JP2008518857A - 流体作動密封を有するパッケージ - Google Patents

Abstract

一般にパッケージは、少なくとも部分的に互いに接合する前部パネル部と後部パネル部とを少なくとも一つ有することによって、アクセス用開口部を介してアクセス可能な内部を形成する。内部は、製品及び他の対象若しくは物質を貯蔵し、分配することができる。更に、少なくとも一つのウェブ材が前部パネル部及び後部それぞれに結合することによって、少なくとも二つのほぼ平行なチャンバ及び／又はチャネルをそれぞれ形成し、それはアクセス用開口部の少なくとも一部にほぼ沿って延びている。ある実施形態においては、各チャンバが流体流通中に貯留若しくは貯蔵部と密封部とを含むことによって、貯留部若しくは密封部のいずれかが、アクセス用開口部の開閉に応じて通常膨張しているか、拡張している。

Description

関連出願
本出願は、２００４年１１月５日に出願された米国仮特許出願第60/625,391号に基づく優先権を主張する。前記出願は、参照することによってその全体が本開示中に文献援用されている。

発明分野
本発明は、大別すると可撓性パッケージに関しており、より詳細には、流体作動密封（fluid actuated closure）を有する可撓性パッケージと、パッケージを製造及び使用する方法とに関する。

発明の背景
一般に従来式の可撓性パッケージは、使用者がポーチ又はパッケージ内へのアクセスを選択的に得ることができるように設計された外部の若しくは一体化した摺動手段又は他の類似装置を含む。従来から、一体化されていないビニタイ（twist tie）及び他の縛る手段も可撓性パッケージの開いた端の部分を閉じるために用いられている。これらの器具は、しばしば追加の製造や、パッケージ内へのしばしば高価な材料及び／又は器具を必要とする。

パッケージ用の外部密封器具に関する問題のために、産業界は一体化した密封可能な器具を開発した。米国特許第4,913,561号、第5,692,837号及び第6,186,663号がそのようなパッケージを開示する。ジッパーとして最も良く知られている現在の一般的な再密封可能な器具は、分離した製造場所で事前に作られ、その後に実際のパッケージが製造される場所に出荷される傾向にある。そして、再密封可能な器具は包装機械に導入され、通常はパッケージの中又は上にヒートシールされる。これらの再密封可能な装置は、通常二つの部品からなっており、それらはオス及びメスの連結材によって互いに嵌合する。嵌合プロセスは、再密封可能装置の頂部に沿って二つの連結材を一緒につまむこと（圧接（press-to-close）機構）又は摺動機構（ジッパー機構）のいずれかによって通常行われる。それは二つの連結材を連結させる。

これらの圧接密封機構は、互いにかみ合わせようとする時に、度々位置そろえすることが困難であり、しばしば正確な密封を失敗する。更に、包装業者が圧接密封機構を介してパッケージを満たしている時、及び消費者がパッケージから中身を注いでいる時に、製品の小片が嵌合連結材のトラック内に捕らえられ、あらゆる適切な密封操作を妨げるであろう。

更に、ほとんどのジッパー型密封機構は、パッケージの前及び後ろのパネル部の頂部を共に引く又は力を加えることによって、パッケージの頂部を密封するのに役立つのみである。このジッパー型の密封機構は二つの重大な欠点を有する。第一は、それがパッケージの内部保有容積を減少させることであり、それが密封位置にある場合に、パッケージ側部のひだ（gusset）がアクセス用開口部近くの端で接触するように強制されるからである。第二に、ジッパー型密封機構がその密封位置にある場合、空間又は隙間が残るであろう。隙間は、空気がパッケージ内へ及びパッケージから流れることを許容してしまう。ジッパー型の密封がいくらかの消費者にとって操作が容易であり、且つ圧接密封機構に対してより良い密封であろうとも、それらは高価であり、圧接密封機構と同様に、パッケージが最初に消費者によって開封された後に、しばしば理想的なバリアを形成しない。

結果的に、従来のパッケージデザイン、形態及び製造方法に関する上述の問題をほぼ解決する可撓性パッケージに対する要望がある。
米国仮特許出願第60/625,391号明細書 米国特許第4,913,561号明細書 米国特許第5,692,837号明細書 米国特許第6,186,663号明細書 米国特許出願第10/396,295号明細書 米国特許出願第10/456,971号明細書 米国特許出願第10/954,153号明細書

発明の概要
本発明は、可撓性パッケージ及び包装業界が直面している多くの問題を解決する。本発明の実施形態は、アクセス用開口部を介してアクセス可能な内部を形成するために、共に少なくとも部分的に接合している少なくとも一つの前部及び後部パネル部を一般に有するパッケージに関している。内部は、製品及び他の対象物又は物質を貯蔵及び分配する（dispensing）ことができる。更に、少なくとも一つのウェブ（web）材が前部及び後部パネル部それぞれに接合することによって、少なくとも二つのほぼ平行なチャンバ及び／又はチャネルをそれぞれ形成することができ、それはアクセス用開口部の少なくとも一部にほぼ沿って伸びる。ある実施形態においては、それぞれのチャンバが、流体流通（fluid communication）中に貯留又は貯蔵部及び、密封部を含む。好適な実施形態においては、気体（例えば空気）、液体、ゲル又は他の流体様物質を例とする流体を製造中に各チャンバに入れることが可能であることによって、貯留部及び／又は密封部は通常膨らむ若しくは広がる。流体レギュレータは、各チャンバの貯留部及び密封部の間に形成及び／又は配置されることによって、それらの間の流体の移動及び／又は流れを制御することができる。

使用に際しては、アクセス用開口部を閉じるために、使用者は絞るか、膨らんだ貯留部に適量の力若しくは圧力を加える。圧力は流体をチャンバの密封部へと流し、含まれている場合は流体レギュレータを通る。流体の流入は密封部を膨張させ、通常互いに面する又は密着するようにして、そして選択的にアクセス用開口部を塞ぐ。パッケージの内部へのアクセスを提供するために、使用者はチャンバの密封部を絞り、そのことが流体レギュレータを介して貯留部へと流体を流す。流体が貯留部へと流れることで、密封部はしぼみ、使用者はパッケージの内部へとアクセスできるようになる。

発明の上記概要は、発明の図示された各実施形態又は全ての実施を説明することを意図していない。以下の詳細な説明中の図は、これらの実施形態を詳細に例示する。

図面の簡単な説明
発明は、添付図面に関する発明の様々な実施形態の以下の詳細な説明を考慮することによって、より完全に理解されるであろう。

発明は、様々な改良及び代替の形状に適合し易いものの、その詳細は図面に例として示されており、詳細に説明されるであろう。しかしながらその意図が、説明される特定の実施形態に発明を限定することではないことが理解されなければならない。反対に発明は、添付の特許請求の範囲によって規定されるように、発明の精神及び範囲内に入る全ての改良、同等物及び代替物を網羅するであろう。実例とする目的のために、図中の斜線又は影の部分は、シール部分及び／又はパッケージに一体化した器具を表すために用いられている。

発明の詳細な説明
本発明の目的は、可撓性パッケージを例とするパッケージが開封され、単純な絞り動作によって再密封されることを可能にすることによって、パッケージが最初に消費者によって開封された後に酸素の透過に対する高度のバリアを維持でき、及び／又は所望される場合は一方向の開放バルブを提供することである。本開示中で提供される様々な実施形態及び教示は、剛性又は半剛性のパッケージにも用いることができる。

全般的に図１−１６を参照すると、本発明に基づく可撓性パッケージ１０が示されている。全般的に図１−３を参照すると、パッケージ１０は概略として前部パネル部１２、後部パネル部１４を有する。更に、ひだの付いた又は付いていない底部パネル部１５が、特に起立型（stand up）パッケージを形成する実施形態において含まれるであろう。パネル部１２、１４及び１５の接合及び／又は形成は、調節可能な内部容量を有する内部キャビティ２１を通常形成する。内部キャビティ２１は、製品又は他の対象物及び物質をその中に貯蔵、輸送及び／又は分配することができる。ひだの付いた又は付いていない側部パネル部（図示しない）も含まれるであろう。パネル部１２−１５はしばしばウェブ、フィルム又はレイヤと呼ばれる。

パッケージのパネル部１２−１５は、通常ポリエチレン、ポリエステル、金属の薄片、ポリプロピレン、又はナイロン、ポリエステルのような他の物で被覆されたポリエチレン及び同様なフィルムを例とする可撓性シート材料で構成されている。高度のバリアを提供するために、実施形態は前記材料及び同様の材料を組合せたレイヤを用いることができる。一般に、このような実施形態においては、好適なシール性を有する材料が、異なる好適な性質（すなわち有益な酸素バリア性）を有する材料に接合又は結合されるであろう。好ましくは、本発明のパッケージは起立型のポーチへと形成されるであろう。しかし、それは横たわって陳列するポーチ、又は当業者にとって周知の他のパッケージ及びポーチの形及び形状であることもできる。

ある実施形態において前部パネル部１２及び後部パネル部１４は、一つの連続したウェブ材料から形成されるであろう。代替形態においては、パネル部１２−１５の少なくとも一つが他の各パネル部に接合又は接着される別個のウェブ材料であることによって、本発明のパッケージ１０を形成するであろう。例えば、前部パネル部１２及び後部パネル部１４は、別個の非連続的なウェブシートの材料から相互に接合され、前記パネル部１２−１４の一つが更に延びることによって底部パネル部１５を形成するであろう。起立型ポーチを形成する様々な形状における底部パネル部１５は、当業者に周知のひだを有することによって、パッケージ１０の有効な拡大及び縮小、及びパッケージ１０内の材料の受容及び除去に関するその対応する能力を更に促進させる。

前部パネル部１２は、通常第一の前部長手縁２０及び第二の前部長手縁２２を含む。前記前部パネル部の長手縁２０及び２２の両者は、互いにほぼ平行であり、前部パネル部１２の長手方向の長さに沿って延びている。同様に、後部パネル部１４は通常第一の後部長手縁２４及び第二の後部長手縁２６を有し、それらも互いにほぼ平行であり、後部パネル部１４の長手方向の長さに亘っている。

ある実施形態においては、第一の前部長手縁２０が、縁２０、２４に沿って第一の後部長手縁２４にシール可能に接合することで、第一の側部シール１６を形成するであろう。同様に、第二の前部長手縁２２が、縁２２、２６に沿って第二の後部長手縁２６にシール可能に接合することで第二の側部シール１８を形成するであろう。これらの側部シール１６、１８は、一般にパッケージ１０の側部境界を形成し、熱、接着剤及び当業者にとって周知である他の結合技術を用いて密封可能に接合されるであろう。

図１−４を参照すると、可撓性パッケージ１０は、可撓性パッケージ１０に付着又は一体化された流体作動密封３０を有することによって、使用者がアクセス用開口部１９を選択的に再密封できるようにする。発明のある実施形態においては、流体作動密封３０が、パッケージ１０の前部パネル部１２の内向面に接合された第一のウェブバリア又はレイヤ３２aを少なくとも一つと、パッケージ１０の後部パネル部１４の内向面に接合された第二のウェブバリア又はレイヤ３２bを少なくとも一つ有し、第一のウェブバリア３２a及び第二のウェブバリア３２bはほぼ向かい合うようになる。パネル部（例えば前部パネル部１２）の内部に接合されたウェブバリア又はレイヤ３２aを一つのみ有し、バリア３２aが対向するパネル部（例えば後部パネル部１４）の内部若しくはパッケージ１０のある別の構造に面することで、本開示中で説明されるようにアクセス用開口部１９のシールによってパッケージ１０の選択的な開封及び密封を提供する本発明の代替形態も想定できる。

前部パネル部１２及び後部パネル部１４と、第一のウェブバリア３２a及び第二のウェブバリア３２bとは、少なくとも二つの流体チャンバすなわちチューブ３３a及び３３bを形成し、それらはアクセス用開口部１９の長軸にほぼ沿って延びており、側部シールをほぼ横切っている。他の実施形態において流体チャンバ３３a及び３３bは、シーラントフィルムの二つのレイヤの間にバリアフィルム、好ましくはポリエチレンの二つのレイヤの間に共押出されているナイロン（登録商標）（Nylon）又はEVOHのバリアフィルムを捉える又は位置決めすることによって、形成されるラミネートであろう。流体チャンバ３３a及び３３bはパッケージ１０の頂区分にシールされ、そこに一般に空気、又は気体、液体、若しくは同様の物が、パッケージ１０の第一のウェブバリア３２aと前部パネル部１２との間、及びパッケージ１０の第二のウェブバリア３２bと後部パネル部１４との間に導入されるか、チューブを用いる場合は、それはチューブの中に導入されるであろう。これは、パッケージ１０の頂部又は頂区分にほぼ向かい合ったバルーン型のバブル（bubble）を一つ以上形成するであろう。更に、バリア又はレイヤ３２a、３２b及び対応するチャンバ３３a、３３bが、例えばパッケージ１０の一部又は各パネル部１２、１４を折り畳むことによってパッケージ１０の一部分から形成され、流体を包含可能なチャンバ又はレイヤを形成するであろう。

各流体チャンバ３３a、３３bは、流体流通する一つ以上の貯留又は貯蔵部３４及び一つ以上の密封部３６を有するであろう。図１、２及び４のパッケージ１０に示されるように、チャンバ３３a、３３bの各貯留部３４の上にあるパッケージの部分３５a、３５bは、周知の接合又はシール技術を用いることで、縁２２から一般に縁２０を除いた部分、好ましくは流体レギュレータ４０の近くの場所まで接合可能である。このようにして、パッケージ１０の内部キャビティ２１へのアクセスは、貯留部３４の上の部分が閉じられることによって、密封部３６近くのアクセス用開口部１９にほぼ限定される。他の実施形態は、アクセス用開口部１９及び部分３４、３６がパッケージ１０に沿った（例えば一つ以上の側部、又は前部及び後部パネル部に沿った）他の場所に位置決めされることが想定される。

流体レギュレータ４０は、各チャンバ３３a及び３３bの貯留部３４と密封部３６との間に形成及び／又は配置されることによって、その間における流体の移動及び流れを制御するであろう。流体レギュレータ４０は単に、二つの対向するが近くにあるフィルム部分又は材料の狭いチャネル、様々な一方向若しくは両方向バルブ装置、又は他の無数の周知のレギュレータ、若しくは前記チャネルを通って流れる流体を制御する当業者にとって周知の方法及び技術であろう。通常、各流体チャンバ３３a、３３bの貯留部３４から密封部３６への流体の移動は、パッケージ１０のアクセス用開口部１９をシールする。開口部１９は、互いに隣接部を合わせること若しくは膨張部３６を密着することによってシールされる。同様に、各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６から貯留部３４への流体の移動は、パッケージ１０のアクセス用開口部１９を開封する。

発明のある実施形態においては、各流体チャンバ３３a及び３３bの貯留部３４及び密封部３６が、それぞれ少なくとも部分的に流体で満たされているであろう。この特定の状態においては、アクセス用開口部１９は部分的に開封されるか開口されるであろう。その事は、使用者又は包装業者がパッケージ１０の内部に製品若しくは物を貯蔵することを可能にするであろう。完全にアクセス用開口部１９をシールするために、使用者は例えば挟みつける動作によって貯留部３４に力を加えることで、各流体チャンバ３３a及び３３bの貯留部３４から密封部３６へとほぼ全ての流体を移動させるであろう。更に、複数の通常別個のチャンバ３３a、３３b若しくはバブル／チューブが提供されることで、そのような部分的な閉口若しくは開口を実現でき、それによってアクセス用開口部１９はチャンバ３３a、３３bの数又は大きさに合わせて次第に開口又は閉口される。前記実施形態は、複数のバブル若しくはチャンバを提供し、それらは、連続的又は段階的な膨張又は収縮及び、結果的にアクセス用開口部１９におけるパッケージの連続的又は段階的な開口又は閉口を提供する。図３に図示されるように、ほぼ全ての流体が密封部３６に入れられた時、それらはアクセス用開口部１９を選択的に塞ぎ、そして確実にシールする。密封を容易にするために、各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６は、高圧で十分に膨張することを必ずとも必要とはせず、互いにチャンバ３３a、３３bを密着させる又は隣接させるのに十分な圧力が必要とされるのみである。

パッケージ１０の内部にアクセスするために、使用者は流体を各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６から貯留部３４へと移動させることを必要とする。流体を密封部３６から貯留部３４へ移動させるために、使用者は例えば絞る動作によって各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６に力を加える。図４−６に図示されるように、各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６は、流体がレギュレータ４０を通って貯留部３４へ流れると、しぼみ始める。各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６が収縮すると、アクセス用開口部１９は開封され、パッケージ１０の中身はアクセス可能になる。パッケージの中身は固体又は流体の製品を含むであろう。

図７−９に図示されるように、パッケージ１０はパッケージ１０の頂部にある貯留部３４を絞ることによって再密封され、それによって流体が流体レギュレータ４０を通って各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６へと流れる。図８及び９に図示されるように、各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部が充満する若しくは膨張することで、前部パネル部１２と後部１４との間にある第一のバリアフィルム３２a及び第二のバリアフィルム３２bが互いに圧迫及び合致し始め、酸素がそれらの間を通る若しくは漏れるための隙間が無くなるか、ほとんど無くなる。このバリアの特性は、チャンバ３３a、３３bの隣接する性質及び／又はチャンバの構成材料（例えば酸素不透過性を有するラミネート又は他の材料）によって強化される。パッケージ１０の中身は、パッケージ１０が使用者によって最初に開けられた後でさえも長期間新鮮に保たれることができる。そのようなバリアの保護の性質を有する材料及びフィルムは周知であり、本発明における実施が想定される。

発明のある実施形態においては、第一のバリアフィルム３２a及び第二のバリアフィルム３２bの少なくとも一つ、若しくは流体レギュレータ４０を形成する材料が、塩化ポリビニリデンであるサラン若しくは他の同様のフィルムを例とする高い表面エネルギ又は静電荷を有する材料及び、それら自身又は他の物質に接着及び／又は粘着する傾向のある材料から作られるであろう。このようにして、対向するチャンバ３３a、３３bは、近くに位置する時は互いに引き付けられる。本実施形態においては、流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６の膨張と、第一のバリアフィルム３２a及び第二のバリアフィルム３２bの増加した接着性及び／又は粘着性との組合せが、物体が流体チャンバ３３a及び３３bの膨張した密封部３６のほぼ間に位置する時に、パッケージ１０の確実な密封を保証する。他の実施形態においては、チャンバは単に、このような高エネルギ材料のストリップ３３c、３３d（チャンバ若しくはチューブを形成する必要は無い）であるため、各ストリップ３３c、３３dは互いに粘着若しくは引き付ける傾向にあることによって、パッケージ１０及びその中身への選択的なアクセスを提供するための粘着密封を提供する。このようにして、ストリップ３３c及び３３dは互いに引き付け合うことで密封を提供するが、容易に剥離又は分離することで内部キャビティ２１へのアクセスを提供する。これらのストリップ３３c及び３３dはパッケージ１０の頂部の全長に亘っているか、アクセス用開口部１９近くのパッケージ１０の一部にちょうど沿って延びている。他の実施形態は、接着剤又は、フィルム若しくはチャンバを互いに引き付ける若しくは接着する他の手段を利用することができる。

図１０−１２を参照すると、流体チャンバ３３a及び３３bの各々の流体レギュレータ４０は、密封部３６及び貯留部３４用の十分な空気／泡の領域が存在する限り、パッケージ１０におけるあらゆる割合若しくはパッケージを横切る距離が想定されるものの、パッケージ１０の両側の間のほぼ中間に配置されるであろう。発明のある実施形態においては図１１及び１２に図示されるように、流体レギュレータ４０が部分的なシール領域４２a及び／又は４２bを作り出すことによって形成されるであろう。その領域はほぼ各流体チャンバ３３a及び３３bを横切るか、沿っている。図１１及び１２に図示されるように、流体制限チャネル４４は部分的なシール領域４２a及び４２bの間に形成されるであろう。流体制限チャネル４４が、図１１に図示されるようなほぼ収縮した状態をとるために、流体は、膨張した貯留部３４若しくは密封部３６への（手動又は機械などの）力の適用無しでは通ることができないであろう。力、若しくは他の流体を動かす手段の適用によって、流体制限チャネル４４は拡張し、開口することによって、図１２に示されるように流体が流れるのを許容するであろう。部分的なシール領域４２a及び／又は４２bはいかなる形状及び大きさであっても良く、そのことが流体チャンバ３３a及び３３bの貯留部３４と密封部３６との間の流体の流れを選択的に制限するであろう。他の型のバルブ及び、当業者に周知の流体制御機構も、チャンバ又はパッケージの部分間の流体の流れを制御するために利用されるであろう。

発明のある実施形態においては、図６及び９に図示されるように、貯留部３４と密封部３６との間の流体の移動が、流体チャンバ３３a及び３３bにねじれ又は屈曲４６を形成することによって制限されるであろう。実例たる実施形態においては、一つの流体チャンバ３３a又は３３bが他方より大きい時に、ねじれ４６が形成される。対向する流体チャンバ３３a又は３３bにおける流体が、より多くの流体を有する流体チャンバ３３a又は３３bをより少ない流体を有する流体チャンバに対して更に押すようにすることで、ねじれ４６が生じ、部分３４及び３６を横切る流体の流れを制限する。他の実施形態においては、流体制限チャネル４４及びねじれ４６が一緒に利用されることによって、流体チャンバ３３a及び３３bの貯留部３４と密封部３６との間の流体の流れの制限を確実にするであろう。

図４に示されるように、中間シール４８は、流体チャンバ３３a及び３３bにおいてねじれ４６及び／又は流体制限チャネル４４の真上及び可能であれば真下に形成されるであろう。中間シール４８はパッケージ１０の前部パネル部１２及び後部パネル部１４を互いにシールし、流体チャンバ３３a及び３３bの流体密封部３６が流体の移動を許容しない限り、それらが分離できないことを保証する。更に中間シール４８は、製品にアクセス可能になるであろうパッケージ１０の側部と、アクセス不可能な側部との間の分岐点であろう。流体制限チャネル４４と、流体チャンバ３３a及び３３bの各々の流体密封部３６とは異なる大きさ及び形状であることによって、特定の製品に対して用いられるパッケージの大きさ及び形状の特別な必要性及び機能に適合することができる。

図２−３及び１３−１６を参照すると、頂部シール４９aが（通常は製品／中身の包装後に）前部パネル部１２及び後部パネル部１４に形成されることによって、パッケージ１０のアクセス用開口部１９をシールするであろう。ミシン目、レーザーによる切込み線（laser score）、裂くための線（tear line）４９bが頂部シール４９aに沿って形成又は同定されることによって、使用者が容易に頂部シールを除去又は裂いて開けることができ、アクセス用開口部１９を介してパッケージ１０の内部にアクセスすることを可能にするであろう。ピール（peal）及びシール密封、スリット及びミシン目などを例とするシールの他の形状が、パッケージ１０及びその発明に係る流体作動密封に導入可能である。

発明のある実施形態においては、図１０に図示されるように、支持装置又はハンドル５０が、パッケージ１０に接合若しくは形成されている。ハンドル５０は、通常流体チャンバ３３a及び３３bの少なくとも一つの近くに配置されるかシールされ、前部パネル部１２及び／又は後部パネル部１４にほぼ平行な平面を有するであろう。使用中にハンドル５０は、パッケージを支持するためにほぼ上方に折り曲げられるであろう。ハンドル５０はあらゆる大きさ及び形状であろう。更にハンドル５０は、パッケージ１０の他の部分に似た複数のレイヤ又はバリア材料から作られることによって、付加的な強度及び補強を加えることができるであろう。このデザインは、消費者が製品にアクセスするために頂部シール４９aを除去した後に、ハンドルがパッケージ上に残ることも可能にする。

図１３−１６に図示されるように、発明の他の実施形態においては、前部パネル部１２又は後部パネル部１４の一部が出口又は穴５２を有することによって、パッケージ１０内の気体を逃すことを可能にするであろう。流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６が膨張する時、それらは、気体若しくは蒸気の蓄積を生じる（包装されたコーヒーを例とする）内部の製品に対する放出バルブとして機能することができ、パッケージ１０が破裂するのを防ぐと共に、パッケージ１０の外部の酸素が入ってくるのを防ぐ。図１５に図示されるように、気体又は蒸気が、チャンバ３３a、３３b又は密封部３６の構成材料に依存してパッケージ中で蓄積することによって、二つの対向する密封部３６の間のその通り道に力を加えることができ、出口５２を通って抜けることが可能になるであろう。図１６に図示されるように、気体又は蒸気によって生じた圧力が抜ければ、各流体チャンバ３３a及び３３bの密封部３６は互いに再び合わさり、あらゆる望まれない酸素又は他の流体がアクセス用開口部１９を通ってパッケージ１０に入るのを防ぐことができる。

発明の他の実施形態においては、流体チャンバ３３a及び３３bが一連の小さな流体チャンバ若しくはバブル、バブルの長細い列、又は圧縮し、及び／又は互いに連結する／入れ子になる成形されたバブルを含むであろう。アクセス用開口部１９の大きさ、及び密封の程度若しくは進行の性質に応じて様々なバブルの形及び形状が採用されるであろう。

上述の説明は一般に事前作製包装の形式用であるものの、当業者はこれと同じ方法を形成、充填及び密封機械、若しくは当業者に周知の他の包装機械に用いることができることも想定される。この密封方法は、側部がひだになっているパッケージ、又は横切るように用いられるアクセス装置、紐用スリット及び別個の区画などを有する他のパッケージを含むあらゆる形式のパッケージに事実上用いることができる。そのようなパッケージの例は、米国特許出願第10/396,295号、第10/456,971号及び第10/954,153号で教示されており、それらは出願人の同時継続出願であり、参照することによって本開示中にその全体が文献援用されている。本開示中で教示されるチューブ／チャンバは、通常パッケージの製造又は形成中及び／又は製品の包装中に実装されることが想定される。しかしながら、それらが事前形成され、パッケージの製造中及び／又はパッケージへの製品の充填中にパッケージへと導入されるであろうことも想定される。流体チャンバ３３a及び３３b又はチューブは、事前に形成され、及び／又は事前に空気が充填されて、加工の方向又はパッケージのウェブの方向に沿う又は横切るように主要パッケージのウェブ又は材料へと事前適用されるであろう。更に、貯留部３４及び密封部３６はパッケージの側部、底部、頂部、又はそれらの組合せに沿って設置可能である。例えば、貯留部３４は長手縁２０、２４近くのパッケージの側部に沿って位置する一方で、アクセス用開口部１９をパッケージの頂部近くに残すこともできる。他の変形形態及び部分３４及び３６の選択的な位置決めも、同様に想定される。

ある実施形態においてパッケージ１０は、流体レギュレータ４０又はそのチャネル４４を閉じるための、パッケージ１０の内部又は外部に位置する挟み込み若しくは閉鎖装置（図示しない）を有するであろう。前記装置は、出荷、貯蔵及び使用などの間にそのような流体の移動を妨げる必要がある時には、貯留部３４及び密封部３６の間における流体の移動を妨げて、作動、係合又はそれ以外に利用されるであろう。例えば出荷又は貯蔵中に、圧力がパッケージ１０又はその部分３４、３６にかかる場合、流体の移動が制限されて、それ故にアクセス用開口部１９におけるパッケージの不注意による開口を防ぐであろう。ある例示的な実施形態は外部クリップ装置を有し、それはレギュレータのチャネル４４を挟むことによって、チャンバ３３a及び３３bの部分３４及び３６の間の流体流通を閉じるであろう。

更に、様々なハンドル、バルブ装置、画像やしるし、密封可能及び再密封可能な装置、ひだの付いたパネル部又は部分、及び当業者にとって周知の同様の特徴又は装置も本発明に用いることが想定され、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく実施可能である。前部、後部及び底部などに関する全ての参照は、単に説明を目的とするものであり、本発明の変形と、パネル部又は流体作動密封の位置の基準及び位置付けとを制限することを意図しない。

大まかに図１７−２６を参照すると、そこに提供されている流体密封装置３０を有するパッケージ１０の形成方法が描かれている。無数の方法、機械及び技術がパッケージ１０を形成するのに用いられているであろうが、ある実施形態は、ラミネート又は材料６０の共押し出しロールを例とするフィルム若しくはウェブ６０の利用を含み、そのウェブは前部後部パネル部及び底部を例とするパッケージ１０の部分を形成するであろう。図１７−１８に示されるように、ロール６０は通常、包装形成機械の後ろに設置され、機械を通って螺合されることによってウェブ又は機械の方向に沿ってロールを向けることができる。最初にフォールドステーション６２が半分にウェブ６０を折り曲げ、ウェブラミネート６０のシーラント層がそれ自身と面するように折り曲げられるであろう。フォールディングステーション６２は、ウェブ６０を上方に折り曲げるようになっているｖ字型折り畳み装置６３を有するであろう。この折り畳みはウェブ６０に沿って折線６１を形成する。その後にウェブ６０は、パンチステーション６４に達するまで、一連の巻き取りローラ、又は他の周知の装置及び機構によって機械を通って引き取られる。パンチステーション６４は、後で（起立型ポーチを例とする）パッケージ１０の底の角を一緒に連結する時に使用するための穴６５をウェブ６０に開けるパンチ装置６６を有し、それによって、前部パネル部１２のシーラント層が、（起立型ポーチデザインにおけるひだ付きの底を例とする）底部パネル部１６にある穴を介して後部パネル部１４のシーラント層に接着するであろう。

図１９−２０に示されるように、連続的に折り曲げられる主ウェブ６０は、その後に例えば積み重ねられたローラ又は他の周知の手段又は技術によって、開口機６７で開口又は広げられる。開口機は折り曲げられたウェブ６０の開口端又は側部内へと突き出ており、材料６０の折線６１の手前の（数インチを例とする）適度な距離で止まる。ウェブ６０もタッキング（tucking）ステーション６８を通って供給されるであろう。その後に、ウェブ６０の外側に配置されている三角形のブラケットを例とするプラウ７２が、図２０に示されるように折り目６１をウェブ６０内へと押し込むために位置決めされる。これがパッケージ１０用のひだ付きの底部パネル部１６を形成する。後にパッケージ１０の前部パネル部１２及び後部１４になる折り曲げられたウェブの頂部及び底部が分離される間に、元通りにそれらがつぶれる前に底部１６が押し込まれる時、チャンバ又はウェブ３３a、３３bになる材料８０a、８０bの二つの分離したロールが流体チャンバステーション７６で導入される。或いは、材料８０a、８０b及びそれ故にチャンバ３３a、３３bは、形成又は、形成処理へのウェブ６０の供給の前に、ウェブ６０又はパッケージ１０の一部に事前適用することができる。

流体チャンバステーション７６において、（形成されたパッケージ１０においてチャンバ３３a、３３bを形成する）材料８０a、８０bが、図１９に示されるように、パネル部１２、１４を形成するであろうウェブ６０の一部の間であり、折線６１に対向する折り畳まれたものの開口部に導入される。本開示中に提供されるように、チャンバ３３a、３３bは、折り曲げブラケットを例とする装置を超えて誘導するために平坦なシートから巻きを解かれている材料又は管状のチャンバであろう。材料８０a、８０bは、形成されているウェブ６０の内側に向けて、折れた縁／線によって半分に折られるであろう。本開示中に説明されるように、これらの流体チャンバ８０a、８０bが二つのシーラント層の間に挟まれているバリアレイヤから作られているために、それらのチューブへの又は折り目に沿った形成は、パッケージ／ウェブ６０及びそれら自身へのシールを容易にするであろう。熱、接着剤又は圧力がシールを提供するために適用されるであろう。流体チャンバ及びそれらの各レベルの流体流通を提供するためのチャンバ３３a、３３bを含む又はパッケージ１０に付設するための他の技術が、本発明について想定される。折り畳みバー８６が、図２１に示されるように、ウェブ６０及びチャンバ８０a、８０bを下又は内側に折り畳むために利用されるであろう。更に、ローラ８８が図２２に示されるように形成プロセスのこの時点において導入されることによって、チャンバ８０a、８０bをウェブ６０及びその対応するパネル部１２、１４から分離して遠ざけるであろう。

図２３−２４に示されるように、主ウェブ１０及びチャンバ８０a、８０bは、その後に機械に沿って長手方向のシーリングステーション９０へと引き取られ、そこで、チャンバ８０a、８０bは一つ以上の（テフロンコートされたプレートを例とする）プレート９２によって分離されるであろう。チャンバ８０a、８０bが通常、前部パネル部１２とチャンバ８０a、８０bの内の一つとがプレート９２上方若しくはプレート上になり、後部パネル部１４とチャンバ８０a、８０bの内の他方がプレート９２の下になるように位置決めされる。二つの対向する加熱されたシールバー９４は、プレート９２の上と下とに配置され、（パネル部１２、１４を例とする）ウェブ６０に繰り返し接触し、また、ウェブ６０から繰り返し離れるであろう。加熱されたシールバー９４は、チャンバ８０a、８０bの縁を主ウェブの部分１２、１４にシールするように位置決めされるであろう。図２５に示されるように、チャンバ８０a、８０bの長手方向の縁８１a、８１bが最初にシールされ、シールされずに残っている他の縁８１c、８１dを有することによって、流体又は隙間材（spacing member）１３０、１３２の後での導入を可能にする。フィルム又はレイヤの間のプレート９２は、チャンバ８０a、８０bがこの作業の間にそれら自身にシールしないことを保証する。代替形態においては、ウェブの部分１２、１４の余分な部分若しくは区分、又はパッケージ１０若しくは主ウェブ６０の他の部分が、チャンバ８０a、８０b用の材料若しくはレイヤとして利用されるであろう。例えば、主ウェブの部分６０又はパネル部１２、１４の区分は、下方に折り曲げられ、或いはそれ自身の上に折り曲げてシールすることによってチャンバ８０a、８０bを作り出すことができる。

引き続くシール作業１００の間に、底部ひだのシールバー１０１が、主ウェブ６０に接触し、ウェブ６０の底部ひだの角のシールを一緒にシールする。このシーリングステーション１００は、底部ひだ１６にある穴を介して頂部ウェブ１２を底部ウェブ１４にシールすることもできる。更に、チャンバ８０a、８０bの追加の成形若しくは形成が、この作業において流体又は隙間材１３０、１３２を導入することによって起こるであろう。図２６に示されるように、隙間材１３０、１３２が配置されることによって、チャンバ８０a、８０bが以前は自由である図２５の縁８１c、８１dと共に部材１３０、１３２の一部に重なり又は近くに位置し、ウェブ６０のパネル部１２、１４それぞれにシールされる。このシール段階は、チャンバ８０a、８０b用の少なくとも長手方向の形状を提供し、それ自体がチャンバ用の空気を例とする流体のための空間及び境界を提供することができる。ある実施形態においては、隙間材１３０、１３２はチューブ又は同様の装置であり、チャンバ８０a、８０bに空気を注入又は導入するのに適した一つ以上の穴を含むことができる。更に、指向性の空気部材又はチューブ１３４が形成処理におけるこの段階又は他の段階で採用されることによって、縁８１c、８１dをウェブ６０の各パネル部１２、１４にシールする前に、自由縁８１c、８１dを部材１３０、１３２の下又は上に向ける又は押し出すであろう。チャンバ８０a、８０bへと流体を導入する及び、チャンバ８０a、８０bを形成及び提供するための当業者に周知の他の手段及び技術が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく採用されるであろう。例えば、空気はいずれかのシール段階（例えば９０、１００、１１０）又は形成処理の間の他の段階において噴射又は他の技術によって導入されるであろう。

そして、ウェブは横シーリング（cross-sealing）ステーション１１０まで更に機械の下方に引き取られ、そこには一つ以上の横シールバー１１２が配置されているであろう。長手方向区分についてと同様、ほぼ向かい合う上部及び下部のバー１１２が存在する。ウェブの長手方向若しくは加工の方向になる代わりに、バー１１２はウェブの方向に対して交差し又は横切って通常は配置される。シーリングバー１１５は、パッケージ１０の各半分の間の空気制限チャネルをシールすることによって、レギュレータ４０の部分、又はその一部分を形成することができる。このシールは、空気制限チャネルを形成するのと同時にチャンバ８０a、８０bを介して上のウェブ１２を下のウェブ１４へシールもするであろう。これと同じ工程、又はステーション９０若しくは１００を例とする別のステーションにおいて、（最終的に分離したパッケージ１０の３３a、３３bに再びなるために）空気が二つのチャンバ８０a、８０bに導入され、他の一組のシールバー１１２がチャンバ８０a、８０bの開口縁とパッケージ１０の側縁とを一緒にシールするであろう。このようにして、チャンバ８０a、８０bは、本開示中で説明された貯留部３４及び密封部３６に、それらの間に配置された流体レギュレータ４０を伴って分割される。或いは、業界に周知であるバルブ装置がチャンバ８０a、８０bの一部に沿って導入又は事前適用されることによって、レギュレータ４０を形成するであろう。流体制御及びパッケージ１０若しくはウェブ６０への形成のための他の装置及び方法と、本発明について用いることが同様に想定されている。先と同様に、テフロンコートされたプレートがチャンバ８０a、８０bの間に配置されることによって、それらの部分がそれら自身にシールされるのを防ぐであろう。ある実施形態においては、一つ以上のシールバー９４、１１２又は１１５がウェブ材料に接触する直前又はその間に、空気が空気噴射によって導入されるであろう。この制御された空気の噴射は、シールバー９４、１１２又は１１５内、又は上のチューブ（図示しない）を介して届けられるであろう。空気を導入する他の方法及び技術が同様に想定される。空気輸送チューブの端は、チャンバ８０a、８０bの開口側のちょうど内側に位置するであろう。この事が、シールバーの一部にシールバーの一つによって密封されるであろう現在膨張しているチャンバ８０a、８０bの小さな非シール領域を残し、そのバーは内部に切削加工された形状を有さないであろう。

シールバーは約２５インチ（約６３cm）の長さであり、（例えば材料に二回以上当たって）シールされる材料の同じ範囲に当たるように設計されているであろう。バーの長さのおかげで、シールバーの一度目の衝突によって空気で膨張するチューブの周囲をシールし、その後に同じバーのウェブへの次の接触によって空気で膨張したチューブからシールされずに残った隙間を密封することのできる能力は、同一のシーリングステーションで同一のシーリングバーによって実現できるであろう。シール及び膨張の他の技術、装置及び方法が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく同様に利用可能である。図２３に示されるように、先と同様に、シールバー１１２が採用されることによってパッケージ１０の側部シール１６、１８を提供できる。これらのシール１６、１８も、チャンバ８０a、８０bを介して上のウェブ１２を下のウェブ１４にシールするであろう。これは、チャンバ８０a、８０bにおけるバリアレイヤの各側部上にあるシーラント層のおかげで可能になる。

図２３に示されるように、次のステーション１１６は、側部シール１６、１８を冷却するのに役に立つ冷却バー１１８を含むことができる。最終的に、切断ステーション１２０は切断ブレード１２２又はギロチンナイフを含み、それらが各ポーチ／パッケージを連続するウェブ６０から切り離すことによって、流体作動密封を形成するためのチャンバ３３a、３３bを有する別個のパッケージ１０を形成するであろう。

機械／形成処理のいたるところにいくつかの場所があり、そこでは、裂くための切れ目、ハンドル、吊り下げ穴、グラフィックス、及びバルブなどのような他の特徴又は装置がパッケージ１０に加えられるであろう。このように、形成する周知の技術、装置及び方法が、発明にかかるパッケージ１０に用いられることが想定される。

本発明は、その精神又は本質的な特性から逸脱することなく他の特定の形状で具現されるであろう。それ故に、本発明は全ての点において説明的であって、限定的ではないと考えられることが好ましい。同様に本発明を形成するための上述の方法及び技術は、説明的な処理であり、本発明を製造／形成する方法を本開示中で詳細に規定されたそれらに限定することを意図しない。無数の様々な不特定の段階及び処理が、発明にかかるパッケージ１０を創造又は形成するために行われることができる。

流体作動密封機構を有し、パッケージの頂部が密封されていない可撓性パッケージのある実施形態の斜視図である。 貯留部及び密封部を備える流体チャンバを有する可撓性パッケージのある実施形態の前面図である。 膨張した密封部と頂部シールとを有する図２に実施形態の断面図である。 流体作動密封を有し、頂部シールの無い可撓性パッケージの実施形態の前面図である。 開口又は収縮状態にある流体作動密封を有する図４の実施形態の断面図である。 開口又は収縮状態にある流体作動密封機構を有する図３の実施形態の上面図である。 密封位置にある流体作動密封を有する可撓性パッケージのある実施形態の前面図である。 密封又は膨張状態にある流体作動密封を図示する図７の実施形態の断面図である。 密封位置にある流体作動密封を有する可撓性パッケージのある実施形態の上面図である。 パッケージを支持するための一体化されたハンドルと流体レギュレータとを有する可撓性パッケージのある実施形態の前面図である。 密封位置にある流体レギュレータの実施形態を図示する図１０の断面図である。 開口位置にある流体レギュレータの実施形態を図示する図１０の断面図である。 流体作動密封及び圧力用の出口又は弁を有する可撓性パッケージのある実施形態の前面図である。 外圧に対してより高い内圧を図示する図１３の断面図である。 流体作動密封及び圧力用の出口又は弁を介して内圧が抜けることを図示する図１３の断面図である。 内圧及び外圧の均等化に基づき流体作動密封のシール又は再シールを図示する図１３の断面図である。 パッケージを形成する実施形態に基づくウェブを供給及び折り曲げる方法の上面図である。 図１７の折り曲げられたウェブの断面図である。 パッケージを形成する実施形態に基づくウェブを押し込む及び折り畳む方法の上面図である。 図１９の押し込まれたウェブの断面図である。 折り畳む方法を示す図１９のウェブの断面図である。 ウェブ及び流体チャンバを示す図１９のウェブの側面図である。 パッケージを形成する実施形態に基づくシーリング、冷却及び切断ステーションの上面図である。 シール方法を示す図２３のウェブの側面図である。 流体チャンバのシールされた縁を示す図２３のウェブの断面図である。 流体チャンバの形状及びシールされた縁を示す図２３の断面図である。

Claims (27)

1. 物を保持するためのパッケージであって、
   第一のパネル部と、
   第二のパネル部と、
   第一のパネル部の一部に沿って操作可能に配置された少なくとも一つの流体包含チャンバと、
   流体包含チャンバ内に配置された流体と
   を有し、第一と第二のパネル部は操作可能に連結されることによって、それらの間に内部キャビティを形成し、内部キャビティはアクセス用開口部を介してアクセス可能であり、少なくとも一つの流体包含チャンバが、流体流通中に貯留部と密封部とを有し、密封部はアクセス用開口部の近くに配置されており、少なくとも一つの流体包含チャンバの貯留部と密封部との間に流通可能であり、貯留部への圧力がそれに応じて流体を貯留部から密封部へと移動させることによって、アクセス用開口部をほぼ閉じるパッケージ。
2. 流体が気体である請求項１に記載のパッケージ。
3. 少なくとも一つの流体包含チャンバが、流体流通する流体レギュレータであって、貯留部と密封部との中間に配置される流体レギュレータを更に含む請求項１に記載のパッケージ。
4. 流体レギュレータが貯留部と密封部との中間に細いチャネルを有する請求項３に記載のパッケージ。
5. 流体レギュレータが貯留部と密封部との中間にバルブ装置を有する請求項３に記載のパッケージ。
6. 少なくとも一つの流体包含チャンバが、第一と第二の対向する流体包含チャンバを含む請求項１に記載のパッケージ。
7. 第一と第二の各パネル部の頂部長さのシールによってほぼ形成される頂部シールを更に含む請求項１に記載のパッケージ。
8. ハンドル部を更に有する請求項１に記載のパッケージ。
9. ハンドル部がパッケージの一部を貫通して形成されている穴を含む請求項８に記載のパッケージ。
10. 第一と第二のパネル部の間において、それらをほぼ横切って延びている底部パネル部を更に有する請求項１に記載のパッケージ。
11. 底部パネル部が、パッケージのほぼ直立を容易にするためにひだがつけられている請求項１０に記載のパッケージ。
12. 第一と第二のパネル部がほぼ連続する一つのウェブ素材から形成されている請求項１に記載のパッケージ。
13. 第一と第二のパネル部がほぼ別個のウェブ素材から形成されている請求項１に記載のパッケージ。
14. 内部キャビティ内から気体による圧力を解放できるようにするために、第一のパネル部又は第二のパネル部の一部に設けられたガス抜き穴を更に有する請求項１に記載のパッケージ。
15. 流体が液体である請求項１に記載のパッケージ。
16. 可撓性パッケージであって、
    内向面と外向面とを有する前部パネル部を有し、
    内向面と外向面とを有する後部パネル部を有し、ここで、前部及び後部パネル部が操作可能に連結されることによって、パッケージの内部を形成し、内部はアクセス用開口部を介してアクセス可能であり、
    前部パネル部の内向面の一部に沿って配置された第一の流体チャンバを有し、ここで、第一の流体チャンバは、流体流通する第一の貯留部と第一の密封部とを有し、
    後部パネル部の内向面の一部に沿って配置された第二の流体チャンバを有し、ここで、第二の流体チャンバは、流通する第二の貯留部と第二の密封部とを有し、第一と第二の密封部はアクセス用開口部近くに互いに対向して配置されており、
    第一と第二の流体チャンバ内にあり、それぞれの貯留部及び密封部の間を流通することができる流体を有し、ここで、流体の貯留部から密封部への移動がそれに応じて、アクセス用開口部をほぼ閉じるために対向する密封部を互いに隣接するよう着座させるパッケージ。
17. 流体が気体である請求項１６に記載のパッケージ。
18. 第一及び第二の流体チャンバが、第一及び及び第二の流体チャンバの各貯留部と密封部に流体流通し且つこれらとの中間に配置されている流体レギュレータを含む請求項１６に記載のパッケージ。
19. 流体レギュレータが、各貯留部と密封部との中間に狭いチャネルを有する請求項１８に記載のパッケージ。
20. 流体レギュレータが、各貯留部と密封部との中間にバルブ装置を有する請求項１８に記載のパッケージ。
21. 前部パネル部と後部パネル部との間に延びるひだ付きの底部パネル部を更に有することによって、パッケージのほぼ直立を容易にする請求項１６に記載のパッケージ。
22. 流体作動密封を有する可撓性パッケージを形成する方法であって、
    パッケージ形成機械に可撓性ウェブ素材のロールを供給する段階と、
    ウェブ素材をパッケージ形成機械の中を通ってフォールディングステーションへと供給することで、前部パネル部及び後部パネル部を形成するためにウェブ素材を折り曲げる段階と、
    折り曲げられたものの前部パネル部及び後部の間の開口部に第一及び第二のチャンバのウェブ部分を導入する段階と、
    第一のチャンバのウェブ部分を第一の成形材のほぼ周囲で前部パネル部にシールすることによって、その中に流体を有する第一のチャンバを形成する段階と、
    第二のチャンバのウェブ部分を第二の成形材のほぼ周囲で後部パネル部にシールすることによって、その中に流体を有し、第一のチャンバに対向する第二のチャンバを形成する段階とを有し、第一及び第二のチャンバは貯留部及び密封部を有し、密封部はアクセス用開口部で互いにほぼ対向することによって、密封部の流体の膨張による密封部相互を隣接するよう着座させることを容易にし、それによってアクセス用開口部におけるパッケージへの選択的なアクセスを提供する方法。
23. 第一及び第二の形成材それぞれによって、流体を第一及び第二のチャンバへと導入する段階を更に含む請求項２２に記載の方法。
24. 第一及び第二のチャンバに導入された流体が気体である請求項２３に記載の方法。
25. 第一及び第二のチャンバに導入された流体が液体である請求項２３に記載の方法。
26. 第一及び第二のチャンバの貯留部と密封部との中間に流体レギュレータを提供することによって、その間の流体を制御する段階を更に含む請求項２２に記載の方法。
27. 可撓性パッケージであって、
    内向面及び外向面を有する第一のパネル部、
    内向面及び外向面を有する第二のパネル部、
    流体を保持するための第一の手段、
    流体を保持するための第二の手段、及び
    流体を有し、
    第一及び第二のパネル部は操作可能に連結されることによって、パッケージの内部区画を形成し、内部区画はアクセス用開口部を介してアクセス可能であり、第一の手段は第一のパネル部の内向面の一部に沿って配置されており、第二の手段は第二のパネル部の内向面の一部に沿って配置されており、流体は第一及び第二の手段内に配置されており、且つ移動可能であることによって、第一及び第二の手段の互いに隣接するよう着座させることを容易にし、それによってアクセス用開口部における内部区画へのアクセスを選択的に提供するパッケージ。

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