膨張式容器
膨張式容器は、一般に、内部空洞を有するフレキシブルハウジングと、ハウジングと機能的に結合しているフレキシブルバルブとを含み、第１の力がハウジングに加わり、第２の力がバルブに加わるか、またはバルブが別の容器などの外部の物体に取付けられると、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引するために、ハウジングとバルブはそれぞれ形状が変化する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００５年３月１２日付で出願された米国特許仮出願番号第６０／６６１，３１４号明細書からの優先権を主張し、その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、膨張式容器、より詳細には、このような容器を膨張および封止するのに機械装置を必要としない、自己膨張式および自己封止式の容器に関する。
【背景技術】
【０００３】
通常、膨張式容器は、品物をクッションに包み、包んだ品物を輸送用カートンに入れることによって、または輸送用カートンの中に、輸送される商品とともに１つまたは複数の膨張した容器を単に置くことによって、商品を梱包するためのクッションとして用いられる。クッションは、クッションがなければ運搬中に梱包された商品に完全に伝達される衝撃を吸収することによって、梱包された商品を保護し、また、商品の損傷の可能性をさらに低減するために、梱包された商品のカートン内での動きを制限する。
【０００４】
膨張式容器を形成するための多種多様な機械が利用可能である。このような機械は、一般的に、柔軟材料（例えば熱可塑性フィルム）のウェブから始まり、梱包場所で容器を膨らませ、封止する。ウェブは、膨張プロセスの前または最中に、それぞれの容器に分離される。すなわち、各容器は、梱包場所に配達される前にウェブに形成されるか、または梱包場所で、膨張および封止プロセスの一部として、機械によって形成される。機械は、空気または他の流体で各容器を膨張させ、その後容器内に流体を封止する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
あらゆる機械類と同様に、このような「膨張−封止」機械は、機械の作動を正しく維持するために、資本的経費を伴い、頻繁にメンテナンスしなければならない。これらの欠点は、大規模な梱包作業では許容できるが、例えば小企業または家庭といった小規模の梱包環境では、大きな不利益となる可能性がある。
【０００６】
したがって、当分野では、膨張−封止機械を必要とせずに、膨張した梱包用クッションを製造できる膨張式容器が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらの必要性は、本発明によって満たされる。本発明の一態様では、
ａ）内部空洞を有するフレキシブルハウジングであって、少なくとも１つ形状が変化するよう適応されたハウジングと、
ｂ）ハウジングと機能的に結合しているフレキシブルバルブであって、バルブは、
（１）内部空洞と、
（２）容器が位置する周囲環境と、
の間で流体連絡するために、少なくとも１つ形状変化を受けるように適応されたバルブと、
を備える膨張式容器であって、
第１の力がハウジングに加わり、第２の力がバルブに加わると、ハウジングとバルブとはそれぞれ形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引する、膨張式容器を提供する。
【０００８】
本発明の別の態様は、
ａ）上述の膨張式容器を設けることと、
ｂ）フレキシブルハウジングの形状を変えるために、フレキシブルハウジングに第１の力を加えることと、
ｃ）フレキシブルバルブの形状を変えるために、フレキシブルバルブに第２の力を加え、それによって、ハウジングとバルブとは、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引することと、
を備える、容器を膨張させる方法に関する。
【０００９】
本発明の別の態様は、複数の接続された膨張式容器であって、各容器は上述の容器であり、ハウジングを、複数の接続された膨張式容器の別の膨張式容器のハウジングに取付ける少なくとも１つのコネクタをさらに含む、複数の接続された膨張式容器に関する。
【００１０】
本発明の別の態様は、
ａ）上述の膨張式容器と、
ｂ）容器を取付ける支持構造体と、
を備える膨張式容器システムに関する。
【００１１】
本発明の別の態様は、
ａ）上述の膨張式容器を設けることと、
ｂ）容器が支持構造体上で動くことができるように、容器を支持構造体上に取付けることと、
ｃ）フレキシブルハウジングの形状を変えるために、フレキシブルハウジングに第１の力を加えるように、支持構造体上の容器を動かすことと、
ｄ）フレキシブルバルブの形状を変えるために、フレキシブルバルブに第２の力を加え、それによって、ハウジングとバルブは、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引することと、
を備える、容器を膨張させる方法に関する。
【００１２】
本発明による代替の膨張式容器は、
ａ）内部空洞を有するフレキシブルハウジングであって、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応されたハウジングと、
ｂ）ハウジングに取付けられたフレキシブルバルブであって、バルブは、ハウジングの外にある物体にさらに取付けられ、
（１）内部空洞と、
（２）容器が位置する周囲環境と、
の間で流体連絡するために、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応されたバルブと、
を備え、
バルブが外側の物体に取付けられ、力がハウジングに加わると、ハウジングとバルブはそれぞれ形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引する。
【００１３】
本発明の関連した別の態様は、複数の接続された膨張式容器であって、各容器は、
ａ）内部空洞を有するフレキシブルハウジングであって、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応されたハウジングと、
ｂ）ハウジングに取付けられたフレキシブルバルブであって、バルブは、
（１）内部空洞と、
（２）容器が位置する周囲環境と、
の間で流体連絡するために、少なくとも１つ形状変化を受けるように適応されたバルブと、
ｃ）フレキシブルバルブを、複数の接続された膨張式容器の別の膨張式容器のフレキシブルバルブに取付ける少なくとも１つのコネクタと、
を備え、
力がハウジングに加わると、ハウジングとバルブはそれぞれ形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引する、複数の接続された膨張式容器に関する。
【００１４】
有利には、このような容器は、容器を膨張させ、封止するために、どのような機械装置も必要としない。代わりに、容器は自己膨張および自己封止し、一般に安価で、最小限の保管場所を必要とする柔軟材料で構成されている。
【００１５】
本発明のこれらおよび他の態様、ならびに特徴は、以下の説明と添付の図面を参照することにより詳細に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１から図２８の全体を参照すると、本発明の一態様は、
ａ）内部空洞（８３、１４５）を有するフレキシブルハウジング（１８、１４３）であって、少なくとも１つ形状変化を受けるように適応されたハウジングと、
ｂ）ハウジング（１８、１４３）に機能的に結合されたフレキシブルバルブ（６３、１２０）であって、バルブは、
（１）内部空洞（８３、１４５）と、
（２）容器（１２、１３５）が位置する周囲環境と、
の間で流体連絡するために、少なくとも１つ形状変化を受けるように適応されたバルブと、
を備える膨張式容器（１２、１３５）であって、
第１の力（８５、１５７）がハウジング（１８、１４３）に加わり、第２の力（８７）がバルブ（６３、１２０）に加わると、ハウジングとバルブはそれぞれ形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通して内部空洞（８３、１４５）内に流体を吸引する、膨張式容器（１２、１３５）に関する。
【００１７】
本明細書で用いられる通り、用語の「柔軟な」は、加えられた力の作用に応じて、損傷を与えずに、様々な確定したおよび不確定な形状に変化し、加えられた力が取り除かれるとほぼもとの形状に戻る能力を有する物体のことを指す。
【００１８】
いくつかの実施形態においては、フレキシブルハウジング（１８、１４３）は、ペアの並置の膜パネル（６０／６２；１４４／１４６）を備えてもよく、ハウジングの形状変化は、一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動、例えば一方のパネルが他方のパネルから離れて移動すること、または両方が相互に離れて移動することを備える。
【００１９】
同様に、フレキシブルバルブ（６３、１２０）は、ペアの並置の膜パネル（６４／６６；１４８／１５０）を備えてもよい。バルブの形状変化は、パネル間でチャネル（例えば、８１）を形成するために、一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える。
【００２０】
本発明による膨張式容器の一実施形態が図１に示されている。より具体的には、図１は、複数の膨張式容器１２と支持構造体１４とを備える膨張式容器システム１０を示している。ここに図示されている実施形態においては、膨張式容器１２は、膨張していない梱包クッション２０、膨張していない梱包クッション２４のスタック、および膨張している梱包クッション２６を含む、梱包クッションとして使用するように適応されている。これらクッションのすべては同一の構造で、膨張の状態のみが異なる。各梱包クッションは２つのバルブ開口７０ａ、７０ｂを有し（図２７参照のこと）、これらを通って、空気が、自己封止式のフレキシブルバルブを通り梱包クッション内へ流れ込むことができる。これについては、直ぐ後に、より詳細に説明する。バルブ開口７０ａ、７０ｂの近くで、案内トラック２８または他の支持構造体が、前側アイレット７６ａ−７６ｂおよび後側アイレット７２ａ−７２ｂをそれぞれ貫通する。
【００２１】
さらに、各クッションは、コネクタ（例えばコネクタ８２）によって、隣接のクッションに接続されることができる。コネクタ８２は、コネクタ穿孔８６で穴を開けられてもよい。コネクタ８２が穿孔８６で引き裂かれると、完全に膨張した梱包クッション（図示せず）が分離され得、切り離されたコネクタ８４が、補強パッチ８０に固定されて残る。補強パッチ８０自体は、梱包クッションの第１のハウジングパネル６０に固定されている。
【００２２】
フレキシブルハウジング１８とフレキシブルバルブ６３とを含んだ膨張式クッションの各構成要素は、一般に、本明細書で説明する通り、流体を収容できる任意の柔軟材料、例えばポリエチレンホモポリマーまたは共重合体、ポリプロピレンホモポリマーまたは共重合体などの種々の熱可塑性材料を備えることができる。適切な熱可塑性高分子の非限定的な例示として、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）や高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などのポリエチレンホモポリマーや、例えばイオノマ、ＥＶＡ、ＥＭＡ、不均一（チーグラー・ナッタ触媒）エチレン／α−オレフィン共重合体および均一（メタロセン単座触媒）エチレン／α−オレフィン共重合体などのポリエチレン共重合体がある。エチレン／α−オレフィン共重合体は、例えば１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、メチルペンテンなどのＣ３からＣ２０αオレフィンから選ばれる１つまたは複数のコモノマーを含むエチレンの共重合体である。この共重合体では、ポリマー分子は、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、線状中密度ポリエチレン（ＬＭＤＰＥ）、極低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、および超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）を含む、比較的数の少ない側鎖分岐を有する長鎖を備える。例えばポリプロピレンホモポリマーまたはポリプロピレン共重合体（例えばプロピレン／エチレン共重合体）、ポリエステル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネートなどの種々の他の物質も適している。膜は、単層または多層であってもよく、成分重合体（複数可）を溶融し、それらを１つまたは複数の平らなもしくは環状の金型に押し出しまたは同時押し出しすることによる任意の知られている共押し出しプロセスで形成されることができる。耐久性、向上したガスバリヤ機能性などの様々な追加的な特徴を与えるために、例えば、多層の複合材料を使用してもよい。
【００２３】
図２は、本発明による梱包クッションの分解組立斜視図を示している。この図は、梱包クッションの全構成要素の相対的な配置を示している。図３は、組立後の膨張した梱包クッション１６の簡略化された斜視図を示している。これらの２つの図面は、併せて見ると、第１のハウジングパネル６０と第２のハウジングパネル６２とがともに、各膨張式容器１２に対してフレキシブルハウジング１８を備えることができることを示している。
【００２４】
図２および図４に示されているように、膨張式容器１２は、フレキシブルバルブ６３も含み、フレキシブルバルブ６３は、第１のバルブパネル６６と第２のバルブパネル６４とから形成され、容器１２のフレキシブルハウジング１８内に全体的または部分的に収容されることができる。
【００２５】
膨張式容器１２が梱包クッションとして用いられる場合、クッションのフレキシブルハウジング１８の外面は、典型的には、輸送される物品と直接接触し、したがって、かなり過酷な扱いを受ける可能性がある。これに反して、フレキシブルバルブ６３は、一般に、クッションのフレキシブルハウジング１８内でほぼ完全に保護され、この結果、このように損傷を与える外部影響から保護されている。このため、クッションのフレキシブルハウジング１８は、フレキシブルバルブ６３に用いられる材料よりも厚い材料から構成される。例えばクッションのフレキシブルハウジングが破裂する可能性を低減するために、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２はそれぞれ、厚さが約０．５ミル〜約１０ミル（例えば、約１ミル〜約８ミル、約２ミル〜約６ミル、約２ミル〜約４ミルなど）の範囲にあるポリオレフィン膜から構成される。この実施形態では、フレキシブルバルブ６３は大きな損傷を受けにくいため、バルブの第１および第２パネルは、厚さが、例えば約０．２５ミル〜約５ミル（例えば、約０．５ミル〜約４ミル、約０．７５ミル〜約３ミル、約１ミル〜約２ミルなど）の範囲にある、より薄いポリオレフィン膜から形成されてもよい。いくつかの実施形態では、フレキシブルバルブ６３により薄い材料を用いると、より厚い材料で一般に可能であるよりも、空気の漏れが少ない、より効果的な封止体を形成できる。
【００２６】
再度図２を参照すると、膨張式容器１２に組み込み可能な追加の構成要素には、第１の補強パッチ８０と、第２の補強パッチ７８と、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと、コネクタ８２とが含まれる。いくつかの実施形態では、これらの構成要素は、容器が膨張している間に生じるいずれかの応力の集中点になることがある。したがって、これらの構成要素は、一般に、フレキシブルハウジング１８に用いられる材料相当の厚さの材料から作られる。必要ならば、これらの構成要素のいくつかの耐性は、補強材料でできた追加の層によって向上させることもできる。例えば前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂの耐性は、前部アイレット７６ａ、７６ｂの周辺に追加材料を接着、熱封止、あるいは付着することによって、向上させることができる。後部アイレット７２ａ、７２ｂも同様に補強できる。
【００２７】
当然ながら、各構成要素の材料選択は、最終的には、梱包クッションを扱う包装作業の需要による。例えば、クッションの再利用に関心がない場合は、前部および後部アイレットは補強する必要がない。さらに、本発明の梱包クッションのメーカーは、各構成要素を同じストック材料から切断することを望む場合もある。例えば、メーカーは、どのクッション構成要素に対しても３ミルのポリエチレンを使用することを望むこともある。このような変更は、クッションの機能性に対する影響が極小さいと予想されるため、材料は、製造コストとクッションの性能の両方を考慮して選択される。
【００２８】
いくつかの実施形態では、膨張式容器１２の各構成要素は、当分野ではよく知られているように、回転ダイカッタなどの切断機器を利用することによって、何枚ものストック材料から切断できる。例えば切断機は、バルブオリフィス６８と第１バルブパネル６６とを同時に切断するように容易に設計されることができる。同様に、後部アイレット７２ａ、７２ｂおよび前部アイレット７６ａ、７６ｂは、それぞれ、第２ハウジングパネル６２と、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと同時に切断可能である。コネクタ８２内に形成された穿孔８６は、製造プロセスの切断段階の直後または前に形成されてもよい。ダイカッタが当分野で用いられることが多いが、例えば線状ポリエチレンなどの平らな材料を様々な形状に切断する、他の多くの方法が、結果として得られる梱包クッションにほとんどまたは全く影響を与えずに利用可能であることが理解されるべきである。
【００２９】
図２を参照すると、インクの４つの領域、すなわち、外側の耐熱被膜８８ａ、８８ｂ、および内側の耐熱被膜９０ａ、９０ｂが、第２バルブパネル６４と対向する第１バルブパネル６６の側に印刷され得る。このようなインク被膜の目的は、熱封止プロセス中に３つ以上の材料層を通して熱を伝達することによって起こる、構成要素の望ましくない接合を防ぐためである。梱包クッションのこの特定の実施形態においては、インク被膜は、フレキシブルバルブ６３で画定される通路が、偶発的に永久に閉鎖されるのを防ぐ。インク被膜はまた、バルブ開口７０ａ、７０ｂ（図１参照のこと）を確実に開いた状態に維持する。熱封止可能な材料でできた２つの部品が、誤ってともに接合されるのを防ぐこの技術は、当業者にはよく知られている。
【００３０】
図４Ａから図９Ｂは、膨張式容器の構成要素を組み合わせて一体に結合し、本発明による完成した膨張していない梱包クッションを形成する順序および方法を、まとめて示している。図４Ａおよび図４Ｂはともに、第１の組立ステップを示している。図５Ａおよび図５Ｂは、第１ステップとは別に、およびそれと同時に実施できる組立ステップを教示している。図６Ａおよび図６Ｂは、同様に、第１ステップとは別に、およびそれと同時に実施できる組立ステップを教示している。図７Ａおよび図７Ｂは、第２の組立ステップを教示し、このステップは、図５Ａおよび図５Ｂで教示された組立ステップの後に続く（図５Ａおよび５Ｂのアセンブリの上に構築されるため）。図８Ａおよび図８Ｂは、図４Ａ、図４Ｂ、図６Ａおよび図６Ｂで示された組立ステップが完成した後に実施できるが、図７Ａおよび図７Ｂで示された組立ステップとは別におよびそれと平行して実施が可能な別の「第２の」組立ステップを教示している。図９Ａおよび図９Ｂは、個々の梱包クッションを形成するのに用いられる、第３の最終組立ステップを教示している。各組立ステップが、以下の段落で、より詳細に説明される。
【００３１】
図４Ａは、フレキシブルバルブ６３の分解組立斜視図であり、第２バルブパネル６４と第１バルブパネル６６の相互の配置を示している。さらに、図４Ａは、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂの相対的な配置を、別の図示した部分とともに示している。関連した図４Ｂは、図４Ａの部品が一体に溶接された、組立後の斜視図を示している。さらに、図４Ｂは、各前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと第１バルブパネル６６との間の熱封止接合部９２ａ、９２ｂの位置を示している。また、第２バルブパネル６４と第１バルブパネル６６との間の熱封止接合部９２ｃ、９２ｄも示されている。熱封止接合部は、封止可能な材料（例えばポリエチレン）に、当業者によく知られている方法で熱を加えることによって形成できる。前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂは、前部アイレット７６ａ、７６ｂと第１バルブパネル６６とが交わらないように配置されている。さらに、熱封止接合部９２ａ、９２ｂは、各前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと封止されていない第１バルブパネル６６との間で、数センチメートルの重なり領域を残すように、形成されることが好ましい。言い換えると、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと第１バルブパネル６６との間の熱封止接合部は、好ましくは、第１バルブパネル６６の端部まで延びてはいない。むしろ、接合部９２ａ、９２ｂは、端部が膨張しやすいように、端部から数センチメートル短くして止めてもよい。
【００３２】
図４Ｂからも明らかなように、第２バルブパネル６４は、第１バルブパネル６６に中心合わせされる。図４Ｂはまた、熱封止接合部９２ｃ、９２ｄを、第２バルブパネル６４の最も長い端部全体に沿って形成できることを示している。さらに、内側の耐熱被膜９０ａ、９０ｂは、接合部と被膜が交わらずに、十分に、熱封止接合部９２ｃ、９２ｄ間にあり得る。
【００３３】
図５Ａおよび図５Ｂは合わせて、第１ハウジングパネル６０と第１補強パッチ８０の相互の配置を示している。パッチ８０をパネル６０に接着するために用いられ得る熱封止接合部９４の位置が図５Ｂに示されている。中心線９６がまた、第１ハウジングパネル６０の長辺と垂直に、パネル６０の２つの短辺から等距離に引かれている。中心線９６を表示したのは、第１補強パッチ８０が、わずかに中心からずれて第１ハウジングパネル６０に取付けられ得ることを示すことが意図されている。第１補強パッチ８０をずらせて配置する理由は、図７Ｂの説明からより明らかとなると思われるため、簡単に説明する。
【００３４】
図６Ａおよび図６Ｂはともに、第２ハウジングパネル６２と第２補強パッチ７８の相互の配置を示している。図中、パッチ７８は、熱封止接合部９８または他の接着手段によってハウジングパネル６２に取付けられている。熱封止接合部９８の位置は図６Ｂにも描かれている。中心線１００もまた、第２ハウジングパネル６２の長辺と垂直に、パネル６２の２つの最も離れた点から等距離に引かれている。中心線１００の表示は、先に説明した通りに、第２補強パッチ７８が、わずかに中心からずれているが、図５Ｂにおける第１補強パッチ８０の第１ハウジングパネルとは反対方向にずれて第２ハウジングパネル６２に取付けられ得ることを示すのを容易にするはずである。再度、このような配置を選択した理由は、別の図、すなわち図１０Ａおよび図１０Ｂの説明から明らかとなろう。
【００３５】
図７Ａおよび図７Ｂは合わせて、結合された第１ハウジングパネル６０と第１補強パッチ８０とコネクタ８２の相対的な配置を示している。第１補強パッチ８０は、組立のこの段階では第１ハウジングパネル６０にすでに取付けられ、コネクタ８２と第１ハウジングパネル６０との間に位置している。したがって、図７Ｂの図から、熱封止接合部１０２によって、例えば、コネクタ８２から第１補強パッチ８０を通して熱を加えることによって、コネクタ８２を第１補強パッチ８０に付着できることが分かる。いくつかの実施形態では、コネクタ８２は、各クッションの中心線９６で、隣接する梱包クッションに張力を加えることができる。このため、図７Ｂで説明した熱封止接合部１０２は、好都合には、中心線９６の片側にあるが、中心線９６と面一であってもよい（例えば、図１０参照のこと）。
【００３６】
図８Ａおよび図８Ｂは合わせて、図４Ａおよび図４Ｂで説明した、結合されたフレキシブルバルブ６３および前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと、図６Ａおよび図６Ｂで説明した、結合された第２ハウジングパネル６２および第２補強パッチ７８との相対的な配置を示している。図示された各構成要素の相対的な配置の例示的な説明は、以下の通りである。すなわち、第２補強パッチ７８に続いて、第２ハウジングパネル６２、続いて、まとめて第２バルブパネル６４および前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂ、続いて、最後に、第１バルブパネル６６がある。構成要素の相対的な配置は、図２を参照することによって理解することもできる。図８Ｂは、図示された構成要素のうちのいくつかの間の熱封止接合部の位置を示している。特に、熱封止接合部１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、および１０４ｄが第２ハウジングパネル６２を第１バルブパネル６６に接合し、熱封止接合部１０４ｅ、１０４ｆが第２ハウジングパネル６２を第２バルブパネル６４に接合する。熱封止接合部１０４ｂ、１０４ｃは、熱封止接合部１０４ｆの終点と交差し、同様に、熱封止接合部１０４ａ、１０４ｄは、熱封止接合部１０４ｅの終点と交差する。図示された構成要素の相対的な配置を考慮すると、図８Ｂは、内側の耐熱被膜９０ａ、９０ｂによって、熱封止接合部１０４ｅ、１０４ｆの形成からの熱の伝達が、第１バルブパネル６６に達しないことが示されている。言い換えると、内側の耐熱被膜９０ａ、９０ｂは、第２バルブパネル６４と第１バルブパネル６６との間にあるため、熱封止接合部１０４ｅ、１０４ｆを形成するのに用いられる熱は、第２ハウジングパネル６２を第２バルブパネル６４に接合することのみに有効に作用する。したがって、第２バルブパネル６４は、熱封止接合部１０４ｅ、１０４ｆの列に沿って第１バルブパネル６６に接合されない。いくつかの実施形態においては、このような望ましくない熱封止接合部を防ぐことは、フレキシブルバルブ６３を機能させるのに必要であり得る。
【００３７】
図８Ｂに示された熱封止接合部１０４ａ−１０４ｆの間の角度は、梱包クッション内で大きなバルブ開口７０ａ、７０ｂを形成する（図２７参照）だけでなく、クッションの膨張性を高めることが可能なガセット構造を形成し得る。すなわち、バルブ開口は、クッションにガセット構造を与えることによって、別の役割を果たし得る。この増大した膨張性は、膨張能力の向上に変えることができる。
【００３８】
図９Ａおよび図９Ｂはともに、図８Ａおよび図８Ｂで説明したサブアセンブリと、図７Ａおよび図７Ｂで説明したサブアセンブリの相対的な配置を示している。各構成要素の相対的な配置は、以下の通りである。すなわち、図８Ａおよび図８Ｂで教示されたサブアセンブリに続いて第１ハウジングパネル６０が、続いて第１補強パッチ８０が、続いてコネクタ８２がある。図９Ｂは、図示された構成要素のうちのいくつかの間の熱封止接合部の位置を示している。特に、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂは、例えば、第１ハウジングパネル６０からの熱を第１バルブパネル６６に加える封止装置によって、第１ハウジングパネル６０を第１バルブパネル６６に接合できる。外側の耐熱被膜８８ａ、８８ｂは、第１バルブパネル６６と、両方の前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと第２ハウジングパネル６２の間にあるため、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂを形成する熱封止動作によって、望ましくない結合とはならない。特に、外側の耐熱被膜８８ａ、８８ｂは、第１バルブパネル６６と前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂとが、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂの列に沿って、望ましくなく接合されるのを防ぐ。耐熱被膜８８ａ、８８ｂはまた、第１バルブパネル６６と第２ハウジングパネル６２とが、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂの列に沿って、望ましくなく接合されるのも防ぐ。図９Ｂはまた、熱封止接合部１０６ｃ、１０６ｄも示している。これらは、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２とを接合する。これらの熱封止接合部１０６ｃ、１０６ｄは、好ましくは、それぞれ、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂと交差している。
【００３９】
膨張式容器１２の組立ステップの概要は以下のように要約できる。すなわち、第１に、フレキシブルバルブ６３となるサブアセンブリが形成され、前部アイレットタブがこのフレキシブルバルブ６３に取付けられる。容器の上と第１ハウジングパネルの特定の領域を補強するために、平行して別のプロセスを実行してもよい。次に、コネクタが、補強された第１ハウジングパネルに付着される。最後に、第１および第２ハウジングパネル６０、６２が覆われ、特定の熱封止パターンで、フレキシブルバルブ６３に取付けられる。この要約は、明らかにやや大雑把であり、先に詳述した組立ステップで強調された特定の重要点は含まれていない。このように一般化したのは、上述した実施形態の詳細事項が、単に、限定するものではなく例示であることを意味しているという事実に注意を向けるためである。例えば、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２とが、四辺で一体に封止される場合、それらはフレキシブルハウジング１８を形成する。あるいは、フレキシブルハウジングは、中心線に沿って折り畳まれ、次に３つの開いた辺に沿って熱封止または接着されたシートから形成できる。適切な材料の扁平チューブのストックを、膨張式容器のフレキシブルハウジングを形成するのに使用できる。この場合、まず、フレキシブルバルブ６３がチューブの開放端のうちの一方に挿入され、次に、チューブの開放端が封止して閉じられる。その他の可能な代替案は多くあり、例えば熱封止技術を用いるのではなく、接着剤層を用いて構成要素を接合することなどである。言うまでもなく、多数の他の接着方法をまた代用してもよい。好ましい実施形態では特定の用語が適用されてきたが、それらは、一般的な記載目的で用いられているだけであって、限定する目的ではないことが理解されるべきである。
【００４０】
個々の梱包クッションの組立が完了した後、これら一連の組立後の個々の梱包クッションは、図１０Ａに示された手順で、相互に接続されることができる。組み立てられたクッションはそれぞれ、第１補強パッチ８０に取付けられたコネクタ８２を有してもよい。第１補強パッチ８０自体は、第１ハウジングパネル６０に取付けられている。組立後の膨張していない梱包クッション２０は、第２ハウジングパネル６２が上を向いた状態で、適切な作業空間、コンベアなどの上に平らに配置できる。コネクタ８２が、膨張していない梱包クッション２０の第２ハウジングパネル６２と対向する状態で、別の組立後の膨張していない梱包クッション２２を、その中心線９６に沿って、完全にまたは部分的に折り畳んで、梱包クッション２０上に配置できる。次に、折り畳まれて、まだ膨張していない梱包クッション２２のコネクタ８２は、平らでまだ膨張していない梱包クッション２０の第２補強パッチ７８と位置合わせされる。必要ならば、位置合わせにより第２補強パッチ７８のマージンを小さくすることによって、図示されている通り、コネクタ８２を重ねることによって妨げられない状態に維持できる。次に、コネクタ８２は、熱封止接合部１０８によって、第２補強パッチ７８に接合され得る。熱封止接合部１０８は、図示されている通り、中心線１００まで延びてもよい。次に、膨張していない梱包クッション２２を広げて、膨張していない梱包クッション２０の上に平らに置くことができる。その後、このプロセスを、別の梱包クッションで繰り返すことができる。このように、任意の数の梱包クッションを、各中心軸に沿って相互に接続することができる。図１０Ｂは、コネクタ８２によって接続された３つのクッションを示している。複数のクッションを相互に接続して一体化したこれらの構成要素を強調するために、図１０Ａおよび図１０Ｂは両方とも簡略化されている。
【００４１】
接続手順の後、接続された梱包クッションをスタック状に配置でき、それによって各クッション間のコネクタ８２を折り畳み、並べて積み重ねることができるようにする。使用中、第２補強パッチ７８は２つの目的を果たし得る。１つ目は、クッションが案内トラック２８（図１で図示）に沿って引張られると、第２ハウジングパネル６２に加わる力をコネクタ８２で分散することによって、中心線１００で破裂する可能性を低減することである。２つ目は、熱封止接合部１０８が形成されている間に、他の構成要素が誤って接合されるのを防ぐことである。２番目の目的に関して、第２補強パッチ７８は、接合部１０８に応じて封止作業からの熱の伝達が、他のクッション構成要素に届かないよう作用し得る。この目的は、組立の初期の段階中の耐熱インク被膜８８ａ、８８ｂ、９０ａ、９０ｂの目的と類似している。実際、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２とが、十分に厚くて強い材料でできている場合、クッションのフレキシブルハウジング１８の破裂を防ぐのに補強パッチ７８も８０も必要としない。しかし、補強パッチがこのような状況で利用されない場合は、図１０Ａで説明したクッションの接続手順中に構成要素が意図せずに接合されるのを防ぐために、有利には、耐熱インクでできた別のパッチを、第２ハウジングパネル６２の内側に面する辺に印刷してもよい。言うまでもなく、第２ハウジングパネル６２の表面にコネクタ８２を取付けるために、他の接合方法を用いることもできる。例えば、コネクタ８２は接着剤で第２ハウジングパネル６２に接着可能である。このような接合手順では、熱は必要としないため、熱遮断機構の必要もなくなる。
【００４２】
特定の構造の膨張式容器（例えば梱包クッション）について説明してきたが、本発明は、このような特定の設計の容器に限定されないことが理解されるべきである。上述のように、本発明の上述の実施形態は、構成要素を接合する全般的に好ましい方法として、熱封止を勧めている。この理由は、この方法が、一部には、熱封止が、当分野において、製造および確立を簡単に実現できるからである。しかし、すでに説明した通り、接着剤の塗布などの他の接合方法もまた有効な代替案である。バルブオリフィス６８の大きさもしくは形状、または第１バルブパネル６６もしくは第２ハウジングパネル６２の特定の形状など、他の明らかな変更が、本発明の基本的な機能を変えずに実施可能である。別の例として、梱包クッションのフレキシブルハウジング１８は、使用可能な膨張式梱包クッションの形で、必ずしも矩形でなくてもよい。したがって、本明細書の特定の内容は、特許請求される基本発明を限定するものと見なされるべきではない。
【００４３】
次に、図１１から図１２を参照して、支持構造体１４の適切な実施形態を説明する。実施形態は、図示の通り、案内トラック２８を含んでもよい。案内トラック２８は、上述の膨張式容器１２を保持し、膨張させるために使用でき、図１で示されている通り、膨張式容器システム１０を形成する。このようなシステムでは、容器１２は、支持構造体１４に可動および／または着脱可能に取付けされてもよい。本実施形態では、案内トラック２８は、ボックス４２または他の容器に固定されてもよい（図１１Ａを参照のこと。ボックス４２は、明確にすべく透視で示されている）。図示のように、案内トラック２８は、ボックス補強部４６に取付けできる。ボックス補強部４６自体は、ボックス４２の内部に固定されている。ワイヤタイ、ステープルまたはプラスチッククランプなどの適切な留め具を、案内トラック２８をボックス４２内のボックス補強部４６に取付けるために用いることができる。これらの留め具の配置が図１１Ａに示されている。図１１では、案内トラック留め具が、参照符号４８で示されている。図示の通り、案内トラック２８は、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂおよび案内トラック背部３２を含んでもよい。
【００４４】
いくつかの実施形態では、支持構造体１４は、その上の容器１２の移動（例えば、支持構造体からの容器の除去）によって、フレキシブルバルブ６３に「第２の力」が加えられて、フレキシブルバルブ６３の形状が変化するように形成できる。例えば図１１Ｂに示される通り、案内トラック２８のアーム３０ａ、３０ｂの形状は、アーム３０ａ、３０ｂ間の分離距離が変化するようにされてもよい。図示された実施例においては、アーム３０ａ、３０ｂが案内トラック背部３２と交差する点で、アーム３０ａ、３０ｂ間の距離が最小になる。基準線３４と基準線３８との間では、距離は最大になるまで徐々に増える。基準線３８とアーム３０ａ、３０ｂの開放端との間では、分離距離は、およそ最小になるまで減少する。したがって、容器が基準線３８に近付くにつれて、案内トラック２８のアームが分岐し、それによって、バルブ６３に引張りまたは「第２の力」が加わる。次に、基準線３８とアーム３０ａ、３０ｂの開放端との間で、容器がトラックに沿って遠くに移動するにつれて、アームが集まり、それによって、バルブに加わる第２の力が小さくなる。
【００４５】
アーム３０ａ、３０ｂ間の距離とそれが変化する挙動とは、以下に説明するように、梱包クッションが膨張する程度と容易さを決定する。しかし、案内トラック背部３２の形状は、特に機能的に重要ではなく、クッションの膨張の質に直接影響を与えない。
【００４６】
案内トラック２８は、案内トラック２８に要求される特性の許容範囲がかなり広いため、様々な材料から作ることができる。いくつかの実施形態においては、案内トラック２８は、望ましくは、過度に柔軟な材料から形成されない。一般に、種々のプラスチック（例えば、ＡＢＳなどのスチレン、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミドなど）、金属（例えば硬化鋼）、またはその他の様々な材料が、適切な剛性を与える。好ましい実施形態では、案内トラック２８は、鋼などの適切な材料でできたロッドを、上述の形状に曲げることによって構成されている。言うまでもなく、一例として、射出成形などの他の形成方法を利用してもよい。さらに、本実施形態の案内トラック２８は、円筒形の「ロッド」から形成されているが、角柱「ロッド」または任意の他の押し出し多角形形状も同様に用いることができる。材料コストを削減するために、案内トラック２８は、例えば押し出された「十字」または「Ｉ字」型など、特定の延長断面を備えた形状を用いて、作ることもできる。また、中空のパイプであれば、「強度対必要材料」比が向上するであろう。
【００４７】
ボックス４２は、その主な目的が、案内トラック２８に取付面を与えると同時に、クッションと案内トラック２８とを収容することであるため、本実施形態では、特定の固有構造ではない。したがって、ボックス４２は、ボール紙、プラスチックまたは任意の他の適切な材料で作ることができる。同様に、ボックス補強部４６は、例えばボール紙またはプラスチックなど、任意の適切な材料で作ることができ、任意の数の表面接着剤または留め具を用いて、ボックス４２の背部内面に固定できる。ボックス補強部４６の主たる目的は、確実に、案内トラック留め具４８が、ボックス４２の背面を裂かないようにし、また、確実に、案内トラック２８をボックス４２内にしっかりと取付けることである。
【００４８】
必要に応じて、ボックス４２内の開口４４を、例えば、剥離カバーまたは穿孔したボックスの面などでカバーしてもよい。使用者が、梱包クッションを膨張し始めることを選択すると、カバーまたは穿孔した面が引き離され得、開口４４が現れる。
【００４９】
案内トラック２８とボックス補強部４６とボックス４２を一体に組み立てる１つの可能な方法は、ボックス４２が「広げられた」平らな状態の間に、全構成要素を組み立てることである。次に、ボックス補強部４６を、ボックス４２の適切な面に取付けることができ、その後、案内トラック２８を、接合後のボックス補強部４６およびボックス４２に留めることができる。次に、ボックス４２を、ボックス４２の適切な端部を接合して、ボックス４２の最終的な角柱形状に折り畳むことができる。
【００５０】
図１は、ボックスの開口４４が、膨張中または膨張後の梱包クッションの通路を収容するような寸法であることを示している。図１はまた、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂが、膨張式容器１２の前部アイレット７６ａ、７６ｂと後続アイレット７２ａ、７２ｂとを通って送られる方法を示している。このステップは、種々の方法で達成可能であるが、１つの可能性は、先に説明した通り、案内トラック２８がボックス４２の適切な内面に取付けられた後に、接続後の膨張していない接続された梱包クッションのスタック２４を、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂ上に送り出すことである。このステップは、ボックス４２が、その最終形状（例えば角柱）に折り畳まれる前に達成することができる。別のオプションは、案内トラック２８がボックス４２に取付けられる前に、梱包クッションのスタック２４をアーム３０ａ、３０ｂの上に送り出すことである。このオプションは、言い換えると、案内トラック２８をボックス４２の適切な内面に取付ける前に、案内トラック２８にクッションを装填することを含む。
【００５１】
膨張式容器１２は、容器が支持構造体に取付けられる手段としてアイレット７２、７６とともに示されているが、他の取付装置を使用して、容器を支持構造体のアームに移動可能に取付けてもよい（例えば、フック、ループなど）。
【００５２】
案内トラック２８と梱包クッションのスタック２４の組立においてさらに考慮されることは、トラックが収容可能なクッションの数である。大部分の実施形態では、図１１Ｂに図示される通り、梱包クッションのスタック２４の高さは、案内トラック背部３２と基準線３４との間の距離を超えないことが望ましい。したがって、案内トラック２８が収容可能な梱包クッションの好ましい最大数は、ここで説明した距離にほぼ等しい高さまで積み上げることができるクッションの数に依存する。
【００５３】
案内トラック２８の寸法に対する梱包クッションの幅に関して、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂと案内トラック背部３２との２つの交差点間の距離は、各後続アイレット７２ａ、７２ｂの中心間の距離とほぼ等しくてもよい。このように、膨張していない梱包クッションのスタック２４は、案内トラック背部３２と基準線３４との間の領域において、クッションのアイレットと案内トラックアーム３０ａ、３０ｂとの間の張力が最小で、案内トラック２８上に支持できる。アーム３０ａ、３０ｂ間の最大分離距離は、図１１Ｂにおいて、基準線３８に位置している。この距離は、一部、案内トラック２８に対して選択される材料、トラックの断面幾何形状およびアーム３０ａ、３０ｂの長さに依存する。これらの要因は合わさり、構造特性、より具体的にはアーム３０ａ、３０ｂの剛性を決定するため、これらの要因はまた、容器がアーム３０ａ、３０ｂに沿って引張られるとき、フレキシブルバルブ６３に加わる横方向の力、すなわち「第２の力」も左右する。一般的に、アーム３０ａ、３０ｂ間の最大距離は、典型的には、アーム３０ａ、３０ｂの剛性が減少するのにつれて増える。その他に、基準線３８で梱包クッションに加わる横方向の力が、フレキシブルバルブ６３を開くには十分でない場合もある。しかし、アーム間の最大分離距離と最小分離距離の比（すなわち、基準線３４での距離に対する基準線３８での距離の比）は、大きすぎてはならない。大きすぎると、クッションがその長さに沿って引張られ、膨張されると、案内トラックは、大きくはね返ることがある。したがって、全体的な案内トラックの幾何形状とトラックの剛性との可能な組み合わせは多数見られるが、制限がないわけではない。
【００５４】
ここに示されている実施形態においては、梱包クッションのスタック２４を備える膨張式容器１２は、図１に示されている通り、開口４４と対向する第１ハウジングパネル６０を有する。しかし、これは、単に１つの可能な構造であって、数多くの他の構造が可能であることが理解されるべきである。さらに、梱包クッションの詳細な説明の場合と同様に、特定の用語が、支持構造体１４の説明で用いられているが、このような詳細は、本発明の限定と取られるべきではない。
【００５５】
いくつかの実施形態では、複数の膨張式容器１２を順次膨張させることができる。図１を参照すると、使用者４５は、まず、膨張式容器（例えば梱包クッション）１２を取り出す。こうするために、使用者は、開口４４を塞いでいる、何らかのカバーまたは穿孔したボール紙面を取り除く。次に、使用者は、ボックスの開口４４内に手を差し入れ、それ自体が前部梱包クッションに接続されている、分離されたコネクタ８４を掴む。次に、使用者は、図１で示された方向に分離されたコネクタ８４を引張り、それによって、前部梱包クッションを案内トラックアーム３０ａ、３０ｂに沿って移動させる。この動作を開始した直後に、前部クッションは、図１１Ｂに示された基準線３４に到達する。先行の移動クッションが基準線３４と交差すると、案内トラック２８の分岐したアームが、クッションに横方向で外向きの張力を加え始める。この時点で、使用者は、案内トラック２８とクッションとの間で大きくなった張力が原因で生じる付随の阻止力を克服するために、わずかに大きな力でクッションを引張る。図１１Ｂの基準線３８によって示されたアーム３０ａ、３０ｂの最大距離間隔の平面と交差する前に、フレキシブルバルブ６３は開き、クッションが膨張し始める。前部アイレット７６ａ、７６ｂも、後部アイレット７２ａ、７２ｂからそれぞれ分離し始める。さらに、フレキシブルバルブ６３が開き、膨張が始まると、第１ハウジングパネル６０が、第２ハウジングパネル６２から引き離される。
【００５６】
前部クッションが膨張し始めた直後に、先行の膨張中の梱包クッション２６と、まだ膨張していない梱包クッション２０との間のコネクタ８２が十分に広げられる。コネクタ８２は、その真ん中部分が接続されたクッションの第１および第２ハウジングパネルと垂直になるまで広がる。この特定の動作段階に関する寸描については図１を参照されたい。膨張中の梱包クッション２６が、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂに沿って、ボックスの開口４４から出て移動し続けると、十分に広げられたコネクタ８２は、トラックアーム３０ａ、３０ｂに沿って、まだ膨張していない梱包クッション２０を引張り始める。まだ膨張していない梱包クッション２０が基準線３４に到達し、アーム３０ａ、３０ｂが分岐し始めている場合、クッション２０の直ぐ前のクッション２６と同じようにクッション２０も膨張し始める。膨張プロセスは、案内トラック２８の長さに沿って引張られる連続したクッションそれぞれに対して同じように続く。
【００５７】
前部梱包クッション２６が、ボックスの開口４４から引き出され、案内トラック２８から外れると、使用者は、２つのオプションを提示される。クッション２６が案内トラック２８の全長にわたり引張られた後に、クッション２６はその最大膨張まで展開する。したがって、使用者は、前部クッション２６と後続のクッション２０とを接合するコネクタ８２を、その穿孔８６に沿って裂くことを選択できる。その結果、前部クッション２６は、案内トラック２８上で支持されている、残りの部分的に膨張した梱包クッションとまだ膨張していない梱包クッションから分離される。そして、この先行の膨張後の梱包クッションを、様々な包装容量で使用することができる。あるいは、使用者は、コネクタ８２をそのままにして、完全に膨張した前部梱包クッション２６を引張り続けることを選択することもできる。その結果、連続したクッションが、案内トラック２８に沿って引張られ、それぞれが順次に膨張する。このように、極めて多数のクッションが、中断することなく膨張することができる。所望の数のクッションが膨張すると、使用者は、膨張したクッションを、案内トラック２８上に残っているまだ膨張していないクッションから分離することができる。そうするために、使用者は、一連の膨張後の梱包クッションの最後に接合しているコネクタを、案内トラック２８上に残っている前部クッションから、案内トラックの穿孔に沿って分離しなければならない。
【００５８】
いくつかの実施形態では、所望の膨張度は、クッションの全容積容量の１００％ではなく、約６０％〜８０％の間のいずれかである。部分的に膨張したクッションは、数多くの最終用途において好まれる。これは、主に、部分的に膨張したクッションは、可鍛性があり、パッケージ内の様々な隙間に合うように成形することができるからである。しかし、完全に膨張したクッションは、相対的に硬く、したがって変形しにくい。さらに、部分的に膨張した梱包クッションは、完全に膨張したクッションよりも、変化する大気圧で破裂しにくい。この特徴は、例えば、膨張したクッションで埋められたパッケージを空輸する際に重要となる。しかし、本発明の別の実施形態では、例えば約７０％〜１００％の間といった、より完全に膨張する度合いが求められる。
【００５９】
本発明の動作のさらなる詳細は、ボックス４２およびボックスの内容物の移動、すなわち固定されていない特質に関係する。例えば、ボックス４２が平らで滑らかな机の面上に置かれている場合、案内トラック２８に沿ってクッションを引張ると、おそらく、ボックス４２とその内容物も使用者の方へ引張られるであろう。この前方にスライドする移動は、ボックス４２の上に手を置き、ボックス４２の前方への力にわずかに抵抗することによって、打ち消すことができる。そして、ボックス４２を静止位置で保ちながら、使用者の空いた手で、案内トラック２８に沿ってクッションを簡単に引張ることができる。本発明の片手の操作は、この好ましい実施形態をわずかに変更することによって達成可能である。これらの変更の大部分は、ボックス４２を静止物体（例えばテーブルまたは棚）に効果的に「固定する」か、または案内トラックを垂直に向けなおすことである。このような変更については以下で説明する。
【００６０】
フレキシブルバルブ６３の開放を決定する構造と、対応する膨張式容器の後続の膨張とが、図１２Ａおよび図１２Ｂに図示されている。図１２Ａは、２つのクッション２０、２６の簡略化された上面図であり、クッション２０は膨張しておらず、クッション２６は膨張中で、案内トラック２８に沿って引張られている。ハウジング１８とバルブ６３とがそれぞれ、周囲環境からバルブ６３を通してハウジング１８の内部空洞８３内に流体を吸引するように形状変化するために、第１の力がフレキシブルハウジング１８に加わり、第２の力がフレキシブルバルブ６３に加わると、膨張が生じる。
【００６１】
図１２Ａで前方を指している矢印８５は、ハウジング１８に加り得る「第１の力」を表している。第１の力は、図示されている通り、梱包作業者または他の使用者が膨張式容器１２（例えばクッション２６）を引張ると生じ得る。２つの横向きの矢印８７ａ、ｂは、「第２の力」、すなわち、図示されている通り、ペアの反対方向の第２の力を表している。第２の力が発生するのは、フレキシブルバルブ６３に加わる。これは、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂ、したがってタブが取付けられるバルブ６３が、容器を案内トラック２８の分岐アーム上を引張ることから生じる力によって伸びるとき、すなわち、アーム３６ａ、ｂ上の容器１２の移動がフレキシブルバルブ６３に第２の力を加えて、フレキシブルバルブ６３の形状を変えるとき、である。結果として生じた張力８７ａ、ｂは、バルブ６３のバルブパネルのうちの一方の上で、例えば、本実施形態におけるように、その長さに沿って、加えられる。それによって、バルブオリフィス６８が、図示のように、形状を変化させ、すぼまった形、すなわち「魚の口」の形に開く。さらに、バルブ６３、例えばその第１バルブパネル６６に第２の張力８７ａ、ｂを加えることによって、内部にオリフィス６８を備えた第１バルブパネルは、非平面的な３次元の形状を取る。それによって、第１および第２バルブパネル６６、６４の間にチャネル８１が形成され、チャネル８１を通って、流体（例えば、空気）が周囲環境から流れることができる。同時に、チャネル８１と開放バルブオリフィス６８とによって、ハウジング１８の内部空洞８３と周囲環境、すなわち、容器１２が位置する環境の間で流体連絡することができる。
【００６２】
フレキシブルバルブ６３が開いているとき、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２に作用する第１の力８５はこれらパネルを分離する。第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２が分離すると、内部空洞８３の内部容積が大きくなる。この容積の増加によって、容器が位置する周囲環境の圧力（例えば大気圧）に対して圧力が低くなり、容器の膨張が開始される。すなわち、ハウジングパネル６０、６２が分離することと、その結果空洞８３の容積が増加することが原因で生じる、内部空洞８３内の減圧によって、周囲環境から流体を吸引する駆動力が与えられる。
【００６３】
したがって、第１の力８５によって、内部空洞８３と周囲環境との間に圧力差が生じる。この圧力差によって、周囲環境の流体が、フレキシブルバルブ６３に対して流体力を加える。しかし、フレキシブルバルブ６３に第２の力８７が加わっても、バルブは開かず、周囲の流体の力が流体を空洞８３内に押し込めることを可能にする。したがって、理解されるように、第２の力８７は、周囲の流体力から独立であり、空洞と周囲環境の間の圧力差（第１の力８５がハウジングに加わったためにフレキシブルハウジング１８の形状が変化したことよって生じる）によって、周囲の流体を空洞８３内に押し込めることを可能にするバルブの形状変化を生じるために、バルブ６３に加えられなければならない。このように、フレキシブルハウジング１８と、フレキシブルバルブ６３と、第１の力８５と、第２の力８７ａおよび／またはｂとはすべて、第１の力８５によってハウジング空洞内に相対的に負圧を形成し、同時に、第２の力８７によってバルブ６３を開放することによって、流体を内部ハウジング空洞８３に吸引するために、協働して相互作用する。従来の膨張式容器／クッションとは対照的に、流体をハウジング内に送り込むように正圧を形成するために、どのような膨張および封止機械も必要としない。代わりに、流体をハウジング内に吸引するために、すなわち、大気圧によって流体をバルブ６３を介して内部空洞８３に押し込み可能にするために、ハウジング１８内で負圧が形成される。
【００６４】
いくつかの実施形態については、膨張した容器１２をガセット設計で形成することによって、第１および第２ハウジングパネル６０、６２の分離を促進できる。より具体的には、図１２Ｂおよび図２７に示されたバルブ開口７０ａ、７０ｂは、容器にガセット構造を与えるという別の目的を果たすように形成することができる。このようなガセット容器は、ガセット構造でない場合よりも拡張に対して自由度がある。このような自由度は、膨張のより大きな可能性に相当する。ガセット構造の開口を有するバルブのこのような構成の１つが図８Ｂに示されている（および上記で説明されている）。
【００６５】
フレキシブルバルブ６３を開き、および梱包クッションの膨張を促進するために協働する力のより詳細な表示は、膨張中の容器２６に関連して、図１２Ｂの概略図で示されている。フレキシブルバルブ６３を開く横方向で外向きの「第２の」力８７ａ、ｂは、このような力を力「ａ」、「ｃ」と区別するために、図１２Ｂでは、方向矢印「ｂ」、「ｄ」を付けて表記されている。これらの力もまた、以下に説明するように、フレキシブルバルブ６３に加えることができる。上に述べた通り、第１バルブパネルを一時的に変形させるために、第２の力８７ａ、ｂを第１バルブパネル６６に加えることができる。これにより、第１バルブパネル６６は、湾曲し、第２バルブパネル６４から分離され、この作用が、それらの間、すなわち第１および第２バルブパネル６６、６４の間にフレキシブルバルブ６３の開口をチャネル８１として形成する。図示されている通り、チャネル８１は、バルブ開口７０ａ、ｂの間に延び、バルブ開口７０ａ、ｂと連絡して、バルブオリフィス６８とも流体連絡する。オリフィスが開いて、チャネル８１を通してフレキシブルハウジング１８の内部空洞１８と周囲環境との間で流体連絡を可能にするように、第２の力８７ａ、ｂを受けると、バルブオリフィス６８も変形し、例えば、すぼまった形になる。
【００６６】
「ａ」、「ｃ」と付された力は、第２の力８７ａ、ｂの方向「ｂ」、「ｄ」とほぼ平行な方向で加えられ、第２ハウジングパネル／第２バルブパネル６２、６４のアイレット７２ａ、ｂと案内トラック２８との間の相互作用によって生じ得る。クッション２６が案内トラック２８の分岐アームに沿って引張られると、前部アイレット７６ａ、７６ｂは、それら自体を後部アイレット７２ａ、７２ｂから遠ざける傾向にある。この分離は、フレキシブルバルブ６３、特にバルブ開口７０ａ、７０ｂの完全な開放を容易にする。このアイレットの分離、およびその結果の付着構成要素の分離の発生は、案内トラック２８の分岐アームに沿った移動に対するクッションの抵抗に関連する。前部アイレット７６ａ、７６ｂは、膨張式容器上のわずかに異なる位置によって、後部アイレット７２ａ、７２ｂが受けるのとはわずかに異なる引張りを受ける。トラック２８に沿った容器の移動の間にアイレットの分離を発生するのは、移動（引張り）に対する抵抗のこのわずかな差にある。引張りにおけるこの差は、前部アイレット７６ａ、ｂが、フレキシブルハウジング１８に対して、後部アイレット７２ａ、ｂとは異なる横方向の空間を有するように容器を構成することによって、大きくできる。例えば、前部アイレット７６ａ、ｂは、後部アイレット７２ａ、ｂのわずかに外側にあってもよい。
【００６７】
前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂは、図４Ｂに示される通り、熱封止接合部９２ａ、９２ｂで第１バルブパネル６６に接合することができる。好ましくは、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと第１バルブパネル６６との間の重なり領域全体が一体に結合されるのではなく、代わりに、図４Ｂに示された通り、重なり領域の一部のみが一体に結合されている。このことによって、クッションの展開とそれに対応する膨張において、自由度を大きくできる。
【００６８】
フレキシブルバルブ６３が開いた後、クッションは、例えば、クッションの一種の幾何学的操作の結果、膨張し始めることができる。図１２Ｂでは、第１ハウジングパネル６０に加わる第１の力８５は、矢印「ｆ」で表記され、この力の方向を表している。例えば、使用者がクッションを引張ると、使用者によって与えられる第１の力８５は、各クッションを案内トラック２８に沿って移動させるように作用する。第１の力８５は、コネクタ８２または分離したコネクタ８４を介して、クッションの第１ハウジングパネル６０に伝達される。第１ハウジングパネル６０、したがってフレキシブルハウジング１８全体を第１の力８５でこのように操作することによって、膨張式容器内の圧力低下をもたらす。容器が位置する周囲環境が海抜ゼロにおける空気である場合、外部の空気圧は、約１ａｔｍであり、これは容器内で低下した空気圧よりも高い。容器の開かれたフレキシブルバルブ６３によって、図１２Ｂの点線９１で示されているように、圧力平衡に達するまで、フレキシブルバルブ６３を通って空気が容器内に流入すると、この圧力差は必然的にゼロになる。それによって、容器は膨張する。
【００６９】
したがって、図示した実施形態においては、第１の力８５は、第１の方向、すなわち方向「ｆ」で加えられ、一方、第２の力８７ａおよび／またはｂは、第２の方向、すなわち示されているように、ペアの反対向きの第２の方向「ｂ」、「ｄ」で加えられ得る。ここで、第１の方向「ｆ」は、第２の方向「ｂ」、「ｄ」とは異なる。例えば、第１および第２の方向８５、８７は、図示されているように、相互にほぼ垂直であってもよい。
【００７０】
随意に反対方向に加えられることができる力８９は、この力の方向を示す表示「ｅ」で示されている。この力は、第１の力８５の方向「ｆ」とは反対であってもよい。力８９は、コネクタ８２によって案内トラック２８に沿って引張られている次の梱包クッションによって加えられる重量または引張りによって生じ得る。コネクタ８２は、図１２Ａで示されている通り、前部梱包クッションの第２ハウジングパネル６２を、後続の梱包クッションの第１ハウジングパネル６０と接続する。しかし、本発明による膨張式容器は、第１の力８５のみ加えられ、力８９が加えられない場合に、同程度か、またはほぼ同程度まで膨張するので、力８９は随意である。
【００７１】
図２７は、バルブ開口７０ａから見た（反対側のバルブ開口７０ｂから見ても同じである）容器１２の膨張を示す。第１の力８５が、例えばプルタブ８４により手動でフレキシブルハウジング１８に加えられると、ハウジングは図にように変形する。同時に、第２の力が、例えば支持構造体１４（簡単化のために示されていない）によってフレキシブルバルブ６３に加えられると、バルブは同様に変形し、図のように、バルブ開口７０ａ、ｂを開いた位置にする。結果的に、周囲環境からの流体９１、例えば空気が、図のように、バルブ開口７０ａ、ｂ内に吸入され、この結果、図のように、流体はバルブ６３を通って流れ、バルブオリフィス６８を通りフレキシブルハウジング１８に入り、このようなハウジングを膨張させる。
【００７２】
先行の膨張しているクッションの前部および後部アイレットが、アーム３０ａと３０ｂの間の、図１１Ｂの基準線３８で示される最大分離平面に交差すると、フレキシブルバルブ６３を開く力は減少し始める。後部アイレット７２ａおよび７２ｂならびに前部アイレット７６ａおよび７６ｂは相互に急速に近付く。フレキシブルバルブ６３に作用する横方向の力がなくなると、第２バルブパネル６４および第１バルブパネル６６は、自然に合わさるように元に戻る傾向があり、この結果、チャネル８１およびバルブオリフィス６８を閉じた位置に戻すことにより、フレキシブルバルブ６３を閉じる。梱包クッション内の流体の圧力は、第２バルブパネル６４および第１バルブパネル６６が合わさるようにするのを支援し、これにより、クッションの封止を強化する。この結果、膨張したクッションは案内トラック２８によって作用を受けることがなくなり、クッションは封止される。クッションの表面に作用するいずれかの追加の外部圧力は、クッションの内部圧力を増加させるだけであり、したがって、この追加圧力は、第２バルブパネル６４と第１バルブパネル６６との間の圧力を増加させ、最終的に、流体漏れに対するさらに緊密な封止を生成する。
【００７３】
したがって、いくつかの実施形態においては、フレキシブルバルブ６３は、第２の力（例えばバルブ６３に対する第２の力８７ａおよび／または８７ｂ）を加えることなく、内部空洞８３と周囲環境との間の流体連絡を実質的に阻止する。例えば膨張式容器内の内部圧力の作用で生じる、結果としての自己封止は、十分でなく、少量の取り外し可能／再封止可能な接着物質、例えばグリセリン、鉱物油、再配置可能接着などを、第１および第２バルブパネル６６、６４の間に、例えばそれらのバルブパネルの片面または両方の対向面上に配置して、膨張後の自己封止を確実にすることができる。このような接着コーティングにより、第２の、例えば横方向の力の作用によりフレキシブルバルブの開放を可能するが、膨張後の第２バルブパネル６４の第１バルブパネル６６への結合を確実にする。このような技術は、低圧力条件でのより永久的な封止の形成に有用であり得る。しかし、本発明の、大部分ではないが多くの実施形態／最終用途では、このような取り外し可能な接着の使用は必ずしも必要でない。
【００７４】
いくつかの実施形態においては、フレキシブルバルブは、膨張式容器が第２の力、例えば第２の力８７ａおよび／または８７ｂの印加時に置かれている周囲環境と流体連絡する２つ以上の開口を含むことができる。例えば、このように説明されるフレキシブルバルブ６３は、２つのバルブとして効果的に作用するように見ることができる。この理由は、フレキシブルバルブ６３は２つのバルブ開口７０ａおよび７０ｂ（図１および２７を参照）と、開口からバルブオリフィス６８までの２つの対応するバルブ通路（すなわち、第１と第２バルブパネル６６、６４の間のチャネル８１により提供される）とを含み、膨張式容器１２に組み込まれた余剰部が存在するからである。これは、例えば、チャネル８１がはり付いたり、またはバルブオリフィス６８の片側が閉じたままであるような場合に、好都合であり得る。例えば、チャネル８１の反対側に第２バルブの通路を有することにより、容器の正しい膨張が可能になる。
【００７５】
有利には、本発明による膨張式容器は上記の通り全体を柔軟材料、例えば、上述の熱可塑性膜材料で形成されてもよい。実際、容器は全体を、ポリエチレンホモポリマーまたは共重合体などの単一材料で形成できる。これらの容器の構成要素は構造が平坦（２次元）および単純であり、膨張が流体の強制的注入から、あるいはフォームコアまたは剛性／半剛性構造体の拡大から生じるのでなく、膨張は柔軟な自己開放、自己封止バルブ構造体とフレキシブルハウジングとの間の円滑で連続的な相互作用から生じる。場合によっては、支持構造体、例えば、案内トラック２８などの案内トラックを使用してもよいが、支持構造体は膨張の必要がない（以下を参照）。
【００７６】
１つまたは複数の膨張式容器の膨張の後に、膨張式容器は様々な梱包容量で使用できる。膨張および封止機械類を用いて形成される梱包クッションが空隙充填材として使用されるのと同一方法で、本発明による膨張した容器もまた梱包クッションとして利用できる。このようなクッションは、輸送されるいずれかの品物とともに輸送用カートンの内部に単に置かれ得る。このとき、クッションは品物と輸送用カートンの内壁との間のいずれかの空隙を充填するように作用する。このように使用されるとき、クッションは梱包された品物のカートン内部での移動を制限し、これにより、輸送中の品物の損傷の可能性を低減させる。さらに、流体充填クッションもまた、クッションがなければ全体が品物に伝達されるであろうあらゆる衝撃を吸収することにより、梱包された品物を保護するように作用し得る。
【００７７】
使用後、膨張した容器、例えばクッションは、廃棄、再使用、または再生利用されてもよい。使用済の梱包容器を廃棄するとき、容器を破壊するか、またはフレキシブルバルブ６３を通して各容器から空気を抜くことにより容器の容積を大幅に減少できる。例えばペンあるいは案内トラックアーム３０ａまたは３０ｂの端部などの細長い物体がバルブ開口７０ａまたは７０ｂのいずれかの内部に挿入される場合、フレキシブルバルブ６３により生成された封止を一時的に破壊できる。この作用により梱包容器からの空気の放出が生じ、これにより容器を収縮させる。あるいは、膨張した梱包容器は案内トラックアーム３０ａおよび３０ｂ上を後方に戻すことができる。膨張の間において協働してフレキシブルバルブ６３を開く、同一の横方向の力は、同様に、収縮のためにフレキシブルバルブ６３を再度開くことができる。このようにしてバルブが再度開されると、梱包容器は、第１ハウジングパネル６０および第２ハウジングパネル６２を合わさるように押し付けることにより、平坦にすることができる。梱包容器の将来の再使用を望む場合、容器は、これらの「バルブを開く」方法のいずれかによって収縮させることができ、次に、必要をされるまで保管できる。梱包作業者がこれらの収縮した容器を再膨張させることを望む場合、作業者は容器を案内トラック２８上で元に戻し、それら容器を、最初に膨張させたのと同一方法で再膨張させることができる。あるいは、作業者は手動で、バルブ開口７０ａまたは７０ｂのいずれかに空気を吹き込み、これにより、より一般的な方法で容器を膨張させる。さらに、本発明の梱包容器は、低密度ポリエチレンなどの単一材料で形成してもよく、再生利用は別の実行可能なオプションである。
【００７８】
先の説明では本発明の一実施形態の構造および動作を教示している。様々な代替形態が、例えば、フレキシブルバルブ、支持構造体、およびフレキシブルハウジングの設計に関して存在する。
【００７９】
例えば、図１３Ａおよび図１３Ｂは、参照符号６３’により表されているフレキシブルバルブの代替の実施形態を示す。この実施形態においては、図４Ａおよび図４Ｂにおいて符号６４で表記された第２バルブパネルが変更されている。図１３Ａでは、この代替の実施形態において符号１１０により表記された第２バルブパネルの代替形状は、第２バルブパネル１１０の主「幹部」１１３からの４つの細い「分岐部」１１１を含む。したがって、代替の第２バルブパネル１１０は、第１バルブパネル６６に、両方のバルブパネル重なった周辺の大部分に沿って結合されてもよい。図１３Ｂに示される２つの熱封止接合部１１４ａおよび１１４ｂはこの結合の一部を達成する。この代替のフレキシブルバルブが、図８Ｂで示される通り、第２ハウジングパネル６２に接合されるとき、熱封止接合部１０４ａ−１０４ｄは第２ハウジングパネル６２を第２バルブパネル１１０の「分岐部」１１１に沿って代替のフレキシブルバルブに接着し、この接合部自体は第１バルブパネル６６に付着される。この方法では、結果としてのクッションは縮小傾向を有し、使用中の流体漏れを発生させる可能性がある。
【００８０】
フレキシブルバルブの別の代替の実施形態が図１４Ａおよび図１４Ｂに示されており、参照符号６３’’で表されている。この実施形態においては、第１バルブパネルのバルブオリフィス１１６は、図４Ａに示された実施形態のバルブオリフィス６８より小さい。さらに、第２バルブオリフィス１１８はこの代替の実施形態の第２バルブパネル内に形成される。この代替の実施形態は、バルブオリフィスが特定寸法でなくてもよいことを実証している。また、対応する封止能力の損失を伴うことなく、第２バルブパネルに追加の穴を形成できる。いくつかの例では、第１および第２バルブパネルの両方に形成された穴を有するバルブは、膨張式容器１２の内部８３に大きな空気量が流入することを可能にする。
【００８１】
フレキシブルバルブに関する別の変形形態は、バルブオリフィスの形状の変更を含む。実際、様々な円形、楕円形および多角形形状の穴を、図示された実施形態のダイヤモンド形のバルブ穴に置き換えできる。
【００８２】
フレキシブルバルブのさらに別の代替の実施形態が図１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃおよび１５Ｄに示されている。この実施形態では、代替の第２バルブパネル１２２は第１バルブパネル６６の全体外形形状と同様である。第２バルブパネル１２２はまた、図１５Ａに示される通り、それの内面に取付けられた前部アイレット７７ａおよび７７ｂに組み込まれた前部アイレット７５ａおよび７５ｂを有する。第２バルブパネル１２２は、２つの熱封止接合部１２４ａおよび１２４ｂにより第１バルブパネル６６に接合できる。このような接合手順から形成される代替のフレキシブルバルブは、次に、代替の第２ハウジングパネル１２６および第１ハウジングパネル６０を含むことができる、膨張式容器の主ハウジング内に組み込まれる（図１５Ｃ）。これに関しては、熱封止接合部１３０ａ−１３０ｄを用いて、第１バルブパネル６６を第１ハウジングパネル６０に接合し、およびまた、第２ハウジングパネル１２６の２つの長辺端部を第１ハウジングパネル６０に接合することができる（図１５Ｄ）。これらの熱封止接合部は第１ハウジングパネル６０から第２ハウジングパネル１２６まで適用できる。同様に、熱封止接合部１２８ａ−１２８ｄを用いて、第２ハウジングパネル１２６を第２バルブパネル１２２および第１ハウジングパネル６０の両方に接合できる。この一連の熱封止接合部は、第２ハウジングパネル１２６から第１ハウジングパネル６０まで適用できる。これらの一連の熱封止接合部の両方は上部周辺および第１ハウジングパネルに沿ってほぼ同一経路を取り、本質的には相互に重なり得る。
【００８３】
この実施形態は、代替の第２バルブパネル１２２が第１バルブパネル６６とほぼ同一である理由から（および、実際に、大きな設計変更なく完全に同一で製造できる）、製造面において有利である。したがって、構成要素の変更がほとんど必要でなくなる。
【００８４】
案内トラックおよびボックスアセンブリの多くの変形形態が可能であり、その１つが図１６Ａに示されている。この実施形態においては、案内トラックは簡単化され、適切な支持体、例えば壁面またはボックスに着脱可能に取付けできる、案内トラックアームだけを含む（図示の通り）。図において、これらの着脱可能な案内トラックアームは３６ａおよび３６ｂで表記されている。アーム３６ａおよび３６ｂが取り外され、別のどの構成要素にも接続されないとき、これらアームは膨張していない梱包クッションのスタックのアイレットを通して送り出すことができる。これは、図１６Ａではボックス補強部４６の最近傍にある、アームの直線部分上にクッションのスタックを送り出すことにより、最も容易に達成される。次に、着脱可能なアーム３６ａおよび３６ｂはボックス４２内、または例えば壁面上に組み込むことができる。
【００８５】
着脱可能なアーム３６ａおよび３６ｂの直線部分上に梱包クッションを装填した後、アームをボックス４２の背面に接続できる。関連する接続機構は、図１６Ｂに詳細に示される。ベースプレート５０ａおよび５０ｂが、案内トラック固定具５６を用いてボックス補強部４６およびボックス４２の背面の両方に結合される。これらの案内トラック固定具５６は様々な実施形態であってもよく、例えばナットおよびボルト、リベットなどでもよい。固定具５６は、ベースプレート穴５２を通りナットまたはピンなどで固定される。ベースプレートは、取付けられた案内トラック安定具５４ａおよび５４ｂを含むことができる。安定具５４ａおよび５４ｂは、ベースプレート５０ａおよび５０ｂを着脱可能な案内トラックアーム３６ａおよび３６ｂに確実に接続するのに役立つ。図１６Ｂの詳細な部分に示される通り、着脱可能な案内トラックアームの１つが案内トラック安定具内に挿入された後、固定ペグ５８を用いてアームを安定具内にロックする。
【００８６】
支持構造体１４の形態および規模の様々な代替の実施形態もまた可能である。例えば、図１７Ａは図１に示された実施形態を表し、この実施形態では、ボックス４２は、図１に示す水平位置でなく垂直位置の方向である。この代替の位置により、梱包クッションをボックス４２の上側方向および外側方向に引張ることができる。これは、水平向きのボックス４２に必要とされるデスクスペースに悩む梱包作業者にとっては重要なオプションである可能性がある。
【００８７】
本発明の規模はまた、様々な梱包の必要性に適合するために拡大することができる。図１７Ｂは本発明の拡大版を示す。この拡大版では、支持構造体は上述のボックス内部で囲まれても、また内部に取付けられてもいない。代わりに、支持構造体は自立の支持構造体１４’を備えてもよく、この構造体はベース１３１、直立スタンド１３２、および直立スタンドから、例えば図のように垂直方向に延びるペアの案内トラックアーム１３３を備えてもよい。この自立構造体１４’は台の上面に置くことができ、あるいは十分に縦長である場合、床面に直接置くことができる。使用者は上述と同様な方法で、案内トラックアーム１３３に沿って容器１２を引っ張り出すことができる。図示されている通り、容器１２を下方に引張り、容器を膨張させることができる。
【００８８】
別の変形形態としては、図１７Ｃに示される支持構造体１４’’は、台の上面またはデスクの端部に配置するように設計される（模型で示されている）。この構造体１４’’は、台の上面、デスク、または他のこのような物体の縁部または端部に係合する、支持ブラケット１３４により所定の位置に保持されてもよい。この同一実施形態はまた、棚、ドアなどに掛けられてもよく、図１７Ｂの通り、下方に垂直方向に向けて作動されてもよい。図１７Ｂに示される支持構造体１４’におけるのと同様に、この変形形態はまた、構造体１４’’に沿って容器１２を引張る前方への作用が、構造体を台の上面またはデスクに固定する支持ブラケット１３４により妨げられるとき、片手で作動することもできる。
【００８９】
本発明の別の代替の実施形態が図１８に示されている。図１と同様に、図１８は、複数の代替の膨張式容器１３５および支持構造体１３７を備える膨張式容器システム１４１を示す。膨張式容器１２と同様に、膨張式容器１３５は、フレキシブルハウジング（１４３）およびフレキシブルバルブ（１２０）を含み、膨張式容器１２に関連して上に述べたのと同一の一般原理に従って作動される。したがって、容器１３５は、ハウジング１３５に第１の力を加え、バルブ１２０に第２の力を加えることにより、ハウジングおよびバルブのそれぞれが形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通してハウジングの内部空洞１４５内に流体を吸引することで、膨張し得る。
【００９０】
図１に関連して述べた実施形態におけるのと同様に、膨張式容器１３５はまた、梱包クッションとしての使用に適応でき、膨張していない梱包クッション１３９、膨張していない梱包クッションのスタック１３６、および膨張している梱包クッション１３８の形体を取ることができ、それらのすべては構造が同一で、それらの膨張状態のみが異なる。
【００９１】
容器のこの実施形態では、１２０で表されるフレキシブルバルブは全体に、アイレット１２１ａ−ｄと一体化され（図１９を参照）、先に述べた実施形態におけるようなアイレットタブの必要をなくしている。図示の通り、アイレット１２ａ、ｃは「前部」アイレットと称され得、これは、容器１３５が支持構造体１３７に沿って引張られたときに、「後部」アイレット１２１ｂ、ｄに先行するからである。
【００９２】
フレキシブルバルブ１２０は第１バルブパネル１５０および第２バルブパネル１４８を備える。バルブ１２０は同一原理によって機能する。すなわち、上述の実施形態のフレキシブルバルブと同様に、横方向の力（すなわち、「第２」の力）を加えることで開く。したがって、好ましくは、バルブ１２０はさらに、実質的に自己封止バルブ、すなわち、容器１３５が膨張した後に封止するバルブである。いくつかの実施形態においては、フレキシブルバルブ１２０は図示の通り、矩形形状であってもよい。これは製造面から有利であって、例えば、バルブの製造中における、バルブを構成する熱可塑性膜の切断廃棄物を最小にできることである。さらに、フレキシブルバルブ１２０が一体化したアイレット１２１ａ−ｄを含むことができるため、組立、配置、および上述の実施形態のアイレットタブの熱接合を含む製造工程をなくすることができる。
【００９３】
この実施形態においては、異なる支持構造体１３７が使用されてもよい。詳細には、支持構造体１３７は、図示された案内トラック１４０の形体を取ることができる。案内トラック１４０は、上述の実施形態の２つのアームでなく、４つの案内トラックアーム１４２ａ−１４２ｄを含むことができる。したがって、膨張式容器１３５は各容器のフレキシブルハウジング１４３内の中央穴１５６ａ、ｂを含むことができる（図２４から図２５も参照）。案内トラックアーム１４２ａおよび１４２ｂはフレキシブルバルブ１２０の組み込まれたアイレット１２１ａ−ｄを通して送り出される。案内トラックアーム１４２ｃおよび１４２ｄはフレキシブルハウジング１４３内の中央穴１５６ａ、１５６ｂを通して送り出すことができる。追加の案内トラックアームおよび穴、すなわち、アーム１４２ｃ、ｄおよび中央穴１５６ａ、ｂを用いることは、膨張中の容器、例えば大きい寸法の容器に対する追加の安定性を提供するために、いくつかの実施形態においては有利であり得る。
【００９４】
膨張式容器１２におけるのと同様に、容器１３５は、容器を、支持構造体上で移動できるように、支持構造体１３７に取付けることにより、膨張させることができる。このとき、容器１３５を支持構造体１３７上で移動することにより、例えば、図１８に示されるように容器を引張ることにより、フレキシブルハウジング１４３に第１の力を加えてハウジングの形状を変化させ、フレキシブルバルブ１２０に第２の力を加えてバルブの形状を変化させることにより、例えば、フレキシブルバルブの両端を支持構造体の分岐した案内トラックアーム１４２ａ、ｂに付着することにより、容器が支持構造体に沿って移動するとき、バルブに張力を加えるため、膨張は効果的にできる。この方法では、フレキシブルハウジング１４３は形状変化し、例えば膨張し、内部空洞１４５内に周囲より低い圧力を生成する。同時に、フレキシブルバルブ１２０は形状が変化し、周囲環境と内部空洞との間の流体連絡をもたらす。結果的に、ハウジングおよびバルブは協働して、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引する。
【００９５】
この実施形態においては、膨張式容器１３５は相互に接続されない。代わりに、各容器は補強パッチ８０および個々の、すなわち接続されないプルタブ１５２を備え得る。したがって、理解されるように、本発明による、および本明細書に述べる実施形態のいずれかによる膨張式容器は、意図する最終用途に適合するために、必要に応じて、接続されてもよく、あるいは容器と容器を非接続に設計されてもよい。例えば、大きい容積の容器の用途、例えば企業の郵便室における使用に対しては、容器は接続されるのが有利である。この理由は、すなわち、膨張しつつある／膨張した容器の「ストリング」を支持構造体から離すように引張ることにより、複数の容器を膨張する速度を高めることができるからである。他の用途では、例えば家庭用では、同時の１つの容器の膨張はより一般的であって、この場合には、容器は接続されていないことがより適切である。
【００９６】
図１９は、図１８に示される実施形態の単一の膨張式容器１３５の分解組立斜視図を示す（随意の中央穴１５６ａ、ｂは省略）。この図は容器の構成要素の相対的配置を示す。
【００９７】
図２０Ａから図２３Ｂはまとめて、膨張式容器１３５の構成要素を組立、および一体に接合して完全な膨張していない容器１３５を形成する順番および方法を示す。
【００９８】
図２０Ａおよび図２０Ｂは合わせて、第１組立ステップを示しており、このステップでは、第２バルブパネル１４８および第１バルブパネル１５０（バルブオリフィス１５４を有する）は、それらパネル長辺の部分に沿って２つのほぼ平行の熱封止接合部１５８ａ、ｂにより接合され得る。アイレット１２１ａ−ｄは、パネルに適切な寸法の穴を切るかまたは打抜くことにより、バルブパネル１４８および１５０に組み込まれてもよい。穴は、円形、楕円形、または図示されたような丸みのある矩形であってもよく、あるいは必要に応じて、任意の他の幾何形状または非幾何／ランダム形状であってもよい。アイレット１２１ａ−ｄは、非補強であっても、あるいは、最終用途に適合するために、希望または必要に応じて、例えば穴の直ぐ周囲の膜の熱生成焼灼により補強してもよい。
【００９９】
図示される通り、好ましくは、熱封止１５８ａ、ｂは第１および第２バルブパネル１５０、１４８の端部１６１ａ−ｄにまで延びない。このようにすれば、図２８に示される通り、バルブフラップ１６３ａ−ｄを形成できる。
【０１００】
また図示される通り、第２バルブパネル１４８は第１バルブパネル１５０よりわずかに短くし、これにより、「前部」アイレット１２１ａ、ｃが「後部」アイレット１２１ｂ、ｄのわずかに外側になるようにすることができる。上述の通り、２つのバルブ構成要素間のこの長さの差により、前部アイレット１２１ａ、ｃ（したがって、第１バルブパネル１５０の端部１６１ａ、ｃ）が、トラックアーム１４２ａおよび１４２ｂに沿って後部アイレット１２１ｂ、ｄ（したがって、第２バルブパネル１４８の端部１６１ｂ、ｄ）のわずかに前方に移動する。この空間は、図２８に示される通り、バルブフラップ１６３ａ、ｂを相互に分離させ（バルブ開口１５５ａに対し）、およびバルブフラップ１６３ｃ、ｄを相互に分離させる（バルブ開口１５５ｂに対し）ことによって、バルブ開口１５５ａ、ｂにおけるフレキシブルバルブ１２０の開放を容易にする。
【０１０１】
図２１Ａおよび図２１Ｂは合わせて、上述の第１ステップと平行に実行できる第２組立ステップを教示している。別の実施形態において説明されるステップと同様に、この製造ステップには、必要に応じて、第１ハウジングパネル１４４の補強パッチ８０の接合を含む。さらに、その後、補強パッチにプルタブ１５２を接合してもよい。熱封止接合部１６０は必要な固定を実現できる。言うまでもなく、熱封止の代わりに接着剤を使用することも可能である。さらに、本明細書の別の箇所に述べた通り、補強パッチ８０は必ずしも必要でなく、代わりに、例えば長期間の耐久性または反復使用を必要としない場合は、プルタブ１５２を第１ハウジングパネル１４４に直接接合してもよい。
【０１０２】
図２２Ａおよび図２２Ｂは合わせて、図２１Ｂを参照して説明されたステップの実行に続き得る、第３組立ステップを教示している。このステップは第１ハウジングパネル１４４の２つの反対方向端部１５１ａ、ｂの縁部を折り曲げることを含む。このステップに先立ち、またはこれに続き、粘着または接着材料（例えばＵＶ硬化接着剤）の２つのリボン１６２ａ、ｂを、図示される通り（図２２Ｂ）、第１ハウジングパネル１４４の端部１５１ａ、ｂにおいて折り曲げられた縁部に貼り付けできる。
【０１０３】
図２３Ａおよび図２３Ｂは合わせて、すべての構成要素が組み込まれている最終組立ステップを示している。図２０Ｂで説明されたフレキシブルバルブ１２０は、第２ハウジングパネル１４６と第１ハウジングパネル１４４との間に配置される。第２ハウジングパネル１４６は場合によっては、端部１５３ａ、ｂにおいて接着剤の２つのリボン１６４ａ、ｂで覆われてよい。これらリボン１６４ａ、ｂは、第１ハウジングパネル１４４の端部１５１ａ、ｂにおいて折り曲げられた縁部に貼り付けられる接着剤リボン１６２ａ、ｂに位置合わせされ得る。次に、これら構成要素は圧縮および硬化ステーションに送られ、そこで、接着剤リボン１６２ａ、１６２ｂ、１６４ａ、および１６４ｂが活性化され、第１ハウジングパネル１４４の端部１５１ａ、ｂを第２ハウジングパネル１４６の端部１５２ａ、ｂに接合される。さらに接着剤リボン１６４ａ、ｂは第２ハウジングパネル１４６を第２バルブパネル１４８に接合する。同様に、接着剤リボン１６２ａ、ｂは第１ハウジングパネル１４４の折り曲げられた縁部１５１ａ、ｂの中心部分を第１バルブパネル１５０に接合する。
【０１０４】
図２２Ｂで示される、第１ハウジングパネル１４４の端部１５１ａ、ｂにおいて折り曲げられた縁部は、いくつかの実施形態においては、有利であり得る。このような折り曲げは、ガセット状の形状を提供し、膨張式容器１３５の膨張の間において、第１ハウジングパネル１４４および第２ハウジングパネル１４６を相互に分離するように引張り、これにより、膨張中の流体取り込みに利用可能な容器の内部容積を増加させることができる。
【０１０５】
ハウジングパネル１４４、１４６の残りの２つの接合されていない端部は、例えば熱封止接合部１６６ａおよび１６６ｂによって接合できる。あるいは、第２ハウジングパネル１４６および／または第１ハウジングパネル１４４は、このような端部を追加の接着剤リボンで覆い、図示される通り、封止１６６ａ、ｂを形成できる。このようにして、第２ハウジングパネル１４６の残りの２つの端部は、上述と同じ接着剤圧縮および硬化ステップで第１ハウジングパネル１４４の端部に接着でき、すなわち、フレキシブルバルブ１２０をハウジングパネル１４４、１４６に接合できる。好ましくは、このようなステップのすべては、フレキシブルバルブ１２０により提供されるチャネルを通してのみ接続される、周囲環境から分離および封止される膨張式容器内部で生じる。
【０１０６】
図２８は、バルブ開口１５５ａの側から見た（反対側のバルブ開口１５５ｂからの斜視図も同一である）、膨張式容器１３５を膨張させる方法の図を提供する。第１の力１５７が、例えばプルタブ１５２により手動でフレキシブルハウジング１４３に加えられると、図のように、ハウジングの形状が変化する。同時に、第２の力が、例えば支持構造体１３７（簡単化のために示されていない）によってフレキシブルバルブ１２０に加えられると、バルブは同様に変形し、バルブ開口１５５ａ、ｂを開いた位置にする。図示される通り、バルブフラップ１６３ａ、ｂが分離していることにより、バルブ開口１５５ａが開いた位置にあるときに、バルブ開口１５５ａの露出を容易にし得る。同様に、バルブフラップ１６３ｃ、ｄが分離していることにより、バルブ開口１５５ｂが開いた位置にあるときに、バルブ開口１５５ｂの露出を容易にし得る。結果的に、周囲環境からの流体１５９、例えば空気が図示されたようにバルブ開口１５５ａ、ｂ内に吸引され、次に、バルブ１２０を通って流れてフレキシブルハウジング１４３の内部空洞１４５に流入し、図示の通り、このようなハウジングを膨張させる。
【０１０７】
図２４は膨張式容器１３５の組立に続く随意の製造ステップを示し、２つの中央穴１５６ａおよび１５６ｂが、第２ハウジングパネル１４６および第１ハウジングパネル１４４を同時に貫通している。このとき、穴１５６ａおよび１５６ｂは、それぞれ熱封止接合部１６８ａおよび１６８ｂで囲まれ得、これにより、膨張式容器の流体保持特性を維持する。このような中央穴１５６ａ、ｂは、例えば支持構造体１３７（図１８）などの「４−アーム」支持構造体を用いるときに、含むことができる。
【０１０８】
図２５は膨張式容器の組立に続く別の随意の製造ステップを示す。このステップでは、中央穴１５６ａ、ｂの形成に加えて、膨張式容器のコーナーが切除され、熱封止接合部１７０ａおよび１７０ｂにより封止されている。このとき、ほぼ六角形の膨張式容器１３５’が結果として得られ、この形状は、切除されたコーナーのない膨張式容器とほぼ同一量の空気を保持するにもかかわらず、最終用途において大きく膨張する利点を有する。この外観の利点を有することは、例えば販売促進、エンドユーザの好みなどに応じて、望ましいこともある。
【０１０９】
図１に示される実施形態に関して上に述べた通り、本発明による膨張式容器は事前切断膜から製造することもできる。
【０１１０】
あるいは、膨張式容器は、各容器の構成要素に対応する様々な幅のウェブを使用して、連続的または半連続的に組み立できる。ウェブは組立、切断され、その後、最終ステップとして、所望の膨張式容器構造に封止され得る。図２６はこのプロセスを概略的に示す。
【０１１１】
詳細には、図２６は、図１８から図２５に示される膨張式容器１３５を製造する製造プロセスの概要図である。巻き戻される各マンドレル１８０、１８２、１８４、および１８６は、膜の連続ウェブ１９０、１９２、１９４、および１９６をそれぞれ含む。膜の各ウェブは膨張式容器１３５の特定の構成要素に対応する。図示されたプロセスでは、ウェブ１９０は第２ハウジングパネル１４６に対応し、ウェブ１９２は第２バルブパネル１４８に対応し、ウェブ１９４は第１バルブパネル１５０に対応し、ウェブ１９６は折り曲げられていない第１ハウジングパネル１４４に対応する。さらに、巻き戻されるマンドレル１８８は、プルタブ１５２に相当する相対的に薄い膜のウェブ１９７を含むことができる。
【０１１２】
図示される通り、フレキシブルバルブ１２０（図２０Ｂに示される）は、別個の、例えば平行したサブプロセスで組み立てされてもよい。詳細には、ウェブ１９２（第２バルブパネル１４８を形成する）はパンチカッターステーション２０６を通して導かれ、このステーションにおいて、アイレット１２１ｂおよび１２１ｄを、例えば、ウェブの両方の長手方向端部における一連の平行穴として、ウェブ１９２内に形成してもよい。同様に、ウェブ１９４（第１バルブパネル１５０を形成する）はパンチカッターステーション２０８を通して導かれ、このステーションにおいて、アイレット１２１ａおよび１２１ｃを、例えば、ウェブの両方の長手方向端部における一連の平行穴として、ウェブ１９４内に形成してもよい。必要に応じて、ステーション２０６および２０８において、アイレット１２１ａ−ｄを焼灼または補強してもよい。
【０１１３】
ステーション２０６、２０８から出た後、それぞれのウェブ１９２、１９４はニップローラ２１０により合流され、その後、封止ステーション２１２において、一連の横方向で平行な熱封止部１５８ａ、ｂ（図２０Ｂ）により一体に接合される。結果としてのウェブ２００は、事実上、複数の平行な接続されたフレキシブルバルブ１２０となる。次に、ウェブ２００は「切断および配置」ステーション２１４に導かれ、そこで、ウェブ２００から個々のフレキシブルバルブ１２０に切断し、図示される通り、例えばウェブ１９８の上にそれらを位置決めすることができる。
【０１１４】
別個の、例えば平行なステップにおいて、接着または粘着ストリップ１６２ａ、ｂは、ウェブ１９６の下側（折り曲げられていない第１ハウジングパネル１４４に対応する）に、接着または粘着貼付機２１６によってウェブ（端部１５１ａ、ｂに対応する。図２３を参照）の両方の長手方向端部に沿って貼り付けできる。同様に、プルタブ１５２は、切断機／貼付機２１８によって、ウェブ１９７から切断され、例えば熱封止によって、ウェブ１９６の下側に貼り付けできる。次に、端部折曲げ機２２０によって端部１５１ａ、ｂを折り曲げ、これにより、折り曲げられたウェブ１９８を形成できる。図２２から図２３に示される通り、好ましくは、端部１５１ａ、ｂは、接着または粘着ストリップ１６２ａ、ｂが、ウェブ２００上のフレキシブルバルブ１２０およびウェブ１９０上の第２ハウジングパネル１４６と対向関係になるように、折り曲げられる。
【０１１５】
「切断および配置」ステーション２１４において、フレキシブルバルブ１２０はウェブ２００から切断され、折り曲げられたウェブ１９８上に置かれる。貼付機２２８によって長手方向端部１５３ａ、ｂに貼り付けられた接着または粘着ストリップ１６４ａ、ｂのペアを有するウェブ１９０は、次に、ニップローラ２２２によりウェブ１９８上のフレキシブルバルブ１２０と合流される。次に、組み合わされたウェブ２２４は硬化および／または熱封止モジュール２２６に送られ得、図２３Ａおよび図２３Ｂに示される組立ステップを完了して、接続された、組立された膨張式容器のウェブ２０２が形成される。その後、ウェブ２０２を切断ステーション２３０で横方向に切断し、個々の膨張式容器１３５を形成できる。この膨張式容器１３５は、次に、スタック２０４内に入れられ得る。スタック２０４などの容器１３５のスタックは、次に、図１８に示される支持構造体１３７などの支持構造体上に装填できる。
【０１１６】
必要に応じて、追加の打抜き／切断ステーションを、例えばニップローラ２２２の下流に設けて、ウェブ１９０／１９８を貫通して中央穴１５６ａ、ｂを形成してもよい。
【０１１７】
膜のウェブを連続的に熱封止するなどの、代替の組立技術もまた、本発明の容器の製造に利用してもよい。例えば熱封止技術を適用して、折り曲げられたウェブ１９８にウェブ１９４を融着することもできる。次に、ウェブ１９２をウェブ１９４に融着し、図２０Ｂに示される通り、折り曲げられたウェブ１９８に融着された、フレキシブルバルブ１２０を形成できる。次に、ウェブ１９０をウェブ１９２およびウェブ１９８に同時にまたは連続的に融着できる。それぞれのウェブが相互に融着される位置は、図２０Ｂに示された熱封止接合部１５８ａ、ｂの位置および図２３Ａに示された接着部１６２ａ、ｂの位置と同様であってもよい。必要とするかまたは望む場合は、膜のそれぞれのウェブの特定領域を耐熱インクでコーティングして、例えば望ましくない封止を防止できる。
【０１１８】
支持構造体、例えば支持構造体１４または１３７は、先に述べた通り、各種の異なる材料を用いて、様々な幾何形状に生成できる。支持構造体はまた、外方向の「第２の」力がフレキシブルバルブに加えられる限り、上述の説明で意味するよりも大幅に短くまたは長く作ってもよい。さらに、支持構造体は均一な厚みである必要はない。例えば、支持構造体自体に作られる小さい変形、または「隆起」は受け入れることができ、このような変形は、トラックに沿った特定の位置における膨張式容器の進行を制限するのに役立ち得、これにより、容器の長い時間での膨張を可能にする。これらの変形の位置を決めて、移動容器のフレキシブルバルブを早目に開放することもできる。先に述べた通り、これは、容器の長い時間での膨張を可能にするのに役立つ。また、上述の支持構造体は、分岐し、その後集合するトラックアームを含むが、これは機能的に不可欠のものではない。実際、トラックアームは後続の集合なく分岐してもよい。トラックアームに変形が加えられる場合、または支持構造体が均一な厚みでない場合、または支持構造体がその全長に沿って容器に横方向の力を加える場合、トラックアームは分岐または集合する必要は全くない。支持構造体のアームはまた、複数の集合部および分岐部を有するように設計できる。さらに、支持構造体１４は２つのアームを備え、支持構造体１３７は４つのアームを備えるが、支持構造体において使用される膨張式容器の特定の構造に応じて、異なる数のアームを用いてもよい。
【０１１９】
本発明の別の代替の実施形態は図２９に示されており、図には膨張式容器２３２が示されている。上述の実施形態と同様に、膨張式容器２３２は一般に、内部空洞２３６を有するフレキシブルハウジング２３４を含み、ハウジング２３４は少なくとも１つの形状変化を受けるように適応されている。膨張式容器２３２はまた、フレキシブルバルブ２３８を含む。
【０１２０】
本発明の上述の実施形態に関連して説明した膨張式容器と異なり、容器２３２は、膨張を達成するための、案内トラックまたは他の支持構造体を使用しない。代わりに、フレキシブルバルブ２３８はフレキシブルハウジング２３４に付着され、ハウジング２３４の外部の物体２４０、例えば図示された平坦表面にさらに付着されるように適応される。物体２４０に関しては、例えば接着結合、機械的結合、熱溶着、圧縮保持などによって、フレキシブルバルブ２３８をその物体に付着できること以外に、厳格な要件はない。外部物体２４０の適切な例には、デスク、テーブル、または壁；木、金属、紙（例えば、ファイバボードまたは波形ボード）またはプラスチックから作られた各種の平坦または非平坦な表面；ブラケット、フレーム、または他の取付装置を含む。
【０１２１】
いくつかの実施形態においては、図示される通り、フレキシブルバルブ２３８が、実質的に固体されている外部物体２４０に付着するように適応され得る。これは、容器／バルブが支持構造体に移動可能に取付けられている、上述の実施形態、例えば膨張式容器１２、１３５と対照的である。
【０１２２】
別の実施形態においては、フレキシブルハウジング２３４に加えられる力２４２が所定値より大きいとき、フレキシブルバルブ２３８は外部物体２４０から取り外されてもよい。このようにすれば、最終の膨張式容器は使用するために取り外すことができる。このような着脱性を実現する１つの方法が図２９に示されており、この方法では、フレキシブルバルブ２３８は、例えば、図のような各タブと外部物体２４０との間の結合部２４６により外部物体２４０に付着されるように適応された２つのタブ２４４ａ、ｂの少なくとも１つを含んでもよい。結合部２４６は、例えば接着結合、機械的結合、熱溶着、圧縮保持などであってもよい。タブ２４４ａ、ｂはまた、フレキシブルバルブ２３８に着脱可能に固定され、これにより、フレキシブルハウジング２３４に加えられる力２４２が所定の値を超えると、各タブの少なくとも一部がバルブから取り外されるようにすることができる。これは、例えば、各タブとバルブ２３８との間に線状の弱い部分２４８ａ、ｂを設けることにより、達成できる。図示される通り、このような線状の弱い部分２４８ａ、ｂは、例えば、タブ２４４ａ、ｂとフレキシブルバルブ２３８との交差部に、穿孔線を備えてもよい。
【０１２３】
このようにすると、バルブおよびタブを形成する材料、ならびに線状の弱い部分２４８ａ、ｂの特性、例えば穿孔の寸法および間隔に応じて、引張り力、すなわち、力２４２が個々の穿孔を分離している領域における、タブ／バルブを構成している材料の引張強さおよび／または引裂強さを超えると、このような線状の弱い部分２４８ａ、ｂが引き裂かれる。
【０１２４】
上述の実施形態におけるのと同様に、フレキシブルバルブ２３８は、少なくとも１つの形状変化を受けて、内部空洞２３６と上記容器が置かれている周囲環境、例えば空気との間に流体連絡を可能にするように適応されている。このようにすると、フレキシブルバルブ２３８が平坦な物体２４０などの外部物体に取付けられ、例えばプルタブ２５０によって手動でフレキシブルハウジング２３４に力２４２が加えられると、フレキシブルハウジング２３４およびフレキシブルバルブ２３８はそれぞれ、形状変化を受けて、バルブ２３８を通して周囲環境から流体２５２を内部空洞２３６内に吸引する。
【０１２５】
より詳細には、力２４２が、例えばプルタブ２５０によって手動でフレキシブルハウジング２３４に加えられると、図のように、ハウジングの形状が変化する。同時に、フレキシブルバルブ２３８がフレキシブルハウジング２３４および外部物体２４０に、例えばタブ２４４ａ、ｂにより付着されるため、力２４２がハウジングに加えられると、バルブの形状もまた変化する。これにより、図示される通り、バルブ開口２５４ａ、ｂは開放位置になり、この結果、周囲環境から流体２５２、例えば空気をバルブ開口２５４ａ、ｂ内に吸引する。このとき、流体２５２はバルブ２３８を通って流れ、例えばバルブオリフィス２５６を通りフレキシブルハウジング２３４の内部空洞２３６に流入し、図示される通り、このようなハウジングを膨張させる。
【０１２６】
フレキシブルバルブ２３８はペアの並置膜（バルブ）パネルを備えてもよい。フレキシブルバルブ２３８は、例えば図２０Ａおよび２０Ｂに関連して上に述べたフレキシブルバルブ１２０の構造と同様の構造であってもよいが、１）熱封止接合部１５８ａ、ｂがバルブの全長に延びることにより、バルブフラップ１６３ａ−ｄが形成されない、２）アイレット１２１ａ−ｄは必要としない、３）タブ２４４ａ、ｂおよび穿孔線２４８ａ、ｂが第２バルブパネル１４８の端部１６１ｂ、ｄに追加される、ことを除く。また、第１および第２バルブパネルは同一長さであってもよい。フレキシブルハウジング２３４は上述のフレキシブルハウジング１４３と同一であってもよく、すなわち、フレキシブルハウジング１４３へのフレキシブルバルブ１２０の取付けと同様にハウジング２３４に付着されたフレキシブルバルブ２３８を有する、ペアの並置の膜（ハウジング）パネルなどを備えてもよい。
【０１２７】
次に図３０を参照すると、複数の、例えばスタックの膨張式容器２３２が相互に接続され、ボックス２６０または他の適切な収容体の内部に配置され得る。スタック２５８の一番下の膨張式容器２６２のタブ２４４ａ、ｂは、例えば上述の接着剤または熱接着によって、ボックス２６０の底面２６４に接合できる。このように、底面２６４は、図２９に示されるような、一番下の容器２６２の「外部物体」として役立ち得る。図示される配列において、タブが、例えばすべてのクッション２３２のそれぞれのタブ２４４ａおよび２４４ｂに位置合わせされるように、クッション２３２を積み重ねることにより、容器２３２は、例えば接着結合または熱溶着によって、タブ２４４ａ、ｂにより隣接容器に付着させることができる。すなわち、タブ２４４ａ、ｂはコネクタとして機能して、接続された膨張式容器のスタック２５８内の１つの膨張式容器のフレキシブルバルブ２３８を別の膨張式容器のフレキシブルバルブ２３８に取付けることができる。
【０１２８】
すなわち、スタック２５８内の一番下の容器２６２および一番上の容器２６８を除いて、他のすべての容器２６６は、その容器のタブ２４４ａ、ｂにより、スタック２５８内の容器の直ぐ上および直ぐ下の容器に接合され得る。このように、各容器２６６は、（１）スタック内の容器の直ぐ上の容器のタブ２４４ａと、（２）スタック内の容器の直ぐ下の容器のタブ２４４ａとに接合されるそれぞれのタブ２４４ａを有し得る。同様に、各容器２６６は、（１）スタック内の直ぐ上の容器のタブ２４４ｂと、（２）スタック内の直ぐ下の容器のタブ２４４ｂとに接合される、その容器自体のタブ２４４ｂを有し得る。一番下の容器２６２については、その容器のタブ２４４ａ、ｂは上述の底面２６４と、スタック内のその容器２６２の直ぐ上の容器のそれぞれのタブ２４４ａ、ｂとに付着される。同様に、一番上の容器２６８のタブ２４４ａ、ｂは、スタック内のその容器の直ぐ下の容器の対応するタブ２４４ａ、ｂだけに接合される。一番下の容器２６２を除いて、すなわち、スタック内の他の容器２６６および２６８のすべてについては、スタック内のその容器２６２の直ぐ下の容器が、フレキシブルバルブ２３８を付着させる「外部物体」になる。
【０１２９】
全部のタブ２４４ａおよび全部のタブ２４４ｂの付着は、図示される容器を積み重ねた後、整列されたタブ２４４ａの各列および整列されたタブ２４４ｂの各列に熱を加えて、隣接タブの間を熱溶着することにより、単一ステップで達成され得る。あるいは、各容器のタブは別の容器のタブに連続的に接着、例えば一度に１つの容器に接着または粘着することができる。この手順はまた、各容器のタブの上面および下面領域に接着剤を塗布および活性化することにより効果的に達成できる。最終組立ステップには、一番下の容器２６２のバルブタブ２４４ａ、ｂをボックス２６０の底面２６４に接着することを含む。
【０１３０】
使用においては、使用者はボックス２６０の上部に手を入れ（例えば、トップカバー（図示なし）を取り外して）、一番上の容器２６８のプルタブ２５０を掴み、力２４２を加える。一番上の容器２６８のフレキシブルバルブ２３８はスタック内のその容器の下の容器のバルブに、例えばタブ２４４ａ、ｂによって付着されているため、力２４２はフレキシブルハウジング２３４およびフレキシブルバルブ２３８の両方の形状を変化させて、フレキシブルバルブ２３８が開き、上述の通り、周囲流体がバルブを通して容器内に吸引される。膨張後、使用者は、フレキシブルバルブ２３８からのバルブタブ２４４ａ、ｂの接続を穿孔線２４８ａ、ｂに沿って切断することにより、この膨張した容器２６８を膨張していない容器２６６および２６２のスタックから分離することができる。これは様々な方法で達成でき、その方法の１つは、単に膨張した容器をボックス２６０に対して斜めに引張り、穿孔線２４８ａ、ｂで「引き裂く」ことである。
【０１３１】
有利には、本明細書で述べる膨張式容器および膨張機構を用いて、高価な膨張機構を使用する必要のない、信頼性の高い、軽量、小型および環境にやさしい梱包空隙充填システムを提供できる。本発明は、１つには柔軟な容器の膨張のための外部の加圧空気源の必要を無くすることにより、このような望ましい特性の一部を達成する。関連の従来技術におけるこの基本的な利点は、保護梱包に直接関連する技術を除いて、工業分野に悪影響を有する。少数のこのような工業分野には、浮上分離装置（ｆｌｏａｔａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅｓ）および空気サンプリング装置を製造する工業を含む。
【０１３２】
例えば、本発明の原理および構造に基づく膨張式浮上分離装置は、浮上分離装置が本明細書で述べる膨張式容器の自然で簡単な拡張であるとき、当業者によって容易に製造可能である。このような浮上分離装置は、多数の同時に膨張される容器ならびに全体寸法の増加した膨張式容器を必要とする。しかし、このような代替品は、本明細書で述べる膨張式容器および膨張機構の教示および基本構造において、完全に見出される。この装置は、いかだの安全ベスト、オイル漏れ封入隔壁などであるとき、電源などのパワー源を必要とせずに即座に膨張させることができる。電気の供給が無い緊急事態においては、このような装置の利点は明瞭に現れる。さらに、本明細書に含まれる教示を、おもちゃのいかだなどに適用することにより、それらおもちゃがボックスから引っ張り出されるときに、このような装置の部分的膨張方法を提供する。
【０１３３】
本発明の膨張技術を組み込んだ自己膨張マットレスおよび枕は、同様に製造できる。先の膨張式浮上分離装置におけるのと同様に、本発明に基づく自己膨張ベッドは、膨張のために電気または肺活量を必要としない。代わりに、案内トラックに沿って引張られると完全または部分的に膨張し（消費者には便利）、この案内トラックは、ベッドが詰められているボックスの内壁に容易に取付けできる。
【０１３４】
本発明の最終用途の別の例は、空気サンプリング装置である。この用途で述べられる膨張式容器は、空気などの周囲流体を直接内部に吸入する。その後、空気は自己封止のフレキシブルバルブにより所与の容器内に封入される。これらの膨張式容器は本質的に、空気サンプルを、空気サンプリングポンプと同様に、容器の封入部内に吸引する。さらに、膨張式容器が空気サンプリング容器として使用される場合、この容器は、空気を空気ポンプを通すことなく、直接空気をサンプリングする明瞭な利点を有する。したがって、サンプリングされた空気は、ポンプを通過した場合に生じる汚染を受けない。同様に、膨張式容器はまた、水などの他の流体のサンプル収集に使用できる。
【０１３５】
本明細書に述べる新規のフレキシブルバルブはまた、他の装置にも適用できる。大部分の自己封止バルブを開くには、ロッドなどの別の物体をバルブ内に配置して、バルブ壁を強制的に開く必要がある。しかし、本発明によるフレキシブルバルブは、横方向の力を加えて開くことができる。膨張式外囲容器またはクッションなどの再使用が望まれる装置では、フレキシブルバルブの変形形態を組み込んで、外囲容器を容易に収縮させることができる。バルブの一端を容器の内面に固定し、その後、使用者がバルブを引張ると、バルブ構造に横方向の力が作用する。したがって、バルブ穴を含むバルブ面が変形して曲がり、バルブが開き、収縮する。同様の利用方法はフォイル自己封止バルーンなどの多くの他の膨張式容器に用いることができる。
【０１３６】
膨張式容器システムの本明細書における説明は多くの特定性を含むが、これらは、本発明の範囲を限定する解釈されるべきではなく、単に、本発明のここでの好ましい実施形態のいくつかの説明を提供するものである。例えば、容器は必ずしも相互に接続される必要はない。容器はまた、厳密に垂直または水平に矩形のスタックに配置される必要はない。代わりに、容器は垂直渦巻き形スタック、傾斜スタック、円形に巻かれたスタック、または任意の数の他も変形形状に配置されてもよい。
【０１３７】
２つのバルブ開口が上述の実施形態には示されているが、膨張式容器の適切な膨張および作動には１つのバルブ開口で十分である。また、提示された膨張式容器は一般に、膨張式容器を支持構造体に連結する４つの「アイレット」を含むが、容器に適正な膨張を可能にするには、容器の片面の２つのアイレットで十分である。さらに、必要に応じて、アイレットを補強してもよい。しかし、容器の反復的な再使用を目的としない場合は、このオプションは必要ないと思われる。さらに、前部アイレット７６ａおよび７６ｂは、必ずしも個別のアイレットタブ７４ａおよび７４ｂ上に形成される必要はない。フレキシブルバルブはバルブ構造体に直接形成されたアイレットを有し、これにより、例えば図１８から図２６に関して上で述べた通り、アイレットタブ構成要素を削除できる。
【０１３８】
容器自体は、様々な幾何形状、例えば正方形、長方形、楕円形、または任意の他の数の多角形であってもよい。追加のガセット形状は、容器構造に組み込むことができ（拡張可能な接合部としても知られている）、製造の複雑性およびコストの増加する可能性を代償にするが、ガセットは大容量の容器を可能にする。本発明による自己膨張式梱包外囲容器はまた、容易に製作でき、このような梱包外囲容器は３つの端部に沿って接合される２つの容器から製作でき、これにより、品物を挿入して保護できる、開口を有する「容器内の容器」を効果的に形成できる。
【０１３９】
また、膨張していない容器／クッションを梱包容器に最初に組み込み、その後膨張させることもできる。この場合、梱包容器も封止され得、その後、支持構造体が詰め込まれた膨張していない容器のアイレットにアクセスできる限り、梱包される容器を膨張させる。容器の寸法はまた大幅に大きくすることができ、この場合、容器はダンネージバッグと呼ばれ得る。言うまでもなく、支持構造体もまた、対応して寸法の増加を必要とする。
【０１４０】
さらに、説明全体を通して、全体を柔軟材料で構成された膨張式容器の利点を説明してきた。しかし、剛体のアイレット補強または剛体コネクタなどの容器への剛体付加物を形成することも確かにできる。また、単一柔軟材料で構成された膨張式容器を詳細に説明してきたが、様々な複合材料で置き換えることもできる。上述の通り、必要に応じて、剛体構成要素を追加することもできる。
【０１４１】
例の説明から明らかな通り、膨張式容器の膨張する範囲は、必要に応じて、いくつかの構成要素の幾何形状を変更することにより、増加または減少することができる。例えば、コネクタ８２の形状を変更することにより、接続された容器の膨張に影響を与えることができる。前部アイレットタブの配置、支持構造体の幾何形状、ならびにフレキシブルバルブの幅および形状などの他の変更も容器の膨張に影響を与えることができるが、この変更箇所のリストはすべてを網羅していない。
【０１４２】
さらに、本出願における説明は、複雑な機械装置を必要としない膨張式容器システムの利点を推奨してきたが、必要に応じて、膨張式容器を支持構造体に沿って自動的に引張る、回転または往復機械装置を利用することも可能である。機械装置を利用する場合、このような機械装置は容器の手動による引張りと膨張を単に置き換えるだけであるが、このプロセスも本発明の範囲内に完全に包含される。
【０１４３】
本発明の好ましい実施形態のこれまでの記述は、例示または説明の目的で提示されている。これは、本発明を網羅するものでも、または本発明を開示された通りの形態に限定することを意図するものでもない。本発明の修正および変更は、上述の教示に照らして可能であり、または本発明の実施から得ることもできる。
【０１４４】
図４Ａから図９Ｂは、好ましくは、膨張式容器の種々の構成要素の組立および結合において実施される個々のステップを、まとめて示している。これらの図についてのより具体的な説明は以下の通りである。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】支持構造体上に置かれた、複数の接続された膨張式容器の斜視図である。この図は、さらに、膨張状態における膨張式容器を示すことによって、本発明の操作方法も示す。
【図２】本発明の膨張式容器の分解組立斜視図であって、膨張式容器のすべての構成要素の相対的な配置を示す。
【図３】膨張式容器が膨張した後の、膨張式容器の簡略化した斜視図である。
【図４Ａ】膨張式容器のフレキシブルバルブと前部アイレットタブとを備える構成要素の分解組立斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図５Ａ】膨張式容器の第１ハウジングパネルと第１補強パッチの分解組立斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図６Ａ】膨張式容器の第２ハウジングパネルと第２補強パッチの分解組立斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図７Ａ】固定された補強パッチと、膨張式容器のコネクタとを備えた第１ハウジングパネルの分解組立斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図８Ａ】図４Ｂに示されたフレキシブルバルブと、膨張式容器の固定された補強パッチを備えた第２ハウジングパネルの分解組立斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図９Ａ】図７Ｂおよび図８Ｂで示されたサブアセンブリの分解組立斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示されたサブアセンブリが折り畳まれた斜視図であり、サブアセンブリ間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１０Ａ】本発明の膨張していない複数の膨張式容器の斜視図であって、完全に組み立てられた個々の膨張式容器を相互に接続できる方法を示す。
【図１０Ｂ】複数のコネクタによって相互に接続される、膨張していない複数の膨張式容器の斜視図である。
【図１１Ａ】案内トラックの好ましい実施形態の斜視図であって、ボックスの内部に案内トラックを固定できる１つの方法を示す。
【図１１Ｂ】図１１Ａに描かれた案内トラックの上面図である。
【図１２Ａ】１つは膨張していない、１つは膨張する間の２つの膨張式容器および案内トラックの簡略化された上面図である。概略図はさらに、膨張式容器が案内トラックに沿って引張られると、横向きの力によって本発明のバルブを開ける方法を示す。
【図１２Ｂ】横向きの力を合わせて膨張式容器のバルブを開ける方法を示した、さらに簡略化された概略図である。このような横向きの力は、追加の外部からの外向きの力とともに、膨張式容器を膨張させる。
【図１３Ａ】図４Ａおよび図４Ｂで説明したフレキシブルバルブの代替実施形態の分解組立斜視図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１４Ａ】図４Ａおよび図４Ｂで説明したフレキシブルバルブの別の代替実施形態の分解組立斜視図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１５Ａ】図４Ａおよび図４Ｂで説明したフレキシブルバルブの別の代替実施形態の分解組立斜視図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１５Ｃ】図１５Ａおよび図１５Ｂで示された代替のフレキシブルバルブを、第１ハウジングパネルおよび代替の第２ハウジングパネルと組み合わせた分解組立斜視図である。
【図１５Ｄ】図１５Ｃで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１６Ａ】案内トラックの代替実施形態の斜視図である。案内トラックの代替実施形態をボックスの内部に固定する方法もまた示されている。
【図１６Ｂ】図１６Ａの点線の円内に含まれる領域の拡大部分詳細図である。
【図１７Ａ】本発明の好ましい実施形態の代替の機能方向の斜視図である。
【図１７Ｂ】本発明の膨張式容器保持構造と、膨張式容器膨張機構の代替実施形態の斜視図である。
【図１７Ｃ】本発明の膨張式容器保持構造と、膨張式容器膨張機構の代替実施形態の斜視図である。
【図１８】本発明の代替実施形態、すなわち、本発明の代替支持構造体上に置かれた、複数の別個の未接続の膨張式容器の斜視図である。
【図１９】本発明の膨張式容器の代替実施形態の分解組立斜視図であり、膨張式容器のすべての構成要素の相対的な配置を示す。
【図２０Ａ】本発明の代替実施形態のバルブ組立体の分解組立斜視図である。
【図２０Ｂ】図２０Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図２１Ａ】本発明の膨張式容器の代替実施形態の、底部ハウジング、底部補強パッチおよび引張タブの分解組立斜視図である。
【図２１Ｂ】図２１Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図２２Ａ】図２１Ｂのアセンブリの斜視図である。
【図２２Ｂ】接着剤が塗布され、端部が折り畳まれている、図２２Ａのアセンブリの斜視図である。
【図２３Ａ】上部ハウジングと、図２０Ｂのバルブアセンブリと、本発明の膨張式容器の代替実施形態の図２２Ｂの底部ハウジングアセンブリの分解組立斜視図である。
【図２３Ｂ】図２３Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置、ならびに接着被膜領域に沿った部分の接合を示す。
【図２４】穿孔された中央穴と絶縁熱封止接合部とを備えた、完全に組み立てられた図２３Ｂの膨張式容器の斜視図である。
【図２５】穿孔された中央穴と絶縁熱封止接合部と縁取りされたクッション端部とを備え、完全に組み立てられた図２３Ｂの容器の斜視図である。
【図２６】図１８から図２５で示された容器を形成するための組立プロセスの概略図である。
【図２７】周囲環境からの流体が、フレキシブルバルブにおけるバルブ開口を通って容器に入る、図１で示された膨張式容器の側面図である。
【図２８】周囲環境からの流体が、フレキシブルバルブにおけるバルブ開口を通って容器に入る、図１８で示された膨張式容器の側面図である。
【図２９】本発明による代替膨張式容器の斜視図である。
【図３０】図２９に示した代替膨張式容器のスタックの斜視図である。
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００５年３月１２日付で出願された米国特許仮出願番号第６０／６６１，３１４号明細書からの優先権を主張し、その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、膨張式容器、より詳細には、このような容器を膨張および封止するのに機械装置を必要としない、自己膨張式および自己封止式の容器に関する。
【背景技術】
【０００３】
通常、膨張式容器は、品物をクッションに包み、包んだ品物を輸送用カートンに入れることによって、または輸送用カートンの中に、輸送される商品とともに１つまたは複数の膨張した容器を単に置くことによって、商品を梱包するためのクッションとして用いられる。クッションは、クッションがなければ運搬中に梱包された商品に完全に伝達される衝撃を吸収することによって、梱包された商品を保護し、また、商品の損傷の可能性をさらに低減するために、梱包された商品のカートン内での動きを制限する。
【０００４】
膨張式容器を形成するための多種多様な機械が利用可能である。このような機械は、一般的に、柔軟材料（例えば熱可塑性フィルム）のウェブから始まり、梱包場所で容器を膨らませ、封止する。ウェブは、膨張プロセスの前または最中に、それぞれの容器に分離される。すなわち、各容器は、梱包場所に配達される前にウェブに形成されるか、または梱包場所で、膨張および封止プロセスの一部として、機械によって形成される。機械は、空気または他の流体で各容器を膨張させ、その後容器内に流体を封止する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
あらゆる機械類と同様に、このような「膨張−封止」機械は、機械の作動を正しく維持するために、資本的経費を伴い、頻繁にメンテナンスしなければならない。これらの欠点は、大規模な梱包作業では許容できるが、例えば小企業または家庭といった小規模の梱包環境では、大きな不利益となる可能性がある。
【０００６】
したがって、当分野では、膨張−封止機械を必要とせずに、膨張した梱包用クッションを製造できる膨張式容器が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらの必要性は、本発明によって満たされる。本発明の一態様では、
ａ）内部空洞を有するフレキシブルハウジングであって、少なくとも１つ形状が変化するよう適応されたハウジングと、
ｂ）ハウジングと機能的に結合しているフレキシブルバルブであって、バルブは、
（１）内部空洞と、
（２）容器が位置する周囲環境と、
の間で流体連絡するために、少なくとも１つ形状変化を受けるように適応されたバルブと、
を備える膨張式容器であって、
第１の力がハウジングに加わり、第２の力がバルブに加わると、ハウジングとバルブとはそれぞれ形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引する、膨張式容器を提供する。
【０００８】
本発明の別の態様は、
ａ）上述の膨張式容器を設けることと、
ｂ）フレキシブルハウジングの形状を変えるために、フレキシブルハウジングに第１の力を加えることと、
ｃ）フレキシブルバルブの形状を変えるために、フレキシブルバルブに第２の力を加え、それによって、ハウジングとバルブとは、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引することと、
を備える、容器を膨張させる方法に関する。
【０００９】
本発明の別の態様は、複数の接続された膨張式容器であって、各容器は上述の容器であり、ハウジングを、複数の接続された膨張式容器の別の膨張式容器のハウジングに取付ける少なくとも１つのコネクタをさらに含む、複数の接続された膨張式容器に関する。
【００１０】
本発明の別の態様は、
ａ）上述の膨張式容器と、
ｂ）容器を取付ける支持構造体と、
を備える膨張式容器システムに関する。
【００１１】
本発明の別の態様は、
ａ）上述の膨張式容器を設けることと、
ｂ）容器が支持構造体上で動くことができるように、容器を支持構造体上に取付けることと、
ｃ）フレキシブルハウジングの形状を変えるために、フレキシブルハウジングに第１の力を加えるように、支持構造体上の容器を動かすことと、
ｄ）フレキシブルバルブの形状を変えるために、フレキシブルバルブに第２の力を加え、それによって、ハウジングとバルブは、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引することと、
を備える、容器を膨張させる方法に関する。
【００１２】
本発明による代替の膨張式容器は、
ａ）内部空洞を有するフレキシブルハウジングであって、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応されたハウジングと、
ｂ）ハウジングに取付けられたフレキシブルバルブであって、バルブは、ハウジングの外にある物体にさらに取付けられ、
（１）内部空洞と、
（２）容器が位置する周囲環境と、
の間で流体連絡するために、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応されたバルブと、
を備え、
バルブが外側の物体に取付けられ、力がハウジングに加わると、ハウジングとバルブはそれぞれ形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引する。
【００１３】
本発明の関連した別の態様は、複数の接続された膨張式容器であって、各容器は、
ａ）内部空洞を有するフレキシブルハウジングであって、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応されたハウジングと、
ｂ）ハウジングに取付けられたフレキシブルバルブであって、バルブは、
（１）内部空洞と、
（２）容器が位置する周囲環境と、
の間で流体連絡するために、少なくとも１つ形状変化を受けるように適応されたバルブと、
ｃ）フレキシブルバルブを、複数の接続された膨張式容器の別の膨張式容器のフレキシブルバルブに取付ける少なくとも１つのコネクタと、
を備え、
力がハウジングに加わると、ハウジングとバルブはそれぞれ形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引する、複数の接続された膨張式容器に関する。
【００１４】
有利には、このような容器は、容器を膨張させ、封止するために、どのような機械装置も必要としない。代わりに、容器は自己膨張および自己封止し、一般に安価で、最小限の保管場所を必要とする柔軟材料で構成されている。
【００１５】
本発明のこれらおよび他の態様、ならびに特徴は、以下の説明と添付の図面を参照することにより詳細に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１から図２８の全体を参照すると、本発明の一態様は、
ａ）内部空洞（８３、１４５）を有するフレキシブルハウジング（１８、１４３）であって、少なくとも１つ形状変化を受けるように適応されたハウジングと、
ｂ）ハウジング（１８、１４３）に機能的に結合されたフレキシブルバルブ（６３、１２０）であって、バルブは、
（１）内部空洞（８３、１４５）と、
（２）容器（１２、１３５）が位置する周囲環境と、
の間で流体連絡するために、少なくとも１つ形状変化を受けるように適応されたバルブと、
を備える膨張式容器（１２、１３５）であって、
第１の力（８５、１５７）がハウジング（１８、１４３）に加わり、第２の力（８７）がバルブ（６３、１２０）に加わると、ハウジングとバルブはそれぞれ形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通して内部空洞（８３、１４５）内に流体を吸引する、膨張式容器（１２、１３５）に関する。
【００１７】
本明細書で用いられる通り、用語の「柔軟な」は、加えられた力の作用に応じて、損傷を与えずに、様々な確定したおよび不確定な形状に変化し、加えられた力が取り除かれるとほぼもとの形状に戻る能力を有する物体のことを指す。
【００１８】
いくつかの実施形態においては、フレキシブルハウジング（１８、１４３）は、ペアの並置の膜パネル（６０／６２；１４４／１４６）を備えてもよく、ハウジングの形状変化は、一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動、例えば一方のパネルが他方のパネルから離れて移動すること、または両方が相互に離れて移動することを備える。
【００１９】
同様に、フレキシブルバルブ（６３、１２０）は、ペアの並置の膜パネル（６４／６６；１４８／１５０）を備えてもよい。バルブの形状変化は、パネル間でチャネル（例えば、８１）を形成するために、一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える。
【００２０】
本発明による膨張式容器の一実施形態が図１に示されている。より具体的には、図１は、複数の膨張式容器１２と支持構造体１４とを備える膨張式容器システム１０を示している。ここに図示されている実施形態においては、膨張式容器１２は、膨張していない梱包クッション２０、膨張していない梱包クッション２４のスタック、および膨張している梱包クッション２６を含む、梱包クッションとして使用するように適応されている。これらクッションのすべては同一の構造で、膨張の状態のみが異なる。各梱包クッションは２つのバルブ開口７０ａ、７０ｂを有し（図２７参照のこと）、これらを通って、空気が、自己封止式のフレキシブルバルブを通り梱包クッション内へ流れ込むことができる。これについては、直ぐ後に、より詳細に説明する。バルブ開口７０ａ、７０ｂの近くで、案内トラック２８または他の支持構造体が、前側アイレット７６ａ−７６ｂおよび後側アイレット７２ａ−７２ｂをそれぞれ貫通する。
【００２１】
さらに、各クッションは、コネクタ（例えばコネクタ８２）によって、隣接のクッションに接続されることができる。コネクタ８２は、コネクタ穿孔８６で穴を開けられてもよい。コネクタ８２が穿孔８６で引き裂かれると、完全に膨張した梱包クッション（図示せず）が分離され得、切り離されたコネクタ８４が、補強パッチ８０に固定されて残る。補強パッチ８０自体は、梱包クッションの第１のハウジングパネル６０に固定されている。
【００２２】
フレキシブルハウジング１８とフレキシブルバルブ６３とを含んだ膨張式クッションの各構成要素は、一般に、本明細書で説明する通り、流体を収容できる任意の柔軟材料、例えばポリエチレンホモポリマーまたは共重合体、ポリプロピレンホモポリマーまたは共重合体などの種々の熱可塑性材料を備えることができる。適切な熱可塑性高分子の非限定的な例示として、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）や高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などのポリエチレンホモポリマーや、例えばイオノマ、ＥＶＡ、ＥＭＡ、不均一（チーグラー・ナッタ触媒）エチレン／α−オレフィン共重合体および均一（メタロセン単座触媒）エチレン／α−オレフィン共重合体などのポリエチレン共重合体がある。エチレン／α−オレフィン共重合体は、例えば１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、メチルペンテンなどのＣ３からＣ２０αオレフィンから選ばれる１つまたは複数のコモノマーを含むエチレンの共重合体である。この共重合体では、ポリマー分子は、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、線状中密度ポリエチレン（ＬＭＤＰＥ）、極低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、および超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）を含む、比較的数の少ない側鎖分岐を有する長鎖を備える。例えばポリプロピレンホモポリマーまたはポリプロピレン共重合体（例えばプロピレン／エチレン共重合体）、ポリエステル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネートなどの種々の他の物質も適している。膜は、単層または多層であってもよく、成分重合体（複数可）を溶融し、それらを１つまたは複数の平らなもしくは環状の金型に押し出しまたは同時押し出しすることによる任意の知られている共押し出しプロセスで形成されることができる。耐久性、向上したガスバリヤ機能性などの様々な追加的な特徴を与えるために、例えば、多層の複合材料を使用してもよい。
【００２３】
図２は、本発明による梱包クッションの分解組立斜視図を示している。この図は、梱包クッションの全構成要素の相対的な配置を示している。図３は、組立後の膨張した梱包クッション１６の簡略化された斜視図を示している。これらの２つの図面は、併せて見ると、第１のハウジングパネル６０と第２のハウジングパネル６２とがともに、各膨張式容器１２に対してフレキシブルハウジング１８を備えることができることを示している。
【００２４】
図２および図４に示されているように、膨張式容器１２は、フレキシブルバルブ６３も含み、フレキシブルバルブ６３は、第１のバルブパネル６６と第２のバルブパネル６４とから形成され、容器１２のフレキシブルハウジング１８内に全体的または部分的に収容されることができる。
【００２５】
膨張式容器１２が梱包クッションとして用いられる場合、クッションのフレキシブルハウジング１８の外面は、典型的には、輸送される物品と直接接触し、したがって、かなり過酷な扱いを受ける可能性がある。これに反して、フレキシブルバルブ６３は、一般に、クッションのフレキシブルハウジング１８内でほぼ完全に保護され、この結果、このように損傷を与える外部影響から保護されている。このため、クッションのフレキシブルハウジング１８は、フレキシブルバルブ６３に用いられる材料よりも厚い材料から構成される。例えばクッションのフレキシブルハウジングが破裂する可能性を低減するために、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２はそれぞれ、厚さが約０．５ミル〜約１０ミル（例えば、約１ミル〜約８ミル、約２ミル〜約６ミル、約２ミル〜約４ミルなど）の範囲にあるポリオレフィン膜から構成される。この実施形態では、フレキシブルバルブ６３は大きな損傷を受けにくいため、バルブの第１および第２パネルは、厚さが、例えば約０．２５ミル〜約５ミル（例えば、約０．５ミル〜約４ミル、約０．７５ミル〜約３ミル、約１ミル〜約２ミルなど）の範囲にある、より薄いポリオレフィン膜から形成されてもよい。いくつかの実施形態では、フレキシブルバルブ６３により薄い材料を用いると、より厚い材料で一般に可能であるよりも、空気の漏れが少ない、より効果的な封止体を形成できる。
【００２６】
再度図２を参照すると、膨張式容器１２に組み込み可能な追加の構成要素には、第１の補強パッチ８０と、第２の補強パッチ７８と、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと、コネクタ８２とが含まれる。いくつかの実施形態では、これらの構成要素は、容器が膨張している間に生じるいずれかの応力の集中点になることがある。したがって、これらの構成要素は、一般に、フレキシブルハウジング１８に用いられる材料相当の厚さの材料から作られる。必要ならば、これらの構成要素のいくつかの耐性は、補強材料でできた追加の層によって向上させることもできる。例えば前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂの耐性は、前部アイレット７６ａ、７６ｂの周辺に追加材料を接着、熱封止、あるいは付着することによって、向上させることができる。後部アイレット７２ａ、７２ｂも同様に補強できる。
【００２７】
当然ながら、各構成要素の材料選択は、最終的には、梱包クッションを扱う包装作業の需要による。例えば、クッションの再利用に関心がない場合は、前部および後部アイレットは補強する必要がない。さらに、本発明の梱包クッションのメーカーは、各構成要素を同じストック材料から切断することを望む場合もある。例えば、メーカーは、どのクッション構成要素に対しても３ミルのポリエチレンを使用することを望むこともある。このような変更は、クッションの機能性に対する影響が極小さいと予想されるため、材料は、製造コストとクッションの性能の両方を考慮して選択される。
【００２８】
いくつかの実施形態では、膨張式容器１２の各構成要素は、当分野ではよく知られているように、回転ダイカッタなどの切断機器を利用することによって、何枚ものストック材料から切断できる。例えば切断機は、バルブオリフィス６８と第１バルブパネル６６とを同時に切断するように容易に設計されることができる。同様に、後部アイレット７２ａ、７２ｂおよび前部アイレット７６ａ、７６ｂは、それぞれ、第２ハウジングパネル６２と、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと同時に切断可能である。コネクタ８２内に形成された穿孔８６は、製造プロセスの切断段階の直後または前に形成されてもよい。ダイカッタが当分野で用いられることが多いが、例えば線状ポリエチレンなどの平らな材料を様々な形状に切断する、他の多くの方法が、結果として得られる梱包クッションにほとんどまたは全く影響を与えずに利用可能であることが理解されるべきである。
【００２９】
図２を参照すると、インクの４つの領域、すなわち、外側の耐熱被膜８８ａ、８８ｂ、および内側の耐熱被膜９０ａ、９０ｂが、第２バルブパネル６４と対向する第１バルブパネル６６の側に印刷され得る。このようなインク被膜の目的は、熱封止プロセス中に３つ以上の材料層を通して熱を伝達することによって起こる、構成要素の望ましくない接合を防ぐためである。梱包クッションのこの特定の実施形態においては、インク被膜は、フレキシブルバルブ６３で画定される通路が、偶発的に永久に閉鎖されるのを防ぐ。インク被膜はまた、バルブ開口７０ａ、７０ｂ（図１参照のこと）を確実に開いた状態に維持する。熱封止可能な材料でできた２つの部品が、誤ってともに接合されるのを防ぐこの技術は、当業者にはよく知られている。
【００３０】
図４Ａから図９Ｂは、膨張式容器の構成要素を組み合わせて一体に結合し、本発明による完成した膨張していない梱包クッションを形成する順序および方法を、まとめて示している。図４Ａおよび図４Ｂはともに、第１の組立ステップを示している。図５Ａおよび図５Ｂは、第１ステップとは別に、およびそれと同時に実施できる組立ステップを教示している。図６Ａおよび図６Ｂは、同様に、第１ステップとは別に、およびそれと同時に実施できる組立ステップを教示している。図７Ａおよび図７Ｂは、第２の組立ステップを教示し、このステップは、図５Ａおよび図５Ｂで教示された組立ステップの後に続く（図５Ａおよび５Ｂのアセンブリの上に構築されるため）。図８Ａおよび図８Ｂは、図４Ａ、図４Ｂ、図６Ａおよび図６Ｂで示された組立ステップが完成した後に実施できるが、図７Ａおよび図７Ｂで示された組立ステップとは別におよびそれと平行して実施が可能な別の「第２の」組立ステップを教示している。図９Ａおよび図９Ｂは、個々の梱包クッションを形成するのに用いられる、第３の最終組立ステップを教示している。各組立ステップが、以下の段落で、より詳細に説明される。
【００３１】
図４Ａは、フレキシブルバルブ６３の分解組立斜視図であり、第２バルブパネル６４と第１バルブパネル６６の相互の配置を示している。さらに、図４Ａは、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂの相対的な配置を、別の図示した部分とともに示している。関連した図４Ｂは、図４Ａの部品が一体に溶接された、組立後の斜視図を示している。さらに、図４Ｂは、各前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと第１バルブパネル６６との間の熱封止接合部９２ａ、９２ｂの位置を示している。また、第２バルブパネル６４と第１バルブパネル６６との間の熱封止接合部９２ｃ、９２ｄも示されている。熱封止接合部は、封止可能な材料（例えばポリエチレン）に、当業者によく知られている方法で熱を加えることによって形成できる。前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂは、前部アイレット７６ａ、７６ｂと第１バルブパネル６６とが交わらないように配置されている。さらに、熱封止接合部９２ａ、９２ｂは、各前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと封止されていない第１バルブパネル６６との間で、数センチメートルの重なり領域を残すように、形成されることが好ましい。言い換えると、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと第１バルブパネル６６との間の熱封止接合部は、好ましくは、第１バルブパネル６６の端部まで延びてはいない。むしろ、接合部９２ａ、９２ｂは、端部が膨張しやすいように、端部から数センチメートル短くして止めてもよい。
【００３２】
図４Ｂからも明らかなように、第２バルブパネル６４は、第１バルブパネル６６に中心合わせされる。図４Ｂはまた、熱封止接合部９２ｃ、９２ｄを、第２バルブパネル６４の最も長い端部全体に沿って形成できることを示している。さらに、内側の耐熱被膜９０ａ、９０ｂは、接合部と被膜が交わらずに、十分に、熱封止接合部９２ｃ、９２ｄ間にあり得る。
【００３３】
図５Ａおよび図５Ｂは合わせて、第１ハウジングパネル６０と第１補強パッチ８０の相互の配置を示している。パッチ８０をパネル６０に接着するために用いられ得る熱封止接合部９４の位置が図５Ｂに示されている。中心線９６がまた、第１ハウジングパネル６０の長辺と垂直に、パネル６０の２つの短辺から等距離に引かれている。中心線９６を表示したのは、第１補強パッチ８０が、わずかに中心からずれて第１ハウジングパネル６０に取付けられ得ることを示すことが意図されている。第１補強パッチ８０をずらせて配置する理由は、図７Ｂの説明からより明らかとなると思われるため、簡単に説明する。
【００３４】
図６Ａおよび図６Ｂはともに、第２ハウジングパネル６２と第２補強パッチ７８の相互の配置を示している。図中、パッチ７８は、熱封止接合部９８または他の接着手段によってハウジングパネル６２に取付けられている。熱封止接合部９８の位置は図６Ｂにも描かれている。中心線１００もまた、第２ハウジングパネル６２の長辺と垂直に、パネル６２の２つの最も離れた点から等距離に引かれている。中心線１００の表示は、先に説明した通りに、第２補強パッチ７８が、わずかに中心からずれているが、図５Ｂにおける第１補強パッチ８０の第１ハウジングパネルとは反対方向にずれて第２ハウジングパネル６２に取付けられ得ることを示すのを容易にするはずである。再度、このような配置を選択した理由は、別の図、すなわち図１０Ａおよび図１０Ｂの説明から明らかとなろう。
【００３５】
図７Ａおよび図７Ｂは合わせて、結合された第１ハウジングパネル６０と第１補強パッチ８０とコネクタ８２の相対的な配置を示している。第１補強パッチ８０は、組立のこの段階では第１ハウジングパネル６０にすでに取付けられ、コネクタ８２と第１ハウジングパネル６０との間に位置している。したがって、図７Ｂの図から、熱封止接合部１０２によって、例えば、コネクタ８２から第１補強パッチ８０を通して熱を加えることによって、コネクタ８２を第１補強パッチ８０に付着できることが分かる。いくつかの実施形態では、コネクタ８２は、各クッションの中心線９６で、隣接する梱包クッションに張力を加えることができる。このため、図７Ｂで説明した熱封止接合部１０２は、好都合には、中心線９６の片側にあるが、中心線９６と面一であってもよい（例えば、図１０参照のこと）。
【００３６】
図８Ａおよび図８Ｂは合わせて、図４Ａおよび図４Ｂで説明した、結合されたフレキシブルバルブ６３および前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと、図６Ａおよび図６Ｂで説明した、結合された第２ハウジングパネル６２および第２補強パッチ７８との相対的な配置を示している。図示された各構成要素の相対的な配置の例示的な説明は、以下の通りである。すなわち、第２補強パッチ７８に続いて、第２ハウジングパネル６２、続いて、まとめて第２バルブパネル６４および前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂ、続いて、最後に、第１バルブパネル６６がある。構成要素の相対的な配置は、図２を参照することによって理解することもできる。図８Ｂは、図示された構成要素のうちのいくつかの間の熱封止接合部の位置を示している。特に、熱封止接合部１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、および１０４ｄが第２ハウジングパネル６２を第１バルブパネル６６に接合し、熱封止接合部１０４ｅ、１０４ｆが第２ハウジングパネル６２を第２バルブパネル６４に接合する。熱封止接合部１０４ｂ、１０４ｃは、熱封止接合部１０４ｆの終点と交差し、同様に、熱封止接合部１０４ａ、１０４ｄは、熱封止接合部１０４ｅの終点と交差する。図示された構成要素の相対的な配置を考慮すると、図８Ｂは、内側の耐熱被膜９０ａ、９０ｂによって、熱封止接合部１０４ｅ、１０４ｆの形成からの熱の伝達が、第１バルブパネル６６に達しないことが示されている。言い換えると、内側の耐熱被膜９０ａ、９０ｂは、第２バルブパネル６４と第１バルブパネル６６との間にあるため、熱封止接合部１０４ｅ、１０４ｆを形成するのに用いられる熱は、第２ハウジングパネル６２を第２バルブパネル６４に接合することのみに有効に作用する。したがって、第２バルブパネル６４は、熱封止接合部１０４ｅ、１０４ｆの列に沿って第１バルブパネル６６に接合されない。いくつかの実施形態においては、このような望ましくない熱封止接合部を防ぐことは、フレキシブルバルブ６３を機能させるのに必要であり得る。
【００３７】
図８Ｂに示された熱封止接合部１０４ａ−１０４ｆの間の角度は、梱包クッション内で大きなバルブ開口７０ａ、７０ｂを形成する（図２７参照）だけでなく、クッションの膨張性を高めることが可能なガセット構造を形成し得る。すなわち、バルブ開口は、クッションにガセット構造を与えることによって、別の役割を果たし得る。この増大した膨張性は、膨張能力の向上に変えることができる。
【００３８】
図９Ａおよび図９Ｂはともに、図８Ａおよび図８Ｂで説明したサブアセンブリと、図７Ａおよび図７Ｂで説明したサブアセンブリの相対的な配置を示している。各構成要素の相対的な配置は、以下の通りである。すなわち、図８Ａおよび図８Ｂで教示されたサブアセンブリに続いて第１ハウジングパネル６０が、続いて第１補強パッチ８０が、続いてコネクタ８２がある。図９Ｂは、図示された構成要素のうちのいくつかの間の熱封止接合部の位置を示している。特に、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂは、例えば、第１ハウジングパネル６０からの熱を第１バルブパネル６６に加える封止装置によって、第１ハウジングパネル６０を第１バルブパネル６６に接合できる。外側の耐熱被膜８８ａ、８８ｂは、第１バルブパネル６６と、両方の前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと第２ハウジングパネル６２の間にあるため、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂを形成する熱封止動作によって、望ましくない結合とはならない。特に、外側の耐熱被膜８８ａ、８８ｂは、第１バルブパネル６６と前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂとが、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂの列に沿って、望ましくなく接合されるのを防ぐ。耐熱被膜８８ａ、８８ｂはまた、第１バルブパネル６６と第２ハウジングパネル６２とが、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂの列に沿って、望ましくなく接合されるのも防ぐ。図９Ｂはまた、熱封止接合部１０６ｃ、１０６ｄも示している。これらは、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２とを接合する。これらの熱封止接合部１０６ｃ、１０６ｄは、好ましくは、それぞれ、熱封止接合部１０６ａ、１０６ｂと交差している。
【００３９】
膨張式容器１２の組立ステップの概要は以下のように要約できる。すなわち、第１に、フレキシブルバルブ６３となるサブアセンブリが形成され、前部アイレットタブがこのフレキシブルバルブ６３に取付けられる。容器の上と第１ハウジングパネルの特定の領域を補強するために、平行して別のプロセスを実行してもよい。次に、コネクタが、補強された第１ハウジングパネルに付着される。最後に、第１および第２ハウジングパネル６０、６２が覆われ、特定の熱封止パターンで、フレキシブルバルブ６３に取付けられる。この要約は、明らかにやや大雑把であり、先に詳述した組立ステップで強調された特定の重要点は含まれていない。このように一般化したのは、上述した実施形態の詳細事項が、単に、限定するものではなく例示であることを意味しているという事実に注意を向けるためである。例えば、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２とが、四辺で一体に封止される場合、それらはフレキシブルハウジング１８を形成する。あるいは、フレキシブルハウジングは、中心線に沿って折り畳まれ、次に３つの開いた辺に沿って熱封止または接着されたシートから形成できる。適切な材料の扁平チューブのストックを、膨張式容器のフレキシブルハウジングを形成するのに使用できる。この場合、まず、フレキシブルバルブ６３がチューブの開放端のうちの一方に挿入され、次に、チューブの開放端が封止して閉じられる。その他の可能な代替案は多くあり、例えば熱封止技術を用いるのではなく、接着剤層を用いて構成要素を接合することなどである。言うまでもなく、多数の他の接着方法をまた代用してもよい。好ましい実施形態では特定の用語が適用されてきたが、それらは、一般的な記載目的で用いられているだけであって、限定する目的ではないことが理解されるべきである。
【００４０】
個々の梱包クッションの組立が完了した後、これら一連の組立後の個々の梱包クッションは、図１０Ａに示された手順で、相互に接続されることができる。組み立てられたクッションはそれぞれ、第１補強パッチ８０に取付けられたコネクタ８２を有してもよい。第１補強パッチ８０自体は、第１ハウジングパネル６０に取付けられている。組立後の膨張していない梱包クッション２０は、第２ハウジングパネル６２が上を向いた状態で、適切な作業空間、コンベアなどの上に平らに配置できる。コネクタ８２が、膨張していない梱包クッション２０の第２ハウジングパネル６２と対向する状態で、別の組立後の膨張していない梱包クッション２２を、その中心線９６に沿って、完全にまたは部分的に折り畳んで、梱包クッション２０上に配置できる。次に、折り畳まれて、まだ膨張していない梱包クッション２２のコネクタ８２は、平らでまだ膨張していない梱包クッション２０の第２補強パッチ７８と位置合わせされる。必要ならば、位置合わせにより第２補強パッチ７８のマージンを小さくすることによって、図示されている通り、コネクタ８２を重ねることによって妨げられない状態に維持できる。次に、コネクタ８２は、熱封止接合部１０８によって、第２補強パッチ７８に接合され得る。熱封止接合部１０８は、図示されている通り、中心線１００まで延びてもよい。次に、膨張していない梱包クッション２２を広げて、膨張していない梱包クッション２０の上に平らに置くことができる。その後、このプロセスを、別の梱包クッションで繰り返すことができる。このように、任意の数の梱包クッションを、各中心軸に沿って相互に接続することができる。図１０Ｂは、コネクタ８２によって接続された３つのクッションを示している。複数のクッションを相互に接続して一体化したこれらの構成要素を強調するために、図１０Ａおよび図１０Ｂは両方とも簡略化されている。
【００４１】
接続手順の後、接続された梱包クッションをスタック状に配置でき、それによって各クッション間のコネクタ８２を折り畳み、並べて積み重ねることができるようにする。使用中、第２補強パッチ７８は２つの目的を果たし得る。１つ目は、クッションが案内トラック２８（図１で図示）に沿って引張られると、第２ハウジングパネル６２に加わる力をコネクタ８２で分散することによって、中心線１００で破裂する可能性を低減することである。２つ目は、熱封止接合部１０８が形成されている間に、他の構成要素が誤って接合されるのを防ぐことである。２番目の目的に関して、第２補強パッチ７８は、接合部１０８に応じて封止作業からの熱の伝達が、他のクッション構成要素に届かないよう作用し得る。この目的は、組立の初期の段階中の耐熱インク被膜８８ａ、８８ｂ、９０ａ、９０ｂの目的と類似している。実際、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２とが、十分に厚くて強い材料でできている場合、クッションのフレキシブルハウジング１８の破裂を防ぐのに補強パッチ７８も８０も必要としない。しかし、補強パッチがこのような状況で利用されない場合は、図１０Ａで説明したクッションの接続手順中に構成要素が意図せずに接合されるのを防ぐために、有利には、耐熱インクでできた別のパッチを、第２ハウジングパネル６２の内側に面する辺に印刷してもよい。言うまでもなく、第２ハウジングパネル６２の表面にコネクタ８２を取付けるために、他の接合方法を用いることもできる。例えば、コネクタ８２は接着剤で第２ハウジングパネル６２に接着可能である。このような接合手順では、熱は必要としないため、熱遮断機構の必要もなくなる。
【００４２】
特定の構造の膨張式容器（例えば梱包クッション）について説明してきたが、本発明は、このような特定の設計の容器に限定されないことが理解されるべきである。上述のように、本発明の上述の実施形態は、構成要素を接合する全般的に好ましい方法として、熱封止を勧めている。この理由は、この方法が、一部には、熱封止が、当分野において、製造および確立を簡単に実現できるからである。しかし、すでに説明した通り、接着剤の塗布などの他の接合方法もまた有効な代替案である。バルブオリフィス６８の大きさもしくは形状、または第１バルブパネル６６もしくは第２ハウジングパネル６２の特定の形状など、他の明らかな変更が、本発明の基本的な機能を変えずに実施可能である。別の例として、梱包クッションのフレキシブルハウジング１８は、使用可能な膨張式梱包クッションの形で、必ずしも矩形でなくてもよい。したがって、本明細書の特定の内容は、特許請求される基本発明を限定するものと見なされるべきではない。
【００４３】
次に、図１１から図１２を参照して、支持構造体１４の適切な実施形態を説明する。実施形態は、図示の通り、案内トラック２８を含んでもよい。案内トラック２８は、上述の膨張式容器１２を保持し、膨張させるために使用でき、図１で示されている通り、膨張式容器システム１０を形成する。このようなシステムでは、容器１２は、支持構造体１４に可動および／または着脱可能に取付けされてもよい。本実施形態では、案内トラック２８は、ボックス４２または他の容器に固定されてもよい（図１１Ａを参照のこと。ボックス４２は、明確にすべく透視で示されている）。図示のように、案内トラック２８は、ボックス補強部４６に取付けできる。ボックス補強部４６自体は、ボックス４２の内部に固定されている。ワイヤタイ、ステープルまたはプラスチッククランプなどの適切な留め具を、案内トラック２８をボックス４２内のボックス補強部４６に取付けるために用いることができる。これらの留め具の配置が図１１Ａに示されている。図１１では、案内トラック留め具が、参照符号４８で示されている。図示の通り、案内トラック２８は、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂおよび案内トラック背部３２を含んでもよい。
【００４４】
いくつかの実施形態では、支持構造体１４は、その上の容器１２の移動（例えば、支持構造体からの容器の除去）によって、フレキシブルバルブ６３に「第２の力」が加えられて、フレキシブルバルブ６３の形状が変化するように形成できる。例えば図１１Ｂに示される通り、案内トラック２８のアーム３０ａ、３０ｂの形状は、アーム３０ａ、３０ｂ間の分離距離が変化するようにされてもよい。図示された実施例においては、アーム３０ａ、３０ｂが案内トラック背部３２と交差する点で、アーム３０ａ、３０ｂ間の距離が最小になる。基準線３４と基準線３８との間では、距離は最大になるまで徐々に増える。基準線３８とアーム３０ａ、３０ｂの開放端との間では、分離距離は、およそ最小になるまで減少する。したがって、容器が基準線３８に近付くにつれて、案内トラック２８のアームが分岐し、それによって、バルブ６３に引張りまたは「第２の力」が加わる。次に、基準線３８とアーム３０ａ、３０ｂの開放端との間で、容器がトラックに沿って遠くに移動するにつれて、アームが集まり、それによって、バルブに加わる第２の力が小さくなる。
【００４５】
アーム３０ａ、３０ｂ間の距離とそれが変化する挙動とは、以下に説明するように、梱包クッションが膨張する程度と容易さを決定する。しかし、案内トラック背部３２の形状は、特に機能的に重要ではなく、クッションの膨張の質に直接影響を与えない。
【００４６】
案内トラック２８は、案内トラック２８に要求される特性の許容範囲がかなり広いため、様々な材料から作ることができる。いくつかの実施形態においては、案内トラック２８は、望ましくは、過度に柔軟な材料から形成されない。一般に、種々のプラスチック（例えば、ＡＢＳなどのスチレン、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミドなど）、金属（例えば硬化鋼）、またはその他の様々な材料が、適切な剛性を与える。好ましい実施形態では、案内トラック２８は、鋼などの適切な材料でできたロッドを、上述の形状に曲げることによって構成されている。言うまでもなく、一例として、射出成形などの他の形成方法を利用してもよい。さらに、本実施形態の案内トラック２８は、円筒形の「ロッド」から形成されているが、角柱「ロッド」または任意の他の押し出し多角形形状も同様に用いることができる。材料コストを削減するために、案内トラック２８は、例えば押し出された「十字」または「Ｉ字」型など、特定の延長断面を備えた形状を用いて、作ることもできる。また、中空のパイプであれば、「強度対必要材料」比が向上するであろう。
【００４７】
ボックス４２は、その主な目的が、案内トラック２８に取付面を与えると同時に、クッションと案内トラック２８とを収容することであるため、本実施形態では、特定の固有構造ではない。したがって、ボックス４２は、ボール紙、プラスチックまたは任意の他の適切な材料で作ることができる。同様に、ボックス補強部４６は、例えばボール紙またはプラスチックなど、任意の適切な材料で作ることができ、任意の数の表面接着剤または留め具を用いて、ボックス４２の背部内面に固定できる。ボックス補強部４６の主たる目的は、確実に、案内トラック留め具４８が、ボックス４２の背面を裂かないようにし、また、確実に、案内トラック２８をボックス４２内にしっかりと取付けることである。
【００４８】
必要に応じて、ボックス４２内の開口４４を、例えば、剥離カバーまたは穿孔したボックスの面などでカバーしてもよい。使用者が、梱包クッションを膨張し始めることを選択すると、カバーまたは穿孔した面が引き離され得、開口４４が現れる。
【００４９】
案内トラック２８とボックス補強部４６とボックス４２を一体に組み立てる１つの可能な方法は、ボックス４２が「広げられた」平らな状態の間に、全構成要素を組み立てることである。次に、ボックス補強部４６を、ボックス４２の適切な面に取付けることができ、その後、案内トラック２８を、接合後のボックス補強部４６およびボックス４２に留めることができる。次に、ボックス４２を、ボックス４２の適切な端部を接合して、ボックス４２の最終的な角柱形状に折り畳むことができる。
【００５０】
図１は、ボックスの開口４４が、膨張中または膨張後の梱包クッションの通路を収容するような寸法であることを示している。図１はまた、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂが、膨張式容器１２の前部アイレット７６ａ、７６ｂと後続アイレット７２ａ、７２ｂとを通って送られる方法を示している。このステップは、種々の方法で達成可能であるが、１つの可能性は、先に説明した通り、案内トラック２８がボックス４２の適切な内面に取付けられた後に、接続後の膨張していない接続された梱包クッションのスタック２４を、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂ上に送り出すことである。このステップは、ボックス４２が、その最終形状（例えば角柱）に折り畳まれる前に達成することができる。別のオプションは、案内トラック２８がボックス４２に取付けられる前に、梱包クッションのスタック２４をアーム３０ａ、３０ｂの上に送り出すことである。このオプションは、言い換えると、案内トラック２８をボックス４２の適切な内面に取付ける前に、案内トラック２８にクッションを装填することを含む。
【００５１】
膨張式容器１２は、容器が支持構造体に取付けられる手段としてアイレット７２、７６とともに示されているが、他の取付装置を使用して、容器を支持構造体のアームに移動可能に取付けてもよい（例えば、フック、ループなど）。
【００５２】
案内トラック２８と梱包クッションのスタック２４の組立においてさらに考慮されることは、トラックが収容可能なクッションの数である。大部分の実施形態では、図１１Ｂに図示される通り、梱包クッションのスタック２４の高さは、案内トラック背部３２と基準線３４との間の距離を超えないことが望ましい。したがって、案内トラック２８が収容可能な梱包クッションの好ましい最大数は、ここで説明した距離にほぼ等しい高さまで積み上げることができるクッションの数に依存する。
【００５３】
案内トラック２８の寸法に対する梱包クッションの幅に関して、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂと案内トラック背部３２との２つの交差点間の距離は、各後続アイレット７２ａ、７２ｂの中心間の距離とほぼ等しくてもよい。このように、膨張していない梱包クッションのスタック２４は、案内トラック背部３２と基準線３４との間の領域において、クッションのアイレットと案内トラックアーム３０ａ、３０ｂとの間の張力が最小で、案内トラック２８上に支持できる。アーム３０ａ、３０ｂ間の最大分離距離は、図１１Ｂにおいて、基準線３８に位置している。この距離は、一部、案内トラック２８に対して選択される材料、トラックの断面幾何形状およびアーム３０ａ、３０ｂの長さに依存する。これらの要因は合わさり、構造特性、より具体的にはアーム３０ａ、３０ｂの剛性を決定するため、これらの要因はまた、容器がアーム３０ａ、３０ｂに沿って引張られるとき、フレキシブルバルブ６３に加わる横方向の力、すなわち「第２の力」も左右する。一般的に、アーム３０ａ、３０ｂ間の最大距離は、典型的には、アーム３０ａ、３０ｂの剛性が減少するのにつれて増える。その他に、基準線３８で梱包クッションに加わる横方向の力が、フレキシブルバルブ６３を開くには十分でない場合もある。しかし、アーム間の最大分離距離と最小分離距離の比（すなわち、基準線３４での距離に対する基準線３８での距離の比）は、大きすぎてはならない。大きすぎると、クッションがその長さに沿って引張られ、膨張されると、案内トラックは、大きくはね返ることがある。したがって、全体的な案内トラックの幾何形状とトラックの剛性との可能な組み合わせは多数見られるが、制限がないわけではない。
【００５４】
ここに示されている実施形態においては、梱包クッションのスタック２４を備える膨張式容器１２は、図１に示されている通り、開口４４と対向する第１ハウジングパネル６０を有する。しかし、これは、単に１つの可能な構造であって、数多くの他の構造が可能であることが理解されるべきである。さらに、梱包クッションの詳細な説明の場合と同様に、特定の用語が、支持構造体１４の説明で用いられているが、このような詳細は、本発明の限定と取られるべきではない。
【００５５】
いくつかの実施形態では、複数の膨張式容器１２を順次膨張させることができる。図１を参照すると、使用者４５は、まず、膨張式容器（例えば梱包クッション）１２を取り出す。こうするために、使用者は、開口４４を塞いでいる、何らかのカバーまたは穿孔したボール紙面を取り除く。次に、使用者は、ボックスの開口４４内に手を差し入れ、それ自体が前部梱包クッションに接続されている、分離されたコネクタ８４を掴む。次に、使用者は、図１で示された方向に分離されたコネクタ８４を引張り、それによって、前部梱包クッションを案内トラックアーム３０ａ、３０ｂに沿って移動させる。この動作を開始した直後に、前部クッションは、図１１Ｂに示された基準線３４に到達する。先行の移動クッションが基準線３４と交差すると、案内トラック２８の分岐したアームが、クッションに横方向で外向きの張力を加え始める。この時点で、使用者は、案内トラック２８とクッションとの間で大きくなった張力が原因で生じる付随の阻止力を克服するために、わずかに大きな力でクッションを引張る。図１１Ｂの基準線３８によって示されたアーム３０ａ、３０ｂの最大距離間隔の平面と交差する前に、フレキシブルバルブ６３は開き、クッションが膨張し始める。前部アイレット７６ａ、７６ｂも、後部アイレット７２ａ、７２ｂからそれぞれ分離し始める。さらに、フレキシブルバルブ６３が開き、膨張が始まると、第１ハウジングパネル６０が、第２ハウジングパネル６２から引き離される。
【００５６】
前部クッションが膨張し始めた直後に、先行の膨張中の梱包クッション２６と、まだ膨張していない梱包クッション２０との間のコネクタ８２が十分に広げられる。コネクタ８２は、その真ん中部分が接続されたクッションの第１および第２ハウジングパネルと垂直になるまで広がる。この特定の動作段階に関する寸描については図１を参照されたい。膨張中の梱包クッション２６が、案内トラックアーム３０ａ、３０ｂに沿って、ボックスの開口４４から出て移動し続けると、十分に広げられたコネクタ８２は、トラックアーム３０ａ、３０ｂに沿って、まだ膨張していない梱包クッション２０を引張り始める。まだ膨張していない梱包クッション２０が基準線３４に到達し、アーム３０ａ、３０ｂが分岐し始めている場合、クッション２０の直ぐ前のクッション２６と同じようにクッション２０も膨張し始める。膨張プロセスは、案内トラック２８の長さに沿って引張られる連続したクッションそれぞれに対して同じように続く。
【００５７】
前部梱包クッション２６が、ボックスの開口４４から引き出され、案内トラック２８から外れると、使用者は、２つのオプションを提示される。クッション２６が案内トラック２８の全長にわたり引張られた後に、クッション２６はその最大膨張まで展開する。したがって、使用者は、前部クッション２６と後続のクッション２０とを接合するコネクタ８２を、その穿孔８６に沿って裂くことを選択できる。その結果、前部クッション２６は、案内トラック２８上で支持されている、残りの部分的に膨張した梱包クッションとまだ膨張していない梱包クッションから分離される。そして、この先行の膨張後の梱包クッションを、様々な包装容量で使用することができる。あるいは、使用者は、コネクタ８２をそのままにして、完全に膨張した前部梱包クッション２６を引張り続けることを選択することもできる。その結果、連続したクッションが、案内トラック２８に沿って引張られ、それぞれが順次に膨張する。このように、極めて多数のクッションが、中断することなく膨張することができる。所望の数のクッションが膨張すると、使用者は、膨張したクッションを、案内トラック２８上に残っているまだ膨張していないクッションから分離することができる。そうするために、使用者は、一連の膨張後の梱包クッションの最後に接合しているコネクタを、案内トラック２８上に残っている前部クッションから、案内トラックの穿孔に沿って分離しなければならない。
【００５８】
いくつかの実施形態では、所望の膨張度は、クッションの全容積容量の１００％ではなく、約６０％〜８０％の間のいずれかである。部分的に膨張したクッションは、数多くの最終用途において好まれる。これは、主に、部分的に膨張したクッションは、可鍛性があり、パッケージ内の様々な隙間に合うように成形することができるからである。しかし、完全に膨張したクッションは、相対的に硬く、したがって変形しにくい。さらに、部分的に膨張した梱包クッションは、完全に膨張したクッションよりも、変化する大気圧で破裂しにくい。この特徴は、例えば、膨張したクッションで埋められたパッケージを空輸する際に重要となる。しかし、本発明の別の実施形態では、例えば約７０％〜１００％の間といった、より完全に膨張する度合いが求められる。
【００５９】
本発明の動作のさらなる詳細は、ボックス４２およびボックスの内容物の移動、すなわち固定されていない特質に関係する。例えば、ボックス４２が平らで滑らかな机の面上に置かれている場合、案内トラック２８に沿ってクッションを引張ると、おそらく、ボックス４２とその内容物も使用者の方へ引張られるであろう。この前方にスライドする移動は、ボックス４２の上に手を置き、ボックス４２の前方への力にわずかに抵抗することによって、打ち消すことができる。そして、ボックス４２を静止位置で保ちながら、使用者の空いた手で、案内トラック２８に沿ってクッションを簡単に引張ることができる。本発明の片手の操作は、この好ましい実施形態をわずかに変更することによって達成可能である。これらの変更の大部分は、ボックス４２を静止物体（例えばテーブルまたは棚）に効果的に「固定する」か、または案内トラックを垂直に向けなおすことである。このような変更については以下で説明する。
【００６０】
フレキシブルバルブ６３の開放を決定する構造と、対応する膨張式容器の後続の膨張とが、図１２Ａおよび図１２Ｂに図示されている。図１２Ａは、２つのクッション２０、２６の簡略化された上面図であり、クッション２０は膨張しておらず、クッション２６は膨張中で、案内トラック２８に沿って引張られている。ハウジング１８とバルブ６３とがそれぞれ、周囲環境からバルブ６３を通してハウジング１８の内部空洞８３内に流体を吸引するように形状変化するために、第１の力がフレキシブルハウジング１８に加わり、第２の力がフレキシブルバルブ６３に加わると、膨張が生じる。
【００６１】
図１２Ａで前方を指している矢印８５は、ハウジング１８に加り得る「第１の力」を表している。第１の力は、図示されている通り、梱包作業者または他の使用者が膨張式容器１２（例えばクッション２６）を引張ると生じ得る。２つの横向きの矢印８７ａ、ｂは、「第２の力」、すなわち、図示されている通り、ペアの反対方向の第２の力を表している。第２の力が発生するのは、フレキシブルバルブ６３に加わる。これは、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂ、したがってタブが取付けられるバルブ６３が、容器を案内トラック２８の分岐アーム上を引張ることから生じる力によって伸びるとき、すなわち、アーム３６ａ、ｂ上の容器１２の移動がフレキシブルバルブ６３に第２の力を加えて、フレキシブルバルブ６３の形状を変えるとき、である。結果として生じた張力８７ａ、ｂは、バルブ６３のバルブパネルのうちの一方の上で、例えば、本実施形態におけるように、その長さに沿って、加えられる。それによって、バルブオリフィス６８が、図示のように、形状を変化させ、すぼまった形、すなわち「魚の口」の形に開く。さらに、バルブ６３、例えばその第１バルブパネル６６に第２の張力８７ａ、ｂを加えることによって、内部にオリフィス６８を備えた第１バルブパネルは、非平面的な３次元の形状を取る。それによって、第１および第２バルブパネル６６、６４の間にチャネル８１が形成され、チャネル８１を通って、流体（例えば、空気）が周囲環境から流れることができる。同時に、チャネル８１と開放バルブオリフィス６８とによって、ハウジング１８の内部空洞８３と周囲環境、すなわち、容器１２が位置する環境の間で流体連絡することができる。
【００６２】
フレキシブルバルブ６３が開いているとき、第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２に作用する第１の力８５はこれらパネルを分離する。第１ハウジングパネル６０と第２ハウジングパネル６２が分離すると、内部空洞８３の内部容積が大きくなる。この容積の増加によって、容器が位置する周囲環境の圧力（例えば大気圧）に対して圧力が低くなり、容器の膨張が開始される。すなわち、ハウジングパネル６０、６２が分離することと、その結果空洞８３の容積が増加することが原因で生じる、内部空洞８３内の減圧によって、周囲環境から流体を吸引する駆動力が与えられる。
【００６３】
したがって、第１の力８５によって、内部空洞８３と周囲環境との間に圧力差が生じる。この圧力差によって、周囲環境の流体が、フレキシブルバルブ６３に対して流体力を加える。しかし、フレキシブルバルブ６３に第２の力８７が加わっても、バルブは開かず、周囲の流体の力が流体を空洞８３内に押し込めることを可能にする。したがって、理解されるように、第２の力８７は、周囲の流体力から独立であり、空洞と周囲環境の間の圧力差（第１の力８５がハウジングに加わったためにフレキシブルハウジング１８の形状が変化したことよって生じる）によって、周囲の流体を空洞８３内に押し込めることを可能にするバルブの形状変化を生じるために、バルブ６３に加えられなければならない。このように、フレキシブルハウジング１８と、フレキシブルバルブ６３と、第１の力８５と、第２の力８７ａおよび／またはｂとはすべて、第１の力８５によってハウジング空洞内に相対的に負圧を形成し、同時に、第２の力８７によってバルブ６３を開放することによって、流体を内部ハウジング空洞８３に吸引するために、協働して相互作用する。従来の膨張式容器／クッションとは対照的に、流体をハウジング内に送り込むように正圧を形成するために、どのような膨張および封止機械も必要としない。代わりに、流体をハウジング内に吸引するために、すなわち、大気圧によって流体をバルブ６３を介して内部空洞８３に押し込み可能にするために、ハウジング１８内で負圧が形成される。
【００６４】
いくつかの実施形態については、膨張した容器１２をガセット設計で形成することによって、第１および第２ハウジングパネル６０、６２の分離を促進できる。より具体的には、図１２Ｂおよび図２７に示されたバルブ開口７０ａ、７０ｂは、容器にガセット構造を与えるという別の目的を果たすように形成することができる。このようなガセット容器は、ガセット構造でない場合よりも拡張に対して自由度がある。このような自由度は、膨張のより大きな可能性に相当する。ガセット構造の開口を有するバルブのこのような構成の１つが図８Ｂに示されている（および上記で説明されている）。
【００６５】
フレキシブルバルブ６３を開き、および梱包クッションの膨張を促進するために協働する力のより詳細な表示は、膨張中の容器２６に関連して、図１２Ｂの概略図で示されている。フレキシブルバルブ６３を開く横方向で外向きの「第２の」力８７ａ、ｂは、このような力を力「ａ」、「ｃ」と区別するために、図１２Ｂでは、方向矢印「ｂ」、「ｄ」を付けて表記されている。これらの力もまた、以下に説明するように、フレキシブルバルブ６３に加えることができる。上に述べた通り、第１バルブパネルを一時的に変形させるために、第２の力８７ａ、ｂを第１バルブパネル６６に加えることができる。これにより、第１バルブパネル６６は、湾曲し、第２バルブパネル６４から分離され、この作用が、それらの間、すなわち第１および第２バルブパネル６６、６４の間にフレキシブルバルブ６３の開口をチャネル８１として形成する。図示されている通り、チャネル８１は、バルブ開口７０ａ、ｂの間に延び、バルブ開口７０ａ、ｂと連絡して、バルブオリフィス６８とも流体連絡する。オリフィスが開いて、チャネル８１を通してフレキシブルハウジング１８の内部空洞１８と周囲環境との間で流体連絡を可能にするように、第２の力８７ａ、ｂを受けると、バルブオリフィス６８も変形し、例えば、すぼまった形になる。
【００６６】
「ａ」、「ｃ」と付された力は、第２の力８７ａ、ｂの方向「ｂ」、「ｄ」とほぼ平行な方向で加えられ、第２ハウジングパネル／第２バルブパネル６２、６４のアイレット７２ａ、ｂと案内トラック２８との間の相互作用によって生じ得る。クッション２６が案内トラック２８の分岐アームに沿って引張られると、前部アイレット７６ａ、７６ｂは、それら自体を後部アイレット７２ａ、７２ｂから遠ざける傾向にある。この分離は、フレキシブルバルブ６３、特にバルブ開口７０ａ、７０ｂの完全な開放を容易にする。このアイレットの分離、およびその結果の付着構成要素の分離の発生は、案内トラック２８の分岐アームに沿った移動に対するクッションの抵抗に関連する。前部アイレット７６ａ、７６ｂは、膨張式容器上のわずかに異なる位置によって、後部アイレット７２ａ、７２ｂが受けるのとはわずかに異なる引張りを受ける。トラック２８に沿った容器の移動の間にアイレットの分離を発生するのは、移動（引張り）に対する抵抗のこのわずかな差にある。引張りにおけるこの差は、前部アイレット７６ａ、ｂが、フレキシブルハウジング１８に対して、後部アイレット７２ａ、ｂとは異なる横方向の空間を有するように容器を構成することによって、大きくできる。例えば、前部アイレット７６ａ、ｂは、後部アイレット７２ａ、ｂのわずかに外側にあってもよい。
【００６７】
前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂは、図４Ｂに示される通り、熱封止接合部９２ａ、９２ｂで第１バルブパネル６６に接合することができる。好ましくは、前部アイレットタブ７４ａ、７４ｂと第１バルブパネル６６との間の重なり領域全体が一体に結合されるのではなく、代わりに、図４Ｂに示された通り、重なり領域の一部のみが一体に結合されている。このことによって、クッションの展開とそれに対応する膨張において、自由度を大きくできる。
【００６８】
フレキシブルバルブ６３が開いた後、クッションは、例えば、クッションの一種の幾何学的操作の結果、膨張し始めることができる。図１２Ｂでは、第１ハウジングパネル６０に加わる第１の力８５は、矢印「ｆ」で表記され、この力の方向を表している。例えば、使用者がクッションを引張ると、使用者によって与えられる第１の力８５は、各クッションを案内トラック２８に沿って移動させるように作用する。第１の力８５は、コネクタ８２または分離したコネクタ８４を介して、クッションの第１ハウジングパネル６０に伝達される。第１ハウジングパネル６０、したがってフレキシブルハウジング１８全体を第１の力８５でこのように操作することによって、膨張式容器内の圧力低下をもたらす。容器が位置する周囲環境が海抜ゼロにおける空気である場合、外部の空気圧は、約１ａｔｍであり、これは容器内で低下した空気圧よりも高い。容器の開かれたフレキシブルバルブ６３によって、図１２Ｂの点線９１で示されているように、圧力平衡に達するまで、フレキシブルバルブ６３を通って空気が容器内に流入すると、この圧力差は必然的にゼロになる。それによって、容器は膨張する。
【００６９】
したがって、図示した実施形態においては、第１の力８５は、第１の方向、すなわち方向「ｆ」で加えられ、一方、第２の力８７ａおよび／またはｂは、第２の方向、すなわち示されているように、ペアの反対向きの第２の方向「ｂ」、「ｄ」で加えられ得る。ここで、第１の方向「ｆ」は、第２の方向「ｂ」、「ｄ」とは異なる。例えば、第１および第２の方向８５、８７は、図示されているように、相互にほぼ垂直であってもよい。
【００７０】
随意に反対方向に加えられることができる力８９は、この力の方向を示す表示「ｅ」で示されている。この力は、第１の力８５の方向「ｆ」とは反対であってもよい。力８９は、コネクタ８２によって案内トラック２８に沿って引張られている次の梱包クッションによって加えられる重量または引張りによって生じ得る。コネクタ８２は、図１２Ａで示されている通り、前部梱包クッションの第２ハウジングパネル６２を、後続の梱包クッションの第１ハウジングパネル６０と接続する。しかし、本発明による膨張式容器は、第１の力８５のみ加えられ、力８９が加えられない場合に、同程度か、またはほぼ同程度まで膨張するので、力８９は随意である。
【００７１】
図２７は、バルブ開口７０ａから見た（反対側のバルブ開口７０ｂから見ても同じである）容器１２の膨張を示す。第１の力８５が、例えばプルタブ８４により手動でフレキシブルハウジング１８に加えられると、ハウジングは図にように変形する。同時に、第２の力が、例えば支持構造体１４（簡単化のために示されていない）によってフレキシブルバルブ６３に加えられると、バルブは同様に変形し、図のように、バルブ開口７０ａ、ｂを開いた位置にする。結果的に、周囲環境からの流体９１、例えば空気が、図のように、バルブ開口７０ａ、ｂ内に吸入され、この結果、図のように、流体はバルブ６３を通って流れ、バルブオリフィス６８を通りフレキシブルハウジング１８に入り、このようなハウジングを膨張させる。
【００７２】
先行の膨張しているクッションの前部および後部アイレットが、アーム３０ａと３０ｂの間の、図１１Ｂの基準線３８で示される最大分離平面に交差すると、フレキシブルバルブ６３を開く力は減少し始める。後部アイレット７２ａおよび７２ｂならびに前部アイレット７６ａおよび７６ｂは相互に急速に近付く。フレキシブルバルブ６３に作用する横方向の力がなくなると、第２バルブパネル６４および第１バルブパネル６６は、自然に合わさるように元に戻る傾向があり、この結果、チャネル８１およびバルブオリフィス６８を閉じた位置に戻すことにより、フレキシブルバルブ６３を閉じる。梱包クッション内の流体の圧力は、第２バルブパネル６４および第１バルブパネル６６が合わさるようにするのを支援し、これにより、クッションの封止を強化する。この結果、膨張したクッションは案内トラック２８によって作用を受けることがなくなり、クッションは封止される。クッションの表面に作用するいずれかの追加の外部圧力は、クッションの内部圧力を増加させるだけであり、したがって、この追加圧力は、第２バルブパネル６４と第１バルブパネル６６との間の圧力を増加させ、最終的に、流体漏れに対するさらに緊密な封止を生成する。
【００７３】
したがって、いくつかの実施形態においては、フレキシブルバルブ６３は、第２の力（例えばバルブ６３に対する第２の力８７ａおよび／または８７ｂ）を加えることなく、内部空洞８３と周囲環境との間の流体連絡を実質的に阻止する。例えば膨張式容器内の内部圧力の作用で生じる、結果としての自己封止は、十分でなく、少量の取り外し可能／再封止可能な接着物質、例えばグリセリン、鉱物油、再配置可能接着などを、第１および第２バルブパネル６６、６４の間に、例えばそれらのバルブパネルの片面または両方の対向面上に配置して、膨張後の自己封止を確実にすることができる。このような接着コーティングにより、第２の、例えば横方向の力の作用によりフレキシブルバルブの開放を可能するが、膨張後の第２バルブパネル６４の第１バルブパネル６６への結合を確実にする。このような技術は、低圧力条件でのより永久的な封止の形成に有用であり得る。しかし、本発明の、大部分ではないが多くの実施形態／最終用途では、このような取り外し可能な接着の使用は必ずしも必要でない。
【００７４】
いくつかの実施形態においては、フレキシブルバルブは、膨張式容器が第２の力、例えば第２の力８７ａおよび／または８７ｂの印加時に置かれている周囲環境と流体連絡する２つ以上の開口を含むことができる。例えば、このように説明されるフレキシブルバルブ６３は、２つのバルブとして効果的に作用するように見ることができる。この理由は、フレキシブルバルブ６３は２つのバルブ開口７０ａおよび７０ｂ（図１および２７を参照）と、開口からバルブオリフィス６８までの２つの対応するバルブ通路（すなわち、第１と第２バルブパネル６６、６４の間のチャネル８１により提供される）とを含み、膨張式容器１２に組み込まれた余剰部が存在するからである。これは、例えば、チャネル８１がはり付いたり、またはバルブオリフィス６８の片側が閉じたままであるような場合に、好都合であり得る。例えば、チャネル８１の反対側に第２バルブの通路を有することにより、容器の正しい膨張が可能になる。
【００７５】
有利には、本発明による膨張式容器は上記の通り全体を柔軟材料、例えば、上述の熱可塑性膜材料で形成されてもよい。実際、容器は全体を、ポリエチレンホモポリマーまたは共重合体などの単一材料で形成できる。これらの容器の構成要素は構造が平坦（２次元）および単純であり、膨張が流体の強制的注入から、あるいはフォームコアまたは剛性／半剛性構造体の拡大から生じるのでなく、膨張は柔軟な自己開放、自己封止バルブ構造体とフレキシブルハウジングとの間の円滑で連続的な相互作用から生じる。場合によっては、支持構造体、例えば、案内トラック２８などの案内トラックを使用してもよいが、支持構造体は膨張の必要がない（以下を参照）。
【００７６】
１つまたは複数の膨張式容器の膨張の後に、膨張式容器は様々な梱包容量で使用できる。膨張および封止機械類を用いて形成される梱包クッションが空隙充填材として使用されるのと同一方法で、本発明による膨張した容器もまた梱包クッションとして利用できる。このようなクッションは、輸送されるいずれかの品物とともに輸送用カートンの内部に単に置かれ得る。このとき、クッションは品物と輸送用カートンの内壁との間のいずれかの空隙を充填するように作用する。このように使用されるとき、クッションは梱包された品物のカートン内部での移動を制限し、これにより、輸送中の品物の損傷の可能性を低減させる。さらに、流体充填クッションもまた、クッションがなければ全体が品物に伝達されるであろうあらゆる衝撃を吸収することにより、梱包された品物を保護するように作用し得る。
【００７７】
使用後、膨張した容器、例えばクッションは、廃棄、再使用、または再生利用されてもよい。使用済の梱包容器を廃棄するとき、容器を破壊するか、またはフレキシブルバルブ６３を通して各容器から空気を抜くことにより容器の容積を大幅に減少できる。例えばペンあるいは案内トラックアーム３０ａまたは３０ｂの端部などの細長い物体がバルブ開口７０ａまたは７０ｂのいずれかの内部に挿入される場合、フレキシブルバルブ６３により生成された封止を一時的に破壊できる。この作用により梱包容器からの空気の放出が生じ、これにより容器を収縮させる。あるいは、膨張した梱包容器は案内トラックアーム３０ａおよび３０ｂ上を後方に戻すことができる。膨張の間において協働してフレキシブルバルブ６３を開く、同一の横方向の力は、同様に、収縮のためにフレキシブルバルブ６３を再度開くことができる。このようにしてバルブが再度開されると、梱包容器は、第１ハウジングパネル６０および第２ハウジングパネル６２を合わさるように押し付けることにより、平坦にすることができる。梱包容器の将来の再使用を望む場合、容器は、これらの「バルブを開く」方法のいずれかによって収縮させることができ、次に、必要をされるまで保管できる。梱包作業者がこれらの収縮した容器を再膨張させることを望む場合、作業者は容器を案内トラック２８上で元に戻し、それら容器を、最初に膨張させたのと同一方法で再膨張させることができる。あるいは、作業者は手動で、バルブ開口７０ａまたは７０ｂのいずれかに空気を吹き込み、これにより、より一般的な方法で容器を膨張させる。さらに、本発明の梱包容器は、低密度ポリエチレンなどの単一材料で形成してもよく、再生利用は別の実行可能なオプションである。
【００７８】
先の説明では本発明の一実施形態の構造および動作を教示している。様々な代替形態が、例えば、フレキシブルバルブ、支持構造体、およびフレキシブルハウジングの設計に関して存在する。
【００７９】
例えば、図１３Ａおよび図１３Ｂは、参照符号６３’により表されているフレキシブルバルブの代替の実施形態を示す。この実施形態においては、図４Ａおよび図４Ｂにおいて符号６４で表記された第２バルブパネルが変更されている。図１３Ａでは、この代替の実施形態において符号１１０により表記された第２バルブパネルの代替形状は、第２バルブパネル１１０の主「幹部」１１３からの４つの細い「分岐部」１１１を含む。したがって、代替の第２バルブパネル１１０は、第１バルブパネル６６に、両方のバルブパネル重なった周辺の大部分に沿って結合されてもよい。図１３Ｂに示される２つの熱封止接合部１１４ａおよび１１４ｂはこの結合の一部を達成する。この代替のフレキシブルバルブが、図８Ｂで示される通り、第２ハウジングパネル６２に接合されるとき、熱封止接合部１０４ａ−１０４ｄは第２ハウジングパネル６２を第２バルブパネル１１０の「分岐部」１１１に沿って代替のフレキシブルバルブに接着し、この接合部自体は第１バルブパネル６６に付着される。この方法では、結果としてのクッションは縮小傾向を有し、使用中の流体漏れを発生させる可能性がある。
【００８０】
フレキシブルバルブの別の代替の実施形態が図１４Ａおよび図１４Ｂに示されており、参照符号６３’’で表されている。この実施形態においては、第１バルブパネルのバルブオリフィス１１６は、図４Ａに示された実施形態のバルブオリフィス６８より小さい。さらに、第２バルブオリフィス１１８はこの代替の実施形態の第２バルブパネル内に形成される。この代替の実施形態は、バルブオリフィスが特定寸法でなくてもよいことを実証している。また、対応する封止能力の損失を伴うことなく、第２バルブパネルに追加の穴を形成できる。いくつかの例では、第１および第２バルブパネルの両方に形成された穴を有するバルブは、膨張式容器１２の内部８３に大きな空気量が流入することを可能にする。
【００８１】
フレキシブルバルブに関する別の変形形態は、バルブオリフィスの形状の変更を含む。実際、様々な円形、楕円形および多角形形状の穴を、図示された実施形態のダイヤモンド形のバルブ穴に置き換えできる。
【００８２】
フレキシブルバルブのさらに別の代替の実施形態が図１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃおよび１５Ｄに示されている。この実施形態では、代替の第２バルブパネル１２２は第１バルブパネル６６の全体外形形状と同様である。第２バルブパネル１２２はまた、図１５Ａに示される通り、それの内面に取付けられた前部アイレット７７ａおよび７７ｂに組み込まれた前部アイレット７５ａおよび７５ｂを有する。第２バルブパネル１２２は、２つの熱封止接合部１２４ａおよび１２４ｂにより第１バルブパネル６６に接合できる。このような接合手順から形成される代替のフレキシブルバルブは、次に、代替の第２ハウジングパネル１２６および第１ハウジングパネル６０を含むことができる、膨張式容器の主ハウジング内に組み込まれる（図１５Ｃ）。これに関しては、熱封止接合部１３０ａ−１３０ｄを用いて、第１バルブパネル６６を第１ハウジングパネル６０に接合し、およびまた、第２ハウジングパネル１２６の２つの長辺端部を第１ハウジングパネル６０に接合することができる（図１５Ｄ）。これらの熱封止接合部は第１ハウジングパネル６０から第２ハウジングパネル１２６まで適用できる。同様に、熱封止接合部１２８ａ−１２８ｄを用いて、第２ハウジングパネル１２６を第２バルブパネル１２２および第１ハウジングパネル６０の両方に接合できる。この一連の熱封止接合部は、第２ハウジングパネル１２６から第１ハウジングパネル６０まで適用できる。これらの一連の熱封止接合部の両方は上部周辺および第１ハウジングパネルに沿ってほぼ同一経路を取り、本質的には相互に重なり得る。
【００８３】
この実施形態は、代替の第２バルブパネル１２２が第１バルブパネル６６とほぼ同一である理由から（および、実際に、大きな設計変更なく完全に同一で製造できる）、製造面において有利である。したがって、構成要素の変更がほとんど必要でなくなる。
【００８４】
案内トラックおよびボックスアセンブリの多くの変形形態が可能であり、その１つが図１６Ａに示されている。この実施形態においては、案内トラックは簡単化され、適切な支持体、例えば壁面またはボックスに着脱可能に取付けできる、案内トラックアームだけを含む（図示の通り）。図において、これらの着脱可能な案内トラックアームは３６ａおよび３６ｂで表記されている。アーム３６ａおよび３６ｂが取り外され、別のどの構成要素にも接続されないとき、これらアームは膨張していない梱包クッションのスタックのアイレットを通して送り出すことができる。これは、図１６Ａではボックス補強部４６の最近傍にある、アームの直線部分上にクッションのスタックを送り出すことにより、最も容易に達成される。次に、着脱可能なアーム３６ａおよび３６ｂはボックス４２内、または例えば壁面上に組み込むことができる。
【００８５】
着脱可能なアーム３６ａおよび３６ｂの直線部分上に梱包クッションを装填した後、アームをボックス４２の背面に接続できる。関連する接続機構は、図１６Ｂに詳細に示される。ベースプレート５０ａおよび５０ｂが、案内トラック固定具５６を用いてボックス補強部４６およびボックス４２の背面の両方に結合される。これらの案内トラック固定具５６は様々な実施形態であってもよく、例えばナットおよびボルト、リベットなどでもよい。固定具５６は、ベースプレート穴５２を通りナットまたはピンなどで固定される。ベースプレートは、取付けられた案内トラック安定具５４ａおよび５４ｂを含むことができる。安定具５４ａおよび５４ｂは、ベースプレート５０ａおよび５０ｂを着脱可能な案内トラックアーム３６ａおよび３６ｂに確実に接続するのに役立つ。図１６Ｂの詳細な部分に示される通り、着脱可能な案内トラックアームの１つが案内トラック安定具内に挿入された後、固定ペグ５８を用いてアームを安定具内にロックする。
【００８６】
支持構造体１４の形態および規模の様々な代替の実施形態もまた可能である。例えば、図１７Ａは図１に示された実施形態を表し、この実施形態では、ボックス４２は、図１に示す水平位置でなく垂直位置の方向である。この代替の位置により、梱包クッションをボックス４２の上側方向および外側方向に引張ることができる。これは、水平向きのボックス４２に必要とされるデスクスペースに悩む梱包作業者にとっては重要なオプションである可能性がある。
【００８７】
本発明の規模はまた、様々な梱包の必要性に適合するために拡大することができる。図１７Ｂは本発明の拡大版を示す。この拡大版では、支持構造体は上述のボックス内部で囲まれても、また内部に取付けられてもいない。代わりに、支持構造体は自立の支持構造体１４’を備えてもよく、この構造体はベース１３１、直立スタンド１３２、および直立スタンドから、例えば図のように垂直方向に延びるペアの案内トラックアーム１３３を備えてもよい。この自立構造体１４’は台の上面に置くことができ、あるいは十分に縦長である場合、床面に直接置くことができる。使用者は上述と同様な方法で、案内トラックアーム１３３に沿って容器１２を引っ張り出すことができる。図示されている通り、容器１２を下方に引張り、容器を膨張させることができる。
【００８８】
別の変形形態としては、図１７Ｃに示される支持構造体１４’’は、台の上面またはデスクの端部に配置するように設計される（模型で示されている）。この構造体１４’’は、台の上面、デスク、または他のこのような物体の縁部または端部に係合する、支持ブラケット１３４により所定の位置に保持されてもよい。この同一実施形態はまた、棚、ドアなどに掛けられてもよく、図１７Ｂの通り、下方に垂直方向に向けて作動されてもよい。図１７Ｂに示される支持構造体１４’におけるのと同様に、この変形形態はまた、構造体１４’’に沿って容器１２を引張る前方への作用が、構造体を台の上面またはデスクに固定する支持ブラケット１３４により妨げられるとき、片手で作動することもできる。
【００８９】
本発明の別の代替の実施形態が図１８に示されている。図１と同様に、図１８は、複数の代替の膨張式容器１３５および支持構造体１３７を備える膨張式容器システム１４１を示す。膨張式容器１２と同様に、膨張式容器１３５は、フレキシブルハウジング（１４３）およびフレキシブルバルブ（１２０）を含み、膨張式容器１２に関連して上に述べたのと同一の一般原理に従って作動される。したがって、容器１３５は、ハウジング１３５に第１の力を加え、バルブ１２０に第２の力を加えることにより、ハウジングおよびバルブのそれぞれが形状変化を受けて、周囲環境からバルブを通してハウジングの内部空洞１４５内に流体を吸引することで、膨張し得る。
【００９０】
図１に関連して述べた実施形態におけるのと同様に、膨張式容器１３５はまた、梱包クッションとしての使用に適応でき、膨張していない梱包クッション１３９、膨張していない梱包クッションのスタック１３６、および膨張している梱包クッション１３８の形体を取ることができ、それらのすべては構造が同一で、それらの膨張状態のみが異なる。
【００９１】
容器のこの実施形態では、１２０で表されるフレキシブルバルブは全体に、アイレット１２１ａ−ｄと一体化され（図１９を参照）、先に述べた実施形態におけるようなアイレットタブの必要をなくしている。図示の通り、アイレット１２ａ、ｃは「前部」アイレットと称され得、これは、容器１３５が支持構造体１３７に沿って引張られたときに、「後部」アイレット１２１ｂ、ｄに先行するからである。
【００９２】
フレキシブルバルブ１２０は第１バルブパネル１５０および第２バルブパネル１４８を備える。バルブ１２０は同一原理によって機能する。すなわち、上述の実施形態のフレキシブルバルブと同様に、横方向の力（すなわち、「第２」の力）を加えることで開く。したがって、好ましくは、バルブ１２０はさらに、実質的に自己封止バルブ、すなわち、容器１３５が膨張した後に封止するバルブである。いくつかの実施形態においては、フレキシブルバルブ１２０は図示の通り、矩形形状であってもよい。これは製造面から有利であって、例えば、バルブの製造中における、バルブを構成する熱可塑性膜の切断廃棄物を最小にできることである。さらに、フレキシブルバルブ１２０が一体化したアイレット１２１ａ−ｄを含むことができるため、組立、配置、および上述の実施形態のアイレットタブの熱接合を含む製造工程をなくすることができる。
【００９３】
この実施形態においては、異なる支持構造体１３７が使用されてもよい。詳細には、支持構造体１３７は、図示された案内トラック１４０の形体を取ることができる。案内トラック１４０は、上述の実施形態の２つのアームでなく、４つの案内トラックアーム１４２ａ−１４２ｄを含むことができる。したがって、膨張式容器１３５は各容器のフレキシブルハウジング１４３内の中央穴１５６ａ、ｂを含むことができる（図２４から図２５も参照）。案内トラックアーム１４２ａおよび１４２ｂはフレキシブルバルブ１２０の組み込まれたアイレット１２１ａ−ｄを通して送り出される。案内トラックアーム１４２ｃおよび１４２ｄはフレキシブルハウジング１４３内の中央穴１５６ａ、１５６ｂを通して送り出すことができる。追加の案内トラックアームおよび穴、すなわち、アーム１４２ｃ、ｄおよび中央穴１５６ａ、ｂを用いることは、膨張中の容器、例えば大きい寸法の容器に対する追加の安定性を提供するために、いくつかの実施形態においては有利であり得る。
【００９４】
膨張式容器１２におけるのと同様に、容器１３５は、容器を、支持構造体上で移動できるように、支持構造体１３７に取付けることにより、膨張させることができる。このとき、容器１３５を支持構造体１３７上で移動することにより、例えば、図１８に示されるように容器を引張ることにより、フレキシブルハウジング１４３に第１の力を加えてハウジングの形状を変化させ、フレキシブルバルブ１２０に第２の力を加えてバルブの形状を変化させることにより、例えば、フレキシブルバルブの両端を支持構造体の分岐した案内トラックアーム１４２ａ、ｂに付着することにより、容器が支持構造体に沿って移動するとき、バルブに張力を加えるため、膨張は効果的にできる。この方法では、フレキシブルハウジング１４３は形状変化し、例えば膨張し、内部空洞１４５内に周囲より低い圧力を生成する。同時に、フレキシブルバルブ１２０は形状が変化し、周囲環境と内部空洞との間の流体連絡をもたらす。結果的に、ハウジングおよびバルブは協働して、周囲環境からバルブを通して内部空洞内に流体を吸引する。
【００９５】
この実施形態においては、膨張式容器１３５は相互に接続されない。代わりに、各容器は補強パッチ８０および個々の、すなわち接続されないプルタブ１５２を備え得る。したがって、理解されるように、本発明による、および本明細書に述べる実施形態のいずれかによる膨張式容器は、意図する最終用途に適合するために、必要に応じて、接続されてもよく、あるいは容器と容器を非接続に設計されてもよい。例えば、大きい容積の容器の用途、例えば企業の郵便室における使用に対しては、容器は接続されるのが有利である。この理由は、すなわち、膨張しつつある／膨張した容器の「ストリング」を支持構造体から離すように引張ることにより、複数の容器を膨張する速度を高めることができるからである。他の用途では、例えば家庭用では、同時の１つの容器の膨張はより一般的であって、この場合には、容器は接続されていないことがより適切である。
【００９６】
図１９は、図１８に示される実施形態の単一の膨張式容器１３５の分解組立斜視図を示す（随意の中央穴１５６ａ、ｂは省略）。この図は容器の構成要素の相対的配置を示す。
【００９７】
図２０Ａから図２３Ｂはまとめて、膨張式容器１３５の構成要素を組立、および一体に接合して完全な膨張していない容器１３５を形成する順番および方法を示す。
【００９８】
図２０Ａおよび図２０Ｂは合わせて、第１組立ステップを示しており、このステップでは、第２バルブパネル１４８および第１バルブパネル１５０（バルブオリフィス１５４を有する）は、それらパネル長辺の部分に沿って２つのほぼ平行の熱封止接合部１５８ａ、ｂにより接合され得る。アイレット１２１ａ−ｄは、パネルに適切な寸法の穴を切るかまたは打抜くことにより、バルブパネル１４８および１５０に組み込まれてもよい。穴は、円形、楕円形、または図示されたような丸みのある矩形であってもよく、あるいは必要に応じて、任意の他の幾何形状または非幾何／ランダム形状であってもよい。アイレット１２１ａ−ｄは、非補強であっても、あるいは、最終用途に適合するために、希望または必要に応じて、例えば穴の直ぐ周囲の膜の熱生成焼灼により補強してもよい。
【００９９】
図示される通り、好ましくは、熱封止１５８ａ、ｂは第１および第２バルブパネル１５０、１４８の端部１６１ａ−ｄにまで延びない。このようにすれば、図２８に示される通り、バルブフラップ１６３ａ−ｄを形成できる。
【０１００】
また図示される通り、第２バルブパネル１４８は第１バルブパネル１５０よりわずかに短くし、これにより、「前部」アイレット１２１ａ、ｃが「後部」アイレット１２１ｂ、ｄのわずかに外側になるようにすることができる。上述の通り、２つのバルブ構成要素間のこの長さの差により、前部アイレット１２１ａ、ｃ（したがって、第１バルブパネル１５０の端部１６１ａ、ｃ）が、トラックアーム１４２ａおよび１４２ｂに沿って後部アイレット１２１ｂ、ｄ（したがって、第２バルブパネル１４８の端部１６１ｂ、ｄ）のわずかに前方に移動する。この空間は、図２８に示される通り、バルブフラップ１６３ａ、ｂを相互に分離させ（バルブ開口１５５ａに対し）、およびバルブフラップ１６３ｃ、ｄを相互に分離させる（バルブ開口１５５ｂに対し）ことによって、バルブ開口１５５ａ、ｂにおけるフレキシブルバルブ１２０の開放を容易にする。
【０１０１】
図２１Ａおよび図２１Ｂは合わせて、上述の第１ステップと平行に実行できる第２組立ステップを教示している。別の実施形態において説明されるステップと同様に、この製造ステップには、必要に応じて、第１ハウジングパネル１４４の補強パッチ８０の接合を含む。さらに、その後、補強パッチにプルタブ１５２を接合してもよい。熱封止接合部１６０は必要な固定を実現できる。言うまでもなく、熱封止の代わりに接着剤を使用することも可能である。さらに、本明細書の別の箇所に述べた通り、補強パッチ８０は必ずしも必要でなく、代わりに、例えば長期間の耐久性または反復使用を必要としない場合は、プルタブ１５２を第１ハウジングパネル１４４に直接接合してもよい。
【０１０２】
図２２Ａおよび図２２Ｂは合わせて、図２１Ｂを参照して説明されたステップの実行に続き得る、第３組立ステップを教示している。このステップは第１ハウジングパネル１４４の２つの反対方向端部１５１ａ、ｂの縁部を折り曲げることを含む。このステップに先立ち、またはこれに続き、粘着または接着材料（例えばＵＶ硬化接着剤）の２つのリボン１６２ａ、ｂを、図示される通り（図２２Ｂ）、第１ハウジングパネル１４４の端部１５１ａ、ｂにおいて折り曲げられた縁部に貼り付けできる。
【０１０３】
図２３Ａおよび図２３Ｂは合わせて、すべての構成要素が組み込まれている最終組立ステップを示している。図２０Ｂで説明されたフレキシブルバルブ１２０は、第２ハウジングパネル１４６と第１ハウジングパネル１４４との間に配置される。第２ハウジングパネル１４６は場合によっては、端部１５３ａ、ｂにおいて接着剤の２つのリボン１６４ａ、ｂで覆われてよい。これらリボン１６４ａ、ｂは、第１ハウジングパネル１４４の端部１５１ａ、ｂにおいて折り曲げられた縁部に貼り付けられる接着剤リボン１６２ａ、ｂに位置合わせされ得る。次に、これら構成要素は圧縮および硬化ステーションに送られ、そこで、接着剤リボン１６２ａ、１６２ｂ、１６４ａ、および１６４ｂが活性化され、第１ハウジングパネル１４４の端部１５１ａ、ｂを第２ハウジングパネル１４６の端部１５２ａ、ｂに接合される。さらに接着剤リボン１６４ａ、ｂは第２ハウジングパネル１４６を第２バルブパネル１４８に接合する。同様に、接着剤リボン１６２ａ、ｂは第１ハウジングパネル１４４の折り曲げられた縁部１５１ａ、ｂの中心部分を第１バルブパネル１５０に接合する。
【０１０４】
図２２Ｂで示される、第１ハウジングパネル１４４の端部１５１ａ、ｂにおいて折り曲げられた縁部は、いくつかの実施形態においては、有利であり得る。このような折り曲げは、ガセット状の形状を提供し、膨張式容器１３５の膨張の間において、第１ハウジングパネル１４４および第２ハウジングパネル１４６を相互に分離するように引張り、これにより、膨張中の流体取り込みに利用可能な容器の内部容積を増加させることができる。
【０１０５】
ハウジングパネル１４４、１４６の残りの２つの接合されていない端部は、例えば熱封止接合部１６６ａおよび１６６ｂによって接合できる。あるいは、第２ハウジングパネル１４６および／または第１ハウジングパネル１４４は、このような端部を追加の接着剤リボンで覆い、図示される通り、封止１６６ａ、ｂを形成できる。このようにして、第２ハウジングパネル１４６の残りの２つの端部は、上述と同じ接着剤圧縮および硬化ステップで第１ハウジングパネル１４４の端部に接着でき、すなわち、フレキシブルバルブ１２０をハウジングパネル１４４、１４６に接合できる。好ましくは、このようなステップのすべては、フレキシブルバルブ１２０により提供されるチャネルを通してのみ接続される、周囲環境から分離および封止される膨張式容器内部で生じる。
【０１０６】
図２８は、バルブ開口１５５ａの側から見た（反対側のバルブ開口１５５ｂからの斜視図も同一である）、膨張式容器１３５を膨張させる方法の図を提供する。第１の力１５７が、例えばプルタブ１５２により手動でフレキシブルハウジング１４３に加えられると、図のように、ハウジングの形状が変化する。同時に、第２の力が、例えば支持構造体１３７（簡単化のために示されていない）によってフレキシブルバルブ１２０に加えられると、バルブは同様に変形し、バルブ開口１５５ａ、ｂを開いた位置にする。図示される通り、バルブフラップ１６３ａ、ｂが分離していることにより、バルブ開口１５５ａが開いた位置にあるときに、バルブ開口１５５ａの露出を容易にし得る。同様に、バルブフラップ１６３ｃ、ｄが分離していることにより、バルブ開口１５５ｂが開いた位置にあるときに、バルブ開口１５５ｂの露出を容易にし得る。結果的に、周囲環境からの流体１５９、例えば空気が図示されたようにバルブ開口１５５ａ、ｂ内に吸引され、次に、バルブ１２０を通って流れてフレキシブルハウジング１４３の内部空洞１４５に流入し、図示の通り、このようなハウジングを膨張させる。
【０１０７】
図２４は膨張式容器１３５の組立に続く随意の製造ステップを示し、２つの中央穴１５６ａおよび１５６ｂが、第２ハウジングパネル１４６および第１ハウジングパネル１４４を同時に貫通している。このとき、穴１５６ａおよび１５６ｂは、それぞれ熱封止接合部１６８ａおよび１６８ｂで囲まれ得、これにより、膨張式容器の流体保持特性を維持する。このような中央穴１５６ａ、ｂは、例えば支持構造体１３７（図１８）などの「４−アーム」支持構造体を用いるときに、含むことができる。
【０１０８】
図２５は膨張式容器の組立に続く別の随意の製造ステップを示す。このステップでは、中央穴１５６ａ、ｂの形成に加えて、膨張式容器のコーナーが切除され、熱封止接合部１７０ａおよび１７０ｂにより封止されている。このとき、ほぼ六角形の膨張式容器１３５’が結果として得られ、この形状は、切除されたコーナーのない膨張式容器とほぼ同一量の空気を保持するにもかかわらず、最終用途において大きく膨張する利点を有する。この外観の利点を有することは、例えば販売促進、エンドユーザの好みなどに応じて、望ましいこともある。
【０１０９】
図１に示される実施形態に関して上に述べた通り、本発明による膨張式容器は事前切断膜から製造することもできる。
【０１１０】
あるいは、膨張式容器は、各容器の構成要素に対応する様々な幅のウェブを使用して、連続的または半連続的に組み立できる。ウェブは組立、切断され、その後、最終ステップとして、所望の膨張式容器構造に封止され得る。図２６はこのプロセスを概略的に示す。
【０１１１】
詳細には、図２６は、図１８から図２５に示される膨張式容器１３５を製造する製造プロセスの概要図である。巻き戻される各マンドレル１８０、１８２、１８４、および１８６は、膜の連続ウェブ１９０、１９２、１９４、および１９６をそれぞれ含む。膜の各ウェブは膨張式容器１３５の特定の構成要素に対応する。図示されたプロセスでは、ウェブ１９０は第２ハウジングパネル１４６に対応し、ウェブ１９２は第２バルブパネル１４８に対応し、ウェブ１９４は第１バルブパネル１５０に対応し、ウェブ１９６は折り曲げられていない第１ハウジングパネル１４４に対応する。さらに、巻き戻されるマンドレル１８８は、プルタブ１５２に相当する相対的に薄い膜のウェブ１９７を含むことができる。
【０１１２】
図示される通り、フレキシブルバルブ１２０（図２０Ｂに示される）は、別個の、例えば平行したサブプロセスで組み立てされてもよい。詳細には、ウェブ１９２（第２バルブパネル１４８を形成する）はパンチカッターステーション２０６を通して導かれ、このステーションにおいて、アイレット１２１ｂおよび１２１ｄを、例えば、ウェブの両方の長手方向端部における一連の平行穴として、ウェブ１９２内に形成してもよい。同様に、ウェブ１９４（第１バルブパネル１５０を形成する）はパンチカッターステーション２０８を通して導かれ、このステーションにおいて、アイレット１２１ａおよび１２１ｃを、例えば、ウェブの両方の長手方向端部における一連の平行穴として、ウェブ１９４内に形成してもよい。必要に応じて、ステーション２０６および２０８において、アイレット１２１ａ−ｄを焼灼または補強してもよい。
【０１１３】
ステーション２０６、２０８から出た後、それぞれのウェブ１９２、１９４はニップローラ２１０により合流され、その後、封止ステーション２１２において、一連の横方向で平行な熱封止部１５８ａ、ｂ（図２０Ｂ）により一体に接合される。結果としてのウェブ２００は、事実上、複数の平行な接続されたフレキシブルバルブ１２０となる。次に、ウェブ２００は「切断および配置」ステーション２１４に導かれ、そこで、ウェブ２００から個々のフレキシブルバルブ１２０に切断し、図示される通り、例えばウェブ１９８の上にそれらを位置決めすることができる。
【０１１４】
別個の、例えば平行なステップにおいて、接着または粘着ストリップ１６２ａ、ｂは、ウェブ１９６の下側（折り曲げられていない第１ハウジングパネル１４４に対応する）に、接着または粘着貼付機２１６によってウェブ（端部１５１ａ、ｂに対応する。図２３を参照）の両方の長手方向端部に沿って貼り付けできる。同様に、プルタブ１５２は、切断機／貼付機２１８によって、ウェブ１９７から切断され、例えば熱封止によって、ウェブ１９６の下側に貼り付けできる。次に、端部折曲げ機２２０によって端部１５１ａ、ｂを折り曲げ、これにより、折り曲げられたウェブ１９８を形成できる。図２２から図２３に示される通り、好ましくは、端部１５１ａ、ｂは、接着または粘着ストリップ１６２ａ、ｂが、ウェブ２００上のフレキシブルバルブ１２０およびウェブ１９０上の第２ハウジングパネル１４６と対向関係になるように、折り曲げられる。
【０１１５】
「切断および配置」ステーション２１４において、フレキシブルバルブ１２０はウェブ２００から切断され、折り曲げられたウェブ１９８上に置かれる。貼付機２２８によって長手方向端部１５３ａ、ｂに貼り付けられた接着または粘着ストリップ１６４ａ、ｂのペアを有するウェブ１９０は、次に、ニップローラ２２２によりウェブ１９８上のフレキシブルバルブ１２０と合流される。次に、組み合わされたウェブ２２４は硬化および／または熱封止モジュール２２６に送られ得、図２３Ａおよび図２３Ｂに示される組立ステップを完了して、接続された、組立された膨張式容器のウェブ２０２が形成される。その後、ウェブ２０２を切断ステーション２３０で横方向に切断し、個々の膨張式容器１３５を形成できる。この膨張式容器１３５は、次に、スタック２０４内に入れられ得る。スタック２０４などの容器１３５のスタックは、次に、図１８に示される支持構造体１３７などの支持構造体上に装填できる。
【０１１６】
必要に応じて、追加の打抜き／切断ステーションを、例えばニップローラ２２２の下流に設けて、ウェブ１９０／１９８を貫通して中央穴１５６ａ、ｂを形成してもよい。
【０１１７】
膜のウェブを連続的に熱封止するなどの、代替の組立技術もまた、本発明の容器の製造に利用してもよい。例えば熱封止技術を適用して、折り曲げられたウェブ１９８にウェブ１９４を融着することもできる。次に、ウェブ１９２をウェブ１９４に融着し、図２０Ｂに示される通り、折り曲げられたウェブ１９８に融着された、フレキシブルバルブ１２０を形成できる。次に、ウェブ１９０をウェブ１９２およびウェブ１９８に同時にまたは連続的に融着できる。それぞれのウェブが相互に融着される位置は、図２０Ｂに示された熱封止接合部１５８ａ、ｂの位置および図２３Ａに示された接着部１６２ａ、ｂの位置と同様であってもよい。必要とするかまたは望む場合は、膜のそれぞれのウェブの特定領域を耐熱インクでコーティングして、例えば望ましくない封止を防止できる。
【０１１８】
支持構造体、例えば支持構造体１４または１３７は、先に述べた通り、各種の異なる材料を用いて、様々な幾何形状に生成できる。支持構造体はまた、外方向の「第２の」力がフレキシブルバルブに加えられる限り、上述の説明で意味するよりも大幅に短くまたは長く作ってもよい。さらに、支持構造体は均一な厚みである必要はない。例えば、支持構造体自体に作られる小さい変形、または「隆起」は受け入れることができ、このような変形は、トラックに沿った特定の位置における膨張式容器の進行を制限するのに役立ち得、これにより、容器の長い時間での膨張を可能にする。これらの変形の位置を決めて、移動容器のフレキシブルバルブを早目に開放することもできる。先に述べた通り、これは、容器の長い時間での膨張を可能にするのに役立つ。また、上述の支持構造体は、分岐し、その後集合するトラックアームを含むが、これは機能的に不可欠のものではない。実際、トラックアームは後続の集合なく分岐してもよい。トラックアームに変形が加えられる場合、または支持構造体が均一な厚みでない場合、または支持構造体がその全長に沿って容器に横方向の力を加える場合、トラックアームは分岐または集合する必要は全くない。支持構造体のアームはまた、複数の集合部および分岐部を有するように設計できる。さらに、支持構造体１４は２つのアームを備え、支持構造体１３７は４つのアームを備えるが、支持構造体において使用される膨張式容器の特定の構造に応じて、異なる数のアームを用いてもよい。
【０１１９】
本発明の別の代替の実施形態は図２９に示されており、図には膨張式容器２３２が示されている。上述の実施形態と同様に、膨張式容器２３２は一般に、内部空洞２３６を有するフレキシブルハウジング２３４を含み、ハウジング２３４は少なくとも１つの形状変化を受けるように適応されている。膨張式容器２３２はまた、フレキシブルバルブ２３８を含む。
【０１２０】
本発明の上述の実施形態に関連して説明した膨張式容器と異なり、容器２３２は、膨張を達成するための、案内トラックまたは他の支持構造体を使用しない。代わりに、フレキシブルバルブ２３８はフレキシブルハウジング２３４に付着され、ハウジング２３４の外部の物体２４０、例えば図示された平坦表面にさらに付着されるように適応される。物体２４０に関しては、例えば接着結合、機械的結合、熱溶着、圧縮保持などによって、フレキシブルバルブ２３８をその物体に付着できること以外に、厳格な要件はない。外部物体２４０の適切な例には、デスク、テーブル、または壁；木、金属、紙（例えば、ファイバボードまたは波形ボード）またはプラスチックから作られた各種の平坦または非平坦な表面；ブラケット、フレーム、または他の取付装置を含む。
【０１２１】
いくつかの実施形態においては、図示される通り、フレキシブルバルブ２３８が、実質的に固体されている外部物体２４０に付着するように適応され得る。これは、容器／バルブが支持構造体に移動可能に取付けられている、上述の実施形態、例えば膨張式容器１２、１３５と対照的である。
【０１２２】
別の実施形態においては、フレキシブルハウジング２３４に加えられる力２４２が所定値より大きいとき、フレキシブルバルブ２３８は外部物体２４０から取り外されてもよい。このようにすれば、最終の膨張式容器は使用するために取り外すことができる。このような着脱性を実現する１つの方法が図２９に示されており、この方法では、フレキシブルバルブ２３８は、例えば、図のような各タブと外部物体２４０との間の結合部２４６により外部物体２４０に付着されるように適応された２つのタブ２４４ａ、ｂの少なくとも１つを含んでもよい。結合部２４６は、例えば接着結合、機械的結合、熱溶着、圧縮保持などであってもよい。タブ２４４ａ、ｂはまた、フレキシブルバルブ２３８に着脱可能に固定され、これにより、フレキシブルハウジング２３４に加えられる力２４２が所定の値を超えると、各タブの少なくとも一部がバルブから取り外されるようにすることができる。これは、例えば、各タブとバルブ２３８との間に線状の弱い部分２４８ａ、ｂを設けることにより、達成できる。図示される通り、このような線状の弱い部分２４８ａ、ｂは、例えば、タブ２４４ａ、ｂとフレキシブルバルブ２３８との交差部に、穿孔線を備えてもよい。
【０１２３】
このようにすると、バルブおよびタブを形成する材料、ならびに線状の弱い部分２４８ａ、ｂの特性、例えば穿孔の寸法および間隔に応じて、引張り力、すなわち、力２４２が個々の穿孔を分離している領域における、タブ／バルブを構成している材料の引張強さおよび／または引裂強さを超えると、このような線状の弱い部分２４８ａ、ｂが引き裂かれる。
【０１２４】
上述の実施形態におけるのと同様に、フレキシブルバルブ２３８は、少なくとも１つの形状変化を受けて、内部空洞２３６と上記容器が置かれている周囲環境、例えば空気との間に流体連絡を可能にするように適応されている。このようにすると、フレキシブルバルブ２３８が平坦な物体２４０などの外部物体に取付けられ、例えばプルタブ２５０によって手動でフレキシブルハウジング２３４に力２４２が加えられると、フレキシブルハウジング２３４およびフレキシブルバルブ２３８はそれぞれ、形状変化を受けて、バルブ２３８を通して周囲環境から流体２５２を内部空洞２３６内に吸引する。
【０１２５】
より詳細には、力２４２が、例えばプルタブ２５０によって手動でフレキシブルハウジング２３４に加えられると、図のように、ハウジングの形状が変化する。同時に、フレキシブルバルブ２３８がフレキシブルハウジング２３４および外部物体２４０に、例えばタブ２４４ａ、ｂにより付着されるため、力２４２がハウジングに加えられると、バルブの形状もまた変化する。これにより、図示される通り、バルブ開口２５４ａ、ｂは開放位置になり、この結果、周囲環境から流体２５２、例えば空気をバルブ開口２５４ａ、ｂ内に吸引する。このとき、流体２５２はバルブ２３８を通って流れ、例えばバルブオリフィス２５６を通りフレキシブルハウジング２３４の内部空洞２３６に流入し、図示される通り、このようなハウジングを膨張させる。
【０１２６】
フレキシブルバルブ２３８はペアの並置膜（バルブ）パネルを備えてもよい。フレキシブルバルブ２３８は、例えば図２０Ａおよび２０Ｂに関連して上に述べたフレキシブルバルブ１２０の構造と同様の構造であってもよいが、１）熱封止接合部１５８ａ、ｂがバルブの全長に延びることにより、バルブフラップ１６３ａ−ｄが形成されない、２）アイレット１２１ａ−ｄは必要としない、３）タブ２４４ａ、ｂおよび穿孔線２４８ａ、ｂが第２バルブパネル１４８の端部１６１ｂ、ｄに追加される、ことを除く。また、第１および第２バルブパネルは同一長さであってもよい。フレキシブルハウジング２３４は上述のフレキシブルハウジング１４３と同一であってもよく、すなわち、フレキシブルハウジング１４３へのフレキシブルバルブ１２０の取付けと同様にハウジング２３４に付着されたフレキシブルバルブ２３８を有する、ペアの並置の膜（ハウジング）パネルなどを備えてもよい。
【０１２７】
次に図３０を参照すると、複数の、例えばスタックの膨張式容器２３２が相互に接続され、ボックス２６０または他の適切な収容体の内部に配置され得る。スタック２５８の一番下の膨張式容器２６２のタブ２４４ａ、ｂは、例えば上述の接着剤または熱接着によって、ボックス２６０の底面２６４に接合できる。このように、底面２６４は、図２９に示されるような、一番下の容器２６２の「外部物体」として役立ち得る。図示される配列において、タブが、例えばすべてのクッション２３２のそれぞれのタブ２４４ａおよび２４４ｂに位置合わせされるように、クッション２３２を積み重ねることにより、容器２３２は、例えば接着結合または熱溶着によって、タブ２４４ａ、ｂにより隣接容器に付着させることができる。すなわち、タブ２４４ａ、ｂはコネクタとして機能して、接続された膨張式容器のスタック２５８内の１つの膨張式容器のフレキシブルバルブ２３８を別の膨張式容器のフレキシブルバルブ２３８に取付けることができる。
【０１２８】
すなわち、スタック２５８内の一番下の容器２６２および一番上の容器２６８を除いて、他のすべての容器２６６は、その容器のタブ２４４ａ、ｂにより、スタック２５８内の容器の直ぐ上および直ぐ下の容器に接合され得る。このように、各容器２６６は、（１）スタック内の容器の直ぐ上の容器のタブ２４４ａと、（２）スタック内の容器の直ぐ下の容器のタブ２４４ａとに接合されるそれぞれのタブ２４４ａを有し得る。同様に、各容器２６６は、（１）スタック内の直ぐ上の容器のタブ２４４ｂと、（２）スタック内の直ぐ下の容器のタブ２４４ｂとに接合される、その容器自体のタブ２４４ｂを有し得る。一番下の容器２６２については、その容器のタブ２４４ａ、ｂは上述の底面２６４と、スタック内のその容器２６２の直ぐ上の容器のそれぞれのタブ２４４ａ、ｂとに付着される。同様に、一番上の容器２６８のタブ２４４ａ、ｂは、スタック内のその容器の直ぐ下の容器の対応するタブ２４４ａ、ｂだけに接合される。一番下の容器２６２を除いて、すなわち、スタック内の他の容器２６６および２６８のすべてについては、スタック内のその容器２６２の直ぐ下の容器が、フレキシブルバルブ２３８を付着させる「外部物体」になる。
【０１２９】
全部のタブ２４４ａおよび全部のタブ２４４ｂの付着は、図示される容器を積み重ねた後、整列されたタブ２４４ａの各列および整列されたタブ２４４ｂの各列に熱を加えて、隣接タブの間を熱溶着することにより、単一ステップで達成され得る。あるいは、各容器のタブは別の容器のタブに連続的に接着、例えば一度に１つの容器に接着または粘着することができる。この手順はまた、各容器のタブの上面および下面領域に接着剤を塗布および活性化することにより効果的に達成できる。最終組立ステップには、一番下の容器２６２のバルブタブ２４４ａ、ｂをボックス２６０の底面２６４に接着することを含む。
【０１３０】
使用においては、使用者はボックス２６０の上部に手を入れ（例えば、トップカバー（図示なし）を取り外して）、一番上の容器２６８のプルタブ２５０を掴み、力２４２を加える。一番上の容器２６８のフレキシブルバルブ２３８はスタック内のその容器の下の容器のバルブに、例えばタブ２４４ａ、ｂによって付着されているため、力２４２はフレキシブルハウジング２３４およびフレキシブルバルブ２３８の両方の形状を変化させて、フレキシブルバルブ２３８が開き、上述の通り、周囲流体がバルブを通して容器内に吸引される。膨張後、使用者は、フレキシブルバルブ２３８からのバルブタブ２４４ａ、ｂの接続を穿孔線２４８ａ、ｂに沿って切断することにより、この膨張した容器２６８を膨張していない容器２６６および２６２のスタックから分離することができる。これは様々な方法で達成でき、その方法の１つは、単に膨張した容器をボックス２６０に対して斜めに引張り、穿孔線２４８ａ、ｂで「引き裂く」ことである。
【０１３１】
有利には、本明細書で述べる膨張式容器および膨張機構を用いて、高価な膨張機構を使用する必要のない、信頼性の高い、軽量、小型および環境にやさしい梱包空隙充填システムを提供できる。本発明は、１つには柔軟な容器の膨張のための外部の加圧空気源の必要を無くすることにより、このような望ましい特性の一部を達成する。関連の従来技術におけるこの基本的な利点は、保護梱包に直接関連する技術を除いて、工業分野に悪影響を有する。少数のこのような工業分野には、浮上分離装置（ｆｌｏａｔａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅｓ）および空気サンプリング装置を製造する工業を含む。
【０１３２】
例えば、本発明の原理および構造に基づく膨張式浮上分離装置は、浮上分離装置が本明細書で述べる膨張式容器の自然で簡単な拡張であるとき、当業者によって容易に製造可能である。このような浮上分離装置は、多数の同時に膨張される容器ならびに全体寸法の増加した膨張式容器を必要とする。しかし、このような代替品は、本明細書で述べる膨張式容器および膨張機構の教示および基本構造において、完全に見出される。この装置は、いかだの安全ベスト、オイル漏れ封入隔壁などであるとき、電源などのパワー源を必要とせずに即座に膨張させることができる。電気の供給が無い緊急事態においては、このような装置の利点は明瞭に現れる。さらに、本明細書に含まれる教示を、おもちゃのいかだなどに適用することにより、それらおもちゃがボックスから引っ張り出されるときに、このような装置の部分的膨張方法を提供する。
【０１３３】
本発明の膨張技術を組み込んだ自己膨張マットレスおよび枕は、同様に製造できる。先の膨張式浮上分離装置におけるのと同様に、本発明に基づく自己膨張ベッドは、膨張のために電気または肺活量を必要としない。代わりに、案内トラックに沿って引張られると完全または部分的に膨張し（消費者には便利）、この案内トラックは、ベッドが詰められているボックスの内壁に容易に取付けできる。
【０１３４】
本発明の最終用途の別の例は、空気サンプリング装置である。この用途で述べられる膨張式容器は、空気などの周囲流体を直接内部に吸入する。その後、空気は自己封止のフレキシブルバルブにより所与の容器内に封入される。これらの膨張式容器は本質的に、空気サンプルを、空気サンプリングポンプと同様に、容器の封入部内に吸引する。さらに、膨張式容器が空気サンプリング容器として使用される場合、この容器は、空気を空気ポンプを通すことなく、直接空気をサンプリングする明瞭な利点を有する。したがって、サンプリングされた空気は、ポンプを通過した場合に生じる汚染を受けない。同様に、膨張式容器はまた、水などの他の流体のサンプル収集に使用できる。
【０１３５】
本明細書に述べる新規のフレキシブルバルブはまた、他の装置にも適用できる。大部分の自己封止バルブを開くには、ロッドなどの別の物体をバルブ内に配置して、バルブ壁を強制的に開く必要がある。しかし、本発明によるフレキシブルバルブは、横方向の力を加えて開くことができる。膨張式外囲容器またはクッションなどの再使用が望まれる装置では、フレキシブルバルブの変形形態を組み込んで、外囲容器を容易に収縮させることができる。バルブの一端を容器の内面に固定し、その後、使用者がバルブを引張ると、バルブ構造に横方向の力が作用する。したがって、バルブ穴を含むバルブ面が変形して曲がり、バルブが開き、収縮する。同様の利用方法はフォイル自己封止バルーンなどの多くの他の膨張式容器に用いることができる。
【０１３６】
膨張式容器システムの本明細書における説明は多くの特定性を含むが、これらは、本発明の範囲を限定する解釈されるべきではなく、単に、本発明のここでの好ましい実施形態のいくつかの説明を提供するものである。例えば、容器は必ずしも相互に接続される必要はない。容器はまた、厳密に垂直または水平に矩形のスタックに配置される必要はない。代わりに、容器は垂直渦巻き形スタック、傾斜スタック、円形に巻かれたスタック、または任意の数の他も変形形状に配置されてもよい。
【０１３７】
２つのバルブ開口が上述の実施形態には示されているが、膨張式容器の適切な膨張および作動には１つのバルブ開口で十分である。また、提示された膨張式容器は一般に、膨張式容器を支持構造体に連結する４つの「アイレット」を含むが、容器に適正な膨張を可能にするには、容器の片面の２つのアイレットで十分である。さらに、必要に応じて、アイレットを補強してもよい。しかし、容器の反復的な再使用を目的としない場合は、このオプションは必要ないと思われる。さらに、前部アイレット７６ａおよび７６ｂは、必ずしも個別のアイレットタブ７４ａおよび７４ｂ上に形成される必要はない。フレキシブルバルブはバルブ構造体に直接形成されたアイレットを有し、これにより、例えば図１８から図２６に関して上で述べた通り、アイレットタブ構成要素を削除できる。
【０１３８】
容器自体は、様々な幾何形状、例えば正方形、長方形、楕円形、または任意の他の数の多角形であってもよい。追加のガセット形状は、容器構造に組み込むことができ（拡張可能な接合部としても知られている）、製造の複雑性およびコストの増加する可能性を代償にするが、ガセットは大容量の容器を可能にする。本発明による自己膨張式梱包外囲容器はまた、容易に製作でき、このような梱包外囲容器は３つの端部に沿って接合される２つの容器から製作でき、これにより、品物を挿入して保護できる、開口を有する「容器内の容器」を効果的に形成できる。
【０１３９】
また、膨張していない容器／クッションを梱包容器に最初に組み込み、その後膨張させることもできる。この場合、梱包容器も封止され得、その後、支持構造体が詰め込まれた膨張していない容器のアイレットにアクセスできる限り、梱包される容器を膨張させる。容器の寸法はまた大幅に大きくすることができ、この場合、容器はダンネージバッグと呼ばれ得る。言うまでもなく、支持構造体もまた、対応して寸法の増加を必要とする。
【０１４０】
さらに、説明全体を通して、全体を柔軟材料で構成された膨張式容器の利点を説明してきた。しかし、剛体のアイレット補強または剛体コネクタなどの容器への剛体付加物を形成することも確かにできる。また、単一柔軟材料で構成された膨張式容器を詳細に説明してきたが、様々な複合材料で置き換えることもできる。上述の通り、必要に応じて、剛体構成要素を追加することもできる。
【０１４１】
例の説明から明らかな通り、膨張式容器の膨張する範囲は、必要に応じて、いくつかの構成要素の幾何形状を変更することにより、増加または減少することができる。例えば、コネクタ８２の形状を変更することにより、接続された容器の膨張に影響を与えることができる。前部アイレットタブの配置、支持構造体の幾何形状、ならびにフレキシブルバルブの幅および形状などの他の変更も容器の膨張に影響を与えることができるが、この変更箇所のリストはすべてを網羅していない。
【０１４２】
さらに、本出願における説明は、複雑な機械装置を必要としない膨張式容器システムの利点を推奨してきたが、必要に応じて、膨張式容器を支持構造体に沿って自動的に引張る、回転または往復機械装置を利用することも可能である。機械装置を利用する場合、このような機械装置は容器の手動による引張りと膨張を単に置き換えるだけであるが、このプロセスも本発明の範囲内に完全に包含される。
【０１４３】
本発明の好ましい実施形態のこれまでの記述は、例示または説明の目的で提示されている。これは、本発明を網羅するものでも、または本発明を開示された通りの形態に限定することを意図するものでもない。本発明の修正および変更は、上述の教示に照らして可能であり、または本発明の実施から得ることもできる。
【０１４４】
図４Ａから図９Ｂは、好ましくは、膨張式容器の種々の構成要素の組立および結合において実施される個々のステップを、まとめて示している。これらの図についてのより具体的な説明は以下の通りである。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】支持構造体上に置かれた、複数の接続された膨張式容器の斜視図である。この図は、さらに、膨張状態における膨張式容器を示すことによって、本発明の操作方法も示す。
【図２】本発明の膨張式容器の分解組立斜視図であって、膨張式容器のすべての構成要素の相対的な配置を示す。
【図３】膨張式容器が膨張した後の、膨張式容器の簡略化した斜視図である。
【図４Ａ】膨張式容器のフレキシブルバルブと前部アイレットタブとを備える構成要素の分解組立斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図５Ａ】膨張式容器の第１ハウジングパネルと第１補強パッチの分解組立斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図６Ａ】膨張式容器の第２ハウジングパネルと第２補強パッチの分解組立斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図７Ａ】固定された補強パッチと、膨張式容器のコネクタとを備えた第１ハウジングパネルの分解組立斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図８Ａ】図４Ｂに示されたフレキシブルバルブと、膨張式容器の固定された補強パッチを備えた第２ハウジングパネルの分解組立斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図９Ａ】図７Ｂおよび図８Ｂで示されたサブアセンブリの分解組立斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示されたサブアセンブリが折り畳まれた斜視図であり、サブアセンブリ間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１０Ａ】本発明の膨張していない複数の膨張式容器の斜視図であって、完全に組み立てられた個々の膨張式容器を相互に接続できる方法を示す。
【図１０Ｂ】複数のコネクタによって相互に接続される、膨張していない複数の膨張式容器の斜視図である。
【図１１Ａ】案内トラックの好ましい実施形態の斜視図であって、ボックスの内部に案内トラックを固定できる１つの方法を示す。
【図１１Ｂ】図１１Ａに描かれた案内トラックの上面図である。
【図１２Ａ】１つは膨張していない、１つは膨張する間の２つの膨張式容器および案内トラックの簡略化された上面図である。概略図はさらに、膨張式容器が案内トラックに沿って引張られると、横向きの力によって本発明のバルブを開ける方法を示す。
【図１２Ｂ】横向きの力を合わせて膨張式容器のバルブを開ける方法を示した、さらに簡略化された概略図である。このような横向きの力は、追加の外部からの外向きの力とともに、膨張式容器を膨張させる。
【図１３Ａ】図４Ａおよび図４Ｂで説明したフレキシブルバルブの代替実施形態の分解組立斜視図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１４Ａ】図４Ａおよび図４Ｂで説明したフレキシブルバルブの別の代替実施形態の分解組立斜視図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１５Ａ】図４Ａおよび図４Ｂで説明したフレキシブルバルブの別の代替実施形態の分解組立斜視図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１５Ｃ】図１５Ａおよび図１５Ｂで示された代替のフレキシブルバルブを、第１ハウジングパネルおよび代替の第２ハウジングパネルと組み合わせた分解組立斜視図である。
【図１５Ｄ】図１５Ｃで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図１６Ａ】案内トラックの代替実施形態の斜視図である。案内トラックの代替実施形態をボックスの内部に固定する方法もまた示されている。
【図１６Ｂ】図１６Ａの点線の円内に含まれる領域の拡大部分詳細図である。
【図１７Ａ】本発明の好ましい実施形態の代替の機能方向の斜視図である。
【図１７Ｂ】本発明の膨張式容器保持構造と、膨張式容器膨張機構の代替実施形態の斜視図である。
【図１７Ｃ】本発明の膨張式容器保持構造と、膨張式容器膨張機構の代替実施形態の斜視図である。
【図１８】本発明の代替実施形態、すなわち、本発明の代替支持構造体上に置かれた、複数の別個の未接続の膨張式容器の斜視図である。
【図１９】本発明の膨張式容器の代替実施形態の分解組立斜視図であり、膨張式容器のすべての構成要素の相対的な配置を示す。
【図２０Ａ】本発明の代替実施形態のバルブ組立体の分解組立斜視図である。
【図２０Ｂ】図２０Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図２１Ａ】本発明の膨張式容器の代替実施形態の、底部ハウジング、底部補強パッチおよび引張タブの分解組立斜視図である。
【図２１Ｂ】図２１Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置を示す。
【図２２Ａ】図２１Ｂのアセンブリの斜視図である。
【図２２Ｂ】接着剤が塗布され、端部が折り畳まれている、図２２Ａのアセンブリの斜視図である。
【図２３Ａ】上部ハウジングと、図２０Ｂのバルブアセンブリと、本発明の膨張式容器の代替実施形態の図２２Ｂの底部ハウジングアセンブリの分解組立斜視図である。
【図２３Ｂ】図２３Ａで示された構成要素が折り畳まれた斜視図であり、構成要素間の熱封止接合部の位置、ならびに接着被膜領域に沿った部分の接合を示す。
【図２４】穿孔された中央穴と絶縁熱封止接合部とを備えた、完全に組み立てられた図２３Ｂの膨張式容器の斜視図である。
【図２５】穿孔された中央穴と絶縁熱封止接合部と縁取りされたクッション端部とを備え、完全に組み立てられた図２３Ｂの容器の斜視図である。
【図２６】図１８から図２５で示された容器を形成するための組立プロセスの概略図である。
【図２７】周囲環境からの流体が、フレキシブルバルブにおけるバルブ開口を通って容器に入る、図１で示された膨張式容器の側面図である。
【図２８】周囲環境からの流体が、フレキシブルバルブにおけるバルブ開口を通って容器に入る、図１８で示された膨張式容器の側面図である。
【図２９】本発明による代替膨張式容器の斜視図である。
【図３０】図２９に示した代替膨張式容器のスタックの斜視図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
膨張式容器であって、
ａ）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
ｂ）前記ハウジングに機能的に結合されたフレキシブルバルブであって、前記バルブは少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（１）前記内部空洞と、
（２）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、を備え、
第１の力が前記ハウジングに加わり、第２の力が前記バルブに加わると、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通って前記内部空洞に流体を吸引する、膨張式容器。
【請求項２】
前記フレキシブルハウジングがペアの並置膜パネルを備える、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項３】
前記ハウジングの前記形状変化が一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える、請求項２に記載の膨張式容器。
【請求項４】
前記フレキシブルバルブがペアの並置膜パネルを備える、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項５】
前記バルブの前記形状変化が、前記パネル間にチャネルを形成するために、一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える、請求項４に記載の膨張式容器。
【請求項６】
前記第２の力が前記膜パネルの少なくとも１つに加えられる引張り力を備えるとき、前記バルブが前記形状変化を受けるように適応されている、請求項４に記載の膨張式容器。
【請求項７】
前記フレキシブルバルブの前記膜パネルの少なくとも１つが、パネル内にオリフィスを有し、
前記バルブに前記第２の力が加えられると、前記オリフィスは開放位置になる、請求項４に記載の膨張式容器。
【請求項８】
前記フレキシブルバルブが、前記バルブに前記第２の力が加えられると、周囲環境と流体連絡する少なくとも２つの開口を有する、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項９】
前記フレキシブルバルブが、前記バルブに加えられる前記第２の力がなくなると、前記内部空洞と周囲環境との間の流体連絡を実質的に阻止する、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項１０】
前記ハウジングを１つまたは複数の他の容器のハウジングに取付ける少なくとも１つのコネクタをさらに含む、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項１１】
複数の接続された膨張式容器であって、各容器は、
ａ）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
ｂ）前記ハウジングに機能的に結合され、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（１）前記内部空洞と、
（２）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、を備え、
第１の力が前記ハウジングに加わり、第２の力が前記バルブに加わると、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引し、
さらに、各容器は、
ｃ）前記ハウジングを、前記複数の接続された膨張式容器内の別の膨張式容器のハウジングに取付ける少なくとも１つのコネクタを備える、複数の接続された膨張式容器。
【請求項１２】
前記コネクタが、個々の容器が前記複数の接続された膨張式容器から分離されるように、分離可能である、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１３】
前記コネクタが分離後にタブを残すように適応されており、
前記タブが、前記第１の力を前記ハウジングに加えるために、手で掴むように適応されている、請求項１２に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１４】
前記容器が、前記ハウジングに加えられる前記第１の力が前記容器により伝達され、隣接容器のハウジング上に加わるように配置されている、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１５】
前記容器がその上に配置される支持構造体をさらに備える、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１６】
前記容器が前記支持構造体上に取り外し可能に取付けられ、
前記支持構造体の形状が、この構造体からの容器の取り外しにより、前記バルブ上に前記第２の力を加えて、バルブの形状を変化させるような形状である、請求項１５に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１７】
前記フレキシブルハウジングがペアの並置膜パネルを備える、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１８】
前記ハウジングの前記形状変化が一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える、請求項１７に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１９】
前記フレキシブルバルブがペアの並置膜パネルを備える、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２０】
前記バルブの前記形状変化が、前記パネル間にチャネルを形成するために、一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える、請求項１９に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２１】
前記第２の力が前記膜パネルの少なくとも１つに加えられる引張り力を備えるとき、前記バルブが前記形状変化を受けるように適応されている、請求項１９に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２２】
前記フレキシブルバルブの前記膜パネルの少なくとも１つが、パネル内にオリフィスを有し、
前記バルブに前記第２の力が加えられると、前記オリフィスは開放位置になる、請求項１９に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２３】
前記フレキシブルバルブが、前記バルブに前記第２の力が加えられると、周囲環境と流体連絡する少なくとも２つの開口を有する、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２４】
前記フレキシブルバルブは、前記バルブに加えられる前記第２の力がなくなると、前記内部空洞と周囲環境との間の流体連絡を実質的に阻止する、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２５】
ａ）膨張式容器であって、この容器は、
１）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
２）前記ハウジングに機能的に結合され、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（ａ）前記内部空洞と、
（ｂ）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、を備え、
第１の力が前記ハウジングに加わり、第２の力が前記バルブに加わると、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引する、膨張式容器と、
ｂ）その上に前記容器が取付けられる支持構造体と、
を備える、膨張式容器システム。
【請求項２６】
前記膨張式容器が前記支持構造体に移動可能に取付けられ、
前記フレキシブルバルブが、前記支持構造体上の前記容器の移動により、前記バルブ上に前記第２の力を加えて、バルブの形状を変化させるように、前記支持構造体に取付けられている、請求項２５に記載の膨張式容器システム。
【請求項２７】
前記膨張式容器が前記支持構造体に移動可能に取付けられ、
前記支持構造体が、それに沿って前記容器が移動する少なくとも１つのアームを備え、
前記容器が、前記容器を前記アームに移動可能な取付けを提供する取付けデバイスを有する、請求項２５に記載の膨張式容器システム。
【請求項２８】
前記支持構造体が、それに沿って前記容器が移動する第２アームを少なくとも備え、
前記容器が、前記容器を両方のアームに移動可能に取付けるような第２取付けデバイスを少なくとも有する、請求項２７に記載の膨張式容器システム。
【請求項２９】
前記フレキシブルバルブが、アーム上の前記容器の移動により、前記バルブ上に前記第２の力を加えて、バルブの形状を変化させるように、前記支持構造体のアームに取付けられている、請求項２８に記載の膨張式容器システム。
【請求項３０】
前記支持構造体は前記容器がそれに沿って移動するトラックを形成し、
前記支持構造体のアームが、前記容器が前記トラックに沿って移動するに伴い分岐し、これにより、前記バルブに前記第２に力を加える、請求項２９に記載の膨張式容器システム。
【請求項３１】
前記支持構造体のアームが、前記容器が前記トラックに沿ってさらに移動するに伴い集合し、これにより、前記バルブに加わる前記第２に力を減少させる、請求項３０に記載の膨張式容器システム。
【請求項３２】
前記フレキシブルバルブが、前記バルブに加えられる前記第２の力がなくなると、前記内部空洞と周囲環境との間の流体連絡を実質的に阻止する、請求項３１に記載の膨張式容器システム。
【請求項３３】
複数の膨張式容器が前記支持構造体上に取付けられている、請求項２５に記載の膨張式容器システム。
【請求項３４】
前記容器が一体に接続されている、請求項３３に記載の膨張式容器システム。
【請求項３５】
前記容器が接続されていない、請求項３３に記載の膨張式容器システム。
【請求項３６】
容器を膨張させる方法であって、
ａ）膨張式容器を設けるステップであって、前記容器は、
１）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
２）前記ハウジングに機能的に結合され、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（ａ）前記内部空洞と、
（ｂ）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブとを備える、ステップと、
ｂ）前記フレキシブルハウジングに第１の力を加えて、ハウジングの形状を変化させるステップと、
ｃ）前記フレキシブルバルブに第２の力を加えてバルブの形状を変化させ、これにより、前記ハウジングおよび前記バルブは、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引するステップと、を備える容器を膨張させる方法。
【請求項３７】
前記第１の力が、前記内部空洞と周囲環境との間に圧力差を生成し、前記圧力差により、周囲環境中の流体が前記バルブに流体力を加え、
前記第２の力が前記流体力と独立である、請求項３６に記載の容器を膨張させる方法。
【請求項３８】
容器を膨張させる方法であって、
ａ）膨張式容器を設けるステップであって、前記容器は、
１）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
２）前記ハウジングに機能的に結合され、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（ａ）前記内部空洞と、
（ｂ）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブとを備える、ステップと、
ｂ）前記容器が支持持構造体上を移動できるように、前記容器を支持構造体上に取付けるステップと、
ｃ）前記容器を前記支持構造体上を移動させて、前記フレキシブルハウジング上に第１の力を加えることによりハウジングの形状を変化させるステップと、
ｄ）前記フレキシブルバルブに第２の力を加えてバルブの形状を変化させ、これにより、前記ハウジングおよび前記バルブは、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引するステップと、を備える容器を膨張させる方法。
【請求項３９】
前記第１の力が第１方向に加えられ、
前記第２の力が第２方向に加えられ、
前記第１方向が前記第２方向と異なる、請求項３８に記載の容器を膨張させる方法。
【請求項４０】
前記第１方向と前記第２方向とが、相互にほぼ垂直である、請求項３９に記載の容器を膨張させる方法。
【請求項４１】
ａ）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
ｂ）前記ハウジングに取付けられ、前記ハウジングの外部の物体にさらに取付けられ、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（１）前記内部空洞と、
（２）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、を備える膨張式容器であって、
前記バルブは外部物体に取付けられ、力が前記ハウジングに加わり、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引する、膨張式容器。
【請求項４２】
前記フレキシブルバルブが実質的に固定の外部物体に取付けられるように適応されている、請求項４１に記載の膨張式容器。
【請求項４３】
前記フレキシブルバルブは、前記ハウジングに加えられた力が所定の値を超えると、外部物体から取り外されるように適応されている、請求項４１に記載の膨張式容器。
【請求項４４】
前記フレキシブルバルブが、外部物体に付着するように適応された少なくとも１つのタブを備え、
前記タブが前記バルブに着脱可能に付着され、これにより、前記ハウジングに加えられる力が前記所定の値を超えると、前記タブの少なくとも一部が前記バルブから取り外される、請求項４３に記載の膨張式容器。
【請求項４５】
複数の接続された膨張式容器であって、各容器は、
ａ）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
ｂ）前記ハウジングに取付けられ、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（１）前記内部空洞と、
（２）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、
ｃ）前記フレキシブルバルブを、前記複数の接続された膨張式容器内の別の膨張式容器のフレキシブルバルブに取付ける少なくとも１つのコネクタと、を備え、
前記ハウジングに力が加わると、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引する、複数の接続された膨張式容器。
【請求項４６】
前記少なくとも１つのコネクタが、前記フレキシブルバルブに着脱可能に付着されたタブを備え、前記タブは前記複数の接続された膨張式容器のうちの別の膨張式容器の対応するタブにさらに取付けられ、これにより、前記ハウジングに加えられる力が所定の値を超えると、前記タブの少なくとも一部が前記バルブから取り外される、請求項４５に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１】
膨張式容器であって、
ａ）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
ｂ）前記ハウジングに機能的に結合されたフレキシブルバルブであって、前記バルブは少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（１）前記内部空洞と、
（２）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、を備え、
第１の力が前記ハウジングに加わり、第２の力が前記バルブに加わると、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通って前記内部空洞に流体を吸引する、膨張式容器。
【請求項２】
前記フレキシブルハウジングがペアの並置膜パネルを備える、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項３】
前記ハウジングの前記形状変化が一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える、請求項２に記載の膨張式容器。
【請求項４】
前記フレキシブルバルブがペアの並置膜パネルを備える、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項５】
前記バルブの前記形状変化が、前記パネル間にチャネルを形成するために、一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える、請求項４に記載の膨張式容器。
【請求項６】
前記第２の力が前記膜パネルの少なくとも１つに加えられる引張り力を備えるとき、前記バルブが前記形状変化を受けるように適応されている、請求項４に記載の膨張式容器。
【請求項７】
前記フレキシブルバルブの前記膜パネルの少なくとも１つが、パネル内にオリフィスを有し、
前記バルブに前記第２の力が加えられると、前記オリフィスは開放位置になる、請求項４に記載の膨張式容器。
【請求項８】
前記フレキシブルバルブが、前記バルブに前記第２の力が加えられると、周囲環境と流体連絡する少なくとも２つの開口を有する、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項９】
前記フレキシブルバルブが、前記バルブに加えられる前記第２の力がなくなると、前記内部空洞と周囲環境との間の流体連絡を実質的に阻止する、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項１０】
前記ハウジングを１つまたは複数の他の容器のハウジングに取付ける少なくとも１つのコネクタをさらに含む、請求項１に記載の膨張式容器。
【請求項１１】
複数の接続された膨張式容器であって、各容器は、
ａ）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
ｂ）前記ハウジングに機能的に結合され、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（１）前記内部空洞と、
（２）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、を備え、
第１の力が前記ハウジングに加わり、第２の力が前記バルブに加わると、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引し、
さらに、各容器は、
ｃ）前記ハウジングを、前記複数の接続された膨張式容器内の別の膨張式容器のハウジングに取付ける少なくとも１つのコネクタを備える、複数の接続された膨張式容器。
【請求項１２】
前記コネクタが、個々の容器が前記複数の接続された膨張式容器から分離されるように、分離可能である、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１３】
前記コネクタが分離後にタブを残すように適応されており、
前記タブが、前記第１の力を前記ハウジングに加えるために、手で掴むように適応されている、請求項１２に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１４】
前記容器が、前記ハウジングに加えられる前記第１の力が前記容器により伝達され、隣接容器のハウジング上に加わるように配置されている、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１５】
前記容器がその上に配置される支持構造体をさらに備える、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１６】
前記容器が前記支持構造体上に取り外し可能に取付けられ、
前記支持構造体の形状が、この構造体からの容器の取り外しにより、前記バルブ上に前記第２の力を加えて、バルブの形状を変化させるような形状である、請求項１５に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１７】
前記フレキシブルハウジングがペアの並置膜パネルを備える、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１８】
前記ハウジングの前記形状変化が一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える、請求項１７に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項１９】
前記フレキシブルバルブがペアの並置膜パネルを備える、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２０】
前記バルブの前記形状変化が、前記パネル間にチャネルを形成するために、一方の膜パネルの他方の膜パネルに対する移動を備える、請求項１９に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２１】
前記第２の力が前記膜パネルの少なくとも１つに加えられる引張り力を備えるとき、前記バルブが前記形状変化を受けるように適応されている、請求項１９に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２２】
前記フレキシブルバルブの前記膜パネルの少なくとも１つが、パネル内にオリフィスを有し、
前記バルブに前記第２の力が加えられると、前記オリフィスは開放位置になる、請求項１９に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２３】
前記フレキシブルバルブが、前記バルブに前記第２の力が加えられると、周囲環境と流体連絡する少なくとも２つの開口を有する、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２４】
前記フレキシブルバルブは、前記バルブに加えられる前記第２の力がなくなると、前記内部空洞と周囲環境との間の流体連絡を実質的に阻止する、請求項１１に記載の複数の接続された膨張式容器。
【請求項２５】
ａ）膨張式容器であって、この容器は、
１）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
２）前記ハウジングに機能的に結合され、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（ａ）前記内部空洞と、
（ｂ）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、を備え、
第１の力が前記ハウジングに加わり、第２の力が前記バルブに加わると、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引する、膨張式容器と、
ｂ）その上に前記容器が取付けられる支持構造体と、
を備える、膨張式容器システム。
【請求項２６】
前記膨張式容器が前記支持構造体に移動可能に取付けられ、
前記フレキシブルバルブが、前記支持構造体上の前記容器の移動により、前記バルブ上に前記第２の力を加えて、バルブの形状を変化させるように、前記支持構造体に取付けられている、請求項２５に記載の膨張式容器システム。
【請求項２７】
前記膨張式容器が前記支持構造体に移動可能に取付けられ、
前記支持構造体が、それに沿って前記容器が移動する少なくとも１つのアームを備え、
前記容器が、前記容器を前記アームに移動可能な取付けを提供する取付けデバイスを有する、請求項２５に記載の膨張式容器システム。
【請求項２８】
前記支持構造体が、それに沿って前記容器が移動する第２アームを少なくとも備え、
前記容器が、前記容器を両方のアームに移動可能に取付けるような第２取付けデバイスを少なくとも有する、請求項２７に記載の膨張式容器システム。
【請求項２９】
前記フレキシブルバルブが、アーム上の前記容器の移動により、前記バルブ上に前記第２の力を加えて、バルブの形状を変化させるように、前記支持構造体のアームに取付けられている、請求項２８に記載の膨張式容器システム。
【請求項３０】
前記支持構造体は前記容器がそれに沿って移動するトラックを形成し、
前記支持構造体のアームが、前記容器が前記トラックに沿って移動するに伴い分岐し、これにより、前記バルブに前記第２に力を加える、請求項２９に記載の膨張式容器システム。
【請求項３１】
前記支持構造体のアームが、前記容器が前記トラックに沿ってさらに移動するに伴い集合し、これにより、前記バルブに加わる前記第２に力を減少させる、請求項３０に記載の膨張式容器システム。
【請求項３２】
前記フレキシブルバルブが、前記バルブに加えられる前記第２の力がなくなると、前記内部空洞と周囲環境との間の流体連絡を実質的に阻止する、請求項３１に記載の膨張式容器システム。
【請求項３３】
複数の膨張式容器が前記支持構造体上に取付けられている、請求項２５に記載の膨張式容器システム。
【請求項３４】
前記容器が一体に接続されている、請求項３３に記載の膨張式容器システム。
【請求項３５】
前記容器が接続されていない、請求項３３に記載の膨張式容器システム。
【請求項３６】
容器を膨張させる方法であって、
ａ）膨張式容器を設けるステップであって、前記容器は、
１）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
２）前記ハウジングに機能的に結合され、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（ａ）前記内部空洞と、
（ｂ）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブとを備える、ステップと、
ｂ）前記フレキシブルハウジングに第１の力を加えて、ハウジングの形状を変化させるステップと、
ｃ）前記フレキシブルバルブに第２の力を加えてバルブの形状を変化させ、これにより、前記ハウジングおよび前記バルブは、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引するステップと、を備える容器を膨張させる方法。
【請求項３７】
前記第１の力が、前記内部空洞と周囲環境との間に圧力差を生成し、前記圧力差により、周囲環境中の流体が前記バルブに流体力を加え、
前記第２の力が前記流体力と独立である、請求項３６に記載の容器を膨張させる方法。
【請求項３８】
容器を膨張させる方法であって、
ａ）膨張式容器を設けるステップであって、前記容器は、
１）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
２）前記ハウジングに機能的に結合され、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（ａ）前記内部空洞と、
（ｂ）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブとを備える、ステップと、
ｂ）前記容器が支持持構造体上を移動できるように、前記容器を支持構造体上に取付けるステップと、
ｃ）前記容器を前記支持構造体上を移動させて、前記フレキシブルハウジング上に第１の力を加えることによりハウジングの形状を変化させるステップと、
ｄ）前記フレキシブルバルブに第２の力を加えてバルブの形状を変化させ、これにより、前記ハウジングおよび前記バルブは、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引するステップと、を備える容器を膨張させる方法。
【請求項３９】
前記第１の力が第１方向に加えられ、
前記第２の力が第２方向に加えられ、
前記第１方向が前記第２方向と異なる、請求項３８に記載の容器を膨張させる方法。
【請求項４０】
前記第１方向と前記第２方向とが、相互にほぼ垂直である、請求項３９に記載の容器を膨張させる方法。
【請求項４１】
ａ）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
ｂ）前記ハウジングに取付けられ、前記ハウジングの外部の物体にさらに取付けられ、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（１）前記内部空洞と、
（２）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、を備える膨張式容器であって、
前記バルブは外部物体に取付けられ、力が前記ハウジングに加わり、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引する、膨張式容器。
【請求項４２】
前記フレキシブルバルブが実質的に固定の外部物体に取付けられるように適応されている、請求項４１に記載の膨張式容器。
【請求項４３】
前記フレキシブルバルブは、前記ハウジングに加えられた力が所定の値を超えると、外部物体から取り外されるように適応されている、請求項４１に記載の膨張式容器。
【請求項４４】
前記フレキシブルバルブが、外部物体に付着するように適応された少なくとも１つのタブを備え、
前記タブが前記バルブに着脱可能に付着され、これにより、前記ハウジングに加えられる力が前記所定の値を超えると、前記タブの少なくとも一部が前記バルブから取り外される、請求項４３に記載の膨張式容器。
【請求項４５】
複数の接続された膨張式容器であって、各容器は、
ａ）内部空洞を有する、少なくとも１つの形状変化を受けるように適応された、フレキシブルハウジングと、
ｂ）前記ハウジングに取付けられ、少なくとも１つの形状変化を受けることにより、
（１）前記内部空洞と、
（２）前記容器が置かれている周囲環境と、の間の流体連絡を可能にするように適応された、フレキシブルバルブと、
ｃ）前記フレキシブルバルブを、前記複数の接続された膨張式容器内の別の膨張式容器のフレキシブルバルブに取付ける少なくとも１つのコネクタと、を備え、
前記ハウジングに力が加わると、前記ハウジングと前記バルブとはそれぞれ形状変化を受けることにより、周囲環境から前記バルブを通して前記内部空洞内に流体を吸引する、複数の接続された膨張式容器。
【請求項４６】
前記少なくとも１つのコネクタが、前記フレキシブルバルブに着脱可能に付着されたタブを備え、前記タブは前記複数の接続された膨張式容器のうちの別の膨張式容器の対応するタブにさらに取付けられ、これにより、前記ハウジングに加えられる力が所定の値を超えると、前記タブの少なくとも一部が前記バルブから取り外される、請求項４５に記載の複数の接続された膨張式容器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１５Ｃ】
【図１５Ｄ】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１７Ａ】
【図１７Ｂ】
【図１７Ｃ】
【図１８】
【図１９】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２１Ａ】
【図２１Ｂ】
【図２２Ａ】
【図２２Ｂ】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１５Ｃ】
【図１５Ｄ】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１７Ａ】
【図１７Ｂ】
【図１７Ｃ】
【図１８】
【図１９】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２１Ａ】
【図２１Ｂ】
【図２２Ａ】
【図２２Ｂ】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【公表番号】特表２００８−５３２８６３（Ｐ２００８−５３２８６３Ａ）
【公表日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５０１０４３（Ｐ２００８−５０１０４３）
【出願日】平成１８年３月１０日（２００６．３．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／００８９８０
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０９９３４６
【国際公開日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【出願人】（５９１１１４３８６）シールド エア コーポレーション（ユーエス） (4)
【氏名又は名称原語表記】ＳＥＡＬＥＤ ＡＩＲ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１０日（２００６．３．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／００８９８０
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０９９３４６
【国際公開日】平成１８年９月２１日（２００６．９．２１）
【出願人】（５９１１１４３８６）シールド エア コーポレーション（ユーエス） (4)
【氏名又は名称原語表記】ＳＥＡＬＥＤ ＡＩＲ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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