Тюк и способ упаковки волокон

Тюк и способ упаковки волокон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение обеспечивает получение новых тюков, упаковок, упаковочных систем, способов упаковки и устройства для упаковки. Варианты осуществления настоящего изобретения особенно хорошо пригодны для использования с массивными материалами из волокна, волокнами или волокнистыми материалами, включая полимерные волокна, такие как ацетатные волокна. Упаковки согласно настоящему изобретению могут иметь конфигурации и размеры, дающие преимущества для погрузочно-разгрузочных работ, транспортировки, хранения и/или использования волокна.

Описание предшествующего уровня техники

Основные предметы торговли, включая сельскохозяйственную продукцию, волокна, зернистые продукты и т.п., часто упаковывают, транспортируют и хранят в объемной форме. Часто эти товары упаковывают, транспортируют и хранят в форме тюков. Обычно тюк включает массу материала, охваченного стягивающими лентами, веревками, проволокой и т.п.

Например, волокна, включая синтетические и натуральные волокна, широко используются в различных вариантах применения и распространены в торговле. Многие волокна упаковывают и транспортируют навалом в форме тюков. Обычно тюк включает массу волокна, охваченного стягивающими лентами, веревками, проволокой и т.п.

Многие волокна и другие материалы, которые обычно упаковывают тюками, являются упругими и будут стремиться восстановить форму или упруго противодействовать при сжатии. В ходе типичной операции упаковки в тюки упаковываемые в тюки материалы сжимают под давлением. При освобождении от приложенного давления упругий материал действует подобно пружине и расширяется или упруго восстанавливает форму, создавая давление на все поверхности тюка. Для сдерживания расширения тюка в настоящее время используют фиксирующие и крепежные средства, включая ленты, стяжки, веревки, проволоку, застежки "липучки" и т.п. Обычно для охвата тюка используют множество крепежных средств.

Недостатком крепежных средств, таких как ленты, для тюков упругого материала является то, что крепежные средства обеспечивают только локализованное сдерживание в точке контакта с тюком. Материалы по обе стороны от крепежного средства сдерживаются лишь частично и стремятся упруго противодействовать, создавая вздутия тюка между соседними крепежными средствами. Тюк, в целом, принимает неправильную закругленную форму. Кроме того, размеры упаковки в целом могут изменяться со временем. Таким образом, по этим причинам может быть трудно составлять тюки штабелем или укладывать плашмя, что может быть невыгодно для хранения, транспортировки или использования.

Другой недостаток крепежных средств для тюков упругого материала состоит в том, что крепежные средства могут вызывать локальное повреждение, включая избыточное сжатие материала в тюке в точке контакта с крепежным средством. Повреждение или сжатие материалов может приводить к трудностям при использовании материала, извлекаемого из тюка. Например, поврежденные или сжатые волокна могут вызывать трудности при вытягивании волокон из тюка в обрабатывающее оборудование.

Другой недостаток крепежных средств для тюков упругого материала состоит в том, что сами крепежные средства могут быть в состоянии натяжения. Таким образом, при разрезании крепежные средства могут отскакивать и представлять потенциальную опасность для пользователей. Кроме того, части тюка могут резко расширяться при освобождении от сжатия. Для минимизации некоторых из этих проблем количество сжатого материала может быть уменьшено, что неблагоприятно уменьшает количество материала на единицу объема в тюке.

В дополнение к недостаткам, связанным с использованием крепежных средств, некоторые существующие упаковочные средства допускают воздействие на материалы окружающей среды. В результате упакованные материалы могут быть повреждены воздействием окружающей среды, включая влагу, запахи, солнечный свет, пыль и т.д.

Что касается волокон, многие волокна являются упругими и будут стремиться восстановить форму или упруго противодействовать при сжатии. При обычной операции упаковки в тюки упаковываемые в тюки материалы сжимают под давлением. При освобождении от приложенного давления упругие волокна действуют подобно пружине и расширяются или упруго восстанавливают форму, создавая давление на все поверхности тюка. Для сдерживания расширения тюка в настоящее время используют фиксирующие и крепежные средства, включая ленты, стяжки, веревки, проволоку, застежки "липучки" и т.п. Обычно для охвата тюка используют множество крепежных средств.

Недостатком крепежных средств, таких как ленты, для тюков упругого материала является то, что крепежные средства обеспечивают только локализованное сдерживание в точке контакта с тюком. Волокна по обе стороны от крепежного средства сдерживаются лишь частично и стремятся упруго противодействовать, создавая вздутия тюка между соседними крепежными средствами. Тюк, в целом, принимает неравномерную закругленную форму. Кроме того, размеры упаковки в целом могут изменяться со временем. Таким образом, по этим причинам может быть трудно составлять тюки штабелем или укладывать плашмя, что может быть невыгодно для хранения, транспортировки или использования.

Другой недостаток крепежных средств для тюков упругого волокна состоит в том, что крепежные средства могут вызывать локальное повреждение, включая избыточное сжатие волокна в тюке в точке контакта с крепежным средством. Повреждение или сжатие волокон может приводить к трудностям при использовании волокна, извлекаемого из тюка. Например, поврежденные или сжатые волокна могут вызывать трудности при вытягивании волокон из тюка в обрабатывающее оборудование.

Другой недостаток крепежных средств для тюков упругого волокна состоит в том, что сами крепежные средства могут быть в состоянии натяжения. Таким образом, при разрезании крепежные средства могут отскакивать и представлять потенциальную опасность для пользователей. Кроме того, части тюка могут резко расширяться при освобождении от сжатия. Для минимизации некоторых из этих проблем количество сжатого волокна может быть уменьшено, что неблагоприятно уменьшает количество материала на единицу объема в тюке.

В дополнение к недостаткам, связанным с использованием крепежных средств, некоторые существующие упаковочные средства допускают воздействие на волокно окружающей среды. В результате волокно может быть повреждено воздействием окружающей среды, включая влагу, запахи, солнечный свет, пыль и т.п.

С учетом указанных выше недостатков, связанных с существующими в настоящее время технологиями, было бы полезно иметь новые упаковки и способы упаковки, которые обеспечивают разрешение многих или всех указанных выше проблем.

Сущность изобретения

В основном настоящее изобретение относится к использованию вакуумной упаковки и к способу вакуумной упаковки объемных материалов, включая навалочные продукты. Навалочные продукты включают (но не ограничиваются ими) продукты сельскохозяйственного производства, волокнистые материалы, текстильные материалы и т.д. Настоящее изобретение обеспечивает получение тюков, упаковок, упаковочных систем, способов упаковки и устройства для упаковки.

Варианты осуществления настоящего изобретения преодолевают многие из указанных выше недостатков и обеспечивают преимущества для упаковки, хранения, транспортировки и/или использования навалочных материалов, в частности волокна и волоконных продуктов.

Объектом настоящего изобретения является тюк объемного материала.

Согласно этому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение упаковок, имеющих внутренний объем, содержащий объемный материал, причем внутренний объем поддерживается при давлении, которое меньше окружающего атмосферного давления.

Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение упаковочных систем, содержащих материалы для образования камеры, которую можно вакуумировать до давления, которое меньше окружающего атмосферного давления.

Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение способов упаковки объемных материалов, включающих помещение объемного материала при давлении, которое меньше окружающего атмосферного давления.

Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение устройства для упаковки объемных материалов, содержащего материалы для охвата объемных материалов для образования камеры и систему вакуумирования. Устройство, соответствующее настоящему изобретению, может дополнительно содержать средство для сжатия объемных материалов.

Настоящее изобретение особенно предпочтительно для упаковки объемных материалов из волокна, волокон и/или волокнистых материалов. Примеры волокон, предпочтительных для использования согласно настоящему изобретению, указаны ниже в подробном описании изобретения. Объемные материалы из волокна или волокна включают необработанные волокна, обработанные волокна и т.п. Волокнистые материалы включают в себя тканые волокна, вязаные волокна, материалы, изготовленные из волокон, включая текстильные и т.п. Настоящее изобретение может также предпочтительно использоваться для упаковки текстильных изделий, обычно транспортируемых в тюках или контейнерах. Вариант осуществления настоящего изобретения, в котором волокнистые материалы содержат текстиль, можно отличать от вакуумных пакетов для трикотажа и пакетов чемоданного типа предшествующего уровня техники вследствие наличия у упаковки для текстиля, соответствующей настоящему изобретению, признаков тюка и/или барьерных материалов, которые могут использоваться в вариантах осуществления настоящего изобретения.

Согласно одному объекту настоящее изобретение обеспечивает получение упаковок, имеющих внутренний объем, содержащий волокна, причем во внутреннем объеме создают давление, которое меньше окружающего атмосферного давления. Настоящее изобретение также обеспечивает получение упаковок, имеющих внутренний объем, содержащий объемные материалы из волокна, причем во внутреннем объеме создают давление, которое меньше окружающего атмосферного давления. Кроме того, настоящее изобретение также обеспечивает получение упаковок, имеющих внутренний объем, содержащий волокнистые материалы, причем во внутреннем объеме создают давление, которое меньше окружающего атмосферного давления.

Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение упаковочных материалов, пригодных для упаковки объемных материалов под вакуумом. Упаковочные материалы включают пленки, ламинаты и т.п., которые после закупоривания способны поддерживать, по меньшей мере, частичный вакуум (внутреннее давление внутри упаковочного материала, которое меньше окружающего атмосферного давления) в течение, по меньшей мере, более 24 часов, в типичном случае, более 48 часов и, предпочтительно, более 72 часов. В вариантах, в которых упаковочные материалы, соответствующие настоящему изобретению, используются для охвата объемных материалов, упаковочные материалы, в идеальном варианте, поддерживают, по меньшей мере, частичный вакуум, пока силы расширения в объемном материале не будут нейтрализованы.

Согласно дополнительному объекту настоящее изобретение обеспечивает получение вакуумирующего выпускного узла, используемого для упаковки объемных материалов под воздействием вакуума. Вакуумирующий выпускной узел содержит фланцевую часть, которая включает выпускное окно, приспособленное для прохождения через упаковочный материал для получения доступа к внутреннему пространству упаковки. Фланцевая часть обычно будет иметь бóльшую площадь поверхности, чем выпускное окно, для обеспечения структурной поддержки выпускного окна. В одном варианте осуществления изобретения фланцевая часть и выпускное окно могут быть по существу круглыми, при этом фланцевая часть имеет бóльший диаметр, чем выпускное окно, обычно, по меньшей мере, в полтора раза больше диаметра выпускного окна. При использовании фланцевая часть находится внутри упаковки, при этом выпускное окно проходит сквозь стенку упаковки наружу от упаковки. Выпускное окно может быть выполнено с возможностью прикрепления к вакуумирующему устройству. В других вариантах осуществления изобретения выпускное окно может содержать обратный клапан, который допускает выход воздуха из внутреннего пространства упаковки, но не допускает притока воздуха в упаковку. Вакуумирующий выпускной узел может также содержать уплотнители для уплотнения фланца и выпускного окна относительно стенки упаковки для минимизации протечки; крышку или колпачок для закупоривания выпускного окна после создания вакуума.

Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение способов упаковки волокон, включающих помещение волокон в упаковку при давлении, которое меньше окружающего атмосферного давления. Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение способов упаковки объемных материалов из волокна, включающих помещение волокна в упаковку при давлении, которое меньше окружающего атмосферного давления. Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение способов упаковки волокнистых материалов, включающих помещение волокна в упаковку при давлении, которое меньше окружающего атмосферного давления.

Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение устройства для упаковки волокна, содержащего материалы для охвата волокна для образования камеры и систему вакуумирования. Устройство, соответствующее настоящему изобретению, может также содержать средство для сжатия объемных материалов. Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение устройства для упаковки навалочных волокон, содержащего материалы для охвата навалочных волокон для образования камеры и систему вакуумирования. Устройство, соответствующее настоящему изобретению, может также содержать средство для сжатия навалочного волокна. Согласно другому объекту настоящее изобретение обеспечивает получение устройства для упаковки волокнистых материалов, содержащего материалы для охвата волокнистых материалов для образования камеры и систему вакуумирования. Устройство, соответствующее настоящему изобретению, может также содержать средство для сжатия волокнистых материалов.

Варианты осуществления настоящего изобретения устраняют многие недостатки упаковок известного уровня техники и способов упаковки, описанных выше.

Кроме того, варианты осуществления настоящего изобретения могут иметь одно или более из следующих преимуществ.

В некоторых вариантах выполнения упаковок, соответствующих настоящему изобретению, не требуются внешние упаковочные или стягивающие ленты.

В некоторых вариантах выполнения упаковок, соответствующих настоящему изобретению, стенки создают гидроизолирующий барьер, который изолирует находящийся внутри них продукт от влаги внешней среды.

В некоторых вариантах выполнения упаковок, соответствующих настоящему изобретению, стенки создают барьер для запахов, который минимизирует приобретение запахов продуктом внутри упаковки.

В некоторых вариантах выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, размеры упаковки со временем остаются по существу постоянными.

В некоторых вариантах выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, упаковка остается в форме короба с поверхностями, допускающими укладку штабелем и хранение с многими ориентациями.

В некоторых вариантах выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, плотность (количество) волокон может быть увеличена более чем на 10% по сравнению с обычными тюками.

В некоторых вариантах выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, на внешние стороны стенок упаковки могут быть нанесены символы или графические изображения.

В некоторых вариантах выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, повреждение упаковки или потеря перепада давлений не будут вызывать резкого расширения упаковки.

В некоторых вариантах выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, упаковка может быть легко вскрыта.

В некоторых вариантах выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, объемные материалы, волокна, объемные материалы из волокна или волокнистые материалы могут использоваться постепенно после вскрытия упаковки.

В некоторых вариантах выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, размеры упаковки можно подгонять для облегчения укладки штабелем для транспортировки и/или хранения.

Варианты выполнения упаковочных систем, осуществления способов и выполнения устройства, соответствующего настоящему изобретению, предпочтительны для изготовления упаковок, соответствующих настоящему изобретению, и других упаковок.

Другие детали, относящиеся к признакам и преимуществам настоящего изобретения, изложены в нижеследующем подробном описании настоящего изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - вид варианта выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению.

Фиг.2 - вид с пространственным разнесением деталей возможного варианта выполнения камеры для использования в варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 - вид с пространственным разнесением деталей другого возможного варианта выполнения камеры для использования в варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4А и 4В - виды с пространственным разнесением деталей и собранного варианта выполнения упаковочной системы, соответствующей настоящему изобретению.

Фиг.5 - иллюстрация изготовления другого возможного варианта выполнения упаковки, соответствующей настоящему изобретению, а также вид завершенной конфигурации упаковки.

Фиг.6А, 6В, 6С и 6D - виды варианта выполнения вакуумного выпускного узла, соответствующего настоящему изобретению.

Фиг.7 - вид варианта выполнения устройства, соответствующего настоящему изобретению.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает получение тюков, упаковок, компонентов упаковок, упаковочных систем, способов упаковки и устройства для упаковки, предпочтительных для использования с объемными материалами, навалочными материалами из волокна, волокнами или волокнистыми материалами.

Варианты осуществления настоящего изобретения могут содержать и/или могут использоваться с множеством материалов, которые обычно упаковывают, транспортируют и/или хранят навалом, включая материалы, которые обычно упаковывают, транспортируют и/или хранят в тюках. Примеры таких материалов включают (но не ограничиваются ими) продукты сельскохозяйственного производства, включая табак, объемные материалы из волокна, волокна, волокнистые материалы, хлопок, картон, сено и солому. В этом отношении некоторые варианты выполнения тюков и упаковок, соответствующих настоящему изобретению, можно отличать от известных до сих пор упаковок для потребительских продуктов, таких как кофе, по меньшей мере, на основе их размеров и объема. Как будет понятно при ознакомлении с данным здесь описанием, тюк, соответствующий настоящему изобретению, предпочтителен для использования в качестве замены обычных тюков, с которыми используют стяжки в вариантах, когда используют тюки.

Варианты осуществления настоящего изобретения могут содержать и/или могут использоваться с широким множеством волокон, включая (но не ограничиваясь ими) штапельное волокно, паклю, текстильные нити, такие как:

ацетатные: ацетат целлюлозы, то есть произведенное волокно, в котором волокнообразующим веществом является ацетат целлюлозы. Где не менее 92% гидроксильных групп ацетилированы, и в качестве общего описания волокна можно использовать термин триацетат;

акриловые: произведенное волокно, в котором волокнообразующим веществом является любой длинноцепной синтетический полимер, состоящий, по меньшей мере, из 85 вес.% акрилонитриловых звеньев (-СН₂-СН[CN]-)_x;

анид: произведенное волокно, в котором волокнообразующим веществом является любой длинноцепной синтетический полимер, состоящий, по меньшей мере, из 50 вес.% одного или более сложных эфиров одноатомного спирта и акриловой кислоты (СН₂=СНСООН]-)_х;

арамид: произведенное волокно, в котором волокнообразующим веществом является любой длинноцепной синтетический полиамид, в котором, по меньшей мере, 85 вес.% амидных (-CO-NH-) связей, прикрепленных непосредственно между двумя ароматическими кольцами;

азлон: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой регенерированный природный протеин;

биокомпонент: биокомпонентное волокно, состоящее из двух полимеров с разными химическими и/или физическими свойствами, выдавленных из одной фильеры, причем оба полимера находятся в одной нити;

хлопок;

шерсть;

другие натуральные волокна, например, лен, конопля, шерсть ангорской козы, мех и т.п.;

сложный эластоэфир: сложный эластоэфир - это официальный общий тип волокна, определенный Федеральной комиссией по торговле США как, по меньшей мере, 50 вес.% простого алифатического полиэфира и, по меньшей мере, 35 вес.% сложного полиэфира;

стекло: включает е-стекловолокно, s-стекловолокно и другие минеральные волокна;

углеродные волокна;

лиоцелл: целлюлозное волокно, полученное посредством прядения из органического раствора, в котором:

1) "органический раствор" означает смесь органических химикатов и воды, и

2) "прядение из раствора" означает растворение и прядение без формирования производных;

меламин: произведенное волокно, в котором волокнообразующим веществом является синтетический полимер, содержащий, по меньшей мере, 50 вес.% поперечносшитого меламинового полимера;

металлические: произведенное волокно, состоящее из металла, металла с пластмассовым покрытием, пластмассы с металлическим покрытием или сердечника, полностью покрытого металлом;

модакриловые: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой любой длинноцепной синтетический полимер, содержащий менее 85%, но, по меньшей мере, 35 вес.% акрилонитриловых звеньев (-CH₂CH[CN]-)_x;

нейлон: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой длинноцепной синтетический полиамид, в котором менее 85% амидных связей прикреплены непосредственно (-CO-NH-) к двум алифатическим группам;

найтрил: произведенное волокно, содержащее, по меньшей мере, 85% длинноцепного полимера винилидендинитрила (CH₂C[CN]₂-)_x, где содержание винилидендинитрила составляет не меньше любого другого звена в полимерной цепи;

олефин: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой любой длинноцепной синтетический полимер, содержащий, по меньшей мере, 85 вес.% этилена, пропилена или других олефиновых звеньев;

PBI: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой длинноцепной ароматический полимер, имеющий повторяющиеся имидазольные группы как составляющие полимерной цепи;

PEN: полиэтиленнафталат;

PLA: полилактидное волокно или волокно из полилактовой кислоты;

сложный полиэфир: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой любой длинноцепной синтетический полимер, содержащий, по меньшей мере, 85 вес.% сложного эфира замещенной ароматической карбоновой кислоты, включая (но не ограничиваясь ими) замещенные терефталевые звенья p(-R-O-CO-C₆H₄-CO-O-)_x и паразамещенные гидроксибензоатные звенья p(-R-O-CO-C₆H₄-O-)_x;

полипропилен: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой любой длинноцепной синтетический полимер, содержащий, по меньшей мере, 85 вес.% этилена, пропилена или других олефиновых звеньев;

гидратцеллюлозное волокно: произведенное волокно, содержащее искусственную целлюлозу, в которой заместители заменили не более 15% атомов водорода гидроксильных групп;

саран: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой любой длинноцепной синтетический полимер, содержащий, по меньшей мере, 80 вес.% винилиденхлоридных звеньев (-CH₂-CCl₂-)_x;

спандекс: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой длинноцепной синтетический полисульфид, в котором, по меньшей мере, 85% сульфидных связей (-S_n-) прикреплены непосредственно к двум (2) ароматическим кольцам;

сульфар: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой длинноцепной синтетический полисульфид, в котором, по меньшей мере, 85% сульфидных связей (-S_n-) прикреплены непосредственно к двум (2) ароматическим кольцам;

триацетат: триацетат получен из целлюлозы посредством комбинирования целлюлозы с ацетатом из уксусной кислоты и ангидрида ацетата. Ацетат целлюлозы растворяют в смеси метиленхлорида и метанола для вытягивания волокна. Когда волокна выходят из фильеры, растворитель испаряется в теплом воздухе (сухое прядение), оставляя волокно, состоящее почти из чистого ацетата целлюлозы. Волокно из триацетата содержит более высокое отношение ацетата к целлюлозе, чем ацетатное волокно;

винал: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой любой длинноцепной синтетический полимер, содержащий, по меньшей мере, 50 вес.% звеньев винилового спирта (-СН₂СН[OH]-)_x, и в котором суммарное количество звеньев винилового спирта и любого одного или более из различных ацетальных звеньев составляет, по меньшей мере, 85 вес.% волокна; и

винион: произведенное волокно, в котором волокнообразующее вещество представляет собой длинноцепной синтетический полимер, содержащий, по меньшей мере, 85 вес.% винилхлоридных звеньев (-CH₂CHCl-)_x;

В данном описании, если это не указано по другому специально, все числа, показывающие количества ингредиентов, условия реакций и т.д., используемые в описании, следует понимать, как приведенные во всех случаях термином "приблизительно". Соответственно, если не указано в противоположном смысле, числовые параметры, указанные в нижеследующем описании, являются приблизительными значениями, которые могут изменяться в зависимости от необходимых свойств, которые стремится достигнуть настоящее изобретение. Наконец и без попытки ограничения теории эквивалентов до объема формулы изобретения, каждый числовой параметр следует, по меньшей мере, толковать в свете ряда указанных существенных цифр и с применением обычной техники округления.

Несмотря на то, что цифровые диапазоны и параметры, задающие объем изобретения, являются приближенными значениями, приведенные цифровые величины в конкретных примерах даны максимально возможно точными. Однако любое цифровое значение по существу содержит определенные ошибки, неизбежно возникающие в результате среднеквадратического отклонения при соответствующих испытательных измерениях. Кроме того, все указанные здесь диапазоны следует понимать как включающие любые и все относящиеся к ним поддиапазоны и любое число между конечными точками. Например, указанный диапазон "1-10" следует рассматривать как включающий любой и все поддиапазоны между (и включая их) минимальное значение 1 и максимальное значение 10; то есть все поддиапазоны, начинающиеся с минимального значения 1 или более, например, 1-6,1 и заканчивающиеся максимальным значением 10 или менее, например, от 5,5 до 10, а также все диапазоны, начинающиеся и заканчивающиеся в пределах конечных точек, например, от 2 до 9, от 3 до 8, от 3 до 9, от 4 до 7 и, наконец, каждое число 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10, находящееся в диапазоне. Кроме того, любая ссылка на слова "включенные сюда" следует понимать как включенные во всей полноте.

Следует также отметить, что формы единственного числа включают множество объектов ссылки, если ясно и недвусмысленно не ограничено одним объектом ссылки.

Одним объектом настоящего изобретения является упаковка, содержащая герметично закупоренную камеру, содержащую объемные материалы, причем камера поддерживается при первоначальном внутреннем давлении, которое ниже окружающего атмосферного давления. Предпочтительно, камеру герметично уплотняют. Уплотненная камера может содержать множество боковых стенок, ограничивающих внутренний объем камеры. Уплотненная камера может также представлять собой пакет или подобную емкость, которую можно уплотнить, предпочтительно, герметично. Хотя изобретение описано со ссылками на по существу коробообразный (немного куполообразный параллелепипед) вариант, содержащий стенки, варианты осуществления изобретения не ограничены им и, таким образом, герметично закупоренная камера может иметь другие конфигурации. Конструкция и состав уплотняемого пакета или емкости могут быть подобными конструкции и составу, описанным ниже со ссылками на стенки камеры.

В вариантах осуществления изобретения стенки могут быть по существу гибкими и упругими до создания вакуума и по существу соответствовать геометрическому объему упаковываемых навалочных материалов. Подобно этому, объем навалочных материалов может обеспечивать конструкционную опору стенкам.

Стенки могут содержать полимерные пленки, например пленки, содержащие: полиэтилен (РЕ); полипропилен (РР); этиленвинилполимер (EVOH); нейлон; майлар; полиэтилентерефталат (РЕТ); полиэтилентерефталатгликоль (PETG); полиимиды; полиамиды; защитный материал Tyvek®, производимый и поставляемый E.I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware; Valéron® Strength Film (описана ниже), производимая и поставляемая подразделением Illinois Tool Works, Inc.; ВО (двуосно-ориентированный) Nylon; LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности); ULLDPE (сверхлинейный полиэтилен низкой плотности), SiO_x (диоксид кремния)-Nylon, SiO_x-PET или подобные и может иметь гибкость и эластичность разной степени до закупоривания и вакуумирования. Полимерные пленки могут обеспечивать прочность и/или прочность на прокол. Стенки могут содержать один слой или множество слоев, которые могут иметь форму слоистой конструкции. Как было отмечено, полимерные пленки могут быть покрыты керамическими материалами, оксидами и т.п., например диоксидом кремния. Пригодная многослойная пленка может содержать, например, SiO_x Nylon/Valéron®/LLDPE.

Стенки могут дополнительно или в качестве альтернативы содержать металлические пленки, включая алюминиевые, оловянные, никелевые и/или из сплавов.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, когда объемные материалы могут подвергаться порче влагой и/или другими элементами окружающей среды, стенки могут иметь непроницаемый для газа, влаги и/или запахов барьер, который герметично закрывает содержимое от внешней среды.

Стенки могут также содержать барьерный элемент, обеспечивающий структурную поддержку и/или защитный элемент, включая листы или решетки из алюминия или другого металла, картон, древесину, тканые материалы, содержащие синтетические или натуральные волокна, тканые ленты и т.п. Барьерный элемент может создавать барьер для веществ, которые могли бы вредно воздействовать на объемные материалы, например, химических паров, воды, ультрафиолетового излучения и т.п. Стенка может содержать слоистый материал, включающий пленки и эти дополнительный слои. Каждый слой в многослойном материале можно подбирать для выполнения одной или более функций, например, слой алюминия может создавать барьер для газа, а также обеспечивать увеличенную прочность на прокол.

Обычно толщина стенок будет достаточной для поддержания, по меньшей мере, частичного вакуума во внутреннем пространстве упаковки до 24 часов, обычно в течение периода времени, достаточного для по существу нейтрализации сил расширения в упакованном объемном материале. Типичные значения толщины указаны ниже.

По меньшей мере, одна стенка, сторона, верхняя или нижняя поверхность будут содержать средство для вакуумирования для вакуумирования камеры. Используемый здесь термин "средство для вакуумирования" относится к клапану, окну, трубке, шлангу или подобным средствам, которые обеспечивают удаление газа (например, воздуха) из внутреннего объема камеры. Пригодные средства для вакуумирования включают (но не ограничиваются ими) известные специалистам в данной области средства, такие как вакуумный обратный клапан, вакуумное укупорочное средство или уплотняемое окно, которые позволят вакуумировать камеру. Пример вакуумного обратного клапана, пригодного для использования в рамках настоящего изобретения, описан в патенте США № 6056439, описание которого, таким образом, включено сюда в качестве ссылочного материала. В зависимости от варианта применения, можно использовать множество средств для вакуумирования, например, вакуумные обратные клапаны в одной или более стенок.

В дополнение или в качестве альтернативы средствам для вакуумирования, указанным выше, вариант осуществления настоящего изобретения может содержать окно, которое впоследствии закупоривают ребром или внахлестку.

Согласно одному объекту настоящее изобретение обеспечивает получение выпускного окна, пригодного для использования в качестве вакуумирующего средства в вариантах осуществления настоящего изобретения. Выпускное окно описано более подробно ниже.

Термин "ниже окружающего атмосферного давления" используется в соответствии с обычным значением, согласно которому "окружающее давление" относится к высоте над/ниже уровня моря и к температуре в месте, где формируют упаковку. Термин "ниже окружающего атмосферного давления" также следует понимать как означающий давление, при котором начинается создание, по меньшей мере, частичного вакуума. Таким образом, давление внутреннего объема камеры упаковки, соответствующей настоящему изобретению, будет поддерживаться в состоянии, по меньшей мере, частичного вакуума.

Стандартное окружающее атмосферное давление следует понимать как давление, составляющее 101325 Паскалей (Па) или 101,325 кПа при температуре 25 градусов Цельсия (°С) на уровне моря. Как будет понятно специалистам в данной области техники, атмосферное давление изменяется как функция высоты и температуры, и, таким образом, давление меньше окружающего атмосферного давления в вариантах осуществления настоящего изобретения будет соответственно изменяться. Варианты выполнения упаковок, соответствующих настоящему изобретению, обычно будут содержать герметизированные камеры, имеющие внутреннее давление между нижним пределом, определенным способностью обрабатывающего оборудования вакуумировать камеру, и верхним пределом, который меньше окружающего атмосферного давления. В целом, варианты выполнения упаковок, соответствующих настоящему изобретению, будут иметь внутреннее давление, составляющее от 16000 до менее 101326 Па, более конкретно от 40000 до 92000 Па и в некоторых вариантах осуществления изобретения от 50000 до 70000 Па.

Для вариантов осуществления настоящего изобретения, в которых упаковка содержит упругие объемные материалы, которые оказывают упругое противодействие и создают направленное наружу давление при сжатии при образовании тюков, внутреннее давление в камере для предотвращения расширения тюка обычно будет равно силе действия волокна на единицу площади минус атмосферное давление для поддержания равновесия. Внутреннее давление в камере может быть бульшим или меньшим, в зависимости от конкретных вариантов применения. Плотность тюка в камере может изменяться давлением вакуума.

Используемый здесь термин "герметизированный" используется в соответствии с общепринятым понятием, относящимся к по существу полностью закрытому состоянию от проникновения газообразных веществ (например, воздуха) или других текучих сред. Степень, в которой камера или упаковка остается закупоренной, будет зависеть частично от проницаемости материалов, используемых для образования камеры, например, проницаемости п