专利名称：一种具有多级缓冲的空气包装装置的制作方法
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。本发明是一种具有耐挤压、抗震动、密封防潮、抗 摔跌和缓冲等综合防护性能的新型环保包装材料，可以作为运输过程中作为物品的防护、 填充，物品的局部或重要部位的隔垫板和物品全方位的缓冲包装或通过印刷直接使用在销 售用外包装。
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 废弃物处理给环境袋来严重污染。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袋来的 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，为本实用新型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。上述专利所述的包装装置基本适用于扁平物体的包装，包装完成充气后，形成两 个大的主承载平面，承载面上各处所承受的压力也基本相同，当包装好的物体坠落时，所有 气室相当于平面均勻受力。对于矩型又非常薄的产品的结构设计所能承受的力却不是平 均，其平面中间最易损坏如液晶面板。如果均勻受力，物体坠落后平面的中间部位所能承受 的反作用力相对最小，所以均勻受力的缓冲效果差，容易造成局部损坏。一般需采取加大气 室直径来增强整体的缓冲效果，但这样又增大了包装后的整体体积，从而增加运输成本。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种具有多级缓冲的空气包装装置。为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案一种具有多级缓冲的空气包装装置，由两层热塑薄膜经二次热塑封而形成一个可 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 气室通过由两层薄膜构成的单向阀与主通道联通，密封气室上设置有折点，折点形成的折 点线将包装体分成主承载面和侧承载面，其特征在于，充气后形成的主承载面的密封气室 的中间部分的直径小于两侧的直径。其中，优选的是，所述包装装置为一端开口的矩形袋。其中，优选的是，充气后形成的主承载面的中间部分的密封气室分隔线为封闭区。其中，优选的是，充气后形成的侧承载面的中间部分的密封气室分隔线为封闭区。其中，优选的是，充气后形成的主承载面的中间部分的密封气室内设置封闭区。其中，优选的是，充气后形成的侧承载面的中间部分的密封气室内设置封闭区。其中，优选的是，所述封闭区为两头削尖的铅笔形、矩形、椭圆形或长圆槽形。其中，优选的是，侧承载面两端的折点形成括号状的圆弧形折点线，其中，优选的是，侧承载面的上下两端的边线的折点间设置有向中间凸出的凸起。其中，优选的是，二次热封线在密封气室的中间部分直径较小处形成向中间凸出 的凸起。其中，优选的是，所述凸起为梯形，其中，优选的是，所述进气口设置的与密封气室方向相同，垂直于主通道，进气口 采用单向阀的印刷方式，放入包装物后，在矩形开口处增加封闭线，将包装物完全密封。
其中，优选的是，该空气包装装置由避光材料制成。本发明的空气包装装置，包装物包装完成，充气后形成多个承载面，在主承载面和 周围的侧承载面的中部气室的高度低于两端气室的高度，当带有包装装置的包装物落地， 受到撞击时，高的气室先接触地面，产生一级缓冲，降低了包装物的下落的速度，然后中部 较低的气室再接触地面，产生第二次缓冲，大大减少了包装物的撞击，提高了撞击性能，相 同的体积的包装装置，撞击性能大大增加。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。
图1是本发明具有多级缓冲的空气包装装置的实施例一未二次热封前的示意图；图2是图1 二次热封的示意图，图中显示了二次热封线；图3是图2所示的空气包装装置包装好物体后的纵剖示意图；图4是本发明具有多级缓冲的空气包装装置的实施例二未二次热封前的示意图；图5是本发明具有多级缓冲的空气包装装置的实施例三未二次热封前的示意图；图6是本发明具有多级缓冲的空气包装装置的实施例四未二次热封前的示意图；图7是本发明具有多级缓冲的空气包装装置的实施例五未二次热封前的示意图；图8是全密封的实施例的示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明的具有多级缓冲的空气包装装置作进一 步的描述。一次热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，二次热封是指将一次热封后的半成品折叠后沿二次热封线再次热塑封形成可容 纳物体的立体袋的过程。图1所示的是本发明的具有多级缓冲的空气包装装置的实施例一在未经二次热 封前的示意图，双线所示的是由磨具一次热封形成的一次热封线。如图箭头所示，空气经进 气口 1，进入主通道2，然后经进入各个密封气室3，密封气室3的入口处设置有单向阀(图 中未示出)，使空气被密封在密封气室3内。如图1-3所示，图1沿折点5形成的折点线被 分为A、B、C和D四个区，图1的一次热封的半成品对折后沿图2所示的二次热封线8热封 后，就形成了一个完整的空气包装装置，包装物100放入包装装置中如图3所示，B和D区形 成两个主承载面。参考图1，主承载面B区和D区大小一样，形式相同，沿C区中线对称。B 区左右两端是对称的气室，B区中部的中间三个密封气室的一次热封线为封闭区6，形状如 两头削尖的铅笔，这样就减小了密封气室的直径，该区中部上下两侧的两条一次热封线向 中部凸出，同样，也减小了密封气室的直径。D区结构与B区相同。C区为侧承载面，与B区类似，其中间的5个气室的一次热封线为形状如两头削尖的铅笔的封闭区，从而将C区的密 封气室直径减小；C区的折点5连起来形成两条成括号状的弧形，最外侧的一次热封线的折 点之间形成向中部凸出的梯形密封区7，这样，在充气后，C区形成中间高上下两侧窄的形 状，可以将包装物100的两侧卡紧，保证物体在包装装置内不窜动，同时，两侧梯形密封区7 既可以减小密封气室的直径，同时，又使包装装置充气后容易折弯。二次热封线8的中部， 也就是主承载面的密封气室较小的位置处设计有向中间凸出的梯形9，这样，可以进一步从 两端卡紧内装的包装物，使包装物在左右方向悬空，从而加强缓冲性能，形成多级缓冲。包 装完毕充气后，就形成图3所示的主承载面中间低两端高的形式。当物体跌落，主承载面受 撞击时，主承载面两侧先接触地面受到撞击，经过缓冲后，降低了下落速度，然后中间部分 才着地，再经过一次缓冲，这样大大增加了缓冲效果，使包装物得到更好的保护。图4所示是本发明的具有多级缓冲的空气包装装置的实施例二在未二次热封前 的示意图。上下两条边线21和中间的密封气室分隔线23基本为直线，在所有的密封气室 分隔线23上、C区的折点25之间以及B和D区的中间部分均设置有形状为两头削尖的铅 笔的封闭区26，C区两端的折点25形成的折点线为直线，在上下边线21上、折点间设置有 向中间凸出的梯形密封区27。采用封闭区26同样减小了密封气室的直径，梯形密封区27 的设置使充气后的包装装置弯折更容易。该实施例通过类似图2的二次密封，同样可以实 现图3所示的效果。图5所示是本发明的具有多级缓冲的空气包装装置的实施例三在未二次热封前 的示意图。与图4的实施例二的区别在于，密封气室分隔线上的封闭区36的形状为椭圆 形，上下边线31上的C区折点间设置有向中间凸出的梯形凸起37。采用封闭区36同样减 小了密封气室的直径，梯形凸起37的设置使充气后的包装装置弯折更容易。该实施例通过 类似图2的二次密封，同样可以实现图3所示的效果。图6所示是本发明的具有多级缓冲的空气包装装置的实施例四在未二次热封前 的示意图。与图4所示的实施例的区别在于，上下两端的边线41为直线；D区和B区中部的 密封区46为矩形；而在C区，气室分隔线为直线，在折点间的气室中间设置矩形密封区40， 形成孤岛。采用封闭区46和40同样减小了密封气室的直径，该实施例通过类似图2的二 次密封，同样可以实现图3所示的效果。图7所示是本发明的具有多级缓冲的空气包装装置的实施例五在未二次热封前 的示意图。上下两端边线51和中间的密封气室分隔线53均为直线，B区和D区的气室的 中部设置有类似孤岛的密封区50，密封区为长圆槽形，从而减小了密封区处的气室的直径， C区的折点55形成的折点线为对称相交的两弧线。采用封闭区50同样减小了密封气室的 直径，该实施例通过类似图2的二次密封，同样可以实现图3所示的效果。这样，包装装置 在充气后，C区形成中间高上下两侧窄的形状，可以将包装物100的两侧卡紧，保证物体在 包装装置内不窜动，同时，对称弧线相交的折点线使包装装置充气后容易折弯。图7所示的实施例的进气口在右侧，与单向阀和密封气室的进气方向相同，单向 阀与现有技术中的加工方式一样，进气口开在右侧，可以同样使用如单向阀的加工方式，进 气口处二次热封后，能保证进气口不被封住，这样就满足一些需要完全密封的产品的包装 需要，如图8所示，在经过上下两条二次密封线88 二次热封后形成空气包装装置，装入包装 物100后，在右侧的封口线80处再次密封，将包装物完全密封在包装装置内，通过进气口输入气体，即可，如图3。同时，上述实施例中的空气包装装置可以采用100%避光的特殊材料，让被包装物 品在多个方向形成多级缓冲效果，同时解决了一些行业对产品的避光性能的特殊要求。上述所有实施例的一次塑封线和折点均采用磨具一次热封而成，充分保证了各个 线和密封区以及折点的精确度。利用以上实用新型设计技术方案，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。
权利要求
一种具有多级缓冲的空气包装装置，由两层热塑薄膜经二次热塑封而形成一个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两层薄膜构成的单向阀与主通道联通，密封气室上设置有折点，折点形成的折点线将包装体分成主承载面和侧承载面，其特征在于，充气后形成的主承载面的密封气室的中间部分的直径小于两侧的直径。
2.根据权利要求1所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，所述包装装置 为一端开口的矩形袋。
3.根据权利要求2所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，充气后形成的 主承载面的中间部分的密封气室分隔线为封闭区。
4.根据权利要求2所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，充气后形成的 主承载面的中间部分的密封气室内设置封闭区。
5.根据权利要求3或4所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，所述封闭区 为两头削尖的铅笔形、矩形或长圆槽形。
6.根据权利要求1-4之一所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，所述侧 承载面两端的折点形成括号状的圆弧形折点线。
7.根据权利要求1-4之一所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，在充气 后形成的侧承载面的上下两端的边线上、折点之间设置有向中间凸出的凸起。
8.根据权利要求1-4之一所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，二次热 封线在主承载面的中间位置处形成向中间凸出的凸起。
9.根据权利要求7或8所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，所述凸起为 梯形。
10.根据权利要求1-4之一所述的具有多级缓冲的空气包装装置，其特征在于，该空气 包装装置由避光材料制成。
全文摘要
一种具有多级缓冲的空气包装装置，由两层热塑薄膜经二次热塑封而形成一个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两层薄膜构成的单向阀与主通道联通，密封气室上设置有折点，折点形成的折点线将包装体分成主承载面和侧承载面，充气后形成的主承载面的密封气室的中间部分的直径小于两侧的直径。本发明的空气包装装置，当包装物落地，受到撞击时，高的气室先接触地面，然后中部较低的气室再接触地面，产生第二次缓冲，大大减少了包装物的撞击，提高了撞击性能，相同的体积的包装装置，撞击性能大大增加。
文档编号B65D85/30GK101891037SQ20091005171
公开日2010年11月24日 申请日期2009年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者张嘉盈, 张耀鹏 申请人:上海尼禄国际贸易有限公司