JPH0740961A

JPH0740961A - 断熱発現容器

Info

Publication number: JPH0740961A
Application number: JP5187708A
Authority: JP
Inventors: Masaya Hachiman; 雅也八幡
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-19
Filing date: 1993-06-19
Publication date: 1995-02-10
Anticipated expiration: 2015-06-19
Also published as: US5469983A; JP3054989B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】輸送、保管、収納の時点では、その積み重ね効
率が最大限生かされた形状・状態を維持し、使用時点で
は、その容器に必要な断熱の機能が、高温の熱エネルギ
ーを受けることによって、自立的に発現しその効果を発
揮させる。【構成】熱収縮率、熱収縮力の異なる基材、すなわち熱
収縮性フィルム４と台紙６とを概矩形状とし、その両端
縁の貼り台せ個所７、９及び中央貼り合せ個所８の三ケ
所で帯状に耐熱接着剤によって貼り合わせて積層体Ａと
成し、その積層体Ａを熱収縮性フィルム４が内側になる
ように、紐カップとの接着部３０で、紙カップの外側胴
部１の母線方向に沿って耐熱接着剤によって帯状に固着
する。この積層体Ａは、胴部を挟んで対向して２ケ所以
上設けておく。使用時に、この紙カップに高温の飲料を
注ぐと、熱収縮性フィルム４が台紙６の剛性に逆らって
収縮するとともに、台紙６が急速に湾曲して、二ケ所二
連のトンネル状構造体と隙間１１ができる。この隙間１
１が断熱層となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、温い飲料の容器とし
て用いられる紙コップ等の薄肉容器の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の使い捨ての容器の一つに、紙カ
ップがある。紙カップは、あらゆるところで手軽に使わ
れ、自動販売機では必需品となっている。ところが、断
熱機能を具備していないため、熱い飲科が注がれた紙カ
ップの胴部は、高温の湯温が即座に伝わり、耐えられな
い熱さとなって、手で持つのが困難になる。そこで、熱
さを防ぐ目的で、図１２に示す紙容器が実開昭６０−２
４７１４号公報に開示されている（第一従来例）。又、
図１４に示す紙容器が実開昭５０−５２００３号公報に
開示されている（第２従来例）。

【０００３】この第一従来例のハンドル付き紙カップ
は、胴部外面に蝶型に打抜き加工された板紙製のハンド
ル部を備え、蝶型の左右の羽の折目線４０から羽状部４
１を手前に引き起こしてハンドルを形成するものであ
る。第二従来例の二重紙カップは内側胴部５０と外側胴
部５１の間に断熱の為の空気層５２を設けたものであ
る。

【０００４】

【発明が解決しょうとする課題】ところが、第一従来例
の場合、上述したように紙カップ胴部１外面にハンドル
部が備えてあり、使用前には、羽状部分４１が胴部１外
面の筒壁面に沿って、使用時まで邪魔にならないように
意図されている。しかし、使用時にこのハンドル付き紙
カップを持つには、指でいちいち羽を手前に引き起こ
し、ハンドルとした後に持たねばならず、煩わしい。し
かも、図１３に示すように、紙の復元力によって、手を
離すと多少元に戻るため、持つ度ごとに再度羽を引き直
す必要があり、非常に不便で面倒なものであった。更に
この機構ではハンドル部に水平方向への突っ張り構造が
とれないため、紙の強さのみに頼ることになるが、その
割に容器中身が過荷重で、横揺れに対して不安定で、少
しの横揺れでもゆらゆらと揺れて、紙カップの中身が零
れ、衣服を汚すことが多かった。

【０００５】第二従来例の二重紙カップは空気層５２を
設けてあるが、密閉状態のため放熱が不完全で、断熱効
果としては不充分であった。しかも、空気層５２を設け
ると、内側周壁と外側周壁の距離Ｌが必要となる。その
結果、単位体積当たりのカップの積み重ね量の減少を招
いていた。何故かといえば、紙カップはその材料が薄い
紙であることと同時に円錐台構造であるため、積み重ね
効率が抜群に良く、集積・包装・輸送等の面に於いて特
に有益で、低いコストで提供が可能なのであるが、二重
カップにして、充分な断熱効果を持たせるために、内側
胴部５０と外側胴部５１との距離Ｌを多くとると、極端
に積み重ね効率が低下し、上述の利点が失われてしま
う。

【０００６】従って、この種の容器では、輸送・保管・
収納時には積み重ね効率がよく、使用時には手で持って
も熱くない断熱効果をもつとともに、構造的に安定して
持ち易いことが要求されている。更には、手で引っ張る
等の動作をしなくても、必要な時に自動的にその効果が
発現し、自動販売機内での集積・供給にも適したコスト
の安い容器の出現が望まれている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する為
に、本発明の容器は、熱収縮率の異なる基材を、間隔を
あけた貼り合わせ個所で貼り合わせて積層体と成し、そ
の積層体を貼り合わせ個所間に於ける熱収縮率の大きな
方を内側として、薄肉容器の外壁面に固着又は装着する
構成を採用したのである。

【０００８】

【作用】以上のように構成した容器に湯が注がれる等し
て高温の熱が加わると、固着又は装着した積層体に熱が
伝わり熱収縮を始める。すると積層体は熱収縮率の大き
な方を内側として湾曲し、トンネル状の構造体が発現
し、この空間が断熱層となる。上述のように、積層体が
高温の熱エネルギーを受けることによって、トンネル状
構造体に変化することは、自立的に断熱の機能を発現す
ることとなる。従って、発現したトンネル状構造体の山
の部分を把持すれば、熱く感じる事なく容器を安定して
掴むことができる。

【０００９】

【実施例】以下、実施例について図面を参照して説明す
る。図１（ａ）乃至（ｂ）に示すように、本発明に係わ
る紙カップＨは、開口処理部を形成した胴部１と底部３
を嵌合接着した紙カップに、その胴部１の壁面外側へ、
積層体Ａが互いに向かい合って胴部１を挟むように固着
されて成る。尚、積層体Ａは内側中央部の接着剤塗布部
分３０で紙カップの母線方向に沿って耐熱接着剤５によ
って積層体の全幅に渡って、帯状に固着されている。

【００１０】前記積層体Ａは、図２（ａ）乃至（ｂ）に
示すように２層の基材からなっており、一方の基材は一
軸延伸ポリ塩化ビニルフィルムで３０μの厚みの熱収縮
性フィルム４であり、もう一方の基材はクラフトボール
紙２１０ｇの台紙６からなり、２枚の基材はその両端縁
貼り合せ個所７、９及び中央貼り合せ個所８の三ケ所で
帯状に塗布された耐熱性接着剤５によって貼り合わさ
れ、一体となっているとともに、一方の基材である台紙
６には折目線１０が施されている。

【００１１】又、図１（ｂ）に示すように、積屑体Ａ
は、胴部１の壁面へ、熱収縮率の大きな方、すなわち熱
収縮性フィルム４が内側に、熱収縮率の小さい方、すな
わち台紙６が外側になるように取り付けられている。

【００１２】尚、図３に示すように、平面体である積層
体Ａは胴部１壁面に接着部３０で紙カップ母線方向に沿
って取り付けても、円周方向の両端部がフリーであるた
め、胴部１壁面から遊離している。その為、紙カップ中
身の高温を効率的に熱収縮性フィルム４に伝え、熱収縮
性フィルム４を瞬時及び持続的かつ確実に収縮させるに
は、胴部１に密着状態であることが好ましい。又、自動
販売機内に於いての集積・供給にも密着状態が好まし
い。

【００１３】そこで、積層体Ａの取り付け後、熱風を適
宜加えておけば、熱収縮性フィルム４は台紙６よりも熱
収縮率及び熱収縮力が大きいため、容易に胴部１の壁面
に沿って密着状態となり、両端部は遊離しなくなる。そ
の場合、適度に密着させるのに必要な温度は、概５０℃
であった。又、両端部の胴壁面への密着状態は、他の方
法によっても可能である。例えば、積層体の円周方向両
端縁近傍にピンポイントで、概５０℃〜６０℃付近で軟
化する熱軟化性接着剤を塗布して仮固着しておいても、
その効果は変わらない。

【００１４】以上のように構成された本発明に係わる紐
カップＨに、ホットコーヒー、ホットスープ等の高温の
飲料を注ぐと、その熱が胴部１を介して積層体Ａの熱収
縮性フィルム４に伝わり、瞬時に収縮が始まる。又、レ
トルトの茶碗蒸しをそのカップに入れて、電子レンジで
加熱しても、同様に熱収縮性フィルム４が収縮を始め
る。

【００１５】図４（ａ）乃至（ｄ）にその積層体Ａの収
縮変形の様子と順序を示す。当初熱を受ける前は図１
（ｂ）の状態の積層体Ａが、概５０℃以上の熱を受ける
と図４（ａ）に示すように熱収縮性フィルム４が収縮を
始め、概６０℃〜７０℃付近で急激に収縮変化する。そ
れと同時に台紙６は、熱収縮性フィルム４との収縮率と
収縮力の差によって引張力の大きな影響を受ける。この
時、本実施例に於いては、積層体Ａは内側中央部の接着
部分３０で、紙カップの胴部１壁面の母線方向に帯状に
接着固定され、円周方向の両端部は、胴部１の筒壁面に
沿って密着状態ながらも、移動可能な自由端となってい
る。

【００１６】その結果、図４（ｂ）に示すように、熱収
縮性フィルム４の収縮が始まると、その引張力によっ
て、台紙６の円周方向の両端が中央接着部３０に向かっ
て移動しながら湾曲し、二連のトンネル状構造体が容易
に発現する。もしこのとき、台紙６の剛性力が熱収縮フ
ィルム４の収縮力よりも極端に大きいと好ましい結果が
得られないので、積層体Ａに適切な湾曲を起こさせるた
めには、その構成に収縮率と収縮力の適度なバランスが
必要である。

【００１７】本実施例の積層体Ａは、熱収縮フィルム４
に収縮率・収縮力の大きい一軸延伸ポリ塩化ビニルフィ
ルム、台紙６にクラフトボール紙２１０ｇの比較的薄
い、剛性の小さな板紙を使用していることと、次に示す
形状・状態によって、容易に両端が移動し湾曲変化す
る。

【００１８】熱収縮フィルム４と台紙６は、両端縁貼り
合せ個所７、９と中央貼り合せ個所８で耐熱接着剤５に
よって一体化され、しかも、それぞれの接着剤塗布境界
に折り目線１０が施されていることによって、熱収縮性
フィルム４の収縮と台紙６の二連のトンネル状盛り上が
りが、極めて容易に発現する。

【００１９】又、熱収縮性フィルム４の収縮力と台紙６
の剛性は、その相互作用によって、台紙６の湾曲と同時
に、図４（ｂ）乃至（ｄ）に示すように、矢印の方向に
力Ｆが働き、積層体Ａの両端部を胴部壁面に押しつけ
る。従って、積層体Ａの両端部は常に胴部壁面に押し付
けられながら、熱収縮が進行し、壁面より遊離すること
がなく熱伝導が効率的に行なわれる。しかも、この押し
付ける力は、熱収縮性フィルム４の収縮が停止した後に
おいても、台紙６の剛性により恒久的に維持される。上
述の一連の動作は瞬時に行なわれる。

【００２０】このようにして高温の熱の影響で瞬時に自
立的に発現したトンネル状構造体が、紙カップＨの胴壁
面との間に隙間１１を作ることになり、断熱層となる。
しかも、このトンネル状隙間１１は断熱のための距離を
とるだけでなく、空気の循環がよく、隙間１１内部の空
気は絶えず入れ替わり、熱さの低減・緩和に対して極め
て効果的に働く。

【００２１】更に、図５（ａ）乃至（ｂ）に示すよう
に、トンネル状盛り上がりは、アーチ型で、構造的に安
定して強固で、紙カップの中身重量を、積層体Ａが薄い
板であるにも拘らず、充分に支えられ、かつ、丸みを帯
び、手に馴染む形状で把持し易い。この向かい合った二
ケ所二連のトンネル状構造体の山の部分１２を、手で胴
部１を挟むように持てば、たとえ沸騰した飲料であって
も熱さを感じる事なく容易に、確実に、安定して把持す
ることができ、安心して中身飲料を賞味できる。

【００２２】尚、本実施例の積層体Ａは錐体容器の利点
を最大限生かすため、比較的薄い板が用いられるのが好
ましく、本実施例では、熱収縮性フィルム４の種類を一
軸延伸ポリ塩化ビニルフィルム３０μとしたが、例え
ば、ポリエチレンフィルム等、他の熱収縮性フィルムで
一軸延伸、又は二軸延伸で５０μであっても構わない。

【００２３】又、台紙６もクラフトボール紙２１０ｇ製
としたが、積層体Ａを適切に湾曲させる収縮率と収縮力
のバランスが維持できる限り、他の坪量、及びプラスチ
ック製等他の素材であっても構わない。本実施例では、
二連のトンネル状構造体は、胴部１を挟んで対向して２
ケ所発現するように設けられているが、用途、目的によ
っては、２ケ所以上必要に応じてその数を増加してもよ
い。更に、図６に示す紙カップは、積層体Ａの面積を大
きくしたものであり、母線方向、及び円周方向への長さ
は必要に応じて任意に設定して差し支えない。

【００２４】本実施例のように、積層体Ａを、熱収縮率
及び熱収縮力が著しく異なる素材で構成するとととも
に、熱収縮性フィルム４と台紙６の接着を全面接着とせ
ず、図２（ａ）及び（ｂ）に示す三ケ所の部分接着とす
ることと折目線１０をつけることによって、台紙６に熱
収縮性フィルム４の引張力が力学的により強く働くよう
にしておくと、湾曲が容易で反応も早いことを確認して
いる。

【００２５】図７（ａ）乃至（ｃ）は他の実施例を示し
ている。この実施例の紙カップＭは、積層体が、図７
（ｂ）及び（ｃ）に示すように熱収縮性フィルム４が台
紙６の両端縁貼り合せ個所７、９の二ケ所のみで耐熱接
着剤５によって貼り合わされ一体となっているとともに
折目線１０が施され積層体Ｂとなっている。又、紙カッ
プ胴部１への取り付けは、積層体Ｂの円周方向の一方の
内側端部２０が耐熱接着剤５によって胴部外側壁面の母
線方向に帯状に固着され、他の部分はフリーになってい
る以外は、前記実施例と同様である。尚、本実施例の場
合のトンネル状構造体は、積層体一ケ所につき一連であ
る。

【００２６】図８（ａ）乃至（ｅ）は、積層体Ｃの各種
形状を示す。このように、積層体の形状・状態は本発明
の主旨を逸脱しない限り任意に設定して差し支えなく、
有効である。

【００２７】図９はその他の実施例の積層体の展開図を
示し、積層体を個々の短片とはせず、必要とする個数、
面積を設けて一体のものとし、両端の貼り合せ部６０で
互いに接着して円錐台の筒を作り、紙カップ胴部外側へ
嵌合固着して、使用するものである。

【００２８】図１０（ａ）〜（ｃ）はその他の実施例を
示している。本実施例の紙カップＺでは、積層体が図１
０（ｂ）乃至（ｃ）に示すように、一軸延伸ポリ塩化ビ
ニルフィルム３０μの厚みの熱収縮フィルム４と晒しク
ラフトパルプ７０ｇの台紙から成り、１３、１４、１
５、１６、１７、１８、１９の７ケ所で耐熱接着剤５に
よって貼り合わされ一体となっている。尚、両端の貼り
合せ個所１３、１９は比較的幅広の帯状に接着している
が、１４、１５、１６、１７、１８の貼り合せ個所は比
較的幅狭でスジ状となっている。しかも、貼り合せ個所
のピッチＲも他の実施例の積層体に比べて小さく、概６
〜７ｍｍで、折目線は施されていない。このように、構
成されて積層体Ｄとなっている以外は前記実施例と同様
で、図１０（ａ）に示すように、紙カップへの固着も積
層体Ｄの内側中央接着部８０で、耐熱接着剤５によって
母線方向に沿って帯状に固着されている。

【００２９】本実施例のように、台紙６に極薄ながらも
適度な剛性を備えた素材を選択すると、折目線を施さな
くても、熱収縮フィルム４の収縮力のみでトンネル状盛
り上がりを数ケ所容易に発現させることができる。その
発現のスピードは、前記実施例よりも更に早く、しかも
積層体の製造工程が簡略化される利点があり、コストも
低くできる。尚、トンネル状盛り上がりの山数及び面積
等は、本主旨を逸脱しない限り任意である。

【００３０】前記実施例の積層体は、熱収縮フィルム４
と台紙６の形状・面積を、概同じとしているが、図１１
（ａ）乃至（Ｃ）に示すように、熱収縮フィルム４を分
割又は、部分的に貼り合せても良い。この場合積層体の
熱変形後の形状は、前記実施例とは多少異なるが、断熱
効果等のその他の機能には変わりない。

【００３１】

【効果】以上のように、従来にない全く新しい発想によ
る本発明の断熱機能を有する容器は、任意形状の容器の
外面に、熱収縮率が異なる基材を、所定の形状・状態と
して積層体と成して、固着又は装着する構成を採用した
ため、保管・収納・輸送時点では積載効率が高く、使用
時点では、高温の熱エネルギーを受けることによって、
積層体が自立的に断熱に大きな効果を発揮するトンネル
状構造体に瞬時に変化し、容器を手で安定して把持する
ことができ便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はこの発明に係わる実施例を示す全体斜
視図、（ｂ）は部分断面図

【図２】（ａ）は、同上の積層体Ａの断面図、（ｂ）
は、同上の積層体Ａの平面図

【図３】同上の積層体Ａの初期取り付け状態を示す部分
断面図

【図４】（ａ）乃至（ｄ）は、同上積層体Ａの熱変化の
過程を示す部分断面図

【図５】（ａ）は同上の積層体Ａの熱変化後の正面を示
す全体斜視図、（ｂ）は、側面斜視図

【図６】他の実施例の積層体の熱変化後を示す側面斜視
図

【図７】（ａ）はその他の実施例を示す全体斜視図、
（ｂ）は積層体Ｂの断面図、（Ｃ）は積層体Ｂの平面図

【図８】（ａ）乃至（ｅ）は積層体Ｃの各種形状を示す
平面図

【図９】一体化された積層体の展開平面図

【図１０】（ａ）はその他の実施例の積層体Ｄの熱変化
後を示す全体斜視図、（ｂ）は積層体Ｄの平面図、
（ｃ）は積層体Ｄの断面図

【図１１】（ａ）は同上積層体Ｄの熱収縮フィルム４の
分割実施例、（ｂ）（ｃ）は部分貼りの実施例

【図１２】第一従来例の正面図

【図１３】第一従来例の部分断面図

【図１４】第二従来例の断面図

【符号の説明】

１胴部２切込線３底部４熱収縮性フィルム５耐熱接着剤６台紙７、８、９、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１
９、イ台紙と熱収縮フィルムとの貼り合せ個所１０、４０折目線１１隙間１２トンネル状構造体の山２０３０、８０紙カップと積層体との接着部４１羽状部５０内側胴部５１外側胴部５２空気層９０円錐台の筒の貼り合せ部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ積層体ＦモーメントＨ、Ｍ、Ｚ紙カップＬ内側胴部と外側胴部との距離Ｒ熱収縮フィルムと台紙との貼り合せ個所ピッチＫ熱収縮フィルムの収縮方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱収縮率の異なる基材を、間隔をあけた
貼り合わせ個所で貼り合わせて積層体と成し、その積層
体を貼り合わせ個所間に於ける熱収縮率が大きな方を内
側として、薄肉容器の外壁面に固着又は装着してなる容
器。