JP7282368B2 - コップ - Google Patents

Description

本発明は、水等の飲料を入れて飲むために用いられる、紙またはプラスチック等を材料とするコップに関する。

水等の飲料を入れて飲むための、紙を材料とする紙コップまたはプラスチックを材料とするプラスチックコップ（通常「プラコップ」と称される）は周知である（本明細書におけるコップは、このような紙またはプラスチック等を材料とするコップを意味する）。通常は、使い捨てされる。典型的には、円錐台を逆向きとした形状であり積み重ね可能である。紙コップの場合、通常、表面にポリエチレンによる耐水加工が施されている。

このようなコップには、一般的に蓋がなく、例えば店頭販売の飲料を持ち帰る際は、持ち歩き中に、または持ち歩きながら飲んでも飲料が溢れないようにコップの開口に別部材の蓋が被せられる。

大量の使い捨てコップを使用するイベント等においては、コップに別部材の蓋を被せる作業は負担が大きく、コストもかかる。また、例えばマラソン大会における給水所において飲料を入れて配置されるコップの場合、別部材の蓋を被せることは、走りながらコップを取り上げ、走りながら飲料を飲むランナーにとっては極めて不都合である。当然ながら、蓋なしのコップでは、飲料が溢れて飛び散ってしまい、円滑に飲むことが困難である。

特許文献１、２は、コップ胴部の開口周縁の対向する２箇所の略木の葉形状部分を内側に互いに重なるように折り込むことにより蓋を形成できるコップを開示している。

紙コップの一般的な製造方法は、原紙ロールをコンベアで搬送しながら、扇形のブランク部分の印刷を施し、ブランクを打ち抜き、ブランクを巻いて胴部を作製し、次に、別途作製された底部と胴部を圧着し、最後に開口周縁を外側に巻き込み、完成体とするものである（例えば特許文献３）。

使い捨てのプラスチックコップの製造方法は、例えば、予め作製されたプラスチックシートを加熱し可塑化して金型に適用し、大気圧または圧縮空気等で金型に密着させて成形する熱成形法がある。

実開昭５９－１７９６８７号公報 特開２００３－７２７３３号公報 特開２００１－１２１６２６号公報

しかしながら、特許文献１、２のようにコップの上部の２枚の片を折り曲げて蓋とする構成では、片手で強く把持するとコップが変形し潰れ易いために、飲料が溢れ易い。

本発明の目的は、コップ胴部の一部を折り曲げて蓋を形成可能であるコップにおいて、変形しにくくかつ飲料を飲み易いコップを提供することである。

上述した課題を解決するために、本発明は以下の構成を有する。なお、括弧内の数字は、後述する図面中の符号であり、参考のために付するものである。
・ 本発明の態様は、胴部（１０）と底部（５０）とを具備しかつ前記胴部（１０）の一部を折り曲げて蓋を形成可能なコップ（１）において、
前記胴部（１０）の上円周縁（１２）の１箇所に設定された飲み口部（１２ａ）と、
前記上円周縁（１２）における前記飲み口部（１２ａ）の対向位置にて前記胴部（１０）の上部に設定された略四角形の後方折り片（Ｆ）と、
前記後方折り片（Ｆ）を内側に折るための第１の山折り罫線（２１）と、
前記飲み口部（１２ａ）と前記後方折り片（Ｆ）との間にて前記胴部（１０）の上部に設定された互いに対向する略三角形の一対の側方折り片（Ｂ、Ｃ）と、
前記一対の側方折り片（Ｂ、Ｃ）をそれぞれ内側に折るための第２および第３の山折り罫線（２２、２３）とを有し、
前記第１の山折り罫線（２１）の各端（ａ、ｂ）と、前記第２および第３の山折り罫線（２２、２３）の各々の一端とが同じ点にそれぞれ位置し、かつ、
前記第２および第３の山折り罫線（２２、２３）の各々の他端（ｃ、ｄ）が、前記飲み口部（１２ａ）に隣接してそれぞれ位置することを特徴とする。
・ 上記態様において、前記飲み口部（１２ａ）が前記上円周縁（１２）において所定の長さを設定されているか、または、１点として設定されていることが、好適である。
・ 上記態様において、前記後方折り片（Ｆ）と各前記側方折り片（Ｂ、Ｃ）との間に設定された略三角形の一対の折畳み片（Ｄ、Ｅ）をさらに有することが、好適である。
・ 上記態様において、前記第１の山折り罫線（２１）が、ブランクにおいて直線または曲線であることが、好適である。
・ 上記態様において、前記第２および第３の山折り罫線（２２、２３）が、ブランクにおいて直線または曲線であることが、好適である。
・ 上記態様において、前記胴部（１０）の上円周縁（１２）の円環部分が胴部（１０）の内側に突出することが、好適である。
・ 上記態様において、前記コップが紙製またはプラスチック製であることが、好適である。

本発明により、コップ胴部の一部を折り曲げて蓋を形成可能なコップにおいて、変形しにくくかつ飲料を飲み易いコップが実現される。

図１は、本発明の第１の実施形態による紙コップのブランクを示している。 図２（ａ）～（ｄ）は、図１のブランクから成形された紙コップにおける蓋を形成する手順の一例を示している。 図３は、蓋を形成した後の紙コップの外観斜視図である。 図４は、本発明の第２の実施形態による紙コップの胴部ブランクを示している。 図５は、本発明の第３の実施形態による紙コップの胴部ブランクを示している。 図６（ａ）は、図５の胴部ブランを用いて成形した紙コップを折り曲げて蓋を形成した後の状態を示す外観斜視図である。（ｂ）は、図６（ａ）の状態から飲料を飲む状態に移行させる方法を示す。 図７は、本発明の第４の実施形態による紙コップの胴部ブランクを示している。 図８（ａ）は、本発明の第５の実施形態による紙コップの胴部を示す部分断面図であり、（ｂ）は一般的な紙コップの胴部の部分断面図である。

以下、実施例を示した図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
なお、主として本発明を紙製のコップすなわち紙コップに適用した実施形態について説明するが、本発明はプラスチック製のコップにも同様に適用可能である。さらに、罫線加工が可能でありコップ胴部の一部を折り曲げて蓋を形成可能であれば、紙またはプラスチック以外の材料（例えば木製）からなるコップも本発明に含まれる。
また、紙コップに関連する図面において、成形後の紙コップにおける構成要素と、成形前のブランクにおける対応する構成要素に対して符号を区別せずに用いる場合がある。また、各実施形態において同じまたは類似する構成要素には同じ符号を付している。

図１は、本発明の第１の実施形態による紙コップのブランクを示している。紙コップのブランク１BLは、立体的な円錐台形状の紙コップを成形する前の展開図の状態の平坦な紙である。ブランク１BLは、胴部ブランク１０BLと、円形の底部５０とからなる。底部５０は、従来と同じであるので説明を省略する。

胴部ブランク１０BLは、円錐台形状の紙コップの胴部となる部分であり扇形である。胴部ブランク１０BLの下縁は、胴部下端の円形の周縁を形成する下円周縁１１であり、上縁は、胴部上端の円形の周縁を形成する上円周縁１２である。両側の側縁１３、１４のうち、一方の側縁１４には帯状の接合部１５が設けられている。接合部１５は、側縁１３と１４を接合して紙コップを成形する際に溶着、圧着、接着等により重ねられる部分である。

本発明の紙コップでは、胴部ブランク１０BLに所定の罫線が形成されている。これらの罫線は、成形後の紙コップの胴部を所定の箇所で折り曲げるために設けられる。したがって、折り方で区別した場合の罫線は、山折り罫線または谷折り罫線である。このような罫線は、紙コップの製造工程の中で、原紙ロールに扇形の胴部ブランク１０BLを印刷する方法と同様の方法で設けることができる。例えば、硬い材料からなる凸条を原紙ロールに押し付けると、その部分が線状に凹むことにより罫線が形成される。その結果、罫線に沿って紙を折り曲げ易くなる。

なお、プラスチックコップでは、例えば、金型を用いた熱成形法によりコップ全体を成形することができる。その場合、他の部分よりも薄い厚さをもつ溝状の罫線を所定の箇所に設けることは公知技術により可能である。したがって、本明細書で説明され図示される紙コップを対象とする罫線の配置は、プラスチックコップにも同様に適用することができる。そのような罫線を設けられたプラスチックコップは、その罫線から折り曲げることが容易となる。プラスチックコップの場合は製造方法が異なるため、紙コップにおけるブランクに相当するものは存在しないが、プラスチックコップの展開図を仮想した場合、その罫線の配置は紙コップのブランクにおけるものと同じになる。

胴部ブランク１０BLには、先ず、上円周縁１２の１箇所に飲み口部１２ａが設定される。飲み口部１２ａは、そこから使用者が飲料を飲むことを想定している。第１の実施形態では、側縁１３、１４の接合部の箇所を飲み口部１２ａとしているので、胴部ブランク１０BLでは２箇所に分離されているが、成形後の紙コップでは胴部の上円周縁１２の１箇所に飲み口部１２ａが位置することになる。第１の実施形態では飲み口部１２ａは、上円周縁１２に沿った所定の長さに設定されている。

成形後の紙コップにおいて、上円周縁１２において飲み口部１２ａの対向位置となる位置を中心としてその近傍に、胴部ブランク１０BLの上部に略四角形の後方折り片Ｆが設定されている。この後方折り片Ｆは、成形後の紙コップにおいて内側に折り曲げられる。そのために、第１の山折り罫線２１が形成されている。第１の山折り罫線２１は、後方折り片Ｆの下辺を形成しており、一例として下側に若干凸となっている曲線である。後方折り片Ｆの上辺は、上円周縁１２の一部である。後方折り片Ｆの２つの側辺は、一例として谷折り罫線２６、２７であり、ここでは互いに平行に延在している。後方折り片Ｆは、ここでは一例として略長方形である。

さらに、飲み口部１２ａと後方折り片Ｆとの間において、胴部ブランク１０BLの上部に、略三角形の一対の側方折り片Ｂ、Ｃが設定されている。これらの側方折り片Ｂ、Ｃは、胴部ブランク１０BLにおいて、互いに鏡像対称の形状を有する。これらの一対の側方折り片Ｂ、Ｃは、成形後の紙コップにおいて互いに対向する位置となり、これらの側方折り片Ｂ、Ｃもまたそれぞれ内側に折り曲げられ、少なくとも部分的に互いに重なりかつ後方折り片Ｆとも部分的に重なることとなる。そのために、第２の山折り罫線２２および第３の山折り罫線２３が形成されている。第２の山折り罫線２２は、略三角形の側方折り片Ｂの底辺を形成しており、一例として下側に若干凸となっている曲線である。側方折り片Ｂの長辺は上円周縁１２の一部であり、短辺は山折り罫線２４である。同様に、第３の山折り罫線２３は、略三角形の側方折り片Ｃの底辺を形成しており、一例として下側に若干凸となっている曲線である。側方折り片Ｃの長辺は上円周縁１２の一部であり、短辺は山折り罫線２５である。

第１の山折り罫線２１の一端ａは、第２の山折り罫線２２の一端と同じ点に位置し、第１の山折り罫線２１の他端ｂは、第３の山折り罫線２３の一端と同じ点に位置する。したがって、第２の山折り罫線２２と第１の山折り罫線２１と第３の山折り罫線２３とは、一繋がりの山折り罫線２０を形成している。そして、第２の山折り罫線２２の他端ｃは、飲み口部１２ａの一方の側に隣接して位置し、第３の山折り罫線２３の他端ｄは、飲み口部１２ａの他方の側に隣接して位置する。

上述した各罫線が形成されることによって、後方折り片Ｆと側方折り片Ｂとの間（山折り形成２４と谷折り罫線２６の間）に略三角形の折畳み片Ｄが形成され、そして後方折り片Ｆと側方折り片Ｃとの間（山折り形成２５と谷折り罫線２７の間）にも略三角形の折畳み片Ｅが形成される。これらの折畳み片Ｄ、Ｅは、胴部ブランク１０BLにおいて、互いに鏡像対称の形状を有する。これらの折畳み片Ｄ、Ｅは、後方折り片Ｆおよび側方折り片Ｂ、Ｃを折り曲げ易くするために設けられている。山折り罫線２４、２５および谷折り罫線２６、２７の各々の向きは、折り曲げし易いように適宜設定される。

また、胴部ブランク１０BLにおいて、上述した後方折り片Ｆ、側方折り片Ｂ、Ｃ、および折畳み片Ｄ、Ｅとして設定された領域以外の胴部下部Ａは、山折り罫線２０で胴部上部が折り曲げられた後における紙コップの側壁となる。

図２（ａ）～（ｄ）は、図１のブランク１BLから成形された紙コップ１において蓋を形成する手順の一例を示している。図２（ａ）は、成形後の紙コップ１を示している。通常、この状態の紙コップ１が多数重ねられて包装され、販売される。一般的な紙コップとの違いは、図１に示した通り、罫線２１～２７が形成されている点である。

図２（ｂ）に示すように、使用する際には、先ず飲料を入れた後、後方折り片Ｆを山折り罫線２１から内側に折り曲げる。このとき、折畳み片Ｄ、Ｅの山折り罫線２４、２５および谷折り罫線２６、２７も自然に折れ曲がる。

次に、図２（ｃ）に示すように、側方折り片Ｃを山折り罫線２３から内側に折り曲げる。これにより、山折り罫線２１と山折り罫線２３の端点ｂにおいて１つの頂点が形成される。側方折り片Ｃの一部は、後方折り片Ｆの上に重なる。側方折り片Ｃは、折り曲げられたときに山折り罫線２２に到達しない大きさに設定されている。

さらに、図２（ｄ）に示すように、側方折り片Ｂを山折り罫線２２から内側に折り曲げる。これにより、山折り罫線２１と山折り罫線２２の端点ａにおいてもう１つの頂点が形成される。側方折り片Ｂの一部は、側方折り片Ｃの一部および後方折り片Ｆの一部に重なる。側方折り片Ｂは、折り曲げられたときに、山折り罫線２３に到達しない大きさに設定されている。なお、側方折り片Ｂ、Ｃの折り順は任意である。全ての罫線が折り曲げられた後、紙コップ１の上円周縁１２は、飲み口部１２ａのみが残される。

なお、図２に示した折り曲げの手順は一例であり、別の例として、最初に側方折り片Ｂ、Ｃを互いに折り重ね、次に後方折り片Ｆを折り曲げてもよい。

図３は、罫線折り曲げ後の紙コップ１の外観斜視図である。後方折り片Ｆおよび一対の側方折り片Ｂ、Ｃにより蓋が形成されると共に、飲み口部１２ａの近傍に開口３０が形成されている。開口３０以外の部分が完全に閉鎖されるように、後方折り片Ｆおよび一対の側方折り片Ｂ、Ｃの大きさ（形状）が設定されている。使用者は、紙コップ１を片手で掴み、開口３０から飲料を飲むことができる。

紙コップ１の蓋は、後方折り片Ｆおよび一対の側方折り片Ｂ、Ｃが重なって全体として略三角形に形成されている。この略三角形の蓋の各辺に位置する山折り罫線２１、２２、２３が、いわゆる梁のように紙コップ１の形状を保持している。特に、後方の山折り罫線２１とその両端の頂点ａ、ｂがあることによって、矢印ｐで示す左右方向の向きに力が加わったとき紙コップ１が潰れにくくなる。このように、本発明の紙コップ１は、従来のものよりも変形しにくく強度が向上している。

その一方、矢印ｑで示す前後方向の位置を例えば片手で両側から押すことによって紙コップ１が若干変形し、開口３０が矢印ｒで示すように大きくなる。これにより、飲料の量を調節することができる。

図４は、本発明の第２の実施形態による紙コップの胴部ブランク１０BLを示している。第２の実施形態については、第１の実施形態と異なる点のみを説明する。

第２の実施形態では、第１の山折り罫線２１、第２の山折り罫線２２、第３の山折り罫線２３がいずれも直線となっている。図示しないが、別の例として、第１の山折り罫線２１のみを直線とし、第２および第３の山折り罫線２２、２３は図１と同様に曲線としてもよい。また別の例として、第１の山折り罫線２１を図１と同様に曲線とし、第２および第３の山折り罫線２２、２３を直線としてもよい。山折り罫線２１、２２、２３の形状は、折り曲げ易さを考慮して適宜設定することができる。

また、第２の実施形態では、後方折り片Ｆが略台形となっている。この場合、上円周縁１２の一部である上辺が、山折り罫線２１である下辺よりも短い等脚台形である。それに伴って、折畳み片Ｄ、Ｅを形成する山折り罫線２４、２５および谷折り罫線２６、２７の位置並びに一対の側方折り片Ｂ、Ｃの形状が図１とは異なっている。

このように、後方折り片Ｆの形状は、基本的に略四角形であるが、折り曲げ易さを考慮して多様な変形形態が可能である。側方折り片Ｂ、Ｃおよび折畳み片Ｄ、Ｅについても、基本的には略三角形であるが、その範囲内で多様な変形が可能である。

図５は、本発明の第３の実施形態による紙コップの胴部ブランク１０BLを示している。第３の実施形態については、第１の実施形態と異なる点のみを説明する。

第３の実施形態では、飲み口部１２ａが所定の幅を有しておらず、実質的に１点となっている。すなわち、第２の山折り罫線２２の他端ｃと、第３の山折り罫線２３の他端ｄが、紙コップ１に成形したときに上円周縁１２の同じ位置となるように設定される（この場合も、第２および第３の山折り罫線２２、２３の他端ｃ、ｄが飲み口部１２ａに隣接している場合に含まれるものとする）。なお、この第３の実施形態の特徴的構成を、上述した第２の実施形態に適用することもできる。

図６（ａ）は、図５の胴部ブランク１０BLを用いて成形した紙コップ１を折り曲げて蓋を形成した後の状態を示す外観斜視図である。図３とは異なり、飲み口部１２ａの位置に開口が形成されず、閉じている。このように紙コップ１が完全に閉鎖されるように、後方折り片Ｆおよび一対の側方折り片Ｂ、Ｃの大きさ（形状）が設定されている。開口が全く無く、紙コップ１の上端を完全に蓋で覆うことができるので、持ち運ぶ際に内部の飲料が溢れにくい。特に、マラソン等の給水において、走りながら紙コップ１を取り、走りながら飲む場合に、飲料が溢れないので効果的である。

図６（ｂ）は、図６（ａ）の状態から飲料を飲む状態に移行させる方法を示す。飲料を飲む場合、矢印ｑで示す前後方向の位置を例えば片手で両側から押すことによって、矢印ｒで示すように紙コップ１が若干変形し、飲み口部１２ａの位置に開口３０が形成される。これにより飲料を飲むことができる。力の加減により開口３０の大きさを調整できる。この実施形態では、ストローのような細い開口３０を形成することができるので、より飲み易くなる。

図７は、本発明の第４の実施形態による紙コップの胴部ブランク１０BLを示している。第４の実施形態が、上述した各実施形態と異なる点は、胴部ブランク１０BLの扇形の側片１３、１４と接合部１５の位置である。この実施形態では、飲み口部１２ａを中央に配置し、後方折り片Ｆおよび山折り罫線２１を２つに分離して配置している。各罫線の配置は、第３の実施形態と実質的に同じである。また、山折り罫線２１、２２、２３は第２の実施形態と同様に直線としている。罫線の配置および形状は、適宜設定できる。

図７の胴部ブランク１０BLを用いて成形された紙コップ１の形状は、上述した各実施形態と同じである。第４の実施形態では、飲み口部１２ａの位置に接合部１５が無いので、使用者が飲み口部１２ａの近傍に口をつけて飲む際の口当たりがよくなる。

図８（ａ）は、本発明の第５の実施形態による紙コップの胴部１０を示す部分断面図である。図８（ｂ）に示すように、一般的な紙コップの胴部１００の上円周縁１１２は、外側に巻き込まれることにより円環部分を形成する。従来の紙コップではこの円環部分が胴部１０の外側に突出している。これに対し本発明では、図８（ａ）に示すように上円周縁１２を内側に巻き込むことにより、円環部分を胴部１０の内側に突出させている。この構成により、後方折り片Ｆおよび側方折り片Ｂ、Ｃを折ったときに皺になりにくい。加えて、内側に巻き込んだ部分が内側に突出して防水壁の役割を果たすので、より溢れにくくなる。

このような円環部分はプラスチックコップにも設けられている。プラスチックコップにおいても同様に上円周縁の円環部分を胴部の内側に突出させるように加工することが、好適である。

以上、本発明の幾つかの実施形態を示す図面を参照して本発明を説明したが、各実施形態の特徴的構成を組み合わせた実施形態も本発明に含まれる。また、本発明の主旨に沿う限りにおいてさらに多様な変形形態が可能である。

１ コップ
１BL ブランク
１０ 胴部
１０BL 胴部ブランク
１１ 下円周縁
１２ 上円周縁
１２ａ 飲み口部
１３、１４ 側縁
１５ 接合部
２０、２１、２２、２３、２４、２５ 山折り罫線
２６、２７ 谷折り罫線
３０ 開口
５０ 底部
Ａ 胴部下部
Ｂ、Ｃ 側方折り片
Ｄ、Ｅ 折畳み片
Ｆ 後方折り片
ａ、ｂ、ｃ、ｄ 罫線端点

Claims (7)

1. 胴部（１０）と底部（５０）とを具備しかつ前記胴部（１０）の一部を折り曲げて蓋を形成可能なコップ（１）において、
   前記胴部（１０）の上円周縁（１２）の１箇所に設定された飲み口部（１２ａ）と、
   前記上円周縁（１２）における前記飲み口部（１２ａ）の対向位置にて前記胴部（１０）の上部に設定された略四角形の後方折り片（Ｆ）と、
   前記後方折り片（Ｆ）を内側に折るための第１の山折り罫線（２１）と、
   前記飲み口部（１２ａ）と前記後方折り片（Ｆ）との間にて前記胴部（１０）の上部に設定された互いに対向する略三角形の一対の側方折り片（Ｂ、Ｃ）と、
   前記一対の側方折り片（Ｂ、Ｃ）をそれぞれ内側に折るための第２および第３の山折り罫線（２２、２３）とを有し、
   前記第１の山折り罫線（２１）の各端（ａ、ｂ）と、前記第２および第３の山折り罫線（２２、２３）の各々の一端とが同じ点にそれぞれ位置し、かつ、
   前記第２および第３の山折り罫線（２２、２３）の各々の他端（ｃ、ｄ）が、前記飲み口部（１２ａ）に隣接してそれぞれ位置することを特徴とするコップ。
2. 前記飲み口部（１２ａ）が前記上円周縁（１２）において所定の長さを設定されているか、または、１点として設定されていることを特徴とする請求項１に記載のコップ。
3. 前記後方折り片（Ｆ）と各前記側方折り片（Ｂ、Ｃ）との間に設定された略三角形の一対の折畳み片（Ｄ、Ｅ）をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載のコップ。
4. 前記第１の山折り罫線（２１）が、ブランクにおいて直線または曲線であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のコップ。
5. 前記第２および第３の山折り罫線（２２、２３）が、ブランクにおいて直線または曲線であることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のコップ。
6. 前記胴部（１０）の上円周縁（１２）の円環部分が胴部（１０）の内側に突出することを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載のコップ。
7. 前記コップが紙製またはプラスチック製であることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載のコップ。

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