JP7147164B2 - 包装袋の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は包装袋に関し、特に食品等を収納して電子レンジで加熱した際に、発生する水蒸気を放出する機能を有する包装袋に関する。

調理済みないしは半調理済みの食品を軟包装袋に収納し、喫食に当たっては、加熱するだけという簡単な調理によって喫食することが可能な包装形態の食品が広く販売されている。電子レンジで加熱するに当たっては、包装袋を開封し、内容物を耐熱性の磁器やガラス容器に移して加熱するのが、基本的な方法であるが、包装体のまま電子レンジで加熱する形態の食品も存在する。

包装体のまま電子レンジで加熱する場合、加熱に伴って発生する水蒸気を適切に放出する手段が必要となる。最も簡単な方法は、包装袋の所定の場所を鋏等を用いて切断して開封した上で加熱するものである。このような手間を省いて利便性を高める目的で、包装袋の一部に、予め水蒸気抜きのための部分を設けておき、何ら手を加えることなくいきなり電子レンジで加熱することが可能な包装袋もいろいろと提案されている。

特許文献１に記載された加熱処理用包装体は、自立性包装袋の上部の、内容物の上面より上部に易開封性シールによるひれ状の合掌接合部を設け、加熱により内部圧力が上昇した時に易開封性シールの開放により水蒸気の圧力を逃がそうとするものである。

特許文献１に記載された加熱処理用包装体は、水蒸気を開放するための機構であるひれ状の合掌接合部が、内容物を充填するための充填開口部となる天部シール部のすぐ近くに存在するため、充填の際にひれ状の合掌接合部が引っ掛かって、トラブルの原因になるという恐れがある。

特許文献２に記載された電子レンジ用包装袋は、自立性包装袋の天部シール部または胴部シール部と連結してコの字状シール部を設け、当該コの字状シール部に囲まれた未シール部に切込み、または切り欠きを少なくとも一つ有することを特徴とする電子レンジ用包装袋である。

特許文献２に記載された電子レンジ用包装袋は、特許文献１に記載された加熱処理用包装体にみられたような問題はないものの、蒸気抜きのためのコの字状シール部が存在するために、充填用開口部として用いる天部シール部の幅が狭められてしまい、このため充填ノズルの径を細くしなければならず、充填できる具材の大きさが小さくなってしまうという問題があった。

特開２０００－１８５７７７号公報 特開２００５－５９８７２号公報

本発明の解決しようとする課題は、開封せずに電子レンジで加熱した時に自動的に水蒸気を逃がす機構を有する自立性包装袋において、内容物の充填に際して何ら問題の生じない自立性包装袋を提案するものである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、レーザー光を吸収する材質のフィルムからなる基材層とレーザー光を透過する材質のフィルムからなるシーラント層を有する表面積層体と裏面積層体のシーラント層同士を対向させて、その下部に、同様に基材層とシーラント層を有する底部材を、そのシーラント面が外側になるように逆Ｖ字状に折り曲げて挿入し、周縁を熱シールしてなる自立性包装袋の製造方法であって、包装袋の最上部に、内容物を充填した後に前記表面積層体と裏面積層体を熱シールした充填シール部を有し、さらに前記表面積層体または裏面積層体の上部に、未開封の状態で電子レンジで加熱した際に発生する水蒸気の圧力によって自動的に開口する蒸気放出口を有し、前記蒸気放出口は、レーザー加工機により、表面積層体または裏面積層体に水平に設けられたハーフカット線であり、包装袋の高さをＨ、前記充填シール部の下端から前記蒸気放出口までの距離をａ、前記底部材の未シール幅をＧとした時に、前記蒸気放出口の位置が、Ｇ／２＜ａ＜Ｈ／２となる範囲に設けられており、かつ、前記蒸気放出口の高さ方向の位置は、ａ＝Ｇとなる位置であることを特徴とする包装袋の製造方法である。

本発明に係る包装袋は、自立性包装袋の表面または裏面の特定の場所に蒸気放出口を設けたことにより、従来のフラップによる充填時の問題や、充填開口部が狭いという問題が解消し、未開封の状態で電子レンジで加熱した時にも、安全に加熱を行う事ができる。

また、請求項２に記載の発明は、前記蒸気放出口は、包装袋の幅方向の中央部に、設けられていることを特徴とする請求項１に記載の包装袋の製造方法である。

また、請求項３に記載の発明は、前記積層体は、基材層とシーラント層との間に、水蒸気および酸素の透過を抑制するガスバリア層を有することを特徴とする請求項１～２のいずれか１項に記載の包装袋の製造方法である。

本発明に係る包装袋は、表面積層体と裏面積層体のシーラント層同士を対向させて、その下部に、同様に基材層とシーラント層を有する底部材を、そのシーラント面が外側になるように逆Ｖ字状に折り曲げて挿入し、周縁を熱シールしてなる自立性包装袋であるから、自立性を有し、立てた状態で安定して電子レンジで加熱することができる。

蒸気放出口を包装袋の上部の特定の位置に設けたことにより、蒸気の圧力による開口が円滑に行われると共に、内容物の噴出等の問題が生じない。

請求項２に記載の発明のように、蒸気放出口が、レーザー加工機により、表面積層体または裏面積層体に水平に設けられたハーフカット線である場合には、基材層、シーラント層の材質を適切に選択することにより、深さの安定したハーフカット線が得られ、安定した蒸気放出性能が得られる。

請求項３に記載の発明のように、蒸気放出口が、包装袋の幅方向の中央部に、設けられている場合や、さらに請求項４に記載の発明のように、蒸気放出口の高さ方向の位置が、ａ＝Ｇとなる位置である場合においては、最も安定した蒸気放出性能が得られる。

請求項５に記載の発明のように、前記積層体が、基材層とシーラント層との間に、水蒸
気および酸素の透過を抑制するガスバリア層を有する場合には、内容物の長期保存性が確保できる。

図１は、本発明に係る包装袋の一実施態様を模式的に示した平面説明図である。 図２は、本発明に係る包装袋に内容物を充填する様子を模式的に示した斜視説明図である。 図３は、本発明に係る包装袋に内容物を充填し、未開封の状態で電子レンジで加熱した時の状態を模式的に示した斜視説明図である。 図４は、本発明に係る包装袋を構成する積層体の一例を模式的に示した断面説明図である。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る包装袋について詳細に説明する。図１は、本発明に係る包装袋の一実施態様を模式的に示した平面説明図である。図４は、本発明に係る包装袋を構成する積層体の一例を模式的に示した断面説明図である。

本発明に係る包装袋１は、基材層１１とシーラント層１３を有する表面積層体２と裏面積層体３のシーラント層同士を対向させて、その下部に、同様に基材層とシーラント層を有する底部材４を、そのシーラント面が外側になるように逆Ｖ字状に折り曲げて挿入し、周縁を熱シールしてなる自立性包装袋である。

図４に示した積層体の例では、基材層１１とシーラント層１３の間に、インキ層１４とガスバリア層１２が存在する。包装袋１の最上部には、内容物を充填した後に表面積層体２と裏面積層体３を熱シールした充填シール部８を有する。
本発明に係る包装袋１は、表面積層体２または裏面積層体３の上部に、未開封の状態で電子レンジで加熱した際に発生する水蒸気の圧力によって自動的に開口する蒸気放出口５を有し、包装袋１の高さをＨ、充填シール部８の下端から蒸気放出口５までの距離をａ、底部材４の未シール部の幅をＧとした時に、蒸気放出口５の位置が、Ｇ／２＜ａ＜Ｈ／２となる範囲に設けられていることを特徴とする。

図２は、本発明に係る包装袋１に内容物を充填する様子を模式的に示した斜視説明図である。本発明に係る包装袋１は、底面に底部材４を有する自立性包装袋であるから、内容物の充填は、最上部を充填開口部として、使用するのが一般的であり、最も円滑に充填を行うことができる。

本発明に係る包装袋１は、従来の包装袋のように、充填開口部となる最上部に蒸気抜きのための脆弱シール部やひれ状の突起など特別の構造物が存在しないので、充填開口部を広くとることができる。その結果、充填ノズルを太くすることが可能となり、大きな固形分を含む内容物に対しても対応することができる。また充填速度が向上する効果もある。

充填が終了した後、充填開口部を熱シールして密封することにより、充填シール部８が形成される。図３は、本発明に係る包装袋１に内容物を充填し、未開封の状態で電子レンジで加熱した時の状態を模式的に示した斜視説明図である。未開封の状態で加熱すると、内部の収納物の温度が上昇し、発生した水蒸気の圧力と熱により、蒸気放出口５が開口し、水蒸気２２が放出される。

加熱調理が終了した後、包装袋の側面シール部７に設けられた開封ノッチ９から開封して内容物を取り出すことができる。

蒸気放出口５としては、表面積層体２または裏面積層体３の上部に適度な深さの傷をつけておくことで良い。傷を付ける方法としては、刃物を用いて積層体を貫通しない程度の深さのハーフカットを入れる方法や、レーザー加工機を用いて、ハーフカットを入れる方法がある。

レーザー加工機を用いた方法によれば、材質によってエネルギーの吸収の仕方が異なるのを利用して、例えばシーラント層を残して基材層だけをカットするようなことができる。このような例としては、レーザーとして、波長が１０．６μｍの炭酸ガスレーザーを用い、基材層としてナイロンフィルム、アクリルフィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等のレーザー光を吸収する材質のフィルムを用い、シーラント層として低密度ポリエチレン樹脂フィルム等のレーザー光を透過する材質を用いることにより、安定した加工を行うことができる。

包装袋における蒸気放出口５の位置について、種々検討した結果、包装袋の高さをＨ、充填シール部８の下端から蒸気放出口５までの距離をａ、底部材４の未シール幅をＧとした時に、蒸気放出口５の位置が、Ｇ／２＜ａ＜Ｈ／２となる範囲に設けられている場合に、良好な結果が得られることを発見して、本発明が完成した。

Ｇは、底部材４の未シール幅であるが、包装袋１に内容物が収納された時には開いて底面の幅が２Ｇとなる。包装袋が加熱されて膨張した時には、上部も２Ｇの幅になろうとするため、ａがａ＝Ｇの位置に設けられていると、蒸気放出口５が、最も積層体が伸ばされる角の部分に存在することになる。

すなわち、ａ＝Ｇが理想的な位置であるが、Ｇ／２＜ａであれば、蒸気口の開口が円滑に行われることが分かった。逆にａが小さくて、充填シール部８に近づくと、積層体の伸びが十分でなく、開口不良の原因となる。

一方、ａが大きい場合、すなわち充填シール部８から遠い低い位置にある場合には、内容物の液面に近くなるため、蒸気放出口５から内容物が噴出する危険が伴う。ａ＜Ｈ／２であれば、殆どの場合問題が生じない。
基材層１１としては、シーラント層１３よりも耐熱性の高い合成樹脂フィルムが用いられる。具体的には、延伸ポリプロピレン樹脂（ＯＰＰ）、延伸ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、延伸ナイロン（ＯＮｙ）等の耐熱性の高い合成樹脂フィルムが用いられる。

シーラント層１３としては、ポリオレフィン系樹脂が一般的に使用され、具体的には、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン－αオレフィン共重合体、エチレン－メタアクリル酸樹脂共重合体などのエチレン系樹脂や、ポリエチレンとポリブテンのブレンド樹脂や、ホモポリプロピレン樹脂（ＣＰＰ）、プロピレン－エチレンランダム共重合体、プロピレン－エチレンブロック共重合体、プロピレン－αオレフィン共重合体などのポリプロピレン系樹脂等が使用される。

基材層１１とシーラント層１３を貼り合わせるための接着剤としては、ウレタン系ドライラミネート用接着剤が好適に用いられる。

ガスバリア層１２としては、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコール共重合体フィルム、ガスバリア性ナイロンフィルム、ガスバリア性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等のガスバリア性フィルムや、ＰＥＴフィルム等にアルミニウム等の金属を蒸着した金属蒸着フィルムや、ＰＥＴフィルムに酸化アルミニウムや酸化珪素等の無機酸化物を蒸着させた無機酸化物蒸着フィルム、あるいは、ポリ塩化ビニリデンコーティング、水溶性樹脂と無機層状化合物を含有する被膜や金属アルコキシドあるいはその加水分解物とイソシアネート化合物を反応させた被膜からなる樹脂層などのガスバリアコーティング層、あるいはアルミニウム箔等の金属箔などを用いることができる。以下、実施例に基いて、本発明に係る包装袋について具体的に説明する。

＜実施例１＞
基材層として厚さ１５μｍのナイロンフィルムを用い、中間支持層として厚さ１２μｍのＰＥＴフィルムを用い、シーラント層として厚さ６０μｍのＬＬＤＰＥフィルムを用いた。ナイロンフィルムに絵柄をグラビア印刷した後、ウレタン系ドライラミネート用接着剤を塗工し、乾燥炉に導いてドライラミネートした。

炭酸ガスレーザー照射装置を用いて、ａ＝３５ｍｍの位置に、長さ２０ｍｍのハーフカットを施した後、図１に示したような包装袋を製袋した。充填シール部の幅は１３０ｍｍ、サイドシール部の高さ（Ｈ）は１３５ｍｍとした。Ｇ＝３５ｍｍとした。

内容物として水を入れ、電子レンジで加熱すると、発生した水蒸気の圧力によって蒸気放出口のシーラント層が破壊し、水蒸気放出口が開口した。発生した水蒸気は、図３に模式的に示したように、開口した水蒸気逃がし口から、袋の内圧を一定に保ちながら放出された。次に内容物を肉団子に変えて、同様に加熱試験を行った。

＜比較例１＞
ａの値を２０ｍｍとした以外は、実施例１と同様に加熱試験を行った。

＜比較例２＞
ａの値を５０ｍｍとした以外は、実施例１と同様に加熱試験を行った。

以上の結果を表１に示す。

表１の結果から、本発明に係る包装袋の優位性が確認された。

１・・・包装袋
２・・・表面積層体
３・・・裏面積層体
４・・・底部材
５・・・蒸気放出口
６・・・底面シール部
７・・・側面シール部
８・・・充填シール部
９・・・開封ノッチ
１０・・・積層体
１１・・・基材層
１２・・・ガスバリア層
１３・・・シーラント層
１４・・・インキ層
Ｇ・・・底部材の未シール幅
Ｈ・・・包装袋の高さ
ａ・・・充填シール部の下端から蒸気放出口までの距離
２１・・・充填ノズル
２２・・・水蒸気

Claims (3)

1. レーザー光を吸収する材質のフィルムからなる基材層とレーザー光を透過する材質のフィルムからなるシーラント層を有する表面積層体と裏面積層体のシーラント層同士を対向させて、その下部に、同様に基材層とシーラント層を有する底部材を、そのシーラント面が外側になるように逆Ｖ字状に折り曲げて挿入し、周縁を熱シールしてなる自立性包装袋の製造方法であって、包装袋の最上部に、内容物を充填した後に前記表面積層体と裏面積層体を熱シールした充填シール部を有し、さらに前記表面積層体または裏面積層体の上部に、未開封の状態で電子レンジで加熱した際に発生する水蒸気の圧力によって自動的に開口する蒸気放出口を有し、前記蒸気放出口は、レーザー加工機により、表面積層体または裏面積層体に水平に設けられたハーフカット線であり、包装袋の高さをＨ、前記充填シール部の下端から前記蒸気放出口までの距離をａ、前記底部材の未シール幅をＧとした時に、前記蒸気放出口の位置が、Ｇ／２＜ａ＜Ｈ／２となる範囲に設けられており、かつ、前記蒸気放出口の高さ方向の位置は、ａ＝Ｇとなる位置であることを特徴とする包装袋の製造方法。
2. 前記蒸気放出口は、包装袋の幅方向の中央部に、設けられていることを特徴とする請求項１に記載の包装袋の製造方法。
3. 前記積層体は、基材層とシーラント層との間に、水蒸気および酸素の透過を抑制するガスバリア層を有することを特徴とする請求項１～２のいずれか１項に記載の包装袋の製造方法。

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