專利名稱：隔熱運輸袋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要用于運輸或儲存貨物、食品、樣品和類似物品的熱保溫容器，這些
物品在預定的時間段內(nèi)必須保持在預定的溫度范圍內(nèi)以保證這些物品的安全和質(zhì)量。更具 體地，本發(fā)明涉及可折疊隔熱袋，將放入其中的物品保持在冷或者熱的預定溫度下更長的 時間?？烧郫B袋適宜長距離運輸易腐爛物品，例如食物、樣品和醫(yī)藥物品，也可以用于飲食 業(yè)、外賣和傳統(tǒng)的冷卻器功能。
背景技術(shù)：
在很多產(chǎn)業(yè)中，安全地運輸和儲存溫度敏感產(chǎn)品或樣品對保存這些產(chǎn)品或樣品是 至關(guān)重要的。醫(yī)藥供給、樣品、移植品及類似物在從供應者到用戶、從供給者到患者的運輸 過程中和設備間傳輸過程中必須保持在一定的控制溫度下。隨著網(wǎng)上食品店的興起，就需 要對運輸物品的隔熱包裝進行改進，例如將冷凍食品從溫控環(huán)境運輸給終端消費者。通常 交貨的物品包裝在消費者實際得到經(jīng)輸送的物品前需要將物品留在次于最佳狀態(tài)的環(huán)境 中一段時間。 目前為了將運輸物品保持在最佳溫度下，已經(jīng)嘗試過多種方法，包括泡沫冷卻器、 干冰包裝或盒和隔熱儲存袋。每種方法都有缺點，包括保持物品在最佳溫度的時間有限、對 環(huán)境的影響或安全因素、以及因容器的重量和/或體積或快遞而增加的運輸成本。
在一些場合，泡沫冷凍器與干冰包裝共用可以將物品有效地保持在最佳溫度下。 然而，它們使用時的供給費和額外的運輸費都非常貴。另外，泡沫冷凍器對環(huán)境有負面影 響，處理干冰包裝會增加安全問題。 干冰包裝已單獨用于運輸和傳遞易腐爛物品。然而，它們在標準紙箱容器中長期 保持最佳溫度的能力非常差。 其它袋已被使用在易腐爛物品的短途運輸中。然而，它們僅能用來運輸物品，不能
將物品保持在最佳溫度范圍內(nèi)相當長一段時間，例如大于1到3小時或者更多。 鑒于前述情況，需要提供一種具有更強隔熱性能的隔熱運輸容器，以保證物品、食
物、醫(yī)藥供給和樣品和其它溫度敏感物品可以安全地運輸，并與使用傳統(tǒng)運輸容器相比能
夠保持在必要溫度下更長時間。 還需要提供能夠緊湊設置的隔熱運輸容器，以便在不降低隔熱性能的基礎(chǔ)上減少 運輸成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括柔性的或可折疊的熱/冷儲存或運輸袋，該袋適宜自我成形和/或支 撐，但可以方便地減小尺寸以放入一個外部容器或盒中用于運輸。在優(yōu)選實施例中，袋至少 由三層隔熱材料形成，包括一個外部金屬或輻射能量反射層， 一個中間開孔泡沫隔熱層和 一個內(nèi)部低熱對流、食品級塑料層。 在一些實施例中，完全柔性的隔熱袋被設計成直立狀容器，當放在一個支撐表面時可以保持支撐狀。然而，袋也可以放入或者折疊后放入一個外部保護結(jié)構(gòu)，例如一個紙板 容器或盒、一個塑料袋或箱或其它運輸容器。由于袋的柔性隔熱材料，他們可以與外部容器 相適應，或者減小占用的空間，從而使運輸效率最大化并減少運輸成本。 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，內(nèi)部塑料層形成袋狀，在開口部分有一個向外折 疊的袖套，這樣袖套摩擦地接收并保持中間隔熱材料相對邊的上部自由端。在這種方式下， 中間隔熱材料機械地固定在內(nèi)部塑料層上，這樣各層都可以同時插入外部反射或金屬箔 層。內(nèi)部塑料層袖套中中間層的摩擦保持力還可以在本發(fā)明的復合隔熱袋使用時將中間隔 熱層保持在外部層中。在一些實施例中，內(nèi)部塑料袋層的上端焊接到外部層上邊處或上邊 處稍靠下位置的內(nèi)表面上。外部反射或箔層也形成袋的形狀，將箔的兩端沿其長度折疊，然 后將相對邊焊接在一起。 本發(fā)明的復合隔熱袋或多層隔熱袋也可以包括不同的閉合和把手結(jié)構(gòu)。在一些實 施例中，內(nèi)部塑料袋狀結(jié)構(gòu)可以在物品放入隔熱袋后將其上開口端熱密封。在其它實施例 中，可以在物品放入其中后用機械拉鏈類封閉物或雙面膠將內(nèi)塑料袋的上開口端密封。在 另外的實施例中，內(nèi)塑料袋可以不密封。優(yōu)選地，外部反射或箔袋層的上端具有熱密封或機 械拉鏈或摩擦鎖密封。在一些實施例中，在把手上安裝摩擦鎖實現(xiàn)密封，把手最初密封在外 部反射或箔層相對邊的上邊緣，包括當把手部件鎖在一起時可以互鎖的結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的一些實施例中，為了便于在隨后的使用中緊湊處理和/或折疊本發(fā)明 中這些用于向批發(fā)商或終端用戶運輸?shù)亩鄬痈魺徇\輸和儲存袋，袋的內(nèi)部，特別是中間開 孔泡沫層通過實施局部真空而被排空?？梢岳谜婵展芑?qū)⒋诺降蛪和鈿ぶ谢蛭锢韷嚎s 袋，通過外部反射層和中間開孔泡沫材料之間的開口對袋實施真空。當真空管被撤回，或者 袋內(nèi)已達到預定低壓時，外部開口用可移除的粘片或蓋子封閉，以防止周圍空氣進入袋中。 當袋被至少部分抽真空以使空氣從開孔泡沫以及外反射層和泡沫之間排出時，袋可以很容 易為儲存或運輸而被折疊成緊湊結(jié)構(gòu)。當袋被終端用戶使用時，移去片或蓋子，由于周圍空 氣進入真空開口而使袋自動膨脹。當袋膨脹后，粘片或蓋子可以被重復使用以防止污染物 進入開口中。在這方面，當隔熱運輸儲存袋用于運輸或儲存必須保持無菌的物品時，真空過 程和膨脹過程可以在真空罩中進行。 在隨后使用中緊湊處理本發(fā)明中這些儲存和向批發(fā)商或終端用戶運輸?shù)亩鄬痈?熱運輸和儲存袋還可以通過將一個或多個隔熱袋放入一個具有可密封開口端的外塑料袋 中來實施。而后，外袋被機械壓縮，使得大部分空氣從封閉的隔熱運輸袋和外袋中排出，然 后密封外袋。 一些實施例中，在外袋中實現(xiàn)局部真空，以減小其中的壓力并減小整個包裝的 體積。 此外，在一些實施例中，中間泡沫層上邊固定或密封在內(nèi)部塑料層的袖套中，袖套
密封在外部反射層中，或者內(nèi)部塑料層的上邊密封到外部反射層以將其中的泡沫層與周圍
環(huán)境隔絕，泡沫層和外部反射層之間壓力的減小不會影響到內(nèi)部塑料層內(nèi)表面的無菌性。 除了將可折疊的熱/冷隔熱運輸和儲存袋用于食物，例如冷凍食物或熱處理食物
器皿，袋子還可以很好地用于其它用途，包括運輸醫(yī)藥物品包括藥、血、樣品和器官，和必須
嚴格地保持在一定溫度下的其它物品。 可折疊的熱/冷隔熱運輸和儲存袋可以將易腐爛物品保持在它們的最佳溫度下 更長的時間。例如，將物品從一個區(qū)域運輸?shù)搅硪粋€區(qū)域時保持低溫的過程，稱為低溫鏈。低溫鏈進一步定義為一個連續(xù)儲存和分配活動，用以將物品溫度保持在給定的范圍內(nèi)。本 發(fā)明中可折疊的熱/冷隔熱運輸和儲存袋使留給終端用戶的物品能在它們冷或者熱的最 佳溫度下保持至少3個小時。 另外，本發(fā)明的隔熱運輸和儲存袋設計為重量輕且柔性的以允許所述袋被壓縮、 折疊并能緊湊地放在運輸容器中，避免占用可以運輸其它物體的空間，這樣可以同時減少 運輸和儲存的成本。 本發(fā)明中隔熱運輸和儲存袋的另一個優(yōu)點是開孔泡沫中間層也可以起到為袋中 物品提供緩沖的效果，特別是在運輸過程中，這樣對袋中物品的損壞會比其他現(xiàn)有技術(shù)的 運輸容器小。


結(jié)合下面的附圖可以更好地理解本發(fā)明 圖1是本發(fā)明中一個實施例在開啟位置接收一個物品放入其中時的頂部正視圖；
圖2是圖1的2-2截面圖，表示了隔熱運輸和儲存袋的隔熱層；
圖3是圖l所示的本發(fā)明實施例的頂部正視圖，一個物品放在其中，表示了隔熱運 輸和儲存袋怎樣在支撐面上自我直立； 圖4是中間泡沫層的一個平面圖，表示了具有裂縫的切口，以利于隔熱袋在使用 時自由站立； 圖5是圖1所示的內(nèi)塑料層的透視圖，形成一個袋狀結(jié)構(gòu)，并表示了與其中的中間 泡沫隔熱材料上端摩擦結(jié)合的袖套； 圖6是類似圖1的視圖，表示了本發(fā)明的一個隔熱袋，具有一個開口和用于排空及 隨后膨脹袋的相關(guān)封閉結(jié)構(gòu)，以便于可以緊湊地儲存和運輸給終端用戶；
圖7是圖6的7-7截面圖，顯示了為降低袋內(nèi)壓力穿過開口放置的管和其中的開 孔泡沫； 圖8是為了運輸給終端用戶而將本發(fā)明中多個隔熱袋放入一個外部可密封塑料 外殼內(nèi)的透視圖，袋在內(nèi)部低壓下緊湊地保持或折疊；
圖9是類似圖2表示本發(fā)明另一實施例的截面圖。
具體實施例方式
繼續(xù)參照附圖，本發(fā)明將描述關(guān)于隔熱的且柔性的或柔韌的熱/冷儲存和運輸袋 的幾個實施例。附圖1-4表示依據(jù)本發(fā)明第一個實施例的隔熱袋10。隔熱袋10是一個用 于儲存和運輸熱敏物質(zhì)的多層結(jié)構(gòu)，由至少三層隔熱物質(zhì)制成。外層11由熟知的熱輻射材 料制成，其耐撕裂、無孔、防滲漏，可以熱密封或者與無菌聚乙烯成袋材料焊接或密封，并與 傳統(tǒng)打印技術(shù)兼容。這類材料包括但不限于熱塑性聚合物，例如金屬聚對苯二甲酸乙二醇 酯(METPET)和各種金屬箔。如前所述，外層11上可以印廣告信息或者其它任何想要的標 記。 外層由上述材料形成，當展成一整體薄膜時通常為矩形。外層預成形為袋狀，沿所 述整體薄膜的中間線折疊薄膜以形成底部12，其側(cè)邊被焊接、熱密封或者密封形成相對的 側(cè)接縫13，從而在外層形成一個開口 14。
如圖2所示，中間隔熱層20由已知的低熱傳導性材料制成。這些材料包括但不限于低密度可折疊開孔聚氨酯泡沫，包括那些在變形后具有再塑記憶的泡沫。這樣，隔熱層由可折疊或可壓縮的、具有保溫和緩沖特性的記憶泡沫制成。泡沫可以壓鑄(模制)或者切削，并被成型以防止形成熱橋。 當使用差的隔熱材料時，就產(chǎn)生了熱橋，其允許材料間發(fā)生熱傳遞。為了防止熱橋，必須適當?shù)厥褂煤头胖酶魺崤菽牧?，將隔熱袋上用來接收裝入其中的物品的區(qū)域隔熱。鑒于此，隔熱泡沫層20由聚亞氨酯或者聚氨酯類泡沫制成，以防止熱橋并保持為維持易腐物品最佳溫度所需的低熱傳遞。除了泡沫的低熱性能，泡沫還能與其中包裹的物品相適應，從而形成該物品的框架和/或結(jié)構(gòu)。在物品放入其中時，自成形泡沫為物品形成一個基座或地板、蓋子和墻壁。泡沫還為放入袋子中的物品提供一個保護墊，以防止對物品的損壞。 參見附圖4，泡沫隔熱層20厚度在大約0. 5寸到1. 5寸之間，并可能具有不同的密度。泡沫層是薄片形式，通常是矩形，兩端21和22基本相互平行，長邊23和24基本相互平行。隔熱層的每個角上有基本為直角的切口區(qū)25。每個切口區(qū)由兩條基本垂直相交的邊26和27限定。切口區(qū)25可以包括一個延伸入材料寬度的額外裂縫25'以利于彎曲。切口 25的尺寸可以根據(jù)隔熱袋尺寸變化，切口的功能是當層20沿中心線A-A折疊形成相對側(cè)邊28和29時，使成形袋的頂部在角部折疊，如圖5所示。除角部切口外，在中間泡沫層的所述側(cè)邊的中心部形成相對的切口 30。切口 30為線性的，其大小也是可以變化的，當物品放入其中、袋子放在一個支撐表面"S"上時，這些切口便于折疊成型隔熱袋的底部12，為袋子形成一個基本平坦的支撐基部，如圖3所示。如其它切口區(qū)25 —樣，切口區(qū)30可能包括延伸入材料寬度的額外裂縫30'以利于彎曲。 隔熱袋10包括一個最內(nèi)塑料層32，塑料層由一種或多種已知的低熱傳遞的材料制成。這些材料包括聚氨酯，聚丙烯，彈性材料和類似材料，這些類似材料為防漏、無孔和食品級且可以熱密封或者固定或焊接至外部輻射層11。 附圖1所示的本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，內(nèi)部塑料層32形成袋狀，僅在頂部開口 34處開口，如圖2所示。袋在開口處有一個環(huán)形向外折疊袖套35，袖套35具有摩擦地接收和保持中間隔熱泡沫的相對側(cè)邊28和29的上部自由端36和37的尺寸。在這種方式下，中間隔熱材料被機械地固定于內(nèi)塑料層32，這樣各層都可以同時插入到外部反射或金屬箔層中。內(nèi)塑料層袖套中中間層的摩擦保持力還可以在使用本發(fā)明的復合隔熱袋時將中間隔熱層保持在外層中，也將內(nèi)層32和外層11之間的體積或區(qū)域38與隔熱袋10的內(nèi)部體積40充分密封以避免污染內(nèi)部體積40。在一些例子中，粘合劑或其它劑可以將中間泡沫物質(zhì)的上端36和37完全密封入內(nèi)層32的袖套35中。 在如圖2所示的一些例子中，內(nèi)部塑料袋層32的上端在41處焊接到外層的內(nèi)表面42上，位于外層上邊緣或略低于外層上邊緣處，在內(nèi)層32和外層11之間密封隔熱袋10。
雖然在附圖中沒有顯示，但在一些實施例中，當物品放入隔熱袋10后，內(nèi)層32的內(nèi)部塑料袋狀結(jié)構(gòu)可以在其上部開口端44處熱密封。在其它實施例中，在物品放入其中后，拉鏈類封閉裝置或者雙面膠可以用來密封內(nèi)塑料袋的上端44。在另外的實施例中，內(nèi)塑料袋的開口 34可以不密封。 更好地，外部反射或箔袋層11的上端具有熱密封或拉鏈鎖或摩擦鎖密封。在一些實施例中，可以用摩擦鎖部件50和51來密封，摩擦鎖部件50和51最初在52處密封到外部箔或反射層的相對側(cè)邊的上邊緣。摩擦鎖部件50包括把手53，把手53可以插入鎖部件51的開口 55中。鎖部件51具有基本為U型的橫截面，見附圖2，橫截面的寬度能夠?qū)㈡i部件50摩擦固定在上面，以在把手53插入開口 55時將各部件密封在一起從而密封袋10，見圖3。 隔熱袋10也可以用其它已知的傳統(tǒng)方法封閉，例如，壓力封閉、膠帶封閉、具有重
復密封膠帶裝置的翼、具有剝離膠帶裝置的翼、塑料拉鏈扣及其類似物。 雖然在附圖標記中沒有顯示，在一些實施例中，一層或多層額外泡沫層可以插入
內(nèi)袋或?qū)?2和外層11之間以增強隔熱袋的隔熱性能，從而延長物品保持在最佳溫度的時間。 如前所述，本發(fā)明的一個優(yōu)點是，隔熱袋可以被緊湊地安排和保存，以用于儲存或向批發(fā)商/終端用戶運輸，從而減少運輸包裝體積并因此減少運輸和儲存這些袋的相關(guān)費用。參見附圖8，詳細表示了減少本發(fā)明中隔熱袋IO包裝體積的第一實施例。如圖所示，一個或多個隔熱袋10可以放入具有一端部的外塑料袋60中，該外塑料袋60具有一個可密封開口 62。而后，外袋沿著箭頭65方向機械壓縮，使得大部分空氣排出封閉的隔熱運輸袋10和外袋60。然后，密封外袋。在一些實施例中，在外袋中實現(xiàn)局部真空，以減小其中的壓力并減小整個包裝的體積，接著密封外袋60。 在圖6和7所示的另一實施例中，為了便于在隨后的使用中緊湊處理和/或折疊本發(fā)明中這些用于儲存或向批發(fā)商或終端用戶運輸?shù)亩鄬痈魺徇\輸和儲存袋，袋10的內(nèi)部特別是中間開孔泡沫層20，通過實施局部真空而被排空?？梢岳谜婵展?2或?qū)⒋?0放到低壓外殼中，通過外部反射層11和中間開孔泡沫材料20之間的開口 70對袋實施真空。當真空管被撤回，或者袋內(nèi)已達到預定低壓時，外部開口 70用可移除的粘片或蓋子74封閉，以防止周圍空氣進入袋中。蓋子或片包括在內(nèi)面上的一個自粘膠75用于密封開口，以防止袋內(nèi)空間的意外膨脹。當袋被至少部分抽真空從而使空氣從開孔泡沫以及外反射層和內(nèi)塑料層或袋之間排出時，袋可以很容易為儲存或運輸而堆疊或折疊成緊湊結(jié)構(gòu)。當袋被終端用戶使用時，移去片或蓋子，周圍空氣進入真空開口從而袋自動膨脹。當袋膨脹后，粘片或蓋子可以被重復使用以防止污染物進入開口中。在這方面，當隔熱運輸儲存袋io用于運輸或儲存必須保持無菌的物品時，真空過程和膨脹過程可以在真空罩中進行。
參見附圖9，公開了本發(fā)明的又一個實施例或又一個隔熱袋10'，其中沒有圖1和2實施例中內(nèi)層或袋32上的袖套。在該實施例中，內(nèi)層或內(nèi)袋32'包括一個上自由邊76，上自由邊76直接密封或在78處焊接到袋10'開口下面外反射層11'的內(nèi)表面。該實施例中的袋可以使用前面描述過的真空開口和密封，并且可以使用同樣的材料以及緊湊運輸或儲存的方式，包括使用 一個外包裝容器或袋。
權(quán)利要求
一種隔熱運輸和/或儲存袋，包括一個外部輻射能量反射層、一個中間泡沫材料層和一個形成物品接收袋的內(nèi)部塑料層、一個進入袋的開口和密封袋開口的裝置。
2. 如權(quán)利要求l所述的隔熱運輸和/或儲存袋，其中所述內(nèi)部塑料層包括一個袖套，中 間泡沫材料層的上部被接收在袖套中，將所述中間泡沫材料層保持固定在所述內(nèi)部塑料層 上。
3. 如權(quán)利要求1所述的隔熱運輸和/或儲存袋，包括從所述內(nèi)部塑料層和所述外部反 射層之間排出空氣的裝置，以促使運輸和/或儲存袋為運輸給終端用戶而形成緊湊結(jié)構(gòu)。
4. 如權(quán)利要求3所述的隔熱運輸和/或儲存袋，包括覆蓋所述排氣裝置的裝置。
5. 如權(quán)利要求1所述的隔熱運輸和/或儲存袋，其中所述中間層厚度大約為0. 5寸到 1.5寸之間。
6. 如權(quán)利要求l所述的隔熱運輸和/或儲存袋，其中所述中間層由片狀材料制成，該材 料在四個角落都有切口 ，在材料片相對邊的大概中間位置有相對的切口 ，所述切口有利于 形成袋的自由直立結(jié)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求6所述的隔熱運輸和/或儲存袋，包括從每個切口伸入材料片的裂縫。
8. 如權(quán)利要求1所述的隔熱運輸和/或儲存袋，包括將所述內(nèi)層固定于所述外層的臨 近袋開口部的內(nèi)表面處。
9. 如權(quán)利要求1所述的隔熱運輸和/或儲存袋，其中密封裝置包括一個把手裝置。
10. 運輸多個權(quán)利要求1所述的隔熱運輸和/或儲存袋的方法，包括以下步驟A. 至少部分地從每個袋的中間層中排出空氣，以將袋折疊成緊湊結(jié)構(gòu)；禾口B. 將緊湊結(jié)構(gòu)放入一個運輸容器中以運輸給終端用戶。
11. 如權(quán)利要求10所述的運輸多個隔熱運輸和/或儲存袋的方法，還包括以下步驟C. 至少部分地從運輸容器中排出空氣。
全文摘要
一個可折疊隔熱袋，將物品裝入其中的一個內(nèi)部袋中以將物品保持在預定溫度范圍內(nèi)一段預定的時間，并且為了儲存或運輸給終端用戶，袋容易被壓縮或緊湊。袋包括至少一個外部反射層、一個中間開孔泡沫層和內(nèi)部袋層。
文檔編號B65B25/00GK101754898SQ200780052856
公開日2010年6月23日 申請日期2007年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月23日
發(fā)明者蘭登·斯特朗·弗勞爾斯, 羅伯特·加里·施滕普夫利, 萊昂內(nèi)爾·德巴澤萊爾·德萊瑟克 申請人:科爾德基佩爾斯有限責任公司;萊昂內(nèi)爾·德巴澤萊爾·德萊瑟克;羅伯特·加里·施滕普夫利;蘭登·斯特朗·弗勞爾斯