JP7259266B2

JP7259266B2 - 電子レンジ加熱用包装袋

Info

Publication number: JP7259266B2
Application number: JP2018205154A
Authority: JP
Inventors: 宏太朗雨河
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2023-04-18
Anticipated expiration: 2038-10-31
Also published as: JP2020070056A

Description

本発明は、内容物を包装したまま電子レンジで加熱して、加熱に伴って発生した水蒸気を包装体外部に放出すると共に、包装体内部に残存する液体状の水を排出することができる包装袋に関する。

従来、調理済み又は半調理済みの食品を常温、低温、あるいは冷凍状態で保存できる包装袋に収容密封し、開封せずに電子レンジで加熱調理して、食べられる状態にする包装体が知られている。

包装体を開封せずに電子レンジで加熱すると、包装体内の水が水蒸気になり、内圧が増加する。したがって、水蒸気が逃げられる隙間がないと内圧の増大に伴って包装体が破袋するおそれがある。一方、内容物が半調理状態等の場合には、単に加熱するだけでなく、発生した水蒸気による蒸らし等が必要となる場合がある。この場合、蒸気が逃げる孔が過度に大きいと、蒸らしが十分行われず、風味が落ちる等の問題がある。

この用途に対応した包装体はいくつか知られている。いずれも積層フィルムから構成された包装袋を用いるのが一般的であり、内圧が高まると、包装袋の一部に蒸気抜き孔ができて、この蒸気抜き孔から水蒸気を逃がすことにより破袋を防止する。

電子レンジによる加熱時に蒸らしも可能な包装体としては、例えば、特許文献１、２に記載のものが知られている。特許文献１，２に記載の包装体は、ポリエステルフィルム等の外層フィルムの内側にポリオレフィン系樹脂の内層フィルムを積層した積層フィルムから蓋材を構成して、その蓋材に、外層フィルム側からレーザーを照射することにより、外層フィルムの内部に達し、かつ、内層フィルムを貫通しない深さの蒸気抜き用弱化線を形成している。この包装体においては、電子レンジで加熱すると、外層フィルムが前記弱化線で開くと共に内層フィルムが薄く引き延ばされ、こうして薄く引き延ばされた内層フィルムが部分的に裂けてそこに小さな貫通孔が形成される。そして、この結果、過度に水蒸気が逃げず、破袋を防ぎつつ蒸らしを行うことが可能となる。

国際公開第２０１４／０６１６５１号特開２０１５－１３４４１号公報

以上のように、これらの包装袋は、内容物を包装したまま電子レンジで加熱して、しかも、破袋を防ぎつつ蒸らしを行うことが点で優れたものである。

しかしながら、加熱調理の後に包装袋を開封して内容物を取り出すためには、蒸気抜き孔形成用の前記弱化線のほかに、開封用のノッチや開封用の弱化線を必要とする。

本発明は、このような事情に応じてなされたもので、弱化線で蒸気抜き孔を形成することができ、しかも、この弱化線を利用して開封することのできる包装袋を提供することを目的とする。

すなわち、請求項１に記載の発明は、基材フィルムとシーラント層とを積層した包装材料を使用して製袋して成る包装袋であって、
前記シーラント層が、ポリオレフィン系樹脂の短繊維を堆積し、この樹脂繊維同士の交点を融解接合した不織布で構成されたものであり、
前記基材フィルムにレーザー光照射による弱化線が設けられており、かつ、この弱化線が基材フィルムの厚さの４０～８０％の深さであり、
引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張った際の前記弱化線を設けた包装材料の破断強度が２．８～４．９Ｎ／１５ｍｍである、
ことを特徴とする電子レンジ加熱用包装袋である。

次に、請求項２に記載の発明は、前記基材フィルムがポリエステル樹脂フィルムで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子レンジ加熱用包装袋である。

また、請求項３に記載の発明は、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張った際の前記弱化線の破断強度が２．８～４．９Ｎ／１５ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子レンジ加熱用包装袋である。

本発明の包装袋は、基材フィルムの厚さの４０～８０％の深さに弱化線が設けられているため、この包装袋に内容物を収容密封し、開封せずに電子レンジで加熱調理すると、発生した水蒸気によって内容物が蒸らされ、しかも、十分に蒸らされると、その内圧によって前記弱化線で基材フィルムが裂ける。一方、シーラント層は樹脂繊維同士の交点を接合した不織布で構成されているから、水蒸気を透過させることができる。このため、この包装袋は、電子レンジで加熱して、破袋を防ぎつつ蒸らしを行うことができる。

しかも、前述のように、シーラント層は、ポリオレフィン系樹脂フィルムと異なり、樹脂繊維同士の交点を接合した前記不織布で構成されているに過ぎないから、基材フィルムが前記弱化線に沿って裂けた後、この裂け目を挟んで引っ張ることによりこのシーラント層も裂ける。こうして基材フィルムとシーラント層との両者が前記弱化線に沿って裂けるから、この裂け目をきっかけとして包装袋を開封することにより、内容物を取り出すことができる。

図１は本発明の包装袋の具体例を示す斜視図である。図２は本発明の包装袋の具体例の弱化線近傍の断面説明図である。

以下、図面を参照して本発明の具体例を説明する。まず、図１は、本発明の包装袋の具体例を示す斜視図である。この図から分かるように、この包装袋１００は、正方形状の２枚の包装材料１０を互いに重ね、周囲でヒートシールして密封したもので、図中、ａ１は対向する２辺のシール線を示し、ａ２はその他の２辺のシール線を示している。そして、これら四周のシール線ａ１，ａ２で囲まれた内部を内容物収容室ｂとしている。

そして、この四方シール袋１００を構成する包装材料１の一部には弱化線ｘが設けられている。図２は、この弱化線ｘの周辺を示す断面説明図である。

この包装材料１０は、基材フィルム１１とシーラント層１２とを積層したものである。基材フィルム１１とシーラント層１２とは、例えば、図示しない接着剤層を介して接着することができる。

シーラント層１２は、包装体製造の際に相互に溶融して相互に接合し、四周の前記シー
ル線ａ１，ａ２を形成するものである。また、基材フィルム１１が前記弱化線ｘで裂けたときに、この裂け目とシーラント層１２とを通して過剰の水蒸気を包装体外部に放出できる必要がある。また、これに加えて、前記裂け目を挟んで引っ張ることによりこのシーラント層も裂ける必要がある。

このような要請に応えるため、シーラント層１２はポリオレフィン系樹脂繊維を堆積し、この樹脂繊維同士の交点を接合した不織布で構成する必要がある。この不織布はその材質がポリオレフィン系樹脂であるため、熱圧によって溶融し、２枚の包装材料１０を互いに重ね、熱圧によって四周の前記シール線ａ１，ａ２を形成することができる。

また、この不織布は堆積した樹脂繊維同士の交点を接合して形成されているから、これら樹脂繊維の間に微細な隙間があり、この隙間を通して水蒸気を透過させることができる。このため、基材フィルム１１が前記弱化線ｘで裂けたとき、この不織布の微細な隙間と裂け目とを通して過剰の水蒸気を包装体外部に放出することができる。

また、この不織布は堆積した樹脂繊維同士の交点を接合して形成されているに過ぎないから、この不織布を引っ張ることにより、樹脂繊維同士の交点の接合がはずれ、あるいは樹脂繊維がほつれて、容易に破断することができる。このため、前記裂け目を挟んで引っ張ることにより破断して、この破断部分を開口部として内容物を取り出すことができる。

一方、基材フィルム１１は、包装袋１００に収容した内容物を内容物収容室ｂを密封し、しかも、電子レンジ加熱の際にも十分な蒸らし調理ができるようにこの内容物収容室ｂを密封すると共に、その内圧が過度に上昇した際には前記弱化線ｘで裂けて、水蒸気を放出する裂け目を形成する必要がある。

このような基材フィルム１１としては任意の材質の樹脂フィルムを使用することができるが、中でも、ポリエステル樹脂フィルムで構成されていることが望ましい。このポリエステル樹脂フィルムには、無機蒸着層を設けることができる。印刷を施すこともできるが、印刷層が弱化線ｘに重なると電子レンジ加熱によって基材フィルム１１が裂ける際に破裂音が生じることがある。このため、印刷層は弱化線ｘに重ならない位置に配置することが望ましい。

弱化線ｘは基材フィルム１１にレーザー光を照射することによって形成することができる。あるいは、基材フィルム１１とシーラント層１２とを積層して包装材料１０を形成した後、その基材フィルム１１側からレーザー光を照射することによって形成することもできる。いずれの場合においても、形成された弱化線ｘが基材フィルム１１を貫通すると、内容物収容室ｂを密封することができないから、弱化線ｘは基材フィルム１１を貫通しない深さに設ける必要がある。一方、弱化線ｘの深さが浅いと、電子レンジ加熱によって十分に裂けず、過剰の水蒸気を放出することが難しい。このため、この弱化線ｘの加工深さｄ_ｘは、基材フィルム１１の厚さｄ_１１の４０～８０％とすることが適当である。また、同じ理由から、この弱化線ｘの破断強度は、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張った際、２．８～４．９Ｎ／１５ｍｍとなることが望ましい。

なお、基材フィルム１１にレーザー光を照射した場合、基材フィルム１１を構成する樹脂が溶融しあるいは気化して、孔が形成される。その後、溶融した樹脂が固化してこの孔を塞ぐこともあるが、固化した樹脂は不定形であり、このため、形成された孔の深さｄ_ｘは、その断面形状を顕微鏡観察することによって測定可能である。

レーザー光としては、例えば、炭酸ガスレーザーが使用できる。そして、このレーザー光を線状に走査することにより、弱化線ｘを形成することができる。弱化線ｘは直線状で
あってもよく、曲線状であってもよい。また、弱化線ｘの長さも任意であるが、この弱化線ｘの長さが内容物を取り出すためのきっかけとするため、これに必要な十分な長さを有することが望ましい。後述の実施例は、直線状の弱化線ｘを、３０ｍｍの長さに設けた例である。

（実施例）
基材フィルムとして厚さ１６μｍのポリエステル樹脂フィルムを使用した。また、シーラント層として、坪量２８ｂ／ｍ^２の宇摩製紙（株）製ＮＴＦを使用した。このＮＴＦは、ポリオレフィン系樹脂繊維を均一な重量となるように堆積し、加熱することにより、この樹脂繊維同士が触れ合っている交点を融解接合した不織布である。そして、これら基材フィルムとシーラント層とを積層して、包装材料を製造した。

次に、この包装材料の基材フィルム側から炭酸ガスレーザー光を照射し、かつ、走査して、弱化線を形成した。炭酸ガスレーザーの走査スピードは７００ｍｍ／ｓｅｃ、出力は１１Ｗである。また、弱化線は長さ３０ｍｍの直線状である。そして、この弱化線の断面を顕微鏡観察したところ、基材フィルム表面から１０μｍの深さまで溶融したことが確認できた。このため、弱化線の深さは、基材フィルムの厚さの約６２．５％である。また、この包装材料５点について引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張って、その弱化線の破断強度を測定したところ、最大値は４．９Ｎ／１５ｍｍ、最小値は２．８Ｎ／１５ｍｍ、平均値は４．０Ｎ／１５ｍｍであった。

次に、この包装材料を使用して、図１に示す正方形状の包装袋を製造した。包装袋の大きさは１６０ｍｍ×１６０ｍｍであり、その一辺に沿うように前記弱化線を配置した。

（比較例１）
この例は、シーラント層としてポリオレフィン系樹脂フィルムを使用した例である。

すなわち、シーラント層として厚さ４０μｍの線状低密度ポリエチレンフィルムを使用し、厚さ１６μｍのポリエステル樹脂フィルムを基材フィルムとして、これらを互いに積層して包装材料を製造した。

次に、その基材フィルム側から炭酸ガスレーザー光を照射し、かつ、走査して、弱化線を形成した。炭酸ガスレーザーの走査スピードは実施例と同じ７００ｍｍ／ｓｅｃ、出力も実施例と同じ１１Ｗで、弱化線は長さ３０ｍｍの直線状である。この弱化線の深さは１０μｍであり、破断強度の最大値は８．７Ｎ／１５ｍｍ、最小値は８．３Ｎ／１５ｍｍ、平均値は８．５Ｎ／１５ｍｍであった。

そして、この包装材料を使用して実施例と同様に包装袋を製造した。

（比較例２）
この例は、弱化線の深さを基材フィルムの厚さの８０％より深くした例で、そのほかは実施例と同様である。

すなわち、炭酸ガスレーザー光の走査スピードを７００ｍｍ／ｓｅｃ、出力を１４Ｗとした。形成された弱化線は基材フィルムを貫通して、シーラント層に達していた。なお、この弱化線の深さは、基材フィルムの厚さの１００％と評価した。また、弱化線の深さは１０μｍであり、破断強度の最大値は１．２Ｎ／１５ｍｍ、最小値は０．７Ｎ／１５ｍｍ、平均値は１．０Ｎ／１５ｍｍであった。

（比較例３）
この例は、弱化線の深さを基材フィルムの厚さの４０％より浅くした例で、そのほかは実施例と同様である。

すなわち、炭酸ガスレーザー光の走査スピードを７００ｍｍ／ｓｅｃ、出力を７Ｗとした。形成された弱化線の断面を顕微鏡観察したところ、基材フィルム表面から６μｍの深さまで溶融したことが確認できた。このため、弱化線の深さは、基材フィルムの厚さの約３７．５％である。また、破断強度の最大値は１１．５Ｎ／１５ｍｍ、最小値は７．７Ｎ／１５ｍｍ、平均値は１０．２Ｎ／１５ｍｍであった。

（確認試験）
これら実施例及び比較例１～３の包装袋に水８０ｍｌを密封し、電子レンジ中で加熱した。電子レンジの出力は６００Ｗで、加熱時間は包装袋から水蒸気が放出されるまでの時間である。

そして、まず、水蒸気が放出された貫通箇所が、前記弱化線の位置か、それともその他の部位か確認した。この弱化線以外の部位が貫通して水蒸気が放出されている場合には、包装袋が破断していることを意味している。

また、水蒸気が放出された貫通箇所が弱化線の場合には、その全長に渡って貫通しているか、それとも、その一部について貫通しているかについて確認した。貫通箇所が全長に渡って貫通していることは、この弱化線全長に渡って前記シーラント層が露出していることを意味し、このシーラント層が不織布である場合には（実施例及び比較例２，３）、弱化線全長に渡って容易に引き裂き開封して内容物取り出し用開口部の形成が容易となる。これに対し、貫通箇所が弱化線の一部にとどまる場合には、この弱化線に基材フィルムの一部が残存していることになり、シーラント層が不織布であっても、弱化線に沿って引き裂くことが困難であることを意味する。

この結果を、基材フィルム１１が裂けて貫通する際に破裂音が生じたか否かについて観察した結果と共に、表１に示す。

（考察）
弱化線が基材フィルムを貫通した場合（比較例２）には、この弱化線の部分で不織布製シーラント層が露出してしまう。この場合には、その弱化線の破断強度は、不織布製シーラント層自体の破断強度とほぼ等しいと推測できる。測定値によれば、その破断強度は、最大値１．２Ｎ／１５ｍｍ、最小値０．７Ｎ／１５ｍｍ、平均値１．０Ｎ／１５ｍｍである。

そして、弱化線の加工深さが基材フィルムの厚さの４０～８０％の場合（実施例）には、弱化線が基材フィルムを貫通しておらず、内容物を密封できるにも拘らず、電子レンジ加熱によって弱化線の全長に渡って基材フィルムを貫通する裂け目が生じ、この裂け目から過剰の水蒸気を放出できる。しかも、電子レンジ加熱前の破断強度は、最大値４．９Ｎ／１５ｍｍ、最小値２．８Ｎ／１５ｍｍ、平均値４．０Ｎ／１５ｍｍであるにも拘らず、電子レンジ加熱による裂け目には不織布製シーラント層が露出しているから、その破断強度は比較例２の破断強度とほぼ等しく、このため、容易に破断して内容物取り出し用開口部を形成できる。

なお、比較例３から分かるように、弱化線の加工深さが基材フィルムの４０％より浅い場合には、電子レンジ加熱後にも弱化線に基材フィルムの一部が残存するから、弱化線に
沿って引き裂くことは困難である。

１００：包装袋
１０：包装材料
１１：基材フィルムｄ_１１：基材フィルムの厚さ
１２：シーラント層
ｘ：弱化線ｄ_ｘ：弱化線の深さ

Claims

基材フィルムとシーラント層とを積層した包装材料を使用して製袋して成る包装袋であって、
前記シーラント層が、ポリオレフィン系樹脂の短繊維を堆積し、この樹脂繊維同士の交点を融解接合した不織布で構成されたものであり、
前記基材フィルムにレーザー光照射による弱化線が設けられており、かつ、この弱化線が基材フィルムの厚さの４０～８０％の深さであり、
引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張った際の前記弱化線を設けた包装材料の破断強度が２．８～４．９Ｎ／１５ｍｍである、
ことを特徴とする電子レンジ加熱用包装袋。
前記基材フィルムがポリエステル樹脂フィルムで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子レンジ加熱用包装袋。