更通用的柔性盖及其制作方法

专利名称：更通用的柔性盖及其制作方法
技术领域：
本发明的领域是容器盖，特别是能够覆盖各种形状或大小的容器或盘子的盖。
背景技术：
据我所知，主要有三种类型的容器(container)或盘子(plate)覆盖系统。第一种是固定大小的容器盖子，其依尺寸制造成适合特定的容器。例如，塑料食品 存储容器，诸如以商标为Tupperware进行销售的容器通常搭配塑料盖子一起销售。这种方 法需要特定的相配的盖子用于覆盖容器。这种盖子不能在不同大小或形状的容器上使用。第二种类型的用于覆盖盘子以及容器的系统是通常为卷轴上的连续薄片的柔性 塑料薄膜和箔，诸如以商标为Saran进行销售的塑料包装材料卷或以商标为Reynolds进行 销售的箔卷。为了覆盖碗或盘子，使用者简单地撕下一定长度的薄膜或箔并且手工地将撕 下的薄膜或箔的形状成形为适合覆盖容器。尽管这种系统是柔性的，足以覆盖各种大小和 形状的容器，但是通常很难将薄膜撕成正确的长度，并且在将其覆盖在容器上时，很难做到 薄膜粘贴到自身上或者它的边缘不从容器上翘起。另外，因为塑料薄膜在拉长使用之后失 去其粘贴在容器上的能力，而且铝箔会被撕破并起皱，因此很难用同一片薄膜再次覆盖容 器。而且，箔不是透明的，因此人们不能看到容器中存储的东西。并且，因为它是金属的，因 此它不能在微波炉中使用。第三种类型的盘子和容器覆盖系统是具有沿着边缘缝合的弹性带的柔性薄膜盖。 SC Johnson Co.销售这种产品，它们的商标是Quick Cover。起初，开发这种类型的盖用作 浴帽，并且在商业上已经使用很多年了。这种“浴帽”类型的盖由带有围绕周边直接缝制的 弹性带的环形塑料薄膜片制成。这种设计存在四点主要缺陷。第一，它不卫生并且用于食 品产品不好看，因为弹性带缝入塑料从而线和弹性带的端部没有包含在内，并且经常从盖 上垂下。当线变湿时，将促进细菌的繁殖并且产生食品安全问题。这种盖的第二点缺陷是， 暴露的弹性带发散出令人讨厌的橡胶味。第三点缺陷是，这种盖不能在高速机械上大批量 生产。第四点缺陷是，这种盖不适合带有相似大小开口的椭圆和矩形容器，因此通用性相对 较低。Magid的专利2，466，642和2，490, 451 (1949)公开了一种制造盖的方法，通过该方 法塑料带热封到沿着塑料薄膜的环形片的周边的边缘中。尽管这种设计消除了不卫生和令 人讨厌的味道以及传统浴帽型盖的美观问题，但是它并不适合带有相似大小开口的椭圆形 和矩形容器，因此并不通用。此外，该生产过程生产出盖子，封接的边面向盖的外部(如专 利‘451的图4所示)。这使得该产品看起来不够完美并且在审美角度上不令人满意。结 果，据我所知，这种盖尚未获得商业上的成功。B-new International AB 的国际公开号为 WO 2005/115，860A1 (2005)的文件公 开了一种由带有弹性带的八角形片制成的盖，该弹性带热封到沿着八条边中的每一条边缘 中。这种盖存在很多不足。如同前面提到的盖一样，这种盖不适合带有相似大小开口的椭 圆形和矩形容器，因此并不通用。第二，为了制造这种盖，必须在盖内形成八个孔或楔形开口。孔或开口的数量使得该产品看起来有缺陷、不完美并且在审美角度上不令人满意。此 夕卜，它使得弹性带暴露于空气，这会增加橡胶发散出的气味。第三，这种盖具有必须折叠和 封接的八条边的事实、以及还存在紧密度公差和每对相邻边之间的锐角的事实使得制造困 难很大。

发明内容
相应地，一个或多个方面的一些优势是提供一种改进的盖，a)能够适合各种形状 的容器和盘子，b)具有更加卫生并且更具美感的捆紧带，c)制有更具美感的缝线(seam)， d)能够在不必形成围绕盖的边缘的八个孔的情况下制造，以及e)能够适合更多种类尺寸 的容器。其它的优势是提供一种盖，e)能够印图案，f)能够用于在微波炉中对食品进行再 加热，g)能够易于制造，在一个或多个方面h)能够具有当用于在微波炉中对食品进行再加 热时，允许蒸汽流出的通孔。一个或多个方面的更多的优势将通过随后的描述和附图变得 显而易见。根据一个实施例，更通用的柔性盖由矩形的塑料薄膜材料片和连续的弹性或橡胶 带形成。优选地，该片的每个角被切除预定量的材料。该片放置在桌子上，位于从桌面延伸 的四个柱之间。定位该片使得柱与片的每个角排列在一起。橡胶或弹性带绕过四个柱伸长 形成方形，恰好安置在片之上。伸长的带现在具有对应于片的四条边的四条边。接着，片的 每条侧边向内折叠覆盖在伸长的带上，并直接热封接于片。现在，该带封在围绕片的边缘形 成的袋内。然后从每个角的柱上取下伸长的带的每个角，使得带松弛并将片的四个角拉向 中心。这产生了气球状或大致球形的盖，能够用于包括相似大小的矩形和圆形开口的各种 形状的覆盖。


图IA是用于制造更卫生的柔性容器盖的方形薄膜片的平面图；图IB是可选择的角切口结构的局部平面图；图IC是另一可选择的角切口结构的局部平面图；图2是用于制造盖的松弛的弹性带的透视图；图3是片的平面图，弹性带围绕四个角柱绷紧并支撑在片上；图4A是片的平面图，每条侧边折叠覆盖弹性带并封接该片的；图4B是形成容纳弹性带的袋(pocket)的折叠和封接边的局部侧面剖视图；图5是表示从角柱上拆下的弹性带的平面图，箭头指示当弹性带松弛时，角被向 里拉的方向；图6A是表示顶部带有弹性开口的盖的平面图；图6B是沿着图6A中线6B-6B剖开的图6A的盖的侧面剖视图，表示面向内部的封 接边；图7是覆盖圆形容器的盖的透视图；图8是覆盖矩形容器的盖的透视图；图9是类似于图1的薄膜片但是带有变形矩形形状的薄膜片的平面图。附图标记
10薄膜片IOC斜和直的角切口IOC'平直的斜的角切口10C"弯曲的角切口IOFE折叠边IOFF折叠封盖101薄膜片的内表面IOLS长边
IOS 边IOSS 短边IOUF未折叠的封盖IOR处于松弛状态的弹性带IlS处于伸长状态的弹性带12角柱13缝线13H热封接区域13P 袋14 角15 盖150 盖开口15B盖主体16印制的角标记17通孔18R圆形容器18S方形容器
具体实施例方式-第一实施例图IA表示用于制造图6的柔性盖的薄膜材料的薄塑料片10的平面图。片10从 大卷材料(未示出)上切割下，这种方法在工业上是众所周知的。该片在其自由、未折叠和 未打褶的状态下为矩形形状并具有四条边10S，每对相邻边呈90度分开。出于下面讨论的 原因，从每个角上去除一定量的材料来在每个角上制作切口 10C。这种切口优选地在片从卷 轴上切割下时完成。每个切口具有斜的中心部分和两个外面部分，每个外面部分正交于相 应的邻边10S。该片优选地由任意薄塑料薄膜材料制成，诸如聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚对苯 二甲酸乙二醇酯(PET)，或者它们和其它材料的任意组合物。所有这些材料均能够在微波炉 中使用。此外，能够使用可生物降解薄膜，诸如包含淀粉以便可以生物降解的聚乳酸(PLA) 或聚乙烯醇(PVA)。对于第一实施例，由于低密度聚乙烯的伸展性能、其硬度的缺乏和透明 度，优选地使用低密度聚乙烯(LDPE)。材料的厚度在0. Olmm至0. 076mm (0. 0004至0. 003 英寸)的范围之间。在第一实施例中，使用36厘米乘以36厘米(14英寸乘以14英寸)、厚 度为0. 025mm (0. 001英寸)的方形LDPE片。在图9的实施例中，片具有变形矩形结构，具有两条短的相对平行的边IOSS和两 条长的平行相对的边10LL，并且具有类似于图IC中切角的弯曲的切角10C"。替代图IA的斜的和成直角的角切口，每个角切口 IOC可具有任何其它的形状和大 小，只要它具有容纳将橡胶带支撑在片10上的柱的空间，如图3所示。可以如图IB所示制 造平直的斜切口 IOC'，或者可以如图IC所示制造弯曲的切口 10C。图2表示处于松弛和未伸长状态用以构成柔性盖的环形弹性带或圈IlR透视图。 优选地，弹性带由任何可用颜色的任何薄的弹性材料构成，诸如胶乳(天然橡胶)，或者由 无胶乳材料构成，诸如聚异戊二烯、聚亚安酯或这些和其它材料的化合物。出于下面讨论的 原因，它具有围绕其周边的未伸长或自由长度，小于塑料片的周边或边缘长度的50%。所 有这些材料均能够在微波炉中使用。第一实施例中，使用由聚异戊二烯制成的白色弹性带， 因为这种材料是合成的无胶乳材料，具有良好的延展性。弹性带的横截面尺寸可具有范围在0. 127mm至6. 35mm(1英寸的0.005至0.250)内的宽度和厚度。第一实施例中，使用具 有围绕其30. 5厘米(12英寸)周边的自由或未伸长长度的聚异戊二烯带，方形横截面(宽 度和厚度相等)大约1. 5mm (. 060英寸)。图3表示片10的平面图，片10平放在桌面(未示出)上，具有面向上的内表面 101和伸长的弹性带11S，弹性带在片10的顶面上并围绕四个角支撑柱12被固定支撑在适 当的位置，角支撑柱从桌面突出并排列在片的每个角上。每个角切口 IOC具有容纳将弹性 带支撑在片上而不与下面讨论的折叠步骤发生干涉的柱的空间。片10的每个侧边的边缘 区域使得伸长的带IlS向外延伸，从而形成四个细长的未折叠的封盖，诸如10UF。图4A表示四个封盖IOUF的平面图，四个封盖在弹性带上折叠从而形成沿着封接 区13H热封于片以形成缝线13的折叠封盖10FF。将塑料片热封于其自身的方法是众所周 知的。这可以在图4B的局部侧截面图中看出。缝线13在片的内部或上表面101上，该内 部或上表面I形成盖的内表面。细长的袋或套13P(图4B)形成在缝线上，位于折叠边IOFE 和封接区13H之间，其中容纳弹性带11S。为了将片10打褶并使得弹性带松弛以形成盖，如 后面所示，图4B中所示的袋13P的横截面积应至少为弹性带处于其伸长状态时横截面积的 1. 5倍。如果袋小于弹性带横截面积的大约1. 5倍，片会过紧地绑在弹性带上，限制弹性带 松弛的能力，这将在下面详细描述。图5表示弹性带IlS从角柱12上拆下后并在带IlS缩短之前的平面图。图5还 表示了在片10的一个角附近印上的可选的圆点16。该圆点16使得使用者更容易识别盖的 角，从而盖的角能够与矩形容器的角对齐。可以使用任何适当的角识别符。优选地，这种标 记在从起始辊上切割下片之前，或者在片定位在桌子上时做好。当盖应用于覆盖在微波炉 中加热的食物时，一个孔或几个孔、通孔、微孔或缝17可以选择性地形成在盖内，以使得在 加热食物时，蒸汽更快速地从盖排出或漏出。微孔是直径小于0.5mm(0.02英寸)的孔；这 些孔足够小，能够防止污物进入盖，但是允许蒸汽漏出。当松开伸长的弹性带时，弹性带会收缩至松弛状态，如图5中箭头所示，这样会产 生向内并朝向片中心拉每个角14的效果。这一动作会向内卷起或者聚拢片10的边缘部分， 并将缝线13安置在盖15的内部，如图6A和6B所示。图6A是带有位于中心并面向上的开 口 150的盖15视图。开口 150以缝线13为边界，是大致矩形的。尽管最初的起始片是矩形的，但是当通过将每个角拉向中心而使得弹性带松弛 时，盖15会出乎意料地变成大致圆形，如图6A和6B所示。开口 150在其松弛状态(图6A)， 形状近似矩形，这是因为由于多余的材料如所示地聚拢在每个角上而形成更多的褶皱。就 近似矩形形状而言，是指这种形状看起来具有四个角。开口的近似矩形形状是有益的，因为 它使得使用者在将盖放置在矩形容器之前能够识别盖的角。然而，盖的主体15B的其余部 分通常是圆形的，就好像起始片被切割成圆形，而不是矩形。使用矩形的起始坯子使得盖更 易于制作，因为能够更容易的识别角并将它们与支撑柱12对齐，以及提供能够容易地在弹 性带上折叠的封盖10UF。为了使用盖15，简单地拉伸开口 150并将盖15放置在盘子(未示出)或容器 18S(图7)或18R(图8)上，然后释放。这使得弹性带松弛并收缩，同时紧紧地拉动片，覆 盖在容器的口部上。因为起始片具有矩形形状，盖能够放置在具有相似大小开口的圆形容 器18R和方形容器18S上。例如，大小适合于直径25.4cm(10英寸)的圆形盘子的盖也适合于25.4cm(10英寸)宽的方形食物存储容器。当盖放置在矩形容器上时，每个角上的多余材料用于使得盖能够在容器的角上进行拉伸。当相同的盖放置在圆形容器上时，这些多 余的材料保持褶皱或者聚拢在盖内，或者能够进一步沿着容器向下拉弹性带，从而拉伸这 些多余的材料。这种功能在图7和8中说明。结论、衍生物、范围根据本公开可以看出，本人已经提供了一种能够容易地适合圆形和矩形盘子和容 器的盖，这种盖卫生并富有美感，可在微波炉中使用，而且易于制造。尽管上面的描述包含了很多细节，但是这些不应构成对本发明范围的限制，而只 是本发明目前优选的实施方式的示例。很多其它的衍生物和变型也可能在本公开的教导之 内。例如，适于更大尺寸的容器和盘子的盖能可以通过使用更大尺寸的片和/或弹性 带制成。同样地，设计成适于更小得盘子和容器的盖可以通过使用更小尺寸的片和/或弹 性带制成。矩形片的形状可以具有相等长度的边，从而形成正方形，或者可以两条边比另两 条边长。盖可以半透明或不透明的，也可以是透明的。片上的切断角可以省略，在此情况 下，这些角可以向内折叠以避开柱，然后封盖以及折叠的角的部分可以折叠和封接在弹性 带上。此外，片上的切断角可以省略，柱可以制得短而尖，从而刺穿角部，然后角和封盖可以 折叠和封接在弹性带上。盖可以用于覆盖浅盘、饮料容器、实验用容器等，也用于盘子和食 物容器。对于高温耐热应用，聚丙烯、尼龙或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)可以代替聚乙 烯使用。例如，铸塑聚丙烯的成型性和透明度类似于聚乙烯，但是铸塑聚丙烯的熔点是大约 100度以上。尼龙和PET均用作耐热纸包装袋，提供比聚丙烯具有更高工作温度的盖。可生 物降解薄膜，诸如聚己内酯(PCL)、聚乙烯醇(PVA)和聚乳酸(PLA)，可以用于可生物降解的 盖。为了能够生物降解，这些聚合物包含淀粉。不同的材料和不同的颜色可以用于弹性或橡胶带。例如，不同颜色的橡胶带可以 用于识别不同尺寸的盖。纯粹的聚氨酯带可以代替彩色的橡胶带使用。带的横截面可以是 矩形、椭圆形、三角形或圆形等。尽管为了说明本公开，已经显示出特定的代表性实施方式和细节，但是在不脱离 由所附权利要求限定的本公开范围的情况下，可以对这里公开的方法和设备做出各种改 变，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
权利要求
一种容器盖，包括柔性材料片，所述片在其处于平坦状态时具有大致矩形形状，所述片具有在该片周边的多个细长的袋或套，弹性材料带，位于或包含于所述袋内并围绕所述片的所述周边延伸，处于自由状态的所述弹性带的长度比处于平坦状态的所述片的周边的长度短，从而所述弹性带聚拢所述片以形成具有可伸长开口的盖。
2.如权利要求1所述的盖，其中所述片具有四条边和四个角，所述角由每对相邻边相 交限定，并且每个角被去除预定量的材料。
3.如权利要求2所述的盖，进一步包括在邻近至少一个所述角的区域内的标记。
4.如权利要求2所述的盖，其中所述四条边包括两对边，其中一对边的两条边比另一 对边的两条边长。
5.如权利要求1所述的盖，其中处于自由状态的所述弹性带沿其周界的长度小于处于 平坦状态的所述片的所述周边的长度的50%。
6.如权利要求1所述的盖，其中所述袋或套的横截面积是所述弹性带横截面积的至少 1.5 倍。
7.如权利要求1所述的盖，其中所述弹性材料片由塑料薄膜材料制成。
8.如权利要求1所述的盖，其中所述弹性带由无胶乳材料制成。
9.如权利要求1所述的盖，进一步包括至少一个形成在所述片内的排气通孔。
10.如权利要求1所述的盖，进一步包括内表面和邻近所述袋的缝线，所述缝线面对所 述内表面。
11.如权利要求1所述的盖，其中所述片由塑料薄膜材料制成，所述片具有四条边和四 个角，所述角由每对相邻边相交限定，所述片的每个角被去除预定量的材料，处于自由状态 的所述弹性带沿其周界的长度小于处于平坦状态的所述片的周边长度的50%，所述袋的横 截面积是所述弹性带横截面积的至少1. 5倍。
12.一种制造容器盖的方法，包括提供具有四条边的大致矩形形状的平坦的柔性材料片，所述四条边限定所述片的区 域，所述片具有沿着每条所述边的细长的封盖，提供用于将伸长的弹性带支撑在所述片上的装置，使得所述弹性带具有四个直段，所 述四个直段平行于所述边并限定出具有比所述片的所述区域小的区域的边界，每个所述封 盖延伸至所述弹性带的所述边界之外，向内折叠所述封盖使得覆盖所述伸长的弹性带的所述直段，将所述封盖封接于所述片的在所述边界内部的相应部分，以形成围绕所述弹性带的四 个相应的袋或套，从所述支撑装置上取下所述弹性带，从而所述弹性带能够收缩并聚拢所述片以形成具 有可伸长开口的盖。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述片具有由每对相邻边形成的平面的交叉处限 定的四个角，并且，所述方法进一步包括从每个角去除预定量的材料。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述弹性带的周长的自由长度小于处于平坦状态 的所述片的周边长度的50%，所述支撑装置定位在邻近每个角的区域。
15.如权利要求13所述的方法，其中所述四条边包括两对边，其中一对边的两条边比 另一对边的两条边长。
16.如权利要求13所述的方法，其中在邻近至少一个所述角的区域内提供标记。
17.如权利要求12所述的方法，其中折叠所述封盖使得所述袋或套的横截面积是所述 弹性带横截面积的至少1.5倍。
18.如权利要求12所述的方法，其中所述封盖封接于所述片的内表面使得当从所述支 撑装置上取下所述弹性带时，所述封盖面对所述盖的内表面。
19.如权利要求12所述的方法，其中至少一个排气通孔形成在所述片内。
20.如权利要求12所述的方法，其中所述片具有由每对相邻边形成的平面的交叉处限 定的四个角，并且，所述方法进一步包括从每个角去除预定量的材料，所述弹性带的周长的 自由长度小于处于平坦状态的所述片的周边长度的50%，所述支撑装置定位在邻近每个角 的区域，其中折叠所述封盖使得所述袋的横截面积是所述弹性带横截面积的至少1. 5倍。
21.如权利要求12所述的方法，其中所述柔性材料片由从以下组中选择的薄膜材料制 成聚乙烯、聚丙烯、聚酯和尼龙。
22.如权利要求12所述的方法，其中所述柔性材料片由可生物降解的薄膜材料制成。
全文摘要
一种柔性盖，由矩形的塑料薄膜材料片和连续的弹性或橡胶带形成。该片具有从每个角上去除的预定量的材料。该片放置在桌子上，位于从桌面延伸的四个柱之间。定位该片使得柱与片的每个角排列在一起。橡胶带绕过四个柱伸长形成类似矩形，恰好安置在片之上。现在，伸长的橡胶带具有对应于片的四条边的四条边。片的每条侧边向内折叠覆盖在伸长的带上，并直接热封接于片。现在，该带封在沿着片的边缘形成的袋内。
文档编号B65D33/00GK101827756SQ200880112104
公开日2010年9月8日 申请日期2008年8月5日 优先权日2007年8月16日
发明者克劳斯·E·萨德利尔 申请人:科弗梅特股份有限公司