真空封装机构及其方法 【技术领域】
本发明涉及一种真空封装机构及其方法，应用于含有芯材的真空保温封装体，特别是涉及一种使用抽真空方式来完成真空保温封装体的封装的方法及其机构。
背景技术
热能的传递方式有传导、对流和辐射，其中以传导方式最容易使低温保藏装置(例如：冰箱)丧失冷藏效果，也就是热能以传导方式通过低温保藏装置的壁体进入冷藏或冷冻室内。就热能传递而言，固体介质比气体介质具有较高的热传系数，而且气体介质多是以对流方式传递能量，因此气体介质较固体介质有较佳的保温效果。但若能将气体介质在保温或绝热材料的结构中以抽真空的方式排除，则可进一步将热对流的热传效果降至最低。
一般真空保温封装体或真空保温片的制作是将一芯材置入一封袋中，再将封袋中空气抽出并密封该封袋的开口，如此就可放置于低温保藏装置的壁体内作为绝热材料。当芯材选用开孔的聚苯乙烯(open-cell polystyrene foams)、开孔的聚氨酯(open-cell polyurethanefoams)、气凝胶(carbon/silica aerogel)等，其隔热效果为传统PU发泡材料的3至7倍，并且当其封袋的透气及透水率极低时，封体内的真空度不易被破坏，故可长期使用于冰箱或其他需要保温的装置。
美国专利公告第6,106,449号公开一种可应用于真空封装机构上的抽气筒，其主要是利用封袋的管状薄膜通道与具球状口的真空抽气头间配合以完成抽真空。将抽气管伸入薄膜通道内，并使抽气头前端接触芯材，并在球状口处涂抹真空凝胶。因为薄膜通道比抽气管较长，所以若真空抽气头要达到薄膜通道的底部会产生皱折。当真空抽气头与管状薄膜通道接合完成后，会启动真空泵，球状口处涂抹的真空凝胶可防止空气在抽真空时渗入。在达到所要求的真空度时，会将抽气管退离芯材，原本皱折的薄膜通道需要整平，然后在薄膜通道上适当的位置完成热封合。
上述美国专利的真空抽气头和管状薄膜通道间配合不易，每次完全插入及抽出均需浪费较多时间。且为避免漏真空故要求抽气管细长，从而造成抽真空时间过长，因此产量比较不易提升。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种真空封装机构及其方法，其可使得薄膜袋体在抽真空时所造成的皱折降至最低。并利用两段式可伸缩的抽气装置抽真空，当真空度达到需求时，可使真空管部自抵靠芯材处缩回，并完成热封的工艺。如此可使得真空保温封装体容易量产，且无尺寸上的限制。亦即可降低真空保温封装体的生产成本，并提高产能及品质。
为达到上述目的，本发明提供一种真空封装机构，其应用于一袋体及一置于该袋体内的芯材的封装，并包含一抽气装置、一压合装置及一热封装置。该抽气装置包含一基部及一可自该基部伸出或收回的真空管部。当该抽气装置的基部及真空管部伸入该袋体进行抽气同时，该压合装置可以夹住该袋体以阻绝空气进入该袋体内。当该袋体内的真空度达一预设值，则该抽气装置的真空管部收回该基部内，且该热封装置会将该袋体的开口以热压合密封。
为达到上述目的，本发明还提供一种真空封装方法，其应用于一袋体及一置于该袋体内的芯材的封装，包含下列步骤：提供前述抽气装置；将该抽气装置的基部靠近该袋体边缘；将该抽气装置的真空管部伸入该袋体内部并进行抽气；当该抽气装置的基部及真空管部伸入该袋体进行抽气的同时，通过压合以夹住该袋体；当该袋体内的真空度达一预设值，则该抽气装置的真空管部收回该基部内；以及密封该袋体的开口。
由于采用以上技术方案，本发明可使得薄膜袋体在抽真空时所造成的皱折降至最低，并利用两段式可伸缩的抽气装置抽真空，当真空度达到需求时，可使真空管部自抵靠芯材处缩回，并完成热封的工艺。如此可使得真空保温封装体容易量产，且无尺寸上的限制，亦即可降低真空保温封装体的生产成本，并提高产能及品质。
【附图说明】
图1是本发明的真空封装机构的立体示意图；
图2是袋体套合于本发明的抽气装置的示意图；
图3是本发明的压合装置紧密夹住袋体的示意图；
图4是本发明的真空封装机构进行抽真空时的俯视图；
图5是本发明的真空封装机构地侧面示意图；
图6是图3中真空管部沿A-A剖面线的截面示意图。
主要元件符号说明：
10 真空封装机构
11 抽气装置 111 基部
112 真空管部 1121嘴部
1122 加强肋 113 收容孔
12 压合装置 121 上压臂
122 下压臂 123、124 橡胶压条
125、126 旋转轴杆 13 热封装置
131 加热端
80 袋体 81 预留开口
82 热封部位 90 芯材
83 未热封部位 1123抽气孔
【具体实施方式】
本发明所提供的真空封装机构将参考附图举例说明如下，但是所述实现方式仅为例示，而并非为其局限。
如图1所示，本发明的真空封装机构10应用于一袋体80及一置于该袋体80内的芯材90的封装，其包含一抽气装置11、一压合装置12及一个热封装置13。抽气装11置包含一基部111及一可自该基部111伸出或收回的真空管部112，基部111的前端有一收容孔113可供真空管部112伸出或缩回。当抽气装置11的基部111及真空管部112伸入袋体80进行抽气的同时，压合装置12的旋转轴杆125及126会被驱动而旋转，此时旋转轴杆125会带动上压臂121向下，及旋转轴杆126会带动下压臂122向上，朝基部111对称性90度的转动，从而上压臂121上的橡胶压条123及下压臂122上的橡胶压条124就可以夹住该袋体80，以阻绝空气进入袋体80内，其中上压臂121及下压臂122成“ㄇ”字形，及其上的橡胶压条123及124亦成“ㄇ”字形。当该袋体80内的真空度达一预设值，则抽气装置11的真空管部112收回基部111内，且位于压合装置12上下两侧的热封装置13的加热端131会将该袋体80的预留开口81以热压合密封。除了预留开口81外，袋体80内部的四周大部分为预先已处理的热封部位82，袋体80边缘的四周是未热封部位83，该未热封部位83与开口81相通。
图2是袋体套合于本发明的抽气装置的示意图。抽气装置11的基部111会先伸入袋体80的边缘，真空管部112再自收容孔113伸出并穿过预留开口81，然后真空管部112的嘴部1121要抵住芯材90。真空管部112与基部111表面可涂抹一层密封材料，例如：真空凝胶或真空油，则可防止空气在抽真空时由间隙渗入。
图3是本发明的压合装置紧密夹住袋体的示意图。压合装置12的旋转轴杆125会带动上压臂121向下及旋转轴杆126会带动下压臂122向上，朝基部111对称性的90度转动，并相互紧密夹住袋体80，通过内侧的橡胶压条123、124的弹性可以有效密合预留开口81的周围。
图4是本发明的真空封装机构进行抽真空时的俯视图。抽气装置11的基部111伸入袋体80内部开口81的边缘，真空管部112穿过预留开口81，然后真空管部112的嘴部1121要抵住芯材90，如此可将芯材90及袋体80内的空气排除。同时，压合装置12的上压臂121及下压臂122成“ㄇ”字形会紧密夹住袋体80，其内侧的橡胶压条123、124成“ㄇ”字形更可以有效密合预留开口81的周围。该上压臂121及下压臂122的形状并不限于本实施例的例示，可以再向两侧横向扩展，或以其他形式达到压紧防皱及密合的功效。
当该袋体80内的真空度达一定的真空度，则抽气装置11会停止抽真空，并令真空管部112收回基部111内。此时，位于压合装置12上下两侧的热封装置13会将该袋体80的预留开口81以热压合密封，如图5所示为袋体80完成真空及热压合密封。
图6是图3中真空管部沿A-A剖面线的截面示意图。真空管部112的截面是呈一扁长橄榄形状，中间有多个抽气孔1123及加强肋1122。该加强肋1122可以避免抽真空时真空管部112内缩而影响抽气。此种截面有助于和袋体80的预留开口81紧密配合，以避免漏气及抽到外部的空气。
本发明的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域技术人员仍可能基于本发明的教示而做种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所公开的，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为权利要求书的范围所涵盖。