(57)【要約】【課題】  紙製飲用ストローに容易に且つ確実に屈曲機能を付与することができるようにした屈曲機能付与方法を提供する。【解決手段】  ストロー筒体１に、マンドレルの胴部外周面に所定のピッチで長さ方向に螺旋状溝歯３を形成した棒状雌型部材４を挿入し、円弧状凹部１６を有するアーチ状に形成され、円弧状凹部１６に棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３の溝に挿入可能で螺旋状溝歯３の螺旋曲率と同螺旋曲率の押し歯１４を有するアーチ状雄型部材１５をストロー筒体１の外面側に押し当て、押し歯１４を棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３の溝内に押し込み噛み合わせ、この状態から棒状雌型部材４を回転させることによりストロー筒体１の筒壁に襞部を形成する。【選択図】  図９
2020156937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙基材から形成されたストロー筒体に、外径をストロー筒体の内径より僅かに小径とするマンドレルの胴部外周面に所定のピッチで長さ方向に螺旋状溝歯を形成した棒状雌型部材を挿入し、前記棒状雌型部材と嵌合可能な円弧状凹部を有するアーチ状に形成され、前記円弧状凹部に前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯の溝に挿入可能で前記螺旋状溝歯の螺旋曲率と同螺旋曲率の押し歯を有するアーチ状雄型部材を前記ストロー筒体の外面側に押し当て、前記押し歯を前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯の溝内に押し込み噛み合わせ、この状態から前記棒状雌型部材を回転させるとともに、前記アーチ状雄型部材を前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯に合わせて前記棒状雌型部材の軸方向に移動させることにより前記ストロー筒体の筒壁に襞部を形成することを特徴とする紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法。
【請求項２】
前記棒状雌型部材となるマンドレルは、断面正多角形の芯部と、前記芯部の外周に配置され前記螺旋状溝歯を形成する螺旋状溝歯部とからなり、前記螺旋状溝歯部は、前記螺旋状溝歯部を円周方向に前記芯部の面数に応じた数に分割して、外面に前記螺旋状溝歯の一部となる凸円弧状溝歯が形成され、内面が前記芯部の面に当接する当接面となる複数の凸円弧状溝歯ピースからなり、前記芯部の各面には突部または溝部が長手方向に形成され、前記凸円弧状溝歯ピースの当接面には、前記芯部の各面に形成された前記突部または前記溝部に挿入離脱可能な溝部または突部が長手方向に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法。
【請求項３】
前記アーチ状雄型部材の前記円弧状凹部に有する前記押し歯は、前記押し歯のなす扇形の中心角が１８０度を超えない範囲で前記棒状雌型部材の前記螺旋状溝歯と噛み合う円弧状突歯列からなることを特徴とする請求項１または２に記載の紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法。
【請求項４】
前記アーチ状雄型部材の前記押し歯の両端には、前記押し歯の端部から前記押し歯の螺旋曲率がゼロを経てマイナスとなる誘導歯が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器から液体食品等を飲用する際に用いられる紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲用ストローは、コップなどの容器に入った液体食品等（以下飲料等という。）を吸引する用具として多用されている。従来、飲用ストローは、その殆どがプラスチックで製造されている。しかし、近年、プラスチック製品のゴミによる環境汚染といった問題が大きく取り上げられるに至り、かかる問題の解決手段の１つとして、プラスチックに代わる廃棄やリサイクルが容易に行える材料で製造された製品が様々な分野で求められている。
【０００３】
飲用ストローもまた、プラスチックに代わる廃棄やリサイクルが容易に行える材料で製造されたものが求められており、このような飲用ストローとして紙製の飲用ストローが提案されている。飲用ストローは、容器から飲料等を楽な姿勢で吸飲できるように、容易に曲げることができる屈曲機能が付与されていることが好ましい。従って、紙製飲用ストローにも屈曲機能が付与されていることが望まれるが、プラスチック製の飲用ストローに比べ、紙製引用ストローは屈曲機能を付与する形状に成形することが困難である。
【０００４】
従来、紙製飲用ストローに屈曲機能を付与する手段として、筒体に、外周面側から押圧して環状細溝部を所定間隔を空けて連続して形成して屈曲部を形成する方法及び装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第９９７４４０３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の、筒体に、外周面側から押圧して、環状細溝部を所定間隔を空けて連続して形成し、屈曲部を形成する方法は非常に手数がかかるものであり、また、その方法に使用される装置も複雑で大掛かりなものとなっている。そのため、紙製飲用ストローのコストアップが避けられず、紙製飲用ストローの普及の妨げの要因にもなっているといった問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、紙製飲用ストローに容易に且つ確実に屈曲機能を付与することができるようにした屈曲機能付与方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、紙基材から形成されたストロー筒体に、外径をストロー筒体の内径より僅かに小径とするマンドレルの胴部外周面に所定のピッチで長さ方向に螺旋状溝歯を形成した棒状雌型部材を挿入し、前記棒状雌型部材と嵌合可能な円弧状凹部を有するアーチ状に形成され、前記円弧状凹部に前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯の溝に挿入可能で前記螺旋状溝歯の螺旋曲率と同螺旋曲率の押し歯を有するアーチ状雄型部材を前記ストロー筒体の外面側に押し当て、前記押し歯を前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯の溝内に押し込み噛み合わせ、この状態から前記棒状雌型部材を回転させるとともに、前記アーチ状雄型部材を前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯に合わせて前記棒状雌型部材の軸方向に移動させることにより前記ストロー筒体の筒壁に襞部を形成することを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、前記紙基材から形成された前記ストロー筒体に、前記螺旋状溝歯を形成した前記棒状雌型部材を挿入し、前記棒状雌型部材と嵌合可能な円弧状凹部を有するアーチ状に形成され、前記円弧状凹部に前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯の溝に挿入可能で前記螺旋状溝歯の螺旋曲率と同螺旋曲率の押し歯を有するアーチ状雄型部材を前記ストロー筒体の外面側に押し当て、前記押し歯を前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯の溝内に押し込み噛み合わせ、この状態から前記棒状雌型部材を回転させるとともに、前記アーチ状雄型部材を前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯に合わせて前記棒状雌型部材の軸方向に移動させることにより前記ストロー筒体の筒壁に襞部を形成するので、前記ストロー筒体の筒壁へ襞部を容易に形成することができ、そして、前記ストロー筒体の筒壁に形成した前記襞部により紙製飲用ストローに確実に屈曲機能を付与することができ、また、前記ストロー筒体の筒壁に前記襞部を形成する装置を簡単にすることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の、前記棒状雌型部材となるマンドレルは、断面正多角形の芯部と、前記芯部の外周に配置され前記螺旋状溝歯を形成する螺旋状溝歯部とからなり、前記螺旋状溝歯部は、前記螺旋状溝歯部を円周方向に前記芯部の面数に応じた数に分割して、外面に前記螺旋状溝歯の一部となる凸円弧状溝歯が形成され、内面が前記芯部の面に当接する当接面となる複数の凸円弧状溝歯ピースからなり、前記芯部の各面には突部または溝部が長手方向に形成され、前記凸円弧状溝歯ピースの当接面には、前記芯部の各面に形成された前記突部または前記溝部に挿入離脱可能な溝部または突部が長手方向に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、前記ストロー筒体に前記棒状雌型部材を挿入し、前記アーチ状雄型部材を前記ストロー筒体の外面側に押し当て、前記押し歯を前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯の溝内に押し込み噛み合わせ、前記棒状雌型部材を回転させるとともに、前記アーチ状雄型部材を前記棒状雌型部材の螺旋状溝歯に合わせて前記棒状雌型部材の軸方向に移動させることにより前記ストロー筒体の筒壁に襞部を形成した後、前記ストロー筒体からの前記棒状雌部材の引き抜きに際し、先ず、前記棒状雌部材となるマンドレルから、前記芯部を引き抜き、その後、前記螺旋状溝歯部を構成する前記凸円弧状溝歯ピースを前記芯部を引き抜いた空間に崩して１ピースづつ引き抜くことにより、筒壁に前記襞部を形成した前記ストロー筒体から、前記襞部を変形させることなく前記棒状雌型部材を容易に且つ確実に引き抜くことができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の、前記アーチ状雄型部材の前記円弧状凹部に有する前記押し歯は、前記押し歯のなす扇形の中心角が１８０度を超えない範囲で前記棒状雌型部材の前記螺旋状溝歯と噛み合う円弧状突歯列からなることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、前記アーチ状雄型部材の前記円弧状凹部に有する前記押し歯は、前記押し歯のなす扇形の中心角が１８０度を超えない範囲で前記棒状雌型部材の前記螺旋状溝歯と噛み合う前記円弧状突歯列からなるので、前記棒状雌型部材の前記螺旋状溝歯と前記アーチ状雄型部材の前記円弧状凹部に有する前記押し歯とを確実に噛み合わせることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の、前記アーチ状雄型部材の前記押し歯の両端には、前記押し歯の端部から前記押し歯の螺旋曲率がゼロを経てマイナスとなる誘導歯が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、前記アーチ状雄型部材の前記押し歯の両端には、前記押し歯の端部から前記押し歯の螺旋曲率がゼロを経てマイナスとなる誘導歯が設けられているので、前記棒状雌型部材の前記螺旋状溝歯と前記アーチ状雄型部材の前記押し歯とを噛み合わせる際に、前記押し歯の両端部に設けられた誘導歯により前記棒状雌型部材の前記螺旋状溝歯が前記アーチ状雄型部材の前記押し歯と噛み合う方向に誘導されることになり、前記棒状雌型部材の前記螺旋状溝歯と前記アーチ状雄型部材の前記押し歯とを容易に噛み合わせることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明に係る紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法によれば、簡単な装置で紙製飲用ストローに容易に且つ確実に屈曲機能を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】屈曲機能を付与した紙製飲用ストローの一例を示す正面図である。
【図２】本発明に係る紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法の実施で使用する棒状雌型部材となるマンドレルの一例を示す一部省略拡大斜視図である。
【図３】図２に示すマンドレルの芯部を示す一部省略拡大斜視図である。
【図４】図２に示すマンドレルの螺旋状溝歯部を示す説明図である。
【図５】本発明に係る紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法の実施で使用するアーチ状雄型部材を示す斜視図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】棒状雌型部材を挿入したストロー筒体の外周面にアーチ状雄型部材を押し当てる過程を示す説明図である。
【図８】棒状雌型部材を挿入したストロー筒体の外周面にアーチ状雄型部材を押し当て、アーチ状雄型部材の押し歯を棒状雌型部材の螺旋状溝歯の溝内に押し込み噛み合わせた状態を示す説明図である。
【図９】ストロー筒体の筒壁に襞部を形成する状態を示す説明図である。
【図１０】ストロー筒体の筒壁に襞部を形成した後、ストロー筒体からマンドレルを抜き取る工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法の実施の形態の一例を図面により詳細に説明する。
本発明に係る紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法の実施の形態を説明するにあたり、まず、紙製飲用ストローについて、簡単に説明する。
本発明が実施される紙製飲用ストローとして、本例では、長尺な矩形状に形成された耐水性を有する紙基材の長辺側の縁部同士を重ね合わせ、縁部同士の重合部を接着してストロー筒体１を形成し、ストロー筒体１により紙製飲用ストローが構成されているが、これに限定されるものではない。
【００１９】
本発明に係る紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法は、先ず、紙基材から形成されたストロー筒体１に、外径をストロー筒体１の内径より僅かに小径とするマンドレル２の胴部外周面に所定のピッチで長さ方向に螺旋状溝歯３を形成した棒状雌型部材４を挿入する。
【００２０】
棒状雌型部材４となるマンドレル２は、断面正多角形の芯部５と、芯部５の外周に配置され螺旋状溝歯３を形成する螺旋状溝歯部６とからなる（図２参照。）。本例では芯部５の断面形状は、図３に示すようにベースが正四角形となっており、外周に４つの面７を有している。
【００２１】
螺旋状溝歯部６は、螺旋状溝歯部６を円周方向に芯部５の面数に応じた数に分割され、外面には螺旋状溝歯３の一部となる凸円弧状溝歯８が形成され、内面が芯部５の面７に当接する当接面９となる４個の凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄで構成されている（図４参照。）。
芯部５の各面７には突部１１が長手方向に形成され、凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの当接面９には、芯部５の各面７に形成された突部１１に長手方向に向かって挿入離脱可能な溝部１２が長手方向に形成されている。
【００２２】
本例では、芯部５の各面７には突部１１が形成され、凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの当接面９には溝部１２が形成されているが、芯部５の各面７には溝部が形成され、凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの当接面９に突部が形成されていてもよい。
【００２３】
そして、凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、当接面９を芯部５の面７に当接させた時、対向する側面１３同士は互いに当接し、外面に形成されている各凸円弧状溝歯８が繋がり螺旋状となって螺旋状溝歯部６を構成する。
螺旋状溝歯部６は、外周が拘束された状態で、螺旋状溝歯部６から芯部５が引き抜かれ内部に空間Ｓが形成されたとき、凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのうち、少なくとも１つの凸円弧状溝歯ピースが空間Ｓ内に落ち込み可能となっている。
【００２４】
本例では、凸円弧状溝歯ピース１０ａの一方の側面１３ａが隣接する凸円弧状溝歯ピース９ｂ側に向かって凹湾曲面に形成され、凸円弧状溝歯ピース１０ａの一方の側面１３ａに当接する凸円弧状溝歯ピース１０ｂの側面１３ｂは側面１３ａに対応する凸湾曲面に形成されており、螺旋状溝歯部６の内部に空間Ｓが形成されたとき、図４に示すように、凸円弧状溝歯ピース１０ｂの側面１３ｂが凸円弧状溝歯ピース１０ａの側面１３ａを滑り、凸円弧状溝歯ピース１０ｂが螺旋状溝歯部６の内部に形成された空間Ｓに落ち込むようになっている。
【００２５】
次に、ストロー筒体１に棒状雌型部材４を挿入した後、棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３に噛み合う押し歯１４を有するアーチ状雄型部材１５をストロー筒体１の外面側に押し当て、押し歯１４を棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３に噛み合わせる。
アーチ状雄型部材１５は、棒状雌型部材４を嵌合可能な円弧状凹部１６を有するアーチ状に形成されており、円弧状凹部１６の凹面に、棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３の溝に挿入可能で螺旋状溝歯３の螺旋曲率と同螺旋曲率の押し歯１４が形成されている。
【００２６】
押し歯１４は、押し歯１４のなす扇形の中心角が１８０度を超えない範囲で棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３と噛み合う円弧状突歯列１７からなっている。
本例では、押し歯１４の両端には、押し歯１４の端部から押し歯１４の螺旋曲率がゼロを経てマイナスとなり押し歯１４の両端が徐々に開く形で延びる誘導歯１８が設けられている。
【００２７】
ストロー筒体１に挿入した棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３とアーチ状雄型部材１５の押し歯１４との噛み合わせにあっては、棒状雌型部材４が挿入されているストロー筒体１をアーチ状雄型部材１５の円弧状凹部１６内に嵌合し（図７参照。）、アーチ状雄型部材１５の押し歯１４をストロー筒体１の外面側に押し当て、押し歯１４となる円弧状突歯列１７を棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３の溝内に押し込み噛み合わせる（図８参照。）。
【００２８】
ストロー筒体１に挿入した棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３とアーチ状雄型部材１５の押し歯１４とを噛み合わせた後、この状態から棒状雌型部材４を回転させるとともに、アーチ状雄型部材１５を棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３に合わせて棒状雌型部材４の軸方向に移動させることにより、ストロー筒体１の筒壁に、長さ方向所定の範囲に連続して襞部１９を形成する（図９参照。）。
【００２９】
このようにして、ストロー筒体１の筒壁に襞部１９を形成した後、ストロー筒体１の外面側に押し当てているアーチ状雄型部材１５をストロー筒体１から離反させ、ストロー筒体１内に挿入している棒状雌部材４を引き抜く。
【００３０】
ストロー筒体１内からの棒状雌部材４の引き抜きにあっては、先ず、螺旋状溝歯部６から芯部５を引き抜き、螺旋状溝歯部６の内部に空間Ｓを形成する。螺旋状溝歯部６の内部に空間Ｓを形成した後、螺旋状溝歯部６を構成する凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのうち、凸湾曲面に形成された側面１３ｂを有する凸円弧状溝歯ピース１０ｂを、隣接する凸円弧状溝歯ピース１０ａの側面１３ａを滑らすようにして螺旋状溝歯部６の内部に形成された空間Ｓに落とし込み（図１０参照。）、フリーになった凸円弧状溝歯ピース１０ｂをストロー筒体１内から引き抜く。次に、残りの凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｃ，１０ｄを順次空間Ｓに落とし込み、ストロー筒体１内から引き抜く。
【００３１】
このようにしてストロー筒体１の筒壁に襞部１９を形成することにより、襞部１９による屈曲機能が付与された図１に示す紙製飲用ストローが完成する。
【００３２】
以上のように、本発明に係る紙製飲用ストローへの屈曲機能付与方法によれば、紙基材から形成されたストロー筒体１に、螺旋状溝歯３を形成した棒状雌部材４を挿入し、アーチ状雄型部材１５の押し歯１４をストロー筒体１の外面側に押し当て、押し歯１４となる円弧状突歯列１７を棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３の溝内に押し込み噛み合わせ、この状態から棒状雌型部材４を回転させるとともに、アーチ状雄型部材１５を棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３に合わせて棒状雌型部材４の軸方向に移動させることによりストロー筒体１の筒壁に襞部１９を形成するので、ストロー筒体１の筒壁へ襞部１９を容易に形成することができ、そして、ストロー筒体１の筒壁に形成した襞部１９により紙製飲用ストローに確実に屈曲機能を付与することができる。
【００３３】
また、本例では、アーチ状雄型部材１５の円弧状凹部１６に有する押し歯１４は、１８０度を超えない範囲で棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３と噛み合う円弧状突歯列１７からなるので、棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３とアーチ状雄型部材１４の円弧状凹部１６に有する押し歯１４とを確実に噛み合わせることができる。
【００３４】
また、本例では、アーチ状雄型部材１５の押し歯１４の両端に、押し歯１４の端部から押し歯１４の螺旋曲率がゼロを経てマイナスとなり押し歯１４の両端が徐々に開く形で延びる誘導歯１８が設けられているので、棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３とアーチ状雄型部材１５の押し歯１４とを噛み合わせる際に、押し歯１４の両端に設けられた誘導歯１８により棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３がアーチ状雄型部材１５の押し歯１４と噛み合う方向に誘導されることになり、棒状雌型部材４の螺旋状溝歯３とアーチ状雄型部材１５の押し歯１４とを容易に噛み合わせることができる。
【００３５】
そして、ストロー筒体１の筒壁に襞部１９を形成した後、ストロー筒体１からの棒状雌部材４の引き抜きに際しては、先ず、棒状雌部材４となるマンドレル２から、芯部５を引き抜き、その後、螺旋状溝歯部６を構成する凸円弧状溝歯ピース１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを、芯部５を引き抜いた空間Ｓに崩して１ピースづつ引き抜くことにより、筒壁に襞部１９を形成したストロー筒体１から、襞部１９を変形させることなく棒状雌部材４を容易に且つ確実に引き抜くことができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  ストロー筒体
２  マンドレル
３  螺旋状溝歯
４  棒状雌型部材
５  芯部
６  螺旋状溝歯部
７  面
８  凸円弧状溝歯
９  当接面
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  凸円弧状溝歯ピース
１１  突部
１２  溝部
１３、１３ａ、１３ｂ  側面
１４  押し歯
１５  アーチ状雄型部材
１６  円弧状凹部
１７  円弧状突歯列
１８  誘導歯
１９  襞部
Ｓ  空間
【図１】
2020156937.tif 000003
【図２】
2020156937.tif 000004
【図３】
2020156937.tif 000005
【図４】
2020156937.tif 000006
【図５】
2020156937.tif 000007
【図６】
2020156937.tif 000008
【図７】
2020156937.tif 000009
【図８】
2020156937.tif 000010
【図９】
2020156937.tif 000011
【図１０】
2020156937.tif 000012