JP5162298B2 - マイクロ波処理包装体用のシート状蓋材、及びマイクロ波処理包装体 - Google Patents
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Description
例えば、内容物を収納する容器と、該容器の開口部を密封状に塞ぐシート状蓋材と、を有するマイクロ波処理包装体が知られている。該マイクロ波処理包装体は、容器に内容物を収納した後、容器のフランジ部の上面に、シート状蓋材を熱シールなどで接着することにより得られる。
かかるマイクロ波処理包装体をマイクロ波処理すると、内容物から生じる蒸気によって容器内の内圧が上がる。該マイクロ波処理時に生じる蒸気を外部に逃がすため、特許文献1には、マイクロ波処理時に蓋材に通蒸口を形成できる破断ラベルが開示されている。
そこで、本発明者らは、上記破断ラベルを組み込んだシート状蓋材の開発を検討した。即ち、スリット部を形成した金属蒸着層と基材層とが積層された積層シートを用い、この積層シートを容器の開口部形状に適合した形状に打ち抜くことにより、所定形状のシート状蓋材を多数枚作製し、これを容器のフランジ部に順次接着することを検討した。
しかしながら、かかるシート状蓋材は、保管時(容器に取り付ける前)に湾曲することがある。特に、シート状蓋材を殺菌するため、容器に取り付ける前に100℃前後の熱をシート状蓋材に加えるときがあるが、この殺菌の際にシート状蓋材が湾曲し易い。湾曲したシート状蓋材は、容器のフランジ部に位置合わせして接着し難いので、その改善が求められる。
さらに、上記シート状蓋材は、マイクロ波処理時に、その厚み方向に貫通する通蒸口が確実に生じるようにしなければならない。
さらに、本発明は、前記シート状蓋材を備えたマイクロ波処理包装体を提供することを第3の課題とする。
上記本発明のシート状蓋材は、二軸延伸シート、内部に微細な空洞を有する合成樹脂製シート及び紙からなる群から選ばれる1つを含む剛性層を有する積層シートから形成されているので、保管時に湾曲し難い。このため、シート状蓋材を容器に取り付ける際に、その取り付け不良を防止できる。
さらに、上記シート状蓋材は、金属蒸着層の面内の一部分に、金属蒸着層の端縁が対向した発熱部が形成されている。かかるシート状蓋材を有するマイクロ波処理包装体をマイクロ波処理すると、発熱部が発熱し、この熱によって積層シートの一部分が破断し、シート状蓋材の厚み方向に貫通する通蒸口が生じる。よって、マイクロ波処理包装体から生じる蒸気を通蒸口を通じて速やかに外部へと排出できる。
上記シート状蓋材は、積層シートのうち、発熱部に対応した部分において剛性層が除去されているので、マイクロ波処理時、発熱部の発熱によって、積層シートの一部分が破断し、シート状蓋材の厚み方向に貫通する通蒸口が確実に生じ得る。
剛性層の一部分を除去した窓部が剛性層に形成されていると、該窓部に対応した積層シートの一部分が凹むが、窓部に低融点樹脂が充填されていることにより、積層シートの凹みを防止できる。
また、窓部に充填されているものが低融点樹脂であるため、発熱部の発熱により低融点樹脂が溶融する。このため、積層シートの破断が妨げられることはなく、シート状蓋材の厚み方向に貫通する通蒸口が確実に生じ得る。
さらに、本発明のシート状蓋材は、マイクロ波処理時、発熱部の発熱によって、厚み方向に貫通する通蒸口が生じる。かかるシート状蓋材を有するマイクロ波処理包装体は、マイクロ波処理時に、シート状蓋材に生じた通蒸口を通じて、蒸気を外部へと速やかに排出できる。
本発明のマイクロ波処理包装体は、上記に記載した本発明のシート状蓋材の効果を享受することができる。
図1及び図2において、1は、開口部22を有する容器2と、該開口部22を密封状に塞ぐシート状蓋材3と、を有するマイクロ波処理包装体を示す。
図3に、積層シート4の1つの実施形態を表す。
該積層シート4は、発熱部5が設けられた金属蒸着層6と、剛性層7を含む基材層と、を有する。該発熱部5は、金属蒸着層6の端縁同士が対向した部分である。
シート状蓋材3は、前記発熱部5を囲繞し且つ容器2の開口部22の形状に略適合するように、積層シート4を切断(例えば、打ち抜き加工)することによって、所定形状の枚葉状に形成されている。
以下、各構成要素ごとに具体的に分説しつつ、本発明のシート状蓋材及びマイクロ波処理包装体1の形態を明らかにする。
容器2の平面視形状は、図示したような略円状のほか、略矩形状などでもよい。
容器2の材質は、特に限定されず、例えば、合成樹脂、紙、ガラス、陶器などが挙げられる。安価に製造できることから、容器2の材質は、合成樹脂又は紙が好ましい。
容器2の収納部21内には、マイクロ波処理時に水蒸気を生じ得る内容物(例えば、飲食品など)が収納されている。
シート状蓋材3の大きさは、容器2の開口部22に合わせて適宜設定される。一般的には、シート状蓋材3は、(円形状の場合)直径5cm〜30cm程度が例示される。
特に好ましい実施形態では、上記積層シート4は、剛性層7及びガスバリア層を含む基材層と、金属蒸着層6と、シーラント層82とが積層されている。前記シーラント層82を除く各層の積層順序は、特に限定されない。一方、シーラント層82は、積層シート4の最外側(裏面)に積層される。
これら各層のうち、合成樹脂から形成される層は、合成樹脂をシート状に成形した後に接着してもよいし、或いは、合成樹脂を押出成形しながら積層してもよい。シート状に成形した後に接着する場合には、各層を接着するために、層間に適宜適切な接着層が設けられる。
また、積層シート4の基材層には、上記例示した各層以外に、その他の層(他層という)が積層されていてもよい。
剛性層7の厚みは、特に限定されないが、好ましくは50μm〜150μmであり、より好ましくは80μm〜120μmである。
二軸延伸シートのMD方向の延伸倍率は、1.5〜7.0倍、好ましくは2.0〜5.0倍である。また、同TD方向の延伸倍率は、2.0〜8.0倍、好ましくは2.5〜6.0倍である。二軸延伸シートは、MD方向及びTD方向の延伸倍率が略等しいものが好ましい。
二軸延伸シートの厚みは、シート状蓋材3の湾曲を防止するために、比較的厚いことが好ましいが、破断し易さ及び費用対効果の観点で、その厚みは、30μm〜150μmであり、好ましくは40μm〜100μmである。
内部に微細な空洞を有する合成樹脂製シートの厚みは、特に限定されないが、50μm〜150μmであり、好ましくは、60μm〜120μmである。
紙の坪量(目付量)は、シート状蓋材3の湾曲を防止するために、比較的大きいことが好ましいが、費用対効果の観点で、その坪量は、30g/m2〜300g/m2であり、好ましくは70g/m2〜200g/m2である。
剛性層7が、紙を含む場合、この紙は、その両面にポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂製シートが積層されていることが好ましい。剛性層7として、両面に合成樹脂製シートが積層された紙を用いることにより、シート状蓋材3がより湾曲し難くなる。
ガスバリア層81の厚みは、特に限定されないが、通常、10μm〜80μm程度である。
シーラント層82の厚みは、通常、20μm〜80μm程度である。
この意匠印刷層83の表面側に設けられるオーバーコート層84は、ニスなどのコート剤を意匠印刷層83の表面側に塗工したり、或いは、ポリエチレンテレフタレートシートなどの薄い透明シートを意匠印刷層83の表面側に接着することによって積層することができる。
なお、意匠印刷層83とオーバーコート層84の間に、上記ガスバリア層81や金属蒸着層6などが積層されていてもよい。
金属蒸着層6の厚みは、好ましくは0.005μm〜0.2μm、より好ましくは0.015μm〜0.15μm、特に好ましくは0.035μm〜0.1μmである。このような厚み範囲の金属蒸着層6は、マイクロ波処理時に、十分な量の電流を生じ、発熱部5を十分に発熱させることができる。
金属蒸着層6が部分的に積層される場合、金属蒸着層6の平面視形状は特に限定されない。例えば、図4(a)に示すように、金属蒸着層6は、積層シート4の面内において、平面視略鼓形状の範囲に形成されていてもよいし、或いは、同図(b)に示すように、平面視略菱形形状の範囲に形成されていてもよい。その他、図示しないが、金属蒸着層6は、積層シート4の面内において、平面視略長方形状、同略正方形状、同略円形状などの範囲に形成されていてもよい。
該発熱部5は、金属蒸着層6の面内の一部分において、該金属蒸着層6を有しない部分(以下、無金属部分という)を形成することによって設けられている。従って、発熱部5は、前記無金属部分を基準にして、金属蒸着層6の面内において対向する金属蒸着層6の両方の端縁6a,6b(金属蒸着層6の面内端縁6a,6b)から構成されている。
前記無金属部分の幅W(金属蒸着層6の面内端縁6a,6bの間隔)は、1.0mm以下、好ましくは0.5mm以下、より好ましくは0.2mm以下である。また、無金属部分の幅Wの下限は、特に限定されず、殆ど零に等しくてもよいが、その幅Wは、好ましくは0.01mm以上である。
無金属部分の長さL(無金属部分の幅方向と直交する方向における長さ)は、特に限定されず、長くても支障はない。例えば、無金属部分の長さLは、3mm以上、好ましくは5mm以上である。
発熱部5は、金属蒸着層6の面内の中央部に設けられていることが好ましい。マイクロ波処理時に、金属蒸着層6に生じた電流が金属蒸着層6の面内端縁6a,6bに集まって、発熱部5が大きく発熱し得るからである。
インキ除去法は、基材層(剛性層7、ガスバリア層81、他層など)の一面の所定範囲に剥離インキを印刷して基材層の上に剥離層を積層し、前記剥離層を含んで基材層の一面全体に、金属を蒸着して金属蒸着膜を形成した後、該金属蒸着膜の表面に衝撃を加えることにより、剥離層を基材層から剥離し、該剥離層の上に積層されている金属蒸着膜の一部分を剥離層と共に除去する方法である。かかるインキ除去法により、基材層に、上記発熱部5(無金属部分)が形成された金属蒸着層6を形成することができる。
このようにして、図5(c)に示すように、基材層Aの面内の一部分に、発熱部5(無金属部分)が形成された金属蒸着層6を形成することができる。
本発明のシート状蓋材3は、剛性層7が積層されているので、湾曲し難い。従って、シート状蓋材3を多数枚重ねて装着機にセットし、連続的にシート状蓋材3を容器2に接着する機械的製造工程において、シート状蓋材3の接着不良の発生を極めて抑制できる。よって、本発明のシート状蓋材3を用いれば、効率よくマイクロ波処理包装体1を生産できる。
図6に、窓部9の形成された剛性層7が積層された積層シート4(シート状蓋材3)の1つの実施形態を表す。
図6(a)において、5は、発熱部を示し、6は、金属蒸着層を示し、7は、剛性層を示し、81は、ガスバリア層を示し、82は、シーラント層を示し、83は、意匠印刷層を示し、84は、オーバーコート層を示す。ただし、これら各層の積層順序は、図6に示す順序に限定されない。
なお、窓部9においては、剛性層7の上下に積層された上層と下層が接している。例えば、図6(a)に示す例では、窓部9において、金属蒸着層6とガスバリア層81が接している。窓部9において接する前記金属蒸着層6とガスバリア層81(剛性層7の上層と下層)は、接着剤などを介して、接着されていることが好ましい。
窓部9の平面視形状は、発熱部5(無金属部分)と略同じ、又は、それよりも大きく形成されていればよい。もっとも、発熱部5と略同形に窓部9を形成すると、剛性層7を金属蒸着層6に積層する際、発熱部5と窓部9が上下に一致(対応)するように位置合わせすることが困難である。このため、通常、窓部9は、発熱部5よりも大きな形状に形成される。一方、窓部9が余りに大きいと、相対的に剛性層7が占める割合が小さくなる。これらを考慮すると、窓部9は、所定の直径(例えば、発熱部5の長さに5mm〜30mmほど加算した直径)を有する円形状に形成される。
上記窓部9が形成されたシート状蓋材3は、発熱部5の熱が伝わる部分に、熱で破断し難い素材である剛性層7が存在しないので、マイクロ波処理時に、厚み方向に貫通する通蒸口を確実に形成することができる。
低融点樹脂としては、融点が150℃以下のポリエチレン、融点が170℃以下のポリプロピレン、融点が110℃以下のエチレン酢酸ビニル共重合体などを用いることができる。
なお、低融点樹脂の充填は、通常、窓部9が形成された剛性層7に、低融点樹脂を押出し成形して、剛性層7と他の層とを積層すると同時に、窓部9に低融点樹脂を充填する方法で実施される。
図7において、表面側から順に、84は、オーバーコート層を示し、83は、意匠印刷層を示し、6は、発熱部5が形成された金属蒸着層を示し、91は、接着層を示し、7は、剛性層を示し、92は、接着層を示し、85は、他層を示し、93は、接着層を示し、811は、第1のガスバリア層を示し、94は、接着層を示し、812は、第2のガスバリア層を示し、82は、シーラント層を示す。
図8において、表面側から順に、84は、オーバーコート層を示し、6は、発熱部5が形成された金属蒸着層を示し、83は、意匠印刷層を示し、71は、第1の剛性層を示し、86は、第1の他層を示し、87は、第2の他層を示し、95は、接着層を示し、72は、第2の剛性層を示し、96は、接着層を示し、88は、第3の他層を示し、89は、第4の他層を示し、81は、ガスバリア層を示し、82は、シーラント層を示す。
図9において、表面側から順に、84は、オーバーコート層を示し、6は、発熱部5が形成された金属蒸着層を示し、83は、意匠印刷層を示し、71は、第1の剛性層を示し、86は、第1の他層を示し、87は、第2の他層を示し、95は、接着層を示し、72は、第2の剛性層を示し、96は、接着層を示し、88は、第3の他層を示し、89は、第4の他層を示し、81は、ガスバリア層を示し、82は、シーラント層を示す。
これら各層を構成する材質は、図8と同様のもの(第2の剛性層72が紙である等)が用いられる。
このうち、第2の他層87、第2の剛性層72、第3の他層88、及び第4の他層89には、発熱部5に対応した部分に窓部9が形成されている。
この窓部9内には、低融点樹脂が充填されている。該低融点樹脂は、例えば、ガスバリア層81を構成するエチレンビニルアルコール共重合体が用いられている。ガスバリア層81を形成するとき、溶融したエチレンビニルアルコール共重合体が窓部9内に流れ込み、窓部9の充填とガスバリア層81の成形を同時に行うことができる。
Claims (5)
- 容器の開口部を密封状に塞ぐシート状蓋材であって、
剛性層と金属蒸着層とを有する積層シートを有し、
前記剛性層が、二軸延伸シート、内部に微細な空洞を有する合成樹脂製シート、及び紙からなる群から選ばれる1つを含み、
前記金属蒸着層の面内の一部分に、金属蒸着層の端縁が対向した発熱部が形成されており、
前記剛性層の面内には、前記発熱部に対応する剛性層の一部分を除去した窓部が形成され、
前記剛性層の上下に積層された上層と下層とが前記窓部内において接着されていることを特徴とするマイクロ波処理包装体用のシート状蓋材。 - 前記上層又は下層の何れか一方が、前記金属蒸着層である請求項1に記載のマイクロ波処理包装体用のシート状蓋材。
- 容器の開口部を密封状に塞ぐシート状蓋材であって、
剛性層と金属蒸着層とを有する積層シートを有し、
前記剛性層が、二軸延伸シート、内部に微細な空洞を有する合成樹脂製シート、及び紙からなる群から選ばれる1つを含み、
前記金属蒸着層の面内の一部分に、金属蒸着層の端縁が対向した発熱部が形成されており、
前記剛性層の面内には、前記発熱部に対応する剛性層の一部分を除去した窓部が形成され、
前記窓部内に低融点樹脂が充填されていることを特徴とするマイクロ波処理包装体用のシート状蓋材。 - 前記窓部の形成された剛性層が、紙である請求項1〜3のいずれかに記載のマイクロ波処理包装体用のシート状蓋材。
- 開口部を有する容器と、前記容器に収納された飲食品と、前記容器の開口部を密封状に塞ぐ請求項1〜4のいずれかに記載のシート状蓋材と、を有するマイクロ波処理包装体。
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