TWI335295B - Thermally activatable insulating packaging - Google Patents

Description

1335295 九、發明說明： C發明戶斤屬之技術領域】 相關申請案 本專利申請案請求依35 U.S.C. §119(c)於2006年4月3 5日提出申請的暫時美國專利申請案第60/789,297號申請曰 之利盈’其於此併入本案以為參考貧料。 本發明係有關於可熱啟動的隔熱包裝。 Γ先前技都T J 發明背景 10 消費者頻繁地購買以拋棄式容器包裝的現成產品，諸 如食物及飲料。可針對熱或冷液體或是食物，諸如熱咖啡、 冰茶或披薩，設計隔熱容器。該等容器藉由防止熱或冷自 容器傳遞至消費者手上而可維持液體或食物内含物之溫 度。 15 【發明内容】 發明概要 一包裝或容器包括一側壁，該側壁具有一内表面及一 外表面。側壁之内表面或外表面的至少一表面可至少部分 地塗佈一層可熱膨脹材料。該材料可經設計而膨脹用以提 20 供隔熱效果。 經由以下圖式及詳細說明，熟知此技藝之人士對於本 發明之其他系統、方法、特性及優點將為顯而易見的。意 欲所有該等附加系統、方法、特性及優點能夠包括於此說 明内，涵蓋於本發明之範疇内並受以下申請專利範圍的保 5 1335295 護。 圖式簡單說明 第1圖係為已組裝一模切胚料的一杯子之一透視圖。 第2圖係為已組裝具有開口的一全身模切胚料的一杯 5 子之一透視圖。 第3圖係為另一具溝槽一體成型的容器的一透視圖。 第4圖係為一組裝的模切胚料的一橫截面視圖。

第5圖係為一已組裝一模切胚料的一杯子的一橫截面 之一俯視透視圖。 10 第6圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第7圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第8圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第9圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第10圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 15 第11圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第12圖係為圖示熱轉移的已組裝一模切胚料的一杯子 之一圖式。 第13圖係為一雙層杯的一側剖面圖。 第14圖係為用以將一微小顆粒塗料施加至基材的一示 20 範製程的一方塊圖。 第15圖係為利用喷嘴將一塗料施加至一基材的一概略 圖。 第16圖係為利用非噴霧噴嘴將一塗料施加至一基材的 一概略圖。 6 較佳實施例之詳細說： 包裝或容器可一‘ 及 器及/ 或加以隔熱。模切极;：一模切胚料’諸如一套筒，建構及/ 的。將可熱膨騰材料可固疋至—容器或是其係為可去除 以藉由溫度之外的;e加至谷器及/或模切胚料。亦可使用 最終消費者之前膨脹式蟛脹的可膨脹材料。材料可在抵達 /或材料可僅在最2，諸如當構成容器及/或模切胚料，及 時。使用該材料有:用途及僅在感應m度後膨脹 /或用以增加容器及於容器及/或模切胚_隔熱能力， 或模切料的剛性'諸如減少容 第1圖圖示一空 1〇2 , , 盗10卜諸如一杯子，以及一模切胚料 ’啫如一套箇。加， ，容器係以一杯子加以說明，但亦 了^其他容器’諸如—盤或桶。胚料可為—容器套筒或 疋谷盗之-外壁的形式。容器並不限制在杯子並可為任何 其他容ϋ ’包括但祕定在具有❹具蓋或是錢的一散 裝咖啡容器、一湯桶、以及壓製容器。容器101可為一圓筒 狀杯或是-容器其具有其他的幾何構形，包括圓錐狀、矩 形等。模切胚料並未限制在一波形模切胚料，並可以硬紙 板、紙等構成。模切胚料102可以任一標稱的紙漿構成，包 括但不限定在天然單面（natural Single-face)、白頂單面 (white-topped single-face)、塗佈漂白頂單面（c〇ated bleached top single-face)、波狀、有凹槽波狀或是該等之任一結合β 模切胚料102可自容器去除或是模切胚料丨〇2可黏附至容器 101。可黏附胚料U)2 ’例如，可藉使用—熱熔、冷溶及/或 任何其他黏著劑或是密封機構將模她料層壓在容器上。 可任擇地或此外，胚料可利用一可膨脹材料黏附，諸如一 微球材料(miCn)Sphere material)。假若於製造期間將模切胚 料附裝至杯子，則其可因消除由商業上最終用戶所進行的 裝配步驟而使效率增加。再者’其可減少商業上最終用戶 所需的儲存空間量，例如，儲存—元件而非二元件。 Η並非必要地^^比例繪製。例如，模切胚料覆 蓋較圖中騎的容nun之較Α或是較小部分。例如，模切 胚料可提供全身絲蓋。增加肋㈣1〇2之表面積可提供 一較大的隔熱面積以及-較大的印刷面積。儘管圖式中圖 丁模切胚料位在一杯子上，但模切胚料可添加至任何其他 今态，諸如但非限定在一散裝飲料容器、壓製容器以及湯 桶。 可在容器101與模切胚料102之間施加一可熱啟動的塗 料。可膨脹材料為可熱啟動’藉由-熱或冷溫度，並且可 為可膨脹塗料或黏著劑，包括但不限定在黏結劑、可膨 脹微球或是其他微囊封顆粒、顏料及其他添加劑或是任何 之該等或其他材料結合。該材料在濕或乾時為可膨脹的。 5玄材料可包括任何合成或天然材料，包含水基（aquecms based)、溶劑型（⑽丨代泔以此幻、高固體或1〇〇%固體材料。 固體合置典型地係為材料之30%至80% ，而更佳地係為4〇 /〇至7〇%。可將附加成分添加至黏結劑，包括但不限定在 顏料或杂料、填充料/補充劑、用於擴散的表面活性劑、用 =佳化用以控制黏度的增稠劑或溶劑、除沫 添加劑等。可任擇地，黏結劑可為 持，::材料具有數種性質，包括但不限定在隔 如:二 為熱或冷，及/或其可與熱材料(諸 而膨脹’並較佳地在-確定的設計啟 皿又月肖如約為室溫下，維持不啟動。塗料為可製 成紙漿(repulpable)、可回收利用 用、及/或生物所能分解的。 2及3圖圖示具有一模切胜料102的-外壁之一容器 1〇卜谷器ιοί可建構為一雙壁杯總成。容器ι〇ι可為且有苴 他幾何構形的—圓筒狀杯或容器，包括圓錐狀、矩形等。 輪^料可完全地或部分地覆蓋容器本體。模切胚料102可 為备态101之一外壁。容器101及模切胚料1〇2可一體成型為 一杯子100’並可在容器本體101與模切胚料1〇2之間施加可 膨脹材料或黏著劑。可啟動材料附加地具有黏著性質並因 而構成容器與胚料之間僅有的附加裝置。模切胚料102可以 任—標稱的紙漿構成’包括但不限定在天然單面(natural single-face)、白頂單面（White_t0pped single_face)、塗佈漂白 頂單面（coated bleached top singie_face)或是該等之任一結 合。模切胚料及/或容器為可製成紙漿(repulpable)、 可回收 利用、及/或生物所能分解的。模切胚料1〇2可包括，例如， 波紋狀、凹槽波紋狀或具浮雕溝槽。該等溝槽可為垂直、 對角線的或是其他方向並可使熱量不致傳遞到手。 模切胚料102可自容器移開或是可將模切胚料黏附至 谷器。例如，一件式容器，諸如一杯子，可藉由使用一熱 熔及可膨脹材料用以牢固模切胚料，或是任何其他黏著劑 或密封方法將模切胚料層壓在容器上而構成。 任擇地， 熱啟動材料可用以將胚料黏附至杯子。假若在製造期門代 切胚料102係永久地附裝至容器1〇1(例如，產〜 ' ^〜體成型的 一件式杯子）’則其可因消除由商業上最終用戶所進行的穿 配步驟而增加使用一熱模切胚料的效率。再去 ^ 考，其可減少 商業上隶終用戶所需的儲存空間量，例如，餘^_ , 罈存一元件而 非二元件。 模切胚料可於一側邊或是相對侧邊上維轉端部門啟 其可容許氣體流動。例如，於第2圖中，容器可— 匕含開口 210 其接近一體成型容器1〇〇之頂部212。開口可樽成進入“ 胚料中，例如為孔，並且當容器1〇1與模切胚料之門的 空間係由可膨脹材料膨脹時產生氣體流動。 ， 产 J遵一步操作 氣體流動，例如，藉由模切胚料102中波紋形、 . 凹槽波紋形 或是其他槽溝或是可膨脹材料施加圖案216,命L， 7上地並離開 握抓手指。例如，可膨脹材料之施加圖案可毒 溝加。 第3圖係圖示如何施加可膨脹材料的—可住擇非 實例，其可在接近容器1〇1之頂部212處構成開 、疋 J10。可於^ 膨脹的材料上構成槽溝。可於容器101之相對端部上具有門 口，諸如位在頂部212及底部214上。該等開〇可藉由將： 切胚料裹包在容器上未完成頂部212或底部214處密封所構 成 第4圖係為與杯子101組裝的一模切胚料1〇2的—橫裁 面。此圖式係為說明的並且不具限定性。可以任何容器取 代杯子，例如，一壓製托盤、一湯桶、或是一散裝飲料容 益。模切胚料102可具有一内表面406及一外表面404。將〜 可膨脹材料施加至内表面406、外表面404及/或施加至一介 於内表面406與外表面404之間的一表面402。内表面406及 外表面404並非必要地於其間包含一空間4〇2。於另一非限 定實例中，可於容器壁1〇1與模切胚料丨〇2之間施加可膨脹 材料’並可產生一體成型容器1〇〇。 將一可熱膨脹材料408以一不啟動形式施加至模切极 料102之一内表面406。不啟動材料408可經施加為一薄膜， 並未實質上改變模切胚料1〇2之厚度。將可膨脹材料施加至 模切胚料之内側亦可保持模切胚料之外表面的可印性 (printability)。假若模切胚料丨〇2上的不啟動可膨脹材料 408’例如’與一標準紙杯組裝，其可維持杯之纖細外形⑷im profile)。保持纖細外形可固持標準杯之有效的套疊品質， 使其能夠有效地裝箱、裝入大板條箱並運送。 可膨脹材料408經啟動並從而藉由，例如，添加熱液 體、飲料或食物進入容器1〇1中而膨脹。啟動過程僅發生在 消費階段並未於模切胚料之處理階段發生，致使可將模切 胚料以一大體上不啟動可膨脹材料運送至消費者。例如， 可膨脹材料之啟動點可大於約120T及/或小於60T，致使 僅藉由熱液體、飲料或食物之溫度即可啟動可膨脹材料， 而藉由環境溫度或體溫則無法啟動。啟動作用導致可膨脹 材料膨脹，並將模切胚料102自容器1〇1”向後推，，產生一增 1335295 加的氣隙。氣隙可在熱飲料容器101與消費者手之間產生— • 隔熱層。啟動作用亦可增強容器之勁度及/或剛性，容許減 少材料或是容器壁之厚度。如以下更為詳細地說明，在抵 達消費者之前亦可啟動塗料或至少部分地啟動。 5 可膨脹材料408可在一未膨脹狀態下施加至模切胚料 。直至藉由添加熱流體或固體啟動而開始模切胚料膨 脹’諸如位於服務地點處。如此係與在製造模切胚料期間 • 讓材料膨脹不同。於製造期間膨脹會增加模切胚料的體 - 積。可膨脹材料經控制而產生套疊效率。例如，但非限定 10在結合一由具凹槽波紋材料利用圖案化施加膨脹材料所建 構而成的模切胚料，能夠進一步地控制模切胚料的性質用 以提供特別的隔熱、氣流特性及容器剛性強化。例如，施 加至模切胚料的可膨脹材料之波紋及/或圖案可引導向上 地熱對流，並因而可降低水平地朝向消費者握抓手的熱傳 15遞。於其他應用中，可在運送之前膨脹，諸如在製造容器 • 之前、製造期間或是之後。 • 第5圖係為一已組裝一熱模切胚料102的一容器1〇1的 —橫載面之-示範俯視圖。此圖式僅具說明性而不具限定 性。可膨脹材料408可施加至模祕料i〇2之内表面4〇6。例 20如，於模切胚料102與容器101壁之間施加可膨張材料·， 成體成型的—層杯，於其間具有可熱啟動隔熱可膨 脹材料。可膨脹材料’例如，包括可膨脹微球5〇2散佈於一 黏結劑中或是上述揭示的任何其他適合材料撕中，並可包 括一黏著性質。 12 1335295 第6圖圖示一示範的模切胚料602。此圖式係具說明性 ' 並且非限定在一尺寸或形狀上。尺寸及形狀可經設計成任 . 一容器的尺寸。施加一可膨脹材料408至模切胚料602。可 藉由複數之方法施加可膨脹材料，諸如但非限定在一噴嘴 搶印刷、狹縫塗佈機（slot coater)或是其他方法，諸如該 等於以下更為詳細說明的方法。將可膨脹材料4〇8施加至模 切胚料602 ’例如’位在—線内杯纏繞機上，線内地位在一 • 摺疊機/塗膠器上’或是藉由其他適合的方法，諸如離線式 - 塗佈/乾燥作業。可膨脹材料408可以任一適合的圖案施加 1〇至模切胚料602，諸如但非限定在條紋、有點的、波浪狀、 方格的、圓圈的、菱形的 '隨機規格不一的、該等或任何 其他圖案的結合。例如，以一圖案施加可膨脹材料操作空 氣流及/或，例如，將熱量垂直地傳導離開握抓的手指。施 加可膨服材料致使其形成槽溝，或是經啟動作用膨脹用以 15構成槽溝。槽溝可引導自然對流。可膨脹材料408可完全地 • 或是僅部分地覆蓋經塗佈的表面。 _ 塗佈的模切胚料，例如，藉由模切胚料裹包環繞著容 器，將可去除地或永久地附裝至一容器或杯子 。例如，一 件式杯子或容器可藉由使用_熱溶及可膨脹材料用以牢固 2〇板切胚料’使用一具有霉占著性質的可膨脹材料，一該等或 疋任何其他黏著劑之結合或是密封方法將模切胚料層壓在 各器上而構成。假若於製造期間模切胚料1〇2係永久地附裝 至谷器101(例如’產生一體成型的一件式杯子），則其可因 4除由商業上最终用戶所進行的裝配步驟而增加使用一熱 13 1335295 杈切胚料的效率。再者，其可減少商業上最終用戶所需的 儲存空間量（儲存一元件而非二元件）。圖式中模切胚料的形 狀並未加以限定。模切胚料的形狀可設計成其他容器的形 狀，例如但非限定在一湯桶'壓製容器或是散裝飲料容器。 5 模切胚料602可任擇地包含内接縫熱熔（in-Seam hot-melt)604或冷固膠㈣d_set glue)。假若可膨脹材料·

亦係為一黏合劑，則可省略内接缝熱熔或冷固膠604。除了 可膨脹材料408之外，可使用内接縫熱熔/冷固膠6〇4，諸 如，用於黏合強化。模切胚料可藉由，例如，裹包、層壓 10或其他製程而施加至杯子。 第7-11圖圖示一模切胚料6〇2的其他實例。該等實例僅 係具s兒明性並且不具限定性。第7圖圖示一模切胚料吻其 具有以一圖案7〇9施加的可膨脹材料4〇8用以傳送釋放的熱 量。权切胚料602可以，例如，瓦楞紙構成，諸如但非限定 15在凹槽波紋。藉由波紋、可膨張材料之施加圖案或是以另 一適合方式控制對流。 第8-11圖圖不可膨脹材料之可能圖案的其他能約構成 但非限定的實例。可膨脹材料之圖案可分別地以代表符號 809、彻、剛9及1109標示。可以第7·η圖中所圖示的圖 2〇案之外_案施加可膨脹材料。可膨脹材料之圖案8〇9、 909、蘭及戀，分職，在厚度上有所變化並可提供分 度流動(graduated flow)用以將熱量傳送至模切開口。模切 開口分別地以代表符號814、912、咖及心標示。模切 開口亦可魏置及/或包㈣W代表符細2 ' 9ΐ4 ι〇ΐ4 14 1335295 及1114標示的形狀。該等模切開口可位在胚料之相對端部 處，或是僅位在一端部處。於第8-11圖中模切開口的形狀 係僅具說明性而不具限定性。例如，可膨脹材料之圖案及 模切開口之形狀可經如此配置俾便控制氣流，例如但非限 5 定在產生一文土里效應（Venturi effect) 〇

第12圖係為一說明性實例，顯示示範熱傳遞。此實例 並不意欲具限定性而僅係說明可能的熱損失控制。系統之 總熱損失可由以下方程式表示： QT[卡/秒]= (^ + (^+(^3+(^4 10 其中QT係為總熱損失。α 1204為因水蒸發所造成的熱 損失Q2、及Q4分別地以代表符號1202、1206及1208標 示，代表對流及傳導熱損失。 藉由讓(^減至最低而可達到保持内含物為熱的目的。 藉由讓Q2、Q3及Q4減至最低而可使模切胚料將QT減至最 is 少。可膨脹材料之低熱傳導性會因q2、q3&q4而使熱損失 更低。 例如，藉由Q2、Q3及Q4減至最低，特別是Q2、Q3，同 時容許(^及(^4垂直向上或向下地傳送不可避免的高熱通量 (由於熱液體），可達到防止消費者燙傷的目的。此目的，例 20 如，可藉由對模切胚料增加波级溝槽而達成。該等溝槽， 例如，一般地可為垂直或是對角線地傾斜。 以下為非限定實例。 實例1。實例1提供可膨脹材料如何改變熱傳導性的一 圖示。Ti代表一杯子之内側上溫度。To代表一杯子之外側 15 1335295 广度。頂部線，X，代表無㈣如桃· 線，Y，代表組裝一塗佈模切胚料 m。4二 位於不具—㈣可驗㈣賴她示’ 之内側對外側的溫度差係為極小。 裔中合益 a Μ 、具有—塗佈溫度啟動 ^抖 料的—容器中I添加熱食物或飲料至容器 時，介於内與外側度差料小的。然而，食物或 飲料可啟動材料，A，接觸地，導致材_脹。當材料膨脹 時’溫度差Ti-To會增加。

10 實例2。實例2說明比較塗佈可熱膨脹材料與未塗佈可 熱膨脹材料的不同模切胚料之溫度感覺比較。以下實驗係 僅具說明性而不具限定性，亦可獲得其他的實驗結果。 將可熱膨脹’或其他膨脹材料施加至以不同材料，諸 如但非限定在紙、硬紙板及凹槽瓦楞紙，構成的模切胚料。 15每一模切胚料可裹包環繞一容器，諸如一杯子。杯子可以 裝滿熱水°接著以空手握住杯子並對於二情況的感覺反應 之間作比較。於每一測試中，具塗佈模切胚料的杯子對於 碰觸而言’與未塗佈模切胚料的杯子比較較不覺得”熱，，。 在將熱水倒入杯中的數分鐘内發生膨脹作用。 16 1335295 實例3。藉由將塗料塗抹至一單面介質方式施加塗料Q 塗料在濕狀況時使用一MASTER-MITE 120V，475W熱風器 (heat gun)於600°F的溫度下膨脹。 實例4。將塗料施加至一 12盎司杯子之外側並整晚加以 5 晾乾。翌日，可將〗90°F熱水注入杯中《在將190T熱水注 入杯中後’馬上出現顯著的膨脹現象。可將蓋置於杯上， 並在7分鐘後觀測到更進一步膨脹，但仍為部分膨脹。後熱 啟動的優點在於液體越熱則塗料越為膨脹。 實例5。將塗料施加至一杯子。可使用由Fishej_ 10 Scientific公司所製造型號為11-504-50的一250W IR加熱器 用以加熱塗料。當燈距離塗料6吋時膨脹係為緩慢的，但當 距離塗料1吋時係立即膨脹。過度加熱及時間過長會造成塗 料自基材表面變形。 實例6。將塗料施加至紙張，其在塗料經晾乾後裹包環 15繞一紙杯。源自於一熱風器的熱量可用以間接地經由紙殼 加熱部分的塗料持續一分鐘。塗料膨脹。另外的未加熱塗 料部分可在一IR燈下經由紙張加熱。塗料膨脹。 第13圖係為一雙層容器1〇1的一側剖面圖。雙層容器 101在容器101之外壁1300與内含物1302，諸如熱或冷飲料 20或是食物，之間提供一空氣套。當藉由測量外側溫度To時， 空氣套可k供隔熱作用。空氣套可部分地或完全地環繞著 谷器101。當抓住容器101時，施加在外壁上的一壓力 在壓力點下經作動讓外壁1300塌陷用以減小空氣套並可能 地開始與容器101之内壁1304接觸。在壓力點下空氣套塌陷 17 1335295 並造成低剛性的感覺’假若未使用可熱膨脹材料216，會在 外壁1300上因接觸而產生熱點（h〇t Sp〇t)。 假若使用足夠量之塗料216，則塗料216經作用提供剛 性且未損及對外壁13〇〇的空氣套之隔熱作用，致使外壁 5 1300不致完全地或部分地塌陷。塗料216可增加容器101的 機械強度。由於藉由塗料216增加機械強度’所以可使用重 量較輕的材料製造容器1〇1，致使減少構成容器1〇1的一基 材之來源。可以斑點狀，諸如小圓點，或其他圖案施加塗 料216在内壁1304、外壁13〇〇或二者上，致使塗料216提供 10 一氣隙並防止容器101在握抓壓力下塌陷。塗料216亦可提 供使用者堅固的感覺，同時容許減少基材。 第14圖係為用以將一微小顆粒塗料施加至基材的一示 範製程的一方塊圖。該製程可包括施加微球或其他可膨脹 塗料至基材、模切胚料、容器、套筒、外燴托盤、雙層杯、 15壓製托盤、湯桶及盒中袋式容器（bag-in-the box container) 的任一者《製程包括線内程序14〇〇及離線程序141〇。線内 程序1400包括堆放站1420、製造站1430及包裝站1440用以 由紙張或模切胚料製造容器。堆放、製造及包裂站可完全 地自動化及/或包括手工作業站。 20 塗料施加製程可於線内程序1400或離線程序1410，在 相同或是另外的設備進行。線内施加製程包括在堆放站 1420、製造站1430及包裝站1440的其中之一或更多站處施 加塗料。可以不同方式施加塗料，包括但不限定在刷、揩 拭、印刷、噴嘴、喷霧及狭缝模具式塗佈器（sk)t die c〇ater)。 18 1335295 該等施加方式的任—者，或是該等施加方式的結合能夠於 線内程序1400或是離線程序1410中進行，其中離線程序可 在堆放站1420之前進行。 利用刷的施加方式可藉由以壓力經由管將塗料進料至 5刷而進行。刷可以不同的材料製造，諸如馬鬃或合成材料。 刷可包括中空絲狀構造(hollow filament)致使經由絲狀構造 施加塗料。刷可施加塗料之一樣本或圖案。供給至刷的塗 料量可經控制致使可計量施加至基材的塗料量《就—說明 性但非限定性的實例而言，可控制塗料量致使施加—1/64th 10吋的塗料層，其可膨脹至一吋的1/16或1/32,或雙層杯之内 與外層之間的間隙之距離。較佳地，一旦膨脹塗料並未迭 成外層的形狀變形。塗料可以一均勻或是變化的圖案分 佈。刷可用於更為寬廣的施加方式，諸如塗佈一盒内袋式 容器的内側。 15 利用印刷機的施加方式係藉經由滾輪讓基材運作而進 行。基材可為紙張捲或捲包形式’或可任擇地為薄片形式。 視一應用而定，塗料可以斑點或圖案或是以完全覆蓋方式 壓製施加。 於第15圖中’使用噴嘴1500將一塗料ι51〇施加至一基 20材1520 〇噴嘴將塗料擴散用以在基材上施加一薄、均勻的 塗料層。可使用一或更多噴嘴用以構成連續的或中斷的塗 料圖案。噴嘴經配置致使施加塗料部分重疊，其係並行及/ 或係隔開一空間。噴霧作業可經計量用以控制施加塗料的 厚度。喷嘴亦經定位用以將塗料噴霧引導至基材之指定部 19 1335295 分上，諸如位於一角落處。 於第16圖中，使用非噴霧噴嘴職施加塗料流1610至 基材162G。塗料流經計量經由噴嘴用以施加—精確量。喷 嘴按適田尺寸製作用以控制塗料流161()之—特定寬度及高 度。可打開及關閉源自於噴嘴的塗料流用以提供—特定的 塗料圖案至基材。 .於一槽式或是浸泡式塗佈應用中，基材可移動通過包

合塗料的槽。基材之一或二側邊可經運作通過該槽。藉由 將基材置於塗料中的時間長短可控制施力口至槽中的塗料厚 10度。塗料及基材之溫度可經控制，用以於塗佈製程期間啟 動或未啟動可膨脹塗料。可使用一控制刀片計量過多的塗 料基材可以皮▼經由槽進料或是個別地固持於槽中。 利用任上述施加製程，以及利用任何其他製程，假 若意欲在之後製程將塗料膨服，諸如於製造期間或在消費 5者使用時則可讓知加塗料乾燥或凝固，諸如藉由施加或

吹放冷或溫暖空氣而未啟動塗料。塗料亦可在製造作業後 及消費者使用之前膨脹，諸如位在堆放站剛處。塗料可 在堆放容器之前或是之後膨脹。 20 可將塗佈或未塗佈胚料進料至堆放站mo。可在線内 或離線加工作業期間施 愛料。假若於線内加工作業施 加，則容許塗料在構成杯 B ^ n 、 于、套筒、容器等之前乾燥，或 疋其可在塗料為濕時構成、 X °硯塗料的性質而定，花費幾秒 鐘至數分鐘使之乾燥。含 〜， ^ 料可在線内製造作業期間或是之 後啟動’諸如在消費者階 °為於線内作業啟動塗料，可 20 1335295 使用紅外線(IR)、空氣、對流或傳導加熱法的任一方法或是 所有方法。塗料花費幾秒鐘至數分鐘完全地膨脹。例如， —心軸，其自容器之内側固持一容器，及/或一軸環，其自 容器之外側固持一杯子，可在容器製程期間用以施加熱量 5讓塗料膨脹。假若於製程期間一濕的或部分乾燥的塗料接 觸心軸，則心軸可經製造用以包括一不含黏性材料，諸如 鐵氟龍(TEFLON) ’用以防止塗料黏附或轉移在心軸上。假 若啟動係於線内作業進行，則低啟動溫度為佳。藉由將塗 料啟動，塗料膨脹用以構成一強化氣隙。於容器製造期間 10 塗料可部分地膨脹，接著膨脹可持續至消費階段。 如所提及，使用塗料有助於減少構成容器、套筒等所 需之基材厚度，同時能夠保持讓消費者有更佳的堅固感 覺。塗料亦有助於改良容器之隔熱性質，並視應用而定， 有助於保持飲料或食物溫熱或冷度更久。基材可以天然纖 15維、合成物或二者，諸如全漂白硫酸鹽漿(SBS)紙板或盒板 構成。套筒材料，諸如襯墊及介質，可以15LB/3〇〇〇ft2至 100LB/3000ft2 而較佳為 18LB/3000ft2至 50LB/3000ft2材料製 成。供熱或冷杯、湯桶、壓製容器及其他非波紋容器所用 的紙基材之厚度範圍係自9點至24點並且較佳為1〇點至24 20 點，其中一點等於1/1000吋。 儘管已說明本發明之不同具體實施例，熟知此技藝之 人士顯而易見的是複數之更進一步的具體實施例及應用係 為能夠作到的並係涵蓋於本發明之範_内。 I：圖式簡單說明；j 21 1335295 第1圖係為已組裝一模切胚料的一杯子之一透視圖。 第2圖係為已組裝具有開口的一全身模切胚料的一杯 子之一透視圖。 第3圖係為另一具溝槽一體成型的容器的一透視圖。 5 第4圖係為一組裝的模切胚料的一橫截面視圖。 第5圖係為一已組裝一模切胚料的一杯子的一橫截面 之一俯視透視圖。 第6圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第7圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 10 第8圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第9圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第10圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第11圖係為自一杯子拆卸的一模切胚料之一視圖。 第12圖係為圖示熱轉移的已組裝一模切胚料的一杯子 15 之一圖式。 第13圖係為一雙層杯的一側剖面圖。 第14圖係為用以將一微小顆粒塗料施加至基材的一示 範製程的一方塊圖。 第15圖係為利用喷嘴將一塗料施加至一基材的一概略 20 圖。 第16圖係為利用非喷霧喷嘴將一塗料施加至一基材的 一概略圖。 22 1335295 【主要元件符號説明】 100…杯子 料之圖案 1〇1…容器/杯子 102···模切胚料 210…開口 212…頂部 814,912，1012，1112...模切開〇 812,914，1014，1114’..模切開〇 1202,1204,1206,1208...熱損失 1300…外壁

214…底部 1302…内含物 216···可膨脹材料施加圖案/熱 1304…内壁 釋放槽溝 1400…線内程序 310…開口 1410…離線程序 402…表面/空間 1420…堆放站 404…外表面 1430…製造站 406...内表面 1440···包裝站 408…可熱膨脹材料 1500…噴嘴 502…可膨脹微球 1510…塗料 504…材料 1520···基材 602…模切胚料 1600…非喷霧噴嘴 604…内接縫熱炼/冷固膠 1610…塗料流 709…圖案 1620…基材 809,909，1009，1109...可膨脹材 23

Claims (1)

1335295. 第96111303號申請案申請專利範圍修正本 99.09.02. 十、申請專利範圍： 1. 一種雙壁式容器，其包含： 一内壁； 一外壁，其係附裝至該内壁，其中於該内壁與該外 壁之間構成一氣隙；以及其特徵在於： 一可膨脹塗料，其係配置在該内壁與該外壁之間； 其中該可膨脹塗料是可熱啟動的，且透過添加一飲料或 食物到該容器中而膨脹。 2. 如申請專利範圍第1項之雙壁式容器，其中該可膨脹塗 料包含可膨脹微球。 3. 如申請專利範圍第1項之雙壁式容器，其中該可膨脹塗 料於該内壁與該外壁之間提供隔熱作用。 4. 如申請專利範圍第1項之雙壁式容器，其中該可膨脹塗 料提供該外壁之剛性。 15 5. 如申請專利範圍第1項之雙壁式容器 一紙漿所構成。 6. 如申請專利範圍第5項之雙壁式容器，其中該可膨脹塗 料能夠降低紙漿之重量。 20 Γ 丨?件f月館(更)正替 其中該外壁係由 7. 如申請專利範圍第1項之雙壁式容器，其中該可膨脹塗 料係以點圖案來施加。 8. —種製作雙壁式容器的方法，其包含： 提供一第一基材用以構成一容器； 提供一第二基材用以構成該容器之一外壁； 以一可熱膨脹材料塗佈該第二基材； 24 1335295. 將該第二基材附裝至該容器用以;^誃外^..、…亡替換買I 由該容器及該外壁構成該雙壁式杯； ’ ’从及 於該容器與該外壁之間施加該可膨騰H 其特徵在於：該可膨脹塗料是可熱敬動的，’且 添加一飲料或食物到該容器中而膨脹。 且透過 塗料係在 9.如申請專利範圍第8項之方法，其中該可膨脹 構成該雙壁式杯之前施加。 Π)·如申請專利範圍第8項之方法’其中該可膨脹塗料係在 構成該雙壁式杯期間施加。 塗料係以 11_如申請專利範圍第8項之方法，其中該可膨脹 點圖案施加。 12· —種容器’其包含： 一側壁，其具有一内表面及—外表面； §玄側壁之内表面或外表面的至少之一者係至少部 15 分地塗佈一層可膨脹材料；以及 • 該材料經設計而膨脹用以提供隔熱作用； 其特徵在於：該可膨脹塗料是可熱啟動的且透過添 加一飲料或食物到該容器中而膨脹。 1 1 2〇 •如申請專利範圍第12項之容器，其中該可膨脹塗料包含 可膨脹微球。 14.如申請專利範圍第12項之容器，其中該側壁包含供一杯 子所用的一套筒之側邊。 15·如申請專利範圍第12項之容器，其中該側壁包含用以固 持一袋的一容器之側邊。 25