(57)【要約】【課題】  容器の未使用時には立体的な形状を持たず、平面状にすることができて、収納ではかさばらない。しかし、使用する時には立体的で大きな凹みを形成し、容器として使用可能な形状に変化する折り畳み容器を得ること。【解決手段】  平面状に折り畳まれ、かつ、少なくとも部分的に中空部（２）を設けた容器であって、中空部内部で発生した気体（２１）圧力によって中空部が膨らみ、容器収納部（１１）が立体的凹部を形成することを特徴とする折り畳み容器（１）。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状に折り畳まれ、かつ、少なくとも部分的に中空部を設けた容器であって、
中空部内部で発生した気体圧力によって中空部が膨らみ、容器収納部が立体的凹部を形成することを特徴とする折り畳み容器。
【請求項２】
折り畳み容器がカップであって、上端開口部周縁と下端底部周縁とを繋ぐ柱又は側壁が、少なくともカップ構成要素における中空部であることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み容器。
【請求項３】
上端開口部周縁あるいは下端底部周縁で中空部でない構成要素は、剛性体としたことを特徴とする請求項２に記載の折り畳み容器。
【請求項４】
気体は、重曹と水との反応で発生させることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の折り畳み容器。
【請求項５】
重曹を破断可能な耐水性容器に入れ、前記耐水性容器を中空部に収納したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の折り畳み容器。
【請求項６】
耐水性容器を中空部内部で破断し、水と反応可能とすることを特徴とする請求項５に記載の折り畳み容器。
【請求項７】
折り畳み容器がフィルム、もしくは紙を貼り合せたフィルムからなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の折り畳み容器。
【請求項８】
折り畳み容器の内部に粉末飲料又は濃厚飲料を封入して融着し、密封したことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の折り畳み容器。
【請求項９】
折り畳み容器の上部融着部内側に脆弱線を設けたことを特徴とする請求項８に記載の折り畳み容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、未使用時には折り畳めるので携帯性が高いが、使用時には立体的に立ち上がり、容器としての機能を持つことができる折り畳み容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙カップなどの容器において、収納するのに、かさばる問題があった。その対応として、スタッキング適性を上げて、重ねて積層した場合には、あまり大きくかさばらないようにする対応はできるものの、本質的に単品で空の場合、容積を減らす方法が無く、容器の輸送、保管などにおいて、問題があった。また、たとえ、スタッキング性を向上させても、極端に容量を小さくできず、無駄な空間が必要になる問題があった。
【０００３】
このような問題に対し、特許文献１では、
重曹の粉末が密封された包装材の内部に、外部からの力で開口部を形成するタブレツトを備え、このタブレツトの内部に酒石酸水溶液が詰められていることを構成上の特徴とする包装用緩衝材を提案している。
この緩衝材は、使用時にタブレットの開口部を、外部の力で開口させ、酒石酸水溶液がタブレットから包装材内部に流れ、包装材内の重曹と化学反応し、炭酸ガスを発生させるものである。
【０００４】
また、特許文献２では、
ガス非透過性の透明な合成樹脂フイルム製の単一の密封袋中に重炭酸ソーダ粉末と易破断性のフイルムによって包装された酸液封入小袋と液体吸い取りシートが封入してあることを特徴とする膨らみ可能な密封袋を提案している。
易破断性のフイルムによって包装された酸液封入小袋を破断することによって、密封袋中の重炭酸ソーダと酸が反応し、炭酸ナトリウムと水と共に、炭酸ガスが発生し、密封袋を膨らませるものである。
これらは、等しく、膨らんだ形状にすることができるので、袋状の緩衝材に使用されている。しかし、内部に収納部を持つような形状にはならないので、容器に活用することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平２−２５４８１号公報
【特許文献２】実用新案登録第２１１８４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、容器の未使用時には立体的な形状を持たず、平面状にすることができて、収納ではかさばらない。しかし、使用する時には立体的で大きな凹みを形成し、容器として使用可能な形状に変化する折り畳み容器を得ることが、本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る発明は、平面状に折り畳まれ、かつ、少なくとも部分的に中空部を設けた容器であって、
中空部内部で発生した気体圧力によって中空部が膨らみ、容器収納部が立体的凹部を形成することを特徴とする折り畳み容器である。
【０００８】
本発明の請求項２に係る発明は、折り畳み容器がカップであって、上端開口部周縁と下端底部周縁とを繋ぐ柱又は側壁が、少なくともカップ構成要素における中空部であることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み容器である。
【０００９】
本発明の請求項３に係る発明は、上端開口部周縁あるいは下端底部周縁で中空部でない構成要素は、剛性体としたことを特徴とする請求項２に記載の折り畳み容器である。
【００１０】
本発明の請求項４に係る発明は、気体は、重曹と水との反応で発生させることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の折り畳み容器である。
【００１１】
本発明の請求項５に係る発明は、重曹を破断可能な耐水性容器に入れ、前記耐水性容器を中空部に収納したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の折り畳み容器である。
【００１２】
本発明の請求項６に係る発明は、耐水性容器を中空部内部で破断し、水と反応可能とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の折り畳み容器である。
【００１３】
本発明の請求項７に係る発明は、折り畳み容器がフィルム、もしくは紙を貼り合せたフィルムからなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の折り畳み容器である。
【００１４】
本発明の請求項８に係る発明は、折り畳み容器の内部に粉末飲料又は濃厚飲料を封入して融着し、密封したことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の折り畳み容器である。
【００１５】
本発明の請求項９に係る発明は、折り畳み容器の上部融着部内側に脆弱線を設けたことを特徴とする請求項８に記載の折り畳み容器である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の折り畳み容器は、未使用時にはフィルム状の為、ほとんど平面で、どんな容器の収納箱にも折り畳み容器が追随し、単品であってもかさばらない。その為、重ねてもかさばらず、搬送、保管、携帯する時にも、わずらわしさがない。
また、使用時には、単に気体発生空間を押圧するだけで、中空部にガスが満たされ、容器が立体的に立ち上がり、収納する凹部を形成するので、容器として利用可能である。
しかも、使用後、容器を廃棄する場合にも、中空部からガスを抜くだけで、フィルム状になり、かさばらない。特に、炭酸ガスなので、人体に影響は無く、安心して廃棄可能な折り畳み容器である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の折り畳み容器の一例で、外観斜視図と縦断面図である。
【図２】本発明の折り畳み容器の第２の実施形態で、外観斜視図と縦断面図である。
【図３】本発明の折り畳み容器の第３の実施形態で、外観斜視図と縦断面図である。
【図４】本発明の折り畳み容器の第４の実施形態で、外観正面図とその開封を示す図である。
【図５】本発明の折り畳み容器の第４の実施形態で、開封後、気体発生空間を押圧し、立体的に立ち上がる工程を示す外観斜視図とその縦断面図である。
【図６】本発明の折り畳み容器の第４の実施形態で、立体的に立ち上げた状態における外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の折り畳み容器について、図を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の折り畳み容器の一例で、外観斜視図と縦断面図である。
図１−１に折り畳み容器を立ち上げた容器の外観を斜視図で、図１−２にその断面、図１−３に耐水性容器を示した。
本発明の折り畳み容器は、フィルム、あるいは紙や金属箔などを積層したフィルムなどのフィルム基材によって形成される容器である。フィルム基材を部分的に二重にして密封した中空部２を設けている。さらに、中空部２内部で気体２１が発生する機構を導入し、中空部２が発生した気体２１で膨らむと、容器収納部１１は立体的に凹部となるように形成される容器になる。
この容器は、上端開口部周縁１２、下端底部周縁１３、及び上端開口部周縁と下端底部周縁を繋ぐ柱１４や取っ手１５が中空部２になっていて、それら上端開口部周縁１２、下端底部周縁１３、柱１４、取っ手１５は連結されている。また、底面１６と側壁１７は中空部のないフィルム基材になっている。
この一例の折り畳み容器は、取っ手１５と柱１４を通過する面を折り目に折り畳んだ容器になっている。
取っ手１５の中央には、径が大きな気体発生空間３が設けられている。気体発生空間３には、破断が可能な耐水性容器２２が封入され、その周囲に水２３も封入されている。そして、外部からこの気体発生空間３を強く押すと、耐水性容器２２の脆弱部２２１が破断し、耐水性容器内部に周囲の水２３が流入し、耐水性容器２２内部にあった炭酸水素ナトリウムと水２３が反応し、二酸化炭素の気体を発生する。
発生した二酸化炭素の気体は、気体発生空間３を充満させると、取っ手１５の中空部２を通って、上端開口部周縁１２の中空部２に充満し、さらに、柱１４、下端底部周縁１３の中空部２へ次第に流れ、容器の中空部２すべてに行き渡る。すると、中空部２のそれぞれが内部圧力で剛性を有し、骨組が出来上がる。
柱１４は図では一本であるが、二本であっても三本あってもかまわない。柱１４が一本の場合には、取っ手１５と対称的な位置にする必要がある。できれば、柱１４と取っ手１５を合わせて３本以上設けることが望ましい。
中空部２で構成される骨組が出来上がると、中空部２に繋がっている底面１６や、側壁１７も自動的に展開し、張り伸ばされる。その為、図１−１のように、底面１６と側壁１７で構成される容器収納部１１が形成され、立体的凹部ができあがり、容器として機能できる形状になる。
【００１９】
図２は、本発明の折り畳み容器の第２の実施形態で、外観斜視図と縦断面図である。
図２−１に折り畳み容器を立ち上げた容器の外観を斜視図で、図２−２にその断面を示した。
この第２の実施形態における折り畳み容器は、上下に押しつぶすように折り畳まれる容器で、上端開口部周縁が、持ち上がって収納部が立ち上がって来る。飲み口に剛性を持たせることができるので、飲み易く、かつ、こぼしにくい容器である。
第２の実施形態も、フィルム、あるいは紙や金属箔などを積層したフィルムなどのフィルム基材によって形成される容器であるが、部分的に上端開口部周縁１２を剛性体で作られている。中空部はフィルム基材を部分的に二重にして密封した中空部２を設けている。さらに、取っ手をなくし、単にコップ状にして、中空部２内部で気体２１が発生する機構が入る気体発生空間３を側壁に設けている。この場合、部分的に壁を表裏で繋いだ繋ぎ１５２を設け、気体発生空間３の区域が大きくなり過ぎて、耐水性容器２２が自由に中空部内を移動できないようにすることが好ましい。これは、気体発生させる時に、どこを押して耐水性容器２２の脆弱部２２１を破断できるか、分かり難くしない為に必要である。また、この側壁は中空側壁１７０となるので、内側のフィルムと外側のフィルムが勝手に移動しないよう、周囲の所々に内側と外側を融着した繋ぎ１５２が必要になる。
耐水性容器２２の脆弱部２２１を破断させ、中空部２が発生した気体２１で膨らむと、容器収納部１１は立体的に凹部となるように形成される容器になる点は、図１と同じである。
この容器は、上端開口部周縁はほぼ平面の開口部剛性体１２１が設けられ、側壁全体が中空部２になっていて、底面１６は中空部のないフィルム基材になっている。
側壁の中央には、厚みがある気体発生空間３が設けられている。気体発生空間３には、破断が可能な耐水性容器２２と水２３が封入されている。そして、外部からこの部分を強く押すと、耐水性容器２２の脆弱部２２１が破断し、耐水性容器内部に周囲の水２３が流入し、耐水性容器２２内部にあった炭酸水素ナトリウムと水２３が反応し、二酸化炭素の気体を発生する。
発生した二酸化炭素の気体は、気体発生空間３と共に側壁の中空部２を充満させ、中空側壁１７０は内部圧力で円錐台側壁形状の剛性中空体になり、骨組が出来上がる。
中空部２で構成される骨組が出来上がると、中空部２に繋がっている底面１６が引き伸ばされる。その為、図２−１のように、底面１６と中空側壁１７０で構成される容器収納部１１が形成され、立体的凹部ができあがるので、容器として機能できる形状になる。
【００２０】
図３は、本発明の折り畳み容器の第３の実施形態で、外観斜視図と縦断面図である。
図３−１に折り畳み容器を立ち上げた容器の外観を斜視図で、図３−２にその断面を示した。
この第３の実施形態における折り畳み容器は、上下に押しつぶすように折り畳まれる容器で、上端開口部周縁が、持ち上がって収納部が立ち上がって来る。下端底部周縁に剛性を持たせることができるので、テーブルなどに安定して置くことができ、かつ、こぼしにくい容器である。
第３の実施形態も、フィルム、あるいは紙や金属箔などを積層したフィルムなどのフィルム基材によって形成される容器であるが、部分的に下端開口部周縁と底面を一体化した底部剛性体１３１で作られている。中空部はフィルム基材を部分的に二重にして密封した中空部２を設けている。
この容器は、上端開口部周縁１２、及び上端開口部周縁と下端底部周縁を繋ぐ柱１４と取っ手１５が中空部２になっていて、側壁１７は中空部のないフィルム基材になっている。図１と同じように、取っ手１５の中央には、径が大きな気体発生空間３が設けられている。気体発生空間３には、破断が可能な耐水性容器２２と水２３が封入されている。そして、外部からこの部分を強く押すと、耐水性容器２２の脆弱部２２１が破断し、耐水性容器内部に周囲の水２３が流入し、耐水性容器２２内部にあった炭酸水素ナトリウムと水２３が反応し、二酸化炭素の気体を発生する。
発生した二酸化炭素の気体は、気体発生空間３を充満させると、取っ手１５の中空部２を通って、上端開口部周縁１２の中空部２に充満し、さらに、柱１４の中空部２へ次第に流れ、容器の中空部２すべてに行き渡る。すると、中空部２のそれぞれが内部圧力で剛性を有し、骨組が出来上がる。
中空部２で構成される骨組が出来上がると、中空部２に繋がっている側壁１７も引き伸ばされる。その為、図３−１のように、底部剛性体１３１と側壁１７で構成される容器収納部１１が形成され、立体的凹部ができあがるので、容器として機能できる形状になる。
【００２１】
図４は、本発明の折り畳み容器の第４の実施形態で、外観正面図とその開封を示す図である。
図４−１に示すように、この第４の実施形態では、紙を貼り合せたフィルムを容器の収納部に使用している。そして、折り畳み容器の内部に粉末飲料４を封入して融着し、密封した容器になっている。粉末飲料の代わりに濃厚飲料でも良い。
この第４の実施形態の折り畳み容器は、取っ手１５と容器中心を通過する縦の面を折り目に折り畳んだ容器になっている。
上端近傍には脆弱線１２４があって、その上側は融着部１２３になって、密封している。次の工程として、図４−２のように、脆弱線１２４を引きちぎって、融着部１２３を切り取ると、収納部の上部に開口部１２２が開口する。
【００２２】
図５は、本発明の折り畳み容器の第４の実施形態で、開封後、図５−１では、気体発生空間３内部にある耐水容器２２を外から押圧し、中空部２の水と重曹を反応させる工程を示す外観斜視図で、図５−２がその縦断面図である。
耐水容器２２には脆弱部２２１があり、外部から押圧することで、耐水容器は脆弱部から破断する。そして、中空部２の中あった水２３が、耐水容器２２内部にあった重曹と接触し、反応して、気体２１を発生する。この気体２１はこの場合、二酸化炭素ガスであるが、中空部２全域に気体２１が充満し、上端開口部周縁１２や下端底面部周縁１３、取っ手１５すべてが気体２１で膨らみ、中空部内部に圧力が掛かる。
【００２３】
図６は、中空部２が気体２１によって膨らんだ状態を示す外観斜視図である。
中空部２に気体２１が充満し、内部圧力が増加することによって、上端開口部周縁１２や下端底面部周縁１３はドーナツ状に膨らむ。その為、畳まれた底面１６が展開して広がり、容器収納部１１は円錐台形状に立体化し、凹部に形成される。
このような状態で、湯４１や水を注げば、容器収納部１１内部に予め封入してあった粉末飲料４が溶けて、飲めるようになる。
【００２４】
本発明に使用される中空部のガス発生機構に使用される反応は、炭酸水素ナトリウムと水の組み合わせにおいて、
水に酒石酸、クエン酸、シュウ酸、燐酸、コハク酸、酢酸、硫酸、マレイン酸、フタル酸、珪酸、ホウ酸、ピロリン酸、グリコノデルタラクトン、硝酸アンモニウムなどの助剤を混合した水溶液であってもかまわない。
上記炭酸水素ナトリウムと水が反応すると、二酸化炭素のガスが発生し、炭酸ナトリウムが析出し、水も同時に発生する。
その他、石灰石や大理石などの炭酸カルシウムに塩酸水溶液などの酸を加えることで、二酸化炭素が発生し、塩が析出する組み合わせも考えられる。
【００２５】
本発明の気体を発生させる耐水性容器２２は、周囲の水２３が耐水性容器内部に入らないようにした容器である。さらに、その一部に外部からの押し圧等で、容易に破断しやすいような脆弱部２２１が設けられている。
この耐水性容器２２はフィルムで作っても良いし、ブロー成形で作っても、はたまた、真空成形機を使用したシート成形で作っても良い。脆弱部２２１は、それらの蓋部分の融着を剥離可能なシーラブルシールでシールしたものであっても、図１−３のように、破断するきっかけの脆弱部２２１を作っておいたものであってもかまわない。
耐水性容器２２の素材は、ポリエチレン樹脂単体であっても良いし、ポリエチレン樹脂とポリプロピレン樹脂の積層体などであっても良い。
【００２６】
本発明に使用されるフィルム基材は、最内層に融着可能な熱可塑性樹脂を有するフィルムを使用し、かつ、全体に可撓性のある材料から作られる。できる限り、表にも融着可能な熱可塑性樹脂を設けることで、中空部２の外側に側壁１７などを融着しやすいようにすることが好ましい。
さらに、中空部２内部の水の透過を長期に防ぐ為に、金属箔を積層したり、金属蒸着や酸化珪素蒸着を施したポリエチレンテレフタレートフィルムなどを積層することが好ましい。
従って、フィルム基材２の例として、外層から順に、
低密度ポリエチレン／酸化珪素蒸着ポリエチレンテレフタレート／ポリアミド樹脂／無水マレイン酸変性ポリエチレン／低密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート／低密度ポリエチレン／アルミ箔／低密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン／無水マレイン酸変性ポリエチレン／ポリアミド樹脂／無水マレイン酸変性ポリエチレン／低密度ポリエチレン、
直鎖状低密度ポリエチレン単体フィルム、
などのフィルムが考えられる。
【００２７】
本発明に使用される容器収納部１１の基材は、最内層に融着可能な熱可塑性樹脂を有するフィルムを使用し、かつ、全体に可撓性のある材料から作られる。できる限り、表にも融着可能な熱可塑性樹脂を設けることで、中空部２の外側に側壁１７などを融着しやすいようにすることが好ましい。
また、廃棄で焼却し易く、かつ、腰を付けて形状を保ち易くするように、中間層に紙などを一緒に積層することもできる。
さらに、粉末飲料４などの酸化劣化や香りの揮散を防止する為に、金属箔を積層したり、金属蒸着や酸化珪素蒸着を施したポリエチレンテレフタレートフィルムなどを積層することが好ましい。
従って、容器収納部の基材の例として、外層から順に、
低密度ポリエチレン／酸化珪素蒸着ポリエチレンテレフタレート／接着剤／紙／低密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート／接着剤／紙／低密度ポリエチレン／アルミ箔／低密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン／紙／低密度ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート／低密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン／無水マレイン酸変性ポリエチレン／ポリアミド樹脂／無水マレイン酸変性ポリエチレン／低密度ポリエチレン、
中密度ポリエチレン単体フィルム、
などのフィルムが考えられる。
【００２８】
また、第２実施形態の上端開口部周縁１２の剛性体や、下端開口部周縁１３と底面１６を一体化した剛性体としては、剛性と共に中空部素材との融着しやすい、又は接着し易い素材である必要がある。また、廃棄し易い素材であれば、より好ましい。
その為、中密度ポリエチレン樹脂や直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン樹脂などでも良い。
中空部素材と接着させる場合には、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂、アクリロニトリル・スチレン樹脂、エチレン・プロピレン共重合体、ポリオキシメチレン系樹脂、ポリメチルペンテン樹脂ポリアミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂などが考えられ、射出成形や圧縮成形によって製造可能で、ホットメルト樹脂や接着剤などで固定させることができる。
【００２９】
本発明の折り畳み容器は、以上の様なもので、使用前はフィルム状で薄い平面状であるが、外からの力で耐水容器を破断すると、予め容器の中空部内部の機構によって気体が発生し、発生するガスが中空部に充満し、圧力が上昇すると、容器が立ち上がり、中空剛性体ができ、骨組みができる。
骨組が出来上がると、中空部に繋がっている底面や側壁が展開し、容器の収納部である立体的凹部が形成され、容器として機能できる形状になる。その為、骨組みが凹部を形成し、自然に容器ができるので、手間が掛からず、簡単に誰にでも容器を立体化することができる。
また、折り畳んだ容器はフィルムを主体にできているので、容量と共に重量も小さいので、保管時、輸送時とも体積を小さくして倉庫代、輸送代を少なくすることができる。
さらに、使用後、容器を廃棄する場合にも、中空部からガスを抜くだけで、フィルム状になり、かさばらない。特に、炭酸ガスなので、人体に影響は無く、安心して廃棄可能な折り畳み容器である
さらに、内部に予め、コーヒーやココア、スープなどの粉末飲料を封入しておけば、容器を立体的に立ち上げた後、お湯を注げば、暖かい出来立ての飲料を作ることができるので
、高級飲料容器としても、利用できる。
その上、容器が二重構造の部分があり、温度の変化が小さいので、冷たいもの、暖かいものを直接手に触れないで飲むことができる。また、紙を収納部素材の基材にすれば、それぞれ冷たいまま、暖かいまま保持する時間が長く楽しめる。さらに、フィルムから製造するので、量産性も高いなど、本発明のメリットは大きい。
【符号の説明】
【００３０】
１・・・・・・・・・折り畳み容器
１１・・・・・・・・容器収納部
１２・・・・・・・・上端開口部周縁
１２１・・・・・・・開口部剛性体
１２２・・・・・・・開口部
１２３・・・・・・・融着部
１２４・・・・・・・脆弱線
１３・・・・・・・・下端底面周縁
１３１・・・・・・・底部剛性体
１４・・・・・・・・柱
１５・・・・・・・・取っ手
１６・・・・・・・・底面
１７・・・・・・・・側壁
１７０・・・・・・・中空側壁
２・・・・・・・・・中空部
２１・・・・・・・・気体
２２・・・・・・・・耐水容器
２２１・・・・・・・脆弱部
２３・・・・・・・・水
３・・・・・・・・・気体発生空間
４・・・・・・・・・粉末飲料
４１・・・・・・・・湯
【図１】
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【図２】
2016052906.tif 000004
【図３】
2016052906.tif 000005
【図４】
2016052906.tif 000006
【図５】
2016052906.tif 000007
【図６】
2016052906.tif 000008