JP7423996B2 - 電子レンジ用パウチ - Google Patents

Description

本発明は、重ねた積層フィルムを熱接着することにより袋状に成形され、加熱時に内部の蒸気を自動的に逃がす自動蒸気抜き機構を備えた電子レンジ用パウチに関する。

従来、重ねた積層フィルムを熱接着することにより袋状に成形されたパウチ内に、調理済あるいは半調理済の食品を収容し、当該食品を食べる時に、電子レンジによって加熱調理する包装食品が市場に出回っている。

このようなパウチでは、電子レンジで加熱すると、食品から発生する蒸気や内部空気の熱膨張によりパウチの内圧が高まり、パウチに破袋や変形が生じたり、また、破袋によりパウチ内の食品が飛散したりする虞がある。

そのため、近年、電子レンジ用のパウチには、加熱時に内部の蒸気を自動的に逃がす自動蒸気抜き機構が一般的に設けられている。このような自動蒸気抜き機構を備えたパウチとしては、重ねた積層フィルムの一部を熱接着して環状の蒸気抜きシール部を設け、環状の蒸気抜きシール部に囲まれた蒸気開放部に蒸気抜き孔を設けたパウチが知られている（例えば特許文献１、２参照。）。

この特許文献１のパウチでは、電子レンジによる加熱に伴ってパウチの内圧が高まると、蒸気抜きシール部の一部の破断が始まり、パウチの内圧上昇による応力集中により蒸気抜きシール部が後退し、剥離が弱化部に到達すると水蒸気等が外部に排出される。

特開２００２－２４９１７６号公報 特開２００５－１８７０７９号公報

而して、蒸気抜けシール部の一部を剥離後退させ蒸気抜きをする電子レンジ用パウチにおいては、蒸気抜きシール部の剥離開始点をパウチの２つの短辺の周縁シール部内端中央に内接する円の円周上またはその内側に設けることで、パウチ内の水蒸気を弱化部から排出させることが可能となることが知られている。
しかしながら、蒸気抜きシール部及び周縁シール部を互いに同等の大きさのシール強度となるよう形成した電子レンジ用パウチにおいては、蒸気抜きシール部の剥離開始点を適正な位置に設けた場合であっても、電子レンジによる加熱によって、パウチ内の水蒸気が弱化部より排出されるよりも先に、パウチの周縁シール部が後退し破袋に至る可能性があることが明らかになった。

本発明は、上述の問題点を解決するものであり、蒸気抜きを確実に行うことができ、パウチが破袋することを防止することのできる電子レンジ用パウチを提供することを目的とする。

本発明の電子レンジ用パウチは、加熱時に収容部内の蒸気を自動的に逃がす自動蒸気抜き機構を備えた電子レンジ用パウチであって、前記自動蒸気抜き機構は、２つの短辺の周縁シール部内端中央に内接する仮想円の円周上または該円周の内側の位置にシール剥離開始点が位置されるように設けられ加熱時に収容部の内圧が上昇することで剥離を開始するように構成された蒸気抜きシール部と、前記蒸気抜きシール部によって囲まれた蒸気開放部とを備え、前記蒸気抜きシール部は、前記収容部を包囲する周縁シール部と同等の大きさのシール強度を有し、１００℃でのシール強度が６～２５Ｎ／１５ｍｍの範囲内の大きさであり、かつ、常温から１００℃の温度範囲内で設定された第１温度でのシール強度の、常温時でのシール強度に対する低下率が３０％以上の大きさである構成とされることにより、上記課題を解決するものである。
ここに、「同等」とは、蒸気抜きシール部のシール強度と周縁シール部のシール強度とが厳密に全く同じ大きさであることを意味しているのではなく、ばらつきの範囲内でおよそ同等という意味である。また、「第１温度」は、例えば常温と１００℃（高温時温度）との中間の温度とされ、具体的には６０℃±５℃の範囲内の温度である。

本請求項１に係る発明によれば、蒸気抜きシール部及び周縁シール部が互いに同等の大きさのシール強度となるよう形成した場合であっても、蒸気抜きシール部の高温時でのシール強度および常温から１００℃の温度範囲内で設定された第１温度でのシール強度の、常温時でのシール強度に対する低下率が適正な大きさであることにより、周縁シール部を後退させることなく、蒸気抜きを蒸気解放部から確実に行うことができ、電子レンジによる加熱によってパウチが破袋に至ることを回避することができる。

本請求項２に係る発明によれば、加熱時において自動蒸気抜き機構による自動開口を一層確実に行うことができる。
本請求項３に係る発明によれば、特殊な材料や複雑な工程を伴うことなく、周縁シール部と蒸気抜きシール部の形成を同時に行うことができ、所期の電子レンジ用パウチを容易に製造することができる。

本発明の一実施形態に係る電子レンジ用パウチを示す平面図である。 図１に示す電子レンジ用パウチの自動蒸気抜き機構の構成を示す拡大図である。 パウチの蒸気抜きの状況を説明するための図であって、パウチの中心点とシール剥離開始点とを結ぶ直線に沿った断面を概略的に示す模式図である。

本発明の電子レンジ用パウチは、積重配置された積層フィルムが袋状をなすようヒートシールされて形成されており、加熱時にパウチ内の蒸気を自動的に外部に逃がす自動蒸気抜き機構が設けられた構成とされる。

積層フィルムとしては、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド等の熱可塑性樹脂よりなる合成樹脂製フィルムや、これら合成樹脂製フィルムにガスバリア性や水分バリア性を付与したコーティングフィルム又は蒸着フィルム等の公知の合成樹脂製フィルムを積層したり、該合成樹脂製フィルムに紙または金属含有層を積層したりすること等で形成されたものであれば、如何なるものでもよい。

以下に、本発明の一実施形態に係る電子レンジ用パウチについて、図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る電子レンジ用パウチを示す平面図である。
この電子レンジ用パウチ（以下、単に「パウチ」という。）１００は、平面視にて外形形状が例えば矩形形状をなしており、表面側積層フィルム１１０（図３参照）と裏面側積層フィルム１１５（図３参照）とが熱接着されてなる周縁シール部１０５が、パウチ１００の中央部に位置された収容部１０１の四方を囲むように形成されて構成されている。
パウチ１００には、加熱時に収容部１０１内の蒸気を自動的に外部に逃がす自動蒸気抜き機構１２０が設けられている。

自動蒸気抜き機構１２０は、図２及び図３にも示すように、加熱時に収容部１０１の内圧が上昇することで表面側積層フィルム１１０と裏面側積層フィルム１１５とが剥離を開始するように構成された蒸気抜きシール部１２１と、蒸気抜きシール部１２１によって周囲が囲まれた蒸気開放部１２２と、蒸気開放部１２２に形成された蒸気抜き部１２３とを備えている。

蒸気抜きシール部１２１は、表面側積層フィルム１１０と裏面側積層フィルム１１５とが熱接着されて例えば環状をなすよう形成されており、外周縁における収容部１０１の中央に最も近い部位に、電子レンジによる加熱時に収容部１０１内に発生する水蒸気によって剥離を開始するシール剥離開始部Ｓを有する。
本実施形態のパウチ１００においては、蒸気抜きシール部１２１が周縁シール部１０５に連続するように設けられている。

シール剥離開始部Ｓは、パウチ１００の２つの短辺の周縁シール部１０５内端中央に内接する仮想円Ｒの円周上または該円周の内側の位置されている。このような構成とされることにより、自動蒸気抜き機構１２０による自動開口を一層確実に行うことができる。

蒸気開放部１２２は、例えば表面側積層フィルム１１０と裏面側積層フィルム１１５とを熱接着していない未シール部として形成されている。
なお、蒸気開放部１２２の具体的態様は、これに限定されず、例えば、周縁シール部１０５及び蒸気抜きシール部１２１よりもシール強度が低くなるように熱接着を施した弱接着部や、表面側積層フィルム１１０及び裏面側積層フィルム１１５にローレットシール等を施したパターン状接着部として、蒸気開放部を形成してもよい。

蒸気抜き部１２３は、孔またはスリットとして形成され、本実施形態では、例えば開口形状が円形状の貫通孔として形成されている。
蒸気抜き部１２３は、表面側積層フィルム１１０及び裏面側積層フィルム１１５のいずれか一方にのみ設けてもよいし、表面側積層フィルム１１０及び裏面側積層フィルム１１５の両方に設けてもよい。

而して、本実施形態のパウチ１００においては、蒸気抜きシール部１２１は、常温時において周縁シール部１０５と同等の大きさのシール強度を有し、下記条件（Ａ）および条件（Ｂ）を満足するように形成されている。
条件（Ａ）：高温時（１００℃）でのシール強度が６～２５Ｎ／１５ｍｍの範囲内の大きさであること。
条件（Ｂ）：常温から１００℃の温度範囲内で設定された第１温度でのシール強度の、常温時でのシール強度に対する低下率が３０％以上であること。

蒸気抜きシール部１２１の形成は、周縁シール部１０５の形成と同時に、又は別々に行なうことができる。
また、シール強度の調整は、パウチ１００の構成材料を適宜選択することにより、あるいは、シール条件を調整することにより行うことができる。

条件（Ａ）に関して、高温時での周縁シール部１０５のシール強度が過大である場合には、高温時においてパウチ１００の内圧が高い状態が長時間の間維持されることとなってパウチ１００に対するダメージが大きくなり、自動蒸気抜き機構１２０による自動開口前に周縁シール部１０５が後退し破袋するおそれがある。一方、高温時での周縁シール部１０５のシール強度が過小である場合には、蒸通はするが、内圧に耐えられず周縁シール部１０５もシール後退が発生する。

条件（Ｂ）は、常温から１００℃の温度範囲内で設定された第１温度に加熱された時点で、蒸気抜きシール部１２１のシール強度が所定の大きさまで低下していることが必要とされることを規定するものである。
蒸気抜きシール部１２１の自動開口が適性に行われるためには、常温から１００℃の温度範囲内で設定された第１温度でのシール強度の、常温時でのシール強度に対する低下率は、３０％以上６０％以下であることが望ましく、３５％以上５７％以下であることがさらに望ましい。すなわち、第１温度でのシール強度の、常温時でのシール強度に対する低下率が過大であれば、高温時において十分な大きさのシール強度を維持することができず、周縁シール部１０５が後退し破袋するおそれがある。一方、第１温度でのシール強度の、常温時でのシール強度に対する低下率が過小であれば、蒸気抜きシール部１２１の自動開口が適正に行われないおそれがある。

このように、上記条件（Ａ）及び条件（Ｂ）の両方を満足しない場合には、後述する実施例の結果にも示されるように、蒸気抜きシール部１２１の自動開口が適正に行われなかったり、自動蒸気抜き機構１２０による自動開口前に周縁シール部１０５が後退し破袋したりするおそれがある。

而して、パウチ１００の加熱時には内容物から発生する水蒸気等により、パウチ１００は中心点Ｐから周縁シール部１０５に向かって膨張し、図１において中心点Ｐから短辺の周縁シール部１０５内端までの距離を半径とする仮想円Ｒで示すように、放射状に応力集中が発生する。この応力集中により蒸気抜きシール部１２１では、パウチ１００の中心点Ｐに最も近い部分であるシール剥離開始部Ｓから表面側積層フィルム１１０と裏面側積層フィルム１１５との剥離が開始する。そして、図３に示すように、パウチ１００の内圧上昇による応力集中により蒸気抜きシール部１２１が後退し、剥離が蒸気開放部１２２に到達するとパウチ１００が部分的に開口され水蒸気等が蒸気抜き部１２３を介して外部に排出される。
本実施形態のパウチ１００においては、蒸気抜きシール部１２１が周縁シール部１０５と同等の大きさのシール強度を有し、常温でのシール強度及びシール強度の低下率について特定の条件を満足するように設けられていることにより、周縁シール部１０５を後退させることなく、蒸気抜きを蒸気解放部１２２から確実に行うことができ、電子レンジによる加熱によってパウチ１００が破袋することを回避することができる。

以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
例えば、本発明のパウチは、上述した四方シールタイプのものに限定されず、スタンディングパウチ、平パウチ、三方シールタイプ、ピロータイプ、ガセットタイプ、分岐タイプ等の種々のタイプのパウチに適用することができる。
また、パウチの形状は、上述した実施形態で示した矩形形状以外の、例えば台形や、一部に凹凸のある異形形状等、如何なる形状としてもよい。

さらにまた、蒸気抜きシール部は、周縁シール部に連続するように設けられている必要はなく、外縁シール部の内側に独立して設けられていてもよい。また、蒸気抜きシール部を矩形環状等の他の形状で形成してもよく、その寸法も適宜選択することができる。
さらにまた、蒸気抜き部を孔として形成する場合において、孔の開口形状は円形状である必要はなく、例えば長円形、三角形、四角形、台形、おにぎり形等任意であり、その寸法も適宜選択することができる。

以下、本発明の効果を確認するために行った実施例について説明する。

［実施例１～実施例５、比較例１～比較例２］
図１に示す構成を参照して、互いにゴム成分や添加剤の種類や添加量の異なるパウチ形成材料を用い、自動蒸気抜き機構を備えた四方シールタイプの７種類の電子レンジ用パウチ（以下、「サンプルＡ」～「サンプルＧ」という。）を作製した。
これらのサンプルＡ～サンプルＧは、いずれも、幅寸法（図１において左右方向寸法）が１３０ｍｍ、長さ（図１において上下方向寸法）が１７５ｍｍである。
自動蒸気抜き機構（１２０）を構成する蒸気抜きシール部（１２１）は、内径１２ｍｍ、外径１８ｍｍの環状であって、蒸気抜き部（１２３）は、孔径２ｍｍの貫通孔により形成した。また、蒸気抜きシール部（１２１）の形成位置は、貫通孔の中心点がパウチトップから３２ｍｍ、サイドから２５ｍｍの位置である。
また、サンプルＡ～サンプルＧの各々について、常温（２３℃）での周縁シール部及び蒸気抜きシール部のシール強度を測定した。結果を下記表１に示す。シール強度の測定は、ＪＩＳ Ｚ０２３８：１９９８に準拠して、テンシロン万能材料試験機（株式会社エー・アンド・デイ製）を用いて行った。

サンプルＡ～サンプルＧの各々について、恒温槽付きのテンシロン万能試験機にて、２３℃、６０℃および１００℃の温度にて引っ張り速度を３００ｍｍ／分として、周縁シール部のシール強度を測定した。結果を下記表１に示す。
次いで、本加熱試験として、サンプルＡ～サンプルＧの各々を、内容物として水を１８０ｇ封入して、定格電力５００Ｗ、加熱時間３分間の加熱条件で加熱し、蒸気抜きシール部の自動開口（蒸通）の有無及び周縁シール部の状態（周縁シール部の後退）を確認した。
なお、内容物の温度は約１００℃であった。結果を下記表１に示す。

表１に示すように、サンプルＡ～サンプルＥにおいては、いずれも、周縁シール部の後退は確認されず、自動蒸気抜き機構による自動開口が適正に行われることが確認された。一方、サンプルＦにおいては、蒸気抜きシール部の自動開口が適正に行われず、また、周縁シール部が後退しているのが確認された。また、サンプルＧにおいては、蒸気抜きシール部の自動開口は適正に行われるものの、周縁シール部が後退しているのが確認された。

以上の結果に基づいて、蒸気抜きシール部の自動開口の前に周縁シール部が後退する原因について検討したところ、下記表２に示すように、蒸気抜きが適正に行われたサンプルＡ～サンプルＥについては、いずれも、蒸気抜きシール部の高温時でのシール強度が６～２５Ｎ／１５ｍｍの範囲内の大きさであって、第１温度としての６０℃でのシール強度の常温でのシール強度に対する低下率が３０％以上であることが明らかになった。
以上のことから、上述のシール強度についての条件（Ａ）及びシール強度の低下率についての条件（Ｂ）を満足するように蒸気抜きシール部を形成することにより、所期の効果が得られるものと考えられる。

１００ ・・・ 電子レンジ用パウチ
１０１ ・・・ 収容部
１０５ ・・・ 周縁シール部
１１０ ・・・ 表面側積層フィルム
１１５ ・・・ 裏面側積層フィルム
１２０ ・・・ 自動蒸気抜き機構
１２１ ・・・ 蒸気抜きシール部
１２２ ・・・ 蒸気開放部
１２３ ・・・ 蒸気抜き部
Ｐ ・・・ パウチの中心点
Ｒ ・・・ 仮想円
Ｓ ・・・ シール剥離開始部

Claims (3)

1. 加熱時に収容部内の蒸気を自動的に逃がす自動蒸気抜き機構を備えた電子レンジ用パウチであって、
   前記自動蒸気抜き機構は、２つの短辺の周縁シール部内端中央に内接する仮想円の円周上または該円周の内側の位置にシール剥離開始点が位置されるように設けられ加熱時に収容部の内圧が上昇することで剥離を開始するように構成された蒸気抜きシール部と、前記蒸気抜きシール部によって囲まれた蒸気開放部とを備え、
   前記蒸気抜きシール部は、前記収容部を包囲する周縁シール部と同等の大きさのシール強度を有し、１００℃でのシール強度が６～２５Ｎ／１５ｍｍであり、かつ、常温から１００℃の温度範囲内で設定された第１温度でのシール強度の、常温時でのシール強度に対する低下率が３０％以上であることを特徴とする電子レンジ用パウチ。
2. 前記蒸気抜きシール部が環状であって、前記シール剥離開始点が前記収容部の中央に最も近い部位であることを特徴とする請求項１に記載の電子レンジ用パウチ。
3. 前記蒸気抜きシール部が前記周縁シール部に連続するよう設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子レンジ用パウチ。

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