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段ボール包装設計:段ボールの基礎知識4

段ボールの基礎知識

更新日:2020年6月12日(初回投稿)
著者:レンゴー株式会社 包装技術部 担当部長代理 東山 哲

前回は、貼り合わせや印刷、加工など、段ボール製品の製造工程について説明しました。今回は、梱包した内容品の保護などに、大切な役割を果たす段ボールの包装設計を解説します。

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1. 寸法設計

段ボール包装は、多くの場合、輸送包装として使用されます。輸送、保管、荷役中のさまざまな障害から内容品を保護するため、包装設計の際には適切な寸法、形式、材料を決める必要があります。また同時に、包装や開封の作業性、荷扱いのしやすさ、販売促進効果、コストなども考え合わせる必要があります。段ボール箱の設計は、まず内容品と箱の形式に応じた内寸法を決め、次に物流条件などを考慮して材質を選定します。さらに、必要な場合には、包装貨物試験や実輸送試験を行って、包装としての適正を確認します。その中で最初に行う作業が寸法設計です。

・段ボール包装設計の手順

段ボール包装設計は、一般に図1に示す手順で行います。緩衝材、固定材、仕切り、胴枠などを検討した上で、内寸法を決めます。必要なのが荷扱いの衝撃に耐える強度か、保管時の荷重に耐える強度か、内容品によって重視する点が異なるので、求められる要件を考慮しながら設計を進めます。

・内寸法の決め方

段ボール箱の内寸法は、長さ×幅×深さの順にmm単位で表記します。内寸法を決める際、内容品の寸法だけでなく、出し入れのしやすさや箱の形式なども考慮する必要があります。代表的な形式である0201形の内寸法を決める際の、一般的な注意点を以下に示します。

1:個装箱を入れる場合、出し入れの作業性を考慮して、個装箱の寸法に2~5mmの余裕寸法を加算した内寸法の検討が必要です。

2:荷重を支えることができる缶詰やビン製品などを入れる場合、深さ寸法における余裕寸法は不要とします。

3:スペーサや緩衝材などを使用する場合、それらが容易にずれたり外れたりしない内寸法の検討が必要です。

4:製品などを入れた袋が外気圧の低下で膨らむ場合は、それを考慮して内寸法を決めます。

図1:段ボール包装設計の手順

図1:段ボール包装設計の手順

・罫間寸法

段ボール箱は、一般に内容品の寸法よりも余裕を持たせた内寸法で設計します。もし、内寸法と同じ間隔で罫線を入れると、罫線を折ったときに段ボールの厚さの一部が箱の内側に入り込むため、内容品が入らなくなります。そのため、罫線は内寸法よりも少し伸ばした位置に設定します。例えば、コの字形に折る際の罫線の間隔は、段ボールの厚さ相当分の寸法を、内寸法に加算する必要があります。内寸法に加算する寸法のことを伸ばし寸法といい、伸ばし寸法を加算した寸法を罫間寸法、設計寸法、あるいは展開寸法といいます(図2)。

図2:内寸法と設計寸法の関係

図2:内寸法と設計寸法の関係

・伸ばし寸法

多くの段ボール箱にはフラップがあるため、箱を組むとL字形とコの字形の部分ができます(図3)。L字部分とコの字部分では伸ばし寸法が異なり、フルートによってもそれぞれ違います。例えば、Cフルート段ボールをコの字に折る場合、内寸法が300mmだとすると罫間寸法は305mm必要となります。また、打ち抜き加工においては、箱の形をよくするため罫線を段違いにすることがあります。例えば、0201形のように、内フラップと外フラップが重なることによる箱のゆがみをなくしたい場合は、段違い罫線を検討します。段違い寸法もフルートによって異なります。L字形、コの字形、段違い罫線の基本伸ばし寸法を、表1に示します。

図3:L字、コの字、段違い罫線

図3:L字、コの字、段違い罫線
表1:基本伸ばし寸法(mm)

表1:基本伸ばし寸法(mm)

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2. 圧縮強さの推定方法

保管用PDFに掲載中。ぜひ、下記よりダウンロードして、ご覧ください。

3. 材質設定

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