TWI399325B - Naturally open the air valve of the air seal - Google Patents

Description

自然開啟氣閥之空氣密封體

本發明係有關一種空氣密封體及其製造方法，特別是一種自然開啟氣閥之空氣密封體及其製造方法。

空氣密封體是以樹脂膜為材料，並經由熱封成為密封狀態形成氣柱，且設有可供充氣之充氣口，當氣體經由充氣口充入氣柱後，空氣密封體便可用於內包裝中作為緩衝材料。

習知空氣密封體結構如日本實用新案實開平第5-95851號「流體用密封袋」專利案，係於每一氣柱分別設置相互獨立之逆止閥，且每一逆止閥頂部的流入口與熱封線對齊並接著在一起，當氣體充入充氣通道後，充氣通道膨脹而打開逆止閥，使氣體可充入氣柱內。然而，此種結構由於各逆止閥相互獨立，使得各氣柱各自充氣，無法同時對多個氣柱同時充氣，再者，其在製造時相當繁瑣，必須一一將各逆止閥置於氣柱內預定位置處再進行熱封接著，一旦逆止閥置放位置或熱封模具接著位置偏移，將無法將逆止閥固定於氣柱內，或是頂部的流入口超出熱封模具接著之熱封線，會造成氣體充入充氣通道後，充氣通道雖然膨脹，但逆止閥無法隨充氣通道膨脹而開啟，造成氣體無法充入氣柱內。

另一種空氣密封體結構如中華民國發明專利第00587049號「密封體之開關閥的安裝構造及具有開關閥之密封體的製造裝置」，其中對空氣進入密封體之開關採用二片內膜與一側外膜互相接著形成開關閥之通路，當充氣後，密封體膨脹以阻斷通路，此開關閥只描述如何將密封體的空氣阻斷不洩出，但當空氣導入通道充入氣體而膨脹，即使二片外膜受氣體推擠而向外拉開，開關閥並不會隨著二片外膜作動而向外拉開，因此開關閥之二片內膜仍貼附在一起而無法開啟空氣通路入口，若依照其設計，空氣無法自動進入密封體內。

因此，如何設計一種密封體，使其能自動開啟入氣口而連續充氣以節省充氣時間，於充氣時可自動閉氣，且閉氣後可自動鎖氣，以保持長時間空氣不外洩，並可簡化製程而提升良率，係為本案之發明人以及從事此相關行業之技術領域者所需面對的技術課題。

有鑑於此，本發明提出一種自然開啟氣閥之空氣密封體，包含：二外膜，上下疊合；二內膜，介於二外膜之間；至少一耐熱材料，塗佈於二內膜之間；第一橫向熱封線，接著二內膜與二外膜；複數第二橫向熱封線，位於二外膜之二端而接著二外膜；充氣通道，位於第一橫向熱封線與其中一第二橫向熱封線之間的二外膜內，並包含有可供氣體充入之充氣口；複數縱向熱封線，接著二外膜與二內膜；複數氣柱，位於第一橫向熱封線、另一第二橫向熱封線及複數縱向熱封線之間的二外膜內；複數入氣口，為經由熱封手段接著二外膜與二內膜，形成於二內膜塗佈耐熱材料與第一橫向熱封線疊合處，用以連通充氣通道與複數氣柱；及複數熱封區塊，至少一部份位於充氣通道內，接著二外膜與二內膜，複數熱封區塊由靠近第一橫向熱封線之一側朝另側呈漸縮狀；其中，進入充氣口之氣體膨脹充氣通道，使二外膜於一縱方向上向外拉開並於一橫方向上緊縮，帶動複數熱封區塊移動並擠壓二內膜，使二內膜塗佈耐熱材料處於縱方向上向外拉開而開啟入氣口，氣體進入氣柱後壓迫二內膜而封閉氣柱。

本發明亦提出一種自然開啟氣閥之空氣密封體的製造方法，包含下列步驟：提供二內膜，於二內膜之間塗佈至少一耐熱材料；疊合二外膜使二內膜介於二外膜之間；以第一橫向熱封線接著二內膜與二外膜，並以複數第二橫向熱封線接著二外膜，其中，複數第二橫向熱封線位於二外膜之二端，於第一橫向熱封線與其中一第二橫向熱封線之間的二外膜內形成充氣通道，充氣通道包含有可供氣體充入之充氣口，並於二內膜塗佈耐熱材料與第一橫向熱封線疊合處形成複數入氣口；以複數縱向熱封線接著二外膜與二內膜，於第一橫向熱封線、另一第二橫向熱封線及複數縱向熱封線之間的二外膜內形成複數氣柱，複數氣柱經由複數入氣口連通充氣通道；及接著二外膜與二內膜形成複數熱封區塊，其中，複數熱封區塊之至少一部份位於充氣通道內，並由靠近第一橫向熱封線之一側朝另側呈漸縮狀。

本發明之充氣通道預先在預定位置處熱封形成熱封區塊，當充入氣體而膨脹，二片外膜受氣體推擠而向外拉開，因有無設置熱封區塊於充氣有落差，故充氣使二外膜於縱方向上向外拉開並於橫方向上緊縮，並於二外膜在橫方向上緊縮時以複數熱封區塊擠壓二內膜，使得二內膜塗佈耐熱材料處於縱方向上受擠壓形成收縮，即會自然開啟入氣口，充氣通道內之氣體即可經由複數入氣口充入每一氣柱。

有關本發明的較佳實施例及其功效，茲配合圖式說明如後。

請參閱第1圖、第2A圖、第2B圖、第3圖及第4圖所示，為本發明自然開啟氣閥之空氣密封體的第一實施例。

本發明的自然開啟氣閥之空氣密封體1包括：二片外膜2a與2b、二片內膜1a與1b、耐熱材料1c、充氣通道9、複數氣柱6、複數熱封區塊5。

二片外膜2a與2b上下疊合。

二片內膜1a與1b介於二片外膜2a與2b之間，且置於二片外膜2a與2b內頂部稍低處，二片內膜1a與1b之寬度與二片外膜2a與2b相同，長度則短於外膜2a與2b，每一內膜具有相對之第一側邊11與第二側邊12。此外，二片內膜1a與1b於第一側邊11之間為間隔塗佈複數耐熱材料1c(如第2A圖所示)，以利用耐熱材料1c做為空氣可流通之通路，然本發明亦可於二片內膜1a與1b之間塗佈與第一側邊11等長之長條狀的耐熱材料1c(如第2B圖所示)。

沿著第一橫向熱封線3a、第二橫向熱封線3b以熱封手段進行熱封，藉以接著二片外膜2a與2b以及二片內膜1a與1b，以於二片外膜2a與2b而形成可流通氣體的充氣通道9，並於充氣通道9之一端形成充氣口9a；沿著第二橫向熱封線3c以熱封手段進行熱封，藉以接著二片外膜2a與2b，並沿著複數縱向熱封線3d接著外膜2a與2b以及二片內膜1a與1b，以於二片外膜2a與2b之間形成複數氣柱6。二片內膜1a與1b之間塗佈耐熱材料1c後，經由熱封手段接著而於第一橫向熱封線3a疊合處形成複數入氣口2e，且每一入氣口2e對應每一氣柱6，藉由二片內膜1a與1b構成可同時對多個氣柱6充氣的連續性氣閥。

續以熱封手段接著二片外膜2a與2b以及二片內膜1a與1b，於複數入氣口2e之側邊的預定位置處形成複數熱封區塊5，在此，熱封區塊5位於於充氣通道9內，並由靠近第一橫向熱封線3a之一側朝另側(遠離第一橫向熱封線3a之一側)呈漸縮狀，此外，二個相鄰之熱封區塊5之間形成有引氣道4，且引氣道4位於二片內膜1a與1b之間並連接入氣口2e，整體觀之，二個相鄰之熱封區塊5概呈山峰狀，引氣道4概呈山谷狀。

當進入充氣口9a之氣體膨脹充氣通道9後，將二片外膜2a與2b於縱方向上向外拉開，由於二片外膜2a與2b由平面狀態膨脹為具有弧度之立體狀，因未設置熱封區塊5處會因充氣而膨脹，設置熱封區塊5處不會充氣膨脹，因此充氣通道9於充氣時因自然落差而於橫方向上形成緊縮，使得形成充氣通道9的二片外膜2a與2b緊縮而於橫方向上產生位移，以利用熱封區塊5擠壓二片內膜1a與1b，使其於縱方向上向外拉開並自動開啟入氣口2e，即概呈山峰狀之熱封區塊5往山谷狀之引氣道4擠壓，使引氣道4之二片內膜1a與1b向外拉開，使得二片內膜1a與1b預先塗耐熱材料1c而後熱封形成的缺口自然擠開。

由於入氣口2e自動開啟，即可以一個充氣通道9同時對複數氣柱6充氣，無需對各入氣口2e定位後充氣，可節省充氣時間，且因各氣柱6相互獨立，即時有些氣柱6破損也不致影響空氣密封體1的整體緩衝效果。

填充氣體經由引氣道4及入氣口2e而進入氣柱6後，氣柱6之氣體的內部壓力壓迫阻二片內膜1a與1b之第二側邊12，使二片內膜1a與1b貼附在一起而封閉氣柱6，使氣體不外洩而達成閉氣的效果。在此，二片內膜1a與1b受氣體壓迫而懸掛於氣柱6內，或是二片內膜1a與1b可與其中一外膜2a或2b相接著，氣體進入氣柱6後壓迫二片內膜1a與1b貼附於外膜2a或2b而封閉氣柱6。

此外，於疊合二片內膜1a與1b於二片外膜2a與2b之間前，可於二片內膜1a與1b以熱封手段接著形成氣體通道14。氣體通道14連接於入氣口2e，且連接於入氣口2e之一端的寬度大於另一端的寬度，使入氣口2e的氣體容易進入而不易逸出；在此，氣體通道14可為由入氣口2e起呈漸縮狀，於氣柱6內部壓力增大時迫緊氣體通道14之曲線部份而達成鎖氣效果，但本發明之氣體通道14不限於曲線狀，亦可為網點狀或曲線狀(如第5圖所示)，或可依實際設計需求改變其結構，此外，二片內膜1a與1b之間可設置相同結構之複數氣體通道14，亦可混設不同結構之複數氣體通道14。

上述之氣柱6為可連接有一個入氣口2e或連接複數個入氣口2e，且各入氣口2e進一步可連接有一個氣體通道14或連接複數氣體通道14，以及各氣柱6之間為可相通連，並進一步可共用一個氣體通道14或共用複數個氣體通道14。

請參閱第5圖與第6圖所示，為本發明自然開啟氣閥之空氣密封體的第二實施例。本實施例與第一實施例最大的差別在熱封點2c之結構。在本實施例中，充氣通道9內以熱封手段產生熱封點2c，俾以接著外膜2a與內膜1a、外膜2b與內膜1b；當氣體進入充氣通道9後，由於二片外膜2a與2b由平面狀態膨脹為具有弧度之立體狀而向外拉開，因此可藉由熱封點2c帶動二片內膜1a與1b向外拉開而強化開啟入氣口2e之效果。

自然開啟氣閥之空氣密封體的製造方法，包含下列步驟：

步驟101：提供二片內膜1a與1b。

在本步驟中，每一內膜1a或1b包含相對之第一側邊11與第二側邊12，並可於二片內膜1a與1b的第一側邊11之間塗佈至少一耐熱材料1c，其中，二片內膜1a與1b可於第一側邊11之間為間隔塗佈複數耐熱材料1c，以利用耐熱材料1c做為空氣可流通之通路，或可於二片內膜1a與1b之間塗佈與第一側邊11等長之長條狀的耐熱材料1c。此外，亦可預先於二片內膜1a與1b以熱封手段接著形成氣體通道14。

步驟102：疊合二片外膜2a與2b使二片內膜1a與1b介於二片外膜2a與2b之間。

二片內膜1a與1b介於二片外膜2a與2b之間，且置於二片外膜2a與2b內頂部稍低處。

在此步驟後，可於充氣通道9內以熱封手段產生熱封點2c，俾以接著外膜2a與內膜1a、外膜2b與內膜1b。

步驟103：以第一橫向熱封線3a接著二片內膜1a與1b及二片外膜2a與2b，並以複數第二橫向熱封線3b與3c接著二片內膜1a與1b，其中，複數第二橫向熱封線3b位於二片內膜1a與1b之二端，於第一橫向熱封線3a與其中一第二橫向熱封線3b之間的二片外膜2a與2b內形成充氣通道9，充氣通道9包含有可供氣體充入之充氣口9a，並於二片內膜1a與1b塗佈耐熱材料1c與第一橫向熱封線3a疊合處形成複數入氣口2e。

沿著第一橫向熱封線3a、第二橫向熱封線3b以熱封手段進行熱封，藉以接著二片外膜2a與2b以及二片內膜1a與1b，以於二片外膜2a與2b而形成可流通氣體的充氣通道9，並於充氣通道9之一端形成充氣口9a；二片內膜1a與1b之間塗佈耐熱材料1c後，經由熱封手段接著而於第一橫向熱封線3a疊合處形成複數入氣口2e。

步驟104：以複數縱向熱封線3d接著二片外膜2a與2b以及二片內膜1a與1b，於第一橫向熱封線3a、另一第二橫向熱封線3c及複數縱向熱封線3d之間的二外膜2a與2b內形成複數氣柱6，複數氣柱6經由複數入氣口2e連通充氣通道9。

沿著第二橫向熱封線3c以熱封手段進行熱封，藉以接著二片外膜2a與2b，並沿著複數縱向熱封線3d接著二片外膜2a與2b以及二片內膜1a與1b，以於二片外膜2a與2b之間形成複數氣柱6。在此，每一入氣口2e對應每一氣柱6，且入氣口2e可連接於氣體通道14，藉由二片內膜1a與1b構成可同時對多個氣柱6充氣的連續性氣閥。

步驟105：接著二片外膜2a與2b以及二片內膜1a與1b形成複數熱封區塊5，其中，複數熱封區塊5之至少一部份位於充氣通道9內，並由靠近第一橫向熱封線3a之一側朝另側呈漸縮狀。

以熱封手段接著二片外膜2a與2b以及二片內膜1a與1b，於複數入氣口2e之側邊的預定位置處形成複數熱封區塊5，在此，在此，熱封區塊5位於於充氣通道9內，並由靠近第一橫向熱封線3a之一側朝另側(遠離第一橫向熱封線3a之一側)呈漸縮狀，此外，二個相鄰之熱封區塊5之間形成有引氣道4，且引氣道4位於二片內膜1a與1b之間並連接入氣口2e，整體觀之，二個相鄰之熱封區塊5概呈山峰狀，引氣道4概呈山谷狀。

當進入充氣口9a之氣體膨脹充氣通道9後，將二片外膜2a與2b於縱方向上向外拉開，由於二片外膜2a與2b由平面狀態膨脹為具有弧度之立體狀，因此於橫方向上呈現緊縮。

由於充氣通道9的二外模2a與2b在預定位置處預先熱封設置熱封區塊5，充氣通道9注入空氣時於設置熱封區塊5不會膨脹，未設置熱封區塊5會膨脹，兩者因自然落差而於橫方向上形成緊縮，使得複數熱封區塊5隨著二片外膜2a與2b緊縮而於橫方向上產生位移，即概呈山峰狀之熱封區塊5往山谷狀之引氣道4擠壓，使引氣道4之二片內膜1a與1b向外拉開，藉以擠壓二片內膜1a與1b塗耐熱材料1c處，使其於縱方向上向外拉開並自然開啟入氣口2e，即二片內膜1a與1b先塗耐熱材料1c而後熱封形成的缺口自然擠開。於入氣口2e開啟後，氣體進入入氣口2e後，沿著氣體通道14流入氣柱6，並可由氣體通道14進行鎖氣而避免氣體逆流，藉以使得一個充氣通道9可同時對複數氣柱6充氣。

氣柱6之氣體的內部壓力壓迫阻二片內膜1a與1b之第二側邊12，使二片內膜1a與1b貼附在一起而封閉氣柱6，使氣體不外洩而達成閉氣的效果。在此，二片內膜1a與1b受氣體壓迫而懸掛於氣柱6內，或是二片內膜1a與1b可與其中一外膜2a或2b相接著，氣體進入氣柱6後壓迫二片內膜1a與1b貼附於外膜2a或2b而封閉氣柱6。

本發明之二片外膜於充氣時受氣體推擠而向外拉開，使二外膜於縱方向上向外拉開並於橫方向上緊縮，同時以複數熱封區塊擠壓二內膜，使得二內膜於縱方向上受擠壓而自動開啟入氣口，充氣通道內之氣體即可經由複數入氣口充入每一氣柱。藉由本發明可確實開啟入氣口，以將氣體充入氣柱而充氣膨脹，有效解決習知技術中開關閥之二片內膜仍貼附在一起而無法開啟空氣通路入口的問題。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1．．．排氣包裝袋

1a/1b．．．內膜

1c．．．耐熱材料

11．．．第一側邊

12．．．第二側邊

14．．．氣體通道

2a/2b．．．外膜

2c．．．熱封點

2e．．．入氣口

3a/3b/3c/3d．．．熱封線

4．．．引氣道

5．．．熱封區塊

6．．．氣柱

9．．．充氣通道

9a．．．充氣口

第1圖為本發明第一實施例於充氣後的立體示意圖。

第2A圖為本發明第一實施例於充氣前的平面圖(一)。

第2B圖為本發明第一實施例於充氣前的平面圖(二)。

第3圖為本發明第一實施例於充氣後的剖面圖。

第4圖為本發明第一實施例設置不同充氣通道的示意圖。

第5圖為本發明第二實施例之的示意圖。

第6圖為本發明第二實施例於充氣後的剖面圖。

1．．．排氣包裝袋

1c．．．耐熱材料

11．．．第一側邊

12．．．第二側邊

14．．．氣體通道

3a/3b/3c/3d．．．熱封線

4．．．引氣道

5．．．熱封區塊

6．．．氣柱

9．．．充氣通道

9a．．．充氣口

Claims (6)

1. 一種自然開啟氣閥之空氣密封體，包含：二外膜，上下疊合；二內膜，介於該二外膜之間；複數耐熱材料，塗佈於該二內膜之間；一第一橫向熱封線，接著該二內膜與該二外膜；複數第二橫向熱封線，位於該二外膜之二端而接著該二外膜；一充氣通道，位於該第一橫向熱封線與其中一該第二橫向熱封線之間的該二外膜內，並包含有可供氣體充入之一充氣口；複數縱向熱封線，接著該二外膜與該二內膜；複數氣柱，位於該第一橫向熱封線、另一該第二橫向熱封線及該些縱向熱封線之間的該二外膜內；複數入氣口，為經由熱封手段接著該二外膜與該二內膜，形成於該二內膜塗佈該耐熱材料與該第一橫向熱封線疊合處，用以連通該充氣通道與該些氣柱；及複數熱封區塊，包含一第一部分與一第二部分，該第一部分位於該充氣通道內，接著該二外膜與該二內膜，該第一部分具有一第一側與一第二側，由靠近該第一橫向熱封線之該第一側朝該第二側呈漸縮狀而導引氣體流向該些入氣口，該第二部分位於每一條該縱向熱封線上，該些耐熱材料之二側分別鄰接該些熱封區塊而使相鄰之二個熱封區塊之間形成該入氣口，其中，該些耐熱材料之一端對齊於該第一部分之該第一側，另一端對齊於該第二部分之下周緣；及 複數熱封點，位於該些耐熱材料塗佈處並設置於對應於該第一側與該第二側之中間位置處，接著一片該內膜與相鄰之一片該外膜：其中，進入該充氣口之氣體膨脹該充氣通道，使該二外膜於一縱方向上向外拉開並於一橫方向上緊縮，帶動該些熱封區塊移動並擠壓該二內膜，使該二內膜塗佈該耐熱材料處於該縱方向上向外拉開而開啟該入氣口，氣體進入該氣柱後壓迫該二內膜而封閉該氣柱。
2. 如請求項1之自然開啟氣閥之空氣密封體，更包含：複數氣體通道，連接於該些入氣口，為經由熱封手段接著該二內膜而形成的空間。
3. 如請求項1之自然開啟氣閥之空氣密封體，更包含：複數引氣道，位於該些熱封區塊之間。
4. 一種自然開啟氣閥之空氣密封體的製造方法，包含下列步驟：提供二內膜，於該二內膜之間塗佈複數耐熱材料；疊合二外膜使該二內膜介於該二外膜之間；以一第一橫向熱封線接著該二內膜與該二外膜，並以複數第二橫向熱封線接著該二外膜，其中，該些第二橫向熱封線位於該二外膜之二端，於該第一橫向熱封線與其中一該第二橫向熱封線之間的該二外膜內形成一充氣通道，該充氣通道包含有可供氣體充入之一充氣口，並於該二內膜塗佈該些耐熱材料與該第一橫向熱封線疊合處形成複數入氣口；以複數縱向熱封線接著該該二外膜與該二內膜，於該第一橫向熱封線、另一該第二橫向熱封線及該些縱向熱封線之間的該二外膜內形成複數氣柱，該些氣柱經由該些入氣口連通該充氣通道；及 接著該二外膜與該二內膜形成複數熱封區塊，其中，該些熱封區塊包含一第一部分與一第二部分，該第一部分位於該充氣通道內，接著該二外膜與該二內膜，該些第一部分具有一第一側與一第二側，並由靠近該第一橫向熱封線之該第一側朝該第二側呈漸縮狀而導引氣體流向該些入氣口，該第二部分位於每一條該縱向熱封線上，該些耐熱材料之二側分別鄰接該些熱封區塊而使相鄰之二個熱封區塊之間形成該入氣口，其中，該些耐熱材料之一端對齊於該第一部分之該第一側，另一端對齊於該第二部分之下周緣；及以複數熱封點接著一片該內膜與相鄰之一片該外膜，其中該些熱封點位於該些耐熱材料塗佈處並設置於對應於該第一側與該第二側之中間位置處。
5. 如請求項4之自然開啟氣閥之空氣密封體的製造方法，其中二個該熱封區塊之間形成一引氣道。
6. 如請求項4之自然開啟氣閥之空氣密封體的製造方法，於提供該二內膜之步驟後，更包含：以熱封手段接著該二內膜，於該二內膜之間形成複數氣體通道，連接於該些入氣口。