用于压分配系统中的大致圆柱形内衬及其制造方法

申请号 CN201180059980.7 申请日 2011-12-09 公开(公告)号 CN103261042A 公开(公告)日 2013-08-21
申请人 高级技术材料公司; 发明人 理查德·奇斯姆; 阿米·扩兰德; 刘威; 约翰·戴维斯; 格伦·汤姆; 马特·库什; 卡尔·博格斯;
摘要 一种 内衬 ,该内衬具有管状主体部分、大致圆形的底部部分及大致圆形的顶部部分;该管状主体部分具有顶部圆周边缘及底部圆周边缘,该大致圆形的底部部分沿底部圆周边缘密封至管状主体部分,该大致圆形的顶部部分沿顶部圆周边缘密封至管状主体部分。该顶部部分可包括密封至顶部部分的配件。该管状主体部分可包括从顶部圆周边缘延伸至底部圆周边缘的至少一个 焊缝 。在特定 实施例 中,管状主体部分可包括被 焊接 在一起以形成管状主体的两个板,因此该管状主体部分具有从顶部圆周边缘延伸至底部圆周边缘的两个焊缝。
权利要求

1.一种内衬,包括:
管状主体部分,所述管状主体部分具有顶部圆周边缘和底部圆周边缘;
大致圆形的底部部分,所述底部部分沿所述底部圆周边缘被密封至所述管状主体部分;以及
大致圆形的顶部部分,所述顶部部分沿所述顶部圆周边缘被密封至所述管状主体部分,并包括被密封至所述顶部部分的配件。
2.如权利要求1所述的内衬,其中,所述管状主体部分包括从所述顶部圆周边缘延伸至所述底部圆周边缘的至少一个焊缝
3.如权利要求2所述的内衬,其中,所述管状主体部分包括被焊接在一起以形成管状主体的两个板,所述管状主体部分因此具有从所述顶部圆周边缘延伸至所述底部圆周边缘的两个焊缝。
4.如权利要求1所述的内衬,其中,所述内衬被构造成安置在具有不大于三英寸开口的、头部不可拆卸的容器内,这通过将处于塌缩状态下的所述内衬经由所述开口插入到所述容器中来实现,其中,所述配件被定位成与所述开口相邻。
5.如权利要求4所述的内衬,其中,所述内衬的每个部分均包括内衬壁,所述内衬壁具有多个层。
6.如权利要求5所述的内衬,其中,所述内衬壁的厚度为80微米至280微米。
7.如权利要求1所述的内衬,还包括用于减少阻塞点的出现的构件。
8.一种基于内衬的系统,包括:
包装,所述外包装包括大致圆柱形的内部并在至少一个端上具有开口;以及柔性内衬,所述柔性内衬安置在所述外包装内并包括:
管状主体部分,所述管状主体部分具有顶部圆周边缘及底部圆周边缘;
大致圆形的底部部分,所述底部部分沿所述底部圆周边缘被密封至所述管状主体部分;以及
大致圆形的顶部部分,所述顶部部分沿所述顶部圆周边缘被密封至所述管状主体部分,并包括被密封至所述顶部部分的配件。
9.如权利要求8所述的基于内衬的系统,其中,所述外包装是具有不大于三英寸的开口的、头部不可拆卸的容器。
10.如权利要求8所述的基于内衬的系统,其中,所述内衬在膨胀状态下基本符合于所述外包装的大致圆柱形的内部。
11.如权利要求10所述的基于内衬的系统,其中,所述管状主体部分包括从所述顶部圆周边缘延伸至所述底部圆周边缘的至少一个焊缝。
12.如权利要求11所述的基于内衬的系统,其中,所述管状主体部分包括被焊接在一起以形成管状主体的两个板,所述管状主体部分因此具有从所述顶部圆周边缘延伸至所述底部圆周边缘的两个焊缝。
13.如权利要求11所述的内衬,其中,所述内衬的每个部分均包括内衬壁,所述内衬壁具有多个层。
14.如权利要求13所述的内衬,其中,所述内衬壁的厚度为80微米至280微米。
15.如权利要求8所述的基于内衬的系统,其中,所述内衬被构造成用于在膨胀状态下减小对顶部圆周密封部的应
16.如权利要求10所述的基于内衬的系统,所述外包装还包括流体进口,所述流体进口与位于所述外包装和所述内衬之间的环形空间连通,以允许气体或流体被引入到所述环形空间中,从而引起所述内衬的塌缩并经由所述配件来分配所述内衬中的内容物。
17.一种从基于内衬的系统中分配内容物的方法,所述方法包括:
将压力源联接至外包装的流体进口,所述外包装包括:
大致圆柱形的内部,并在至少一端上具有开口;和
柔性内衬,所述柔性内衬安置在所述内部中并包括:
管状主体部分,所述管状主体部分具有顶部圆周边缘及底部圆周边缘;
大致圆形的底部部分,所述底部部分沿所述底部圆周边缘被密封至所述管状主体部分;以及
大致圆形的顶部部分,所述顶部部分沿所述顶部圆周边缘被密封至所述管状主体部分,并包括被密封至所述顶部部分的配件;
其中,所述流体进口与位于所述外包装和所述内衬之间的环形空间连通;以及通过经由所述流体进口把来自所述压力源的气体或流体引入到所述环形空间中来分配所述内衬的内容物,由此使所述内衬塌缩并引起所述内衬中的内容物的、经由所述配件而进行的分配。
18.如权利要求17所述的方法,还包括:将分配连接器连接至所述内衬的所述配件,以接收所分配的内容物,所述分配连接器具有探针,所述探针包括管,所述管穿过所述配件、仅以较短的距离延伸至所述内衬的内部。
19.如权利要求18所述的方法,还包括:在分配所述内衬的内容物之前,将顶部空间的气体移除。
20.如权利要求18所述的方法,还包括:监视分配压力,以确定所述内衬何时接近于排空。
21.如权利要求17所述的方法,其中,所述管状主体部分包括从所述顶部圆周边缘延伸至所述底部圆周边缘的至少一个焊缝。

说明书全文

用于压分配系统中的大致圆柱形内衬及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及基于内衬的储存及分配系统。更具体地,本发明涉及与大致圆柱形外包装一起使用的内衬,由此,该内衬被构造成基本符合该外包装的内部的尺寸及形状。更具体地,本发明涉及一种内衬,该内衬包括:管状主体部分;底部部分,该底部部分被密封至管状主体部分的一端;以及顶部部分,该顶部部分被密封至管状主体部分的另一端,其中,该顶部部分还包括配件(fitment)。另外,本发明的内衬的内容物可在使用或不使用汲取管和/或阻塞防止装置(choke-off preventer)的情况下通过压力分配来分配。

背景技术

[0002] 许多制造工艺需要使用超纯液体,例如酸、溶剂、基剂、光阻剂、研磨浆、清洁配制剂、掺杂剂;无机、有机、金属有机及生物溶液;医药及放射性化学品。这种应用要求超纯液体中的粒子的数目及尺寸最小。特别地,由于在微电子制造工艺的许多方面都使用了超纯液体,所以,半导体制造商已经针对工艺化学品及化学品输送设备建立了严格的粒子浓度规范。之所以需要这种规范,是因为:如果该制造工艺期间使用的液体含有高含量的粒子或气泡,这些粒子或气泡可能沉积在的固体表面上。这可能会导致残次品并降低质量及可靠性。
[0003] 因此,这种超纯液体的储存、输送及分配要求容器能够为所留存的液体提供足够的保护。与直接加压至容器中的液体相反,诸如由ATMI,Inc.销售的 分配系统的基于可塌缩内衬的容器能够通过在分配时用气体或流体加压至内衬上来减少这种气-液界面。然而,传统上,压力分配并不与某些基于内衬的系统一同使用。例如,包括转鼓或金属罐式外包装的、基于内衬的系统通常通过分配的方式来分配内衬的内容物。由于泵分配系统可能非常昂贵且容易损坏,所以,泵分配系统可能是不利的。
[0004] 另外,由于与这些类型的基于内衬的系统相关的种种原因,内衬传统上是末端开口、鼓形的内衬或者是未构造成符合外包装的形状的封闭内衬。这种内衬可能无法提供足够的保护来免受环境条件影响。例如,末端开口的内衬的内容物暴露于环境中且可能易于受到污染。另外,这种传统内衬可能无法针对焊接中的针孔击穿及开裂而保护所留存的液体,该针孔击穿及开裂有时由内衬的、由于振动(例如输送该容器时带来的振动)导致的弹性变形而引起。在出发地与最终目的地之间,由于输送而带来的振动可以使内衬弹性变形或弯曲很多次(例如,几千至几百万次)。这种振动愈大,产生针孔及焊接开裂的可能性愈大。针孔及焊接开裂的其它原因包括:冲击效应、掉落,或容器的大幅运动。在压力分配应用中,气体可能非期望地经由针孔或焊接开裂被引入,从而随着时间的流逝而污染所留存的液体,因为将允许该气体进入溶液并且非期望地进入制造工艺中,例如,作为气泡而进入到晶圆上。
[0005] 另外,传统的封闭、可塌缩的内衬被构造成能够充满规定量的液体。然而,因为内衬在容器内膨胀时会在内衬中产生褶皱,所以,内衬并不会非常贴合地装配在所述内衬各自的外容器内。所述褶皱可能妨碍液体填充在内衬的被这些褶皱占据的空间中。因此,当容器充满规定量的液体时,液体倾向于溢出该容器,从而产生液体损失。如上文所述,这种液体通常是超纯液体,例如酸、溶剂、基剂、光阻剂、掺杂剂、无机、有机及生物溶液、医药及放射性化学品,它们可能非常昂贵,例如大约$2,500/L或更贵。因此,即使少量溢出也是不希望的。
[0006] 此外,用于输送某些类型的材料的封装或容器系统需要满足特定的UN DOT认证。例如,为了被认证为用于输送某些危险材料的、头部不可拆卸的容器,该容器开口的直径不可超过3英寸。因此,在多数情况下,希望设计一种可塌缩内衬以克服上述缺点,同时还能够装配在满足危险材料的UN DOT认证的容器的容器开口内。
[0007] 因此,在本领域中需要用于超纯液体的较好内衬系统,所述内衬系统不包括现有的、用于大致圆柱形外包装的内衬所呈现的缺点。在本领域中需要大致圆柱形的基于内衬的储存及分配系统,该储存及分配系统解决了与针孔、焊接开裂、气体压力饱和度及溢出相关的问题,并且该储存及分配系统能够装配或非常容易地装配在通过UN DOT认证的容器的标准开口内。在本领域中还需要大致圆柱形的基于内衬的储存及分配系统,该储存及分配系统解决了与内衬中的过多褶皱(过多的褶皱可能会在内衬中产生额外的截留气体)相关的问题。在本领域中还需要被构造成限制或消除了阻塞的内衬。

发明内容

[0008] 在一个实施例中,本发明涉及一种内衬,该内衬具有:管状主体部分,该管状主体部分具有顶部圆周边缘及底部圆周边缘;大致圆形的底部部分,该大致圆形的底部部分沿底部圆周边缘被密封至管状主体部分;以及大致圆形的顶部部分,该大致圆形的顶部部分沿顶部圆周边缘被密封至管状主体部分。该顶部部分可包括被密封至该顶部部分的配件。管状主体部分可包括从顶部圆周边缘延伸至底部圆周边缘的至少一个焊缝。在特定实施例中,管状主体部分可包括被焊接在一起以形成管状主体的两个板,因此所述管状主体部分具有从顶部圆周边缘延伸至底部圆周边缘的两个焊缝。所述内衬可构造成安置在具有不大于三英寸开口的头部不可拆卸的容器内,这通过将塌缩状态下的内衬经由该开口插入到所述容器中来实现,其中,所述配件安置在开口内。每个内衬部分可具有内衬壁,该内衬壁具有多个层。类似地,每个内衬部分可具有厚度为80微米至280微米的内衬壁。所述内衬可还包括用于减少阻塞点的出现的构件。
[0009] 在另一实施例中,本发明涉及一种基于内衬的系统,该基于内衬的系统具有外包装,该外包装包括大致圆柱形的内部并在至少一端上包括开口,并且,该基于内衬的系统还包括安置于外包装中的柔性内衬,该内衬具有管状主体部分、大致圆形的底部部分及大致圆形的顶部部分,该管状主体部分具有顶部圆周边缘及底部圆周边缘,该大致圆形的底部部分沿底部圆周边缘被密封至管状主体部分,该大致圆形的顶部部分沿顶部圆周边缘被密封至管状主体部分。顶部部分还可包括被密封至该顶部部分的配件。在一些实施例中,所述外包装可以是具有不大于三英寸的开口的、头部不可拆卸的容器。该内衬在膨胀状态下可大体符合所述外包装的大致圆柱形的内部。该内衬的管状主体部分可包括从顶部圆周边缘延伸至底部圆周边缘的至少一个焊缝,并且,在特定实施例中,该内衬的管状主体部分可包括被焊接在一起以形成管状主体的两个板,因此该管状主体部分具有从顶部圆周边缘延伸至底部圆周边缘的两个焊缝。每个内衬部分可具有内衬壁,该内衬壁具有多个层。类似地,每个内衬部分可具有厚度为80微米至280微米的内衬壁。在一些实施例中,所述外包装可另外包括流体进口,该流体进口与位于所述外包装和内衬之间的环形空间连通,以允许气体或流体被引入到该环形空间中,从而引起该内衬的塌缩并经由所述配件来分配该内衬中的内容物。
[0010] 在又一实施例中,本发明涉及一种从基于内衬的系统中分配内容物的方法。该方法可包括:将压力源联接至外包装的流体进口,其中,该外包装包括大致圆柱形的内部并在至少一端上包括开口,该外包装还包括安置于该外包装中的柔性内衬;该内衬具有管状主体部分、大致圆形的底部部分及大致圆形的顶部部分,该管状主体部分具有顶部圆周边缘及底部圆周边缘,该底部部分沿底部圆周边缘被密封至管状主体部分,该顶部部分沿顶部圆周边缘被密封至管状主体部分并包括被密封至该顶部部分的配件。所述流体进口与位于外包装和内衬之间的环形空间连通。所述用于分配内容物的方法还包括:通过经由流体进口把来自压力源的气体或流体引入到环形空间中来分配内衬中的内容物,由此使内衬塌缩并引起该内衬中的内容物的、经由所述配件而进行的分配。该方法还可包括:将分配连接器连接至内衬的配件以接收所分配的内容物,该分配连接器具有探针,该探针具有管,该管穿过所述配件、仅以较短的距离延伸至内衬的内部。该方法还可包括:在分配该内衬的内容物之前,将顶部空间的气体移除。在一些实施例中,该方法可还包括:监视分配压力,以确定该内衬何时接近于排空。
[0011] 虽然公开了多个实施例,但对于本领域技术人员来说,从以下详细描述中,本发明的其它实施例将变得显而易见,该详细描述展示并描述了本发明的说明性实施例。如将要了解的,在不背离本发明的精神及范围的情况下,能够对本发明的各种实施例以各种显而易见的形式进行变型。因此,下述附图和详细描述本身应视为说明性而非限制性的。

附图说明

[0012] 虽然本说明书后附有特定指出并显式地要求保护被视为构成本发明各种实施例的主题的权利要求书,但相信从以下结合附图进行的描述中,能够更好地理解本发明,在这些图中:
[0013] 图1是根据本发明实施例的基于内衬的系统的截面图。
[0014] 图2A是根据本发明实施例的、用于基于内衬的系统中的内衬的透视图。
[0015] 图2B是根据本发明实施例的用于基于内衬的系统中的内衬的透视图。
[0016] 图2C示出了根据本发明一个实施例的内衬的部件。
[0017] 图2D示出了根据本发明另一实施例的内衬的部件。
[0018] 图2E示出了根据本发明一个实施例的、用于基于内衬的系统中的内衬的透视图。
[0019] 图2F示出了根据本发明另一实施例的、用于基于内衬的系统中的内衬的透视图。
[0020] 图2G示出了根据本发明一个实施例的圆周顶部接缝的截面剖视图。
[0021] 图2H示出了根据本发明另一实施例的圆周顶部接缝的截面剖视图。
[0022] 图3是根据本发明一个实施例的多层内衬的截面视图。
[0023] 图4A示出了根据本发明实施例的用于制造基于内衬的系统的内衬的机器。
[0024] 图4B示出了根据本发明实施例的用于基于内衬的系统中的内衬的透视图。
[0025] 图4C示出了根据本发明一实施例的基于内衬的系统的截面视图。
[0026] 图5A是根据本发明一个实施例的被构造成用于压力分配的、基于内衬的系统的截面视图。
[0027] 图5B是示出了根据本发明一个实施例的、进口气体压力随着内衬接近于完全分配而增大的曲线图。
[0028] 图6示出了与本发明的内衬的一些实施例一起使用的阻塞防止装置的透视图。
[0029] 图7示出了根据本发明一些实施例而使用的闭合和/或连接组件的透视图。
[0030] 图8是根据本发明一个实施例的可用于防止阻塞的设备的透视图。
[0031] 图9是根据本发明另一实施例的可用于防止阻塞的设备的透视图。
[0032] 图10是根据本发明又一实施例的可用于防止阻塞的设备的透视图。
[0033] 图11是根据本发明一个实施例的可收缩层的截面视图,该可收缩层可添加至所述内衬以防止阻塞。
[0034] 图12是根据本发明一个实施例的可用于防止阻塞的插入件的透视图。
[0035] 图13是根据本发明另一实施例的可用于防止阻塞的插入件的透视图。
[0036] 图14是根据本发明又一实施例的可用于防止阻塞的插入件的透视图。
[0037] 图15是根据本发明一个实施例的可用于防止阻塞的内衬的端部透视图。
[0038] 图16示出了根据本发明一个实施例的具有表面特征部的内衬的内表面。
[0039] 图17示出了根据本发明另一实施例的具有表面特征部的内衬的内表面。
[0040] 图18示出了根据本发明又一实施例的具有表面特征部的内衬的内表面。
[0041] 图19A示出了根据本发明一个实施例的处于闭合位置的改型配件。
[0042] 图19B示出了根据本发明的处于打开位置的改型配件。
[0043] 图20A至图32示出了根据本发明的用于减少或防止阻塞的实施例。
[0044] 图33A示出了被填充并安置在外包装中的传统二维枕型内衬。
[0045] 图33B示出了根据本发明一个实施例的、安置在外包装内部的本发明的已填充的内衬。
[0046] 图34是根据本发明一个实施例的构成相互搭扣汲取管组件的一部分的联接器的透视图。
[0047] 图35是管件的透视图,该管件中具有多个孔,以与所述联接器的搭扣突起进行搭扣接合。
[0048] 图36是图34及图35中的联接器和管件彼此接合时的正视截面图。
[0049] 图37是根据本发明另一实施例的联接器的透视图。
[0050] 图38是根据本发明另一实施例的联接器的透视截面图。
[0051] 图39是根据本发明一个实施例的汲取管组件的截面侧视图。

具体实施方式

[0052] 本发明涉及新颖且有利的、大致圆柱形的基于内衬的储存及分配系统。更具体地,本发明涉及与大致圆柱形的外包装一起使用的新颖且有利的可抛弃式柔性内衬,由此该内衬可基本符合所述外包装的内部尺寸及形状。更具体地,本发明的内衬可大体上包括:管状主体部分;包括配件的顶部部分;以及底部部分,该底部部分限定了用于保持材料的封闭内部。在一些实施例中,本发明的内衬的内容物可在不使用汲取管的情况下通过压力分配来分配,由此降低该基于内衬的系统的总成本并增加可从该内衬分配的材料量。
[0053] 该内衬可包括一个或多个层并且可大体上具有整体厚度,该整体厚度可大于传统上与已知的大致圆柱形外包装一起使用的内衬的厚度。构成该内衬的薄膜的共形形状和/或属性(包括所使用的材料和/或该内衬的厚度)可有利地为基于内衬的系统提供所需的特性,包括但不限于:提高了可分配性;减少或消除了褶皱气体、针孔和/或焊接开裂;和/或减少了内衬配件上的负载及应力。因为本发明的基于内衬的系统的实施例可用于储存、装运和/或分配超纯和/或相对昂贵(在某些情况下极其昂贵)的材料,所以,与现有技术的与大致圆柱形的外包装一起使用的内衬相比,上述优点可提供显著的优点。例如,预期与本发明的基于内衬的系统一起使用的某些超纯材料的价格可能为大约$2,500/L或更贵。因此,即使溢出量的少量减少(即,在填充期间因为内衬无法容纳所有材料而损失该内衬的一部分内容物)、污染的减少或可分配性的增加,也是很希望的。
[0054] 这种内衬的示例性用途可包括但不限于:输送和分配超纯化学品和/或材料,例如在诸如微电子制造、半导体制造及平板显示器制造行业中使用的诸如光阻剂、抗蚀剂、清洁溶剂、TARC/BARC(顶侧抗反射涂层/底侧抗反射涂层)、低分子量和/或化学品。其他用途可包括但不限于:输送和分配酸、溶剂、基剂、研磨浆、清洁配制剂、掺杂剂;无机、有机、金属有机、TEOS及生物溶液、医药及放射性化学品。然而,这种内衬还可用于其它行业并用于输送和分配其它产品,例如但不限于:油漆、软饮料、烹调油、农用化学品、健康及口腔卫生产品、以及化妆品等。本领域技术人员将认识到这种基于内衬的系统以及该内衬的制造方法的益处,因此将认识到该内衬适用于各种行业以及用于输送和分配各种产品。
[0055] 在一些实施例中,本发明的内衬可构造成与现有的外包装和/或分配系统兼容使用。例如,本发明的内衬可设计成在需要通过UN DOT测试的基于内衬的系统中工作。如上文所述,用于输送某些类型的材料的封装或容器系统需要满足特定的UN DOT认证。例如,为了被认证为用于输送某些危险材料的、头部不可拆卸的容器,该容器的开口的直径不能超过3英寸。因此,本发明的内衬可设计成装配在(在某些情况下非常容易地装配在)满足用于危险材料的UN DOT认证的头部不可拆卸的容器的标准容器开口内。
[0056] 图1示出了本发明的基于内衬的系统的一个实施例。图1的系统100可包括外包装2及内衬4。在一些实施例中,外包装2可大致为圆柱形且具有能够容纳内衬4的中空内部。在一些实施例中,外包装2可包括诸如用于储存和/或分配材料的现有转鼓或金属罐的传统外包装,包括:具有比图1所示的口孔大的口孔的外包装,以及例如整个盖或顶部敞口的外包装,和/或满足用于危险材料的UN DOT认证的外包装,如上文所述。在其它实施例中,外包装2可设计成以具有特定的形状和/或尺寸。在一些实施例中,外包装2可具有任何大致圆柱形或转筒形的形状,并且可具有任何适当的尺寸,包括任何适当的周长和/或高度。外包装2可由任何适当的基本刚性的材料构成,例如但不限于:金属、玻璃、木材、塑料、复合物、波状材料、纸板,或任何其它适合的材料或材料的组合。在一些实施例中,外包装2可包括例如具有19L、40L或200L尺寸的、已知的转鼓或金属罐。
[0057] 外包装2还可包括闭合和/或连接组件24。在一个实施例中,如图1所示,闭合及连接组件24可包括配件保持器14、闭合件20及装运帽21。在包括现有或已知外包装2的本发明实施例中,可使用传统上已经与外包装2一起使用的闭合和/或连接组件24。
[0058] 在一些实施例中,闭合和/或连接组件24可提供高流量连接器,或者外包装2和/或内衬4可与高流量连接器连接,例如,该高流量连接器在分配期间提供高流率和/或允许要分配的内衬的内容物的百分比大于传统连接器。在一个实施例中,如图7所示,高流量连接器700可包括压力口702、分配口706、泄压708、顶部空间移除和/或再循环口704、以及一个或多个定机构或锁定缸710。可与本发明的一些实施例一起使用的这种闭合和/或连接组件的实例被详细描述于2011年2月1日提交的、发明名称为“Connectors for Liner-Based Dispense Containers”的美国专利申请No.61/438,338以及2010年12月30日提交的、发明名称为“Closure/Connector for Liner-Based Dispense Containers”的美国专利申请No.12/982,160中,上述美国申请的全部内容均通过引用的方式并入本文。在其它实施例中,闭合和/或连接组件24可适当地适于与具有任何适当尺寸和/或形状的外包装连接。
[0059] 在一些实施例中,系统100的内衬4可包括配件10。内衬4可大致为圆柱形,以便该内衬在膨胀状态下大体符合所述外包装2的内部空腔的形状。在塌缩状态下,内衬4可塌缩以便内衬4可穿过外包装2的外包装颈部6而装配。内衬4的配件10可构造成使得:当内衬4插入到外包装2中时,内衬4的配件10可嵌套在外包装2的配件保持器14和/或颈部6内。在一些实施例中,外包装2的配件保持器14能够以可拆卸方式固定至内衬4的配件10和/或外包装2的颈部6,由此在外包装中支撑该内衬。
[0060] 内衬4的配件10可与内衬4的顶部部分一体形成。可设定该配件10的尺寸及形状,以便配件10可安置在外包装2的配件保持器14和/或颈部6内和/或与外包装2的闭合和/或连接组件24的某些部件或所有部件兼容。配件10可由任何适当的材料或材料的组合构成。例如,可使用诸如高密度聚乙烯(HDPE)等的适当刚性的塑料。在一些实施例中,配件10可由比内衬4的其余部分更刚性的材料构成。在一些实施例中,可通过焊接或任何其它适合的方法或方法的组合将配件10牢固地密封至内衬。在一些实施例中,例如在该外包装包括居中定位的口或开口的情况下,配件10也可居中地位于顶部面板上,以使配件焊接部上的应力最小;然而,配件10并非必须居中地位于顶部面板上。如上文所述,本发明的内衬的一些实施例可构造成与已知的外包装一起使用。在这些实施例中,可设定内衬4的配件10的尺寸及形状以与特定的已知外包装2的闭合和/或连接组件24相容。例如,这种已知的外包装可与例如具有3/4英寸或2英寸直径的内衬配件10相容。然而,应当理解,内衬配件10可具有任何适当的直径和/或形状及尺寸,以便该内衬配件10与所期望的外包装2相容。
[0061] 在图19A和19B所示的另一实施例中,可提供一种改型配件1900。该改型配件1900可包括以一定的距离彼此间隔开的多个板条(splines)1902。可包括任何适当数目的板条1902。每个板条可具有任何适当的宽度、长度和/或厚度。在一些实施例中,每个板条可与其它每个板条具有相同尺寸,但在其它实施例中,这些板条可具有不同尺寸。另外,一个板条可与相邻的最接近的板条间隔任何适当的距离。在一些实施例中,每个板条可与相邻板条大体等距地间隔开,但在其它实施例中,所述多个板条可与相邻的板条间隔开不同距离。在一些实施例中,例如可通过焊接或任何其它适合的方法将改型配件1900固定至内衬。在一些情况下,板条1902自身可或还可例如通过焊接或任何其它合适的方法固定至内衬壁的内部或外部。在其它实施例中,改型配件1900可固定至内衬,而板条可不固定至内衬。例如,内衬4可具有大致图1所示类型的配件10。在一些实施例中,改型配件1900可以是可插入到内衬的配件10中的配件适配器。在一些状况下,该改型配件的顶部部分1904可包括唇缘或其它结构,该唇缘或其它结构例如允许所述配件适配器牢固地附着于或安放于内衬配件10上。
[0062] 改型配件1900可具有如图19A所示的第一闭合位置和如图19B所示的第二膨胀位置。该闭合位置可有利地允许内衬插入到外包装的颈部中,而该打开位置可为内衬的顶部部分提供支撑。在一个实施例中,改型配件1900可构造成使得:当该改型配件处于图19A所示的闭合位置时,这些板条被保持在张力下,从而,一旦该改型配件1900已经穿过所述外包装的颈部,就允许这些板条基本自动地(即,无进一步干预)打开。在一些实施例中,由于随着内容物的分配而引起的所述内衬的内容物的重量和/或所述内衬与外包装之间的环形空间中的压力,这些板条可随着从所述内衬中移除内容物而在分配期间变得松弛(即,向内塌缩)。通过使用根据本发明实施例的改型配件,可至少有利地降低在内衬中产生针孔和/或褶皱气体的险,这是因为:在一些实施例中,内衬的顶部可部分地(或在某些情况完全)由这些板条向外支撑至内衬的壁。另外,在一些实施例中,因为这些板条可能未在闭合位置完全靠拢在一起,所以还可降低和/或大体消除阻塞。一般而言,可将“阻塞”描述为当内衬变窄并最终塌缩于自身上或塌缩于内衬内部的结构上以形成位于大量液体上方的阻塞点时发生的情形。当发生阻塞时,可能会阻碍位于该内衬中的液体的完全利用,这是一个严重问题,因为在诸如制造微电子装置产品的工业工艺中使用的特殊化学试剂可能非常昂贵。另外,该改型配件可允许完全或基本完全的压力分配。应当理解,本文描述或构思的改型配件1900的任一个实施例均可与本文描述的各种内衬实施例中的任一个一起使用。
[0063] 如上文所述且如图2A所示,当处于膨胀或填充状态时,内衬200可大致为圆柱形或桶形。在一些实施例中,内衬200可以是大致封闭的内衬,因为内衬200可包括用于保持材料的内部空间,该材料可经由配件210填充或从配件210分配出去。内衬200可包括主体部分224、底部部分228、顶部部分236及至少一个配件210。如图2C可见,例如,主体部分272可大致为管状的,具有两个开口端274、276。主体部分272可通过任何适当的方式形成。例如,在一些实施例中,主体部分272可由单个管状板形成。在其它实施例中,如图2D所示,主体部分282可由可焊接在一起的两个或更多个板284、286形成。在图2E所示的又一实施例中,可将单个板233的端部焊接在一起以形成一个管,由此在所形成的内衬219中产生竖直焊缝275。返回参照图2C(但也可参见图2B和2D),顶部部分290及底部部分
294可为大致圆形的形状,并且顶部部分290及底部部分294可被设定尺寸以基本匹配主体部分272的开口端274、276的直径。如图2A可见,在一些实施例中,顶部部分236和/或底部部分228可能不必以平面构造进行膨胀,而是,顶部部分236可构造成在主体部分224的竖直高度上方延伸和/或底部部分228可构造成在主体部分224的竖直高度下方延伸,例如用于使该内衬更好地符合于外包装2。可通过焊接或任何其它适合的方法将底部部分
228密封230至管状主体部分224。同样,可通过焊接或任何其它适合的方法将顶部部分
236密封240至主体部分224的另一端。顶部部分236和/或底部部分228的可将该顶部部分和/或底部部分附着至主体部分224的焊接部上的应力可降至最小,因为主体部分224是大致圆形的,因此没有固有的脆弱点,例如拐。当填充该内衬200时,圆周焊接部还可允许内衬200更加大体符合所述外包装的顶部。
[0064] 在一些实施例中,顶部部分236和/或底部部分228还可包括凸缘244、234,该凸缘244、234可通过将顶部部分236和/或底部部分228焊接至主体部分224而产生。然而,在其它实施例中,如图1所示,该焊接部可以是大致平滑(例如,基本不具有或完全不具有外部凸缘)。
[0065] 在一些实施例中,该底部部分可装有角撑板,因此可能具有焊接线或接缝线。例如,在图2F所示的实施例中,内衬245的顶部部分246可为大致圆形的形状且可被设定尺寸以大体匹配于主体部分250的顶部开口端248的直径。如上文所述,可通过焊接或任何其它适合的方法将顶部部分246密封251至主体部分250的端部248。然而,底部部分252可装有角撑板,或可以是具有角撑板节段254的主体部分250的角撑板部分。因此,在一些实施例中,底部部分252可替代地或另外具有横跨底部部分252直径的焊缝或接缝256,该焊缝或接缝256与主体部分250的一个或多个竖直焊缝258对齐或者是所述竖直焊缝258的一部分,如本领域技术人员所理解的。
[0066] 与包括没有将不止一个面板焊接在一起的主体部分的内衬相比,包括这些内衬部分(例如,顶部部分、底部部分及主体部分,这些部分由被焊接在一起以提供主体部分的一个或多个薄膜板构成)的实施例可具有清洁的优点。此情况可能是:由于与清洁例如无法容易平放的内衬的管状主体部分表面相反,清洁尚未焊接在一起的内衬的薄膜的大致平坦表面通常比较容易。然而,在其它实施例中,可通过吹制成型或任何其它适当的成型工艺来形成本发明的内衬。
[0067] 在一些实施例中,可在待焊接的材料处于大体平坦位置的情况下将该顶部部分和/或底部部分有利地焊接至主体部分。例如,如图2G可见,可将管状主体部分282装配在诸如圆环或圆盘284的结构上,其中,该主体部分大致在所述圆环的外侧并且该管状主体部分的适合量或所需量的边缘放置在所述圆环的顶表面上并向内延伸。然后,可将顶部部分280安置在所述圆环及管状主体部分282的该边缘上,以通过适合的焊接设备进行焊接,由此产生围绕该主体部分282的圆周及顶部部分280的焊缝。这可产生内部焊接部,从而不提供外部凸缘。可在管状部分的另一端部及底部部分处执行相同工艺,以便底部部分可焊接至管状主体部分的该另一端部。
[0068] 在图2H所示的另一实施例中,可将主体部分292大致装配在管或圆环284的内侧,其中,该管状主体部分的适合量或所需量的边缘放置在所述圆环的顶表面上并向外延伸。然后,可将顶部部分290安置在圆环及管状主体部分292的该边缘上,以通过适合的焊接设备进行焊接,由此产生围绕主体部分292的圆周及顶部部分290的焊缝。这可在顶部部分的周边及管状主体部分的顶部边缘处产生外部焊接凸缘294。可在管状部分的另一端部及底部部分处执行相同工艺,以便底部部分可焊接至管状主体部分的该另一端部。在一些实施例中,为了便于清洁,可能希望有外部凸缘,这样将不会有内部焊接部或凸缘。
[0069] 在包括围绕主体部分的圆周的顶部和/或底部接缝并且该主体部分还包括一个或多个竖直接缝的实施例中,可产生交叉区域,在该交叉区域中,所述一个或多个竖直接缝可与所述顶部和/或底部接缝交叉。图2F中可看到这种交叉260。一般而言,与其它无焊接或无接缝区域相比,一个或多个接缝或焊接区域相交叉的区域可能倾向于结构相对较弱。在一个实施例中,可通过在焊接工艺期间选择特定的薄膜和/或薄膜设计和/或通过包括足够接合材料来基本消除或降低该交叉区域更弱或变得更弱的风险,以便能够强化焊接部并因此强化所述交叉区域。替代地或另外,可将该交叉区域重新焊接以强化该区域。另外,在一些实施例中,通过在焊接过程期间、在较长时间内施加较多热量可降低该交叉区域弱化的可能性。
[0070] 本发明的内衬的形状可构造成大致或大体符合大致圆柱形的外包装的内部空间,因此可有利地增加可实现的可分配性。另外,本发明的内衬的形状可在输送期间减少或消除褶皱气体、针孔和/或焊接开裂。如图33A可见,例如具有位于内衬的一侧上的顶部部分处的配件的枕型内衬的一些传统非圆柱形内衬可能无法完全利用外包装内可用的所有内部空间。在填充这种内衬3302期间,液体可大致朝向外包装3304的底部压迫枕型内衬,这大致引起该内衬的顶部被向下牵拉,从而增加该内衬与外包装的顶部之间的未使用空间3306。由于可施加于已填充的枕型内衬3302上的向下作用力,其配件及顶部焊接部可能受到额外和/或非期望的应力。
[0071] 相比于传统枕型内衬或其它二维形状内衬,由于本发明的内衬在该内衬被充满时可基本符合所述外包装的整体形状,所以,该内衬不倾向于被向下牵拉并离开所述外包装的顶部,如图33B可见。实际上,内衬3312可大致填充至外包装3314的顶部,并且,圆周顶部焊接部或配件区域上的应力最小。另外,因为本发明的内衬在一些实施例中可大体符合所述外包装的形状,所以该内衬基本不会折叠于自身上(若折叠于自身上,会潜在地导致内衬的内容物被截留)。在一些实施例中,因此,内衬的形状可消除或减少这种折叠的存在,这种折叠可能产生会污染内衬的内容物的气穴。因而,与传统枕型内衬相比,在本发明的实施例中,可减少褶皱气体(当内衬填充时可能被截留在内衬的褶皱中的气体)。例如,对于在200L枕型内衬与根据本发明实施例的200L共形内衬中测得的褶皱气体执行测试,平均而言,与枕型内衬相比,本发明的共形内衬中的褶皱气体减少了大约100-300mL。
[0072] 与外包装基本共形的该内衬的形状还有助于在顶部空间区域中支撑该内衬,可减小该内衬折叠于自身之上的趋势,并且可限制在装运和/或输送期间发生的流体运动的量;该流体运动可导致微小的褶皱发生弯曲,并且可能产生针孔或焊接开裂。例如,基于ASTM标准测试而执行测试以确定不同薄膜类型的200L枕型内衬与本发明的200L内衬的失效率。为了进行测试,将“失效”定义为在内衬中形成针孔或焊接开裂。特别地,该测试在卡车级IV(Truck Level IV)下对具有不同薄膜类型的200L枕型内衬与本发明的200L内衬进行评估达50小时。在完成该测试之后,本发明的内衬中的任何一个均不失效,而1/3的枕型内衬却失效了。该测试结果似乎未受到用于制造内衬的薄膜的类型的影响。
[0073] 如上文所述,在一些状况下,内衬可能充满昂贵材料,并且在一些情况下,内衬可能充满极其昂贵的材料。因此,减少或消除溢出(即,在填充期间由于内衬无法容纳所有材料而损失内衬的一些内容物)的可能性是有利的。减少或消除溢出的风险的一种方式是增加用于容纳液体内容物的内衬的容量。在一些实施例中,因为可以降低由内衬中的过多褶皱及截留气体消耗的容积量,所以,本发明的内衬可相对于被设计成用于保持类似容积的其它内衬具有增加的内容物容积。因此,与传统内衬相比,被构造成保持200L材料的本发明的共形内衬可实际容纳大约2至10公升的更多溢出容量。在一些实施例中,增加内衬的容量可降低、基本降低或消除本发明的内衬的溢出风险。在一些实施例中,与外包装大体共形的内衬的形状还可降低本发明的内衬的配件及配件焊接部上的负载及应力。
[0074] 在一些实施例中,内衬的整体厚度可以比与转鼓型外包装一起使用的传统内衬厚。其厚度比传统内衬大的内衬的一个优点可以是:增加的厚度可有助于防止或减少可能在填充、储存、装运和/或分配期间出现的针孔(可在内衬中形成的小孔)、褶皱气体、焊接开裂和/或气体扩散的发生。内衬的增加的厚度还可有助于防止在分配期间发生阻塞。
[0075] 当内衬的内容物为超纯内容物时,与本发明的内衬相关的上述优点就尤为重要,所述超纯内容物可比其它类型的储存和/或装运材料更昂贵或基本更昂贵并且若受到污染很可能变得无法使用。虽然本发明的实施例的整体厚度可大于传统内衬的整体厚度,但该厚度也不可太大,以免在内衬处于塌缩状态时阻止内衬穿过外包装的颈部插入到外包装中或从外包装中取出。因此,本发明构思的是具有任何适当厚度的内衬200。例如,在一些实施例中,内衬200可具有大约80微米至大约280微米的整体厚度。在其它实施例中,内衬200可具有大约100微米至大约220微米的整体厚度。在其它实施例中,内衬200可具有大约150微米至大约200微米的整体厚度。在其它实施例中,内衬200可具有大约100微米至大约150微米的整体厚度。然而,可使用更厚的内衬,尤其是与例如比所示的外包装具有更大口孔的外包装以及整个盖或顶部敞口的外包装一起使用。如本文在整个公开内容中所使用的,将上述范围作为用于描述该范围内的每个值的短区间来使用;可以将该范围内的任何值选择为该范围的终点。
[0076] 本发明的内衬200包括由一或多种适当材料制成的一层、两层或更多层。例如,在一些实施例中,内衬可由两个或多于两个的层组成,由此,该两个或多于两个的层可由相同材料制成或可由不同材料制成。该一个或多个层中的每一个均可具有任何适当的厚度。在具有两个或多于两个的层的一些实施例中,每个层可具有相同厚度,而在其它实施例中,该两个或多于两个的层可具有不同厚度。在一些实施例中,内衬的一个或多个层可没有增塑剂、热稳定剂、着色剂、阻燃剂、脱模剂(DMPS)和/或其它微电子污染物。
[0077] 在一些实施例中,内衬的内层(或在包括单个层的实施例中,与内衬的内容物接触的层的表面)可包括化学兼容材料。例如,该内层或润湿层可包括但不限于以下材料:线性低密度聚乙烯(LLDPE)、聚乙烯(PE)、聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷树脂(PFA)、氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、聚甲酸乙二酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT),或任何其它适合的材料或材料的组合。在一些实施例中,一个或多个外层或保护层可大致由相对较强健的材料组成,该材料可充当防止内衬的内容物经由内衬壁污染的湿气阻障和/或气体阻障。另外,该一个或多个外层可具有额外特性以确保内衬完整无损并且对可能在装运和/或储存期间发生的裂缝、开裂、针孔或其它退化具有抵抗性。该一个或多个外层可包括但不限于聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、乙烯乙烯醇(EVOH)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET),或任何其它适合的材料和/或材料的组合。
[0078] 在一些实施例中,该内衬还可包括可位于内层与一个或多个外层之间的任意数目的额外阻障层。一个或多个额外阻障层可帮助使内衬的内容物避免渗出内衬以及帮助使气体和/或其它污染物避免渗入内衬的内部。在一些实施例中,阻障层可包括例如乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、尼龙或任何其它适合的材料或材料的组合,诸如上文陈述的那些材料中的任一种。
[0079] 包括两个或多于两个的层的本发明的内衬的实施例可构造成使得各个层任何适当的次序和/或组合进行布置。例如,如图3可见,该图示出了内衬300的横截面,在一个实施例中,内衬可包括内层或润湿层302、阻障层306、第二内层310及保护层或外层314。任两个层可在这两个层之间具有一个或多个连结层304、308、312。虽然第3图示出了多层内衬的一种可能的层构造,但应当理解,任何其它适合的层组合也在本发明的精神及范围内。例如,在一个实施例中,内衬可包括内层或润湿层302、阻障层306及第二内层310(该第二内层310可以是外层),以及可能在这些层之间的一个或多个连结层304、308。如上文所述,多层内衬300的每个层可具有任何适当的厚度,该厚度与内衬300的其它层的厚度可能相同或可能不同。在一些实施例中,非连结层中的一个或多个的厚度可为大约5微米至大约140微米。在其它实施例中,非连结层中的一个或多个的厚度可为大约10微米至大约
120微米。在其它实施例中,非连结层中的一个或多个的厚度可为大约15微米至大约100微米。然而,应当理解,多层内衬中的一个或多个层可具有任何适当的厚度。
[0080] 本发明的内衬可具有相对简单的设计,其具有大致光滑的外表面和/或内表面,或者该内衬可具有相对复杂的设计,其例如包括褶状物、脊状物、凹部和/或突起,但不限于此。在一个实施例中,例如,可将内衬进行纹理化以防止阻塞,即,可将内衬进行纹理化,从而防止内衬以将液体截留在内衬中并阻止液体被适当分配的方式塌缩于自身上。
[0081] 可通过任何适当的工艺或工艺的组合来形成构成本发明的内衬的薄膜。例如,可通过共挤压、挤压吹制成型、注吹成型、注拉吹成型、或任何其它适合的方法或方法的组合来形成内衬的薄膜。制造可用于本发明的内衬的一些实施例中的薄膜的类型、特性及方法的实例被详细描述于2011年10月10日提交的、发明名称为“Substantially Rigid Collapsible Liner,Container and/or Liner for Replacing Glass Bottles,and Enhanced Flexible Liners”的国际PCT专利申请No.PCT/US11/55558以及2011年6月21日提交的、发明名称为“Substantially Rigid Collapsible Liner,Container and/or Liner for Replacing Glass Bottles,and Flexible Gusseted or Non-Gusseted Liners”的美国专利申请No.61/499,254中,上述各个申请的全部内容在此并入本文。
[0082] 在一些实施例中,可将内衬设定形状以协助从内部空腔中分配液体。在图4B所示的与外包装一起使用的内衬的一个实施例中,内衬428可包括一个或多个预褶皱(pre-folds)或褶皱线430,其可延伸达到该内衬428的一段竖直距离,并且在某些情况下可延伸达到内衬428的基本整个竖直距离,即,从配件434延伸至底部部分440。褶皱线430可成型至内衬中,或可在成型工艺之后添加该褶皱线430。褶皱线430可设计成控制内衬428的塌缩或褶皱式样。可在内衬中设有任何适当数目的褶皱线430。褶皱线430可经适当地设置以控制内衬428的塌缩或褶皱式样,并减少或最小化在塌缩期间可能从内衬428脱落的粒子的数目。褶皱线430可构造成使得在内衬428完全塌缩或接近于完全塌缩之后,褶皱线430将内衬中所产生的褶皱线和/或气体截留位置的数目降低或减至最少。可用于本发明实施例的各种褶皱式样被描述于国际PCT专利申请No.PCT/US11/55558及美国专利申请No.61/499,254中,这些申请的全部内容先前以引用的方式并入本文。
[0083] 在其它实施例中,如图4C所示,内衬442可具有任何期望的形状,包括可能不大致符合外包装446的形状的形状。例如,在一些情况下,内衬442可实际上是枕型内衬、角撑板内衬或任何其它适合的内衬。可用于本发明实施例的这种内衬的实例被描述于国际PCT专利申请No.PCT/US11/55558及美国专利申请No.61/499,254中,这些申请的全部内容先前以引用的方式并入本文。这种内衬可有利地用于具有较小内衬及外包装系统的一些实施例中,例如,具有大致容纳不超过19L材料的内衬的实施例。然而,应当认识到,非共形内衬也可构造成容纳大于19L的材料。在一些实施例中,被构造成容纳较少材料的较小内衬可由相对较薄的薄膜制成。如本文参照其它实施例所描述的,非共形内衬可在有汲取管或无汲取管的情况下使用。
[0084] 在使用中,可在内衬4处于塌缩状态时将内衬4穿过外包装2的颈部6插入到外包装2中。以此方式,内衬4可设计成在需要通过UNDOT测试的基于内衬的系统中工作,包括用于头部可拆卸及头部不可拆卸的容器的系统。例如,内衬4可设计成在处于塌缩状态时装配(在某些情况下非常容易地装配)在满足用于危险材料的UN DOT头部不可拆卸容器认证的容器的标准容器开口内,在某些情况下,该开口的直径不能超过3英寸。一旦已将内衬4安置在外包装2内,内衬4就可膨胀为膨胀状态,该膨胀状态使得内衬4可大体符合外包装2的内部的形状。在一些实施例中,在使用所期望的材料填充该内衬之前,可用清洁气体(例如但不限于N2,或清洁的干燥空气)对该内衬充气,而在其它实施例中,可用要填充的化学品使该内衬膨胀。在内衬4已充满所期望的材料之后,可将外包装的闭合和/或连接组件24以可拆卸方式固定至内衬4的配件10。然后,可将系统100装运至所期望的位置或进行储存,直至被装运。在到达所期望的位置之后,可分配内衬4的内容物。
[0085] 传统上,与转鼓型外包装一起使用的内衬的内容物通过泵分配的方式来进行分配。因此,通常可将汲取管与内衬及外包装结合使用,以将内容物泵送到内衬之外。泵分配基本无法一致地实现与其它分配方法(例如,压力分配)的分配速率一样高的分配速率。另外,在泵分配期间使用的汲取管可能相对昂贵,尤其因为该汲取管通常在使用一次之后被丢弃。有利地,在一些实施例中,本发明的内衬的内容物可在不使用汲取管的情况下通过压力分配来进行分配。因而,本发明的内衬的一些实施例的可分配性较高,并且该系统的总成本可低于已知内衬的总成本。
[0086] 在一个实施例中,为了分配储存于该内衬中的液体,可将压力源连接至基于内衬的系统,其中,可将气体或流体引入到位于内衬的外部与外包装的内壁之间的环形空间中,从而导致该内衬塌缩并将内衬的内容物从该内衬的配件中排出。如图5A可见,在一些实施例中,可将内衬500置放于外包装510中。进气口512能够操作性地联接至气源518以将气体引入到位于外包装510的壁与内衬500的壁之间的空间中,以使内衬500塌缩并将储存在该内衬中的液体经由液体出口520进行压力分配。在一些实施例中,外包装510还可包括控制部件530,以控制进气流量及出液流量。控制器540能够操作性地联接至控制部件530,以控制从内衬500的液体分配。
[0087] 分配本发明的内衬的内容物所需的压力量可取决于使内衬塌缩所需的力,该力取决于内衬的厚度和/或组成物。在一些实施例中,内衬的内容物可在任何适当的压力下进行分配。例如,在一个实施例中,内容物可在大约7psig至大约30psig的压力下进行分配。
[0088] 一般而言,出口液体压力可以是进口气体压力的函数。通常,如果进口气体压力保持恒定,则出口液体压力还可在分配过程中大致恒定,但在接近于分配结束时、由于内衬近乎排空而降低。用于控制从内衬进行流体分配的构件例如被描述于2007年2月6日公布的、发明名称为“Liquid Dispensing System”的美国专利No.7,172,096,国际申请日为2007年6月11日、发明名称为“Liquid Dispensing Systems Encompassing Gas Removal”的PCT申请No.PCT/US07/70911,以及国际申请日为2011年1月5日、发明名称为“Liquid Dispensing Systems with Gas Removal and Sensing Capabilities”的PCT申请No.PCT/US2011/020236中,这些专利文献中的每一个均在此以引用的方式全部并入本文。
[0089] 在进口气体压力保持大致恒定的实施例中,如PCT申请No.PCT/US07/70911中进一步详细描述,可监视出口液体压力。随着内衬接近于排空,出口液体压力降低或下降。在出口液体压力中检测到或感测到这种降低或下降可用作“内衬接近于排空”的指示,由此提供可称为“下降排空检测”的操作。
[0090] 然而,在一些实施例中,可能希望控制出口液体压力以使出口液体压力在整个分配过程中大体恒定。在一些实施例中,为了使出口液体压力保持大体恒定,可监视进口气体压力和出口液体压力,并且可控制和/或通风调节进口气体压力,以使液体出口压力保持恒定。例如,由于内衬被相对充满的性质,除了当内衬接近于排空时之外,在分配过程期间可需要相对低的进口气体压力。随着内衬被排空,可大致需要较高的进口气体压力以进一步以恒定的出口压力分配液体。因此,可通过控制进口气体压力使出口液体分配压力在整个分配过程中保持大体恒定,如图5B可见,该图示出了进口气体压力随着内衬接近于完全分配而增加。
[0091] 如图5B中的曲线图580所示,在该分配过程中的某一点处,排空该内衬所需的进口气体压力量可迅速变得较高。在一些实施例中,监视整个分配过程中的不断升高的进口气体压力可用于提供排空检测机制。例如,在一个实施例中,可监视进口气体压力,并且,当进口压力达到一定平时,可以确定内衬已经排空并且分配过程已完成。这样的排空检测机制可帮助节省时间及能量,因此很省钱。
[0092] 例如,在一些实施例中,可在分配期间监视和/或控制进口气体压力和/或液体出口压力。返回参照图5A,在一些实施例中,液体出口压力例如可由出口压力传感器560感测。来自出口压力传感器560的信号可由控制器540读取。若液体出口压力过低,则在内衬500与外包装510之间的区域上的进口气体压力可例如通过一个或多个进气螺线管增加,该进气螺线管可包括控制部件530的一部分。若液体出口压力过高,则在内衬500与外包装510之间的区域可例如通过一个或多个排气螺线管排气,该排气螺线管可包括控制部件
530的一部分。安置在内衬500与外包装510之间的环形空间中的压力传感器可如上所述地或通过判定分配何时应该结束的任何其它适当方法,来确定是否已达到分配终点,例如,确定是否已达到高的进口气体压力极限。
[0093] 在其它实施例中,本发明的基于内衬的系统可构造成使得该系统与压力分配系统兼容,例如与美国专利申请No.11/915,996中公开的 压力分配系统兼容,该美国申请在2006年6月5日提交并且发明名称为“Fluid Storage and Dispensing Systems and Processes”,该申请的全部内容在此以引用的方式并入本文。
可与本发明的基于内衬的系统一起使用的错接防止连接器的样本可以是Connecticut的Danbury的ATMI的错接防止连接器,或者是以下申请中公开的错接防止连接器:2006年
6月13日提交的美国专利申请No.60/813,083;2006年10月16日提交的美国专利申请No.60/829,623;以及2007年1月30日提交的美国专利申请No.60/887,194,上述申请的全部内容在此以引用的方式并入本文。
[0094] 有利地,在从内衬中分配内容物之前,无汲取管或使用缩短的汲取管,或使用在顶部具有开口的长汲取管使得能够移除顶部空间气体。通常,如本文所使用的措词“顶部空间”可以指内衬中的可上升至该内衬的顶部、在储存于内衬中的内容物上方的气体空间。通过在内容物分配之前将顶部空间气体移除,可降低或基本消除与液体直接接触的气体,从而使该分配过程期间溶解至液体中的气体的量显著减少或降至最低。具有最少溶解气体的液体通常较不倾向于在经受分配系(dispense train)中的压降后释放气泡,因此,基本减小或消除了液体分配系统中的气泡问题。通常,内衬中的顶部空间可通过以下方式来移除或减少:首先经由压力口对位于内衬与外包装之间的环形空间加压以使内衬开始塌缩,由此迫使任何过剩的顶部空间气体经由顶部空间移除口或其它适合的出口排出到内衬之外。
[0095] 由于本发明的内衬的一些实施例的厚度及其组成物,取决于内衬壁的厚度和/或用于该内衬的材料,可分配率可高于90%,希望该可分配率高于97%,更希望该可分配率最高达99.9%。例如,在对具有如本文所述的阻塞防止装置的本发明的六个200L内衬执行的压力分配测试中,在压力分配完成之后每个内衬中的残余物少于100ml(0.05%),其中,平均值大约为40ml(0.02%)。
[0096] 对本发明的内衬的一个实施例与两个其它商用内衬(在本文被称为商用内衬1及商用内衬2)执行的比较测试证明了本发明的内衬的一些实施例的优点。用于该比较测试的本发明的单板层内衬包括一个LLDPE层、一个连结层、EVOH层、另一连结层及另一LLDEP层,具有大约100μm的总厚度。此内衬将在本文被称为「NS50」。所测试的两个商用内衬分别为由两家不同公司制造的双板层、三维内衬。所执行的且描述如下的该测试包括:N2渗透性;去离子(“DI”)水中的粒子脱落;DI水中的总有机(“TOC”);以及,DI水及5%硝酸中的痕量金属(“TM”)。对NS50的单板层以及所述商用内衬的内板层及外板层中的每一个单独执行N2渗透性测试。对由NS50单板层以及每个所述双板层商用内衬制成的囊袋执行分析测试。大体相同地对每个样本和/或所测试的多个不同薄膜中的每一个执行每个测试。
[0097] 渗透性测试
[0098] 对于渗透性测试,为NS50以及所述商用内衬1和商用内衬2的内板层与外板层中的每一个制备两个4"×4"薄膜样本。每个样本的测试在Mocon Multi-Tran400仪器上进行。所使用的测试气体为具有0%RH的N2。载气为具有0%RH的100%氦气,并且测试温度为23℃,即室温。记录以立方厘米/(100平方英寸·天)为单位的N2传输率,如下表所示:
[0099]样本编号 1 2
NS50 0.3 0.3
商用内衬1内板层 16.5 13.9
商用内衬1外板层 17.1 15.9
商用内衬2内板层 35.0 31.3
商用内衬2外板层 33.1 30.3
[0100] 如上述结果可见,NS50样本具有比所述商用内衬样本中的每一个均低两个数量级的N2传输率。
[0101] 粒子测试
[0102] 使用由NS50、商用内衬1及商用内衬2中的每一个产生的样本5.5"×11.5"囊袋进行粒子测试。每个囊袋均充满DI水,被密封且轻轻旋转以润湿所有表面。使用Rion KS-16液体粒子计数器来测量粒子浓度。数据如下图所示:
[0103]
[0104] 如上述结果可见,NS50样本平均具有比商用内衬1样本低一个数量级的粒子脱落,以及比商用内衬2样本低四个数量级的粒子脱落。
[0105] TOC测试
[0106] 总有机碳(“TOC”)测试准备以与上述粒子测试相同的方式进行。TOC是在测试开始(T=0)时以及在测试的第七天(T=7)使用Sievers900TOC分析仪来测量。数据如下图所示:
[0107]
[0108] 如从上述结果可见,在T=0时,NS50样本的TOC水平平均与商用内衬1样本的TOC水平相同,并且为商用内衬2样本的TOC水平的大约1/2至1/3。在T=7天时,NS50样本的TOC水平平均为商用内衬1样本的TOC水平的大约2/5,并且为商用内衬2样本的TOC水平的大约1/10。
[0109] TM测试
[0110] 痕量金属(“TM”)测试准备也以与上述粒子测试相同的方式进行。痕量金属是在该测试开始时(T=0)、测试的第七天(T=7),以及测试的第三十天(T=30)使用Agilent7500ICP-MS机器来测量。痕量金属测试在DI水及5%硝酸中执行。
[0111] DI中的TM
[0112] 下图中示出了T=0、T=7及T=30天的数据:
[0113]
[0114] 如从上述结果可见,NS50样本及商用内衬1样本的DI中的痕量金属水平是相当的,而商用内衬2样本的痕量金属水平明显较高。
[0115] 5%硝酸中的TM
[0116] 下图中示出了T=0、T=7及T=30天的数据:
[0117]
[0118] 如上述结果可见,NS50样本及商用内衬1样本的5%硝酸中的痕量金属水平是相当的,而商用内衬2样本的痕量金属水平明显较高。
[0119] 如从上述测试可见,本发明的一些实施例相比于其它已知的内衬可具有各种优点。如上述测试结果所示的一个优点可包括:维持该内衬的内容物的纯度的能力增加了。
[0120] 如本文所述的本发明的一些实施例已被描述为不具有汲取管,然而,应当认识到,本发明的一些实施例可包括从所述配件和/或连接器延伸至内衬的内部中相对短距离的小管,以便该内衬的内容物可从内衬的配件中引导到外部。这种类型的设备在一些状况下可被称为“短粗探针”,“短粗探针”的实例被详细描述于美国专利申请No.11/915,996中,该美国申请的全部内容先前以引用的方式并入本文。
[0121] 在本发明的其它实施例中,该基于内衬的系统可包括汲取管。在这种实施例中,中空的汲取管可与所述闭合和/或连接组件的连接器一体形成或彼此分离。就此而言,内衬中的内容物可经由汲取管从内衬中直接获取。在使用了汲取管的内衬的一些实施例中,汲取管还可用于将内衬中的内容物通过泵分配的方式来分配,包括通过使用用于分配的现有泵分配系统来实现。
[0122] 图34及图35中示出了汲取管的一个实施例。图34示出了根据本发明一个实施例的构成搭扣配合汲取管组件的一部分的联接器3400的透视图。联接器3400在其近端包括大致圆柱形的主要部分3402。主要部分3402可在其远端处连接至截头锥形过渡部分3412,截头锥形过渡部分3412可连接至圆柱形远端部分3404,圆柱形远端部分3404具有与该联接器中的中央通道连通的敞口远端3406。在远端部分3404的外圆柱表面上,远端部分
3404可具有搭扣突起元件3408,搭扣突起元件3408可大致为楔形,具有较薄的远端部分及较厚的近端部分,用于与下文更充分描述的管件紧密接合。
[0123] 远端部分3404在其远端处可具有呈限制性圆环突起或脊部3410形式的密封特征部。如图所示,联接器3400的大致圆柱形的主要部分3402可形成有构型特征部,以便组装者能够容易握住该联接器。
[0124] 图35是管件3520的透视图,管件3520中具有用于与所述联接器的搭扣突起3408搭扣接合的孔3522。如图所示,管件3520可形成有用于与所述联接器的相应数目的搭扣突起3408接合的两个孔3522,然而,在特定实施例中,可使用一个或多于两个的这种孔以及在该联接器上的相应数目的突起。此实施例中的管件还可在该管件中形成有圆周凹槽,使得当将远端部分3410插入到管件3520中达到预定程度时,圆柱形远端部分3404上的密封特征部3410大致紧密接合所述凹槽。
[0125] 图36是图34及图35中的联接器及管件彼此接合时的正视截面图,其中,突起3408安置于孔3522中并且密封特征部3410置于管件3520的内部凹槽中。所产生的相互搭扣汲取管组件可容易地在无扩口、型锻或其它劳力密集且耗时的操作的情况下进行组装。
[0126] 图37是根据本发明另一实施例的联接器3750的透视图。联接器3750具有近端的大致圆柱形的部分3752、大致截头锥形的过渡部分3754以及远端的管状部分3756,其中,该近端的大致圆柱形的部分3752相对于该大致截头锥形的过渡部分3754具有相对较大的平均直径,该大致截头锥形的过渡部分3754相对于远端的管状部分3756具有中间平均直径,该远端的管状部分3756具有贯穿该管状部分3756的孔3758,该管状部分3756相对于所述联接器的其它两个部分具有最小直径。远端的管状部分3756可具有波状壁,该波状壁围绕所述孔3758并且其特征在于:一系列脊部3760与一系列相应凹部3762交替。该联接器的远端部分的波状表面轮廓使该联接器能够以牢固的方式与所述管件的相应节段配合。
[0127] 现在参照图38,该图示出了联接器3750,所有部件及元件皆相对于图37所示的附图标记相应地编号。联接器3750可与管件3866配合以提供整体的汲取管组件。在此组件中,联接器的远端管状部分3756上的脊部或“凸块”可用来使管件3866变形。这种布置结构因此在该联接器的远端部分的外表面上提供了由该管件施加的握力,并且,若该管件并未与联接器的外表面紧密接触,则消除了可能损害该汲取管的功能的气穴及潜在的化学品截留。图39是汲取管组件3750的横截面侧视图,示出了联接器的远端部分的外表面上的管件3866的轮廓。
[0128] 本发明的一些实施例可还包括用于进一步降低或消除阻塞的部件或方法。如上所述,一般而言,可将“阻塞”描述为当内衬变窄并最终塌缩于自身上或塌缩于于内衬内部的结构上而形成位于大量液体上方的阻塞点时发生的情形。防止或解决这种阻塞的各种方式被描述于国际申请日为2008年1月30日的、发明名称为“Prevention Of Liner Choke-off In Liner-based Pressure Dispensation System”的PCT申请No.PCT/US08/52506中,该申请的全部内容在此以引用的方式并入。用于限制或消除阻塞的部件和/或方法的其他实例还被详细描述于美国专利申请No.61/499,254中,该美国申请的全部内容先前以引用的方式并入本文。
[0129] 此外,在一些实施例中,可通过提供如图6所示的阻塞防止装置来消除或减少阻塞。该阻塞防止装置可构造成被操作性地固定至用于将该阻塞防止装置联接至内衬配件或分配连接器的、现有的内衬配件和/或专用适配器。该防止装置600可包括柔性的大致螺旋形的包裹管604,该包裹管604由任何化学兼容材料构成,例如PE、PFA、PTFE,或者任何其它适合的材料或材料的组合。在一些实施例中,防止装置600还可包括可环绕该包裹管604的护套606。与包裹管604一样,护套606可由任何化学兼容材料构成。包裹管604可由与护套606相同的材料或不同的材料构成。防止装置头部602可插入到内衬的所述配件中,而包裹管604可延伸至内衬自身中达到任何适当的距离。当内衬在分配期间塌缩时,螺旋状的包裹管604可有助于使通道保持敞开以确保材料的连续流动。在一些实施例中,因为防止装置600可部分地由于该防止装置600竖直定位在内衬中并且还利用重力而工作,所以,防止装置600可具有柔性包裹管604以确保防止装置600的适当定位。在一些实施例中,包裹管604可在该包裹管604的不同节段具有不同重量或不同特征部。例如,包裹管
604可在该包裹管604联接至防止装置头部602的一般区域中更有刚性。另外,在一些实施例中,该包裹管604的、离所述防止装置头部602最远的端部可比包裹管604的其它节段重,从而,较重端部可趋于朝向该内衬的底部。在该防止装置600与本发明的200L内衬一起使用的测试中,实现了99.95%的可分配率。另外,在一些实施例中,防止装置600可以是抛弃式的,并且构造成用于一次性使用。在一些实施例中,防止装置600还可用作汲取管。
[0130] 在另一实施例中,如图8及图9所示,细长管802、902可延伸至内衬中以协助防止阻塞。管802、902可具有任何几何形状,包括大致圆柱形,或任何其它形状。在一些实施例中,管802、902可具有切入到管802、902的主体中的多个孔806、906。如图8可见,在一个实施例中,孔806可例如布置成多行,由此在管802的侧壁中形成纵向肋。在另一实施例中,如图9所示,孔906可相对于彼此以一定的样式偏移或随机偏移。孔806例如可为图8所示的矩形,或孔906例如可为图9所示的圆形。在其它实施例中,这些孔可具有任何适当的几何形状,包括具有不同几何形状的孔。该管可延伸至内衬中达到任何适当的距离并且可由任何适当的材料或材料的组合构成,包括但不限于:塑料、金属或玻璃。其它的这种阻塞防止管被更详细地公开和描述于2005年11月22日提交的、发明名称为“Depletion Device for Bag in Box Containing Viscous Liquid”的美国专利申请No.11/285,404中,该美国申请的全部内容在此以引用的方式并入本文。
[0131] 在另一实施例中,如图10所示,管1000可插入到内衬中。该管的主体1002可具有例如螺旋状、弹簧状或线圈的形状,以防止或减少阻塞。这种管被进一步公开和描述于例如1977年8月29日提交的、发明名称为“Helical Coil Tube-Form Insert for Flexible Bags”的美国专利No.4,138,036中,该美国专利的全部内容在此以引用的方式并入本文。
[0132] 在又一实施例中,可通过将管插入到内衬中来减少或防止阻塞,其中,该管可具有多个弹簧构件,该多个弹簧构件将内衬的配件连接至该管。在一些实施例中,该管可类似于例如图8、图9或图10所示的管。此类管被进一步更详细地公开于例如2003年6月10日提交的、发明名称为“Flexible Mounting for Evacuation Channel”的美国专利No.7,004,209中,该美国专利的全部内容在此以引用的方式并入本文。
[0133] 在额外的实施例中,内衬的内层或润湿层的表面可在内衬制造工艺期间变形以帮助防止内衬阻塞。例如,在一些实施例中,如图4A可见,样条工具408可定位成:随着内衬层前进经过常规的内衬制造机420而与内衬的内层或润湿层406的表面接触。虽然仅示出了一个样条工具,但在一些实施例中,可使用多个样条工具408。一个或多个样条工具408可包括加热轮410,由此该轮410的温度可保持高于内层406的熔点。在加热轮410将适当且足量的压力施加至内层406的表面的情况下,内层406的表面可有利地变形成非平面表面。在一些实施例中,随着内衬层406前进经过该内衬制造机420,一个或多个样条工具408可在轮410与内层406的表面接触的同时保持静止,而在其它实施例中,样条工具408例如可左右振动。
[0134] 在另一实施例中,内衬制造机420可包括加热辊402,该加热辊402可具有被蚀刻至该加热辊402上的表面形貌,从而当内层406与加热辊402接触时,内层406的表面可有利地变形为非平面表面。虽然已详细描述了上述特定实施例,当应当理解,可以想到用于使本发明的内衬的内层和/或任何其它层变形的任何其它适合的方法或方法的组合。
[0135] 一些实施例中的用于防止阻塞的另一方法可参见图11,该图示出了可附着于内衬表面的可收缩层1100的横截面。可收缩层1100例如可附着于内衬的内壁。在一些实施例中,可收缩层1100可包括两种不同材料的迭层1102。例如,一种材料可以是非吸湿性的,而另一种材料可以是吸湿性的。当湿气或液体被引入到内衬中时,可收缩层1100的吸湿层可膨胀,从而引起可收缩层1100基本卷曲并形成可防止内衬在分配期间阻塞的厚管。其它此种设备被描述于例如1983年11月25日提交的、发明名称为“Moisture Responsive Stiffening Members for Flexible Containers”的美国专利No.4,524,458中,该美国专利的全部内容在此并入本文。
[0136] 在其它实施例中,内衬可固定地或以可拆卸方式附着有条带,或在其它实施例中,可将条带与内衬一体形成以帮助防止阻塞。如图12可见,条带1202可具有多个通道,该多个通道还必定形成相应的多个凸起部分1206。条带1202可由任何适当的材料或材料的组合形成,包括与内衬相同的材料或与内衬不同的材料。条带1202可包括一个或多个层和/或一种或多种材料。在一些实施例中,一个或多个条带1202可例如安置在内衬中和/或附着于所述配件。这种条带被进一步公开于1984年12月14日提交的、发明名称为“Collapsed Bag with Evacuation Channel Form Unit”的美国专利No.4,601,410中,该美国专利的全部内容在此并入本文。或者,一个或多个条带1202可固定至内衬薄膜的外表面,以使得该薄膜符合所述条带1202的大致脊状的形状。这种条带被进一步公开于1988年12月20日提交的、发明名称为“Collapsible Bag with Evacuation Passageway and Method for Making the Same”的美国专利No.4,893,731中,该美国专利的全部内容在此以引用的方式并入本文。在又一实施例中,条带1202可与内衬的薄膜一体形成,所述条带的实例被进一步详细描述于1987年11月10日提交的、发明名称为“Conduit Member for Collapsible Container”的美国专利No.5,749,493中,该美国专利的全部内容在此以引用的方式并入本文。
[0137] 在一些实施例中,可将条带1202设定尺寸以便条带1202可例如通过焊接而附着至内衬的顶部和/或底部,但其不限于此。例如,条带1202可在内衬的顶部和/或底部处焊接到内衬的焊接线中。根据此实施例的这种条带的实例被进一步详细公开于1997年9月9日提交的、发明名称为“A Disposable Liquid Containing and Dispensing Package and Method for its Manufacture”的美国专利No.5,915,596中,该美国专利的全部内容在此并入本文。条带1202可置放在相对于内衬而言的任何适当位置处或与内衬一体形成。例如,在一些实施例中,条带1202可居中定位或偏心定位。在其它实施例中,条带1202可附着于内衬,但可相对远离于内衬的所述配件。条带1202的适当放置位置被进一步详细描述于例如1998年11月18日提交的、发明名称为“Flexible Container with Evacuation From Insert”的美国专利No.6,073,807以及1998年6月2日提交的、发明名称为“Disposable Liquid Containing and Dispensing Package and an Apparatus for its Manufacture”的美国专利No.6,045,006中,上述每个美国专利的全部内容均在此并入本文。
[0138] 在一些实施例中,能够通过可在制造内衬期间由机器或人将条带推进预定长度的工艺来制造内衬,以便形成可包括被插入的条带的内衬。此工艺的实例被进一步详细描述于1998年3月13日提交的、发明名称为“Method and Apparatus for Manufacturing a Fluid Pouch”的美国专利No.6,027,438中,该美国专利的全部内容在此以引用的方式并入本文。在一些实施例中,所述内衬配件的裙部部分还可具有进一步减少阻塞的通道。裙部部分中的这种类型的通道的实例被进一步描述于1998年10月30日提交的、发明名称为“Bib Spout with Evacuation Channels”的美国专利No.6,179,173以及2005年2月1日提交的、发明名称为“Collapsible Bag for Dispensing Liquids and Methods”的美国专利No.7,357,276中,上述每个美国专利的全部内容均在此以引用的方式并入本文。
[0139] 在一些实施例中,用于减少或防止阻塞的另一种方法可包括将波形的刚性插入件1300(如图13所示)插入到内衬中。在一些实施例中,波形的刚性插入件1300的宽度可最高达到与内衬的宽度基本相同的宽度。在另一实施例中,例如图14所示,插入件1400的宽度可比内衬的宽度窄。在一些情况下,例如图14所示,插入件1400可为大致U形的;而在其它情况下,插入件1400可具有任何适当的几何形状,例如但不限于C形、H形,或任何其它适当的形状。在一些实施例中,插入件1400还可被穿孔1402。因为在一些实施例中插入件1400可以比内衬窄,所以插入件1400可以包括宽度可与内衬大致相同的一个或多个臂
1404,以在内衬中支撑该插入件1400。在另一实施例中,如图15所示,内衬1502可在该内衬的内表面上具有整体式竖直肋1506,以在该内衬塌缩时帮助减少或防止阻塞。其它的这种插入件被详细描述于1956年11月19日提交的、发明名称为“Collapsible Containers”的美国专利No.2,891,700中,该美国专利的全部内容在此以引用的方式并入本文。
[0140] 在其它实施例中,可通过改变内衬的薄膜的表面结构来防止阻塞。例如,图16至图18示出了可应用于内衬的内表面的各种不同图案。在一些实施例中,所述结构可包括一体形成的凹槽,这种凹槽被进一步描述于例如2005年8月2日提交的、发明名称为“Collapsible Container for Liquids”的美国专利No.7,017,781中,该美国专利的全部内容在此并入本文。或者,该结构可在内衬的内表面上包括多个特征部,该多个特征部可限定多个路径,内衬的内容物可经由所述多个路径流动,这种路径被进一步详细描述于例如2001年12月21日提交的、发明名称为“Flexible Plastic Container”的美国专利No.6,715,644中,该专利的全部内容在此以引用的方式并入本文。上述特征部或结构可通过例如将这些特征部以机械或声波的方式压印至薄膜中或通过例如使用气泡垫、密封褶状物或手风琴式褶皱的方式而并入内衬薄膜中。根据这种实施例的整体式特征部被进一步描述于例如2002年3月25日提交的、发明名称为“Collapsible Bag for Dispensing Liquids and Method”的美国专利No.6,607,097以及2003年6月26日提交的、发明名称为“Collapsible Bag for Dispensing Liquids and Method”的美国专利No.6,851,579中,上述每个美国专利中的全部内容均在此以引用的方式并入本文。在一些实施例中,可通过对热封树脂进行成型及淬火而在内衬的表面上形成包括突起的表面特征部。根据这种实施例而形成的特征部被进一步详细公开于例如2002年1月8日提交的、发明名称为“Method for Texturing a Film”的美国专利No.6,984,278以及2002年6月26日提交的、发明名称为“Method for Preparing Air Channel-Equipped Film for Use in Vacuum Package”的美国专利No.7,022,058中,上述每个美国专利的全部内容均在此并入本文。
[0141] 在其它实施例中,如图20A及20B所示,可通过在内衬内部提供通道插入件来消除或减少阻塞。通过提供诸如所图示和描述的通道插入件以及提供其它适合的通道插入件的实施例,可帮助使内衬避免塌缩于自身之上。因为通道产生了避免所述壁彼此完全接触的通路,所以可提供原本被截留的流体流出该内衬的开口。如上文所述,通道插入件2014可与配件2012一体形成,该配件2012可安置在内衬2010的口2006中。在其它实施例中,通道插入件2014能够以可拆卸方式固定至配件2012。在其他实施例中,通道插入件2014可具有大致U形的横截面。然而,应认识到,在其它实施例中,该通道插入件可具有大致V形、锯齿形、曲线形或任何其它适合的横截面形状的横截面,它产生了防止所述壁彼此完全接触的阻障并允许原本被截留的流体流向配件2012。虽然图20A及图20B所示的通道插入件包括两个通道,但本领域技术人员应当理解,任何其它适合数目的通道(包括但不限于单个通道)皆在本发明的精神及范围内。该通道可下降至内衬中达到足以减轻阻塞效应的任何距离,例如但不限于:沿内衬向下大约2/3的距离、沿内衬向下1/2的距离、沿内衬向下1/3的距离,或任何其它适合的距离;在一些实施例中,该距离可取决于内衬的形状和/或该内衬的最有可能为阻塞区域的一个或多个区域。在一个实施例中,使用较短的通道插入件的优点在于:所述通道插入件不会过多地干扰内衬的塌缩,因此不会大大妨碍从内衬中分配流体。
[0142] 在其它实施例中,可使用重力来帮助分配内衬的内容物。如图21所示,可将内衬2102插入到外包装2106中。内衬可具有输送管,该输送管在一些实施例中可以是刚性输送管2108,该刚性输送管2108例如由任何适当的塑料或其它材料或材料的组合制成。输送管2108可大致安置在该内衬的配件端。虽然本文所述的内衬的大部分实施例都将内衬的配件端在外包装的顶部处向上安置,但在此实施例中,可将内衬的输送管/配件端首先置放于外包装中,以便在内衬被填满时,内衬2104的输送管端位于外包装的底部并且内衬
2112的封闭端朝向外包装2106的顶部。输送管2108可从内衬2104的输送管端延伸至外包装2106的口2110并穿过外包装2106的口2110。在分配之后,内衬的内容物将首先从内衬2112的底部排出。在例如进行压力分配或泵分配期间,内衬2102中的液体将朝向分配管2108向下移动。由于重力,液体能够在不产生可能截留液体的折痕或褶皱的情况下经由分配管2108分配。
[0143] 在另一实施例中,内衬及外包装系统可使用一种分配方法,该分配方法包括:泵送液体至位于外包装与内衬之间的区域中,该液体比内衬的内容物重。由内衬外部的较重液体产生的、该内衬的内容物的浮力可将内衬提升并使内衬的底部塌缩,这可有助于分配过程。
[0144] 在又一实施例中,如图22所示,可将内衬2204插入到外包装2202中,该外包装2202可含有一个或多个囊状物2206。在一些实施例中,囊状物2206可由弹性体材料制成;
而在其它实施例中,囊状物2206可由任何适当的材料制成。囊状物2206可由(例如)泵充气,使得当所述囊状物2206膨胀时,所述囊状物2206挤压内衬以使该内衬均匀塌缩。在一些实施例中,囊状物2206可以是蛇管状的囊状物,该囊状物以大致线圈状的方式膨胀以将内衬的内容物压出。在其它实施例中,囊状物2206可联接至弹性或弹簧状装置,以确保这些囊状物以基本相同的速率膨胀。
[0145] 在图23所示的另一实施例中,内衬2304可置放在外包装2302内,该外包装2302由弹性气球类材料构成。可在外包装2302的壁与内衬2304的壁之间包括相对少量的润滑液2306,例如水或盐水或任何其它适合的液体。在进行泵分配时,例如,这些弹性的外包装壁可大体均匀地塌缩,从而有助于将形成于内衬中的折痕或褶皱减至最少。
[0146] 在图24所示的另一实施例中,内衬2404可通过任何适当的构件悬置于外包装2402中,例如通过挂钩或任何其它连接构件2406。通过在多个点处以此方式将内衬2404的顶部锚固至外包装2402的顶部,可限制该内衬的侧面所能塌缩的程度。该内衬可通过任何数目的点而悬置,包括一个、两个、三个、四个或更多个点。
[0147] 在另一实施例中,内衬的内侧表面可包括如图25A及25B所示的纹理化表面2502。当内衬塌缩时,分配通道2506可在内衬的纹理化表面2502之间形成,从而液体仍然能够经由如下区域流动,因此提高了可分配率,在所述区域中,内衬的侧面可能已塌缩于自身之上。
[0148] 在又一实施例中,如图26所示,内衬2602可包括以类似于交叉的方式形成的数个褶皱,使得当分配该内衬的液体内容物时,该内衬可沿这些褶皱扭转,因此提高可分配率。所述褶皱的数目可以是任何适当数目。
[0149] 在另一实施例中,如图27A及27B所示,内衬2702可包括外部弹性体网状物2704,该外部弹性体网状物2704可有助于在分配之后调整内衬2702的塌缩点。如图27A可见,在一个实施例中,当内衬经受泵分配或压力分配时,由于由分配动作所施加的压力,内衬2702上的弹性体网状物2704的力可使内衬2702在不同点2706处向内塌缩。略微被向内牵拉的部分2706可导致该内衬的非向内移动部分2708更加伸展。内衬2702将通过返回至松弛状态2710的内衬的伸展部分再次变得平衡2710。在分配之后的内衬2702的这种移动可帮助内衬2702的内容物较快速和/或较完全地分配。图27B示出了使用弹性体网状物2716的内衬2712的另一实施例,因此当在分配期间施加压力时,内衬2712能够以大体一致的方式变形2718。
[0150] 在又一实施例中,如图28A及28B可见,形状记忆聚合物可用于在分配之后引导内衬塌缩,以帮助防止阻塞。例如,形状记忆聚合物可用作内衬2800的至少一个侧面或附着于该内衬的至少一个侧面。在一些实施例中,例如,可将形状记忆聚合物以条带2802、2804及2806的形式施加于该内衬。条带2802、2804及2806可通过例如刚性间隔件2814、2816及2818保持分离。形状记忆聚合物2820可导致内衬2800在分配之后盘卷,如图28B所示,非常像当使用者向派对响笛(partywhistle)中吹气时、该响笛卷起的样子。
[0151] 在另一实施例中,如图29A所示,可使用类似于霍伯曼球面的外部构架以在分配之后控制内衬的形状,以便例如帮助防止阻塞。霍伯曼球面能够通过霍伯曼球面的接合处的类似于裁剪的动作而折叠到霍伯曼球面的标准尺寸的一小部分。此构架2906可帮助内衬2902以避免阻塞的预定方式塌缩。如图29B可见,构架2906的每个格子2908可包括枢轴2910,该枢轴2910允许格子2908的臂2912彼此靠近或远离地移动。在构架2906中,所有格子可与霍伯曼球面类似地一起工作,以在分配期间引导塌缩。在一些实施例中,还可使用柔性系链。
[0152] 图30示出了可帮助限制或消除阻塞的内衬3002的另一实施例。如图可见,内衬3002可包括多个互连的管。管3004能够以允许内衬的内容物在这些管3004之间自由流动的方式连接。在一些实施例中,内衬3002的内壁可由弹性体构成,该弹性体可在分配期间膨胀。如图所示,内衬3002的中心可以是中空的。在一些实施例中,在分配期间施加于内衬3002上的压力可防止中心中空的管3002变形,因此有助于稳定该内衬3002以免塌缩和阻塞。
[0153] 在另一实施例中,如图31A及31B所示,可使用点式滑轨3108将内衬3102的侧面的部分固定至外包装3104,由此使内衬3102避免在分配期间塌缩于自身上。图31B示出了点式滑轨的侧视图及俯视图。内衬3102可具有结块,所述结块可装配至外包装3104的滑轨3108中的通道中。随着该内衬的内容物被分配,可将内衬3102向上推动,而内衬3102的壁可保持附着于外包装3104的壁。
[0154] 如图32可见,用于帮助限制或消除阻塞的另一实施例可包括一体式活塞。在此实施例中,内衬3202可包括底部3206,该底部3206可以比内衬的侧面更有刚性。因此,在分配时,可防止内衬的壁朝向彼此塌缩,这是因为:内衬3202的底部3206由于具有刚性而可充当使这些侧壁保持分开的活塞。
[0155] 尽管已参照优选实施例描述了本发明,但本领域技术人员将认识到,在不背离本发明的精神及范围的情况下,可在形式及细节上进行各种修改
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