專利名稱：帶有有選擇地觸發(fā)的支承接合件的撓性袋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及撓性袋，具體地說，涉及適合于與保持該袋在打開狀態(tài)便于裝入各種不同物品的支承裝置一起使用的撓性袋。本發(fā)明還涉及在一個(gè)可再次使用的、耐用的容器中，作為可取出和可更換的襯里使用的撓性袋。
背景技術(shù)：
用于裝盛各種不同物品以及保藏易腐敗物品(例如，食物)的撓性袋，在技術(shù)上是眾所周知的。一般，這種撓性袋包括一張矩形的聚合物薄膜，該薄膜自身折疊起來，并沿著兩個(gè)邊緣密封，形成一個(gè)具有兩個(gè)彼此相對(duì)的撓性側(cè)壁、三個(gè)密封的或折疊的邊緣和一個(gè)開放邊緣的半封閉容器。一個(gè)與該袋作成一個(gè)整體的封閉裝置(例如，一個(gè)互鎖的肋式密封，拉繩，耳狀物或片狀物)，或單獨(dú)設(shè)置的封閉裝置(例如，一條塑料帶，或包覆金屬絲的線帶)可將該半封閉容器封閉起來。
這里所用的術(shù)語“撓性的”是指可以撓曲或彎曲，特別是可以重復(fù)撓曲或彎曲的材料。這些材料在受到外力作用時(shí)，容易撓曲和變形。因此，從意義上來講，“撓性的”基本上與術(shù)語“非撓性的”、“剛性的”或“不變形的”相反。因此，撓性的材料和結(jié)構(gòu)可以在不喪失其整體性的條件下，改變其形狀和結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)外力并與它們接觸的物體形狀一致。一般，上述各種各樣的撓性袋是用聚合物薄膜(例如，聚乙烯或聚烯烴族的其他成員)制成的，薄膜厚度為大約0.0002英寸～大約0.002英寸。這種薄膜通常是不透明的和/或有顏色的，但也可以是透明的。
在至多用一只手保持該松軟的袋子在打開狀態(tài)，同時(shí)用另一只手抓住另一個(gè)容器，將物品倒入該袋中，或撕開物品，切開物品，或?qū)⑽锲窋[放整齊，以便于裝在該袋中時(shí)，傳統(tǒng)撓性袋遇到固有的挑戰(zhàn)。因此，通常將這種撓性袋作為一種支承裝置(例如一個(gè)環(huán)箍，或開口尺寸大致與該撓性袋口的尺寸相適應(yīng)的剛性或半剛性容器)中的可再次使用和可更換的襯里使用。為了避免該撓性袋落在該支承裝置內(nèi)，或該撓性袋口關(guān)閉或物品不能進(jìn)入其中，通常還要在橫向向著該支承裝置開口的外面，且越過該支承裝置的凸緣、唇部、或上部邊緣上至少很小的程度向下拉撓性袋的袋口，以便與該支承裝置摩擦接合。有時(shí)還可采用諸如在該撓性袋口打一個(gè)結(jié)，減少袋口的周邊和使用例如彈性帶一類的保持裝置的措施。用于示例說明的一種普通情況，是在可再次使用的、耐久的垃圾容器中，使用塑料垃圾袋作為襯里。
雖然這種方法是很普通的事，但仍有困難，即有時(shí)很難使該撓性袋的尺寸與該支承裝置的尺寸匹配。另外，當(dāng)上述這種摩擦接合不太緊時(shí)，向該撓性袋內(nèi)放置物品的動(dòng)作，有使該撓性袋口向上朝著該支承裝置的凸緣、唇部或上部邊緣爬升至該撓性袋口可以自由地從該支承裝置的邊緣上滑脫的某個(gè)點(diǎn)的趨勢(shì)。
這種方法的另一個(gè)問題是，當(dāng)將開始時(shí)是空的撓性袋放入一個(gè)較大的(一般為大部分封閉的)剛性或半剛性的、耐用的容器中，并且通過折疊或拉伸該撓性袋材料，使撓性袋緊密地與該容器邊緣摩擦接合時(shí)，在該撓性袋的外表面和該支承裝置的內(nèi)表面之間，可能聚集著空氣和/或形成自由空間。這種情況通常會(huì)限制充分利用該撓性袋的全部容積，因?yàn)榫奂目諝鈺?huì)阻止該撓性袋擴(kuò)張而與該耐用容器的內(nèi)部客積接近。
雖然，上述各種各樣的撓性袋在商業(yè)上取得了相當(dāng)大的成功，但是它依靠機(jī)械式的封閉裝置，這就給用手不太方便的人(例如，小孩、老人，患關(guān)節(jié)炎的病人等)帶來了使用上的困難。另外，這種機(jī)械式封閉裝置使用時(shí)通常需要將機(jī)械零件對(duì)準(zhǔn)，這對(duì)于視力不好，或手眼協(xié)調(diào)配合不好的人可能造成困難。許多機(jī)械式封閉機(jī)構(gòu)，在一些位置(例如，互鎖槽的末端)還存在著泄漏的地方，使液體或氣體可以漏入該撓性袋中，或漏至該袋的外面去。另外一些封閉裝置的設(shè)計(jì)，往往要求使用者作系緊袋子或扭擰袋子的動(dòng)作。
為了解決這個(gè)問題，開發(fā)了另外一些封閉機(jī)構(gòu)，這些封閉機(jī)構(gòu)依靠粘接帶或粘接區(qū)將該撓性袋的重疊區(qū)域粘接起來。盡管這些封閉機(jī)構(gòu)可以解決使用單獨(dú)的封閉零件或互鎖的機(jī)械件時(shí)的一些困難，但一些粘接式的封閉機(jī)構(gòu)需要可除去的襯里，以保護(hù)粘接劑不要過早地起作用，這樣，又增加了組件的附加零件，并且還增加了一個(gè)使用前另外的使該封閉機(jī)構(gòu)觸發(fā)的步驟。再者，某些受到保護(hù)的粘接劑結(jié)構(gòu)要求有互鎖槽，凹槽或突起部分，這些互鎖槽，凹縫或突起部分必需很好對(duì)齊才能使粘接劑接合，這又提出了如傳統(tǒng)的機(jī)械式封閉機(jī)構(gòu)一樣的視力要求和手眼協(xié)調(diào)要求。
因此，希望提供一種可以可靠地與支承裝置接合，能夠支承在打開狀態(tài)，以便裝物的撓性袋。
還希望提供一種在與剛性或半剛性的耐用容器一起使用時(shí)，可以減小在該撓性袋外面與剛性容器內(nèi)面之間聚集空氣和/或形成自由空間的撓性袋。
另外，還希望提供一種使用中密封性能得到改善的撓性袋。
此外，還希望提供一種具有上述性質(zhì)，但不需要單獨(dú)的封閉裝置的、方便的、單件式的撓性袋。
本發(fā)明簡(jiǎn)介本發(fā)明提供了一種撓性袋包括至少一張撓性片材，形成具有內(nèi)表面、外表面、帶有周邊邊緣的開口和位于所述外表面上的至少是部分地包圍該周邊邊緣的支承接合件的半封閉容器。所述支承接合件包括一塊帶狀的材料，該材料具有從所述外表面向外的第一側(cè)面，和向內(nèi)朝著所述內(nèi)表面的第二側(cè)面。第一側(cè)面在使用者觸發(fā)后的粘接撕開力比使用者觸發(fā)前的粘接撕開力大。
最好，該支承接合件至少是部分地、更理想是全部地，包圍該周邊邊緣的圓周。該有選擇地觸發(fā)的支承接合件最好還起到封閉裝置的作用，以便當(dāng)將該撓性袋材料在其開口周圍收攏時(shí)，可將該撓性袋的開口基本上固定在關(guān)閉狀態(tài)，以便容易地密封，而不需要另外的封閉裝置，或單獨(dú)的元件。當(dāng)將該有選擇地觸發(fā)的、適用于作為支承接合件的材料用在該撓性袋的周邊邊緣的內(nèi)表面上時(shí)，可以形成一個(gè)附加的封閉裝置。
本發(fā)明的支承接合件構(gòu)成的撓性袋，可以可靠地與支承裝置接合，以將該撓性袋支承在打開狀態(tài)，便于裝入物品。這種支承接合件還可減小使用剛性或半剛性的耐用容器時(shí)所聚集的空氣和/或自由空間。
附圖簡(jiǎn)介雖然，在本說明書的末尾有具體指出本發(fā)明，并對(duì)本發(fā)明提出明確的權(quán)利要求的權(quán)利要求書，但從下面結(jié)合附圖進(jìn)行的說明中，將會(huì)更好地理解本發(fā)明。在附圖中，相同的標(biāo)號(hào)代表相同的零件，其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)撓性袋的優(yōu)選實(shí)施例，在打開和空的狀態(tài)下的透視圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的撓性袋的另一個(gè)實(shí)施例的、與圖1的透視圖相似的透視圖；
圖3為根據(jù)本發(fā)明的撓性袋的又一個(gè)實(shí)施例的、與圖1所示透視圖相似的透視圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明的撓性袋的再一個(gè)實(shí)施例的、與圖1的透視圖相似的透視圖；圖5為適合于用作本發(fā)明的支承接合件的材料的一優(yōu)選實(shí)施例的頂視圖，示出了一張材料上的許多截錐形的突出部分，被一種互相連接形式的物質(zhì)所包圍；圖6為圖5所示材料的放大的局部頂視圖，示出了一組突出部分；圖7為沿著圖6中的截面線7-7所取的剖視圖，示出了對(duì)各個(gè)突出部分之間的物質(zhì)層起支座作用的多個(gè)突出部分，這些突出部分使得與該多個(gè)突出部分的最外端接觸的目標(biāo)表面不與物質(zhì)層接觸；圖8為與圖7相似的剖視圖，示出了將該材料壓緊在該目標(biāo)表面上的效果，這時(shí)，該突出部分基本上由于翻轉(zhuǎn)和/或擠壓而變形，使在該多個(gè)突出部分之間的該層物質(zhì)與上述目標(biāo)表面接觸；圖9為圖5～8所示材料的剖視圖，示出了該突出部分優(yōu)選的尺寸關(guān)系；圖10為制造適合于用作本發(fā)明的一種支承接合件的材料的適當(dāng)方法的示意圖，圖中示出了一個(gè)成形篩網(wǎng)，如一條皮帶一樣卷繞在真空鼓輪和驅(qū)動(dòng)皮帶輪周圍；圖11為適合于與根據(jù)本發(fā)明的撓性袋一起使用的、作為支承裝置的、有代表性的可重復(fù)利用和耐用的容器的透視圖；圖12為在圖10所示的可再次使用和耐用的容器中，放入根據(jù)本發(fā)明的撓性袋作為一個(gè)可除去的、可更換的襯里的透視圖；和圖13為本發(fā)明的撓性袋在裝滿和牢固封閉狀態(tài)下的透視圖。
本發(fā)明詳細(xì)描述圖1示出根據(jù)本發(fā)明的撓性袋10的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。在圖1所示的實(shí)施例中，該撓性袋10包括由一塊撓性片材制成的袋體20，該撓性片材沿著折疊線22折疊過來，并且沿著二個(gè)側(cè)縫24和26粘接起來，形成一個(gè)具有沿著邊緣28的開口的半封閉容器。該撓性袋10還包括靠近該邊緣28的支承接合件30，用于與支承裝置接合，以便將該撓性袋保持在打開狀態(tài)，便于使用時(shí)裝入物品。如下面將要說明的那樣，該支承接合件是有選擇地觸發(fā)的，它可與和它接觸的表面粘接，并可以與這些表面脫開。如圖1所示示，該撓性袋10還包括一個(gè)選擇性的附加的封閉裝置40，用于在使用后將該袋子固定在關(guān)閉狀態(tài)。
撓性袋10適用于存貯和保護(hù)裝在該袋體內(nèi)的各種各樣的材料和/或物品。圖1示出了該撓性袋10處在打開狀態(tài)，邊緣28敞開，可以將各種材料和/或物品裝在該撓性袋10的袋體內(nèi)部。雖然，圖1所示的撓性袋沒有角撐片或褶皺，但本發(fā)明的部件同樣可用于帶有這些結(jié)構(gòu)元件的袋中。如圖1所示的撓性袋10這樣的袋子，也可以由片材制成的連續(xù)管子制成，這樣可消除側(cè)縫24和26，用一條底縫代替該折疊線22。
在圖1所示的優(yōu)選實(shí)施例中，該支承接合件包括一條較窄的撓性材料帶或條。該帶或條基本上在圓周方向，圍繞該袋體20的整個(gè)周邊，在上部邊緣28附近延伸，并最好離該邊緣28稍微向下一定距離。另外，如圖2和圖3的實(shí)施例所示，也可以使用沿圓周的長(zhǎng)度較小的一種支承接合件。在圖2所示的實(shí)施例中，一條或多條基本上與該上部(或周邊)邊緣28平行的，沿著圓周方向延伸的撓性材料帶構(gòu)成了支承接合件30。又如圖3所示，在基本上與上述上部邊緣28垂直的方向上的多條同樣的撓性材料帶也可以構(gòu)成支承接合件30。根據(jù)需要，也可以使用其他一些形式的支承接合件(例如，在圓周方向，或與上述邊緣垂直的方向，或其他方向中的任何一個(gè)方向上的多個(gè)平行的撓性材料條或帶)。圖4所示的撓性袋的又一種實(shí)施例是，該撓性袋10包括至少一個(gè)(最好是多個(gè))從該袋體20的上部邊緣28向上和/或向外延伸的撓性帶形式的支承接合件30。這種撓性材料帶可為任何形狀的(例如，葉片形，舌帶形等)，并且，這些撓性材料帶可以固定在上述袋體20的材料上，或與該袋體20的材料制成一個(gè)單一的整體。
不論從主要方面看，本質(zhì)上是二維的，或作成三維結(jié)構(gòu)，適合用于制造本發(fā)明的撓性袋的各種材料包括基本上不可滲透的材料，例如，聚氯乙烯(PVC)，聚偏二氯乙烯(PVDC)，聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，鋁箔，涂層(涂蠟等)和無涂層的紙，有涂層的無紡織物等；和基本可滲透的材料，例如，稀洋紗，網(wǎng)狀物，編織物，無紡織物，穿孔或多孔薄膜。這些材料可以是單一組分復(fù)合物或?qū)?，或者是由多種材料(包括作為物質(zhì)載體使用的一種基底材料)構(gòu)成的一種復(fù)合結(jié)構(gòu)。
一旦用任何所希望和適當(dāng)?shù)姆绞街圃斐鏊Ｍ钠?包括用于制造袋體的所有或部分材料)之后，就可以用任何一種已知和適當(dāng)?shù)姆椒?例如，制造市場(chǎng)上出售的這種袋子的技術(shù)上已知的方法)來制造該撓性袋?？梢岳眉訜崦芊?，或粘接式的密封工藝將該撓性袋的各種部件(或元件)彼此連接或互相連接起來。另外，上述袋體可以由原始坯料(或片材)加熱成形、吹制或模制出來，而不是依靠折疊和粘接方法，用一種幅片或片材制造該袋體。
根據(jù)本發(fā)明，圖1～圖4所示的該支承接合件是由一種可有選擇地觸發(fā)的粘接結(jié)構(gòu)構(gòu)成的。當(dāng)被觸發(fā)時(shí)，它可與互補(bǔ)表面牢固地粘接在一起。
這里所用的術(shù)語“有選擇地觸發(fā)的”，是指在使用者采取行動(dòng)，對(duì)該材料“觸發(fā)(activate)”，使它顯示粘接性質(zhì)之前，即使將該材料與目標(biāo)表面接觸，該材料也基本上不顯示粘接特性的一種性質(zhì)。因此，有選擇地觸發(fā)的性質(zhì)與永久起作用的粘接帶的性質(zhì)不同，后者在使用中，只要除去襯里材料(一般為硅樹脂涂層的紙帶)，就顯示出粘性。
上述這種材料有選擇地觸發(fā)的特性可使使用者在對(duì)上述封閉裝置觸發(fā)和粘接之前，能使相對(duì)表面適當(dāng)?shù)囟ㄎ唬⒖勺畲笙薅鹊販p小在裝物過程中，袋內(nèi)物品對(duì)支承接合件的污染。最好，上述有選擇地觸發(fā)過程是可逆的，使該支承接合件可以脫開，將該撓性袋從上述支承裝置中取出，再重新觸發(fā)進(jìn)行接合，而不會(huì)使粘接性質(zhì)損失很大。
雖然，如果希望的話，對(duì)某些應(yīng)用場(chǎng)合，用于該支承接合件的材料可以帶有兩個(gè)工作側(cè)面或表面，從而提供將支承接合件與撓性袋固定的機(jī)構(gòu)或提供密封撓性袋的封閉裝置，但根據(jù)本發(fā)明，最好這種材料帶有一個(gè)工作側(cè)面和一個(gè)非工作(或惰性)側(cè)面。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，有多種觸發(fā)方式，例如利用壓緊力的機(jī)械式觸發(fā)，利用拉力的機(jī)械式觸發(fā)和加熱觸發(fā)。然而，可以想象，可以有(或可以開發(fā))其他一些觸發(fā)方式，這些方式可以激發(fā)這里所述的這種粘接性質(zhì)或類似粘接劑的性質(zhì)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，支承接合件的工作側(cè)面通過施加在上述制造袋體的片材上的外力而被觸發(fā)。這個(gè)力可以是沿著基本上與該片材垂直的方向作用的外加壓緊力；或是沿著基本與該片材平行的方向作用的外加拉力；或是二者的綜合。
與僅具有粘著性或親和性的材料不同，不論所用的觸發(fā)方式如何，用于根據(jù)本發(fā)明的支承接合件的材料具有粘接、粘附或粘合性質(zhì)。這里所用的術(shù)語“粘接的”是指，不論該材料是否實(shí)際上包括一般理解為和標(biāo)簽上寫為粘接劑的一個(gè)成分，該材料都具有粘附性。因此，與僅僅被吸附在這些表面上相反，當(dāng)該材料自身接觸，或與另一個(gè)目標(biāo)表面接觸時(shí)，它可形成粘接或密封結(jié)構(gòu)。雖然，為了得到理想的粘接性質(zhì)，可以使用許多方法(例如，使用可以有選擇地粘附的材料)，但最好的方法是使用一種壓敏粘接劑。
當(dāng)設(shè)計(jì)用作根據(jù)本發(fā)明的支承接合件的材料時(shí)，可能希望選擇一種特殊的粘接劑，以便對(duì)于某一具體的應(yīng)用場(chǎng)合，可以根據(jù)需要形成永久的粘接或可拆開的粘接。當(dāng)采用永久粘接時(shí)，將上述撓性袋從上述支承裝置中取出，要損壞該撓性袋。而采用可拆開的粘接，則只需將上述支承接合件在粘接的地方與該支承裝置分開即可，不需要損壞撓性袋。另外，根據(jù)在設(shè)計(jì)該材料時(shí)所采用的觸發(fā)機(jī)理的不同，如果在經(jīng)過開始觸發(fā)/粘接/拆開循環(huán)后，該材料仍保持有足夠大的粘接性，則可以重新將該拆開的粘接部分固定。
在本發(fā)明中所使用的支承接合件具有足夠的粘接能力，以經(jīng)受住可能的搬運(yùn)及該撓性袋在使用中可能遇到的外力或內(nèi)力，同時(shí)保持與和它相對(duì)的表面的理想粘接接合。同時(shí)，在優(yōu)選實(shí)施例中，該支承接合件是由基本上沒有粘著性的材料制成的。在1996年11月8日授予以Hamilton和Mc Guire名義提出的、名為“具有被可變形的支座保護(hù)的物質(zhì)的材料及其制造方法”的、與本發(fā)明具有共同受讓人，現(xiàn)正在審查中的序列號(hào)為08/744 850的美國(guó)專利申請(qǐng)中，較詳細(xì)地說明了測(cè)量粘接和粘著性質(zhì)的方法和定量分析方法。這里引入該專利申請(qǐng)供參考。
根據(jù)本發(fā)明的支承接合件為具有第一側(cè)面和第二側(cè)面的一塊片材。該第一側(cè)面為工作側(cè)面，它在被使用者觸發(fā)后的粘接撕開力比在使用者觸發(fā)前的粘接撕開力大。在使用者觸發(fā)后，該支承接合件的工作側(cè)面的粘接撕開力最好為至少大約1盎司/線性英寸，更理想是大約1～2.5盎司/線性英寸。
作為在根據(jù)本發(fā)明的支承接合件中使用的一種這類材料包括在至少一個(gè)表面上具有一種活性物質(zhì)(例如，粘接劑)的三維的、整合幅片，上述表面受到基底材料的表面上的三維構(gòu)形保護(hù)而不與外界接觸。這種材料包括聚合物材料或其他片材，這些材料可以形成凸紋/凹陷，以便在至少一個(gè)表面上形成升高的“波紋”作為支座，可防止在該支座變形成為比較趨于二維的結(jié)構(gòu)之前，這些支座之間的粘接劑與外表面接觸。有代表性的粘接劑載體結(jié)構(gòu)包括在下列與本發(fā)明具有共同受讓人的、現(xiàn)正在審查中的美國(guó)專利申請(qǐng)中。這些專利申請(qǐng)是1996年1月10日以Hamilton和Mc Guire的名義提出的、名為“壓緊時(shí)可拆開地與目標(biāo)表面密封的復(fù)合材料及其制造方法”的美國(guó)專利申請(qǐng)08/584 638；1996年11月8日以Hamilton和Mc Guire的名義提出的名為“具有由可變形的支座保護(hù)的物質(zhì)的材料及其制造方法”的美國(guó)專利申請(qǐng)08/744 850；1996年11月8日以Mc Guire，Tweddel和Hamilton的名義提出的、名為“三維的抗套疊的片材及其制造方法和裝置”的美國(guó)專利申請(qǐng)08/745 339；1996年11月8日以Hamilton和Mc Guire名義提出的、名為“改進(jìn)的存儲(chǔ)包裝材料”的美國(guó)專利申請(qǐng)08/745 340。這里引入這些專利申請(qǐng)供參考。
該三維結(jié)構(gòu)包括一塊可變形的材料，其第一側(cè)面作有許多被低谷隔開的空心的突出部分。該許多空心的突出部分的末端在最外面。該塊材料還有第二側(cè)面。該第二側(cè)面上具有許多與第一側(cè)面上的許多空心的突出部分相應(yīng)的凹下部分。物質(zhì)粘接在或部分地充滿許多空心突出部分之間的低谷。物質(zhì)的表面在上述許多空心的突出部分的最外面的末端下面，因此，當(dāng)該塊可變形的薄膜的第一側(cè)面的一部分放在一個(gè)目標(biāo)表面上時(shí)，在該部分在目標(biāo)表面上產(chǎn)生變形之前，上述許多空心的突出部分可防止上述活性物質(zhì)與該目標(biāo)表面接觸。最好，該許多空心的突出部分按照僅由翻轉(zhuǎn)、擠壓和拉長(zhǎng)方式組成的變形方式組中選擇的方式來變形。最好，在翻轉(zhuǎn)和/或擠壓方式中，在壓力未達(dá)到至少0.1磅/平方英寸(0.69KPa)之前，空心的突出部分中的每一個(gè)突出部分基本上不變形。
圖5～圖9表示用作根據(jù)本發(fā)明的撓性袋的支承接合件的材料的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該材料包括三維的片狀結(jié)構(gòu)30。材料30包括有許多空心突出部分14的變形材料12，和一層位于該許多空心突出部分14之間的物質(zhì)16。該突出部分14的形狀最好為圓錐形，其最外面的端部18被截?cái)嗷蜃鞒蓤A拱形。最好，所有的突出部分14都從該材料的同一側(cè)面延伸出去，形成彼此隔開相等距離的一個(gè)等邊三角形。為了最大限度地減小上述空心突出部分之間的低谷的容積，因而也是減小位于這些突出部分之間的物質(zhì)的量，最好突出部分14中心之間彼此隔開一個(gè)近似為突出部分底部直徑的二倍或更近的距離。最好，該突出部分14的高度比其直徑小，這樣當(dāng)該突出部分變形時(shí)，它們基本上是沿著基本上與該材料平面垂直的一根軸線，作翻轉(zhuǎn)和/或擠壓變形。該突出部分的形狀及其變形方式，可阻止該突出部分沿著與該材料平面平行的方向折疊過來，因此，該突出部分不會(huì)妨礙它們之間的物質(zhì)與目標(biāo)表面接觸。
圖7示出了目標(biāo)表面90，它是光滑的，但具有一定表面構(gòu)形，其表面與物質(zhì)16被該突出部分14的最外面的末端18隔開。一般，根據(jù)本發(fā)明的目標(biāo)表面，包括上述支承裝置的相對(duì)的部分。圖8示出在施加在上述材料12的沒有物質(zhì)一側(cè)上的力F作用下上述突出部分14部分變形后，與該物質(zhì)層16接觸的目標(biāo)表面90。
每單位面積上的突出部分越多，則抵抗一個(gè)給定的變形力所需的片材的厚度和該突出部分的壁厚越小。最好，物質(zhì)層16為例如，明尼蘇達(dá)(MN)州的H.B.Fuller co.of Vadnais公司生產(chǎn)生的、規(guī)格為Fuller HL-2115X號(hào)的一種壓敏型膠乳狀粘接劑或熱熔性粘接劑。也可以使用任何滿足該材料使用要求的粘接劑。粘接劑可以是可重新固定的，可拆開的，永久性的或其他類型的。突出部分的尺寸大小和相互之間隔開的距離，最好選擇成使該突出部分與目標(biāo)表面有足夠的粘接牢度，同時(shí)上述用于使該支承接合件有選擇地觸發(fā)的支座配置方式最佳。
薄膜材料可以用均勻的樹脂或樹脂混合物制成。在該薄膜結(jié)構(gòu)內(nèi)，可以是單層，或用共同擠壓、擠壓涂敷、層疊或用其他已知方法綜合構(gòu)成的多層。該薄膜材料的關(guān)鍵的性質(zhì)是要能成形而產(chǎn)生突出部分和低谷。有用的樹脂包括聚乙烯、聚丙烯、PET、PVC、PVDC、膠乳結(jié)構(gòu)、尼龍等。聚烯烴由于價(jià)格比較低廉和容易成形，一般比較受歡迎。其他合適的材料包括鋁箔、涂層(涂蠟等)和不涂層的紙，涂層和不涂層的無紡織物，烯洋紗，網(wǎng)狀物，編織物，無紡織物，和穿孔或多孔薄膜，以及它們組合而成的材料。
支承接合件的不同應(yīng)用場(chǎng)合決定理想的突出部分的尺寸和分布密度，并決定在這些突出部分之間使用的物質(zhì)的選擇。突出部分的尺寸、形狀和間隔距離，網(wǎng)幅片材料的性質(zhì)(例如，彎曲模量、材料剛度、材料厚度、硬度、撓曲溫度)以及制造方法，決定了該突出部分的強(qiáng)度。為了防止由于覆蓋在上面的各材料層重量，或其他力(例如，由運(yùn)輸振動(dòng)，操作不當(dāng)，落下等產(chǎn)生的力)影響，造成支承接合件過早地觸發(fā)作用，該突出部分需要有一個(gè)剛度“臨界值”。
上述突出部分的翻轉(zhuǎn)可最大限度地減小該突出部分的回彈，因此，并不需要很大的粘接力來防止相對(duì)較弱的密封的破壞。例如，在要求永久粘接的地方及粘接力大的粘接劑可克服上述突出部分的回彈的地方，可使用彈性的突出部分。另外，在重復(fù)使用該材料時(shí)，也希望使用彈性的突出部分。
圖9表示本發(fā)明的支承接合件的突出部分和低谷的優(yōu)選形狀，該形狀可使突出部分基本上作翻轉(zhuǎn)和/或擠壓方式的變形。該優(yōu)選形狀可最大限度地減小突出部分的折疊，及與位于突出部分之間的低谷處或空心的突出部分內(nèi)部，或同時(shí)在這兩個(gè)地方的物質(zhì)發(fā)生干涉。另外，上述突出部分和低谷的優(yōu)選形狀，還可保證阻止該突出部分的重復(fù)和可預(yù)見的變形。圖9示出每一個(gè)突出部分都由高度尺寸A和基底直徑尺寸B限定?？墒乖撏怀霾糠只旧现蛔鞣D(zhuǎn)和/或擠壓而不折疊過來的上述基底直徑B與高度A的最佳比值至少為2∶1。
圖10示出用于制造用在根據(jù)本發(fā)明的支承接合件中的材料的一種適當(dāng)?shù)闹圃旆椒?80。
該方法的第一步包括用第一物質(zhì)涂在成形篩網(wǎng)上。該成形篩網(wǎng)具有頂面和許多凹下部分。該涂敷工序?qū)⒃摰谝晃镔|(zhì)涂敷在該頂面上，而不會(huì)將各個(gè)凹下部分跨接起來。第二步是將有第一側(cè)面和第二側(cè)面的一塊材料放在該成形篩網(wǎng)上，使該材料的第一側(cè)面與上述成形篩網(wǎng)的頂面上的第一物質(zhì)接觸。第一物質(zhì)優(yōu)先與該塊材料的第一側(cè)面粘附在一起。第三步包括形成從上述該塊材料的第一側(cè)面，向著上述成形篩網(wǎng)凹下部分延伸的許多空心突出部分。許多空心的突出部分被低谷彼此隔開一定距離，而第一物質(zhì)則從上述成形篩網(wǎng)上轉(zhuǎn)移至低谷中。利用一個(gè)通用的轉(zhuǎn)移和成形表面，可使該許多空心的突出部分精確地與該第一種物質(zhì)對(duì)齊。該第一物質(zhì)在突出部分之間的低谷中形成互相連接的一個(gè)層。
成形篩網(wǎng)181卷繞在空轉(zhuǎn)皮帶輪182和從動(dòng)的真空滾筒184上。該成形篩網(wǎng)181最好為一條不銹鋼帶，具有作為凹下部分腐蝕在該不銹鋼帶上的突出部分的圖案。作為上述成形篩網(wǎng)181的多孔背面的無縫鎳制篩網(wǎng)覆蓋著上述真空滾筒184的外表面。
為了生產(chǎn)含有壓敏粘接劑的材料，可利用物質(zhì)涂敷器188，在該成形篩網(wǎng)181轉(zhuǎn)動(dòng)通過該涂敷器時(shí)，將物質(zhì)(最好為熱熔性粘接劑)186，涂敷在該成形篩網(wǎng)181上。材料幅片190在材料送進(jìn)空轉(zhuǎn)滾子192處，與上述涂有物質(zhì)的成形篩網(wǎng)接觸。當(dāng)該材料在真空滾筒184上通過，并且真空從一個(gè)真空源(沒有示出)經(jīng)固定的真空導(dǎo)管196通過該真空滾筒184加在該成形篩網(wǎng)181上時(shí)，從一個(gè)熱空氣源194送出的熱空氣沿徑向方向吹在該材料190上。當(dāng)該材料被從熱空氣源194送出的熱空氣加熱時(shí)，施加真空。在剝離滾子200處，成形的有物質(zhì)涂層的材料198被從該成形篩網(wǎng)181上剝下。因?yàn)槔靡粋€(gè)與在形成上述材料上的空心突出部分時(shí)所用的成形篩網(wǎng)相同的成形篩網(wǎng)來將活性物質(zhì)轉(zhuǎn)移至該材料上，因此該活性物質(zhì)的圖案可以方便地與空心突出部分對(duì)準(zhǔn)。
不銹鋼制的成形篩網(wǎng)181制成一條有縫的帶。該成形篩網(wǎng)可分幾個(gè)工序制造。凹下部分圖案是由計(jì)算機(jī)程序形成的，并打印在一張透明軟片上，形成用于光蝕刻用的一個(gè)光掩模。該光掩模用于形成腐蝕區(qū)和不腐蝕區(qū)。一般，被蝕刻的材料為不銹鋼，但也可以是黃銅、鋁、鎂和包括合金在內(nèi)的其他材料。另外，該凹下部分的圖案也可以蝕刻在光敏聚合物上，而不是在金屬上。凹下部分的適當(dāng)?shù)某尚谓Y(jié)構(gòu)在上面所引用的Hamilton等人和Mc Guire等人的專利申請(qǐng)中有詳細(xì)的說明。
用作根據(jù)本發(fā)明的支承接合件的各種材料，可以在由各種材料元件組裝成撓性袋之前，組裝過程中或組裝之后的任何一個(gè)階段，作為與該撓性袋袋體的一部分整體地形成。另外，這種支承接合件也可以單獨(dú)制造，并在組裝撓性袋之前，或組裝過程中，或組裝之后的任何一個(gè)階段，與該撓性袋的袋體連接。這種連接可以沿著該撓性袋的邊緣進(jìn)行，或可以將該材料的表面層疊或粘接在該撓性袋袋體的重疊部分上來完成。當(dāng)希望增加包括支承接合件的撓性袋區(qū)域的厚度，剛性和/或彈性時(shí)，層疊連接方式是特別有利的。用于制造支承接合件的材料的尺寸或成分，可以與用于制造撓性袋袋體的材料相同或不同。
圖11～圖13是說明本發(fā)明的撓性袋的優(yōu)點(diǎn)的一些典型例子。
圖11示出適合于作為與本發(fā)明的撓性袋10一起使用的支承裝置的典型的可再次使用的、耐用容器50。該容器50包括一個(gè)容器體51(可以作成橫截面為圓形、橢圓形、方形、矩形或其他形狀的一個(gè)柱體，并且其側(cè)面可以是直的或有錐度的)，底部52，上邊緣53，凸緣54和內(nèi)部55。該容器50可用任何材料(例如，木材，金屬，塑料等)制成。
圖12示出圖1所示結(jié)構(gòu)的撓性袋作為一個(gè)可取下的和可更換的襯里，安裝在可重復(fù)使用和耐用的容器50中的情況。撓性袋放在該容器50的內(nèi)部55中，使撓性袋的開放邊緣28基本上靠近容器的上邊緣53。通常的作法是，將撓性袋的上邊緣橫向向外擴(kuò)展超出該容器的上邊緣53的范圍，然后，向下翻至容器體的外面的上部，使該容器的上邊緣被該撓性袋體保護(hù)起來。如圖1所示，支承接合件30在該撓性袋的外側(cè)，因此，可將該撓性袋的上端部分觸發(fā)而與該容器的表面粘接起來，保持該撓性袋的袋口與容器的上邊緣固定。通過簡(jiǎn)單地將該支承接合件夾緊(或壓緊)在所希望的目標(biāo)表面(一般為該容器的外表面)上，觸發(fā)該材料的粘接性質(zhì)，就可使該支承接合劑起作用。另一種方法是，根據(jù)需要，可將支承接合件固定在容器的上邊緣的內(nèi)表面上，或固定在容器的上邊緣或凸緣54上。當(dāng)該支承裝置簡(jiǎn)單地包括一個(gè)環(huán)箍或突出的臂時(shí)，上述支承接合件可以與這種結(jié)構(gòu)粘接在一起，或者可將支承接合件粘附在撓性袋的另一部分上，以形成一個(gè)可包住環(huán)箍或突出臂的、由撓性袋材料制成的套圈。因此，使用根據(jù)本發(fā)明的支承接合件，可使撓性袋的袋口牢固地保持在打開狀態(tài)，并相對(duì)于上述支承裝置保持所希望的方向。
這種方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)將開始是空的撓性袋放入一個(gè)較大的、通?？梢苑忾]的剛性或半剛性的耐用的容器中，并通過折疊或拉伸撓性袋材料而使撓性袋與容器的邊緣摩擦或緊密接合時(shí)，可以使撓性袋的外表面和支承裝置的內(nèi)表面之間的空氣放出，或減小上述兩表面之間的自由空間。采用通常的安放撓性袋的方法，則上述有空氣存在的情況會(huì)限制充分利用該撓性袋的全部容積，因?yàn)榫奂谠摀闲源獗砻婧驮撊萜鲀?nèi)表面之間的空氣阻止該撓性袋擴(kuò)展，接近該耐用容器的內(nèi)部客積。根據(jù)本發(fā)明，撓性袋可以松松地與容器口配合，而不是緊密地靠摩擦力與容器口接合。當(dāng)支承接合件完全包圍著撓性袋袋口的周邊時(shí)，如果該支承接合件和撓性袋口周邊不完全壓緊(例如，只壓緊了周邊上幾個(gè)選擇的位置)，則可形成一個(gè)或多個(gè)上述聚集空氣逸出的通道，因?yàn)榘盐锲费b入該撓性袋內(nèi)部時(shí)，會(huì)使該撓性袋的容積膨脹，接近上述支承裝置/容器的容積。圖2～圖4所示的、只在圓周上幾個(gè)間斷位置上配置的支承接合件，自動(dòng)地就具有這個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
雖然，使用上述容器50是最普通的情況，但是，可以使用各種各樣的支承裝置與本發(fā)明的撓性袋配合使用。例如，該支承裝置可以是由適合于支承該撓性袋袋口的材料制成的一個(gè)環(huán)箍，而不是通常的三維的半封閉的耐用容器。另一種方案是，該支承裝置可以是一個(gè)或多個(gè)臂狀的、可將該撓性袋口保持在打開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)(可以包括一個(gè)環(huán)箍的幾部分或幾段)。本發(fā)明的支承接合件還可以與一個(gè)壁面，埋下去的頂面，或其他表面(或結(jié)構(gòu))連用，將該撓性袋口保持在打開或至少是半打開狀態(tài)。
當(dāng)需要將該撓性袋從上述支承裝置中取出和將該撓性袋封閉時(shí)，只需簡(jiǎn)單地將該支承接合件與目標(biāo)表面撕開，并自由地提起該撓性袋即可。通過簡(jiǎn)單地將該撓性袋的上部邊緣28收攏就可以封閉該撓性袋的開口，如圖13所示(在區(qū)域60處)。這樣，該支承接合件可與該撓性袋體的重疊部分接合，將該撓性袋固定在封閉狀態(tài)，同時(shí)，該撓性袋的開放邊緣28也相應(yīng)地收緊。另外，也可以使用其他更通常的封閉裝置(例如，單獨(dú)的帶子或夾子)，以及扎緊該撓性袋材料本身的其他已知方法。
上述的材料還可用在撓性袋的內(nèi)表面上，形成一個(gè)內(nèi)部封閉裝置40(如圖1所示)。因此，上述材料可將該撓性袋體鄰近其上部邊緣28的內(nèi)表面粘接在一起，形成一個(gè)可靠的密封。利用這種材料作為撓性袋的封閉裝置在1997年5月9日，以Hamilton等人的名義共同提交的、序列號(hào)為[ ]，Docker律師事務(wù)所案件號(hào)為6618的、具有共同受讓人的、正在審查的美國(guó)專利申請(qǐng)中，作了詳細(xì)說明。這里引入該專利申請(qǐng)供參考。
雖然，對(duì)本發(fā)明的特定的實(shí)施例作了說明，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員清楚，只要不偏離本發(fā)明的精神和范圍，可以作各種各樣的改變和改進(jìn)。因此，所有在本發(fā)明范圍內(nèi)的改變和改進(jìn)都被所附權(quán)利要求書所覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種撓性袋，包括至少一張撓性片材，形成具有內(nèi)表面、外表面、帶有周邊邊緣的開口和位于所述外表面上的支承接合件的半封閉容器，其特征在于，所述支承接合件包括一塊材料，該材料具有從所述外表面向外的第一側(cè)面，和向內(nèi)朝著所述內(nèi)表面的第二側(cè)面，所述第一側(cè)面在使用者觸發(fā)后的粘接撕開力比使用者觸發(fā)前的粘接撕開力大。
2.如權(quán)利要求1所述的撓性袋，其特征在于，所述撓性袋包括封閉裝置，用于密封所述開口而將所述半封閉容器轉(zhuǎn)換為一個(gè)封閉容器，所述開口具有周邊，其特征在于，所述封閉裝置包括形成所述周邊的至少一部分的一塊材料，所述該塊材料的第一側(cè)面面向所述開口的內(nèi)部，而其第二側(cè)面則面向所述開口的外部，所述第一側(cè)面在被使用者觸發(fā)后的粘接撕開力，比使用者觸發(fā)前的粘接撕開力大。
3.如權(quán)利要求1或2所述的撓性袋，其特征在于，所述支承接合件包括一條較窄的材料帶，所述支承接合件最好部分地包圍所述周邊邊緣。
4.如權(quán)利要求1～3中任何一項(xiàng)所述的撓性袋，其特征在于，所述支承接合件包括多條在大致與所述周邊邊緣垂直或平行的方向上排列的條帶。
5.如權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)所述的撓性袋，其特征在于，所述支承接合件可由加在所述一塊材料上的外力觸發(fā)的，所述支承接合件最好由所加的外部壓緊力觸發(fā)。
6.如權(quán)利要求1～5中任何一項(xiàng)所述的撓性袋，其特征在于，所述支承接合件沒有粘著性，并且在使用者觸發(fā)之前，沒有抗撕開的粘接力。
7.如權(quán)利要求1～6中任何一項(xiàng)所述的撓性袋，其特征在于，所述支承接合件包括三維的片材，該片材在使用者觸發(fā)時(shí)可轉(zhuǎn)化為一塊基本上為二維的片材，使粘接劑層露出，以便與互補(bǔ)的支承結(jié)構(gòu)表面接觸。
8.如權(quán)利要求1～7中任何一項(xiàng)所述的撓性袋，其特征在于，所述片材包括聚合物薄膜材料。
9.如權(quán)利要求1～8中任何一項(xiàng)所述的撓性袋，其特征在于，所述支承接合件包括封閉裝置。
10.如權(quán)利要求1～9中任何一項(xiàng)所述的撓性袋，其特征在于，所述支承接合件包括壓敏粘接劑。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種撓性袋10,它包括至少一張撓性片材,形成具有內(nèi)表面、外表面、帶有周邊邊緣28的開口,和位于該外表面上至少部分地包圍該周邊邊緣的支承接合件30的半封閉容器。該支承接合件包括一條材料帶,該材料帶的第一側(cè)面面向該外表面的外面,而其第二側(cè)面面向內(nèi)部,向著該內(nèi)表面。該第一側(cè)面在使用者觸發(fā)后的粘接撕開力比使用者觸發(fā)前的粘接撕開力大。最好,該支承接合件至少是部分地、更理想是全部地,包圍該周邊邊緣的圓周。該有選擇地觸發(fā)的支承接合件最好還起到封閉裝置40的作用,以便當(dāng)將該撓性袋材料在其開口周圍收攏時(shí),可將該撓性袋的開口基本上固定在關(guān)閉狀態(tài),以便容易地密封,而不需要另外的封閉裝置,或單獨(dú)的元件。當(dāng)將該有選擇地觸發(fā)的、適用于作為支承接合件的材料用在該撓性袋的周邊邊緣的內(nèi)表面上時(shí),可以形成一個(gè)附加的封閉裝置。本發(fā)明的支承接合件構(gòu)成的撓性袋,可以可靠地與支承裝置接合,以將該撓性袋支承在打開狀態(tài),便于裝人物品。這種支承接合件還可減小使用剛性或半剛性的耐用容器時(shí)所聚集的空氣和/或自由空間。
文檔編號(hào)B65F1/00GK1260756SQ98806302
公開日2000年7月19日 申請(qǐng)日期1998年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月9日
發(fā)明者彼得·W·漢密爾頓, 吉尼瓦·G·奧特恩 申請(qǐng)人:普羅克特和甘保爾公司