JP6101072B2 - 緩衝材及び緩衝材の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、緩衝材及び緩衝材の製造方法に関し、特に、対向状態で搬送される二枚の樹脂シートの間に送り込んだ空気を、シート間をシールしながら形成される複数の独立した空気室に封入して製造される緩衝材及び緩衝材の製造方法に関する。

精密機械やわれ物などを梱包する際には、複数の空気室を有する緩衝材が用いられ、このような緩衝材の代表的なものとして、気泡シートがある。
気泡シートは、例えば、複数のキャビティが形成された成形ロールの外周面に、溶融状態にある樹脂フィルムを接触させて、キャビティにおいてキャビティ形状に対応する突起を真空成形により形成してキャップフィルムとした後に、突起の開口側にバックフィルムを熱融着することで製造することができる。

このような気泡シートは、既に空気が充填されていることから嵩張ってしまい輸送効率が低下するといった短所を有していた。
輸送効率を考慮すると、気泡シートを輸送せずに、使用地（現地）において気泡シートを製造することが効率的である。ところが、気泡シートの製造設備には、上記のような樹脂フィルムの溶融、真空成形などに係る複雑な装置が必要となり、設備投資に莫大な費用が掛かることから、簡易な方法で樹脂フィルムから緩衝材を製造可能な製造方法が望まれていた。

特許文献１には、比較的な簡易な方法で、樹脂フィルムから緩衝材を製造する装置が提案されている。
この装置は、２枚の並置されたフィルム層を互いに結合させる横方向シールを作り出すための第１の回転式シーリング装置と、フィルム層の間にガスを導くための膨張アセンブリと、横方向シールと交差する長手方向シールをフィルム層の間に作り出すための第２の回転式シーリング装置とを備え、ガスが、長手方向シール、横方向シール、及びフィルム層の間に封入されることにより、膨張物品が形成されるようになっている。

特表２００８−５３７７０６号公報

しかしながら、特許文献１記載の装置により製造される膨張物品は、個々の空気室が規則正しく格子状に列設され、シール部分が膨張物品の長手方向に沿って一定の間隔で出現することから、精密機械等を梱包する際は、シール部分のみが精密機械に接触する場合もあり、緩衝材としての衝撃吸収性が低下することがあった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、シール部分をシート長手方向に沿って斜めに形成し、シール部分のみが被梱包体に接触することを回避することにより、緩衝材としての衝撃吸収性を高めながらも、簡易に製造可能な緩衝材及び緩衝材の製造方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の緩衝材は、対向状態で搬送される二枚の樹脂シートの間に送り込んだ空気を、シート間をシールしながら形成される複数の独立した空気室に封入して製造される緩衝材であって、前記複数の空気室は、前記二枚の樹脂シートの対向面を熱融着した部分となる、樹脂シートの搬送される方向となるシート長手方向に対して右斜めに傾いて形成される右斜めシールラインと、前記シート長手方向に対して左斜めに傾いて形成され、前記右斜めシールラインと交差する左斜めシールラインと、により区画される構成としてある。

また、本発明の緩衝材の製造方法は、対向状態で搬送される二枚の樹脂シートの間に送り込んだ空気を、シート間をシールしながら形成される複数の独立した空気室に封入して製造される緩衝材の製造方法であって、前記二枚の樹脂シートの対向面を熱融着した部分として、樹脂シートの搬送される方向と直交するシート幅方向を軸方向とする第一回転体に設けられ、前記軸方向に沿って螺旋状に配置された第一加熱部により、樹脂シートの搬送される方向となる長手方向に対して右又は左斜めに傾いたシールラインが形成され、樹脂シートの搬送方向において前記第一回転体よりも下流側に配置される前記シート幅方向を軸方向とする第二回転体に設けられ、前記軸方向に沿って螺旋状に配置された第二加熱部により、前記第一加熱部によって形成された前記右又は左斜めに傾いたシールラインに交差する前記長手方向に対して左又は右斜めに傾いたシールラインが形成され、これらの交差するシールラインにより前記複数の独立した空気室が区画される製造方法としてある。

本発明の緩衝材及び緩衝材の製造方法によれば、被梱包体がシール部分に接触しないようにシート長手方向に対して斜めにシールラインが形成されるので、被梱包体が空気室に接触する割合が増加することにより緩衝材としての衝撃吸収性が向上されるとともに、複雑な装置を設けることなく、簡易なシール装置のみで緩衝材が製造できる。

本発明の一実施形態に係る緩衝材の図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、Ａ−Ａ断面図である。 本発明の一実施形態に係る緩衝材製造装置を模式的に示す斜視図である。

以下、本発明に係る緩衝材及び緩衝材の製造方法の好ましい実施形態について、図１、図２を参照しながら説明する。

本実施形態に係る緩衝材１は、対向状態で搬送される二枚の樹脂シート１０（１０ａ，１０ｂ）の間に送り込んだ空気Ａを、シート間をシールしながら形成される複数の独立した空気室４に封入して製造される緩衝材である。
樹脂シート１０は、合成樹脂からなり、例えば、ポリエチレン、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などや、ガスバリヤー性を向上させるため、ポリエチレン／ナイロン（登録商標）などの多層フィルムを用いることができる。

緩衝材１は、折返し部７を基点に二つ折りにした一枚の樹脂シート１０からなり、独立した各空気室４は、図１に示すように、二枚の樹脂シート１０ａ，１０ｂの対向面を熱融着した部分であって、シート長手方向Ｌに対して右斜めに傾いて形成される複数の右斜めシールラインＲと、シート長手方向Ｌに対して左斜めに傾いて形成され、右斜めシールラインＲと交差する複数の左斜めシールラインＬと、によって区画形成され、平面視において略正方形の形状を有している。

各右斜めシールラインＲは、複数の右斜めシール部２と交差部５とが連続して連なることにより、シート幅方向Ｗに亘って連続的に形成されているとともに、シート長手方向Ｌに対して右斜め４５度傾いて形成されている。
同様に、各左斜めシールラインＬは、複数の左斜めシール部３と交差部５とが連続して連なることにより、シート幅方向Ｗに亘って連続的に形成されているとともに、シート長手方向Ｌに対して左斜め４５度傾いて形成されている。
交差部５は、右斜めシールラインＲと左斜めシールラインＬとが交差する融着部分となっている。
また、本実施形態の緩衝材１は、一枚の樹脂シート１０を折返し部７を基点に二つ折りにして形成してあることから、折返し部７の反対側端部である右側端部は、本来、二枚の樹脂シート１０ａ，１０ｂが離間可能に開放される開放端部となっているものの、シート右側端部同士を離間不能に熱融着した右端シール部６を有している。

このような構成により、シート長手方向Ｌに直交するシート幅方向Ｗにおいては、シールラインのみとなる部分が設けられることなく、例えば、図１（ｂ）のＡ−Ａ断面図に示すように、常に凹凸形状を有することになり、被梱包体に対する衝撃吸収性が向上されるようになっている。
特に、長物の被梱包体（例えば、円又は角柱状体）の周囲に緩衝材１を長手方向Ｌに沿って巻いて梱包する際には、被梱包体にシールラインが接触することがないことから、被梱包体に対する衝撃吸収性が向上されることになる。

［緩衝材製造装置］
このような緩衝材１は、図２に示す緩衝材製造装置１００により製造される。
緩衝材製造装置１００は、第一回転体１１０と、第二回転体１２０と、シート搬送方向Ｆの上流側から下流側（ａ方向）に向けて空気Ａを樹脂シート１０ａ，１０ｂ間に送り込む送風手段（不図示）とを備えている。
送風手段は、例えば、ファン、ブロア等の送風機又はポンプ等の圧縮機からなり、所定の圧縮比で圧縮された空気Ａを樹脂シート１０ａ，１０ｂ間に送り出す。

第一回転体１１０及び第二回転体１２０は、樹脂シート１０をＦ方向に向かって搬送しながら、二枚の樹脂シート１０ａ，１０ｂの対向面の熱融着を行うロールタイプのシール装置である。
本実施形態では、第一回転体１１０が左斜めシールラインＬを形成するシール装置として動作し、第二回転体１２０が右斜めシールラインＲを形成するシール装置として動作する。
また、本実施形態では、第一回転体１１０が樹脂シート１０の搬送方向Ｆにおいて上流側に配置され、第二回転体１２０が下流側に配置される配置関係となっているが、これとは反対の配置関係とすることもできる。

第一及び第二回転体１１０，１２０は、シール装置としての動作を実現すべく、第一回転体１１０は、第一加熱ロール１１１及び第一ゴムロール１１２を備え、第二回転体１２０は、第二加熱ロール１２１及び第二ゴムロール１２２を備えている。
第一加熱ロール１１１及び第二加熱ロール１２１は、それぞれ所定のモータにより回転駆動され、第一ゴムロール１１２及び第二ゴムロール１２２は、これらに従動して回転するようになっている。

第一加熱ロール１１１は、外周面に第一加熱部１１１ａ及び右端加熱部１１１ｂを備え、第二加熱ロール１２１は、外周面に第二加熱部１２１ａを備えている。
各加熱部１１１ａ，１１１ｂ，１２１ａは、各ロール１１１，１２１外周面から外方に向けて所定の高さ（空気の封入される空気室４の厚み分）で突出形成され、その先端部には、帯状のヒータ（例えば、ニクロム線）、及びヒータの温度を測定する温度センサ等が埋設されている。また、第一加熱部１１１ａ及び右端部加熱部１１１ｂの先端部は面一に繋がるように形成されている。
また、第一加熱部１１１ａ及び第二加熱部１２１ａは、各加熱ロール１１１，１２１の外周面において、ロール周面を展開したときに回転軸方向に沿って４５度に傾く螺旋状に巻回されているとともに、それぞれの加熱部１１１ａ，１２１ａは回転軸を基準に線対称に傾いて形成されている。

このような構成により、第一回転体１１０では、第一加熱部１１１ａが第一ゴムロール１１２との間で空気Ａの送り込まれた樹脂シート１０を挟み込みながら加熱することにより左斜めシール部３が形成され、第二回転体１２０では、第二加熱部１２１ａが第二ゴムロール１２２との間で空気Ａの送り込まれた樹脂シート１０を挟み込みながら加熱することにより右斜めシール部２が形成されることになる。これにより、空気Ａの封入された複数の空気室４が区画形成される。
また、第一回転体１１０では、左斜めシール部３の形成と同時に、右端加熱部１１１ｂが第一ゴムロール１１２との間で空気Ａの送り込まれた樹脂シート１０を挟み込みながら加熱することにより右端シール部６が形成される。
このような装置構成により、以下に示すような製造方法により、図１に示す緩衝材１が製造される。

［緩衝材製造方法］
まず、一枚の樹脂シート１０を、折返し部７を基点に二つ折りにしながら、第一回転体１１０に送入する。
このとき、送風手段により、搬送方向上流側から下流側（ａ方向）に向けて樹脂シート１０ａ，１０ｂ間に空気Ａを送り込む。
このように搬送方向Ｆに沿って空気Ａを送り込むことで、第一加熱ロール１１１と第一ゴムロール１１２の間の隙間から、第一回転体１１０を超えた樹脂シート１０に対して、一定の圧力を加えることができるので、空気Ａを空気室４に効率的に封入することができる。

第一回転体１１０では、第一加熱部１１１ａ及び右端加熱部１１１ｂにより、左斜めシールラインＬに沿った左斜めシール部３が複数形成されると同時に、樹脂シート１０の右端部に右端シール部６が形成される。
次に、左斜めシール部３及び右端シール部６の形成された樹脂シート１０は、シール部間に空気を保持したまま、第二回転体１２０に送入される。
第二回転体１２０では、第二加熱部１２１ａにより、右斜めシールラインＲに沿った右斜めシール部２、左斜めシールラインＬとの交差部分に交差部５が複数形成される。
これにより、左斜めシールラインＬ及び右斜めシールラインＲにより区画される空気室４が複数形成された緩衝材１が製造されることになる。
このように製造された緩衝材１は、シート長手方向Ｌに直交するシート幅方向Ｗにおいては、シールラインが形成されることがなく、この方向において、常に凹凸形状が形成されるため（図１（ｂ）参照）、被梱包体に対する衝撃吸収性が向上されることになる。

以上説明したように、本実施形態に係る緩衝材及び緩衝材の製造方法によれば、被梱包体がシール部分に接触しないようにシート長手方向に対して斜めにシールラインが形成されるので、被梱包体が空気室に接触する割合が増加することにより緩衝材としての衝撃吸収性が向上される。
また、気泡シート製造装置のように、樹脂シートの溶融、真空成形などに係る複雑な装置も不要であり、簡易なシール装置のみで緩衝材が製造できることから、使用地（現地）において簡単に製造することができる。
また、従来の気泡シートでは、真空成形されるキャップフィルムに吸引による厚薄ムラが発生することから、強度を保持するために余分に厚肉形成しなければならなかったが、本実施形態に係る緩衝材は、シート厚がそもそも均一なので、従来の気泡シートと同じ強度を有しながらも、３０％以上薄く（軽く）形成することができ、材料費を削減できる。

以上、本発明の緩衝材及び緩衝材の製造方法について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明の緩衝材及び緩衝材の製造方法は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることはいうまでもない。

例えば、本実施形態では、第一回転体１１０に、第一加熱部１１１ａと右端加熱部１１１ｂを併設したが、右端加熱部１１１ｂのみを有する回転体（加熱ロール及びゴムロール）を第一回転体１１０の上流側に設けることもできる。
また、本実施形態の緩衝材１では、右端シール部６を設けたが、右端シール部６を設けない構成とすることもできる。これは、右端シール部６を設けずとも、右斜めシール部２及び左斜めシール部３により、樹脂シート１０の右側端部がジグザクにシールされるからである。

また、本実施形態では、送風手段は、搬送方向上流側から下流側（ａ方向）に向けて空気Ａを送り出したが、図２に示すように、右端シール部６を設けないとともに、第一回転体１１０と第二回転体１２０との間において、ｂ方向（シート幅方向Ｗ）に向けて又は左斜めシールラインＬに沿って空気Ａを送り出すこともできる。
この場合、第二回転体１２０に、右端加熱部１１１ｂを設けて、右斜めシール部２と同時に右端シール部６を形成することもできる。また、上述した理由から（ジグザクシール）、右端加熱部１１１ｂを省略してもよい。

また、本実施形態では、一枚の樹脂シート１０を二つ折りにした状態で製造したが、それぞれ単体の樹脂シート１０を二枚重ねた状態で製造することもできる。
また、本実施形態では、右斜めシールラインＲ及び左斜めシールラインＬともに、長手方向Ｌに対して４５度傾けたが、０度を超え９０度未満の間で左右対称（又は左右非対称）に傾けることができる。
また、右斜めシールラインＲ及び左斜めシールラインＬともに、シート幅方向Ｗに亘って連続的に形成したが、途中で途切れてもよい。

空気室４に封入される空気としては、窒素ガス、炭酸ガス、一酸化炭素などのガスを含むものとする。
また、これらのガスを含む空気は、無色、無臭に限らず、所定の色に着色したり、所定の香料を含ませたりすることもできる。
また、右斜めシールラインＲ及び／又は左斜めシールラインＬに沿ってミシン目を設け、緩衝材１を分断可能とすることもできる。

本発明は、対向状態で搬送される二枚の樹脂シートの間に送り込んだ空気を、シート間をシールしながら形成される複数の独立した空気室に封入して製造される緩衝材に好適に利用可能である。

１ 緩衝材
２ 右斜めシール部
３ 左斜めシール部
４ 空気室
５ 交差部
６ 右端シール部
７ 折返し部
１０ 樹脂シート
１００ 緩衝材製造装置
１１０ 第一回転体
１１１ 第一加熱ロール
１１１ａ 第一加熱部
１１１ｂ 右端加熱部
１１２ 第一ゴムロール
１２０ 第二回転体
１２１ 第二加熱ロール
１２１ａ 第二加熱部
１２２ 第二ゴムロール
Ｒ 右斜めシールライン
Ｌ 左斜めシールライン

Claims (3)

1. 対向状態で搬送される二枚の樹脂シートの間に送り込んだ空気を、シート間をシールしながら形成される複数の独立した空気室に封入して製造される緩衝材であって、
   前記樹脂シートは、一の樹脂シートを折り返し部を基点に二つ折りにして、二枚の樹脂シートとしたものであり、前記折り返し部の反対側端部として離間可能に開放される開放端部を樹脂シートの搬送される方向に沿って有しており、
   前記複数の空気室は、前記二枚の樹脂シートの対向面を熱融着した部分となる、
   樹脂シートの搬送される方向となるシート長手方向に対して右斜めに傾いて形成される右斜めシールラインと、
   前記シート長手方向に対して左斜めに傾いて形成され、前記右斜めシールラインと交差する左斜めシールラインと、により区画され、
   前記開放端部を熱融着したシール部を備える
   ことを特徴とする緩衝材。
2. 前記空気はシート搬送方向に向かって送り込まれる
   ことを特徴とする請求項１記載の緩衝材。
3. 対向状態で搬送される二枚の樹脂シートの間に送り込んだ空気を、シート間をシールしながら形成される複数の独立した空気室に封入して製造される緩衝材の製造方法であって、
   前記樹脂シートは、一の樹脂シートを折り返し部を基点に二つ折りにして、二枚の樹脂シートとしたものであり、前記折り返し部の反対側端部として離間可能に開放される開放端部を樹脂シートの搬送される方向に沿って有しており、
   前記二枚の樹脂シートの対向面を熱融着した部分として、
   樹脂シートの搬送される方向と直交するシート幅方向を軸方向とする第一回転体に設けられ、前記軸方向に沿って螺旋状に配置された第一加熱部により、樹脂シートの搬送される方向となる長手方向に対して右又は左斜めに傾いたシールラインが形成され、
   前記第一回転体に設けられる端部加熱部により、前記開放端部を熱融着したシール部が前記右又は左斜めに傾いたシールラインとともに形成され、
   樹脂シートの搬送方向において前記第一回転体よりも下流側に配置される前記シート幅方向を軸方向とする第二回転体に設けられ、前記軸方向に沿って螺旋状に配置された第二加熱部により、前記第一加熱部によって形成された前記右又は左斜めに傾いたシールラインに交差する前記長手方向に対して左又は右斜めに傾いたシールラインが形成され、
   これらの交差するシールラインにより前記複数の独立した空気室が区画される
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の緩衝材の製造方法。

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