JP7737892B2 - 包装箱 - Google Patents

Description

本発明は、飲料水ボトル等を収容する包装箱に関する。
に関する。

従来、包装箱は、上方から荷重がかけられたとき、胴体部に撓みが生じることがあったため、包装箱自体の破損、またその内容物の破損を防止するための工夫がなされている。

例えば、特許文献１の段ボール箱は、各側面板と各天フラップとの間の各折線の高さ方向の近傍であって、折線から５～５０ミリメートルの位置に裏ライナを一定間隔毎にカットしたカットラインを設けている。

胴部が長期荷重に耐えられず、各側面板が胴撓みする状況となった場合、各側面板はカットラインのところで座屈して、荷重が直接内容品である容器にかかるようになる。このため、全体の圧縮荷重を内容物と箱で分担して受ける状態となって、各側面板の胴撓みを防止することができる。

特開２００１－７２０４４号公報

現在、垂直方向に僅かに変形可能な飲料水用の容器が使用されている。このような容器が箱に収容された場合、折り目（カットライン）のみを有する箱では、上方から荷重がかけられたとき、折り目に沿わない意図しない位置で座屈が生じることがあった。

折り目を設ける代わりに、箱に切れ目を入れておくことも考えられる。しかしながら、切れ目を設けても、やはり意図しない位置で座屈が生じる問題を解決することは難しかった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、意図しない位置での座屈の発生を抑えることができる包装箱を提供することを目的とする。

この種の包装箱においては、側板の上端部付近に手穴部を設けることが多い。そのため、包装箱に折り目や切れ目を追加した場合であっても、上方から荷重がかけられたとき、折り目や切れ目ではなく、手穴部周辺で意図しない座屈が生じることがある。

そこで、発明者は、本事象について鋭意検討した結果、意図しない座屈が手穴部を構成する切れ目のうち、天板に隣接する切れ目で起こることを発見し、本発明をするに至った。

上記目的を達成するため、本発明は、底板と、前記底板から上方に立設された側板と、前記側板が形成する空間を上方で閉じるフラップ部からなる天板とで構成される包装箱であって、
前記側板と前記フラップ部とが接続される境界線上に形成された第１折目線と、前記側板の前記第１折目線の下方に、前記第１折目線と並列して設けられた第２折目線と、を備え、
前記第２折目線は、前記包装箱の全周に亘って設けられ、前記第２折目線上に複数の切目線を有し、
前記側板には、前記第１折目線に隣接した手穴部が設けられ、前記手穴部は、前記包装箱の水平方向に沿って延びる下側切目線と、前記下側切目線の両端からそれぞれ上方に延びる一対の縦切目線と、前記縦切目線の各上端から前記水平方向に沿って延びる一対の上側切目線と、前記一対の上側切目線を結ぶ折目線とで構成され、前記第２折目線上の切目線は、前記上側切目線と垂直方向で重なる位置とはずらして配置されていることを特徴とする。

本発明の包装箱において、フラップ部は第１折目線で側板と接続され、この部分で折り曲げられて天板となる。また、第１折目線の下方に、第１折目線と並列した第２折目線が、包装箱の全周に亘って設けられている。ここで、第２折目線は複数の切目線を有して、折り曲げ易くなっているため、包装箱の上方から荷重がかけられた場合、第２折目線で確実に屈曲する。

手穴部は、前記下側切目線、前記縦切目線、前記上側切目線及び前記折目線で構成され、使用者が包装箱の外側から手穴部を押圧すると、前記折目線で折れ曲がり、使用者の手が入る穴となる。ここでの「水平方向に沿って延びる」、「上方に延びる」とは、傾斜しながら延びる線を含む。

また、第２折目線上の切目線は、前記上側切目線と垂直方向で重なる位置とはずらした位置、すなわち垂直方向で重ならない位置となっている。そのため、上方から荷重がかけられたとき、意図せず上側切目線で折れ曲がることを防止し、確実に第２折目線で屈曲させて胴膨れを吸収できる。これにより、包装箱が意図しない位置で座屈して、胴膨れによって美観を損ねることを防止することができる。

本発明の包装箱において、２つの前記手穴部を前記水平方向に並べ、一方の前記縦切目線を共通縦切目線にして合体させた合体手穴部を備えていることが好ましい。

本発明において、包装箱は、２つの前記手穴部をそれぞれ開口させることで大きな合体手穴部を開口させることができる。さらに、第２折目線上の切目線は、各上側切目線と垂直方向で重なる位置とはずらした位置にあるため、上方から荷重がかけられたとき、意図せず上側切目線で折れ曲がることを防止し、確実に第２折目線で屈曲させて胴膨れを吸収できる。これにより、合体手穴部を設けた場合であっても、包装箱が意図しない位置で座屈して、胴膨れによって美観を損ねることを防止することができる。

本発明の実施形態に係る包装箱の斜視図である。 本発明の実施形態に係る包装箱の展開図である。 図２の包装箱の領域Ｒの拡大図である。 実験例１～実験例９（９種類）の態様を説明する図である。 実験例１の圧縮試験の結果を説明する図である。 実験例２～９（８種類）の圧縮試験の結果を説明する図である。

以下では、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る包装箱について説明する。なお、本実施形態においては重力の作用方向を下方とし、その反対方向を上方とする。また、包装箱をその底板を下にして置いたときの上下方向が垂直方向であり、左右方向が水平方向である。

図１は、本実施形態の包装箱１の斜視図を示している。

包装箱１は、主に飲料水ボトルを収容する段ボール、厚紙等で作られた直方体の箱であり、底板２と、底板２から上方に立設された側板３と、側板３が形成する空間を上方側で閉じる天板４とで構成されている。

側板３は、切欠片５が設けられた面（板部３ａ）と、手穴部６が設けられ、板部３ａよりも水平方向の幅が狭い面（板部３ｂ）とで構成されている。板部３ａと板部３ｂは交互に接続されているため、２つの切欠片５は互いに対向する位置に配置され、２つの手穴部６も互いに対向する位置に配置される。

図２は、包装箱１の展開図を示している。

底板２は、底板用フラップ２ａ及び底板用フラップ２ｂで構成されている。底板用フラップ２ａ，２ｂは、それぞれ板部３ａ，３ｂに折目線を介して接続されている。

天板４は、天板用フラップ４ａ及び天板用フラップ４ｂ（本発明の「フラップ部」）で構成されている。天板用フラップ４ａ，４ｂは、それぞれ板部３ａ，３ｂに折目線を介して接続されている。当該折目線は、展開図における第１罫線Ｌ１（本発明の「第１折目線」）と一致する。

側板３には、第１罫線Ｌ１と並列して第２罫線Ｌ２（本発明の「第２折目線」）が設けられている。また、第２罫線Ｌ２には、包装箱１の全周に亘って複数の切目線Ｃが設けられている。詳細は後述するが、包装箱１は、上方から荷重がかけられたとき、上述の切目線Ｃの効果により第２罫線Ｌ２で屈曲させることができる。

側板３は、図中の罫線Ｍ１～Ｍ４が折目線となる。罫線Ｍ１を有する板部３ａには糊代部３ｃが接続されているため、糊代部３ｃと板部３ｂの端部（罫線Ｍ４と反対側）を貼り合わせることで、側板３は上面視したとき矩形状となる。

板部３ａには、切欠片５が設けられている。切欠片５上の位置に包装箱１の全周に亘る破断補助線を形成すれば、切欠片５及び破断補助線は、周方向に破断した包装箱１の下部をトレイ状に残して利用することができる。また、板部３ｂには手穴部６が設けられているが、その構造については詳細を後述する。

図３は、図２の包装箱１の領域Ｒの拡大図をしている。

図示するように、手穴部６は、２つの穴部６Ａ及び穴部６Ｂを包装箱１の水平方向に並べた形状である。穴部６Ａ，６Ｂは、それぞれ切目線６ａ～６ｅ及び折目線６ｆで構成されている。

下側切目線６ａは、包装箱１の水平方向に沿って延びる下辺である。また、縦切目線６ｂは下側切目線６ａの両端からそれぞれ上方に延びる一対の縦線であり、縦切目線６ｃは下側切目線６ａの中心から上方に延びる縦線である。

さらに、上側切目線６ｄはそれぞれ縦切目線６ｂの上端から斜め上方に延びる一対の上辺であり、上側切目線６ｅは斜め下方（両方向）に延びる上辺である。上側切目線６ｄと上側切目線６ｅを結ぶ直線は折目線６ｆであり、使用者が包装箱１の外側から穴部６Ａ，６Ｂを押圧すると折目線６ｆで折れ曲がり、切目線６ｃで分割されて使用者の手が入るようになる。なお、縦切目線６ｃは穴部６Ａ，６Ｂに共通の縦線であり（本発明の「共通縦切目線」）、上側切目線６ｅは上方に凸の一曲線である。

手穴部６の上方には、第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２が存在する。第１罫線Ｌ１は、板部３ｂと天板用フラップ４ｂとが接続される境界線上に形成された折目線である。第２罫線Ｌ２は第１罫線Ｌ１と並列して設けられているが、両罫線の間隔は５～１５ｍｍ程度である。

また、第２罫線Ｌ２は、一定間隔で配置された複数の切目線Ｃ１～Ｃ４（１０ｍｍ）を有している。包装箱１の上方から荷重がかけられ、例えば収容された飲料水ボトルが変形した場合、包装箱１は、第２罫線Ｌ２が新たな折目線となって屈曲する。これにより、包装箱１が意図しない位置で座屈して、胴膨れによって美観を損ねることを防止することができる。

このような屈曲が生じる要因として、手穴部６を構成する切目線６ｂ～６ｅの部分を、切目線Ｃ１～Ｃ４と垂直方向で重ならないようにずらして配置していることが挙げられる。具体的には、切目線Ｃ１と切目線Ｃ２の間の領域に穴部６Ａの上側切目線６ｄを配置し、切目線Ｃ３と切目線Ｃ４の間の領域に穴部６Ｂの上側切目線６ｄを配置する。また、切目線Ｃ２と切目線Ｃ３の間の領域に上側切目線６ｅを配置する。第２罫線Ｌ２の切目線Ｃ１～Ｃ４と、手穴部６の切目線６ｄ，６ｅをこのような位置関係とすることで、包装箱１の強度を格段に向上させることができる。

次に、図４～図６を参照して、実際に圧縮試験を行った実験例１～実験例９（９種類）について説明する。各実験例において、それぞれ包装箱の最大強度、座屈（屈曲）の様子等を確認した。

図４は、実験例１～実験例９の態様を示している。なお、図中の帯体は、切目線Ｃの位置が分かり易くなるように付加している。

「実験例１」は、図３で説明したものと同じ態様であるが、側板３に第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２が存在し、第２罫線Ｌ２が複数の切目線Ｃを有している。また、複数の切目線Ｃが等間隔に配置され、手穴部６の水平方向中心及び両端部は、どの切目線Ｃとも垂直方向で重ならないように配置されている。「実験例１」は、本発明の一実施形態である。

「実験例２」は、側板３に第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２が存在するが、第２罫線Ｌ２が切目線Ｃを有していない。手穴部６の形態は、「実験例１」と同じである。「実験例２」は、「実験例１」と効果を比較するための比較例である。

「実験例３」は、側板３に第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２が存在するが、第２罫線Ｌ２が切目線Ｃを有していない。手穴部７は、「実験例１」の手穴部６とは異なり、包装箱１の水平方向に長い略楕円形状を有している。

手穴部７は、包装箱１の水平方向に沿って延びる下側切目線と、下側切目線の両端からそれぞれ上方に延びる一対の縦切目線と、当該縦切目線の各上端から水平方向に沿って延びる一対の上側切目線と、当該一対の上側切目線を結ぶ折目線とで構成されている。使用者が包装箱１の外側から手穴部７を押圧すると当該折目線で折れ曲がるため、手穴部として機能する。「実験例３」は、「実験例１」と効果を比較するための比較例である。

「実験例４」は、側板３に第１罫線Ｌ１が存在する。第２罫線Ｌ２は存在しないが、「実験例１」と同じ位置に、等間隔で配置された複数の切目線Ｃを有している。手穴部６の形態は、「実験例１」と同じである。「実験例４」は、「実験例１」と効果を比較するための比較例である。

「実験例５」は、側板３に第１罫線Ｌ１が存在する。第２罫線Ｌ２は存在しないが、「実験例１」と同じ位置に、等間隔で配置された複数の切目線Ｃを有している。手穴部７の形態は、「実験例３」と同じである。「実験例５」は、「実験例１」と効果を比較するための比較例である。

「実験例６」は、側板３に第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２が存在し、第２罫線Ｌ２が複数の切目線Ｃを有している。また、切目線Ｃが等間隔で配置され、手穴部７の水平方向中心及び両端部は、どの切目線Ｃとも垂直方向で重ならないように配置されている。「実験例６」は、本発明の一実施形態である。

「実験例７」は、側板３に第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２存在し、第２罫線Ｌ２が複数の切目線Ｃを有している。ここでは、手穴部６の水平方向中心及び両端部は、切目線Ｃの１つと垂直方向で重なる位置、すなわち同一直線上に配置されている。また、手穴部６の両端部も、他の切目線Ｃと垂直方向で重なる位置に配置されている。「実験例７」は、「実験例１」と効果を比較するための比較例である。

「実験例８」は、側板３に第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２が存在し、第２罫線Ｌ２が複数の切目線Ｃを有している。手穴部７の水平方向中心は、どの切目線Ｃとも垂直方向で重ならないが、両端部については、切目線Ｃと垂直方向で重なる位置、すなわち同一直線上に配置されている。「実験例８」は、「実験例１」と効果を比較するための比較例である。

最後に、「実験例９」は、側板３に第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２が存在し、第２罫線Ｌ２が複数の切目線Ｃを有している。ここでは、手穴部６全体がどの切目線Ｃとも垂直方向で重ならないように配置されている。具体的には、「実験例１」の中央の２か所の切目線Ｃを取り除いた態様である。「実験例９」は、本発明の一実施形態である。

図５は、「実験例１」の圧縮試験の結果を示している。圧縮試験では、包装箱１が座屈（屈曲）するまで、包装箱１を上方から圧縮し、その強度を測定した。

「実験例１」の包装箱１の最大強度は５０９［Ｋｇｆ］となり、二重罫線（第１罫線Ｌ１及び第２罫線Ｌ２）の効果は極めて良好であった。これは、第２罫線Ｌ２上の複数の切目線Ｃと手穴部６の上側切目線６ｄ，６ｅとが同一直線上とならないように配置したことで、荷重が分散されたためと考えられる。また、図中の「試験時の様子」に示すように、包装箱１は第２罫線Ｌ２において屈曲し、胴膨れがほとんどなく、包装箱としての美観が保たれた。

次に、図６に、実験例２～９（８種類）の圧縮試験の結果を示す。なお、圧縮試験の方法は、「実験例１」の場合と同じである。

「実験例２」、「実験例３」は、何れも第２罫線Ｌ２が切目線Ｃを有していない態様である。この場合、最大強度がそれぞれ３３０［Ｋｇｆ］、２６５［Ｋｇｆ］と、「実験例１」と比較して強度の低下が見られた。実際、第２罫線Ｌ２の一部分が座屈したが、切目線Ｃを設けないと二重罫線の効果が発揮され難いことが分かった。

「実験例４」、「実験例５」は、何れも第２罫線Ｌ２がなく、複数の切目線Ｃのみ存在する態様である。この場合、最大強度がそれぞれ３９５［Ｋｇｆ］、２７９［Ｋｇｆ］と、やはり「実験例１」と比較して強度の低下が見られた。これらの場合でも、第１罫線Ｌ１の下方で座屈が発生したが、その効果は低かった。

「実験例６」は、手穴部７を採用している点でのみ「実験例１」と異なるが、最大強度が４５１［Ｋｇｆ］と、９種類の実験例の中で２番目に高い強度が得られた。この結果により、手穴部の形状には関係なく、二重罫線の効果が発揮されることが分かった。

「実験例７」、「実験例８」は、何れも第２罫線Ｌ２が複数の切目線Ｃを有し、手穴部６、手穴部７の切目線と当該切目線Ｃとを同一直線上に配置した態様である。この場合、最大強度がそれぞれ２５５［Ｋｇｆ］、２３３［Ｋｇｆ］と、「実験例１」と比較して約５０％の強度しか得られなかった。

この場合、早い段階での座屈が発生したが、荷重がうまく分散されず、手穴部６又は手穴部７の部分で歪みを吸収してしまうことが強度低下の原因と考えられる。この結果により、手穴部６又は手穴部７の切目線と、第２罫線Ｌ２の切目線Ｃとを同一直線上に配置すると、二重罫線の効果が著しく低下することが分かった。

最後に、「実験例９」は、「実験例１」の第２罫線Ｌ２から一部の切目線Ｃを取り除いた態様である。この場合、最大強度が４１１［Ｋｇｆ］と、９種類の実験例の中で３番目に高い強度が得られた。この結果により、切目線Ｃを手穴部６又は手穴部７の切目線を避けて配置すると、二重罫線の効果が向上することが分かった。以上により、特に「実験例１」の包装箱１は、二重罫線の効果が最も高く、包装箱１の上方から荷重がかけられたとき、確実に第２罫線Ｌ２において屈曲を発生させることができることが分かった。

本発明は上記実施形態及び変更形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。手穴部の形状は上述の手穴部６，７に限られるものではなく、円形や多角形等であってもよい。第２罫線Ｌ２上の切目線Ｃの長さは適宜、変更可能であるが、その間隔は等間隔とした方が第２罫線Ｌ２において屈曲が発生し易くなる。

本発明の包装箱は、上下方向の圧縮荷重を吸収するため、上下方向に僅かに弾性変形可能な飲料水ボトルを収容するのに好適である。

１…包装箱、２…底板、２ａ，２ｂ…底板用フラップ、３…側板、３ａ，３ｂ…板部、３ｃ…糊代部、４…天板、４ａ，４ｂ…天板用フラップ、５…切欠片、６，７…手穴部、６Ａ，６Ｂ…穴部、６ａ～６ｅ…切目線、６ｆ…折目線、Ｃ，Ｃ１～Ｃ４…切目線、Ｌ１…第１罫線、Ｌ２…第２罫線、Ｍ１～Ｍ４…罫線。

Claims (2)

1. 底板と、前記底板から上方に立設された側板と、前記側板が形成する空間を上方で閉じるフラップ部からなる天板とで構成される包装箱であって、
   前記側板と前記フラップ部とが接続される境界線上に形成された第１折目線と、
   前記側板の前記第１折目線の下方に、前記第１折目線と並列して設けられた第２折目線と、
   を備え、
   前記第２折目線は、前記包装箱の全周に亘って設けられ、前記第２折目線上に複数の切目線を有し、
   前記側板には、前記第１折目線に隣接した手穴部が設けられ、
   前記手穴部は、前記包装箱の水平方向に沿って延びる下側切目線と、前記下側切目線の両端からそれぞれ上方に延びる一対の縦切目線と、前記縦切目線の各上端から前記水平方向に沿って延びる一対の上側切目線と、前記一対の上側切目線を結ぶ折目線とで構成され、
   前記第２折目線上の切目線は、前記上側切目線と垂直方向で重なる位置とはずらして配置されていることを特徴とする包装箱。
2. 請求項１に記載の包装箱において、
   ２つの前記手穴部を前記水平方向に並べ、一方の前記縦切目線を共通縦切目線にして合体させた合体手穴部を備えていることを特徴とする包装箱。