可熱激發(fā)的絕緣包裝物的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請
[0002] 本申請要求2006年4月3日提交的美國臨時專利申請No. 60/789, 297基于35U. S.C. § 119(e)的權(quán)益，這里通過引用全文結(jié)合該臨時申請。
[0003] 本申請是2007年03月27日提交的申請?zhí)枮?00780018298. 7的發(fā)明專利申請 "可熱激發(fā)的絕緣包裝物"的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004] 本發(fā)明涉及一種可熱激發(fā)的絕緣包裝物。
【背景技術(shù)】
[0005] 消費者通常購買封裝在一次性容器內(nèi)的即用產(chǎn)品，例如食物和飲料。絕熱容器可 設(shè)計成用于熱的或冷的液體或食物，例如熱咖啡、冰茶或比薩。這些容器可通過防止熱或冷 從內(nèi)裝物傳遞到消費者手中而維持液體或食物內(nèi)裝物的溫度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] -種包裝物或容器包括側(cè)壁，所述側(cè)壁具有內(nèi)表面和外表面。所述側(cè)壁的所述內(nèi) 表面或所述外表面中的至少一個表面至少部分地涂布有一層可熱膨脹的材料。該材料可適 于膨脹以提供熱絕緣。
[0007] 本領(lǐng)域技術(shù)人員在考查了以下附圖和詳細說明之后將明了本發(fā)明的其他系統(tǒng)、方 法、特征和優(yōu)點。所有這些附加的系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點應(yīng)包括在本說明書內(nèi)、落入本發(fā)明 的范圍內(nèi)，并由所附權(quán)利要求保護。
【附圖說明】
[0008] 圖1為組裝有沖切坯件的杯子的立體圖。
[0009] 圖2為組裝有帶開口的全杯沖切坯件的杯子的立體圖。
[0010] 圖3為另一具有通道的一體式容器的立體圖。
[0011] 圖4為組裝了的沖切坯件的剖視圖。
[0012] 圖5為組裝有沖切坯件的杯子的橫截面的俯視立體圖。
[0013] 圖6為從杯子拆開的沖切還件的視圖。
[0014] 圖7為從杯子拆開的沖切坯件的視圖。
[0015] 圖8為從杯子拆開的沖切坯件的視圖。
[0016] 圖9為從杯子拆開的沖切還件的視圖。
[0017] 圖10為從杯子拆開的沖切坯件的視圖。
[0018] 圖11為從杯子拆開的沖切坯件的視圖。
[0019] 圖12為組裝有沖切坯件的杯子的視圖，示出了熱傳導(dǎo)。
[0020] 圖13為雙壁杯子的側(cè)視剖切圖。
[0021] 圖14為向基板施加微粒涂料的示例性過程的框圖。
[0022] 圖15為通過噴射管嘴向基板施加涂料的示意圖。
[0023] 圖16為通過非噴射管嘴向基板施加涂料的示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 一種包裝物或容器可由諸如套管的沖切坯件構(gòu)成和/或通過其被絕緣。該沖切坯 件可固定到容器上，或者該沖切坯件是可移除的。可熱膨脹的材料可施加到容器和/或沖 切坯件上。也可采用不是通過溫度而膨脹的可膨脹材料。該材料可在到達最終使用者之前、 例如在制造容器和/或沖切坯件時膨脹，而且/或者該材料可僅在最終使用并僅相應(yīng)于確 定溫度而膨脹?？刹捎迷摬牧蟻韼椭萜骱?或沖切坯件的絕緣性能，并且/或者提高容 器和/或沖切坯件的剛性，例如減小容器和/或沖切坯件的材料部件的厚度。
[0025] 圖1示出了諸如杯子的容器101和諸如套管的沖切坯件102。該容器例如描述為 杯子，但是也可包括諸如盤子或盆的其他容器。坯件可以為容器套管的形式，或者為容器外 壁的形式。容器不限于杯子，而可以為任何其他的容器，包括但不限于具有或不具有蓋或套 管的散裝咖啡容器、湯罐或擠壓形成的容器。容器101可以為筒形杯子，或者為具有其他幾 何構(gòu)型的容器，包括錐形、長方形等。沖切坯件不限于波紋狀沖切坯件，可以由紙板、紙等構(gòu) 成。沖切坯件102可以由任何常用的造紙原料制成，包括但不限于，天然單面紙、白邊單面 紙、漂白邊涂布單面紙、瓦楞紙、槽紋瓦楞紙或它們的任意組合。沖切坯件102可以從容器 移除或者沖切坯件可粘附到容器101。坯件102可例如通過使用熱熔、冷熔和/或任何其他 的膠粘或密封方式將沖切坯件層壓到容器上而被粘附?？蛇x的或另外的，可通過可膨脹材 料、例如微球體材料粘附坯件。如果沖切坯件在制造過程中被附連到杯子上，則由于取消了 由最終商業(yè)消費者進行的組裝步驟而提高了效率。而且，其可減小最終商業(yè)消費者所需的 存儲空間量，例如只需存儲一個物品而不是兩個物品。
[0026] 圖1并不一定是按比例繪制的。例如，與所示情形相比，沖切坯件102可覆蓋更多 或更少的容器101的表面部分。例如，沖切坯件可提供全部覆蓋。增加沖切坯件102的表 面積可提供更大的絕緣區(qū)域和更大的印刷表面。盡管圖中示出了位于杯子上的沖切坯件， 但是沖切坯件可被添設(shè)到任何其他的容器上，例如但不限于，散裝飲料容器、擠壓形成的容 器以及湯罐等。
[0027] 可在容器101和坯件102之間施加可熱激發(fā)的涂料。可膨脹材料可以通過熱或冷 的溫度而熱激發(fā)，還可以是可膨脹的涂料或粘膠，包括但不限于，粘合劑、可膨脹微球體或 其他的微型包覆顆粒、顏料或其他添加劑，或者這些材料或其他材料的任意組合。材料在潮 濕或干燥時是可膨脹的。材料可包括任何的合成或天然的材料，包括水基、溶劑基、高固體 份或100 %固體份材料。固體份含量通常為材料的30 %至80 %，更加優(yōu)選的為40 %至70 %。 可向粘合劑添加另外的成分，包括但不限于添加顏料或染料、填充物/補充劑、分散用表面 活性劑、用以控制粘性以進行最佳施加的增厚劑或溶劑、去泡劑、諸如蠟或乳化劑等?？蛇x 的是，粘合劑可以是粘膠。可膨脹材料可具有若干性質(zhì)，包括但是不限于，保持容器內(nèi)裝物 為熱或為冷的熱絕緣性，和/或其可在與熱材料（例如超過150° F)接觸時膨脹，并優(yōu)選在 確定設(shè)計的激發(fā)溫度之前，諸如在大約室溫下保持為非活性狀態(tài)。涂料可以是可再制漿的、 可回收的和/或可生物降解的。
[0028] 圖2和圖3示出了具有沖切坯件102外壁的容器101。容器101可構(gòu)成為雙壁杯 子組件。容器101可以是筒形杯子或具有其他幾何結(jié)構(gòu)的容器，包括錐形、長方形等等。沖 切坯件可部分地或完全地覆蓋容器的體部。沖切坯件102可以是容器101的外壁。容器 101和沖切坯件102可以一體結(jié)合為杯子100,且在容器體部101和沖切坯件102之間可施 加可膨脹的材料或粘膠?？杉ぐl(fā)的材料可另外具有粘膠性質(zhì)，從而可在容器和坯件之間形 成唯一的附連。沖切坯件102可由任何常用的造紙原料制成，包括但不限于，天然單面紙、 白邊單面紙、漂白邊涂布單面紙或它們的任意組合。沖切配料和/或容器可以是可制漿的、 可回收的和/或可生物降解的。沖切坯件102可例如包括瓦楞、槽紋瓦楞或突起槽。這些 槽可以沿著垂直方向、斜對角方向或沿著其他方向，而且可以把手的熱傳播出去。
[0029] 沖切坯件102可從容器移除，或者沖切坯件可被粘附到容器上。例如，諸如杯子的 單體式容器101可通過使用以固定沖切坯件的熱熔和可膨脹的材料或任何其他的粘附或 密封方法將沖切坯件層壓到容器上而被制造?？蛇x的，可采用熱激活的材料來將坯件粘附 到杯子上。如果沖切坯件102在制造過程中被永久地附連到容器101上（如，產(chǎn)生一體化 的單件式杯子），則由于取消了由最終商業(yè)消費者進行組裝的步驟而提高了使用熱沖切坯 件的效率。而且，其可降低最終商業(yè)消費者所需的存儲空間量，例如只需存儲一個物品而不 是兩個物品。
[0030] 沖切坯件可在一側(cè)上保持為端部開口，或在相對的兩側(cè)上保持為端部開口，這允 許氣流流通。例如，在圖2中，容器可在一體化容器100的頂部212附近包括開口 210。開 口可例如以孔的形式形成到?jīng)_切坯件內(nèi)，而且在容器101和沖切坯件102之間的空間在可 膨脹材料作用下而膨脹時，可產(chǎn)生氣流。通過沖切坯件102內(nèi)的瓦楞、槽紋瓦楞或其他通道 或者可膨脹材料施加圖案216,可例如向上地引導(dǎo)氣流，并引導(dǎo)氣流離開持握手指。例如，可 膨脹材料的施加圖案可產(chǎn)生熱釋放通道216。
[0031] 圖3示出了如何施加可膨脹材料在容器101的頂部212附近以形成開口 310的可 選非限定實施例。這些通道可在材料膨脹時形成。可在容器101的相對端部上，例如在頂 部212和底部214處具有開口?？赏ㄟ^在容器上卷繞沖切坯件而在頂部212或底部214不 完全密封而形成這些開口。
[0032] 圖4示出了與杯子101組裝在一起的沖切坯件102的橫截面。該圖是示意性的而 不是限制性的。該杯子可替換為任何容器，例如，擠壓形成的盤、湯罐或散裝飲料容器。沖切 坯件102可具有內(nèi)表面406和外表面404?？蓪⒖膳蛎洸牧鲜┘拥絻?nèi)表面406、外表面404 上，和/或施加到內(nèi)表面406和外表面404之間的表面402上。內(nèi)表面406和外表面404 不必包含空間402。在另一非限定性實施例中，可膨脹材料可施加在容器壁101和沖切坯件 102之間，從而形成一體式容器100。
[0033] 可以以非活性的方式將可熱膨脹材料408施加到?jīng)_切坯件102的內(nèi)表面406。非 活性材料408可以薄膜的形式施加，從而該薄膜不會在本質(zhì)上影響沖切坯件102的厚度。 將可膨脹材料施加到?jīng)_切坯件的內(nèi)部還可維持沖切坯件外表面的可印刷性。如果將沖切坯 件102上的非活性可膨脹材料408與例如標準的紙杯組裝在一起，則其可維持杯子的細長 外形。細長外形的維持可保持標準杯子的有效嵌套性質(zhì)，從而使得可對其進行有效的包裝、 裝箱和運輸。
[0034] 可例如通過向容器101內(nèi)加入熱的液體、飲料或食物而激活可膨脹材料408并因 而使其膨脹。激活可僅僅在消費階段而不在沖切坯件的加工階段進行，從而沖切坯件102 可以在可膨脹材料基本為非活性的狀態(tài)下被運送到消費者。例如，可膨脹材料的激活點可 以高于約120° F和/或低于60° F，這樣可膨脹材料可僅由熱液體、飲料或食物的溫度激 活，而不會被環(huán)境溫度或體溫激活。激活會使可膨脹材料膨脹，并將沖切坯件102從容器 101"后推" (push back)，從而產(chǎn)生增加了的空氣間隙?？諝忾g隙可在熱飲料容器101和消 費者的手之間形成熱障。激活還可提高容器的剛硬度和/或剛性，這會容許減少容器壁的 材料