專利名稱：用于氣溶膠分配器的撓性隔件的制作方法
本申請是1993年6月29日提交的，題為“用于氣溶膠分配器的撓性隔件”的美國專利申請系列號08/084638的一個部分繼續(xù)申請。
本發(fā)明涉及氣溶膠封裝裝置之類的加壓分配器封裝裝置，其中的待分配產(chǎn)物與產(chǎn)生壓力的介質(zhì)，即推進劑，則通過分隔而分離地保持于隔件的兩相對側(cè)。這種類型的氣溶膠封裝裝置一般稱之為“隔件封裝裝置”的氣溶膠封裝裝置。
先有技術(shù)的氣溶膠隔件封裝裝置已有至少三種類型。在活塞型的隔件封裝裝置中，這種隔件是一種活塞式的部件，它以相對于容器的內(nèi)表面滑動的關(guān)系安裝于容器內(nèi)。待分配的產(chǎn)物配置在活塞的帶有閥的一側(cè)，而在此容器中產(chǎn)生壓力的推進劑配置在活塞的相對一側(cè)。在《氣溶膠手冊》，第二版(1982)中描述了由美國制罐公司(American Can Company)銷售的一種商標(biāo)名為“Mira-Flo”的活塞型氣溶膠分配器。在此種Mira-Flo分配器中，活塞裙部設(shè)計成相對于容器的各側(cè)邊密封，以防推進劑氣體通入到活塞另一側(cè)上的產(chǎn)物腔內(nèi)。起動氣溶膠的排出閥便可降低產(chǎn)物腔內(nèi)的壓力，于是就使得推進劑腔內(nèi)的壓力即將活塞推向此排出閥，進而使產(chǎn)物通過排出閥排出。活塞型隔件封裝裝置的例子已描述在美國專利第3，022，923、3，756，476與3，929，132號中。
在第二種氣溶膠隔件封裝裝置中，是把一個撓性的可收縮的袋固定于容器開口內(nèi)，并通向氣溶膠排出閥或通向容器開口的球環(huán)。大陸制罐公司(the Continental Can Company)于60年代后期出售了一種稱作“賽普洛罐”(Sepro-Can)的氣溶膠隔件分配器。這種賽普洛罐包括一個在內(nèi)部的塑料制的產(chǎn)物袋，該袋的開口連接到容器的頂端的閥口上。袋的側(cè)壁則沿容器的側(cè)壁伸展并且疊置成類似一個手風(fēng)琴的皺褶，以使得該袋能在其排空的情況下在容器的其余部分壓力的影響下朝內(nèi)和向上收縮。說明第二種隔件封裝裝置的專利有美國專利第3，788，521，3，896，970與4，067，499號。此第二種隔件封裝裝置的變型包括將該袋附連于容器的側(cè)壁上或附著于容器的側(cè)壁與其頂部之間形成的接合部上。
先有技術(shù)隔件封裝裝置的第三種類型是一種可展開的杯形隔件，這種隔件有一個終止于密封凸緣處的外壁，而此外壁則與容器的內(nèi)壁鄰接配置。此隔件的內(nèi)壁最初折合于外壁內(nèi)，該內(nèi)壁終止于一個終端閉合部。隔件本身裝設(shè)在一帶有閥的氣溶膠容器中并在容器的側(cè)壁與底端封壁之間形成的接頭處密封。產(chǎn)物可通過容器的帶有閥的開口進入，而推進劑則通過容器底端封壁中的一個開口進入。將閥啟動可減小產(chǎn)物室的壓力，進而使隔件的內(nèi)壁從隔件的外壁內(nèi)展開，并促使隔件的內(nèi)壁的終端封閉部推進，由此而將產(chǎn)物迫向排出閥。闡明先有技術(shù)的第三種類型的隔件封裝裝置公開在美國專利第3，109，463號中。
第一種類型的活塞型隔件封裝裝置的問題是在活塞的側(cè)裙部與容器的側(cè)壁之間的密封不完善，使得推進劑能滲入到產(chǎn)物內(nèi)，結(jié)果在排出產(chǎn)物時也使推進劑隨之排出，同時也使得產(chǎn)物被推進劑污染。此外，氣溶膠容器常常會出現(xiàn)凹陷進而喪失其周邊的真實外形，結(jié)果使活塞不能在容器內(nèi)按軸向運動通過這種反常構(gòu)型部分。
第二種類型的隔件封裝裝置是把隔件固定在容器的閥或閥開口上，它的問題在于隔件是以收縮的方式來將產(chǎn)物充裝入這種可收縮的隔件之內(nèi)，結(jié)果便會導(dǎo)致不適當(dāng)?shù)販p少了從容器中抽出的產(chǎn)物量。
在上述第三種類型的先有技術(shù)的隔件封裝裝置中，那種展開式杯形的隔件并不是漸進地且均勻地推抵向容器的內(nèi)壁的，而常常是在它展開的過程中把產(chǎn)物抵靠上述內(nèi)壁窩滯及截留或留存在隔件本身形成的裝內(nèi)。在用來解決上述種種問題的一些措施中，包括給此內(nèi)壁的終端封閉部增設(shè)一個剛性活塞，或?qū)⒏艏耐獗谝钥蓜兿碌姆绞秸掣降饺萜鞯膬?nèi)壁上。一般地說，第三種隔件是難以形成的，也難以插入到容器內(nèi)并與容器形成密封的。
為此，需要有這樣一種用于氣溶膠容器的撓性的產(chǎn)物/推進劑隔件，它能夠易于制造與輸送，易于插入到容器內(nèi)并與之密封，可以防止流體從一個腔室泄流到另一個腔室中，而且不會留滯因而也就不會排出顯著數(shù)量的待輸送出的產(chǎn)物。
本發(fā)明涉及到對第三種類型的隔件封裝裝置的改進。本發(fā)明在它的最廣范圍上說是涉及到一種單元式撓性的和可膨脹的、用于多區(qū)的帶有閥的壓力容器中的隔件，這種隔件呈異型的空間立體形式，其具有足夠的剛性能在插入并使用到多區(qū)的壓力容器中之前保持它的形狀。這種隔件包括一種撓性的且可膨脹的壁部，此壁部具有由呈一定角度的折彎部連接的外壁段與內(nèi)壁段，外壁段的自由終端形成一密封裝置，而內(nèi)壁段的遠(yuǎn)離于此折彎部的終端則伸入到封閉此隔件的中央活塞區(qū)內(nèi)。在一種優(yōu)選的形式中，外壁段取陡斜的平截頭錐形并在其自由端形成一密封裝置，而內(nèi)壁段相對于外壁的內(nèi)表面成并置關(guān)系配置并取與外壁段的平截頭錐形相對的陡斜的平截頭錐形，而得以在外壁段與內(nèi)壁段之間形成一小的銳角;內(nèi)壁段遠(yuǎn)離于折彎部的終端則為一中央活塞區(qū)封閉，由此而完成這一單元式隔件。此外，內(nèi)壁段有充分的撓性，得以使內(nèi)壁段與該中央活塞區(qū)能在推進劑壓力的影響下沿軸向朝上運動，并得以用來使內(nèi)壁段反轉(zhuǎn)回復(fù)其平截頭錐形。除此還有，外壁段則有充分的可膨脹性，得以在推進壓力的影響下漸次地向外膨脹并基本上依隨著容器的內(nèi)面從終端密封裝置到折彎部的形狀，同時內(nèi)壁段也有足夠的可膨脹性，可在推進劑壓力的影響下向外膨脹，并在內(nèi)壁段反轉(zhuǎn)回復(fù)其形狀時基本上依循容器的內(nèi)表面從折彎部向上的形狀。
本發(fā)明的隔件憑借著它具有在插入到容器中之前能保持其形狀的剛性以及存在有錐形的外壁段，就極其容易地插入到容器的底部。借助于它的錐形的外壁段與內(nèi)壁段，此種隔件能與類似隔件進行套裝以便于裝運和降低運輸成本。此外，這種疊套性便于用快速和簡便的機械方法將碼垛好的隔件順序地送入各容器之內(nèi)。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，外壁段較內(nèi)壁段更厚和更具有剛性;在長度上內(nèi)壁段還較外壁段稍短;而上述密封裝置則是一種沿徑向延伸的凸緣，該凸緣用作容器側(cè)壁的底部與容器底部封壁之間的一種密封墊。中央活塞區(qū)也可較內(nèi)壁段更厚一些。
上述撓性的且可膨脹的壁部的總長度以及中央活塞區(qū)的外形結(jié)構(gòu)設(shè)計成，可使隔件當(dāng)產(chǎn)物從壓力容器中完全抽出時，趨向于壓貼靠向容器的所有內(nèi)表面，由此能最大限度地抽出容器的內(nèi)盛物。
用于這種隔件一種特別有利的材料是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。當(dāng)需要考慮通過隔件的滲透性時，本發(fā)明的隔件則可采用一種單元式多層構(gòu)型。這種多層構(gòu)型，它們的結(jié)構(gòu)材料與它們的制造方法，對于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員都屬于眾所周知的。一般地說，在一個三層系統(tǒng)中，內(nèi)層的材料應(yīng)阻止推進劑與產(chǎn)物從其通過而傳送，而外層材料則應(yīng)對于推進劑與產(chǎn)物不起反應(yīng)。
下面通過有關(guān)附圖及具體實施例詳細(xì)描述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、特點及其它目的。其中

圖1是本發(fā)明的隔件的一實施例的側(cè)剖面視圖;
圖2是圖1中的隔件位于一個空的氣溶膠容器中的側(cè)剖面視圖，此容器的頂部孔口示意性地給出，而氣溶膠閥則未表示出;
圖3是用來在隔件密封裝置、容器的側(cè)壁與容器的底部封壁之間形成密封的一實施例的示意性剖面視圖;
圖4a與圖4b是本發(fā)明的隔件在一氣溶膠容器內(nèi)的示意圖，圖4a表明的是容器裝載了產(chǎn)物與推進劑之后短時間內(nèi)此隔件所在的初始位置，而圖4b表明從容器排出產(chǎn)物之后此隔件的最終構(gòu)形;
圖5是本發(fā)明的多層隔件的局部橫剖面視圖;
圖6是本發(fā)明的隔件的中央活塞區(qū)的一實施例的側(cè)剖面視圖;
圖7表示出成疊套關(guān)系的本發(fā)明的隔件;
圖8示意性地表明由塑料板來制造本發(fā)明的隔件封裝裝置的幾個步驟;和圖9示意性地表明用來形成本發(fā)明的隔件封裝裝置的熱成形設(shè)備。
下面參看附圖描述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及方法。圖1示明一初始形成時的單元式隔件，它一般以標(biāo)號10表示，該隔板的壁11包括由一折彎部15連接的一撓性的和可膨脹的外壁段12與一撓性的和可膨脹的內(nèi)壁段14，此外壁段12終止于一密封凸緣16。在內(nèi)壁段14的終端18處，有一中央活塞區(qū)20向內(nèi)延伸以封閉此隔件。應(yīng)該注意到，外壁段12有一個陡斜的平截頭錐形從密封凸緣16延伸到折彎部15，同時內(nèi)壁段14也有一與外壁段12方向相反的陡斜的平截頭錐形，其從折彎部15延伸到中央活塞區(qū)20。
此外壁段12包括密封凸緣16在內(nèi)所具有的厚度與剛性足以使隔件具備一種異型的空間立體形式，使隔件可以保持原有形狀并隨時可以插入到容器內(nèi)。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，由PET所形成的并具有下述尺寸的隔件可以滿意地用作壓力容器中的隔件密封凸緣厚度-0.007英寸;
外壁段厚度-在鄰接上述凸緣處為0.007英寸，而在折彎處變窄到0.004英寸;
內(nèi)壁段厚度-在鄰接折彎處為0.004英寸，而鄰近中央活塞區(qū)變窄到0.002英寸;
中央活塞區(qū)-在內(nèi)壁段與中央活塞區(qū)的連接處的厚度為0.002英寸，并在此連接區(qū)之內(nèi)則立即增厚至0.004英寸，而在活塞的中央?yún)^(qū)則增厚至0.007英寸;
外壁段長度-3 1/8 英寸;
內(nèi)壁段長度-2 19/32 英寸;
采用上述PET隔件的容器是一種202×509的直邊罐，直徑為2 1/8 英寸而長度為5 9/16 英寸。
此隔件相對各外、內(nèi)壁段12、14分別有1°的坡度，以形成一個在此外、內(nèi)壁段12、14之間有2°夾角的折彎部15?？梢韵嘈牛瑢Υ烁鲀?nèi)、外壁段的一個3°的坡度同樣可以起到令人滿意地作用。上述隔件的中央活塞區(qū)具有如圖1所示的構(gòu)型，其中在活塞周邊上的終端18具有0.188英寸的深度和0.063英寸的半徑。此隔件所用的密封凸緣16到外壁段12內(nèi)的轉(zhuǎn)向半徑為0.078英寸。
圖2表示出插入一通常用標(biāo)號22標(biāo)明的帶有閥的壓力容器內(nèi)的隔件10，該容器有內(nèi)壁面23，此隔件通過由一適當(dāng)?shù)木砬谌萜?2的側(cè)壁的下端24與容器22的底部封壁26的周邊之間的密封凸緣16，而與此容器作永久性的接合。對于可以采用本發(fā)明的隔件封裝裝置的壓力容器(氣溶膠)類型并無限制，但業(yè)已證明，這種隔件封裝裝置特別適用于一般稱之為有頸容器的氣溶膠容器。在底部封壁26中設(shè)有一用來引入推進劑的可密封口28。在壓力容器22的開口29內(nèi)按本技術(shù)領(lǐng)域所熟知的方式設(shè)有一手動閥(未示出)。
在圖2中，隔件10將容器22的內(nèi)部分隔成一多區(qū)式壓力容器;上區(qū)32用來接收待分配的產(chǎn)物，下區(qū)34用來接收推進劑。一般地說，容器制造廠商將把隔件10插入到容器22內(nèi)，并如上所述使隔件與容器密封分開。然后用一產(chǎn)物注入器將產(chǎn)物與推進劑注入各個室區(qū)32與34中。
對于把本發(fā)明的隔件封裝裝置應(yīng)用到氣溶膠容器內(nèi)的大多數(shù)情況來說，圖1所示的隔件10將如上所述插入到圖2所示的容器22內(nèi)并使其底部密封。
另一種方式是，當(dāng)隔件10的底部密封到圖2所示的容器22內(nèi)之后，并以氣溶膠閥安置于容器22內(nèi)時，推進劑就可進入容器22中的區(qū)34內(nèi)，使腹隔件10在容器22內(nèi)完全或部分地展開(圖4b所示是完全展開的情形)，應(yīng)該認(rèn)識到，當(dāng)容器的開口中存在有氣溶膠閥時就必須打開，以讓隔件膨脹。當(dāng)隔件10業(yè)已在容器22內(nèi)膨脹開時，就可以將充填到區(qū)32中的產(chǎn)物加壓，以使隔件重新折合成圖2所示或類似于圖2所示的形狀。
再有一種方式是由頂部密封本發(fā)明的隔件封裝裝置，亦即反轉(zhuǎn)本發(fā)明的隔件封裝裝置，并將密封凸緣16密封于容器22的頂部與上側(cè)壁之間。在此種頂部密封的形式下，可將產(chǎn)物引入到產(chǎn)物區(qū)而使隔件10向下在容器22內(nèi)完全膨脹，以基本上依隨著容器22的內(nèi)表面23的形狀。在將產(chǎn)物注入到容器中時，必須提供一種用來抽出推進劑區(qū)中空氣的裝置。在將推進劑引入到推進劑區(qū)中后，容器即可隨時通過起動位于容器開口29處的氣溶膠閥而將產(chǎn)物排出。當(dāng)從容器22中完全抽出產(chǎn)物后，隔件10將取例如圖1中的形狀，其中內(nèi)壁段14將折合到外壁段12上，當(dāng)密封凸緣16在頂部密封住后，隔件10將在容器內(nèi)呈一反轉(zhuǎn)關(guān)系，如圖2所示。在剛剛述及的另外一種布置形式與作業(yè)過程中，最好是使外壁段12比內(nèi)壁段14顯著地較厚和具有更顯著的剛性。
圖3示出了用來將隔件10裝設(shè)到容器22上的構(gòu)型。圖3表明，這種隔件密封裝置乃是一個從外壁段12延伸出的終端凸緣16。此凸緣16緊配合在凸緣24與26之間。用本技術(shù)領(lǐng)域周知的方法朝向側(cè)壁12滾軋凸緣24、26與16而形成出軋縫?？梢詰?yīng)和一種雙軋縫。密封凸緣16的厚度與長度是根據(jù)對軋縫的要求來確定，它可因容器的類型與軋制設(shè)備的不同而異。密封凸緣16可以比鄰接的外壁段12較厚，同時起到使隔件相對于容器的底部封閉的密封墊的作用。必要時可為待軋縫的部件提供粘合劑。
圖4a表示的是容器在裝載上產(chǎn)物與推進劑之后一段短時間處于初始位置的隔件。在用戶使用前的這段短時間內(nèi)，外壁段12由于推進劑的壓力已然從它圖2的位置膨脹到接觸并完全仿隨容器22的內(nèi)表面23的形狀。由于外壁段12的平截夾錐形，此外壁段12的接觸與仿隨過程是從凸緣16到折彎部15逐漸地向上發(fā)生的，這樣便完全消除了外壁段12與容器22的內(nèi)壁面23之間的空隙。
當(dāng)連續(xù)或間歇地起動位于壓力容器的頂部開口中的閥時，由于降低了產(chǎn)物區(qū)32中的壓力而加大了推進劑區(qū)34中的壓力，使隔件向產(chǎn)物膨脹而迫令產(chǎn)物通過容器的排出閥，進而從容器中抽出產(chǎn)物，當(dāng)產(chǎn)物從容器22中抽出時，內(nèi)壁段14與中央活塞區(qū)20便沿軸向隨著隔件的展開而朝氣溶膠排出閥運動。
隔件10可取這樣的尺寸，即使得在抽出容器中絕大部分產(chǎn)物之后，該中央活塞區(qū)則不會升高到足以關(guān)閉掉閥中的產(chǎn)物排出孔的位置。當(dāng)抽空接近完成時，此隔件可以膨脹到呈圖4b中點劃線所示的構(gòu)型，應(yīng)該認(rèn)識到，在圖4b中，外、內(nèi)壁段12、14已接觸并完全依隨著內(nèi)壁面23的形狀。
從上面業(yè)已看到，內(nèi)壁段14的平截頭錐體構(gòu)型以及隔件10朝向容器22的內(nèi)壁面23的可膨脹性，導(dǎo)致內(nèi)壁段的外表面逐漸地沿軸向推進到此壓力容器的內(nèi)壁面23，以促使產(chǎn)物也陸續(xù)地行進到排出閥，而致使窩滯或截留在隔件的外表面與容器的內(nèi)表面之間的產(chǎn)物達(dá)到最小程度。在隔件內(nèi)看不到有穴袋形成。
外壁段的錐形便于將本發(fā)明的隔件插入到壓力容器內(nèi)。內(nèi)、外壁段均存在著小度數(shù)的錐形也能使一些隔件最大限度地疊套起來，而便于將隔件從制造場地發(fā)運到容器生產(chǎn)場所并節(jié)省運送費用。在容器制造場所，成垛的疊套好的隔件有助于快速和容易地將隔件依次地裝入各個容器內(nèi)。在容器外殼的初始真空的影響下，可使各個疊套起來的隔件從它所在垛中拉入到它應(yīng)配合入的容器內(nèi)，而各個隔件在它插入到相應(yīng)的容器內(nèi)后即截止真空;另一種方式是，可用空氣將各個疊套起來的隔件從其所在垛中吹入到相應(yīng)的容器內(nèi)。下一個容器殼則被送到疊套起來的隔件垛下，并對下一個容器與下一個隔件持續(xù)相同的操作。將容器繼續(xù)依序地送到疊垛好的隔件之下，這種疊套形式提供了高速和極為簡單的供料作業(yè)。
圖6示出中央活塞區(qū)20的一個實施例，它包括多個增強肋100，用以增加此中央活塞區(qū)20的強度。取決于待分配的產(chǎn)物的重量與類型，為了確保能均勻和完全地排出產(chǎn)物，最好要有較厚和/或增強的中央活塞區(qū)和/或較厚的壁段。在另一種方式下，也可使中央活塞區(qū)比鄰接的內(nèi)壁段更薄，以使中央活塞區(qū)能完全脹入到容器的上方凹槽內(nèi)。
為了解決先有技術(shù)分配器中所存在的推進劑和/或產(chǎn)物通過隔件滲透的問題，本發(fā)明的撓性隔件必要時可由多層材料構(gòu)成。圖5表明的一種壁部結(jié)構(gòu)，其包括一內(nèi)層102，它設(shè)計成用來防止推進劑與產(chǎn)物的轉(zhuǎn)移。內(nèi)層102夾裝在與所接觸的推進劑與產(chǎn)物不起反應(yīng)的兩個外層104和106之間。間或還設(shè)置粘接劑層108與110，但也可用加熱或其它方法使內(nèi)、外層102、104與106熔接在一起。在一個實施例中，內(nèi)層102是氣體障礙層，而外層104與106是含水或有機的流體的障礙層。此氣體障礙層所用材料可以是PET、乙烯基乙烯醇、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚丙烯腈、賽珞玢或其它類似的適當(dāng)材料。外層所用材料可以是PET、聚乙烯(特別是高密度的聚乙烯)、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚丁烯、烯烴離子聚合物、丁基橡膠、聚偏二氯乙烯、聚三氟氯乙烯、聚醚纖維、聚氟乙烯或其它類似的適當(dāng)材料。乙烯基乙烯醇與乙烯醇是優(yōu)選的氣體障礙材料，而高密度的聚乙烯則是理想的含水的或有機的流體障礙材料。
屬于本技術(shù)領(lǐng)域已知的任何推進劑都可用于本發(fā)明的分配器與撓性隔件。本發(fā)明的隔件與無隔件封裝裝置的氣溶膠系統(tǒng)和某些采用壓縮氣體的隔件封裝系統(tǒng)相比，只需要較少量的液化推進劑，這樣就能經(jīng)濟地利用價格較昂貴的推進劑。本發(fā)明的這一系統(tǒng)還能從給定的容器中分配最大量的產(chǎn)物。
本發(fā)明的隔件封裝裝置當(dāng)前是用一種普遍稱之為熱成形的成形工藝制造的。從片狀塑料來制造塑料異型件的熱成形技術(shù)是眾所周知的。這種一般性技術(shù)的特殊改進型式已被改造成用來形成特定型件的熱成形方法。圖8示意性地表明了用來形成本發(fā)明的隔件封裝裝置時涉及的幾個步驟。在步驟1中，將例如厚0.025英寸的PET塑料片通過一干燥加熱區(qū)(烘爐)，使此PET達(dá)到250～330°F的成形溫度。最好是使此PET處于285～300°F，以避開250～330°F范圍中的極限溫度。已然發(fā)現(xiàn)，適用于形成這種隔件封裝裝置的PET材料是雙軸取向的并適合深拉伸熱成形的。
本發(fā)明的這種隔件封裝裝置是一種深拉部件，因而易有“起粘絲”現(xiàn)象，也即會有過剩的材料疊合到模具底部與隔件的側(cè)壁之上。當(dāng)“起粘絲”成為值得重視的問題時，仔細(xì)地控制塑料片的溫度是個關(guān)鍵。而且，通過溫度控制和避免溫度高出塑料片的畸變溫度，就能由此塑料片材料保持一定程度的塑性記憶，而這種記憶有助于排除或除去“起粘絲”問題。
在步驟2，預(yù)熱的PET片運動到成形工位(熱成形機)，PET在此用一種“插頭輔助件”進行預(yù)拉伸，用以初始地形成隔件包裝的內(nèi)壁段與活塞區(qū)，并且用一種“環(huán)件”部分地形成外壁段。同時參看圖9。此“環(huán)件”有助于避免“起粘絲”?！安孱^輔助件”與“環(huán)件”安裝在熱成形機設(shè)備的上部活動臺板(頂部基板)上，此活動臺板則與上面安裝著模具的下部活動臺板(基板)直接相對。在將已加熱的塑料片放置到此上、下臺板之間之后，便通過讓這兩塊臺塊相互對向運動將已熱的塑料片夾置在它們之間而開始成形作業(yè)。在這兩塊臺板運動到它們最終相互接觸的過程中，“插頭輔助件”與“環(huán)件”便將塑料片拉入到并環(huán)繞著模具的內(nèi)腔表面，以迫使此已加熱的PET片在接合外壁段與內(nèi)壁段的折彎處以及在“環(huán)件”的底部處仿隨著模具的形狀并與之接觸。此“環(huán)件”在迫使PET塑料片貼靠向熱成形設(shè)備的基板時，實現(xiàn)了一個環(huán)繞模具的環(huán)形密封。在實現(xiàn)了這種密封之后，便對模具施加真空，以促使PET塑料片拉向模具表面，由此便完成了PET塑料片的最終成形。
模具是用水冷的聚四氟乙烯涂層的鋁材，可以導(dǎo)熱，而“插頭輔助件”與“環(huán)件”則是用細(xì)紋木材料制成，其外層覆以毛氈，以免使已成形的部件劃傷或粘連。
經(jīng)適當(dāng)?shù)乩鋮s之后，即分開此上、下臺板，而把已成形的片件轉(zhuǎn)運到修整工位(步驟3)，在此用切邊模修整此已成形的部件。然后把這些已成形的部件排送到一碼垛機上，并把密封凸緣處切下的余料磨碎用以在塑料片擠壓過程中再循環(huán)及回收再用。
確信這種塑料的雙軸取向性在待熱成形的塑料片擠壓過程以及在熱成形過程中能夠降低這種隔件材料的可滲透性。
盡管上述業(yè)已通過有關(guān)的說明性的優(yōu)選實施例具體地示明并描述了本發(fā)明，但應(yīng)認(rèn)識到，在不脫離本發(fā)明的只應(yīng)受后面所附權(quán)利要求書所限定的精神與范圍內(nèi)，那些熟悉本技術(shù)的專業(yè)人員是可以在形式上與細(xì)節(jié)上對前述內(nèi)容和其它方面作出種種變型的。
權(quán)利要求
1.一種用于多區(qū)的、帶有閥的壓力容器的單元式撓性的且可膨脹的隔件，此隔件包括一種異型的空間立體式部件，它具有一終端密封裝置、一個撓性的且可膨脹的壁部以及一中央活塞區(qū)，所述的密封裝置、壁部與活塞區(qū)形成為一單元式的空間立體構(gòu)型，其具有充分的剛性能在其插入到并用在一多區(qū)壓力容器中之前保持其形狀；所述終端密封裝置適用于在容器中進行密封分隔，以形成一推進劑區(qū)與一產(chǎn)物區(qū)；所述撓性的且可膨脹的壁部具有由一折彎部連接的內(nèi)壁段與外壁段；所述外壁段呈陡斜的平截頭錐形，且其從終端密封裝置向上延到折彎部，所述外壁段與折彎部所取的尺寸可使得在它可插入到容器的底部時，與容器的內(nèi)側(cè)表面形成一種初始時間隔開的關(guān)系；所述內(nèi)壁段是一個取向與所述平截頭錐形相反的陡斜的平截頭錐形，其包含在外壁段內(nèi)并從折彎部向下延伸；所述中央活塞區(qū)連接到內(nèi)壁段的底部從并此底部大致朝內(nèi)延伸，以封閉并完成此單元式隔件；所述內(nèi)壁段的撓性足以使它與中央活塞區(qū)在推進劑壓力的影響下沿軸向朝上運動；所述外壁段的可膨脹性足以它在推進劑壓力的影響下，逐漸地從終端密封裝置到折彎部向外膨脹，而基本上依隨著容器的內(nèi)側(cè)的表面形狀；和所述內(nèi)壁段的可膨脹性足以使它在推進劑壓力的影響下，基本上依隨著容器內(nèi)側(cè)表面的形狀從折彎部向上朝外膨脹。
2.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述單元式隔件是由PET材料構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述單元式隔件實質(zhì)上可與另一個一致的隔件完全疊套起來，每個隔件的平截頭錐形的外、內(nèi)壁段與中介的折彎部則同其它的一致的隔件的對應(yīng)部分成疊套關(guān)系。
4.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述中央活塞區(qū)是撓性的和可膨脹的。
5.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述內(nèi)壁段從頂部至底部的尺寸比所述外壁段略短。
6.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述外壁段與所述內(nèi)壁段相比更厚和更具有剛性。
7.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述中央活塞區(qū)的至少一部分比所述內(nèi)壁段更厚和更具有剛性。
8.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述終端密封裝置是從外壁段的底部向外延伸的凸緣。
9.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述中央活塞區(qū)有一個從內(nèi)壁段以相對于所述內(nèi)壁段成顯著角度引出的外周邊。
10.如權(quán)利要求1所述的隔件，其中，所述隔件是多層式的，其中的內(nèi)層對產(chǎn)物與推進劑的傳送是不滲透的，而外層則不與鄰接的產(chǎn)物成推進劑起反應(yīng)。
11.一種用于多區(qū)的帶有閥的壓力容器的單元式撓性可膨脹隔件，此隔件包括一種異型的空間立體式部件，它具有一終端密封裝置，一個撓性的且可膨脹的壁部以及一中央活塞區(qū)，所述密封裝置、壁部與活塞區(qū)形成為單元式的立體構(gòu)型，其具有充分的剛性能在其插入到并使用在一多區(qū)的壓力容器中之前保持其形狀;所述終端密封裝置適用在容器中進行密封分隔，以形成一推進劑區(qū)與一產(chǎn)物區(qū);所述撓性的且可膨脹的壁部，其具有由一折彎部連接的且相互間隔開的內(nèi)壁段與外壁段;所述外壁段是從終端密封裝置向上延伸到折彎部，而所述內(nèi)壁段在包含在外壁段之中并從折彎部向下延伸;所述中央活塞區(qū)連接到內(nèi)壁段的底部并從此該底部大致朝內(nèi)延伸，以封閉并完成此單元式隔件;所述內(nèi)壁段的撓性足以使它與中央活塞區(qū)在推進劑壓力的影響下沿軸向朝上運動;所述外壁段的可膨脹性足以使它在推進劑壓力的影響下逐漸從終端密封裝置朝折彎部向外膨脹，并基本上依隨著容器的內(nèi)側(cè)表面形狀;和所述內(nèi)壁段的可膨脹性足以使它在推進劑壓力的影響下，基本上依隨著容器的內(nèi)側(cè)表面形狀從折彎部向上膨脹。
12.如權(quán)利要求11所述的單元式隔件，其中，外壁段與內(nèi)壁斷形成一終止于折彎部處的銳角。
13.如權(quán)利要求11所述的單元式隔件，其中，此隔件是由PET材料構(gòu)成。
14.如權(quán)利要求11所述的單元式隔件，其中，所述內(nèi)壁段從頂部至底部的尺寸比所述外壁部略短。
15.如權(quán)利要求11所述的單元式隔件，其中，所述中央活塞區(qū)至少有一部分比所述內(nèi)壁段更厚和更具有剛性。
16.如權(quán)利要求11所述的單元式隔件，其中，所述終端密封裝置是從外壁段的底部向外延伸的凸緣。
17.如權(quán)利要求11所述的單元式隔件，其中，所述中央活塞區(qū)有一個從內(nèi)壁段以相對于所述內(nèi)壁段成顯著角度引出的外周邊。
18.如權(quán)利要求11所述的單元式隔件，其中，此隔件為多層式的，其中的內(nèi)層對產(chǎn)物與推進劑的傳送是不滲透的，而外層則不與鄰接的產(chǎn)物或推進劑起反應(yīng)。
19.一種用于加壓分配產(chǎn)物的分配器，此分配器包括一個容器，它具有一底部、一側(cè)壁、一頂部、在所述頂部中的一個用來安裝一可從外部起動的閥裝置的孔口、以及一在所述底部中的用來將推進劑引入到所述容器中的可關(guān)閉的孔口;一個可從外部起動的閥裝置，它通過所述頂部孔口延伸，用來從所述容器內(nèi)分配產(chǎn)物;一個密封在所述容器內(nèi)的單元式撓性的且可膨脹的隔件，用來界定出一個在所述隔件的上方保持產(chǎn)物能與所述閥裝置形成流體連通的第一區(qū)以及一個在所述隔件的下方保持推進劑不與所述第一區(qū)形成流體連通的第二區(qū);所述隔件呈異型的空間立體形式，它具有一終端密封裝置、一個撓性的且可膨脹的壁部以及一中央活塞區(qū)，所述密封裝置、壁部與活塞區(qū)形成一單元的空間立體構(gòu)型，其具有充分的剛性能在其插入到所述容器中之前和在此插入過程中保持其形狀;所述撓性的且可膨脹的壁部具有由一折彎部連接的且相互間隔開的內(nèi)壁段與外壁段;所述外壁段從終端密封裝置向上延伸到折彎部，而所述內(nèi)壁段則包含在外壁段內(nèi)并從折彎部向下延伸;所述中央活塞區(qū)連接到內(nèi)壁段的底部并從該底部大致朝內(nèi)延伸，以封閉并完成此單元式隔件;所述內(nèi)壁段的撓性足以使它與所述中央活塞區(qū)在推進劑壓力的影響下沿軸向朝上運動;所述外壁段的可膨脹性足以使它在推進劑壓力的影響下逐漸從終端密封裝置朝折彎部向外膨脹，并基本上依隨著容器的內(nèi)側(cè)表面形狀;和所述內(nèi)壁段的可膨脹性足以使它在推進劑壓力的影響下，基本上依隨著容器的內(nèi)側(cè)表面形狀從折彎部向上朝外膨脹。
20.如權(quán)利要求19所述的分配器，其中，此外壁段與內(nèi)壁段形成一個終止于折彎部處的銳角。
21.如權(quán)利要求19所述的分配器，其中，所述單元式隔件是由PET構(gòu)成。
22.如權(quán)利要求19所述的分配器，其中，所述內(nèi)壁段從頂部至底部的尺寸略短于所述外壁段的從頂部到底部的尺寸。
23.如權(quán)利要求19所述的分配器，其中，所述中央活塞區(qū)的至少一部分比所述內(nèi)壁段更厚和更具有剛性。
24.如權(quán)利要求19所述的分配器，其中，所述終端密封裝置是一個從外壁段的底部向外延伸的凸緣。
25.如權(quán)利要求19所述的分配器，其中，所述中央活塞區(qū)有一個從內(nèi)壁段以相對于所述內(nèi)壁段成顯著角度引出的外周邊。
26.如權(quán)利要求19所述的分配器，其中，此隔件是多層式的，其中的內(nèi)層對產(chǎn)物與推進劑的傳送是不滲透的，而外層則不與鄰接的產(chǎn)物或推進劑起反應(yīng)。
27.一種用于加壓分配產(chǎn)物的分配器，此分配器包括一個容器，它具有一底部、一側(cè)壁、一頂部、在所述頂部中的一個用來安裝一可從外部起動的閥裝置的孔口、以及一在所述底部中的用來將推進劑引入到所述容器內(nèi)的可關(guān)閉的孔口;一個可從外部起動的閥裝置，它通過所述的頂部孔口延伸，用來從所述容器內(nèi)分配產(chǎn)物;一個密封在所述容器內(nèi)的單元式撓性的且可膨脹的隔件，用來界定出一個在所述隔件上方保持產(chǎn)物能與所述閥裝置形成流體連通的第一區(qū)以及一個在所述隔件下方保持推進劑不與第一區(qū)形成流體連通的第二區(qū);所述隔件呈異型的空間立體形式，它具有一終端密封裝置、一個撓性的且可膨脹的壁部以及一中央活塞區(qū)，所述密封裝置、壁部與活塞區(qū)形成一單元式空間立體構(gòu)型，其具有充分的剛性在其插入到所述容器中之前和在插入到所述容器的過程中保持其形狀，所述撓性的且可膨脹的壁部具有為一折彎部連接的內(nèi)壁段與外壁段;所述外壁段呈陡斜的平截頭錐形，并從終端密封裝置向上延伸到折彎部，所述外壁段與折彎部所取的尺寸可使它在插到容器的底部時，與容器的內(nèi)側(cè)表面形成一種初始時相隔開的關(guān)系;所述內(nèi)壁段是一個取向與所述平截頭錐形相反的陡斜的平截頭錐形，其包含在外壁段內(nèi)并從折彎部向下延伸;所述中央活塞區(qū)連接到內(nèi)壁段的底部并從該底部大致朝內(nèi)延伸，以封閉并完成此單元式隔件;所述內(nèi)壁段的撓性足以使它與所述中央活塞區(qū)在推進劑壓力的影響下沿軸向朝上運動;所述外壁段的可膨脹性足以使它在推進劑壓力的影響下，逐漸地從終端密封裝置到折彎部向外膨脹并基本上依隨著容器的內(nèi)側(cè)表面形狀;和所述內(nèi)壁段的可膨脹性足以使它在推進劑壓力的影響下，從外壁段內(nèi)基本上依隨著容器的內(nèi)側(cè)表面形狀從折彎部向上朝外膨脹。
28.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述單元式隔件是由PET材料構(gòu)成。
29.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述單元式隔件實質(zhì)上可與另一個一致的隔件完全疊套起來，每個隔件的平截頭錐形的外、內(nèi)壁段與中介的折彎部則同其它的一致的隔件的對應(yīng)部分成疊套關(guān)系。
30.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述中央活塞區(qū)是撓性的和可膨脹的。
31.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述內(nèi)壁段從頂部至底部的尺寸比所述外壁段的從頂部到底部的尺寸略短。
32.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述外壁段比所述內(nèi)壁段更厚和更具有剛性。
33.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述中央活塞區(qū)的至少一部分比所述內(nèi)壁段更厚和更具有剛性。
34.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述終端密封裝置是從外壁段的底部向外延伸的凸緣。
35.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述中央活塞區(qū)有一個從所述內(nèi)壁段以相對于此內(nèi)壁段成顯著角度引出的外周邊。
36.如權(quán)利要求27所述的分配器，其中，所述隔件是多層式的，其中的內(nèi)層對產(chǎn)物與推進劑的傳送是不滲透的，而外層則不與鄰接的產(chǎn)物或推進劑起反應(yīng)。
37.一種未裝盛有推進劑與產(chǎn)物的適用于在加壓下分配產(chǎn)物的分配器，此分配器包括一個容器，它具有一底部、一側(cè)壁、一頂部、在所述頂部中的一個用來安裝一可從外部起動的閥裝置的孔口、以及一在所述底部中的用來將推進劑引入所述容器內(nèi)的可關(guān)閉的孔口;一個可從外部起動的閥裝置，它通過所述的頂部孔口用來從所述容器內(nèi)分配產(chǎn)物;一個密封在所述容器內(nèi)的單元式撓性的且可膨脹的隔件，用來界定出一個在所述隔件上方保持產(chǎn)物能與閥裝置形成流體連通的第一區(qū)以及一個在所述隔件下方保持推進劑不與第一區(qū)形成流體連通的第二區(qū);所述隔件呈異型空間立體形式，它具有一終端密封裝置、一個撓性的且可膨脹的壁部以及一中央活塞區(qū)，所述密封裝置、壁部與活塞區(qū)形成一單元式空間立體構(gòu)型，其具有充分的剛性在其插入到所述容器中之前和在插入到所述容器的過程中保持其形狀;所述撓性的且可膨脹的壁部具有由一折彎部連接的且相互隔開的內(nèi)壁段與外壁段;所述外壁段從終端密封裝置延伸到折彎部，而所述內(nèi)壁段則從折彎部起沿著外壁段的內(nèi)表面延伸;所述中央活塞區(qū)連接著并延伸通過由內(nèi)壁段的周邊界定出的區(qū)域，以封閉并完成此單元式隔件;所述內(nèi)壁段的撓性足以使它與所述中央活塞區(qū)在容器內(nèi)沿軸向運動;和所述外壁的可膨脹性足以使它在推進劑或產(chǎn)物壓力的影響下，基本上仿隨著容器的內(nèi)側(cè)表面形狀從終端密封裝置到折彎部向外膨脹。
38.一種未裝盛有推進劑與產(chǎn)物的適用在加壓下分配產(chǎn)物的分配器，此分配器包括一個容器，它具有一底部、一側(cè)壁、一頂部、在所述頂部中的一個用來安裝一可從外部起動的閥裝置的孔口、以及一個在所述底部中的用來將推進劑引入到所述容器內(nèi)的可關(guān)閉的孔口;一個可從外部起動的閥裝置，它通過所述的頂部孔口用來從所述容器內(nèi)分配產(chǎn)物;一個密封在此容器內(nèi)的單元式撓性的且可膨脹的隔件，用來界定出一個在所述隔件上方保持產(chǎn)物能與閥裝置形成流體連通的第一區(qū)以及一個在所述隔件下方保持推進劑不與第一區(qū)形成流體連通的第二區(qū);所述隔件呈異型的空間立體形式，它具有一終端密封裝置、一個撓性的且可膨脹的壁部以及一中央活塞區(qū)，所述密封裝置、壁部與活塞區(qū)形成一單元式空間立體構(gòu)型，其具有充分的剛性在其插入到所述容器中之前和在插入到所述容器的過程中保持其形狀;所述撓性的且可膨脹的壁部具有一折彎部連接的內(nèi)壁段與外壁段;所述外壁段呈陡斜的平截頭錐形，并從終端密封裝置向上延伸到折彎部，所述外壁段與折彎部所取的尺寸可使它在隔件插入到容器的底部時，與容器的內(nèi)側(cè)表面形成一種初始相隔開的關(guān)系;所述內(nèi)壁段是一個取向與所述平截頭錐形相反的陡斜的平截頭錐形，其包含在外壁段內(nèi)并從折彎部向下延伸;所述中央活塞區(qū)連接著并延伸通過由內(nèi)壁段的周邊界定出的區(qū)域，以封閉并完成此單元式隔件;所述內(nèi)壁段的撓性足以使它與所述中央活塞區(qū)在容器內(nèi)沿軸向運動;而所述外壁段的可膨脹性足以使它在推進劑或產(chǎn)物壓力的影響下，基本上仿隨著容器的內(nèi)側(cè)表面形狀從終端密封裝置朝折彎部向外膨脹。
全文摘要
一種用于壓力容器(22)的隔件(10)，它包括有單元式的撓性的且可膨脹的元件(11)，后者具有一終止于一密封凸緣(16)的外壁段(12)和一通過一折彎部(15)與外壁段(12)結(jié)合的內(nèi)壁段(14)以及從遠(yuǎn)離折彎部(15)的內(nèi)壁段(14)的終端引出的中央活塞區(qū)(20)；隔件(10)的厚度與剛性足以使它在裝配入壓力容器(22)內(nèi)之前保持原有形狀。內(nèi)、外壁段(12、14)呈相互反向并構(gòu)成一小銳角的平截頭錐形，且隨著產(chǎn)物從容器(22)中抽出而向外膨脹并漸近地仿隨著容器的內(nèi)壁面(23)的形狀。外壁段(12)可比內(nèi)壁段(14)更厚和更具有剛性。這些隔件可疊套到一起。
文檔編號B65D83/14GK1113080SQ94190564
公開日1995年12月6日 申請日期1994年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月29日
發(fā)明者羅伯特·H·阿普拉納爾普 申請人:羅伯特·亨利·阿普拉納爾普