CN102233981A - 一种三层式空气包装装置及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
一种三层式空气包装装置，由两层长方形的热塑薄膜经二次热塑封而形成一个具有一个开口的可密封空气的立体包装体，包括多个独立的密封气室和主通道，主通道有一进气口，每个密封气室通过由单向阀薄膜构成的单向阀与主通道联通，立体包装体内侧还有一内袋，该内袋是由长方形的避光和/或防静电的热塑薄膜的四边固定在外侧的立体包装体的内侧的长方形的热塑薄膜四边上形成。该包装装置的使用节省了待包装物的包装避光或防静电等的袋子的使用，同时减少了套装避光袋或防静电袋的工序，大大减少了包装时间，进一步减少了包装过程可能存在的意外，从而节省了成本。
Description
技术领域
本发明涉及利用自粘膜回绝(单向阀)技术设计生产的立体空气密封包装装置，该装置可以使用在电子产品，玻璃器皿，精密仪器仪表，工艺品，打印耗材等珍贵易碎品以及安全保护性能要求比较高的各种领域。
背景技术
企业的全球化趋势使产品从生产地至消费地的运输距离日益加大，导致对于运输过程中的防护包装需求也同时快速发展。传统的发泡聚苯乙烯(EPS)及聚乙烯泡沫塑料(EPE)类制品必须在生产厂家发泡成型或经过加工处理后才能运输给用户使用，成型后的泡沫塑料的体积庞大非常不便运输及仓储。为了方便运输而开发的现场发泡类材料主要是利用聚氨酯泡沫塑料制品，在内容物旁边扩张并形成保护模型。但是，材料的价格相对较高并对现场的设备有一定要求的同时在工人效率及工作强度要求上不适合大规模流水线产品如电子产品的内包装。同时，发泡聚苯乙烯(EPS)类制品的诸多弊端日显严重，已经成为人皆恶之的“白色污染”。相对只在运输环节短期使用的缓冲产品，永久性聚苯发泡包装的废弃物处理给环境带来严重污染。燃烧产生有毒气体，而堆埋因不能腐蚀而产生地质结构的破坏。近几年来政府及消费者对环境污染问题的关注必将局限此类产品的发展。同时，目前市场上的包装材料几乎无不受制于包装材料本身体积大的影响、运输成本使得这些材料只能近距离销售，从而无法形成规模效益。
随着软塑材料的快速发展，使越来越多的行业能够得益与这种材料特性所带来的设计及功能的拓展。传统的充气包装通常利用热封工艺形成简单的圆点(BUBBLE WRAP，气泡垫)、块状或圆柱状。气泡垫还可以通过包装为卷材运输，但其它形状产品必须在使用现场安装复杂的热封设备来形成气囊。因为此类产品的保护效果及可变形状有限，所以可以使用的领域多为垫片或充填空间用。同时，由于材料的使用及热封工艺的不稳定性造成保气时间不是很长。因此，长期来一直局限了利用空气作为缓冲介质的包装产品发展。
文献中Walker(1981)美国专利局公报4191211，Koyanagi(1987)美国专利局公报4708167都有记载利用软塑材料制成的阀体并结合用于如塑料薄膜或橡胶类材料制成如水袋、咖啡袋、汽球玩具等产品。通过这种简单软塑结构可以提供空气进入或排出的通道但阻止液体或气体的渗漏或进入，形成一个能够储存流体或能排除空气的储藏空间。在此理念的基础上，使用不同的材料可用于不同的领域如救生衣及用来保存流体的密封装置、如球胆。2005年，傅静芳在《包装工程》及刘功等在《包装与食品机械》杂志发表的相关利用空气作为缓冲的可行性研究，为本发明提供了很好的理论依据.
2006年11月22日公开的中国专利申请200510025833.4公开了一种自粘膜止回空气包装材料及其制造方法，该发明涉及一种自粘膜止回空气包装材料及其制造方法，该包装材料由四层塑料薄膜组成，经过局部热封粘接，形成一个可存放空气的空间，利用薄膜自身的粘性和空气压力的作用，使空气不可跑漏出来，并在该空间持久的保存，空气和薄膜共同组成了一种具有耐震动、耐挤压、防潮等功能的自粘膜止回空气包装材料。
2007年11月21日公开的中国专利申请200580016507.5公开了一种具有改善的冲击吸收性能的空气包装装置的结构，该装置具有改善的冲击吸收性能的、用于保护容器箱中的产品的空气包装装置。该空气包装装置包括：第一和第二塑料薄膜，它们在预定位置处被粘接从而产生多个气室，每个空气容器具有多个串接相连的气室；设置在相应的空气容器的入口处、用于使压缩空气沿向前方向流动的多个单向阀；与所述多个单向阀公共地连接的空气入口；形成在空气包装装置的侧边缘上的热封凸缘。通过后热封处理，所述空气容器上的预定点和热封凸缘被粘接在一起，从而当空气包装装置被充入压缩空气时，产生具有用于将产品包装在其中的开口的容器部以及支承所述容器部的衬垫部。
以上公开的空气包装装置都是由两层薄膜组成的密封气室，在包装一些需要避光或防静电的包装物时，必须先在包装物外套一层避光或防静电的包装袋，再放入空气包装装置中，这样两道工序，既浪费了包装的时间，又增加了包装的成本。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种适于包装需要避光或防静电等特殊需要的待包装物的空气包装装置。该包装装置的使用节省了待包装物的包装避光或防静电等的袋子的使用，同时减少了套装避光袋或防静电袋的工序，大大减少了包装时间，进一步减少了包装过程可能存在的意外，从而节省了成本。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种三层式空气包装装置，由两层长方形的热塑薄膜经二次热塑封而形成一个具有一个开口的可密封空气的立体包装体，包括多个独立的密封气室和主通道，主通道有一进气口，每个密封气室通过由单向阀薄膜构成的单向阀与主通道联通，其特征在于，立体包装体内侧还有一内袋，该内袋是由长方形的避光和/或防静电的热塑薄膜的四边固定在外侧的立体包装体的内侧的长方形的热塑薄膜四边上形成。
其中，优选的是，不同密封气室的直径大小不同。
密封气室的直径不同，充气后，就会形成高低气柱，撞击时，高的气柱先发生撞击，经过缓冲后，再撞击到低的气柱上，撞击力已经减弱，对低气柱处的物体表面影响大大减少，更好的保护关键部位。
其中，优选的是，同一个密封气室在不同部位的直径大小不同。
其中，优选的是，直径较大的气室安装有两个以上的单向阀。
密封气室的直径不同，充气后，同一气室会形成高低不平，撞击时，高处先发生撞击，从而无法撞击到低处的关键部位。
其中，优选的是，在一个密封气室的需要特别保护的位置设有不可充气的封闭空间。
其中，优选的是，所述密封空间在密封气室的内部。
其中，优选的是，所述密封空间与密封气室分隔线相连。
其中，优选的是，密封气室分隔线在需要减少或增大气室直径处为梯形、圆弧形。
其中，优选的是，密封气室内采用局部分隔线将密封气室的部分分隔成多个空间。
一种三层式空气包装装置的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)将第一和第二层长方形的热塑薄膜经一次塑封形成单向阀、主通道和密封气室；
b)将第三层长方形的避光和/或防静电的热塑薄膜覆盖在a)步骤后、塑封在一起的热塑薄膜上，并将第三层与其相邻的热塑薄膜的主通道一侧和其相对侧热封在一起；
c)将b)步骤后的三层热塑薄膜朝第三层方向折叠后，将两侧二次塑封在一起，形成一端开口的矩形袋。
其中，优选的是，b)中主通道相对一侧的热封与a)步骤中第一和第二层热塑薄膜在主通道相对一侧的热封为一次热封成形。
本发明的空气包装装置内多了一层避光或/或防静电等的内袋，这样待包装物省去了先要用一层避光或防静电袋包装的工序，节省了包装时间，节约成本；同时，由于增加了一层内袋，有棱角的待包装物很难将内袋刺破而进一步破坏外层的密封气室，增加了包装的可靠性；内袋只是四周塑封在空气包装装置的内侧，与外层空气袋很容易分离，减少了回收时的麻烦，更有利于环保回收和二次利用。
通过在用户使用现场直接成型的方法能够大大减低运输空间及成本从而解决包装材料长距离运输成本过高的问题。利用软塑材料并通过预制设计使产品在未使用前完全平整，用户使用时利用空气使此材料快速、立体成型并在需保护产品周围形成防护结构。与现有技术相比，本发明的空气立体包装材料具有耐挤压、抗震动、抗摔跌和缓冲等优良的综合防护性能，可以作为物品的填充包装材料，物品的局部或重要部位的隔垫板和物品全方位的外包装用。
附图说明
图1是本发明的三层式空气包装装置的一实施例二次塑封前的示意图；
图2是图1所示的空气包装装置二次塑封后的示意图；
图3是图1中F处的纵剖视图；
图4是图2的三层式空气包装装置在完成包装充气密封后的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的三层式空气包装装置作进一步的描述。
一次塑封是指将两层热塑薄膜和单向阀经热塑封而形成一个可存放空气的平面袋的过程，二次塑封是指将一次塑封后的半成品折叠后沿二次塑封线再次热塑封形成可容纳物体的立体袋的过程。
如图1-3所示，为本发明的一个实施例，图1是本发明的三层式空气包装装置二次塑封前的示意图；图2是图1所示的空气包装装置左右对折后上下端二次塑封后的示意图；图3是图1中F处的纵剖视图。本发明的三层式空气包装装置是由三层大小相同的长方形热塑薄膜(A，B，C)热封形成，参考图1和3，一次塑封时，上面两层热塑薄膜(A，B)为现有技术的空气包装通用的热塑薄膜，与现有技术相同，其与中间两个较小的相同大小的长方形单向阀薄膜a、b塑封形成主通道和单向阀，同时通过密封气室分隔线4将薄膜A和B分割成多个通过主通道和单向阀进气的密封气室3，弯折折点线5是用于二次塑封后便于弯折成形。密封气室分隔线4根据需要设计成各种样式，下端部的分隔线4a的中部两个弯折折点线5之间为一个向内凸出的梯形密封空间4a1，其作用在将此处的密封气室的直径缩小，便于在二次塑封充气后，此处容易弯折。下端部的分割线4a的左右分别设计有一个向内凸出的梯形4a2，其位于二次塑封后待包装物的中部，此处的气室直径减小，可以将待包装物中部卡紧，使包装物不易蹿动；在分割线4a的左端用折点线5下方将最下方的密封气室隔离出一个小的封闭空间4a3；其靠近单向阀右端设计一个向内凸出的梯形封闭空间4a4，封闭空间4a3和4a4的作用是，将待包装物体放入该实施例的空气包装装置内充气后，在上述两处密封主通道进气口，避免密封气室漏气。上端部的分隔线4b与下端部的分隔线4a类似，除了没有分隔线4a的封闭空间4a3和4a4，设计有与分隔线4a对称的封闭空间4b1和梯形4b2。中部的密封气室分隔线上设计有向一边凸起的梯形4c，其作用是增大一侧的气室直径，同时缩小另一侧的气室直径，既保证气室的直径便于充气，又能实现气室直径大小不同的要求。密封气室分隔线上设计的的长条形密封气室4d，作用是减少其两侧气室的直径。密封气室内设置圆形的封闭空间4e是适用于此处有尖锐的凸起的待包装物，尖锐的凸起容易刺破空气包装装置，使其丧失缓冲作用，而此处设计成不充气的封闭空间，一方面不会有刺破漏气的危险，另一方面由于有周围的充气部位的保护，此处不会收到冲击，保护了待包装物。相邻的密封气室分隔线围绕封闭空间4e形成外凸弧形4f，保证封闭空间4e上下方的充气空间和充气速度。密封气室分隔线上设计小的菱形封闭空间4g，与4d的作用相同，用于此部位有尖锐凸起的待保装物。右侧还设计有上下两个大直径的密封气室3a，其由两个或多个单向阀进气，保证进气速度，同时由于密封气室3a直径大，充气后，待包装物在两个密封气室3a中间的部位，不会受到撞击，保护了关键部位，而左侧不需要大直径气室，通过，局部分隔线6将大直径气室的左侧分隔两个空间。
一次塑封使两层热塑薄膜(A，B)形成一可充气的平面袋。第三层热塑薄膜C是由避光和/或防静电材料制成，位于热塑薄膜B下方，左右两侧边缘通过热封线7和8与热塑薄膜B固定在一起。
将塑封在一起的三层热塑薄膜左侧向下与右侧对折形成图2，热塑薄膜C在内侧，然后沿上下端的二次塑封线9和10将折叠的三层热塑薄膜塑封在一起就形成了一个右侧开口的矩形袋，矩形袋的外部是一个可以充气的立体包装袋，内部是一个可以避光和/或防静电的内袋。
使用时，将待包装物放入内袋中，然后充气，沿右侧将开口塑封线100塑封，主通道进气口处同时塑封，这样，就形成全密封的结构，如图4所示。
各个封闭空间的位置和大小根据实际的需要可以设计在任何位置，其形状也根据实际情况设计成圆形，菱形，长条槽型。封闭空间分隔线也可以根据实际需要设计在任何需要增加或减少气室直径的位置处。
本发明的三层式空气包装装置的生产方法，包括以下步骤：
a)将两层长方形的热塑薄膜(A，B)经一次塑封形成单向阀、主通道和由密封气室分隔线隔成的密封气室；
b)将第三层长方形的避光和/或防静电的热塑薄膜C覆盖在a)步骤后、塑封在一起的热塑薄膜B上，并将第三层与其相邻的热塑薄膜B的主通道一侧和其相对侧通过热封线7和8热封在一起；
c)将b)步骤后的三层热塑薄膜(A，B，C)朝热塑薄膜C的方向折叠后，将两侧通过二次热封线9和10二次塑封在一起，形成一端开口的矩形袋。
其中，热封线7即是热塑薄膜A和B的热封线，也是，热塑薄膜B和C的热封线，三层热塑薄膜在这个位置一次完成热封。
利用以上发明设计技术方案，可以生产各类形状的功能性包装材料如避光、防水、防潮、防磨损、抗摔、抗震的，如密封袋、U型袋等各类产品。同时，通过利用塑料薄膜的特性可提供其它功能如防静电、导电、抗震缓冲、抗磨损、耐腐蚀、抗锈、可印刷等。本发明设计区别与以往传统的防止空气渗漏的方法，无须另外添加外部辅助装置，仅仅依靠经过特殊处理的内外功能性树脂薄膜，经过一系列简单的局部热封粘结，就可以使空气长时间的存入在一个密闭的空间里，利用这一原理，可以生产出功能型自粘膜空气阻断立体包装材料的一系列相关产品和衍生产品。任何通过改变热封的形状，折叠的方式，热封的规格尺寸，位置或者通过不同的裁剪及不同塑料薄膜特性的选用来使产品的外形及功能发生改变，只要能够达到本发明目的，皆属于本发明的范畴。
根据本发明的实施例已对本发明进行了说明性而非限制性的描述，但应理解，在不脱离由权利要求所限定的相关保护范围的情况下，本领域的技术人员可以做出变更和/或修改。
Claims (10)
1.一种三层式空气包装装置，由两层长方形的热塑薄膜经二次热塑封而形成一个具有一个开口的可密封空气的立体包装体，包括多个独立的密封气室和主通道，主通道有一进气口，每个密封气室通过由单向阀薄膜构成的单向阀与主通道联通，其特征在于，立体包装体内侧还有一内袋，该内袋是由长方形的避光和/或防静电的热塑薄膜的四边固定在外侧的立体包装体的内侧的长方形的热塑薄膜四边上形成。
2.根据权利要求1所述的三层式空气包装装置，其特征在于，不同密封气室的直径大小不同。
3.根据权利要求1所述的三层式空气包装装置，其特征在于，同一个密封气室在不同部位的直径大小不同。
4.根据权利要求3所述的三层式空气包装装置，其特征在于，在一个密封气室的需要特别保护的位置设有不可充气的封闭空间。
5.根据权利要求4所述的三层式空气包装装置，其特征在于，所述密封空间在密封气室的内部。
6.根据权利要求4所述的三层式空气包装装置，其特征在于，所述密封空间与密封气室分隔线相连。
7.根据权利要求3所述的三层式空气包装装置，其特征在于，密封气室分隔线在需要减少或增大气室直径处为梯形、圆弧形。
8.根据权利要求2或3所述的三层式空气包装装置，其特征在于，密封气室内采用局部分隔线将密封气室的部分分隔成多个空间。
9.一种三层式空气包装装置的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)将第一和第二层长方形的热塑薄膜经一次塑封形成单向阀、主通道和密封气室；
b)将第三层长方形的避光和/或防静电的热塑薄膜覆盖在a)步骤后、塑封在一起的热塑薄膜上，并将第三层与其相邻的热塑薄膜的主通道一侧和其相对侧热封在一起；
c)将b)步骤后的三层热塑薄膜朝第三层方向折叠后，将两侧二次塑封在一起，形成一端开口的矩形袋。
10.根据权利要求9所述的三层式空气包装装置的生产方法，，其特征在于，b)中主通道相对一侧的热封与a)步骤中第一和第二层热塑薄膜在主通道相对一侧的热封为一次热封成形。
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Owner name: SHANGHAI AIERBEI PACKAGING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Free format text: FORMER OWNER: SHANGHAI NILU INTERNATIONAL IMPORT + EXPORT CO., LTD. Effective date: 20121217 |
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Effective date of registration: 20121217 Address after: 200131 Shanghai City, Pudong New Area Waigaoqiao Free Trade Zone futexi Road No. 355 Gao Xiang Building 5 floor Applicant after: SHANGHAI AIR-PAQ COMPOSITE MATERIAL Co.,Ltd. Address before: Futexi Waigaoqiao Free Trade Zone No. 200131 Shanghai City No. 355 Gao Xiang Building 5 floor Applicant before: SHANGHAI NILU INTERNATIONAL IMPORT AND EXPORT Co.,Ltd. |
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Denomination of invention: A three-layer air packaging device and its production method Granted publication date: 20150715 Pledgee: Bank of Shanghai Co.,Ltd. Jing'an Sub branch Pledgor: SHANGHAI AIR-PAQ COMPOSITE MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2024310000118 |
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