JP6204364B2 - 壊れやすい食料品を保管するための複合容器 - Google Patents

壊れやすい食料品を保管するための複合容器 Download PDF

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Description

本明細書は、一般に、複合容器に関し、より具体的には、壊れやすい食料品を保管するための複合容器に関する。
閉じた容器は、例えば、湿度および／または酸素に敏感な固形食品などの壊れやすい食料品の保管のために利用することができる。そのような閉じた容器は、外側に巻かれた上部リム（ｔｏｐ ｒｉｍ）と開いた底端とを有する管状本体から形成することができる。この開いた底端は、金属製または複合材料製の底で封止することができる。具体的には、管状本体の底は、ダブルシーミング技法（ｄｏｕｂｌｅ ｓｅａｍｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）などのシーミング技法（ｓｅａｍｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）を用いて金属の底端を圧着することによって封止することができる。あるいは、管状本体の底は、複合底端部を管状本体に接着させることによって封止することができる。
しかし、金属底は、閉じた容器の全重量を増加させる可能性があり、これによって、閉じた容器の製造中のエネルギーの使用が増加すると共に、放出物が増加することになり得る。複合底部を有する閉じた容器は、最適な生産速度より小さい生産速度の不十分な製造工程を用いて一般に生産され。さらに、複合底部を有する閉じた容器は、ピンホール（ｐｉｎ ｈｏｌｅ）、ひだ、切断、または亀裂などの傷を製造する傾向がある。
したがって、代替的な壊れやすい食料品を保管するための複合容器の必要が存在する。
一例では、壊れやすい食料品を保管するための複合容器は、複合体および複合底部から構成することができる。前記複合体は、内面および外面を有する部分的な囲い状に形成することができる。前記内面および前記外面は、前記複合体の底端から前記複合体の上端まで延在することができ、前記複合体の前記底端は、前記複合体の底縁で末端をなすことができる。前記複合底部は、底部ファイバ層、底部酸素バリア層、および底部シーラント層（ｂｏｔｔｏｍ ｓｅａｌａｎｔ ｌａｙｅｒ）を備えることができ、前記複合底部が上面および下面を有するようになっている。前記複合底部は、封止部分に接続されたプラテン部（ｐｌａｔｅｎ ｐｏｒｔｉｏｎ）を備えることができる。気密封止は、前記複合底部の前記封止部分と前記複合体の前記内面の間に形成することができる。前記複合体の前記内面および前記複合底部の前記プラテン部の前記上面に内圧がかけられ、前記複合体の前記外面および前記複合底部の前記下面に外圧がかけられ、前記内圧が前記外圧より約２０ｋＰａ大きいときに、前記複合底部の前記プラテン部は、前記複合体の前記底縁を越えて広がることができない。
別の例では、壊れやすい食料品を保管するための複合容器は、複合体および複合底部から構成することができる。前記複合体は、内面および外面を有する部分的な囲い状に形成することができる。前記内面および前記外面は、前記複合体の底端から前記複合体の上端まで延在することができ、前記複合体の前記底端は、前記複合体の底縁で末端をなすことができる。前記複合底部は、プラテン部、半径部分、および封止部分を備えることができる。前記プラテン部は、前記半径部分へ延びることができ、前記半径部分は、前記封止部分へ延びることができ、前記半径部分は、前記プラテン部と前記封止部分の間に半径角を形成するようになっている。前記複合底部は、底部ファイバ層、底部酸素バリア層、および底部シーラント層を備えることができる。前記複合底部は、上面および下面を有することができる。前記複合底部の前記上面および前記複合底部の前記下面は、前記複合底部の下縁で末端をなすことができる。前記複合底部の少なくとも一部は、前記複合体の内側にくぼむことができ、前記複合底部の前記下縁が前記複合体の前記底縁からエッジ距離だけ離れて間隔をおいて配置されるようになっている。気密封止は、前記複合底部の前記封止部分と前記複合体の前記内面の間に形成することができる。
さらに別の例では、壊れやすい食料品を保管するための複合容器は、複合体、蓋封止、および複合底部から構成することができる。前記複合体は、内面および外面を有する部分的な囲い状に形成することができる。前記内面および前記外面は、前記複合体の底端から前記複合体の上端まで延在することができる。前記複合体は、前記複合体の前記内面の少なくとも一部を形成する本体シーラント層を備えることができる。前記蓋封止は、前記複合体の前記上端で前記本体シーラント層に密封することができる。前記複合底部は、底部ファイバ層、底部酸素バリア層、および底部シーラント層を備えることができ、前記複合底部が上面および下面を有するようになっている。前記複合底部の前記底部シーラント層は、前記複合体の前記底端で前記本体シーラント層に密封することができる。内部容積は、前記複合体の前記内面、前記蓋封止、および前記複合底部の前記上面によって取り囲むことができる。前記内部容積内に保管された固形食品は、前記固形食品の水分率が、前記固形食品のグラムあたり１％未満であるように１５ヶ月間常温保存可能であり得る。
本明細書に記載された例によって与えられるこれらの特徴および追加の特徴は、図面と共に以下の詳細な説明を考慮してより十分に理解されよう。
図面に記載された例は、本質的に説明的および例示的であり、特許請求の範囲によって定められた主題を限定することを意図するものではない。説明的な例からなる以下の詳細な説明は、以下の図面と共に読みときに理解することができ、この図面では、同じ構造は同じ参照符号を用いて示されている。
本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成するための組立体の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成するための組立体の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成する方法の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成する方法の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成する方法の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成する方法の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成する方法の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成する方法の概略図である。 本明細書に図示および記載された１または複数の例による複合容器を形成する方法の概略図である。
本明細書に記載された例は、湿度および酸素に敏感な固形食品をパッケージ化するための密閉された容器などの壊れやすい食料品用の高バリアパッケージ（ｈｉｇｈ ｂａｒｒｉｅｒ ｐａｃｋａｇｅ）に関する。本明細書に記載された密閉された容器は、様々な大気条件に耐えることが可能であり得る。より具体的には、密閉された容器は、例えば、ポテトチップ、加工ポテトスナック、ナッツ等などのパリっとした食品の新鮮さを維持するのに適し得る。本明細書に用いられるとき、「気密」という用語は、例えば封止、表面または容器などのバリアで酸素（Ｏ2）レベルを保つ性質を指す。
本明細書に記載された例によって形成された密閉された容器は、閉じた容器にピンホールを開ける、ひだを付ける、切断する、または亀裂を入れさせることなく（例えば、加熱プレッシングツール（ｈｅａｔｅｄ ｐｒｅｓｓｉｎｇ ｔｏｏｌ）によって）成形および封止されている複合底部を備えることができる。したがって、湿度または酸素にさらされたときに劣化し得る固形のパリっとした食品が、ピンホール、ひだ、切断、または亀裂を有する確率が低いバリア層を有する密閉された容器内に封止されているとき、製品劣化の確率は減少し得る。したがって、そのような密閉された容器は、膨隆および／または漏洩することなく実質的に安定した環境（すなわち、酸素、湿度および／または圧力）を囲むことが可能であり得る。
さらに、そのような密閉された容器は、例えば、海上輸送、空輸または鉄道によって世界中に輸送できることに留意されたい。したがって、容器は、（例えば、温度の変動、湿度の変動、および高度の変動によって引き起こされる）様々な大気条件を受ける可能性がある。例えば、そのような条件は、密閉された容器の内部と外部の間にかなり大きな圧力差を引き起こす可能性がある。さらに、大気条件は、比較的高い値と比較的低い値の間で循環する可能性があり、これによって既存の製造欠陥が悪化する可能性がある。具体的には、密閉された容器は、欠陥成長をもたらす歪みを受ける可能性があり、すなわち、例えば、製造工程によって生じるピンホール、ひだ、切断、または亀裂の寸法は、増加し得る。本明細書に記載された密閉された容器は、欠陥成長なしで幅広い様々な気象条件（すなわち、温度、湿度および／または圧力）の下で輸送および／または保管することができる。
また、いくつかの例では、密閉された容器は、様々な大気条件を受けながら変形に耐えるのに十分な剛性を有する材料で形成することができる。具体的には、高い内圧を有する密閉された容器が、比較的高い硬度（例えば、海抜約１，５２４メートル、海抜約３，０４８メートル、または海抜約４，５７２メートル）で環境条件を受けるとき、密閉された容器の内部と外部の間の圧力差は、密閉された容器に力を及ぼし得る（例えば、密閉された容器を膨出させるように作用する）。密閉された容器の形状に応じて、何らかの膨隆が、密閉された容器を変形させる可能性があり、それによって棚の上で不安定挙動（例えば、ぐらぐらし、前後に揺れること）をもたらし得ると共に、購買行動に悪い影響を及ぼし得る。さらなる例では、本明細書に記載された密閉された容器は、迅速製造（すなわち、高サイクル出力の機械タイプおよび／または製造ライン）に対して十分な強度、表面摩擦、および熱的安定性を有する材料から形成することができる。
本明細書に記載された密閉された容器は、金属底または複合底部を備えることができる。金属底を備える密閉された容器は、リサイクルすることができる（例えば、様々な国において、金属は、リサイクルされる前に密閉された容器から分離され得る）。一方、複合底部を備える密閉された容器も、リサイクルすることができる。例えば、複合底部が、密閉された容器の残りの部分と同様の材料から作製されるとき、分離することなく、容器全体が、リサイクルできる。また、そのような密閉された容器は、本明細書に記載された方法によって製造することができ、それによって容器を製造する工程の環境影響の減少を通じて環境的利益をもたらすことができる。
図１は、壊れやすい食料品を保管するための複合容器の一例を全体的に示す。複合容器は、一般に、部分的な囲いを形成する複合体と、この複合体を囲む複合底部とを備える。複合容器および複合容器を形成する方法の様々な例は、本明細書中により詳細に説明される。
図１をさらに参照すると、複合容器１００は、内面１４および外面１６を有する部分的な囲い１２を形成する複合体１０を含むことができ、これは、壊れやすい食料品を収容するために利用することができる。複合体１０は、内面１４および外面１６が複合体１０の底端１８から複合体１０の上端２０なで延在するように細長くすることができる。複合体１０の底端１８は、複合体１０の底縁２２で末端をなすことができる。複合体１０の底縁２２は、（図１に示されるように）外側に広がっていることができ、または底縁２２は、（図５〜図８に示されるように）複合体１０とほぼ同様の断面を有することができる。いくつかの例では、複合体１０の上端２０は、上蓋７０を受け入れるように成形することができる（例えば、上端２０は、外側に巻かれたリムを備えることができる）。
複合体１０は、壊れやすい食料品を保管するのに適した任意の形状、例えば、管状とすることができる。複合体１０は、ほぼ円形断面を有するほぼ円筒形状を有するものとして示されているが、複合体１０は、例えば、複合体の断面形状がほぼ三角形、四角形、五角形、六角形、または楕円形とすることができるように、壊れやすい食料品を収容するのに適した任意の断面を有することができることに留意されたい。さらに、複合体１０は、例えば、螺旋巻きまたは縦巻きなどの所望の形状を作り出すことができる任意の形成工程によって形成することができる。
次に図２を参照すると、複合体１０は、複合体１０の内面１４および複合体１０の外面１６によって描写される複数の層を備えることができる。一例では、この複合体は、本体シーラント層３０と、本体酸素バリア層３２と、本体繊維層３４と、外側被覆３６とを備えることができ、これは、容器の内容に関しての情報を与えるように印刷することができる。本体シーラント層３０は、複合体１０の内面１４の少なくとも一部を形成することができる。本体シーラント層３０は、本体酸素バリア層３２に隣接していることができる。本体酸素バリア層３２は、本体繊維層３４に隣接していることができる。本体繊維層３４は、外側被覆３６に隣接していることができる。したがって、一例では、（図２中の正のＸ方向として示される）内面１４から外面１６へ外側に移動するとき、複合体１０は、以下の層、すなわち、本体シーラント層３０と、本体酸素バリア層３２と、本体繊維層３４と、外側被覆３６とを有する複合物によって形成することができる。本明細書に記載された各層は、接着剤であろうと無かろうといずれかの隣接した層に結合することができる。適切な接着剤は、ポリエチレン樹脂、好ましくは、低密度ポリエチレン樹脂、酢酸ビニル、アクリレートモノマー（ａｃｒｙｌａｔｅ ｍｏｎｏｍｅｒ）および／もしくはメタクリレートモノマー（ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ ｍｏｎｏｍｅｒ）を含有する変性ポリエチレン樹脂、ならびに／またはグラフト化された官能基を有するエチレン系共重合体を含有することができる。
図１に戻って参照すると、複合容器１００は、複合体１０の端を封止するための複合底部４０を備えることができる。複合底部４０は、プラテン部４６と、封止部分４８と、半径部分５０とを備えることができる。一般に、プラテン部４６は、壊れやすい食料品を取り囲むのに利用できる容積を定める複合容器１００の下方境界を形成することができる。複合底部４０の封止部分４８は、複合底部４０を複合体１０に結合するために利用することができる。プラテン部４６は、複合底部４０の半径部分５０によって封止部分４８に接続することができる。図１に示された例では、半径部分５０は、複合底部４０における円周の湾曲部として示されている。しかし、半径部分５０は、対応する容器と結合するのに適している複合底部４０の周囲に沿った任意の形状を有する湾曲部とすることができる。
図２に示された例では、複合底部４０は、上面４２および下面４４をさらに備えることができる。複合底部４０の上面４２および複合底部４０の下面４４は、複合底部４０の下縁５８で末端をなし得る。例えば、複合底部４０がカップ形状に形成されるとき、下縁５８は、Ｘ方向に沿って延びると共に複合底部４０の上面４２と複合底部４０の下面４４の間に位置する最低のＹ値を有する表面であり得る。
さらに、図２に示されるように、複合底部４０のプラテン部４６は、半径部分５０まで延びることができ、これは、封止部分４８まで延びることができる。半径部分５０は、プラテン部４６と封止部分４８の間の半径角θ1を形成することができ、これは、複合底部の下面４４から測定される。半径角θ1は、約１．６ラジアンに等しいものとして図２に示されているが、半径角θ1は、例えば、約１．１５ラジアンから約２．１５ラジアンまでの角度、約１．３ラジアンから約２ラジアンまでの角度、または約１．４５ラジアンから約１．７５ラジアンまでの角度などの任意の角度であってもよいことに留意されたい。さらに、プラテン部４６は、ほぼ平坦であるとして図２に示されているが、プラテン部４６は、弓なりに上に曲がっていても、または弓なりに下に曲がっていてもよいことに留意されたい。
複合底部４０は、複合底部４０の上面４２および複合底部４０の下面４４によって描写される複数の層を備えることができる。一例では、複合底部４０は、底部ファイバ層５２と、底部酸素バリア層５４と、底部シーラント層５６とを備えることができる。底部ファイバ層５２は、複合底部４０の下面４４の少なくとも一部を形成することができる。底部シーラント層５６は、複合底部４０の上面４２の少なくとも一部を形成することができる。底部酸素バリア層５４は、底部ファイバ層５２と底部シーラント層５６の間に配置することができる。底部ファイバ層５２、底部酸素バリア層５４、および底部シーラント層５６の各々は、直接または接着剤によって互いに結合することができる。適宜、追加の被覆が、底部ファイバ層５２の外側に施されてもよく、これは、ヒートシール条件の下で変色および転位に強い印刷、被覆、またはラッカー塗料を含むことができる。したがって、複合底部４０は、約２．５ｇ／ｍ3未満、例えば、約１．５ｇ／ｍ3未満または約１．０ｇ／ｍ3未満の密度を有することができる。また、複合底部４０は、約３５ＧＰａ未満、例えば、約３０ＧＰａ未満または約１０ＧＰａ未満の弾性係数を有することができる。
本体シーラント層３０および／または底部シーラント層５６は、ヒートシールを形成するのに適した熱可塑性プラスチック材料を含むことができる。熱可塑性プラスチック材料は、約９０℃から約２００℃で、例えば、約１２０℃から約１７０℃でヒートシール可能であり得る。また、熱可塑性プラスチック材料は、０．３Ｗ／（ｍＫ）から約０．６Ｗ／（ｍＫ）、例えば、約０．４Ｗ／（ｍＫ）から約０．５Ｗ／（ｍＫ）ｍｐ熱伝導率を有することができる。熱可塑性プラスチック材料は、例えば、イオノマータイプの樹脂（ｉｏｎｏｍｅｒ−ｔｙｐｅ ｒｅｓｉｎ）から構成することができ、またはエチレン／メタクリル酸コポリマー、エチレン／アクリル酸共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、エチレン／アクリル酸メチル共重合体、エチレン系グラフト共重合体、およびそのブレンドの塩、好ましくはナトリウム塩または亜鉛塩を含む群から選択することができる。加えて、例えば、ポリオレフィン（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎ）である。熱可塑性プラスチック材料として使用できる例示および非限定の化合物およびポリオレフィンは、ポリカーボネート、鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、それらの共重合体、およびそれらの組み合わせを含み得る。
本体酸素バリア層３２および／または底部酸素バリア層５４は、酸素を阻止する材料から構成することができる。酸素を阻止する材料は、例えばアルミニウムを含む金属化フィルムとすることができる。さらなる例では、酸素を阻止する材料は、アルミ箔から構成することができる。本体酸素バリア層３２は、約６μｍから約１５μｍまで、例えば、約９μｍから約１５μｍまで、約６μｍから約１２μｍまで、または約７μｍから約９μｍまでの範囲の厚さを有することができる。底部酸素バリア層５４は、約６μｍから約１５μｍまで、例えば、約９μｍから約１５μｍまで、約６μｍから約１２μｍまで、または約７μｍから約９μｍまでの範囲の厚さを有することができる。したがって、本体酸素バリア層３２および底部酸素バリア層５４は、約２００Ｗ／（ｍＫ）から約３００Ｗ／（ｍＫ）まで、例えば、約２２５Ｗ／（ｍＫ）から約２７５Ｗ／（ｍＫ）までの熱伝導率をそれぞれ有することができる。
本体繊維層３４および／または底部ファイバ層５２は、繊維材料、例えば、厚紙または石版紙として構成することができる。繊維材料は、１または複数の接着剤層によって接続された単一の層または複数の層を含むことができる。繊維材料は、約０．０４Ｗ／（ｍＫ）から約０．３Ｗ／（ｍＫ）まで、例えば、０．１Ｗ／（ｍＫ）から約０．２５Ｗ／（ｍＫ）まで、または約０．１８Ｗ／（ｍＫ）の熱伝導率を有することができる。本体繊維層３４は、約２００ｇ／ｍ2から約６００ｇ／ｍ2、例えば約３６０ｇ／ｍ2から約４８０ｇ／ｍ2の全面積重量を有することができる。底部ファイバ層５２は、約１３０ｇ／ｍ2から約４５０ｇ／ｍ2、例えば、約１５０ｇ／ｍ2から約２５０ｇ／ｍ2まで、または約１７０ｇ／ｍ2の全面積重量を有することができる。
図１に戻って参照すると、複合容器１００の部分的な囲い１２は、蓋封止７２および複合底部４０で密封することができる。具体的には、蓋封止７２は、蓋封止７２が複合体の上端２０と半径方向および円周方向に一致するように複合体１０の上端２０に密封することができる。蓋封止７２は、紙、酸素を阻止する材料、および熱可塑性プラスチック材料からなる１または複数の層を有する薄い膜を備えることができる。接着剤が、紙、酸素を阻止する材料、および／または熱可塑性プラスチック材料の間に設けることができる。一例では、酸素を阻止する材料は、ホモポリマーもしくは共重合体のバリエーション（ｖａｒｉａｔｉｏｎ）またはそれらの組み合わせ中のポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルから構成されるキャリア層、または延伸ポリプロピレンからなるそのようなキャリア層に配置された約０．５μｍの厚さを有するアルミナイズを施した（ａｌｕｍｉｎｉｚｅｄ）被覆とすることができる。蓋封止７２は、複合容器１００からの取り外しを容易にするように成形することができ、すなわち、複合体１０の上端２０からの取り外し用の一体化したプルタブ（ｐｕｌｌ−ｔａｂ）を含むように成形することができる。いくつかの例では、上蓋７０は、蓋封止７２の取り外しの前後に複合体１０に対して取り外しおよび再取り付けするように構成される。例えば、消費者は、複合体１０の上端２０から上蓋７０および蓋封止７２を取り外すことによって複合容器１００の中身を取り出すことができる。複合体の上端２０は、（例えば、巻かれた上部と係合することによって）上蓋７０を上端２０に再取り付けすることによって後で閉じることができる。
いくつかの例では、複合体１０および蓋封止７２は、複合容器１００を壊れやすい食料品で充填する前に密封することができる。具体的には、蓋封止７２および複合容器１００は、前もって製造し、互いに密封することができる。容器は、容器の開口端、すなわち底端１８から壊れやすい食料品を充填することができる。充填されると、複合容器は、複合底部４０を複合体１０の底端１８に密封し、内部容積２４を囲むことによって密閉することができる（図７および図８）。
図２を再び参照すると、複合底部４０は、複合底部４０の下面４４から測定されるプラテン部４６が複合体１０の底縁２２から離れて間隔をおいて配置されるように複合体１０の内側にくぼむことができる。具体的には、プラテン部４６は、約２ｍｍから約４０ｍｍ、例えば、約５ｍｍから約３０ｍｍ、約６ｍｍから約１３ｍｍ、または約１０ｍｍなどだけくぼまされ得る（図２中のＹ1およびＹ2の合計として示される）。別の例では、複合底部４０は、複合底部４０の下縁５８が複合体１０の底縁２２からエッジ距離Ｙ1だけ離れて間隔をおいて配置されるように複合体１０の内側にくぼむことができる。複合底部４０の下縁５８は複合底部１０の中にくぼむように示されるが、いくつかの例では、複合底部４０の下縁５８は、複合体１０の底縁２２の下方に突出することができ、すなわち、複合底部４０の下縁５８は、複合体１０の底縁２２より低いＹ軸の値を有することができることに留意されたい。したがって、エッジ距離Ｙ1は、Ｙ軸に沿って正または負の距離であり得る。適切なエッジ距離Ｙ1は、複合体１０の底縁２２から約１０ｍｍ以内、例えば、約１３ｍｍ以内、約６ｍｍ以内、約２ｍｍ以内等、離れていることができ、または、複合体１０の底縁２２から約０ｍｍから約１ｍｍ離れていることができる。
上述のように、気密封止６０は、複合底部４０の封止部分４８と複合体１０の内面１４の間に形成することができる。気密封止６０は、ＡＳＴＭ試験法Ｆ２３３８によって記載されるような真空崩壊法（ｖａｃｕｕｍ ｄｅｃａｙ ｍｅｔｈｏｄ）によって測定されるときに、約３００μｍ未満、例えば、約７５μｍ未満、約２５μｍ未満、または約１５μｍ未満等の穴径と等価な漏れ量を有し得る。この真空崩壊法は、すなわち、複合容器１００の封止されていない部分を漏れを阻止する物質で被覆することによって気密封止６０の等価な穴径を直接決定するために利用することができる。真空崩壊法は、複数の測定から気密封止６０の等価な穴径を導き出すために使用することができる。真空崩壊法は、複合容器１００の漏れを測定することによって気密封止６０の等価な穴径の上限を決定するために利用することもできる。すなわち、気密封止６０の等価な穴径は、気密封止６０を備える複合容器１００の等価な穴径以下であると考えられ得る。
気密封止６０の厚さＸ1は、複合体１０の外面１６から複合底部４０の下面４４まで測定され得る。気密封止６０の厚さＸ1は、気密封止６０の封止の気密性、および複合容器１００の構造的完全性を維持するのに適している任意の距離とすることができる。厚さＸ1は、約０．０６３５ｃｍから約０．１６ｃｍまでとすることができ、または約０．１６ｃｍ未満、例えば、約０．０６３５ｃｍから約０．１０９２ｃｍまでの任意の距離とすることができる。さらに、上面４２と下面４４の間で測定される複合底部４０の厚さＸ2は、約．０１１ｃｍから約０．０６ｃｍとすることができると共に、内面１４と外面１６の間で測定される複合体１０の厚さＸ3は、約０．０５ｃｍから約０．１１ｃｍとすることができる。
図１および図２をまとめて参照すると、複合容器１００は、複合体１０の上端２０に密封された蓋封止７２と、複合体１０の底端１８に密封された複合底部４０とを備えることができる。したがって、複合容器１００は、気密とすることができると共に、内部容積２４で固形食品を取り囲むことができる（図８および図９）。そのように取り囲まれたとき、固形食品は、約１５ヶ月、約１２ヶ月、約１０ヶ月、または約３ヶ月などの期間の間、常温保存可能であり得る。固形食品は、固形食品の水分率が固形食品のグラムあたり１％未満であるときに常温保存可能と考えられる。いくつかの実施形態では、複合容器１００は、２６．７℃および８０％の相対湿度における空気の環境条件にさらされるときに、１日毎にｍ2あたり約０．１７２５グラム未満、例えば、１日毎に１ｍ2あたり約０．０５７５グラム未満、または１日毎に１ｍ2あたり約０．０３４５グラム未満の水蒸気透過率を有し得る。この水蒸気透過率は、ベースライン重量を決定するために容器の重さを計ることによって決定することができる。次いで、容器は、２６．７℃および８０％の相対湿度における空気の環境条件にさらされ、２４時間後、定期的に重さを計ることができる。容器は、２４時間の期間にわたる重量増加が約０．５グラム未満となるまで重量増加期間全体を通じて２６．７℃および８０％の相対湿度における空気の環境条件に繰り返しさらされることができる。重量増加期間後、容器全体の水蒸気透過率は、試験条件として２６．７℃および８０％の相対湿度を用いてＡＳＴＭ試験法Ｄ７７０９に従って決定することができる。容器全体の水蒸気透過率は、１日毎に１ｍ2あたりのグラム単位の水蒸気透過率を決定するために平方メートルの単位の容器の総内部表面積によってスケール変更することができる。
複合容器１００は、２２．７℃および５０％の相対湿度における空気の環境条件にさらされる場合にＡＳＴＭ試験法Ｆ１３０７によって測定されるとき、複合容器１００の酸素透過率が、１日毎に複合容器１００の内面領域のｍ2あたりＯ2が約５０ｃｍ3未満、例えば、例えば、１日毎に１ｍ2あたりＯ2が約２５ｃｍ3未満、または１日毎に１ｍ2あたりＯ2が約１４．３２ｃｍ3未満であるときに、気密である。複合容器１００の内面領域は、複合容器１００の内面１４と、複合底部４０の上面４２とを備える。複合容器１００の内面領域は、任意の上蓋を備えることもできる。
上述のように、複合容器１００は、複合容器１００を膨出させるように作用する複合容器１００の内部と外部の間の圧力差を受け得る。複合容器１００の例は、ＡＳＴＭ試験法Ｄ６６５３によって記載されるような圧力差法によって測定されるとき膨隆に構造的に強いものであり得る。一例では、複合底部４０のプラテン部４６は、複合体１０の内面１４および複合底部４６のプラテン部４６の上面４２に内圧がかけられ、複合体１０の外面１６および複合底部４０の下面４４に外圧がかけられ、内圧が外圧より約２０ｋＰａ以上（例えば、約３０ｋＰａ、約３５ｋＰａ、または約３８ｋＰａ）大きいときに、複合体１０の底縁２２を越えて広がることができない。別の例では、複合底部４０は、複合体１０の内面１４および複合底部４０の上面４２に内圧がかけられ、複合体１０の外面１６および複合底部４０の下面４４に外圧がかけられ、内圧が外圧より約２０ｋＰ以上（例えば、約３０ｋＰａ、約３５ｋＰａ、または約３８ｋＰａ）大きいときに、複合体１０の底縁２２を越えて広がることができない。
そのような圧力差は、ＡＳＴＭ試験法Ｄ６６５３によって説明されるようにかかり得る。フラットな真空気密（ｆｌａｔ−ｖａｃｕｕｍ−ｔｉｇｈｔ）のカバーで取り付けられた約１気圧の圧力差に耐えることができる任意の適切なチャンバ、または同じ機能をもたらす均等なチャンバを利用することができる。また、試験サンプルを観察するための視覚的アクセス（ｖｉｓｕａｌ ａｃｃｅｓｓ）を可能にする真空チャンバを利用することが望ましいものであり得る。所望の圧力差が、底端１８で支持された複合容器１００にかけられるとき、複合底部１００は、視覚的に調査することができる。例えば、複合底部４０のプラテン部４６が、複合体１０の底縁２２を越えて広がるとき、傾斜、傾き、および／または前後の揺れが観察できる。
複合体１０の底端１８に密封された複合底部４０を備える複合容器１００は、インプロージョン試験（ｉｍｐｌｏｓｉｏｎ ｔｅｓｔｉｎｇ）を受けることができる。インプロージョン試験は、複合容器１００の内部と外部の間の圧力差がかけられるＡＳＴＭ Ｄ６６５３に類似している。複合容器１００を周囲の真空環境にかけるのではなく、インプロージョン試験は、複合容器１００内で真空を引く。容器の耐真空強度を圧力の単位で（例えば、Ｈｇで）測定するのに適した任意の真空装置を、インプロージョン試験に利用することができる。適した真空装置の１つは、ＡＧＲ ＴｏｐＷａｖｅ ｏｆ Ｂｕｔｌｅｒ、ＰＡ、米国から入手可能なＶａｃＴｅｓｔ ＶＴ１１００である。
インプロージョンテスト（ｉｍｐｌｏｓｉｏｎ ｔｅｓｔ）は、複合容器１００の上端２０を真空装置に固定することによって（例えば、ゴムで被覆された試験コーン（ｒｕｂｂｅｒ ｃｏａｔｅｄ ｔｅｓｔ ｃｏｎｅ）および／または真空を引くためのホースを有するプラグで連続的な封止を形成することによって）適用することができる。連続する試験サイクルは、約２２℃および約５０％の相対湿度における空気の環境条件で複合容器１００に適用することができる。各連続サイクルは、複合容器１００に適用される真空圧力の量を増加させることができる。複合容器１００が内側に向かって破裂するとき、試験サイクル中に適用されるピークの真空圧力は、複合容器１００のインプロージョン強度（ｉｍｐｌｏｓｉｏｎ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を示すことができる。インプロージョン試験は、製造後に約３０分から約１時間複合容器１００に適用することができ（すなわち、「硬化していない缶（ｇｒｅｅｎ ｃａｎ）」）、および／または製造後に約２４時間を超えて複合容器１００に適用することができる（すなわち、「硬化した缶（ｃｕｒｅｄ ｃａｎ）」）。ほぼ円筒形状を有する複合容器１００は、約３ｉｎ−Ｈｇ（１０．２ｋＰａ）より大きい、例えば、約５ｉｎ−Ｈｇ（１６．９ｋＰａ）より大きい、または約７ｉｎ−Ｈｇ（２３．７ｋＰａ）より大きい等のインプロージョン強度を有することができる。
上記のインプロージョン強度は、直径約３インチ（約７．６ｃｍ）および高さ約１０．５インチ（約２６．７ｃｍ）である複合容器１００を用いて求められたことに留意されたい。インプロージョン強度は、他の寸法および／または形状を有する容器へスケール変更されてもよい。具体的には、高さの減少によってインプロージョン強度が増加することになり、高さの増加によってインプロージョン強度が減少することになる。直径の減少によってインプロージョン強度が増加することになり、直径の増大によってインプロージョン強度が減少することになる。容器の荷重（ｌｏａｄｉｎｇ）は、梁理論における梁に類似しており、複合容器１００の長さは梁の長さに相関があり、複合容器１００の直径長さは梁の慣性の領域モーメントに相関がある。したがって、本明細書に記載されたインプロージョン強度は、梁理論に基づいて異なる寸法にスケール変更することができる。
図３および図４をまとめて参照すると、本明細書に記載された例は、本明細書に記載された方法によって形成することができる。一例では、複合シート１４０は、マンドレル（ｍａｎｄｒｅｌ）組立体２００、ダイ組立体３００、および管支持組立体４００の協動によって複合体１０と一致するように成形できる。マンドレル組立体２００は、複合シート１４０を複合底部４０の中に押すまたは押し付けるために利用することができる。マンドレル組立体２００は、外側マンドレル２１０および内側マンドレル２２０を備えることができ、これらは互いに独立してＹ軸に沿って移動することができる。外側マンドレル２１０は、ばね２１６によってマンドレル組立体２００に移動可能に結合することができる。外側マンドレル２１０は、外側マンドレル２１０の間隔を調整するように構成された間隙ゲージ２１２と、複合シート１４０などの被加工物を成形するように構成された第１の形成面２１４とを備えることができる。例えば、第１の形成面２１４によって拘束された複合シート１４０は、第１の形成面２１４によって拘束されずに複合シートから形成された複合底部４０とは異なってより少数のひだを有して複合底部４０の中に形成することができる。
図４〜図１１をまとめて参照すると、内側マンドレル２２０は、被加工物を成形するために外側マンドレル２１０に対して平行移動することができる。一例では、内側マンドレル２２０は、マンドレル組立体２００に固定的に結合することができる。内側マンドレル２２０は、複合シート１４０などの被加工物を成形するように構成された第２のマンドレル表面２２４に隣接した第１のマンドレル表面２２２を備えることができる。さらに、第１のマンドレル表面２２２および第２のマンドレル表面２２４は、ほぼ平坦であるものとして図４〜図１１に示されているが、第１のマンドレル表面２２２および第２のマンドレル表面２２４は、湾曲され、起伏が付けられ、または形が与えられてもよいことに留意されたい。図９〜図１１に示されるように、第１のマンドレル表面２２２および第２のマンドレル表面２２４は、形成角Φで互いに対して位置合わせすることができる。第１のマンドレル表面２２２と第２のマンドレル表面２２４の間で測定された形成角Φは、約１．３１ラジアンから約１．８３ラジアン、例えば、約１．４８ラジアンから約１．６６ラジアン、または約１．５７ラジアンであり得る。内側マンドレル２２０は、第１のマンドレル表面２２２と第２のマンドレル表面２２４の間に配置される成形部分２３０をさらに備えることができる。成形部分２３０は、湾曲されてもよく、面取りされてもよく、または被加工物への製造欠陥の導入を緩和するように構成された任意の他の外形を備えることができる。内側マンドレル２２０は、ほぼ円形断面を有するように示されるが、内側マンドレル２２０は、ほぼ円形、三角形、四角形、五角形、六角形、または楕円形の断面を有してもよいことに留意されたい。
マンドレルヒータ（ｍａｎｄｒｅｌ ｈｅａｔｅｒ）２２６は、第１のマンドレル表面２２２および内側マンドレル２２０の第２のマンドレル表面２２４を伝導により加熱するように構成することができる。具体的には、マンドレルヒータ２２６は、内側マンドレル２２０内に配置することができる。内側マンドレル２２０は、熱伝達を緩和するように構成されている断熱材から形成された絶縁部分２２８をさらに備えることができる。具体的には、第１のマンドレル表面２２２は、内側マンドレル２２０内でくぼんでいる絶縁部分２２８によって部分的に形成することができ、成形部分２３０および第２のマンドレル表面２２４が優先的に加熱されるようになっている。
図３および図４に戻って参照すると、ダイ組立体３００は、マンドレル組立体２００と協働して、複合体１０の底端１８の中への挿入に適している形状に複合シート１４０を成形することができる。ダイ組立体３００は、ゲージ支持面３０２と、位置決め部３０４と、ダイ開口３１０と、封止部材３２０とを備えることができる。図５〜図１１に示されるように、ゲージ支持面３０２は、外側マンドレル２１０の間隙ゲージ２１２と協働してマンドレル組立体２００とダイ組立体３００の間の間隔を調整することができる。一例では、ダイ組立体３００は、外側マンドレル２１０の特定の部分に唯一接触して間隔を調整することができ、すなわち、ゲージ支持面３０２は、間隙ゲージ２１２に接触することができる。具体的には、図９〜図１１に示されるように、前述の相互作用は、外側マンドレル２１０の第１の形成面２１４とダイ組立体３００の第２の形成面３１４の間で測定される間隙距離１１０を調整することができる。
図３および図４に戻って参照すると、ダイ組立体３００の位置決め部３０４は、形成前に複合シート１４０を受容および位置合わせするように構成することができる。位置決め部３０４は、複合シート１４０をダイ開口３１０と位置合わせするために、ダイ開口３１０に隣接して配置することができる。例えば、図９〜図１１に示されるように、位置決め部３０４は、ゲージ支持面３０２を第２の形成面３１４に接続する傾斜した特徴とすることができる。位置決め部３０４は、ゲージ支持面３０２のより近くでより大きい周辺と、第２の形成面３１４のより近くでより小さい周辺とを有することができ、すなわち、位置決め部３０４は、複合シート１４０より大きくすることができると共に、複合シート１４０の位置決めのために重力の助けを可能にするようにテーパー状にすることができる。あるいはまたは位置決め部３０４との組み合わせで、真空圧力を複合シート１４０に適用して（例えば、外側マンドレル２１０および／または内側マンドレル２２０から真空圧力を適用することによって）複合シート１４０をダイ開口３１０またはその構成のいずれかと位置合わせすることができることに留意されたい。
図９を再び参照すると、ダイ開口３１０は、複合シート１４０を成形するためにマンドレル組立体２００と協働することができる。ダイ開口３１０は、ダイ組立体３００内に配置された通路であり得る。ダイ開口３１０は、曲げ角βで第２の形成面３１４と交わる第３の形成面３１２を備えることができる。一例では、ダイ開口３１０は、第３の形成面３１２を定めるほぼ均一な断面を有することができ、すなわち、この断面は、Ｙ軸に沿ってほぼ同様である。ダイ開口３１０は、ほぼ円形断面を有するように示されるが、ダイ開口３１０は、ほぼ円形、三角形、四角形、五角形、六角形、または楕円形の断面を有することができる。曲げ角βは、約１．３１ラジアンから約１．８３ラジアン、例えば、約１．４８ラジアンから約１．６６ラジアン、または約１．５７ラジアン等とすることができる。ダイ開口３１０は、内側マンドレル２２０を受容するように構成することができる。したがって、曲げ角βは、形成角Φと曲げ角βの合計が約３．１４ラジアンに等しいように設定することができる。また、ダイ開口３１０は、内側マンドレル２２０とほぼ同様の断面を有することができ、すなわち、ダイ開口３１０の第３の形成面３１２は、内側マンドレル２２０の第２のマンドレル表面２２４から調整された距離で受容すると共にずらされるように構成することができる。
図３〜図８に戻って参照すると、封止部材３２０は、ヒートシールのための熱および圧力を与えるように構成することができる。封止部材３２０は、封止位置（図３、図４および図８）と開いた位置（図５〜図７）の間に配置可能とすることができ、すなわち、封止位置にあるとき、封止部材３２０は被加工物と接触し、開いた位置にあるとき、封止部材３２０は被加工物と接触していない。例えば、封止部材３２０は、ダイ組立体３００に回転可能に結合することができる。封止部材３２０は、封止部材３２０が封止位置にあるときに、封止部材がパズルのようなやり方で被加工物をほぼ囲むように、互いに対して相補的に成形できる。具体的には、図８に示されるように、複合底部４０を複合体１０に封止するとき、封止部材３２０は、外面１６のほぼ完全な周辺に沿って複合体１０の底端１８を圧縮することができる。複合体１０がほぼ円形断面を有するとき、複合体１０の周囲は、封止部材３２０によってほぼ均等に圧縮することができ、すなわち、３つの封止部材３２０は、全円周の約２．０９ラジアンをそれぞれ覆うことができる。例えば、約２から約１０などの任意の個数の封止部材３２０が利用できることに留意されたい。また、封止部材３２０は、複合体のほぼ等しい部分それぞれ覆うことができ、または実質的に等しくない部分を覆うことができる（例えば、円形断面および４つの封止部材の場合、第１の封止部材は０．３５ラジアンを覆うことができ、第２の封止部材は０．８７ラジアンを覆うことができ、第３の封止部材は２．０９ラジアンを覆うことができ、第４の封止部材は２．９７ラジアンを覆うことができる）。
封止部材３２０は、ヒートシールの動作を行うため、被加工物を圧縮および加熱するために利用することができる。各封止部材３２０は、約３００℃まで被加工物に伝導加熱を行うことができる。また、封止部材３２０は、被加工物に約３０ＭＰまで圧力を加えることができる。上述のように、複数の封止部材３２０は、ヒートシール（例えば、熱および圧力を加えることによって）複合体１０の底端１８を複合底部４０にヒートシールするために利用することができる。図３に示されるように、封止部材３２０は、互いに隣接していることができる。複数の封止部材３２０が複合底部１０の同じ部分の近くで接触するときに、封止部材３２０が、複合底部１０にひだを形成することが可能である。したがって、封止部材３２０の個数を減らすこと、および／または封止部材３２０の寸法を調整することは望ましいものであり得る。
管支持組立体４００は、複合体１０を取り出し、複合体１０を所望の位置で保持するように構成することができる。管支持組立体４００は、複合体１０を受容するように成形されている管支持部材４０２を備えることができる。一例では、マンドレル組立体２００、ダイ組立体３００、および管支持組立体４００は、Ｙ軸に沿って位置合わせすることができ、複合シート１４０は、内側マンドレル２２０によってダイ開口３１０を通じて動かし、管支持部材４０２によって保持された複合体１０の底端１８に挿入することができるようになっている。
図５〜図１１は、概して、壊れやすい食料品を保管するための複合容器を形成する方法を示す。一例では、複合容器を形成する方法は、概して、複合シートを変形シートに変形させるステップと、変形シートを複合底部に形成するステップと、複合底部と複合体の間に気密封止を形成するステップとを含む。
図５、図９および図１０を再び参照すると、複合シート１４０は、変形シート２４０に変形することができる。複合シート１４０は、上側シート面１４２および下側シート面１４４を有することができ、上側シート面１４２および下側シート面１４４がシート厚さ１５０を定める。複合シート１４０は、本明細書に上述された複合底部４０の層構造、すなわち、繊維層、酸素バリア層、およびシーラント層を備えることができる。複合シート１４０は、内側部分１４６および外側部分１４８を備えることができる。内側部分１４６および外側部分１４８は、ほぼ真っ直ぐであり得る。例えば、複合シート１４０は、円板状に切断または成形することができる。さらなる例では、複合シート１４０は、ドーム形の円板（図示せず）に切断または成形することができ、内側部分１４６が外側部分１４８からＹ軸に沿ってずれているようになっている。
変形シート２４０は、第１の変形面２４２および第２の変形面２４４を有することができ、第１の変形面２４２および第２の変形面２４４は、変形シートの厚さ２５８を定める。変形シート２４０は、本明細書に上述された複合底部４０の層構造、すなわち、繊維層、酸素バリア層、およびシーラント層を備えることができる。変形シート２４０は、内側部分２４６および外側部分２４８をさらに備えることができる。変形シート２４０の内側部分２４６は、ほぼ真っ直ぐであり得る。半径部分２５０は、変形シート２４０の内側部分２４６と変形シート２４０の外側部分２４８の間に配置することができる。半径部分２５０は、内側部分２４６の第２の変形面２４４と外側部分２４８の第１のセクション２５４の第２の変形面２４４との間で測定されるような半径角θ2を定めるように成形することができる。半径角θ2は、約１．３１ラジアンから約１．８３ラジアン、例えば、約１．４８ラジアンから約１．６６ラジアン、または約１．５７ラジアンとすることができる。変形シート２４０の外側部分２４８は、第１のセクション２５４と外側部分２４８の第２のセクション２５６の間の弾性半径２５２を含むことができる。弾性半径２５２は、第１のセクション２５４の第１の変形面２４２と第２のセクション２５６の第１の変形面２４２の間で測定されるような弾性角αを定めるように成形することができる。弾性角αは、任意の角度約１．５７ラジアン以上、例えば、１．６６ラジアンから約２．０ラジアン等からのものであり得る。
一例では、複合シート１４０は、変形シート２４０への変形を可能にするために、ダイ組立体３００のダイ開口３１０に隣接して配置することができる。具体的には、位置決め部３０４は、複合シート１４０と相互作用すると共に、第１の形成面２１４と第２の形成面３１４の間に複合シート１４０の外側部分１４８を配置することができる。位置決めされると、複合シート１４０の一部（例えば、外側部分１４８）は、第１の形成面２１４と第２の形成面３１４の間に拘束することができる。第１の形成面２１４は、第２の形成面３１４から間隙距離１１０だけ間隔をおいては配置することができる。上述のように、間隙距離１１０は、間隙ゲージ２１２とゲージ支持面３０２の間の相互作用によって調整することができる。例えば、間隙ゲージ２１２およびゲージ支持面３０２は、間隙距離１１０がほぼ一定に保持されるように形成工程全体を通じて接触のままとすることができる。
複合シート１４０の外側部分１４８は、第１の形成面２１４および第２の形成面３１４によって拘束されるが、Ｙ軸に沿った複合シート１４０の外側部分１４８の動きは、間隙距離１１０によって制限され得る。間隙距離１１０が比較的大きいとき、複合シート１４０の外側部分１４８は、Ｙ軸に沿ってより大きい距離だけ移動することができる。逆に、間隙距離１１０が比較的小さいとき、複合シート１４０の外側部分１４８は。Ｙ軸に沿ってより短い距離だけ移動することができる。また、間隙距離１１０が増加するのにつれて、弾性角αも増加することができる。したがって、間隙距離１１０は、複合シート１４０のほぼシート厚さ１５０以上である任意の距離とすることができる。例えば、間隙距離１１０は、複合シート１４０のシート厚さ１５０の約１倍から複合シート１４０のシート厚さ１５０の約５倍とすることができる。
複合シート１４０は、複合シート１４０（図９）を変形シート２４０（図１０）に成形するために、ダイ開口３１０を通じて第３の形成面３１２に沿って動かすことができる。一例では、内側マンドレル２２０の第１のマンドレル表面２２２によって（例えば、正のＹ方向に沿って内側マンドレル２２０を作動させることによって）圧力を下側シート面１４４に加えることができる。図９を参照すると、下側シート面１４４への圧力の印加を開始し、内側マンドレル２２０をダイ開口３１０へ移すと、内側マンドレル２２０の任意の部分とダイ開口３１０の間の最短距離Δを調整することができる。内側マンドレル２２０が複合シート１４０に接触し（すなわち、エネルギーの移動を開始し）、複合シート１４０がダイ開口３１０を通じて動かされる始めるとき、内側マンドレル２２０とダイ開口３１０の間の最短距離Δは、シート厚さ１５０のｍ倍であり得、ただし、ｍは、約１から約５、例えば、約１から約３．５、または約１から約２などの任意の値である。また、内側マンドレル２２０が複合シート１４０に接触し、ダイ開口３１０に向かって移動するとき、内側マンドレル２２０のいずれかの部分がダイ開口３１０を過ぎて延在するまで（例えば、内側マンドレル２２０のいずれかの部分がダイ開口３１０によって定められた平面を越えて延在するまで）、内側マンドレル２２０とダイ開口３１０の間の最短距離Δは、シート厚さ１５０のｎ倍であり得、ただしｎは、約１から約５、例えば、約１から約３．５、または約１から約２などの任意の値である。
図１０を再び参照すると、内側マンドレル２２０の成形部分２３０がダイ開口３１０に入るとき、成形部分２３０と交わる第１のマンドレル表面２２２に沿った位置は、第３の形成面３１２成形距離２３２だけ間隔をあけることができる。成形部分２３０は、半径部分２５０の近くで変形シート２４０を拘束することができる。成形部分および成形距離２３２は、変形シート２４０の半径部分２５０の形状を定めることができる。したがって、成形距離は、シート厚さ１５０のｋ倍に等しくなり得、ただし、ｋは、約１５未満、例えば約１から約１０など、例えば約１から約５、または約１から約３などの任意の値である。
変形シート２４０の形状は、壁距離２３４によってさらに定めることができる。内側マンドレル２２０がダイ開口３１０を過ぎて延在するとき（図６）、内側マンドレル２２０は、第３の形成面３１２によって少なくとも部分的に囲まれ得る。変形シート２４０の外側部分２４８の第１のセクション２５４は、第３の形成面３１２と第２のマンドレル表面２２４の間に拘束され得る。壁距離２３４は、内側マンドレル２２０がダイ開口３１０を過ぎて延在するとき、第３の形成面３１２および第２のマンドレル表面２２４からの距離として定めることができる。したがって、半径部分２５０の形状および弾性半径２５２は、壁距離２３４に依存し得る。適切な弾性角αおよび半径角θ2の値は、壁距離２３４がほぼシート厚さ１５０以上であるときに実現することができる（図９）。例えば、壁距離２３４は、シート厚さ１５０のｊ倍に等しいものであり得、ただし、ｊは、約１から約３、例えば、約１から約２などである。さらなる例では、弾性角は、曲げ角βより大きくすることができ、半径角θ2は、形成角Φより大きくすることができる。
図１０および図１１をまとめて参照すると、ほぼ平坦である封止部分４８を有する複合底部４０を形成するために、弾性半径２５２は、変形シート２４０の外側部分２４８から取り除くことができる。一例では、変形シート２４０は、変形シート２４０の外側部分２４８が第１の形成面２１４および第２の形成面３１４によってもはや拘束されないようにダイ開口３１０を越えて動かすことができる。具体的には、内側マンドレル２２０は、正のＹ方向に移動し、変形シート２４０の外側部分２４８を複合底部４０の封止部分４８の中に移すことができる。また、複合底部４０の封止部分は、第２のマンドレル表面２２４および第３の形成面３１２によって拘束でき、第１の形成面２１４および第２の形成面３１４によって拘束できないので、変形シート２４０の半径角θ2は、複合底部４０の半径角θ1へ移行することができる。
図２および図７をまとめて参照すると、複合底部４０は、複合体１０の底端１８に挿入することができる。一例では、複合底部４０は、複合底部４０のプラテン部４６が複合体の底縁２２に対してくぼんでいるように複合体の中に動かすことができる。複合底部４０は、複合体の底端１８によって少なくとも部分的に囲まれ得る。例えば、内側マンドレル２２０は、第１のマンドレル表面２２２が少なくとも複合体１０の底縁２２を越えて延在するまで正のＹ方向に移動することができる。したがって、複合底部４０は、エッジ距離Ｙ1が正であるように複合体１０内に完全にくぼんでいることができ、または複合底部４０は、エッジ距離Ｙ1が負であるように複合体１０内に部分的にくぼんでいることができる。
複合底部４０は、複合底部４０が複合体１０に密封されるように複合体１０に封止することができる。具体的には、圧縮および熱は、それらのそれぞれのシーラント層が気密封止を形成するように複合底部４０および／または複合体１０に適用することができる。図７および図８をまとめて参照すると、封止部材３２０は、複合体１０の底端１８に接触することができる（図８）。内側マンドレル２２０は、封止部材３２０の温度にほぼ等しい温度まで加熱することができる。封止部材３２０が複合体の外面１６に接触するとき、複合体１０および複合底部４０は、第２のマンドレル表面２２４と封止部材３２０の間で圧縮することができる。圧縮および熱が十分な滞留時間の間適用された後、封止部材３２０は、滞留時間が終わった後は封止部材３２０が複合体１０に接触しないように、複合体１０の底端１８から離れるように移動することができる（図７）。
本開示による気密封止は、約９０℃より大きい温度、例えば、１２０℃から約２８０℃、または約１４０℃から約２６０℃などで封止部材によって形成することができる。適切な気密封止は、気密封止を形成するのに適切な温度、例えば、約４秒未満、約０．７秒から約４．０秒、または約１秒から約３秒などまでシーラント層を加熱するのに十分な任意の滞留時間の間、封止部材が複合体１０の底端１８と接触するのを維持することによって形成することができる。複合底部４０および複合体１０の底端１８は、約３０ＭＰａ未満の任意の圧力、例えば、約１ＭＰａから約２２ＭＰａからの圧力でもって、封止部材３２０と内側マンドレル２２０の間で圧縮することができる。
さらなる例では、複数の複合容器は、複数の複合シート、複合底部、および複合容器を同期した方式で加工するのに適したシステムまたは装置によって形成することができる。例えば、製造システムは、協調的な方式で動作する複数のマンドレル組立体、複数のダイ組立体、および複数の管支持組立体を含むことができる。具体的には、各サブ組立体がマンドレル組立体、ダイ組立体、および管組立体を備える、複数のサブ組立体を有する小塔のある装置は、複合シートを受容し、同時にまたは同期して複合シートを加工することができる。小塔のある装置の複雑さ次第で、数百までの別個の複合容器が、協調的な方式でサイクル毎に製造することができる。したがって、本明細書に記載された工程のいずれかは、同時に実行することができる。例えば、各サブ組立体が同期方式で動作するとき、以下のもののそれぞれは、同時に実行することができ、第１の複合シートは、ダイ開口の上に配置することができ、第２の複合シートは、マンドレル組立体とダイ組立体の間に拘束することができ、第３の複合シートは、第１の複合底部の中に形成することができ、第２の複合底部は、第１の複合体の中に挿入することができ、第３の複合底部は、第２の複合体に密封することができる。あるいは、本明細書に記載された動作のいずれかは、例えば、複数のサブ組立体を有する装置などによって同時に実行することができる。
本開示は、湿度に敏感な固形食品および／または酸素に敏感な固形食品、例えば、パリっとした炭水化物系の食品、塩味の食品、パリっとした食品、ポテトチップ、加工ポテトスナック、ナッツなどをパッケージに入れるための密閉された容器を提供することをここで理解されたい。そのような密閉された容器は、高温および低温、高湿度および低湿度、ならびに高圧力および低圧力といった幅広い様々な気象条件の下で気密の密封装置を与えることができる。また、密閉された容器は、環境汚染が比較的少ない伝導加熱技法を伴う加工により、本明細書に記載された方法によって製造することができる。本明細書に記載された密閉された容器は、軽量で高い構造的安定性を有し、リサイクルに適しているものであり得る。
「ほぼ」および「約」という用語は、何らかの量的な比較、値、測定値、または他の表現に起因し得る本来からある不確かさの程度を表すために本明細書において利用され得ることに留意されたい。これらの用語は、問題になっている主題の基本的機能が変化することなく量的な表現が一定の基準から変化し得る程度を表すために本明細書においてやはり利用される。
さらに、例えば、上、下、上部、底、内側、外側、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｘ軸、Ｙ軸等などの方向の基準が明確化のためにかつ限定ではなく与えられていることに留意されたい。具体的には、そのような方向の基準は図１〜図１１に示された座標系に対して作成されていることに留意されたい。したがって、本明細書に記載された例を拡張するために構造に対して与えられた座標系に対応する変更を行うことによって、方向は反対方向に向けられてもよく、または任意の方向に向けられてもよい。
本明細書に特定の例が図示および説明されてきたが、権利主張された主題の精神および範囲から逸脱することなく、様々な他の変更および修正を行うことができることを理解されたい。さらに、権利主張された主題の様々な態様が本明細書に記載されているが、そのような態様は、組み合わせて利用される必要はない。したがって、添付の特許請求の範囲は、権利主張された主題の範囲内にあるそのような変更および修正を全て含むことが意図される。

Claims (22)

  1. 複合体および複合底部から構成される壊れやすい食料品を保管するための複合容器であって、
    前記複合体は、内面および外面を有する部分的な囲い状に形成され、前記内面および前記外面は、前記複合体の底端から前記複合体の上端まで延在し、前記複合体の前記底端は、前記複合体の底縁で末端をなし、
    前記複合底部は、底部ファイバ層、底部酸素バリア層、および底部シーラント層を備え、前記複合底部が上面および下面を有するようになっており、
    前記複合底部は、封止部分に接続されたプラテン部を備え、
    気密封止は、前記複合底部の前記封止部分と前記複合体の前記内面との間に形成され、
    前記気密封止は、約３００μｍ未満の穴径と等価な漏れ量を有し、
    前記複合容器は、２６．７℃および８０％の相対湿度における空気の環境条件にさらされるときに、１日毎に１ｍ2あたり約０．１７２５グラム未満の水蒸気透過率を有し、
    前記複合容器の酸素透過率は、２２．７℃および５０％の相対湿度における空気の環境条件にさらされるときに、１ｍ2あたりＯ2が約５０ｃｍ3未満であり、
    前記複合体の前記内面および前記複合底部の前記プラテン部の上面に内圧がかけられ、前記複合体の前記外面および前記複合底部の前記下面に外圧がかけられ、前記内圧が前記外圧より約２０ｋＰａ大きいときに、前記複合底部の前記プラテン部は、前記複合体の前記底縁を越えて広がらないことを特徴とする複合容器。
  2. 前記複合体の前記上端に密封された蓋封止をさらに備え、
    内部容積は、前記複合体の前記内面、前記蓋封止、および前記複合底部の前記上面によって取り囲まれ、
    前記内部容積内に保管された固形食品は、前記固形食品の水分率が前記固形食品のグラムあたり１％未満であるように３ヶ月間常温保存可能であることを特徴とする請求項１に記載の複合容器。
  3. 前記複合体の前記外面から前記複合底部の前記下面まで測定された前記気密封止の厚さは、約０．０６３５ｃｍから約０．１６ｃｍまでであることを特徴とする請求項１に記載の複合容器。
  4. 前記複合底部は、前記複合体の内側にくぼんでおり、前記複合底部の前記下面から測定された前記プラテン部が、前記複合体の前記底縁から約２ｍｍから約４０ｍｍだけ離れて間隔をおいて配置されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の複合容器。
  5. 前記複合体は、螺旋巻きまたは縦巻きの管状本体であることを特徴とする請求項１に記載の複合容器。
  6. 前記複合体の断面形状は、ほぼ円形、三角形、四角形、五角形、六角形、または楕円形であることを特徴とする請求項１に記載の複合容器。
  7. 前記複合容器は、約３００μｍ未満の穴径と等価な漏れ量を有することを特徴とする請求項１に記載の複合容器。
  8. 前記複合容器は気密であることを特徴とする請求項１に記載の複合容器。
  9. 複合体および複合底部から構成される壊れやすい食料品を保管するための複合容器であって、
    前記複合体は、内面および外面を有する部分的な囲い状に形成され、前記内面および前記外面は、前記複合体の底端から前記複合体の上端まで延在し、前記複合体の前記底端は、前記複合体の底縁で末端をなし、
    前記複合底部は、プラテン部、半径部分、および封止部分を備え、前記プラテン部は前記半径部分へ延び、前記半径部分は前記封止部分へ延び、前記半径部分は、前記プラテン部と前記封止部分の間に半径角を形成するようになっており、
    前記複合底部は、底部ファイバ層、底部酸素バリア層、および底部シーラント層を備え、前記複合底部が上面および下面を有するようになっており、
    前記複合底部の前記上面および前記複合底部の前記下面は、前記複合底部の下縁で末端をなし、
    前記複合底部の少なくとも一部は、前記複合体の内側にくぼんでおり、前記複合底部の前記下縁が前記複合体の前記底縁からエッジ距離だけ離れて間隔をおいて配置されるようになっており、
    気密封止は、前記複合底部の前記封止部分と前記複合体の前記内面との間に形成され、
    前記気密封止は、約３００μｍ未満の穴径と等価な漏れ量を有し、
    前記複合容器は、２６．７℃および８０％の相対湿度における空気の環境条件にさらされるときに、１日毎に１ｍ2あたり約０．１７２５グラム未満の水蒸気透過率を有し、
    前記複合容器の酸素透過率は、２２．７℃および５０％の相対湿度における空気の環境条件にさらされるときに、１ｍ2あたりＯ2が約５０ｃｍ3未満であることを特徴とする複合容器。
  10. 前記複合底部は、ポリエチレン樹脂、酢酸ビニル、アクリレート、メタクリレートモノマー、またはグラフト化された官能基を有するエチレン系共重合体をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  11. 前記複合底部は、約２．５ｇ／ｍ3未満の密度を有することを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  12. 前記複合底部は、約３５ＧＰａ未満の弾性係数を有することを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  13. 前記底部ファイバ層は、約０．０４Ｗ／Ｋｍから約０．３Ｗ／Ｋｍまでの熱伝導率を有することを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  14. 前記底部酸素バリア層は、約２００Ｗ／Ｋｍから約３００Ｗ／Ｋｍまでの熱伝導率を有することを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  15. 前記底部シーラント層は、０．３Ｗ／Ｋｍから約０．６Ｗ／Ｋｍまでの熱伝導率を有することを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  16. 前記底部酸素バリア層は、アルミニウムを含むことを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  17. 前記底部シーラント層は、約９０℃から約２００℃までヒートシール可能であることを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  18. 前記底部ファイバ層は、約１３０ｇ／ｍ2から約４５０ｇ／ｍ2の全面積重量を有することを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  19. 前記半径角は、約１．３ラジアンから約２ラジアンであることを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  20. 前記複合容器は気密であることを特徴とする請求項９に記載の複合容器。
  21. 複合体、蓋封止、および複合底部から構成される壊れやすい食料品を保管するための複合容器であって、
    前記複合体は、内面および外面を有する部分的な囲い状に形成され、前記内面および前記外面は、前記複合体の底端から前記複合体の上端まで延在し、
    前記複合体は、前記複合体の前記内面の少なくとも一部を形成する本体シーラント層を備え、
    前記蓋封止は、前記複合体の前記上端で前記本体シーラント層に密封され、
    前記複合底部は、底部ファイバ層、底部酸素バリア層、および底部シーラント層を備え、前記複合底部が上面および下面を有するようになっており、
    前記複合底部は、封止部分に接続されたプラテン部を備え、
    気密封止は、前記複合底部の前記封止部分と前記複合体の前記内面との間に形成され、
    前記気密封止は、約３００μｍ未満の穴径と等価な漏れ量を有し、
    前記複合底部の前記底部シーラント層は、前記複合体の前記底端で前記本体シーラント層に密封され、
    内部容積は、前記複合体の前記内面、前記蓋封止、および前記複合底部の前記上面によって取り囲まれ、
    前記内部容積内に保管された固形食品は、前記固形食品の水分率が、前記固形食品のグラムあたり１％未満であるように１２ヶ月間常温保存可能であり、
    前記複合容器の酸素透過率は、２２．７℃および５０％の相対湿度における空気の環境条件にさらされるときに、１ｍ2あたりＯ2が約５０ｃｍ3未満であることを特徴とする複
    合容器。
  22. 前記複合体の前記内面および前記複合底部の前記上面に内圧がかけられ、前記複合体の前記外面および前記複合底部の前記下面に外圧がかけられ、前記内圧が前記外圧より約２０ｋＰａ大きいときに、前記複合底部は、前記複合体の前記底端を越えて広がらないことを特徴とする請求項２１に記載の複合容器。
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