本實用新型涉及隔熱一次性塑料瓶。
背景技術(shù):
人們廣泛使用一次性塑料瓶喝水。通常的,塑料瓶通過一次成型或二次成型制造。在二次成型中,在第一步操作過程中通過已知方式制造預(yù)成品,然后在第二次拉伸或吹塑操作中制造瓶子,或其他形狀的容器。通過這種方法制造的一次性塑料瓶只能提供一個用于儲存液體的容室,但是不能隔熱。
隔熱瓶熟知的是其具有內(nèi)部容器和外殼,一般外殼由不銹鋼或陶瓷制成。這種隔熱瓶具有用于儲存液體的內(nèi)容室以及用于防止熱傳遞的外容室。這種設(shè)備最可能被熟知的是商標(biāo)為的真空保溫瓶。這種瓶子或容器廣為人知是用于存放飲料或食物產(chǎn)品,例如稀液包括但不限于水、茶、咖啡等等,或是稠液例如羹、湯等等,可以是熱的也可以是冷的,通過外側(cè)容室的真空來幫助調(diào)節(jié)內(nèi)側(cè)容室中產(chǎn)品的溫度,嚴(yán)格地限制傳向或是傳出內(nèi)側(cè)容室的熱量,如此在一段合理的時間中使冷產(chǎn)品保持冷的狀態(tài),或是使熱的產(chǎn)品保持熱的狀態(tài)。但是這種隔熱瓶或容器是由昂貴并且分量較重的材料制成的,不適合制造成一次性瓶或容器。
盡管用多容室容器作為熱障的基礎(chǔ)概念已經(jīng)出現(xiàn)數(shù)十年了,但是還沒有找到低成本高效率的方法來商業(yè)化生產(chǎn)一次性隔熱塑料瓶。多室金屬、玻璃或硬質(zhì)塑料瓶例如聚乙烯(PE)或丙烯酸(或復(fù)合材料)在公共領(lǐng)域是常見的,然而此類制造方法和原材料成本高昂,不利于大規(guī)模商業(yè)化飲料瓶工業(yè),而當(dāng)前環(huán)境主要由PET吹塑瓶主導(dǎo)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提出一種隔熱一次性塑料瓶,其可以克服上述缺陷,所提出的隔熱一次性塑料瓶,其具有高隔熱性能并且可以低成本獲得形狀可控的內(nèi)部容器。
為了解決上述問題,本實用新型提供了隔熱一次性塑料瓶,包括:
內(nèi)部容器,用于容納液體或粉末,其包括圍繞所述內(nèi)部容器的開口徑向設(shè)置的聯(lián)接部,
外部PET塑料瓶,其開口上具有支撐部,用于支撐所述內(nèi)部容器的聯(lián)接部,所述外部PET塑料瓶與所述內(nèi)部容器分開制造,
其中,所述內(nèi)部容器能插入所述外部PET塑料瓶直至所述內(nèi)部容器的聯(lián)接部被所述外部PET塑料瓶的支撐部擋住并支撐住,以及
空腔,其構(gòu)造在所述內(nèi)部容器和所述外部PET塑料瓶之間。
通過上述設(shè)置,本實用新型的隔熱一次性塑料瓶通過二次插入的工藝制造,而不是交替雙室共注法,在保持低成本的同時增加了內(nèi)部腔室的柔性。這樣,本實用新型提供了便宜的隔熱性能好的一次性塑料瓶。
另外,上述隔熱一次性塑料瓶能結(jié)合下列特征中的一項或多項:
進(jìn)一步,所述內(nèi)部容器進(jìn)一步楔入或結(jié)合所述外部PET塑料瓶的支撐部,以增加隔熱一次性塑料瓶的強(qiáng)度。
進(jìn)一步,所述聯(lián)接部呈唇狀的式樣,并且所述支撐部呈頸部的式樣且其形狀與所述唇狀的形狀互補(bǔ)。
進(jìn)一步,所述外部PET塑料瓶通過吹塑或擠塑技術(shù)制造。
進(jìn)一步,所述內(nèi)部容器由PET、金屬、玻璃、丙烯酸和PE中至少一種材料制成。
進(jìn)一步,所述外部PET塑料瓶設(shè)置成能夠去除所述空腔中的過量空氣。
進(jìn)一步,所述空腔能注射去濕劑、干燥劑或除氧劑,例如,能夠向空腔注射氮氣。
進(jìn)一步,可選的,還包括限流裝置,安裝或凹陷進(jìn)所述內(nèi)部容器的頂部,以限制內(nèi)部容器內(nèi)容物的流量,而這是從大直徑瓶口喝水會遇到的常見問題。
進(jìn)一步,多個脊?fàn)钗镌O(shè)置在內(nèi)部容器的壁上,以便于在保持重量不變的情況下增加剛度,由此降低成本使壁厚變薄。
進(jìn)一步,所述空腔適于設(shè)置成用于存放固體或粉末的儲存空間。例如可以是兒童玩具,固定食物標(biāo)貼。
此外,還包括覆蓋在所述內(nèi)部容器頂部的雙重蓋,所述雙重蓋具有:
主蓋,具有設(shè)置在所述主蓋至少一部分中的開口,所述主蓋用于可移除地密封所述內(nèi)部容器的頂部,以及開口蓋,所述開口蓋用于可移除地密封所述主蓋上的開口,其中所述主蓋和所述開口蓋由兩個塑料件、兩個金屬箔或由塑料件與金屬箔的組合形式構(gòu)成。
內(nèi)部容器和外部PET塑料瓶結(jié)構(gòu)和相關(guān)聯(lián)的空腔具有較好的抗摔性,因為空腔充當(dāng)了緩沖器,保護(hù)內(nèi)部容器摔碎或受到側(cè)面沖擊。內(nèi)部容器和外部PET塑料瓶分別構(gòu)建出的雙容室能分開放置液體和固體。例如,可以在外瓶中放置粉末產(chǎn)品,在內(nèi)部容器中放置液體,在飲用前可倒入或倒出另一容室中,反之亦可。
可選的,本實用新型還涉及制造上述塑料瓶的方法。具體,該方法包括下列步驟:
-制造內(nèi)部容器,用于容納液體或粉末,其包括圍繞所述內(nèi)部容器的開口徑向設(shè)置的聯(lián)接部,
-制造外部PET塑料瓶,其開口上具有支撐部,用于支撐所述內(nèi)部容器的聯(lián)接部,所述外部PET塑料瓶與所述內(nèi)部容器分開制造,
其中,所述內(nèi)部容器能插入所述外部PET塑料瓶直至所述內(nèi)部容器的聯(lián)接部被所述外部PET塑料瓶的支撐部擋住并支撐住,以及
-構(gòu)建空腔,其構(gòu)造在所述內(nèi)部容器和所述外部PET塑料瓶之間。
另外,用于制造隔熱一次性塑料瓶的方法還能結(jié)合下列特征中的一種或多種:
-將內(nèi)部容器楔入或結(jié)合到外部PET塑料瓶的支撐部,以便增加隔熱一次性塑料瓶的連接強(qiáng)度。
-將聯(lián)接部制造成唇狀的式樣,并且將支撐部制造成頸部的式樣,其形狀與所述唇狀的形狀互補(bǔ)。
-用吹塑或擠塑技術(shù)制造所述外部PET塑料瓶。
-用PET、金屬、玻璃、丙烯酸和PE中至少一種材料制成所述內(nèi)部容器。
-去除所述外部PET塑料瓶的所述空腔中的過量空氣。
-向所述空腔注入去濕劑、干燥劑或除氧劑,例如,能夠向空腔注射氮氣。
-設(shè)置一個限流裝置,將其安裝或凹陷進(jìn)所述內(nèi)部容器的頂部,以限制內(nèi)部容器內(nèi)容物的流量。
-在內(nèi)部容器的壁上設(shè)置多個脊?fàn)钗铮员阌谠诒3种亓坎蛔兊那闆r下增加剛度,由此降低成本使壁厚變薄。
通過上述步驟,隔熱一次性塑料瓶具有良好的隔熱性能,并且能以低廉的成本制造,該隔熱一次性塑料瓶的內(nèi)部容器和外部PET塑料瓶之間的空腔提供了良好的抗摔性,因為空腔充當(dāng)緩沖器保護(hù)內(nèi)部容器摔碎或受到側(cè)面沖擊。
附圖說明
應(yīng)理解的是,在本實用新型中,除明顯矛盾或不兼容的情況外,全部特征、變形方式和/或具體實施例可以根據(jù)多種組合相結(jié)合。
通過閱讀以下作為非限制性說明的具體實施例,并結(jié)合附圖,本實用新型的其它特征和優(yōu)點將顯而易見,圖中:
-圖1是示出了根據(jù)本實用新型的實施例的隔熱一次性塑料瓶的內(nèi)部容器的截面圖;
-圖2是示出了根據(jù)本實用新型的實施例的隔熱一次性塑料瓶的外部PET塑料瓶的截面圖;
-圖3是示出了內(nèi)部容器完全插入外部PET塑料瓶的截面圖;
-圖4是示出了內(nèi)部容器的一種變體的透視圖;
-圖5是示出了內(nèi)部容器插入外部PET塑料瓶具有多種可能形狀的截面圖;
-圖6是示出了內(nèi)部容器插入外部PET塑料瓶的截面圖;
-圖7是示出了通過空心針向空腔加入或排出氣體的截面圖;
-圖8是示出了通過膠水或熔化塑料堵塞外瓶底部的孔的截面圖;
-圖9是示出了內(nèi)部容器上寫有市場信息的塑料瓶的透視圖;
-圖10是示出了外部PET塑料瓶底部分配插入物的透視圖;
-圖11是示出了一種可行設(shè)計的限流裝置的透視圖,其可以結(jié)合到內(nèi)部容器中;
-圖12是示出了另一種可行設(shè)計的限流裝置的透視圖,其可以結(jié)合到內(nèi)部容器中;
-圖13是示出了內(nèi)部容器的壁的多種橫截面視圖,顯示了多個脊?fàn)钗锬鼙辉O(shè)置在所述內(nèi)部容器的壁上,在降低厚度和整體容器材料成本的同時增加容器結(jié)構(gòu)完整性;
-圖14是示出了一種可以結(jié)合到內(nèi)部容器設(shè)計的雙重蓋。
具體實施方式
應(yīng)理解的是,上述附圖并非真實比例,而僅僅是用于說明本實用新型基本原理的多種優(yōu)選特征的簡圖。本實用新型所公開的設(shè)計特征,例如尺寸、方向、定位和形狀根據(jù)具體應(yīng)用和使用環(huán)境確定。
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。在這些附圖中,相同的參考號是指在所有附圖中本實用新型的相同或等效元件。
本實用新型提出了一種隔熱一次性塑料瓶100。該隔熱一次性塑料瓶100主要包括內(nèi)部容器1、外部PET塑料瓶3,以及空腔5。
如圖1所示,內(nèi)部容器1適于容納液體或粉末。內(nèi)部容器1包括底部11和從底部11延伸到頂部13的壁12,頂部13朝向外部環(huán)境敞開,它們構(gòu)成內(nèi)部容器1 的主體,并且一般的,內(nèi)部容器1可具有圓柱形主體,但是多種其它形狀也是可選的。
內(nèi)部容器1還包括聯(lián)接部2,例如在本文中呈現(xiàn)為唇狀的式樣,其在內(nèi)部容器 1的頂部徑向延伸,用于放置到已經(jīng)存在的塑料瓶的頂部,尤其是已經(jīng)存在的PET 吹塑瓶的頂部,并且在本文中就是所述外部PET塑料瓶。
內(nèi)部容器1由塑料制成,尤其是PET,或是比PET屏障性能更好的材料。內(nèi)部容器1還能由其他更貴的材料制成,例如AS、PE、金屬合金或甚至是玻璃,它們可以經(jīng)受更高溫度的消毒和填充,同時提供良好的隔熱性和抗沖擊性。
如圖2所示,外部PET塑料瓶3防止內(nèi)部容器1中容納的液體或粉末與外部環(huán)境發(fā)生熱交換。外部PET塑料瓶3包括底部31和從底部31延伸到頂部33的壁 32,其頂部33朝向外部環(huán)境敞開,它們構(gòu)成外部PET塑料瓶3的主體,并且一般而言,外部PET塑料瓶3具有圓柱形主體,但是多種其他形狀也是可行的。
外部PET塑料瓶3還包括在其主體頂部的支撐部4,例如在本文中其呈現(xiàn)為頸部的式樣,用于支撐內(nèi)部容器1的聯(lián)接部2。支撐部4從外部PET塑料瓶3的頂部徑向延伸出一段距離,例如0.5cm到2cm。優(yōu)選的,外部PET塑料瓶3的支撐部4 具有螺紋,以便被瓶蓋(未示出)蓋上,從而防止熱流失。
更具體的,外部PET塑料瓶3還包括肩部30,用于支撐外部PET塑料瓶3的支撐部4,其中肩部30的尺寸大于支撐部4的尺寸,以便整個支撐部4能被肩部 30支撐住。
外部PET塑料瓶3的支撐部4的尺寸小于內(nèi)部容器1的聯(lián)接部2的尺寸,但是大于內(nèi)部容器1的主體的尺寸,這樣,內(nèi)部容器1能容納在外部PET塑料瓶3 的內(nèi)部并且通過外部PET塑料瓶3的支撐部4定位在恰當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>
典型的,外部PET塑料瓶3是PET吹塑瓶。外部PET塑料瓶3能通過PET或更加便宜的PET的變體材料制成,因為其不與容器內(nèi)容物接觸。外部PET塑料瓶3 可與內(nèi)部容器1在同一條流水線中通過標(biāo)準(zhǔn)吹塑技術(shù)制造,或者也可以分開制造。這樣,這種兩部件的制造工藝允許內(nèi)部容器1被制造成指定的形狀,而在現(xiàn)有的如美國專利6,499,311中所描述的PET多室二次吹塑/共注方法中是不可行的,它們無法在吹塑階段控制內(nèi)腔室的形狀。
如圖3所示,內(nèi)部容器1插入外部PET塑料瓶的支撐部4中直到內(nèi)部容器1 的聯(lián)接部2被外部PET塑料瓶3的支撐部4擋住。具體的,如圖3示出了內(nèi)部容器1幾乎完全插入外部PET塑料瓶3中,其中內(nèi)部容器1靠在外瓶3的支撐部4 的頂部。這樣,在內(nèi)部容器1和外部PET塑料瓶3之間構(gòu)建出的空腔5作為外部環(huán)節(jié)的緩沖區(qū)域。更具體的,空腔5構(gòu)建在內(nèi)部容器1的壁12與外部PET塑料瓶 3的壁32之間。優(yōu)選的,內(nèi)部容器1能內(nèi)部容器1能略微錐形地插入通過膠水熱熔粘合至外部PET塑料瓶3。
空腔5充當(dāng)調(diào)節(jié)器,慢化內(nèi)部容器中內(nèi)容物的溫度均化,使其中內(nèi)容物更長久地保持冷或熱。也就是說,任何方向的熱傳遞都不會影響外瓶的外部溫度。例如,人們可以握住熱液體而不用擔(dān)心燙傷,以及握住冷液體而不會感覺手部不適,因為手部并不直接接觸熱源。
如圖4所示,顯示了另一實例的內(nèi)部容器1’,其形狀與前述內(nèi)部容器1的圓柱形形狀不同,具有獨特的商業(yè)價值。尤其是,內(nèi)部容器1’能包括球形下部41、球形中部42以及具有圓柱主體430和球形底座431的上部43,并且兩個聯(lián)接部 44,45分別設(shè)置在球形下部41和球形中部42之間以及球形中部42和上部43之間。內(nèi)部容器1’還包括在上部43的頂部徑向延伸的聯(lián)接部2’。
如圖5所示,示出了另一實例的外部PET塑料瓶3’,其形狀與前述外部PET 塑料瓶3的形狀不同。該外瓶3’能變化成任意現(xiàn)有的PET模制類型瓶,只要其頸部適于容納內(nèi)部容器的直徑。
如圖6所示,恰當(dāng)?shù)目臻g50方便內(nèi)部容器1楔入到位或者是通過膠水熱粘合,并且一旦內(nèi)部容器1楔入到位或通過膠水熱粘合到外部PET塑料瓶3,該空間50 便被封閉并且防止空腔5和外部環(huán)境之間的空氣流通。
如圖7和8所示,外部PET塑料瓶3還包括小孔6,例如設(shè)置在外部PET塑料瓶3的底部31,適于扎入空心針排除空腔5中的過??諝?。為助于障礙層的熱效率,也可以在空腔5內(nèi)創(chuàng)建出輕微的真空,通過空心針7插入空腔5將空氣吸出,之后用速干膠或塑料密封小孔6。
或者,能夠添加空氣清潔劑例如氮氣,其具有較低的熱傳遞性,有助于阻止氧氣滲入PET內(nèi)腔并使產(chǎn)品損壞。
外部PET塑料瓶3能由透明材料支撐,這樣,觀察該隔熱一次性塑料瓶的觀察者便能看到該內(nèi)部容器1,并且還能在內(nèi)部容器1和外部PET塑料瓶3上印刷商標(biāo)或品牌,或者能將紙質(zhì)商標(biāo)放入空腔5中,如圖9所示。
如圖10所示,顯示出組裝之前的3D的內(nèi)部容器1和外部PET塑料瓶3。通過改變內(nèi)部容器1的尺寸,將內(nèi)部容器1楔入而不是粘合至外部PET塑料瓶,這樣,使用者就能夠移出內(nèi)部容器1,這樣就允許在將內(nèi)部容器1插入外部PET塑料瓶3之前在外部PET塑料瓶3的底部放入物體。這有利于商業(yè)目的,例如但不限定于可以放入兒童玩具15。這樣還能將將液體和固體分開在包裝中,而在要飲用前進(jìn)行混合即可。這樣,內(nèi)部容器楔入外部PET塑料瓶3并能被消費(fèi)者移出,倒入外部PET塑料瓶3后飲用,因此使得快速腐敗的食物遠(yuǎn)離液體,從而保持引用時的新鮮。
如圖11所示,限流裝置20包括略微凹陷進(jìn)內(nèi)部容器1中的頂表面16,頂表面16中的大開口17能改進(jìn)成控制液體流量,在大口徑的瓶子中是很難控制的,此外還包括一個小開口18。小開口18允許空氣進(jìn)入內(nèi)部容器1從而形成均勻的流速。
在如圖12所示的實例中,限流裝置20’包括與內(nèi)部容器1的頂部齊平的頂表面16’,頂表面16’中的大開口17’能改進(jìn)成控制液體流量,在大口徑的瓶子中是很難控制的,此外還包括一個小開口18’。小開口18’允許空氣進(jìn)入內(nèi)部容器 1從而形成均勻的流速。
圖13顯示了內(nèi)部容器1和外塑料瓶3能包含脊?fàn)钗?9,來提高總體瓶子的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)完整性。
脊?fàn)钗?9具有多種式樣,例如一類脊?fàn)钗飪H從內(nèi)部容器1和/或外部PET塑料瓶3的壁的內(nèi)側(cè)突出,一類脊?fàn)钗飪H從內(nèi)部容器1和/或外部PET塑料瓶3的壁的外側(cè)突出,另一類脊?fàn)钗飪H從內(nèi)部容器1和/或外部PET塑料瓶3的壁的內(nèi)側(cè)和外側(cè)一同突出??蛇x的,脊?fàn)钗锟梢詮膬?nèi)部容器1和/或外部PET塑料瓶3的壁的一側(cè)突出并且在相反的一側(cè)凹陷。這些式樣的脊?fàn)钗锬芨鶕?jù)不同的需要選擇使用。
圖14顯示了內(nèi)部容器1能由雙重蓋60封閉。雙重蓋60包括主蓋61和開口蓋63,主蓋具有設(shè)置在主蓋61至少一部分中的開口62,用于可移除地密封在內(nèi)部容器1的頂部,以便于使用者能移除主蓋61然后從內(nèi)部容器1的開口中飲用,開口蓋用于可移除地密封主蓋61的開口62,以便于使用者能夠移除開口蓋63然后從主蓋61的開口62中飲用,其中主蓋61的開口62的尺寸小于內(nèi)部容器1的開口的尺寸,以便于其能限制液體流量。
更具體的,雙重蓋60具有外周聯(lián)接部64,用于密封到內(nèi)部容器1的頂部,例如采用標(biāo)準(zhǔn)熱封,或者感應(yīng)密封技術(shù)。并且開口蓋63的尺寸壁主蓋61的開口62 的尺寸大,以便于通過使用食品級膠水或標(biāo)準(zhǔn)感應(yīng)密封或熱封技術(shù)覆蓋主蓋61的開口。
主蓋61和開口蓋63都可由兩個塑料件、兩個金屬箔或由塑料件與金屬箔的組合形式構(gòu)成。另外,主蓋61和開口蓋63是一次性使用的,不能再次被密封,以用作防篡改指示器。
在第二方面,本實用新型還涉及一種制造上述塑料瓶的方法。尤其是,該方法包括下列步驟:
制造內(nèi)部容器,用于容納液體或粉末,其包括圍繞所述內(nèi)部容器的開口徑向設(shè)置的聯(lián)接部,
制造外部PET塑料瓶,其開口上具有支撐部,用于支撐所述內(nèi)部容器的聯(lián)接部,所述外部PET塑料瓶與所述內(nèi)部容器分開制造,其中,所述內(nèi)部容器能插入所述外部PET塑料瓶直至所述內(nèi)部容器的聯(lián)接部被所述外部PET塑料瓶的支撐部擋住并支撐住,以及
構(gòu)建空腔,其構(gòu)造在所述內(nèi)部容器和所述外部PET塑料瓶之間。
其中,內(nèi)部容器適于通過傳統(tǒng)預(yù)成形吹塑方法制造,之后在制造外部PET塑料瓶的統(tǒng)一流水線上的第二工序中插入和/或粘結(jié)至外部PET塑料瓶,或者內(nèi)部容器和外部PET塑料瓶適于由不同的材料制成并且在不同的工廠中制造。
另外,用于制造隔熱一次性塑料瓶的方法還能結(jié)合下列特征中的一種或多種:
將內(nèi)部容器楔入或結(jié)合到外部PET塑料瓶的支撐部,以便增加隔熱一次性塑料瓶的連接強(qiáng)度。
將聯(lián)接部制造成唇狀的式樣,并且將支撐部制造成頸部的式樣,其形狀與所述唇狀的形狀互補(bǔ)。
用吹塑或擠塑技術(shù)制造所述外部PET塑料瓶。
用PET、金屬、玻璃、丙烯酸和PE中至少一種材料制成所述內(nèi)部容器。
去除所述外部PET塑料瓶的所述空腔中的過量空氣。
向所述空腔注入去濕劑、干燥劑或除氧劑,例如,能夠向空腔注射氮氣。
設(shè)置一個限流裝置,將其安裝或凹陷進(jìn)所述內(nèi)部容器的頂部,以限制內(nèi)部容器內(nèi)容物的流量。
在內(nèi)部容器的壁上設(shè)置多個脊?fàn)钗?,以便于在保持重量不變的情況下增加剛度,由此降低成本使壁厚變薄。
通過上述步驟,隔熱一次性塑料瓶具有良好的隔熱性能,并且能以低廉的成本制造,該隔熱一次性塑料瓶的內(nèi)部容器和外部PET塑料瓶之間的空腔提供了良好的抗摔性,因為空腔充當(dāng)緩沖器保護(hù)內(nèi)部容器摔碎或受到側(cè)面沖擊。
以上實施例僅作為實例,不對本實用新型的范圍起到限定作用。本領(lǐng)域技術(shù)人員在此基礎(chǔ)上,可以在本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi),預(yù)想到能實現(xiàn)相同功能的其它實施方式。
本領(lǐng)域技術(shù)人員掌握多種實施例及多種變形及改進(jìn)。尤其是,需明確的是,除明顯矛盾或不兼容的情況外,本實用新型的上述特征、變形方式和/或具體實施例可以相互結(jié)合。所有這些實施例及變形及改進(jìn)都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。