特開 2022-63010 食器・日用品及び食器・日用品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022063010

(43)【公開日】2022-04-21

(54)【発明の名称】食器・日用品及び食器・日用品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   D21J 7/00 20060101AFI20220414BHJP

   A47G 19/00 20060101ALI20220414BHJP

   A47G 21/00 20060101ALI20220414BHJP

【ＦＩ】

D21J7/00

A47G19/00 A

A47G21/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020171281

(22)【出願日】2020-10-09

(71)【出願人】

【識別番号】000005854

【氏名又は名称】丸紅株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092923

【弁理士】

【氏名又は名称】石垣 達彦

(74)【代理人】

【識別番号】100187757

【弁理士】

【氏名又は名称】石垣 春樹

(72)【発明者】

【氏名】大須賀 望

【テーマコード（参考）】

3B001

3B115

4L055

【Ｆターム（参考）】

3B001AA11

3B001CC36

3B001CC38

3B115BA02

3B115BA10

3B115BA12

3B115DA17

3B115DA19

3B115EA01

4L055AF09

4L055AG99

4L055BA11

4L055BB03

4L055BF06

4L055FA30

4L055GA50

(57)【要約】

【課題】使用後の食器・日用品に新たな利用価値を付加してゴミの発生を少なくすることのできる食器・日用品を提供すること。
【解決手段】本発明の食器・日用品１は、食品残渣Ｆを原料３とする食器・日用品であって、原料３に粉砕した食品残渣Ｆを所定量配合することによって基本的に成形されている。また、上記食品容器１は、食品容器１を深底にして、食品容器１の高さ方向Ｚに同心ループ状の折畳み案内構造１３を複数設けることが可能で、食品容器１の成形に当たっては、抄紙技術を利用して成形することが望ましい。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

食品残渣に水を含ませて混ぜ、または、食品残渣にパルプを配合して水を含ませて混ぜる原料膨潤工程と、膨潤した原料を叩解して水と合せて切断して、すり潰す原料叩解工程と、叩解した原料を所定の金型を使用して抄いて所定形状の中間製品に成形する抄紙工程と、抄紙した所定形状の中間製品を乾燥させ、仕上げ加工を施して食器・日用品を得る乾燥・仕上工程と、を備えていることを特徴とする食器・日用品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、料理や加工食品、飲料等を持ち帰るために使用するテイクアウト容器、アウトドアや店舗等で料理や加工食品、飲料等を入れて提供する使い捨て容器として使用できる食品容器やカトラリー等の食器・日用品及び該食器・日用品の製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から食品を入れるテイクアウト容器や使い捨て容器としてプラスチック製の食品容器が多く使用されている。また、近年ではプラスチックゴミの環境に与える影響が大きな問題になっており、環境に優しい紙製の食品容器も開発され利用されるようになっている。
紙製の食品容器の製造方法としては、板紙を折り曲げ、貼り合わせて立体的な容器形状に成形する組立て式の製造方法や板紙を加熱してプレス成形により所望の立体容器形状に成形する加熱プレス式の製造方法等がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１－２７１２８８号公報

【特許文献2】特開２００５－９７８０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１、２に開示されている食品容器は、上述した加熱プレス式の製造方法によって製造された容器で、パルプ原料中に酸素吸収材と吸湿・吸水材料を混合することによってガスバリア性と内面に酸素吸収性を持たせた食品容器になっている。
しかし、加熱プレス式の製造方法によると、プレス成形時に容器表面に皺が発生してしまうという問題が生じてしまう。また、上記組立て式の製造方法によると、曲面を有する複雑な形状の食品容器の製造は困難であるし、組み立てに工数がかかって食品容器のコスト高につながってしまうという問題が生じる。
更に、紙製の食品容器は環境に優しいといっても、使用後は廃棄されて燃えるゴミとなって処理されるため、ゴミの収集、運搬、焼却等のコストがかかってしまう。

【0005】

本発明は、このような点に基づいてなされたもので、その目的とするところは、環境に優しい原料を含んだ食器・日用品を製造することを前提とし、使用後の食器・日用品に新たな利用価値を付加してゴミの発生を少なくすること、表面に皺が発生しない美しい外観と複雑な形状の食器・日用品の成形にも対応できる食器・日用品の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達すべく本発明の請求項１による食器・日用品の製造方法は、食品残渣に水を含ませて混ぜ、または、食品残渣にパルプを配合して水を含ませて混ぜる原料膨潤工程と、膨潤した原料を叩解して水と合せて切断して、すり潰す原料叩解工程と、叩解した原料を所定の金型を使用して抄いて所定形状の中間製品に成形する抄紙工程と、抄紙した所定形状の中間製品を乾燥させ、仕上げ加工を施して食器・日用品を得る乾燥・仕上工程と、を備えていることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0007】

そして、上記手段によって以下のような効果が得られる。即ち、本発明の食器・日用品の製造方法によると、湿式の抄紙技術によって食器・日用品の成形が行われるから、外観に皺等が発生するおそれが少なく、美感に優れ、複雑な形状の食器・日用品にも対応できる食器・日用品の製造方法が提供できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態を示す図で、複数の食品容器を組み合わせたセットものの食品容器を示す分解斜視図である。

【図2】本発明の実施の形態を示す図で、使用後廃棄する際の食品容器を示す斜視図である。

【図3】本発明の実施の形態を示す図で、使用時の食品容器を示す側断面図である。

【図4】本発明の実施の形態を示す図で、食品容器の製造方法の前半の工程を示す説明図である。

【図5】本発明の実施の形態を示す図で、食品容器の製造方法の後半の工程を示す説明図である。

【図6】本発明の他の実施の形態を示す図で、食品容器の種々の態様を示す斜視図及び平面図である。

【図7】本発明の更に他の実施の形態を示す図で、カトラリーや食品容器の種々の態様を示す斜視図及び平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図示の実施の形態を例にとって、本発明の食器・日用品の一態様である食品容器の構成と本発明の食品容器の製造方法の内容を具体的に説明する。
尚、以下の説明では最初に本発明の食品容器の構成を図１～３に示す実施の形態を例にとって具体的に説明する。次に、本発明の食品容器の製造方法の内容を図４及び図５に示す説明図に基づいて工程を追って順に説明する。最後に、上記実施の形態とは部分的構成を異にする他の実施の形態について図６～７を参照して簡単に説明する。

【0010】

（１）食品容器の構成（図１～３参照）
図示した本発明の食器・日用品１は、原料３に粉砕した食品残渣Ｆを主とし、これにパルプＰを配合したものを使用し、これを成形した食品容器である。原料としては食品残渣Ｆ１００％のものも製造可能である。
図１では、浅底のトレイを裏返した形状の蓋５と、深底のどんぶり様の形状をした容器本体７と、該容器本体７の上部の段部９に嵌まって水平に支持される浅底トレイ状の中間トレイ１１との３点がセットされた食品容器１が図示されている。
このうち、容器本体７を例にとって本発明の食品容器１の構成を更に具体的に説明する。先ず、本発明では食品残渣ＦとパルプＰの配合比率を任意に設定可能であり、食品残渣Ｆの配合比率を１％～９９％に設定している。なお、好適な実施の形態としては食品残渣Ｆの配合比率を１０％～５１％に設定でき、具体的には、食品残渣Ｆ「ふすま」の配合比率を５１％、未晒しのパルプＰを４９％としている。この配合比率は、食品残渣Ｆの食品としての栄養要素、色、風合い、味等をできるだけ多く発揮させるための配合比率になっている。尚、食品残渣Ｆの配合比率は、後述する食品残渣Ｆの種類や食器・日用品としての強度を維持する等に応じて適宜調節する。

【0011】

また、本実施の形態ではパルプＰを一定量配合する場合を説明しており、パルプＰとして未晒しのパルプを使用している。未晒しのパルプは、晒した白色のパルプと趣の異なる茶系色のパルプであり、食品容器にした時、自然に馴染んだ風合いを有することを特徴としている。
また、食品残渣Ｆとしては、小麦を製粉する時に出る外皮部と胚芽の総称である「ふすま」が使用できる。「ふすま」は牛や山羊に与えることができるＡ飼料であり、本発明の実施にもっとも適している。この他、種々の食品廃材、たとえば、「チャフ」と呼ばれるコーヒー豆の薄皮のカスや燃え殻、柑橘やリンゴ等の果実の皮、茶殻、ビール、焼酎、ウイスキーの製造過程で出るカス或いは米糠等も食品残渣Ｆとして使用可能である。尚、これらの食品残渣Ｆは、成形に支障がない大きさに粉砕し使用され、必要に応じてパルプＰが配合される。
そして、このような原料３によって成形される容器本体７には、図１に示すように高さ方向Ｚに同心ループ状の折畳み案内構造１３が複数設けられている。本実施の形態では容器本体７は、平面視円形で底部１５が平らな深底のどんぶり様の形状に成形されており、その周面に高さ方向Ｚに適宜の間隔を空けて一例として３本の同心円状の折畳み案内構造１３が形成されている。

【0012】

折畳み案内構造１３は、本実施の形態では容器本体７の外周面側に筋状の凹部１７、内周面側に筋状の凸部１９を有するループ状の段構造２１によって構成されている。尚、形成されている段構造２１のうち最上部のものは、上述した中間トレイ１１を支持する段部９としての機能を併せ持っている。
また、この段構造２１を形成することによって、図１に示す使用時の状態では容器本体７の剛性を高め、図２に示す廃棄時の状態では、容器本体７を高さ方向Ｚに押し潰して折り畳む際の案内溝として機能して図２に示すように高さ方向Ｚにコンパクトな平板形状に容器本体７を折り畳むことができるようになっている。

【0013】

蓋５と中間トレイ１１も上記容器本体７と同じ原料３を使用して成形されている。このうち、蓋５は、平面視円形の浅底のトレイ状の容器を裏返した形状を有しており、その周胴部には、円形リング状の段部２３が１つ形成されている。因みにこの段部２３は、容器本体７の開口部に蓋５を取り付けた場合に、段部２３の水平部の内周面が容器本体７の開口した上縁の端面に当接することで容器本体７の開口部を閉塞する役割を有している。
また、上記段部２３の下方の蓋５における周胴部は、容器本体７の開口部に蓋５を取り付けた場合に、その周胴部内面が容器本体７の上縁側傍の外周面に嵌まって、その閉塞状態を確実にする役割を有している。

【0014】

一方、中間トレイ１１は、上記蓋５と同様、平面視略円形の浅底のトレイ状の部材で、その周胴部の対向する位置には内方に向って陥没した平面視半円形の凹部２５が一組、形成されている。
因みに、この凹部２５は、容器本体７の最上部の段部９に取り付けられた状態の中間トレイ１１を容器本体７から取り外す場合に指を掛ける指掛け部としての役割を有している。

【0015】

（２）食品容器の製造方法（図４及び図５参照）
本発明の食器・日用品容器の製造方法は、食品残渣Ｆを原料３とする、または、食品残渣ＦとパルプＰを原料３とする食器・日用品容器１の製造方法であって、原料膨潤工程Ｐ１と、原料叩解工程Ｐ２と、抄紙工程Ｐ３と、乾燥・仕上工程Ｐ４と、の４つの工程を備えることによって基本的に構成されている。なお、本実施の形態では食品残渣ＦとパルプＰを原料３とする食器・日用品容器１の製造方法について説明する。
以下、食品容器の製造方法を構成している、これらの工程について具体的に説明する。

【0016】

（Ａ）原料膨潤工程（図４参照）
原料膨潤工程Ｐ１は、所定配合比率の粉砕した食品残渣Ｆに所定配合比率のパルプＰを配合し、水Ｗを混ぜて原料３を膨潤させる工程である。
具体的には、量産では、パルパー２７と呼ばれている装置等を使って、タンク２９に投入した原料３と水Ｗとをモータ３１の駆動で回転する攪拌羽根３３によって混ぜ合わせる作業を行う。

【0017】

（Ｂ）原料叩解工程（図４参照）
原料叩解工程Ｐ２は、膨潤した原料３を叩解して水Ｗと合わせて切断し、すり潰す工程である。
叩解とは、パルプＰの繊維を切断して繊維同士の接着を増進させるために行う作業であり、量産では、ビーター３５と呼ばれている装置等を使用して行われる。具体的には前工程で膨潤させた原料３を叩解槽３７に入れ、モータ３９によって回転する円筒形のドラム４１の周面に取り付けられた多数の凸条４３による、すり潰し動作によって原料３を叩解して食品残渣ＦやパルプＰの繊維を切断して繊維同士の接着を増進させる。

【0018】

（Ｃ）抄紙工程（図５参照）
抄紙工程Ｐ３は、叩解した原料３を所定の金型４４を使用して抄いて所定形状の中間製品２に成形する工程である。
本工程では、上記原料３を水Ｗで１０倍に希釈し、更に３倍に薄めた濃度０．２％～０．３％程度の原料３の溶液を使用して抄紙作業を行う。
本工程で使用する金型４４は、抄紙型４５であり、液槽４９に設置した抄紙リング５１と組み合わせることによって抄紙作業を実行する。

【0019】

上述した原料３の希釈液が入った液槽４９に対して、抄紙リング５１にセットされたパンチングメタル製の抄紙型４５に合わせてサイフォンの原理で脱水し、抄紙型４５の表面に原料３の希釈液を付着させ所定形状の中間製品２を得る。
次に、抄紙型４５に付着した中間製品２を転写型４６に転写する。転写型４６は凸型によって構成されており、空気を吸引・吐出するための孔５３が複数設けられている。転写型４６の表面には、抄紙型４５から剥がされた中間製品２が転写される。

【0020】

（Ｄ）乾燥・仕上工程（図５参照）
乾燥・仕上工程Ｐ４は、抄紙した所定形状の中間製品２を乾燥させて仕上げ加工を施す工程である。
本工程ではプレス凸型４７とプレス凹型４８の２つの金型４４を使用する。
表面に中間製品２が転写された転写型４６をプレス凹型４８上に移動させ、転写型４６を下降させ、孔５３より空気を吐出することによってプレス凹型４８側に中間製品２を転写させる。

【0021】

次に、転写型４６を退避させ、プレス凹型４８上にプレス凸型４７を位置させてプレス凸型４７を下降させることによって、上記中間製品２を加熱プレスする。この時の金型表面の加熱温度は約１７０℃～１８０℃である。
この他、容器本体７の内面に疎水性ないし撥水性を付与したい場合には、ポリマータイプのフッ素樹脂等で容器本体７の内面をコーティングして熱を付与することで撥水性を生じさせる。一方、容器本体７の外面はザラザラの方が金型４５からの離型性がよくなるから、容器本体７の外面側には上記撥水処理は施さない。
最後に、容器本体７の上縁等に残っているバリ等を取って形を整えれば所定の厚みを有する容器本体７が得られる。

【0022】

そして、このようにして製造される本発明の食品容器１によれば、環境に優しい食品残渣Ｆを原料３に含んだ食器・日用品として使用でき、使用後、回収して粉砕、乾燥することにより、家畜の飼料や肥料、堆肥という新たな付加価値を付与することが可能になる。これにより、従来、そのほとんどが廃棄処分されていた使用後の食品容器１によるゴミの発生を大幅に少なくすることができる。
また、抄紙技術を利用した食品容器の製造方法の採用により、表面に皺が発生するおそれの少ない美しい外観の食品容器１が製造できるようになり、板紙を組み立てることでは不可能であった曲面を含む複雑な形状の食品容器１の成形にも対応できるようになる。

【0023】

［他の実施形態］
本発明の食品容器１及び食品容器の製造方法は、上述した実施の形態のものに限定されず、その発明の要旨内での変更が可能である。
例えば、食器としては、図７（ｄ）に示すように浅皿形状の食品容器や図７（ｅ）に示すように深皿形状の食品容器が代表例であるが、食品容器に限られず、たとえば、食品容器とともに使用される図７（ａ）に示すスプーン、図７（ｂ）に示すナイフ、図７（ｃ）に示すフォーク等のカテラリーについても採用可能である。なお、これらの製造方法は食品容器に準じた方法が採用できる。また、日用品としては、ブリスターケース等の包装容器や植木鉢等の園芸資材やシャベル等の日用雑貨品、トング等の調理器具等種々の物品にも採用可能である。
また、例えば、食品容器１の形状としては、ドリンク用の縦長のカップ形状やコーヒーカップ形状、浅底の平皿形状、深底のサラダボウル形状、図６（ａ）に示すように角が丸く加工された角箱形状、平面視が長円形、楕円、卵型、おむすび型、ひょうたん型、ドーナッツ形状等の形状あるいは図６（ｂ）に示すように仕切り５５が付いた皿形状等、種々の形状が採用可能である。

【0024】

また、このような食品容器１の形状の違いに対応して折畳み案内構造１３の形状も種々変更でき、例えば角箱状の食品容器１であれば図６（ｃ）に示すように平面視角丸四角形のループ状の折畳み案内構造１３とすることも可能である。
また、折畳み案内構造１３は、上述した実施の形態で述べた段構造２１の他、水分が出ない食品を入れる食品容器１であればミシン目であってもよいし、折畳み部分の肉厚を薄くして強度を弱めて折り畳み易くした構造であってもよい。更に、折畳み案内構造１３を設ける方向は、高さ方向Ｚに限らず、幅方向や奥行き方向であってもよいし、食品容器１の形状が例えばドーナツ形状であれば円周方向に適宜の間隔を空けて折畳み案内構造１３を形成することも可能である。

【産業上の利用可能性】

【0025】

本発明の食器・日用品及び食器・日用品の製造方法は、店舗等で使用されるテイクアウト用の容器やアウトドア等で使用される使い捨て用の容器やカテラリーの製造、使用分野で利用でき、特に使い捨ての食器・日用品の使用後の利用価値を高め、ゴミの廃棄処理の問題を解決したい場合に利用可能性を有する。

【符号の説明】

【0026】

１ 食器・日用品（食品容器）
２ 中間製品
３ 原料
５ 蓋
７ 容器本体
９ 段部
１１ 中間トレイ
１３ 折畳み案内構造
１５ 底部
１７ 凹部
１９ 凸部
２１ 段構造
２３ 段部
２５ 凹部
２７ パルパー
２９ タンク
３１ モータ
３３ 攪拌羽根
３５ ビーター
３７ 叩解槽
３９ モータ
４１ ドラム
４３ 凸条
４４ 金型
４５ 抄紙型
４６ 転写型
４７ プレス凸型
４８ プレス凹型
４９ 液槽
５１ 抄紙リング
５３ 孔
５５ 仕切り
Ｐ パルプ
Ｆ 食品残渣
Ｚ 高さ方向
Ｗ 水
Ｐ１ 原料膨潤工程
Ｐ２ 原料叩解工程
Ｐ３ 抄紙工程
Ｐ４ 乾燥・仕上工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】