CN105883205A - 空气缓冲体的充气方法 - Google Patents

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Abstract

一种空气缓冲体的充气方法，用于对连续式空气缓冲体的多个空气缓冲体进行充气操作，所述空气缓冲体包括两层气室膜形成的一个或多个储气单元，和与多个所述储气单元一体连接的一充气单元，所述充气单元包括互相叠合的充气端部，并且在其之间形成一充气通道，所述方法包括如下的步骤：(A)连续地驱动所述连续式空气缓冲体向前移动；(B)对所述空气缓冲体进行充气，并密封所述储气单元；(C)将所述充气单元破开并驱动所述连续式空气缓冲体继续向前移动；以及(D)使充气后的所述空气缓冲体离开充气工位，其中步骤(C)是在步骤(B)结束后进行，从而保证所述储气单元中能够充入达到要求的气压气体。

Description

空气缓冲体的充气方法
技术领域
本发明涉及空气缓冲体的充气方法及其装置，尤其涉及空气缓冲体的自动化充气方法及其充气系统和充气装置。
背景技术
随着现代生活方式的改变以及物流业的高速发展，很多物品都通过物流的形式进行交易，例如电子产品、化工产品、医药产品、陶瓷、玻璃以及其他日常生活用品等，在这些物品储存或运输的过程中，难免出现挤压、碰撞、跌落等情况，导致产品损坏或变形，给人们带来严重的损失。
为了保护产品，在储存或运输前，人们会使用包装箱等来包装产品，通过给产品提供一定的缓冲作用来达到保护的目的。目前常用的包装箱包括纸质包装盒和空气包装袋，传统的纸质包装盒不能提供较好的缓冲效果，起不到良好的保护作用，所以在使用的过程中，往往需要先使用泡沫、柔性塑料等将待包装产品经过多层包装，再放入包装盒中，以达到良好的抗跌抗撞性能，但这无疑增加了运输成本，而且包装起来极不方便，不但浪费时间，降低工作效率，而且增加了人力成本，已经不符合现代运输业的需求。
空气包装材料是通过在薄膜中充入气体来达到缓冲效果的，其可以在包装现场充气再投入使用，所以相对于传统的包装材料具有运输成本低，易于储存的优点，而且缓冲效能更优，又有利于环保。
然而，现有的空气包装材料，如空气包装缓冲垫或空气包装袋，其充气方式仍然不方便。具体地，如图1中所示是一种传统气泡袋的现场充气方式，气泡袋具有充气口，充气口的位置安装有充气设备的气嘴后，将气从所述充气口充入所述气泡袋中，当所述气泡袋中压力足够时，将所述气嘴取出并且将所述充气口封合，这样空气被密封在所述气泡袋中，从而可以用于包装箱中的填充材料，以起到空气缓冲的作用。在另外的方案中，气泡袋的充气口位置也可能设置有各种充气阀，如机械单向阀等，从而充气时，所述充气设备的所述气嘴可以安装于所述充气阀以对所述气泡袋进行充气，充气结束后所述充气阀可以起到防止空气泄露的目的。
如图2所示是另外一种空气包装袋，该空气包装袋通过多层薄膜形成可储气的多个充气室，其中至少有两层薄膜用来形成单向阀，也就是说，通过两层薄膜形成的所述单向阀向各个所述充气室充气，并且充气完成后，形成所述单向阀的薄膜因为所述充气室内压力的作用而自动贴合在一起，以防止空气反渗。这种空气包装袋一般具有一个充气口，除了该充气口，其他部位都是密封结构，所述充气口也适合于安装一个充气设备的气嘴，然后将空气从所述充气口充入所述空气包装袋的各个所述充气室中，当所述充气室中压力足够时，将所述气嘴取出并且所述充气口不需要封合，这样空气被密封在各个所述充气室中，从而可以将包装物品放入所述空气包装袋中储存和运输。
可以看出，在现有的充气操作中，形成充气口的薄膜最好是与气嘴紧密贴合，空气需要先进入空气包装材料的一个充气口，然后使空气能够通过所述充气口进入对应的充气室，然而如果空气包装材料尺寸较大时，需要具有较大深度的充气操作时，这种通过单一充气口进气的方式也会使得充气室可能不会被及时有效地充满，即所述充气室内可能达不到所需要的充气气压。例如上述图2中的空气包装袋包括多个并排排列的充气室，但是在利用上述传统方式充气时，可能是某些气室先充足空气，另一些气室后充足空气，即并不能保证在短时间内使这些充气室基本都充足空气达到预定气压，又减小充气时空气包装袋因为充气而受力不均的晃动。
另外，在包装现场，一般的小型打气筒等充气设备充气效率不高，通常会发生充气不饱的现象，而且费时费力，所以还并不能充分满足充气要求。使用高压气源即充气罐中存储高压气体然而通过气嘴放气以对空气包装材料进行充气，成本较高，也不方便操作。另外，传统的充气包装材料的充气过程中，还过度依赖于人工，例如上述充气包装袋的充气操作中，使用小型打气筒时，需要操作人员一手握持打气筒，另一只手握住所述空气包装袋邻近所述充气口的位置，然后进行充气操作，或者需要两个人协同操作。而当使用高压气源时，需要操作人员用双手握持所述充气包装袋，然后将所述充气设备的所述气嘴安放于所述充气包装袋的所述充气口后进行充气操作，而且在充气操作过程中，操作人员需要握紧所述充气包装袋，防止所述充气包装袋因为充气而窜动。而且传统的充气操作中，基本上是对单个所述充气包装袋进行充气，即不能连续地对多个充气包装袋进行充气，从而缺少连续自动化充气方案。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种空气缓冲体的充气方法，其中所述空气缓冲体的充气方法步骤简单、节省时间，能有效提高所述空气缓冲体的充气效率。
本发明的一个目的在于提供一种空气缓冲体的充气方法，其中在所述空气缓冲体的充气方法中还能判断所述空气缓冲体是否处于充气工位，从而确保所述空气缓冲体在充气过程中的充气效率。
本发明的一个目的在于提供一种空气缓冲体的充气方法，其中所述空气缓冲体的充气方法能够确保所述空气缓冲体的充气气压，从而提高所述空气缓冲体的充气良率。
本发明的一个目的在于提供一种空气缓冲体的充气方法，其中所述空气缓冲体的充气方法中包括一破开装置，从而使充气后的所述空气缓冲体脱离充气管。
本发明的一个目的在于提供一种空气缓冲体的充气方法，其中在所述空气缓冲体是边充气边密封的，从而进一步提高所述空气缓冲体的充气效率。
本发明的一个目的在于提供一种空气缓冲体的充气方法，其中所述空气缓冲体的充气方法能够将充气后的相连接的具有预设数量的所述储气单元切下，以得到独立的充气缓冲产品。
为达上述目的，本发明主要提供一种空气缓冲体的充气方法，用于对连续式空气缓冲体的多个空气缓冲体进行充气操作，所述空气缓冲体包括两层气室膜形成的一个或多个储气单元，和与多个所述储气单元一体连接的一充气单元，所述充气单元包括互相叠合的充气端部，并且在其之间形成一充气通道，所述方法包括如下的步骤：
(A)连续地驱动所述连续式空气缓冲体向前移动；
(B)对所述空气缓冲体进行充气，并密封所述储气单元；
(C)将所述充气单元破开并驱动所述连续式空气缓冲体继续向前移动；以及
(D)使充气后的所述空气缓冲体离开充气工位。，其中步骤(C)是在步骤(B)结束后进行。
在其中一些实施例中，其中在所述步骤(D)结束后进一步包括一驱动充气后的所述空气缓冲体继续向前移动的步骤，从而将充气后的所述空气缓冲体10连续地收卷在一起。
优选地，其中在所述步骤(B)之前进一步包括一判定所述空气缓冲体是否到达充气工位的步骤，从而确保所述所述空气缓冲体能够在正确的位置被充气。
作为选择，其中所述空气缓冲体的充气方法进一步包括一将充气后的所述空气缓冲体从所述连续式空气缓冲体切下的步骤。
更进一步地，其中所述空气缓冲体的充气方法进一步包括一充气后的所述空气缓冲体连续地收卷在一起的步骤。
优选地，其中所述空气缓冲体的充气方法通过一空气缓冲体的充气系统被实施。
在一些实施例中，其中所述空气缓冲体的充气系统一充气装置，一气源装置，以及一控制装置，其中所述充气装置用于向所述空气缓冲体进行充气操作，所述气源装置用于向所述充气装置提供填充气体，所述控制装置用于控制整个系统的运作。
作为选择，其中所述充气装置包括一充气管，在所述步骤(B)中，是通过所述充气装置中的所述充气管对所述空气缓冲体进行充气的，然后再通过所述充气装置中的所述热封单元对所述储气单元进行密封的。
优选地，其中所述充气装置包括一破开装置，在所述步骤(C)中，是通过所述充气装置中的所述破开装置将所述充气单元破开的。
更进一步地，其中所述充气装置包括一传送装置，是所述步骤(D)中，是通过所述充气装置中的所述传送装置使充气后的所述空气缓冲体离开充气工位的。
附图说明
图1示意一种现有技术中充气填充材料的充气方式。
图2示意一种现有技术中具有单向阀的空气包装袋的充气方式。
图3是根据本发明的一个优选实施例的空气缓冲体的充气方法的流程结构示意图。
图4是根据本发明的上述个优选实施例的空气缓冲体在充气时的示意图。
图5是根据本发明的上述个优选实施例的空气缓冲体在充气过程中充气，热封和破开时的结构示意图。
图6是根据本发明的上述个优选实施例的空气缓冲体的立体结构示意图。
图7是根据本发明的上述优选实施例中的空气缓冲体的充气系统的结构框图。
图8为根据本发明的上述优选实施例中的充气管的立体结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
如图3所示，为本发明所述的空气缓冲体的充气方法的一个优选实施例的流程示意图。本发明所述的空气缓冲体的充气方法，用于对连续式空气缓冲体100的多个空气缓冲体10进行充气操作，所述空气缓冲体10包括两层气室膜11和12形成的一个或多个储气单元13，和与多个所述储气单元13一体连接的充气单元15，所述充气单元15包括互相叠合的充气端部151和152，并且在其之间形成充气通道153，所述方法包括如下的步骤：
(A)连续地驱动所述连续式空气缓冲体100向前移动；
(B)对所述空气缓冲体10进行充气，并密封所述储气单元13；
(C)将所述充气单元15破开并驱动所述连续式空气缓冲体100继续向前移动；以及
(D)使充气后的所述空气缓冲体10离开充气工位。
循环重复以上步骤，就能对所述连续式空气缓冲体100的多个空气缓冲体10进行充气操作。
更具体地，如图3所示，在步骤(B)之前，包括一判定所述空气缓冲体10是否到达充气工位的步骤，从而确保所述所述空气缓冲体10能够在正确的位置被充气。
在步骤(D)结束后，包括一驱动充气后的所述空气缓冲体10向前移动的步骤，从而将充气后的所述空气缓冲体10连续地收卷在一起。
需要强调的是，在本发明的这个方法中，步骤(C)在步骤(B)中的密封步骤结束后再进行，从而保证所述储气单元13中能够充入达到要求气压的气体。另外，在后续步骤中，上述方法也还可以包括步骤：将充气后的所述空气缓冲体10从所述连续式空气缓冲体100切下，或者将充气后的所述空气缓冲体10连续地收卷在一起。
如图6所示，为本发明所述的空气缓冲体的充气装置中的所述空气缓冲体的结构示意图。
所述空气缓冲体10由两层或多层柔性薄膜经热封而形成可储气的空气缓冲材料，所述充气装置30用于向所述空气缓冲体10进行充气操作，所述气源装置40用于向所述充气装置30提供填充气体，所述控制装置50用于控制整个系统的运作。
在这个优选实施例中，多个所述空气缓冲体10相连接形成连续式空气缓冲体100，各个所述空气缓冲体10包括至少两层气室膜11和12经热封工艺形成的一个或多个相连接的储气单元13，其各自具有进气口131。如图5和图6中所示，所述连续式空气缓冲体100相当于包括多个互相连接的所述储气单元13，各个所述储气单元13内形成一个可储气的储气室。在所述充气装置30对所述连续式空气缓冲体100的单个充气操作中，可以对一个所述空气缓冲体10的一个所述储气单元13进行充气。
更具体地，两层气室膜11和12被多列分隔缝101分隔成多个所述储气单元13，即各列所述分隔缝101通过热封工艺形成，其热封连接两层所述气室膜11和12，从而相邻两个所述储气单元13之间形成一列呈连续热封线的所述分隔缝101。所述储气单元13可以是各种形状，如条形，圆形，多边形或其他不规则形状等，如图中所示，本发明的所述空气缓冲体10可以包括多个并排排列的充气柱，但本方明在这方面并不受到限制。
所述空气缓冲体10进一步地包括一充气单元15，其连接于各个所述储气单元13，优选地其一体地延伸于各个所述储气单元13。更具体地，在这个优选实施例中，所述气室膜11和12分别形成气室膜主体部111和121以及一体地分别延伸于所述气室膜主体部111和121的充气端部151和152，所述气室膜主体部111和121用来通过热封工艺形成所述储气单元13，而所述气室膜11和12邻近充气侧的那一部分分别形成所述充气单元15的所述充气端部151和152。所述充气端部151和152互相叠合并且在其末端边缘通过一边缘热封缝102互相连接，即所述边缘热封缝102通过热封工艺形成，其密封地热封连接所述充气端部151和152的边缘。
在另外的变形实施方式中，两层所述气室膜11和12也可以由一整张薄膜沿对折线对折而形成，即两层所述气室膜11和12一体延伸，其中所述充气单元15相应地也由对折后一体连接的两充气端部151和152。这样所述充气通道153形成在所述对折线和所述进气口131之间。也就是说，不需要上述实施例中的所述边缘热封缝102。
在未充气前，所述连续式空气缓冲体100形成在相邻的所述空气缓冲体10之间连续贯通的所述充气通道153，并且所述充气通道153是直接连通于各个所述储气单元13。可以看出，在这个优选实施例中，各所述空气缓冲体10没有设置上述单向进气的充气阀20。
作为本发明的该优选实施例的一种优选，在所述空气缓冲体的充气方法中，是利用一空气缓冲体的充气系统对所述连续式空气缓冲体100进行充气的。如图7所示，所述空气缓冲体的充气系统包括一充气装置，一气源装置，以及一控制装置，其中所述充气装置用于向所述空气缓冲体10进行充气操作，所述气源装置用于向所述充气装置提供填充气体，所述控制装置用于控制整个系统的运作。
更具体地，所述充气装置包括一支架，以及组装于所述支架的一充气管，一传送装置，一破开装置和一热封装置。
在步骤(B)中，是通过所述充气装置中的所述充气管对所述空气缓冲体10进行充气的，然后再通过所述充气装置中的所述热封单元对所述储气单元13进行密封的。
在步骤(C)中，是通过所述充气装置中的所述破开装置将所述充气单元15破开的。
在步骤(D)中，是通过所述充气装置中的所述传送装置使充气后的所述空气缓冲体10离开充气工位的。
需要强调的是，如图8所示，在所述空气装置中，所述充气管32是一根延长形的管状部件，其可以沿着水平方向布置，并且内部可以输送气体。所述支架包括一安装板，所述充气管32沿着所述安装板311的长度方向延伸，并且包括一体延伸的或互相组装在一起的充气部321和安装部322，所述安装部322从所述充气部321弯折后延伸，以用于连接至所述气源装置40从而得到气体供应。在图中所示的例子中，所述安装部322大致垂直地从所述充气部321延伸，即连接处形成大致直角，即所述充气管32在图中示出的例子中可以呈大致L形。当然本领域技术人员可以理解的是，所述充气部321和所述安装部322也可以呈锐角或钝角的弯折。
所述充气部321包括一主体部3211，和分别位于所述主体部3211两侧的一远端3212和一近端3213。所述主体部3211用于插入所述充气通道153从而对所述空气缓冲体10进行充气。换句话说，在上述步骤(A)中，是通过使连接至所述气源装置的充气管32的放气孔3214位于所述充气通道153中，实现对所述空气缓冲体10的充气的。所述远端3212呈密封状态，所述近端3213连接于所述安装部322。在所述主体部3211沿其长度方向形成一放气孔3214，这样从所述气源装置40过来的气体只能通过所述放气孔3214进入所述空气缓冲体10。值得一提的是，在这个优选实施例中，所述放气孔3414的长度小于所述储气单元13的宽度，这样每次只对一个所述储气单元13进行充气。
在本发明的这个优选实施例中，所述放气孔3214可以设在所述充气管32的所述充气部321的所述主体部3211的顶部，从而在充气操作时，气体沿向上的方向从所述放气孔3214放出。当然在实际使用中，也可能是设在其底部，从而朝下地从所述放气孔3214放出；也有可能是设在前侧，从而朝前地从所述放气孔3214放出。值得一提的是，当设置在前侧时，所述放气孔3214可以直接朝向所述储气单元13地进行充气，而不需要进入所述充气通道153，即所述充气通道153只是起到容纳所述充气管32的所述充气部321的作用。
也就是说，在本发明的这个实施例中，所述放气孔3214可以形成在所述充气部321的侧面，而不是端部。而在图1中的现有技术中，气嘴的气体出口位于端部，然后该气嘴安装于充气包装材料的充气口，气体只从端部的充气口进入该充气包装材料内。
在一个充气操作中，所述充气管32的所述充气部321的所述主体部3211的所述放气孔3214延伸在所述空气缓冲体10的所述充气单元15的所述充气端部151和152之间并位于所述充气通道153内，这样，气体从所述放气孔3214放出进入所述充气单元15的所述充气通道153，然后进一步地进入一个所述储气单元13。
由于所述充气管32的所述充气部321和所述安装部322呈L型结构，因此在所述空气缓冲体10充气结束后，需要利用所述破开装置将所述充气单元15破开，从而使所述空气缓冲体10不会被所述充气管32的所述安装部322的阻挡而继续在所述传动装置的带动下向前移动，并且最终脱离所述充气管32。
当一个所述空气缓冲体10进入充气工位时，所述热封装置从前侧开始将所述储气单元13进行热封，以形成连接两层所述气室膜11和12的呈连续热封线的密封缝108，所述密封缝108将所述储气单元13完全密封，以将气体储存在所述储气单元13，从而在所述充气单元15和所述储气单元13之间形成了所述密封缝108。
也就是说，在本发明所述的空气缓冲体的充气方法的这个工艺中，所述空气缓冲体10因为没有防止漏气的单向阀，所以采用边充气边热封的工艺，在所述储气单元13充气结束的同时，其也被热封，从而将气体密封在所述储气单元13中。
换句话说，在本发明的该实施例中，如图4所示，结合所述空气缓冲体的充气系统，所述空气缓冲体的充气方法被具体实施为：
(A)使连接至气源装置40的充气管32的放气孔3214位于所述充气通道153中；
(B)驱动所述连续式空气缓冲体100向前移动，通过所述放气孔3214经由所述进气口131向一个所述储气单元13中充气，并且紧接着密封所述储气单元13；以及
(C)破开所述充气单元15，并且驱动所述连续式空气缓冲体100向前移动，使充气后的所述空气缓冲体10脱离所述充气管32。
更具体地，在步骤(A)中，所述充气管32的所述充气部321的密封的远端3211从所述充气通道153一侧的开口154进入，并从另一侧的开口154穿出，从而使所述充气部321的主体部3211留在所述充气通道153内，即所述充气部321的主体部3211延伸在整个所述充气通道153内，并且位于所述充气单元15的两个所述充气端部151和152之间。
在步骤(B)中，在所述储气单元13向前移动过程中，可以通过所述放气孔3214连续地对所述储气单元13进行充气操作，并且所述热封装置38邻近所述放气孔3214地设置，从而在边充气时即将所述储气单元13密封。
值得一提的是，在本发明的这个方法中，步骤(C)在热封步骤结束后再进行，从而保证所述储气单元13中能够充入达到要求气压的气体。另外，在后续步骤中，上述方法也还可以包括步骤：将充气后的所述空气缓冲体10从所述连续式空气缓冲体100切下，或者将充气后的所述空气缓冲体10连续地收卷在一起。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.一种空气缓冲体的充气方法，用于对连续式空气缓冲体的多个空气缓冲体进行充气操作，所述空气缓冲体包括两层气室膜形成的一个或多个储气单元，和与多个所述储气单元一体连接的一充气单元，所述充气单元包括互相叠合的充气端部，并且在其之间形成一充气通道，其特征在于，所述方法包括如下的步骤：
(A)连续地驱动所述连续式空气缓冲体向前移动；
(B)对所述空气缓冲体进行充气，并密封所述储气单元；
(C)将所述充气单元破开并驱动所述连续式空气缓冲体继续向前移动；以及
(D)使充气后的所述空气缓冲体离开充气工位，其中步骤(C)是在步骤(B)结束后进行，从而保证所述储气单元中能够充入达到要求的气压气体。
2.根据权利要求1所述的空气缓冲体的充气方法，其中在所述步骤(D)结束后进一步包括一驱动充气后的所述空气缓冲体继续向前移动的步骤，从而将充气后的所述空气缓冲体10连续地收卷在一起。
3.根据权利要求1或2所述的空气缓冲体的充气方法，其中在所述步骤(B)之前进一步包括一判定所述空气缓冲体是否到达充气工位的步骤，从而确保所述所述空气缓冲体能够在正确的位置被充气。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的空气缓冲体的充气方法，其中所述空气缓冲体的充气方法进一步包括一将充气后的所述空气缓冲体从所述连续式空气缓冲体切下的步骤。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的空气缓冲体的充气方法，其中所述空气缓冲体的充气方法进一步包括一充气后的所述空气缓冲体连续地收卷在一起的步骤。
6.根据权利要求1所述的空气缓冲体的充气方法，其中所述空气缓冲体的充气方法通过一空气缓冲体的充气系统被实施。
7.根据权利要求6所述的空气缓冲体的充气方法，其中所述空气缓冲体的充气系统一充气装置，一气源装置，以及一控制装置，其中所述充气装置用于向所述空气缓冲体进行充气操作，所述气源装置用于向所述充气装置提供填充气体，所述控制装置用于控制整个系统的运作。
8.根据权利要求7所述的空气缓冲体的充气方法，其中所述充气装置包括一充气管，在所述步骤(B)中，是通过所述充气装置中的所述充气管对所述空气缓冲体进行充气的，然后再通过所述充气装置中的所述热封单元对所述储气单元进行密封的。
9.根据权利要求7至8中任一项所述的空气缓冲体的充气方法，其中所述充气装置包括一破开装置，在所述步骤(C)中，是通过所述充气装置中的所述破开装置将所述充气单元破开的。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的空气缓冲体的充气方法，其中所述充气装置包括一传送装置，是所述步骤(D)中，是通过所述充气装置中的所述传送装置使充气后的所述空气缓冲体离开充气工位的。
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