(57)【要約】【課題】無線信号伝送素子を箱体内に埋設することで、外観に影響することなく、構造が安定する、無線信号伝送素子を有する紙箱及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法では、成型金型を提供し、成型金型内にパルプを充填して基層を形成し、基層上に無線信号伝送素子を設置し、成型金型内に、基層を覆うまでパルプを再充填して基層と結合させることで箱体を形成し、箱体によって無線信号伝送素子を被覆し、箱体を加圧、脱水してから熱プレスして乾燥させる。これにより、一体成型された箱体と、箱体内に埋設された無線信号伝送素子とを含む紙箱が成型される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法であって、
成型金型を提供する金型提供工程と、
前記成型金型の内面を覆うように前記成型金型内にパルプを充填して基層を形成する基層形成工程と、
前記基層上に無線信号伝送素子を設置する無線信号伝送素子設置工程と、
前記基層を覆うように前記成型金型内にパルプを再充填して前記基層と結合させることで、前記無線信号伝送素子を被覆する箱体を形成する箱体形成工程と、
前記箱体を加圧して脱水させる脱水工程と、
脱水した前記箱体を熱プレスして乾燥させる乾燥工程と、を含むことを特徴とする、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項２】
前記脱水工程においては、
前記成型金型に対応する脱水金型を提供し、前記脱水金型を前記成型金型の中に配置して、前記箱体を押圧して脱水させることを特徴とする請求項１に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項３】
前記脱水金型と前記成型金型との間には、退避スペースが形成され、
前記脱水金型によって前記箱体が前記退避スペース内まで押圧されることを特徴とする請求項２に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項４】
前記退避スペースの厚さは、２〜５ｍｍである特徴とする請求項３に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項５】
前記成型金型の内面には、複数の網目が形成されることを特徴とする請求項１に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項６】
前記脱水工程を選択的に繰り返して行うことが可能であることを特徴とする請求項１に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項７】
前記乾燥工程において、
前記箱体を熱プレスして乾燥させる工程として、熱プレス金型を提供し、脱水した前記箱体を前記熱プレス金型に入れてから、前記熱プレス金型で前記箱体を押圧すると同時に、前記熱プレス金型を加熱することで前記箱体を加熱することを特徴とする請求項１に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項８】
前記乾燥工程においては、前記熱プレス金型で前記箱体を所定の厚さに押圧した後、前記箱体を所定の時間継続的に加熱してから加熱、押圧を停止することを特徴とする請求項７に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項９】
前記乾燥工程においては、前記箱体を１２０〜１９０℃まで加熱することを特徴とする請求項８に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項１０】
前記無線信号伝送素子は、ＲＦＩＤチップであることを特徴とする請求項１に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項１１】
前記無線信号伝送素子は、能動素子であることを特徴とする請求項１に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項１２】
前記無線信号伝送素子は、受動素子であることを特徴とする請求項１に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法。
【請求項１３】
無線信号伝送素子を有する紙箱であって、
一体成形された箱体と、前記箱体内に埋設された無線信号伝送素子とを含むことを特徴とする、無線信号伝送素子を有する紙箱。
【請求項１４】
前記無線信号伝送素子は、ＲＦＩＤチップであることを特徴とする請求項１３に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱。
【請求項１５】
前記無線信号伝送素子は、能動素子であることを特徴とする請求項１３に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱。
【請求項１６】
前記無線信号伝送素子は、受動素子であることを特徴とする請求項１３に記載の、無線信号伝送素子を有する紙箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、箱体の製造方法に関し、特に、無線信号伝送素子を有する紙箱及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤチップ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｈｉｐ）は、包装内容物の識別として商品の包装に多く適用されている。既存のＲＦＩＤチップは、紙製包装に適用される場合に、ほとんどタグの形態で包装材に貼付される。このような形態によれば、商品包装の美観性を損なうほか、包装材から脱落しやすくなったり、外力によって破壊されたり、または偽物に置き換えられたりするリスクがある。
【０００３】
これに鑑みて、上記の従来技術に対し、特に研究に専念し、学理の運用を合わせて、上記の問題点の解決に尽力するのが、本発明の発明者の改良の目標となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の一つの目的は、無線信号伝送素子が埋設された紙箱を製造することが可能な、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法は、成型金型を提供する金型提供工程と、成型金型の内面を覆うように成型金型内にパルプを充填して基層を形成する基層形成工程と、基層上に無線信号伝送素子を設置する無線信号伝送素子設置工程と、基層を覆うように成型金型内にパルプを再充填して基層と結合させることで、内部に無線信号伝送素子が覆われている箱体を形成する箱体形成工程と、箱体を加圧して脱水させる脱水工程と、脱水した箱体を熱プレスして乾燥させる乾燥工程と、を含む。
【０００６】
好ましくは、上記の脱水工程には、成型金型に対応する脱水金型を提供し、脱水金型と成型金型との間に、厚さが２〜５ｍｍの退避スペースを形成し、脱水金型を成型金型内に配置して、箱体が前記退避スペース内に収まれるように箱体を押圧して脱水させる工程が含まれる。なお、脱水工程は、必要に応じて繰り返して行われる。
【０００７】
好ましくは、上記の乾燥工程には、熱プレス金型を提供し、箱体を熱プレイ金型内に入れて所定の厚さまで押圧した、その後、１２０〜１９０℃まで箱体を加熱してから所定時間維持する工程が含まれる。
【０００８】
好ましくは、成型金型の内面には、複数の網目が形成される。無線信号伝送素子は、能動素子または受動素子であってもよく、好ましくは、ＲＦＩＤである。
【０００９】
本発明のもう一つの目的は、無線信号伝送素子を有する紙箱を提供することである。
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱は、一体成形された箱体と、当該箱体内に埋設された無線信号伝送素子とを含む。
無線信号伝送素子は、能動素子または受動素子であってもよく、好ましくは、ＲＦＩＤである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法によれば、金型を使ってパルプによって箱体を形成することが可能である。さらに、箱体の成型過程において、無線信号伝送素子を箱体内に埋設することで、外観に影響することなく、構造の安定化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の好適な実施形態に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法を示すフロー図である。
【図２】本発明の好適な実施形態の成型金型を示す図である。
【図３】本発明の好適な実施形態の基層の配置を示す図である。
【図４】本発明の好適な実施形態の無線信号伝送素子の配置を示す図である。
【図５】本発明の好適な実施形態の箱体の成型を示す図である。
【図６】本発明の好適な実施形態の脱水金型を示す図である。
【図７】本発明の好適な実施形態の熱プレス金型を示す図である。
【図８】本発明の好適な実施形態に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱の完成品を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の好適な実施形態に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法を示すフロー図である。以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法について説明する。
【００１４】
まず、図１及び図２に示すように、成型金型１００を提供する（ステップａ、即ち、金型提供工程）。本実施形態において、成型金型１００は成型網であることが好ましく、成型金型１００の内面には、複数の網目１１０が形成されている。
【００１５】
ステップａの次に、図１及び図３に示すように、パルプが成型金型１００の内面を覆うまで成型金型１００内にパルプを充填し、同時に、成型金型１００の外側において、これら網目１１０を介して成型金型１００内に負圧を供給する（ステップｂ、即ち、基層形成工程）。これにより、パルプは成型金型１００の内面に押し付けられるため、成型金型１００の内面には基層２１０が形成される。
【００１６】
ステップｂの次に、図１及び図４に示すように、基層２１０上に、無線信号伝送素子３００を設置する（ステップｃ、即ち、無線信号伝送素子設置工程）。本実施形態において、無線信号伝送素子３００はＲＦＩＤチップであることが好ましい。ＲＦＩＤチップは、受動型のＲＦＩＤであってもよいし、能動型のＲＦＩＤであってもよい。また、能動型のＲＦＩＤの場合、基層２１０上に、ＲＦＩＤに電気的に接続されてそれに給電する蓄電素子を設けることが好ましい。本発明は、無線信号伝送素子３００の態様に限定されない。無線信号伝送素子３００の配置態様としては、基層２１０に埋設される態様、基層２１０に半埋没される態様、または基層２１０の表面に設けられる態様があり得るが、これに限定されない。
【００１７】
ステップｃの次に、図１及び図５に示すように、パルプが基層２１０を覆うまで成型金型１００内にパルプを再充填し、無線信号伝送素子３００が基層２１０に半埋設された場合または基層２１０の表面に設けられた場合には、パルプが無線信号伝送素子３００を覆うまで成型金型１００内にパルプを再充填する（ステップｄ、即ち、箱体形成工程）。成型金型１００の外側において、これら網目１１０を介して成型金型１００内に負圧を供給し、これにより、成型金型１００に再充填されたパルプが、基層２１０の表面に吸着され、基層２１０と結合して箱体２００が形成される。このように、無線信号伝送素子３００は、箱体２００内に埋設されることになる。
【００１８】
ステップｄの次に、図１及び図６に示すように、上記の成型金型１００に対応する脱水金型４００を提供する。ここで、脱水金型４００の外輪郭は、成型金型１００の内輪郭に対応する。脱水金型４００が成型金型１００の中に配置された場合、脱水金型４００と成型金型１００との間には、退避スペースが形成されることが好ましい。退避スペースの厚さＤ１は、２〜５ｍｍである。本実施形態において、退避スペースの厚さＤ１は３ｍｍであることが好ましい。脱水金型４００が成型金型１００内に配置されて箱体２００を押圧することで、箱体２００を退避スペース内まで圧縮、即ち、箱体２００の厚さＤ１を３ｍｍまで圧縮し、これにより、箱体２００に含まれた水分の一部を搾り出して、成型金型１００における網目１１０から排出する（ステップｅ、即ち、脱水工程）。本実施形態において、ステップｅは、選択的に繰り返して行われてもよい。脱水回数が多いほど箱体２００の表面が滑らかになるため、箱体２００の使用態様に応じて、ステップｅの繰り返し回数を選択することができる。
【００１９】
ステップｅの次に、図１及び図７に示すように、熱プレス金型５００を提供し、脱水した箱体２００を上記の成型金型１００から取り出して熱プレス金型５００に入れ、熱プレス金型５００によって厚さが所定の厚さＤ２になるまで箱体２００を押圧し、その後、熱プレス金型５００を所定の時間で継続的に加熱し、これにより、脱水した箱体２００を加圧するとともに加熱し、所定の時間が経過した後に加熱押圧を停止する（ステップｆ、即ち、乾燥工程）。本実施形態において、上記の所定の厚さＤ２は、１．１〜１．５ｍｍであってもよいが、１．３ｍｍであることが好ましい。しかも、箱体２００は１２０〜１９０℃まで加熱されることが好ましいが、これに限定されない。
【００２０】
上記の方法によれば、本発明に係る無線信号伝送素子３００を有する箱体２００を製造することができる。
【００２１】
本発明に係る無線信号伝送素子を有する紙箱の製造方法によれば、金型を使ってパルプによって、図８に示すような、一体成形した箱体２００を形成することができる。さらに、箱体２００が成型される過程において、無線信号伝送素子３００を箱体２００内に埋設することで、本発明に係る、無線信号伝送素子を有する紙箱を完成することができる。従って無線信号伝送素子３００は、箱体２００から脱落することなく、外力によって破壊されにくくなり、さらに箱体２００の外観に影響しない。
【００２２】
なお、本発明では好適な実施形態を上記の通りに開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる形態例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２３】
１００        成型金型
１１０        網目
２００        箱体
２１０        基層
３００        無線信号伝送素子
４００        脱水金型
５００        熱プレス金型
Ｄ１          厚さ
Ｄ２          所定の厚さ
ａ〜ｆ        ステップ
【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】
2016033791.tif 000009
【図８】
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