CN101124121B - 带流体分离器的储存袋和排空该储存袋的方法 - Google Patents

Abstract

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，分离器可在用于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。

Description

带流体分离器的储存袋和排空该储存袋的方法

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的储存袋和排空该储存袋的方法。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，诸如储存食品。这些储存袋典型地由柔性、低成本、热塑性材料制成，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，储存袋还可以包括专用封闭机构，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。可以以各种方式诸如通过向柔性侧壁施加压缩压力以迫使空气离开内部容积、或者通过使真空源的喷嘴与单向阀元件接合或绕单向阀元件接合以从内部容积中抽吸空气来致动单向阀元件。

通常，所储存的食品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排出到外界，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与正在通过单向阀元件排空的空气分离。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，分离器构造为一件额外的柔性材料，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使阀元件与侧壁隔开的腔室。随着空气抽吸通过腔室，使流体和汁通过重力与排空空气分离，浓缩在一起，并返回内部容积。

本发明的优点在于提供了通过从排空空气中分离流体来防止单向阀元件污染的储存袋。另一个优点在于，在一方面，包括分离器的袋由允许袋塌缩和折起以在分配过程中紧凑地包装的柔性材料制成。本发明的这些和其它优点和特征将从详细说明和所附视图中变得明显。

附图说明

图1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通过喷嘴作用，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通过喷嘴作用，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通过喷嘴作用，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10是图9指出部分的细节图，示出了相对的Z折痕的布置。

图11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。

具体实施方式

现在参照附图，其中相类似的附图标记表示相同的元件，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两者之间限定内部容积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、以及在第一和第二侧边之间延伸的封闭底边114接合。第一和第二侧壁102、104优选由形成或抽吸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诸如例如热封使侧壁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安装到相应的第一和第二侧壁102、104的内表面。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下方与之隔开。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，第一和第二侧壁可以构造成具有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)、热封或贴片以密封开口顶边。

为了在开口已被密封封闭之后排空袋中的潜在或残留的空气，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1和图2所示，分离器132由薄壁圆顶134形状的一块额外材料形成，该薄壁圆顶134沿着其基部接合到第一侧壁102并从此处向外突出。额外材料的薄壁圆顶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的顶部并由此与第一侧壁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夹带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，通过腔室136被抽吸或迫出的空气的压力、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。由于与空气相比流体密度更大并且所引起的浓缩液滴不能穿过腔室，这些更加促进了上面所述的一点。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，实际中经过阀元件130的排空空气相对地不带液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的折起和包装，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可以从圆顶形状塌缩并集拢或环绕阀元件130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并使袋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，横跨第一侧壁102、邻接阀元件130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产生该压差。具体地，将大体管状喷嘴140抵靠第一侧壁102、大体环绕阀元件130和分离器132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膨胀并从第一侧壁102突出为薄壁圆顶134的形状。膨胀的分离器132限定使阀元件130与第一侧壁102升起或与之隔开的腔室136，在该腔室中，发生流体和汁与排空空气的分离。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可以使分离器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，可以通过用手将第一和第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发生内部容积的排空。

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侧壁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、热成形或者以其它方式使其变形或形成为提供分离器132的圆顶形状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限定并围起腔室236，如上所述，在该腔室236中可以发生流体和汁与排空空气的分离。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。然后，将带凸缘的基部252靠着第一侧壁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。任何适当材料可以用于使带凸缘的基部252接合到第一侧壁202，该适当材料包括例如粘合剂或热封。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的额外材料绕大体邻近第一侧壁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，横跨第一侧壁202、紧邻阀元件230施加压差。可以通过绕阀元件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，通过孔238抽吸的排空空气使分离器232膨胀到管状套筒250中，由此使阀元件230离开第一侧壁202升起并与第一侧壁202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可以包括便于从内部容积206排空空气的其它特征。例如，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、部分或完全横过袋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，包含通道262可以将空气从袋200内不同区域引向阀元件230。此外，使通道262的尺寸优选形成为即使侧壁塌缩在一起时，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。

图7和图8示出了储存袋300的另一实施例，其中，分离器332的形状形成为波纹管334，并与第一侧壁302的材料分开形成。波纹管334是大体筒状的薄壁管，具有开口的带凸缘的基部350和相对的封闭帽352。管状波纹管334限定并围起腔室336，如上所述在该腔室336中可以发生流体和汁与排空空气的分离。单向阀元件330被密封地接合到端帽352。多个环状褶354形成在管状侧壁中，其允许波纹管354相对于第一侧壁302膨胀和收缩。波纹管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纹管和袋300的其余部分，带凸缘的基部350邻近第一侧壁302、环绕布置在第一侧壁302中的孔338并通过粘合剂或热封安装到第一侧壁。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移动到大体邻近第一侧壁302。通过将产生波纹管334的环状褶354折在一起来使分离器332塌缩。而且，第一和第二侧壁302、304可以被压扁在一起，以消除内部容积306。如图7所示，当通过膨胀波纹管334使分离器332处于膨胀位置时，产生腔室336，并使阀元件332离开第一侧壁302升起或与第一侧壁302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中并且在第一和第二侧边410、412之间大体彼此平行地延伸。第一和第二Z折痕450、452布置成提供平行、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折痕与第一侧壁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，以描绘突出的方形分离器432。分离器432围住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与排空空气的分离。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稍稍抬起来使腔室436膨胀。可以在膨胀的腔室436内部以上述方式使流体和汁与排空空气分离，并且流体和汁可以在空气通过单向阀元件430排空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，该适当材料诸如例如热塑性薄膜等。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，基层470和顶层472粘附在孔上方，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，当横跨阀元件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，阀元件可以是带有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。

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。

Claims (19)

1.一种储存袋，其包括：

柔性的第一和第二侧壁，第一侧壁与第二侧壁相接合以限定内部容积，第一和第二侧壁沿着第一侧边、平行的第二侧边、封闭底边接合，并且第一和第二侧壁的顶边不接合，以形成用于进入内部容积的开口；

接近开口地安装到相应的第一和第二侧壁的第一和第二互锁封闭带；

与内部容积连通的单向阀元件；

使单向阀元件密封地连接到第一侧壁的分离器，其中操作该分离器以从排空空气分离流体和汁，其中来自内部容积的排空空气中夹带的流体和汁通过重力分离被除去并返回内部容积，其中排空空气相对地不带液体或液滴形式的流体和汁；

所述单向阀元件设置在所述分离器的中部；

其中，所述分离器能够在塌缩位置和膨胀位置之间调节，其中：

在所述膨胀位置上，所述分离器膨胀，以使单向阀元件离开第一侧壁升起或与第一侧壁间隔开；并且

当所述分离器处于所述塌缩位置时，所述分离器和所述单向阀元件与所述第一侧壁的外表面重合。

2.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，在膨胀位置，分离器限定在内部容积和单向阀元件之间连通的腔室。

3.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，分离器形成为薄壁圆顶，该薄壁圆顶具有与第一侧壁接合的基部以及与单向阀元件接合的顶部。

4.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，分离器形成为大体管状套筒，该管状套筒具有与第一侧壁接合的第一端以及与单向阀元件接合的第二端。

5.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，分离器形成为膨胀和收缩波纹管，该波纹管具有与第一侧壁接合的第一端以及与单向阀元件接合的第二端。

6.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，分离器由柔性材料构成。

7.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，分离器由侧壁材料一体形成。

8.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，分离器独立形成并被安装到第一侧壁。

9.根据权利要求8的储存袋，其特征在于，分离器通过热封安装到第一侧壁。

10.根据权利要求8的储存袋，其特征在于，分离器通过粘合剂安装到第一侧壁。

11.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，第一和第二侧壁包括不透气材料。

12.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，每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。

13.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，至少一个侧壁包括允许空气朝向单向阀元件前进的多个通道。

14.根据权利要求1的储存袋，其特征在于，第一和第二Z折痕形成在侧壁中，并通过与第一侧壁间隔开的材料带互相连接。

15.根据权利要求14的储存袋，其特征在于，横过第一和第二Z折痕并横过所述带布置第一密封条和第二密封条，分离器由第一和第二密封条之间的第一和第二Z折痕以及所述带的部分提供。

16.根据权利要求15的储存袋，其特征在于，第一和第二相对的Z折痕在第一侧壁和所述带之间形成邻接的第一和第二弯曲部。

17.一种排空储存袋的方法，其包括：

提供袋，该袋包括：第一和第二侧壁，该第一和第二侧壁接合到一起以限定内部容积；用于进入内部容积的开口；与内部容积连通的单向阀元件；和从第一侧壁向外突出并使单向阀元件密封连接到第一侧壁的分离器，其中操作该分离器以从排空空气分离流体和汁，其中来自内部容积的排空空气中夹带的流体和汁通过重力分离被除去并返回内部容积，其中排空空气相对地不带液体或液滴形式的流体和汁，所述单向阀元件设置在所述分离器的中部，所述分离器能够在塌缩位置和膨胀位置之间调节，其中：在所述膨胀位置上，所述分离器膨胀，以使单向阀元件离开第一侧壁升起或与第一侧壁间隔开；并且，当所述分离器处于所述塌缩位置时，所述分离器和所述单向阀元件与所述第一侧壁的外表面重合；

封闭开口；

将空气从内部容积转移到分离器；

在分离器中从空气中分离流体，并使分离出的流体返回到所述内部容积；以及

通过单向阀元件从分离器中排空空气。

18.根据权利要求17的方法，还包括当使空气转移到分离器时使由分离器限定的腔室膨胀的步骤。

19.根据权利要求17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。

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