(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面に抽出口を形成するとともに、抽出口を塞ぐようにフィルターを張設したカップ状の本体部を備えたドリップ用カートリッジであって、
前記抽出口に対応する位置に抜き穴を形成した熱可塑性合成樹脂材料からなる基材層と、
前記抽出口を塞ぐように基材層の一方の全面にわたってラミネートされ、抽出口内においてフィルターを構成する熱可塑性合成樹脂材料からなる不織布層と、
を備えた材料シートを用い、前記不織布層が外面或いは内面に配置され、前記抜き穴が抽出口になるように、前記本体部をカップ状にシート成形により一体成形してなるドリップ用カートリッジ。
【請求項２】
前記シート成形により、収容部の底面に前記抽出口が配置されるように、前記本体部の底面の中央部に収容部を凹設し、この収容部に焙煎コーヒー粉末を充填した後、前記本体部の底面に焙煎コーヒー粉末を収容部内に封止する、通水性を持つ不織布からなる封止シートを貼着した請求項１記載のドリップ用カートリッジ。
【請求項３】
前記本体部を柔軟性を有し屈曲可能な熱可塑性合成樹脂シートで構成し、側壁部の上側壁部又は下側壁部を高さ方向の途中部で折り返して反転させ、上側壁部の内側に下側壁部を配置させて全高を低く設定した請求項１又は２記載のドリップ用カートリッジ。
【請求項４】
前記本体部の側壁部の高さ方向の途中部に環状段部を形成し、環状段部と反転させる壁部とを円弧面で滑らかに連設させ、環状段部を中心に上側壁部又は下側壁部を折り返して反転させ、上側壁部の内側に下側壁部を配置させて全高を低く設定した請求項１又は２記載のドリップ用カートリッジ。
【請求項５】
反転させる上側壁部に伸縮方向に延びる縦リブを円周方向に間隔をあけて形成し、反転させない下側壁部には縦リブを形成しないように構成した請求項３又は４記載のドリップ用カートリッジ。
【請求項６】
前記不織布層を本体部の外面側に配置されるように、前記本体部をカップ状にシート成形により一体成形した請求項１〜５のいずれか１項記載のドリップ用カートリッジ。
【請求項７】
底面に抽出口を形成するとともに、抽出口を塞ぐようにフィルターを張設したカップ状の本体部を備えたドリップ用カートリッジの製造方法であって、
前記抽出口に対応する位置に抜き穴をあけた熱可塑性合成樹脂シートを製作し、
前記熱可塑性合成樹脂シートの少なくとも一方の面に、熱可塑性合成樹脂材料からなるフィルター機能を有する不織布シートを全面にわたってラミネートし、
前記熱可塑性合成樹脂シートに前記不織布シートをラミネートしてなる材料シートを前記抜き穴が抽出口になるように前記本体部をカップ状にシート成形により一体成形する、
ことを特徴とするドリップ用カートリッジの製造方法。
【請求項８】
前記熱可塑性合成樹脂シートに複数の抜き孔を行列状に形成し、シート成形用の金型に材料シートを位置合わせして複数の本体部を同時成形する請求項７記載のドリップ用カートリッジの製造方法。
【請求項９】
前記シート成形により、収容部の底面に前記抽出口が配置されるように、前記本体部の底面の中央部に収容部を凹設し、この収容部に焙煎コーヒー粉末を充填した後、カートリッジの底面に焙煎コーヒー粉末を収容部内に封止する、通水性を持つ不織布からなる封止シートを貼着した請求項７又は８記載のドリップ用カートリッジの製造方法。
【請求項１０】
前記不織布層が本体部の外面側に配置されるように、前記本体部をカップ状にシート成形により一体成形する請求項７〜９のいずれか１項記載のドリップ用カートリッジの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使い捨て可能な簡易コーヒードリップとして好適に利用可能なドリップ用カートリッジ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
焙煎コーヒー用のドリップ用フィルターとしては、漏斗状の専用器具に、袋状に作った不織布や紙製のフィルターをセットして用いるものが広く普及している。また、焙煎コーヒー粉末を不織布製容器に封入してなるカートリッジを専用の器具の底面に装着して使用するものや、耐水紙の本体部とフィルターを組み合わせた使い捨ての一体型カートリッジ等が上市されている。これらのうち専用器具を用いるものは、フィルターやカートリッジは使い捨てであるが、専用器具は使用するたびに洗わねばならず、また、専用器具がかさばることもあり、特にアウトドア等の使用には利便性に欠ける点があった。また耐水紙のカートリッジについては構造が複雑で加工工数が多いため、製造コストが高くつくという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般には、本体部とフィルター部とを一体化させてなる一体型のドリップ用フィルターを作る場合には、底面に抽出口を形成したカップ状の本体部を製作し、この本体部の底面に抽出口を塞ぐようにフィルターとして作用する不織布や濾紙を接着して製作する方法が採用されている。また、焙煎コーヒーを封入したカートリッジにおいても、焙煎コーヒー粉末を入れた、フィルター機能を果たす不織布容器と、お湯を溜めてフィルターに流す本体部とは、前述したように着脱可能な別部材で構成したり、後加工で両者を接着していることが多い。
【０００４】
本出願人は、このことがドリップ用カートリッジやフィルターのコストダウンや利便性向上を阻害する要因のひとつであると考え、お湯を溜める本体部と抽出を行うフィルター部分とを一体に成形することにより、利便性及び生産性が高く、安価に製作可能な使い捨てタイプの焙煎コーヒー用のドリップフィルター付きカートリッジを提供できると考えた。
【０００５】
また、従来のドリップ用カートリッジにおいては、利便性を高めるため１回分ずつピロー包装等の個包装にすると、１回分の抽出容量のお湯を溜める本体部の占める容量が大きくてかさばり、輸送並びに保管の効率が著しく悪くなるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、安価に製作できて使い捨てが可能で、しかも包装形態の減容化を実現して、流通コストの削減と携行時の利便性を向上し得るドリップ用カートリッジを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段及びその作用】
本発明に係るドリップ用カートリッジは、底面に抽出口を形成するとともに、抽出口を塞ぐようにフィルターを張設したカップ状の本体部を備えたドリップ用カートリッジであって、前記抽出口に対応する位置に抜き穴を形成した熱可塑性合成樹脂材料からなる基材層と、前記抽出口を塞ぐように基材層の一方の全面にわたってラミネートされ、抽出口内においてフィルターを構成する熱可塑性合成樹脂材料からなる不織布層とを備えた材料シートを用い、前記不織布層が外面或いは内面に配置され、前記抜き穴が抽出口になるように、前記本体部をカップ状にシート成形により一体成形してなるものである。
ドリップ用カートリッジ。
【０００８】
このカートリッジの本体部は、請求項７記載のような製造方法により製作できる。即ち、予め抜き穴をあけた熱可塑性合成樹脂シートの少なくとも一方の面に、熱可塑性合成樹脂材料からなるフィルター機能を有する不織布シートを全面にわたってラミネートし、このラミネートしてなる材料シートを前記抜き穴が抽出口になるようにカートリッジ形状にシート成形することにより製作できる。
【０００９】
より具体的には、このカートリッジの本体部は、マッチモールド型による熱プレス成形で製造することが可能で、ポリプロピレン、ポリエステル等の熱可塑性合成樹脂シートに、成形装置の金型配置に対応させて、ドリップ用カートリッジに成形したときに抽出口として機能する抜き穴を１個または複数個設け、その抜き穴を覆う様に、熱可塑性合成樹脂材料からなる、フィルター機能を持つ不織布シートをラミネートしたものを材料シートとし、成形したときに、前記抜き穴がドリップ用カートリッジの底面に形成される抽出口となるよう、前記抜き穴の位置を検出しつつ、本体部にフィルター部を同時に、一体に成形加工して製作できる。したがって、このカートリッジの本体部においては、材料シートを製作する段階で、熱可塑性合成樹脂シートに抜き穴を設け、フィルターの役目を果たす不織布シートをラミネートしておいて一体的にシート成形することにより、別工程で抽出口の抜き加工やフィルターの接着を行う必要が無く、安価に効率良くドリップ用カートリッジ容器を製作することが可能となる。
【００１０】
ここで、前記シート成形により、収容部の底面に前記抽出口が配置されるように、前記本体部の底面の中央部に収容部を凹設し、この収容部に焙煎コーヒー粉末を充填した後、前記本体部の底面に、その焙煎コーヒー粉末を収容部内に封止する、通水性を持つ不織布からなる封止シートを貼着してもよい。このように構成することで、焙煎コーヒー入りのドリップ用カートリッジを容易に且つ安価に製作できる。また、このカートリッジの本体部においては、抽出口の穴を抜いたり、下側のフィルターを接着する等の後加工の必要が無いため、一般の成形機付き自動充填ラインで、最終製品までの一貫加工が可能となる。
【００１１】
前記本体部を柔軟性を有し屈曲可能な熱可塑性合成樹脂シートで構成し、側壁部の上側壁部又は下側壁部を高さ方向の途中部で折り返して反転させ、上側壁部の内側に下側壁部を配置させて全高を低く設定してもよい。この場合には、収納時等においてカートリッジの本体部を折り畳んで側壁部の高さを約半分にし、取り扱い時の減容化を図ることができ、使用時には折り返して反転させた上側壁部又は下側壁部を元の形状に引き延ばして容易に使用できる。また、一回分ずつピロー包装等の個包装を行っても、容積を小さくできるため輸送コストの削減が可能となる。
【００１２】
前記本体部の側壁部の高さ方向の途中部に環状段部を形成し、環状段部と反転させる壁部とを円弧面で滑らかに連設させ、環状段部を中心に上側壁部又は下側壁部を折り返して反転させ、上側壁部の内側に下側壁部を配置させて全高を低く設定してもよい。このような環状段部を形成すると、環状段部を中心に比較的容易に側壁面を折り返すことが可能となり、折り返したときの外周の歪も小さくできる。また、折り返し部の位置が安定し、同じ高さで折り返すことが可能となる。
【００１３】
反転させる上側壁部に伸縮方向に延びる縦リブを円周方向に間隔をあけて形成し、反転させない下側壁部には縦リブを形成しないように構成してもよい。即ち、反転させる壁部においては、成形時に円周の短い内径側が、反転により円周の大きい外径側に配置されるため、該壁部には反転によりシワが発生し易いが、この発明では、反転させる壁部に伸縮方向に延びる縦リブを設けることで、反転させる壁部に対してその周方向に対して若干の伸縮性を付与させて、反転時に発生するシワを吸収して、壁部を反転させた状態でのカートリッジの外観を向上できる。また、使用時にはより容易に、反転した壁面を元へ戻すことが可能となる。尚、反転させる壁部を円周方向に沿って半径方向に振幅する波形状に形成しても同様の作用が得られる。また、前記不織布層は、本体部の外面側または内面側に形成することができるが、外面側に形成することが好ましい。
【００１４】
本発明に係るドリップ用カートリッジの製造方法は、底面に抽出口を形成するとともに、抽出口を塞ぐようにフィルターを張設したカップ状の本体部を備えたドリップ用カートリッジの製造方法であって、前記抽出口に対応する位置に抜き穴をあけた熱可塑性合成樹脂シートを製作し、前記熱可塑性合成樹脂シートの少なくとも一方の面に、熱可塑性合成樹脂材料からなるフィルター機能を有する不織布シートを全面にわたってラミネートし、前記熱可塑性合成樹脂シートに前記不織布シートをラミネートしてなる材料シートを前記抜き穴が抽出口になるように前記本体部をカップ状にシート成形により一体成形するものである。
【００１５】
この製造方法においては、フィルターを一体に成形できるため、別工程で抽出口の穴抜き加工や底面に対するフィルターの接着加工を行う必要がなく、カートリッジの製作コストを低減できる。特に焙煎コーヒーを充填するカートリッジにおいては、一般の成形装置付き自動充填機を使用することにより、一貫して最終製品まで加工することが可能となる。
ここで、前記ドリップ用カートリッジの製造方法において、前記熱可塑性合成樹脂シートに複数の抜き孔を行列状に形成し、シート成形用の金型に材料シートを位置合わせして複数の本体部を同時成形すること、前記シート成形により、収容部の底面に前記抽出口が配置されるように、前記本体部の底面の中央部に収容部を凹設し、この収容部に焙煎コーヒー粉末を充填した後、カートリッジの底面に焙煎コーヒー粉末を収容部内に封止する、通水性を持つ不織布からなる封止シートを貼着すること、前記不織布層が本体部の外面側に配置されるように、前記本体部をカップ状にシート成形により一体成形すること、などが好ましい実施の形態である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
図１〜図３に示すように、ドリップ用カートリッジ１は、カップ状の本体部２と、本体部２の底部に形成した収容部３に充填した焙煎コーヒー粉末４と、本体部２の底面に貼着されて収容部３内に焙煎コーヒー粉末４を封止する封止シート５とを備えている。
【００１７】
本体部２について説明すると、本体部２は上側へ行くにしたがって大径となる側壁部６とその底壁部７とを有し、側壁部６の上端部には補強用のフランジ部９が折り返して形成され、底壁部７の外周部にはコーヒーカップ等に上側にカートリッジ１をセットするための略平坦な環状の載置部１０が形成されている。底壁部７の略中央部には収容部３が凹設され、収容部３の底面には抽出口１１が形成され、抽出口１１にはその開口を塞ぐように不織布シートからなるフィルター１２が張設されている。そして、この本体部２の収容部３内に必要量の焙煎コーヒー粉末４を充填し、収容部３の上面開口を塞ぐように不織布からなる封止シート５を載置部１０の上面にヒートシールなどにより接着して、カートリッジ１を製作することになる。尚、抽出口１１は、円形でもよいし多角形でもよい。また、スリット状や扇状や小孔等の複数の孔で構成してもよい。
【００１８】
本体部２は、熱可塑性合成樹脂材料からなるカップ状などのカートリッジ形状の基材層１３と、抽出口１１を塞ぐように基材層１３の外面の全面にわたってラミネートされ、抽出口１１内においてはフィルター１２を構成する熱可塑性合成樹脂材料からなる不織布層１４との２層構造に構成され、後述するように、基材層１３を構成する合成樹脂シート５０に抽出口１１に対応させて抜き穴５１を形成し、これに不織布層１４を構成する不織布シート５２をラミネートし、このラミネートしてなる材料シート５４をカートリッジ形状に熱プレス成形して製作されている。但し、不織布層１４は、基材層１３の内面の全面にわたってラミネートしてもよい。また、基材層１３に対応する位置において、不織布層１４に飾り穴等を形成してもよい。
【００１９】
基材層１３を構成する熱可塑性合成樹脂としては、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィン系合成樹脂材料や、これらの合成樹脂材料に無機系フィラーを配合したもの及び、ポリエステル、ポリカーボネートなどを好適に利用できる。
【００２０】
不織布層１４を構成する不織布としては、長繊維スパンボンド不織布等の成形性を有し、基材層１３に対する熱融着性に優れた素材からなる不織布が好適に利用できる。具体的には、ポリアミド系、ポリアクリロニトリル系、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリプロピレン系、ポリ塩化ビニル系、ポリ塩化ビニリデン系などの熱可塑性合成樹脂材料からなる長繊維スパンボンド不織布を採用できる。また、不織布層１４を構成する不織布（不織布シート５２）の目付は、本体部２内に注いだお湯が適度な速度で焙煎コーヒー粉末４を経てコーヒーカップ内へ供給されるような目付に設定することになる。尚、封止シート５も不織布層１４と同様の素材で構成することになる。
【００２１】
本体部２は、カップ状以外の任意の形状に形成することが可能である。また、本体部２の容量は、標準的なコーヒーカップの容量よりもやや大きく設定され、本体部２の設定位置までお湯を注ぐことで、１回分のコーヒーを入れることができるようにしても良いし、本体部２の高さを極力低く設定するため、標準的なコーヒーカップの容量よりも小さな容量に設定して、複数回に分けてお湯を注ぐようにしてもよい。
【００２２】
このカートリッジ１は、基本的には使い捨てが可能な簡易のカートリッジで、収容部３内にはコーヒーカップ１杯分のコーヒーを入れることができる分量の焙煎コーヒー粉末４が充填されている。但し、複数杯のコーヒーを入れることができる分量の焙煎コーヒー粉末４を充填することも可能である。
【００２３】
このカートリッジ１の使用時には、カートリッジ１をコーヒーカップ等の容器上にセットし、本体部２内にお湯を注ぐだけで、注いだお湯が封止シート５を通って焙煎コーヒー粉末４に供給され、抽出されたコーヒーとともにフィルター１２を通って容器内に供給されることになる。
【００２４】
尚、本実施例では、収容部３内に焙煎コーヒー粉末４を充填したが、緑茶や烏龍茶や紅茶などの茶葉を充填して、緑茶や烏龍茶や紅茶などを提供できるように構成することも可能である。
【００２５】
また、本実施例では、カートリッジ１に焙煎コーヒー粉末４を備えさせたが、焙煎コーヒー粉末４及び封止シート５を省略して、別途に用意した焙煎コーヒー粉末４を本体部２内に入れて、コーヒーを抽出することも可能である。また、この場合には、図４、図５に示すカートリッジ１Ａのように、前記実施例における本体部２の収容部３に代えて、コーヒーカップに対するカートリッジ１の位置決め用の収容部３よりも深さを浅く設定した位置規制部１５を底壁部７の中央部に凹設したり、収容部３を完全に省略して、底壁部７の中央部に直接的に抽出口１１を形成することになる。
【００２６】
前記カートリッジ１は、コーヒーの風味を保持するためにガスバリア性を有するバリアフィルム等で包装して市場に提供される。複数個の集合包装にすると、開封して短期間に使い切れない場合、そのままにすると風味が損なわれるため、残ったものの保存は缶やガラス瓶、またはバリアフィルム製の密閉保存袋等を用いる等の配慮が必要になる。包装形態は、このように特別の配慮を必要としない様に、また、アウトドア等に手軽に携行して利用できるように１回分ずつ個包装にすることが好ましい。しかし、カートリッジ１をピロー包装等で１回分ずつ個包装すると、お湯を溜める本体部２がかさばり、流通コストや販売コストが高くつき、携行にも不便で著しく利便性に欠けるものになってしまう。本出願人は前記問題を解決するため、本体部２の側壁部６をその高さ方向の途中部で折り返して反転させ、カートリッジ１の高さを約半分にすることで、包装形態の減容化を試み、次のような方法を発明した。
【００２７】
本体部２の側壁部６の上側壁部又は下側壁部を高さ方向の途中部で折り返して反転できるように、基材層１３として、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びそれらポリオレフィン系合成樹脂に無機系フィラーを配合したもの等、比較的柔軟で屈曲可能な特性を持つ熱可塑性合成樹脂シートを採用した。
【００２８】
そして、図６（ａ）に示すように、カートリッジ１を倒立状にして略円柱状の受け台２０に装着し、カートリッジ１の下半部に適合するリング状の折り返し治具２１を倒立状にセットしたカートリッジ１に上側から被せ、折り返し治具２１でカートリッジ１の載置部１０を押えつつ、カートリッジ１の口縁部を外側に広げるように引き上げてカートリッジ１の上半部を反転させ、図６（ｂ）に示すように、側壁部６が折り返し治具２１の下端に当たるまで側壁部６を折り返して、カートリッジ１の高さを成形時の約半分に構成し、この状態で個包装することで、包装状態での減容化を可能となした。また、このカートリッジ１の使用時には、折り畳んだカートリッジ１の口縁部の下面側を両手の指先で保持し、載置部１０を内側から親指で押し下げるようにして本体部２を成形時の状態に復元させることになる。但し、前記と同様の手法で機械的に側壁部６を折り返して反転させることも可能である。
【００２９】
また、側壁部６の折返しが円滑になされるように、図７〜図９に示すカートリッジ１Ｂのように、本体部２Ｂの側壁部６Ｂの高さ方向の途中部に環状段部２５を設け、環状段部２５よりも上側の上側壁部２６の直径を、環状段部２５よりも下側の下側壁部２７の直径より大きく構成すると、環状段部２５を介して上側壁部２６を容易に折曲させることが可能となる。さらに環状段部２５と折り返す側の上側壁部２６とを環状段部２５の幅と略同じ半径の曲面Ｒ１で形成された円弧面状の案内面２８で滑らかに連設させると、上側壁部２６の折り返しがより一層容易になる。
【００３０】
また、折り返す側の壁部、即ちカートリッジ１Ｂにおいては上側壁部２６に、折畳状態において外側へ突出する突条からなる縦リブ２９を、伸縮方向としての上下方向の略全長にわたって、円周方向に一定間隔おきに設け、上側壁部２６の内外面を反転させることに起因するシワの発生を縦リブ２９で吸収してもよい。
【００３１】
更に、図１０〜図１２に示すカートリッジ１Ｃのように、側壁部６Ｃの高さ方向の途中部に環状段部２５Ｃを形成し、側壁部６Ｃのうちの環状壁部２５Ｃよりも上側に上側壁部２６Ｃを形成し、下側に上側壁部２６Ｃよりも小径の下側壁部２７Ｃを形成して、環状段部２５Ｃを中心に下側壁部２７Ｃを上側壁部２６Ｃの内側に折り返して反転させ、カートリッジ１Ｃを折り畳むことも可能である。また、この場合には、環状段部２５Ｃと反転させる下側壁部２７Ｃとを環状段部２５Ｃの幅と略同じ半径の曲面Ｒ２で形成された円弧面状の案内面２８Ｃで滑らかに連設させると、下側壁部２７Ｃの折り返しがより一層容易になる。更に、下側壁部２７Ｃと載置部１０間に折り畳んだ状態で載置部１０の外周部から上方へ突出する高さの低い突出壁部３０を形成し、この突出壁部３０と載置部１０とにわたって断面三角形状のリブ部３１を円周方向に一定間隔おきに形成してもよい。この場合には、カートリッジ１Ｃを使用状態に切り換えたときに、隣接するリブ部３１間が略直角状に残った状態となり、載置部１０の外縁部に角部３２が形成されて、載置部１０が平坦になるので、カートリッジ１Ｃをコーヒーカップ等に対して安定性よく載せることが可能となる。
【００３２】
次いで、ドリップ用カートリッジ１の製造方法について説明する。
図１に示すドリップ用カートリッジ１は、予め、抽出口１１になる抜き穴５１を設けたポリプロピレン、ポリエステル等の熱可塑性合成樹脂シート５０と、フィルターとしての機能を持った成形性を有する不織布シート５２とをラミネートした材料シート５４をシート成形して製作したものである。
【００３３】
先ず、図１３に示すように、帯状の熱可塑性合成樹脂シート５０に対してカートリッジ１の抽出口１１となる抜き穴５１を図１５に示す成形装置６０の成形型６１の型配置に対応させて行列状に形成するとともに、熱可塑性合成樹脂シート５０の側部に１ショット毎に１ヶ所の割合で、成形時の位置検出用の小孔５３を形成する。但し、１つの抽出口１１を複数の抜き穴５１で構成することも可能である。また位置検出用の小孔５３は抜き穴５１と一体で抜き加工しても良いし、小孔５３の代わりに樹脂シート５０に位置検出用マークを印刷し、光電管等で位置合わせをしながら所定の位置に抜き穴５１を抜き加工しても良い。
【００３４】
次に、図１３，図１４に示すように、抜き穴５１及び小孔５３を形成した熱可塑性合成樹脂シート５０に対して、熱可塑性合成樹脂材料からなる長繊維スパンボンド不織布等の成形性を有する不織布シート５２を、抜き穴５１を覆うように熱ラミネートして、材料シート５４を製作する。
【００３５】
次に、不織布シート５２が下側に位置するように、材料シート５４を成形装置６０へ供給し、抜き穴５１が、成形されたカートリッジ１の底面略中央に位置するように、位置検出用の小孔５３を光電管等の検出手段６２で検出し、材料シート５４を位置調整するとともに、材料シート５４をヒータ６３で加熱してから、マッチモールド型からなる上下の成形型６１間で熱プレス成形する。
【００３６】
次に、熱プレス成形した材料シート５４を図外の打ち抜き手段でトリミングして、単体の本体部２を製作する。
【００３７】
次に、図示外の充填装置により本体部２の収容部３内に一定量の焙煎コーヒー粉末４を充填してから、収容部３の開口が閉塞されるように通水性を有する不織布シートからなる封止シート５を載置部１０の上面にヒートシールや超音波シールなどで接着し、カートリッジ１を得ることになる。
【００３８】
この製造方法では、予め用意した材料シート５４を成形することにより、フィルター機能を持った状態で抽出口１１が一体成形されるため、別工程での抽出口１１の穴抜き加工や、フィルター部材の接着加工を行う必要が無く、前記成形装置６０に焙煎コーヒー粉末４の充填装置を連結し、インラインでコーヒーの充填加工と封止シート５の接着加工が可能となり、大幅に生産性を向上することが可能となる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明に係るドリップ用カートリッジによれば、お湯を溜める本体部と抽出口のフィルター部材を一体成形できるので、別工程で底面に抽出用の穴をあけたり、フィルター部材を接着したりする必要が無く、低コストで製造できるため、使い捨て仕様として安価に提供できる。また、別の成形容器等の他の器具を必要としないため、アウトドア等にも手軽に携行でき利便性が高い。
【００４０】
カートリッジの側壁部の上側壁部又は下側壁部を高さ方向の途中部で折り返して反転させ、上側壁部の内側に下側壁部を配置させて全高を低く設定すると、個包装にしたときの容積を半減することができ、流通段階でのコストを大幅に抑制することができる。また、かさばらずアウトドア等への携行もしやすくなって利便性が高まる。
【００４１】
カートリッジの側壁部の高さ方向の途中部に環状段部を形成し、環状段部と上側壁部とを円弧面で滑らかに連設させると、この環状段部と上側壁部の連設部分が屈曲し易くなり、側壁部の折り返しが容易になって、作業性を高めることができる。
【００４２】
反転させる上側壁部又は下側壁部に伸縮方向に延びる縦リブを円周方向に間隔をあけて形成すると円周方向に若干の伸縮性が生じ、円周の小さい側壁部内面が、円周の大きい側壁部外面と入れ替わることによって生じるシワを効果的に解消することができる。また、壁部の融通がきくため、反転した壁面を使用時に戻す際にも簡単に操作できる。
【００４３】
本発明に係るドリップ用カートリッジの製造方法によれば、お湯を溜める本体部とフィルター機能を持つ抽出口を、同時に、一体形成できるため、後加工で抽出口となる穴を抜いたり、フィルター部材を接着する必要が無く、安価にフィルター付きのドリップ用カートリッジを製造できる。また、材料シートの状態から、フィルター機能を持った容器の状態までを一貫して製造できるため、一般の成形装置付き自動充填シール機を用いると、最終製品までインラインで一貫加工が可能になり、生産性の向上ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ドリップ用カートリッジの斜視図
【図２】  同ドリップ用カートリッジの縦断面図
【図３】  同ドリップ用カートリッジの本体部の平面図
【図４】  他の構成のドリップ用フィルターの斜視図
【図５】  同ドリップ用フィルターの縦断面図
【図６】  （ａ）（ｂ）はカートリッジの折返し方法の説明図
【図７】  他の構成のドリップ用カートリッジの斜視図
【図８】  同ドリップ用カートリッジの使用状態での縦断面図
【図９】  同ドリップ用カートリッジの折畳状態での縦断面図
【図１０】  他の構成のドリップ用カートリッジの焙煎コーヒー粉末及び封止シートを除去した状態での使用状態の縦断面図
【図１１】  同ドリップ用カートリッジの焙煎コーヒー粉末及び封止シートを除去した状態での折畳状態の縦断面図
【図１２】  同ドリップ用カートリッジの焙煎コーヒー粉末及び封止シートを除去した状態での平面図
【図１３】  材料シートの製造方法の説明図
【図１４】  材料シートの縦断面図
【図１５】  製造装置の概略説明図
【符号の説明】
１      ドリップ用カートリッジ
２      本体部            ３      収容部
４      焙煎コーヒー粉末  ５      封止シート
６      側壁部            ７      底壁部
９      フランジ部        １０    載置部
１１    抽出口            １２    フィルター
１３    基材層            １４    不織布層
１Ａ    カートリッジ      １５    位置規制部
２０    受け台            ２１    折り返し治具
１Ｂ    カートリッジ      ２Ｂ    本体部
６Ｂ    側壁部            ２５    環状段部
２６    上側壁部          ２７    下側壁部
２８    案内面            ２９    縦リブ
１Ｃ    カートリッジ      ６Ｃ    側壁部
２５Ｃ  環状段部          ２６Ｃ  上側壁部
２７Ｃ  下側壁部          ２８Ｃ  案内面
３０    突出壁部          ３１    リブ部
３２    角部
５０    熱可塑性合成樹脂シート
５１    抜き穴            ５２    不織布シート
５３    小孔              ５４    材料シート
６０    成形装置          ６１    成形型
６２    検出手段          ６３    ヒータ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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