とする段ボールシート。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によって、ライナ及び中芯の米坪や、中芯の使用量を増やさず、薬品の増添等を行うことなく、垂直圧縮強さの強い段ボールシートの提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
従来から、シングルフェーサの段繰りロールの山部及び谷部の曲線上の各点における曲率半径が小さいもの、所謂Ｖ段は強いとの表現はあるが、内容的には段ボールシートの平面圧縮強さが強いといわれているだけであり、曲率半径が段ボールシートの垂直圧縮強さに関係していることは示唆されていない。また、Ｖ段についての曲率半径等の規定は見当らない。（例えば、牧田茂著「段ボール実務知識  第６版」日刊板紙段ボール新聞社  ｐ３３。）
【００１９】
本発明者らは、段ボールシートのフルート（波形）頂点部の曲線上の各点における曲率半径と垂直圧縮強さの関係を調べ、シングルフェーサの段ロールの山部の曲線上の各点における曲率半径と、谷部の曲線上の各点における曲率半径の関係を限られた範囲にすることにより、段ボールシートの垂直圧縮強さが顕著に増加することを見出し、本発明を完成した。
【００２０】
以下に、本発明の段ボールシートの形態及び製造方法について、図面に基づき具体的に説明する。なお、「段繰りロールの山部、谷部」とは、図５に符号１及び２として示されている段繰りロール１や２の山部及び谷部を意味し、「段ボールシートの山部及び谷部」は、咬合して回転する段繰りロール１と２の間を通って波型に成形されている中芯の山部と谷部を意味する。
【００２１】
図５は、シングルフェーサの説明図である。図５において、中芯９が矢印の向きに段繰りロール１の回転に沿って段繰りロール２との咬合部に導入される。この咬合部は、互いに咬合して回転し、中芯９を波形に成形する。
接着剤塗布装置８の接着剤バット６中の接着剤７が、ドクターロール５によってアプリケーターロール４に一定量計量される。接着剤７は、アプリケーターロール４より上記波形付けされた中芯のシングルフェーサ側段頂部に塗布され、ライナ１０と貼合され、段繰りロール１とプレスロール３で圧着して片面段ボールシート１１となる。
【００２２】
図１は、第１の本発明に係るシングルフェーサの段繰りロール１、２の拡大側面断面図である。図１において、この場合には山部及び谷部の曲線は１つの内接円で表現することができ、Ｒ1は半径ｒ1である円の円弧で表される曲線、Ｒ2は半径ｒ2である円の円弧で表される曲線である。Ｌ1は山部の曲線Ｒ1の端点Ｅ1と谷部の曲線Ｒ2の端点Ｅ2を通る直線、Ｌ2は歯型を示す曲線（Ｘ）（図示されていない。以下、同様。）の変曲点を通る曲線（Ｘ）の接線である。
【００２３】
段繰りロールの実際の歯型が示す曲線（Ｘ）は、山部曲線Ｒ1と谷部曲線Ｒ2を繋ぐ滑らかな曲線であり、２本の段繰りロール１、２（図５参照）の歯がお互いに咬合い、スムーズに回転できる曲線である必要がある。また、この曲線は直線Ｌ1に近いほど垂直圧縮強さ向上効果が期待できる。直線Ｌ1と、直線Ｌ2のずれ角θは1０°未満、好ましくは５°以内が適している。
ｒ1（ｍｍ）はｒ2（ｍｍ）より小さく、両者は下記の関係を有する。
０．００５＜ｒ1＜ｒ（ｍｍ）
０．００５＜ｒ1＜ｒ2＜ｒ＋０．４０（ｍｍ）
ただし
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８（ｍｍ）
【００２４】
なお、我々の検討の結果、ｒは段高ｈに対し、上記のような関係を満たすことが必要であることが見出された。山部の曲線Ｒ1上の各点における曲率半径ｒ1は理想的には０であるが、段高をｈ（ｍｍ）としたとき山部の曲率半径ｒ1は下記の関係を有することが適当である。
ｒ1＜ｒ
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８  （ｍｍ）
【００２５】
具体的には、例えばＡフルートならば０．７０ｍｍ未満、Ｃフルートならば０．６０ｍｍ未満、Ｂフルートならば０．５０ｍｍ未満が適当である。山部の曲線Ｒ1上の各点における曲率半径ｒ1がｒ以上になると、従来から使用されている段繰りロールとの有意差がなくなり、本発明の目的を達成することができない。また、ｒ1が０．００５ｍｍより小さいと、中芯を段成形する際、段頂部で紙切れが発生する恐れがある。谷部の曲線Ｒ2上の各点における曲率半径ｒ2（ｍｍ）は、ｒ1以上、ｒ＋０．４０ｍｍ未満が適当である。曲率半径ｒ2がｒ1に満たないと咬合できない。また、ｒ＋０．４０ｍｍ以上になるとｒ1との差が大きくなりすぎ、段成型時に山部の頂点が谷底部に強く当り、中芯原紙が損傷を受けて断紙することがあり、いずれの場合も本発明の目的を達成することができない。
【００２６】
更に、谷部の曲線Ｒ2上の各点における曲率半径ｒ2の大きさは、中芯の厚さをｄｍｍとして、
ｒ2≧ｒ1+ｄ
の関係を満足することが望ましい。ｒ2がｒ1＋ｄ未満になると中芯が段繰りロール谷部の曲面にフィットできず、斜面で過大な圧力を受け、紙が切れる等の損傷を受ける場合がある。
【００２７】
段繰りロールの山部及び／又は谷部の曲線Ｒ1及びＲ2は単一の曲率半径を持った円弧で表される曲線はもちろん、１つ以上の連続的に曲率半径が変化する多円弧を結んだ曲線をも含む。また、厳密には円弧でなくとも近似的に多数の円弧で表されるとみなせるものも含む。
【００２８】
図２は、第１の本発明に係るシングルフェーサの段繰りロール１、２（図５参照）の拡大側面断面図である。図２において、この場合には山部及び谷部の曲線は三つの内接円で表現することができ、Ｒ1は図１におけるＲ1の半径ｒ1に該当する半径がｒ11、ｒ12、ｒ13の三つの円の円弧を結んだ曲線、Ｒ2は図１におけるＲ2の半径ｒ2に該当する半径がｒ21、ｒ22、ｒ23の三つの円の円弧を結んだ曲線である。Ｌ1は山部の曲線Ｒ1の端点Ｅ1と谷部の曲線Ｒ2の端点Ｅ2を通る直線、Ｌ2は歯型を示す曲線（Ｘ）の変曲点を通る曲線（Ｘ）の接線である。
【００２９】
段繰りロールの実際の歯型が示す曲線（Ｘ）は、山部曲線Ｒ1と谷部曲線Ｒ2を繋ぐ滑らかな曲線であり、２本の段繰りロール１、２（図５参照）の歯がお互いに咬合い、スムーズに回転できる曲線である必要がある。また、この曲線は直線Ｌ1に近いほど垂直圧縮強さ向上効果が期待できる。直線Ｌ1と、直線Ｌ2のずれ角θは1０°未満、好ましくは５°以内が適している。
ｒ11〜13（ｍｍ）はｒ21〜23（ｍｍ）より小さく、両者は下記の関係を有する。
０．００５＜ｒ11〜13＜ｒ（ｍｍ）
０．００５＜ｒ11〜13＜ｒ21〜23＜ｒ＋０．４０（ｍｍ）
ただし
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８（ｍｍ）
なお、我々の鋭意検討の結果、ｒは段高ｈに対し、上記のような関係を満たすことが必要であることが見出された。
【００３０】
山部の曲線Ｒ1上の各点における曲率半径ｒ1は理想的には０であるが、段高をｈ（ｍｍ）としたとき山部の曲率半径ｒ1は下記の関係を有することが適当である。
ｒ1＜ｒ
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８（ｍｍ）
【００３１】
具体的には、例えばＡフルートならば０．７０ｍｍ未満、Ｃフルートならば０．６０ｍｍ未満、Ｂフルートならば０．５０ｍｍ未満が適当である。山部の曲線Ｒ1上の各点における曲率半径ｒ1がｒ以上になると、従来から使用されている段繰りロールとの有意差がなくなり、本発明の目的を達成することができない。また、ｒ1が０．００５ｍｍより小さいと、中芯を段成形する際、段頂部で紙切れが発生する恐れがある。谷部の曲線Ｒ2上の各点における曲率半径ｒ2（ｍｍ）は、ｒ1以上、ｒ＋０．４０ｍｍ未満が適当である。曲率半径ｒ2がｒ1に満たないと咬合できない。また、ｒ＋０．４０ｍｍ以上になるとｒ1との差が大きくなりすぎ、段成型時に山部の頂点が谷底部に強く当り、中芯原紙が損傷を受けて断紙することがあり、いずれの場合も本発明の目的を達成することができない。
【００３２】
更に、谷部の曲線Ｒ2上の各点における曲率半径ｒ2の大きさは、中芯の厚さをｄｍｍとして、
ｒ2≧ｒ1+ｄ
の関係を満足することが望ましい。ｒ2がｒ1＋ｄ未満になると中芯が段繰りロール谷部の曲面にフィットできず、斜面で過大な圧力を受け、紙が切れる等の損傷を受ける場合がある。
【００３３】
本発明のシングルフェーサは、山部の曲線Ｒ1上の各点における曲率半径ｒ1が小さくなり、このシングルフェーサを用いて製造される片面段ボールシート１１の形状は、波形頂点でライナと接着される接着面積が狭くなり、従来から広く行われているプレスロール方式の圧着機構では、ライナ１０と波型づけされた中芯９の接着力が十分に発揮されず、接着部分の剥れによって本来の垂直圧縮強さが発揮できない可能性がある。従って、本発明のシングルフェーサには、通常の圧着機構として使用されるプレスロール方式に代えて、図６に示すベルトプレス方式を用いることが好ましい。ベルトプレス方式は、エンドレスの耐熱性圧着ベルト２０を２本又は３本のロールの全巾に張り、圧着ベルト２０でライナ１０と波型づけされた中芯９を圧着し、片面段ボールとするもので、ロールの場合と比べて圧着時間が長く、高速運転や、波形頂点の面積の狭い段ボールの圧着機構として好ましい。
【００３４】
また、本発明者らは、更に検討を進めた結果、段繰りロールの山部及び谷部の先端部分に平坦部分を挿入することによって、波形頂点の面積の狭い段ボールシートの接着の問題を回避できることを見出した。つまり、垂直圧縮強さは山部及び谷部が円形になっていることは必要ではなく、中芯がライナ接着部から離れていく部分での曲率半径が上記条件を満たしておれば良いということである。
【００３５】
また、ここで言う平坦部分とは、段繰りロールの山部及び／又は谷部において、それぞれの肩部をｓ、ｓ’とすると、ｓ、ｓ’において曲線を持ち、２つの曲線の共通外接線、又は肩部どうしを半径２ｒ以上の円弧で結んだ曲線、もしくは少なくとも一部、望ましくはその全部がこれらの中間を通る滑らかな曲線によって作られた部分である。なお、前記平坦部は、その中央部に滑らかに連続する凹部を有するものも含む。
【００３６】
図３は、第２の本発明に係るシングルフェーサの段繰りロール１、２（図５参照）の拡大側面断面図である。図３において、この場合には山部及び谷部の曲線は２つの内接円と平坦部で表現することができ、Ｒ1は、図１におけるＲ1の半径ｒ1に該当する半径がｒ11、ｒ12である２つの円の円弧と平坦部ｔ1を結んだ曲線、Ｒ2は、図１におけるＲ2の半径ｒ2に該当する半径がｒ21、ｒ22である２つの円の円弧と平坦部ｔ2を結んだ曲線である。
【００３７】
Ｌ1は山部の曲線Ｒ1の端点Ｅ1と谷部の曲線Ｒ2の端点Ｅ2を通る直線、Ｌ2は歯型を示す曲線（Ｘ）の変曲点を通る曲線（Ｘ）の接線である。段繰りロールの実際の歯型が示す曲線（Ｘ）は、山部曲線Ｒ1と谷部曲線Ｒ2を繋ぐ滑らかな曲線であり、２本の段繰りロール１、２（図５参照）の歯がお互いに咬合い、スムーズに回転できる曲線である必要がある。また、この曲線は直線Ｌ1に近いほど垂直圧縮強さ向上効果が期待できる。直線Ｌ1と、直線Ｌ2のずれ角θは1０°未満、好ましくは５°以内が適している。
【００３８】
この例では、半径ｒ11,12（ｍｍ）は半径ｒ21,22（ｍｍ）より小さく、両者は下記の関係を有する。
０．００５＜ｒ11,12＜ｒ  （ｍｍ）
０．００５＜ｒ11,12＜ｒ21,22＜ｒ＋０．４０  （ｍｍ）
ただし
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８  （ｍｍ）
【００３９】
また、段繰りロールの山部、谷部はそれぞれ二つ内接円を持ち、２つの内接円の共通外接線によって作られた平坦部分ｔ1、ｔ2を有する。挿入する平坦部分ｔ1、ｔ2の長さに特に制限はないが、０．１〜６ｍｍが好ましい。特に、段高ｈが４．３〜５．３ｍｍの場合は、０．１〜５ｍｍが好ましい。平坦部分ｔ1、ｔ2の長さが６ｍｍを超えると段ボールシートの平面圧縮強さや曲げ強さ、表面性に問題が出てくる。０．１ｍｍに満たないと実質的に挿入した意味をなさなくなる。
【００４０】
図４は、第２の本発明に係るシングルフェーサの段繰りロール１、２（図示されていない）の拡大側面断面図である。図４において、この場合には山部及び谷部の曲線は四つの内接円と平坦部で表現することができ、Ｒ1は、図１におけるＲ1の半径ｒ1に該当する、半径がｒ11、ｒ12、ｒ13、ｒ14の四つの円の円弧と平坦部ｔ1を結んだ曲線、Ｒ2は、図１におけるＲ1の半径ｒ1に該当する、半径がｒ21、ｒ22、ｒ23、ｒ24の四つの円の円弧と平坦部ｔ2を結んだ曲線である。
【００４１】
Ｌ1は山部の曲線Ｒ1の端点Ｅ1と谷部の曲線Ｒ2の端点Ｅ2を通る直線、Ｌ2は歯型を示す曲線（Ｘ）の変曲点を通る曲線（Ｘ）の接線である。段繰りロールの実際の歯型が示す曲線（Ｘ）は、山部曲線Ｒ1と谷部曲線Ｒ2を繋ぐ滑らかな曲線であり、２本の段繰りロール１、２（図５参照）の歯がお互いに咬合い、スムーズに回転できる曲線である必要がある。また、この曲線は直線Ｌ1に近いほど垂直圧縮強さ向上効果が期待できる。直線Ｌ1と、直線Ｌ2のずれ角θは1０°未満、好ましくは５°以内が適している。
【００４２】
この例では、半径ｒ11〜14（ｍｍ）は半径ｒ21〜24（ｍｍ）より小さく、両者は下記の関係を有する。
０．００５＜ｒ11〜14＜ｒ（ｍｍ）
０．００５＜ｒ11〜14＜ｒ21〜24＜ｒ＋０．４０（ｍｍ）
ただし
ｒ＝０．０８７×段高ｈ＋０．２８  （ｍｍ）
【００４３】
また、段繰りロールの山部、谷部はそれぞれ四つの内接円を持ち、２つの内接円の共通外接線によって作られた平坦部分ｔ1、ｔ2を有する。挿入する平坦部分ｔ1、ｔ2の長さに特に制限はないが、０．１〜６ｍｍが好ましい。特に、段高ｈが４．３〜５．３ｍｍの場合は、０．１〜５ｍｍが好ましい。平坦部分ｔ1、ｔ2の長さが６ｍｍを超えると段ボールシートの平面圧縮強さや曲げ強さ、表面性に問題が出てくる。０．１ｍｍに満たないと実質的に挿入した意味をなさなくなる。
【００４４】
図８は、本発明のシングルフェーサを用いて作られた谷部に平坦部分を有する段ボールシートの一例である。波形付けされた中芯９の両面に、ライナ１０（シングルフェーサ側ライナ）、ライナ１０’（ダブルフェーサ側ライナ）が接着されている。
【００４５】
このような平坦部分は、シート山部又は谷部のいずれか一方に形成されていても、両方に形成されていても良い。もちろん、本発明の段ボールシートは、シートの山部及び／又は谷部に平坦部分を有することを必須の要件としてはいないが、段繰りロールの波形頂点の面積の狭い段ボールの接着の問題を解決するうえで、平坦部分を有することは有効である。
【００４６】
図７は、段ボールシートの製造工程を示す説明図である。
シングルフェーサから出た片面段ボールシート１１は、続いてダブルフェーサ部に導入される。ここでは、シングルフェーサ部の場合と同じく、接着剤塗布装置１８で接着剤バット１６中の接着剤１７が、ドクターロール１５によりアプリケーターロール１４に一定量計量される。接着剤１７は、アプリケーターロール１４によりバックアップロール１３に保持された片面段ボールシート１１のダブルフェーサ側段頂部に塗布され、ライナ１０’と共に熱盤２１と押さえベルト２２間に導入され、加熱接着ゾーンに入る。
【００４７】
この片面段ボールシート１１と、ダブルフェーサ側ライナ１０’は押さえベルト２２で押さえられ、熱盤２１に押しつけられた状態で移動する。この工程で接着剤が加熱され、澱粉が糊化して急速に増粘し、この後の工程で剥がれない程度に接着する。これにより、段ボールシート１２が作られる。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に具体的に説明する。
【００４９】
＜実施例１＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍであって、山部及び谷部の曲線はそれぞれ１つの円弧で表され、山部の内接円の半径ｒ1が０．５ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ2が０．７５ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数３５の段繰りロール（図１参照）を有するテストシングルフェーサを用いて片面段ボールシートを製造した。引続き、テストダブルフェーサを用いて当該片面段ボールシートと２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製〕を貼り合わせ、段ボールシートを作成した。
なお、本実施例及び後記比較例において、ライナと中芯を貼合する段ボール用接着剤は以下の通りに調製したものを使用する。
【００５０】
〔段ボール用接着剤の製造〕
６０℃の水１５００ｇに２００ｇのキャリア澱粉〔ＯＨＰ−Ｃ１５３：王子コーンスターチ（株）製〕を加え、３０００ｒｐｍ、５分間撹拌してキャリア澱粉分散液とした。このキャリア澱粉分散液に３１ｇの苛性ソーダを添加し、５０００ｒｐｍ、２０分間溶解してキャリア部とした。
一方、３５℃の水２６６０ｇに３２ｇの硼砂を溶解し、１４００ｇのコーンスターチ〔王子コーンスターチ（株）製〕を加え、４７００ｒｐｍ、５分間撹拌してメイン部とした。更に５０００ｒｐｍで撹拌しながら、メイン部にキャリア部を１０分間かけて滴下した。キャリア部添加終了後更に１０分間撹拌して段ボール用接着剤を得た。
【００５１】
＜実施例２＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、山部及び谷部の先端部分に平坦部を有するテストシングルフェーサ（図３参照）を使用した。段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍであって、山部及び谷部の曲線は、両肩部の同半径の円弧と平坦部の組み合わせで表わされ（ｓ1＋ｔ1＋ｓ1'とｓ2＋ｔ2＋ｓ2'）、山部の内接円の半径ｒ11、ｒ12が０．５０ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ21、ｒ22が０．７５ｍｍ、山部及び谷部の先端部分に設けられた平坦部の長さは、山部の長さｔ1が０．９５ｍｍ、谷部の長さｔ2が１．０５ｍｍであって、３０ｃｍ当りの山数２８．４の段繰りロールを有するテストシングルフェーサを用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００５２】
＜実施例３＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、山部及び谷部の先端部分に平坦部を有するテストシングルフェーサ（図３参照）を使用した。段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍであって、山部及び谷部の曲線Ｒ1は、両肩部の同半径の円弧と平坦部を組み合わせて表わされ（ｓ1＋ｔ1＋ｓ1'とｓ2＋ｔ2＋ｓ2'）、山部の内接円の半径ｒ11、ｒ12が０．１０ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ21、ｒ22が０．３５ｍｍ、山部及び谷部の先端部分に設けられた平坦部の長さは、山部ｔ1が０．９５ｍｍ、谷部ｔ2が１．０５ｍｍであって、３０ｃｍ当りの山数２８．４の段繰りロールを有するテストシングルフェーサを用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００５３】
＜実施例４＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、山部及び谷部の先端部分に平坦部を有するテストシングルフェーサ（図３参照）を使用した。段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍであって、山部及び谷部の曲線は、両肩部の同半径の円弧と平坦部を組み合わせて表わされ（ｓ1＋ｔ1＋ｓ1'とｓ2＋ｔ2＋ｓ2'）、山部の内接円の半径ｒ11、ｒ12が０．１０ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ21、ｒ22が０．３５ｍｍ、山部及び谷部の先端部分に設けられた平坦部の長さは、山部ｔ1が０．２０ｍｍ、谷部ｔ2が０．３０ｍｍであって、３０ｃｍ当りの山数３３．２の段繰りロールを有するテストシングルフェーサを用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００５４】
＜実施例５＞
１７０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＦＣ１７０：王子板紙（株）製、厚さ０．２０ｍｍ〕と、１２０ｇ／ｍ2の中芯原紙〔ＯＮＤ１２０：王子板紙（株）製、厚さ０．１９ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）ｈは２．５ｍｍであって、山部及び谷部の曲線はそれぞれ１つの円弧で表され、山部の内接円の半径ｒ1が０．４５ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ2が０．７０ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数５０の段繰りロールを有するテストシングルフェーサ（図１参照）を用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００５５】
＜実施例６＞
１７０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＦＣ１７０：王子板紙（株）製、厚さ０．２０ｍｍ〕と、１２０ｇ／ｍ2の中芯原紙〔ＯＮＤ１２０：王子板紙（株）製、厚さ０．１９ｍｍ〕を使用し、山部及び谷部の先端部分に平坦部を有するテストシングルフェーサ（図３参照）を使用した。段高（山−谷）ｈは２．５ｍｍであって、山部及び谷部の曲線は、両肩部の同半径の円弧と平坦部を組み合わせて表わされ（ｓ1＋ｔ1＋ｓ1'とｓ2＋ｔ2＋ｓ2'）、山部の内接円の半径ｒ11、ｒ12が０．４５ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ21、ｒ22が０．７０ｍｍ、山部及び谷部の先端部分に設けられた平坦部の長さは、山部ｔ1が０．９５ｍｍ、谷部ｔ2が１．０５ｍｍであって、３０ｃｍ当りの山数５０の段繰りロールを有するテストシングルフェーサを用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００５６】
＜実施例７＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）は６．０ｍｍであって、山部及び谷部の曲線はそれぞれ１つの円弧で表され、山部の内接円の半径ｒ1が０．７５ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ2が１．００ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数３６の段繰りロールを有するテストシングルフェーサ（図１参照）を用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００５７】
＜実施例８＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、山部及び谷部の先端部分に平坦部を有するテストシングルフェーサ（図３参照）を使用した。段高（山−谷）は６．０ｍｍであって、山部及び谷部の曲線Ｒ1は、両肩部の同半径の円弧と平坦部を組み合わせて表わされ（ｓ1＋ｔ1＋ｓ1'とｓ2＋ｔ2＋ｓ2'）、山部の内接円の半径ｒ11、ｒ12が０．７５ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ21、ｒ22が１．００ｍｍ、山部及び谷部の先端部分に設けられた平坦部の長さは、山部ｔ1が０．９５ｍｍ、谷部ｔ2が１．０５ｍｍであって、３０ｃｍ当りの山数３６の段繰りロールを有するテストシングルフェーサを用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００５８】
＜実施例９＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍであって、山部及び谷部の曲線Ｒ1は、先端部分の円弧と両肩部の同半径の円弧を組み合わせて表わされ、山部の第一内接円の半径ｒ12が０．４０ｍｍ、第二内接円の半径ｒ11、ｒ13が０．５０ｍｍ、谷部の第一内接円の半径ｒ22が０．６５ｍｍ、第二内接円の半径ｒ21、ｒ23が０．７５ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数３５の段繰りロールを有するテストシングルフェーサ（図２参照）を用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００５９】
＜実施例１０＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、山部及び谷部の先端部分に平坦部を有するテストシングルフェーサ（図４参照）を使用した。段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍであって、山部及び谷部の曲線Ｒ1は平坦部ｔ1と両肩部の半径の異なる２つの円弧ｓ1、ｓ1'を組み合わせて表され、山部の第一内接円の半径ｒ12、ｒ13が０．４０ｍｍ、第二内接円の半径ｒ11、ｒ14が０．５０ｍｍ、谷部の第一内接円の半径ｒ22、ｒ23が０．６５ｍｍ、第二内接円の半径ｒ21、ｒ24が０．７５ｍｍ、山部及び谷部の先端部分に設けられた平坦部の長さは、山部ｔ1が０．９５ｍｍ、谷部ｔ2が１．０５ｍｍであって、３０ｃｍ当りの山数３５の段繰りロールを有するテストシングルフェーサを用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００６０】
＜比較例１＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍ、山部及び谷部の曲線はそれぞれ１つの円弧で表され、山部の内接円の半径ｒ1が１．５０ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ2が１．７５ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数３５のＡ段用段繰りロールを有するテストシングルフェーサ（図１参照）を用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして通常のＡ段の段ボールシートを作成した。
【００６１】
＜比較例２＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍ、山部及び谷部の曲線はそれぞれ１つの円弧で表され、山部の内接円の半径ｒ1が１．６０ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ2が１．８５ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数３５のＡ段用段繰りロールを有するテストシングルフェーサ（図１参照）を用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして通常のＡ段の段ボールシートを作成した。
【００６２】
＜比較例３＞
１７０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＦＣ１７０：王子板紙（株）製、厚さ０．２０ｍｍ〕と、１２０ｇ／ｍ2の中芯原紙〔ＯＮＤ１２０：王子板紙（株）製、厚さ０．１９ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）ｈは２．５ｍｍ、山部及び谷部の曲線はそれぞれ１つの円弧で表され、山部の内接円の半径ｒ1が１．２５ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ2が１．５０ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数５０のＢ段用段繰りロールを有するテストシングルフェーサ（図１参照）を用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして通常のＢ段の段ボールシートを作成した。
【００６３】
＜比較例４＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）ｈは６．０ｍｍ、山部及び谷部の曲線はそれぞれ１つの円弧で表され、山部の内接円の半径ｒ1が１．２５ｍｍ、谷部の内接円の半径ｒ1が１．５０ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数３６の段繰りロールを有するテストシングルフェーサ（図１参照）を用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００６４】
＜比較例５＞
２８０ｇ／ｍ2のライナ原紙〔ＯＮＲＫ２８０：王子板紙（株）製、厚さ０．３３ｍｍ〕と、１８０ｇ／ｍ2の強化中芯原紙〔ＯＭＭ１８０：王子板紙（株）製、厚さ０．２６ｍｍ〕を使用し、段高（山−谷）ｈは４．５ｍｍ、山部及び谷部の曲線は、先端部分の円弧と両肩部の同半径の円弧を組み合わせて表わされ、山部の第一内接円の半径ｒ12が１．２５ｍｍ、第二内接円の半径ｒ11、ｒ13が１．３５ｍｍ、谷部の第一内接円の半径ｒ22が１．５０ｍｍ、第二内接円の半径ｒ21、ｒ23が１．６０ｍｍ、３０ｃｍ当りの山数３５の段繰りロールを有するテストシングルフェーサ（図２参照）を用いて片面段ボールシートを製造した。その他は、実施例１と同様にして段ボールシートを作成した。
【００６５】
実施例、比較例で得られた段ボールシートの垂直圧縮強さを測定した。実施例１〜１０及び比較例１〜５の結果を表１〜表５に示す。測定に使用した装置及び方法は、ＪＩＳ  Ｚ  ０４０３  Ａ法に準じる。
【００６６】
【表１】
2004249726.tif 000003
【００６７】
【表２】
2004249726.tif 000004
【００６８】
【表３】
2004249726.tif 000005
【００６９】
【表４】
2004249726.tif 000006
【００７０】
【表５】
2004249726.tif 000007
【００７１】
表１〜表５より明らかなように、本発明の実施例は、比較例に比べて段繰率が同等あるいは小さいにもかかわらず垂直圧縮強さが同等以上となっている。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】第１の本発明に係るシングルフェーサの段繰りロールの拡大側面断面図である。
【図２】第１の本発明に係るシングルフェーサの段繰りロールの拡大側面断面図である。
【図３】第２の本発明に係るシングルフェーサの段繰りロールの拡大側面断面図である。
【図４】第２の本発明に係るシングルフェーサの段繰りロールの拡大側面断面図である。
【図５】シングルフェーサの説明図である。
【図６】ベルトプレスを用いたシングルフェーサの説明図である。
【図７】段ボールシートの製造工程を示す説明図である。
【図８】本発明のシングルフェーサを用いて作られた谷部に平坦部分を有する段ボールシートの説明図である。
【符号の説明】
【００７３】
１、２：段繰りロール
３：プレスロール
４、１４：アプリケーターロール
５、１５：ドクターロール
６、１６：接着剤バット
７、１７：接着剤
８、１８：接着剤塗布装置
９：中芯
１０、１０’：ライナ
１１：片面段ボールシート
１２：段ボールシート
１９：ピックアップロール
２０：圧着ベルト
２１：熱盤
２２：押えベルト
Ｒ1：山部曲線部
Ｒ2：谷部曲線部
ｒ11〜14、ｒ21〜24：曲率半径
ｓ1、ｓ1'、ｓ2、ｓ2'：肩部
ｔ、ｔ’：平坦部分
θ：直線Ｌ1と直線Ｌ2のずれ角
Ｌ1：山部曲線Ｒ1端点Ｅ1と谷部曲線Ｒ2端点Ｅ2を通る直線
Ｌ2：歯型を示す曲線の変曲点を通る接線
【図１】
2004249726.tif 000008
【図２】
2004249726.tif 000009
【図３】
2004249726.tif 000010
【図４】
2004249726.tif 000011
【図５】
2004249726.tif 000012
【図６】
2004249726.tif 000013
【図７】
2004249726.tif 000014
【図８】
2004249726.tif 000015