(57)【要約】折り畳まれて製造されるパレットのトップ部材およびボトム部材のためのインターロックと、トップ部材とボトム部材（５０，７０）とがインターロックされるパレットを組み立てる方法が開示されている。当該パレットの角部を囲む一つの側壁からそれに隣接する側壁に向かう方向か、または、当該パレットのトップからボトムに向かう方向に、複数のストラップ（８２，８３）を当該パレットの複数の角部に巻きつくように折り畳むとともに、前記ストラップの一端部を前記隣接する側壁または当該パレットの前記ボトムに係留させることにより、当該パレットの荷重支持能力がかなり向上する。【選択図】図１
2015525716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐荷重構造体に作用するねじり荷重に対抗する方法であって、前記耐荷重構造体は、各々、実質的に平面状を成すトップ部材およびボトム部材から成り、それら平面状を成すトップ部材およびボトム部材のうちの一方または両方は、複数の折り畳み部を有し、それら折り畳み部は、互いに入れ子状を成すように組み付けられると、複数の側壁を形成し、
当該方法は、
前記ボトム部材に一体的に形成されたストラップを折り畳んで前記トップ部材に接触させる工程と、
前記ストラップの端部上に形成されたタブを、前記トップ部材上に形成された切断部内に挿入する工程と、
前記ストラップの前記端部上に形成された前記タブを前記切断部内において保持する工程と
を含む方法。
【請求項２】
前記トップ部材に一体的に形成されたストラップが、そのストラップの端部上に形成されたタブを、前記ボトム部材上に形成された切断部内に挿入するとともにその切断部内において保持するために、折り畳まれて前記ボトム部材に接触させられる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ストラップの前記端部上に形成された前記タブは、前記ストラップに係合するマンドレルにより、前記切断部を貫通するように動かされる請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ストラップの前記端部上に形成された前記タブは、機械式ファスナにより、前記切断部内において保持される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ストラップの前記端部上に形成された前記タブは、そのタブと、前記トップ部材を構成する材料であって前記タブが前記切断部内に挿入されることによって撓むものとの間の接触によって前記切断部内において保持される請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記タブは、前記トップ部材を構成する材料が、前記ストラップ内に形成された複数のノッチによって係合させられることにより、前記切断部内において保持される請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ストラップは、折り畳まれて前記トップ部材の上面に接触させられる請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記トップ部材上に形成された前記切断部は、前記トップ部材の前記上面上に形成される請求項７に記載の方法。
【請求項９】
さらに、
前記トップ部材に一体的に形成されたストラップを折り畳んで前記ボトム部材に接触させる工程と、
前記トップ部材の前記ストラップの端部上に形成されたタブを、前記ボトム部材上に形成された切断部内に挿入する工程と、
前記トップ部材の前記ストラップの前記端部上に形成された前記タブを、前記ボトム部材内に形成された前記切断部内において保持する工程と
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記トップ部材に一体的に形成された前記ストラップは、折り畳まれて前記ボトム部材に、前記トップ部材および前記ボトム部材の複数の側壁によって形成された角部の一方の側部において接触させられ、
前記ボトム部材に一体的に形成された前記ストラップは、折り畳まれて前記トップ部材に、前記トップ部材および前記ボトム部材の前記複数の側壁によって形成された前記角部の他方の側部において接触させられる請求項１０に記載の方法。
【請求項１１】
折り畳まれて製造されるパレットのうちのトップ部材およびボトム部材をインターロックするためのインターロック装置であって、
折り畳まれて製造されるパレットのうちのトップ部材およびボトム部材の一方または両方を構成する材料と一体的であるストラップであって、一方または両方のトップ部材またはボトム部材は、パレットを形成するために互いに組み付けられた状態で複数の側壁を形成するように、折り畳まれるものと、
前記ストラップの端部上に形成されたロッキング形成部と、
そのロッキング形成部を受け入れるために前記ボトム部材またはトップ部材の他方を構成する材料内に存在するナイフ切断線であって、前記ストラップは、前記側壁を覆うように折り畳まれて、前記他方のボトム部材またはトップ部材に、前記ロッキング形成部が前記パレットの角部に位置する前記ナイフ切断線内に挿入された状態で、接触させられるものと
を含むインターロック装置。
【請求項１２】
前記トップ部材またはボトム部材を構成する材料の一部分は、前記ロッキング形成部が前記ナイフ切断線内に挿入されている状態で、前記ロッキング形成部に対抗するようにそのロッキング形成部を保持する請求項１１に記載のインターロック装置。
【請求項１３】
さらに、前記ロッキング形成部を前記ナイフ切断線内において保持するロッキング形成部保持手段を含む請求項１１に記載のインターロック装置。
【請求項１４】
前記ロッキング形成部保持手段は、前記ロッキング形成部上に形成されたノッチであって、前記ロッキング形成部が前記ナイフ切断線内に挿入されてそこにある状態で、前記トップ部材またはボトム部材を構成する材料に対抗するようにその材料を保持するものを含む請求項１３に記載のインターロック装置。
【請求項１５】
前記ロッキング形成部保持手段は、前記ロッキング形成部が前記ナイフ切断線内に挿入されてそこにある状態で形成される保持用タブを含む請求項１３に記載のインターロック装置。
【請求項１６】
前記トップ部材およびボトム部材のいずれも、それぞれ対応するロッキング・ストラップを備えており、
前記トップ部材と一体的である前記ロッキング・ストラップは、前記側壁を、前記パレットの角部の一方の側部において覆うように折り畳まれ、
前記ボトム部材と一体的である前記ロッキング・ストラップは、前記側壁を、前記パレットの前記角部の他方の側部において覆うように折り畳まれる請求項１１に記載のインターロック装置。
【請求項１７】
各々、実質的に平面状を成すトップ部材およびボトム部材を入れ子状態でインターロックする方法であって、
実質的に平面状を成すトップ部材上に形成されたフラップを、前記トップ部材の平面に対して実質的に直角である位置まで折り畳む工程と、
実質的に平面状を成すボトム部材上に形成されたフラップを、前記ボトム部材の平面に対して実質的に直角である位置まで折り畳む工程であって、前記トップ部材およびボトム部材が入れ子状態にある状態で、前記トップ部材上の前記フラップは、側壁を形成し、前記ボトム部材上の前記フラップは、端壁を形成するものと、
前記側壁を形成する前記フラップまたは端壁を形成する前記フラップの一方から延びるストラップを、前記端壁および側壁によって形成される角部に巻きつくように折り畳む工程と、
前記ストラップの端部を、前記側壁または前記端壁の他方内に形成されたスロット内に挿入する工程と、
前記ストラップの前記端部を前記スロット内において保持する工程と
を含む方法。
【請求項１８】
前記スロットは、そのスロットから延び出るナイフ切断線を備えており、
前記ストラップは、そのストラップに係合するマンドレルにより、前記スロットおよび前記ナイフ切断線を貫通するように動かされる請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ストラップは、そのストラップの端部上に形成されたタブが、前記ナイフ切断線と前記スロットとによって形成されたコーナ部と協働することにより、前記スロット内において保持される請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
さらに、
前記ナイフ切断線と前記スロットとによって形成された前記コーナ部を、前記ストラップを前記スロット内に挿入することを促進するために前記ストラップが前記マンドレルによって動かされる方向に撓ませる工程を含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
折り畳まれて製造されるパレットのうちのトップ・ブランクおよびボトム・ブランクを入れ子状態で組み立てる装置であって、
トップ・ブランクを持ち上げて位置合わせする受け入れ部と、
ボトム・ブランクを持ち上げて位置合わせする受け入れ部と、
前記位置合わせされたトップ・ブランクおよびボトム・ブランク内に複数の支持リブがそれらトップ・ブランクおよびボトム・ブランク内に形成されるように、前記位置合わせされたトップ・ブランクおよびボトム・ブランクを折り畳むための複数のクランプと、
前記パレットが形成されるように、前記折り畳まれたトップ・ブランクおよびボトム・ブランクを入れ子状態で互いに押し付ける接合器と、
前記トップ・ブランクまたはボトム・ブランクの一方に形成されたストラップを折り畳んで、前記トップ・ブランクまたはボトム・ブランクの他方である相手側ブランクに接触させるマンドレルであって、さらに、前記トップ・ブランクおよびボトム・ブランクをインターロックするために、前記ストラップの端部を、前記相手方ブランクを構成する材料内に形成された切断部内に挿入するものと
を含む装置。
【請求項２２】
さらに、
前記トップ・ブランク用の前記受け入れ部と、前記ボトム・ブランク用の前記受け入れ部と、前記複数のクランプと、前記接合器と、前記マンドレルとのそれぞれを制御するプログラマラブルな制御装置を含む請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
さらに、
複数の側壁が形成されるように、前記トップ・ブランクおよびボトム・ブランクを折り畳むための複数のクランプを含み、
前記ストラップは、折り畳まれて前記相手側ブランクに、互いに隣接した複数の側壁によって形成される角部の位置において接触させられる請求項２１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１２年６月２７日に出願された米国仮特許出願第６１／６６４，８２７号および２０１２年６月２８日に出願された米国仮特許出願第６１／６６５，３５８号のそれぞれの優先権の利益を主張しており、それら関連出願は、それら関連出願を特定して引用することにより、全体的に本出願に合体する。本出願は、また、同時に係属している米国特許出願第１３／１３４，０９２号であって２０１１年５月２７日に出願されたものの一部継続出願であり、さらに、同時に係属している米国特許出願第１３／１３４，５０８号であって２０１２年６月９日に出願されたものの一部継続出願でもあり、それら２件の出願であって同時に係属しているものも、それら出願を特定して引用することにより、全体的に本出願に合体する。
【０００２】
本発明は、概略的には、耐荷重構造体（force-resisting structure）または支持体（support、サポート）に関連しており、より具体的には、１枚または複数枚の折り畳み可能なブランク（blank、半製品）を折り畳んで製造される（foldably constructed、折り畳んで組み立てられる）耐荷重構造体または支持体に関連しており、それら耐荷重構造体または支持体は、特に、パレットまたはダンネージ支持体(dunnage support、荷敷支持体)として使用されることに適している。より詳細に述べると、本発明は、物品（goods、品物)を輸送するためのパレットに関連し、より具体的には、段ボール（corrugated paperboar、波型板紙）製パレットであって完全にリサイクル可能な段ボール板紙を使用することによって高い強度および剛性での荷重支持（load support、荷受、積載物支持体）を実現するものと、物品を輸送するために使用される段ボール製パレットであって直接的なおよび間接的な輸送費用を削減するものを組み立てる（assembling）方法とに関連する。本発明のパレットによれば、平板状の段ボール製ブランクを２枚しか使用しないということと必要な材料の量が少なくて済むということとにより、費用（cost）が削減される一方で、迅速かつ大量の使用(for rapid, high volume use)という用途のために輸送場所（shipping site、出荷場所）という現場でパレットの全体を機械を用いて自動的に組み立てる(machine-assembled)ことが可能となる。本発明の組立方法によれば、より無駄である材料が削減されるとともに、最低の人件費、保管費、輸送費および不確定な費用（uncertainty cost）を用いてジャストインタイム方式で(just-in-time、「必要な物だけを必要な数だけ必要な時に必要な場所に」という生産管理方式で)パレット化すること(palletizing、物品を自動的にパレット上に積載すること）が促進される。
【０００３】
パレットというものは、主に、複数の物品(products、品物、製品、生産品）の荷役および輸送であって機械的にかつ大量に行われるもの（mechanized bulk handling and transport)に適合するように使用される。パレットは、典型的には、例えば、物品、コンテナまたは梱包品(packages)のような積荷(load、荷、荷物、負荷、荷重)を支持する平坦な上面(top surface、トップ表面、天板の表面)を有し、その上面は、地面またはフロアからある距離隔てられており、その距離は、パレットをその上面にすべての積荷が積載される状態である場所から別の場所へ移動させることを目的として、フォークリフトのフォークが前記上面より下側の部分に挿入されることが可能であるほどに十分な距離である。従来、ほとんどのパレットは、複数の材木片、特に軟材の材木片が釘またはねじのような金属製のファスナ(fastener、締結具）を用いて組み立てられることにより、製造されてきた。しかしながら、今日、多くの問題に従来の木製パレットのユーザが直面している。木製パレットの製造および修理のための費用の高騰により、パレット輸送（palletized shipments、物品がパレット上に積載されて輸送されること）の全体的な費用対効果が損なわれている。木製パレットは、重くて大きくて扱い難く、また、空の木製パレットは、かなり大きな保管空間を必要とする。再利用のために鉄道またはトラックによって空の木製パレットを搬送することは特に高価である。
【０００４】
費用を節約するために、従来の木製パレットは再利用のために輸送業者（shipper、シッパー、輸送委託者、荷送り人、搬送業者）に返却されるが、木製のパレットは重くて大きくて扱い難いため、そのパレットを保管するには不便であり、また、そのパレットを輸送業者に返却するには比較的高価である。木製パレットが再利用されないのなら、そのパレットを適切な方法で処分しなければならない。一般的に、埋め立て地または他のごみ処理場は、木製パレットをそのままの状態では受け入れないであろうし、むしろ、そのパレットはまず、処分に先立って粉砕（chipping、チッピング）か焼却かのいずれかにより小形化しなければならない。粉砕を行うと、木製パレットの処分にかかる費用がかなり高額となり、また、木製パレットの焼却は、環境法規制により、しばしば、禁止される。
【０００５】
使用済の木製パレットのうちの一部は、パレット・リサイクル業者により回収され、そのパレット・リサイクル業者は、通常、所定のサイズの木製パレットしか引き取らず、また、一般に、彼らの回収費用を請求する。修理または補修を行った後、前記リサイクル業者は、使用済の木製パレットを再販売しようと試みるかもしれない。しかし、リサイクルされた木製パレット向けの市場は小さく、その理由は、使用済の木製パレットの修理または補修の品質を規制する規格の欠如により、多くの小売業者は、リサイクルされた木製パレット上に積載されて輸送された物品の受取りを拒否するからである。新品の木製パレットでさえ、その上に積載されて国間を輸送された物品は、増加する法規制に直面しており、その法規制は、昆虫および寄生虫の侵入および輸送を防止するために材木に対して施される種々の形式の化学的処理を要求する。プラスチックまたは金属製のパレットが提案されてきたが、それらプラスチック製および金属製のパレットは、木製パレットと同じ不利な複数の点のうちの多くの点を有しており、それら不利な点は、重くて大きくて扱い難いという点と、輸送、保管および処分が高価であるとともに面倒であるという点と、環境保全に適合しないという点とを含んでいる。木材、プラスチックまたは金属製のパレットの種々の欠点を考慮すると、木材、プラスチックまたは金属製のパレットに一般的に関連付けられる望ましいいくつかの特徴を維持しつつ、パレットを木材、プラスチックまたは金属以外の材料から製造することが望ましく、その目的は、より軽量で、より安価で、より高い強度を有し、より構造が単純で、輸送および保管がより容易でかつより安価であるパレットであって、さらに、保管に必要なスペースがより少なくて済み、さらに、リサイクルまたは処分がより簡単であり、さらに、環境に対する悪影響が最小で済むものを提供することにある。
【０００６】
段ボール製パレットが既に提案されており、そのようなパレットとして、折り畳み可能な段ボール製ブランクから製造されたパレットであって、Ogilvie, Jr.らに対して発行された米国特許第６，０２９，５８２号によって説明されているものがある。多くの従来の段ボール製パレットにおいては、当該パレットの上面であって浮上しているもの（elevated top surface、床から浮上している上面）を支持するための複数の垂直支持体（vertical supports、垂直に延びて支持を行う部分）が、複数の外付けファスナ（extraneous fastners、付加的ファスナ、外来ファスナ、段ボール製ブランクとは別体のファスナ）を用いて(with)、固定的に結合されており(secured、当該パレットのうち前記上面を形成する部分に結合されており)、それら外付けファスナとしては、接着剤(glue)のような接着性ファスナ、またはステープルもしくはクリップのような機械式ファスナ（mechanical fastners、機械的な力を用いて締結を行うファスナ）があり、また、前記複数の垂直支持体は、段ボール製ブランク自体により(by、を用いて)固定的に結合される(secured、当該パレットのうち前記上面を形成する部分に結合される)ことはない。個々のパレットは、通常、複数の垂直支持体を有することから、外付けファスナを各垂直支持体に付加する(apply)ことが必要であることが原因で、当該パレットの製造または組立てに関連する費用、時間、労力および複雑さが増加してしまう。さらに、前記複数の垂直支持体が複数の外付けファスナを用いて固定的に結合される段ボール製パレットは、通常、ねじり強度が不足する。前記複数の外付けファスナにより、望ましくない材料が当該パレットに持ち込まれることも行われ、また、それら外付けファスナにより、当該パレットのリサイクルし易さが低減するかまたは悪化するかもしれない。一部の板紙製パレットは、当該パレットのトップ部材であって前述の浮上している上面を形成するものを当該パレットのボトム部材に、摩擦力を用いて固定的に結合する摩擦力利用型固定的結合(frictional securement)を利用し、この種の摩擦力利用型固定的結合は、当該パレットの全体構造体に対し、ねじり支持能力もねじり強度も、わずかしか付与しないか、または、全く付与しない。多くの従来の板紙製パレットは、前述の浮上している上面をそれの周囲を完全に覆う全周支持構造（full perimeter support）を有していない。その結果、前述の浮上している上面上に積載されている積荷からの力が原因で、前述の浮上している上面が、前記積荷が当該パレットの複数の垂直支持体によって直接的に支持されていない複数の場所において撓んでしまう。一部の従来の板紙製パレットは、１枚の板紙ブランクからそれを折り畳んで製造されることも組み立てることも不可能であり、むしろ、少なくとも２枚の折り畳み可能な板紙ブランクであって、組立て後に複数の外付けファスナを用いて互いに締結されるものを必要とする。一部の板紙製パレットは、従来の木製パレットと同じ設計構造を用いようとし、この種のパレットは、通常、板紙製であるにもかかわらず、重く、そのうえ高価である。
【０００７】
費用の削減、リサイクルし易さの向上、パレットの軽量化、物品汚染の排除および損傷の低減という多くの理由のために、従来の木製パレットを段ボール製パレット（corrugated  pallet）に置き換えたいという要望がある。さらに、段ボール製パレットであって、水平姿勢で輸送され、その後、パレットを保管する空間および費用を削減するために大量に(high volume)ジャストインタイム方式で供給されることを促進するために、物品輸送業者の現場において、当該段ボール製パレットの全体を、機械を用いて自動的に組み立てる(machine-assembled)ことが可能であるものを保有したいという要望もある。今日まで、段ボール製パレットは、部分的なまたは完全な手作業による組立てを必要としており、そのため、大量使用(high volume use)を困難にしており、また、この段ボール製パレットは、段ボール使用量が過大であり、そのため、当該パレットが高価なものとなっており、また、この段ボール製パレットは、多くの積荷を輸送するのに十分な強度および剛性に満たない強度および剛性しか有していない。したがって、改良された段ボール製パレットであって、輸送における広範囲な用途に適した改善された強度および剛性を有し、かつ、費用削減のため最少量の段ボールしか使用せず、かつ、高速かつ大量の物品出荷(rapid, high-volume product shipping)という用途のために完全に機械を用いて自動的に組み立てる(machine-assembled)ことが可能であるものを提供することが必要である。
【０００８】
本発明の種々の目的、特徴および利点は、それの望ましいいくつかの実施形態(embodiments、いくつかの具体的態様）についての後述の説明を、添付されている図面に関連付けて参照することによって明確になり、ここに、図面においては、同じ複数の参照符号が、同じかまたは類似の複数の部品を意味する。しかし、当業者であれば、本発明の上述のいくつかの実施形態であってこの書類において文章で説明されるとともに図示されているものが、具体的ないくつかの実施形態のいくつかの例であって、本発明の製法および用法を説明するという目的のために説明されたものに過ぎないということと、この書類において図示されるおよび／または文章で説明されるいくつかの実施形態は、本発明の教示に従って製造されるおよび／または実施される方法および装置についてのいくつかの実施形態のみであるというわけではないこととを理解するであろう。
【０００９】
本発明は、折り畳みによって製造されるパレットのうちのトップ・ブランク(top blank、天板用ブランク）およびボトム・ブランク(bottoom blank、底板用ブランク）をはめ合い状態（nested relation、入れ子関係）で組み立てるための装置であり、この装置は、トップ・ブランクを持ち上げて位置合わせするための受け入れ部（intake）と、ボトム・ブランクを持ち上げて位置合わせするための受け入れ部（intake）と、前記位置合わせされたトップ・ブランクおよびボトム・ブランク内に複数の支持リブ（support ribs、支持を行うリブ）が形成されるように、前記位置合わせされたトップ・ブランクおよびボトム・ブランクを折り畳むためのクランプ(clamps、複数のクランプ）と、前記パレットが形成されるように、前記折り畳まれたトップ・ブランクおよびボトム・ブランクをはめ合い状態（nested relation）となるように互いに押し付けるための接合器(joiner)と、前記トップ・ブランクまたはボトム・ブランクの一方に形成されたストラップを折り畳んで、他方のブランクに接触させるとともに、前記トップ・ブランクおよびボトム・ブランクをインターロックする(interlock、抜けないように相手に差し込む、嵌り合わせる、かみ合わせる、組み合わせる)ために、前記ストラップの一端部を、前記他方のブランクを構成する材料(material、素材）内に形成された切断部(cut、切り口、切込み、切断線)内に挿入するためのマンドレルとを有する。
【００１０】
本発明は、また、各々、実質的に平面状を成すトップ部材(top member、天板）およびボトム部材（bottom member、底板）をはめ合い状態（nested relation、入れ子状態）でインターロックする(interlock、抜けないように相手に差し込む、嵌り合わせる、かみ合わせる、組み合わせる)ための方法でもあり、この方法は、実質的に平面状を成すトップ部材に形成されたフラップ(flap、パレットのふたまたは底となる折り畳み面）を、当該トップ部材の平面に対して実質的に直角である位置まで折り畳む工程と、実質的に平面状を成すボトム部材に形成されたフラップを、当該ボトム部材の平面に対して実質的に直角である位置まで折り畳む工程とを有し、前記トップ部材およびボトム部材がはめ合い状態にある状態で、前記トップ部材上の前記フラップは、側壁(side wall、左壁または右壁、長さ方向壁、長さ面）を形成し、前記ボトム部材上の前記フラップは、端壁(end wall、前壁または後壁、幅方向壁、幅面）を形成する。前記側壁を形成する前記フラップまたは端壁を形成する前記フラップの一方から延びるストラップは、その後、前記端壁および側壁によって形成される角部(corner、３本の稜線の交点）を包囲するように折り畳まれ、また、前記ストラップの一端部は、前記側壁または前記端壁の他方に形成されたスロット内に挿入され、また、前記ストラップの前記一端部は、前記スロット内において保持される。
【００１１】
別の側面においては、耐荷重構造体(force resisting structure)に作用するねじり荷重に対抗する(resist、耐える）方法であり、前記耐荷重構造体は、各々、実質的に平面状を成すトップ部材およびボトム部材から成り、それらトップ部材およびボトム部材のうちの一方または両方は、複数の折り畳み部(folded portions、折り畳まれた部分）を有し、それら折り畳み部は、互いに入れ子状態を成すように組み立てられると(when and assembled、それらトップ部材およびボトム部材が互いに入れ子状態を成すように組み立てられると、それら折り畳み部が互いに入れ子状態を成すように組み立てられると）、複数の側壁を形成し、当該方法は、前記トップ部材に一体的に形成されたストラップを折り畳んで前記ボトム部材に接触させる工程と、前記ストラップの一端部に形成されたタブを、前記ボトム部材に形成された切断部(cut、切り口、切込み、切断線)内に挿入する工程とを有する。前記ストラップの前記一端部に形成されたタブは、その後、前記切断部内において保持される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】添付された複数の図面を参照するに、図１は、折り畳まれて製造されるとともに耐荷重性を有する段ボール製パレットの第１実施形態の斜視図であり、当該パレットは、本発明に従って構成される。
【００１３】
【図２】図２は、折り畳まれて製造される図１の耐荷重構造体のうちの第１部材すなわちトップ部材および第２部材すなわちボトム部材を示す斜視図であり、それら部材は、本発明の方法に従って折り畳まれて段ボール製パレットに製造される前の状態にある。
【００１４】
【図３】図３は、図１に示すパレットの前記第２部材すなわちボトム部材の上面の斜視図であり、当該パレットは、本発明に従って組み立てられる前の状態にある。
【００１５】
【図４】図４は、折り畳まれて製造されるとともに耐荷重性を有する図１の段ボール製パレットの前記第１部材すなわちトップ部材の下面の斜視図であり、当該パレットは、本発明の組立方法における組立てが行われる前の状態にある。
【００１６】
【図５】図５は、図１に示すパレットのパレット・ボトムおよびパレット・トップの斜視図であり、それらパレット・ボトムおよびパレット・トップは、本発明の組立方法に従って押し付けられて合体される前において、互いに位置合わせされた状態にある。
【００１７】
【図６】図６は、図１に示すパレットのパレット・ボトムおよびパレット・トップの斜視図であり、それらパレット・ボトムおよびパレット・トップは、本発明の組立方法に従って押し付けられて合体された後の状態にある。
【００１８】
【図７】図７は、図１に示すパレットの斜視図であり、当該パレットは、複数の折り込みフラップ(tuck flap、たくし込みフラップ)が本発明の組立方法に従って、対応する複数の切断部またはスロットに挿入された後の状態にある。
【００１９】
【図８】図８は、図１に示すパレットの斜視図であり、当該パレットは、複数のジャッキ用通路部が本発明の組立方法に従って折り畳まれて開口した後の状態にある。
【００２０】
【図９】図９は、折り畳まれて製造されるとともに耐荷重性を有する図１の段ボール製パレットの複数の角部のうちの１つの詳細斜視図であり、その角部は、ストラップが、トップ部材を覆うように折り畳まれ、かつ、前記トップ部材に形成された切断部内にその切断部内において保持されるように挿入される前の状態にあり、前記ストラップは、ボトム部材の側壁に一体的に形成されるとともに、本発明に従って構成されるインターロッキング要素を有する。
【００２１】
【図１０】図１０は、図１０と同様な詳細斜視図であり、この図は、前記ストラップを、折り畳まれて前記上面に接触させられた状態で示している。
【００２２】
【図１１】図１１は、図１０と同様な詳細斜視図であり、この図は、前記ストラップを、そのストラップの一端部に形成されたタブが前記トップ部材に形成された切断部内に挿入された後の状態で示している。
【００２３】
【図１２】図１２は、図１の１２−１２線に沿って取られた部分断面図であり、この図は、前記ストラップの一端部に形成された前記タブが、トップ部材およびボトム部材に形成された切断部と協働する(interact、相互作用する）仕方を示している。
【００２４】
【図１３】図１３は、図１の１３−１３線に沿って取られた部分断面図であり、この図は、前記ボトム部材の側壁と一体的であるストラップの一端部に形成された前記タブが、前記トップ部材に形成された切断部のマージン（margin、余分な隙間）と協働する(interact、相互作用する）仕方を示している。
【００２５】
【図１４】図１４は、図１の耐荷重構造体の下面の斜視図である。
【００２６】
【図１５】図１５は、本発明の耐荷重構造体の、複数の外周側壁のためのインターロッキング装置(interlocking arrangement、複数の外周側壁を組み合わせるための仕組み)についての第２の実施形態を示す破断斜視図である。
【００２７】
【図１６Ａ】−
【図１６Ｄ】図１６Ａ−図１６Ｄは、図９−図１４に示す複数の図と同様な複数の斜視図であり、それら斜視図は、前記複数の外周側壁のための前記インターロッキング装置(interlocking arrangement、複数の外周側壁を組み合わせるための仕組み)につき、そのインターロックを組み立てるための複数のステップを示している。
【００２８】
【図１７Ａ】−
【図１７Ｆ】図１７Ａ−図１７Ｆは、本発明の耐荷重構造体の、複数の外周側壁のためのインターロッキング装置(interlocking arrangement、複数の外周側壁を組み合わせるための仕組み)についての第３の実施形態につき、そのインターロックを組み立てるための複数のステップを示す複数の破断斜視図である
【００２９】
【図１８】図１８は、波型パレットを本発明の方法に従って組み立てるための段ボール製パレット組立機の系統図である。
【００３０】
【図１９】図１９は、図１８の段ボール製パレット組立機を用いて行われる機械組立プロセス(machine process、機械を用いた自動組立プロセス）の系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
複数の図面を参照するが、それら図面においては、同じ参照符号が、同じまたは対応する部品を示しており、図１は、本発明に従う段ボール製パレット(corrugated paperboard pallet）３０を示している。このパレット３０は、荷積み時に、当該パレットを持ち上げたり移動させるために、２組のジャッキ用通路部（jack passaages）３１，３２を有しており、また、パレット３０は、パレット・ボトム（pallet bottom、パレットのボトム部材）５０およびパレット・トップ（pallet top、パレットのトップ部材）７０から成っている。図１のパレットが、組立て前の状態であって、複数枚の平板状のブランクから成る状態で図２に示されているとともに、２枚の平板状のシートであってパレット・ボトム５０およびパレット・トップ７０を形成するものから構成されている。望ましくは、ブランク５０(blank 50、パレット・ボトム５０用のブランク、ボトム・ブランク）およびブランク７０(blank 70、パレット・トップ７０用のブランク、トップ・ブランク）が製造されるシート材が、板紙（paperboard）であり、また、最も望ましくは、段ボール(corrugated paperboard）である。しかしながら、サーマル・プラスチック（thermal plastics、熱可塑性材）または延性金属(ductile metals)を前記シート材として使用してもよい。ブランク５０および７０は、各々、前記シート材から任意の適切な方法であって例えばダイ・カッティング（die cutting、型抜き）、スタンプ・カッティング（stamp cutting、押し型カット）によって切断してもよく、また、ブランク５０および７０は、各々、それらブランクが適度に湿度および水分に対する耐性を有するようになる種々の方法で処理してもよい。ブランク５０および７０は、未使用の材料(virgin materials)から製造しても、リサイクルされた材料から製造してもよく、また、ブランク５０および７０は、段ボール製シート材から製造する場合には、簡単に、かつ決まった手順で(routinely)リサイクル可能であり、それと同時に、木材、金属および種々のプラスチックの如き、リサイクルが簡単でない材料の望ましい性質のうちの多くの部分が維持される。
【００３２】
次にさらに詳細に説明するに、各ブランク５０，７０は、前記複数枚のブランク内に定義されるかまたは形成される複数本の折れ線(fold lines）またはクリース・ライン（crease lines、細い筋状の線）に沿って折り畳み可能である複数の折り畳み可能部（foldable portions）を有しており、その目的は、前記トップ部材および前記ボトム部材を折り畳んで構成したり組み立てることにある。各ブランク５０，７０は、必要に応じ(where necessary)、複数本の切断線(cut lines)を有し、それら切断線は、種々の目的のために、前記複数枚のブランク内においてそれらブランクから分離可能な(separable、切り取り可能な）複数のエッジ(edge、稜線、２つの面が互いに交差する線状部分）を形成し、前記種々の目的としては、前記複数の折り畳み可能部および／または他の複数の構成要素を定義するかまたは形成するという目的、および／または、前記複数の折り畳み可能部の折り畳み動作を許容するかまたは促進するという目的がある。前記複数本の切断線は、複数の完全切断部（complete cuts、完全な切り目）として形成されてもよく、それら完全切断部は、前記分離可能な複数のエッジであって完全に分離された(severed、切り取られた)ものを形成するために、前記シート材の厚さを全体的に貫通するように延びている。これに代えて、前記複数本の切断線を、ミシン目（perforations）またはスコア・ライン（score line、ひっかき傷状の線）のような複数の部分切断部(partial cuts)として形成してもよく、それら部分切断部は、ブランク５０，７０を形成する前記シート材の厚さを部分的に貫通するように延びており、その結果、折り畳んで行われる製造または組立ての作業中、完全に分離される(severed、切り取られる）ことが可能である。ブランク５０，７０のうちの一方または両方は、種々の形状およびサイズを有する１または複数の切り抜き窓（cut-out windows）を備えてもよく、それら切り抜き窓においては、前記シート材が、種々の目的を達成するために、折り畳んで行われる製造または組立ての作業中、部分的に切除される(removed)かまたは完全に切除される。複数の切り抜き窓の設置（provision）により達成されることが可能な複数の目的のうちのいくつかとしては、前記複数枚のブランクの製造または準備の単純化、当該耐荷重構造体の、折り畳んで行われる製造または組立ての促進、同じブランクであるかまたは異なる複数枚のブランクのうちの複数の部分同士をインターロックして係合させること(interlocking engagement、はめ合い係合)を可能にすること、および、可能なら、構造的強度を犠牲にすることなく重量を削減することがある。ブランク５０，７０の複数の外周寸法（peripheral dimensions、長さ寸法および幅寸法、縦寸法および横寸法）および厚さ、ならびに前記複数本の折れ線、複数本の切断線および複数の切り抜き窓の位置は、耐荷重構造体(force-resisting structure、段ボール製パレット）３０について予定される用途に基づき、その耐荷重構造体３０にとって望ましい特徴に応じて異なってもよい。 
【００３３】
パレット３０のうちのパレット・ボトム５０が、組立プロセスにおいて、複数のリブが上向きに折り畳まれた状態で、図３に示されている。このパレット・ボトム５０は、前述のように本明細書に合体された米国特許出願第１３／１３４，０９２号において説明されている方法で折り畳まれ、それにより、その中央部（the midsection、パレット・ボトム５０の中央部）の近傍に、各々、複数のリブより成る２組の平行リブ・セット５１が形成される。簡単に説明すると、複数の平行リブ・セット５１は、パレット・ボトム５０の各エッジに位置する複数のエッジ・リブ５２であって複数の水平ノッチ（horizontal notches、水平に延びるノッチ）５３を有するものと、前記パレット・ボトムの中央部に位置する複数の中央リブ５４であって複数の垂直ノッチ（vertical notches、垂直に延びるリブ）５５を有するものとを有する。パレット・ボトム５０は、さらに、複数のパンチ・ロック部（型抜きされて成るロック部）５６を複数の平行リブ・セット５１内に有しており、その目的は、ひとたびそれら平行リブ・セット５１が折り畳まれるとそれら平行リブ・セット５１が適切な位置に固定される(lock、はめ合い結合される）ことにある。パレット３０を持上げるためのパレット用ジャッキの複数のホイールに備えて、複数の切り抜き部(cutouts、切り抜かれて成る開口部）５７がパレット・ボトム５０内に備えられる。上述のように、図示されている本実施形態においては、他の材料を使用してもよいが、パレット・ボトム５０は、幅方向９０と流れ方向９１とを有する段ボールのＢ−Ｃフルート（B-C flute）であって２倍の壁厚を有するもの（double wall）から構成されており、また、幅方向９０は、パレット強度および剛性を増加させるために、複数の平行リブ・セット５１において直角の方向になるように位置合わせされる。
【００３４】
パレット３０のうちのパレット・トップ７０が、組立プロセスにおいて、複数のリブが下向きに折り畳まれた状態で、図４に示されている。このパレット・トップ７０は、前述のように本明細書に合体された米国特許出願第１３／１３４，０９２号において説明されている方法で折り畳まれ、それにより、その中央部（the midsection、パレット・トップ７０の中央部）の近傍に、各々、複数のリブより成る２組の平行リブ・セット７１が形成される。複数の平行リブ・セット７１は、パレット・トップ７０の各エッジに位置する複数のエッジ・リブ７２であって複数の水平ノッチ（horizontal notches、水平に延びるノッチ）７３を有するものと、前記パレット・トップの中央部に位置する複数の中央リブ７４であって複数の垂直ノッチ（vertical notches、垂直に延びるリブ）７５を有するものとを有する。パレット・トップ７０は、さらに、複数のパンチ・ロック部（型抜きされて成るロック部）７６を複数の平行リブ・セット７１内に有しており、その目的は、ひとたびそれら平行リブ・セット７１が折り畳まれるとそれら平行リブ・セット７１が適切な位置に固定される(lock、はめ合い結合される）ことにある。パレット・トップ７０は、幅方向１００と流れ方向１０１とを有する段ボールのＢ−Ｃフルート（B-C flute）であって２倍の壁厚を有するもの（double wall）から構成されており、また、幅方向１００は、パレット強度および剛性を増加させるために、複数の平行リブ・セット７１において直角の方向になるように位置合わせされる。
【００３５】
複数のリブ・セット５１，７１がパレット・ボトム５０およびパレット・トップ７０の両方に形成された後、図５に示すように、それらパレット・トップ７０およびパレット・ボトム５０が、同じ場所に集められて（brought together）位置合わせされる(パレット・トップ７０およびパレット・ボトム５０を位置合わせするプロセスが後に詳述される)。パレット・ボトム５０は、パレット・トップ７０に対して直角であるように位置合わせされ、その位置合わせは、複数のリブ・セット５１，７１が交差するように行われるとともに、複数の中央リブ５４，７４の複数の垂直ノッチ５５，７５が、米国特許出願第１３／１３４，０９２号に説明されているように、互いに直交するように配置されるように行われる。当該パレットは、その後、図６に示すように、パレット・ボトム５０およびパレット・トップ７０を押し付けて合体させる(compress together)ことにより組み立てられる。パレット・ボトム５０の複数のリブ・セット５１のトップ(the top、上面）は、パレット・トップ７０の下面（underside、下側部）に支持され（rest on）、また、パレット・トップ７０複数のリブ・セット７１のボトム（the bottom、底面）は、パレット・ボトム５０の上面（top side、上側部）に支持される。
【００３６】
パレット・ボトム５０およびパレット・トップ７０の複数のリブ・セット５１，７１を組み立てて合体させた後、パレット３０の外側エッジ（outer  edge）が組み立てられる。複数の組立プロセスが、米国特許出願第１３／１３４，０９２号に詳細に開示されているとともに、図７−図８に簡単に図示されており、ここに、図７は、前記複数の折込みフラップ(tuch flap）の挿入（insertion、挿入工程）を示している。パレット３０の複数の外側エッジは、複数のボトム折込みフラップ(bottom tuck flap、パレット・ボトム５０用の折込みフラップ）８０をパレット・トップ７０の複数のエッジ・ノッチ７３内に挿入することと、複数のトップ折込みフラップ(top tuck flap、パレット・トップ７０用の折込みフラップ）８１をパレット・ボトム５０の複数のエッジ・ノッチ５３内に挿入することとにより形成される。パレット・ボトム５０の複数の角部は、複数のボトム・ロッキング・ストラップ８２を形成し、また、パレット・トップ７０の複数の角部は、複数のトップ・ロッキング・ストラップ８３を形成し、それらストラップはいずれも、後に詳述される。パレット３０の持上げを可能にするために、パレット・ジャッキ（図示しない）の複数のフォークのための複数の通路部が、図８に示すように、開口している。複数のボトム折込みフラップ８０および複数のトップ折込みフラップ８１をそれぞれ折り畳むことにより、当該パレットの複数の外周側壁（pallet outer sidewalls）８６，８７が形成される。複数の外周側壁８６，８７は、複数のジャッキ用通路部３１，３２を形成するためにパレット３０のそれぞれの側(side、サイド、側面）において内向きに折り畳まれる複数のフラップ８４，８５を有している。
【００３７】
パレット・ボトム５０およびパレット・トップ７０は、その後、完成されたパレット３０によって高い強度および高い信頼性を有する荷重積載能力(load carrying capacity、積載能力、積載容量)を実現するために、図９に示すように、インターロックされて合体される。図１に示すように構成された耐荷重構造体の複数の外周側壁（peripheral side walls）のためのインターロッキング装置（interlocking arrangement、インターロッキング・アレンジメント、複数の外周側壁を組み合わせて合体させるための仕組み）が、複数のボトム・ロッキング・ストラップ８２をパレット・トップ７０の上面を覆うように折り畳むことと、複数のトップ・ロッキング・ストラップ８３をパレット・ボトム４０の下面の下に折り畳むこととにより組み立てられる。複数のストラップ８２，８３を折り畳んだ後、複数のストラップ８２，８３の複数の端部に形成された複数のタブ１６６の各々が、図１に示すように、パレット・トップ７０およびパレット・ボトム５０における複数の切断部(cut、切り口、切込み)１６１，２６１のうち対応するものに挿入され、それにより、パレット３０のロッキング作業(locking、はめ合いによる結合作業）および最終組立作業が完了する。
【００３８】
前記インターロック(interlock、前記インターロッキング装置）を組み立てるために、また、図９−図１４に詳細に示されているように、複数のロッキング・ストラップ８２，８３は、最初は、直立しているかまたは折り畳まれていない姿勢にあり、その姿勢においては、図７，図８および図９に示すように、トップ部材７０およびボトム部材５０の平らな表面に対して直角に延びており、それらロッキング・ストラップ８２，８３は、折り畳まれて、トップ部材７０およびボトム部材５０のうち対応するものの前記平らな表面に接触する（folded into contact with）。前記インターロックを組み立てる方法における第２のステップにおいては、タブ１６６であって、対応するストラップ８２，８３の端部に形成されたものが、対応する切断部１６１，２６１内に挿入される。
【００３９】
図９に最も明瞭に示されているように、複数の切断部１６１，２６１は、「Ｃ」字状を成しており、その「Ｃ」字のうち閉じた側部は、当該パレットの複数の側壁８６，８７により形成された前記角部に最も接近している。図１１および図１２を参照すると、理解され得ることは、それぞれのストラップ８２，８３のうちの前記端部の上にあるタブ１６６が切断部１６１，２６１内に挿入されると、トップ部材７０およびボトム部材５０を構成する材料のうち切断部１６１，２６１が位置する一部分が、外向きまたは内向きに撓み(deflect、変形し)、それにより、保持用タブ１７４を形成するということである。その保持用タブ１７４は、図１３に示す矢印１７６の向きのタブ１６６の運動に対する抵抗を与えるためにタブ１６６に対抗するように(against、タブ１６６を押し付けるように、タブ６６の動きに逆らう向きに）そのタブ１６６を保持し(bear against)、それにより、タブ１６６を効果的に切断部１６１，２６１内にロックし、ここに、図１３に示す矢印１７６の向きのタブ１６６の前記運動は、それが行われると、タプ１６６が切断部１６１，２６１から引き抜かれてしまう向きの運動である。さらに注目すべきことは、タブ１７４が切断部１６１，２６１を貫通するように挿入された後、タブ１６６を切断部１６１，２６１から引き抜いて元に戻すいずれの試行（any attempt）も、ロッキング・ストラップ８２，８３を構成する材料内において複数のノッチ１７８により形成された複数の表面１８０が、切断部１６１，２６１の複数のエッジに係合する原因となり、それら表面１８０は、タブ１７４が切断部１６１，２６１から抜けて元に戻ってしまう動きに対して抵抗を与える複数のストッパとして作用するということである。図８および図９に示すように、パレット３０のトップ部材７０およびボトム部材５０の両方は、複数のストラップ８２，８３を備えている。その結果、また、図１４に最も明瞭に示されているように、複数の側壁８６，８７により形成された複数の角部の各々は、複数のストラップ８２，複数のストラップ８３により「被覆されており(wrapped、包囲されており」、複数のストラップ８２は、ボトム部材７０から上方に延びてトップ部材５０を覆い、また、複数のストラップ８３は、トップ部材５０から下方に延びてボトム部材７０の下方に位置し、それらストラップ８２，８３は、各角部の側壁８６，８７によって形成される２つの側部(two sides、２つのサイド、２つの側面）上に位置し、それにより、パレット３０上のねじり荷重に対する効果的な抵抗を実現し、それにより、パレット３０の荷重積載能力を効果的に増加させる。
【００４０】
図１５は、前記トップ部材の側壁と前記ボトム部材の側壁とであって互いに重なり合うものがインターロックされるために用いられるインターロッキング装置についての第２の実施形態を示している。そのインターロッキング装置は、図１５において、トップ部材９１２の複数の角部における側壁セグメント９３７と、ボトム部材９１３の複数の角部における側壁セグメント１０３７とであって互いに重なり合うものと連携しており、それら側壁セグメント９３７，１０３７がはめ合い状態で(in nexted relation、入れ子状態で）組み立てられ、それにより、耐荷重構造体９１０が形成される。側壁セグメント９３７Ａであって、トップ部材９１２の１つの角部において別の側壁セグメント９３７Ｂに一致する（meet）かまたは隣接する（adjacent）ものは、ロッキング・スロット９６１を備えている。ボトム部材９１３の、その対応する側壁セグメント１０３７Ａであって、ボトム部材９１３の１つの角部において別の側壁セグメント１０３７Ｂに一致するかまたは隣接するものは、ロッキング・スロット１０６１を備えており、そのロッキング・スロット１０６１は、トップ部材９１２がボトム部材９１３を覆うようにはめ合い状態で（in nested relation、入れ子状態で）組み立てられると、ロッキング・スロット９６１に対して位置合わせられる。ロッキング・ストラップ９６３であって、前記トップ部材用のブランクから形成されるとともに折り畳まれて側壁セグメント９３７Ｂの端部に接合されるものが、トップ部材９１２の外周側壁の角部に巻きつくように(around、包囲するように）折り畳まれ、また、ストラップ９６３上のロッキング・タブ９６６が、互いに位置合わせされたスロット９６１および１０６１に挿入される。
【００４１】
上述のように、本発明のインターロッキング装置（interlocking arrangement、インターロッキング・アレンジメント）は、一実施態様においては、自動組立て向けに設計されており、また、複数の組立プロセスが、図１６Ａ−図１６Ｂに時系列的に説明されている。図１６Ａは、トップ部材７０およびボトム部材５０が図８に示すように互いに組み付けられた後にボトム部材５０から延びるストラップ８２を表す点で図９に類似しており、その位置において、「Ｌ」字状のマンドレル（mandrel、型芯部）１６８が、複数の側壁８６，８７により形成される前記複数の角部のそれぞれと位置合わせされる（明瞭な説明のために図１６においては１つのマンドレル１６８のみが図示されている）。マンドレル１６８は、その後、図１６Ａにおける矢印Ｂの方向へピボット回転させられて、図１６Ｂに示される位置に到達し、「Ｌ」字状のマンドレル１６８により、ストラップ８２が折り畳まれてトップ部材７０の上面に接触させられる。マンドレル１６８に搭載された流体圧作動シリンダ（pneumatic cylinder）１６９が、その後、起動され（下記を参照）、それにより、図１６Ｃに示される矢印Ｃの方向へピストン１７１が伸び出し、それにより、ストラップ８２のタブ１７４がトップ部材７０内の「Ｃ」字状のナイフ切断線(knife cut、刃物傷状の切断部、ナイフで切断されて形成される切断部、ひげ状の切断部、線状の切断部）１６１に打ち込まれる（punch、棒で押し込まれる）かまたは挿入される。上述のように、前記「Ｃ」字状の切断部により、トップ部材７０を構成する材料がストラップ８２の遠位端部上のタブ１６６と一緒に下向きに撓ませられ、それにより、図１６Ｄに示すように、ピストン１７１が退避する（withdrawal）と、保持用タブ１７４が形成される。ピストン１７１の端部がボール１７３を備えており、そのボール１７３の丸い表面により、切断部１６１に対する挿入および待避が促進され、その目的は、ロッキング・タブ１６６および保持用タブ１７４をナイフ切断線１６１を貫通させることと、ボール１７３が待避すると、タブ１６６，１７４を切断部１６１内に留置することとにある。
【００４２】
ロッキング装置（locking arrangement、ロッキング・アレンジメント）すなわち角部を固定する角部ロック部についての第３の実施形態が図１７に示されており、この実施形態は、図１−図１４に示す実施形態と同様であり、なぜなら、図１７に示す実施形態は、本発明の方法に従う耐荷重構造体の自動組立てに適合するように構成されているからであり、図１７は、前記インターロッキング装置の自動組立てのための図１７Ａ−図１７Ｆに示す一連のステップとして作成されている。最初に図１７Ａを参照するに、トップ部材１１１２およびボトム部材１１１３がはめ合い状態(nested relation、入れ子状態）で図示されており、それらトップ部材１１１２およびボトム部材１１１３の各々は、複数のフラップを備えており、それらフラップは、それぞれ対応する側壁１１３６および１１３７を形成するために実質的に直角に折り畳まれ、それら側壁１１３６および１１３７は、トップ部材１１１２およびボトム部材１１１３のうち、対応するものの角部において、互いに合致する(meet、突き当たる）。ロッキング・ストラップ１１６３であって、ねじり荷重に対する抵抗を増加させるために、トップ部材用のブランクから形成されるとともに折り畳まれて側壁セグメント１１３７Ｂの端部に接合されるものが、トップ部材１１１２（図１７Ｂ）の外周側壁をぐるっと包囲するように折り畳まれ、また、ロッキング形成部(locking formation、ロッキングを行うための構成）すなわちストラップ１１６３上のタブ１１６６が、図１７Ｆに示すように、耐荷重構造体１１１０の自動組立てのためのデバイス（図示しない）のうちのマンドレル１１６８の動作により、ロッキング・スロット１１６１内に挿入される。トップ部材１１１２およびボトム部材１１１３の両方は、複数のロッキング・スロットを備えており、それぞれのロッキング・スロットは、ストラップ１１６３上のタブ１１６６の挿入のためにトップ部材およびボトム部材が互いに組み付けられてはめ合い状態(nested relation、入れ子状態）となると、互いに位置合わせされるが、トップ部材１１１２に形成されたロッキング・スロット１１６１のみが図１７において視認できる。
【００４３】
図１７Ｃに最も明瞭に示されているように、マンドレル１１６８は、図１７Ｃにおいて矢印で示す方向に移動するにつれてロッキング・ストラップ１１６３の外面に係合し、その目的は、ストラップ１１６３の端部上にあるロッキング・タブ１１６６を、図１７Ｄおよび図１７Ｅに示すように、ロッキング・スロット１１６１を貫通するように動かすことにある。マンドレル１１６８は、その後、後退し、それにより、マンドレル１１６８が待避するときにロッキング・タブ１１６６をスロット１１６１内に留置する。
【００４４】
図１７Ａに最も明瞭に示されているように、トップ部材１１１２の側壁セグメント１１３６Ａを構成する材料を貫通するナイフ切断線(knife cut、刃物傷状の切断部、ナイフで切断されて形成される切断部、ひげ状の切断部、線状の切断部）１１７０が、ロッキング・スロット１１６１の一方の側部から延び出しており、それにより、トップ部材１１１２の側壁セグメント１１３６Ａを構成する材料の複数のコーナ部１１７２が内向きに撓むことが可能となっており（すなわち、図１７Ｃにおいてマンドレル１１６８の作動方向を示す矢印と同じ方向に撓むことが可能となっており）、それにより、タブ１１６６がロッキング・スロット１１６１を貫通することが促進される（この理由のため、複数のコーナ部１１７２が、この書類においては、複数のフラップ１１７２とも称される）。この書類に開示されている事項から利益を得る当業者であれば理解されることになることは、ナイフ切断線１１７０が、ロッキング・タブ１１６６をロッキング・スロット１１６１内を貫通させるためにではなく、マンドレル１１６８がロッキング・ストラップ１１６３に係合したときにマンドレル１１６８と位置合わせされる側壁セグメント１１３６Ａ上のある位置に位置決めされるために必要であり、ナイフ切断線１１７０により、トップ部材１１１２およびボトム部材１１１３を自動的に組み立てるためにタブ１１６６がロッキング・スロット１１６１を貫通することが促進されるということである。図１７に示す実施形態においては、ナイフ切断線１１７０が、図１７に、ロッキング・スロット１１６１の長さ寸法部(long dimension、長さ部、長手部、長さ方向）に対してほぼ直角である方向にロッキング・スロット１１６１から延び出るものとして図示されているが、当業者であれば理解されることになることは、ナイフ切断線１１７０は、ロッキング・スロット１１６１の長さ寸法部(long dimension、長さ部、長手部、長さ方向）に対して直角であることは必要ではないこと、ロッキング・スロット１１６１とナイフ切断線１１７０との交点に位置する複数のコーナ部１１７２は、たとえナイフ切断線１１７０がロッキング・スロット１１６１からある角度を有して(at an angle、斜めに）延び出るとしても、および／または、ロッキング・スロット１１６１の一端部がナイフ切断線１１７１を備えさえすれば、この書類に記載されている方法で内向きに撓む複数のフラップとして機能するということである。図１７に示す望ましい実施形態を見れば明らかである別のことは、ロッキング・スロット１１６１が、そのスロットの長さ寸法部(long dimension、長さ部、長手部、長さ方向）に対して平行な方向に延びる複数のナイフ切断線１１７１(knife cut、刃物傷状の切断部、ナイフで切断されて形成される切断部、ひげ状の切断部、線状の切断部）を備えているということである。本発明の前記角部ロック部が、この書類に記載されている耐荷重構造体のトップ部材およびボトム部材をインターロックするという予定通りの目的のために機能するために必要なわけではないが、前記平行な方向に延びる複数のナイフ切断線１１７１は、まさに、前記直角な方向に延びるナイフ切断線１１７０、およびロッキング・ストラップ１１６３に係合するマンドレル１���６８と共同して、この書類に記載されている本発明の前記角部ロック部の自動組立てを可能にするために、ロッキング形成部１１６６がロッキング・スロット１１６６を貫通して通過することを促進する。注目すべき別のことは、ナイフ切断線１１７０が、ロッキング・スロット１１６１から、そのスロットの長さ寸法部に対して直角な方向に延びることが不可欠ではないことと同様に、ナイフ切断線１１７１が、ロッキング・スロット１１６１から、そのスロットの長さ寸法部に対して直角な方向に延びることが不可欠ではなく、そのナイフ切断線１１７１は、たとえ複数のナイフ切断線１１７１がロッキング・スロット１１６１からある角度を有して(at an angle、斜めに）延び出るとしても、および／または、ロッキング・スロット１１６１の一端部がナイフ切断線１１７１を備えておりさえすれば、ナイフ切断線１１７１は、この書類に記載されている方法で機能するということである。
【００４５】
理解されることになることは、トップ部材１１１２の側壁１１３６の側壁セグメント１１３６Ａ内に配置されるものとしてこの書類に記載されているが、ボトム部材１１１３の側壁１１３７の側壁セグメント１１３７Ａが、同様に、ロッキング・スロットと、少なくとも１つのナイフ切断線と、複数のベベル状の(beveled、斜面状の）フラップとを備えているということである。しかし、側壁セグメント１１３７Ａ内の構造体が図１７に示されている斜視図において視認できないという理由で（それぞれ対応する複数のスロット、複数のナイフ切断線および複数のフラップが互いに位置合わせされることが原因で）、この書類に記載されている説明は、側壁セグメント１１３６Ａについてのことである。
【００４６】
トップ部材１１１２をボトム部材１１１３に自動的に組み付けることをさらに促進するために、ロッキング・スロット１１６１とナイフ切断線１１７０との交点に位置する複数のコーナ部１１７２が、複数のレリーフ切断部(relief cut)１１７４により、アングル状(angled、斜面状)またはベベル状(beveled、斜面状)を成している。複数のフラップ１１７２の複数のベベル状のレリーフ切断部１１７４が存在するとともにマンドレル１１６８によって複数のフラップ１１７２に撓みが与えられる結果、ある穴部１１７６が、側壁セグメント１１３６Ａを構成する材料内に形成され、また、図１７Ｅに最も明瞭に示されているように、タブ１１６６をロッキング・スロット１１６１内を貫通させた後、マンドレル１１６８が前進限度に到達し(extend through、限度位置まで前進し、伸び切り)、その後、穴部１１７６から待避する(withdraw、後退する）。
【００４７】
ロッキング・ストラップ１１６３の遠位端部の近傍に位置する複数のノッチ１１７８が前述のロッキング形成部(locking formation、ロッキングを行うための構成）１１６６を形成するとともに少なくとも２つの機能を果たす。第１の機能として、複数のノッチ１１７８が、マンドレル１１６８がロッキング・ストラップ１１６３の外面に係合する位置に位置合わせされるとともにロッキング・スロット１１６１にとっての開口部に位置合わせされ、その目的は、ロッキング・ストラップ１１６３のうち、ロッキング形成部１１６６から成る部分が、撓んでいる複数のフラップ１１７２の位置を超えてロッキング・スロット１１６１を貫通するように動かされ、それにより、ロッキング形成部１１６６がロッキング・スロット１１６１内に挿入されることが可能にされるにつれて、ロッキング・スロット１１６１を構成する材料がそれに沿って変形する脆弱点(a point of weakness、周辺部位より強度が低く、外力に対して弱い部位)を提供することにある。第２の機能として、ロッキング形成部１１６６がロッキング・スロット１１６１を通過するように動かされた後、トッブ部材１１１２およびボトム部材１１１３が、ロッキング形成部１１６６をロッキング・スロット１１６１から逆向きに引き抜こうとするいかなる試行も、ロッキング・ストラップ１１６３を構成する材料内の複数のノッチ１１７８によって形成された複数の表面１１８０が、ロッキング・スロット１１６１の複数のエッジに係合するとともに、複数のストッパとして作用する複数の表面１１８０が、ロッキング形成部１１６６がロッキング・スロット１１６１から逆向きに抜ける運動に対して抵抗を与えることの原因となる。前述のように、複数のナイフ切断線１１７１は、本発明の前述のインターロッキング締結要素(interlocking fastening element)の機能にとって必須なものとして考慮されるわけではないが、それらナイフ切断線１１７１が用いられると、それらナイフ切断線１１７１により、本発明の前述の望ましい実施形態が複数のナイフ切断線１１７１を有するように、追加の効果が実現される。具体的には、トップ部材１１１２またはボトム部材１１１３のいずれかに、それら２つの部材１１１２，１１１３が、ロッキング形成部１１６６がロッキング・スロット１１６１から抜け出る向きに引っ張られるように、互いに分離しようとする原因となる荷重が作用すると、複数のストッパ用表面１１８０が、側壁セグメント１１３６および／または１１３７を構成する材料の背面に、複数のナイフ切断線１１７１の近傍位置において係合する。複数のストッパ用表面１１８０と、側壁セグメント１１３６，１１３７を構成する材料とが複数のナイフ切断線１１７１の近傍位置において互いに係合する結果、側壁セグメント１１３６，１１３７を構成する材料が、複数のナイフ切断線１１７１において外向きに撓み、それにより、複数のストッパ用表面１１８０が摩耗しおよび／または変形してしまう傾向が軽減される。ロッキング形成部１１６６がロッキング・スロット１１６１から抜け出る複数のサイクルが反復される間、側壁セグメント１１３６，１１３７を構成する材料が、複数のナイフ切断線１１７１において撓むことにより、複数のストッパ用表面１１８０が���ロッキング形成部１１６６がロッキング・スロット１１６１から逆向きに抜け出る運動に対して抵抗を与えるように機能しなくなるまで、複数のストッパ用表面１１８０の複数の角部が摩耗、変形しまたは剪断(sheared off、破断)してしまう可能性が実質的に(substantially、かなり）減少する。
【００４８】
理解すべきことは、前述のロッキング装置を、前記複数の角部または前記複数の側壁に沿った他の複数の位置において前記トップ部材およびボトム部材の、互いに重なり合う種々の側壁をインターロックするために用いることが可能であるということである（本発明の前述のインターロック締結要素は、この書類において、「角部ロック部」と称され、その理由は、単に、そのインターロック締結要素が耐荷重構造体についての望ましい実施態様の角部に位置するというものであって、そのインターロック締結要素がある角部に位置しなければならないという理由ではない）。この書類に開示されている事項から利益を得る当業者によって理解されるべき別のことは、タブ１６６（図９−図１４）またはロッキング形成部１１６６（図１５および図１７）であってロッキング・ストラップの一端部に位置するものをロッキング・スロット内に挿入することは、しかしながら、本発明の耐荷重部材であって折り畳まれて製造されるものの複数の角部においてねじり荷重に対して抵抗を付与する１つの方法である。ねじり荷重（および他の荷重）に対する同じ抵抗であって望ましいものを、耐荷重構造体９１０，１１１０の複数の角部に位置するステープル結合のような機械的な締結具によるか、グルーイング（gluing、接着）によるか、または当業界において公知の他の方法により、提供することが可能であるということである。別の実施形態（図示しない）においては、トップ部材またはボトム部材上に位置するストラップ１１６３に構造的に類似するロッキング・ストラップが、ロッキング形成部を備えておらず、その代わり、そのロッキング・ストラップの遠位端部が、ロッキング・スロットを貫通させられ、その後、前記トップ部材またはボトム部材のうちの他方の、対応する側壁セグメントに、ステープル結合のような機械的な締結具によるか、グルーイング（gluing、接着）によるか、または当業界において公知の他の方法により、固定される。この代替的な実施態様によれば、本発明の耐荷重構造体の利点が、前記トップ部材およびボトム部材、すなわち、最初の複数枚のブランク自体のうちの複数の部分の間のインターロッキング関係によって前記トップ部材およびボトム部材がはめ合い組み立て状態でインターロックされる点で依然として実現される。
【００４９】
構造的な強度、剛性および完全性(integrity)であって向上したねじり強度および荷重支持強度(load support strength)を含むものが増強され、その理由は、前記トップ部材およびボトム部材のうちの複数の部分であって、インターロックされるか、互いに固定されるか、もしくは、別の複数の部分に固定され、および／またはトップ部材のうちのベース・パネル(top member base panel、トップ部材のうち、最も主要なパネル状部分)のための垂直支持を実現するものは、シート材より成る複数枚の最初のブランクから形成されるとともに、それらブランクと一体的であることが維持されるからである。構造的な強度、剛性および完全性であって向上したねじり強度および荷重支持強度(load support strength)を含むものは、複数のウイング、複数の側壁フラップおよび／または複数の垂直支持リブ(vertical support rib、垂直に延びて垂直方向において支持を行うリブ）が当該耐荷重構造体の内部にすきまなくぴったりはまること（snug fit)により、さらに増強される。前記複数の垂直支持リブは、荷重支持強度(load support strength)を増強するために、当該耐荷重構造体内において、各々、「Ｘ」字状を成すかまたは十字状を成す複数の垂直支持構造体を形成する。それら「Ｘ」字状を成すかまたは十字状を成す複数の垂直支持構造体は、トップ部材の支持リブとボトム部材の支持リブとをインターロックすることによるか、または、トップ部材またはボトム部材のいずれかに設けられた複数の支持リブによって形成される。当該耐荷重構造体は、強度、剛性および完全性であってねじり強度および荷重支持強度(load support strength)を含むものを向上させるために、シート材の波形化(corrugation)の複数のラインに沿って積荷が支持されるように設計される。前記複数の側壁フラップおよび／または前記複数のウイングは、トップ部材のうちのベース・パネル(top member base panel)の撓みという動きに対して抵抗を付与するために、当該耐荷重構造体の外周(perimeter、周囲、外縁部）の全体にわたって垂直支持を実現するように配列される。トップ部材およびボトム部材のうちの複数の側部(side portions)は、複数の側壁を、複数の折込みフラップを伴うかもしくは伴うことなく有し、追加的にまたは置換的に複数の保持要素を有し、また、前記複数の側壁は、連続的であるか、または、複数の空間によって分断された複数の側壁セグメントとして形成される。トップ部材とボトム部材とがはめ合い状態にあるとき、ボトム部材の複数の側壁は、トップ部材の複数の側壁に内側からフィットする。これに代えて、前記はめ合い状態において、トップ部材の複数の側壁は、ボトム部材の複数の側壁に内側からフィットする。トップ部材の複数の側壁およびボトム部材の複数の側壁は、互いにオーバラップする状態で互いに固定されており、最初のブランクから形成されるロッキング装置が、互いにオーバラップする複数の側壁を、特に、当該耐荷重構造体の複数の角部の位置において、互いに固定する。トップ部材およびボトム部材は、簡単に製造されるとともに、トップ部材およびボトム部材が平坦または平面状を成すという理由で占有空間が最小である折畳み前状態(unfolded condition)で輸送および／または保管される。当該耐荷重構造体は、使用後、前記折畳み前状態に戻すために、分解されるかまたは解体されるとともに、素早くかつ簡単にリサイクルまたは処分することが可能である。したがって、当該耐荷重構造体によれば、環境に対する悪影響が最小化され、組立て前および／または組立て後の占有空間が最小化され、さらに、製造コスト、保管コストおよび輸送コストが効果的に節約される。
【００５０】
ここで図１８を参照するに、図１のパレット３０の組立てに用いられる段ボール製パレット組立機の系統図が図示されている。このパレット組立機５５０は、複数枚のトップ・ブランク(top blank、パレット・トップ用のブランク）５６１を受け取ってそれらをパレット・トップ形成器（pallet top former）５５２内に投入するとともに、複数枚のボトム・ブランク（bottom blank、パレット・ボトム用のブランク）５５３を受け取ってそれらをパレット・ボトム形成部５５４（pallet bottom former）に投入する。トップ／ボトム接合器(top and bottom joiner、パレット・トップとパレット・ボトムとを接合させる装置）５５５が、パレット完成品５５６を形成するために、パレット・トップとパレット・ボトムとを組み立ててそれらを折り畳んで合体させる。パレット組立機５５０は、制御装置（a control、制御部）５５７により作動させられ、その制御装置５５７は、コントローラ５６８およびソレノイド・バルブ５６９を有している。圧縮機５６０がエアを制御装置５５７に供給し、その制御装置５５７は、パレット・トップ形成器５５２と、パレット・ボトム形成器５５４と、パレット・トップとパレット・ボトムのためのトップ／ボトム接合器５５５とを作動させる。一実施態様においては、パレット組立機５５０が、高い信頼性および低コストのためにオープン・ループ式の流体圧制御（open loop pneumatic control）を行う。パレット・トップ形成器５５２においては、最初のステップが、トップ・ブランク５５１について適切な位置および動作を保証するための位置合わせステップ５６１である。パレット・ボトム形成器５５４においては、最初のステップが、ボトム・ブランク５５３について適切な位置および動作を保証するための位置合わせステップ５６３である。トップ／ボトム接合器５５５においても、最初のステップが位置合せステップ５６２である。
【００５１】
図１８の段ボール製パレット組立機に用いられる機械組立プロセスの系統図が図１９に示されている。このプロセスは、３つのセクション、すなわち、パレット・トップ形成器（pallet top former）５８０と、パレット・ボトム形成部（pallet bottom former）５８１と、パレット用のトップ／ボトム接合器(top and bottom joiner）５８２とを有する。それら３つのセクション５８０，５８１，５８２が一緒に作動してパレット完成品を形成する。パレット・トップ形成器５８０は、トップ・ブランクを持ち上げるステップ５８３と、そのトップ・ブランクを受け取るプロセス５８４と、そのトップ・ブランクの位置を位置合わせするステップ５８５と、段ボール製ブランクの動きを停止させるステップ５８６と、トップ・ブランクをクランプするステップ５８７と、トップ・ブランク上で垂直に延びる複数の部材を折り畳むステップ５８８とを有する。パレット・ボトム形成器５８１は、ボトム・ブランクを持ち上げるステップ５８９と、そのボトム・ブランクを受け取るプロセス５９０と、そのボトム・ブランクの位置を位置合わせするステップ５８１と、段ボール製ブランクの動きを停止させるステップ５９２と、ボトム・ブランクをクランプするステップ５９３と、ボトム・ブランク上で垂直に延びる複数の部材を折り畳むステップ５９４とを有する。パレット用のトップ／ボトム接合器５８２は、パレット・トップおよびパレット・ボトムを受け取るプロセス５９５と、それらパレット・トップおよびパレット・ボトムの位置を位置合わせするステップ５９６と、段ボール製のパレット・トップおよびパレット・ボトムの動きを停止させるステップ５９７と、それらパレット・トップおよびパレット・ボトムをクランプする(clamp together、クランプして合体させる)ステップ５９８と、それらパレット・トップおよびパレット・ボトムを折り畳んで合体させるステップ５９９とを有する。複数の流体圧作動シリンダ（例えば、図１６を参照されたい）が、その後、コントローラ５６８からの指令に従って起動させられ、それにより、ステップ５９９Ａにおいて、複数のフラップ８４，８５を折り畳み、それにより、複数のジャッキ用通路部３２が形成される。
【００５２】
ステップ５９９Ａにおいては、トップ部材(top member、パレット・トップ）７０およびボトム部材(bottom member、パレット・ボトム）５０が図８に示す状態で出現し、次の２つのステップ５９９Ｂおよび５９９Ｃにおいては、コントローラ５６８が別の組の流体圧作動シリンダを起動させ、それにより、図１６に示すように、ストラップ８２，８３を折り畳んで、トップ部材７０およびボトム部材５０のうち、それぞれ対応するものに接触させ、その後、それらストラップの端部上の複数のタブ１６６を、トップ部材７０およびボトム部材５０上の複数の切断部１６１，２６１のうち、それぞれ対応するものの内部に挿入する。ストラップ８２，８３を折り畳むことと、複数のタブ１６６を複数の切断部１６１，２６１内に挿入することは、「Ｌ」字状を成すマンドレル１６８（図１６）の、図１６に矢印Ｂで示す方向と矢印Ｃで示す方向の動きによって達成される。複数のタブ１６６が、それぞれ対応する切断部１６１，２６１内において固定された後、ステップ６００におけるように、パレット完成品がパレタイザ(palletizer、荷物を自動的にパレット上に積載する装置）に排出されることにより、今回のサイクルが完了する。当然なことであるが、当業者であれば理解されることは、前記パレット組立機が、図１７に示すように、インターロッキング装置を有するパレットを組み立てるために使用されていると、流体圧作動シリンダがピボット回転なしで起動されることによって生起されるマンドレル１１６８が１方向のみ（図１７Ｃにおいて矢印で示す）の運動により、タブ１１６６が前記ナイフ切断線すなわちスロット１１７０内に挿入されるということである。各パレット３０が排出された後、別のパレットが必要であることを表す信号を前記パレタイザから受信すると、前記パレット組立機がサイクル６０１を繰り返す。
【００５３】
この書類に開示されている事項から利益を得る当業者であれば理解することになる別のことは、本発明の装置のいくつかの部品が予定された効果を達成するために機能する方法および／または協働する(interact、他の部品との間で双方的に動作する、相互作用する）方法を変更することなく、それら部品に対していくつかの具体的な変更を施すことが可能であるということである。例えば、複数のストラップ８２，８３を折り畳んで、トップ部材７０およびボトム部材５０のうち、それぞれ対応するものの角部の周りに巻き付けるとともにトップ部材７０およびボトム部材５０のうち、それぞれ対応するものに接触させるために、「Ｌ」字状を成すマンドレル１６８を用いるのではなく、図１６において矢印Ｂで示す方向と矢印Ｃで示す方向とに運動する別々のマンドレルで前記複数のストラップ８２，８３の背面を単に叩くことによって複数の目標位置において複数の折畳み部が形成されるという結果をもたらす脆弱点(a point of weakness、周辺部位より強度が低く、外力に対して弱い部位)が形成されるように前記複数のストラップ８２，８３に切り目を入れることが可能である。同様に、理解されることは、図１５に示す構造体を、例えば、複数の側壁９３７，１０３７によって形成される角部に巻きつくようにピボット回転を行う「Ｌ」字状を成すマンドレルを、ストラップ９６３の端部上にある前記ロッキング形成部すなわちタブ９６６を動かして、互いに位置合わせされたスロット９６１，１０６１内に挿入する流体圧作動シリンダであって前記マンドレルに搭載されたものと共に用いることにより、自動組立てに適合させることが可能であるということである。このようないくつかの変更点のすべて、および、本発明についての前述の複数の実施形態についての上述の詳細な説明を見れば当業者にとって自明である多くの他の変更点が、後続する複数の請求項であって本発明の範囲を限定しないものの範囲内にあることが意図される。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１７Ｄ】
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【図１７Ｅ】
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【図１７Ｆ】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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