JP2008509855A - 容器用気密蓋及びその使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Inc.)からのフードセーバー(FoodSaver)等の真空包装システムにより、プラスチック製袋に密封され、又はシールガスケットを有するように特別に構成された蓋を備えた特別な容器に密封されてきた。通常、使用者は製品を元の容器からプラスチック製袋又は特別な容器へ移さなければならず、これは使用者へ多大な不便さをもたらす。
連結される2個の水平リングを有する。
本発明の更なる目的は、容器が例えば薄い又は弱い壁を有しても、殆ど全ての容器に真空下で気密シールを一貫して形成することが可能な真空蓋を提供することにある。
本発明の更なる目的は、容器に気密シールを一貫して形成すると共に、高温ガス流体を容器へ導入することが可能な蓋を提供することにある。
本発明の更なる目的は、負圧が容器内で維持される時間を延長できる真空蓋を提供することにある。
添付の図面は本発明の非限定実施形態を概略的に示す。
部25、側壁22及び室27を有するボウル又は皿20用の蓋1を示す。家庭内にある殆どの容器と同様に、ボウル20の縁21は完全には平坦ではなく、また歪み、或いは1個又はそれ以上の下がり部28を有してもよい。この歪み又は下がり部28は、現在知られている又は利用可能な蓋及び縁21の間に間隙を生じさせてしまい、現在周知の蓋が容器に気密シールを形成するのを妨げる。本発明の蓋1は、容器を覆うために容器の縁よりも大きな外縁2を有する不透過膜3と、膜が大気中よりも低い圧力又は負圧(図2)のいずれかによって容器内へ引っ張られ、或いは手又は力(図2a)によって容器へ押し入れられた時に、膜の外縁が変形するのを阻止する補強リング8を含む。
等の微孔膜であってもよい。W.L.ゴア・アソシエーツ(Gore Associates)からのゴアテック等の疎水性フィルム、或いは多孔ポリプロピレン又はポリエチレンフィルムを用いることにより、容器内の製品の液体がフィルムに達した時に、フィルムは不透過性となることが見出された。その結果、かかる疎水性フィルムは、容器が脱気させられた時に、脱気通路63を通る製品26の液体損失を阻止する。フィルム9が十分に疎水性を有する時には、製品の液体がフィルムから離れた後に、フィルム9はその通気性を保持することも見出された。澱粉等の材料を形成する一定のゲルによって多孔フィルム9を被覆し或いは含浸させることにより、フィルムは空気を容易に通過させるが、フィルムにゲルを形成させるように製品の水分がフィルムに達した時には、非多孔性となり且つ空気及び液体の両方に対して不透過性を有する。疎水性フィルム9と同様に、このゲル形成フィルムは、容器が脱気させられた時に、製品26内の液体の損失を阻止する。
ーバユニバーサル真空蓋及び真空キャニスターを販売するティリアダイレクト社を含む家庭用真空包装業界のリーダーによって教示されることに反して、本発明の蓋1は、家庭の台所で見られる殆どの容器を、フードセーバ真空密封機等の家庭用真空包装器具によって生じさせられる負圧に耐えられるようにすることが分かった。空気不透過膜を十分に膨張可能又は伸張可能とすることにより、かなりの伸長において膜の引張応力を十分に低くすることにより、且つ膜を十分に薄くすることにより、蓋1は、廃棄可能な発泡トレイを内部破裂させ或いは潰すことなく、発泡トレイ内に負圧が生じさせられるのを可能にさえすることも分かった。ガス不透過膜及び容器壁の密接な接触によって、容器が負圧によって内部破裂させられ或いは潰れさせられることを阻止するのを助けると理論付けられる。薄く又は弱い壁を有する容器が負圧に耐えられるように、空気不透過膜3は、約20パーセントから50パーセント伸長時の引張ひずみにおいて、約5Rm/L平方インチ毎ポンド即ちPsiよりも低く、好適には2Rm/L平方インチ毎ポンド即ちPsiよりも低い引張応力を有する。ここでRmは膜3又は容器20縁21の半径又は相当半径であり、Lは膜の厚さインチである。相当半径は、容器20又は蓋の膜3が非円形周縁を有するならば用いられると共に、方程式Rm=(A/3.14)1/2によって定義される。ここで、Aは不透過膜3又は容器開口23の面積である。
ら容器内への散気率を低減させるのに十分に低い引張応力を有するべきである。膜3の引張応力が同じ引張ひずみにおいて約500Psiから約200Psiまで低下させられた時には、容器内の負圧はかなり長期間持続し、或いは膜は容器をかなり長期間密封させたままでいることが見出された。容器20内における負圧の損失を減少させるために、膜は20パーセントから50パーセント伸長時の引張ひずみにおいて、7Rm/L平方インチ毎ポンド即ちPsiよりも低く、好適には4Rm/L平方インチ毎ポンド即ちPsiよりも低い引張応力を有するべきである。ここで、Rm及びLについては上記に定義されている。
するためには、蓋を容器に置き、膜3を容器内へ押し入れる程度の力でボタン8又は押し促進装置38を押し、次に容器内の負圧をもたらすためにボタンを開放する。蓋を取り外すためには、負圧を開放するためにシール部材6を下方へ押すようにボタン84を押すが、蓋が取り外されるべく、元の形状へもどり膜3が容器の外へでる程度に押圧は僅かである。
溶着材料に溶着されるように構成されると共に、膜が容器内へ引き下げられる時に、膜外縁が実質的に変形させられることを阻止する程度に強い。負圧機器のスカート44は、スカート上壁を落下させる折り畳み式下側スカート44aを有しており、機器41によって負圧がスカート内部に形成された時に、加熱リング128を容器縁21近くの膜と接触させる。折り畳み式下側スカート44aが内部の負圧によって折り畳まれた後に、膜及び縁21の間の境界面を通り空気が容器を出るのを可能にするために、複数の空気浅導管(図示なし)が膜3或いは縁のいずれかに形成される。使用の間に、中に製品26を有すると共に板67の上に置かれた容器20の縁21に蓋1が置かれ、縁21は補強リングとして機能するように構成される。スカート室44が、シールリング42及び板67の間にシールを形成するために、容器の上方に置かれる。室44内の空気は負圧機器41によって取り除かれると共に、ヒータリング128が縁21上方の膜を押すように下側スカート44aは折り畳まれる。容器20内の空気は浅空気導管を通りスカート室へ吸引される。ヒータリング128は膜及び縁の溶着材料を溶着させるために、短く作動させられる。空気をスカート室44へ流入させると共に、下側スカートを元の形状へ戻すためにボタン58が押される。スカート室内の空気圧力は膜3を容器20内へ押し入れ且つ伸長させると共に、膜を容器側壁及び製品の構造と一致させる(図6a)。図5及び図6では、板67はコンベアベルトに置き換えられてよいことも認識される。使用において、製品26及び蓋1を備えた容器20がベルト上に置かれた後に、コンベアベルトは容器をスカート室44下側の位置へ搬送し、且つ上述のように室を脱気及び密封するために、スカート室がベルトまで下降する。
、補強リング8に連結される。膜及び容器の間における気密シールの形成を容易にするために、十分に厚い空気空間19が支持板及び膜の間に形成される。開口79は、十分に厚い空気空間19を容器と連通させるために、膜に形成される。使用の間に、蓋が容器上に置かれると共に、縁の下側空間28を充填するために、膜は自動的に縁21の形状と一致する。図2の機器41のような負圧機器が、容器を脱気するために次に脱気通路63に連結されると共に、結果として生じる負圧が膜3を容器20に固定させる。ここで、開口79は膜3が容器内の製品26を破砕するのを阻止することを助ける(図8a)。支持板129は容器内の負圧が支持板を下へ引っ張ることを阻止する程度に厚くされる必要があり、支持板が平坦なままである程強くないならば、容器20内の負圧は短時間の間に失われるかもしれないことが認識される。また、このように厚い支持板129は蓋1のコストを大幅に増加させることが認識される。
、発生装置117からの高温ガス流体を分配する分配器入口として機能するために、内側及び外側シリンダの間にあるリング状導管95を有する。外側シリンダは支持板の開口88周り部分によって支持されるリング状固定装置87と、リング状固定装置87が開口88を通り押し付けられ且つ支持板の開口88周りの部分によって支持された後に、膜3を支持板129の下面に押し付ける弾性リング部材89を有する。
Claims (42)
- 製品を中に受け入れるための開放端と、側壁と、該側壁の自由端にある縁を有する容器に気密シールを形成する蓋であって、該蓋は該容器縁と少なくとも同じ大きさの外縁を有する空気不透過膜と、該膜上において該膜及び該容器縁の間における気密シールの形成を容易にするために、該外縁に或いは該外縁付近部分に永久的に連結される補強リングとを含み、該膜は十分に柔軟であると共に、該膜及び該容器の該縁又は該側壁の間に空気通路が形成されるのを阻止するために、該容器の該縁又は該側壁と接触する該膜部分を該縁又は該側壁の構造と一致させるように構成されることを特徴とする蓋。
- 前記空気不透過膜は、大気中よりも低い圧力又は負圧が該膜及び前記容器の間の空間に形成された時に、該容器の側壁と接触するために該容器に沈むように構成されることにより、該大気中よりも低い圧力又は負圧によって該容器が内部破裂し或いは潰れる危険性を低減させることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記不透過膜は、前記大気中よりも低い圧力又は負圧が該膜及び前記容器の間の空間に形成された時に、該膜が容器内にある製品の少なくとも上端周りを包むことができるように十分薄いことを特徴とする請求項2に記載の蓋。
- 前記空気不透過膜は、容器内の大気中よりも低い圧力によって伸長させられると共に、該大気中よりも低い圧力の除去後に実質的に元の形状に戻るように構成された弾性又はゴム状膜であることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記膜は、前記製品が前記容器の外へ突出し、或いは該容器が極めて短い側壁を有し又は側壁を有していない場合に、該膜の周縁部分及び該容器縁の間に密接した接触を可能にするために、該容器内の製品の少なくとも一部を収容するように構成される***を含むことを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記補強リングは、前記膜が手又は力によって押し下げられ、或いは部分真空によって容器へ引き下げられた時に、水平方向及び垂直方向への変形に十分な抵抗力を有するように構成されることにより、該膜上での皺の形成及び該膜及び該容器縁又は側壁の間における空気管路の形成を阻止することを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記補強リングは第1リングと、該第1リングに180度よりも小さい角度で恒久的に連結される第2リングとを含むことを特徴とする請求項6に記載の蓋。
- 前記補強リングは更に第3リングを含み、該第3リングは前記第1リング及び該第3リングの間において前記膜の周縁部分を挟持するために、前記第2リングに連結されることを特徴とする請求項6に記載の蓋。
- 前記補強リングは、前記膜が前記容器へ押し入れられ或いは引き入れられた時に、前記水平方向への変形阻止を助けるために、略円形状、略楕円形状、及び角が丸められた略矩形又は四角形状の一つを採用することを特徴とする請求項6に記載の蓋。
- 前記膜は、ブチルゴム及びエチレンアクリル系エラストマーを含むグループから選択されたゴム又はエラストマー材料から作られることにより、該膜が伸長或いは拡張状態にある時に、該膜に空気に対する十分な遮断性をもたらすことを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記空気不透過膜は、該膜が力によって前記容器に押し入れられ、或いは大気中よりも低
い圧力又は負圧によって該容器に引き入れられた後に、空気に対する少なくとも幾らかの遮断性を保持するように構成された重合体遮断層を含むことを特徴とする請求項1に記載の蓋。 - 前記膜は、天然ゴム、合成ゴム、及び熱可塑性エラストマーから成るグループから選択されたエラストマー層を含むことを特徴とする請求項11に記載の蓋。
- 前記エラストマー層は前記重合体遮断層よりも少なくとも2倍厚くされており、前記膜の下側の圧力が大気圧に達した時に、該膜が実質的に元の形状に戻ることを可能にすることを特徴とする請求項12に記載の蓋。
- 前記空気不透過膜は、熱、振動又は光エネルギによって加熱された時に、前記補強リングに溶着するように構成される材料を含むことを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 第1端が前記膜に取り付けられると共に、空気を前記容器へ流入させるべく該膜及び該容器の間に空気通路を形成するために使用者が引っ張るように第2端が構成されることにより、該容器からの前記蓋の取り外しを容易にするハンドルを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- フィルム帯を更に含み、該フィルム帯はその非固定端部を引き上げることにより、前記膜及び前記容器の間に空気通路が形成されるように該膜に取り付けられており、前記蓋の取り外しを容易にするように該容器に空気を流入させることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記膜は、該膜及び前記容器間の閉鎖空間内にある前記製品へ、発生装置からの高温ガス流体が導入されるのを可能にする開口を更に含むことにより、該製品を加熱或いは調理することを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記膜及び前記容器間の閉鎖空間にある前記製品へ、前記発生装置からの高温ガス流体を導入するために該発生装置に連結され、或いは連結するように構成される入口を更に含むことにより、該製品を加熱或いは調理することを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記膜の上方に板を更に含み、該板は前記補強リング及び該板及び該膜の間の空気空間に連結されることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記発生装置からの高温ガス流体を受け入れる入口を更に含み、前記蓋は、前記膜の下側の圧力が所定値に達した時に、幾らかの高温ガス流体を開放するために、該膜及び前記容器間に間隙を形成するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記発生装置からの高温ガス流体を前記容器へ導入する入口と、該高温ガス流体の少なくとも一部を該発生装置へ戻す出口とを含むことにより、前記製品を加熱又は調理するために、該発生装置と該膜及び該容器によって画定される閉鎖空間の間で高温ガス流体を循環させることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 高温蒸気を発生させるために水槽からの水を気化させるヒータと、ガスポンプを有する前記発生装置を更に含み、該ガスポンプは高温蒸気を含む高温ガス流体を、該ヒータ、前記入口、前記閉鎖空間、前記出口及び該ガスポンプを含むループ内で循環させることを特徴とする請求項21に記載の蓋。
- 前記発生装置は更に、水を前記ヒータへ搬送する液体ポンプと、該ヒータへ搬送される水
の量を制御する測定調整機器を含むことを特徴とする請求項22に記載の蓋。 - 前記測定調整機器は、前記高温ガス流体の湿度を測定すると共に、湿度が所定値を上回る時に前記ヒータへの水の搬送を停止すると共に、湿度が所定値を下回る時に該ヒータへの水の搬送を開始するために、前記液体ポンプへ電気信号を供給する湿度測定調整機器を含むことを特徴とする請求項23に記載の蓋。
- 前記ガスポンプは、前記水槽からの水を微小水滴又は霧に変換すると共に、該水滴又は霧を前記ヒータへ搬送するブレードを含むことを特徴とする請求項22に記載の蓋。
- 前記発生装置は更に、前記ガスポンプが利用可能な空気の量を制御する空気弁を含むことにより、前記高温ガス流体内における高温空気の割合を制御することを特徴とする請求項22に記載の蓋。
- 高温空気を発生させるために空気を加熱するヒータと、ガスポンプを有する前記発生装置を更に含み、該ガスポンプは高温空気を含む高温ガス流体を該ヒータ、前記入口、前記閉鎖空間、前記出口及び該ガスポンプを含むループ内で循環させることを特徴とする請求項21に記載の蓋。
- 高温ガス流体を発生させるヒータと、ガスポンプを有する前記発生装置を更に含み、該ガスポンプは高温ガス流体を該ヒータ、前記入口、前記閉鎖空間、前記出口及び該ガスポンプを含むループ内で循環させ、該発生装置は、前記製品の加熱及び調理が終了した後に、前記膜及び前記容器を冷却するために、環境空気を該入口を介して該容器へ送るように構成されることを特徴とする請求項21に記載の蓋。
- 空気が前記容器へ流入するのを阻止或いは妨害するために、前記膜に流体薄層を更に含み、該流体は液体、ペースト及びゲルの一つであることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記空気不透過膜は更に、空気が前記容器へ流入するのを阻止或いは妨害するために、該膜を該容器に裏返して接着させるように、粘着或いは接着材料を含むことを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記空気不透過膜は、前記容器内の製品を見ることができるように、実質的に光を透過させると共に、該膜は更に、該膜を通した製品の明瞭な可視性を保証するために、有効量の防曇添加剤を含むことを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記不透過膜は大気中よりも低い圧力又は負圧下において、空気が前記容器に流入するのを妨害するのに十分に膨張可能であると共に、十分に低い引張応力を有するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記空気不透過膜は、空気を前記容器の外へ追いやるために、該膜を該容器に押し入れることができるように構成され、該膜は更に、単に該膜を押すのをやめるだけで、該容器内に部分真空を発生させるように構成されることを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記膜を前記容器へ押し入れるのを容易にするために、該膜上に或いは該膜に取り付けられる押し促進装置を更に含み、該促進装置は該膜よりも実質的に硬いことを特徴とする請求項33に記載の蓋。
- 前記不透過膜は十分に膨張可能であると共に、大気中よりも低い圧力の下で、前記蓋が相対的に薄い或いは弱い壁を有する容器を密封するために用いられるように、約20パーセ
ントから50パーセント伸長時の引張ひずみにおいて、3Rm/L平方インチ毎ポンドよりも低い引張応力を有するように構成され、Rm及びLは夫々半径又は相当半径及び該膜の厚みインチであることを特徴とする請求項1に記載の蓋。 - 前記空気不透過膜は側壁部と、該側壁部の少なくとも一部は前記容器縁よりも小さい周縁を有し、略水平な中心部とを含み、該膜の少なくとも該側壁部は、該容器縁及び該側壁部の間に気密シールを形成するために、ゴム状であり或いは弾性を有することを特徴とする請求項1に記載の蓋。
- 前記不透過膜の前記略水平中心部は、手又は力によって前記容器へ少なくとも部分的に押し入れられるように構成され、該膜は、該容器内の負圧或いは大気中よりも低い圧力によって前記蓋の該容器縁への密封を向上させるために、元の形状へ戻る傾向を有するように構成されることを特徴とする請求項36に記載の蓋。
- 前記補強リングは、前記蓋の前記容器への据付け及び密封を容易にするために、前記膜の前記側壁部の少なくとも一部よりも大きいことを特徴とする請求項36に記載の蓋。
- 前記補強リングは弾性を有することを特徴とする請求項36に記載の蓋。
- 前記側壁部は、該側壁部の直径を拡大するべく、該側壁部を伸長させるために必要な力を減少させるのに十分に低い強度を有するように構成されることにより、前記蓋の前記容器への据付けを容易にすることを特徴とする請求項36に記載の蓋。
- 前記膜の前記水平中心部にベント開口を有する弁と、該ベント開口を被覆するために該膜に連結されるシール部材とを更に含み、該シール部材は、前記蓋を前記容器上に置き、且つ前記補強リングを下方へ引っ張った時に開放して、該膜及び該容器の間で封じ込められた空気が該ベント開口を通り逃げるのを可能にするように構成されることにより、該膜の前記側壁部に該容器縁への十分なシールを形成させるために該補強リングを下方へ引っ張るのに必要な力を低減させることを特徴とする請求項36に記載の蓋。
- 前記膜は、空気を容器外へ追いやるために、手或いは力によって前記容器まで少なくとも部分的に伸長させられるように構成され、該膜は更に容器内に大気中よりも低い圧力又は負圧を発生させるために、元の形状に戻る傾向を有するように構成されることにより、該膜を該大気中よりも低い圧力によって少なくとも部分的に前記容器縁に固定することを特徴とする請求項1に記載の蓋。
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