JP2024024453A - フィルム、包装体及び内容物入り包装体 - Google Patents
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Abstract
【課題】蒸気の抜け過ぎや、不十分な抜けを防止し、安定して蒸気を逃がすことができる積層フィルム及び包装体を提供すること。【解決手段】フィルムは、電子レンジにより加熱されることで、容器内圧が上昇し、内部の蒸気を排出して内圧を低下させる包装体に用いられるフィルムであって、分子配向された外層フィルムと、前記外層フィルムに積層された、熱融着可能な内層フィルムと、前記外層フィルムに形成され、前記外層フィルムの融点近傍の所定温度以上で加熱することで形成された、前記外層フィルムに形成された1以上の配向緩和部と、を備え、前記フィルムの配向部における引張弾性率をE1、前記フィルムの前記配向緩和部における引張弾性率をE2としたときに、0<E2/E1<0.5である。【選択図】 図1
Description
本発明は、包装した内容物を電子レンジで加熱したときに発生する蒸気を外部に放出するフィルム、包装体及び内容物入り包装体に関する。
従前から内容物を収容し密封した状態で内容物を電子レンジで加熱する包装体が知られている。しかしながら、このような包装体は、電子レンジによって内容物を加熱すると、内圧が増加する。このため、電子レンジ加熱中に、蒸気を自動的に排出し、内圧を低下させる手段を備えた包装体も知られている。
例えば、特許文献1には、結晶性延伸配向フィルムの配向部を挟んで対向配置された無配向部を有する破断部を設けることにより、電子レンジ加熱時に水蒸気を放出することができる包装体およびフィルムが開示されている。
また、例えば、特許文献2には、過度に水蒸気を放出することなく蒸らしを行う包装体及びフィルムが開示されている。
上述した従来技術の包装体において、過度に蒸気が抜けすぎて蒸らしが不十分となることや、蒸気の抜けが不十分で内圧が上がり過ぎ、破袋が生じることがある。
そこで、本発明は、蒸気の抜け過ぎや、不十分な抜けを防止し、安定して蒸気を逃がすことができる積層フィルム及び包装体を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るフィルムは、電子レンジにより加熱されることで、容器内圧が上昇し、内部の蒸気を排出して内圧を低下させる包装体に用いられるフィルムであって、分子配向された外層フィルムと、前記外層フィルムに積層された、熱融着可能な内層フィルムと、前記外層フィルムに形成され、前記外層フィルムの融点近傍の所定温度以上で加熱することで形成された、前記外層フィルムに形成された1以上の配向緩和部と、を備え、前記フィルムの配向部における引張弾性率をE1、前記フィルムの前記配向緩和部における引張弾性率をE2としたときに、0<E2/E1<0.5である。
本発明によれば、蒸気の抜け過ぎや、不十分な抜けを防止し、安定して蒸気を逃がすことができるフィルム、包装体及び内容物入り包装体を提供することができる。
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係るフィルム11を用いた包装体1を、図1乃至図14を用いて説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る包装体1の構成を示す斜視図、図2は、包装体1に設けられる一対の配向緩和部21a及び破断部13の構成の一例を示す平面図、図3は、包装体1に用いられるフィルム11の層構成を模式的に示す断面図である。図4は、包装体1の使用の一例として、電子レンジによって加熱した状態を示す斜視図である。
本発明の第1の実施形態に係るフィルム11を用いた包装体1を、図1乃至図14を用いて説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る包装体1の構成を示す斜視図、図2は、包装体1に設けられる一対の配向緩和部21a及び破断部13の構成の一例を示す平面図、図3は、包装体1に用いられるフィルム11の層構成を模式的に示す断面図である。図4は、包装体1の使用の一例として、電子レンジによって加熱した状態を示す斜視図である。
包装体1は、内容物200を内部に包装する包装容器である。包装体1は、電子レンジで加熱可能に、内容物200を収容する電子レンジ加熱用容器である。図1に示すように、本実施形態において、包装体1は、二軸延伸配向フィルム21を外面側に有する多層構造を有するフィルム11を袋状に成形した包装体である。包装体1は、例えば、袋状に形成したフィルム11に内容物200を収容し、シール部12で端部を密封することで構成されたピロー包装袋である。
具体例として、包装体1は、二軸延伸配向フィルム21を外面側に有する積層構造のフィルム11と、フィルム11を袋状に成形して端部を溶着したシール部12と、フィルム11に設けられ、内圧が上昇したときに破断する破断部13と、を備える。ここで、内容物200とは、電子レンジにより加熱調理される食品、電子レンジにより加熱されるおしぼり等、電子レンジによって加熱される水分を含有するものである。
フィルム11は、包装体1を形成する包装材料の一部に用いられる。フィルム11は、例えば、袋状に形成可能な矩形状に構成される。フィルム11の層構成は、包装体1を形成したときの包装体1の外面側から、二軸延伸配向フィルム21と、接着剤層22と、シーラントフィルム23と、を備える。なお、フィルム11の層構成はこれに限定されず、2層以上であって、少なくとも一層に二軸延伸配向フィルム21を有する構成であればよい。
二軸延伸配向フィルム21は、一部を融点近傍の所定温度以上に加熱することで形成された配向緩和部21aを含む。配向緩和部21aは、破断部13の一部を構成する。配向緩和部21aは、破断部13の構成によって種々の形状に構成される。
二軸延伸配向フィルム21は、結晶性延伸配向フィルムである。二軸延伸配向フィルム21は、例えば、二軸延伸PETフィルム、二軸延伸ナイロンフィルム、二軸延伸PPフィルム等の汎用二軸延伸フィルムまたは、これらの複合フィルムにより構成される。また、その他好適な例としては、二軸延伸配向フィルム21は、二軸延伸PVAフィルム、二軸延伸EVOHフィルム等のバリア性を有する二軸延伸フィルムや、PP/EVOH/PP、NY/EVOH/NY、NY/MXD-NY/NY等のバリア性樹脂を中間層に有する共押出二軸延伸フィルムが挙げられる。また、汎用二軸延伸フィルムにPVA系、PVDC、PAA系のバリア性樹脂をコートしたフィルム、あるいは前述のバリア性樹脂に無機物が分散したハイブリットコートフィルムも二軸延伸配向フィルム21に好適に使用できる。二軸延伸配向フィルム21の厚さは、12μm以上50μm以下が好適である。
これは、二軸延伸配向フィルム21の厚さを12μm未満とすると、包装体1の物理的強度が低下する虞があり、また、成膜技術的に難しく、コストアップとなるためである。また、二軸延伸配向フィルム21の厚さが50μmを超えると、二軸延伸配向フィルム21を含むフィルム11が伸長しにくくなるためである。但し、配向緩和部21aの形状等によって破断部13が破断する構成であれば、二軸延伸配向フィルム21の厚さは、限定されない。
配向緩和部21aは、二軸延伸配向フィルム21を融点近傍の所定温度以上に加熱し、配向を緩和させるか、又は、配向を消失させる(無配向とする)ことで形成される。即ち、フィルム11の二軸延伸配向フィルム21は、融点近傍の所定温度以上に加熱されていない配向を有する配向部21bの一部に、融点近傍の所定温度以上に加熱された配向緩和部21aを有する。なお、融点近傍の所定温度とは、二軸延伸配向フィルム21によって異なるが、少なくとも、配向を緩和し、配向緩和部21a及び配向部21bの引張弾性率及び破断伸度等を所望の関係とできる温度である。
ここで、フィルム11の分子配向部(配向部21b)における引張弾性率をE1、フィルム11の分子配向緩和部(配向緩和部21a)における引張弾性率をE2としたときに、配向部21bの引張弾性率E1と、配向緩和部21aの引張弾性率E2との関係は、例えば、0<E2/E1<0.5である。フィルム11の分子配向部とは、二軸延伸配向フィルム21、接着剤層22及びシーラントフィルム23を有するフィルム11のうち、二軸延伸配向フィルム21の配向部21bが存する部位であり、フィルム11の分子配向緩和部とは、フィルム11のうち、二軸延伸配向フィルム21の配向緩和部21aが存する部位である。
例えば、本実施形態の二軸延伸配向フィルム21が二軸延伸PETフィルムの場合、フィルム11の分子配向部の引張弾性率E1はおよそ2000MPaであり、分子配向緩和部の引張弾性率E2はおよそ80MPaである。この場合、E2/E1は約0.04となり、0.5未満の値となる。
なお、二軸延伸配向フィルム21に配向緩和部21aを形成するための二軸延伸配向フィルム21の加熱方法は、レーザー光加熱、熱板加熱、インパルス加熱、近赤外線加熱等の方法を用いることが好ましい。
例えば、レーザー光加熱、近赤外線加熱は、非接触で二軸延伸配向フィルム21を加熱できる利点があるが、局所的に加熱が可能であることからレーザー光加熱が好ましい。また、使用する二軸延伸配向フィルム21のレーザー光の吸収性が乏しく、配向緩和部21aの形成が困難である場合、二軸延伸配向フィルム21にレーザー光の吸収性を向上させるレーザー光吸収材を事前に延伸配向フィルム21の材料にブレンドしても良く、あるいは二軸延伸配向フィルム21にレーザー光吸収材をコートしても良い。
また、レーザー光の種類としては、二軸延伸配向フィルム21に使用される樹脂素材の多くが比較的吸収性が高い炭酸ガスレーザーを用いることが好ましい。レーザー光吸収材としてはレーザー光の種類によって適宜選択することができる。これらの加熱方法は、使用する二軸延伸配向フィルム21の材質等によって適宜選択できる。
熱板加熱やインパルス加熱は、押さえヘッド部に溶融した二軸延伸配向フィルム21の樹脂やシーラントフィルム23の樹脂の一部が付かないようテフロン(登録商標)表面処理等の処理を押えヘッド部に行うことが好ましい。例えば、熱板加熱であれば、二軸延伸配向フィルム21の融点近傍の所定温度以上で温度設定され加熱された押さえヘッド(熱板)を二軸延伸配向フィルム21に押し当てて溶融加熱することにより、配向緩和部21aを形成する。
また、形成した配向緩和部21aが適正に形成されているか否かについては、形成した二軸延伸配向フィルム21を検査することで判断できる。この検査方法としては、X線回折、FT-IR(フーリエ変換赤外分光法)、DSC(示差走査熱量測定)等による結晶化度測定、偏光板を使用した配向ビュワー等を用いることができる。
このような二軸延伸配向フィルム21は、例えば、配向部21bの破断伸度が200%以下に設定され、配向緩和部21aの破断伸度が300%以上に設定される。
接着剤層22は、一般的な食品用途のドライラミ用接着剤から適宜選択して使用できる。ただし、包装体1は、電子レンジ加熱に用いるため、接着剤層22は、耐熱性を有するものが好適である。接着剤層22の厚さは、2μm~5μmが性能的、経済的観点より好ましい。
シーラントフィルム23は、例えば、未延伸低密度ポリエチレン(LDPE)フィルム、未延伸直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)フィルム、未延伸ポリプロピレン(PP)フィルム、未延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム等により構成される。シーラントフィルム23の厚さは、10μm以上100μm以下が好適である。なお、シーラントフィルム23の厚さは、20μm以上60μm以下がより好ましい。
これは、シーラントフィルム23の厚さが10μm未満では包装体1の実用的な強度が不足する恐れがあり、輸送時の振動や落下の衝撃でシール部12が破断し易くなる虞があるためである。また、シーラントフィルム23の厚さが100μmを超えると、伸長しにくくなるため、蒸気抜きに対する確実性の問題が生じる虞があるためである。
シール部12は、フィルム11を端部でヒートシール(熱融着)することで構成される。
破断部13は、配向緩和部21a及び配向緩和部21aの周囲の配向部21bの境界部により形成されるか、又は、対向する配向緩和部21aの間に配置される配向部21bにより形成される。例えば、破断部13は、フィルム11の一部に設けられ、直線又は曲線等の線状に延び、自身の二箇所が所定の間隔を開けて対向する形状の単数の配向緩和部21aが配置されるか又は複数の配向緩和部21aが対向して配置されることで、配向緩和部21aの間に存する配向部21bによって構成される。即ち、破断部13は、二軸延伸配向フィルム21の融点近傍の所定温度以上で加熱されていない、換言すると配向を有する二軸延伸配向フィルム21の配向部21bを介在して配向緩和部21aの一部が対向することで構成される。
具体例として、図2、図5乃至図14に示すように、配向緩和部21aは、短辺及び長辺を有し、一以上設けられる。配向緩和部21aが一つ設けられるときは、図5に示すように、配向緩和部21aは、自身の短辺同士が所定の間隔を開けて対向するか、又は、自身の短辺及び長辺が所定の間隔を開けて対向する。または、図14に示すように、一つの配向緩和部21aが設けられるときは、一つの配向緩和部21aは、自身の一部が対向せずに、一方向に延びる構成であってもよい。
配向緩和部21aが二つ設けられるときは、二つの配向緩和部21aは、図2、図6乃至図8に示すように、それぞれの短辺同士が所定の間隔を開けて対向するか、又は、図9及び図10に示すように、一方の配向緩和部21aの短辺及び他方の配向緩和部21aの長辺が所定の間隔を開けて対向する。同様に、配向緩和部21aが三つ以上設けられるときは、図11乃至図13に示すように、いずれか二つの配向緩和部21a又は三以上の配向緩和部21aは、短辺同士又は短辺及び長辺が所定の間隔を開けて対向する。なお、複数の配向緩和部21aを破断部13に設ける場合には、図2に示すように、配向緩和部21aをサイズ及び形状を同じとすることが好ましいが、破断部13が破断する構成であれば、図13に示すように、異なるサイズ及び形状であってもよい。
より具体的には、破断部13は、二軸延伸配向フィルム21が加熱された一以上の配向緩和部21aが、二軸延伸配向フィルム21の配向を有する配向部21bを挟んで所定の距離だけ間隔を開けて近接することで構成される。ここで、所定の距離とは、電子レンジ加熱時に破断部13が破断して蒸気口21cを形成できる距離であれば、適宜設定可能であるが、好ましくは5mm未満である。また、長辺及び短辺は、直線状に限らず、曲線状であってもよい。即ち、破断部13は、配向緩和部21aがいずれかの方向に延びる形状に構成され、一の配向緩和部21aの一つの端部が、同配向緩和部21aの他の部位又は他の配向緩和部21aの一部と所定の間隔を開けて対向すればよい。なお、破断部13が破断して蒸気口21cを形成できるのであれば、対向する配向緩和部21aに挟まれた配向部21bの一部が配向緩和されていても良い。
また、配向緩和部21aが一つだけ形成され、自身の一部が対向しない構成の場合、例えば、図14に示す例のように、一方向に延びる配向緩和部21aが二軸延伸配向フィルム21に形成される場合には、破断部13は、配向緩和部21a及び配向部21bの境界部分となる。
また、一つの配向緩和部21aの他の例は、図5に示すように、一部が切欠する円環状や多角環状等が考えられる。二つの配向緩和部21aは、例えば、図2、図6及び図7に示すように、直線状に構成され、互いに短辺同士が直線状に又は所定の角度で交差する様に対向する構成や、図9及び図10に示すように、T字状に短辺と長辺が対向する構成が考えられる。また、二つの配向緩和部21aは、直線状以外にも、図8に示すように、波状等の構成が考えられる。また、三つ以上の配向緩和部21aとしては、図12及び図13に示すように、一方向に長手方向が沿って並ぶ構成や、図11に示すように、破断部13を中心として、周方向に並ぶ構成が考えられる。
なお、配向緩和部21aは、製造コスト等を考慮すると、図4に示すように、一方向に長い矩形状に形成されるとともに一対設けられ、短辺同士が対向する構成が好ましい。また、図4に示す配向緩和部21aは、短辺の長さを0.5~10mm、長辺の長さを3~100mmの範囲とし、且つ、短辺の長さは長辺の長さよりも短い範囲に設定することが好ましく、袋のサイズや積層体の構成によって適宜選択する。また、二つの配向緩和部21aの対向する短辺間の距離は、5mm未満に設定され、さらにいえば0.5~3.0mmに設定することがより好ましく、袋のサイズや積層体の構成によって適宜選択する。
これは、配向緩和部21aの寸法が当該範囲未満では伸長する範囲が狭すぎて蒸気抜きがうまく発動できない虞があり、当該範囲を超えると袋の強度の低下やガスバリア性低下の影響が大きくなる虞があるためである。また、二つの配向緩和部21aの対向する短辺間の距離は、当該範囲未満では対向する配向緩和部21aの先端同士が一体化してしまい蒸気口21cを形成できずに破裂してしまう虞があり、また、当該範囲を超えると二つの配向緩和部21aの対向する短辺間の領域が伸長できなくなるため、破断部13が破断せずに、包装体1が蒸気口21cを形成できずに破裂してしまう虞があるためである。
次に、このような包装体1の製造方法について説明する。
先ず、フィルム11の一部を二軸延伸配向フィルム21の融点近傍の所定温度以上に加熱し、二軸延伸配向フィルム21の一部の配向を消失させて、所定の形状の配向緩和部21aを形成する。具体例として、二軸延伸配向フィルム21を融点近傍の所定温度以上とする出力で炭酸ガスレーザー等のレーザー光をフィルム11の一部に照射する。
先ず、フィルム11の一部を二軸延伸配向フィルム21の融点近傍の所定温度以上に加熱し、二軸延伸配向フィルム21の一部の配向を消失させて、所定の形状の配向緩和部21aを形成する。具体例として、二軸延伸配向フィルム21を融点近傍の所定温度以上とする出力で炭酸ガスレーザー等のレーザー光をフィルム11の一部に照射する。
次いで、形成する配向緩和部21aの形状にレーザー光を走査する。例えば、一対の配向緩和部21aを形成する場合には、一方の配向緩和部21aの形状にレーザー光を走査し、その後、レーザー光の照射を停止し、他方の配向緩和部21aを形成する位置に再びレーザー光を照射する。次いで、他方の配向緩和部21aの形状にレーザー光を走査する。なお、このとき、配向緩和部21aは、配向が緩和されていれば良く、配向がなくなる無配向となるまでレーザー光を照射する必要はないが、無配向としてもよい。これらの工程によって、フィルム11の一部を加熱して、配向緩和部21aを形成する。これにより、一部に破断部13が形成されたフィルム11が製造される。
このように形成されたフィルム11を袋状に形成し、袋内部に内容物200を配置する。次いで、フィルム11の端部をヒートシールし、シール部12を形成することで、内容物200が収容され、密封された袋状の包装体1(内容物入り電子レンジ加熱用容器)が製造される。なお、包装体1は、内部に内容物200を収容できる製造方法であればよく、例えば、一部を除いてヒートシールを行って一部が開口する袋状としてから内容物200を充填し、該開口をヒートシールしてもよく、フィルム11上に内容物200を配置した後に、袋状に賦形して、ヒートシールを行っても良い。
次に、このような包装体1の使用方法について説明する。
内容物200が収容された包装体1は電子レンジに配置され、次いで電子レンジにより内容物200が加熱される。電子レンジにより内容物200を加熱すると、内容物200から水蒸気が生じ、内圧が上昇して包装体1が膨張してフィルム11が伸長する。フィルム11が伸長すると、配向緩和部21aの対向する短辺間か、又は、対向する短辺及び長辺間の破断部13が破断し、包装体1の蒸気が外部に逃げて、内圧が減少し、蒸気抜きが行われる。なお、内容物200から生じる蒸気は、アルコール蒸気が含まれていても良い。
内容物200が収容された包装体1は電子レンジに配置され、次いで電子レンジにより内容物200が加熱される。電子レンジにより内容物200を加熱すると、内容物200から水蒸気が生じ、内圧が上昇して包装体1が膨張してフィルム11が伸長する。フィルム11が伸長すると、配向緩和部21aの対向する短辺間か、又は、対向する短辺及び長辺間の破断部13が破断し、包装体1の蒸気が外部に逃げて、内圧が減少し、蒸気抜きが行われる。なお、内容物200から生じる蒸気は、アルコール蒸気が含まれていても良い。
破断部13が破断し、包装体1から蒸気が排出される機能について具体的に説明する。水分を含有する内容物200を包装した包装体1を電子レンジで加熱すると、内容物200から水蒸気が発生し、内圧が上昇し、結果、包装体1が膨張する。このときシーラントフィルム23に使用するLDPE、LLDPE、CPP等は通常無延伸、即ち無配向であるため、延伸フィルムよりも引張強度は低く、また破断伸度の数値も高い。一方で二軸延伸配向フィルム21は、通常引張強度が高く、また破断伸度の数値も低いため、二軸延伸配向フィルム21及びシーラントフィルム23を貼りあわせたフィルム11は伸長しにくい。
しかし、二軸延伸配向フィルム21の配向緩和部21aは、二軸延伸配向フィルム21の配向が緩和された、あるいは無配向の状態となっている領域であるため、二軸延伸配向フィルム21の配向部21bである配向領域と比較して、引張強度は低い。また、フィルム11は、分子配向緩和部の引張弾性率E2が分子配向部の引張弾性率E1よりも低く、0<E2/E1<0.5に設定される。そして、内圧が上昇して包装体1が膨張し、フィルム11が伸長すると、配向緩和部21aの領域のフィルム11が応力集中により幅方向に伸長する。
このとき配向緩和部21aの対向する短辺間又は対向する短辺及び長辺間に位置する配向部21bの領域のフィルム11も配向緩和部21aの領域の伸長に追従して伸長するが、配向緩和部21aの領域の方が破断伸度の数値が高く、配向緩和部21a及び配向部21bにおける引張弾性率が所定の関係に設定される。結果、配向緩和部21a及び配向部21bの破断伸度差及び引張弾性率差により、フィルム11がある程度伸長したときに、配向緩和部21aの対向する短辺間又は対向する短辺及び長辺間に位置する配向部21bを含む領域である破断部13が、フィルム11の他の箇所よりも先に破断し、水蒸気を排出する小孔が生じる。この小孔を蒸気口21cとして包装体1から蒸気が排出される。なお、図14に示すように、一方向に延びる一つの配向緩和部21aを有する構成においては、配向緩和部21a及び配向部21bの破断伸度差及び引張弾性率差により、配向緩和部21a及び配向部21bの境界部を破断部13としてフィルム11が破断し、蒸気口21cが形成される。
このように構成された包装体1によれば、フィルム11の分子配向部における引張弾性率をE1、分子配向緩和部における引張弾性率をE2としたときに、0<E2/E1<0.5に設定されることで、破断部13が確実に破断される。よって、包装体1は、破断部13が破断したときに、所望の蒸気口21cを形成できることから、蒸気の抜けすぎや、不十分な蒸気抜けを防止し、安定して蒸気を逃がすことができる。また、包装体1は、破断部13が意図しない大きさで破断することや、破断部13以外で破袋することによる、内容物200の漏出することを防止できる。
また、例えば、包装体1内に内容物200として液が多い食品を収容しても、包装体1は、電子レンジに配置されたときの上方に位置する面に破断部13を設けることで、破断部13が破断して蒸気口21cが形成されるのは、電子レンジ内に配置された包装体1の上面であることから、液が外部に漏れることを防止できる。ただし、皿の上に包装体1を載せて電子レンジで加熱する場合など、液が漏れてもよい使用態様の場合においては、破断部13は、包装体1の下面側や側面側に設ける構成であってもよい。
また、包装体1は、破断部13を上面の中央付近に設けることで、破断時に排出された蒸気によってシール部12が加熱されることを防止できる。即ち、電子レンジ加熱後に使用者が包装体1を搬送する場合には、シール部12を摘んで搬送する場合が多く、蒸気によってシール部12が加熱されないことから、シール部12が熱くなることを防止でき、使用者がシール部12を摘んで包装体1を搬送することができるため、使用性が良い。ただし、破断部13は、包装体1の中央部に設けられることに限定されるわけではなく、使用態様によって適宜位置は設定可能であり、また、例えば、包装体1を搬送するときに使用者が摘む箇所を包装体1の形状やシール部12の形状によって規定し、当該箇所を避けるように破断部13を配置することもできる。
上述した実施形態に係る包装体1及びフィルム11によれば、蒸気の抜け過ぎや、不十分な抜けを防止し、安定して蒸気を逃がすことができる。
なお、包装体1は、上述した実施形態に限定されない。例えば、上述した例では、破断部13及び破断部13を構成する1以上の配向緩和部21aがフィルム11に設けられる構成を説明したがこれに限定されない。例えば、図15に示すように、フィルム11は、破断部13及び配向緩和部21aを有さず、一部に開口11aを有し、この開口11aを閉塞する、破断部13及び破断部13を構成する1以上の配向緩和部21aが設けられたフィルム片14を開口11aに溶着することで、包装体1が形成されていてもよい。
また、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。以下、本発明の他の実施形態について説明する。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態に係る包装体1Aについて、図16及び図17を用いて説明する。図16及び図17に示すように、包装体1Aは、有底筒状の樹脂容器15と、樹脂容器15の開口を覆う蓋体16と、を備え、蓋体16にフィルム11を用いる構成である。即ち、包装体1Aは、樹脂容器15の開口を覆う蓋体に、破断部13を設けたフィルム11を用いる。
次に、本発明の第2の実施形態に係る包装体1Aについて、図16及び図17を用いて説明する。図16及び図17に示すように、包装体1Aは、有底筒状の樹脂容器15と、樹脂容器15の開口を覆う蓋体16と、を備え、蓋体16にフィルム11を用いる構成である。即ち、包装体1Aは、樹脂容器15の開口を覆う蓋体に、破断部13を設けたフィルム11を用いる。
樹脂容器15は、例えば、矩形錘台形、多角錘台形又は円錐台形の有底筒状に構成され、開口にフランジ部15aを有する。蓋体16は、内容物200が収容された樹脂容器15のフランジ部15aにヒートシールにより接着される。蓋体16は、フランジ部15aの形状の外形状に形成されたフィルム11により構成され、中央に破断部13が配置される。
このように構成された包装体1Aは、上述した包装体1と同様の効果を生じる。
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態に係る包装体1、1Aに用いられるフィルム11Bについて、図18及び図19を用いて説明する。なお、第3の実施形態に係るフィルム11Bの構成のうち、上述した第1の実施形態及び第2の実施形態に係るフィルム11と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
次に、本発明の第3の実施形態に係る包装体1、1Aに用いられるフィルム11Bについて、図18及び図19を用いて説明する。なお、第3の実施形態に係るフィルム11Bの構成のうち、上述した第1の実施形態及び第2の実施形態に係るフィルム11と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
フィルム11Bは、包装体1、1Aに用いることが可能な形状に構成される。図18及び図19に示すように、フィルム11Bは、包装体1を形成したときの包装体1の外面側から、二軸延伸配向フィルム21と、接着剤層22と、シーラントフィルム23と、を備える。また、フィルム11Bは、レーザー光吸収部26を備える。
レーザー光吸収部26は、照射されたレーザー光の吸収性が高い部位である。例えば、レーザー光吸収部26は、レーザー光の吸収性が高いインク等が印刷されることで構成される。具体例として、レーザー光吸収部26は、レーザーの吸収性が向上するカーボンブラックを含有するインキが印刷された黒色印刷部である。レーザー光吸収部26は、例えば、二軸延伸配向フィルム21の接着剤層22側とは反対側の外面、又は、二軸延伸配向フィルム21及びシーラントフィルム23の間、具体例として二軸延伸配向フィルム21の接着剤層22と対向する面の、配向緩和部21aが形成される領域に、配向緩和部21aの形成前に設けられる。なお、レーザー光吸収部26は、二軸延伸配向フィルム21の接着剤層22側とは反対側の外面に設けられることが好ましい。
また、二軸延伸配向フィルム21は、レーザー光吸収部26をレーザー光によって融点近傍の所定温度以上に加熱することで形成された配向緩和部21aを含む。配向緩和部21aは、破断部13の一部を構成する。配向緩和部21aは、破断部13の構成によって種々の形状に構成される。
このように構成されたフィルム11Bの製造方法は、先ず、二軸延伸配向フィルム21の配向緩和部21aが形成される領域にカーボンブラック等を含むインクを印刷し、レーザー光吸収部26を形成する。このとき、例えば、一対の一方向に長く、且つ、長手方向に並べられる配向緩和部21aを形成する場合には、当該一対の配向緩和部21aの領域か、又は、当該領域よりも幅方向に若干大きい領域となるように、一方向に長い矩形状のレーザー光吸収部26を長手方向に並んで二箇所に形成する。
次いで、接着剤層22を介して二軸延伸配向フィルム21及びシーラントフィルム23を接着する。次いで、レーザー光101を出力するレーザー光出力装置100を調整し、レーザー光101を、二軸延伸配向フィルム21が融点近傍の所定温度以上に加熱がされず、且つ、レーザー光吸収部26においては融点近傍の所定温度以上に加熱される出力に調整する。次いで、レーザー光出力装置100を制御して、レーザー光吸収部26を走査する。
このとき、図19に矢印で示すように、当該レーザー光101を一方のレーザー光吸収部26から一対のレーザー光吸収部26間の配向部21bを通過して他方のレーザー光吸収部26まで、1走査させる。これにより、レーザー光吸収部26の領域においては、二軸延伸配向フィルム21が融点まで加熱されて配向緩和部21aが形成されるとともに、レーザー光吸収部26が設けられていない領域においては、二軸延伸配向フィルム21が溶融せずに、配向を有したままとなる。これらの工程によって包装体1に用いるフィルム11Bが製造され、任意の包装体1、1Aに用いることができる。
このように構成されたフィルム11Bによれば、第1の実施形態に係るフィルム11と同様の効果を奏する。また、フィルム11Bは、配向緩和部21aを設ける領域にレーザー光吸収部26を設けることで、図20に示すようにレーザー光101を走査させる工程が1回でよい。
具体的に説明すると、二つの配向緩和部21aを設けるために、それぞれレーザー光を走査すると2走査必要となる。しかしながら、フィルム11Bのように、レーザー光吸収部26を設け、レーザー光101の出力をレーザー光吸収部26でのみ二軸延伸配向フィルム21が溶融するように調整することで、1走査で二つの配向緩和部21aを形成可能となる。このように、レーザー光101の走査回数を低減できることから、フィルム11Bの生産効率を向上可能となるとともに、形成する配向緩和部21aの精度を向上することができる。
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態に係る包装体1、1Aに用いられるフィルム11Cについて、図20を用いて説明する。なお、第4の実施形態に係るフィルム11Cの構成のうち、上述した第1の実施形態及び第2の実施形態に係るフィルム11及び第3の実施形態に係るフィルム11Bと同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
次に、本発明の第4の実施形態に係る包装体1、1Aに用いられるフィルム11Cについて、図20を用いて説明する。なお、第4の実施形態に係るフィルム11Cの構成のうち、上述した第1の実施形態及び第2の実施形態に係るフィルム11及び第3の実施形態に係るフィルム11Bと同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
フィルム11Cは、包装体1、1Aに用いることが可能な形状に構成される。図20に示すように、フィルム11Cは、包装体1を形成したときの包装体1の外面側から、二軸延伸配向フィルム21と、接着剤層22と、シーラントフィルム23と、を備える。また、例えば、フィルム11Cは、レーザー光吸収部26を備える。
また、二軸延伸配向フィルム21は、配向緩和部21aと、配向緩和部21aの対向する短辺間又は短辺及び長辺間を連続する連続部21f含む。連続部21fは、二軸延伸配向フィルム21を溶融することで無配向に構成された部位である。連続部21fは、破断部13の一部を構成する。連続部21fは、配向緩和部21aの対向する短辺間又は短辺及び長辺間の配向部21bの一部に設けられる。即ち、連続部21fは、配向緩和部21aの短辺の幅よりも小さい幅により構成される。
このように構成されたフィルム11Cの製造方法は、例えば、先ず、二軸延伸配向フィルム21の配向緩和部21aが形成される領域にカーボンブラック等を含むインクを印刷し、レーザー光吸収部26を形成する。このとき、例えば、一対の一方向に長く、且つ、長手方向に並べられる配向緩和部21aを形成する場合には、当該一対の配向緩和部21aの領域か、又は、当該領域よりも幅方向に若干大きい領域となるように、一方向に長い矩形状のレーザー光吸収部26を長手方向に並んで二箇所に形成する。
次いで、接着剤層22を介して二軸延伸配向フィルム21及びシーラントフィルム23を接着する。次いで、レーザー光101を出力するレーザー光出力装置100を調整し、レーザー光101を、二軸延伸配向フィルム21を融点近傍の所定温度以上に加熱できる出力に調整する。次いで、レーザー光出力装置100を制御して、レーザー光吸収部26を走査する。
このとき、当該レーザー光101を一方のレーザー光吸収部26から一対のレーザー光吸収部26間の配向部21bを通過して他方のレーザー光吸収部26まで、1走査で走査させる。これにより、レーザー光吸収部26の領域においては、二軸延伸配向フィルム21が融点まで加熱されて短手方向の幅が広い配向緩和部21aが形成されるとともに、レーザー光吸収部26が設けられていない領域においては、配向緩和部21aよりも幅が狭い連続部21fが形成される。これらの工程によって包装体1に用いるフィルム11Cが製造され、包装体1、1A等の任意の形状の包装体に用いることができる。
このように構成されたフィルム11Cによれば、第1の実施形態に係るフィルム11と同様に、電子レンジ加熱時にフィルム11の破断部13において、連続部21fが破断し、蒸気口21cが形成される。これは、電子レンジ加熱時に包装体1、1A内の内圧が上昇し、二軸延伸配向フィルム21が伸長したときに、連続部21fの幅が配向緩和部21aの幅よりも小さいことから、伸長量の絶対値が配向緩和部21aよりも連続部21fが小さいことで、先だって連続部21fは破断するためと考えられる。
なお、配向緩和部21a及び連続部21fを形成する方法としては、レーザー光加熱に限らず、熱板加熱、インパルス加熱、近赤外線加熱等の方法を用いることができ、このような方法を用いる場合は、レーザー光吸収部26を設けなくても良い。
また、本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、上述した例では、包装体は、包装体1のピロー包装袋や包装体1Aの樹脂容器15及び蓋体16を有する構成を説明したが、これに限定されず、内容物200を収容する密封空間を構成し、且つ、フィルム11、11B、11Cが包装体1、1Aの内圧の上昇によって伸長する構成であれば、包装体の形状は適宜設定可能であり、また、当該包装体にフィルム11を用いることができる。他の包装体の形状の例としては、3方シールの平パウチ、半折りシールタイプの平パウチ、ガゼットパウチ、スタンディングパウチ等が挙げられる。
また、上述した、包装体1及びフィルム11、11B、11Cは、印刷層を有していてもよく、印刷層は、二軸延伸配向フィルム21及びシーラントフィルム23の間に設けられてもよい。
即ち、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
1、1A…包装体、11、11B、11C…フィルム、11a…開口、12…シール部、13…破断部、14…フィルム片、15…樹脂容器、15a…フランジ部、16…蓋体、21…二軸延伸配向フィルム、21a…配向緩和部、21b…配向部、21c…蒸気口、21f…連続部、22…接着剤層、23…シーラントフィルム、26…レーザー光吸収部、100…レーザー光出力装置、101…レーザー光、200…内容物。
Claims (9)
- 電子レンジにより加熱されることで、容器内圧が上昇し、内部の蒸気を排出して内圧を低下させる包装体に用いられるフィルムであって、
分子配向された外層フィルムと、
前記外層フィルムに積層された、熱融着可能な内層フィルムと、
前記外層フィルムに形成され、前記外層フィルムの融点近傍の所定温度以上で加熱することで形成された、前記外層フィルムに形成された1以上の配向緩和部と、
を備え、
前記フィルムの配向部における引張弾性率をE1、前記フィルムの前記配向緩和部における引張弾性率をE2としたときに、0<E2/E1<0.5である、フィルム。 - 前記外層フィルムは二軸延伸PETフィルム、二軸延伸ナイロンフィルム、二軸延伸PPフィルム又はこれらの複合フィルムである、請求項1に記載のフィルム。
- 前記配向緩和部は炭酸ガスレーザー光の照射により形成されたものである、請求項1に記載のフィルム。
- 前記配向緩和部は、二以上設けられる、請求項1に記載のフィルム。
- 前記外層フィルム及び前記内層フィルムの間に印刷層が設けられていない、請求項1に記載のフィルム。
- 請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載のフィルムを、包装材料の少なくとも一部に用いた包装体。
- 前記内層フィルム同士が溶着することで、内容物を収容する袋状に形成され、前記袋状となる部位に前記配向緩和部が配置される、請求項6に記載の包装体。
- 前記フィルムと、
開口の周囲に設けられるフランジを有し、内容物を収容する容器体と、を備え、
前記フィルムは、前記内層フィルムが前記フランジに溶着され、前記開口を覆うとともに、前記配向緩和部は、前記開口と対向する位置に配置される、
請求項6に記載の包装体。 - 請求項6に記載の包装体と、
前記包装体内に設けられた内容物と、
を備える内容物入り包装体。
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