CN111448160A - 包括塑料瓶的加压分配系统及最小化在塑料瓶中形成的应力裂纹的工艺 - Google Patents
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Abstract
一种包括塑料瓶的加压分配系统以及最小化在作为加压分配系统的一部分的塑料瓶中形成的应力裂纹的方法。在制造加压分配系统的方法中,用液体填充塑料瓶;将阀门压接在塑料瓶上;并用气体填充塑料瓶以加压塑料瓶。在整个液体填充步骤、阀门压接步骤及气体填充步骤中,塑料瓶仅在瓶口区域得到支撑。被填充及加压的塑料瓶实质上没有应力裂纹。
Description
技术领域
本发明涉及一种加压分配系统及最小化在塑料瓶中形成的应力裂纹的工艺。更具体地,本发明涉及一种加压分配系统,所述加压分配系统包括含有待分配产品的塑料瓶及最小化该塑料瓶中形成的应力裂纹的方法。
背景技术
例如用于分配气雾剂产品的系统,通常包括用于在从系统中进行分配之前供容纳加压产品的金属(例如钢或铝)容器。通过该系统进行分配的产品有空气清新剂、织物清新剂、驱虫剂、涂料、身体喷雾剂、头发喷雾剂、鞋或鞋类喷雾产品、鲜奶油和加工奶酪等。近来,由于塑料瓶所具有的优点,人们对于使用塑料瓶替代加压分配系统的金属容器的兴趣不断提高。例如,相比金属容器,塑料瓶在制造上更加便利与经济,并且,塑料品能够生产为更多的有趣的形状。作为另一个例子,塑料瓶通常比金属容器更容易回收。
然而,为了在加压分配系统容纳产品而使用塑料瓶存在一个问题,即塑料瓶中的环境应力裂纹。环境应力裂纹是随着时间的推移,由于各种原因而塑料中形成的裂纹。这种应力裂纹可能由塑料中的应力因素和化学剂的存在而引起。例如,在加压塑料瓶的情况下,塑料瓶被加压时可能会产生应力。此外,瓶子的区域可能会集中应力,例如角落和厚到薄的过渡,因此这些区域当瓶子被加压时更容易发生局部环境应力裂纹。当受力区域与化学试剂接触时,经常会发生裂纹。
我们发现,塑料瓶的环境应力裂纹可能是塑料瓶被加工成加压分配系统的过程的结果。尤其,我们发现施加于塑料瓶上端部的负载可能是环境应力裂纹的主要原因。例如,当阀门压接在瓶上时,以及当瓶子用气体推进剂被加压时,相当大的负载将会施加到瓶子的上端部。在传统工艺中,在压接及加压阀门的操作中,用于加压分配系统的瓶的底座将会支撑在表面上。在塑料瓶的情况下,施加在瓶的上端部的负载将会分布在整个瓶,包括瓶的主体区域及底座区域。在一些瓶子的设计中,分布在塑料瓶底座区域的负载会导致瓶子在底部区域弯曲。构成塑料的聚合物的粘弹性性质使得当弯曲产生应力时,一些分子从平衡状态重新排列。当负载被移除时,感应应力的一些能量被释放。然而,由于重排,部分分子将保持应力状态。其中一些处于受力状态的分子随后可能会恢复平衡,从而缓解压力,而化学试剂(如,瓶子中的产品)可能会加速这种应力的缓解。当应力消除时,可能会发生环境应力裂纹。
因此,有必要具有用于制造加压分配系统的工艺及系统,所述加压分配系统包括通过塑料瓶的主体区域及底座区域不分配上端部的负载的塑料瓶。
发明内容
根据一方面,本发明提供一种包括塑料瓶的加压分配系统。所述塑料瓶包括:底座,其位于所述塑料瓶的下端;主体,其围绕所述塑料瓶的轴线,从所述底座延伸至所述塑料瓶的上端;瓶口区域,其围绕所述塑料瓶的所述轴线,从所述主体延伸至所述塑料瓶的上端;以及组合物,其被容纳在所述塑料瓶中。所述塑料瓶被加压至至少约80psig。当所述塑料瓶由所述组合物填充并被加压时,所述塑料瓶仅在所述瓶口区域得到支撑。
根据另一方面,本发明提供一种最小化在塑料瓶中形成的应力裂纹的工艺,所述塑料瓶是加压分配系统的一部分。所述工艺包括以下步骤:用液体填充所述塑料瓶;将阀门压接在所述塑料瓶上;以及用气体填充所述塑料瓶以加压所述塑料瓶。在整个所述液体填充步骤、阀门压接步骤及气体填充步骤中,所述塑料瓶仅在所述瓶口区域得到支撑。
根据另一方面,本发明提供一种用于制造包括塑料瓶的加压分配系统的制造系统,每个所述塑料瓶包括瓶口区域、主体区域及底座区域。所述系统包括:液体填充站点,其配置成向所述塑料瓶提供至少一种液体;阀门压接站点,其配置成将阀门压接在所述塑料瓶上;压力填充站点,其配置成用气体将所述塑料瓶加压至至少约80psig;以及瓶搬运线,其包括被配置成仅支撑所述瓶的所述瓶口区域的瓶保持件。
附图说明
图1是可用于本发明的实施例的塑料瓶的侧视图。
图2是包括如图1所示的塑料瓶的分配系统的侧视图。
图3是根据本发明的一实施例的用于制造分配系统的制造线的一部分中的处理站点的示意图。
图4是根据本发明的另一实施例的用于制造分配系统的制造线的一部分中的处理站点的示意图。
图5(a)是根据本发明的一实施例的瓶保持件的透视图。
图5(b)是图5(a)所示的瓶保持件的前视图。
图5(c)是图5(a)所示的瓶保持件的侧视图。
具体实施方式
本发明涉及一种用于制造包括塑料瓶的加压分配系统的工艺及系统。
所谓“加压”,是指分配系统的塑料瓶内部的压力明显高于大气压,由此当分配系统启动时,塑料瓶内部的压力会迫使产品移出到塑料瓶的外部。在本发明的实施例中,塑料瓶可以被加压至约80psig至约160psig之间。在本发明的具体实施例中,塑料瓶可以被加压至约110psig到约140psig。
图1示出了根据本发明的一实施例的用于加压分配系统的瓶100。瓶100由塑料材料制成。如本领域的公知,可以使用例如注塑、压塑和/或吹塑技术制成瓶子100。在注塑和吹塑过程中,首先使用注塑成型形成塑料瓶坯。随后,将塑料瓶坯加热并拉伸吹塑成瓶100的最终形状。这种工艺中的注射和吹塑步骤可以在一个模具的单一阶段中进行,或也可以用多个模具将注塑和吹塑步骤分为不同的阶段。可用于形成瓶100的此类塑料的一些示例包括支化或线性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚乙烯呋喃酸酯(PEF)、例如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等的聚烯烃(PO),以及其他聚酯及其混合物。
应注意,图1所示的瓶100的大体形状、尺寸及比例仅仅是示例性的。实际上,使用塑料形成瓶100的优点之一是塑料可以模制成各种形状及尺寸。在此方面,虽然瓶100具有将会应用底座杯的圆形底座116,使得在瓶100的底部提供平坦的表面(如下文所述),但在替代实施例中,瓶100的底座116可以具有不同的形状,如具有平坦的表面以使不加底座杯的情况下可放置瓶100。
瓶100包括上端部102、底座区域116及主体区域104,其侧壁105位于上端部102与底座区域116之间。在本实施例中,瓶100的主体区域104为圆形,并围绕轴A进行延伸。上端部102包括具有包裹瓶100的瓶口部112的压接环110的瓶口区域108。如下所述,阀门(未示出)可以压接到压接环110,以便将阀门牢固地附着到瓶100上。由此可以通过阀门分配容纳在瓶子100中的产品。瓶口区域108还包括位于压接环110下方的传递环114。值得注意的是,在本发明的实施例中,瓶口区域可以实质上比瓶的主体及底座厚。此外,如下文详细描述,在使用瓶100来创建加压分配系统的过程中,可以在传递环114处或其正下方抓住瓶100,从而可以在处理站点之间传递瓶100。
图2示出了使用塑料瓶100的加压分配系统500的示例。在系统500中,底座杯600附着至瓶100的圆形底座116。尽管底座116为圆形,底座杯600还是允许系统500在平坦的表面上直立。在系统500的上端具有包括阀门的喷射机构502。包括在瓶100中的加压产品通过喷射机构502被分配。尽管未示出,但可以在喷射机构502上提供盖子。本领域技术人员将认识到可与本文所述类型的加压分配系统一起使用的各种阀门、喷射机构及盖子。
在本发明的一具体实施例中,系统500用于分配空气清新剂组合物。可以在共同转让的美国专利申请号2016/0264344 A1中找到用于空气清新剂组合物的制剂的示例,该专利申请的全文引入此处作为参考。
例如,在使用注塑及吹塑来最初制成塑料瓶100之后,通过加压分配系统500来进一步制成塑料瓶100。然而,应当注意的是,塑料瓶100不需要在初始制成的时间点及位置立即转换为加压分配系统。与此相反,可以在一个时间点和位置制成塑料瓶100,然后移动到另一个位置以进行下面描述的进一步处理。此外,可以在制成初始瓶与下面描述的后续处理之间执行进一步的处理步骤,例如,将底座杯600添加到瓶100。
图3及图4示出了根据本发明的实施例的制造工艺线的一部分的两个备选示例。在制造工艺线300、400的描述部分中,用于加压分配系统的塑料瓶(如上所述)由液体产品被填充,阀门压接至瓶的上端,瓶由气体被加压到分配系统的最终压力。如在下文详细描述,工艺线300的部分包括一个操作结构304,所述操作结构进行液体填充、阀门放置及压接、加压及压力检测步骤。工艺线400的描述部分是工艺线300的描述部分的替代。如下文所述,工艺线400的部分包括单独的单元410、412、414、418、420,所述单元执行液体填充、阀门放置及压接、加压及压力检测操作。
参照图3,提供瓶搬运线302,以通过操作结构304来移动塑料瓶。根据本发明的一侧面,瓶搬运线302被配置成在瓶的瓶口区域中仅支撑塑料瓶。即,虽然瓶搬运线302包括将瓶保持在其瓶口区域的结构,但例如,瓶搬运线302并不包括支撑瓶的底座的结构。图5(a)、图5(b)及图5(c)示出了可与瓶搬运线302一起使用的瓶保持件700的示例。瓶保持件700包括由瓶100的传递环114支撑的支撑结构702。瓶保持件支撑结构702连接到移动运输结构706,从而形成在本文所述的制造工艺的部分期间移动瓶100的瓶搬运线302的一部分。本领域技术人员将认识到对于图5(a)、图5(b)及图5(c)所示的瓶保持件及运输结构的多个替代配置。例如,运输机构可以包括带有弹簧加载、气动或液压操作的夹持器,以便接合和分离瓶。作为另一示例,运输机构可以包括被定位到瓶的瓶口区域的升高的圆盘。在本发明的这一侧面中,重要的是瓶在其瓶口区域得到支撑,而不是在瓶的其他区域。
在制造工艺线300的部分中,操作结构304的第一部分是液体填充单元310。在该单元中,将用从加压分配系统待分配的产品的液体成分来填充瓶。液体填充单元310可以包括多个站点,所述多个站点分别具有用于向瓶提供液体的喷嘴。例如,对于气雾剂分配系统,瓶可以通过液体填充单元310的一站点中的一个喷嘴被填充香料中间体组合物,并可以通过液体填充单元310的第二站点中的第二个喷嘴被填充水。为了向瓶添加更多的液体,还可以向液体填充单元310提供额外的站点。
液体填充单元310可以被特别配置,以防止在加压分配系统制造过程中瓶受到污染。例如,液体填充单元310可以被设计成将任何接触瓶外部的液体最小化(如果不是消除)。如下文所示,可以看出,在制造过程中,即使少量液体与瓶的外表面接触,也会导致瓶的这些部分极易受到环境应力裂纹的影响。这尤其通常适用于气雾喷雾器的一部分的芳香剂组合物的情况。使瓶子的污染最小化的液体填充单元310的配置的一实施例是,喷嘴的设计能够最小化或消除滴液或弯月面的形成,并且确保液体以朝向瓶子内部中心的压缩流被分配。例如,喷嘴可以具有瓶口、孔、筛网等,而这些瓶口、孔、筛网专门将液体朝向瓶子的中心。这种喷嘴设计不同于传统的瓶填充喷嘴设计,传统的瓶填充喷嘴设计成从瓶子的中心向外部大范围地喷射液体,因此,有时会导致液体被喷射到瓶子的外侧。
本领域技术人员还应当理解,通过使用如上述的瓶保持件等支撑瓶的瓶口区域的瓶保持结构,与由底座支撑瓶的现有的瓶填充系统相比,对于在液体填充单元310的喷嘴,瓶可以更紧密地、更准确地被支撑。因此,通过在瓶口区域支撑瓶,本发明可以降低液体与瓶的外部接触的可能性,以及减少由这种污染可导致的潜在环境应力裂纹。
在操作结构304的液体填充单元310之后,瓶被移动到阀门应用单元312。在阀门应用单元312中,阀门被放置并插入在瓶的上端部。阀门应用单元312可以被配置成仅一步就将阀门放置并插入到瓶;或者,阀门应用单元312可以被配置成执行多步骤放置及插入工艺,如,阀门应用单元312中的一个设备将执行阀门插入到瓶的工艺;之后,阀门应用单元312中的另一设备有助于将阀门固定在瓶中。在此,应注意,通过在如上所述的瓶口区域中支撑瓶,与由底座支撑瓶相比,瓶可以更准确地定位在阀门应用单元312内。因此,当在瓶口区域支撑瓶时,可以确保阀门在瓶上的精确的放置。在阀门应用单元312的末端,阀门已准备好压接在瓶上。
根据正在制造的特定类型的分配系统,阀门本身可以呈不同的形式。例如,阀门可以是外部压接型,其中,阀门压接在瓶的外部(如下所述)。然而,在其它实施例中,阀门可以是内部压接型,其中,所述阀门的部分设置在瓶的瓶口区域的内侧,并且,所述阀门随后压接在瓶的内部。并且,这些阀门可以与垫片等进一步的结构一起使用,所述垫片也可以设置为阀门应用单元312中的瓶。在本发明的实施例中,可以在共同转让的美国专利申请号15/367651中找到可与塑料瓶一起使用的阀门的详细内容,该专利申请的全文引入此处作为参考。
瓶通过瓶搬运线302从阀门应用单元312移动到阀门压接单元314。在阀门压接单元314中,阀门压接在瓶的上端,从而固定在瓶上。当瓶和阀门配置成为外部压接时,阀门可以包括裙板,所述裙板在压接操作中包裹压接环。可以在共同转让的美国专利申请号2015/0034584A1中找到压接在塑料瓶上的阀门的详细内容,该专利申请的全文引入此处作为参考。
本领域技术人员将认识到可与阀门压接站点314一起使用的各种配置。事实上,可以理解到,影响阀门压接操作的有多种因素,包括压接压力、压接深度、压接直径、瓶的瓶口设计、密封表面、阀门设计、与瓶一起使用的垫片设计等。考虑到这些因素,可以定制阀门压接单元314的配置以实现所需的压接操作。在本发明的实施例中,阀压接单元314包括在压接工艺中接近于压接直径的多个夹头及在压接工艺中向下移动到压接深度的压接板。在本发明的另一实施例中,阀压接单元314包括包含多个分段部分的一体式结构,由此以类似于多个夹头的方式运行。夹头绕着位于瓶的瓶口区域上端的压接环,使阀门的一部分(如,裙板)弯曲,而内部压接板向下推压阀门的上端表面。对于特定的塑料瓶及阀门,适当调整压接直径及压接深度后,阀门有效地压接到压接单元314的瓶的上端。本领域技术人员将认识到,在使用内部压接阀门的本发明的其他实施例中,阀门压接单元314的夹头被配置成打开瓶的内部,从而压接瓶内部的瓶口区域。
值得注意的是,在压接操作过程中,可能会向塑料瓶的上端部施加相当大的力,尤其由于设备的重量与为实现适当压接而施加的压接压力的组合,会产生相当大的力。如本文所述,通过在阀门压接操作过程中在其瓶口区域支撑瓶,本发明减少了由这种上端力导致的塑料瓶的应力裂纹。
完成阀门压接操作后,瓶通过瓶搬运线302从阀门压接单元314移动到压力填充单元318。压力填充单元318将气体提供到塑料瓶中,以便将塑料瓶加压到所需的压力。例如,当将塑料瓶用于气雾剂分配系统时,压力填充单元318可以向塑料瓶添加推进剂气体,直到达到至少约80psig及最多约160psig的压力为止。在具体实施例中,塑料瓶将被加压至约110psig至约140psig之间。在本发明的一些实施例中,正如在压力填充单元318中的第一操作中气体被体积填充的两个步骤,气雾剂分配系统中的瓶在多个步骤中被加压,即在压力填充单元318中的第二操作中将瓶加压至平衡压力。
可用于本发明的实施例的推进剂气体的示例包括压缩气体,例如氮气、空气、氩气、一氧化二氮、惰性气体及二氧化碳。在本发明的实施例中可以使用的推进剂气体的其他示例包括液化石油气型推进剂,如碳氢化合物及氢氟碳化物。本领域技术人员将可以理解到可用在压力填充站点318以此类气体填充塑料瓶的各种配置及技术。例如,在本发明的实施例中,通过阀门或通过阀门及阀门周围的技术将气体提供到塑料瓶。在贯穿及环绕阀门的工艺中,推进剂气体通过安装在阀门上的填充装置,并通过阀门的阀杆被强制进入瓶的内部,而填充装置压下阀门,使得气体在压力下被引入到阀杆内部及周围。为了向瓶提供推进剂气体,也可以使用本领域已公知的其他技术。
在压力填充单元318之后,瓶可以通过瓶搬运线302移动到压力检测单元320。在压力检测单元320中,对塑料瓶进行检查,以确认每个瓶对所需的分配系统是否具有适当的压力。压力瓶的压力检测技术已被公知在本领域。然而,还应当注意,不是本发明的所有实施例都需要压力检测单元。例如,在一些实施例中,可以使用水浴槽来代替压力检测单元以确保加压瓶不被泄漏。并且,在本发明的其他实施例中,压力检测单元可以与操作结构304互相独立。
图4示出了根据本发明的实施例的制造工艺线400的一部分的替代示例。工艺线400与工艺线300的不同之处在于,工艺线400中的每个操作站点互相独立,而不是具有单一操作结构304。因此,多个瓶搬运402、403、404、405、406、407(每个搬运的配置可以与上述瓶搬运线302相同)在工艺线400中的站点之间传递瓶,并使用标准瓶传递技术将移入及移出站点。在此方面,瓶组可以在搬运及站点之间索引在一起。
工艺线400的描述部分包括液体填充站点410、阀门应用站点412、阀门压接站点414、压力填充站点416及压力检测站点418。尽管各个站点在工艺线400被相互独立,但是站点本身可以具有与上述操作结构304中相对应的单元实质上相似的配置。此外,正如在工艺线300,瓶仅在搬运402、403、404、405、406、407及工艺线400中的站点410、412、414、416、418的瓶口区域得到支撑。
还应当注意,上述的制造工艺线部分中的特定处理单元及站点仅为示例性,并且,在本发明的实施例中可以使用处理单元及站点的不同的配置。例如,代替为上述的贯穿阀门和贯穿及环绕阀门技术配置的阀门压接站点及压力填充站点,压接站点及加压站点可以结合为执行杯下加压工艺的单一站点。本领域技术人员将认识到,在杯下工艺中,推进剂气体将在阀门压接到瓶之前被压入到阀门杯下及瓶内。作为替代站点配置的另一例子,可以将压力填充站点及压力检测站点结合为单一站点,其中,瓶在站点的一部分被加压,之后瓶的压力在站点的另一部分被检测。与单独的压力填充机及压力检测器站点一样,在被结合的压力填充机及压力检测器站点中,瓶在其瓶口区域由瓶保持件支撑,但在瓶的其他区域则不得到支撑。因此,通过压力填充机及压力检测其站点的联合使用,可以减少由于减少瓶内的最大负载分布而导致的应力裂纹。
如上所述,在本文所述的制造工艺中,通过将塑料瓶持续保持在其瓶口区域内,在包括塑料瓶的加压分配系统中,降低应力裂纹的发生率。如上所述,在瓶口区域支撑塑料瓶供更好地管理施加于工艺线300、400的部分的力,进而可以减少塑料瓶的应力裂纹。此外,在瓶口区域支撑塑料瓶助于减少污染的可能性,例如,产品无意中接触到瓶的外部而导致应力裂纹的可能性。如上所述,将塑料瓶持续保持在其瓶口区域也可以提供其他优点,如阀门放置及插入的准确性。
为了证明根据本发明的技术可以减少环境应力裂纹,进行了一系列的试验。在此试验中,制成了具有如图1所示的配置的塑料瓶,并如图2所示,使用这些塑料瓶来创建了分配系统。这些瓶通过注射及吹塑,由PET树脂制成,瓶里装满了空气清新剂,并采用贯穿及环绕阀门的技术,用氮气来对瓶进行加压,使得瓶达到约155psig的目标压力。在压接及压力填充步骤中,25个瓶在其瓶口区域得到支撑,尤其,瓶的传递环由瓶保持件支撑。为了进行比较,25个瓶由一个表面支撑,该表面靠在瓶底座的底座杯上(正如现有的工艺)。制造一个月后,对瓶口得到支撑的瓶及底座得到支撑的瓶的环境应力裂纹量进行了评估。具体地,对每个瓶子的底座及颈部区域(传递环和瓶的主体部分之间的区域)的应力裂纹量进行了评估,并且,应力裂纹被分配为0到5级。当即使借助显微镜也没有发现裂纹时,对瓶给予了0的评级。评级为1表示在低浓度下观察到浅微裂纹(在进行单独的目视检查的情况下,此类裂纹将不明显)。评级为2表示观察到中等浓度的浅微裂纹(在进行单独的目视检查的情况下,此类裂纹将不明显)。当存在高浓度的微裂纹和/或存在一个或两个更深的裂纹(在没有辅助的目视检查的情况下,此类裂纹显而易见)时,瓶的评级为3。评级为4表示有几个较深的裂纹,评级为5表示存在高度集中的较深的裂纹,并且该裂纹穿过瓶的壁厚进行延伸。试验结果见下表1及表2。
[表1]
[表2]
试验结果表明,在压接及加压阀门工艺中,当瓶在其瓶口区域得到支撑时,尤其瓶的底座区域的应力裂纹大大减少。并且,与支撑在底座的情况相反,当瓶在其瓶口区域得到支撑时,颈部区域的应力开裂没有显著增加。如上所述,应力裂纹的减少是由于在压接及加压阀门工艺中,与当瓶在其底座得到支撑时,负载通过瓶的主体及底座区域进行分布的情况相反,当瓶子在其瓶口区域得到支撑时,最大负载仅分布在瓶口区域。
如上所述,当填充在瓶中的一些液体与瓶的外部接触时,瓶的污染区域可能会变得非常容易受到环境应力裂纹的影响。为了证明污染与环境应力裂纹的问题,进行了一系列的试验。在此试验中,使空气清新剂组合物接触到具有上述结构的塑料瓶的外部。随着组合物填充瓶,空气清新剂组合物呈中间(浓缩)形式,而中间体组合物在瓶中用水进行了稀释。使用牙签、棉签及海绵将中间空气清新剂组合物应用到瓶的外部瓶口及底座。以130psig对瓶进行了加压。对照瓶也被进行了填充及加压,但没有将组合物应用到对照瓶的外部。在每个条件和对照中,测试了10瓶。一个月后,按照与上述应力裂纹试验相同的方式,对试验瓶中的环境应力裂纹进行了评估。试验结果见表3和表4。
[表3]
[表4]
如试验结果所示,即使塑料瓶外部有少量的污染(例如,相当于牙签上的一个点的量),也可以在瓶的颈部及底座造成高水平的应力裂纹。因此,在通过塑料瓶制造加压分配系统工艺中,应尽量减少塑料瓶外部的污染量,以使尽量减少瓶的应力裂纹。如上所述,在液体填充步骤中,通过将瓶支撑在其瓶口区域中,对于分配液体的喷嘴,瓶可以更紧密、更准确地被定位,由此,瓶的外部液体的潜在污染会更少。由此,本发明可以减少压力分配系统中塑料瓶的应力裂纹的发生率。
以上,结合特定的具体实施例对本发明进行了说明,然而对于本公开进行额外的修改与变更对于本领域普通技术人员是显而易见的。因此,应该理解,本发明可以通过不同于以上具体描述的方式进行实施。由此,本发明的示例实施例应该在所有方面都被认为是示例性的而非限制性的,本发明的范围由本申请支持的权利要求及其等同物所确定,而非上述描述。
工业实用性
在此说明的本发明能够用于加压分配系统的商业化生产。该加压分配系统具有广泛的用途,例如,能够用于气雾剂产品市场中。
Claims (19)
1.一种加压分配系统,包括:
塑料瓶,
所述塑料瓶,包括:
(a)底座,其位于所述塑料瓶的下端;
(b)主体,其围绕所述塑料瓶的轴线,从所述底座延伸至所述塑料瓶的上端;
(c)瓶口区域,其围绕所述塑料瓶的所述轴线,从所述主体延伸至所述塑料瓶的上端;以及
(d)组合物,其被容纳在所述塑料瓶中,
其中,所述塑料瓶被加压至至少约80psig,
并且其中,当所述塑料瓶由所述组合物填充并被加压时,所述塑料瓶仅在所述瓶口区域得到支撑。
2.根据权利要求1所述的加压分配系统,其中,
所述塑料瓶被加压至约110psig至约140psig之间。
3.根据权利要求1所述的加压分配系统,还包括:
压接到所述瓶口区域的阀门。
4.根据权利要求3所述的加压分配系统,其中,
当所述阀门被压接到所述瓶口区域时,所述塑料瓶仅在所述瓶口区域得到支撑。
5.根据权利要求1所述的加压分配系统,其中,
所述组合物是空气清新组合物。
6.根据权利要求1所述的加压分配系统,其中,
所述塑料瓶实质上没有应力裂纹。
7.根据权利要求1所述的加压分配系统,其中,
当所述塑料瓶由所述组合物填充并被加压时,所述塑料瓶由位于所述瓶口区域的环上的保持件支撑。
8.一种最小化在塑料瓶中形成的应力裂纹的工艺,所述塑料瓶是加压分配系统的一部分,所述工艺包括以下步骤:
用液体填充所述塑料瓶;
将阀门压接在所述塑料瓶上;以及
用气体填充所述塑料瓶以加压所述塑料瓶,
其中,在整个所述液体填充步骤、阀门压接步骤及气体填充步骤中,所述塑料瓶仅在所述瓶口区域得到支撑。
9.根据权利要求8所述的工艺,其中,
在所述气体填充步骤中,所述塑料瓶被加压至至少约80psig。
10.根据权利要求9所述的工艺,其中,
在所述气体填充步骤中,所述塑料瓶被加压至约110psig至约140psig之间。
11.根据权利要求8所述的工艺,其中,
在所述压接及气体填充步骤中,所述塑料瓶由位于所述塑料瓶的所述瓶口区域的传递环下的保持件支撑。
12.根据权利要求8所述的工艺,还包括以下步骤:
检测所述塑料瓶的内部压力,
其中,在整个所述压力检测步骤中,所述塑料瓶仅在所述瓶口区域得到支撑。
13.根据权利要求12所述的工艺,其中,
在生产线的不同站点中执行以下步骤:
步骤(i),用液体填充所述塑料瓶;
步骤(ii),将所述阀门压接在所述塑料瓶上;
步骤(iii),用气体填充所述塑料瓶;以及
步骤(iv),检测所述塑料瓶的所述内部压力。
14.根据权利要求8所述的工艺,其中,
在所述液体填充、阀门压接及气体填充步骤后一个月,所述塑料瓶实质上没有应力裂纹。
15.一种用于制造包括塑料瓶的加压分配系统的制造系统,每个所述塑料瓶包括瓶口区域、主体区域及底座区域,所述系统包括:
液体填充站点,其配置成向所述塑料瓶提供至少一种液体;
阀门压接站点,其配置成将阀门压接在所述塑料瓶上;
压力填充站点,其配置成用气体将所述塑料瓶加压至至少约80psig;以及
瓶搬运线,其包括被配置成仅支撑所述瓶的所述瓶口区域的瓶保持件。
16.根据权利要求15所述的制造系统,其中,
所述压力填充站点被配置成用气体将所述塑料瓶加压至约110psig至约140psig。
17.根据权利要求15所述的制造系统,还包括:
压力检测站点,其被配置成检测被加压的所述塑料瓶的所述内部压力。
18.根据权利要求15所述的制造系统,其中,
所述液体填充站点、所述阀门压接站点及所述压力填充站点结合为单一操作结构,所述瓶搬运线将所述瓶移动到所述单一操作结构,或从所述单一操作结构移出所述瓶。
19.根据权利要求15所述的制造系统,其中,
所述液体填充站点、所述阀门压接站点及所述压力填充站点互相独立,并通过多条瓶搬运线在各站之间运输所述瓶。
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