專(zhuān)利名稱(chēng):合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及應(yīng)用于保溫瓶,冷盒,冰箱,保溫杯,保溫飯盒等諸如此類(lèi)上的隔熱容器和隔熱蓋。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及具有雙層壁結(jié)構(gòu),并且兩壁間封裝有低傳熱率氣體的隔熱層的合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋。在雙層壁結(jié)構(gòu)中的一個(gè)壁的隔熱層一側(cè)上做有一防接觸突起,在置換氣體,兩壁之間抽真空過(guò)程中,這突起支撐著另一側(cè)壁,其結(jié)果使有效氣體置換成為可能。而且,這種合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋具有出色的隔熱性能。
背景技術(shù):
到現(xiàn)在,對(duì)于可用作保溫瓶、保溫飯盒等等的隔熱容器而言,具有質(zhì)量輕、易塑造因而加工成本低等優(yōu)點(diǎn)的新型合成樹(shù)脂隔熱容器的開(kāi)發(fā)工作一直都在進(jìn)行之中。作為這種合成樹(shù)脂隔熱容器來(lái)說(shuō),已提出了一種配有蓋子,并具有下述結(jié)構(gòu)的容器。這種容器是由用合成樹(shù)脂塑造的內(nèi)容器和外容器構(gòu)成。內(nèi)容器和比其稍大的外容器套在一起,中間留有空隙,然后在內(nèi)外容器開(kāi)口邊緣處把它們連接起來(lái),構(gòu)成為一個(gè)具有雙層壁的容器。這樣,低導(dǎo)熱率的氣體可以被封入這內(nèi)外容器之間的空間內(nèi),它們至少是惰性氣體氙、氪扣氬中的一種。同樣,隔熱蓋也是由用合成樹(shù)脂做的頂面壁和底面壁合在一起制成的。底面壁與比其大的頂面壁合在一起,中間形成空隙,然后在相應(yīng)的頂面壁和底面壁的開(kāi)口邊緣處把它們連接成為一個(gè)具有雙層壁的蓋子。低導(dǎo)熱率的氣體可以被封入頂面壁和底面壁之間的空間內(nèi),它們至少是惰性氣體氙、氪和氬中的一種。
內(nèi)容器和外容器連接在一起形成雙層壁容器之后,上述合成樹(shù)脂隔熱容器還需要有一個(gè)將內(nèi)外容器之間抽成真空,并隨后把隔熱氣體注入其中的過(guò)程。為此,在內(nèi)容器或外容器備有一個(gè)抽真空和注氣用的刺孔(以下稱(chēng)之為刺孔)。
同樣,將頂面壁和底面壁連接在一起形成雙層壁蓋之后,上述合成樹(shù)脂隔熱蓋也需要有一個(gè)將兩層之間抽成真空,然后把隔熱氣體注入其中的過(guò)程。為此,在頂面壁或底面壁備有一個(gè)抽真空和注氣用的剌孔。
當(dāng)在具有上述結(jié)構(gòu)的內(nèi)容器和外容器之間,頂面壁和底面壁之間的隔熱層抽真空時(shí),由于隔熱層中的壓力減小,內(nèi)外容器、頂?shù)兔姹谑艿酱髿獾膲毫Ξa(chǎn)生變形,使隔熱層的空間逐漸變窄。因此,會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題,在隔熱層側(cè)的兩表面(或者說(shuō),內(nèi)容器的外表面和外容器的內(nèi)表面或底面的上表面和頂面的下表面)會(huì)碰在一起,因而用于置換氣體的刺孔會(huì)被堵住。當(dāng)刺孔被堵住時(shí),就會(huì)出現(xiàn)下列問(wèn)題。
首先,在抽取真空的過(guò)程中,抽取的阻力會(huì)增大,要獲得足夠的真空需較長(zhǎng)的時(shí)間。另外,刺孔被堵的時(shí)間不完全相同的,因此很難確定抽取真空的時(shí)間。如果抽取真空的時(shí)間太短,則就不能獲得足夠的真空,因而,在這樣抽空后就不可能注入足夠的低導(dǎo)熱率氣體。
其次,即使完成抽真空的過(guò)程,在其后氣體注入的過(guò)程中,被堵的刺孔會(huì)對(duì)注入的氣體產(chǎn)生阻力,因而在確定的期間內(nèi)就不能完成低熱導(dǎo)率氣體的注入,由于它是在低壓狀態(tài)回到大氣壓力,所以就不可能注入足夠的低熱導(dǎo)率氣體。
此外,在注塑象餐具一樣,具有對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的容器時(shí),注塑口一般設(shè)在底表面的中部,這樣注塑特性好,焊接少,并且可將注塑過(guò)程中外形的偏離度減至最小。
然而,由于是雙壁結(jié)構(gòu),在上述抽取真空的過(guò)程中,會(huì)受到大氣壓力的影響,內(nèi)容器底面中間的熔接痕跡(特別是針狀注塑口)插入外容器底部中間的刺孔,這樣刺孔會(huì)被堵住而無(wú)法抽取真空。由于這個(gè)原因,容器的針式注塑口的使用就會(huì)受到限制,注塑的自動(dòng)化或循環(huán)周期的穩(wěn)定性就會(huì)存在問(wèn)題。
為避免抽取真空時(shí)產(chǎn)生的變形問(wèn)題,至今的辦法是加厚所注塑容器和蓋子的壁厚。例如,當(dāng)用聚碳酸脂這種材料時(shí),厚度大約需要3毫米。但是,當(dāng)容器壁加厚時(shí),成本會(huì)增加,并且,還需使隔熱層變窄,其變窄量等于壁的增厚量,否則需要擴(kuò)大內(nèi)容器、外容器或頂面、底面的外形。當(dāng)隔熱層變窄后,維持高溫或低溫的有效保溫性能就會(huì)降低。另外,當(dāng)將容器做大時(shí),空間的有效使用率就會(huì)減小,因而就引發(fā)了不但容量小而且還需要增大存儲(chǔ)空間的問(wèn)題。
發(fā)明公布根據(jù)以上問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種可對(duì)其有效地進(jìn)行抽真空和置換氣體的具有雙壁結(jié)構(gòu)的合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋,即使在對(duì)該容器和蓋的雙壁空間抽真空過(guò)程中,隔熱層空間的兩側(cè)壁(如內(nèi)外容器壁和頂面、底面壁)變形了,上述的刺孔也不會(huì)被堵塞。
本發(fā)明的合成樹(shù)脂隔熱容器包含一個(gè)隔熱層,該隔熱層由雙壁容器的內(nèi)容器和外容器間的空間形成,其中被封的氣體比空氣熱導(dǎo)率低。上面提到的內(nèi)容器和外容器是被連結(jié)成一體,其中置換氣體用的刺孔在上述內(nèi)容器或外容器底部的中心。在上述氣體交換的刺孔附近有防止互相接觸的突起,該突起突出到上述隔熱層中。至少?gòu)脑O(shè)有上述交換氣體刺孔的一個(gè)表面上,或與該刺孔相對(duì)的面上突出。
作為另一種選擇,本發(fā)明的合成樹(shù)脂隔熱容器也可包含一個(gè)隔熱層體,該隔熱層體裝在雙層容器的內(nèi)容器和外容器之間的空隙中,在該容器中上述的內(nèi)容器和外容器被連接成為一個(gè)整體。而且該隔熱體是由在雙壁結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與外壁間的空隙中封入熱導(dǎo)率比空氣低的氣體構(gòu)成,在這種雙壁結(jié)構(gòu)中,上面所說(shuō)的內(nèi)壁與外壁被連接成為一個(gè)整體,其中置換氣體用的刺孔設(shè)在上述內(nèi)壁或外壁底部的中心部位,而且在上述氣體交換的刺孔附近有防止互相接觸的突起,該突起突出到上述隔熱層中,至少可把它設(shè)在有上述交換氣體刺孔的表面和與該刺孔相對(duì)的面兩者之中的一個(gè)面上。
另外,合成樹(shù)脂隔熱容器包括一個(gè)隔熱層,該隔熱層是由雙壁結(jié)構(gòu)容器的內(nèi)容器與外容器間的空隙中封住的熱導(dǎo)率比空氣低的氣體組成,在這種雙壁結(jié)構(gòu)中,上面所說(shuō)的內(nèi)容器與外容器是被連接成為一個(gè)整體的,并且所謂的內(nèi)容器與外容器是由多色模塑成形的,用不同功能特性的合成樹(shù)脂做成各隔熱層,其中用于氣體置換的刺孔設(shè)在上述內(nèi)容器的外層的底部中心或設(shè)在上述外容器的內(nèi)層的底部中心,并在上述氣體交換的刺孔附近設(shè)有防止互相接觸的突起,該突起突出到上述隔熱層中,至少可把它設(shè)在有上述交換氣體刺孔的表面和與該刺孔相對(duì)的面兩者中的一個(gè)面上。
本發(fā)明的合成樹(shù)脂隔熱容蓋包含一個(gè)隔熱層,該隔熱層通過(guò)在雙壁蓋的頂面壁和底面壁間的空隙中封住比空氣熱導(dǎo)率低的氣體來(lái)形成,上面提到的頂面壁和底面壁被連結(jié)成一整體,其中置換氣體用的刺孔在上述頂壁或底壁的中心,在上述氣體交換的刺孔附近設(shè)有防止互相接觸的突起,該突起突出在上述隔熱層中,至少可把它設(shè)在有上述交換氣體刺孔的表面或與該刺孔相對(duì)的面中兩者之中的一個(gè)面上。
作為另一種選擇,本發(fā)明的合成樹(shù)脂隔熱蓋也可包含一個(gè)隔熱層體,該隔熱層體裝在雙層蓋的頂面壁和底面壁之間的空隙中,在該容器中上述的頂面壁和底面壁被連接成為一個(gè)整體。并且該隔熱體是由在雙壁結(jié)構(gòu)的上壁與下壁間的空隙中封住的熱導(dǎo)率比空氣低的氣體來(lái)構(gòu)成,在這種雙壁結(jié)構(gòu)中上面所說(shuō)的上壁與下壁是被連接成為一個(gè)整體的,其中置換氣體用的刺孔設(shè)在上述上壁或下壁的中心部位,在上述氣體交換的刺孔附近設(shè)有防止互相接觸的突起,該突起突出在上述隔熱層中,至少可把它設(shè)在有上述交換氣體刺孔的表面和與該刺孔相對(duì)的面兩者之中的一個(gè)面上。
另外,合成樹(shù)脂隔熱蓋也可包括一個(gè)這樣的隔熱層,該隔熱層是由雙壁結(jié)構(gòu)蓋的頂面壁與底面壁間的空隙中沖入的熱導(dǎo)率比空氣低的氣體組成,在這種雙壁結(jié)構(gòu)中上面所說(shuō)的頂面壁與底面壁是被連接成為一個(gè)整體,并且所謂的頂面壁與底面壁是由多層模塑來(lái)成形的,用不同功能特性的合成樹(shù)脂做成各隔熱層,其中用于氣體置換的刺孔設(shè)在上述頂面壁和底面壁的中心部位,在上述氣體交換的刺孔附近設(shè)有防止互相接觸的突起,該突起突出到上述隔熱層中,至少可把它設(shè)在有上述交換氣體刺孔的表面和與該刺孔相對(duì)的面兩者之中的一個(gè)面上。
此外,本發(fā)明中,每一個(gè)上述防止接觸的突起的尖端的一部分和相對(duì)表面相分離的結(jié)構(gòu)也是可行的。
附圖簡(jiǎn)介
圖1是本發(fā)明實(shí)際合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋的局部剖視圖。
圖2是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器的內(nèi)容器的剖視圖。
圖3是如圖2所示的本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器的內(nèi)容器的底視圖。
圖4A和圖4B所示的例子是設(shè)在本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器內(nèi)容器外表面中心處的防接觸突起;圖4A是該防接觸突起的底視圖,圖4B是內(nèi)容器底面中心處的側(cè)視圖。
圖5A和圖5B所示的是設(shè)在本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器內(nèi)容器外表面中心處的防接觸突起的一種例子;圖5A是該防接觸突起的底視圖,圖5B是內(nèi)容器底面中心處的側(cè)視圖。
圖6所示透視圖是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器內(nèi)容器外表面中心處的防接觸突起的又一例。
圖7是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱蓋頂面壁的剖視圖。
圖8是如圖7所示的本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱蓋的頂面壁底視圖。
圖9A和圖9B所示是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱蓋頂面壁下表面中心處的防接觸突起的例子;圖9A是防接觸突起的底視圖,圖9B是頂面壁上表面中心處的側(cè)視圖。
圖10A和圖10B所示是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱蓋頂面壁下表面中心處的防接觸突起的另一例;圖10A是防接觸突起的底視圖,圖10B是頂面壁上表面中心處的側(cè)視圖。
圖11A和圖11B所示是設(shè)在本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱蓋頂面壁下表面中心處的防接觸突起的又一例;圖11A是防接觸突起的底視圖,圖11B是頂面壁下表面中心處的局部剖視圖。
圖12是本發(fā)明另一例的合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋的局部剖視圖。
圖13是圖12所示的本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器底部中心部分放大的局部剖視圖。
圖14是圖12所示的本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱蓋頂面壁上表面中心部分放大的局部剖視圖。
圖15A和圖15B所示是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器內(nèi)壁的外表面中心處的防接觸突起的例子;圖15A是防接觸突起的底視圖,圖15B是內(nèi)容器底面中心處的側(cè)視圖。
圖16A和圖16B所示的是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器內(nèi)壁的外表面中心處的防接觸突起的另一例;圖16A是防接觸突起的底視圖,圖16B是內(nèi)容器底面中心部分的側(cè)視圖。
圖17A和圖17B所示是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱蓋底面壁上表面的防接觸突起的例子;圖17A是防接觸突起的頂視圖,圖17B是底面壁上表面中心部分的側(cè)視圖。
圖18A和圖18B所示是本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱蓋底面壁上表面的防接觸突起的另一例;圖18A是防接觸突起的頂視圖,圖18B是底面壁上表面中心部分的側(cè)視圖。
圖19是本發(fā)明具有多層模塑合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋的一實(shí)施例的局部剖視圖。
圖20是如圖19所示本發(fā)明多層模塑合成樹(shù)脂隔熱容器底部中心部分放大的局部剖視圖。
圖21A和圖21B所示是本發(fā)明多層模塑合成樹(shù)脂隔熱容器內(nèi)容器外層中心處的防接觸突起的例子;圖21A是防接觸突起的底視圖,圖21B是內(nèi)容器底面中心處的側(cè)視圖。
圖22A和圖22B所示的是本發(fā)明多層模塑合成樹(shù)脂隔熱容器內(nèi)容器外層中心處的防接觸突起的另一例;圖22A是防接觸突起的底視圖,圖22B是內(nèi)容器底面中心部分的側(cè)視圖。
圖23A和圖23B所示是本發(fā)明多層模塑合成樹(shù)脂隔熱蓋頂面壁下層上的防接觸突起的例子;圖23A是防接觸突起的底視圖,圖23B是頂面壁上表面中心部分的側(cè)視圖。
圖24A和圖24B所示是本發(fā)明多層模塑合成樹(shù)脂隔熱蓋頂面壁下層上的防接觸突起的另一例;圖24A是防接觸突起的底視圖,圖24B是頂面壁上表面中心部分的側(cè)視圖。
圖25是用來(lái)解釋本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器的制作過(guò)程的一個(gè)圖示,它展示了氣體交換器為了從空隙中交換氣體連接到容器底部的情況。
圖26是用來(lái)解釋本發(fā)明合成樹(shù)脂隔熱容器的制作過(guò)程的一個(gè)圖示,它展示了對(duì)該空隙抽真空時(shí)的情況。
實(shí)現(xiàn)發(fā)明的最佳方式本發(fā)明的合成樹(shù)脂隔熱容器(以下稱(chēng)“隔熱容器”)和合成樹(shù)脂隔熱蓋(以下稱(chēng)“隔熱蓋”)包括一個(gè)防接觸突起,該突起設(shè)在具有雙壁結(jié)構(gòu)的隔熱容器或隔熱蓋的壁的靠隔熱層的一側(cè)上,隔熱層中封入有低熱導(dǎo)率氣體。防接觸突起用于支撐另一壁,該壁在交換氣體時(shí)會(huì)產(chǎn)生彈性變形。借助于防接觸突起,用于氣體交換的刺孔就不會(huì)被在隔熱層的另一側(cè)的相對(duì)表面或被設(shè)在這相對(duì)表面上的注塑孔的疤痕所堵塞。
以下,就參考圖例對(duì)本發(fā)明作更詳細(xì)的解釋。
圖1所示為本發(fā)明的隔熱容器1和隔熱蓋2的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,隔熱蓋2是可移開(kāi)地蓋住隔熱容器1開(kāi)口。
這個(gè)隔熱容器1呈一個(gè)碗或中國(guó)碗的形狀,并有由外容器3和內(nèi)容器4組成的雙壁結(jié)構(gòu),它們是用多元脂、ABS樹(shù)脂、聚丙烯樹(shù)脂、聚碳酸樹(shù)脂或象它們一樣具有隔熱和隔水特性的物質(zhì)注塑而成的。另外,這個(gè)隔熱容器1中含有一在內(nèi)容器和外容器之間的空隙5,它形成一隔熱層6。外容器3和內(nèi)容器4是用針注口法注塑成形的。
在外容器3的底部中央,設(shè)有一個(gè)刺孔7。圍繞這刺孔7,在外容器3的外表面上形成與刺孔7同心的圓狀的凹入部分8,密封片9可以被放入凹入部分8。另外,在外容器3的內(nèi)表面(隔熱層側(cè)),以刺孔7為中心形成一個(gè)同心的圓狀的突出部分10,這突出部分與凹入部分8對(duì)應(yīng),以使外容器3底部中央部分的厚度與外容器3底部其它部分的厚度相同。
當(dāng)將外容器3底部中央部分的厚度注塑成與其它部分基本保持一致時(shí),就可以避免外容器3底部中央部分的強(qiáng)度的降低。這特別有利于制做那些與冷盒、保溫飯盒等的壁厚相比內(nèi)外容器壁應(yīng)該做得很薄的雙層壁結(jié)構(gòu)的廚房和桌上用品。
上述凹入部分8是用于嵌入并粘住密封片9的,凹入的深度與密封片9的厚度相等,密封片9是用與內(nèi)外容器相同的樹(shù)脂制成的。借助于這種結(jié)構(gòu),在隔熱容器1組裝完后,隔熱容器1的底部會(huì)是平滑的,它的外形和操作都很好,并易于清洗。
上述刺孔7設(shè)在外容器3的底部。在隔熱容器1的制做過(guò)程中,在內(nèi)外容器連接成為雙壁容器后,刺孔7是用于抽取和引導(dǎo)置換充填低熱導(dǎo)率氣體的開(kāi)口,充氣后,刺孔7被粘結(jié)劑封住。刺孔7的直徑最好在0.1-3.0mm之間,以免在密封期間粘接劑流淌。
圖1所示的是關(guān)于凹入部分8的一個(gè)例子,它在外容器3的底部中央設(shè)有一刺孔17;然而,作為另一種選擇,也可以把它做在內(nèi)容器4上。出于對(duì)制造過(guò)程中的生產(chǎn)效率和其外形的考慮,最好把凹入部分設(shè)在外容器3的底部中央。
沿上述外容器3和內(nèi)容器4各自的邊緣11和12,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接、或其它類(lèi)似的方法,把它們連接在一起形成雙壁容器。因?yàn)?,這種連接是用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行的,所以?xún)?nèi)外容器結(jié)合部的密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
在外容器3和內(nèi)容器4之間的隔熱層6中包容的至少是一種低熱導(dǎo)率氣體,它們應(yīng)是惰性氣體氙、氪和氬中的一種。這些氣體的熱導(dǎo)率氙(在0℃時(shí),k=0.52×10-2W·m-1k-1)、氪(在0℃時(shí),k=0.87×10-2W·m-1k-1)氬(在0℃時(shí),k=1.63×10-2W·m-1k-1)低于空氣的熱導(dǎo)率(在0℃時(shí),k=2.41×10-2W·m-1k-1)。這些氣體可以單獨(dú)使用,或選它們中的兩種或多種混合使用。借助于這些低熱導(dǎo)率氣體,可使隔熱容器具有更好的隔熱性能。
把上述刺孔7封住的方法是用密封片9嵌入并粘在外容器3的凹入部分8上。而且,刺孔7也可以用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑封堵,把氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑涂在密封片9上,然后把密封片9嵌入并粘在外容器3的凹入部分8上。在兩種情況下,刺孔7的密封部分都是與外界隔離的。另外,由于密封片9嵌入并粘在外容器3的凹入部分8上,這樣在制造這種雙壁容器時(shí)使密封片9容易定位,而且密封片9也不會(huì)滑離該位置。
關(guān)于面對(duì)外容器3和內(nèi)容器4之間的空隙5的表面,至少在內(nèi)容器4的表面上有金屬的防輻射材料13,借助它,可以阻止熱輻射穿過(guò)隔熱容器。另外,防輻射材料13也可以用在外容器3的內(nèi)表面上,如圖1所示,這樣可以進(jìn)一步降低輻射熱的傳播。
上述防輻射材料13可以是金屬鍍層,鋁箔,銅箔,銀箔等中的一種。金屬箔,如鋁箔,銅箔,銀箔等,可以用粘結(jié)劑或雙面膠帶之類(lèi)的東西粘在上述表面上,它們可以經(jīng)濟(jì)而容易地被粘住。另外,金屬鍍層可以用電鍍的方法鍍?cè)谟谢瘜W(xué)涂層的表面上。除可以降低輻射熱的傳播外,金屬鍍層還有提高氣體隔絕有效性的優(yōu)點(diǎn)。
防接觸突起14位于上述內(nèi)容器4外表面底部中心周?chē)?br>
在制做上述隔熱容器1的過(guò)程中,當(dāng)由外容器3和內(nèi)容器4連接組成雙層容器后,在通過(guò)刺孔7從空隙5中抽取真空時(shí),該防接觸突起14可以從隔熱層6一側(cè)支撐外容器3。這樣,即使當(dāng)外容器3內(nèi)表面和內(nèi)容器4外表面受到大氣壓力產(chǎn)生彈性變形時(shí),外容器3上的刺孔7也不會(huì)被內(nèi)容器上注塑口的瘢痕(pingate trace)所堵塞。
作為例子,在圖2和圖3中畫(huà)出了內(nèi)容器底部中央的側(cè)視圖和底視圖,作為該空隙襯里并對(duì)著刺孔7的那一面,也就是在內(nèi)容器4外表面,設(shè)有一個(gè)單獨(dú)的圓筒形防接觸突起14。這兩幅圖所示的是在添加下述防輻射材料之前的內(nèi)容器4的狀態(tài)。
重要的是,在抽取真空過(guò)程中,外容器3和內(nèi)容器4產(chǎn)生彈性變形時(shí),這種防接觸突起14應(yīng)設(shè)在不擋住刺孔7的位置上,并且應(yīng)在離刺孔7盡可能近的地方。也可以有多個(gè)防接觸突起14,當(dāng)有多個(gè)單獨(dú)的防接觸突起14時(shí),即使是很寬很平的底面,也可以防止刺孔7被堵塞。
比較好的情況是至少防接觸突起14頂端的一部分,應(yīng)與其對(duì)面的外容器3的內(nèi)表面分離。這樣,在抽取真空后,充入低熱導(dǎo)率氣體使內(nèi)外容器恢復(fù)原來(lái)形狀時(shí),可以防止由于防接觸突起14頂端與外容器3內(nèi)表面相接觸造成的隔熱容器1的隔熱效果降低。
圖4A,4B,5A和5B,是內(nèi)容器4外表面底部中央處的側(cè)視圖和底視圖,作為防接觸突起14的形狀,畫(huà)出了位于內(nèi)容器4外表面隔熱層6側(cè)的開(kāi)口的圓筒體的例子,而且在這種圓筒體的圓筒壁上,設(shè)有一些開(kāi)口和凹槽,它們是在抽取真空和充入氣體時(shí)使氣體通過(guò)用的氣體通道。
在圖4A,4B所示的例子中,防接觸突起14的外形被做成開(kāi)口的圓筒體,并位于隔熱層6一側(cè)。在開(kāi)口的圓筒體上的開(kāi)口15,15,15的長(zhǎng)度觸及這開(kāi)口的圓筒體底的邊緣,寬度約為1-3mm。開(kāi)口的數(shù)量和位置不受本例的限制。
在圖5A,5B所示的例子中,防接觸突起14被做成開(kāi)口的圓筒體,位于隔熱層6一側(cè)。在開(kāi)口的圓筒體的周緣開(kāi)有多個(gè)凹槽16。凹槽的數(shù)量和位置不受本例的限制。
另外,在開(kāi)口的圓筒體防接觸突起14的側(cè)面可以開(kāi)有直徑約為1-3mm的孔,孔的數(shù)量和位置不受特別的限制。此外,外形不一定為圓筒形,橢圓和方形截面也是適合的,有同樣的防接觸效果。
圖6是關(guān)于防接觸突起14的不同的一個(gè)實(shí)施例。防接觸突起14被作成呈放射狀伸展的突入隔熱層側(cè)的一些突起17。這些放射狀突出物17的高度低于隔熱層空隙5(6)的厚度,并且這些突出物的數(shù)量不受特別限制。另外,只要在空隙中合適,放射狀突出物17的長(zhǎng)度也不受特別限制。
如果防接觸突起14采用如圖4A,4B,5A和5B所示的結(jié)構(gòu),當(dāng)抽取真空時(shí),設(shè)置在防接觸突起14上的開(kāi)口15,凹槽16和孔起著氣體通道的作用,可以有效地抽取真空,這些條件是有利的。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),由于充氣是用作為氣體通道的開(kāi)口15,凹槽16和孔進(jìn)行的,因而就不會(huì)耽誤充氣。
另外,如果防接觸突起14是由如圖6所示的放射狀突出物17構(gòu)成,則當(dāng)抽取真空時(shí),放射狀突出物17間的空隙會(huì)成為氣體通道,氣體抽取的速度會(huì)極快。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),由于放射狀突出物17間的空隙成為氣體通道,充氣工作將非常輕松。
另外,如果用放射狀突出物17作為防接觸突起14,在沿上述外容器3和內(nèi)容器4各自的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,把它們連接在一起形成一個(gè)雙壁容器之后,當(dāng)該容器從焊機(jī)上摘下時(shí),它可以避免諸如破裂等問(wèn)題的發(fā)生。即使當(dāng)外容器3的底部被推出裝置擠壓時(shí),借助于上述放射狀突出物17的支撐,也可以避免外容器3的變形。
另外,例如,當(dāng)一杯熱飲料倒入以本發(fā)明制造的隔熱容器1時(shí),被封入外容器3和內(nèi)容器4之間空隙5中的低熱導(dǎo)率氣體,會(huì)產(chǎn)生膨脹。其結(jié)果,由于膨脹壓力就會(huì)使得負(fù)荷加在強(qiáng)度較小的平底上。然而這里,采用在底部上安裝上述圖6所示放射狀突出物17為防接觸突起14的方法,就可以獲得能承受上述膨脹壓力的強(qiáng)度,就可以不用增加外容器3和內(nèi)容器4底部的厚度,而設(shè)計(jì)成薄壁裝置。這樣,不但可以減輕重量而且還可降低成本。不只是上述往隔熱容器中倒入熱飲料的情形是如此,同時(shí)對(duì)于當(dāng)用完容器后,使用熱水清洗,消毒,烘干機(jī)烘干的情形也是如此。
不論用何種形狀的防接觸突起14,由于防接觸突起14頂端表面的面積較大,可以大范圍地,均勻地支撐抽取真空時(shí)的壓力,因而從防止對(duì)相對(duì)面的損壞和劃傷的角度看,大的表面積是有利的。因此,最好把防接觸突起14頂端表面做成平的或圓的形狀。
如圖2,圖3,圖4A,圖4B,圖5A,圖5B和圖6所示的防接觸突起14設(shè)置在內(nèi)容器4的外表面上,這表面與刺孔7相對(duì)并安排在空隙5另一側(cè)。但作為另一種選擇,也可以把具有同樣結(jié)構(gòu)的防接觸突起14安排在與刺孔同側(cè)的外容器3的內(nèi)表面上(隔熱層6一側(cè))。而且,也可以把防接觸突起14同時(shí)安排在上述內(nèi)外容器4和3的兩個(gè)面上。
當(dāng)外容器3和內(nèi)容器4兩面都有防接觸突起14時(shí),它們的長(zhǎng)度最好能做成一樣。另外,當(dāng)外容器3和內(nèi)容器4兩面都有如圖4A和4B,圖5A和5B所示的開(kāi)口的圓筒體形狀的防接觸突起14時(shí),最好這一對(duì)防接觸突起都做成以刺孔7為圓心的同心圓形狀。此外,當(dāng)外容器3和內(nèi)容器4兩面都有如圖6所示的放射狀突出物17形式的防接觸突起14時(shí),最好把外容器3的放射狀突出物17和內(nèi)容器4的放射狀突出物17,安排成當(dāng)抽取真空時(shí)不能互相接觸。
下面,就來(lái)解釋圖1中所示的隔熱蓋2。該隔熱蓋2具有帽子的形狀,由頂面壁21和底面壁22組成,它們是由一種樹(shù)脂,如聚碳酸脂和聚脂的混合樹(shù)脂注塑而成的。另外,頂面壁和底面壁之間的空隙23,形成一個(gè)隔熱層24。頂面壁21和底面壁22是用針注口法注塑成形的。
在底面壁22的底部中央,設(shè)有一個(gè)刺孔25。在底面壁22的下表面上,以刺孔7為圓心圍繞刺孔25形成了一同心的圓形凹入部分26,密封片27可以合適地放入凹入部分26。另外,在底面壁22的上表面(隔熱層24側(cè))以刺孔25為中心形成一同心圓狀的突出部分28,這突出部分與凹入部分26對(duì)應(yīng),這就使得底面壁22底部中央部分的厚度與底面壁22底部其它部分的厚度相同。當(dāng)用使底面壁22底部中央部分的厚度與其余部分的厚度保持一致的方式成形底面壁時(shí),就可以避免底面壁22底部中央部分的強(qiáng)度的降低。這對(duì)于用合成樹(shù)脂制造隔熱蓋,為了減輕蓋的重量又必須將壁厚做得很薄的情形是特別有利的。
上述凹入部分26是用于嵌入并粘住密封片27的,凹入部分的深度與密封片27的厚度相等,密封片27是用與頂面壁21和底面壁22相同的樹(shù)脂制成的。借助于這種結(jié)構(gòu),在隔熱蓋2組裝完后,隔熱蓋2的底部會(huì)是平的,它的外形和操作都很好,并易于清洗。
在隔熱蓋2的制做過(guò)程中,在頂、底面壁連接成為雙壁結(jié)構(gòu)的蓋后,刺孔25用于置換和充填低熱導(dǎo)率氣體用的氣體抽取和導(dǎo)入口,充填后,刺孔25被粘性劑封住。刺孔25的直徑最好在0.1-3.0mm之間,以免在密封其間粘接劑流失。
圖1所示的是在底面壁22的中央凹入部分26的一個(gè)例子,其上有刺孔25;然而,作為一種選擇同樣也可以把它做在頂面壁22上。但是,出于對(duì)制造過(guò)程和外觀的考慮,最好把凹入部分設(shè)在底面壁22的底部中央。
在隔熱蓋2中,沿上述底面壁22和頂面壁21各自的邊緣29和30,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接、或其它類(lèi)似的方法,把它們連接在一起形成雙壁蓋,在底面壁22和頂面壁21之間由空隙23把它們分開(kāi)。因?yàn)槭遣捎谜駝?dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行這種連接,因而結(jié)合部的密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
在底面壁22和頂面壁21之間的隔熱層24中充入至少一種低熱導(dǎo)率氣體,它們應(yīng)是惰性氣體氙、氪和氬中的一種。這些氣體的熱導(dǎo)率低于空氣的熱導(dǎo)率。這些氣體可以單獨(dú)使用,也可選它們中的兩種或多種混合使用。借助于這些低熱導(dǎo)率氣體,可使隔熱蓋具有更高的隔熱性能。
用密封片27嵌入并粘在底面壁22的凹入部分26上,以把上述刺孔25封住。而且,刺孔25也可以用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑封堵,把氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑涂在密封片27上,然后把密封片27嵌入并粘在底面壁22的凹入部分26上。在兩種情況下,刺孔25的密封部分都是與外界隔離的。另外,由于將密封片27嵌入并粘在底面壁22的凹入部分26上,因而在制造這種雙壁隔熱蓋時(shí)密封片27容易定位,而且也不會(huì)滑離該位置。
關(guān)于與底面壁22和頂面壁21之間的空隙23面對(duì)的表面,至少在底面壁22的表面上會(huì)有金屬的防輻射材料31,借助它,可以阻止熱輻射穿過(guò)隔熱蓋。另外,防輻射材料31還可以用在頂面壁21的內(nèi)表面上,如圖1所示,這樣就可以進(jìn)一步降低輻射熱的傳播。
可以從金屬鍍層,鋁箔,銅箔,銀箔等中選用一種作為上述防輻射材料31。金屬箔,如鋁箔,銅箔,銀箔等,可以用粘結(jié)劑或雙面膠帶粘在上述表面上,可以簡(jiǎn)單便宜地對(duì)它們進(jìn)行粘結(jié)。另外,金屬鍍層可以用電鍍的方法鍍?cè)谟谢瘜W(xué)涂層的表面上。除可以降低輻射熱的傳播外,金屬鍍層還有提高氣體隔絕層有效性的優(yōu)點(diǎn)。
防接觸突起32位于上述頂面壁21的下表面。
在制做上述隔熱蓋1的過(guò)程中,當(dāng)由底面壁22和頂面壁21組成的雙層蓋連接好后,通過(guò)刺孔25從空隙5中抽取真空時(shí),該防接觸突起32可以從隔熱層24一側(cè)支撐底面壁22。這樣,即使當(dāng)?shù)酌姹?2內(nèi)表面和頂面壁21外表面受到大氣壓力產(chǎn)生彈性變形時(shí),底面壁22上的刺孔25也不會(huì)被堵塞。
如圖7和圖8中示出這樣一個(gè)例子,在隔熱層24側(cè),從頂面壁21提柄部分的內(nèi)壁33處,伸出一個(gè)圓筒形防接觸突起32。這兩張圖所示的是在添加下述防輻射材料之前的頂面壁21。另外,可以分別設(shè)置多個(gè)圓筒形防接觸突起32。
最好是,至少防接觸突起32頂端的一部分,應(yīng)與其對(duì)面的底面壁22內(nèi)表面分離。這樣,在抽取真空后,由于充入低熱導(dǎo)率氣體使底面壁22和頂面壁21恢復(fù)原來(lái)形狀時(shí),可以防止由于防接觸突起32頂端與底面壁22內(nèi)表面相接觸所造成的隔熱蓋2的隔熱效果降低。
圖9A,9B,10A和10B,是頂面壁21外表面底部中央處的側(cè)視圖和底視圖,作為防接觸突起32的外形,它們示出了位于頂面壁21中部隔熱層24側(cè)的開(kāi)口的圓筒體的例子,在這個(gè)圓筒體的圓壁上,開(kāi)有一些開(kāi)口和凹槽,它們形成了抽取真空和充入氣體用的氣體通道。
在圖9A,9B所示的例子中,防接觸突起32是在隔熱層24一側(cè)內(nèi)被做成開(kāi)口的圓筒體,其方法是將提柄的內(nèi)壁33向內(nèi)(隔熱層24側(cè))延伸。在開(kāi)口的圓筒體上開(kāi)有長(zhǎng)度抵達(dá)開(kāi)口的圓筒體邊緣,寬度約為1-3mm的開(kāi)口34。開(kāi)口的數(shù)量和位置不受本例的限制。
在圖10A,10B所示的例子中,防接觸突起32是在隔熱層一側(cè)內(nèi)被做成開(kāi)口的圓筒體,其方法是將提柄的內(nèi)壁33向內(nèi)(隔熱層24側(cè))延伸。在開(kāi)口的圓筒體的邊緣開(kāi)有多個(gè)凹槽35。凹槽的數(shù)量和位置不受本例的限制。
另外,在開(kāi)口的圓筒體防接觸突起32上可以開(kāi)有直徑為1-3mm的孔,孔的數(shù)量和位置不受特別的限制。此外,外形不一定為圓筒形,橢圓和方形截面也具有同樣的防接觸效果。
圖11A和11B,是防接觸突起32不同的一例。在這例子中,防接觸突起32是一些在隔熱層24側(cè)呈放射狀伸開(kāi)的突出物37。這些放射狀突出物37的數(shù)量不受這兩個(gè)圖示的限制。另外,放射狀突出物37的長(zhǎng)度也沒(méi)有特別限制。
如果防接觸突起32的結(jié)構(gòu)如圖9A,9B,10A和10B所示則當(dāng)抽取真空時(shí),在防接觸突起32上形成的開(kāi)口34,凹槽35和孔,就可以發(fā)揮氣體通道的作用,有效地抽取真空,這樣條件更好些。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),由于充氣是通過(guò)作為氣體通道的開(kāi)口34,凹槽35和孔進(jìn)行的,因而不會(huì)耽誤充氣過(guò)程。
另外,如果防接觸突起32是由具有圖11A和11B所示的放射狀結(jié)構(gòu)的突出物37構(gòu)成則當(dāng)抽取真空時(shí),放射狀突出物37間的空隙就會(huì)成為氣體通道,使抽取真空進(jìn)行得很快。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),放射狀突出物37間的空隙也會(huì)成為氣體通道,使充氣非常輕松。
另外,如果用放射狀突出物37作為防接觸突起32,則在沿底面壁22和頂面壁21各自的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的,把它們連接在一起形成一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)之隔熱蓋后,在將該蓋從焊機(jī)上摘下時(shí),即可以避免諸如破裂等問(wèn)題的發(fā)生。即使當(dāng)頂面壁21的底部被推出裝置擠壓,也會(huì)由于上述放射狀突出物37的支撐,而避免頂面壁21的變形。
另外,例如,當(dāng)一杯熱飲料倒入以本發(fā)明制造的隔熱容器1時(shí),則對(duì)于隔熱蓋的情形來(lái)說(shuō)是這樣的,被封入隔熱蓋2頂面壁21和底面壁22之間形成的空隙23中的低熱導(dǎo)率氣體,會(huì)產(chǎn)生膨脹。其結(jié)果,膨脹壓力就加在平的,強(qiáng)度低的底面壁22和頂面壁21的大體中心部分。然而,借助于將圖11A和11B所示放射狀突出物37安排成防接觸突起32,即可以獲得能抵抗上述膨脹壓力的強(qiáng)度。結(jié)果,就可以設(shè)計(jì)成薄壁而不用增加頂面壁21和底面壁22中心的厚度。這樣,既可以減輕隔熱蓋的重量又可降低成本。這種情形不只是上述往隔熱容器中倒入熱飲料是如此,當(dāng)用完容器后,使用熱水清洗,消毒,烘干機(jī)烘干時(shí)也具有這一效果。
不論用何種形狀的防接觸突起32,由于防接觸突起32頂端表面的面積較大,可以更寬更均勻地支撐抽取真空時(shí)的壓力,從防止劃傷相對(duì)面的角度看寬大的表面積是有利的。因此,把防接觸突起32頂端表面做成如平的或圓拱形的較好。
如圖9A,圖9B,圖10A,圖10B,圖11A和圖11B所示的防接觸突起32設(shè)置在頂面壁21下表面上,這表面與刺孔25相對(duì)并安排在空隙23另一側(cè),但作為一種選擇,也可以把具有同樣結(jié)構(gòu)的防接觸突起32安排在與刺孔25同側(cè)的底面壁22上表面上(隔熱層24一側(cè))。而且,也可以把防接觸突起32同時(shí)安排在頂面壁21和底面壁22兩者的上述面上。
當(dāng)頂面壁21和底面壁22兩面都有防接觸突起32時(shí),它們的長(zhǎng)度最好能做成一樣。特別,當(dāng)頂面壁21和底面壁22兩面都有如圖9A和9B,或圖10A和10B所示的開(kāi)口的圓筒體形狀的防接觸突起32時(shí),最好將這一對(duì)防接觸突起都做成以刺孔25為圓心的同心圓形狀。此外,當(dāng)頂面壁21和底面壁22兩面都有如圖11A和圖11B所示的放射狀突出物37形式的防接觸突起32時(shí),最好把頂面壁21的放射狀突出物37和底面壁22的放射狀突出物37,安排成當(dāng)抽取真空時(shí)不能互相接觸。
圖12,13和14所示的是本發(fā)明隔熱容器和隔熱蓋的另外的一種形式。
這個(gè)隔熱容器41呈一個(gè)碗或中國(guó)碗的形狀,并具有由內(nèi)容器42和外容器43組成的雙壁結(jié)構(gòu),它們是用諸如聚丙烯一類(lèi)的樹(shù)脂注塑而成,并且在內(nèi)容器42和外容器43之間有空隙44。隔熱層體49就安裝在空隙44之中。該隔熱層體49是由合成樹(shù)脂制作的,并具有由內(nèi)壁45和外壁46構(gòu)成的雙層壁結(jié)構(gòu),且它們最好是用增強(qiáng)隔氣特性的樹(shù)脂注塑而成的,并在上述內(nèi)壁45和外壁46之間的空隙47中形成一隔熱層48。內(nèi)容器42和外容器43,內(nèi)壁45和外壁46是用針注口法注塑成形的。
上述增強(qiáng)隔氣特性的合成樹(shù)脂(以下稱(chēng)超級(jí)隔氣性樹(shù)脂),具體地講是一種對(duì)于O2,N2和CO2的氣體的薄膜透氣性(ASTMD 1434-58)低于1.0g/m2/24hr/atm的合成樹(shù)脂材料。例如,這種樹(shù)脂可以是從聚對(duì)苯二甲酸乙酯,聚對(duì)苯二甲酸丁二酯,聚乙烯萘;尼龍;乙烯基乙醇;聚偏二氯乙烯;聚丙烯氰;聚乙烯醇,等等聚酯當(dāng)中選用任何一種。
在外壁46的底部中央,有一個(gè)刺孔50。在制作隔熱層體49的過(guò)程中,把內(nèi)壁45和外壁46聯(lián)結(jié)起來(lái)后,上述刺孔50就被用作抽氣和充氣口,用于置換低熱導(dǎo)率氣體,并且,置換后,用粘結(jié)劑把刺孔50封住。刺孔50的直徑最好在0.1-3.0mm之間,以免在密封其間粘接劑流失。
借助于密封片51的嵌入和粘結(jié)可以將刺孔50封住。另外,刺孔50也可以用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑封堵,把氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑涂在密封片51上,然后把它粘在刺孔50上。
圖13所示的例子中,刺孔50是在外壁46上。然而,作為一種選擇,刺孔50也可以設(shè)置在內(nèi)壁45上。但通常刺孔50是做在外壁46的底部中央。
上述內(nèi)壁45和外壁46聯(lián)結(jié)起來(lái)形成隔熱層體49,它們中間由空隙47分開(kāi)。沿上述內(nèi)壁45和外壁46相應(yīng)的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接、或其它類(lèi)似的方法,把它們連接在一起形成雙壁結(jié)構(gòu)。由于連接是采用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行的,因而內(nèi)壁和外壁結(jié)合部密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
在內(nèi)壁45和外壁46之間的隔熱層48中充入至少一種低熱導(dǎo)率氣體,它們應(yīng)是惰性氣體氙、氪和氬中的一種。這些氣體的熱導(dǎo)率低于空氣的熱導(dǎo)率。這些氣體可以單獨(dú)使用,也可選它們中的兩種或多種混合使用。借助于這些低熱導(dǎo)率氣體,可使隔熱容器具有更高的隔熱性能。
關(guān)于與內(nèi)壁45和外壁46之間的空隙47面對(duì)的表面,至少在內(nèi)壁45的表面上有金屬的防輻射材料52,借助它,可以阻止熱輻射穿過(guò)隔熱容器41。另外,防輻射材料52還可以用在外壁46的內(nèi)表面上(圖中沒(méi)有表示),這樣可以進(jìn)一步降低輻射熱的傳播。
可以從金屬鍍層,鋁箔,銅箔,銀箔等中選用一種作為上述防輻射材料52。金屬箔,如鋁箔,銅箔,銀箔等,可以用粘結(jié)劑或雙面膠帶粘在上述表面上,可以簡(jiǎn)單便宜地對(duì)它們進(jìn)行粘接。另外,金屬鍍層可以用電鍍的方法鍍?cè)谟谢瘜W(xué)涂層的表面上。除可以降低輻射熱的傳播外,金屬鍍層還有提高氣體隔絕層有效性的優(yōu)點(diǎn)。
防接觸突起53位于上述內(nèi)壁45外表面底部中心周?chē)?br>
在制做上述隔熱層體49的過(guò)程中,當(dāng)由內(nèi)壁45和外壁46組成的雙層結(jié)構(gòu)連接好后,通過(guò)刺孔50從空隙47中抽取真空時(shí),該防接觸突起53可以從隔熱層一側(cè)支撐外壁46。這樣,即使當(dāng)外壁46內(nèi)表面和內(nèi)壁45外表面受到大氣壓力產(chǎn)生彈性變形時(shí),外壁46上的刺孔50也不會(huì)被堵塞。
在圖12和圖13所示的例子中,在刺孔50對(duì)面,用于圍住空隙47的內(nèi)壁45外表面上,有一個(gè)單獨(dú)的圓筒形防接觸突起53。重要的是,在抽取真空的過(guò)程中,內(nèi)壁45和外壁46產(chǎn)生彈性變形時(shí),這種防接觸突起53應(yīng)設(shè)在不擋住刺孔50的位置上,并且應(yīng)在離刺孔50盡可能近的地方。也可以有多個(gè)防接觸突起53,當(dāng)有多個(gè)單獨(dú)的防接觸突起53時(shí),即使是很寬很平的底面,也可以防止刺孔50被堵塞。
最好是至少防接觸突起53的頂端的一部分,應(yīng)與其對(duì)面的外壁的46內(nèi)表面分離,這樣,在抽取真空后,充入低熱導(dǎo)率氣體使內(nèi)外壁45和46恢復(fù)原來(lái)形狀時(shí),可以防止由于防接觸突起53頂端與外壁46內(nèi)表面相接觸造成的隔熱層體49的隔熱效果降低。
圖15A,15B,16A和16B,是內(nèi)壁45外表面底部中央處的側(cè)視圖和底視圖,作為防接觸突起53的形狀來(lái)說(shuō),畫(huà)出了位于內(nèi)壁45外表面隔熱層48側(cè)的開(kāi)口的圓筒體,在這個(gè)圓筒體的壁上,設(shè)有一些開(kāi)口和凹槽,它們構(gòu)成了抽取真空和充入氣體的氣體通道。
在圖15A,15B所示的例子中,防接觸突起53的外形被做成開(kāi)口的圓筒體,并位于隔熱層48一側(cè)。在開(kāi)口的圓筒體上開(kāi)有長(zhǎng)度觸及開(kāi)口的圓筒體底面邊緣,寬度約為1-3mm的開(kāi)口54。開(kāi)口54的數(shù)量和位置不受本例的限制。
在圖16A,16B所示的例子中,防接觸突起53被做成開(kāi)口的圓筒體,位于隔熱層48一側(cè)。在開(kāi)口的圓筒體的開(kāi)口邊緣開(kāi)有多個(gè)凹槽55。凹槽的數(shù)量和位置不受本例的限制。
另外,在開(kāi)口的圓筒體形的防接觸突起53的側(cè)面上可以開(kāi)有直徑約為1-3mm的孔(圖中沒(méi)有示出),孔的數(shù)量和位置不受特別的限制。此外,外形不一定為圓筒形,并且橢圓和方形截面也是適合的,有的防接觸效果。
此外,如圖6中所示的放射狀突出物17也可以用作防接觸突起53。這些突出物17的數(shù)量不受特別限制。另外,放射狀突出物17的長(zhǎng)度也不受特別限制。
如果用如圖15A,15B,16A和16B所示的結(jié)構(gòu)做防接觸突起53,則當(dāng)抽取真空時(shí),在防接觸突起53上的開(kāi)口54,凹槽55和孔就起作氣體通道的作用,可以有效地抽取真空,這樣,效果會(huì)好些。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),由于充氣是用作為氣體通道的開(kāi)口54,凹槽55和孔進(jìn)行的,因而就不會(huì)延誤充氣過(guò)程。
另外,如果防接觸突起53采用圖6所示放射狀突出物17的結(jié)構(gòu),則當(dāng)抽取真空時(shí),放射狀突出物17間的空隙就會(huì)成為氣體通道,使抽取速度很快。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),放射狀突出物17間的空隙會(huì)成為氣體通道,使充氣非常輕松。
另外,如果用放射狀突出物17作為防接觸突起53,在沿上述外壁46和內(nèi)壁45各自的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,把它們連接在一起形成一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)之后,當(dāng)該容器從焊機(jī)上摘下時(shí),它可以避免諸如破裂等問(wèn)題的發(fā)生。即使當(dāng)外壁46的底部被推出裝置擠壓,借助于上述放射狀突出物17的支撐,也可以避免外壁46的變形。
另外,例如,當(dāng)一杯熱飲料倒入以本發(fā)明制造的隔熱容器41時(shí),被封入外壁46和內(nèi)壁45之間形成的空隙47中的低熱導(dǎo)率氣體,會(huì)產(chǎn)生膨脹。其結(jié)果,膨脹壓力就由低強(qiáng)度的外壁46和內(nèi)壁45的平底面承擔(dān)。然而,借助于在底部上安裝上述圖6所示放射狀突出物17為防接觸突起53的方法,就可以獲得能承受上述膨脹壓力的強(qiáng)度,就可以不用增加外壁46和內(nèi)壁45底部的厚度,而設(shè)計(jì)成薄壁裝置。這樣,不但可以減輕重量而且還可降低成本。這種情形不只是上述往隔熱容器中倒入熱飲料的是如此,當(dāng)用完容器后,使用熱水清洗,消毒,烘干機(jī)烘干時(shí)也會(huì)發(fā)生同樣效果。
不論用何種形狀的防接觸突起53,由于防接觸突起53頂端表面的面積較大,可以更寬更均勻地支撐抽取真空時(shí)的壓力,從防止劃傷相對(duì)面的角度看寬大的表面積也是有利的。因此,把防接觸突起53頂端表面做成平的或圓拱形的較好。
如圖12,圖13,圖15A,圖15B,圖16A,圖16B所示的防接觸突起53和圖6中所示的用作防接觸突起的放射狀突出物17,都設(shè)置在與刺孔50相對(duì)并安排在空隙47的另一側(cè)的內(nèi)壁45外表面上,但作為一種選擇,也可以把具有同樣結(jié)構(gòu)的防接觸突起53安排在與刺孔同側(cè)的外壁46內(nèi)表面上(隔熱層48一側(cè))。而且,也可以把防接觸突起53同時(shí)安排在內(nèi)外壁45和46兩者的上述面上。
當(dāng)外壁46和內(nèi)壁45兩面都有防接觸突起53時(shí),它們的長(zhǎng)度最好能做成一樣。另外,當(dāng)外壁46和內(nèi)壁45兩面都做成有如圖15A和15B,圖16A和16B所示的開(kāi)口的圓筒體形狀的防接觸突起53時(shí),最好這一對(duì)防接觸突起都做成以刺孔50為圓心的同心圓形狀。
此外,當(dāng)外壁46和內(nèi)壁45兩面都有如圖6所示的放射狀突出物17形式的防接觸突起53時(shí),最好把外壁46的放射狀突出物17和內(nèi)壁45的放射狀突出物17,安排成當(dāng)抽取真空時(shí)不能互相接觸。
上述結(jié)構(gòu)隔熱層體49,被安裝在外容器43和內(nèi)容器42之間的空隙44中。用諸如振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,將外容器43和內(nèi)容器42,連接起來(lái)形成一雙壁容器。因?yàn)槭遣捎谜駝?dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行這種連接,所以?xún)?nèi)外容器42和43結(jié)合部的密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
隔熱蓋61以可移開(kāi)方式覆蓋隔熱容器41開(kāi)口。
這個(gè)隔熱蓋61由頂面壁62和底面壁63組成的雙層蓋,它們是用諸如聚丙烯一樣的樹(shù)脂注塑而成的,并且在頂面壁62和底面壁63之間有空隙。蓋的隔熱層體68就在該空隙之中。該隔熱層體68是由合成樹(shù)脂制作的,并具有上壁64和下壁65組成的雙層壁結(jié)構(gòu),它們都是用具有極好隔氣特性的樹(shù)脂注塑而成的。在上壁64和下壁65之間的空隙66中形成一隔熱層67。頂面壁62和底面壁63,上壁64和下壁65是用針注口法注塑成形的。
在下壁65的底部中央,如圖14,設(shè)有一個(gè)刺孔69。在制作蓋的隔熱層體68的過(guò)程中,在把上壁64和下壁65聯(lián)結(jié)起來(lái)后,上述刺孔69用來(lái)置換和充低熱導(dǎo)率氣體。刺孔69的直徑最好在0.1-3.0mm之間,以免在密封其間粘接劑流失。
借助于密封片70的嵌入和粘結(jié)的方法可以從下壁65的下表面封住上述刺孔69。另外,刺孔69也可以用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑封堵,那時(shí),可把氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑涂在密封片70上,然后把它粘在刺孔69上。上述兩種情形都可將刺孔69的密封部分與外界隔開(kāi)。
圖12和圖14所示的例子中,刺孔69是在下壁65上。然而,同樣,刺孔69也可以在上壁64上。
上述蓋的隔熱層體68被空隙66所分隔。沿上述上壁64和下壁65各自的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接、或其它類(lèi)似的方法,把它們連接在一起形成雙壁結(jié)構(gòu)。由于這種連接是用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行的,因而上壁和下壁結(jié)合部密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
在上壁64和下壁65之間的隔熱層67中充入至少一種低熱導(dǎo)率氣體,它們應(yīng)是惰性氣體氙、氪和氬中的一種。這些氣體的熱導(dǎo)率低于空氣的熱導(dǎo)率。對(duì)于這些氣體來(lái)說(shuō),可以單獨(dú)使用,也可選用它們中的兩種或多種混合使用。借助于這些低熱導(dǎo)率氣體,可使隔熱蓋具有更高的隔熱性能。
關(guān)于與上壁64和下壁65之間的空隙66面對(duì)的表面,至少在下壁65的上表面會(huì)有金屬的防輻射材料71,借助它,可以阻止熱輻射穿過(guò)隔熱蓋61。另外,防輻射材料71也可以用在上壁64的下表面上,這樣可以進(jìn)一步降低輻射熱的傳播。
可以從金屬鍍層,鋁箔,銅箔,銀箔等中選用的一種作為上述防輻射材料71。金屬箔,如鋁箔,銅箔,銀箔等,可以用粘結(jié)劑或雙面膠帶粘在上述表面上,可以簡(jiǎn)單便宜地對(duì)它們進(jìn)行粘結(jié)。另外,金屬鍍層可以用電鍍的方法鍍?cè)谟谢瘜W(xué)涂層的表面上。除可以降低輻射熱的傳播外,金屬鍍層還有提高氣體隔絕層有效性的優(yōu)點(diǎn)。
防接觸突起72設(shè)置于上述下壁65上表面底部中心周?chē)?br>
在制做上述隔熱層體68的過(guò)程中,當(dāng)由上壁64和下壁65組成的雙層結(jié)構(gòu)連接好后,通過(guò)刺孔69從空隙66中抽取真空時(shí),該防接觸突起72可以從隔熱層一側(cè)支撐上壁64。這樣,即使當(dāng)下壁65內(nèi)表面和上壁64外表面受到大氣壓力產(chǎn)生彈性變形時(shí),下壁65上的刺孔69也不會(huì)被堵塞。
在圖12和圖14所示的例子中,在刺孔69同側(cè),換句話說(shuō),在下壁65的上表面上,做有一個(gè)單獨(dú)的圓筒形防接觸突起72。最好是,這種防接觸突起72應(yīng)設(shè)在離刺孔69盡可能近的地方。也可以有多個(gè)防接觸突起72(文中為53-校者)。
最好是,至少防接觸突起72的頂端的一部分,應(yīng)與其對(duì)面的上壁64下表面分離。這樣,在抽取真空后,充入低熱導(dǎo)率氣體使上下壁64和65恢復(fù)原來(lái)形狀時(shí),可以防止由于防接觸突起72頂端與上壁64下表面相接觸,造成蓋的隔熱層體68的隔熱效果降低。
圖17A,17B,18A和18B,是下壁65上表面底部中央處的側(cè)視圖和底視圖,作為防接觸突起72的外形,它們示出了位于下壁65上表面的隔熱層67側(cè)的開(kāi)口的圓筒體,在這個(gè)圓筒體的圓壁上,開(kāi)有一些開(kāi)口或凹槽,它們形成了抽取真空和充入氣體用的氣體通道。
在圖17A,17B所示的例子中,防接觸突起72是在隔熱層67側(cè)被做成開(kāi)口的圓筒體,在這開(kāi)口的圓筒體的開(kāi)口邊緣上開(kāi)有長(zhǎng)度觸及開(kāi)口的圓筒體底部邊緣,寬度約為1-3mm的開(kāi)口73,73和73。開(kāi)口73的數(shù)量和位置不受本例所示的限制。
在圖18A,18B所示的例子中,防接觸突起72被做在隔熱層67一側(cè),呈開(kāi)口的圓筒體形。在開(kāi)口的圓筒體的開(kāi)口邊緣開(kāi)有多個(gè)凹槽74。凹槽的數(shù)量和位置不受本例的限制。
另外,在開(kāi)口的圓筒體防接觸突起72上可以開(kāi)有直徑為1-3mm的孔(圖中沒(méi)有示出),孔的數(shù)量和位置不受特別的限制。此外,外形不一定為圓筒形,橢圓和方形截面也具有同樣的防接觸效果。
如圖6中放射狀突出物17也可以作為防接觸突起72。在本情形中,這些突出物72的數(shù)量不受特別限制。另外,放射狀突出物1 7的長(zhǎng)度也不受特別限制。
如果用如圖17A,17B,18A和18B所示的結(jié)構(gòu)做防接觸突起72。則當(dāng)抽取真空時(shí),在防接觸突起72上形成的開(kāi)口73,凹槽74和孔就可以發(fā)揮氣體通道的作用,有效地抽取真空,這樣效果會(huì)好些。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),由于充氣是通過(guò)作為氣體通道的開(kāi)口73,凹槽74和孔進(jìn)行的,因而,就不會(huì)延誤充氣過(guò)程。
另外,如果防接觸突起72采用圖11A,11B所示放射狀突出物37的結(jié)構(gòu),則當(dāng)抽取真空時(shí),放射狀突出物37間的空隙就會(huì)成為氣體通道,使抽取速度很快。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),放射狀突出物37間的空隙會(huì)成為氣體通道,使充氣非常輕松。
另外,如果用放射狀突出物37作為防接觸突起72,在沿上述下壁65和上壁64各自的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,把它們連接在一起形成一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)之后,在將該容器從焊機(jī)上取下時(shí),它可以避免諸如破裂等問(wèn)題的發(fā)生。即使當(dāng)上壁64的底部被推出裝置擠壓,也可借助于上述放射狀突出物37的支撐,而避免上壁64的變形。
另外,例如,當(dāng)一杯熱飲料倒入以本發(fā)明制造的隔熱容器41中,并將隔熱蓋61蓋在隔熱容器41的開(kāi)口上時(shí),則被封入下壁65和上壁64之間形成的空隙66中的低熱導(dǎo)率氣體,就會(huì)產(chǎn)生膨脹。其結(jié)果,膨脹壓力就會(huì)由低強(qiáng)度的下壁65和上壁64平底面的大致中心部分承擔(dān)。然而,借助于在底部,安排上述圖11A,11B所示放射狀突出物37為防接觸突起72,就可以獲得能承受上述膨脹壓力的強(qiáng)度。因此,可以不用增加下壁65和上壁64的厚度,而設(shè)計(jì)成薄壁結(jié)構(gòu)。這樣,不但可以減輕隔熱容器的重量而且還可降低成本。這種情形不只是上述往隔熱容器中倒入熱飲料時(shí)會(huì)如此,當(dāng)用完容器后,使用熱水清洗,消毒,烘干機(jī)烘干時(shí)也會(huì)發(fā)生。
不論用何種形狀的防接觸突起72,由于防接觸突起72頂端表面的面積較大,可以更寬更均勻地支撐抽取真空時(shí)的壓力,從防止劃傷相對(duì)面的角度看,寬大的表面積也是有利的。因此,把防接觸突起72頂端表面做成平的或圓拱形較好。
如圖12,圖14,圖17A,圖17B,圖18A,圖18B的隔熱蓋61的防接觸突起72和圖11A,11B中放射狀突出物37,都可用作隔熱蓋61的防接觸突起72,都可做在下壁65的上表面上,并與刺孔69同側(cè),但同樣,也可以把防接觸突起72安排在與刺孔對(duì)面的上壁64的下表面上(隔熱層67一側(cè))。而且,也可以把防接觸突起72同時(shí)安排在上下壁64和65兩者的上述面上。
當(dāng)下壁65和上壁64兩面都有防接觸突起72時(shí),它們的長(zhǎng)度最好能做成一樣。另外,特別是,當(dāng)下壁65和上壁64兩面都有如圖17A和17B,圖18A和18B所示的開(kāi)口的圓筒體形狀的防接觸突起72時(shí),最好將這一對(duì)防接觸突起都以刺孔69為圓心的同心圓形狀。當(dāng)下壁65和上壁64兩面都有如圖11A,11B所示的放射狀突出物37形式的防接觸突起72時(shí),最好把下壁65的放射狀突出物37和上壁64的放射狀突出物37,安排成當(dāng)抽取真空時(shí)不能互相接觸。
上述結(jié)構(gòu)的蓋的隔熱層體68,安裝在底面壁63和頂面壁62之間的空隙中。沿上述底面壁63和頂面壁62各自的邊緣,用諸如振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,把它們連接在一起形成雙壁蓋。因?yàn)槭遣捎谜駝?dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行這種連接,所以?xún)?nèi)外容器42和43結(jié)合部的密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
圖19和20所示的是本發(fā)明隔熱容器和隔熱蓋的另外的一種形式。這個(gè)隔熱容器81由內(nèi)容器82和外容器83組成,它們是用多層合成樹(shù)脂注塑而成的,這種包含的多種合成樹(shù)脂每層都具有特定的功能。內(nèi)容器82是由內(nèi)容器內(nèi)層82a和內(nèi)容器外層82b兩層注塑而成,外容器83是由外容器內(nèi)層83a和外容器外層83b兩層注塑而成。這內(nèi)容器82和外容器83又組成雙壁容器,在內(nèi)容器82和外容器83之間有空隙84把它們分開(kāi),借助于在容器口的各自邊沿82c和83c的結(jié)合部分85把它們連接成為一個(gè)整體。將包括金屬箔之類(lèi)的防輻射材料86安裝在內(nèi)容器82和外容器83之間的空隙84中,并在上述空隙84中封入一種低熱導(dǎo)率氣體,即可形成隔熱層87。這種低熱導(dǎo)率氣體至少是氙、氪和氬之一。
另外,上述多層合成樹(shù)脂,例如,增強(qiáng)隔氣特性的合成樹(shù)脂(以下稱(chēng)優(yōu)隔氣性樹(shù)脂),可以用作緊靠空隙84的內(nèi)容器外層82b和外容器口內(nèi)層83a。另一方面,抗熱、防水(防水汽滲透)、抗機(jī)械沖擊合成樹(shù)脂(下稱(chēng)防水樹(shù)脂),可以用作緊靠大氣的內(nèi)容器內(nèi)層82a和外容器外層83b。具體地講,對(duì)于增強(qiáng)隔氣特性的合成樹(shù)脂,是一種對(duì)于O2,N2和CO2氣體來(lái)說(shuō)透氣率(ASTMD 1434-58)低于1.0g/m2/24hr/atm的合成樹(shù)脂材料。例如,這種樹(shù)脂可以是從聚對(duì)苯二甲酸乙酯,聚對(duì)苯二甲酸丁二酯,聚乙烯萘;尼龍;乙烯基乙醇;聚偏二氯乙烯;聚丙烯氰;聚乙烯醇,等等中選出的任何一種。另外,作為防水樹(shù)脂,可使用抗熱變形溫度高于100℃(按ASTM D 648)。而且水蒸汽滲透率(按JIS Z 0208)應(yīng)低于50g/m2/24hr/atm的合成樹(shù)脂。例如,這種樹(shù)脂可以從諸如聚丙烯,防水防熱聚碳酸脂中選擇。
在外容器83的底部中央,有一個(gè)剌孔88。在制作隔熱容器81的過(guò)程中,把多層注模內(nèi)容器82和外容器83聯(lián)結(jié)起來(lái)后,上述刺孔88就可作用抽氣和沖氣口,用于置換低熱導(dǎo)率氣體,并且,在置換后,即可用粘結(jié)劑和密封片89把刺孔88封住。刺孔88的直徑最好在0.1-3.0mm之間,以免在密封其間粘接劑流失。
借助于密封片89的嵌入和粘結(jié),可以將上述刺孔88封住。該密封片89用與內(nèi)容器82和外容器83相同的優(yōu)隔氣性樹(shù)脂和防水樹(shù)脂注塑而成。具有優(yōu)隔氣性樹(shù)脂的表面緊靠隔熱層87側(cè),并且具有防水樹(shù)脂的表面緊靠空氣一側(cè)。借助于這個(gè),隔熱層87側(cè)的優(yōu)隔氣性樹(shù)脂可以被防水樹(shù)脂所保護(hù),密封片89的增強(qiáng)隔氣特性可以很好地維持住。結(jié)果,阻止了低熱導(dǎo)率氣體從這部分的泄露,而且不用擔(dān)心隔熱性的降低。另外,刺孔88也可以用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑封堵,把氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑涂在密封片89上,然后把它嵌入并粘在凹入部分中由它封住刺孔88。
防接觸突起90做在具有以上結(jié)構(gòu)的隔熱容器81的上述內(nèi)容器外層82b的底部中心周?chē)?br>
在制做上述隔熱容器81的過(guò)程中,當(dāng)由內(nèi)容器82和外容器83組成的雙層結(jié)構(gòu)連接好后,通過(guò)刺孔88從空隙84中抽取真空時(shí),該防接觸突起90可以從隔熱層87一側(cè)支撐外容器83。這樣,即使當(dāng)外容器83內(nèi)表面和內(nèi)容器82外表面受到大氣壓力產(chǎn)生彈性變形時(shí),外容器83上的刺孔88也不會(huì)被內(nèi)容器82的注塑孔瘢痕(pingate trace)堵塞。
在圖19和圖20所示的例子中,在刺孔88對(duì)面,用于圍住空隙84的內(nèi)容器外層82b上,有一個(gè)單獨(dú)的圓筒形防接觸突起90。重要的是,在抽取真空的過(guò)程中,內(nèi)容器82和外容器83產(chǎn)生彈性變形時(shí),這種防接觸突起90應(yīng)在離刺孔88盡可能近的地方。也可以有多個(gè)防接觸突起90,當(dāng)有多個(gè)單獨(dú)的防接觸突起90時(shí),即使是很寬很平的底面,也可以防止刺孔88被堵塞。
最好是,至少防接觸突起90的頂端的一部分,應(yīng)與其對(duì)面的外容器83內(nèi)表面分離,這樣,在抽取真空后,充入低熱導(dǎo)率氣體使內(nèi)外壁82和83恢復(fù)原來(lái)形狀時(shí),可以防止由于防接觸突起90頂端與外容器83A相接觸,造成的隔熱容器81的隔熱效果降低。
圖21A,21B,22A和22B,是內(nèi)容器外層82b底部中央處的側(cè)視圖和底視圖,作為防接觸突起90的形狀,它畫(huà)出了位于內(nèi)容器外層82b隔熱層87側(cè)的開(kāi)口的圓筒體,在這個(gè)圓筒體的圓壁上,設(shè)有一些開(kāi)口或凹槽,它們構(gòu)成了抽取真空和充入氣體時(shí)的氣體通道。
在圖21A,21B所示的例子中,防接觸突起90被做成開(kāi)口的圓筒體,并位于隔熱層87一側(cè)。在開(kāi)口的圓筒體上開(kāi)有長(zhǎng)度觸及開(kāi)口的圓筒體底部邊緣,寬度約為1-3mm的開(kāi)口91。開(kāi)口91的數(shù)量和位置不受本例所示的限制。
在圖22A,22B所示的例子中,防接觸突起90被做成開(kāi)口的圓筒體,位于隔熱層87一側(cè)。在開(kāi)口的圓筒體的凸緣上開(kāi)有多個(gè)凹槽92。凹槽的數(shù)量和位置不受本例的限制。另外,在開(kāi)口的圓筒體防接觸突起90上可以開(kāi)有直徑為1-3mm的孔,孔的數(shù)量和位置不受特別的限制。此外,外形不一定為圓筒形,并且橢圓和方形截面也是適合的,具有同樣的防接觸效果。
此外,如圖6中所示放射狀突出物17也可以用作防接觸突起90。這些突出物17的數(shù)量不受特別限制。另外,放射狀突出物17的長(zhǎng)度也不受特別限制。
如果用如圖21A,21B,22A和22B所示的結(jié)構(gòu)做防接觸突起90,則當(dāng)抽取真空時(shí),在防接觸突起90上作為氣體通道的開(kāi)口91,凹槽92和孔,可以有效地抽取真空,因而效果是較好的。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),由于充氣是用作為氣體通道的開(kāi)口91,凹槽92和孔進(jìn)行的,因而就不會(huì)延誤充氣過(guò)程。
另外,如果防接觸突起90采用圖6所示放射狀突出物17的結(jié)構(gòu),則當(dāng)抽取真空時(shí),放射狀突出物17間的空隙就會(huì)成為氣體通道,使抽取速度很快。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),放射狀突出物17間的空隙會(huì)成為氣體通道,使充氣非常輕松。
另外,如果用放射狀突出物17作為防接觸突起90,在沿上述外容器83和內(nèi)容器82各自的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,把它們連接在一起形成一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)之后,當(dāng)該容器從焊機(jī)上摘下時(shí),它可以避免諸如破裂等問(wèn)題的發(fā)生。即使當(dāng)外容器83的底部被推出裝置擠壓,借助于上述放射狀突出物17的支撐,也可以避免外容器83的變形。
另外,例如,當(dāng)一杯熱飲料倒入以本發(fā)明制造的隔熱容器81時(shí),被封入外容器83和內(nèi)容器82之間形成的空隙84中的低熱導(dǎo)率氣體,會(huì)產(chǎn)生膨脹。其結(jié)果,膨脹壓力就由低強(qiáng)度的外容器83和內(nèi)容器82的平底面承擔(dān)。然而,借助于在底部,安裝上述圖6所示放射狀突出物17為防接觸突起90的方法,就可以獲得能承受上述膨脹壓力的強(qiáng)度,因而可以不用增加外容器83和內(nèi)容器82底部的厚度,而設(shè)計(jì)成薄壁結(jié)構(gòu)。這樣,不但可以減輕重量而且還可降低成本。這種情形不只是上述往隔熱容器中倒入熱飲料時(shí)是如此,當(dāng)用完容器后,使用熱水清洗,消毒,烘干機(jī)烘干時(shí)也會(huì)發(fā)生這種效果。
不論用何種形狀的防接觸突起90,由于防接觸突起90頂端表面的面積較大,可以大面積地,均勻地支撐抽取真空時(shí)的壓力,從防止劃傷相對(duì)面的角度看,寬大的表面積是有利的。因此,把防接觸突起90頂端表面做成平的或圓拱形的較好。
如圖19,圖20,圖21A,圖21B,圖22A,圖22B所示的防接觸突起90,和圖6中放射狀突出物17都設(shè)置在與刺孔88相對(duì)并安排在空隙84的另一側(cè)的內(nèi)容器外層82b上,但同樣,也可以把具有同樣結(jié)構(gòu)的防接觸突起90安排在與刺孔同側(cè)的外容器的內(nèi)層83a上(隔熱層87一側(cè))。而且,也可以把防接觸突起90同時(shí)安排在上述內(nèi)外容器82和83的兩個(gè)層上。
當(dāng)外容器內(nèi)層83a和內(nèi)容器外層82b兩面都有防接觸突起90時(shí),它們的長(zhǎng)度最好能做成一樣。另外,當(dāng)83A和內(nèi)容器外層82b兩面都有如圖21A和21B,或圖22A和22B所示的開(kāi)口的圓筒體形狀的防接觸突起90時(shí),最好這一對(duì)防接觸突起都做成以刺孔88為圓心的同心圓形狀。
此外,當(dāng)外容器內(nèi)層83a和內(nèi)容器外層82b兩者都有如圖6所示的放射狀突出物17形式的防接觸突起90時(shí),最好把外容器內(nèi)層83a上的放射狀突出物17和內(nèi)容器外層82b上的放射狀突出物17,安排成當(dāng)抽取真空時(shí)不能互相接觸。
上述結(jié)構(gòu)隔熱容器81被安裝在外容器83和內(nèi)容器82之間的空隙84中。用諸如振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,將上述外容器83和內(nèi)容器82各自的邊緣連接在一起形成雙壁容器,在兩壁間留有一空間84。因?yàn)槭遣捎谜駝?dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行這種連接,所以?xún)?nèi)外容器82和83結(jié)合部的密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
隔熱蓋101以可移開(kāi)方式蓋住隔熱容器81開(kāi)口。
如圖19所示,這個(gè)隔熱蓋101由頂面壁102和底面壁103組成的雙層壁蓋,與上述隔熱容器81相同它們都是用合成樹(shù)脂多層注塑而成的,其中每一層都有特殊的功能。并且在頂面壁102和底面壁103之間有空隙104。沿上述頂面壁102和底面壁103的各自邊緣的周邊接觸部分105,用焊接的方法,把它們連接為一個(gè)整體。更具體地說(shuō),頂面壁102和底面壁103都是由多層合成樹(shù)脂制成的。頂面壁102包含頂面壁上層102a和頂面壁下層102b,底面壁103包含底面壁上層103a和底面壁下層103b。與上述隔熱容器81相同,面對(duì)空隙104的頂面壁下層102b和底面壁上層103a,都由優(yōu)隔氣性樹(shù)脂制成。另外,面對(duì)空氣的頂面壁上層102a和底面壁下層103b,都由防水樹(shù)脂制成。優(yōu)隔氣性樹(shù)脂和防水樹(shù)脂已在上述多層注塑的隔熱容器81的實(shí)施例中詳述過(guò)了,它可同樣的適用于也是多層注塑的隔熱蓋101。
具有上述結(jié)構(gòu)的隔熱蓋101的空隙104置有包括金屬箔在內(nèi)的防輻射材料106,并用在隔熱蓋101的空隙104中至少封入低熱導(dǎo)率氣體氬、氪、氙和氫中的一種來(lái)形成隔熱層107。
在底面壁103的底部中央,做有一個(gè)刺孔108。在制作隔熱蓋101的過(guò)程中,把多層注塑的頂面壁102和底面壁103聯(lián)結(jié)成一體后,上述刺孔108就被當(dāng)作抽氣和充氣口,用來(lái)置換低熱導(dǎo)率氣體,并且,充氣后,用粘結(jié)劑和密封片109把刺孔108封住。刺孔108的直徑最好在0.1-3.0mm之間,以免在密封其間粘接劑流失。
借助于密封片109的嵌入和粘結(jié)可封住刺孔108。該密封片109用與頂面壁102和底面壁103相同的優(yōu)隔氣性樹(shù)脂和防水樹(shù)脂多層注塑而成。具有優(yōu)隔氣性樹(shù)脂的表面面對(duì)隔熱層107側(cè),并且具有防水樹(shù)脂的表面面對(duì)空氣一側(cè)。借助于這個(gè),隔熱層107側(cè)的優(yōu)隔氣性樹(shù)脂可以被防水樹(shù)脂所保護(hù),因而密封片109的增強(qiáng)隔氣特性可以很好地維持住。結(jié)果,阻止了低熱導(dǎo)率氣體從這部分的泄露,因而不用擔(dān)心隔熱性能的降低。另外,刺孔108也可以用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑封堵,把氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑涂在密封片109上,然后把它嵌入并粘在凹入部分中,由此,將刺孔108封住。
上述頂面壁102和底面壁103聯(lián)結(jié)起來(lái)形成隔熱蓋108,兩壁之間由空隙104分開(kāi)。沿上述頂面壁102和底面壁103各自的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接、或其它類(lèi)似的方法,把它們連接成一體形成雙壁結(jié)構(gòu)的隔熱蓋。由于是采用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行這種連接的,因而上壁和下壁結(jié)合部密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
防接觸突起110設(shè)置于具有上述結(jié)構(gòu)的隔熱蓋101的上述底面壁上層103a底部中心附近。在制做上述隔熱蓋101的過(guò)程中,在將頂面壁102和底面壁103連成一體,形成雙層結(jié)構(gòu)后,在通過(guò)刺孔108從空隙104中抽取真空時(shí),該防接觸突起110可以從隔熱層107一側(cè)支撐頂面壁102。這樣,即使當(dāng)?shù)酌姹?03上表面和頂面壁102下表面由于大氣壓力產(chǎn)生彈性變形時(shí),底面壁103上的刺孔108也不會(huì)被在頂面壁102上的注塑孔瘢痕堵塞。
在圖19和圖20所示的例子中,在與刺孔108同側(cè)的空隙104中,換句話說(shuō),在底面壁上層103a上,有一個(gè)單獨(dú)的圓筒形防接觸突起110。重要的是,這種防接觸突起應(yīng)設(shè)在當(dāng)從空隙104中抽取真空,頂面壁102和底面壁103產(chǎn)生彈性變形時(shí),不會(huì)當(dāng)住刺孔108,且最好離刺孔108盡可能近的地方。這種防接觸突起110也可不只一個(gè)。當(dāng)有多個(gè)單獨(dú)的防接觸突起110時(shí),即使是很寬很平的底面,也可以防止刺孔108被堵塞。
在大氣壓力下,最好是,至少防接觸突起110頂端的一部分,應(yīng)與其對(duì)面的頂面壁102下表面分離。這樣,在抽取真空后,充入低熱導(dǎo)率氣體使頂面壁102和底面壁103恢復(fù)原來(lái)形狀時(shí),可以防止由于防接觸突起110頂端與頂面壁102下表面相接觸,造成的隔熱蓋101的隔熱效果降低。
圖23A,23B,24A和24B,是頂面壁下層102b底部中央處的側(cè)視圖和底視圖,作為防接觸突起110,它們畫(huà)出了位于頂面壁下層102b隔熱層107側(cè)的開(kāi)口的圓筒體,在這個(gè)圓筒體的圓壁上,開(kāi)有一些開(kāi)口或凹槽,它們形成抽取真空和充入氣體用的氣體通道。
在圖23A,23B所示的例子中,防接觸突起110被做成開(kāi)口的圓筒體,并做在隔熱層107一側(cè)。在開(kāi)口的圓筒體上開(kāi)有長(zhǎng)度觸及開(kāi)口的圓筒體底部邊緣,寬度約為1-3mm的開(kāi)口111,111,和111。開(kāi)口111的數(shù)量和位置不受本例的限制。
在圖24A,24B所示的例子中,防接觸突起110被做成開(kāi)口的圓筒體,并做在隔熱層107一側(cè)。在開(kāi)口的圓筒體的外緣開(kāi)有多個(gè)凹槽112,112,112。凹槽112的數(shù)量和位置不受本例的限制。另外,在開(kāi)口的圓筒體形的防接觸突起110的側(cè)面上可以開(kāi)有直徑為1-3mm的孔(圖中沒(méi)有示出),孔的數(shù)量和位置不受特別的限制。此外,防接觸突起的外形不一定為圓筒形,橢圓和方形截面的也是合用的,具有同樣的防接觸的效果。
此外,如圖11A,11B中所示的放射狀突出物37也可以作為防接觸突起110。在本情形中這些放射狀伸展的突出物的數(shù)量不受特別限制。另外,放射狀突出物37的長(zhǎng)度也沒(méi)有特別限制。
如果用如圖23A,23B,24A和24B所示的結(jié)構(gòu)做防接觸突起110。則當(dāng)抽取真空時(shí),在防接觸突起110上形成的開(kāi)口111,凹槽112和孔,就可以作為氣體通道有效地抽取真空,這些條件是可優(yōu)先選用的。當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),由于充氣是通過(guò)作為氣體通道的開(kāi)口111,凹槽112和孔,因而就不會(huì)耽誤充氣過(guò)程。
另外,如果防接觸突起110采用圖11A,11B所示放射狀突出物37的結(jié)構(gòu),則當(dāng)抽取真空時(shí),放射狀突出物37間的空隙就會(huì)成為氣體通道,而使抽取速度很快。另外,當(dāng)充入低熱導(dǎo)率氣體時(shí),放射狀突出物37間的空隙會(huì)成為氣體通道,而使充氣非常輕松。
另外,如果用放射狀突出物37作為防接觸突起110,在沿上述底面壁103和頂面壁102各自的邊緣,用振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,把它們連接在一起形成一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)之后,在將該容器從焊機(jī)上摘下時(shí),它可以避免諸如破裂等問(wèn)題的發(fā)生。即使當(dāng)頂面壁102的底部被推出裝置擠壓,也可借助于上述放射狀突出物37的支撐,避免頂面壁102的變形。
另外,例如,當(dāng)一杯熱飲料倒入以本發(fā)明制造的隔熱容器81中,并將隔熱蓋101蓋在隔熱容器81的開(kāi)口上時(shí),則從隔熱蓋101來(lái)看,被封入底面壁103和頂面壁102之間形成的空隙104中的低熱導(dǎo)率氣體,就會(huì)被裝入熱飲料加熱而膨脹。其結(jié)果,膨脹壓力就會(huì)由低強(qiáng)度的底面壁103和頂面壁102平底面以大致中心部分承擔(dān)。然而,借助于在底部,安排上述圖11A,11B所示放射狀突出物37為防接觸突起110,就可以獲得能承受上述膨脹壓力的強(qiáng)度。因此,可以不用增加底面壁103和頂面壁102中心部分的厚度,而設(shè)計(jì)成薄壁結(jié)構(gòu)。這樣,既可以減輕重量也可降低成本。這種情形不只是上述往隔熱容器中倒入熱飲料時(shí)會(huì)如此,當(dāng)用完容器后,使用熱水清洗,消毒,烘干機(jī)烘干時(shí)也會(huì)產(chǎn)生。
不論用何種形狀的防接觸突起110,由于防接觸突起110頂端表面的面積較大,可以大范圍地均勻地支撐抽取真空時(shí)的壓力,從防止劃傷相對(duì)面的角度看,寬大的表面積也是有利的。因此,把防接觸突起110頂端表面做成平的或圓拱形的較好。
如圖19,圖23A,圖23B,圖24A,圖24B所示的防接觸突起110和圖11A,11B中所示的放射狀突出物37,都可用作隔熱蓋101的防接觸突起110,作為例子,將它做在與刺孔108相對(duì)的,并安排在空隙104另一側(cè)的頂面壁下層102b上,但同樣,也可以把防接觸突起110安排在與刺孔108同側(cè)的底面壁上層103a上(隔熱層107一側(cè))。而且,也可以把防接觸突起110同時(shí)安排在上述底面壁103和頂面壁102的上述兩層上。
當(dāng)?shù)酌姹谏蠈?03a和頂面壁下層102b兩面都有防接觸突起110時(shí),它們的長(zhǎng)度最好能做成一樣。另外,當(dāng)?shù)酌姹谏蠈?03a和頂面壁下層102b兩面都有如圖23A和23B,圖24A和24B所示的開(kāi)口的圓筒體形狀的防接觸突起110時(shí),最好這一對(duì)防接觸突起110都做成以刺孔108為圓心的同心圓形。
當(dāng)?shù)酌姹诘纳蠈?03a和頂面壁的下層102b兩面都有如圖11A,11B所示的放射狀突出物37形式的防接觸突起110時(shí),最好把底面壁的上層103a的放射狀突出物37和頂面壁的下層102b的放射狀突出物37,安排正當(dāng)抽取真空時(shí)不能互相接觸。
具有上述結(jié)構(gòu)的隔熱蓋101,沿上述結(jié)構(gòu)的底面壁103和頂面壁102各自的邊緣,用諸如振動(dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接的方法,把它們連接在一起形成中間留有一空隙104的雙壁蓋。因?yàn)槭遣捎谜駝?dòng)焊接、旋轉(zhuǎn)焊接進(jìn)行這種連接的,所以底面壁103和頂面壁102結(jié)合部的密封性較高,其連結(jié)強(qiáng)度也較大。
按照上述的方式,在本發(fā)明的上述每一種實(shí)施例中,防接觸突起14,防接觸突起32,防接觸突起53,防接觸突起72,防接觸突起90,防接觸突起110和防射性突起17與37,都具有從隔熱層側(cè)支撐雙壁容器以免刺孔被堵住的功能,即使當(dāng)抽取真空該空隙中的空氣而經(jīng)受到大氣的壓力也是如此。以下將參考圖例進(jìn)一步解釋這些防接觸突起的作用。
圖25和26的目的是為了說(shuō)明上述圖1所示本發(fā)明隔熱容器1的制作過(guò)程。圖25中畫(huà)出了為了用低熱導(dǎo)率的氣體更換隔熱容器1空隙5中的氣體而將一氣體交換裝置連上的情形。圖26畫(huà)出了,在從空隙5中抽取真空后在充入低熱導(dǎo)率氣體之前,內(nèi)外容器3和4的情況。在這些圖中所示的隔熱容器1就是圖1所示的隔熱容器1并且襯在外容器3內(nèi)表面的防輻射材料13被省略了。
如圖25,為了把空隙5中的內(nèi)含氣體替換成低熱導(dǎo)率氣體,首先,這樣安裝氣體交換裝置123,把氣體通道122安裝在沖有刺孔7的外容器外表面3上,在裝置123與外表面之間放有密封件121。其次,用真空泵126經(jīng)過(guò)氣體交換裝置123,管道124,閥門(mén)125等,把空隙5中的空氣抽取到10乇(TORR)以下。這時(shí),閥門(mén)127是關(guān)閉的。如圖26,當(dāng)抽取真空時(shí),由于大氣壓力使內(nèi)容器4和外容器3產(chǎn)生變形,但是由于靠設(shè)在內(nèi)容器4上的防接觸突起14支撐住外容器3,刺孔7不會(huì)被內(nèi)容器4堵住。
此后,閥門(mén)125關(guān)閉,閥門(mén)127打開(kāi),低熱導(dǎo)率氣體經(jīng)過(guò)閥門(mén)127,管道124,氣體交換裝置123從惰性氣體罐128充入空隙5到接近大氣壓力。而且這時(shí),由于刺孔7沒(méi)有被堵住,使充入氣體的進(jìn)行不會(huì)受到阻礙。
實(shí)例1圖1至圖3所示隔熱容器1和隔熱蓋2被制成。
首先,在隔熱容器1的制作中,將內(nèi)容器4和外容器3注塑成2mm的壁厚,所用材料為一種稱(chēng)為Iupilon(由Mitsubishi EngineeringPlastics生產(chǎn))的樹(shù)脂,它是由聚碳酸脂和聚對(duì)苯二甲酸乙酯的混合物。本例中,內(nèi)容器4和外容器3合在一起,使得空隙5的寬度為5mm。另外,直徑2mm并且高度3mm的圓筒形防接觸突起成形被設(shè)置在內(nèi)容器4的外表面上。直徑1mm的刺孔7成形在外容器3的底部中央。作為防輻射材料13的銅箔被設(shè)置在內(nèi)容器4的外表面和外容器3的內(nèi)表面上。然后,就可用振動(dòng)焊接機(jī)(圖中沒(méi)示出),沿內(nèi)容器4和外容器3的邊緣將它們連接成為一體,形成具有雙壁結(jié)構(gòu)的容器。
之后,同圖25所示,將一氣體交換裝置123裝在沖有刺孔7的外容器3底部的外表面上,密封件121放在氣體交換裝置123和外容器3之間。用真空泵126經(jīng)過(guò)氣體交換裝置123,管道124,閥門(mén)125等,把空隙5中的空氣抽取到10乇(TORR)以下。這時(shí),如圖26,當(dāng)抽取真空時(shí),由于大氣壓力的作用會(huì)使內(nèi)容器4和外容器3產(chǎn)生變形,但是由于靠設(shè)在內(nèi)容器4上的防接觸突起14支撐住外容器3底部,因而刺孔7不會(huì)被內(nèi)容器4堵住。
然后,閥門(mén)125關(guān)閉,閥門(mén)127打開(kāi),氣體氪從惰性氣體罐128充入空隙5,直到其壓力接近大氣壓力。
其后,去掉密封件121和氣體交換裝置123,用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑借助密封片9把刺孔7封住,這樣就形成了有隔熱層6的隔熱容器1。
用同樣的方法制作隔熱蓋2。
將頂面壁21和底面壁22注塑成2mm的壁厚,所用材料為一種稱(chēng)為Iupilon(由Mitsubishi Engineering Plastics生產(chǎn))的樹(shù)脂,它是由聚碳酸脂和對(duì)苯二甲酸乙酯的混合物。另外,直徑2mm并且高度3mm的圓筒形防接觸突起32成形在頂面壁21的下表面上。直徑1mm的刺孔25成形在底面壁22的底部中央。作為防輻射材料31的銅箔設(shè)置在頂面壁21的下表面和底面壁22的上表面上。然后,就可用振動(dòng)焊接的方法,沿頂面壁21和底面壁22的邊緣將它們連接成為一體形成具有雙壁結(jié)構(gòu)的蓋子。之后,同上述隔熱容器1氣體交換的方法,如圖25所示,將氣體交換裝置123裝在底面壁22底部的下表面上,密封件121放在氣體交換裝置123和底面壁22之間,并把空隙23中的空氣抽取到10乇(TORR)以下。這時(shí),當(dāng)抽取真空時(shí),由于大氣壓力的作用會(huì)使頂面壁21和底面壁22產(chǎn)生變形,但是由于靠設(shè)在頂面壁21上的防接觸突起32支撐住底面壁22,因而刺孔25不會(huì)被頂面壁21堵住。
然后,將氣體氪充入空隙23,直到其壓力接近大氣壓力。去掉密封件121和氣體交換裝置123,用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑借助密封片27把刺孔25封住,這樣就形成隔熱容蓋2。
300cc 95℃的水倒入所制作的隔熱容器1中,其開(kāi)口被隔熱蓋2蓋上,結(jié)果,經(jīng)過(guò)1小時(shí),其溫度還有72℃。這證明隔熱容器和隔熱蓋具有很好的保溫性能。
實(shí)例2圖12所示隔熱容器41和隔熱蓋61被制成。
首先,在隔熱容器41的制作中,將內(nèi)壁45和外壁46注塑成1mm的壁厚,所用材料為一種稱(chēng)為EVAL(由Kurare Ltd.生產(chǎn))的樹(shù)脂,它是一種聚乙烯基,乙烯醇型的合成樹(shù)脂。本例中,內(nèi)壁45和外壁46合在一起,使得空隙47的寬度為5mm。另外,圓形防接觸突起53以?xún)?nèi)壁45底部中心為中心,且其壁厚為1mm,高為3mm。另外,在防接觸突起53上等間隔地有三個(gè)寬度為1mm的開(kāi)口。直徑1mm的刺孔50成形在外壁46的底部中央。作為防輻射材料52的鋁箔用雙面膠帶貼在內(nèi)壁45的外表面上。然后,用振動(dòng)焊接的方法,沿內(nèi)壁45和外壁46的邊緣將它們連接成為一體,形成具有雙壁結(jié)構(gòu)的容器。之后,用與上述第一個(gè)實(shí)例一樣的方法,將氣體交換裝置123裝在外壁46的外表面上,并將密封件121放在氣體交換裝置123和外壁46之間。把空隙47中的空氣抽取到10乇(TORR)以下。這時(shí),當(dāng)抽取真空時(shí),由于大氣壓力的作用會(huì)使內(nèi)壁45和外壁46產(chǎn)生變形,但是由于靠設(shè)在內(nèi)壁45上的防接觸突起支撐住外壁46,刺孔50不會(huì)被內(nèi)壁45堵住。
然后,從惰性氣體罐128將氣體氪充入空隙47直到壓力接近大氣壓力,去掉密封件121和氣體交換裝置123,用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑借助密封片51把刺孔50封住,這樣就形成了隔熱層體49。
其后,隔熱層體49被裝入由內(nèi)外容器42和43形成的空隙44中,內(nèi)外容器由聚炳烯注塑而成,且壁厚為1.5mm。用振動(dòng)焊接的方法把內(nèi)外容器42和43的邊緣連接起來(lái),這樣就形成了隔熱容器41。本例中,由內(nèi)外容器42和43形成的空隙44的寬度為7mm。
用同樣的方法制作隔熱蓋61。在隔熱蓋61的制作中,將上壁64和下壁65注塑成1mm的壁厚,所用材料為一種稱(chēng)為EVAL(由KurareLtd.生產(chǎn))的樹(shù)脂,它是一種聚乙基,乙烯醇型的合成樹(shù)脂。本例中,上壁64和下壁65合在一起,應(yīng)使得空隙66的寬度為5mm。另外,圓形防接觸突起72以下壁65底部中心為中心,具其壁厚度為1mm,高度為3mm。另外,在防接觸突起72上等間隔地開(kāi)有三個(gè)寬度為1mm的開(kāi)口。直徑1mm的刺孔69成形在下壁65的底部中央。作為防輻射材料71的鋁箔用雙面膠帶貼在下壁65的外表面上。然后,用振動(dòng)焊接的方法,沿上壁64和下壁65的邊緣將它們連接成為一體,形成具有雙壁結(jié)構(gòu)的用于隔熱容器的蓋子。之后,將氣體交換裝置123裝在下壁65的外表面上,密封件121放在氣體交換裝置123和下壁65之間。把空隙66中的空氣抽取到10乇(TORR)以下。這時(shí),由于抽取真空時(shí),在大氣壓力作用下會(huì)使上壁64和下壁65產(chǎn)生變形,但是由于靠設(shè)在下壁65上的防接觸突起72支撐住上壁64,刺孔69不會(huì)被上壁64堵住。
然后,將氣體氪從惰性氣體罐128充入空隙66,直到其壓力接近大氣壓力,去掉密封件121和氣體交換裝置123。用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑借助密封片70把刺孔69封住,這樣就形成了蓋的隔熱層體68。
其后,蓋隔熱層體68被裝入由頂面壁62和底面壁63形成的空隙中,兩面壁由聚炳烯注塑而成,且壁厚為1.5mm。用振動(dòng)焊接的方法把頂面壁62和底面壁63的邊緣連接成一體,這樣就形成了隔熱蓋61。本例中,由頂面壁62和底面壁63形成的空隙44的寬度為7mm。
作為一個(gè)試驗(yàn),將300cc 95℃的水倒入所制作的隔熱容器41中,其開(kāi)口用隔熱蓋61蓋上,結(jié)果,經(jīng)過(guò)1小時(shí),其溫度還有72℃。這證明隔熱容器和隔熱蓋具有很好的保溫性能。
實(shí)例3下面為如圖19所示的多層模塑隔熱容器81和隔熱蓋101的制作。
在制作隔熱容器81中,外容器83和內(nèi)容器82均采用多層注塑而成。外容器的內(nèi)層83a和內(nèi)容器外層82b是由優(yōu)隔氣性樹(shù)脂尼龍制成。外容器外層83b和內(nèi)容器內(nèi)層82a由防熱防水的聚碳酸脂制成,這種材料也是一種防水樹(shù)脂。這些層分別做成1.5mm厚。并在外容器83和內(nèi)容器82之間構(gòu)成寬度為5mm的空隙84。另外,排列的八個(gè)寬0.8mm高3mm的突起17形成防接觸突起90,如圖6所示,它們以?xún)?nèi)容器82外層底部的中心部分為中心,排成放射狀。
另外,密封片89也是用尼龍樹(shù)脂和防熱防水聚碳酸脂多層注塑而成扁平片,其每層樹(shù)脂的厚度為1mm。
直徑1mm的刺孔88成形在外容器83的底部中央。作為防輻射材料86的鋁箔用雙面膠帶貼在內(nèi)容器外層82b的表面上。然后,用振動(dòng)焊接的方法,沿外容器83和內(nèi)容器82的開(kāi)口部分85連接成為一體,形成具有雙壁結(jié)構(gòu)的隔熱容器。這樣連接成一體后,借助推出裝置向外頂推把整個(gè)隔熱容器81從焊接機(jī)上取下。然而,在外容器83上沒(méi)有擦痕和裂紋,因此,可以說(shuō)容器81可以很容易被摘下。
然后,同實(shí)例1和實(shí)例2一樣,如圖25和26所示,將密封件121和氣體交換裝置123裝在有刺孔88的外容器83底部的外表面上。用真空泵126,經(jīng)過(guò)氣體交換裝置123,管道124,閥門(mén)125等,把空隙84中的空氣抽取到10乇(TORR)以下。這時(shí),如圖26,由于抽取真空時(shí),在大氣壓力作用下會(huì)使內(nèi)容器82(等同于圖26中的4號(hào)件)和外容器83(等同于圖26中的3號(hào)件)產(chǎn)生變形,但是由于靠設(shè)在內(nèi)容器82上的防接觸突起90支撐住外容器83的底部,刺孔88不會(huì)被內(nèi)容器82堵住。
然后,如圖25,將閥門(mén)125關(guān)閉,并同時(shí)將閥門(mén)127打開(kāi),氣體氪從惰性氣體罐128充入空隙84,其壓力接近大氣壓力。其后,去掉密封件121和氣體交換裝置123,用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑,借助密封片89把刺孔88封住,這樣就形成了隔熱容器81。
用同樣的方法制作圖19中的多層注模隔熱蓋101。
對(duì)于隔熱蓋101,底面壁103和頂面壁102均采用多層注塑而成。底面壁上層103a和頂面壁下層102b是由優(yōu)隔氣性樹(shù)脂尼龍制成。底面壁下層103b和頂面壁上層102a防熱防水的聚碳酸脂制成,這種材料也是一種防水樹(shù)脂。每種樹(shù)脂層都為1.5mm厚。然后,在底面壁103和頂面壁102之間構(gòu)成寬度為5mm的空隙104。另外,安置的六個(gè)寬0.8mm,高3mm的突起37形成防接觸突起110(參考圖11A和11B),如圖11A和11B所示,它們以底面壁103外層底部的中心部分為中心呈放射狀。
另外,密封片109也是用尼龍樹(shù)脂和防熱防水聚碳酸脂多層注塑而成的扁平片,其每種樹(shù)脂層厚度為1mm。
直徑1mm的刺孔108成形在底面壁103的底部中央。作為防輻射材料106的鋁箔用雙面膠帶貼在底面壁上層103a的表面上。然后,用振動(dòng)焊接的方法,沿底面壁103和頂面壁102的開(kāi)口部分85連接成為一體。這樣連接成一體后,借助推出裝置的頂推把整個(gè)隔熱蓋101從焊接機(jī)上取下。然而,在底面壁103上沒(méi)有擦痕和裂紋,因此,蓋101可以很容易被取下。
然后,同上述隔熱容器81一樣,如圖25和26所示,將密封件121和氣體交換裝置123裝在有刺孔108的底面壁103底部的下表面上,并用真空泵126經(jīng)過(guò)氣體交換裝置123,管道124,閥門(mén)125等,把空隙104中的空氣抽取到10乇(TORR)以下。這時(shí),如圖26,由于抽取真空,在大氣壓力的作用下會(huì)使頂面壁102和底面壁103產(chǎn)生變形,但是由于靠設(shè)在底面壁103上的防接觸突起110支撐住頂面壁102,刺孔108不會(huì)被頂面壁102堵住。
然后,如圖25,閥門(mén)125關(guān)閉,閥門(mén)127打開(kāi),氣體氪從惰性氣體罐128充入空隙104,直到其壓力接近大氣壓力。
其后,去掉密封件121和氣體交換裝置123,用氰丙烯酸酯類(lèi)粘結(jié)劑借助密封片109把刺孔108封住,這樣就形成了隔熱蓋101。
作為試驗(yàn),將300cc 95C的水倒入所制作的隔熱容器81中,其開(kāi)口被隔熱蓋101蓋上,結(jié)果,經(jīng)過(guò)1小時(shí),其溫度還有76℃。這證明隔熱容器和隔熱蓋具有很好的保溫性能。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋都含有做在雙壁結(jié)構(gòu)中的隔熱層一側(cè)的隔熱容器的一個(gè)壁和隔熱蓋的一個(gè)壁上的。防接觸突起,在該隔熱層中充有低熱導(dǎo)率氣體。并且在抽取真空的過(guò)程中發(fā)生變形時(shí),這些防接觸突起可以支撐另一壁。借助于這些防接觸突起,可以防止氣體交換刺孔被隔熱層對(duì)面的壁或?qū)γ姹谏系淖⑺茚樧⒖隈:鄱伦 ?br>
因此,隔熱容器的內(nèi)外容器,隔熱容器隔熱層體的內(nèi)外壁,隔熱蓋的頂面壁和隔熱蓋的底面壁,隔熱蓋隔熱層體的上壁和下壁,都可以用針注口注塑的方法制作。這樣,塑模的自動(dòng)化和生產(chǎn)周期的固定都是簡(jiǎn)單的。
另外,由于它是可行的,可以無(wú)阻力地進(jìn)行抽取真空和注入低熱導(dǎo)率氣體,因而可以減少和大致統(tǒng)一抽取真空和注入氣體過(guò)程的時(shí)間,使自動(dòng)化更容易,生產(chǎn)率得以提高。
此外,與防止在進(jìn)行傳統(tǒng)的抽真空過(guò)程中所產(chǎn)生的變形所要求的大強(qiáng)度相比,本發(fā)明的隔熱容器的內(nèi)外容器,隔熱容器的隔熱層體的內(nèi)外壁,多層注模隔熱容器的內(nèi)容器外層和外容器內(nèi)層,隔熱蓋的頂面壁和隔熱蓋的底面壁,隔熱蓋隔熱層體的上壁和下壁,多層注模隔熱蓋的頂面壁的下層和底面壁的上層等,都有令人滿(mǎn)意的成型性和機(jī)械強(qiáng)度,這就使得設(shè)計(jì)具有足夠大的自由度。
例如,當(dāng)用與傳統(tǒng)工藝所用相同的樹(shù)脂時(shí),可以減小壁厚,因此,與傳統(tǒng)的合成樹(shù)脂隔熱容器和隔熱蓋相比,可以做出更緊湊且有同樣保溫性能的隔熱容器和隔熱蓋,結(jié)果,可以提高存儲(chǔ)性和空間利用率。
另外,當(dāng)應(yīng)用如聚丙烯這樣的低硬度樹(shù)脂時(shí),不必增加壁厚,并且可根據(jù)不同的設(shè)計(jì)制作各種的隔熱容器和隔熱蓋。另外,可以制作寬平的隔熱容器底部。
另外,當(dāng)用箔作為防輻射突起材料時(shí),防接觸突起所占部分可以從箔中切除,以便與本發(fā)明防接觸突起的位置匹配,因此,制作過(guò)程可以簡(jiǎn)單化。
另外,由于本發(fā)明防接觸突起設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單并且所需樹(shù)脂量小,不會(huì)增加成本。
特別,在本發(fā)明的合成樹(shù)脂隔熱容器和合成樹(shù)脂隔熱蓋的第二個(gè)實(shí)例中,隔熱層體的壁厚和蓋隔熱層體的壁厚,都可以減小。因此,即使用優(yōu)隔氣性樹(shù)脂來(lái)進(jìn)行模塑,也不會(huì)增加成本。
此外,如果采用至少使防接觸突起頂尖的一部分與相對(duì)表面分離的結(jié)構(gòu),則即便裝有防接觸突起,也只會(huì)由于這突起的傳導(dǎo)而有少量的熱量損失。這樣,不但本發(fā)明的容器和蓋的隔熱性能被保持住,而且高溫和低溫的保溫性能也沒(méi)有降低。
到目前為止,傳統(tǒng)隔熱蓋的頂面壁下層和底面壁上層,和傳統(tǒng)的上壁和下壁都需要高強(qiáng)度,以便在抽真空時(shí)不會(huì)變形。然而,本發(fā)明有令人滿(mǎn)意的成型性和機(jī)械強(qiáng)度,這就使得設(shè)計(jì)具有足夠大的自由度。特別,當(dāng)防接觸突起具有放射伸展?fàn)畈⑼怀鲇诟魺釋觽?cè),并且用諸如振動(dòng)焊接的方法把內(nèi)容器和外容器,內(nèi)壁和外壁,或內(nèi)容器外層和外容器內(nèi)層連接成一體形成容器和蓋,并將容器和蓋從焊機(jī)上摘下時(shí),也很少變形。即使用推出裝置推出時(shí)也不會(huì)有裂痕等產(chǎn)生。
另外,當(dāng)熱飲料倒入本發(fā)明所制的隔熱容器中時(shí),封入隔熱容器和隔熱蓋的隔熱層的空隙中的低熱導(dǎo)率氣體會(huì)受熱膨脹,即使膨脹力由壁承擔(dān),也由于有放射形防接觸突起的支撐,可以獲得抵抗膨脹負(fù)載的強(qiáng)度,特別對(duì)于平表面更是如此。
權(quán)利要求
1.一種合成樹(shù)脂隔熱容器,包括一個(gè)隔熱層,該隔熱層由包圍于空隙中的比空氣熱導(dǎo)率低的低熱導(dǎo)率氣體構(gòu)成,該空隙形成在一個(gè)雙壁容器的一個(gè)內(nèi)容器和一個(gè)外容器之間,其中所謂的內(nèi)容器和外容器被連接成為一體。其中在所謂的內(nèi)容器和外容器其中之一的底部中央形成一個(gè)氣體交換刺孔;并且在所謂氣體交換刺孔的周?chē)O(shè)置有防接觸突起,該突起至少?gòu)乃^設(shè)置有氣體交換刺孔的表面和與所謂有氣體交換刺孔表面相對(duì)的表面兩者中的一個(gè)面上,并突出到所謂的隔熱層中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成樹(shù)脂隔熱容器,其中至少有所謂防接觸突起的頂尖的一部分與相對(duì)表面相分離。
3.一種合成樹(shù)脂隔熱容器,包括一個(gè)隔熱層體,它包含于一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)容器的一個(gè)內(nèi)容器和一個(gè)外容器之間,其中所謂的內(nèi)容器和外容器被連接成為一體,所謂的隔熱層體就包含。一個(gè)隔熱層,該隔熱層由將比空氣熱導(dǎo)率低的低熱導(dǎo)率氣體的封入一空隙來(lái)構(gòu)成,該空隙形成在一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)的一個(gè)內(nèi)壁和一個(gè)外壁之間,其中所謂的內(nèi)壁和外壁被連接成為一體。其中,在所謂的內(nèi)壁和外壁兩者之一的底部中央形成一個(gè)氣體交換刺孔;以及在所謂氣體交換刺孔的周?chē)O(shè)置有防接觸突起,該突起至少?gòu)乃^設(shè)置有氣體交換刺孔的表面和與所謂有氣體交換刺孔表面相對(duì)的表面兩者中的一個(gè)上,突出到所謂的隔熱層中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的所述合成樹(shù)脂隔熱容器,其特征在于至少所謂防接觸突起的頂尖的一部分與相對(duì)表面相分離。
5.一種合成樹(shù)脂隔熱容器,包括一個(gè)隔熱層,該隔熱層用將比空氣熱導(dǎo)率低的低熱導(dǎo)率氣體封入一空隙中的方法構(gòu)成,該空隙形成在一個(gè)雙壁容器的一個(gè)內(nèi)容器和一個(gè)外容器之間,其中所謂的內(nèi)容器和外容器被連接成為一體,并且,所謂的內(nèi)容器和外容器都用多層模塑的方法制成,其中的各層由具有不同功能特性的合成樹(shù)脂制成。其中,在所謂的內(nèi)容器和外容器兩者之一的底部中央形成一個(gè)氣體交換刺孔;并且在所謂氣體交換刺孔的周?chē)O(shè)置有防接觸突起,該突起至少?gòu)乃^設(shè)置有氣體交換刺孔的表面和與所謂有氣體交換刺孔表面相對(duì)的表面兩者中的一個(gè)上,突出到所謂的隔熱層中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的合成樹(shù)脂隔熱容器,其特征在于至少有所謂防接觸突起的頂尖的一部分與相對(duì)表面相分離。
7.一種合成樹(shù)脂隔熱蓋,包括一個(gè)隔熱層,該隔熱層采用將比空氣熱導(dǎo)率低的低熱導(dǎo)率氣體封入一空隙中的方法來(lái)構(gòu)成,該空隙形成在一個(gè)雙壁蓋的一個(gè)頂面壁和一個(gè)底面壁之間,其中所謂的頂面壁和底面壁被連接成為一體。其中在所謂的頂面壁和底面壁兩者之一的中央形成一個(gè)氣體交換刺孔;并且在所謂氣體交換刺孔的周?chē)O(shè)置有防接觸突起,該突起至少?gòu)乃^設(shè)有氣體交換刺孔的表面和與所謂有氣體交換刺孔表面相對(duì)的表面兩者中的一個(gè)上,突出到所謂的隔熱層中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的合成樹(shù)脂隔熱蓋,其中至少有所謂防接觸突起的頂尖的一部分與相對(duì)表面相分離。
9.一種合成樹(shù)脂隔熱蓋,包括一個(gè)隔熱層體,它包含于一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)蓋的一個(gè)頂面壁和一個(gè)底面壁之間,其中所謂的頂面壁和底面壁被連接成為一體,所謂的隔熱層體包含。一個(gè)隔熱層,該隔熱層采用將比空氣熱導(dǎo)率低的低熱導(dǎo)率氣體封入一空隙中的方法構(gòu)成,該空隙形成在一個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)的一個(gè)上壁和一個(gè)下壁之間,其中所謂的上壁和下壁被連接成為一體。其中,在所謂的上壁和下壁兩者之一的中央形成一個(gè)氣體交換刺孔;并且在所謂氣體交換刺孔的周?chē)O(shè)置有防接觸突起,該突起至少?gòu)乃^有氣體交換刺孔的表面和與所謂有氣體交換刺孔表面相對(duì)的表面兩者中的一個(gè)上,突出到所謂的隔熱層中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的合成樹(shù)脂隔熱蓋,其特征在于至少所謂防接觸突起的頂尖的一部分與相對(duì)表面相分離。
11.一種合成樹(shù)脂隔熱蓋,包括一個(gè)隔熱層,該隔熱層采用將比空氣熱導(dǎo)率低的低熱導(dǎo)率氣體封入一空隙中的方法構(gòu)成,該空隙形成在一個(gè)雙壁蓋的一個(gè)頂面壁和一個(gè)底面壁之間,其中所謂的頂面壁和底面壁被連接成為一體,并且,所謂的頂面壁和底面壁都由多層模塑的方法制成,其中各層由具有不同功能特性的合成樹(shù)脂制成。其中,在所謂的頂面壁和底面壁兩者之一的中央形成一個(gè)氣體交換刺孔;并且在所謂氣體交換刺孔的周?chē)O(shè)置有防接觸突起,該突起至少?gòu)乃^有氣體交換刺孔的表面和與所謂有氣體交換刺孔表面相對(duì)的表面兩者之一上,突出到所謂的隔熱層中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的合成樹(shù)脂隔熱蓋,其中,至少所謂防接觸突起的頂尖的一部分與相對(duì)表面相分離。
全文摘要
一個(gè)合成樹(shù)脂隔熱容器1由一個(gè)具有雙壁結(jié)構(gòu)的容器構(gòu)成,該容器由合成樹(shù)脂內(nèi)容器4和合成樹(shù)脂外容器3合成一個(gè)整體而形成,這兩容器由一空隙5所分隔,并且在上述容器的空隙5中封入低熱導(dǎo)率氣體,形成隔熱層6。這個(gè)合成樹(shù)脂隔熱容器1包含一個(gè)交換氣體刺孔,該刺孔設(shè)置在合成樹(shù)脂內(nèi)容器4和合成樹(shù)脂外容器3兩者之一的中心處;在氣體交換刺孔7的周?chē)O(shè)有防接觸突起14,該突起從設(shè)有氣體交換刺孔的表面或與其相對(duì)的表面上,突出到隔熱層6中。由于這種結(jié)構(gòu),當(dāng)將上述氣體封入該空隙5中,執(zhí)行抽取真空以交換空隙5中的氣體時(shí),內(nèi)容器4和外容器3會(huì)變形但并不會(huì)接觸,這樣,有效抽取真空就會(huì)成為可能,并且獲得出色的隔熱性能。
文檔編號(hào)A47J41/00GK1204995SQ97191394
公開(kāi)日1999年1月13日 申請(qǐng)日期1997年7月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月7日
發(fā)明者藤井孝文, 山田雅司, 古山憲輔, 田中篤彥, 蒲地秀史 申請(qǐng)人:日本酸素株式會(huì)社