(57)【要約】【課題】対象物品を一定温度に維持するのに適した経済的な物品保護材を提供する。【解決手段】本発明は、物品を一定期間低温で保護するための保護材として、一定範囲の温度を一定時間維持する温度維持物質と、前記温度維持物質を収容する柔軟な材質の不浸透性セルとを含み、前記セルは前記温度維持物質を封入する際に空気を注入し、前記温度維持物質の封入完了後の前記セルが一定量の空気を含み、温度変化に無関係に一定形態を維持する。また、前記セルは、複数枚のフィルムから構成され、最外層の内表面に文字や写真、図の印刷が施されることを特徴とする。【選択図】図１14331.doc
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一または複数の物品を一定期間保護するための保護材であって、
一定期間一定温度を維持する温度維持物質と、
前記温度維持物質が充填され、柔軟なフィルムを含む不浸透性セルとを備え、
前記温度維持物質を前記セルに充填すると同時に空気を前記セルに注入し、その後に前記セルを封着することによって、前記セルが一定量の前記空気を含み、温度変化に無関係に一定形状を維持することを特徴とする保護材。
【請求項２】
単一または複数の物品を一定期間保護するための保護材であって、
縦及び又は横方向に連続的に配置され、折り曲げ可能な柔軟な材質を含む連結部により互いに連結された複数個の不浸透性セルと、
前記セルに内包される温度維持物質とを備え、
前記温度維持物質を前記セルに充填する際に空気を前記セルに注入し、その後に前記セルを封着することによって、前記セルが一定量の前記空気を含み、温度変化に無関係に一定形状を維持することを特徴とする保護材。
【請求項３】
単一または複数の物品を一定期間保護するための保護材であって、
一定期間一定温度を維持する温度維持物質と、
前記温度維持物質が充填され、柔軟なフィルムを含む複数個の不浸透性セルと、
前記セル及び前記物品を受容する容器とを備え、
前記温度維持物質を前記セルに充填すると同時に空気を前記セルに注入し、その後に前記セルを封着することによって、前記セルが一定量の前記空気を含み、温度変化に無関係に一定形状を維持することを特徴とする保護材。
【請求項４】
前記不浸透性セルが、丸みがつけられた角部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つの項に記載の保護材。
【請求項５】
前記不浸透性セルが、それぞれ複数の層を積層して形成した２枚の積層フィルムを、加熱圧着処理もしくは電気的圧着処理により縁部を圧着して形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つの項に記載の保護材
【請求項６】
前記積層フィルムの最外層の内表面に様々な色で印刷が施されることを特徴とする請求項５に記載の保護材。
【請求項７】
単一または複数の物品を一定期間低温で保護するための保護材であって、
縦及び又は横方向に連続的に配置され、折り曲げ可能な連結部により互いに連結され、丸みがつけられた角部を有する複数個の不浸透性セルと、
前記セルに内包される温度維持物質と、
前記温度維持物質を前記セルに充填する際に空気を前記セルに注入し、その後に前記セルを封着し、前記セルが一定量の空気泡を含むことを特徴とする保護材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲食物、医薬品といった低温に維持する必要がある物品を長期間安全に保護するための保護材に関し、特に飲食物等を安価で簡便かつ容易に保護することができる保護材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
低温で物品を保護するために利用する最も基本的なものとして、冷蔵庫や冷蔵移送システムがあるが、電気供給装置等の付帯設備が必要であり、また中大型の物品の低温保存には適しているが、小型の物品を比較的短期間保存するには適していない。小型の物品を保存するための従来の方法として、ドライアイスを利用する方法があったが、冷却温度の問題のため外部容器に入れて使用することが困難であり、また過度な冷却によって物品を損傷し、取扱いに困るという問題点がある。また、単に氷を利用する場合には、氷が溶けて流れる水によって保護物品が汚れ、水が外部に流出する欠点がある。
【０００３】
以下の特許文献に、容器の中にカプセルに充填した冷却剤を使用する方法が開示されており、これにより前述した問題点を解決し、断熱効果を高めている。しかしながら、前記特許は、高価な医薬品や食料品を貯蔵することを目的として、一定の範囲（例えば、＋４０℃から−９０℃）に温度を保持するため、カプセル内に気泡が生成されないようにしつつ温度調節剤として多数の化学物質を使用することから、複雑な製造工程を要し、且つカプセルの大きさも制限がある。
【特許文献１】米国特許４，９３１，３３３
【０００４】
加えて、前記特許による製品は、高価な医薬品などを特定の温度で保護する用途として使用することに適しており、その取扱いには相当の注意が必要である。またカプセル内の気泡を除去するための複雑な製造工程により製品は高価になるため、通常の飲食物などの保護には適さない。上述の特許に記載される温度調節物は、通常複数の溶融化合物を用いるため、不注意によりカプセルが破損し、カプセル内部の温度調節物が外部に漏れた場合、飲食物などを汚染し得る。さらに、ガラスボトルのような割れ易いものを貯蔵する場合、前記製品は外部衝撃から保護物品を保護する手段を持たない。
【０００５】
また、従来の物品保護材や冷却剤を運送便により物品を輸送するために使用する場合、物品や物品それ自体の取扱い方法を記載する手段がなく、その物品の広告も表すことができない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、対象物品を一定の温度に維持するのに適した経済的な物品保護材を提供することである。
【０００７】
本発明の他の目的は、飲食物のような保護される物品に保護材が直接接触した場合や、保護材のセルが破損した場合でも、人体に無害な物品保護材を提供することである。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、外部衝撃に対して保護物品を效果的に保護し得る保護材を提供することである。
【０００９】
本発明の上記の目的を達成するために本発明の保護材は、物品を一定期間保護するために使用でき、一定期間の一定温度を維持する温度維持物質と、柔軟なフィルから形成され温度維持物質を含むの不浸透性のセルとを含み、前記セルは前記温度維持物をセルに充填する際に、空気をセルに注入して封着し、結果セルは一定量の空気を含み温度変化に関係になく一定の形状に維持されるものとする。
【００１０】
前記不浸透性セルは、丸められた角を持つ屈折可能な連結部により連結されて、縦方向および横方向に連続的に配置される。
【００１１】
前記不浸透性セルは、２枚のフィルムの縁部を温度加圧処理や電気加圧処理を通して圧縮することにより形成される。
【００１２】
また本発明の保護材は、横及び縦方向に配置される複数のセルを含み、それぞれを丸められた角を持つ屈折可能な連結部により連結し、前記セル内に低温維持物を含み、前記セルに前記低温維持物を封入する際に、空気を流入することで、前記低温維持物の封入完了後の前記セルは、一定量の気泡を含む。前記セルは、３重紙から構成され、最内層にＬＤＰＦフィルム、中間層にポリエチレンフィルム、並びに最外層にナイロンフィルムを配置して構成されており、前記最外層のナイロンフィルム内面に天然色の印刷を施すことによって、保護物品に対する高い広告効果を得ることができる。
【００１３】
本発明の物品保護材は、物品保護材と保護対象である物品を箱に一緒に配置することで得られる幅広い温度維持範囲や耐衝撃効果の点において優れている。
【００１４】
本発明の種々の態様、特徴及び利点、並びに本発明の原理は、添付図面を参照する以後の詳細な説明からより明らかに理解できるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
添付図面に示された好適な実施例について詳細に説明する。勿論、本明細書に記載した好ましい実施例は例示的なものであり、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の多様な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【００１６】
図１は、本発明の最適な実施例に係る保護材であり、柔軟な物質により構成される不浸透性セル１を示した図である。セル１は、複数の柔軟なフィルムが積層されて形成された２枚のフィルムを温度維持物質を含む部屋の形に配置し、加熱圧着処理により積層したフィルムの縁部を結合し形成する。あるいは、２枚の積層したフィルムをセルの注入口として一方の辺を残して封着し、その後温度維持物質をセルの注入口を通して充填し、それから注入口を封着して形成する。セル１の形状は長方形、三角形、円形など、各用途によって自由に形成することができる。２枚の積層フィルムの接合処理は、当業者に知られている加熱圧着に加えて電気的な圧着も含まれる。
【００１７】
本発明の物質保護材は温度維持物質を含むセル１を封着する際に、セル内に空気２が注入されることに特徴を持つ。この結果、セル１は温度変化にもかかわらず一定の形状を維持することができる。本発明の最適な実施例では、温度維持物質として水を用いる。水は比重が大きく、温度を比較的長く維持する作用がある。また水は毒性がなく無害であるため、セルから漏れた場合にも保護物品に直接的な被害を与えない。そのため飲食物や医薬品の保護に用いるのに適している。しかし、水素結合による酸素と水素との結合を有するため、凍結後の体積が液相の時と比較して膨脹する。仮にセル内部に水を完全に充填すると、物品の低温維持のため水を凍結させた場合、水の膨張によりセルが内部から相当な圧力を受け、セルの封着状態が弱くなる原因となる。その結果、外部の弱い衝撃によってセルが破損し得る、あるいは繰り返し使用によりシール部分に亀裂が形成され得る。
【００１８】
このような問題点を解決するために、セルの一部にのみ水を満たす。この場合、セルの内部に何も存在しない空所が形成される。この空所によってセルの形状は不均一となり、しわが生じる。このような現象は、セルが常温にあるときと同様に凍結された状態であっても生じる。セルにしわが生じると、保護物品と接する面積が小さくなるため冷却効率が低下する。さらに物品保護材のセルにしわが生じることで、保護物品と接する面が一定でなくなり、セル１の特定の部位のみが保護物品とこすれ、その結果該部分が破損し得る。また、保護物品がガラスボトルのような割れやすいものである場合は、硬い凍結状態になったセルのため保護物品が破損することもある。セル内の空所により形成されたセルのしわは、セルの大きさが大きくなるほど激しくなる。
【００１９】
したがって、本発明の物品保護材のセル１は、空所を取り除くために温度維持物質に加えて一定量の空気２を含む。即ち、セル内の全ての空間は、温度維持物質か空気で満たされており、その結果セルは温度変化に無関係に常に一定の形状を維持する。空気は、室温から水の凝固点である０℃までの温度範囲で、温度が低下するに従い体積が減少する。物品保護材が完全に冷却された時、その内部の温度維持物は凍結し体積が膨張する。この場合、この体積膨張は空気の体積収縮と相殺される。従って、セルは全体の体積においてほとんど変化せず、セルは室温と温度維持物質の相転移温度との温度範囲内で一定の形状を維持することができる。
【００２０】
さらに、セル１が空気２を含むことにより、セルがクッションとして機能する。本発明の保護材は、飲食物のみならず、ガラス瓶のような割れやすい容器に入れられた医薬品や飲料水も保護するために使用されるため、外部からの衝撃を吸収し得る機能が要求される。したがって、温度変化に関係なく空気を含むセル１の形状を一定に維持することができる本発明の保護材は、別途の外部容器を用いることなく、前記の目的を達成することができる。
【００２１】
セル１に注入される空気２の量は、おおよそ制御されており、保護物品によって決まる。例えば、肉類や魚のような割れる心配がなく、低温で保護が必要である物品の場合には、冷却効率を高めるために、空気の割合を低くする。また、飲料水や注射液のような割れやすいガラス瓶に充填されている内容物を保護する場合には、緩衝効果を強化するために空気の割合を高める。
【００２２】
さらに、セル内に空気を含む保護材のもう一つのメリットは、空気と温度維持物質の割合を調整することによって、保護温度を制御できることである。すなわち、０℃付近の低温で保護する場合には、温度維持物の割合を増やす。他方、比較的高い温度（例えば、１０〜１５℃）に維持する必要がある場合は、空気２の割合を増やす。これらによって温度維持物質に別の化合物を添加しなくても保護温度を制御することができる。例えば、セル内の水と空気との割合が７：３でセルを寝かせた状態で冷却する場合、図５に示すように、セルの一面には氷が形成され、他の一面には空気２が位置するようになる。前記セルの保護材よってガラス瓶を保護する際に、セルの空気が位置した面をガラス瓶に接するようにすると、外部の衝撃がガラス瓶に直接伝達されるのを防止し、ガラス瓶は外部衝撃から保護される。同時に、氷がガラス瓶に直接接触することなくセル内部の空気を通して間接的にガラス瓶に接触することになるため、０℃より高い温度（例えば、１０℃）で保護することができる。
【００２３】
図２は、本発明の他の最適な実施形態に係る保護材のセルを複数個互いに連結した実施例を示した図であり、保護材の基本構成と、保護材を構成する各セルの形状及びその配置を示した図である。保護材は、屈折可能な連結部３によって相互連結され、横および縦方向、あるいは横または縦方向に連続的に配置された複数個のセル１から構成される。各セル１は、飲食物など保護対象の物品を低温に維持するための温度維持物質を含む。保護材は、各セル１を連結する屈折可能な連結部により、様々な形態の保護対象の物品を十分に取り囲むことができる。したがって、本発明の保護材は別途の断熱容器を必要とせずに例えば１日もしくは２日程度といった比較的短期間、物品を低温で維持する機能を有する。
【００２４】
本発明の保護材を構成するセル１に関して、セルの各角部は丸みをつける処理がされている。角部が角を成す場合は、セルの圧力が各角に集中してセルの封着状態が弱くなり、温度維持物質が外部に漏れる可能性がある。図６に示すように、本発明では外部断熱容器を用いることなく、保護対象の物品の外形を取り囲むことによって低温保護することに適している。図４に示すように、保護材が物品の外形に沿って物品を取り囲む際に、保護材の連結部が激しい鋭角をなして屈折し、図４の点線円で表示した部分のように、各セル１が互いに接触し、連続的に荷重をやりとりする。また、図６に示すように、比較的緩い角度に連結部３が屈折している場合にも、不注意な扱いにより外部から意図しない衝撃が加えられることがある。保護材のセル１が内部または外部からの負荷を受ける場合、その荷重はセル１の各角部に集中する。セル１の角部が角度をなすと、セル１が破損し内部の温度維持物質がセルの外部に漏れる可能性がある。本発明の保護材は、不注意な扱いや粗い扱いを含む様々な場面で使用される傾向があるため、セル１は継続的または間欠的に外部からの負荷を受ける。一方、温度維持物質が凍結し体積が増加すると、室温時と比較してセル１は内部からの圧力も受ける可能性がある。このような内部圧力によってもセルが破損する可能性がある。
【００２５】
そのため図３に示すように、本発明ではセル１の内部または外部からの圧力によりセルが破損することを防止するために、セル１の最も弱い部分である角部に丸みをつける。角部に丸みをつける処理を行ったセルは圧力が角に集中せず、セル全体に均等に分散するようになり、セル１の封着状態を堅固に維持することができる。結果、保護対象の物品を取り囲む本発明の保護材において、セル１は破損や劣悪な環境条件のもとでの損傷を妨げ、安定して温度維持物質を保持することができる。
【００２６】
図３は、本発明の最適な実施形態に係る保護材のセルのフィルム構造を示す。ここでフィルムは最外層４と中間層５と最内層６の３層構造を有する。保護対象の物品と接触する最外層４は、人体に無害な物質であり、様々な色彩で高品質印刷が実施できるよう滑らかな表面を持つ可撓性材質が使用される。印刷用染料が飲食物などの保護物品と直接接触せず、印刷状態を長期間保つために、最外層４の内面に印刷を施しても、外部からその印刷状態が読み取れるように最外層４は透明である必要がある。中間層５は、最外層４と最内層６を接着させる役割を有する。しかし、最外層４と最内層６が相互接着可能な材質である場合には、中間層５を設けなくても良く、また中間層５の代りに接着剤を使用し得る。最内層６は、温度維持物質と接触する。前述したように保護材のセル１は、３層構造をもつ２枚のフィルムの縁部を加熱圧着して形成する。上側の３層構造をもつフィルムの最内層６と、下層の３層構造をもつフィルムの最内層６は、相互接着可能な材質からなる。本発明の最適な実施形態においては、最外層４は滑らかな表面を有し、且つ透明な材質であるナイロンであり、中間層５は加熱圧着時に接着性能を発揮するポリエチレンである。また最内層は、相互接着するＬＤＰＥである。
【００２７】
本発明では、保護材のセルの積層フィルムは、３層構造や上述したフィルム物質に限定されず、２層や４層構造から形成され、また上記要求を満たすことが可能な異なる物質を使用することができる。
【００２８】
本発明の保護材に関して、様々な色で印刷される文字や数字、記号７を最外層４の内面に印刷することができる。つまり、ナイロンで作られた最外層４の内表面に印刷処理を施す。保護対象の物品と印刷染料が直接接触することないため、保護対象の物品が飲食物である場合にも人体に無害である。また、最外層が透明材質であるので、印刷内容がそのまま外部に表出される。また、ナイロンフィルムの表面が非常に滑らかで柔軟性に優れているので、１もしくは２色のみ印刷できるシルク印刷ではなく、天然色のグラビア印刷を施すことができる。保護材に印刷を施すことで、保護物品に対する適切な広告効果が得られ、保護材の産業上の利用効果が増大する。
【００２９】
図５に、本発明の最適な実施形態に変更を加えた保護材を示す。ここで、図１−３に示すように、各セル１内には一定量の空気２が含まれ、セルは温度変化によってほとんど体積変化せず、かつ緩衝効果も持つ。また、内部または外部からの圧力をセル全体に均一に分散するように各角部は丸みがつけられている。図５に示す保護材は、複数個のセルが横方向に配置され、一つの列を構成する。また、各セルは、横縦比率が２倍以上で角が丸みをもった長方形の形状を有する。図５の保護材は、細長い物品、例えば白菜キムチや大根キムチを保護するのに有用に利用できる。図６は、図５に示した保護材の実施例を示し、本発明に係る保護材が白菜８を取り囲んでいる。
【００３０】
図７および図８は、ワインのような保護対象物を低温で保護するための外部容器とともに使用した保護材の実施例を示す。図７および図８に示すように、図５の保護材とワインボトルは二つの円筒からなる容器の中に配置される。従来のワインクーラーの場合、一つの円筒に氷とワインボトルを一緒に入れてワインを低温に維持する。この方法は、ワインボトルに解けた水が付着し、利用上不便である。しかし本発明の保護材を、ワインボトルを低温に保つために使用した場合、低温維持物は保護材の不浸透性セルの内部に収容されるため、ワインボトルを綺麗な状態に維持することができる。
【００３１】
以上、本発明の最適な実施例について詳細に説明したが、当業者によって理解されるように請求項に開示した本発明の範囲を逸脱することなく様々な変更や追加、代用が可能である。本発明の権利範囲はこれに限定されず、例えば、低温維持物質として水以外の適当な物質を用いても良く、セルの大きさ及び内部に含有される空気の量は、保護物品によって適切に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は飲食物などの比較的安い物品を低温に保護することができる保護材を安価な費用で提供する。本発明の保護材は内部または外部の圧力に十分耐えられる構成となっており、特別な取扱い上の注意を要しない。また、保護材のセルに収容される低温維持物質は人体に無害な物質（例えば、水）であり、セルの破損時にも保護物品は汚染されない。また本発明の保護材は、外表面に色鮮やかに印刷を施すことができ、保護対象の物品に対する広告効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る保護材を示す側面図である。
【図２】本発明に係る複数個のセルが屈折可能な連結部により連結した実施例を示す平面図である。
【図３】本発明に係る保護材の被膜構造を示した縦断面図である。
【図４】保護材の連結部が激しい鋭角に屈折した様子を示した側面図である。
【図５】本発明に係る保護材の他の実施例を示した平面図である。
【図６】図５に示した保護材が物品を低温維持する物品を取り囲む状態を示した斜視図である。
【図７】図５に示した保護材と保護物品が外部容器により受容される実施例を示した分解斜視図である。
【図８】図５に示した保護材と保護物品が外部容器により受容される実施例を示した斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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