日本包装学会誌 Vol.31 No.2（2022）

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Corrugated cardboard boxes are used by stacking them on pallets during transportation and storage, but thebottom box, which receives the largest load, may buckle or collapse. From the viewpoint of preventing load shifting,various pallet stacking patterns have been empirically devised. Therefore, we theoretically considered themechanism of strength expression during pallet loading using box compression simulation by finite element
analysis. From the principal stress distribution, it was found that the cardboard box supports the load with four
vertical ridges. If there is overhang from the pallet, not only will the strength decrease, but the stacked boxes will
tilt and the load will collapse. It was shown that the block pattern, in which the load is evenly distributed, is thebest in terms of strength, but the load collapses easily, and the pinwheel pattern, is inferior in strength but can be
expected to suppress the load shifting. In addition, we devised a simple formula to estimate the box compressive
strength in each stacking pattern by classifying the positional relationship of the corners on the contact surface
between the top and bottom of the stacked boxes.
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