隔热一次性塑料瓶的制作方法

本实用新型涉及隔热一次性塑料瓶。

背景技术：

人们广泛使用一次性塑料瓶喝水。通常的，塑料瓶通过一次成型或二次成型制造。在二次成型中，在第一步操作过程中通过已知方式制造预成品，然后在第二次拉伸或吹塑操作中制造瓶子，或其他形状的容器。通过这种方法制造的一次性塑料瓶只能提供一个用于储存液体的容室，但是不能隔热。

隔热瓶熟知的是其具有内部容器和外壳，一般外壳由不锈钢或陶瓷制成。这种隔热瓶具有用于储存液体的内容室以及用于防止热传递的外容室。这种设备最可能被熟知的是商标为的真空保温瓶。这种瓶子或容器广为人知是用于存放饮料或食物产品，例如稀液包括但不限于水、茶、咖啡等等，或是稠液例如羹、汤等等，可以是热的也可以是冷的，通过外侧容室的真空来帮助调节内侧容室中产品的温度，严格地限制传向或是传出内侧容室的热量，如此在一段合理的时间中使冷产品保持冷的状态，或是使热的产品保持热的状态。但是这种隔热瓶或容器是由昂贵并且分量较重的材料制成的，不适合制造成一次性瓶或容器。

尽管用多容室容器作为热障的基础概念已经出现数十年了，但是还没有找到低成本高效率的方法来商业化生产一次性隔热塑料瓶。多室金属、玻璃或硬质塑料瓶例如聚乙烯(PE)或丙烯酸(或复合材料)在公共领域是常见的，然而此类制造方法和原材料成本高昂，不利于大规模商业化饮料瓶工业，而当前环境主要由PET吹塑瓶主导。

技术实现要素：

本实用新型提出一种隔热一次性塑料瓶，其可以克服上述缺陷，所提出的隔热一次性塑料瓶，其具有高隔热性能并且可以低成本获得形状可控的内部容器。

为了解决上述问题，本实用新型提供了隔热一次性塑料瓶，包括：

内部容器，用于容纳液体或粉末，其包括围绕所述内部容器的开口径向设置的联接部，

外部PET塑料瓶，其开口上具有支撑部，用于支撑所述内部容器的联接部，所述外部PET塑料瓶与所述内部容器分开制造，

其中，所述内部容器能插入所述外部PET塑料瓶直至所述内部容器的联接部被所述外部PET塑料瓶的支撑部挡住并支撑住，以及

空腔，其构造在所述内部容器和所述外部PET塑料瓶之间。

通过上述设置，本实用新型的隔热一次性塑料瓶通过二次插入的工艺制造，而不是交替双室共注法，在保持低成本的同时增加了内部腔室的柔性。这样，本实用新型提供了便宜的隔热性能好的一次性塑料瓶。

另外，上述隔热一次性塑料瓶能结合下列特征中的一项或多项：

进一步，所述内部容器进一步楔入或结合所述外部PET塑料瓶的支撑部，以增加隔热一次性塑料瓶的强度。

进一步，所述联接部呈唇状的式样，并且所述支撑部呈颈部的式样且其形状与所述唇状的形状互补。

进一步，所述外部PET塑料瓶通过吹塑或挤塑技术制造。

进一步，所述内部容器由PET、金属、玻璃、丙烯酸和PE中至少一种材料制成。

进一步，所述外部PET塑料瓶设置成能够去除所述空腔中的过量空气。

进一步，所述空腔能注射去湿剂、干燥剂或除氧剂，例如，能够向空腔注射氮气。

进一步，可选的，还包括限流装置，安装或凹陷进所述内部容器的顶部，以限制内部容器内容物的流量，而这是从大直径瓶口喝水会遇到的常见问题。

进一步，多个脊状物设置在内部容器的壁上，以便于在保持重量不变的情况下增加刚度，由此降低成本使壁厚变薄。

进一步，所述空腔适于设置成用于存放固体或粉末的储存空间。例如可以是儿童玩具，固定食物标贴。

此外，还包括覆盖在所述内部容器顶部的双重盖，所述双重盖具有：

主盖，具有设置在所述主盖至少一部分中的开口，所述主盖用于可移除地密封所述内部容器的顶部，以及开口盖，所述开口盖用于可移除地密封所述主盖上的开口，其中所述主盖和所述开口盖由两个塑料件、两个金属箔或由塑料件与金属箔的组合形式构成。

内部容器和外部PET塑料瓶结构和相关联的空腔具有较好的抗摔性，因为空腔充当了缓冲器，保护内部容器摔碎或受到侧面冲击。内部容器和外部PET塑料瓶分别构建出的双容室能分开放置液体和固体。例如，可以在外瓶中放置粉末产品，在内部容器中放置液体，在饮用前可倒入或倒出另一容室中，反之亦可。

可选的，本实用新型还涉及制造上述塑料瓶的方法。具体，该方法包括下列步骤：

-制造内部容器，用于容纳液体或粉末，其包括围绕所述内部容器的开口径向设置的联接部，

-制造外部PET塑料瓶，其开口上具有支撑部，用于支撑所述内部容器的联接部，所述外部PET塑料瓶与所述内部容器分开制造，

其中，所述内部容器能插入所述外部PET塑料瓶直至所述内部容器的联接部被所述外部PET塑料瓶的支撑部挡住并支撑住，以及

-构建空腔，其构造在所述内部容器和所述外部PET塑料瓶之间。

另外，用于制造隔热一次性塑料瓶的方法还能结合下列特征中的一种或多种：

-将内部容器楔入或结合到外部PET塑料瓶的支撑部，以便增加隔热一次性塑料瓶的连接强度。

-将联接部制造成唇状的式样，并且将支撑部制造成颈部的式样，其形状与所述唇状的形状互补。

-用吹塑或挤塑技术制造所述外部PET塑料瓶。

-用PET、金属、玻璃、丙烯酸和PE中至少一种材料制成所述内部容器。

-去除所述外部PET塑料瓶的所述空腔中的过量空气。

-向所述空腔注入去湿剂、干燥剂或除氧剂，例如，能够向空腔注射氮气。

-设置一个限流装置，将其安装或凹陷进所述内部容器的顶部，以限制内部容器内容物的流量。

-在内部容器的壁上设置多个脊状物，以便于在保持重量不变的情况下增加刚度，由此降低成本使壁厚变薄。

通过上述步骤，隔热一次性塑料瓶具有良好的隔热性能，并且能以低廉的成本制造，该隔热一次性塑料瓶的内部容器和外部PET塑料瓶之间的空腔提供了良好的抗摔性，因为空腔充当缓冲器保护内部容器摔碎或受到侧面冲击。

附图说明

应理解的是，在本实用新型中，除明显矛盾或不兼容的情况外，全部特征、变形方式和/或具体实施例可以根据多种组合相结合。

通过阅读以下作为非限制性说明的具体实施例，并结合附图，本实用新型的其它特征和优点将显而易见，图中：

-图1是示出了根据本实用新型的实施例的隔热一次性塑料瓶的内部容器的截面图；

-图2是示出了根据本实用新型的实施例的隔热一次性塑料瓶的外部PET塑料瓶的截面图；

-图3是示出了内部容器完全插入外部PET塑料瓶的截面图；

-图4是示出了内部容器的一种变体的透视图；

-图5是示出了内部容器插入外部PET塑料瓶具有多种可能形状的截面图；

-图6是示出了内部容器插入外部PET塑料瓶的截面图；

-图7是示出了通过空心针向空腔加入或排出气体的截面图；

-图8是示出了通过胶水或熔化塑料堵塞外瓶底部的孔的截面图；

-图9是示出了内部容器上写有市场信息的塑料瓶的透视图；

-图10是示出了外部PET塑料瓶底部分配插入物的透视图；

-图11是示出了一种可行设计的限流装置的透视图，其可以结合到内部容器中；

-图12是示出了另一种可行设计的限流装置的透视图，其可以结合到内部容器中；

-图13是示出了内部容器的壁的多种横截面视图，显示了多个脊状物能被设置在所述内部容器的壁上，在降低厚度和整体容器材料成本的同时增加容器结构完整性；

-图14是示出了一种可以结合到内部容器设计的双重盖。

具体实施方式

应理解的是，上述附图并非真实比例，而仅仅是用于说明本实用新型基本原理的多种优选特征的简图。本实用新型所公开的设计特征，例如尺寸、方向、定位和形状根据具体应用和使用环境确定。

下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明。在这些附图中，相同的参考号是指在所有附图中本实用新型的相同或等效元件。

本实用新型提出了一种隔热一次性塑料瓶100。该隔热一次性塑料瓶100主要包括内部容器1、外部PET塑料瓶3，以及空腔5。

如图1所示，内部容器1适于容纳液体或粉末。内部容器1包括底部11和从底部11延伸到顶部13的壁12，顶部13朝向外部环境敞开，它们构成内部容器1 的主体，并且一般的，内部容器1可具有圆柱形主体，但是多种其它形状也是可选的。

内部容器1还包括联接部2，例如在本文中呈现为唇状的式样，其在内部容器 1的顶部径向延伸，用于放置到已经存在的塑料瓶的顶部，尤其是已经存在的PET 吹塑瓶的顶部，并且在本文中就是所述外部PET塑料瓶。

内部容器1由塑料制成，尤其是PET，或是比PET屏障性能更好的材料。内部容器1还能由其他更贵的材料制成，例如AS、PE、金属合金或甚至是玻璃，它们可以经受更高温度的消毒和填充，同时提供良好的隔热性和抗冲击性。

如图2所示，外部PET塑料瓶3防止内部容器1中容纳的液体或粉末与外部环境发生热交换。外部PET塑料瓶3包括底部31和从底部31延伸到顶部33的壁 32，其顶部33朝向外部环境敞开，它们构成外部PET塑料瓶3的主体，并且一般而言，外部PET塑料瓶3具有圆柱形主体，但是多种其他形状也是可行的。

外部PET塑料瓶3还包括在其主体顶部的支撑部4，例如在本文中其呈现为颈部的式样，用于支撑内部容器1的联接部2。支撑部4从外部PET塑料瓶3的顶部径向延伸出一段距离，例如0.5cm到2cm。优选的，外部PET塑料瓶3的支撑部4 具有螺纹，以便被瓶盖(未示出)盖上，从而防止热流失。

更具体的，外部PET塑料瓶3还包括肩部30，用于支撑外部PET塑料瓶3的支撑部4，其中肩部30的尺寸大于支撑部4的尺寸，以便整个支撑部4能被肩部 30支撑住。

外部PET塑料瓶3的支撑部4的尺寸小于内部容器1的联接部2的尺寸，但是大于内部容器1的主体的尺寸，这样，内部容器1能容纳在外部PET塑料瓶3 的内部并且通过外部PET塑料瓶3的支撑部4定位在恰当的位置。

典型的，外部PET塑料瓶3是PET吹塑瓶。外部PET塑料瓶3能通过PET或更加便宜的PET的变体材料制成，因为其不与容器内容物接触。外部PET塑料瓶3 可与内部容器1在同一条流水线中通过标准吹塑技术制造，或者也可以分开制造。这样，这种两部件的制造工艺允许内部容器1被制造成指定的形状，而在现有的如美国专利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，它们无法在吹塑阶段控制内腔室的形状。

如图3所示，内部容器1插入外部PET塑料瓶的支撑部4中直到内部容器1 的联接部2被外部PET塑料瓶3的支撑部4挡住。具体的，如图3示出了内部容器1几乎完全插入外部PET塑料瓶3中，其中内部容器1靠在外瓶3的支撑部4 的顶部。这样，在内部容器1和外部PET塑料瓶3之间构建出的空腔5作为外部环节的缓冲区域。更具体的，空腔5构建在内部容器1的壁12与外部PET塑料瓶 3的壁32之间。优选的，内部容器1能内部容器1能略微锥形地插入通过胶水热熔粘合至外部PET塑料瓶3。

空腔5充当调节器，慢化内部容器中内容物的温度均化，使其中内容物更长久地保持冷或热。也就是说，任何方向的热传递都不会影响外瓶的外部温度。例如，人们可以握住热液体而不用担心烫伤，以及握住冷液体而不会感觉手部不适，因为手部并不直接接触热源。

如图4所示，显示了另一实例的内部容器1’，其形状与前述内部容器1的圆柱形形状不同，具有独特的商业价值。尤其是，内部容器1’能包括球形下部41、球形中部42以及具有圆柱主体430和球形底座431的上部43，并且两个联接部 44，45分别设置在球形下部41和球形中部42之间以及球形中部42和上部43之间。内部容器1’还包括在上部43的顶部径向延伸的联接部2’。

如图5所示，示出了另一实例的外部PET塑料瓶3’，其形状与前述外部PET 塑料瓶3的形状不同。该外瓶3’能变化成任意现有的PET模制类型瓶，只要其颈部适于容纳内部容器的直径。

如图6所示，恰当的空间50方便内部容器1楔入到位或者是通过胶水热粘合，并且一旦内部容器1楔入到位或通过胶水热粘合到外部PET塑料瓶3，该空间50 便被封闭并且防止空腔5和外部环境之间的空气流通。

如图7和8所示，外部PET塑料瓶3还包括小孔6，例如设置在外部PET塑料瓶3的底部31，适于扎入空心针排除空腔5中的过剩空气。为助于障碍层的热效率，也可以在空腔5内创建出轻微的真空，通过空心针7插入空腔5将空气吸出，之后用速干胶或塑料密封小孔6。

或者，能够添加空气清洁剂例如氮气，其具有较低的热传递性，有助于阻止氧气渗入PET内腔并使产品损坏。

外部PET塑料瓶3能由透明材料支撑，这样，观察该隔热一次性塑料瓶的观察者便能看到该内部容器1，并且还能在内部容器1和外部PET塑料瓶3上印刷商标或品牌，或者能将纸质商标放入空腔5中，如图9所示。

如图10所示，显示出组装之前的3D的内部容器1和外部PET塑料瓶3。通过改变内部容器1的尺寸，将内部容器1楔入而不是粘合至外部PET塑料瓶，这样，使用者就能够移出内部容器1，这样就允许在将内部容器1插入外部PET塑料瓶3之前在外部PET塑料瓶3的底部放入物体。这有利于商业目的，例如但不限定于可以放入儿童玩具15。这样还能将将液体和固体分开在包装中，而在要饮用前进行混合即可。这样，内部容器楔入外部PET塑料瓶3并能被消费者移出，倒入外部PET塑料瓶3后饮用，因此使得快速腐败的食物远离液体，从而保持引用时的新鲜。

如图11所示，限流装置20包括略微凹陷进内部容器1中的顶表面16，顶表面16中的大开口17能改进成控制液体流量，在大口径的瓶子中是很难控制的，此外还包括一个小开口18。小开口18允许空气进入内部容器1从而形成均匀的流速。

在如图12所示的实例中，限流装置20’包括与内部容器1的顶部齐平的顶表面16’，顶表面16’中的大开口17’能改进成控制液体流量，在大口径的瓶子中是很难控制的，此外还包括一个小开口18’。小开口18’允许空气进入内部容器 1从而形成均匀的流速。

图13显示了内部容器1和外塑料瓶3能包含脊状物19，来提高总体瓶子的强度和结构完整性。

脊状物19具有多种式样，例如一类脊状物仅从内部容器1和/或外部PET塑料瓶3的壁的内侧突出，一类脊状物仅从内部容器1和/或外部PET塑料瓶3的壁的外侧突出，另一类脊状物仅从内部容器1和/或外部PET塑料瓶3的壁的内侧和外侧一同突出。可选的，脊状物可以从内部容器1和/或外部PET塑料瓶3的壁的一侧突出并且在相反的一侧凹陷。这些式样的脊状物能根据不同的需要选择使用。

图14显示了内部容器1能由双重盖60封闭。双重盖60包括主盖61和开口盖63，主盖具有设置在主盖61至少一部分中的开口62，用于可移除地密封在内部容器1的顶部，以便于使用者能移除主盖61然后从内部容器1的开口中饮用，开口盖用于可移除地密封主盖61的开口62，以便于使用者能够移除开口盖63然后从主盖61的开口62中饮用，其中主盖61的开口62的尺寸小于内部容器1的开口的尺寸，以便于其能限制液体流量。

更具体的，双重盖60具有外周联接部64，用于密封到内部容器1的顶部，例如采用标准热封，或者感应密封技术。并且开口盖63的尺寸壁主盖61的开口62 的尺寸大，以便于通过使用食品级胶水或标准感应密封或热封技术覆盖主盖61的开口。

主盖61和开口盖63都可由两个塑料件、两个金属箔或由塑料件与金属箔的组合形式构成。另外，主盖61和开口盖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，本实用新型还涉及一种制造上述塑料瓶的方法。尤其是，该方法包括下列步骤：

制造内部容器，用于容纳液体或粉末，其包括围绕所述内部容器的开口径向设置的联接部，

制造外部PET塑料瓶，其开口上具有支撑部，用于支撑所述内部容器的联接部，所述外部PET塑料瓶与所述内部容器分开制造，其中，所述内部容器能插入所述外部PET塑料瓶直至所述内部容器的联接部被所述外部PET塑料瓶的支撑部挡住并支撑住，以及

构建空腔，其构造在所述内部容器和所述外部PET塑料瓶之间。

其中，内部容器适于通过传统预成形吹塑方法制造，之后在制造外部PET塑料瓶的统一流水线上的第二工序中插入和/或粘结至外部PET塑料瓶，或者内部容器和外部PET塑料瓶适于由不同的材料制成并且在不同的工厂中制造。

另外，用于制造隔热一次性塑料瓶的方法还能结合下列特征中的一种或多种：

将内部容器楔入或结合到外部PET塑料瓶的支撑部，以便增加隔热一次性塑料瓶的连接强度。

将联接部制造成唇状的式样，并且将支撑部制造成颈部的式样，其形状与所述唇状的形状互补。

用吹塑或挤塑技术制造所述外部PET塑料瓶。

用PET、金属、玻璃、丙烯酸和PE中至少一种材料制成所述内部容器。

去除所述外部PET塑料瓶的所述空腔中的过量空气。

向所述空腔注入去湿剂、干燥剂或除氧剂，例如，能够向空腔注射氮气。

设置一个限流装置，将其安装或凹陷进所述内部容器的顶部，以限制内部容器内容物的流量。

在内部容器的壁上设置多个脊状物，以便于在保持重量不变的情况下增加刚度，由此降低成本使壁厚变薄。

通过上述步骤，隔热一次性塑料瓶具有良好的隔热性能，并且能以低廉的成本制造，该隔热一次性塑料瓶的内部容器和外部PET塑料瓶之间的空腔提供了良好的抗摔性，因为空腔充当缓冲器保护内部容器摔碎或受到侧面冲击。

以上实施例仅作为实例，不对本实用新型的范围起到限定作用。本领域技术人员在此基础上，可以在本实用新型权利要求的保护范围内，预想到能实现相同功能的其它实施方式。

本领域技术人员掌握多种实施例及多种变形及改进。尤其是，需明确的是，除明显矛盾或不兼容的情况外，本实用新型的上述特征、变形方式和/或具体实施例可以相互结合。所有这些实施例及变形及改进都属于本实用新型的保护范围。