專利名稱：容器密封蓋及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種容器蓋，特別涉及一種可形成容器的不透氣密封的蓋 子，所述蓋子可以防止所述容器內(nèi)容物如食品變質(zhì)或防止容器內(nèi)容物泄 漏。
背景技術(shù)：
為了延緩變質(zhì)，食品和其它容易變質(zhì)的物品傳統(tǒng)上是密封在通過真
空包裝系統(tǒng)如Tiliainc.的FoodSaver⑧的塑料袋內(nèi)，或者密封在特別設(shè)計具 有密封墊圏的蓋子的特定容器中。通常，用戶必須把物品從原來的容器轉(zhuǎn) 移到塑料袋或者特定容器中，這給用戶造成極大不便。
除了不便以外，保護易變質(zhì)物品的傳統(tǒng)方法還對用戶或消費者提出其 它幾個問題。第一個問題是，該方法將消費者的選擇限制于塑料袋和特定 容器，使用戶不能使用采用他們喜愛的廚房常用容器如碗或者碟子來存放 食品和其他易變質(zhì)的物品。與特定容器不同，傳統(tǒng)的碗和碟子沒有與蓋子 形成不透水和不透氣密封所需的平坦周緣。另外，傳統(tǒng)的碗和碟子也沒有 足夠的強度來承受真空且當(dāng)其中被吸成真空時可內(nèi)爆。
第二個問題是特定容器和蓋子的高成本。因為特定容器必須具有邊緣 的非常平坦的表面以與蓋子形成不透氣密封，與由廉價的土或玻璃制造的 傳統(tǒng)陶瓷或瓷料碗和碟子不同，特定容器必須通過較昂貴的方法如注入塑 型和金屬成型由較昂貴的材料如塑料或金屬而制造。
第三個問題是密封食品和其它容易變質(zhì)的物品所需的時間。例如，為 密封剩余食品，需要從最初的容器如碗或者碟子轉(zhuǎn)移到特定容器或者塑料 袋中，使用真空包裝器將特定容器或塑料袋抽成真空，及清洗原來的容器。 該方法似乎不是非常復(fù)雜，但是對于工作和其他生活事件時間很緊的很多 人來說太浪費時間。本發(fā)明提供了一種新型容器蓋以簡化密封食品和其它易變質(zhì)物品的 方法并解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種蓋子，其可形成容器如碗或碟子的不透氣密封，以延 長其中物品的保質(zhì)期。所述蓋子包括不透氣膜和加強環(huán)，所述不透氣膜的 周緣比容器邊緣大，所述加強環(huán)使所述不透氣膜和容器邊緣在真空或負(fù)壓 下能夠形成不透氣密封。所述不透氣膜足夠柔韌和柔軟，使直接處于所述 容器所述邊緣上的不透氣膜部分與所述邊緣外形貼合，以致所述不透氣膜 能夠進入或填充所述容器邊緣上的常見于多數(shù)家用容器的較低部分或其 他缺損(任何)。因此，所述不透氣膜可以防止所述不透氣膜和所述容器 邊緣之間形成任何空氣間隙，且使蓋子與和多數(shù)家用容器形成不透氣密 封。所述加強環(huán)由金屬材料如鋼或鋁制成，并具有一個垂直環(huán)和兩個水平 環(huán)構(gòu)成，由垂直環(huán)連接的兩個水平環(huán)用來夾緊所述不透氣膜的周緣以防止 所述不透氣膜在水平和垂直方向變形。
所述蓋子還包括抽真空通道，所述抽真空通道具有集氣室和閥，所述
空氣集氣室用來從容器吸取空氣，所述閥允許容器里的空氣流出但防止空
氣進入容器中。所述集氣室具有用于輸送空氣至所述閥的集氣管道、微孔 薄膜和與所述微孔薄膜和所述不透氣膜連接的側(cè)壁。所述閥包括閥口、用
來關(guān)閉所述閥口的密封部件及細(xì)長部件，所述細(xì)長部件可允許打開所述閥 以釋放容器內(nèi)的真空，且當(dāng)所述細(xì)長部件被其他容器或物體意外接觸時， 所述細(xì)長部件可防止真空的非期望釋放。
根據(jù)本發(fā)明一實施方案使用所述蓋子的方法是，將物品放入所述容器 中，蓋上所述蓋子，往容器中按壓不透氣膜使空氣從抽真空通道排出，然 后松開膜。這在容器中產(chǎn)生真空或者負(fù)壓，從而將膜緊貼于容器，延長物 品的保存時間。重要的是，為產(chǎn)生和保持容器中的真空，所述不透氣膜須 具有足夠低的拉伸強度和恢復(fù)其原始形狀的傾向。
根據(jù)本發(fā)明另 一實施方案使用所述蓋子的方法是，將物品放入所述容 器中，蓋上所述蓋子，將真空發(fā)生器連接到抽真空通道，抽出真空容器中 的空氣。所述膜具有足夠低的拉伸應(yīng)力，可以使真空引起所述膜進入所述容器并與所述容器側(cè)壁和物品形狀貼合。與真空容器必須具有強厚側(cè)壁的
傳統(tǒng)看法以及家用真空包裝工業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者包括FoodSaver⑧所教授的方法不 同，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的蓋子可使家庭廚房中使用的多數(shù)容器能夠承受家用真空 包裝器如FoodSaver⑧真空密封器產(chǎn)生的真空。通過使所述不透氣膜充分 伸展和擴展，使所述不透氣膜拉伸應(yīng)力足夠低，及使所述不透氣膜足夠薄， 發(fā)現(xiàn)所述蓋子甚至能使在一次性泡沫盤子中產(chǎn)生真空而不使所述一次性 泡沫盤子內(nèi)爆或爆裂。
本發(fā)明一個目的是提供一種能持久形成幾乎所有家用容器的不透氣 密封的蓋子，即使所述家用容器的周緣有缺損；
本發(fā)明另 一個目的是提供一種能在真空下持久形成幾乎所有容器的 不透氣密封的真空蓋，即使所述容器的壁很薄或很脆弱；
本發(fā)明另一個目的是提供一種真空包裝，該真空包裝不會壓碎或損壞 脆性或易碎物品；
本發(fā)明另 一個目的是提供一種能持久形成容器不透氣密封并能向所 述容器中通入熱氣態(tài)流體的蓋子；
本發(fā)明另一個目的是提供一種能夠容易地形成容器不透氣密封并能 容易地釋放其中的真空的蓋子；
本發(fā)明另 一個目的是提供一種能延長容器中維持真空的時間的蓋子； 從下述優(yōu)選實施方案結(jié)合附圖的說明，本發(fā)明的這些和其他目的和優(yōu) 點將會變得明顯。
附困說明
附圖為本發(fā)明非限制性實施方案的示意圖，描述如下


圖1是蓋子和碟子密封之前的剖視圖la圖1的蓋子沿A-A線方向的剖視圖2是圖1的蓋子和碟子真空密封后的剖視圖2a是圖1的蓋子和碟子由簡單推壓所述蓋子形成真空密封后的剖 視圖；圖3是本發(fā)明的第二種實施方案的蓋子的剖視圖3a是圖3的蓋子被手推壓而形成碗的真空密封后的剖視圖3b和3c是圖3的蓋子的兩種改進形式的剖視圖4是本發(fā)明的第三種實施方案的一組蓋子的剖視圖4a是圖4的蓋子沿A-A線方向的剖視圖4b是圖4的蓋子通過用手推壓而產(chǎn)生碗內(nèi)真空從而形成所述碗的 真空密封之后的剖視圖4c是圖4的蓋子在通過用手將其彈性側(cè)壁伸展并適于碟子的邊緣 形成所述碟子的密封之后的剖視圖5是4艮據(jù)本發(fā)明另一實施方案，蓋子、碟子和真空裝置在形成真空 之前的剖視圖5a是圖5的蓋子和碟子在真空密封后的剖視圖5b是蓋子和較平的碟子在真空密封后的剖視圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一實施方案，蓋子、碟子及真空裝置在形成密 封之前的剖視圖6a是圖6的蓋子和碟子在真空密封之后的剖視圖7a和7b是用于本發(fā)明蓋子的兩種典型不透氣膜的剖視圖8是本發(fā)明另一實施方案的蓋子的剖視圖8a是圖8的蓋子在密封住碟子8a之后的剖視圖9是本發(fā)明另一實施方案的蓋子和蓋子支持部分的剖視圖9a是圖9的蓋子及蓋子支持部分在真空密封住碟子狀態(tài)下的剖視
圖10是才艮據(jù)本發(fā)明另一實施方案可將熱氣態(tài)流體從發(fā)生器引入容器 的蓋子的剖視圖。
優(yōu)選實施方式詳述
圖1和la描述了一種蓋子l，其用于碗或碟子20，所述碗或碟子20具有開口頂端23，邊緣21,底部25,側(cè)壁22和腔室27，腔室放幾個水果 26。像大多數(shù)家用容器一樣，碗20的邊緣21并非是完全平的，且可有翹 曲或有一個或更多較低部28。這些翹曲或較低部28會在目前已知或可使 用的蓋子和邊緣21之間形成空隙，防礙目前已知蓋子形成容器的不透氣 密封。本發(fā)明的蓋子l有不透氣膜3和加強環(huán)8，所述不透氣膜3周緣2 大于容器的邊緣以蓋住所述容器，所述加強環(huán)8的作用是，當(dāng)所述不透氣 膜被負(fù)壓或真空拉入容器中(圖2)或被手或強力推入容器中(圖2a)時， 其可用于預(yù)防所述不透氣膜周緣變形。
加強環(huán)8可由金屬材料如鋼或鋁制成，其具有兩個水平環(huán)91和一個 垂直環(huán)92 ，兩個水平環(huán)91由垂直環(huán)92連接用于夾緊不透氣膜周緣。水 平環(huán)91主要防止膜在水平方向的變形，垂直環(huán)92主要防止膜在垂直方向 的變形。加強環(huán)，在圖la中顯示為圓形或橢圓形，其還可為長方形、正 方形、三角形、六角形或其它形狀。發(fā)現(xiàn)圓形、橢圓形、四角圓形的正方 形或長方形，有助于防止加強環(huán)水平方向的變形。還發(fā)現(xiàn)，如果沒有加強 環(huán)8,膜3不能和容器的邊緣21形成不透氣密封，從而不會在容器中形成 負(fù)壓或真空。
不透氣膜3被設(shè)計成能夠使直接處于容器的邊緣21上的膜部分與所 述邊緣的外形或形狀貼合，以致膜可進入或填充較低部28(圖2和2a)， 從而防止在膜和容器的邊緣21之間形成任何空隙。因此，本發(fā)明的蓋子 1可以和多數(shù)家用容器如碗、碟子、平底鍋、杯子、小盒、碟子、瓶和壇 子形成不透氣密封和真空。為防止空氣擴散入容器中和味道、濕氣或氣味 氣體從容器中擴散出來，所述膜還包括阻擋物或阻擋層，當(dāng)所述膜被顯著 擴展或伸展至容器時，所述阻擋物或阻擋層可以保持所述膜對空氣、氣味 和濕氣的阻擋，隨同膜結(jié)構(gòu)的阻擋物將在7a和7b中詳細(xì)描述。
所述蓋子的抽真空通道63包括用于從容器中抽取空氣的集氣室18， 和允許空氣流出容器外但防止空氣進入容器內(nèi)的閥94。集氣室18包括用 于收集并輸送氣體至閥94的左右收集通道4a和4b，圓形中心壁40,有 許多微觀孔隙的薄膜9，有底面7的側(cè)壁10，底面7的內(nèi)邊緣區(qū)7a與薄 膜9形成密封，外面邊緣區(qū)7b與膜3密封。閥94包括圓柱形閥體15，閥座17,具有閥口 5的閥座17,位于閥座上用于封閉閥口的密封部件6，以 及卡環(huán)16,卡環(huán)16具有多個突起擋住閥體15內(nèi)的密封部件。閱還有一 個細(xì)長的部件12,它的一端連接在密封部件6上，另一端11在閥體15 的圓柱形開口外，使得能夠?qū)⒚芊獠考拈y口拉開以釋放容器內(nèi)的真空。 細(xì)長部件12優(yōu)選為細(xì)的柔軟部件如線、條和金屬線。當(dāng)細(xì)長部件被其它 容器或物體偶然碰觸時，其柔性可以防止容器20內(nèi)的真空非期望的釋放。 細(xì)長部件的細(xì)度允許閥體15的圓柱狀開口接收傳統(tǒng)真空包裝裝置的真空 管以抽成真空容器。應(yīng)該理解，具有柔軟細(xì)長部件12的閥94可用于釋放 傳統(tǒng)真空包裝的罐或小盒內(nèi)的真空。
薄膜9上有許多微孔，可允許空氣從容器排出，但防止顆粒或者固 體物質(zhì)通過，從而當(dāng)容器通過所述抽真空通道被抽氣時可防止物品損失。 這種薄膜可是Pall公司生產(chǎn)的Supor polyethersufone膜，或者是編織或 非編織的過濾材料。發(fā)現(xiàn)用疏水薄膜如W丄.Gore Associates公司的 Gore-Tex4才料，或多孔聚丙烯或聚乙烯薄膜，當(dāng)容器中物品的液體接觸 薄膜時，所述薄膜不具有滲透性。所以，當(dāng)容器被抽成真空時，這種疏水 性薄膜可以防止物品26中的液體通過抽真空通道63而損失。還發(fā)現(xiàn)，當(dāng) 薄膜具有足夠的疏水性時，在物品中的液體離開薄膜之后，所述薄膜可以 保持對空氣的通透性。還發(fā)現(xiàn)，通過使用某些凝膠形成材料如淀粉涂覆或 浸漬多孔薄膜9，當(dāng)物品中的液體接觸薄膜使薄膜中凝膠形成，所述可使 空氣容易通過的薄膜變成非多孔的且對空氣和液體均不具有滲透性。與疏 水薄膜9相似，當(dāng)容器被抽成真空時，這種凝膠形成薄膜將防止物品中液 體損失。
才艮據(jù)本發(fā)明的蓋子1的第一種典型應(yīng)用，可以簡單將一個物品26如 水果、肉或飯食放入容器20中，把蓋子放到容器上，加強環(huán)8在容器邊 緣的外側(cè)，通過直接推壓膜或集氣室18的頂壁而將膜3推入容器使空氣 從抽氣通道63排出，然后松手放開膜。這在不透氣膜3和容器之間起形 成了真空或負(fù)壓，使膜3貼附于容器上(如圖2a所示)，延長物品26的 保存期。這里集氣室還作為助推器方便推壓和釋放空氣。重要的是，為了 產(chǎn)生和維持容器中的真空或負(fù)壓，不透氣膜3要有足夠低的拉伸應(yīng)力或拉伸強度并且要有回復(fù)至其原形的傾向。膜可為很薄的可伸展的塑料膜如
0.0006"厚的線性或超線性低密度聚乙烯膜或o.oor厚的多層膜，所述多
層膜含有EVOH阻擋層和低密度聚乙烯表層，或者膜可為是一個熱塑性 彈性體或橡膠膜如丁基橡膠、乙烯丙烯酸酯彈性體或乙烯丙烯(即EPDM) 彈性體膜。發(fā)現(xiàn)，與含有薄可伸展塑料膜的蓋子l相比，含有薄彈性體或 橡膠膜3的蓋子1經(jīng)較長時間保持負(fù)壓以將膜貼附于容器20。
根據(jù)本發(fā)明的蓋子1的第二種典型應(yīng)用，可以將物品26放入容器20 中，把蓋子放到容器上，加強環(huán)8在容器邊緣的外側(cè)，將真空發(fā)生器41 安置在集氣室63的圓形中心壁40上，抽成真空容器，然后去除真空發(fā)生 器。膜3有足夠低拉伸應(yīng)力，使真空能夠引起膜拉伸并進入容器20并與 容器20的側(cè)壁22和物品26的外形貼合，如圖2b所示。物體20的頂部 由不透氣膜3包繞，顯示出物品的形狀。膜優(yōu)選為可透光的，使容器中的 物品可見。應(yīng)該理解，向膜3中添加有效防霧添加劑如glyerine mono-oleate 能顯著改善通過膜的物品的可見度，特別當(dāng)物品含水量高時。
真空發(fā)生器41包括真空泵46，真空泵的電池50,裙44，裙44具有 密封環(huán)42與蓋子的圓形壁40密封,真空泵的電開關(guān)51。真空泵46包括馬 達48、位于圓盤上的栓54及活塞腔室，馬達48具有軸47固定于圓盤 49上，有栓54可將圓盤旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊?6的重復(fù)性線性運動，所述 活塞56由橫梁55和接收栓的橫梁末端孔52連接到栓，所述活塞腔室具 有止回閥45和64,當(dāng)馬達48起動以后，就會在裙44內(nèi)形成真空。應(yīng)該 理解，還可通過將任何真空裝置如FoodSave⑧真空封閉器的真空管插入閥 體15的頂端開口而將容器20抽成真空。
與真空容器必須具有強厚側(cè)壁的傳統(tǒng)看法以及家用真空包裝工業(yè)領(lǐng) 導(dǎo)者包括銷售FoodSaver⑧通用真空蓋和真空盒罐的 Tilia Direct Inc 所教授的
方法不同，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的蓋子i使家庭廚房使用的大多數(shù)普通容器能夠承
受家用真空包裝器如FoodSaver⑧真空密封器產(chǎn)生的真空。甚至還發(fā)現(xiàn)， 通過使所述不透氣膜充分伸展和擴展，使所述不透氣膜在明顯伸長的情況 下拉伸應(yīng)力足夠低，及使所述不透氣膜足夠薄，發(fā)現(xiàn)所述蓋子甚至能使在 一次性泡沫盤子中產(chǎn)生真空而不使所述一次性泡沫盤子內(nèi)爆或爆裂?？梢哉J(rèn)為，不透氣膜和容器壁的緊密接觸可以防止容器被真空內(nèi)爆或爆裂。為
使壁很薄或很脆弱的容器能承受真空，不透氣膜3在拉伸大約20%到 50%的拉伸應(yīng)變下拉伸應(yīng)力要低于約5Rn/L磅/平方英寸或Psi,優(yōu)選要低 于2Rm/L磅/平方英寸或Psi,其中Rm是或者膜3或者容器20的周緣邊緣 21的半徑或等效半徑，L是膜的厚度(英寸)。如果容器20或蓋子的膜 3具有非圓形邊緣時，則使用等效半徑，并且由公式Rm^A/3.14)^定義， 其中A是不透氣性的膜3或容器開口 23的面積。
還已知，當(dāng)脆性或易碎物品如草莓、切好的西瓜片或炸薯條被放置在
袋子如？00(18^6@袋子并且所述袋子用真空密封器抽成真空時，脆性或易
碎物品會被袋子壓碎或粉碎。發(fā)現(xiàn)，通過使蓋子的不透氣膜3高度可伸展， 并使膜在拉伸大約20%到50%的拉伸應(yīng)變下的拉伸應(yīng)力低于2Rp/L磅/平 方英寸或Psi,優(yōu)選低于0.5 Rp/L磅/平方英寸或Psi,容器20內(nèi)的脆性或 易碎物品26很難被真空壓碎或粉碎，其中Rp是物品26的半徑或等效半 徑，L是膜厚度(英寸)。如果物品26不是球形，則使用等效半徑，并且 由公式1^= (V/4)^定義，其中V是物品的體積。例如，葡萄和藍莓為半 徑大約0.3英寸的球形，如果膜厚度是0.005"的話，那么膜的拉伸應(yīng)力優(yōu)選 低于30 Psi。為了比較,用于真空包裝的現(xiàn)有的袋子(例如FoodSave^袋子) 的薄膜大約為3000Psi,認(rèn)為使用此類薄膜需要防止袋子被物品刺破。
為了達到這樣的極端低拉伸應(yīng)力要求，膜可以由以下材料做成彈性 體或橡膠材料如丁基橡膠，乙烯丙烯酸酯彈性體，乙烯丙烯(或EPDM)橡 膠，天然橡膠，聚氨酯彈性體，含苯乙烯的嵌段共聚物彈性體，Santoprene 彈性體和polychroroprene彈性體，以及硬度計鋼度大約低于70個shore A 單位，優(yōu)選堅硬度小于約55個shoreA單位。丁基橡膠、乙烯丙烯酸酯彈 性體和polychroroprene彈性體是優(yōu)選的材料，這是因為由它們做成的膜 比其它橡膠材料做成的膜能使容器中的真空維持的時間更長。這種具有極 低拉伸應(yīng)力的不透氣膜3還可通過涂覆或擠壓制成，或者共擠壓非常薄的 阻擋物聚合物層如每層0.0001"厚的聚乙烯-乙烯醇層或EVOH與較厚的彈 性體層，如圖7a和7b中敘述。應(yīng)該理解，具有極低拉伸應(yīng)力的不透氣 膜3還可以用來做成新型抗壓(crush-resistant)袋子，用來包裝易碎的水果、沙拉、蔬菜，炸薯條和其它在真空下易碎和易壓或脆性物品。
要使真空或負(fù)壓在容器中維持時間更長，不透氣膜應(yīng)該有足夠低的 拉伸應(yīng)力，以減少空氣通過膜進入容器的擴散速率。我們發(fā)現(xiàn)，在同樣的
拉伸應(yīng)變下，當(dāng)膜3的拉伸應(yīng)力從500Psi減少到200Psi時，容器中的真 空維持較久或膜維持與容器的封閉較長時間。為了減少真空在容器20中 的損失，膜在大約20%到50%伸長拉伸應(yīng)變下的拉伸應(yīng)力應(yīng)低于7Rm/L 磅/平方英寸或Psi,優(yōu)選低于4Rm/L磅/平方英寸或Psi，其中Rm和L如 上述定義。
還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)至少在膜的較低表面上涂上或包括流體薄層如液體、糊狀 物或者凝膠層時，容器中的真空保持時間較長。還發(fā)現(xiàn)，通過膜3上具有 膠粘或粘性材料層使其反過來粘附于容器20,可使容器中的真空也維持 較久。
圖3顯示了圖1中蓋子1的第一種改進樣式，其具有板狀助推器38 可以方便用手把膜推進容器，改進的抽真空通道63可以降低蓋子1的成 本，預(yù)先做出的凹槽14和不透氣膜3的側(cè)壁35可以改進膜3對周緣21 和容器側(cè)壁22的密封性。改進的抽真空通道有閥94，閥94包括膜上的 開口 6，膜上開口周圍的閥座17，密封圓盤部件6，細(xì)長柔性部件12有 一端連接到密封部件，另一端11在閥的外面用來牽拉并打開所述閥以釋 放容器中的真空，卡環(huán)16包括在助推器38上形成的水平壁體。助推器上 形成的圓柱壁53用來接收真空裝置如FoodSaver⑧真空密封器的真空管。 使用時，把蓋子1放在容器20上，凹槽14部位自動套在容器內(nèi)部，并促 進對容器側(cè)壁22的密封。接著推壓助推器38,拉伸膜的側(cè)壁35,以將空 氣從通道63排出，到一定位置時停止推壓，這樣就在膜的下方形成了真 空并通過真空把膜貼附固定于容器(圖3a)。發(fā)現(xiàn)，使用薄流體層如高 沸騰點液體如烹調(diào)用油、凝膠或糊狀物涂覆液體密封部件6，真空能在容 器里維護更久。應(yīng)該理解，如果物品26的頂部表面突出容器20,側(cè)壁35 能使助推器38向上移動，以致高出的物品不會妨礙膜與容器邊緣21形成 密封。
圖3b顯示了圖1中蓋子1的第二個改進樣式。改進的蓋子與圖3的蓋子相似，只是它的加強環(huán)8及膜3較小， 一般適用于壇子、瓶子和其它
具有小開口 (23)的容器，并具有閥94,當(dāng)膜3下真空喪失之后閥94保 持關(guān)閉。在岡94中，密封部件6通過小桿43連接到閥口 5下面的卡環(huán) 16，這樣密封部件6和卡環(huán)16將膜和閥座17夾在中間，小桿43足夠短， 使得密封部件6繞著開口 5緊壓在膜上，這樣即使膜3下面的容器中的真 空被釋放后，閥仍然保持封閉。在卡環(huán)16上有兩個或者更多的開口 24, 使卡環(huán)更柔軟。
圖3c顯示了圖1中蓋子1的第三種改進樣式。改進的蓋子與圖1中 蓋子相似，除了它有較小的加強環(huán)8和較小的膜3，膜3適合于壇子、 瓶子和其它具有小開口 (23)的容器，板狀助推器38方便用手把膜推入 容器中，改進的抽真空通道63可以降低蓋子1的成本，抽真空通道包含 閥94,它具有位于膜3下面的密封部件6用來密封膜上的閩口 5,閥口的 上方的卡環(huán)16通過小桿43連接到密封部件上，載荷簧33在膜下面容器 (未顯示)內(nèi)的真空喪失之后，使密封部件壓緊膜從而關(guān)閉閥口?？ōh(huán) 16同樣可以作為按鈕84方便推壓。用蓋子l密封容器時，先把蓋子放在 容器上，用足夠的力按壓按鈕8或者助推器38將膜3推進入容器中，然 后放開按鈕，在容器中形成真空。去除蓋子時，按壓按鈕84將密封部件 6下推以釋放真空，但按壓足夠輕，以使膜3可以回復(fù)至其最初狀態(tài)以從 容器中移出，使蓋子可被去除。
圖4顯示了圖1中蓋子1的第四種改進樣式。在該改進樣式中，不 透氣膜3有側(cè)壁部分35和水平中心部分127。膜的側(cè)壁部分35是彈性 的或橡膠的，至少部分側(cè)壁部分35的周緣比容器的邊緣21小。這種結(jié)構(gòu) 使側(cè)壁部分35能夠與容器20的邊緣21形成不透氣的密封(圖4b和4c)。 加強環(huán)8的直徑比膜的側(cè)壁部分35大，這樣方便蓋子固定于容器上。在 圖4b中，加強環(huán)8比容器外邊緣21大，只要簡單的向下拉加強環(huán)8就可 以使側(cè)壁部分35伸展或擴展以致使側(cè)壁部分通過彈力與邊緣21密封，從 而密封容器。要減少伸展側(cè)壁部分35而對容器周緣形成密封需要的拉力， 將側(cè)壁部分制成具有足夠低的拉伸應(yīng)力強度。
加強環(huán)8也可以制成有彈性的，以使蓋子能密封住邊緣(21)比加強環(huán)8大的容器(圖4c)。可以按壓水平中心部分127將其推入容器20中， 從容器抽出一些空氣，接著放開膜形成容器中的真空，以使膜貼附于容器 (圖4c)。應(yīng)該理解，在膜上可形成簡單的抽真空通道(未顯示)以使 空氣從容器排出，從而減小把膜3推入容器20中的力，抽真空通道可包 含有處于水平中心部分127上的閥口，和開口上的密封部件如柔性薄膜以 使空氣從容器中排出。應(yīng)該理解，膜3上的水平中心部分127可以連接于 側(cè)壁部分35的較低端的塑料或者金屬層。
圖5顯示了圖1中蓋子1的第五種改進樣式。它同與圖2b真空發(fā)生 器相似的真空發(fā)生器41配套使用，但具有一個較大的裙或腔室44,以將 蓋子1和容器20罩在里面。該真空裝置還包括在裙44上具有開口 61的 釋放閱66,按鈕58,通過桿連接到按鈕上的密封墊片62,及向上拉著密 封墊片密封住開口 61的彈簧。該改進過的蓋子包括不透氣膜3、加強環(huán)8 和薄膜條68,其中所述加強環(huán)8具有兩個基本垂直的環(huán)連接到膜頂端的 膜周緣2上，還有一個基本水平的環(huán)連接到兩個垂直環(huán)91的較低末端， 薄膜條68—端附著在膜上，另一端游離或具有柄69使可以拉膜，加強環(huán) 8的水平環(huán)92和垂直環(huán)91可防止當(dāng)膜被拉入容器中時容器邊緣上的部分 膜形成皺紋。在使用期間，將蓋子放在其中具有物品26并置于平板67上 的容器上，將裙或室44置于容器之上以便在密封環(huán)42和平板67之間形 成密封，通過真空裝置41去除腔室44和容器20內(nèi)的空氣，推壓按鈕58 以使空氣進入裙室44。裙室內(nèi)的空氣壓力將膜3推入容器20中使膜依照 容器的側(cè)壁和物品的外形貼緊(圖5a)。應(yīng)該理解，當(dāng)該物品有像圖3和 4中不透氣膜3上的凹陷部分14相似的中心膨出或凹陷時，蓋子可以密 封住有很短的側(cè)壁21或者甚至沒有側(cè)壁的容器20 (圖5b)。在裙室44和 容器20被真空泵46抽成真空之前，膜3上的凹陷或膨出部分已經(jīng)包住容 器中的突出的物品26，以致使膜的邊緣部分2可到達并接觸容器的邊緣 或周緣。
圖6顯示了圖5中蓋子1的一種改進樣式，其與容器20配套使用， 容器20具有邊緣21,所述邊緣21含有可熔性材料，適合于在熱、膠粘 劑、振動或光束焊接等情況下與不透氣膜3上的可熔性材料熔合，而且有足夠的強度防止因為膜被下拉入容器中而使膜周緣顯著變形。真空裝置的
裙44具有可折疊的下^君邊44a,可以允許裙頂壁降低，這樣當(dāng)裙內(nèi)由裝 置41形成真空時，使加熱環(huán)128接觸接近容器的邊緣21的膜。大量的空 氣淺通道(未顯示)在膜3和邊緣上形成，其在可折疊下裙邊44a被真空 壓彎后，可使空氣通過膜和邊緣21之間的界面排出。在使用時，將蓋子 1放在具有物品26并置于平板67上的容器20的邊緣21上，所述邊緣21 被設(shè)計成作為加強環(huán)而起作用；將裙室44放在容器上并在密封環(huán)42和平 板67之間形成密封；通過真空裝置41和下裙邊41a去除腔室44內(nèi)的空 氣，并使下裙邊41a彎曲，使加熱環(huán)128貼到邊緣21上的膜上；通過淺 空氣通道將容器20里的空氣吸入裙室；短時間地打開加熱環(huán)128使膜和 邊緣上的可熔性材料熔合；按壓按鈕58，使空氣進入裙室44中并使下裙 邊回復(fù)至原狀。裙室內(nèi)的氣壓將膜推壓并拉伸至容器20內(nèi)，并且使膜與 容器側(cè)壁和物品的外形貼合(圖6a)。還應(yīng)該理解，在圖5和6中，平 板67還可由傳送帶替換。使用時，將放有物品26的容器20和蓋子1放 置在帶子上后，傳送帶將容器運送到裙室44下面的部位和裙室降低到傳 送帶以如上所述抽真空并密封腔室。
圖7a和7b顯示了不透氣膜3的兩種典型結(jié)構(gòu)。圖7a中，膜3具有 橡膠或彈性體層72,聚合物阻擋層70和粘著層71。圖7b中的膜3具有 橡膠或彈性體層72,聚合物阻擋層70,表層或密封膠層73，和兩層粘著 層71將彈性體層、聚合物阻擋層和密封膠層粘結(jié)起來。密封膠層73允 許加強環(huán)8和助推器38熱封到膜上。彈性體層72至少要有1.5倍、優(yōu)選 2倍的阻擋層70那么厚，膜下容器中的真空被釋放后，使膜能基本回復(fù) 至其最初狀態(tài)。
彈性體層可能是一種熱塑性彈性體和自然或合成橡膠制成，如丁基橡 膠、乙烯丙烯酸酯彈性體、EPDM或聚氨酯彈性體。聚合物阻擋層70在 膜被外力或真空拉伸后，仍然保留它對空氣的阻擋作用，聚合物阻擋層可 以由低拉伸強度阻擋層聚合物如聚乙烯乙烯醇(EVOH),聚氯乙烯，或 polyvilidene dicholoride做成。密封膠層可以由低拉伸強度和低熔化溫度聚 合物制成，如線性或超線性低密度聚乙烯，聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)或熱塑性彈性體制成。膜一般可由共擠壓、擠壓涂覆或疊片方式來生產(chǎn)。應(yīng)該 理解，當(dāng)丁基橡膠或?qū)諝庥懈咦钃踝饔玫囊蚁┍┧狨椥泽w被使用時， 膜3可為丁基橡膠或乙烯丙烯酸酯彈性體制成的單層膜。還應(yīng)該理解，
通過選擇適當(dāng)?shù)牟牧鲜鼓?在拉伸20%到100%時具有足夠低的拉伸強 度或者拉伸應(yīng)力，可使空氣進入蓋子的膜3和容器20之間的空間的速率 大大降低。因此，由對空氣有相對較低阻擋作用但具有足夠低的拉伸應(yīng)力 的聚合物如聚乙烯丙烯彈性體(EPDM),聚氨酯彈性體或低密度聚乙烯制 成的單層膜，可成功用作蓋子1的膜3 。
圖8顯示了圖1中蓋子1的第七種改進樣式，在該改進的蓋子l里，膜 3附著在加強環(huán)8的水平環(huán)92的下表面上。支撐板129在膜的上方位置 并與加強環(huán)8連接，在支撐板和膜之間形成足夠厚的氣室19,促進膜和 容器之間不透氣密封的形成。膜上形成開口 79將氣室19和容器連通。使 用時，將蓋子放在容器上，膜自動與外邊緣21的形狀貼合進入邊緣上的 較低部28。然后，將真空裝置如圖2中的裝置41連接到抽真空通道63， 以將容器抽真空，所產(chǎn)生的真空使膜3貼附于容器20。這里開口79有助 于防止容器中的物品26被膜壓壞(圖8a)。應(yīng)該理解，支撐板129要有足 夠的厚度以防止容器中的真空將支撐板壓下拉變形，如果支撐板沒有足夠 的強度保持平整，容器20中的真空就只能保持很短的時間。還應(yīng)該理解， 這種厚度的支撐板大大增加了蓋子1的成本。
圖9是圖1中蓋子1的第八種改進的樣式，其與蓋支撐物142—起 使用，來密封到容器上。蓋子1包括不透氣膜3，其附著在加強環(huán)8的水 平環(huán)92下，在膜上有多個小孔77，微孔膜9貼在膜上，防止物品26中 的具體物質(zhì)通過開口 77跑出容器。蓋支撐物142包括防止蓋子在其下 的真空變形的足夠厚的水平支撐板129,側(cè)壁129a,帶有閥94的抽真空 通道63,厚橡膠墊圏30，和墊圈下足夠的氣室19，氣室19用來防止當(dāng) 蓋子1和蓋支撐物142放在容器20上時，橡膠墊圈妨礙膜3和外邊緣21 的緊密接觸。閥94包括圓柱形閥體15,閥口5,具有用來封閉閥口的 底壁6和具有開口的上壁82的密封室81，通過螺紋(未顯示)連接到閥 體15上的把手84,加壓器123具有在密封室81內(nèi)可滑動接收的柱塞103，及上壁82上的開口中滑動接收的小桿86,小桿86用于將柱塞連接至把 手。加壓器上的螺紋和閥體15被配置成允許在下面三個位置之間移動把 手84:密封室能自由上下運動以允許空氣排出容器的第一位置，柱塞壓 住下壁6頂住閥口 6的第二位置，柱塞升高密封室直到允許空氣進入容器 20的第三位置。使用時，將蓋子放在容器20上，使膜3與周緣21的形 狀貼合。然后，將蓋支撐物放在蓋子l上，使蓋子支撐物的側(cè)壁129a封 閉蓋子的膜3。通過將真空裝置41 (未顯示)與抽真空通道63連接對容 器進行抽真空。容器20中的真空將蓋支撐物142下拉至容器，并使邊緣 21緊壓在膜3和密封墊圈30上(圖9a)。應(yīng)該理解，在圖9中所示的蓋子 l中，不透氣膜上的加強環(huán)8可以用壓力敏感膠粘劑或粘接劑代替，膠粘 劑或粘接劑允許將膜3周緣粘連至蓋支撐物142的側(cè)壁129a的兩邊或容 器的側(cè)壁21。
圖IO是圖1中蓋子1的第九種改進樣式，這種樣式用來提供熱氣態(tài) 流體至容器20如碗、碟子或杯子，以加熱或烹調(diào)里面放的食品26如土 豆、蛋、肉類、面粉或谷類產(chǎn)品，或蔬菜。在使直接以熱氣態(tài)流體烹調(diào)食 品(美國專利6,582,743所教授)的裝置商品化中，遇到的一個重大問題是， 不能在蓋子和碟子20的邊緣之間形成密封。由于在蓋子和盤的周緣之間 密封不好導(dǎo)致熱氣態(tài)流體大量損失，不僅浪費能源而且做出的食品不夠 美味。
該改進過的蓋子包括十分柔軟的膜3，其邊緣2被夾緊在加強環(huán)8 內(nèi)；位于膜上并與加強環(huán)8連接的支撐板129;在支撐板129和膜3之間 的足夠厚的氣室19,便于在膜和容器的周緣21之間形成不透氣密封；及 熱氣態(tài)流體通道63a。通道63a具有外部圓筒97、內(nèi)部圓筒98及內(nèi)外圓 筒之間的環(huán)形通道95，所述外部圓筒97由支撐板129的中心開口 88接 收，所述內(nèi)部圓筒98具有連接到外部圓筒頂端的邊緣96和用于將熱氣態(tài) 流體排出容器的熱氣體出口 5,所述環(huán)形通道95作用是作為分配器入口 分配來自發(fā)生器117的熱氣態(tài)流體。外部圓筒有環(huán)形鎖扣87和彈性部件 89,所述環(huán)形鎖扣87由開口 88周圍的部分支撐板支撐，當(dāng)環(huán)形鎖扣87 被推壓通過開口 88并由開口 88周圍的部分支撐板支撐后，彈性部件89將膜3壓到支撐板129的下表面。
熱氣態(tài)流體發(fā)生器117包括流體接頭74，它有上腔76用來接收蓋子 l中的內(nèi)部圓筒98,下腔75用來接收外部圓筒97,加熱室115中有加熱 器116用來加熱氣態(tài)流體和/或蒸發(fā)水，溫度控制器119用來控制熱氣態(tài) 流體的溫度。發(fā)生器還包括安置在泵室U2里的渦輪葉片114，所述渦 輪葉片114通過桿111連接至馬達109,將熱氣態(tài)流體從容器20通過蓋 子的出口 5和輸送管道100送回到泵室，推動氣體流體通過開口 121到 達加熱器116,將氣體流體加熱到要求的溫度，再將加熱的氣體流體通過 輸送管道122、流體接頭74的環(huán)形通道78和蓋子1上的環(huán)形通道95送 回容器20中。筒單說來，馬達109和葉片114合起來叫做氣泵。發(fā)生器 還具有裝水103的水箱102,水泵101通過管104連接到水箱，并通過水 通道107連接到泵室上方的入口 109。水由泵101推動，通過入口 109到 達葉片114,在被吹至加熱器并蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽之前在這里被霧化。閥106 裝在水通道107上，用來控制水流速度或由泵101輸送到達葉片112和加 熱器116的水量。濕度計125可以被安置在輸送管道100中用來測量氣 體流體的濕度，當(dāng)濕度高于設(shè)定值時提供電信號至液體泵101或閥106以 停止對加熱器116輸送水，當(dāng)濕度低于設(shè)定值時開始對加熱器輸送水?？?氣閥110位于泵室的頂端，即在葉片的低壓邊，用于控制葉片或氣泵可 利用的氣量，這樣就可以控制熱氣態(tài)流體氣中的熱空氣百分?jǐn)?shù)。
使用蓋子1和熱氣態(tài)流體發(fā)生器117時，先將蓋子放置到含有要被 加熱或烹飪的食品26的碟子20上，膜3與邊緣21的外形貼合形成對邊 緣的密封。將流體接頭74置于流體通道63上，使得流體通道63的內(nèi)部 和外部圓筒98和97各自配入流體接頭74的高和低兩個腔室78和75內(nèi)。 然后，可以選擇熱氣態(tài)流體的溫度和濕度，然后打開氣泵或馬達109 , 將熱氣態(tài)流體從氣泵或泵室112通過加熱器116、輸送管道122及入口管 道95輸送至碟子26中的食品26,并且將容器20中的熱氣態(tài)流體通過出 口 5、腔室76和輸送管道IOO送回到泵室112中。這樣，熱氣態(tài)流體就 在容器和氣體泵室之間循環(huán)。要增加熱氣態(tài)流體的濕度，通過泵101將更 多的水泵到葉片114;要減少濕度，通過空氣閥IIO使更多空氣進入泵室。在烹調(diào)或加熱快結(jié)束時，將空氣閥110完全打開，關(guān)閉加熱器116，以將 室溫空氣泵至碟子，將碟子冷卻到可以安全接觸的溫度。應(yīng)該理解，當(dāng)膜
下壓力達到預(yù)定值時，蓋子被碟子20中的壓力頂開，使膜3和碟子的邊 緣21之間形成空隙，以釋放一些氣體流體，如美國專利6,582,743的發(fā)明 者所教授。還應(yīng)該理解，水泵101可由多孔親水燈芯板料替換，其一端浸 入水箱，另一端置于熱氣態(tài)流體的循環(huán)通道上。還應(yīng)該理解，100%的蒸 汽可用作熱氣態(tài)流體，或近乎100%的熱空氣可用作熱氣態(tài)流體以處理膜 3下碟子20中的食品26。
此發(fā)明的范圍明顯地不只限制于或局限于通過舉例說明和附圖中描 述的實施方案，在權(quán)利要求范圍內(nèi)，可具有許多變化、修改、添加及應(yīng)用。
權(quán)利要求
1、一種在負(fù)壓或真空下密封容器以延長物品保質(zhì)期的蓋子，所述容器具有允許物品放置所述容器中的開口、側(cè)壁和位于側(cè)壁游離端的邊緣，所述蓋子包括基本不透氣膜和加強裝置，所述不透氣膜具有至少與所述容器邊緣同樣大小的外周緣以蓋住所述容器，所述加強裝置用于防止當(dāng)所述膜被展長時所述外周緣顯著變形，當(dāng)所述膜與所述容器之間的空間形成負(fù)壓或真空時，所述膜適于進入所述容器，以接觸所述容器的至少部分側(cè)壁及包蓋其內(nèi)物品的至少頂端，由此使所述膜基本符合所述容器的側(cè)壁和所述物品的外形，以防止所述容器因真空或負(fù)壓而內(nèi)爆或爆裂。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋子，其中所述不透氣膜適于充分可擴展 或伸展以防止被物品破壞或刺破，且適于在拉伸大約20%-50%的拉伸應(yīng) 變時具有低于2Rp/L磅/平方英寸的拉伸應(yīng)力，以防止所述膜在所述負(fù)壓下 壓碎或損壞物品，其中Rp和L (英寸)分別表示物品的半徑或等效半徑 和膜的厚度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋子，其中所述不透氣膜適于實質(zhì)上可擴 展或伸展以防止被物品破壞或刺破，且在拉伸大約20%-50%的拉伸應(yīng)變 時具有低于2Rm/L磅/平方英寸的拉伸應(yīng)力，以防止在所述真空或負(fù)壓下 所述膜顯著使具有薄或脆弱壁的所述容器變形，其中Rm和L (英寸)分 別表示所述膜的半徑或等效半徑和厚度，由此節(jié)省了用于構(gòu)造所述容器的 材料量。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋子，其中所述不透氣膜適于在其被擴展 或伸展至所述容器時保持其對空氣至少實質(zhì)上的阻擋，且適于具有足夠低 的拉伸應(yīng)力，以在所述負(fù)壓下減小空氣通過所述膜擴散到容器中的速率。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的蓋子，其中所述拉伸應(yīng)力在拉伸大約 20%-50%的膜拉伸應(yīng)變時低于5Rm/L磅/平方英寸，Rm和L (英寸)分別 表示膜的半徑或等效半徑和厚度。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋子，其中所述加強裝置包括加強環(huán)，所 述加強環(huán)永久連接至所述外周緣或至所述膜上接近所述外周緣的區(qū)域，當(dāng)所述膜被負(fù)壓或真空向下牽拉而基本與所述容器的側(cè)壁和物品外形貼合 時，所述加強環(huán)適于防止位于所述容器邊緣或側(cè)壁上的所述膜的部分形成皺縮。
7、 一種使用權(quán)利要求6所述蓋子的方法，其包括將物品放入所述 容器中，以所述加強環(huán)位于所述容器邊緣之外的方式將所述蓋子置于所述 容器上，去除所述膜與所述容器之間空間內(nèi)的空氣，以在其中形成真空或 負(fù)壓，且允許所述膜上的空氣或氣體壓力使所述膜被拉伸并與所述容器的 側(cè)壁和所述物品的外形貼合。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的蓋子，其中所述加強裝置包括在所述不 透氣膜上的第一種可熔性材料和在所述容器邊緣上的第二種可熔性材料， 所述第二種可熔性材料適于與所述不透氣膜的周緣區(qū)域上的所述第一種可熔性材料熔合，由此，當(dāng)所述不透氣膜被所述負(fù)壓或真空下拉而與所述 容器的側(cè)壁和所述物品外形基本貼合時，使得所述容器的邊緣能夠防止所 述不透氣膜的周緣顯著變形。
9、 一種使用權(quán)利要求8所述蓋子的方法，其包括 將物品放入容器中， 將所述蓋子置于所述容器邊緣上，在真空腔內(nèi)用所述膜封閉所述容器，以排除所述膜與所述容器之間空 間中的空氣，在所述容器里形成真空或負(fù)壓，在真空腔內(nèi)將所述膜的周緣區(qū)域上的所述第 一種材料與所述容器的 邊緣上的第二種材料熔合，及允許空氣或氣體進入真空腔，空氣或氣體壓力使所述膜拉伸并與所述 容器的側(cè)壁和物品的外形貼合。
10、 一種用于形成容器不透氣密封的蓋子，其中所述容器具有允許物 品放置其中的開口、側(cè)壁和位于側(cè)壁游離端的邊緣，所述蓋子包括不透氣 膜和加強環(huán)，其中所述不透氣膜具有至少與所述容器邊緣同樣大小的外周 緣以蓋住所述容器，所述加強環(huán)永久連接至所述膜的所述外周緣或接近所 述周緣的部分，便于形成所述膜和所述容器邊緣之間的不透氣密封，所述膜足夠柔軟，并適于能夠使與所述容器邊緣或側(cè)壁接觸的所述膜的部分與 所述容器邊緣或側(cè)壁的外形貼合，以防止在所述膜和所述容器的邊緣或側(cè) 壁之間形成任何空氣通道。
11、 根據(jù)權(quán)利要求IO所定義的一種蓋子，其中所述膜可以通過手壓 或外力將其至少部分拉伸到所述容器中，從而排出所述容器的空氣，所述 膜還適于具有回復(fù)至其最初形狀的傾向，以在所述容器中產(chǎn)生負(fù)壓和真 空，從而至少部分通過所述負(fù)壓將所述膜貼附于所述容器的邊緣。
12、 根據(jù)權(quán)利要求IO所定義的蓋子，其中當(dāng)所述膜和所述容器之間的空間形成負(fù)壓或真空時，所述不透氣膜可沉到所述容器中，并和所述容 器側(cè)壁接觸，從而減少由所述負(fù)壓或真空導(dǎo)致的所述容器內(nèi)爆或爆裂的危險。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的蓋子，其中所述不透氣膜足夠薄，使得 當(dāng)所述膜和所述容器之間的空間形成負(fù)壓或真空時所述膜能夠包繞容器 中物品的至少頂端。
14、 根據(jù)權(quán)利要求IO所定義的蓋子，其中所述不透氣膜是彈性或橡 膠膜，其適于被容器內(nèi)的負(fù)壓伸展并在所述負(fù)壓去除之后基本回復(fù)至其最 初形狀。
15、 根據(jù)權(quán)利要求IO所定義的蓋子，其中所述膜包括適于容納容器 中至少部分物品的膨出部，使得在所述物品突出所述容器之外和所述容器 側(cè)壁太短或無側(cè)壁的情況下，所述膜的周緣部分和所述容器的邊緣之間能 夠緊密接觸。
16、 根據(jù)權(quán)利要求IO所定義的蓋子，其中所述加強環(huán)在所述膜被手 壓或外力推下或被部分真空下拉至所述容器中時具有足夠的強度，防止所 述膜在水平和垂直方向的變形，從而防止在所述膜和所述膜與容器邊緣或 側(cè)壁之間的空氣通道上產(chǎn)生皺紋。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的蓋子，其中所述加強環(huán)包括第一環(huán)和第 二環(huán)，第二環(huán)與所述第一環(huán)以小于180度角度永久連接在一起。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的蓋子，其中所述加強環(huán)還包括第三環(huán)，其與所述第二環(huán)連接，夾緊所述第一環(huán)和第三環(huán)之間所述膜的周緣部分。
19、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的蓋子，其中所述加強環(huán)采用了基本圓形 的形狀，基本橢圓形狀，及具有圓形四角的基本長方形或正方形形狀之中 的一種，以助于當(dāng)所述膜被推壓或拉至所述容器時防止所述膜在所述水平 方向的變形。
20、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的膜，其中所述膜選自一組包括丁基橡膠 和乙烯丙烯酸酯彈性體的材料中的橡膠或彈性體材料，從而當(dāng)所述膜在其 拉伸或伸展?fàn)顟B(tài)時，提供所述膜對空氣的足夠阻擋。
21、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其中所述不透氣膜包括聚合物阻 擋層，其適于當(dāng)通過外力或負(fù)壓或真空將所述膜推進或拉入容器后，能保 持其對空氣的至少部分阻擋。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的蓋子，其中所述膜包括彈性體層，其可 選自 一組包括天然橡膠、合成橡膠和熱塑性塑料彈性體的材料。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的蓋子，其中所述彈性體層的厚度至少是 所述聚合物阻擋層的二倍厚，從而當(dāng)所述膜下的壓力到達大氣壓時，使得 所述膜基本回復(fù)至其最初形狀。
24、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的蓋子，其中所述不透氣膜含有適于在熱、 振動或光能加熱時與所述加強環(huán)熔合的材料。
25、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其還包括有手柄，此手柄一端連 在所述膜上，另一端使用者可以拉起，以形成所述膜與所述容器之間的空 氣通道，以使空氣進入所述容器，從而有助于從所述容器去除所述蓋子。
26、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其還包括有軟片條，其附于所述 膜，通過在所述軟片條的非固定末端部分向上牽拉而在所述膜和所述容器 之間形成空氣通道，從而允許空氣進入所述容器，以便于所述蓋子的去除。
27、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其中所述膜還包括開口，所述開 口允許熱氣態(tài)流體從發(fā)生器被引入置于所述膜與所述容器之間的封閉空 間中的物品上，從而使所述物品被加熱或烹調(diào)。
28、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其還包括入口，所述入口可連接或適于連接至發(fā)生器，以從所述發(fā)生器將熱氣態(tài)流體引入位于所述膜與所 述容器之間封閉空間中的物品，從而使所述物品被加熱或烹調(diào)。
29、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的蓋子，其還包括位于膜上方并連接至所 述加強環(huán)的平板，及所述平板和所述膜之間的空間。
30、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的蓋子，其還包括入口，所述入口用于接 收發(fā)生器的熱氣態(tài)流體，當(dāng)所述膜下的壓力到達設(shè)定值時，所述蓋子適于 在所述膜與所述容器之間形成空隙，以釋放一些熱氣態(tài)流體。
31、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的蓋子，其還包括入口和出口，所述入口 用于將乂人發(fā)生器產(chǎn)生的熱氣態(tài)流體引入所述容器，所述出口用于將至少部 分熱氣態(tài)流體返回到發(fā)生器，從而引起在所述發(fā)生器和由所述膜和所述容 器限定的封閉空間之間的熱氣態(tài)流體循環(huán)，以對物品進行加熱或烹調(diào)。
32、 根據(jù)權(quán)利要求31所述的蓋子，其還包括所述發(fā)生器，所述發(fā)生 器具有加熱器和氣泵，所述加熱器用于蒸發(fā)來自水箱的水，以產(chǎn)生熱蒸汽， 所述氣泵用于以環(huán)路形式循環(huán)含有熱蒸汽的熱氣態(tài)流體，所述環(huán)路包括所 述加熱器、所述入口、所述封閉空間、所述出口及所述氣泵。
33、 根據(jù)權(quán)利要求32所述的蓋子，其中所述發(fā)生器還包括液體泵和 計量裝置，所述液體泵用于輸送水至所述加熱器，所述計量裝置用于控制 輸入至所述加熱器的水量。
34、 根據(jù)權(quán)利要求33所述的蓋子，其中所述計量裝置包括濕度計， 其可用于檢測熱氣態(tài)流體的濕度，且當(dāng)濕度高于設(shè)定值時，則傳送電信號 至所述液體泵或閥，以停止輸送水至所述加熱器，而當(dāng)濕度低于設(shè)定值時， 同樣傳送信號至所述液體泵或閥以起動水泵輸送水到加熱器。
35、 根據(jù)權(quán)利要求32所述的蓋子，其中所述氣泵包括有葉片，所述 葉片用于將從水箱傳送過來的水轉(zhuǎn)變成小水珠或水霧，再將小水珠或水霧 傳送到所述加熱器中。
36、 根據(jù)權(quán)利要求32所述的蓋子，其中所述發(fā)生器還包括空氣閥， 所述空氣閥用于控制進入到所述氣泵的空氣量，從而控制熱氣態(tài)流體中熱 空氣的百分?jǐn)?shù)。
37、 根據(jù)權(quán)利要求31所述的蓋子，其包括所述發(fā)生器，所述發(fā)生器具有加熱器和氣泵，所述加熱器用于加熱空氣以產(chǎn)生熱空氣，所述氣泵用 于以環(huán)路形式循環(huán)含有熱空氣的熱氣態(tài)流體，所述環(huán)路包括所述加熱器、 所述入口、所述封閉空間、所述出口和所述氣泵。
38、 根據(jù)權(quán)利要求31所述的蓋子，其包括所述發(fā)生器，所述發(fā)生器 具有加熱器和氣泵，所述加熱器用于產(chǎn)生熱氣態(tài)流體，所述氣泵用于以環(huán) 路形式循環(huán)熱氣態(tài)流體，所述環(huán)路包括所述加熱器、所述入口、所述封閉 空間、所述出口和所述氣泵，所述發(fā)生器在完成加熱或烹調(diào)所述食品之后， 適于將環(huán)境空氣經(jīng)所述入口傳送到所述容器以^_冷卻所述膜和所述容器。
39、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的蓋子，其還包括所述膜上的薄流體層， 用來阻止或延遲空氣進入到所述容器中，該流體可以是液體、糊狀物及凝 膠。
40、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其中所述不透氣膜還含有膠粘或 粘合材料，用于使所述膜能反過來吸附至所述容器，以阻止或延遲空氣進 入容器。
41、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的蓋子，其中所述不透氣膜是基本透光的， 使得所述容器的所述物品可見，且所述膜還包括有效量的防霧劑以確保通 過所述膜可清楚看到所述物品。
42、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其中所述不透氣膜適于被足夠擴 展，并具有足夠低的拉伸應(yīng)力，以阻礙負(fù)壓或真空下空氣進入所述容器中。
43、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其中所述不透氣膜適于使得可以 推壓所述膜至所述容器中，將容器中的空氣排出，所述膜還適于通過簡單 停止推壓所述膜而在所述容器中產(chǎn)生部分真空。
44、 根據(jù)權(quán)利要求43所述的蓋子，其還包括助推器，所述助推器置 于所述膜上或與所述膜連接，以便于將所述膜推壓至所述容器，所述助推 器的強度剛性較所述膜要大得多。
45、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的蓋子，其中所述不透氣膜適于足夠擴展, 并在約20-50%拉伸的拉伸應(yīng)變下具有低于3Rm/L磅/平方英寸的拉伸應(yīng)力，使所述蓋子可在負(fù)壓下用于封閉具有較薄或脆弱的壁的容器，其中，Rm (英寸)和L (英寸)分別表示所述膜的半徑或等效半徑和厚度。
46、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的蓋子，其中所述不透氣膜包括側(cè)壁部分 和基本水平的中心部分，所述側(cè)壁部分的至少部分的邊緣小于所述容器的 邊緣，至少所述膜的所述側(cè)壁部分為橡膠或彈性體，以在所述容器邊緣和 所述側(cè)壁部分之間形成不透氣封閉。
47、 根據(jù)權(quán)利要求46所述的蓋子，其中所述不透氣膜的所述基本水 平中心部分適于被手壓或外力至少部分推壓至所述容器，所述膜適于具有回復(fù)至其最初形狀的趨勢，以在所述容器內(nèi)產(chǎn)生真空或負(fù)壓，從而改進所 述該蓋子對所述容器邊緣的密封。
48、 根據(jù)權(quán)利要求46所述的蓋子，其中所述加強環(huán)比所述膜的至少 部分的所述側(cè)壁部分要大，以便于將所述蓋子固定和封閉至所述容器膜。
49、 根據(jù)權(quán)利要求46所述的蓋子，其中所述加強環(huán)具有彈性。
50、 根據(jù)權(quán)利要求46所述的蓋子，其中所述側(cè)壁部分適于具有足夠 低的強度，以減小將所述側(cè)壁部分?jǐn)U展并擴大所述側(cè)壁部分的直徑所需的 拉力，從而便于將所述蓋子固定于所述容器上。
51、 根據(jù)權(quán)利要求46中所述的蓋子，其還包括閥和密封部件，所述 閥在所述膜的所述水平中心部具有通氣口 ，所述密封部件與所述膜連接以 覆蓋所述通氣口 ，所述密封部件適合于當(dāng)將所述蓋子放置于所述容器上并 下拉所述加強環(huán)時打開，使封閉在所述膜和所述容器之間的空氣通過所述 通氣口而逸出，從而減小下拉所述加強環(huán)而使所述膜的所述側(cè)壁部分形成 對所述容器邊緣的合適封閉所需的拉力。
52、 一種用于形成容器不透氣密封的蓋子，所述容器如碗、碟子、小 盒、杯子、壇子、盤子或瓶子，所述容器具有開口端、底部、開口端與底 部之間的側(cè)壁及在開口端的邊緣，所述蓋子包括不透氣膜和抽真空通道， 所述不透氣膜具有外周緣，所述外周緣至少與所述容器邊緣同樣大小以蓋 住所述容器邊緣，所述抽真空通道包括閥，所述閥用于使空氣被從所述容 器抽真空，但防止空氣經(jīng)所述抽真空通道進入所述容器，所述不透氣膜足夠柔軟，使容器邊緣或側(cè)壁上的所述膜部分與所述邊緣或側(cè)壁的外形貼 合，以防止在所述膜與所述容器邊緣或側(cè)壁之間形成空氣通道。
53、 根據(jù)權(quán)利要求52所述的蓋子，其中所述抽真空通道還包括具有 許多微孔的薄膜，所述薄膜適于允許空氣從所述容器排出，但防止顆?；?固體物質(zhì)通過，從而防止當(dāng)所述容器被經(jīng)所述抽真空通道抽真空時物品損 失。
54、 根據(jù)權(quán)利要求53所述的蓋子，其中當(dāng)液體到達所述薄膜時，所 述薄膜具有足夠疏水性而不易透水的，從而防止當(dāng)所述容器被經(jīng)所述抽真 空通道抽真空時物品中液體損失。
55、 根據(jù)權(quán)利要求52所述的蓋子，其中所述不透氣膜適于被手壓或 外力至少部分推壓至所述容器，以使空氣經(jīng)所述抽真空通道從所述容器排 出，所述膜還適于具有回復(fù)至其最初形狀的傾向，以在所述容器中產(chǎn)生負(fù) 壓，從而使所述蓋子至少部分通過負(fù)壓密封所述容器。
56、 根據(jù)權(quán)利要求55所述的蓋子，其還包括助推器，所述助推器連 接于遠(yuǎn)離所述加強環(huán)的所述膜，以避免減弱所述膜與所述容器之間的密封。
57、 根據(jù)權(quán)利要求52所述的蓋子，其還包括加強環(huán)，所述加強環(huán)與 所述不透氣膜上的所述周緣或接近所述不透氣膜上的所述周緣的部分連 接，以防止當(dāng)所述膜被外力或真空拉伸時，所述膜的所述周緣顯著變形， 從而便于在所述膜和所述容器之間形成不透氣密封。
58、 根據(jù)權(quán)利要求57所述的蓋子，其還可包括位于所述膜上并與所 述加強環(huán)連接的支撐部件及所述支撐部件和所述膜之間的氣室，以便于在 所述膜與所述容器之間形成不透氣密封。
59、 根據(jù)權(quán)利要求58所述的蓋子，其還包括在所述氣室中的橡膠墊 圏，所述橡膠墊圈的厚度比氣室厚度薄，從而所述不透氣膜遠(yuǎn)離所述橡膠 墊圈，從而便于所述不透氣密封形成。
60、 根據(jù)權(quán)利要求52所述的蓋子，其中所述膜可以從一組包括橡膠 或彈性體膜以及復(fù)合物膜的膜中選擇，這種復(fù)合物膜具有彈性體層以及易拉伸的聚合物阻擋層和密封表層中的至少 一種。
61、 根據(jù)權(quán)利要求52所述的蓋子，其中所述閥包括密封部件、閥口 及細(xì)長部件，所述閥口通常由所述密封部件封閉，所述細(xì)長部件具有一端 與所述密封部件相連接，及另一游離端，當(dāng)空氣從所述容器中排出或當(dāng)牽 拉所述細(xì)長部件的游離端時，所述密封部件適于打開所述閥口，所述細(xì)長 部件適于足夠柔軟，以防止當(dāng)所述細(xì)長部件偶然被其他容器或物體碰觸時 所述容器中真空的非期望釋放。
62、 根據(jù)權(quán)利要求52所述的蓋子，其中所述閥包括通過所述膜的閥 口，位于所述膜下面的密封部件，位于所述膜上面并由桿連接至所述密封 部件的卡環(huán)，及用于上拉所述密封部件以封閉所述閥口的彈簧，所述卡環(huán)、 密封部件和彈簧被配置成能夠?qū)⒆銐蚶?yīng)用于所述卡環(huán)，以下拉所述密 封部件，打開所述閥口，并推壓所述膜至所述容器，以從所述閥口排出空 氣，并去除所述足夠力而在所述容器中產(chǎn)生負(fù)壓或真空，并使得能夠?qū)⑤^ 小的拉力應(yīng)用于所述卡環(huán)，而所述拉力足夠大將所述密封部件向下推壓以 釋放所述真空，但所述拉力足夠小，允許所述膜回復(fù)至其最初形狀。
63、 依據(jù)根據(jù)權(quán)利要求52所述的蓋子，其中所述閥包括閥體、閥口、 密封腔、手柄、按鈕和桿，所述密封腔具有底壁適于封閉所述閥口和上壁 具有開口，所述手柄螺旋式連接于所述閥體，所述按鈕具有在所述密封室 滑動接收的柱塞，所述桿在所述上壁的所述開口滑動接收以便將所述柱塞 連接到所述手柄，所述手柄適于在下述三個位置移動在第一位置密封室 能自由上下運動以允許空氣排出容器，在第二位置柱塞壓住所述密封腔的 下壁頂住閥口 ，在第三位置柱塞升高密封腔直到允許空氣進入容器。
64、 一種在負(fù)壓或真空下密封容器以延長物品保質(zhì)期的蓋子，所述容 器具有允許物品放置其中的開口、側(cè)壁和位于側(cè)壁游離端的邊緣，所述蓋 子包括薄體和閥，所述薄體可至少部分在負(fù)壓或真空下于容器中貼附于所 述容器的側(cè)壁以封閉所述蓋子的開口，所述閥具有密封部件，閥口及細(xì)長 部件，所述密封部件位于所述薄體上，所述閥口位于所述薄體上并通常由 所述密封部件封閉，所述細(xì)長部件具有一端連接至所述密封部件，并具有 另一游離端，當(dāng)牽拉所述細(xì)長部件的游離端時，所述密封部件適于打開所述閥口，所述細(xì)長部件適于足夠柔軟，以防止當(dāng)所述細(xì)長部件被其他容器 或物體偶然碰觸時容器內(nèi)真空的非期望釋放。
65、 根據(jù)權(quán)利要求64所述的蓋子，其還包括有腔室，所述腔室用于 防止所述密封部件被其他容器或物體碰觸時引起容器中真空的非期望釋 放，所述腔室具有開口可使所述細(xì)長部件的所述游離端通過。
66、 根據(jù)權(quán)利要求64所述的蓋子，其還包括密封部件上的薄的流體 層，該流體層包括高沸點的液體層、凝膠層和糊狀物層之一，以便于所述 閥口去于閉。
67、 根據(jù)權(quán)利要求64所述的蓋子，其還包括卡環(huán)，所述卡環(huán)位于所 述薄體下面并通過桿與所述密封部件連接，所述薄體位于所述密封部件和所述卡環(huán)之間，所述卡環(huán)適于將彈性張力應(yīng)用于所述密封部件，以使所述 密封部件能密封所述閥口，即使所述容器中真空損失，所述彈性張力應(yīng)足 夠小，使得所述閥通過牽拉所述細(xì)長部件的游離端而被打開。
68、 根據(jù)權(quán)利要求64所述的蓋子，其中所述蓋子還包括薄膜，所述 薄膜具有許多微小的開口 ，適于防止顆?；蚬腆w物質(zhì)通過所述閥口 。
69、 根據(jù)權(quán)利要求68所述的蓋子，其中所述薄膜具有足夠疏水性， 以在物品中液體接觸所述薄膜之后，保持其不透氣性，從而當(dāng)所述細(xì)長部 件的游離端被牽拉時，使空氣能夠進入所述容器。
70、 一種用于增加物品保質(zhì)期的容器，其具有頂部和底部，底部密封 或適于密封至所述頂部以在負(fù)壓或真空下包繞物品，所述改進包括用于所 述容器的所述頂部和底部的至少之一的基本不透氣膜，所述不透氣膜含有 對空氣可形成充分屏障的材料，以經(jīng)較長時間維持所述負(fù)壓，并在所述負(fù) 壓或真空顯著破壞所述充分屏障之前能夠擴展或伸展至少50%,從而使 所述膜包繞至少部分物品，所述膜被配置成在拉伸約20-50%的拉伸應(yīng)變 時具有低于2Rp/L磅/平方英寸的拉伸應(yīng)力，以防止在所述負(fù)壓下膜壓碎或 破壞所述食品，其中，Rp (英寸)和L (英寸)分別表示物品的半徑或 等效半徑和膜的厚度。
71 、根據(jù)權(quán)利要求70所述的蓋子，其中所述拉伸應(yīng)力在拉伸約20-50%的拉伸應(yīng)變時低于0.5Rp/L磅/平方英寸以防止所述膜下的易碎或脆弱的 物品在所述真空或負(fù)壓存在下被壓碎或碎裂，所述物品選自一組包括水 果、蔬菜、油煎食品、烘烤食品、干品和易碎品的物品。
72、 根據(jù)權(quán)利要求70所述的蓋子，其中所述膜是橡膠或彈性體膜。
73、 根據(jù)權(quán)利要求70所述的蓋子，其中所述膜是復(fù)合物膜，所述復(fù) 合物膜具有橡膠或彈性體層和易于擴展的聚合物阻擋層或密封膠層的至 少一種。
全文摘要
用于對碗或碟盤形成密封來延長在其中的物品的保質(zhì)期的蓋子包括不透氣膜和加強環(huán)，不透氣膜具有大于容器的邊緣的外徑，加強環(huán)用于使在真空下所述膜和容器的邊緣之間能夠形成密封。膜足夠柔軟以使其能夠填充在邊緣上的較低部分或缺陷，這樣使蓋子能夠跟幾乎所有家用的容器形成密封。
文檔編號B65D51/16GK101432201SQ200580027413
公開日2009年5月13日 申請日期2005年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月12日
發(fā)明者愛德華·Z·蔡 申請人:愛德華·Z·蔡