(57)【要約】【課題】段ボール箱のような容器に物品を梱包する際に用いる緩衝資材であって、廃棄したときに、自然環境に悪い影響を与えることがないようにする。【解決手段】米やコーンを含む穀物類、椎の実や栗、木綿、椰子の実等を含む植物の種子や実類，木材や竹の皮，茎，根を含む植物の繊維類の中から選択された一又は複数の材料を熱と圧力によって発泡させて発泡体１，２を形成し、該発泡体１，２の気泡３に含まれるガスを８１％〜１００％の窒素ガス又はアルゴンガスを含む不活性ガスとする。前記発泡体１，２を生分解性樹脂或いは光分解性樹脂によって形成した袋４に詰めて緩衝資材５を構成する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
米やコーンや、植物の実・皮・茎・根等を、熱と圧力による空気発泡をさせた物を原料とする。緩衝材、空気を窒素やアルゴン等の不活性ガス（８１％〜１００％濃度）に置換した緩衝材
【請求項２】
例えば、米やコーンの様に、食用として発泡させたポンポン菓子や、ポン煎餅の様に、空気発泡をさせた物を、自然の土に帰るポリ袋に詰めて、緩衝材にした物を言う。
【請求項３】
請求頁２の物をそのまま使用して良いが、又、個々の材を発泡させたまま、撥水処理等して、そのまま緩衝材として使用する事も出来る。
【請求項４】
発泡時前に、発泡釜や発泡チャンバーに空気を抜いて、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガス（８１％〜１００％）を置換した物と、又は、空気発泡した物を、ポリ袋に詰める時に、スナック菓子の様に、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガス（８１〜１００％）を充満させる事も出来る。
【請求項５】
竹や木材、砂糖黍等の繊維を、熱と圧力により発泡させたり、又、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガスを置換して発泡させて作った繊維を使用する事もある。
【請求項６】
米やコーン、木のチップ、竹の繊維等を粉砕して、パンの様にしたり、又、スナック菓子の様にして発泡させる。
【請求項７】
請求頁１〜６迄の物を成型品としても、緩衝に必要な形やボードにして、暖衝材としても良い。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
今迄、環境汚染の大きな原因であった、ビニールやポリエチレン等の発泡スチロール類の容器及び、緩衝材・袋等で、海や河川、湖や沼が汚染され、目に余る有様です。
幾分エコポリ等で、袋等は自然に帰る素材も出来ておりますが、緩衝材やボードはまだ進んでおりません。これらが自然素材で出来れば、地球の環境負荷を重視する事となります。
又、空気中の窒素ガスや、不活性ガスを発泡材として入れる事で、空気中の酸素が原因で、梱包されたワーク等の酸化を押える事も可能である。又、緩衝材そのものも、窒素ガスで発泡させたり、窒素ガスでシールしておくと、長期保存も可能な為、コストも安価になり、地面に埋まると、堆肥や肥料となり、有効にリサイクル出来る。
【図面の簡単な説明】
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又、窒素ガスで気泡を充満させているので、火がついても燃えにくく、又、不活性ガス入り防爆緩衝材としても使える。食材不足の時にも、お湯や塩で味付けして空腹をみたし、非常災害時にも食として、保存出来ます。特に、窒素ガス入りは、長期有効保存食になることも可能です。
ボードにすると、窒素ガス気泡が充満しているので、その気泡の窒素ガスが燃えにくくする為、耐火ボードとしても有効である。又、繊維状の物にも窒素ガスを封入させると、防火用の布材やカーテン材としても使用出来ます。
【手続補正書】
【提出日】平成16年6月24日(2004.6.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リサイクルが可能で、廃棄したときに自然環境に悪影響を与えることのない緩衝資材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
陶磁器のように破損し易い物品や精密機械或いは精密機械装置等の物品を搬送するような場合、これらの物品を段ボール箱に代表される容器に収容すると共に物品と容器との間隙に緩衝資材を詰めて梱包することが行われている。物品の梱包に利用される緩衝資材は、量産化された物品のように、形状や寸法が略同じものを対象とする場合、予め物品の形状に合わせた収容凹部や穴等を形成したものが提供され、また物品の形状が個々に異なる所謂不定形であるような場合、比較的小さい寸法でビーズ状或いは粒状，細棒状のものが提供される。
【０００３】
上記の如き緩衝資材は、量産が可能なことやコストの面から、塩化ビニルやポリエチレン等の合成樹脂材料からなる発泡体によって製造されるのが一般的である。またこのような緩衝資材を用いて梱包された物品を受け取った消費者は、容器から目的の物品を取り出した後、充填されている緩衝資材を廃棄するのが一般的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
合成樹脂の発泡体からなる緩衝資材は通常不燃ゴミとして処理される。このような合成樹脂製の緩衝資材は埋め立てのように地中に廃棄した場合、長期間にわたって原型を保持し、無害物質に分解されることがないため、自然環境に悪影響を与えるという問題がある。
【０００５】
このため、燃やしても有害物質が発生することのない、或いは廃棄しても自然環境に悪い影響を与えることのない緩衝資材の開発が要求されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するものであり、米やコーンを含む穀物類、椎の実や栗、木綿、椰子の実等を含む植物の種子や実類，木材や竹の皮，茎，根を含む植物の繊維類の中から選択された一又は複数の材料を熱と圧力によって発泡させると共に含まれるガスを８１％〜１００％の窒素ガス又はアルゴンガスを含む不活性ガスとした発泡体からなる緩衝資材を提供するものである。
【０００７】
上記発泡体からなる緩衝資材はそのままの状態（バラものの状態、不定形状態）で利用しても良く、生分解樹脂や光分解樹脂等の分解性を持った樹脂によって製造された分解性袋に収容した状態で利用しても良い。また緩衝資材を撥水処理することも好ましい。
【０００８】
また米やコーンを含む穀物類、椎の実や栗、木綿、椰子の実等を含む植物の種子や実類、木材や竹の皮，茎，根を含む植物の繊維類の中から選択された一又は複数の材料を熱と圧力によって発泡させる際に、予め梱包すべき物品の形状に合わせて成形しても良く、或いは所定の厚さを持った板状に成形しても緩衝資材としての機能を発揮させることが出来る。
【０００９】
発泡体に含まれるガスを８１％〜１００％の窒素ガス又はアルゴンガスを含む不活性ガスとする方法としては、発泡釜，発泡チャンバー等の発泡空間の空気を前記不活性ガスに置換した後、加熱して材料を発泡させる方法、発泡空間を空気雰囲気の状態に保持して材料を発泡させ、その後、発泡体を分解性袋に充填する際に、該分解性袋の内部を前記不活性ガスに置換する方法、があり、何れの方法を採用することも出来る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る緩衝資材は、米やコーンを含む穀物類、椎の実や栗、木綿、椰子の実等を含む植物の種子や実類，木材や竹の皮，茎，根を含む植物の繊維類の中から選択された一又は複数の材料（以下「植物性材料」という）を発泡させると共に含まれるガスを８１％〜１００％の窒素ガス又はアルゴンガスを含む不活性ガスとしたので、発泡体からなる緩衝資材が酸化して劣化することがなく、長期間の保存に耐えることが出来る。また段ボール箱のような容器に物品を梱包する際の緩衝資材としたとき、梱包対象となる物品の酸化を抑えることが出来るため、梱包すべき物品が食品のような場合、鮮度を保持することが出来る。
【００１１】
また、植物性材料を発泡させて梱包すべき物品の形状に合わせて成形したり、板状に成形したような場合、梱包すべき物品の大きさに対する容器の大きさを合理的なものとして設計することが可能となり、包装資材の無駄をなくすと共に好ましく緩衝することが出来る。
【００１２】
また発泡体は不活性ガスに置換されているため、燃えにくい緩衝資材とすることが出来る。このため、梱包すべき物品の形状に合わせて成形した緩衝資材や、板状に成形した緩衝資材を簡易耐火材としての機能を発揮することが可能となり、容器に梱包された物品の保護を行うことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る緩衝資材の最良の実施形態について説明する。本発明に係る緩衝資材は、米やコーンを含む穀物類、椎の実や栗、木綿、椰子の実等を含む植物の種子や実類、木材や竹の皮，茎，根を含む植物の繊維類を含む植物性材料の中から選択された材料を加熱，加圧して発泡させ、更に、これらの発泡体に含まれるガスを８１％〜１００％の窒素ガス又はアルゴンガスを含む不活性ガスとしたものである。
【００１４】
本発明に於いて、発泡体の形状は限定するものではなく、穀物や植物の種子或いは実のような粒状の材料を用いた場合には個々に独立した粒状の発泡体となり、植物の皮や茎，根を含む繊維のような長い材料を用いた場合には比較的長尺状の発泡体を得ることが可能である。従って、繊維を材料とする場合、発泡させるのに先立って適度な長さに切断しておくことで、棒状の発泡体とすることが好ましい。
【００１５】
発泡体に含ませる不活性ガスの比率は８１％〜１００％の範囲であることが必要である。この範囲の不活性ガスが含まれた植物性材料の発泡体では、発泡体自身の酸化を抑えることが可能であり、長期間劣化することがない。また燃えにくさも生じ、簡易な耐火材としての機能を発揮することが可能となる。
【００１６】
発泡体に含まれる不活性ガスの比率が８１％未満である場合、発泡体は大気中に存在するのと変わることがなく、耐酸化性能の発揮や難燃性能の発揮を期待することが不可能となる。この結果、保存に伴って発泡体の酸化が進行し、長期間の保存に耐えることが困難となり、且つ火災が発生したときには容易に燃焼することになる。
【００１７】
植物性材料を粒状或いは棒状の発泡体としたとき、この発泡体をそのままの形状で緩衝資材として利用することが可能である。この場合、段ボール箱のような容器に敷き詰めて物品を収容し、且つ該物品と箱との間隙に詰めることで、搬送中に生じる虞のある衝撃を吸収することが可能となる。
【００１８】
上記粒状の或いは棒状の発泡体からなる緩衝資材では、水に濡れると該水が浸透して弾力性を失い緩衝材としての機能を発揮し得なくなる虞がある。このため、発泡体に撥水処理を施しておくことが好ましい。この撥水処理の方法や撥水材は特に限定するものではないが、シリコーン系の撥水材、或いはシリコーン系撥水材の変成物、イオン化したものを吹き付け、或いは蒸着することが好ましい。また木ロウや椿油などの植物油、柿しぶ等の天然材料を吹き付けても撥水処理することが可能である。
【００１９】
また粒状或いは棒状の発泡体を生分解性樹脂、或いは光分解性樹脂からなる袋に詰めて緩衝資材とすることも好ましい。この場合、袋は生分解性樹脂によって製造するか、光分解性樹脂によって製造するかは限定するものではなく、大気中に放棄したとき、バクテリアや紫外線によって分解し得る材料を用いるものであれば良い。
【００２０】
また植物性材料を成形型に収容して加熱，加圧して発泡させることで、前記成形型の形状に対応した形状に成形することも可能である。この場合、成形型を梱包すべき物品の形状に合わせておくことが好ましい。また成形型を板状或いは角棒状にしても良い。このように、所定の形状に拘束して発泡成形した緩衝資材であっても、含まれるガスを８１％〜１００％の不活性ガスとすることで、経時的に劣化することがなく、簡易な耐火材として用いることが可能となる。
【００２１】
８１％〜１００％の不活性ガスを含んだ植物性材料からなる発泡体を製造する場合、発泡釜や発泡型のような発泡空間に存在する空気を不活性ガスに置換することで実現することが可能である。即ち、発泡空間を開放して所定量の植物性材料を投入して密閉し、その後、該発泡空間から空気を吸引しつつ、不活性ガスを供給して内部を置換し、更に、発泡空間を加熱，加圧することで、発泡した植物性材料の内部に含まれるガスを不活性ガスとすることが可能となる。
【実施例１】
【００２２】
以下、本発明に係る緩衝資材の好ましい実施例について図を用いて説明する。図１は代表的な粒状の緩衝資材としての米やコーンの発泡体を説明する図である。図１（ａ）に示す１は米の発泡体であり、同図（ｂ）に示す２はコーンの発泡体である。これらの発泡体１，２は、発泡釜に入れて密閉した後、所定温度に加熱すると同時に加圧し、所定時間保持した後、発泡釜を大気に開放することで、自由発泡して形成されている。
【００２３】
加熱温度や加圧圧力等の発泡条件は一義的に設定されるものではなく、発泡させるべき植物性材料の種類に応じて設定される。本発明で用いる米やコーンを含む穀物類、椎の実や栗、木綿、椰子の実等を含む植物の種子や実類、木材や竹の皮，茎，根を含む植物の繊維類の場合、加熱温度は約６５℃〜約３００℃程度の範囲であり、圧力は約０．１ｍＰａ〜約０．５ｍＰａ程度の範囲である。また植物性材料を発泡釜に入れた後、発泡が終了するまでの１サイクルの時間は約１０分〜約３０分程度の範囲である。
【００２４】
発泡体１が発泡することによって、同図（ｃ）に示すように、内部には多数の気泡３が形成され、これらの気泡３には８１％〜１００％の不活性ガスが含まれている。発泡体１（発泡体２）の気泡３に対して不活性ガスを充填する場合、発泡作業を行う際に、発泡釜の内部の空気を不活性ガスに置換する方法や、発泡した後、後述する袋４に詰めた後、該袋４内の空気を不活性ガスに置換する方法があり、何れの方法を採用しても良い。
【００２５】
例えば、発泡釜の内部の空気を不活性ガスに置換して発泡体１，２を発泡させるような場合、目的の発泡体（１，２）に焦げ目がつくことを防止することが可能であり、選択された植物性材料の生地を表すことが可能である。
【００２６】
発泡体１，２は夫々粒状のままで緩衝資材としての機能を発揮することが可能である。即ち、発泡体１，２はバラの状態で、例えば段ボール箱と該箱に梱包された物品との間に形成された間隙部分に詰め込んで緩衝資材としての機能を発揮することが可能である。このような使い方は、多品種少量生産のような個々の形状が異なる商品を梱包する際に有利である。
【００２７】
図１には米を発泡させた発泡体１、コーンを発泡させた発泡体２を示したが、例えば、植物の種子や実の場合、大きさは異なるものの、形状等は米の発泡体１、コーンの発泡体２と略相似形となる。また植物性材料として繊維類を用いた場合、発泡体は細長い棒状の形状を持って成形される。このように、繊維類を用いて発泡させた発泡体であっても、上記発泡体１，２と同様にして好ましい緩衝資材として用いることが可能である。
【００２８】
また、発泡体１，２が植物性材料によって形成されることから、水に濡れるとこの水が内部に浸透して弾力性を阻害するため、表面に撥水処理が施されている。この撥水処理はシリコーンからなる撥水材を吹き付けることで行っている。
【実施例２】
【００２９】
図２は、実施例１の発泡体１，２を生分解性樹脂或いは光分解性樹脂によって成形された袋４に詰めて構成した緩衝資材５を示すものである。図３は図２に示す緩衝資材５を用いた梱包の例を説明する図である。
【００３０】
生分解性樹脂或いは光分解性樹脂の材料としては特に限定するものではなく、燃やすことなく廃棄されたとき、バクテリアの作用で分解し、或いは紫外線の照射により分解する樹脂であれば良い。このような、例えば生分解性樹脂としては澱粉樹脂があり、光分解性樹脂としてはポリオレフィン系樹脂がある。
【００３１】
袋４は発泡体１，２に含まれるガスを不活性ガスに置換した状態を長期間維持し得るように、気密性を保持し得る構造であることが好ましい。このため、袋４の開口部分にはジッパー４ａが設けられている。
【００３２】
袋４に発泡体１，２を詰めて構成した緩衝資材５を利用した梱包例について図３により説明する。図に於いて、容器６は本体６ａと蓋体６ｂとによって構成されており、該容器６に物品７が収容されている。この物品７としては何ら限定を付するものではないが、本実施例では陶磁器製の茶碗を梱包するものとしている。
【００３３】
容器６の本体６ａの底面略中央に緩衝資材５が敷き込まれており、該緩衝資材５に茶碗７が載置されている。そして、茶碗７と本体６ａとの間に形成された間隙に夫々緩衝資材５が充填されている。このとき、袋４に詰め込まれた発泡体１，２が粒状或いは棒状であるため、緩衝資材５が不定形となり、本体６ａと茶碗７との間の間隙の形状に関わらず、充填することが可能である。
【００３４】
特に、抹茶茶碗のような手作りの茶碗７では、寸法や形状が正確に一致したものはないといって良く、夫々の茶碗７を梱包する際に、容器６の本体６ａとの間隙の寸法が異なるのが一般的である。このような場合、不定形の緩衝資材５を用いて梱包することは、汎用性を向上させることが可能となり有利である。
【００３５】
従って、茶碗７はガタ付なく本体６ａに収容されることとなり、搬送段階で容器６に衝撃が作用した場合であっても、この衝撃を緩衝資材５によって吸収して茶碗７に伝えることがない。このため、茶碗７の破損を防止することが可能となる。
【００３６】
また茶碗７が成形型を利用して製造されたものである場合、形状や寸法は画一的になる。このような場合、容器６の形状と茶碗７の形状に対応させた定形の緩衝資材を用いることが有利である。
【００３７】
この場合、容器６の形状と寸法、茶碗７の形状と寸法及び容器６に占める位置等の条件を考慮して緩衝資材の成形型を構成し、この成形型に形成された成形空間に植物性材料を投入して密閉した後、成形空間内部の空気を不活性ガスに置換し、その後、加熱，加圧して発泡させることで、目的の茶碗７を保持した状態で容器６に収容されるような緩衝資材を得ることが可能である。
【００３８】
このような緩衝資材では茶碗７を梱包する際の作業が容易であり、且つ茶碗７と容器６の本体６ａとの間に間隙が形成されることがないため、容器６を茶碗７に対して無駄なく形成することが可能であり、且つ大きな衝撃にも耐えることが可能である。
【００３９】
同様にして角棒状或いは丸棒状の緩衝資材を成形することも可能であり、このような緩衝資材であっても、物品７を効果的に梱包することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係る緩衝資材は植物性材料を利用しているため、廃棄したときに容易に堆肥或いは肥料になる。このため、自然環境に悪影響を及ぼすことがない。特に、発泡体に含まれるガスを不活性ガスとすることによって、長期間の保存に耐え、梱包した物品が酸化することによる劣化を防止出来、且つ適度な耐火性を発揮させることが出来る。このため、梱包に用いる緩衝資材として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】代表的な粒状の緩衝資材としての米やコーンの発泡体を説明する図である。
【図２】実施例１の発泡体を生分解性樹脂或いは光分解性樹脂によって成形された袋に詰めて構成した緩衝資材を示すものである。
【図３】図２に示す緩衝資材を用いた梱包の例を説明する図である。
【符号の説明】
【００４２】
１                            米の発泡体
２                            コーンの発泡体
３                            気泡
４                            袋
４ａ                          ジッパー
５                            緩衝資材
６                            容器
６ａ                          本体
６ｂ                          蓋体
７                            物品、茶碗
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】追加
【補正の内容】
【図１】
2005280835.tif 000004
【図２】
2005280835.tif 000005
【図３】
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