专利名称：充气包装装置的制作方法
技术领域：
本发明是涉及一种用以作为包装材料的充气包装装置。
背景技术：
在一如产品运送的配送通路中，聚苯乙烯发泡体包装材料已有很长一段时间被用来包装货物与工业产品，虽然该聚苯乙烯发泡体包装材料具有如良好隔热性与重量轻的优点，但是它也有多种缺点，就是不可能回收利用该聚苯乙烯发泡体、当它燃烧时会产生黑烟、当它受到挤压时会因为它易碎而有碎屑或碎片掉落、制造时需要昂贵的模具、及需要极大的仓库来存放它。
因此，为了解决这些问题，目前已有一些其他的包装材料与方法，其中一种方法是一密闭地包含有液体或如空气的气体的流体容器(以下称为“充气包装装置”)。
该充气包装装置具有可解决在聚苯乙烯发泡体中所发生的问题的极佳特性，首先，因为该充气包装装置是只由多个片薄塑胶膜制成，因此除非该充气包装装置在充气状态，否则不需要大仓库来存放它。其次，制造时不需要使用模具，因为它的结构很简单。第三，该充气包装装置不会产生将对精密产品产生不良影响的碎片或尘屑。同时，形成该充气包装装置的膜可以使用可回收材料。另外，该充气包装装置可以低成本制造且以低成本运送。
图1显示一在先前技术中的充气包装装置的结构的例子，该充气包装装置20包括多个空气容器22与止逆阀24、一引导通道21及一空气输入部25。由该空气输入部25进入的空气通过该引导通道21与该等止逆阀24供应至该等空气容器22，且该充气包装装置20是由两在结合区域231处结合在一起的热塑性膜构成。
各空气容器22具有一止逆阀24，且使多个空气容器具有对应止逆阀的其中一目的是增加可靠性，因为各空气容器是互相独立的。也就是就算其中一空气容器由于某种原因漏气，则该充气包装装置仍可作为一用以包装该产品的吸震物，因为其他的空气容器仍是完好如初的。
图2是图1的充气包装装置20在它未充气时的平面图，且显示用以封闭两热塑性膜的结合区域。该充气包装装置20的热塑性膜是在结合区域231处结合(热封)在一起，且该等结合区域231具有矩形周缘以气密地封闭该充气包装装置。该充气包装装置20的热塑性膜也在多个结合区域232处结合在一起，且该等结合区域232也为可使该等空气容器22气密地互相分开的空气容器22的边界。
当使用该充气包装装置时，各空气容器22是填充有来自空气输入部25且通过该引导通道21与该止逆阀24的空气。在填充空气后，各空气容器22保持膨胀，因为各止逆阀24使空气无法反向流出。该止逆阀24通常是由两结合在一起且形成一空气管的矩形热塑性阀膜，且该空气管具有一末端开口及一可供空气朝前方流入且由该末端开口通过该空气管，但是该阀本体使该空气无法朝后方流动。
由于前述优点，充气包装装置愈来愈受到欢迎。此外，目前愈来愈需要存放与运送对通常在运送产品时会遭遇到的震动与冲击极为敏感的精密产品或物品。同时也有如酒瓶、DVD放影机、乐器、玻璃或陶瓷制品等需要特别照顾，以避免受到震动、振荡或其他机械冲击。因此，需要有一种可以配合产品的特殊形状且可轻易地包装该等产品的充气包装装置。
发明内容因此，本发明的一目的是提供一种用以包装一产品的充气包装装置，可使对该产品的机械震动或振荡减至最少。
本发明的另一目的是提供一种充气包装装置，可以可靠地防止在该充气包装装置的空气容器中的空气逆流。
本发明的又一目的是提供一种充气包装装置，其止逆阀可以连接该充气包装装置的任一位置上，并可以使该充气包装装置以非常低的空气压力充气。
依据本发明的一种充气包装装置，其特征在于其包含第一与第二热塑性膜，第一与第二热塑性膜是互相叠置且该第一与第二热塑性膜的预定部分结合在一起而形成多个空气容器，又，各空气容器具有多个串联的空气室；多个止逆阀，是设置在对应空气容器的输入部处且设在该第一与第二热塑性膜之间，使该压缩空气只能朝向前的方向流动；及一空气输入部，是与该多个止逆阀共通地连接，以透过该止逆阀将该压缩空气供应至所有的串联空气室，且该充气包装装置的预定边缘部分折叠并互相结合，以形成将一产品包装在其中的内部空间及一供该产品通过载入的开口。
较佳地，一在该止逆阀中的空气管是借由固定于该第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜的密封部分形成，其中该密封部分包括一将空气导入该止逆阀的入口部分；一对窄缩部分，是产生一与该入口部分连接的窄缩通道；一使通过该窄缩通道的空气分流的延伸部分；及多个将来自该延伸部分空气导入该空气容器中的出口部分。
较佳地，多个补强密封部分是靠近该入口部分形成，以补强在该止逆阀及该第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜之间的结合。
较佳地，该止逆阀包含一止逆阀膜，是印刷有预定图案的剥离剂，且该止逆阀膜连接于该第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜；一空气输入部，是由在该充气包装装置上的剥离剂构成，且连接一空气源；一空气流动曲径部分，是在其一端处具有一出口，以将空气由该空气通道供应至具有一或多个串联空气室的对应空气容器；及一共用空气导管部分，是由该空气输入部提供空气至一空气容器及具有一或多个串联空气室的下一空气容器的空气流动曲径部分。
其中，在印刷有该剥离剂的范围中，可避免在用以使两相邻空气容器分开的该等第一与第二热塑性膜之间的热封。
较佳地，该止逆阀是形成在该充气包装装置的任一所需位置处，且其中来自该止逆阀的空气朝前与后两方向在该空气容器中流动以填充在其中的所有串联空气室。
另一膜设置在该止逆阀膜及该等第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜之间。
较佳地，该止逆阀是与该第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜连接于该充气包装装置的任一所需位置处。
较佳地，当该充气包装装置以该压缩空气填充至一足够程度时，至少在该空气流动曲径部分中的空气通道可借由利用在该空气室内的空气压力使该止逆阀与该等第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜气密地接触而关闭。
较佳地，当该充气包装装置填充有具足够压力值的压缩空气时，至少在该空气流动曲径部分中的空气通道可借由利用在该空气室内的空气压力使该止逆阀与该另一膜气密地接触而关闭。
较佳地，用以载入该产品的该开口是由在该充气包装装置折叠后互相接合的两纵向端所构成。
较佳地，用以载入该产品的该开口是由在该后热封处理中不会被热封的该充气包装装置的其中一侧缘的预定部分所构成。
较佳地，一具有高耐热性的膜或涂料是设置在该其中一侧缘的预定部分上以避免该预定部分在该后热封处理中被热封。
较佳地，该空气输入部与该多个止逆阀是形成在该充气包装装置的一端处，此时来自该空气输入部的空气朝向该充气包装装置的另一端通过该等止逆阀供应至该等串联空气室。
较佳地，用以结合该第一与第二热塑性膜的预定部分包括多个热封接合区，且各热封接合区是形成在该空气容器的中央四周，并且该热封接合区是在该充气包装装置于该后热封处理之后充气时的折叠点。
较佳地，各热封接合区于其两侧且在该空气容器中形成两空气流动通道，借此使该压缩空气可通过该等两空气通道流动至该等串联空气室。
依据本发明的该充气包装装置，可将当该产品掉落或撞击时施加于该产品的震动或振荡减至最小。折叠该片状的充气包装装置并加以后热封处理，借此产生一对于欲保护的产品为独特的结构。在该充气包装装置中的止逆阀具有一用以防止空气逆流的独特结构，且本发明的充气包装装置具有一具有可靠的止逆阀的相当简单的结构，因此可以低成本提供一可靠的充气包装装置。
下面通过最佳实施例及附图对本发明的一种充气包装装置进行详细说明，附图中
图1是一示意图，显示在先前技术中的充气包装装置的基本结构的例子。
图2是图1的充气包装装置在它未充气时的平面图，以显示用以封闭两热塑性膜的结合区域。
图3、4、5显示本发明的充气包装装置的基本态样，其中图3是一显示一片状充气包装装置的平面图，且图4、5是折叠产生一独特形状以包覆一欲保护的产品的充气包装装置的横截面侧视图。
图6、7是各显示在折叠且进行一用以产生如图10、11的大致正方形充气包装装置的后热封处理之前的片状充气包装装置的平面图。
图8、9是显示一用以由图6、7的片状形状分别形成图10、11的充气包装装置的后热封处理的侧视图。
图10、11是显示本发明的充气包装装置的结构的例子的立体图，其中图10的充气包装装置对应于图6、8的充气包装装置且该第11图的充气包装装置对应于图7、9的充气包装装置。
图12、13是各显示在折叠且进行一用以分别产生图14、15的大致圆柱形充气包装装置的后热封处理之前的充气包装装置的片状结构的平面图。
图14、15是显示本发明的充气包装装置的结构的例子的立体图，其中图14的充气包装装置对应于图12的片状结构且该图15的充气包装装置对应于图13的片状结构。
图16是一平面图，显示本发明的充气包装装置在该止逆阀的区域中的详细结构的例子。
图17、18是显示本发明的止逆阀的详细结合结构的例子的示意图。
图19是一示意图，显示本发明的止逆阀的横截面图，以说明两成对的止逆阀膜如何在空气逆流发生时紧密地关闭。
图20-23是显示本发明的止逆阀的另一例子，其中图20是一显示在一充气包装装置上的止逆阀的结构的平面图；图21是一显示该止逆阀的平面图，且包括当压缩空气供应至一空气输入部时以虚线箭头显示的空气流动；图22是一显示用以结合该止逆阀片与该充气包装装置的其中一塑胶膜的热封部分的平面图；且图23是一显示用以结合该止逆阀片与该充气包装装置的两塑胶膜的热封部分的平面图。
图24是本发明的内部结构的例子的横截面图，且该内部结构是由一单层膜构成且形成在该充气包装装置的其中一热塑性膜上。
图25是本发明的内部结构的例子的横截面图，且该内部结构是由一双层膜构成且形成在该充气包装装置的其中一热塑性膜上。
图26是一横截面图，显示本发明的止逆阀的内部结构及当该充气包装装置的空气室充气时在其中的空气流动。
图27是一横截面图，显示本发明的一止逆阀的内部结构及空气流动，其中该充气包装装置完全充满，使得该止逆阀被空气压力关闭。
具体实施方式以下将配合附图详细说明本发明的充气包装装置，在此应注意的是虽然本发明是以使用一以空气充气的充气包装装置为例来说明，但是也可使用如气体或液体的其他种流体。该充气包装装置通常被用在一容器盒内，以便在配送一产品时包装该商品。
本发明的充气包装装置特别适用于包装如个人电脑、DVD放影机等、如硬碟等具有高精密度的机械元件等对于震动或振荡敏感的产品。这些产品的其他例子还包括酒瓶、陶瓷制品、乐器、图画、古董等。该充气包装装置将该产品可靠地包裹在一借由折叠并进行一后热封处理所产生的空间内，借此，当例如，该产品不小心掉落在地上或与其他物体撞击时吸收对该产品的震动与振荡。
本发明的充气包装装置包括多个各具有多个串联空气室的空气容器，该空气容器是与其他空气容器互相气密地分离，且在相同空气容器中的空气室是借由空气通道连接。在该空气容器中的空气室在充气后具有一香肠状的形状。
详细的说，两个或多个空气室是透过空气通道连接以形成一组串联空气室(空气容器)，且各组串联空气室通常在一输入区域处具有一止逆阀，以将该空气供应至所有串联空气室且防止在该空气室中的压缩空气逆流。此外，两或多组串联空气室(空气容器)是互相平行地对齐，使得该等空气室排列成一矩阵。
图3、4、5显示本发明的充气包装装置的例子，且该充气包装装置具有各具有多组串联空气室的空气容器。图3是一平面图，显示在折叠或以空气充气以包装一特殊产品之前的片状充气包装装置。图4是可借由折叠与热封自由地改变形状以将一产品包裹于其中的该充气包装装置的侧视图。图5是该充气包装装置的横截面侧视图，其中该充气包装装置在折叠与热封制程后以压缩空气充气。
如图3所示，该充气包装装置30具有多组互相平行配置的空气容器(空气容器)，且其中各空气容器具有多个串联空气室。如图1、2所述且在以下所详述，该充气包装装置30包含第一与第二热塑性膜及一止逆阀片。通常，各热塑性膜由三层材料形成，也就是聚乙烯、耐纶与聚乙烯，且三者是以适当粘着剂结合在一起。该等第一与第二热塑性膜是在外缘36处与在该止逆阀片放置在两组串联空气室之间后，位于其间的边界37处热封在一起。此外，该等第一与第二热塑性膜是在各热封接合区331、332、333处热封在一起。
因此，各组串联空气室(空气容器)是与其他组串联空气室(空气容器)气密地分开，其中各组具有多个互相串联的串联空气室321-324。在各组串联空气室的输入部处，一止逆阀31可使空气通过形成在该等热封接合区33的侧边处的空气通道而供应至该等串联空气室321-324。该等止逆阀31是共通地连接至一空气输入部34，因此，当该压缩空气供应至该空气输入部34时，在各组串联空气室中的空气室321-324将充气。由于该等止逆阀31可防止空气逆流，所以该等空气室32仍会继续充气。
在充入空气之前，本发明的充气包装装置30可以折叠以配合欲保护的特殊产品的外部形状。因此，在图4的侧视图中所示的例子中，该充气包装装置30是折叠并成可包裹该产品(图未示)。通常，在折叠该充气包装装置30后，可进行一后热封处理以将上与下端结合在一起(如图3)。
因此，在供应空气后，该充气包装装置30形成一用以收纳一欲保护的产品的内部空间，如图5的侧视图所示。通常，以该充气包装装置30包装的产品会再置入一如瓦楞纸箱的容器盒中。因此，在容器盒中的充气包装装置可防止该产品受到会在该产品配送过程时发生的震动、振荡或其他冲击。
图6是一平面图，显示在折叠且进行一后热封处理以产生图10的大致正方形充气包装装置之前的片状结构的充气包装装置。如以下所示，图10的充气包装装置具有一狭缝，该狭缝是用以将一产品载入其中且由一上端与一下端，也就是图6的充气包装装置400的纵向端形成。这载入狭缝是借由在该后热封处理中不热封该等上与下端而形成在图10的充气包装装置400的上(下)表面上。
如图6所示，该充气包装装置400具有许多组各具有一止逆阀44及多个串联空气室421-426的空气容器。该止逆阀44的结构的例子是如以下详述地显示于图16-19中。一空气输入部41是共通地连接于所有止逆阀44，使得空气通过该止逆阀44供应至各组空气室421-426。
类似于图3的例子且如以下详述，该充气包装装置400包含第一与第二热塑性膜及一止逆阀片。通常，各热塑性膜由三层材料形成，也就是聚乙烯、耐纶与聚乙烯，且三者是以适当粘着剂结合在一起。该等第一与第二热塑性膜是在外缘46处与在该止逆阀片插入两组串联空气室之间后，位于其间的各边界47处热封在一起。
此外，该等第一与第二热塑性膜也是在多个用以折叠该充气包装装置的位置(热封接合区)431-435处热封在一起，因此，该等热封接合区431-435在其位置处封闭该等第一与第二热塑性膜且仍使空气可如箭头所示地在各热封接合区43的两侧处所通向下一空气室。由于在该等热封接合区43处的部分已封闭，所以各空气容器42在充气时成形如一香肠状。换句话说，该充气包装装置400可以在该等热封接合区43处轻易地弯曲或折叠以产生一配合欲保护的产品的形状。
图7是一平面图，显示在折叠且进行一后热封处理以产生图11的大致正方形充气包装装置之前的片状结构的充气包装装置。如以下所述，图11的充气包装装置具有一狭缝，该狭缝是用以将一产品载入其中且借由加入一用以防止在图7的充气包装装置4000的一边缘处热结合的膜而形成。这载入狭缝是借由在该后热封处理中不热封该侧缘的一部分而形成在充气包装装置4000的侧表面上。
在这例子中，与图6中相同的元件是以相同的标号表示。如图7所示，该充气包装装置4000具有许多组各具有多个串联空气室421-426的空气容器。止逆阀85是设置在该充气包装装置4000上且在其任何所需位置处，且一膜49是设置在该侧缘46上以防止该侧缘46在该后热封处理中结合，以形成一用以载入该产品的开口482(热封接合区)。这种用以防止结合的膜可以由如一铁氟龙(Teflon)膜或一聚酯(Mylar)膜的高耐热材料制成。此外，也可使用一种可以阻碍在两热塑性膜之间的结合的涂料(剥离剂)。该止逆阀85的结构的一例是如以下详述地显示在图20-27中，且一空气输入部81是与该第一止逆阀85共通地连接，使得空气可以各供应至各组空气室421-424。
图8是一侧视图，显示在用以由图6中所示的片状充气包装装置形成图10的充气包装装置的后热封处理中的充气包装装置400。将该片状充气包装装置400折叠且利用该后热封处理将该等边缘46在两侧处热封在一起，且在该后热封处理中，图6的上端(边缘46)与该下端(边缘46)未结合在一起。因此，可产生一作为用以载入该产品的狭缝的开口481。
图9是一侧视图，显示在用以由图7中所示的片状充气包装装置形成图11的充气包装装置的后热封处理中的充气包装装置4000。将该片状充气包装装置4000折叠且利用该后热封处理将该等边缘46在两侧处以及在图7的上与下端之间热封在一起，且在该后热封处理中，用以防止热封的膜49在一侧处插入该等边缘46之间。因此，对应于该膜49的边缘在该后热封处理中未结合在一起。因此，可产生一作为用以载入该产品的狭缝的开口482。
图10是一立体图，显示对应于图6、8的本发明的充气包装装置400的结构的一例子，且图10的充气包装装置400是借由在图8的折叠与后热封制程后供应空气而形成。该充气包装装置400具有一用以将一产品包装在其中的内部空间及一为一用以供该产品通过载入的狭缝的开口481。如前所述，该开口481是借由不热封图6的上与下端而产生。在图10的例子中，该开口481是设置在该充气包装装置400的上(或下)面上。
图11是一立体图，显示对应于图7、9的本发明的充气包装装置4000的结构的一例子，且图11的充气包装装置4000是借由在图9的折叠与后热封制程后供应空气而形成。该充气包装装置4000具有一用以将一产品包装在其中的内部空间及一为一用以供该产品通过载入的狭缝的开口482。如前所述，该开口482是借由不热封图7的上与下端而产生。在图11的例子中，该开口482是设置在该充气包装装4000的侧面上，且该开口482是借由如前述地利用该膜49防止该侧缘46的一部分被热封而产生。
图12是一平面图，显示在折叠且进行一用以产生图14的大致圆柱形充气包装装置的后热封处理之前的充气包装装置的片状结构。如以下所述，图12的充气包装装置具有一开口，该开口是用以将一产品载入其中且由一上端与一下端，也就是图12的充气包装装置500的纵向端形成。这载入狭缝是借由在该后热封处理中不热封该等上与下端而形成在图.14的充气包装装置500的上(下)表面上。
如图12所示，该充气包装装置500具有许多组各具有一止逆阀54及多个串联空气室521-527的空气容器。该止逆阀54的结构的例子是如以下详述地显示于图16-19中。一空气输入部51是共通地连接于所有止逆阀54，使得空气通过该止逆阀54供应至各组空气室521-527。
类似于图3、6、7的例子且如以下详述，该充气包装装置500包含第一与第二热塑性膜及一止逆阀片。通常，各热塑性膜由三层材料形成，也就是聚乙烯、耐纶与聚乙烯，且三者是以适当粘着剂结合在一起。该等第一与第二热塑性膜是在外缘562(但是不是边缘561)处与在该止逆阀片插入两组串联空气室之间后，位于其间的各边界57处热封在一起。
该等第一与第二热塑性膜也是在多个用以折叠该充气包装装置的位置(热封接合区)531-536处热封在一起，因此，该等热封接合区531-536在其位置处封闭该等第一与第二热塑性膜且仍使空气可如箭头所示地在各热封接合区53的两侧处所通向下一空气室。由于在该等热封接合区53处的部分已封闭，所以各空气容器52在充气时成形如一香肠状。换句话说，该充气包装装置500可以在该等热封接合区53处轻易地弯曲或折叠以产生一配合欲保护的产品的形状。
图13是一平面图，显示在折叠且进行一后热封处理以产生图15的大致圆柱形充气包装装置之前的片状结构的充气包装装置。如以下所述，图15的充气包装装置具有一开口(载入狭缝)582，该开口582是用以将一产品载入其中且借由加入一用以防止充气包装装置5000的一边缘处热结合的膜而形成。这载入狭缝是借由在该后热封处理中不热封该侧缘的一部分而形成在图15的充气包装装置5000的侧表面上。
在这例子中，与图12中相同的元件是以相同的标号表示。如图13所示，该充气包装装置5000具有许多组各具有多个串联空气室521-524的空气容器。止逆阀85是设置在该充气包装装置5000上且在其任何所需位置处，且一膜59是设置在该侧缘56上以防止该侧缘56在该后热封处理中结合，以形成一用以载入该产品的载入狭缝(开口)582。如前所述，可使用一铁氟龙(Teflon)膜或一聚酯(Mylar)膜来达成此目的。此外，也可使用一种可以阻碍在两热塑性膜之间的结合的涂料(剥离剂)。该止逆阀85的结构的一例是如以下详述地显示在图20-27中，且一空气输入部81是与该第一止逆阀85共通地连接，使得空气可以各供应至各组空气室521-524。
图14是一立体图，显示对应于图12的本发明的充气包装装置500的结构的一例子，且图14的充气包装装置500是借由在图12的折叠与后热封制程后供应空气而形成。该充气包装装置500具有一用以将一产品包装在其中的内部空间及一为一用以供该产品通过载入的狭缝的开口581。在图14的例子中，该开口581是设置在该充气包装装置500的上(或下)面上。图14的包装装置对于包装一如酒瓶的圆柱形产品是有用的，且较佳地，在该后热封制程中，该等侧缘562是在折叠后且其他边缘561未结合时结合。因此，对应于该等空气室521的部分可以插入该充气包装装置500的内孔中，因此可包装酒瓶的颈部。
图15是一立体图，显示对应于图13的本发明的充气包装装置5000的结构的一例子，且图15的充气包装装置5000是借由在折叠与后热封制程后供应空气而形成。该充气包装装置5000具有一用以将一产品包装在其中的内部空间及一为一用以供该产品通过载入的狭缝的开口58b。在图15的例子中，该开口482是设置在该充气包装装置5000的侧面上，且该开口582是借由如前述地利用该膜59防止该侧缘56的一部分被热封而产生。
图16是一平面图，显示在该止逆阀的区域中，本发明的充气包装装置的细部结构。以下说明将用以显示具有在图6、8、10的例中的止逆阀44的充气包装装置400的结构。基本上，该充气包装装置400是由三层热塑性膜，也就是第一与第二充气包装膜911-912及一止逆阀膜92构成。在这例子中的止逆阀膜92是由两热塑性膜921与922构成，但是一单一膜也可形成一止逆阀。这些热塑性膜是借由热封制程结合在一起以产生一片充气包装装置400，如图6所示。因此，在图6中所示的该等边缘46与边界47是气密地结合在一起。接着，如前所述，该后热封处理施加于该充气包装装置400上以产生最后型态的充气包装装置400，如图10所示。
图17、18更详细地显示本发明的止逆阀44的结构，其中图17是该止逆阀44的俯视图且图18是沿图17的线18-18所截取的止逆阀44的横截面侧视图。此外，图18的横截面图显示其中该压缩空气未供应至在该充气包装装置400中的空气容器(空气室42)的情形。
在图17、18的例子中，补强密封部分72形成在靠近一止逆阀入口631处。这些部分是放置成可接触该入口631的各边缘，且该等密封部分72是设置成可补强在该引导通道63与该空气容器(空气室42)之间的边界，以防止该空气容器在充气时破裂。在本发明的止逆阀中，该等补强密封部分72是较佳的但是不是主要的且因此可以省略。
在该充气包装装置400中，两止逆阀膜921与922是并置(叠置)且被夹置在两充气包装膜911与912之间，并且靠近该引导通道63、及固定密封部分71-72、65与67。
该等固定密封部分71-72是被称为出口部分，且该固定密封部分65被称为一延伸(或加宽)部分，而该固定密封部分67则被称为一缩减部分。这些固定密封部分也形成该止逆阀44的结构且同时将该阀固定在该第一充气包装膜911上。
该止逆阀44是由两止逆阀膜(热塑性膜)921-922制成，且借此在其间产生一空气管(通道)78。空气如何通道该止逆阀44是以在图17中的标号771、772与773所示的箭号表示，且压缩空气是由该引导通道63通过该空气管78供应至该空气容器(空气室42)。
在该止逆阀44中，虽然设有该等固定密封部分65、67与71-72，一般的空气仍然可以很容易地流过该空气管78。不过，在该阀中逆流的空气则无法通过该空气管78。换句话说，如果在该空气管78中发生逆流，则它将因为该逆流本身的压力而被阻挡。借此压力，互相面对的止逆阀膜921与922的两表面将会紧密地接触，如图19所示，且这将在以下再说明。
如前所述，在图17、18中，该等固定密封部分65、67与71-72也可引导空气在该止逆阀44中流动。该等固定密封部分包含将两止逆阀膜921与922结合在一起的部分711、721、651与671，及将该第一充气包装膜911与该第二止逆阀膜922结合在一起的部分712、722、652与672。因此，在该止逆阀44中的空气管78是作为一形成在两止逆阀膜921-922之间的通道。
此外，在图17中，该等固定密封部分67包含两朝图式上方延伸的对称线段，且该空气管78的宽度因为该等固定密封部分(缩减部分)67而缩减。换句话说，当通过该宽空间而到达由该等缩减部分67所产生的窄空间时，一般的流动可轻易地通过该空气管78而到达该空气室42。另一方面，当空气通过由该等缩减部分67所产生的该窄空间时，该等缩减部分67将会阻碍来自该等空气室42的逆流。
该等延伸部分65是紧接着该等缩减部分67形成，且该延伸部分65的形状类似于一心形以使该空气分流。借由使空气通过该延伸部分65，该空气将分流，且该空气环绕该延伸部分65的边缘流过(以箭号772表示)。当该空气流向该等空气室42(向前流动)时，该空气在该延伸部分65中自然地流动。另一方面，该逆流无法直接流过该等缩减部分67，因为该逆流会撞击该延伸部分65且在其方向上分流。因此，该延伸部分65也可用以阻止该空气的逆流。
该等出口部分71-72是紧接着该延伸部分65形成，在这例子中，该出口部分71是形成在该止逆阀44的上方中央且在该空气的流动方向上，并且两延伸至垂直于该出口部分71的方向的出口部分72是对称地形成。这些空间构成可供如箭号773所示的空气通过的空气管78的一部分，且当空气供应至该空气容器(空气室42)时，该等出口部分71-72形成为该止逆阀44的最后通过部分且该空气借由通过该等出口部分71-72分流成四股。
如前所述，空气相当平顺地由该引导通道63流动通过该止逆阀44而到达该等空气室42。此外，形成在该止逆阀44中的缩减部分67、延伸部分65及出口部分71-72可用以阻止该空气的逆流。因此，来自该等空气室42的逆流无法轻易地通过该空气管78，可提高将该空气供应至该充气包装装置中的处理效率。
图19是一显示本发明的止逆阀44的效果的横截面图，且这例子显示当该逆流试图于充份充气的该充气包装装置中发生时，该止逆阀44的内部状况。首先，该空气将因为该等出口部分71与72阻挡了空气，使该逆流不容易进入该等出口部分，所以难以进入该空气管78。另一方面，该空气如箭号66所示地在该第二充气包装膜912与该第二止逆阀膜921之间的空间中流动，且该空气是如第19图所示般地充气。利用这膨胀，在图19中，该第二止逆阀膜921被压至右方，且在同时，该第一止逆阀膜922被压至左方。因此，两止逆阀膜921与922如箭号68所示地紧密地接触。如此，可完全防止该逆流。
以下将参照图20-27详细说明本发明的止逆阀的另一例子。图20-23是使用在本发明的前述充气包装装置4000与5000中的止逆阀的平面图。图20显示一止逆阀85与该充气包装装置4000的一部分，且具有该等止逆阀85的充气包装装置4000包含两或两排以上的空气室83，而该等空气室83是与图6中的空气室421-424相当。如前所述，各排空气容器通常具有多个串联空气室83，但是在图20中只显示一个空气室。
在供应空气之前，该充气包装装置4000为一由第一(上)热塑性膜93与一第二(下)热塑性膜94制成的长矩形片材。为了产生这种结构，各组串联空气室是借由密封线(边界线)82将该第一热塑性膜(充气包装膜)93与该第二热塑性膜(空气包装膜)94结合在一起而形成。因此，可产生该等空气室83，使得各组串联空气室可以空气独立地充填。
一具有多个止逆阀85的止逆阀膜90与该等热塑性膜93与94的其中一热塑性膜连接，如图22所示。当连接该止逆阀膜90时，可将剥离剂87涂布在该等密封线82的预定位置上且在该止逆阀膜90及该等热塑性膜93与94的其中一热塑性膜之间。该剥离剂87是一种具有高耐热性的涂料，因此它可以防止在该等第一与第二热塑性膜93与94之间的热结合。因此，就算当受热而使该等第一与第二热塑性膜93与94沿着该密封线82结合时，该等第一与第二热塑性膜93与94也不会在该剥离剂87的所在处粘着在一起。
该剥离剂87也使该空气输入部81可在将空气填充于该充气包装装置4000中时轻易地开启，当由相同材料制成的该等上与下膜93与94层叠在一起时，两膜将会互相粘着，而印刷在该等热塑性膜上的剥离剂87可防止这种粘着。因此，它有助于在对该充气包装装置充气时，将一空气压缩机的空气喷嘴插入该空气入口81。
本发明的止逆阀85是由一共通空气导管部分88与一空气流动曲径部分86构成，该空气导管部分88是作为一导管，使空气可由该空气入口81流入各组空气室83中。该空气流动曲径部分86防止空气在该充气包装装置4000与外侧之间自由流动，也就是它作为一抵抗空气流动的减速构件，使空气供应的操作变得容易。为了达到这减速功能，该空气流动曲径部分86是由两或两个以上的壁(热封)861-863构成。由于这结构，来自该共通空气导管部分88的空气将不会直接或自由地流入该等空气室83，且必须以一曲折的方式流动。在该空气流动曲径部分86的末端处形成有一出口84。
在具有本发明的止逆阀85的充气包装装置4000中，供应至该空气输入部81且使该等空气室83充气的压缩空气是以图21所示的方式流动。在图21中所示的平面图包括与图20相当的止逆阀85的结构且更包括显示空气在该止逆阀85与该等空气室83中的流动的虚线箭号89，且如箭号89所示，来自该止逆阀85的空气朝该充气包装装置4000的前方与后方两方向流动。此外，当该止逆阀85连接于该充气包装装置4000的中间位置时，只需要相当低压的空气压缩机。
在图21中，当空气由该空气压缩机(图未示)供应至该空气输入部81时，空气经由空气导管部分88与该空气流动曲径部分86朝出口84流动并且经由该空气导管部分88朝下一个相邻的空气室83流动。离开该出口84的空气借由朝该充气包装装置4000之前与后两方向(图21的右与左方)流动而使该空气室83充气，且传送至下一空气室的空气以相同的方式流动，也就是流向该出口84且流向下一个相邻的空气室83。这些操作由该第一空气室83持续到最后一个空气室83，换句话说，该空气导管部分88使空气可以经过该空气流动曲径部分86流至一空气室83且流至下一个空气室83。
图22、23显示本发明的止逆阀的放大图，以说明该止逆阀85如何在该充气包装装置4000上产生。如前所述，该止逆阀膜90连接于该热塑性膜93或94。图22、23的例子显示当该止逆阀膜90连接于该上(第一)热塑性膜93的情形，且在该等图式中的粗线表示在该等热塑性膜之间的热封(结合)。
本发明的充气包装装置是借由以一加热器热压该第二(下)热塑性膜94、该止逆阀膜90及该上(第一)热塑性膜93以结合该等膜来制造。由于各膜是由热塑性材料制成，它们将会在受热时结合(熔接)在一起。在这例子中，该止逆阀膜90与该上热塑性膜93连接，并且接着该止逆阀膜90及该上热塑性膜93与该下热塑性膜94结合。
首先，如图22所示，该止逆阀膜90借由在粗线所示的部分处热封两膜而与该上热塑性膜93连接。利用这制程，事前涂布在该止逆阀膜90上的剥离剂87是借由结合线791与792而与该上热塑性膜93连接，以产生该空气导管部分88。此外，该空气流动曲径部分86是借由结合线861-863产生，且在该空气流动曲径部分86的末端是开口的，以构成该空气出口84。
接着，如图23所示，将该止逆阀膜90与该上热塑性膜93借由在以粗线82所示的位置处热封该等上与下膜而连接至该下热塑性膜94。利用这制程，因为在两空气室之间的界线被该密封线(边界线)82封闭，所以各空气室83可互相分开。但是，具有该剥离剂87的密封线82的范围则因为该剥离剂防止该等膜之间热封在一起而未被封闭。因此，产生了使空气可以图21的方式流动的空气导管部分88。
图24是一部分横截面前视图，显示本发明的止逆阀851的内部结构，且该止逆阀851是由一单层膜构成并且形成在该充气包装装置的一热塑性膜上。如前所述，该共通空气导管部分88与该空气流动曲径部分86是形成在该止逆阀膜90与该等上与下热塑性膜93与94之间。在这例子中，该止逆阀膜90是透过热封且以前述图22的说明中的方式与该上热塑性膜93连接。
该空气流动曲径部分86具有如一曲折空气通道的曲径结构，以对如逆流的空气流动产生阻力。这种曲折空气通道是借由结合(热封)线861-863来形成，且与笔直向前的通道不同，该曲径部分86可达成容易进行借压缩空气使该充气包装装置充气的操作。在此可有各种用以产生空气流动阻力的方式，且图20-23中所示的曲径部分86的结构只是一个例子。通常，该曲径的结构愈复杂，该曲径部分86需要用以适当地产生对抗该空气流动的阻力的面积愈小。
图25是一横截面图，显示本发明的止逆阀852的内部结构，且该止逆阀85b是由一双层膜构成并且形成在该充气包装装置的其中一热塑性膜上。在这例子中，另一膜95设置在该上热塑性膜93与该止逆阀膜90之间。该另一膜95与该止逆阀膜90形成该等止逆阀852，且另一膜95连接于该上热塑性膜93上，使得在该上热塑性膜93与该另一膜95的空气无法传送空气。
这结构的优点是可提高对于防止空气逆流的可靠性，就是在图24的止逆阀中，当空气充入该空气室83中时，具有止逆阀85的空气室的上热塑性膜93会弯曲。此外，当一产品载入该充气包装装置中时，该产品的表面突起会接触且使其中具有该止逆阀的空气室的外表面变形。由该止逆阀所产生的密封效果会因为该空气室的弯曲而减弱，且在图25中的另一膜95可减轻这个问题，因为该膜95与该上热塑性膜93是互相独立的。
图26、27是显示具有该止逆阀85的空气室内部的横截面图。图26显示其中压缩空气通过该止逆阀85被导入该充气包装装置4000中的情形，且图27显示该充气包装装置4000以空气充气至该止逆阀85可操作并有效地借内部空气压关闭的程度。该虚线箭号89表示在图26、27中的空气的流动。
如图26所示，当空气由该空气输入部81(图20-23)被泵入时，空气将流向各空气室。当该空气的一部分流向下一排空气室时，剩余的空气将进入原本的空气室以使该空气室充气。该空气将由于由如一空气压缩机的空气源所施加的压力而流入该空气室，且该空气通过该空气流动曲径部分86并且由在该曲径部分86的末端处的出口84离开。所有的空气室最后将充满该压缩空气。
如图27所示，当具有该止逆阀85的空气室充气至某一程度时，该空气的内压会将该止逆阀膜90向上推，使它接触该上热塑性膜93。图27主要是显示该止逆阀85的空气流动曲径部分86以显示该止逆阀85如何作用。当该内压到达一足够高的值时，该止逆阀膜90气密地接触该上热塑性膜93，也就是该止逆阀85关闭，借此防止该空气逆流。
如前所述，依据本发明，该充气包装装置可以在产品掉落或碰撞时，减少对产生的机械震动或振荡。片状的充气包装装置被折叠且对其进行该后热封处理，借此产生一对欲保护产品而言为独特的结构。在该充气包装装置中的止逆阀具有一用以防止空气逆流的独特结构，且本发明的充气包装装置具有一具有可靠止逆阀的相当简单的结构，且它可提供一低成本的可靠充气包装装置。
虽然本发明已参照数个较佳实施例说明过了，但是所属技术领域中具有通常知识者在本发明基础上进行的各种等效修改与变化，仍应被视为在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种充气包装装置，其特征在于其包含第一与第二热塑性膜，第一与第二热塑性膜是互相叠置且该第一与第二热塑性膜的预定部分结合在一起而形成多个空气容器，又，各空气容器具有多个串联的空气室；多个止逆阀，是设置在对应空气容器的输入部处且设在该第一与第二热塑性膜之间，使该压缩空气只能朝向前的方向流动；及一空气输入部，是与该多个止逆阀共通地连接，以透过该止逆阀将该压缩空气供应至所有的串联空气室，且该充气包装装置的预定边缘部分折叠并互相结合，以形成将一产品包装在其中的内部空间及一供该产品通过载入的开口。
2.如权利要求1所述的充气包装装置，其特征在于一在该止逆阀中的空气管是借由固定于该第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜的密封部分形成，其中该密封部分包括一将空气导入该止逆阀的入口部分；一对窄缩部分，是产生一与该入口部分连接的窄缩通道；一使通过该窄缩通道的空气分流的延伸部分；及多个将来自该延伸部分空气导入该空气容器中的出口部分。
3.如权利要求2所述的充气包装装置，其特征在于多个补强密封部分是靠近该入口部分形成，以补强在该止逆阀及该第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜之间的结合。
4.如权利要求1所述的充气包装装置，其特征在于该止逆阀包含一止逆阀膜，是印刷有预定图案的剥离剂，且该止逆阀膜连接于该第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜；一空气输入部，是由在该充气包装装置上的剥离剂构成，且连接一空气源；一空气流动曲径部分，是在其一端处具有一出口，以将空气由该空气通道供应至具有一或多个串联空气室的对应空气容器；及一共用空气导管部分，是由该空气输入部提供空气至一空气容器及具有一或多个串联空气室的下一空气容器的空气流动曲径部分。其中，在印刷有该剥离剂的范围中，可避免在用以使两相邻空气容器分开的该等第一与第二热塑性膜之间的热封。
5.如权利要求4所述的充气包装装置，其特征在于该止逆阀是形成在该充气包装装置的任一所需位置处，且其中来自该止逆阀的空气朝前与后两方向在该空气容器中流动以填充在其中的所有串联空气室。
6.如权利要求4所述的充气包装装置，其特征在于另一膜设置在该止逆阀膜及该等第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜之间。
7.如权利要求4所述的充气包装装置，其特征在于该止逆阀是与该第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜连接于该充气包装装置的任一所需位置处。
8.如权利要求4所述的充气包装装置，其特征在于当该充气包装装置以该压缩空气填充至一足够程度时，至少在该空气流动曲径部分中的空气通道可借由利用在该空气室内的空气压力使该止逆阀与该等第一与第二热塑性膜的其中一热塑性膜气密地接触而关闭。
9.如权利要求6所述的充气包装装置，其特征在于当该充气包装装置填充有具足够压力值的压缩空气时，至少在该空气流动曲径部分中的空气通道可借由利用在该空气室内的空气压力使该止逆阀与该另一膜气密地接触而关闭。
10.如权利要求1所述的充气包装装置，其特征在于用以载入该产品的该开口是由在该充气包装装置折叠后互相接合的两纵向端所构成。
11.如权利要求1所述的充气包装装置，其特征在于用以载入该产品的该开口是由在该后热封处理中不会被热封的该充气包装装置的其中一侧缘的预定部分所构成。
12.如权利要求11所述的充气包装装置，其特征在于一具有高耐热性的膜或涂料是设置在该其中一侧缘的预定部分上以避免该预定部分在该后热封处理中被热封。
13.如权利要求2所述的充气包装装置，其特征在于该空气输入部与该多个止逆阀是形成在该充气包装装置的一端处，此时来自该空气输入部的空气朝向该充气包装装置的另一端通过该等止逆阀供应至该等串联空气室。
14.如权利要求1所述的充气包装装置，其特征在于用以结合该第一与第二热塑性膜的预定部分包括多个热封接合区，且各热封接合区是形成在该空气容器的中央四周，并且该热封接合区是在该充气包装装置于该后热封处理之后充气时的折叠点。
15.如权利要求14所述的充气包装装置，其特征在于各热封接合区于其两侧且在该空气容器中形成两空气流动通道，借此使该压缩空气可通过该等两空气通道流动至该等串联空气室。
全文摘要
一种充气包装装置，具有一可保护在容器盒中的产品的较佳吸震性，该充气包装装置是由在预定部分处结合并产生多个空气容器的第一与第二塑胶膜构成，且各空气容器具有多个串联的空气室；多个止逆阀，是设置在对应空气容器的输入部处，使压缩空气只能朝向前的方向流动；及一空气输入部，是与该等多个止逆阀共通地连接，透过一后热封处理，结合预定边缘部分并借此产生一用以将一产品包装在其中的内部空间及一用以供该产品通过载入的开口。
文档编号B65D81/05GK1769145SQ200410088398
公开日2006年5月10日 申请日期2004年11月4日 优先权日2004年11月4日
发明者田中康纯, 吉房克敏 申请人:艾尔派克公司