带流体分离器的储存袋的制作方法

专利名称：带流体分离器的储存袋的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及储存容器，尤其涉及设计成可密封和排空的柔 性热塑性储存袋。本发明尤其适用于食物储存领域。
背景技术：
储存袋通常用于各种目的，例如储存食品。这些储存袋典型地由 柔性、低成本、热塑性的材料制成，该材料限定食品可放入其中的内 部容积。为了保存放入的食物，储存袋还可能包括专用封闭机构，诸 如互锁紧固带，用于密封封闭开口，通过该开口可以进入内部容积。
前述储存袋存在的 一 个问题是在密封封闭开口之后潜在的空气可 能残留在内部容积内。残留空气可能引起食品的腐败或脱水。为了去 除残留空气，已知可以提供与内部容积连通的单向阀元件或其它排空 装置，单向阀元件在防止空气从周围容积进入内部容积的同时允许排 空残留空气.可以通过向柔性侧壁施加压缩压力以迫使空气离开内部 容积来致动单向阀元件。
所储存的食品经常包含在排空过程中可能被抽入阀元件由此污染 阀元件的流体或汁。可以意识到，被污染的阀元件可能导致卫生问题 并且可能不能正确运行。另外，流体或汁还可能通过阀元件被抽入真 空源或者以其它方式喷到外界，引起附加的卫生或操作问题。本发明 的储存袋消除了这些或其它问题。

发明内容
本发明提供一种构造有分离器的储存袋，该分离器使流体和汁从 正在通过单向阀元件排空的空气中分离。阀元件经由分离器与内部容 积连通，使得排空空气必需经过分离器。在空气经过单向阀元件之前， 通过从排空空气中去除流体和汁，避免阀元件的污染。
在本发明的一个方面，分离器被构造成作为一块额外的柔性材料， 其使阀元件密封连接到储存袋的平滑侧壁。柔性分离器可在塌缩位置 和膨胀位置之间调节。在塌缩位置，阀元件大体位于侧壁的平面内， 以使多个袋能够紧凑地堆叠和折起。在膨胀位置，分离器膨胀以限定 使阀元件从侧壁升起或者与侧壁间隔开的腔室。当空气抽吸通过腔室 时，流体和汁从排空空气中通过重力分离，浓缩在一起，并返回内部 容积。
在本发明的另一方面，分离器形成为与储存袋的侧壁接合的弹性 回复材料的区域。为了提供美学外观，弹性区域典型地与侧壁形成平 滑连续表面。单向阀元件接合到弹性区域，由此连接到侧壁的其余部 分。弹性区域可相对于侧壁弹性膨胀和收缩，由此使阀元件远离侧壁 的平面移动或者移动进入侧壁的平面。当膨胀时，该区域还提供在内 部容积和阀元件之间连通的腔室。通过腔室排空的空气中所带有的流 体和汁可以分离出来并返回内部容积。
本发明的优点在于提供了一种储存袋，其被构造成通过从排空空 气中分离流体来防止单向阀元件的污染。另一个优点在于，在一方面， 包括分离器的袋由允许袋折叠和折起以在分配过程中紧凑包装的柔性 材料制成。另一个优点在于，在一个实施例中，分离器可以相对于侧 壁弹性地膨胀和恢复，以提供美学上良好的外观。另一个优点在于， 在一个实施例中，分离器不会妨碍成品袋的包装和分配。本发明具有 向使用者提供真空源正在排空储存袋的可视指示的另一优点。本发明 的这些和其它优点和特征将从详细说明和附图中变得明显。


图l是根据本发明示教设计的储存袋的透视图，该储存袋具有单 向阀元件和用于从排空空气中分离流体和汁的分离器。
图2是沿图1的线2-2截取的通过阀元件和分离器的剖视图，该 阀元件和分离器在排空过程中由喷嘴作用，该分离器示出在膨胀位置。
图3是沿图1的线3-3截取的通过阀元件和分离器的剖视图，该 分离器示出在塌缩位置。
图4是储存袋的另一实施例的分解图，该储存袋具有单向阀元件 和用于从排空空气中分离流体和汁的分离器。
图5是沿图4的线5-5截取的通过阀元件和分离器的剖视图，该 阀元件和分离器在排空过程中由喷嘴作用，该分离器示出在膨胀位置。
图6是沿图4的线6-6截取的通过阀元件和分离器的剖视图，该 分离器示出在塌缩位置。
图7是通过阀元件和分离器截取的储存袋的另一实施例的剖视 图，该阀元件和分离器在排空过程中由喷嘴作用，该分离器示出在膨 胀位置。
图8是通过阀元件和分离器截取的图7所示的储存袋的实施例的 剖视图，该分离器示出在塌缩位置。
图9是储存袋的另一实施例的透视图，该储存袋具有单向阀元件 和用于从排空空气中分离流体和汁的分离器，其中通过在袋的侧壁中 形成相对的Z折痕来提供分离器。
图IO是图9指出部分的细节图，示出了相对的Z折痕的配置。
图ll是沿图9的线11-11截取的通过阀元件和分离器的剖视图， 该分离器示出在塌缩位置。
图12是沿图9的线12-12截取的通过阀元件和分离器的剖视图， 该分离器示出在膨胀位置。
图13是储存袋的另 一实施例的透视图，该储存袋具有安装到分离 器的单向阀元件，该分离器包括弹性增大区域。
图14是沿图13的线14-14截取的通过阀元件和分离器的剖视 图，该阀元件和分离器在排空过程中由喷嘴作用，该分离器示出在膨
胀位置。
图15是沿图13的线15-15截取的通过阀元件和弹性区域的剖视 图，该弹性区域示出在塌缩位置。
图16是图13中指出区域的细节透视图，示出了用于制造弹性区 域的一种适当材料，该材料处于基本未张紧状态。
图17是图13中指出区域的细节透视图，示出了用于制造弹性区 域的适当材料，该材料处于部分张紧状态。
图18是储存袋的另一实施例的透视图，该储存袋具有直接与单向 岡元件接合的喷嘴，该单向阀元件安装到包括弹性增大区域的分离器 上。
图19是沿图18的线19-19截取的通过阀元件和分离器的剖视 图，该弹性区域示出在恢复位置。
图20是沿图18的线20-20截取的通过阀元件和弹性区域的剖视 图，该弹性区域示出为被拉入膨胀位置。
图21是储存袋的另一实施例的透视图，该储存袋具有单向阀元件 和用于从排空空气中分离流体和汁的分离器，其中分离器由相对于侧 壁可折叠的细长管提供.
图22是沿图21的线22-22截取的通过阀元件和分离器的剖视 图，该分离器示出在塌缩位置。
图23是沿图21的线23-23截取的通过阀元件和分离器的剖视 图，阀元件和分离器在排空过程中由喷嘴作用，该分离器示出在膨胀 位置，
图24是用于本发明的柔性袋的单向阀元件的一个实施例的前透 视图。
图25是图24的单向阀元件的后透视图。
图26是沿图24的线26-26截取的通过单向阀元件的剖视图。 图27是用于安装到柔性袋的单向阀元件的另 一实施例的分解图。 图28是用于安装到柔性袋的单向阀元件的另 一实施例的分解图。 图29是与图14所示的相似的阀元件和膨胀分离器的剖视图，具
有用于从排空空气中分离流体和汁的屏障元件。
图30是构造有多孔层的储存袋的前平面图，该多孔层在贯通侧壁 布置的孔上延伸。
图31是构造有多孔层和无孔层的储存袋的前平面图，该多孔层和 无孔层在贯通侧壁布置的孔上延伸。
图32是图31的多孔层和无孔层的一个实施例的放大平面图。
图33是图31的多孔层和无孔层的另一实施例的放大平面图。
具体实施例方式
现在参照附图，其中相似的附图标记表示相似的元件，在图1中 示出了用于储存诸如食品的物品的储存袋100。在所示的实施例中， 储存袋100由第一侧壁102和相对的第二侧壁104制成，该第二侧壁 104覆盖该第一侧壁以在其间限定内部容积106。第一和第二侧壁102、 104沿着第一侧边110、平行或非平行的第二侧边112以及在笫一和第 二侧边之间延伸的封闭底边114接合。第一和/或第二侧壁102、 104 优选由形成或拉延为平滑、薄壁片材的柔性或柔顺的热塑性材料制成。 适当的热塑性材料的例子包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、 乙烯-醋酸乙烯、尼龙、聚酯、聚酰胺、乙烯-乙烯醇，并且可以形 成为单层或多层。热塑性材料可以是透明的、半透明的、不透明的、 或带颜色的。此外，用于侧壁的材料可以是不透气材料。可以通过任 何适当的处理例如热封来使侧壁102、 104沿着第一和第二侧边110、 112以及底边114接合。
为了进入内部容积106，与底边114相对的第一和第二侧壁102、 104的顶边120、 122保持不接合，以限定开口 124。为了密封封闭开 口 124,可以将第一和第二互锁紧固带126、 128安装到第一和第二侧 壁102、 104的相应内表面。第一和第二紧固带126、 128大体上在第 一和第二侧边110、 112之间延伸、平行于顶边120、 122并在顶边120、 122下方。在其它实施例中，袋100可以包括跨骑紧固带126、 128以 便于开口 124的关闭和打开的可动滑块。在其它实施例中，代替紧固
带，可以通过利用压敏或冷密封粘合剂(诸如美国专利第6，149，304 号中公开的那些，该专利通过引用整体包含于此)、热封、或贴片来密 封开口顶边的方式构造第一和第二侧壁。
为了在开口已被密封封闭之后排空袋中的潜在或残留空气，设置 与内部容积106连通的单向阀元件130。在一个实施例中，单向阀元 件130被构造成在施加的压差作用下打开，由此允许空气从内部容积 106逸出，并在压差消除或下降之后关闭，由此防止外界空气进入内 部容积。根据本发明，单向阀元件经由用于从排空空气中分离流体和 汁的分离器与袋的其余部分相连。
如图l和图2所示，分离器132由薄壁圃顶134形状的一块额外 材料形成，该薄壁圃顶134沿着其基部接合到第一侧壁102并从此处 向外突出。额外材料的薄壁圃顶134围绕并限定与内部容积106连通 的围起腔室136。阀元件130密封地接合到圆顶134的顶点并由此与 第一侧壁102相连并与第一侧壁102间隔开。
参照图2，从内部容积106抽吸或迫出的空气必需经过腔室136 以到达阀元件130并通过阀元件130逸出。在腔室136中，从内部容 积排空的空气中带有的流体和汁通过重力分离被除去并返回内部容积 106。更具体地，在排空过程中，正被抽吸或迫出通过腔室136的空气 的压力、速度、和大体竖直方向互相作用使流体和汁浓缩为可以保留 在腔室中的液滴并且在重力影响下返回内部容积106。这通过与空气 相比流体的更大密度以及由于产生的浓缩液滴不能穿过腔室变得更为 方便。另外，大体沿着侧壁102、 104的内表面接触排空空气并使该排 空空气沿着构成分离器132的额外材料的内表面转向阀元件130便于 流体和汁的分离和浓缩。因此，实际上，经过阀元件130的排空空气 相对而言没有流体或液滴形式的流体和汁，由此防止阀元件的污染。 可以相对于内部容积106、第一侧壁102和阀元件130的形状来使腔 室136的尺寸和形状最佳，以使流体和汁的分离最大化。
参照图2和图3，为了允许储存袋100的折叠和包装，优选地， 分离器132可在塌缩位置和膨胀位置之间调节。分离器132可以由与 第一或第二侧壁102、 104相同或相似的柔性或柔顺材料制成。当将袋 100放置在大体平坦表面上时，分离器132可以从圓顶形状塌缩并绕 阀元件130集拢或折在一起，使得阀元件大体位于第一侧壁102的平 面内，如图3所示。当分离器132处于塌缩位置时，腔室基本上消除。 因此，第一和第二侧壁102、 104大体平行并且可被压在一起以消除内 部容积106并4吏袋100扁平。可以意识到，多个扁平的袋可以紧凑地 一个堆叠在另一个上，以包装和分配。
在一个实施例中，为了使分离器132"弹起"，并由此将分离器放 置在其膨胀位置，回来参照图2，紧接阀元件130、横跨笫一侧壁102 施加压差。可以通过与用于从袋100排空空气的真空源相同的真空源 或通过不同的真空源来产生该压差。具体地，将大体管状喷嘴140大 体环绕阀元件130和分离器132抵靠第一侧壁102放置。喷嘴140的 第一端可以压靠第一侧壁102，而喷嘴的第二端与真空源连通。当真 空源被致动时，内部容积106和喷嘴140之间的压差使分离器132从 第一侧壁102膨胀并突出为薄壁圆顶134的形状。膨胀的分离器132 限定^^吏阀元件130远离第一侧壁102升起或与之间隔开的腔室136， 在该腔室中，进行流体和汁从排空空气中的分离。在内部容积106的 排空之后，随着压差降低或消除，阀元件130将关闭，并且可以除去 喷嘴140。在除去喷嘴之后，通过来自袋内部的真空可以使分离器132 塌缩，或者通过外部手动压力迫使腔室136中的残留空气回到内部容 积中来使分离器132塌缩。在其它应用中，可以意识到，除了利用喷 嘴和所安装的真空源外，可以通过手动地将第一和笫二侧壁压在一起 由此迫使空气进入分离器并使该分离器膨胀来进行内部容积的排空。
参照图2和图3，用于分离器132的额外材料优选由与用于第一 側壁102的材料相同的材料片材提供。例如，第一侧壁102的柔顺材 料可以被压印、热成形或者使其变形或形成为提供分离器132的圃顶 形状134。因此，分离器132与第一侧壁102是一体的，并且也可以 由任何适当的热塑性材料制成，并且可以形成为单层或多层，该适当 的热塑性材料例如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋
酸乙烯。
参照图4，示出了储存袋200的另一实施例，其中，分离器232 具有大体管状形状并且与第一侧壁102的材料分开形成。具体地，在 所示的实施例中，分离器232形成为在带凸缘的基部252和封闭帽254 之间延伸的柔性或柔顺薄壁材料的圆筒形管状套筒250。套筒250可 以由任何适当的材料制成并且可以形成为单层或多层，该适当的材料 包括例如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯. 而且，材料类型可以与用于第一和第二侧壁202、 204的材料类型相同 或不同。管状套筒250限定并围出腔室236，如上所述，在该腔室236 中可以进行流体和汁从排空空气中的分离。单向阀元件230被密封接 合到封闭帽254，以与腔室236连通。
为了可操作地使管状形状的分离器232与袋200的其余部分接合， 孔238布置成贯通第一侧壁202以进入内部容积206,该孔238可以 形成为穿孔、多个穿孔、缝、交叉形或其它几何形状。然后，将带凸 缘的基部252抵靠第一侧壁202放置，使得孔238与腔室236对准， 并且单向阀元件230与第一侧壁间隔开。任何适当的方法可以用于使 带凸缘的基部252接合到第一侧壁202，该适当方法包括例如通过粘 合剂或热封。然后，从内部容积206排空的空气穿过孔238进入到发 生分离的腔室236并通过阀元件230排出。
参照图5和图6，管状形状的分离器232优选构造成可在膨胀位 置与用于简化包装和分配的塌缩位置之间切换.如图6所示，在塌缩 位置，构成管状套筒250的额外材料环绕大体邻近笫一侧壁202的阀 元件230聚成一团。当分离器232处于塌缩位置时，腔室236基本上 消除。另外，第一侧壁202可以靠着第二侧壁204变得扁平以基本上 消除内部容积。
参照图5，为了使分离器232膨胀并使腔室236再现，横跨邻近 阀元件230的第一侧壁202施加压差。可以通过环绕阀元件230施加 安装到真空产生装置的喷嘴240来产生该压差。当真空产生装置被致 动时，被抽吸通过孔238的排空空气使分离器232膨胀为管状套筒
250，由此使阀元件230抬升离开第一侧壁202并与之间隔开。因此， 在空气通过单向阀元件230排出之前，可以在腔室236内通过上述处 理分离排空空气中夹带的流体和汁。
如图5和图6的实施例所示，袋200可以包括^f更于从内部容积206 排空空气的其它特征。例如，袋可以包括2004年6月29日提交的美 国专利申请10/880,784所公开的各种类型的清洁构件，用于保持阀元 件与内部容积之间的连通，该专利申请通过引用整体包含于此。为了 提供一种前述清洁构件，第二侧壁204的内表面可以包括朝向第一侧 壁202突出的多个细长肋260。肋260限定多个通道262,该通道262 可以以任何适当图案部分地或完全横跨袋200的内表面延伸。本领域 技术人员可以意识到，在排空过程中，包含的通道262可以将来自袋 200内不同区域的空气引向阀元件230。此外，使通道262的尺寸优选 形成为即使在侧壁塌缩在一起时，构成侧壁202、 204的柔性材料也不 会阻塞通道或者妨碍空气朝向阀流动。当然，应该可以进一步意识到， 可替换地，可以通过在内表面中形成槽代替肋来限定通道262。另外， 可以在任一个侧壁或两个侧壁中限定通道262。在其它实施例中，袋 可以包括美国专利申请10/880,784[Glad 492.464， LVM 228536]所公开 的其它类型的刚性或可压缩结构，起到平衡作用。
图7和图8示出了储存袋300的另一实施例，其中，分离器332 的形状形成为波紋管334，并与第一侧壁302的材料分开形成。波紋 管334是大体筒状的薄壁管，具有开口带凸缘的基部350和相对的封 闭帽352。管状波紋管334限定并围出腔室336，如上所述在该腔室 336中可以发生流体和汁从排空空气中的分离.单向阀元件330密封 地接合到端帽352。多个环状褶354形成在管状侧壁中，以允许波紋 管354相对于第一侧壁302膨胀和收缩。波紋管334可以由任何适当 材料制成并且可以形成为单层或多层，该适当材料包括例如高密度聚 乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯。
为了可操作地连接波紋管和袋300的其余部分，带凸缘的基部350 邻近环绕孔338的第 一侧壁302并通过粘合剂或热封安装到第 一侧壁，该孔338布置在第一侧壁302中。当分离器332处于塌缩位置时，如 图8所示，腔室336基本消除，并且阀元件330被移动到大体邻近第 一侧壁302。通过将产生波紋管334的环状褶354折在一起来塌缩分 离器332。而且，第一和第二侧壁302、 304可以压扁在一起，以消除 内部容积306。如图7所示，当通过膨胀波紋管334使分离器332处 于膨胀位置时，腔室336产生并使阀元件332抬升离开第一侧壁302 或与之间隔开。来自内部容积306的空气可以经过孔338进入腔室 336,在该腔室336中以上述方式分离出流体和汁。然后，空气可以通 过单向阀元件330排出腔室336,为了使分离器332膨胀以使腔室336 增大，可以通过环绕分离器和阀元件330施加与真空源连通的喷嘴340 来横跨第一侧壁302施加压差。
参照图9和图10，示出了储存袋400的另一实施例，其中，分离 器与第一侧壁形成为一体。在所示的实施例中，通过使第一侧壁402 和第二侧壁404沿着密封的第一侧边410、平行的密封的第二侧边412、 和在第一和第二侧边之间延伸的封闭底边414接合在一起以限定内部 容积406来制造袋400。为了进入内部容积406，第一和第二侧壁402、 404的顶边420、 422不接合在一起，由此提供开口 424。
如图9、 10、 11和12所示，为了产生分离器432,第一和第二相 对的Z折痕450、 452形成在第一侧壁402中并且大体在第一和第二 侧壁410、 412之间彼此平行地延伸。第一和第二Z折痕450、 452配 置成提供平行邻接的第一和第二弯曲部454、 456，并且通过连续材料 带458互相连接，该连续材料带458通过Z折痕与笫一侧壁402的平 面稍稍间隔开。邻接弯曲部454、 456位于材料带458之下。两个平行 间隔开的密封条460、 462形成在带458中，大致在第一和第二侧边 410、 412之间的中途以描绘突出的正方形分离器432。分离器432围 出并限定可膨胀和可塌缩的腔室436,在该腔室中可以发生流体和汁 从排空空气中的分离。单向阀元件430被密封接合到分离器432，以 与腔室436连通。
参照图11和图12，可以意识到，在内部容积的排空过程中，空 气必需经过Z折痕450、 452的邻接弯曲部454、 456之间以进入分离 器432。 一旦在分离器432中，排空空气将通过使带458相对于邻接 弯曲部454、 456稍稍抬起而使腔室436膨胀。可以在膨胀的腔室436 内以上述方式使流体和汁从排空空气中分离，并且流体和汁可以在空 气通过单向阀元件430排出的同时返回内部容积406。
单向阀元件130、 230、 330、 430可以具有任何适当的设计。例如， 参照图9所示的实施例，单向阀元件430包括柔性基层470,该柔性 基层470与弹性顶层472协作以打开和关闭阀元件。基层和顶层470、 472可以由任何适当材料制成，该适当材料例如热塑膜等。孔474贯 通基层470的中心布置，由此提供具有环状形状的基层。顶层472在 基层470上绷紧伸展并通过沿着孔474的任一侧延伸的平行粘合剂带 476粘附到基层470，由此用顶层覆盖孔并在粘合剂带之间形成通道。 然后，将基层470和顶层472粘附在孔上，该孔贯通分离器432布置， 用于进入腔室436。
本领域技术人员可以意识到，当横过阀元件430产生压差时，顶 层472将与基层470部分分离，由此在基层470和顶层472之间产生 通道或空间。逸出内部腔室436的空气可以进入基层470和顶层472 之间的通道，由此逸出到外界中。当然，在其它实施例中，单向阀元 件可以具有不同构造。例如，在另一实施例中，基层470消除并且不 是阀元件的一部分。在其它实施例中，阀元件可以是带平移阀盘的刚 性主体，该平移阀盘打开和关闭贯通主体布置的孔。
参照图13,示出了储存袋500的一个实施例，其中，借助于与第 一侧壁502接合的弹性可膨胀材料区域532发生流体和汁的分离，其 中单向阀元件530安装到该区域。如上所述，第一侧壁沿着第一和第 二侧边510、 512和封闭底边514与第二侧壁504接合，以提供经由开 口顶端516可进入的内部容积506。弹性区域532能够相对于笫一侧 壁502膨胀和恢复。在其典型的恢复位置，如图15所示，弹性区域 532表现为与第一侧壁502的周围材料平滑连续的片材，阀元件530 大体位于第一侧壁的平面内。由于弹性区域532表现为平滑连续的片
材，并且优选环绕阀元件530绷紧，因此储存袋500具有美学上的良 好外观。
当被置于膨胀位置时，如图14所示，弹性区域532的材料相对于 第一侧壁502弹性膨胀以使阀元件530远离第一侧壁的平面移动。此 外，处于膨胀位置的弹性区域532提供在内部容积506和阀元件530 之间连通的围起腔室536。根据上述方式，在腔室536中通过阀元件 530从内部容积506排空的空气中分离流体和汁。
为了使弹性区域532能够相对于第一侧壁502膨胀和恢复，该区 域内的材料的特征在于相对于第一和第二侧壁502、 504具有提高的弹 性。可以通过任何适当的方式提供区域532的提高的弹性。例如，可 以使该区域内的材料在内表面和外表面之间的厚度比侧壁的其余部分 的材料厚度小。提高弹性的另一方式是使该区域的独特材料相对于第 一侧壁的其余材料具有更高的弹性模量。在各种实施例中，弹性材料 可以与侧壁材料分开形成并与侧壁材料物理接合，或者弹性材料可以 一体模制到侧壁材料片材中。还有另 一种技术是压制该区域内的全部 或部分材料，使得该区域更容易弯曲或弹性膨胀。
参照图16和图17，示出了一种材料560,该材料的特征在于弹性 提高，即适于制造储存袋的弹性区域。该类型的材料在Meyer等人的 美国专利6，394，652中公开，该专利通过引用整体包含于此。如美国专 利6，394，652中公开的那样，材料560可以具有"可拉紧的网状结构"， 该"可拉紧的网状结构"包括多个笫一区域562和多个第二区域564. 可以通过将凸出的肋状元件566压制到材料中形成第二区域564,使 得第二区域和第一区域在图16所示的未张紧状态表现出集拢或收缩 在一起来.当如图17中的箭头568所示施加拉力时，肋状元件566 能够拉直或者几何变形，使得第一和第二区域562、 564变成基本上彼 此共面。可以意识到，这种作用使材料560伸展或伸长。
弹性区域532可以具有任何适当的形状。如图13的实施例所示， 弹性区域532可以具有圃形形状，其圃周由538表示，并且阀元件530 同心地安装到弹性区域532。弹性区域532的边界或圃周538可以是
可见地划界以向使用者指出该区域的位置或者可以是不可见的。而且，
弹性区域532可以具有相对于第一侧壁502尺寸的任何比例尺寸。例 如，弹性区域可以是邻近阀元件的小面积或者可以与第一侧壁共同延 伸。当使圆形弹性区域532膨胀时，如图14所示，弹性区域可以具有 大体半球形状或圆顶形状，其中阀元件530大体位于顶点。在其它实 施例中，弹性区域可以设置为带的形式。
参照图14,在典型应用中，管状喷嘴540的边缘542靠着第一侧 壁502放置以大体围绕阀元件530，而喷嘴的相对端与真空源连通。 边缘542可以具有圆形形状，其尺寸与弹性区域532的直径对应，尽 管在其它实施例中，弹性区域可以比喷嘴边缘更大或更小。 一旦真空 源被致动，可以意识到由于阀元件530的节流作用，喷嘴540内的压 力下降速度比内部容积506内的压力下降速度快。这使压差横跨第一 侧壁502的内外表面(包括弹性区域532)施加。由于由压差施加的 力，弹性材料弹性膨胀到管状喷嘴540中，由此使阀元件530离开第 一侧壁502的平面移动，同时产生可以分离流体和汁的腔室536。
一旦产生压差的真空源被去除，例如，通过去除喷嘴或完成内部 容积506的排空，弹性区域532恢复到图15所示的恢复位置，由此消 除腔室。另外，弹性区域532表现为第一侧壁502的平滑连续片材。 因此，储存袋500具有美学上的良好外观并且更容易以多个袋堆叠的 方式包装。
本领域技术人员可以意识到，通过增大弹性区域532和对应的喷 嘴边缘542的尺寸，弹性区域反抗膨胀的阻力减小。例如，参照图14， 为了使阀元件530相对于侧壁502移动到给定高度，弹性材料必需相 对于弹性区域的原始尺寸伸长或膨胀。该特征可以大体由以下公式表 示，其中H-高度，A。rig.=区域的原始面积，Aexp.=区域的膨胀面积<formula>formula see original document page 17</formula>
可以意识到，如果高度保持恒定且弹性区域532的原始面积增大， 则获得该高度的区域内的伸长总百分比减小。因此，弹性材料经受较 小的应变并招致永久变形的可能性较小。参照图18，示出了储存袋600的另一实施例，该储存袋600具有 能够相对于第一侧壁602膨胀和恢复的弹性材料区域632。单向阀元 件630安装到弹性区域并与设置在第一和第二侧壁602、604之间的内 部容积606连通。在所示的实施例中，在使用期间，真空设备的喷嘴 640直接与单向阀元件630结合，而不是靠着围绕阀元件630的第一 侧壁602放置。使喷嘴640和阀元件630结合允许使用者将弹性区域 632从图20所示的恢复位置拉到图19所示的膨胀位置。当处于膨胀 位置时，弹性区域632使阀元件630移出侧壁602的平面，并提供用 于分离流体和汁的腔室636。为了允许弹性区域632恢复，简单地释 放作用在喷嘴640上的拉力。
参照图19，在一个实施例中，单向阀元件630和喷嘴640可以彼 此机械接合。为了实现该接合，喷嘴具有边缘642并且可以包括邻近 边缘形成的内突出肋644，该边缘642的尺寸形成为略过阀元件630。 内突出肋644可以容纳在对应的槽638中，该槽638环绕阀元件630 的周边形成。当边缘642被压在阀元件630上时，槽638和肋644形 成卡合关系。
参照图21,示出了储存袋700的另一实施例，其中，分离器732 形成为柔性材料的细长扁平管，该细长扁平管能够相对于第一侧壁 702自身折在一起。分离器732包括提供在带凸缘的基部754和封闭 远端756之间延伸的通道752的管状主体750，该带凸缘的基部754 可安装到笫一侧壁702。在所示的实施例中，可以通过使扁平管状主 体750的端部密封在一起来封闭远端756,阀元件730被安装到管状 主体、邻近远端756，并与通道752连通。当处于塌缩位置时，如图 22所示，分离器732大体自身在第一侧壁702上折为多层。而且，通 过管状主体750膨胀形成的任何通道752消除
如图23所示，当与真空源相连的喷嘴740环绕分离器732放置并 且真空源被致动时，管状主体750在喷嘴内膨胀至膨胀位置。这使得 通道752打开，从而允许阀元件730和内部容积706之间的连通。因 此，空气从内部容积中排空。可以意识到即使在膨胀位置，管状主体
750使通道752具有曲折路径，进一步帮助流体和汁的分离。在排空 之后，如图22所示，分离器732可以向后折叠抵靠第一侧壁702。
参照图24、 25和26，用于前述类型储存袋的单向阀元件800可 以包括刚性阀主体810,该刚性阀主体810与可动盘812协作以打开 和关闭阀元件。阀主体810包括环状凸缘部814，该环状凸缘部814 在平行的第一和第二凸缘面820、 822之间延伸。环状凸台部818与凸 缘部814同心并从第二凸缘面822突出，该环状凸台部818结束于与 第一和第二凸缘面平行的平凸台面824。环状凸台部818的直径小于 凸缘部814，从而第二凸缘面822的最外环状边缘保持露出。阀主体 810可以由任何适当材料制成，该适当材料为例如尼龙、HDPE、耐冲 性聚苯乙烯(HIPS)、聚碳酸酯(PC)等的可模压热塑性材料。
镗孔828同心地布置在阀主体810中。镗孔828从第一凸缘面820 朝向凸台面824延伸至半途。镗孔828限定筒状孔壁830。由于仅朝 向凸台面824延伸至半途，镗孔828在阀主体810内形成优选平坦的 阀座832。为了建立跨越阀元件810的流体连通，贯通阀座832布置 至少一个孔834。实际上，在所示的实施例中，多个孔834同心地配 置，并且从筒状孔壁830向内间隔开。
为了协作容纳可动盘812，该盘被插入镗孔828中。因此，盘812 的直径优选比镗孔828小，并且其在第一盘面840和第二盘面842之 间测量的厚度基本上小于镗孔828在第一凸缘面820和阀座832之间 的长度.为了在镗孔828内保持盘812，邻近第一凸缘面820形成有 多个径向向内延伸的指部844.盘812可以由任何适当材料例如有弹 性的弹性体制成。
参照图26,当使镗孔828内的盘812移动接近指部844时，阀元 件800处于允许空气在第一凸缘面820和凸台面824之间流通的打开 构形。然而，当盘812接近阀座832由此覆盖孔834时，阀元件800 处于其关闭构形。为了帮助盘812密封在孔834上，可以将密封液涂 到阀座832。此外，可以将泡沫或其它有弹性构件放置在镗孔828中， 以在关闭位置提供盘812和阀座832的紧密配合。
为了将阀元件800安装到第一侧壁，参照图25，可以将粘合剂涂 到第二凸缘面822的露出的环状边缘部。然后，可以将阀元件800邻 近第一侧壁的外表面放置，其中贯通布置在侧壁中的孔容纳凸台部 818并使其进入内部容积。当然，在其它实施例中，在将阀元件安装 到侧壁之前，可以在阀元件的其它部分放置粘合剂，诸如在第一凸缘 面上放置粘合剂。
在其它实施例中，单向阀元件可以具有不同的构造。例如，单向 阀元件可以由与美国专利2,927,722、美国专利2，946，502和美国专利 2，821，338中公开的类似的柔性膜材料构成，这些专利的全部内容通过 引用包含于此。
如图27所示，根据该样式制成的这种柔性单向阀元件910可以包 括柔性环状基层912，该柔性环状基层912与对应的环状形状的有弹 性的顶层914协作以打开和关闭阀元件。顶层和底层可以由诸如柔性 热塑性膜的任何适当材料制成。孔916贯通基层912的中心布置，由 此提供环状形状的基层。将顶层914放置在基层912上，通过两个平 行的粘合剂带918使其粘附到基层912，由此用顶层覆盖孔并形成通 道，该两个平行的粘合剂带918沿着孔916的任一侧延伸。然后，通 过粘合剂环920使基层912粘附到柔性袋900,从而覆盖贯通第一侧 壁902布置的孔卯8。
本领域技术人员可以意识到，当强制将袋卯0的侧壁902、 904 压缩在一起时，来自内部容积906的空气将经过孔908和孔916，由 此使顶层914从基层912部分移位.然后，空气可以沿形成在粘合剂 带918之间的通道通过并逸出到外界。当释放作用在侧壁902、 904 上的力时，有弹性的顶层914将回到覆盖并密封孔916的先前构形。 阀元件910还可以在两层之间包含诸如油、润滑脂或润滑油的粘性材 料，以防止空气再次进入袋。在一个实施例中，基层912还可以是刚 性片材。
图28示出阀元件1010的另一实施例，可以将该阀元件1010安装 到柔性塑料袋1000。阀元件1010是包括第一端1012和第二端1014
的柔性热塑性膜矩形渐。将阀元件1010安装到第一侧壁1002，以覆 盖并密封贯通第一侧壁布置的孔1008。可以通过对应于第一和第二端 1012、 1014放置在孔1008任一侧上的粘合剂贴片1018来使阀元件 1010安装到侧壁1002。当柔性袋1000的侧壁1002、 1004塌缩在一起 时，来自内部容积1006的空气使柔性阀元件1010移位以开启孔1008。 在从内部容积1006排空空气之后，阀元件IOIO将再次覆盖并密封孔 1008。
储存袋可以构造有用于从通过单向阀元件正V^排空的空气中分离 流体和汁的额外特征。例如，如图29所示，储存袋1100可以包括无 纺材料或类似材料，该材料提供作为屏障元件1150。无纺材料可以是 任何适当材料，例如但不限于熔喷材料、纺粘材料、水刺材料、针刺 材料、棉絮、干法成网材料或湿法成网材料。屏障元件1150位于袋 1100内，以使单向阀元件1130与设置在第一和第二侧壁1102、 1104 之间的内部容积1106分开，例如，在所示的实施例中，可以将屏障元 件1150安装到当从第一侧壁1102膨胀时形成围起腔室1136的弹性区 域1132的一部分。在其它实施例中，可以将屏障元件1150直接安装 到阀元件1130自身。可以意识到，从内部容积1106排空的空气在遇 到阀元件1130之前将遇到屏障元件1150。无纺材料或类似材料的屏 障元件1150能渗透过空气或其它气体，但阻止流体通过，从而屏障元 件可以起到从排空空气中进一步分离流体的作用，在各种实施例中， 可以用疏水物质或亲水物质来处理屏障元件1150，以进一步改进流体 分离效果。
在其它实施例中，阀元件可以由诸如2003年6月27日提交的国 际专利申请PCT/US2003/020478中公开的多孔层和无孔层的组合组 成，该专利申请的全部内容通过引用包含于此。在图30中公开了安装 到储存袋1200的这种类型的阀元件1230。阀元件1230设置在孔1232 上，该孔1232布置在储存袋1200的第一侧壁1202中，与内部容积 1206连通。阀元件1230包括多孔层1234，该多孔层1234直接安装到 孔1232上。为了排空内部容积1206，储存袋1200被压缩或者被操作
以迫使剩余空气移动通过多孔层1234，由此通过孔1232排出。多孔 层1234可以由任何适当材料制成，该适当材料包括无纺聚合物，例如 纺粘型、熔喷型、或纺粘一熔喷一纺粘型(SMS)聚乙烯。在其它实 施例中，多孔层可以由具有开孔结构的泡沫材料诸如泡沫聚乙烯制成。 参照图31所示的储存袋1300，在进一步实施例中，除了多孔层 1334之外，阀元件1330还可以包括无孔层1340。无孔层1340在多孔 层1334上邻近多孔层1334延伸并通过其周边1342安装到第一侧壁 1302。因此，无孔层也在孔1332上延伸。无孔层1340还具有贯通其 布置的一个或多个穿孔1346。在图32所示的实施例中，穿孔1346是 在无孔层1340的侧边1342中的直缝，而在图33所示的实施例中，穿 孔是邻近无孔层的外角布置的圃孔。当储存袋1300被操作时，内部容 积中的剩余空气将经过孔1332和多孔元件1334。排出的空气将使无 孔层1340相对于多孔层1334移位，由此可以通过穿孔1346排出。在 剩余空气排出之后，无孔层1340可以弹性恢复到邻近多孔层1334以 封闭孔1332。
提供无孔层1340的潜在好处在于能够基本上防止内部容积内的 流体排出储存袋1300。具体地，如果内部容积内的流体经过孔1332 和多孔层1334，则其遇到无孔层1340。由于表面张力，流体使多孔层 1334和无孔层1340粘合在一起。结果，流体不能进入穿孔1346而排 出储存袋。为了进一步改进阀元件的流体保持特征，在其它实施例中， 多孔层1334可以包括布置在其中的吸收剂或超级吸收颗粒1348。移 动通过多孔层1334的剩余空气中夹带的流体将由颗粒1348吸收。
在此引用的全部参考文献，包括出版物、专利申请和专利在此都
引入作为参考，好像每个参考文献分别具体地指明以引入作为参考并
在此全部陈述一样。
在描述本发明的上下文内(特别是在以下权利要求的上下文内)， 术语"一个"和"该"和类似指示语的使用是为了既包括单数又包括复
数，除非在此另有说明或与上下文明确地抵触。除非另作说明，术语 ，，包括"、'，具有'，和"包含"应被认为是开放性的术语(即是指"包括但
不限于")。此处的数值范围的叙述只是用作分别涉及属于该范围的每 个分离值的简写方法，除非在此另有说明，并且每个分离的值包括于 说明书中，如同在此分别地叙述过。此处所述的所有方法都能够按照 任意适当的顺序进行，除非此处另有说明或者明确地与上下文抵触。 此处使用的任意实例或示例性的语言(例如"例如")的目的都只是为 了更好地说明本发明并且不会对本发明的范围提出限制，除非另外要 求。说明书中没有语言应当被认为表示任何未声明的元件对本发明的 实施不可缺少。
此处描述了本发明的优选实施例，包括发明人所知道的用于完成 本发明的最佳方式。在阅读了上述描述时，那些优选实施例的变型对 于本发明所属领域的普通技术人员来说是显而易见的。发明人期望本 发明所属领域的普通技术人员酌情使用这些变型，并且发明人期望本 发明可按照与此处具体描述不同的方式实施。相应地，只要法律容许， 本发明包括此处所附的权利要求所述主题的所有改动和等价物。而且， 本发明包括所有变型中上述元件的任意组合，除非此处另有说明或者 与上下文明确地抵触。
权利要求
1.一种储存袋，其包括柔性第一侧壁，该第一侧壁包括弹性增大区域；与第一侧壁接合以提供内部容积的柔性第二侧壁；和安装到所述区域并与内部容积连通的单向阀元件。
2. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，所述区域可在弹 性恢复位置和弹性膨胀位置之间调节，在弹性膨胀位置，所述区域使 阀元件与第一侧壁间隔开。
3. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，在弹性膨胀位置， 所述区域限定在内部容积和单向阀元件之间连通的腔室。
4. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，在弹性恢复位置， 单向阀元件大体位于第一侧壁的平面内。
5. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，所述区域中的第 一侧壁的材料具有第一厚度，第二侧壁的材料具有第二厚度，该第一 厚度小于该第二厚度。
6. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，所述区域中的第 一侧壁的材料具有第 一弹性模量，第二侧壁的材料具有第二弹性模量， 该笫一弹性模量大于该第二弹性模量。
7. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，第一侧壁和第二 侧壁由不同材料构成。
8. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，所述区域进一步 由多个第一区域和多个第二区域构成，所述多个第二区域相对于所述 多个第一区域形成为凸起肋。
9. 根据权利要求l所述的储存袋，其特征在于，所述区域基本上 与第一侧壁共同延伸。
10. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，在弹性膨胀位 置时，所述区域大体形成为圆顶形状。
11. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，至少一个侧壁 由选自以下一组中的材料构成高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙 烯、乙烯-醋酸乙烯、尼龙、聚酯、聚酰胺和乙烯-乙烯醇。
12. 根据权利要求1所述的储存袋，还包括分别安装到第一和第 二侧壁的内表面的第 一和第二互锁封闭带。
13. 根据权利要求1所述的储存袋，其特征在于，所述区域由可 见标记划界。
14. 一种储存袋，其包括 提供内部容积的柔性侧壁；和安装到该柔性侧壁并与内部容积连通的单向阀元件，该单向阀元 件包括用于可释放地接合真空喷嘴的锁定结构。
15. 根据权利要求14所述的储存袋，其特征在于，所述侧壁包括 弹性增大区域，单向阀元件安装到该区域。
16. 根据权利要求14所述的储存袋，其特征在于，所述区域可在 弹性恢复位置和弹性膨胀位置之间调节，在弹性膨胀位置，所述区域 使阀元件与侧壁间隔开。
17. 根据权利要求14所述的储存袋，其特征在于，在弹性膨胀位 置，所述区域限定在内部容积和单向阀元件之间连通的腔室。
18. 根据权利要求14所述的储存袋，其特征在于，在弹性恢复位 置，单向阀元件大体位于侧壁的平面内。
19. 一种排空储存袋的方法，其包括(i) 提供限定内部容积的袋，该袋包括用于进入内部容积的开口、 弹性增大区域和安装到该区域并与内部容积连通的单向阀元件；(ii) 封闭开口；(iii) 环绕单向阀元件施加真空源；(iv) 使所述区域从弹性恢复位置膨胀至弹性膨胀位置以限定腔室；(v) 在腔室中从空气中分离流体；和(vi) 通过单向阀元件从腔室中排出空气。
20. 根据权利要求19所述的方法，还包括 (vii) 从单向阀元件周围除去真空源；和(viii) 使所述区域回到弹性恢复位置。
21. 根据权利要求19所述的方法，其特征在于，从空气中分离流 体的步骤通过重力分离进行。
22. —种储存袋，其包括第一侧壁，该第一侧壁包括可在恢复位置和膨胀位置之间调节的 区域；与第一侧壁接合以提供内部容积的第二侧壁；和 安装到所述区域并与内部容积连通的单向阀元件。
23. —种储存袋，其包括 提供内部容积的柔性侧壁； 与内部容积连通的单向阀元件；和将单向阀元件密封连接到侧壁的分离器，该分离器具有在安装到 侧壁的基端和封闭远端之间延伸的细长管状主体，该阀元件安装到该 管状主体。
24. 根据权利要求23所述的储存袋，其特征在于，所述管状主体 是扁平管。
25. 根据权利要求24所述的储存袋，其特征在于，所述远端通过 将扁平管密封在一起而被封闭。
26. 根据权利要求25所述的储存袋，其特征在于，分离器可在膨 胀位置和塌缩位置之间调节，在塌缩位置，管状主体抵靠侧壁自身折 在一起。
27. 根据权利要求23所述的储存袋，其特征在于，邻近所述远端 安装阀元件。
全文摘要
储存袋包括用于容纳食品的内部容积和单向阀元件，通过该单向阀元件可以从内部容积中排空空气。为了防止来自所储存食品的流体和汁污染阀元件，包含限定腔室的分离器，该分离器使阀元件密封连接到内部容积。在分离器中，流体和汁通过重力分离从排空空气中分离，并返回内部容积。在一个实施例中，为了便于多个储存袋的包装和分配，分离器可在提供腔室的膨胀位置和基本消除腔室的塌缩位置之间调节。在一个实施例中，分离器可以由弹性可膨胀材料组成。
文档编号B65B1/04GK101180216SQ200580046834
公开日2008年5月14日 申请日期2005年12月16日 优先权日2005年1月20日
发明者A·E·内尔特纳, C·L·伯格曼, M·博哈特 申请人:格拉德产品公司