专利名称：负压气体置换及封口包装装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种食品保鲜的包装装置，具体讲是涉及一种用热封薄膜封装的食品包装盒的负压气体置换及封口包装装置，属于包装盒包装设备技术领域。
背景技术：
随着食品科技的飞速发展，出于食品安全及卫生要求，各国技术人员都在加大力度对食品保鲜包装技术进行研究开发，以保证食品在储存、运输和销售过程中能够尽可能长时间地保持新鲜、卫生以减少损耗，目前，比较流行的食品保鲜包装技术是气调保鲜包装，气调保鲜包装亦称为气体置换包装，国际上称为MAP包装(即Modified Atmosphere Packing)，其原理是采用复合保鲜气体(2种以上气体按食品特性配比混合)，对包装盒或包装袋内的空气进行置换，改变盒(袋)内食品的外部环境，达到抑制细菌(微生物)的生长繁衍，减缓新鲜果蔬的新陈代谢速度，从而延长食品的保鲜期或货架期。此种食品保鲜包装技术的盛行必然引起气调保鲜包装机的兴起，而合格的气调保鲜包装机，有三大关键的技术指标必须符合相应的要求，一是气体置换率要高，二是包装效率要高，三是气体混合精度误差率要低，因此，气调保鲜包装机的研究与改进显得非常重要。本实用新型人已于2001年1月2日申请了一件名称为“盒装食品包装机的气体置换结构”，专利号为ZL01217028. 3，公告号为CN2468905Y，以及对上述技术进行改进的实用新型专利“气调包装机气体高效置换结构”，专利号为ZL200420025354. 3，公告号为 CN2701758Y，其中，专利号为ZL01217028. 3的专利的技术点在于通过在换气模上设置换气腔，换气腔内设置有包装盒定位座，换气模顶部的热封膜面与包装盒定位座形成密闭空间，然后通过分别设置在换气模两侧的一组射流孔和一组排气孔进行气体置换，同时通过加热模和切刀进行包装盒的热封和切割，上述2件专利从提高气体置换率的角度对气调包装机进行了说明，但是上述2件专利的传动机构采用的是换气模固定，然后通过级进式的上模压板进行封闭、加热模进行热封以及切刀进行切割，上述传动机构部件繁多、由于是上模的三个部件通过一个气缸驱动，采用的是级进的方式前进，相互之间容易产生干扰，且行程长，此外，上述的盒装食品包装机采用的是上模下压的方式来进行食品包装盒的气体置换及封装，此种方式，利用弹簧传递压力，由于弹簧的弹性作用，使得其传递给热封薄膜的压力不够，造成腔体的密封性比较差，且上述的传动机构的自动化程度不高，不能实现包装盒的自动装载和退出。
发明内容为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供了一种气体置换率和自动化程度都很高，且能有效提高包装效率的负压气体置换及封口包装装置。为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种负压气体置换及封口包装装置，其特征在于包括上驱动装置；[0008]设置于上驱动装置的下部，并与上驱动装置固定连接的上模本体；设置于上驱动装置的下部，并与上驱动装置的执行机构固定连接，且位于上模本体内部的热封机构和切割机构；下驱动装置；设置于下驱动装置之上，与下驱动装置的执行机构固定连接的下模；和设置于下模内的负压气体置换机构；而用于封口包装盒的热封薄膜则设置于下模和上模本体之间。所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的上模本体包括固定顶板、导柱和上模底板，其中固定顶板与上驱动装置固定连接，其通过设置在其底面下端的导柱与上模底板固定连接。所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的热封机构包括驱动装置连接板、加热模、加热模导柱和弹簧，其中驱动装置连接板与上驱动装置的驱动机构固定连接，而加热模则通过加热模导柱与驱动装置连接板固定连接，弹簧套设在加热模导柱上。所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的切割机构包括切割刀， 其中切割刀设置在驱动装置连接板的下部并与驱动装置连接板连接。所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述下模的上端面向下凹陷形成至少一个包装盒放置腔体，包装盒放置腔体与上述的热封薄膜在上下模闭合后形成密闭空间，包装盒放置在包装盒放置腔体内，包装盒的上平面与热封薄膜的下表面之间具有距离为k的平行空隙，其中k > 1mm。所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的包装盒的下部还设置有包装盒顶出装置。所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的负压气体置换机构包括进气通道和排气通道，其中进气通道设置在下模包装盒放置腔体的一侧，而排气通道则设置在另一侧，且进气通道的出口通过包装盒的上平面与热封薄膜的下表面之间的空隙与包装盒放置腔体连通，而包装盒放置腔体同时与排气通道相连通，当然，此处的进气通道和排气通道可以是与包装盒的上端与热封薄膜的下端之间的空隙平行设置，也可以布置在其他位置，通过导向部件导向后置换气体平行穿过包装盒的上平面与热封薄膜的下表面之间的空隙。即在上述的进气通道的出口前和/或排气通道的进口前都设置有气流导向板，其中，气流导向板可以由包装盒放置腔体的壁面形成，也可以通过单独加工形成，所述的气流导向板优选弧形，即气流导向板用于引导气体的面为弧形面。所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的进气通道的出口和/ 或排气通道的进口为多个孔或者为狭长的气槽。用以提高气体的置换率。所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的排气通道的排气口外接真空排气装置。本实用新型的保鲜气体可以使用N2、C02、02中的一种气体，也可以使用这些气体的混合物，具体组分以及各组分的比例根据需要而定。本实用新型的工作原理是负压气体置换及封口包装装置工作时，在食品包装盒和热封薄膜之间形成具有K距离的平行间隙，进气通道和排气通道与其连通，置换气体从进气口快速进入进气通道并经气流导向板改变方向后，在食品包装盒和热封薄膜之间形成的具有K距离的平行间隙中形成快速气流，从而在包装盒内形成负压，从而带出包装盒内原有气体，并经排气口排出，然后再通过热封机构将将热封薄膜与包装盒封口，同时通过切割机构进行热封薄膜切割，而实现食品包装盒的气体置换以及快速包装。本实用新型的有益效果是本实用新型结构简单，采取上模、下模运动的方式， 实现了气体置换、热封及切割动作，避免彼此之间的相互干扰，此种结构还在包装盒底部设置包装盒顶出装置，从而大大提高了自动化程度，另外，由于本实用新型通过在出气口外接一个真空排气装置，以保持进气口与出气口的压差大于1个大气压，同时便于调节进气口与出气口的压差，可有效防止热封薄膜膨胀变形，保持了其平面结构，实现了包装盒内气体的高置换率，大大提高了包装盒内食品的保鲜期。
图1为本实用新型实施例的剖面结构示意图。图中主要附图标记含义为1、上气缸 2、固定顶板 3、驱动装置连接板 4、弹簧5、加热板 6、切割刀7、导柱8、上模底板9、热封薄膜 10、下模11、包装盒12、下气缸13、气流导向板14、加热模导柱15、刀板16、刀环板固定柱17、进气通道 18、排气通道 19、包装盒顶出装置20、真空排气装置A、进气口B、排气口K、包装盒的上平面与热封薄膜的下表面之间具有的平行空隙的距离。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型做进一步的描述图1为本实用新型一实施例的剖面结构示意图。如图1所示负压气体置换及封口包装装置上驱动装置；设置于上驱动装置的下部，并与上驱动装置固定连接的上模本体；设置于上驱动装置的下部，并与上驱动装置的执行机构固定连接，且位于上模本体内部的热封机构和切割机构；下驱动装置；设置于下驱动装置之上，与下驱动装置的执行机构固定连接的下模10和设置于下模10内的负压气体置换机构；而用于封口包装盒的热封薄膜9则设置于下模10和上模本体之间。上述的上驱动装置和下驱动装置可以为气缸也可以为其他驱动装置，在本实施例中，上驱动装置为上气缸1，下驱动装置为下气缸12，其中，热封机构和切割机构分别与上气缸1的活塞固定连接，而下模10和设置于下模10内的负压气体置换机构则与下气缸12 的活塞固定连接。其中，上模本体包括固定顶板2、导柱7和上模底板8，其中固定顶板2与上气缸1 固定连接，其通过设置在其底面下端的四根导柱7与上模底板8固定连接。热封机构包括驱动装置连接板3、加热模5、加热模导柱14和弹簧4，其中驱动装置连接板3与上气缸1的活塞固定连接，而加热模5则通过两根加热模导柱14与驱动装置连接板3固定连接，弹簧 4套设在加热模导柱14上。而上述的切割机构为切割刀6，其设置在驱动装置连接板3的下部并与驱动装置连接板3连接，在本实施方式中，切割刀6还可以通过固定在刀板15的底部，而刀板15通过刀板固定柱16固定在上述的驱动装置连接板3底部。另外，下模10的上端面向下凹陷形成至少一个包装盒放置腔体，包装盒放置腔体与上述的热封薄膜11在上下模合模时形成密闭空间，包装盒11放置在包装盒放置腔体内， 包装盒11的上平面与热封薄膜9的下表面之间具有距离K的平行空隙，其中，其中k> 1mm， 在本实施方式中，k值为3mm，而在包装盒11下部还设置有包装盒顶出装置，在本实施方式中，包装盒顶出装置为包装盒顶出气缸19。此外，负压气体置换机构包括进气通道17和排气通道18，其中进气通道17设置在下模10包装盒放置腔体的一侧，而排气通道18则设置在另一侧，且进气通道17的出口通过包装盒11的上平面与热封薄膜9的下表面之间的空隙与包装盒放置腔体连通，而包装盒放置腔体同时与排气通道18相连通，当然，此处的进气通道17和排气通道18可以是与包装盒11的上平面与热封薄膜9的下表面之间的空隙平行设置，也可以布置在其他位置， 通过导向部件导向后，置换气体平行穿过包装盒11的上平面与热封薄膜9的下表面之间的空隙，既在上述的进气通道17的出口前以及排气通道18的进口前都设置有气流导向板 13，其中，气流导向板13可以由包装盒放置腔体的壁面形成，也可以通过单独加工形成，在本实施方式中，气流导向板13优选弧形，即气流导向板13用于引导气体的面为弧形面。进气通道17出口和或排气通道的进口为多个孔或者为狭长的气槽，在本实施方式中，为狭长的气槽，以提高气体的置换率，此外，排气通道18的排气口 B外接真空排气装置20，通过真空排气装置20控制进气口 A和排气孔B的压差大于1个大气压，同时便于调节进气口 A与出气口 B的压差，可有效防止热封薄膜膨胀变形，保持了其平面结构，实现了包装盒11内气体的高置换率，大大提高了包装盒11内食品的保鲜期，本实用新型的保鲜气体可以使用N2、CO2, O2中的一种气体，也可以使用这些气体的混合物，具体组分以及各组分的比例根据需要而定。本实用新型的工作过程为包装盒11置于下模10的包装盒放置腔体内，下气缸12动作，其推动下模10向上运动，压紧其上部的热封薄膜9和上模底板8，此时，下模10的包装盒放置腔体与热封薄膜 9形成密闭空间，包装盒11的上平面与热封薄膜9的下表面之间具有距离3mm的平行空隙， 置换气体从进气通道17的进气口 A快速进入进气通道17，并经弧形的气流导向板13改变方向后，在热封薄膜9和包装盒11的空隙内形成快速气流，从而在包装盒11内形成负压， 带出包装盒内原有的气体，并经气流导向板13改变方向后从排气通道18的排气口 B排出， 然后通过真空排气装置20排出。当包装盒11内的气体置换完成后，上气缸1动作，下压弹簧4并推动加热模5，加热模5下行对热封薄膜9和包装盒11进行热封包装，其中，压力即弹簧4的压缩量和热封口的热封保持时间通过电控及气控系统根据包装材料的材质以及尺寸设定。而在上气缸1 推动加热模5进行热封的同时，驱动装置连接板3在上气缸1的推动下，带动其下部的切割刀6向下运动，裁切热封薄膜9，然后上气缸1上行，带动切割刀6和加热模5离开包装好的包装盒11，在下气缸12也退回后，包装盒顶出气缸19动作，将包装盒11顶出，并将其传送出，并同时送入下一个待置换气体和包装的包装盒，如此循环反复。上述内容本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种负压气体置换及封口包装装置，其特征在于包括上驱动装置；设置于上驱动装置的下部，并与上驱动装置固定连接的上模本体；设置于上驱动装置的下部，并与上驱动装置的执行机构固定连接，且位于上模本体内部的热封机构和切割机构；下驱动装置；设置于下驱动装置之上，与下驱动装置的执行机构固定连接的下模；和设置于下模内的负压气体置换机构；而用于封口包装盒的热封薄膜则设置于下模和上模本体之间。
2.根据权利要求1所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的上模本体包括固定顶板、导柱和上模底板，其中固定顶板与上驱动装置固定连接，其通过设置在其底面下端的导柱与上模底板固定连接。
3.根据权利要求1所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的热封机构包括驱动装置连接板、加热模、加热模导柱和弹簧，其中驱动装置连接板与上驱动装置的驱动机构固定连接，而加热模则通过加热模导柱与驱动装置连接板固定连接，弹簧套设在加热模导柱上。
4.根据权利要求3所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的切割机构为切割刀，其中切割刀设置在驱动装置连接板的下部并与驱动装置连接板连接。
5.根据权利要求1所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述下模的上端面向下凹陷形成至少一个包装盒放置腔体，包装盒放置腔体与上述的热封薄膜在上下模闭合后形成密闭空间，包装盒放置在包装盒放置腔体内，包装盒的上平面与热封薄膜的下表面之间具有距离为k的平行空隙，其中k > 1mm。
6.根据权利要求5所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的包装盒的下部还设置有包装盒顶出装置。
7.根据权利要求5所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的负压气体置换机构包括进气通道和排气通道，其中进气通道设置在下模包装盒放置腔体的一侧， 而排气通道则设置在另一侧，且进气通道的出口通过包装盒的上平面与热封薄膜的下表面之间的空隙与包装盒放置腔体连通，而包装盒放置腔体同时与排气通道相连通。
8.根据权利要求7所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的进气通道的出口前和/或排气通道的进口前都设置有气流导向板。
9.根据权利要求5所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的进气通道的出口和/或排气通道的进口为多个孔或者为狭长的气槽。
10.根据权利要求5所述的负压气体置换及封口包装装置，其特征在于，所述的排气通道的排气口外接真空排气装置。
专利摘要本实用新型公开了一种负压气体置换及封口包装装置，包括上驱动装置；设置于上驱动装置的下部，并与上驱动装置固定连接的上模本体；设置于上驱动装置的下部，并与上驱动装置的执行机构固定连接，且位于上模本体内部的热封机构和切割机构；下驱动装置；设置于下驱动装置之上，与下驱动装置的执行机构固定连接的下模；和设置于下模内的负压气体置换机构；而用于封口包装盒的热封薄膜则设置于下模和上模本体之间。本实用新型结构简单，实现了气体置换、热封及切割动作的独立性，避免彼此之间的相互干扰，还便于在包装盒底部设置包装盒顶出气缸，从而大大提高了自动化程度，同时实现了包装盒内气体的高置换率，大大提高了包装盒内食品的保鲜期。
文档编号B65B51/10GK202072003SQ20112006561
公开日2011年12月14日 申请日期2011年3月14日 优先权日2011年3月14日
发明者卢金言 申请人:苏州森瑞保鲜设备有限公司