专利名称：具有压力自动调整功能的包装用袋及其制造方法
技术领域：
本发明涉及在进行烹调等加热过程中，袋内达到预定压力时可以使袋内压力自动释放的包装用袋，即具有压力自动调整功能的包装用袋，以及这种袋的制造方法。
装有冷冻食品的小袋包装体在原封不动的放入微波炉等加热器中进行烹调的加热过程中，会产生水蒸汽而使袋内处于过压状态，最终会使袋被胀破，并使内装物飞散在微波炉等的加热器中。这种破裂会导致食品损失，加热器被污染，进而使加热器的使用寿命降低等问题，甚至会对周围的人造成危害。
因此在用微波炉等加热器进行烹调之前，消费者必须要用夹钳和刀剪等弄破包装体，这是将责任转嫁给了实际烹调包装体的一般消费者，由于不具有特别知识的一般消费者并不一定会阅读使用说明书，或是忘了阅读，所以从包装用袋的结构本身来看，应该力求防止包装体胀破时所产生的内装物飞散的危险。根据这一观点，已有人提出了下述几种方案。
<水蒸汽排出孔/手动事先开口方式>
日本专利公开第211941/93号公报公开了一种具有内压调节孔的微波炉用原料食品收装体，该申请给出的实施例是在由主体和盖构成的收装体的盖上设置内压调节孔，并用密封材料将这一内压调节孔闭锁住。虽然并没有说明，但据分析是要在实施微波炉加热之前剥离除去这种密封材料。
日本专利公开第42977/93号公报公开了一种微波炉用容器，它是在容器主体的开口部熔接有贯穿设置有蒸汽排出口的、具有两面热熔封性的薄膜，并在这一薄膜的上面处熔接闭塞住前述排出口用的“上薄膜”。在要用微波炉进行烹调时，先剥去上薄膜以形成蒸汽排出口。
<水蒸汽排出孔/自动开口方式>
日本实用新型公开第125766/87号公报公开了一种微波炉加热用密封容器，它是在设置有通气孔的、由耐热薄膜构成的基底材料上叠层设置低熔点树脂薄膜，进而用这种包装材料构成盖体材料，并用这种盖体密封住托盘等的容器主体。
日本专利公开第307085/88号公报公开了一种微波炉烹调用食品包装体，它在容器上设置有排出水蒸汽用的孔，并以阻塞住这种孔的方式，在基底薄膜上用粘接剂粘附上由具有在微波作用下会发热的材料层构成的阀状薄片。当微波作用发热材料层因吸收微波而发热时，会使粘接剂软化，粘接力下降，所以在内装物产生的水蒸汽的压力作用下，可以剥离开阀状薄片，进而使水蒸汽排出。
日本专利公开第329179/94号公报公开了一种自动烹调用包装物，它具有包括有孔的可挠性容器，和以闭锁住这种孔的方式粘接着的薄片状压力调节阀。这种薄片状压力调节阀由可挠性薄片和涂敷在一个侧面上的粘接剂构成，而且在可挠性薄片一侧面的中央部处还具有粘接剂未涂敷部分，这一未涂敷部分不呈圆形(比如说呈等腰三角形)。
<密封部自动开口方式>
在本申请人申请的日本专利公开第240674/91号公报中公开了一种包装用袋，它是一种通过将至少一个具有密封层的薄片以两个密封层相对配置并实施热熔封的方式制造出的袋。这种袋的热熔封部中的一部分是通过在前述密封层之间夹装薄膜的方式构成的，而且这一薄膜夹装部分的密封强度比非薄膜夹装部分的密封强度相对小一些。
然而对于在上述的日本专利公开第211941/93号公报和日本专利公开第42977/93号公报中采用的“水蒸汽排出孔/手动事先开口方式”，需要消费者事先进行标记物剥离操作的问题依然存在。
在“水蒸汽排出孔/自动开口方式”中，由日本实用新型公开第125766/87号公报公开的制品，其盖体一主体之间的密封部的剥离与低熔点树脂薄膜的胀破难分先后，为了使盖体一主体之间的密封部可以先行剥离，在可靠性方面还有进一步改进的需要。
对于由日本专利公开第307085/88号公报公开的制品，根据微波照射的条件不同，可能会使粘接剂软化的比较晚，而使其它部分(密封部分)先行胀破。
由日本专利公开第329179/94号公报公开的制品，必须使通过在一个侧面涂敷粘接剂而形成的、具有非圆形的非粘接剂涂敷部分的可挠性薄片，以闭锁住孔的方式相连接，所以制造工序较为复杂，按烹调时的通用设计，尚不能使粘接剥离和水蒸汽排出平滑的进行，在市场化方面还存在有问题，而且在大批量制造包装物时不可能不产生任何问题，所以尚难以实用。还需要使可挠薄片要以足够的精度闭锁住孔，这在调节检测时也不容易实施。
由日本专利公开第240674/91号公报中公开的“密封部自动开口方式”，虽然可以靠薄膜夹装部实现平滑的开口，但还存在有夹装这一薄膜用的制袋工序和设备较为复杂等的问题。
在这种技术背景下，本发明的目的就是要提供一种在用微波炉等进行加热的过程中，当袋内达到预定压力时可以使袋内压力由袋的特定部位处可靠的自动释放的、制造工序优异的具有压力自动调整功能的包装用袋，及其制造方法。
本发明提供的一种具有压力自动调整功能的包装用袋，是一种通过在使第一薄膜1上的密封层1b与第二薄膜2上的密封层2c相对配置的状态下，对具有基底材料薄膜1a/密封层1b的叠层结构的第一薄膜1和具有基底材料薄膜2a/密封层2b/密封层2c的叠层结构的第二薄膜2实施热熔封而构造出的袋，其特征在于在第二薄膜2上还通过冲压或切断方式形成有沿厚度方向贯穿其中的基底材料薄膜2a/密封层2b的叠层结构部分的开口o。
本发明提供的一种制造具有压力自动调整功能的包装用袋的方法，其特征在于通过在使第一薄膜1上的密封层1b与第二薄膜2上的密封层2c相对配置的状态下，对具有基底材料薄膜1a/密封层1b的叠层结构的第一薄膜1，以及在具有基底材料薄膜2a/密封层2b的叠层结构的薄膜2’上，用冲压或切断方式设置有沿厚度方向贯穿的小型开口o的、并且在薄膜2’的密封层2b上还形成有一层密封层2c的叠层结构的第二薄膜2实施热熔封而构造出的袋。
图1为表示本发明的包装用袋的一个实例的正面图。
图2为表示沿图1中的线X-X剖开时的示意图(为描述方便将厚度夸张性的放大了)。
下面详细的说明本发明。
本发明的包装用袋是通过将第一薄膜1和第二薄膜2热熔封的方法制造的。
第一薄膜1由基底材料薄膜1a/密封层1b叠层构成。第二薄膜2由基底材料薄膜2a/密封层2b/密封层2c叠层构成。
相对于基底材料薄膜1a的密封层1b的叠层构造，可以通过共同挤压、涂敷、挤压涂敷、干式层叠等方式实现。密封层1b可以为单层的，也可以为多层的。
类似的，相对于基底材料薄膜2a的密封层2b的叠层构造，可以通过共同挤压、涂敷、挤压涂敷、干式层叠等的方式实现。密封层2b可以为单层的，也可以为多层的。在实际操作中，从密封层2b的密封性和制造工序的角度考虑，可以在制得具有基底材料薄膜2a/密封层2b的叠层结构的薄膜2’之后，再在这一密封层2b的整个表面上根据不同的场合，也可以是在盖覆着包含后述开口o的位置处的广泛区域的部分上，通过挤压涂敷方式形成密封层2c。
上述基底材料薄膜1a、2a可以采用例如单层的或多层的塑料膜、无纺布叠层塑料膜等材料制造。可以用作基底材料薄膜1a、2a的比较好的材料包括双轴延伸尼龙薄膜、双轴延伸聚丙烯薄膜、双轴延伸聚脂薄膜、无延伸尼龙薄膜、无延伸聚丙烯薄膜，以及它们与具有气体屏蔽性的树脂层构成的叠层体，其厚度为9～40μm左右。
密封层1b、2b、2c的材料可以为聚烯烃(聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚体、乙烯-丙烯酸脂共聚体、离子交联聚合体、乙烯-丙烯共聚体等)、聚脂、丙烯共聚体等，并加上具有热熔封性的各种树脂层。在这些材料中，聚脂可以为低密度聚脂，特别是用各种催化剂制造的低线密度聚脂，最好是采用其中的密度为0.922～0.890(特别是为0.920～0.900)的低线密度聚脂。
密封层1b、2b、2c最好选用同种材料制作，以获得彼此间良好的熔接性。密封层1b、2b的厚度可以为25～80μm。而且如后所述，密封层2c的厚度可以为12～30μm(为15～25μm时更好)。
一般说来，通过使第一薄膜1中的密封层1b与第二薄膜2中的密封层2c相对配置，热熔封住上述第一薄膜1和第二薄膜2的除了收装内装物用的一条边外的周边部的方式，便可以制造出袋。
还可以用折角方式形成袋，对于这种场合，可以通过一边向内侧形成折曲后实施热熔封，一边使附着在密封层上的基底材料薄膜折曲呈“V”形，并嵌入密封片后实施热熔封的方式制作成袋。这种袋的底部侧可以分成为两股，从而可以使袋呈四方形的立体形式。
在本发明中，还通过冲压或切断等方式，沿厚度方向在第二薄膜2上设置仅仅贯穿通过其基底材料薄膜2a/密封层2b的叠层构造部分的小型开口o。
可以通过在由基底材料薄膜2a/密封层2b叠层构成的薄膜2’上，用冲压或切断等方式形成贯穿其厚度方向的小型开口o，再在这种薄膜2’的密封层2b上形成密封层2c的方式，获得具有这种结构构成的第二薄膜2。
开口o可以通过冲压或切断方式设置，当采用冲压方式时，它可以呈圆形孔、椭圆形孔、长圆形孔、六角形孔、八角形孔、矩形孔等形状。当采用切断方式时，可以呈星形、十字形、C字形、Ω字形等的切口形状。开口o的个数可以为每个袋一个，也可以为每个袋几个。
开口o的大小(在为切断的场合为打开状态时的大小)可以为5～300mm2。最好为10～75mm2。当开口o的尺寸更小时，开口o在加热烹调的过程中难以平滑的破裂，而当开口o的尺寸更大时，又会使这一部分的强度过小，在流通过程中容易损坏其密封性，并使内装物烹调等时的烹蒸效果变差。
在最佳实施形式中，开口o为5～300mm2大小的冲压孔(最好为圆形或近似于圆形的孔)，在薄膜2’的密封层2b上通过挤压涂敷方式形成有12～30μm(最好为15～25μm)厚的密封层2c。当采用具有这种开口o尺寸和密封层2c厚度的设置方式时，将处于平衡状态，即可以确保袋的密封性，又可以在加热烹调等时在不破坏包装体周边的热熔封部的状态下使开口o胀裂。
而且当开口o为冲压孔，第二薄膜2上的开口o位置形成为呈毛玻璃状的云雾形时，还可以用肉眼确认开口o的设置位置o所以不用花费特别的工夫即可以在制品上将其找到，当放入微波炉等的加热器中时，使包装体上的形成有开口的面朝上，而这是很容易直观理解的。
可以在薄膜2’的密封层2b上用挤压涂敷方式形成密封层2c的过程中，利用薄膜2’背面的支持胶辊和在密封层2c上面实施冷却的金属辊，使第二薄膜2上的开口o位置形成为呈毛玻璃状的云雾形。这时，由于第二薄膜2的开口o位置处的密封层2c的开口o侧的表面比较粗糙，所以从外边看，可以看到呈毛玻璃状的云雾形的开口o位置。
具有上述结构构成的本发明的包装用袋特别适用于包含水分比较多的、微波炉烹调用食品的包装用袋，而且也可以用于食品之外的其它物品的包装用袋。
在向本发明的包装用袋中放入食品等后所形成的包装体，可以原封不动(不需要用剪刀切开，也不需要实施部分开封)的放入微波炉等加热器中进行烹调。对于这种场合，应使设置有开口o的第二薄膜2一侧在加热器中朝上。
在烹调加热过程中，会产生水蒸汽而使内压上升，当达到某一压力和温度时，第二薄膜2上的开口o位置处的密封层2c将向袋的外侧膨胀而挣破(如果在一个袋上有几个开口o，其中某些会挣破)，从而使袋内的压力自动的释放到袋外。由于这时的袋呈膨胀状态，且开口o位于上侧，所以即使是包含有汁分比较多的液状物，也不会使内装物喷出而飞散开。即使烹调过程中的加热温度比较高，使温度急剧上升，内压超过了预计水平，也不会产生任何问题。
在一般情况下，当内压上升时，袋周边的热熔封部会被破坏而使内装物飞散开来，但对于本发明的包装用袋，由于袋的周边热熔封部的强度必然比开口o位置处的密封层2c的强度大，所以不会产生这种问题。
下面利用实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1图1为表示本发明的包装用袋的一个实例的正面图。图2为表示沿图1中的线X-X剖开时的剖面图(为描述方便将厚度夸张性的放大了)。在图1、图2中，hs为热熔封部。
采用作为基底材料薄膜1a的一个实例的、厚度为15μm的双轴延伸尼龙薄膜和作为密封层1b的一个实例的、厚度为60μm的低线密度的聚脂薄膜(由密度为0.920的低线密度的聚脂制造而成)，用干式层叠方式制作出1a/1b，即制备出[ONy15/LLDPE60]的叠层结构薄膜，并用其作为第一薄膜1。
采用作为基底材料薄膜2a的一个实例的、厚度为15μm的双轴延伸尼龙薄膜和作为密封层2b的一个实例的、厚度为60μm的低线密度的聚脂薄膜由密度为0.914的低线密度的聚脂制造，用干式层叠方式制作出2a/2b，即制备出[ONy15/LLDPE60]的叠层结构薄膜2’，然后沿薄膜2’的长度方向按250mm的间隔，用冲压方式沿厚度方向形成两个一组的小型贯穿开口o。开口o为圆形孔，其直径为5mm(19.6mm2)。
在设置有开口o的薄膜2’的密封层2b一侧的面上，再通过挤压涂敷方式，由密度为0.914的低线密度聚脂形成厚度为20μm的密封层2c。挤压涂敷方式是通过由薄膜2’背面的支撑橡胶辊和由密封层2c之上进行冷却的金属辊实施的(金属辊的温度通常设定为50℃)。
通过这种方式，便制得了具有基底材料薄膜2a/密封层2b/密封层2c，即[ONy15/LLDPE60/LLDPE20]的叠层结构的第二薄膜2。这种第二薄膜2上的开口o位置处的密封层2c，当由外侧观察时呈毛玻璃状的云雾形。
通过在使第一薄膜1的密封层1b与第二薄膜2的密封层2c相对，配置上述的第一薄膜1和第二薄膜2并热熔封后，再按预定尺寸实施切断的方式，即制得了除了上边外的三个周边均形成有宽度为10mm热熔封部的袋。袋的尺寸为高250mm、宽118mm，开口o设置在袋大体中央处的、沿宽度方向相距30mm的位置处(参见图1和图2)。
向上述袋中放入带汁的食品，在10mm的宽度范围内对开口部进行热熔封，以制得若干个包装体。当将这种包装体原封不动的放入微波炉进行烹调时，随着加热时间的延续会产生水蒸汽，使内压上升，包装体膨胀，当达到一定压力时，在第二薄膜2上的两个开口o位置处中的一个开口o处的密封层2c将向袋的外侧膨胀而胀破，使袋内的压力自动释放至袋外。因此即使是带汁的物品，也不会使内装物喷出而飞溅开。
对多次制作的二百个以上的包装体进行随机抽取，用微波炉实施加热，没有一个是在开口o胀裂之前发生热熔封部hs胀裂的(通过对热熔封部hs的观察，也未发现异常)。即使对微波炉的功率进行种种改变，也同样未出现问题。
比较实例1利用作为基底材料薄膜的一个实例的、厚度为15μm的双轴延伸尼龙薄膜和作为密封层的一个实例的、厚度为60μm的低线密度的聚脂薄膜(由密度为0.920的低线密度的聚脂制造而成)，用干式层叠方式制作出具有[ONy15/LLDPE60]的叠层结构的薄膜，并用其作为薄膜A。
在作为基底材料薄膜的一个实例的、厚度为15μm的双轴延伸尼龙薄膜上，用冲压方式沿其长度方向按250mm的间隔贯穿形成两个一组的小型开口o。开口o为圆形孔，其直径为5mm(19.6mm2)。在设置有开口o的基底材料薄膜上，用挤压涂敷方式，采用密度为0.920、厚度为60μm的低线密度聚脂薄膜形成密封层。这样便制得了具有[ONy15/LLDPE60]的叠层结构的、形成有开口o的薄膜B。
通过使薄膜A的密封层与薄膜B的密封层相对配置，并对上述薄膜A和薄膜B实施热熔封的方式，便可以制得除了上边之外的三个周边均形成有宽度为10mm热熔封部的袋。袋的尺寸与实施例1相同。
按与实施例1相同的方式，利用这种袋制造包装体，在进行微波炉的加热过程中，出现有开口o胀破前袋周边处的热熔封部被胀破的问题。
在本发明的包装用袋中放入食品等所形成的包装体，可以原封不动(不需要切开，也不需要实施部分开封)的放入微波炉等加热器中进行烹调。在烹调等的加热过程中，会产生水蒸汽而使内压上升，当达到某一压力和温度时，第二薄膜2上的开口o位置处的密封层2c将向袋的外侧膨胀而挣破，从而使袋内的压力自动的释放到袋外(袋周边处的热熔封部hs的强度使其不会先行胀破)。由于这时的袋呈膨胀状态，且开口o位于上侧，所以即使是包含有汁分比较多的内装品，也不会使内装物喷出而飞散开。即使烹调过程中的加热温度比较高，使温度急剧上升，内压超过了预计水平，也不会产生任何问题。
而且，与具有基底材料薄膜2a/密封层2b的叠层结构的薄膜2’相对的开口o的设置，以及在薄膜2’中的密封层2b上的密封层2c的设置，可以采用串接型制造工序，而不会有什么麻烦，由于密封层2c设置在具有基底材料薄膜2a/密封层2b的叠层结构的、形成有开口o的整个薄膜2’上(根据不同的场合，也可以是在盖覆着包含后述开口o的位置处的广泛区域的部分上)，所以不会产生与开口o相对的位置偏置的问题。
权利要求
1．一种具有压力自动调整功能的包装用袋，它是一种通过在使第一薄膜(1)上的密封层(1b)与第二薄膜(2)上的密封层(2c)相对配置的状态下，对具有基底材料薄膜(1a)/密封层(1b)的叠层结构的第一薄膜(1)和具有基底材料薄膜(2a)/密封层(2b)/密封层(2c)的叠层结构的第二薄膜(2)实施热熔封而构造出的袋，其特征在于在第二薄膜(2)上还通过冲压或切断方式形成有沿厚度方向贯穿其中的基底材料薄膜(2a)/密封层(2b)的叠层结构部分的开口(o)。
2．一种如权利要求1所述的包装用袋，其特征在于开口(o)的大小为5～300mm2，且密封层(2c)为挤压涂敷层，厚度为12～30μm。
3．一种如权利要求1或2所述的包装用袋，其特征在于开口(o)为冲压孔，且第二薄膜(2)的开口(o)位置处形成为毛玻璃状的云雾形。
4．一种如权利要求1所述的包装用袋，它是对于含有较多水分的微波炉烹调食品用的包装用袋。
5．一种制造具有压力自动调整功能的包装用袋的方法，其特征在于通过在使第一薄膜(1)上的密封层(1b)与第二薄膜(2)上的密封层(2c)相对配置的状态下，对具有基底材料薄膜(1a)/密封层(1b)的叠层结构的第一薄膜(1)，以及在具有基底材料薄膜(2a)/密封层(2b)的叠层结构的薄膜(2’)上，用冲压或切断方式设置有沿厚度方向贯穿的小型开口(o)的、并在薄膜(2’)的密封层(2b)上还形成有一层密封层(2c)的叠层结构的第二薄膜(2)实施热熔封而构造出的袋。
6．一种如权利要求5所述的制造方法，其特征在于设置在薄膜(2’)处的开口(o)的大小为5～300mm2，且形成在薄膜(2)的密封层(2b)上的密封层(2c)为挤压涂敷层，且厚度为12～30μm。
7．一种如权利要求6所述的制造方法，其特征在于利用薄膜(2’)背面的支持胶辊和在密封层(2c)上面实施冷却的金属辊，在薄膜(2’)的密封层(2b)上用挤压涂敷方式形成密封层(2c)，而且在当开口(o)为冲压孔时，还可以使第二薄膜(2)的开口(o)位置处的密封层(2c)呈毛玻璃状的云雾形。
全文摘要
本发明提供了一种具有压力自动调整功能的包装用袋及其制造方法。第一薄膜1由基底材料薄膜1a/密封层1b的叠层构成。第二薄膜2的构成为,在具有基底材料薄膜2a/密封层2b/的叠层构成的薄膜2’上设置有小型开口o,并且在薄膜2’的密封层2b上还形成有一层密封层2c。通过使密封层1b与密封层2c相对配置,对第一薄膜1和第二薄膜2实施热熔封而制造成袋。
文档编号A47J27/00GK1217277SQ9810126
公开日1999年5月26日 申请日期1998年4月9日 优先权日1997年11月10日
发明者御手洗元, 衣川匡史, 中永幸宏 申请人:株式会社美华巴克士