隔热运输袋的制作方法

专利名称：隔热运输袋的制作方法
技术领域：
本发明涉及主要用于运输或储存货物、食品、样品和类似物品的热保温容器，这些
物品在预定的时间段内必须保持在预定的温度范围内以保证这些物品的安全和质量。更具 体地，本发明涉及可折叠隔热袋，将放入其中的物品保持在冷或者热的预定温度下更长的 时间。可折叠袋适宜长距离运输易腐烂物品，例如食物、样品和医药物品，也可以用于饮食 业、外卖和传统的冷却器功能。
背景技术：
在很多产业中，安全地运输和储存温度敏感产品或样品对保存这些产品或样品是 至关重要的。医药供给、样品、移植品及类似物在从供应者到用户、从供给者到患者的运输 过程中和设备间传输过程中必须保持在一定的控制温度下。随着网上食品店的兴起，就需 要对运输物品的隔热包装进行改进，例如将冷冻食品从温控环境运输给终端消费者。通常 交货的物品包装在消费者实际得到经输送的物品前需要将物品留在次于最佳状态的环境 中一段时间。 目前为了将运输物品保持在最佳温度下，已经尝试过多种方法，包括泡沫冷却器、 干冰包装或盒和隔热储存袋。每种方法都有缺点，包括保持物品在最佳温度的时间有限、对 环境的影响或安全因素、以及因容器的重量和/或体积或快递而增加的运输成本。
在一些场合，泡沫冷冻器与干冰包装共用可以将物品有效地保持在最佳温度下。 然而，它们使用时的供给费和额外的运输费都非常贵。另外，泡沫冷冻器对环境有负面影 响，处理干冰包装会增加安全问题。 干冰包装已单独用于运输和传递易腐烂物品。然而，它们在标准纸箱容器中长期 保持最佳温度的能力非常差。 其它袋已被使用在易腐烂物品的短途运输中。然而，它们仅能用来运输物品，不能
将物品保持在最佳温度范围内相当长一段时间，例如大于1到3小时或者更多。 鉴于前述情况，需要提供一种具有更强隔热性能的隔热运输容器，以保证物品、食
物、医药供给和样品和其它温度敏感物品可以安全地运输，并与使用传统运输容器相比能
够保持在必要温度下更长时间。 还需要提供能够紧凑设置的隔热运输容器，以便在不降低隔热性能的基础上减少 运输成本。

发明内容
本发明包括柔性的或可折叠的热/冷储存或运输袋，该袋适宜自我成形和/或支 撑，但可以方便地减小尺寸以放入一个外部容器或盒中用于运输。在优选实施例中，袋至少 由三层隔热材料形成，包括一个外部金属或辐射能量反射层， 一个中间开孔泡沫隔热层和 一个内部低热对流、食品级塑料层。 在一些实施例中，完全柔性的隔热袋被设计成直立状容器，当放在一个支撑表面时可以保持支撑状。然而，袋也可以放入或者折叠后放入一个外部保护结构，例如一个纸板 容器或盒、一个塑料袋或箱或其它运输容器。由于袋的柔性隔热材料，他们可以与外部容器 相适应，或者减小占用的空间，从而使运输效率最大化并减少运输成本。 在本发明的一个优选实施例中，内部塑料层形成袋状，在开口部分有一个向外折 叠的袖套，这样袖套摩擦地接收并保持中间隔热材料相对边的上部自由端。在这种方式下， 中间隔热材料机械地固定在内部塑料层上，这样各层都可以同时插入外部反射或金属箔 层。内部塑料层袖套中中间层的摩擦保持力还可以在本发明的复合隔热袋使用时将中间隔 热层保持在外部层中。在一些实施例中，内部塑料袋层的上端焊接到外部层上边处或上边 处稍靠下位置的内表面上。外部反射或箔层也形成袋的形状，将箔的两端沿其长度折叠，然 后将相对边焊接在一起。 本发明的复合隔热袋或多层隔热袋也可以包括不同的闭合和把手结构。在一些实 施例中，内部塑料袋状结构可以在物品放入隔热袋后将其上开口端热密封。在其它实施例 中，可以在物品放入其中后用机械拉链类封闭物或双面胶将内塑料袋的上开口端密封。在 另外的实施例中，内塑料袋可以不密封。优选地，外部反射或箔袋层的上端具有热密封或机 械拉链或摩擦锁密封。在一些实施例中，在把手上安装摩擦锁实现密封，把手最初密封在外 部反射或箔层相对边的上边缘，包括当把手部件锁在一起时可以互锁的结构。
在本发明的一些实施例中，为了便于在随后的使用中紧凑处理和/或折叠本发明 中这些用于向批发商或终端用户运输的多层隔热运输和储存袋，袋的内部，特别是中间开 孔泡沫层通过实施局部真空而被排空。可以利用真空管或将袋放到低压外壳中或物理压縮 袋，通过外部反射层和中间开孔泡沫材料之间的开口对袋实施真空。当真空管被撤回，或者 袋内已达到预定低压时，外部开口用可移除的粘片或盖子封闭，以防止周围空气进入袋中。 当袋被至少部分抽真空以使空气从开孔泡沫以及外反射层和泡沫之间排出时，袋可以很容 易为储存或运输而被折叠成紧凑结构。当袋被终端用户使用时，移去片或盖子，由于周围空 气进入真空开口而使袋自动膨胀。当袋膨胀后，粘片或盖子可以被重复使用以防止污染物 进入开口中。在这方面，当隔热运输储存袋用于运输或储存必须保持无菌的物品时，真空过 程和膨胀过程可以在真空罩中进行。 在随后使用中紧凑处理本发明中这些储存和向批发商或终端用户运输的多层隔 热运输和储存袋还可以通过将一个或多个隔热袋放入一个具有可密封开口端的外塑料袋 中来实施。而后，外袋被机械压縮，使得大部分空气从封闭的隔热运输袋和外袋中排出，然 后密封外袋。 一些实施例中，在外袋中实现局部真空，以减小其中的压力并减小整个包装的 体积。 此外，在一些实施例中，中间泡沫层上边固定或密封在内部塑料层的袖套中，袖套
密封在外部反射层中，或者内部塑料层的上边密封到外部反射层以将其中的泡沫层与周围
环境隔绝，泡沫层和外部反射层之间压力的减小不会影响到内部塑料层内表面的无菌性。 除了将可折叠的热/冷隔热运输和储存袋用于食物，例如冷冻食物或热处理食物
器皿，袋子还可以很好地用于其它用途，包括运输医药物品包括药、血、样品和器官，和必须
严格地保持在一定温度下的其它物品。 可折叠的热/冷隔热运输和储存袋可以将易腐烂物品保持在它们的最佳温度下 更长的时间。例如，将物品从一个区域运输到另一个区域时保持低温的过程，称为低温链。低温链进一步定义为一个连续储存和分配活动，用以将物品温度保持在给定的范围内。本 发明中可折叠的热/冷隔热运输和储存袋使留给终端用户的物品能在它们冷或者热的最 佳温度下保持至少3个小时。 另外，本发明的隔热运输和储存袋设计为重量轻且柔性的以允许所述袋被压縮、 折叠并能紧凑地放在运输容器中，避免占用可以运输其它物体的空间，这样可以同时减少 运输和储存的成本。 本发明中隔热运输和储存袋的另一个优点是开孔泡沫中间层也可以起到为袋中 物品提供缓冲的效果，特别是在运输过程中，这样对袋中物品的损坏会比其他现有技术的 运输容器小。


结合下面的附图可以更好地理解本发明 图1是本发明中一个实施例在开启位置接收一个物品放入其中时的顶部正视图；
图2是图1的2-2截面图，表示了隔热运输和储存袋的隔热层；
图3是图l所示的本发明实施例的顶部正视图，一个物品放在其中，表示了隔热运 输和储存袋怎样在支撑面上自我直立； 图4是中间泡沫层的一个平面图，表示了具有裂缝的切口，以利于隔热袋在使用 时自由站立； 图5是图1所示的内塑料层的透视图，形成一个袋状结构，并表示了与其中的中间 泡沫隔热材料上端摩擦结合的袖套； 图6是类似图1的视图，表示了本发明的一个隔热袋，具有一个开口和用于排空及 随后膨胀袋的相关封闭结构，以便于可以紧凑地储存和运输给终端用户；
图7是图6的7-7截面图，显示了为降低袋内压力穿过开口放置的管和其中的开 孔泡沫； 图8是为了运输给终端用户而将本发明中多个隔热袋放入一个外部可密封塑料 外壳内的透视图，袋在内部低压下紧凑地保持或折叠；
图9是类似图2表示本发明另一实施例的截面图。
具体实施例方式
继续参照附图，本发明将描述关于隔热的且柔性的或柔韧的热/冷储存和运输袋 的几个实施例。附图1-4表示依据本发明第一个实施例的隔热袋10。隔热袋10是一个用 于储存和运输热敏物质的多层结构，由至少三层隔热物质制成。外层11由熟知的热辐射材 料制成，其耐撕裂、无孔、防渗漏，可以热密封或者与无菌聚乙烯成袋材料焊接或密封，并与 传统打印技术兼容。这类材料包括但不限于热塑性聚合物，例如金属聚对苯二甲酸乙二醇 酯(METPET)和各种金属箔。如前所述，外层11上可以印广告信息或者其它任何想要的标 记。 外层由上述材料形成，当展成一整体薄膜时通常为矩形。外层预成形为袋状，沿所 述整体薄膜的中间线折叠薄膜以形成底部12，其侧边被焊接、热密封或者密封形成相对的 侧接缝13，从而在外层形成一个开口 14。
如图2所示，中间隔热层20由已知的低热传导性材料制成。这些材料包括但不限于低密度可折叠开孔聚氨酯泡沫，包括那些在变形后具有再塑记忆的泡沫。这样，隔热层由可折叠或可压縮的、具有保温和缓冲特性的记忆泡沫制成。泡沫可以压铸(模制)或者切削，并被成型以防止形成热桥。 当使用差的隔热材料时，就产生了热桥，其允许材料间发生热传递。为了防止热桥，必须适当地使用和放置隔热泡沫材料，将隔热袋上用来接收装入其中的物品的区域隔热。鉴于此，隔热泡沫层20由聚亚氨酯或者聚氨酯类泡沫制成，以防止热桥并保持为维持易腐物品最佳温度所需的低热传递。除了泡沫的低热性能，泡沫还能与其中包裹的物品相适应，从而形成该物品的框架和/或结构。在物品放入其中时，自成形泡沫为物品形成一个基座或地板、盖子和墙壁。泡沫还为放入袋子中的物品提供一个保护垫，以防止对物品的损坏。 参见附图4，泡沫隔热层20厚度在大约0. 5寸到1. 5寸之间，并可能具有不同的密度。泡沫层是薄片形式，通常是矩形，两端21和22基本相互平行，长边23和24基本相互平行。隔热层的每个角上有基本为直角的切口区25。每个切口区由两条基本垂直相交的边26和27限定。切口区25可以包括一个延伸入材料宽度的额外裂缝25'以利于弯曲。切口 25的尺寸可以根据隔热袋尺寸变化，切口的功能是当层20沿中心线A-A折叠形成相对侧边28和29时，使成形袋的顶部在角部折叠，如图5所示。除角部切口外，在中间泡沫层的所述侧边的中心部形成相对的切口 30。切口 30为线性的，其大小也是可以变化的，当物品放入其中、袋子放在一个支撑表面"S"上时，这些切口便于折叠成型隔热袋的底部12，为袋子形成一个基本平坦的支撑基部，如图3所示。如其它切口区25 —样，切口区30可能包括延伸入材料宽度的额外裂缝30'以利于弯曲。 隔热袋10包括一个最内塑料层32，塑料层由一种或多种已知的低热传递的材料制成。这些材料包括聚氨酯，聚丙烯，弹性材料和类似材料，这些类似材料为防漏、无孔和食品级且可以热密封或者固定或焊接至外部辐射层11。 附图1所示的本发明的优选实施例中，内部塑料层32形成袋状，仅在顶部开口 34处开口，如图2所示。袋在开口处有一个环形向外折叠袖套35，袖套35具有摩擦地接收和保持中间隔热泡沫的相对侧边28和29的上部自由端36和37的尺寸。在这种方式下，中间隔热材料被机械地固定于内塑料层32，这样各层都可以同时插入到外部反射或金属箔层中。内塑料层袖套中中间层的摩擦保持力还可以在使用本发明的复合隔热袋时将中间隔热层保持在外层中，也将内层32和外层11之间的体积或区域38与隔热袋10的内部体积40充分密封以避免污染内部体积40。在一些例子中，粘合剂或其它剂可以将中间泡沫物质的上端36和37完全密封入内层32的袖套35中。 在如图2所示的一些例子中，内部塑料袋层32的上端在41处焊接到外层的内表面42上，位于外层上边缘或略低于外层上边缘处，在内层32和外层11之间密封隔热袋10。
虽然在附图中没有显示，但在一些实施例中，当物品放入隔热袋10后，内层32的内部塑料袋状结构可以在其上部开口端44处热密封。在其它实施例中，在物品放入其中后，拉链类封闭装置或者双面胶可以用来密封内塑料袋的上端44。在另外的实施例中，内塑料袋的开口 34可以不密封。 更好地，外部反射或箔袋层11的上端具有热密封或拉链锁或摩擦锁密封。在一些实施例中，可以用摩擦锁部件50和51来密封，摩擦锁部件50和51最初在52处密封到外部箔或反射层的相对侧边的上边缘。摩擦锁部件50包括把手53，把手53可以插入锁部件51的开口 55中。锁部件51具有基本为U型的横截面，见附图2，横截面的宽度能够将锁部件50摩擦固定在上面，以在把手53插入开口 55时将各部件密封在一起从而密封袋10，见图3。 隔热袋10也可以用其它已知的传统方法封闭，例如，压力封闭、胶带封闭、具有重
复密封胶带装置的翼、具有剥离胶带装置的翼、塑料拉链扣及其类似物。 虽然在附图标记中没有显示，在一些实施例中，一层或多层额外泡沫层可以插入
内袋或层32和外层11之间以增强隔热袋的隔热性能，从而延长物品保持在最佳温度的时间。 如前所述，本发明的一个优点是，隔热袋可以被紧凑地安排和保存，以用于储存或向批发商/终端用户运输，从而减少运输包装体积并因此减少运输和储存这些袋的相关费用。参见附图8，详细表示了减少本发明中隔热袋IO包装体积的第一实施例。如图所示，一个或多个隔热袋10可以放入具有一端部的外塑料袋60中，该外塑料袋60具有一个可密封开口 62。而后，外袋沿着箭头65方向机械压縮，使得大部分空气排出封闭的隔热运输袋10和外袋60。然后，密封外袋。在一些实施例中，在外袋中实现局部真空，以减小其中的压力并减小整个包装的体积，接着密封外袋60。 在图6和7所示的另一实施例中，为了便于在随后的使用中紧凑处理和/或折叠本发明中这些用于储存或向批发商或终端用户运输的多层隔热运输和储存袋，袋10的内部特别是中间开孔泡沫层20，通过实施局部真空而被排空。可以利用真空管72或将袋10放到低压外壳中，通过外部反射层11和中间开孔泡沫材料20之间的开口 70对袋实施真空。当真空管被撤回，或者袋内已达到预定低压时，外部开口 70用可移除的粘片或盖子74封闭，以防止周围空气进入袋中。盖子或片包括在内面上的一个自粘胶75用于密封开口，以防止袋内空间的意外膨胀。当袋被至少部分抽真空从而使空气从开孔泡沫以及外反射层和内塑料层或袋之间排出时，袋可以很容易为储存或运输而堆叠或折叠成紧凑结构。当袋被终端用户使用时，移去片或盖子，周围空气进入真空开口从而袋自动膨胀。当袋膨胀后，粘片或盖子可以被重复使用以防止污染物进入开口中。在这方面，当隔热运输储存袋io用于运输或储存必须保持无菌的物品时，真空过程和膨胀过程可以在真空罩中进行。
参见附图9，公开了本发明的又一个实施例或又一个隔热袋10'，其中没有图1和2实施例中内层或袋32上的袖套。在该实施例中，内层或内袋32'包括一个上自由边76，上自由边76直接密封或在78处焊接到袋10'开口下面外反射层11'的内表面。该实施例中的袋可以使用前面描述过的真空开口和密封，并且可以使用同样的材料以及紧凑运输或储存的方式，包括使用 一个外包装容器或袋。
权利要求
一种隔热运输和/或储存袋，包括一个外部辐射能量反射层、一个中间泡沫材料层和一个形成物品接收袋的内部塑料层、一个进入袋的开口和密封袋开口的装置。
2. 如权利要求l所述的隔热运输和/或储存袋，其中所述内部塑料层包括一个袖套，中 间泡沫材料层的上部被接收在袖套中，将所述中间泡沫材料层保持固定在所述内部塑料层 上。
3. 如权利要求1所述的隔热运输和/或储存袋，包括从所述内部塑料层和所述外部反 射层之间排出空气的装置，以促使运输和/或储存袋为运输给终端用户而形成紧凑结构。
4. 如权利要求3所述的隔热运输和/或储存袋，包括覆盖所述排气装置的装置。
5. 如权利要求1所述的隔热运输和/或储存袋，其中所述中间层厚度大约为0. 5寸到 1.5寸之间。
6. 如权利要求l所述的隔热运输和/或储存袋，其中所述中间层由片状材料制成，该材 料在四个角落都有切口 ，在材料片相对边的大概中间位置有相对的切口 ，所述切口有利于 形成袋的自由直立结构。
7. 如权利要求6所述的隔热运输和/或储存袋，包括从每个切口伸入材料片的裂缝。
8. 如权利要求1所述的隔热运输和/或储存袋，包括将所述内层固定于所述外层的临 近袋开口部的内表面处。
9. 如权利要求1所述的隔热运输和/或储存袋，其中密封装置包括一个把手装置。
10. 运输多个权利要求1所述的隔热运输和/或储存袋的方法，包括以下步骤A. 至少部分地从每个袋的中间层中排出空气，以将袋折叠成紧凑结构；禾口B. 将紧凑结构放入一个运输容器中以运输给终端用户。
11. 如权利要求10所述的运输多个隔热运输和/或储存袋的方法，还包括以下步骤C. 至少部分地从运输容器中排出空气。
全文摘要
一个可折叠隔热袋，将物品装入其中的一个内部袋中以将物品保持在预定温度范围内一段预定的时间，并且为了储存或运输给终端用户，袋容易被压缩或紧凑。袋包括至少一个外部反射层、一个中间开孔泡沫层和内部袋层。
文档编号B65B25/00GK101754898SQ200780052856
公开日2010年6月23日 申请日期2007年8月15日 优先权日2007年4月23日
发明者兰登·斯特朗·弗劳尔斯, 罗伯特·加里·施滕普夫利, 莱昂内尔·德巴泽莱尔·德莱瑟克 申请人:科尔德基佩尔斯有限责任公司;莱昂内尔·德巴泽莱尔·德莱瑟克;罗伯特·加里·施滕普夫利;兰登·斯特朗·弗劳尔斯