JP4295382B2

JP4295382B2 - Paperboard

Info

Publication number: JP4295382B2
Application number: JP05743199A
Authority: JP
Inventors: 敏文平; 功男岩屋
Original assignee: Toyo Aluminium Ekco Products Co Ltd
Current assignee: Toyo Aluminium Ekco Products Co Ltd
Priority date: 1999-03-04
Filing date: 1999-03-04
Publication date: 2009-07-15
Anticipated expiration: 2019-03-04
Also published as: JP2000254985A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は板紙原紙に関し、特にプレス加工によって所定の形状に成形される収納容器としての紙容器を製造するための板紙原紙に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、廃棄処理における環境問題等から用途に応じて、プラスチック容器に代えて紙をプレス成形した紙容器が注目されている。
図８は、このような紙容器の外観形状を示す斜視図であり、例えばアルミ箔製のガスレンジ用マットを収納するためのものである。
【０００３】
図を参照して、紙製の成形容器６３は、中央部に円形形状に形成され、その上面が平坦な突出部２２と、突出部２２の外周縁から斜め外方に延びる傾斜部２３と、傾斜部２３の外周縁に接続するやや下方に凹んだ底部２４と、底部２４の外周縁に接続され、外方に向かって上方に延びる立上り部２５と、立上り部２５の外周縁に接続され、ほぼ平坦な平坦部２６と、平坦部２６の外周縁に接続され、外方へほぼ水平方向に延びるフランジ部２７とから構成されている。
【０００４】
尚、平坦部２６は、そのコーナ部に対してその４辺部からやや下がった形状となっており、このためその下がった部分とフランジ部２７との間には垂直立上り部２８が形成されている。
また、成形容器６３の突出部２２の中央部を除いて全面に放射状に罫線６４が形成されている。これは後述するように成形容器６３を板紙原紙からプレス加工した際にその成形性を向上し、不要なシワを吸収して容器の外観性能を向上させるため、板紙原紙の段階で押圧成形された線条が加工後に表面に表れているものである。
【０００５】
図９は、図８に示した成形容器６３を成形する際のプレス工程を概略的に示したものである。
図を参照して、図９の（１）に示されているように、シート状の板紙原紙６５が上部型部材３５と下部型部材３６との間に設置される。上部型部材３５には下方に突き出る凸部３７が形成されており、下部型部材３６には凸部３７に対応した下方に凹んだ凹部３８が形成されている。
【０００６】
そして図９の（２）に示されているように、上部型部材３５と下部型部材３６とが接近して板紙原紙６５はプレス成形される。凸部３７と凹部３８との形状によって、図８で示した傾斜部２３、底部２４、立上り部２５及び平坦部２６の部分が所定の形状に形成される。
図９の（３）は、プレス成形される前の板紙原紙６５の端部３２の位置とプレス成形されて成形容器６３となった時の外周縁（端部３２）との関係を示した図である。
【０００７】
図９の（２）で示されたように、板紙原紙６５は凸部３７及び凹部３８のプレスによって形成される隙間に沿うようにして変形する。即ち、この成形方法によって、板紙原紙６５の端部３２は幅Ｄだけ、内方に向かって引き込まれる（寄び込まれる）ことになる。
図１０は、上述したように板紙原紙６５に前もって押圧成形された線条の断面構造を説明した図である。
【０００８】
図１０の（１）に示しているように、線条６７は板紙原紙６５の表面から裏面方向に向かって所定幅で突き出た形状に押圧成形されている。
図１０の（２）は、板紙原紙６５が上部型部材３５及び下部型部材３６によって加圧されて成形容器６３が成形されたときの線条の状態を示した図である。図９の（３）に戻って、上述したように、板紙原紙６５の端部３２はプレス成形によって内方へＤの幅だけ引き込まれることになる。従って、板紙原紙６５のコーナー部３９については左右から押し縮められるように成形されることになる。即ち、板紙原紙６５の線条６７は、特にコーナ部では図１０の（２）に示されているように、左右から縮められる方向に力が加わると共に上下からも圧縮される方向に力が加わる。従って、線条６７は、成形容器６３においてはその裏面が押し潰されたような折シワ６８となり、その上面には罫線６４となって表れることになる。
【０００９】
このようにして、プレス成形による不規則なシワの発生を線条を前もって形成することによって防止し、規則的な罫線６４及び折シワ６８を容器の表面及び裏面に残すことによって容器の美観を向上させていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような紙容器は容器として使用する際には美観も向上して特に問題はないが、紙製である点を利点としてこの容器の外面に模様や収容物の説明を印刷しようとすると問題を生じる。
通常このような模様等を形成する際には、板紙原紙６５の状態においてその裏面に印刷することが一般的である。図１０の（１）に示すように、板紙原紙６５の裏面において線条６７にその１部が掛かる印刷部６９が印刷されたものとする。すると上述のように、線条６７は図１０の（２）の状態に変形するため、印刷部６９の一部が折シワ６８と板紙原紙６５の平坦部との間に引き込まれてしまうことになる。このような状態になると、印刷部６９は成形容器６３の状態においてはその一部が欠けた状態となってしまい、不具合を生じる。
【００１１】
また図９の（３）に示したように、成形容器６３の外周縁の位置に対して板紙原紙６５はその寄び込み代Ｄの分だけ大きなものを用意する必要がある。
さらに板紙原紙６５は上述のように凸部３７と凹部３８との間に滑り込ませる必要があるが、紙そのものは伸縮を期待できないため、複雑な形状のものについてはプレス加工時に板紙原紙６５が引っ張られて切れてしまったりして、成形が容易にできないという恐れもある。
【００１２】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、プレス成形による加工が容易で複雑な形状にも対応でき、また板紙原紙の使用量を削減することができる板紙原紙を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、環状部分をプレス成形によって凹ませて容器を形成するために用いられる板紙原紙であって、環状部分の中心側部分において中心からの放射方向に対して第１の方向に傾斜する態様で全周に第１の所定間隔で設けられた複数の第１スリットと、環状部分の外方側の部分において、中心からの放射方向に対して第１の方向とは反対の周方向に傾斜する態様で全周に第２の所定間隔で設けられた複数の第２スリットとを備えたものである。
【００１７】
このように構成すると、プレス成形による環状部分の内方側部分の第１のスリットによる回転移動方向と第２のスリットによる回転移動方向とは反対方向となる。
請求項２記載の発明は、環状部分をプレス成形によって凹ませて容器を形成するために用いられる板紙原紙であって、環状部分の中心側の部分において周方向に第１の所定間隔で全周に設けられた複数の第１スリットと、環状部分の外方側の部分において第１スリットの隣接する各々の間のスペースに対応する位置であって、周方向に第２の所定間隔で全周に設けられた複数の第２スリットとを備え、第１スリットの１部と第２スリットの１部とは環状部分の中心から放射方向に投影した状態で重なり合うものである。
【００１８】
このように構成すると、プレス成形によって環状部分に生じる引張力は、第１スリット及び第２スリットの形成方向に対して直角方向の隙間として吸収される。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明は、第１スリット及び第２スリットの作用によって、環状部分の内方部分の、第２スリットの外方部分に対する実質的な回転移動量が小さくて済む。
従って、プレス加工時における型部材と板紙原紙との滑りによる破れ等の不具合が生じにくい。
【００２４】
請求項２記載の発明は、第１スリット及び第２スリットの作用によって、環状部分の内方部分が回転することはない。従って、プレス加工時における型部材と板紙原紙との滑りによる破れ等の不具合が生じない。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の第１の実施の形態による紙容器の外観形状を示した斜視図である。
図を参照して、この成形容器２１は図８の従来例で示した成形容器６３と基本的な形状は同一であり、また同様にガスレンジ用マットを収納するための容器として用いられる。
【００２７】
従って、全体の凹凸形状は図８の成形容器６３と同一である。ここでは、図８の成形容器６３との相違点について主に説明する。
突出部２２の外周縁に接続する傾斜部２３の全周には、突出部２２側から外方へ反時計方向回りに螺旋状に延びる複数の第１スリット１６が所定間隔で形成されている。また、底部２４の外周縁に接続する立上り部２５の全周には、底部２４から外方へ時計方向回りに螺旋状に延びる複数の第２スリット１７が所定間隔で形成されている。さらに、平坦部２６に接続する垂直立上り部２８とフランジ部２７との間には第３スリット１８が全体として４ケ所形成されている。
【００２８】
このように成形容器２１には多数の第１スリット１６、第２スリット１７及び第３スリット１８が形成されているが、ガスレンジ用マット等を収納するものであるため、隙間となるそれらの開口は特に問題とはならない。
図２は、図１の成形容器２１をプレス成形するための打ち抜き板紙原紙の外観形状を示した図である。
【００２９】
なお、板紙原紙は、例えば、白板紙、コートボール紙、合成紙等から構成されており、又、使用目的に応じて、樹脂フィルムを板紙に貼り合わせたものや、樹脂コーティングした板紙等を用いることもできる。
図を参照して、板紙原紙１５の外周は四隅が丸く仕上げられた四角形状であり、その外周サイズＡは成形容器２１の外周サイズＡと同一となっている。従って、この実施の形態による板紙原紙１５にあっては、従来の板紙原紙のように成形容器２１の外周寸法より寄び込み代を加えた大きさで準備する必要はない。また、板紙原紙１５の裏面には各種の印刷模様を付すことができる。
【００３０】
板紙原紙１５の中心から所定距離離れた位置に成形容器２１の底部２４に対応する円環状部分１９が位置する。この円環状部分１９の中心方向には半径（中心からの放射）方向Ｒに対して反時計方向回りに傾斜する複数の第１スリット１６が所定間隔おきに形成されている。一方、円環状部分１９の外方側には、半径方向Ｒに対して時計方向回りに傾斜した第２スリット１７が所定間隔で全周に設けられている。また、第２スリット１７と板紙原紙１５の外辺側との間の部分に第３スリット１８が４ケ所形成されている。尚、第１スリット１６及び第２スリット１７の形成個数は、図１で示した成形容器２１のものに比べて数が多いが、図１においては、それらの構成を明確にするために簡略化して図示したものである。
【００３１】
図３は、図２で示された第１スリット１６及び第２スリット１７のプレス成形時における変形について説明するための図である。
図３の（１）を参照して、所定幅Ｗ₁ の成形部分３１に対して、プレス成形によって上下方向に引張力が生じたものとする。そして、この引張力が生じる方向に対して、第１スリット１６（１７）が角度θの傾斜で形成されているものとする。すると成形部分３１は、この引張力によって図３の（２）に示されているように変形する。即ち、第１スリット１６はこの引張力によって隙間を生じ、全体として舟形の開口形状となる。これによって成形部分３１の上下方向の幅Ｗ₁ はＷ₂ に変化し、この部分があたかも伸長したように変形する。実際上は紙の部分では伸長は生じないと考えられるため、この幅の増加は、第１スリット１６の隙間の拡大によるものである。そこで、この第１スリット１６の隙間の広がりを寸法的に確認してみる。
【００３２】
まず引張力の生じる方向と同一方向に２つの軸Ｘ₁ 及びＸ₂ を考えてみる。軸Ｘ₁ においては２本の第１スリット１６を横切るものであり、軸Ｘ₂ は１本の第１スリット１６を横断するものである。軸Ｘ₁ において、成形部分３１の上端と第１スリット１６までの距離をＬ₁ 、上方の第１スリット１６と下方の第１スリット１６との距離をＬ₂ とし、下方の第１スリット１６と成形部分３１の下端との距離をＬ₃ とする。そして図３の（２）に示されているようにプレス成形後における上方の第１スリット１６のＸ₁ 方向の距離をＳ₁ とし、下方の第１スリット１６のＸ₁ の方向の距離をＳ₂ とする。紙の寸法Ｌ₁ 、Ｌ₂ 及びＬ₃ はプレス成形の前後も変化しないものとすると、
Ｗ₁ ＝Ｌ₁ ＋Ｌ₂ ＋Ｌ₃
Ｗ₂ ＝Ｌ₁ ＋Ｓ₁ ＋Ｌ₂ ＋Ｓ₂ ＋Ｌ₃ ＝Ｗ₁ ＋Ｓ₁ ＋Ｓ₂ ・・・(1)
となる。
【００３３】
即ち、成形部分３１の上下方向の延びは第１スリット１６の隙間のＸ₁ 方向の広がりＳ₁ 及びＳ₂ によって吸収されることになる。
同様に軸Ｘ₂ においては、
Ｗ₁ ＝Ｌ₄ ＋Ｌ₅
Ｗ₂ ＝Ｌ₄ ＋Ｓ₃ ＋Ｌ₅ ＝Ｗ₁ ＋Ｓ₃ ・・・(2)
となる。
【００３４】
従って、軸Ｘ₂ においては成形部分３１の上下方向の延びは第１スリット１６の隙間のＸ₂ 方向の広がりＳ₃ によって吸収されていることになる。
また、上式(1) 及び(2) から
Ｓ₁ ＋Ｓ₂ ＝Ｓ₃
となっており、これは軸Ｘ₁ における第１スリット１６の各々の隙間の大きさが、軸Ｘ₂ における第１スリット１６の隙間の大きさに比べて小さいことを意味している。従ってこれを応用して、引張力の発生する方向にさらに多くのスリットが横断するように隣接するスリットを密に形成すれば、各々のスリットの隙間の広がりが小さくて済むことになる。
【００３５】
なお、上記のように引張力はスリットの隙間で吸収されるため、隣接するスリット同士の少なくとも一部は引張力方向に投影した場合に重なり合う様に配置する必要がある。
図４は、図２で示した板紙原紙１５をプレス成形した際の変化を模式的に示した図である。
【００３６】
図４の（１）に示されているように、上部型部材３５の凸部３７と下部型部材３６の凹部３８とによって成形される部分、即ち引張力が生じる部分を成形部分３１ａ及び３１ｂとする。尚、板紙原紙１５の成形部分３１ａには第２スリット１７が形成されており、成形部分３１ｂには第１スリット１６が形成されているものとする。
【００３７】
この状態で、上部型部材３５及び下部型部材３６によって板紙原紙１５を上下方向から加圧すると、板紙原紙１５は図４の（２）に示されたような形状に変化する。このとき成形部分３１ａにおいては、図３で示したように第２スリット１７が形成されているため、凸部３７及び凹部３８の押圧部分に沿って実質上延びる。同様に板紙原紙１５の成形部分３１ｂにおいても第１スリット１６が形成されているため、凸部３７及び凹部３８の押圧部分に沿って実質上延びる。従って、板紙原紙１５の端部３２の位置はプレス成形の前後においても変わらずその位置を保持したままで成形される。
【００３８】
このようにプレス成形によって板紙原紙１５に生じる引張力は、第１スリット１６及び第２スリット１７によって吸収されることになる。従って、板紙原紙１５は従来のように内方に向かって収縮されることはないため、不要なシワの発生が防止される。これによって、板紙原紙１５の裏面に形成された印刷内容が、成形容器２１において欠ける恐れがない。なお、第３スリット１８についても、隙間が拡大することによって引張力を吸収するが、その両端部に切込みが形成されているため、より大きな引張力を吸収することができる。
【００３９】
図３に戻って、次に第１スリット１６の形成方向による成形部分３１の移動について検討してみる。図３の（１）に示されているように、プレス加工前の第１スリット１６の中央部の両側の対向部分に点Ｐ₁ 及び点Ｐ₂ を取ってみる。これらの点はプレス成形後には図３の（２）に示すような位置に移動する。従って成形部分３１はプレス成形によって矢印Ｋ方向に変形、移動することになる。即ち、成形部分３１の下端は上端に対して、図で言えば下方向でかつ右方向に移動して引張力を吸収することになる。
【００４０】
このようなスリットの形成方向による成形部分３１の変形、移動を考慮して、図２に示す板紙原紙１５のプレス成形による変形について検討してみる。円環状部分１９の内方部分の第１スリット１６は半径Ｒに対して反時計方向回りに傾斜して形成されているため、第１スリット１６の内方側部分、即ち図１で言えば突出部２２の部分が矢印Ｘ方向に回転移動し、かつ紙面を貫通する方向に移動することになる。
【００４１】
一方、円環状部分１９の外方部分に形成された第２スリット１７は半径方向Ｒに対して時計方向回りに傾斜しているため、第２スリット１７の内方側の部分はプレス成形によって矢印Ｙ方向に回転移動し、かつ紙面を貫通する方向に移動することになる。このＸ方向とＹ方向とは反対方向であるため、これらの移動が相殺され、結果として第１スリット１６の内方側部分の第２スリット１７の外方側部分に対する移動量は小さくて済む。従って、上部型部材３５及び下部型部材３６で板紙原紙１５を加圧した際に、第１スリット１６の内方側部分の上部型部材３５及び下部型部材３６に対する回転方向の滑りは小さくて済み、プレス成形がスムーズに行われる。
【００４２】
図５は、この発明の第２の実施の形態による紙容器の外観形状を示した斜視図である。
図を参照して、この成形容器５１は平坦な円形形状からなる底部５２と、底部５２の外周縁に接続され、斜め外方に立ち上がる立上り部５３と、立上り部５３の外周縁に接続され上部が丸みを帯びた上縁部５４と、上縁部５４の外周縁に接続されほぼ水平方向に延びるフランジ部５５とから構成されている。そして板紙原紙から成形容器５１を形成する際に大きな引張力が生じる箇所、即ち立上り部５３、上縁部５４及び上縁部５４に複数の第１スリット４１、第２スリット４２、第３スリット４３及び第４スリット４４が各々円周方向に所定間隔で多数形成されている。
【００４３】
図６は、図５の成形容器５１をプレス成形するための板紙原紙の外観形状を示した図である。
図を参照して、板紙原紙４０は円板形状を有しており、中心軸に近い方から円周方向に所定間隔でもって複数の第１スリット４１が形成され、その外方に向かって第２スリット４２、第３スリット４３及び第４スリット４４が同心円上に所定間隔で形成されている。尚第１スリット４１と第３スリット４３とは板紙原紙４０の中心軸から同一外方方向に位置しており、第２スリット４２と第４スリット４４とは第１スリット４１の隣接する各々の間のスペースであって、板紙原紙４０の中心位置から同一外方方向に位置している。そして第１スリット４１及び第３スリット４３と第２スリット４２及び第４スリット４４とは、プレス成形による引張力を吸収するため板紙原紙４０の中心から外方（放射方向）に向かって投影（Ｊ部分）した場合、ある幅で重なり合うように位置している。
【００４４】
図７は、図６に示されたスリットのプレス成形時における変形について説明するための図である。
図７の（１）を参照して、成形部分６１に対して上下方向にプレス成形による引張力が生じるものとする。この実施の形態においては、引張力に対して直角方向に第１スリット４１（４２，４３）と第２スリット４２（４３，４４）とが形成されている。このように第１スリット４１及び第２スリット４２が形成された成形部分６１にプレス成形による引張力が生じると、成形部分６１は図７の（２）に示されているように変形する。即ち第２スリット４２は下方向にその隙間が広がった舟形形状の開口に変形する。この場合軸Ｘ₁ におけるプレス成形の前後における寸法関係は、
Ｗ₁ ＝Ｌ₁ ＋Ｌ₂ ＋Ｌ₃
Ｗ₂ ＝Ｌ₁ ＋Ｓ₁ ＋Ｌ₂ ＋Ｓ₂ ＋Ｌ₃ ＝Ｗ₁ ＋Ｓ₁ ＋Ｓ₂
となる。従って先の実施の形態と同様に軸Ｘ₁ における引張力は第２スリット４２の隙間Ｓ₁ と下方の第１スリット４１の隙間Ｓ₂ によって吸収されることになる。
【００４５】
同様に軸Ｘ₂ においては、
Ｗ₁ ＝Ｌ₄ ＋Ｌ₅
Ｗ₂ ＝Ｌ₄ ＋Ｓ₃ ＋Ｌ₅ ＝Ｗ₁ ＋Ｓ₃
となる。従って軸Ｘ₂ における引張力は１つの第２スリット４２の隙間Ｓ₃ によって吸収されることになる。これによって、成形容器５１には不要なシワが発生することはなく、板紙原紙４０の裏面に形成された場合の印刷内容が成形容器５１において欠けることはない。
【００４６】
次にプレス成形による成形部分６１の上端に対する下端の移動について検討してみる。先の実施の形態と同様に第１スリット４１の中央部の両側の部分に点Ｐ₁ 及び点Ｐ₂ を取ってみる。すると、図７の（２）に示されているように点Ｐ₁ と点Ｐ₂ とは、第１スリット４１の隙間が拡大されるにつれて上下方向に移動する。この場合、第１スリット４１は引張力の方向に対して直角方向に形成されているため、点Ｐ₁ と点Ｐ₂ は図で言えば上下方向にのみ移動する。即ち、矢印Ｋの方向に成形部分６１の下端は、成形部分６１の上端に対して移動することになる。
【００４７】
この成形部分６１の変形内容を考慮して図６の第１スリット４１のプレス成形による変形を検討してみる。結果として、第１スリット４１の内方側部分、即ち図５で言えば底部５２に相当する部分は、第１スリット４１、第２スリット４２、第３スリット４３、第４スリット４４が全て半径方向に対して直角方向に形成されているため、その移動は板紙原紙４０の中心に向かう矢印Ｚ方向に移動することになる。実際には、第１スリット４１の内方側部分は、紙面を貫通する方向に移動する。従って、第１スリット４１の内方側部分は先の実施の形態のように円周方向に回転移動する恐れはなく、結果としてプレス成形時における型部材と板紙原紙４０との回転方向の滑りはなくスムーズな成形加工が可能となる。
【００４８】
尚、上記の実施の形態におけるスリットはいわゆる隙間の無い切れ目として用いられているが、本願発明のスリットの概念には、隙間の狭い切欠も含むものである。
又、上記の実施の形態においては、成形容器毎に直線状や曲線状の斜めスリット、直交スリットのみを用いているが、成形容器の形状に合わせてこれらのスリットを組合わせて使用しても良いことは言うまでもない。
【００４９】
更に、上記の実施の形態では、スリットは円環状部分に形成されているが、例えば、凹み部が直方体形状の成形容器等によっては、対応するほぼ四角環状部分の直線状部分やコーナ部分に形成してもよい。
更に、上記の実施の形態では、板紙原紙には従来例で示した線条が形成されていないが、線条とスリットとを組み合わせて使用しても良い。
【００５０】
更に、上記の実施の形態では、一枚の板紙原紙から一つの容器を形成しているが、板紙原紙の収縮がない利点を生かして、一枚の板紙原紙から複数の容器を一度のプレス成形で成形することも可能である。
更に、上記の実施の形態では、底面に平坦面を有する皿形の容器を対象としているが、そのような平坦面を有しない、例えば半球形状の容器を形成することも可能である。
【００５１】
更に、上記の実施の形態では、通常の収納容器を前提としているが、プレス成形時にスリットに隙間が発生する点を利用して、通気性を要求される、例えば芳香剤容器や殺虫剤容器として本容器を用いることも有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態による成形容器の外観形状を示した斜視図である。
【図２】図１に示した成形容器のための板紙原紙の外観形状を示した図である。
【図３】図２で示されたスリットのプレス成形における変形動作を説明するための図である。
【図４】図２の板紙原紙をプレス加工した際の変形動作を説明するための図である。
【図５】この発明の第２の実施の形態による成形容器の外観形状を示した斜視図である。
【図６】図５に示した成形容器のための板紙原紙の外観形状を示した図である。
【図７】図６で示されたスリットのプレス成形における変形動作を説明するための図である。
【図８】従来の成形容器の外観形状を示した斜視図である。
【図９】図８の成形容器を形成するためのプレス成形時の板紙原紙の変形動作を説明するための図である。
【図１０】図９で示された板紙原紙に形成された線条のプレス成形による変形内容を説明するための図である。
【符号の説明】
１５・・・板紙原紙
１６・・・第１スリット
１７・・・第２スリット
１８・・・第３スリット
１９・・・円環状部分
２１・・・成形容器
３５・・・上部型部材
３６・・・下部型部材
４０・・・板紙原紙
４１・・・第１スリット
４２・・・第２スリット
４３・・・第３スリット
４４・・・第４スリット
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a paperboard base paper, and more particularly to a baseboard paper for manufacturing a paper container as a storage container that is formed into a predetermined shape by press working.
[0002]
[Prior art]
In recent years, paper containers obtained by press-molding paper instead of plastic containers have attracted attention due to environmental problems in disposal processing and the like.
FIG. 8 is a perspective view showing the external shape of such a paper container, for example, for housing a gas range mat made of aluminum foil.
[0003]
Referring to the figure, a paper molding container 63 is formed in a circular shape at the center, and the upper surface of the protrusion 22 is flat, and the inclined portion 23 extends obliquely outward from the outer peripheral edge of the protrusion 22. Connected to the outer peripheral edge of the inclined portion 23, the bottom 24 slightly recessed downward, connected to the outer peripheral edge of the bottom 24, and connected to the rising edge 25 extending upward and outward to the outer peripheral edge of the rising portion 25, A substantially flat flat portion 26 and a flange portion 27 connected to the outer peripheral edge of the flat portion 26 and extending outward in a substantially horizontal direction are configured.
[0004]
The flat portion 26 has a shape slightly lowered from its four side portions with respect to the corner portion. For this reason, a vertical rising portion 28 is formed between the lowered portion and the flange portion 27. Yes.
Further, radial ruled lines 64 are formed on the entire surface except for the central portion of the protruding portion 22 of the molded container 63. As will be described later, when the forming container 63 is pressed from the paperboard paper, the moldability is improved, and unnecessary wrinkles are absorbed to improve the appearance performance of the container. The filament appears on the surface after processing.
[0005]
FIG. 9 schematically shows a pressing process when the forming container 63 shown in FIG. 8 is formed.
Referring to the drawing, as shown in FIG. 9 (1), a sheet-like paperboard 65 is placed between the upper mold member 35 and the lower mold member 36. A convex portion 37 protruding downward is formed on the upper die member 35, and a concave portion 38 that is recessed downward corresponding to the convex portion 37 is formed on the lower die member 36.
[0006]
Then, as shown in FIG. 9 (2), the upper die member 35 and the lower die member 36 approach each other, and the paperboard base paper 65 is press-molded. Depending on the shape of the convex portion 37 and the concave portion 38, the inclined portion 23, the bottom portion 24, the rising portion 25, and the flat portion 26 shown in FIG. 8 are formed in a predetermined shape.
(3) in FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the position of the end portion 32 of the paperboard base paper 65 before press molding and the outer peripheral edge (end portion 32) when the molded container 63 is formed by press molding. It is.
[0007]
As shown in (2) of FIG. 9, the paperboard base paper 65 is deformed along the gap formed by pressing the convex portions 37 and the concave portions 38. That is, according to this forming method, the end portion 32 of the paperboard base paper 65 is drawn inward by the width D.
FIG. 10 is a diagram illustrating the cross-sectional structure of the filaments that have been press-molded in advance on the paperboard base 65 as described above.
[0008]
As shown in (1) of FIG. 10, the filament 67 is press-molded into a shape that protrudes from the front surface of the paperboard base paper 65 toward the back surface with a predetermined width.
(2) of FIG. 10 is a diagram showing the state of the line when the base paper 65 is pressed by the upper mold member 35 and the lower mold member 36 to form the molding container 63. FIG. Returning to (3) of FIG. 9, as described above, the end portion 32 of the paperboard base paper 65 is pulled inward by the width of D by press molding. Therefore, the corner portion 39 of the paperboard base paper 65 is shaped so as to be compressed from the left and right. That is, as shown in (2) of FIG. 10, the wire 67 of the paperboard 65 is applied with a force in a direction to be contracted from the left and right and a force in a direction to be compressed from the top and the bottom. . Therefore, the line 67 becomes a crease 68 in which the back surface of the forming container 63 is crushed and appears as a ruled line 64 on the upper surface.
[0009]
In this way, the generation of irregular wrinkles due to press molding is prevented by forming the filaments in advance, and the aesthetic appearance of the container is improved by leaving regular ruled lines 64 and folded wrinkles 68 on the front and back surfaces of the container. I was letting.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The above paper containers are not particularly problematic when used as containers, but there is a problem when trying to print descriptions of patterns and contents on the outer surface of this container as an advantage because it is made of paper. Produce.
Usually, when such a pattern or the like is formed, it is generally printed on the back surface of the paperboard 65 in the state. As shown in (1) of FIG. 10, it is assumed that a printing unit 69 is printed on the back surface of the paperboard base paper 65, which is a part of the line 67. Then, as described above, since the filament 67 is deformed into the state of (2) in FIG. 10, a part of the printing unit 69 is drawn between the crease 68 and the flat part of the paperboard 65. Become. If it will be in such a state, the printing part 69 will be in the state which the one part lacked in the state of the shaping | molding container 63, and will produce a malfunction.
[0011]
Further, as shown in (3) of FIG. 9, it is necessary to prepare a paperboard base paper 65 that is larger by the amount of margin D relative to the position of the outer peripheral edge of the forming container 63.
Further, the paperboard 65 needs to be slid between the convex portion 37 and the concave portion 38 as described above. However, since the paper itself cannot be expected to expand or contract, the paperboard base paper 65 is pulled during the pressing process for complicated shapes. There is also a risk that it may be cut out and cannot be easily molded.
[0012]
The present invention has been made to solve the above problems, and provides a paperboard base paper that can be easily processed by press molding and can cope with complicated shapes, and can reduce the amount of paperboard base paper used. For the purpose.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a paperboard used for forming a container by recessing an annular portion by press molding, and is formed from a center in a central portion of the annular portion. A plurality of first slits provided at first predetermined intervals around the circumference in a manner inclined in the first direction with respect to the radial direction, and a portion on the outer side of the annular portion with respect to the radial direction from the center And a plurality of second slits provided at second predetermined intervals on the entire circumference in a manner inclined in a circumferential direction opposite to the first direction.
[0017]
If comprised in this way, the rotational movement direction by the 1st slit of the inner side part of the cyclic | annular part by press molding will become a direction opposite to the rotational movement direction by a 2nd slit.
The invention according to claim 2 is a paperboard used for forming a container by recessing an annular portion by press molding, and the entire circumference of the annular portion at a first predetermined interval in the circumferential direction in a central portion of the annular portion. And a position corresponding to a space between each of the first slits provided on the outer side of the annular portion and adjacent ones of the first slits at the second predetermined interval in the circumferential direction. A plurality of second slits are provided, and one part of the first slit and one part of the second slit overlap in a state projected in the radial direction from the center of the annular part.
[0018]
If comprised in this way, the tensile force which arises in an annular part by press molding will be absorbed as a clearance gap at right angles with respect to the formation direction of a 1st slit and a 2nd slit.
[0023]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, due to the action of the first slit and the second slit, the substantial rotational movement amount of the inner portion of the annular portion relative to the outer portion of the second slit is small. That's it.
Therefore, problems such as tearing due to slippage between the mold member and the paperboard during press working are unlikely to occur.
[0024]
According to the second aspect of the present invention, the inner portion of the annular portion does not rotate by the action of the first slit and the second slit. Therefore, problems such as breakage due to slippage between the mold member and the paperboard during press working do not occur.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view showing the external shape of a paper container according to the first embodiment of the present invention.
Referring to the figure, this molded container 21 has the same basic shape as the molded container 63 shown in the conventional example of FIG. 8, and is similarly used as a container for storing a gas range mat.
[0027]
Therefore, the overall uneven shape is the same as the forming container 63 of FIG. Here, differences from the molding container 63 of FIG. 8 will be mainly described.
A plurality of first slits 16 spirally extending counterclockwise from the protruding portion 22 side are formed at predetermined intervals on the entire circumference of the inclined portion 23 connected to the outer peripheral edge of the protruding portion 22. A plurality of second slits 17 extending in a clockwise direction from the bottom 24 in the clockwise direction are formed at predetermined intervals on the entire circumference of the rising portion 25 connected to the outer peripheral edge of the bottom 24. Furthermore, four third slits 18 are formed as a whole between the vertical rising portion 28 connected to the flat portion 26 and the flange portion 27.
[0028]
As described above, the molding container 21 has a large number of first slits 16, second slits 17, and third slits 18, which are used to store gas range mats and the like, so that the openings serving as gaps are formed. Is not a problem.
FIG. 2 is a view showing the external shape of a punched paperboard for press-molding the forming container 21 of FIG.
[0029]
In addition, the paperboard base paper is composed of, for example, white paperboard, coated cardboard, synthetic paper, or the like, and depending on the purpose of use, a resin film-laminated paperboard or a resin-coated paperboard is used. You can also.
Referring to the figure, the outer periphery of the paperboard base paper 15 has a quadrangular shape with rounded four corners, and the outer peripheral size A is the same as the outer peripheral size A of the forming container 21. Therefore, the paperboard 15 according to this embodiment does not need to be prepared in a size that adds an allowance to the outer peripheral dimensions of the forming container 21 unlike the conventional paperboard. Various printed patterns can be attached to the back surface of the paperboard 15.
[0030]
An annular portion 19 corresponding to the bottom 24 of the forming container 21 is located at a position away from the center of the paperboard 15 by a predetermined distance. A plurality of first slits 16 that are inclined counterclockwise with respect to a radius (radiation from the center) direction R are formed at predetermined intervals in the center direction of the annular portion 19. On the other hand, on the outer side of the annular portion 19, second slits 17 inclined clockwise with respect to the radial direction R are provided on the entire circumference at predetermined intervals. Four third slits 18 are formed in a portion between the second slit 17 and the outer side of the paperboard 15. The number of the first slits 16 and the second slits 17 formed is larger than that of the molding container 21 shown in FIG. 1, but in FIG. 1, it is simplified to clarify their configuration. It is shown in the figure.
[0031]
FIG. 3 is a view for explaining deformation of the first slit 16 and the second slit 17 shown in FIG. 2 during press molding.
Referring to (1) in FIG. 3, on the molding portion 31 of the predetermined width W _1, it is assumed that the tensile force by press molding in a vertical direction occurs. The first slit 16 (17) is formed with an inclination of an angle θ with respect to the direction in which the tensile force is generated. Then, the molded part 31 is deformed by this tensile force as shown in (2) of FIG. That is, the first slit 16 creates a gap by this tensile force, and has a boat-shaped opening as a whole. As a result, the vertical width W ₁ of the molded portion 31 is changed to W ₂ , and this portion is deformed as if it was extended. In practice, since it is considered that no elongation occurs in the paper portion, the increase in the width is due to the expansion of the gap of the first slit 16. Therefore, the dimension of the gap between the first slits 16 will be confirmed.
[0032]
First, consider the _two axes X ₁ and X ₂ in the same direction as the direction in which the tensile force occurs. The axis X ₁ crosses the two first slits 16, and the axis X ₂ crosses the one first slit 16. On the axis X ₁ , the distance between the upper end of the molded part 31 and the first slit 16 is L ₁ , and the distance between the upper first slit 16 and the lower first slit 16 is L ₂ , and the lower first slit 16 The distance from the lower end of the molded part 31 is L ₃ . And the X ₁ direction length of the first slit 16 of the upper and S ₁ in the in after press forming as shown in (2) in FIG. 3, the distance in the direction of X ₁ of the first slit 16 of the lower S ₂ Assuming that the paper dimensions L ₁ , L ₂ and L ₃ do not change before and after press molding,
W ₁ = L ₁ + L ₂ + L ₃
W ₂ = L ₁ + S ₁ + L ₂ + S ₂ + L ₃ = W ₁ + S ₁ + S ₂ (1)
It becomes.
[0033]
That is, the vertical extension of the molded portion 31 is absorbed by the X ₁ direction spreads S ₁ and S ₂ of the gap of the first slit 16.
In likewise axis X _2,
W ₁ = L ₄ + L ₅
W ₂ = L ₄ + S ₃ + L ₅ = W ₁ + S ₃ (2)
It becomes.
[0034]
Accordingly, in the axis X ₂ , the vertical extension of the molded portion 31 is absorbed by the X ₂ direction spread S ₃ of the gap of the first slit 16.
Further, from the above formulas (1) and (2), S ₁ + S ₂ = S ₃
This means that the size of each gap of the first slit 16 on the axis X ₁ is smaller than the size of the gap of the first slit 16 on the axis X ₂ . Therefore, if this is applied and the adjacent slits are formed densely so that more slits cross in the direction in which the tensile force is generated, the spread of the gaps between the slits can be reduced.
[0035]
Since the tensile force is absorbed by the gap between the slits as described above, at least a part of the adjacent slits needs to be arranged so as to overlap when projected in the direction of the tensile force.
FIG. 4 is a diagram schematically showing a change when the base paper 15 shown in FIG. 2 is press-molded.
[0036]
As shown in FIG. 4 (1), the parts formed by the convex part 37 of the upper mold member 35 and the concave part 38 of the lower mold member 36, that is, the part where the tensile force is generated are formed parts 31a and 31b. To do. In addition, the 2nd slit 17 shall be formed in the shaping | molding part 31a of the paperboard base paper 15, and the 1st slit 16 shall be formed in the shaping | molding part 31b.
[0037]
In this state, when the base paper 15 is pressed from above and below by the upper die member 35 and the lower die member 36, the base paper 15 changes to a shape as shown in FIG. At this time, since the second slit 17 is formed in the molded portion 31 a as shown in FIG. 3, the molded portion 31 a extends substantially along the pressing portions of the convex portion 37 and the concave portion 38. Similarly, since the first slit 16 is formed in the molded portion 31 b of the paperboard base paper 15, it extends substantially along the pressing portions of the convex portions 37 and the concave portions 38. Accordingly, the position of the end portion 32 of the paperboard base paper 15 is formed without changing the position before and after the press molding, and the position is maintained.
[0038]
Thus, the tensile force generated on the paperboard 15 by press molding is absorbed by the first slit 16 and the second slit 17. Therefore, since the paperboard 15 is not shrunk inward as in the prior art, unnecessary wrinkles are prevented from being generated. As a result, there is no possibility that the printed content formed on the back surface of the paperboard base paper 15 is missing in the molding container 21. The third slit 18 also absorbs the tensile force by expanding the gap. However, since the notches are formed at both ends thereof, a larger tensile force can be absorbed.
[0039]
Returning to FIG. 3, the movement of the molding portion 31 in the direction in which the first slit 16 is formed will be examined next. As shown in (1) of FIG. 3, points P ₁ and P ₂ are taken at opposing portions on both sides of the central portion of the first slit 16 before press working. These points move to positions as shown in FIG. 3 (2) after press molding. Therefore, the molding part 31 is deformed and moved in the direction of the arrow K by press molding. That is, the lower end of the molded portion 31 moves downward and rightward in the drawing with respect to the upper end to absorb the tensile force.
[0040]
Considering the deformation and movement of the forming portion 31 depending on the slit forming direction, the deformation of the paperboard base paper 15 shown in FIG. Since the first slit 16 in the inner portion of the annular portion 19 is formed to be inclined counterclockwise with respect to the radius R, the inner portion of the first slit 16, that is, the protrusion in FIG. The portion 22 is rotated in the direction of the arrow X and moved in the direction penetrating the paper surface.
[0041]
On the other hand, since the second slit 17 formed in the outer portion of the annular portion 19 is inclined clockwise with respect to the radial direction R, the inner portion of the second slit 17 is pressed by the press molding. It rotates in the Y direction and moves in a direction penetrating the paper surface. Since the X direction and the Y direction are opposite directions, these movements are canceled out. As a result, the movement amount of the inner side portion of the first slit 16 relative to the outer side portion of the second slit 17 can be small. Therefore, when the paperboard 15 is pressed with the upper mold member 35 and the lower mold member 36, the slip in the rotational direction relative to the upper mold member 35 and the lower mold member 36 at the inner side portion of the first slit 16 is small. , Press molding is performed smoothly.
[0042]
FIG. 5 is a perspective view showing the appearance of a paper container according to the second embodiment of the present invention.
Referring to the figure, this molded container 51 is connected to the bottom 52 having a flat circular shape, the outer peripheral edge of the bottom 52, the rising part 53 rising obliquely outward, and the upper part connected to the outer peripheral edge of the rising part 53. Is formed of a rounded upper edge portion 54 and a flange portion 55 connected to the outer peripheral edge of the upper edge portion 54 and extending in a substantially horizontal direction. Then, a plurality of first slits 41, second slits 42, and third slits 43 are formed at locations where a large tensile force is generated when forming the forming container 51 from the paperboard base paper, that is, the rising portion 53, the upper edge portion 54, and the upper edge portion 54. A large number of fourth slits 44 are formed at predetermined intervals in the circumferential direction.
[0043]
FIG. 6 is a view showing the external shape of a paperboard for press-molding the forming container 51 of FIG.
Referring to the figure, the paperboard 40 has a disk shape, and a plurality of first slits 41 are formed at a predetermined interval in the circumferential direction from the side closer to the central axis, and the first side toward the outer side. Two slits 42, a third slit 43, and a fourth slit 44 are formed concentrically at predetermined intervals. The first slit 41 and the third slit 43 are located in the same outward direction from the central axis of the paperboard 40, and the second slit 42 and the fourth slit 44 are between the adjacent first slits 41. And located in the same outward direction from the center position of the base paper 40. The first slit 41, the third slit 43, the second slit 42, and the fourth slit 44 are projected outward (radial direction) from the center of the paperboard 40 in order to absorb the tensile force generated by press molding (J Part), it is positioned so as to overlap with a certain width.
[0044]
FIG. 7 is a view for explaining the deformation of the slit shown in FIG. 6 during press molding.
Referring to (1) of FIG. 7, it is assumed that a tensile force is generated by press molding in the vertical direction with respect to the molded portion 61. In this embodiment, the first slit 41 (42, 43) and the second slit 42 (43, 44) are formed in a direction perpendicular to the tensile force. Thus, when the tensile force by press molding arises in the shaping | molding part 61 in which the 1st slit 41 and the 2nd slit 42 were formed, the shaping | molding part 61 will deform | transform as shown by (2) of FIG. That is, the second slit 42 is deformed into a boat-shaped opening having a gap extending downward. In this case, the dimensional relationship before and after the press molding on the axis X ₁ is
W ₁ = L ₁ + L ₂ + L ₃
W ₂ = L ₁ + S ₁ + L ₂ + S ₂ + L ₃ = W ₁ + S ₁ + S ₂
It becomes. Thus tension in the form as well as the axis X ₁ of the preceding embodiment the force will be absorbed by the gap S ₂ of the first slit 41 of the gap S ₁ and below the second slit 42.
[0045]
In likewise axis X _2,
W ₁ = L ₄ + L ₅
W ₂ = L ₄ + S ₃ + L ₅ = W ₁ + S ₃
It becomes. Accordingly, the tensile force on the axis X ₂ is absorbed by the gap S ₃ between the single second slits 42. Thereby, unnecessary wrinkles are not generated in the forming container 51, and the printed content when formed on the back surface of the base paper 40 is not lost in the forming container 51.
[0046]
Next, the movement of the lower end with respect to the upper end of the molding part 61 by press molding will be examined. Similar to the previous embodiment, the points P ₁ and P ₂ are taken at both sides of the central portion of the first slit 41. Then, as shown in (2) of FIG. 7, the points P ₁ and P ₂ move in the vertical direction as the gap between the first slits 41 is enlarged. In this case, since the first slit 41 is formed in a direction perpendicular to the direction of the tensile force, the points P ₁ and P ₂ move only in the vertical direction in the drawing. That is, the lower end of the molded part 61 moves in the direction of the arrow K with respect to the upper end of the molded part 61.
[0047]
Considering the deformation content of the molded portion 61, the deformation of the first slit 41 shown in FIG. As a result, the first slit 41, the second slit 42, the third slit 43, and the fourth slit 44 are all in the radial direction at the inner side portion of the first slit 41, that is, the portion corresponding to the bottom portion 52 in FIG. Is moved in the direction of arrow Z toward the center of the paperboard 40. Actually, the inner side portion of the first slit 41 moves in a direction penetrating the paper surface. Therefore, the inner side portion of the first slit 41 is not likely to rotate in the circumferential direction as in the previous embodiment, and as a result, the slip in the rotational direction between the die member and the paperboard 40 during press molding is not caused. Smooth molding is possible.
[0048]
In addition, although the slit in said embodiment is used as what is called a gap without a clearance gap, the concept of the slit of this invention includes a notch with a narrow clearance gap.
Further, in the above embodiment, only a linear or curved oblique slit or orthogonal slit is used for each molding container, but these slits may be used in combination according to the shape of the molding container. It goes without saying that it is good.
[0049]
Further, in the above-described embodiment, the slit is formed in the annular portion. For example, the recess is formed in a linear portion or a corner portion of a corresponding substantially rectangular annular portion depending on a rectangular parallelepiped shaped container or the like. May be.
Furthermore, in the above embodiment, the strips shown in the conventional example are not formed on the base paper, but the strips and slits may be used in combination.
[0050]
Furthermore, in the above embodiment, one container is formed from one paperboard base paper, but by taking advantage of the fact that the paperboard base paper does not shrink, a plurality of containers are formed from one paperboard base paper at a time. It is also possible to mold with.
Furthermore, in the above embodiment, a dish-shaped container having a flat surface on the bottom surface is targeted. However, for example, a hemispherical container that does not have such a flat surface can be formed.
[0051]
Furthermore, in the above embodiment, a normal storage container is assumed, but by utilizing the point that a gap is generated in the slit during press molding, air permeability is required, for example, as an air freshener container or an insecticide container. It is also useful to use this container.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an external shape of a molded container according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing an appearance shape of a paperboard for the forming container shown in FIG.
3 is a diagram for explaining a deformation operation in press molding of the slit shown in FIG. 2; FIG.
4 is a diagram for explaining a deformation operation when the base paper of FIG. 2 is pressed.
FIG. 5 is a perspective view showing an external shape of a molded container according to a second embodiment of the present invention.
6 is a view showing an external shape of a paperboard for the forming container shown in FIG. 5. FIG.
7 is a view for explaining a deformation operation in press molding of the slit shown in FIG. 6; FIG.
FIG. 8 is a perspective view showing the external shape of a conventional molded container.
9 is a diagram for explaining a deformation operation of a paperboard base paper during press molding for forming the molding container of FIG. 8. FIG.
FIG. 10 is a diagram for explaining the content of deformation by press molding of the filament formed on the paperboard base paper shown in FIG. 9;
[Explanation of symbols]
15 ... board paper 16 ... first slit 17 ... second slit 18 ... third slit 19 ... annular portion 21 ... molding container 35 ... upper mold member 36 ... Lower mold member 40 ... base paperboard 41 ... first slit 42 ... second slit 43 ... third slit 44 ... fourth slit Note that the same reference numerals in the drawings are the same or corresponding parts. Indicates.

Claims

A paperboard used for forming a container by recessing an annular portion by press molding,
A plurality of first slits provided at first predetermined intervals around the entire circumference in a manner inclined in a first direction with respect to a radial direction from the center in a central side portion of the annular portion;
In the outer side portion of the annular portion, a plurality of first portions provided at second predetermined intervals on the entire circumference in a manner inclined in a circumferential direction opposite to the first direction with respect to a radial direction from the center. Paperboard with two slits.

A paperboard used for forming a container by recessing an annular portion by press molding,
A plurality of first slits provided on the entire circumference at first predetermined intervals in the circumferential direction in a portion on the center side of the annular portion;
A second slit provided on the entire circumference at a second predetermined interval in the circumferential direction at a position corresponding to a space between adjacent ones of the first slits in a portion on the outer side of the annular portion; With
A part of the first slit and a part of the second slit overlap each other in a state projected in a radial direction from the center of the annular portion.