JP2010029484A - ドリップ用バッグ - Google Patents

Abstract

【課題】 レギュラーコーヒー粉、紅茶や緑茶の葉等の被抽出成分を有する内容物を一体的に収納すると共に、容易に開封でき、フィルターカップに載置して簡単なドリップ操作で抽出することができるドリップ用バッグを提供することである。
【解決手段】 濾過機能を有するフィルター材からなる袋体に注出成分を有する内容物を封入したドリップ用バッグであって、フィルター材を重ね合わせて周縁を接着することにより形成された底縁熱接着部と、当該底縁熱接着部に連接し上方に向かって拡開するようにして形成された側縁熱接着部と、前記底縁熱接着部と対向するようにして形成された上縁熱接着部とにより袋体を形成し、該袋体の中に内容物を封入した構成とされ、且つ、上縁熱接着部が、複数の独立した微小熱接着部から構成され剥離可能に熱接着されていることを特徴とするものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、上方に向かって朝顔形に開いた漏斗状の空間を形成するフィルターカップ内に収納し、上部から熱湯を供給することにより、例えばコーヒーを抽出することができるドリップ用バッグに関し、さらに詳しくはレギュラーコーヒー粉、紅茶や緑茶の葉等の被抽出成分を有する内容物を一体的に収納したドリップ用バッグに関する。

従来、例えば家庭用として広く用いられているコーヒーメーカーにおいては、上方に向かって朝顔形に開いた漏斗状の空間を形成するフィルターカップが用いられている。そして、このフィルターカップ内に、フィルターカップと同様な漏斗状に形成されたコーヒーフィルター（例えば、特許文献１参照）を装着した後に、このコーヒーフィルター内に適量のコーヒー粉末を入れ、その上部から熱湯を供給することにより、コーヒーフィルターで濾過されてコーヒーが抽出されている。

前記したコーヒーメーカーにおけるフィルターカップの構成によると、漏斗状に形成されたコーヒーフィルターを用いて、上部から熱湯を供給することで、コーヒーフィルター内のコーヒー粉末に対してほぼ均一に熱湯を通すことができ、これにより均質なコーヒー液が抽出される。

しかしながら、前記したコーヒーメーカーを利用する際には、常にコーヒーフィルターを用意しておかなければならず、ドリップ操作に際しては、フィルターカップ内に、まず、コーヒーフィルターを装着し、次にコーヒーフィルター内に適量のコーヒー粉末を入れるという操作が必要となり、コーヒーフィルターの管理やドリップ操作が煩わしいものである。そこで、このような煩わしさを排除し、独立した表裏一対の濾紙を用い、飲料抽出用の原料を封入して偏平状に形成されたドリップ式飲料用パックが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

上記ドリップ式飲料用パックは、表裏一対の濾紙を互いに接合させた底辺シール部と、側辺シール部と、側辺シール部の上端部間を結ぶようにして剥離可能となるように形成された上辺シール部とにより袋体を形成し、その内部に飲料抽出用の原料を封入した構成とされることにより、コーヒーフィルターの管理やドリップ操作などの煩わしさが排除されたが、上辺シール部のシール強度が弱いと内容物が上辺シール部より零れる恐れがあるためにシール強度が強くなる方向でシールされることが多く、シール強度が強くなると上辺シール部が剥離しにくく、時たま、剥離する勢いで内容物が零れ周囲に散乱するという問題がある。
実公平４−１８５２１号公報 特開２００３−９５３３０号公報

そこで本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、レギュラーコーヒー粉、紅茶や緑茶の葉等の被抽出成分を有する内容物を一体的に収納すると共に、容易に開封でき、フィルターカップに載置して簡単なドリップ操作で抽出することができるドリップ用バッグを提供することである。

本発明は、上記課題を達成するために、請求項１記載の本発明は、濾過機能を有するフィルター材からなる袋体に注出成分を有する内容物を封入したドリップ用バッグであって、前記フィルター材を重ね合わせて周縁を接着することにより形成された底縁熱接着部と、当該底縁熱接着部に連接し上方に向かって拡開するようにして形成された側縁熱接着部と、前記底縁熱接着部と対向するようにして形成された上縁熱接着部とにより袋体を形成し、該袋体の中に内容物を封入した構成とされ、且つ、前記上縁熱接着部が、複数の独立した微小熱接着部から構成され剥離可能に熱接着されていることを特徴とするものである。

また、請求項２記載の本発明は、請求項１に記載のドリップ用バッグにおいて、前記上縁熱接着部の熱接着強度が１．０〜３．０Ｎ／１５ｍｍ幅であることを特徴とするものである。

また、請求項３記載の本発明は、請求項１または２に記載のドリップ用バッグにおいて、前記上縁熱接着部を構成する複数の独立した微小熱接着部の全面積が前記上縁熱接着部の面積に対して１〜２５％の面積比率であることを特徴とするものである。

また、請求項４記載の本発明は、請求項１乃至３に記載のドリップ用バッグにおいて、前記上縁熱接着部を構成する前記微小熱接着部が碁盤目状に形成され、前記微小熱接着部が矩形状で一辺の長さが０．２ｍｍ〜１．０ｍｍとされ、隣接する微小熱接着部との間隔が１．０ｍｍ〜１．８ｍｍであることを特徴とするものである。

また、請求項５記載の本発明は、請求項４に記載のドリップ用バッグにおいて、前記上縁熱接着部を構成する前記微小熱接着部が千鳥状に配置されていることを特徴とするものである。

また、請求項６記載の本発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載のドリップ用バッグにおいて、前記上縁熱接着部が、前記底縁熱接着部側を中心とする円弧状に形成され、前記フィルター材を前記上縁熱接着部で剥離することにより形成される開口縁が、略円形形状を構成できるようになされていることを特徴とするものである。

また、請求項７記載の本発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載のドリップ用バッグにおいて、前記上縁熱接着部の長手方向の略中央の外側には、前記フィルター材から外方に延設され相互に非接着とされた摘み片が、設けられていることを特徴とするものである。

本願発明にかかるドリップ用バッグは、濾過機能を有するフィルター材からなる袋体に注出成分を有する内容物を封入したドリップ用バッグであって、フィルター材を重ね合わせて周縁を接着することにより形成された底縁熱接着部と、当該底縁熱接着部に連接し上方に向かって拡開するようにして形成された側縁熱接着部と、底縁熱接着部と対向するようにして形成された上縁熱接着部とにより袋体を形成し、該袋体の中に内容物を封入した構成とされ、且つ、上縁熱接着部が、複数の独立した微小熱接着部から構成され剥離可能に熱接着されている構成とすることにより、内容物を準備する手間や内容物をドリッパー内に充填する手間を省き、上縁熱接着部を容易に剥離して開口でき、漏斗状に展開させることができ、フィルターカップ内に安定して載置でき、その後に袋体の開口部に熱湯を供給するだけでフィルター材で濾過されて容器内に抽出された飲料を得ることができるという優れた効果を奏するものである。

また、請求項２記載の本発明は、上縁熱接着部の熱接着強度を１．０〜３．０Ｎ／１５ｍｍ幅とすることにより、上縁熱接着部の易剥離性（イージーピール性）と内容物の零れ防止とを両立する熱接着強度とすることができる。

また、請求項３記載の本発明は、上縁熱接着部を構成する複数の独立した微小熱接着部の全面積を上縁熱接着部の面積に対して１〜２５％の面積比率とすることにより、内容物が上縁熱接着部より零れることを防止するとともに、上縁熱接着部を手指で剥離した際、重ね合わせて接着されたフィルター材が破れることなく、フィルター材を剥離でき優れたイージーピール性が得られる。

また、請求項４記載の本発明は、上縁熱接着部を構成する微小熱接着部が碁盤目状に形成され、微小熱接着部が矩形状で一辺の長さが０．２ｍｍ〜１．０ｍｍとされ、隣接する微小熱接着部との間隔が１．０ｍｍ〜１．８ｍｍである構成とすることにより、上縁熱接着部がより剥離しやすく優れたイージーピール性が得られ、且つ、内容物が零れ防止が図れるものである。

さらに、請求項５記載の本発明は、上縁熱接着部を構成する微小熱接着部を千鳥状に配置する構成とすることにより、上縁熱接着部において、微小熱接着部以外の非熱接着部が迷路となるのでドリップ用バッグに振動や衝撃などの外力が加わったとしても上縁熱接着部より、内容物が零れることがないという効果を奏する。

また、請求項６記載の本発明は、上縁熱接着部が、底縁熱接着部側を中心とする円弧状に形成され、フィルター材を上縁熱接着部で剥離することにより形成される開口縁が、略円形形状を構成できるようにすることにより、フィルターカップの内面形状に沿って、上縁熱接着部が剥離して開口されたドリップ用バッグを安定して載置することができる。

また、請求項７記載の本発明は、上縁熱接着部の長手方向の略中央の外側には、フィルター材から外方に延設され相互に非接着とされた摘み片を設ける構成とすることにより、上縁熱接着部が摘み片を摘み、簡単に剥離することができる。

上記の本発明について、図面等を用いて以下に説明する。
図１は本発明にかかるドリップ用バッグを用いて好適に利用されるコーヒーメーカーの抽出部の構成の一例を示す分解図である。図２はコーヒーメーカーの抽出部のフィルターカップの断面図、図３は本発明にかかるドリップ用バッグの一実施形態を示す正面図、図４は図３のＺ−Ｚ線断面図、図５は本発明にかかるドリップ用バッグの上縁熱接着部を部分拡大した正面図、図６は図３に示すドリップ用バッグの上縁熱接着部を剥離し、漏斗状に展開した状態を示す斜視図であり、図中の符号１はコーヒーメーカーの抽出部、２はコーヒー容器、３はフィルターカップ、３ａは漏斗状の空間、３ｂは滴下孔、４は蓋、４ａは熱湯注入口、５、５’はドリップ用バッグ、６はフィルター材、７は袋体、８はコーヒー粉末、７０は底縁熱接着部、７１は側縁熱接着部、７２は上縁熱接着部、７２ａは微小熱接着部、７３は摘み片、Ｌ、Ｌ１、Ｌ２は一辺の長さ、Ｄ、Ｄ１、Ｄ２は隣接する微小熱接着部との間隔をそれぞれ示す。

図１は、本発明にかかるドリップ用バッグを用いて好適に利用される例えばコーヒーメーカーの抽出部のみをとりだしてその構成を分解的に例示した斜視図である。コーヒーメーカーの抽出部１は、コーヒーメーカー本体のプレート上に載置される上部に開口部を備えたコーヒー容器２と、コーヒー容器２の開口部に載置されるフィルターカップ３と、フィルターカップ３の上部開口を閉塞する蓋４とから構成されている。

また、蓋４の中央部にはコーヒーメーカー本体で加熱された熱湯が上方から吐出されて注入される円環状の熱湯注入口４ａが形成されている。そして、コーヒー容器２の上にフィルターカップ３、およびその上に蓋４を重合させた状態で、コーヒー容器２をコーヒーメーカー本体のプレート上に載置することにより、蓋４の熱湯注入口４ａに熱湯が注入されるようにセットされる。

図２は、コーヒーメーカーの抽出部を構成するフィルターカップの断面図であって、図２の（イ）は図１のＸ−Ｘ線断面図、（ロ）は図１のＹ−Ｙ線断面図を示す。図２に示すようにフィルターカップ３内には、上方に向かって朝顔形に開いた漏斗状の空間３ａが形成され、底部には、抽出されたコーヒー液をコーヒー容器２に滴下させることができる滴下孔３ｂが形成されている。

図３は、漏斗状の空間３ａを有するフィルターカップ３を備えたコーヒーメーカーに好適に使用することができる本発明にかかるドリップ用バッグの一実施形態を示す正面図である。図４は図３のＺ−Ｚ線断面図でドリップ用バッグの略中央の断面を示すものである。図３に示すように、一実施形態のドリップ用バッグ５は濾過機能を有するフィルター材６からなる袋体７に注出成分を有する内容物、例えばコーヒー粉末８を封入した形態である。
袋体７は、２枚のフィルター材６を重ね合わせて周縁を熱接着することにより形成された底縁熱接着部７０と、当該底縁熱接着部７０に連接し上方に向かって拡開するようにして形成された側縁熱接着部７１、７１と、底縁熱接着部７０と対向するように側縁熱接着部７１、７１の上端部間を連結して形成された上縁熱接着部７２とにより上縁側が外方に円弧状に膨出した略台形状に形成されている。

また、上縁熱接着部７２は、底縁熱接着部７０側を中心とする円弧状に形成されると共に上縁熱接着部７２の長手方向の略中央の外側には、フィルター材６から外方に延設され相互に非接着とされた摘み片７３が設けられている。なお、上縁熱接着部７２は直線としてもよいが、円弧状にしたほうが、摘み片７３を摘みフィルター材６、６を相反する方向に引張り上縁熱接着部７２を剥離することにより形成される開口縁が、略円形形状を構成でき、また、袋体７の内容積が大きくなり、コーヒー粉末８が封入された後、袋体７をより扁平状に形成することができるので嵩張らず好ましい。

コーヒー粉末８の袋体７への充填は、例えば、袋体７の側縁熱接着部７１、７１と上縁熱接着部７２とを熱接着し、底縁熱接着部７０を未接着とした状態で、該未接着の底縁熱接着部７０を開口させてコーヒー粉末８を充填し、その後、底縁熱接着部７０を熱接着して充填封入される。上縁熱接着部７２は、コーヒー粉末８の充填される前に熱接着する理由は、コーヒー粉末８が上縁熱接着部７２に付着して夾雑物シールされることがないので上縁熱接着部７２の接着力をコントロールしやすいためである。

図５は、上縁熱接着部７２の部分拡大図で本発明のドリップ用バッグ５の要部を示す。図５に示すように、上縁熱接着部７２は複数の独立した微小熱接着部７２ａから構成されフィルター材６、６間で剥離可能に熱接着されている。上縁熱接着部７２の熱接着強度は１．０〜３．０Ｎ／１５ｍｍ幅であることが好ましい。熱接着強度は１．０Ｎ／１５ｍｍ幅未満では、内容物が零れる恐れがあり、３．０Ｎ／１５ｍｍ幅を超えると、接着強度が強くフィルター材６、６間で剥離することが難しい。
また、上縁熱接着部７２を構成する微小熱接着部７２ａは一辺の長さＬが０．２ｍｍ〜１．０ｍｍの矩形状とされ、碁盤目状に配設して形成されている。一辺の長さＬが０．２ｍｍ未満では十分な接着強度が得られずに内容物が零れる恐れがある。１．０ｍｍを超えると接着強度が強くなりフィルター材６、６間で剥離した際に、フィルター材６が破れたり、あるいは、剥離した勢いで内容物が零れ周囲に散乱するということがある。また、隣接する微小熱接着部との間隔Ｄは１．０ｍｍ〜１．８ｍｍであることが好ましい。さらに、上縁熱接着部７２を構成する微小熱接着部７２ａは千鳥状に配置されていることが好ましく、微小熱接着部７２ａ以外の非熱接着部が迷路となりドリップ用バッグに振動や衝撃などの外力が加わったとしても上縁熱接着部７２より、内容物が零れることがないという効果がある。

また、上縁熱接着部７２を構成する複数の独立した微小熱接着部の全面積が上縁熱接着部７２の面積に対して１〜２５％の面積比率であることが好ましい。図５を用いて具体的に示すと微小熱接着部の全面積と上縁熱接着部の面積との面積比率は、微小熱接着部７２ａの一辺の長さをＬ１（図５の左右方向）、他の一辺の長さをＬ２（図５の上下方向）、隣接する微小熱接着部の左右方向の間隔をＤ１、上下方向の間隔をＤ２とすると次式で表される。
面積比率（％）＝〔（Ｌ１×Ｌ２）／（Ｌ１＋Ｄ１）×（Ｌ２＋Ｄ２）〕×１００
なお、袋体７は２枚のフィルター材６、６で形成した例を示したが、１枚のフィルター材６を折畳み重ねて袋体７を形成してもよい。この場合、折畳む位置を側縁とすれば、一方の側縁熱接着部を省略してもよい。

ドリップ用バッグ５を前記構成とすることにより、ドリップ用バッグ５の摘み片７３、７３を指で摘み、相反する方向に引張り、上縁熱接着部７２をフィルター材６、６間で剥離すると、図６示すように、袋体７を漏斗状に展開することができ、ドリップ用バッグ５内に封入されていたコーヒー粉末８は、漏斗状に展開された袋体７の底縁熱接着部７０側に移動する。そして、上縁側は円弧状とされているので開口縁が、略円形状となり、フィルターカップ３の漏斗状の空間３ａ内の内面形状に沿って、開口されたドリップ用バッグ５’を安定してフィルターカップ３に載置できる。

而して、図１に示すように、フィルターカップ３をコーヒー容器２上に載置し、次にフィルターカップ３の上部開口を閉塞する蓋４を重合させて、コーヒーメーカーの本体にセットされる。コーヒーメーカーで加熱された熱湯が熱湯注入口４ａを介して注入されることにより、ドリップ用バッグ５内のコーヒー粉末８に熱湯を通すことができ、コーヒー容器２にコーヒー液を抽出することが可能となるものである。

次に、本発明について、以下に実施例を挙げてさらに詳しく説明する。

フィルター材に目付１０ｇ／ｍ² のポリプロピレンを混抄した不織布（三木特殊製紙株式会社製、品名ＤＭ−８３５）を用いて、コーヒー粉末を封入し図３に示すドリップ用バッグ５を作製した。なお、上縁熱接着部は、微小熱接着部を正方形とし、隣接する微小熱接着部の上下方向と左右方向の間隔を同一とし、表１に示す寸法で碁盤目状に形成した。なお、熱接着条件は、圧力：２０Ｎ／ｃｍ² 、時間１秒とし、温度は１６０℃〜２１０℃とした。
袋体外寸：左右１６０ｍｍ×天地１００ｍｍ
左右は対向する側縁熱接着部の方向、天地は上縁熱接着部と底縁熱接着の方
向をいう。摘み片は天地寸法から上縁熱接着部の中央に外方に１０ｍｍ延出
させて直径５０ｍｍの円弧状に設けた。
熱接着幅 ：上縁熱接着部、側縁熱接着部、底縁熱接着部いずれも５ｍｍ
上縁熱接着部は半径５０ｃｍの円弧状に形成した。
コーヒー粉末充填量：２０ｇ

［比較例］
実施例と同じドリップ用バッグを作製した。なお、上縁熱接着部は、微小熱接着部および隣接する微小熱接着部との間隔を表１に示す通りの碁盤目状に形成した。

これらの実施例１〜４及び比較例１〜２で作製したドリップ用バッグについて、上縁熱接着部の剥離状態、剥離強度、漏れテストの項目に関して評価を行った。上縁熱接着部の剥離状態の評価方法と評価基準を次に示す。
＜評価方法＞
摘み部より上縁熱接着部を剥離し、剥離した状態と開口縁の状態を観察した。
＜評価基準＞
○：フィルター材が破れることなく容易に剥離でき、開口縁が略円形形状になった。
×：フィルター材の一部に破れが発生し、開口縁が円形とならず変形した。

剥離強度は、底縁熱接着部と摘み片を結び上縁熱接着部に直交するように１５ｍｍ幅の短冊状に熱接着されたフィルター材を切り取って各々のフィルター材を相反する方向に引張って剥離するときの強度を引張り試験機（株式会社島津製作所製、オートグラフＡＧ−ＩＳＭＯ型）で測定した。測定値は微小熱接着部を剥離するときに強度が高くなり、微小熱接着部を通過すると強度が低くなり、測定強度を示すチャートにはピーク値とボトム値を交互に繰返すパルス状となって表れることとなるが、ピーク値を読み取り、その平均値を求めて剥離強度とした。

零れテストはドリップ用バッグの底縁熱接着部を指で摘み、上縁熱接着部が下側となるようにして、約２０ｃｍの振幅で上下方向に３０回振り下げ、振り上げを繰返して評価した。評価基準を次に示す。
＜評価基準＞
○：コーヒー粉末が零れなかった。
×：コーヒー粉末が零れた。

表１に結果を示す。表１から明らかなように、実施例１〜４は、剥離状態は良好で容易に剥離でき、剥離強度は１．３９〜２．９Ｎ／１５ｍｍ幅で良好であった。また、零れテストも良好であった。なお、実施例４は、熱接着温度２００℃では、剥離状態に一部破れが見られたが、１７０℃以下にすると良好な剥離状態が得られた。なお、表１に示す実施例４及び比較例２の結果は、熱接着温度が１７０℃であり、実施例１〜３、比較例１は熱接着温度２００℃ある。一方、比較例１は剥離状態は良好であったが、零れテストを行うと、コーヒー粉末が一部零れる傾向が認められた。また、比較例２は零れテストは良好であったが、剥離状態は、フィルター材の一部に破れが見られた。

本発明にかかるドリップ用バッグを用いて好適に利用されるコーヒーメーカーの抽出部の構成の一例を示す分解図である。 コーヒーメーカーの抽出部のフィルターカップの断面図である。 本発明にかかるドリップ用バッグの一実施形態を示す正面図である。 図３のＺ−Ｚ線断面図である。 本発明にかかるドリップ用バッグの上縁熱接着部を部分拡大した正面図である。 図３に示すドリップ用バッグの上縁熱接着部を剥離し、漏斗状に展開した状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ コーヒーメーカーの抽出部
２ コーヒー容器
３ フィルターカップ
３ａ 漏斗状の空間
３ｂ 滴下孔
４ 蓋
４ａ 熱湯注入口
５、５’ ドリップ用バッグ
６ フィルター材
７ 袋体
８ コーヒー粉末
７０ 底縁熱接着部
７１ 側縁熱接着部
７２ 上縁熱接着部
７２ａ 微小熱接着部
７３ 摘み片
Ｌ、Ｌ１、Ｌ２ 一辺の長さ
Ｄ、Ｄ１、Ｄ２ 隣接する微小熱接着部との間隔

Claims (7)

1. 濾過機能を有するフィルター材からなる袋体に注出成分を有する内容物を封入したドリップ用バッグであって、前記フィルター材を重ね合わせて周縁を接着することにより形成された底縁熱接着部と、当該底縁熱接着部に連接し上方に向かって拡開するようにして形成された側縁熱接着部と、前記底縁熱接着部と対向するようにして形成された上縁熱接着部とにより袋体を形成し、該袋体の中に内容物を封入した構成とされ、且つ、前記上縁熱接着部が、複数の独立した微小熱接着部から構成され剥離可能に熱接着されていることを特徴とするドリップ用バッグ。
2. 前記上縁熱接着部の熱接着強度が１．０〜３．０Ｎ／１５ｍｍ幅であることを特徴とする請求項１に記載のドリップ用バッグ。
3. 前記上縁熱接着部を構成する複数の独立した微小熱接着部の全面積が前記上縁熱接着部の面積に対して１〜２５％の面積比率であることを特徴とする請求項１または２に記載のドリップ用バッグ。
4. 前記上縁熱接着部を構成する前記微小熱接着部が碁盤目状に形成され、前記微小熱接着部が矩形状で一辺の長さが０．２ｍｍ〜１．０ｍｍとされ、隣接する微小熱接着部との間隔が１．０ｍｍ〜１．８ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のドリップ用バッグ。
5. 前記上縁熱接着部を構成する前記微小熱接着部が千鳥状に配置されていることを特徴とする請求項４記載のドリップ用バッグ。
6. 前記上縁熱接着部が、前記底縁熱接着部側を中心とする円弧状に形成され、前記フィルター材を前記上縁熱接着部で剥離することにより形成される開口縁が、略円形形状を構成できるようになされていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のドリップ用バッグ。
7. 前記上縁熱接着部の長手方向の略中央の外側には、前記フィルター材から外方に延設され相互に非接着とされた摘み片が、設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のドリップ用バッグ。

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