用于制造充气包装装置的方法和系统制造方法及图纸

一种高效率和高可靠性地制造充气包装装置的方法和系统，所述制造方法包括以下步骤：将单向阀热塑性膜叠加在第一充气包装热塑性膜上；通过使所述热塑性膜加热，使这两个热塑性膜结合，以产生多个单向阀；将第二充气包装热塑性膜叠加在第一充气包装热塑性膜上；以及通过用第二加热器使所述热塑性膜加热，将所述热塑性膜结合，从而产生多个空气容器，每个空气容器具有一个单向阀；在使热塑性膜在进给方向上向前移动之前且在每个结合步骤之后马上使设在热塑性膜和加热器之间的耐热膜在与热塑性膜的进给方向相反的方向上移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制造用作包装材料的充气包装装置的方法和 系统，尤其涉及一种使用包括增强膜或不包括增强膜的热塑性膜以 高效率和高可靠性来制造充气包装装置的方法和系统。
技术介绍
在例如产品船运这样的分配渠道中，使用包含有液体或气体例 如空气的流体容器(以下称为充气包装装置)进行的包装方法正越 来越受到欢迎。此充气包装装置具有能解决传统方法中所出现的问 题的优异特性。首先，因为充气包装装置仅由塑料膜的薄片制成， 不需要很大的仓库来存储它，除非该充气包装装置被充气。其次， 不需要为制造而使用模具，因为其结构简单。第三，该充气包装装 置不会产生对精密产品产生负面影响的碎片和尘土。而且，可使用 再循环材料来制造形成充气包装装置的膜。另外，该充气包装装置 可以低成本制造并以低成本运输。图1示出了一种充气包装装置的结构示例，其在充以压縮空气时具有最简单的形状。充气包装装置IO包括多个空气容器12和单 向阀14、导向通道11、以及气体输入口 15。空气从空气输入口 15 通过空气通道11和单向阀14供给到空气容器12。该充气包装装置 10包括在结合区域被结合在一起的两个热塑性膜。通常，热塑性 膜的结合区域是外边缘3和位于两个相邻空气容器之间的边界16。每个空气容器12都具有单向阀14，其允许空气正向流入空气容器中，并禁止空气反向流动。具有带相应单向阀的多个空气容器 的目的之一是增加可靠性，因为每个空气容器都彼此独立。也就是 说，即使一个空气容器由于某种原因发生了空气泄漏，该充气包装 装置仍可以用作振动吸收器，用于包装产品，因为其他空气容器还 是完好的。图2是例如图l所示的充气包装装置在单向阀区域中的详细结 构示例的平面图。基本上，该充气包装装置10由两个热塑性膜(第 一、第二充气包装膜)17a-17b和单向阀热塑性膜18构成。这些热 塑性膜通过热封工艺结合在一起，以形成如图l所示的充气包装装 置片。这样，边缘13和边界16处的膜就被气密地结合在一起。于 是，虽然此处未示出，在折叠该充气包装装置片后，将对该充气包 装装置施加后热封处理，以产生充气包装装置的最终形状。图3为用于连续制造该充气包装装置的制造设备的示例。制造 设备30包括膜进给机构31、膜输送辊32、阀热封装置33、上下 辊控制器34、用于进给细长热塑性膜的传感器39、右/左热封(结 合)装置35、用于该右/左热封操作的传送带37、以及上/下热封(结 合)装置36。制造设备30设置上下辊控制器34的目的是提高单向阀的定位 性能。该上下辊控制器34垂直于(向上或向下)制造方向H使辊 34b移动，以精确调整单向阀的位置。而且，制造设备30设置传 送带37的目的是提高热封性能。在图3所示的过程中，首先，膜进给机构31向制造过程的下 一阶段供给单向阀膜18和充气包装膜17a、 Hb。在制造设备中处 于不同位置的膜输送辊32在制造方向H上引导和传送膜。每次每 个膜前进的长度等于一个充气包装装置，在多个阶段执行热封步 骤，例如在制造过程中的三个阶段中。由阀热封装置33来进行热封过程的第一阶段。这是通过将单 向阀膜18结合到第一、第二充气包装膜17a-17b中任一个上而形 成单向阀14的结构的过程。单向阀14的位置由具有光学传感器 34a的上下辊控制器34来精确调节。通过使用右左热封装置35和传送带37来进行热封过程的第二 阶段，用于密封充气包装装置10的外边缘13和相邻的空气容器(气 室)之间'的边界16。这是热封过程的主要部分，因为被结合的区 域比其他热封过程中的要大。传送带37用于防止膜的已热封部分 伸展或断裂。传送带37具有两个辊37b，且安装有由高耐热膜例 如聚酯薄膜或特氟龙膜制成的带37a。在热封过程中，来自热封装置35的热量穿过传送带37a的 Teflon膜被间接供给到热塑性膜17ab-18 (第一和第二充气包装膜 17a、 17b和单向阀膜18)。由于热量的存在，热塑性膜17ab-18在 热封过程之后马上会暂时粘在带37a的Teflon膜上。如果热塑性膜 17ab-18马上与Teflon膜分开的话，因为它还没充分固化，热塑性 膜17ab-18的已热封部分就会变形或者甚至损坏。这样，在图3的制造设备中，不是马上将Teflon膜与热塑性膜 17ab-18分开，而是Teflon膜37a以与热塑性膜17ab-18的相同进 给速度移动，这是因为有传送带37存在。在这一时间内，具有高 温的热封部分被自然固化(冷却)，同时它们暂时粘着到带37a上 的Teflon膜上。这样，热塑性膜17ab-18可以在传送带37的末端 安全地与Teflon膜分开。通过上下热封装置36来执行热封过程的第三阶段。这是制造 过程中的最后热封过程，以通过在热封小块43 (图8)处结合膜来 产生充气包装装置10。以长片形状产生的充气包装装置IO可以被 切成充气包装装置10的每一片。通过上述制造过程和设备产生的充气包装装置10被折叠，以形成与其内包装的产品相一致的形状。于是，对该充气包装装置IO进行后热封处理，以产生最终形状的充气包装装置10。在向其 中装入产品之前或之后可通过压縮空气对充气包装装置10进行充气。图4A-4D是用于解释在图3的传统制造方法中会涉及的问题 的图，其包括有传送带。通常，来自热封装置的热量通过高耐热膜 例如Teflon膜被间接供给到热塑性膜。在图3所示的制造方法中， 具有Teflon膜37a的传送带37提供给热封台，以便通过获得一段 冷却时间来防止热塑性膜被损坏。但是，图3的方法还存在着下面 参考图4A-4D所述的问题。图4A示出了热封装置35压着热塑性膜17ab-18以将热塑性膜 彼此结合的状态。假定下热封装置35b是具有加热头的加热器， Tefkm膜(传送带)37a设在热塑性膜17ab-18和加热器35b之间。 当热封装置35如图4B所示被松开时，热塑性膜17ab-18被向前移 动。因为热塑性膜17ab-18在图4A所示的热封过程中被融化，热 塑性膜17ab-18会在区域ST粘到Teflon带37a上并一起行进。在图4C中，热塑性膜17ab-18和Teflon带37a继续一起行进， 直到粘着区域ST到达传辊37b的末端。理想的是热塑性膜17ab-18 在此行进时间内被冷却。在传送辊37b的末端处，热塑性膜17ab-18 被向前拉动，而Teflon膜37a改变其方向并在相反方向上被拉动。 因此，热塑性膜17ab-18和Teflon带37a被迫如图4D所示彼此分 开。在使热塑性膜17ab-18与Teflon膜彼此分开的上述过程中，有 较大的应力施加给热塑性膜的已热封部分。假定将热塑性膜与 Teflon膜分开所需的力与向前拉动热塑性膜所需的力的比率为2: 8，则总相对力"10"可能会施加给热塑性膜的热封部分，其对于 安全制造充气包装装置而言过大。为了提高生产效率，热塑性膜 17ab-18和Teflon膜37a必须移动得较快，这段时间不足以使热塑 性膜在传送辊37的末端处固化。因此，热塑性膜17ab-18的已热 封部分通常会损坏。由于上述优点，充气包装装置正越来越受欢迎。越来越需要存 储和携带对于产品船运过程中会遇到的振动和冲击很敏感的精密 产品或物品。于是，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造充气包装装置的方法，包括以下步骤：　　　　将单向阀热塑性膜叠加在第一充气包装热塑性膜上；　　　　通过用第一加热器对所述热塑性膜进行加热，使单向阀热塑性膜与第一充气包装热塑性膜结合，以产生多个单向阀；　　　　将第二充气包装热塑性膜叠加在第一充气包装热塑性膜上同时使单向阀热塑性膜夹在其间；以及　　　　通过用第二加热器对所述热塑性膜进行加热，将第一充气包装热塑性膜与第二充气包装热塑性膜结合，以产生多个空气容器，每个空气容器都具有一个单向阀；　　　　其中，在使热塑性膜在进给方向上向前移动之前且在每个结合步骤之后马上使设在热塑性膜和加热器之间的耐热膜在与热塑性膜的进给方向相反的方向上移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：下胁建，高松博，良房克敏，
申请(专利权)人：艾尔派克公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]