真空包装机 【技术领域】
本发明总地来说涉及一种真空包装机，更具体地说，涉及一种具有一种真空压力产生装置的改进结构的真空包装机，用于在机架体里产生真空压力，从而提高产生真空压力的效率、使由所产生的真空压力而引起的过载最小化并且使其中装有物品的包装袋更易于包装。
背景技术
本领域技术人员公知，真空包装广泛用于包装食品。这种真空包装保持了所包装食品的新鲜度，并且延长了食品的销售期。此外，真空包装防止食品在空气中的氧化以及食品中所含水分的蒸发，从而防止食品重量的减小、防止食品的干燥、抑制微生物的生长以及在一段长时间内保持食品原本的味道和气味。因此真空包装已经越来越多地应用于食品加工领域以及家庭中。
真空包装机用于在真空条件下包装食品，例如肉和其它物品，从而使肉和其它物品可以长时间保存。真空包装机分为两种类型，也就是，一种工业真空包装机和一种便携式家用真空包装机。真空包装过程根据包装袋的种类而不同。
每个包装袋在其一端是打开的以便可以装入物品。在包装袋的内表面形成有通风道以使在真空包装过程中易于从包装袋中将空气排放至外部。
典型地，家用真空包装机主要使用内表面具有通风道的包装袋。
在韩国专利申请No.2001-10585中公开了这样的一种真空包装机，该专利申请也是由本发明的发明者所发明，该专利申请于2001年2月28日申请，其名称是“便携式真空包装机”。
这种真空包装机包括有通过连接管道连接至分离式真空泵主体的头部。该头部由顶盖和底板组成。在顶盖上安装有启动开关、启动灯和若干真空能级控制按钮。底板的底部有若干支脚。底板上还提供有腔室和热密封装置。在此情况下，该腔室具有一个连接至连接管道的吸气口和一个标准进气口。热密封装置用于最后密封包装袋的开口端。
现有真空包装机的操作是这样的，即，由分离式真空泵主体所产生的真空压力通过连接管道作用于头部，并且在位于头部下面的腔室里产生地真空压力使包装袋内的空气通过包装袋的开口端排放至外部，同时用热密封装置密封包装袋的开口端，从而完成包装袋的真空包装。
由于上述真空包装机必须和分离式真空泵一起使用，因此这种真空包装机不适于家用，只能在大型的超市以及百货公司中使用。
为了解决这个问题，有人建议了很多种集成有真空泵的真空包装机。然而，这样的真空包装机有一个问题，就是真空泵必须整体地安装在真空包装机中，所以其尺寸就非常大。由于这种真空包装机具有非常大的尺寸，使用者就很难用手握住它。因此，通常将这种真空包装机固定至厨房的水槽中使用。也就是说，这种真空包装机不是便携式的，而是一个具有很大体积的台面机器。
因此，安装这种真空包装机需要很大的空间，所以很难在一个有限的空间里使用这种真空包装机。
现有的真空包装机设计为在其中安装有驱动马达和小型的真空泵装置，并且该真空泵装置连接至延伸至真空包装机底部的一根真空软导管和一根真空释放软管。在此情况下，真空软导管和真空释放软管必须是无弯曲地布置，因此要小心地设计这种真空包装机，其中要考虑到其中将要安装的其它部件以使其不干扰直软管。此外，在真空泵装置中产生的真空压力穿过真空软导管，因此软管会带来一个损失，实际真空压力可能会低于理想真空压力。
也就是说，由于用于吸气和排气的偏心泵型真空泵装置的偏心转动范围有限，最大泵送能力就会降低，实际真空压力就低于理想真空压力。相反，当使真空泵装置强制地产生超过一个预定水平的真空压力时，真空泵装置和驱动马达就会过载，因此真空包装的效率就会降低。
【发明内容】
于是，本发明就是在考虑到现有技术中存在的上述问题而作出的，并且本发明的一个目的是提供一种真空包装机，其通过一种设置于机架体中的真空压力产生装置产生所需的真空压力，使由于所产生的真空压力而引起的过载最小化，并使真空包装过程简单易行。
为了达到上述目的，本发明提供了一种真空包装机，其包括有机架体、顶盖、热密封装置、底板以及真空压力产生装置。其中，所述机架体包括有：带有气缸体的纵向隔板，在机架体上所述纵向隔板的两侧形成有第一和第二凹区；水平地设置于所述隔板的所述气缸体中的气缸；从所述气缸延伸至所述气缸体上表面的排气通道；从所述机架体下表面延伸至所述气缸的吸气通道；通气板，其设置于所述机架体下表面上对应于所述吸气通道的位置处，以形成空气通道；沿着所述通气板的边缘形成于所述机架体下表面上的边缘槽，并且沿着所述边缘槽安装有密封件；具有预定深度的导槽，其形成于机架体下表面上，处于与所述通气板间隔预定距离的预定位置处；具有预定深度的第一底座槽，其纵向地形成于机架体下表面上围绕导槽的位置处；两个在机架体上表面的两个位置处凸出的第一铰链段；设置于两个第一铰链段之间的预定位置处的轴承；和若干个形成于机架体下表面上的具有预定深度的支承孔。所述顶盖覆盖机架体的上部，并带有电源开关和若干个电连接至所述电源开关的真空能级控制按钮。所述热密封装置纵向地安装在机架体的下表面的前部以用于密封包装袋的开口端。所述底板包括：两个第二铰接块，它们设置于底板上表面的两个位置处以和设置于机架体上表面上的两个第一铰接块相接合；夹具，其以这样的方式安装在底板上，即，使得夹具的两端可转动地设置于底板的两个侧边上并夹住包装袋的预定部位；若干个形成于底板的两个侧边上的第二底座槽，使得夹具的两端可近似水平地定位；若干个支承件，它们设置于底板上围绕第二铰接块的位置处，并且通常使机架体向上偏以将机架体定位于具有预定打开角的打开位置。所述真空压力产生装置包括：安装在所述机架体第一凹区上的驱动马达；曲轴，其第一端连接至所述驱动马达的转轴，并且其第二端由所述机架体的轴承支承；活塞，其一端连接至所述曲轴，并设置在所述气缸中。
【附图说明】
从下述结合附图的详细说明中，可以更清楚地理解本发明的以上以及其它的目的、特点和其它优点。其中：
图1为根据本发明的一种真空包装机的透视图；
图2为根据本发明的真空包装机的透视图，其水平地切开以显示其内部结构；
图3为根据本发明的真空包装机的局部剖面俯视图；
图4为根据本发明的真空包装机的局部透视图，其中去掉了机架体的吸气通道；
图5为根据本发明的真空包装机的透视图，其中去掉了机架体的排气通道；
图6为根据本发明的真空包装机的侧面剖视图；
图7为根据本发明的机架体的底部透视图，其中示出了设置于机架体下表面上的通气板；
图8为沿着图3中A`-A`线的剖面图，以详细地示出辅助真空压力供给装置；
图9为根据本发明另一实施例的一种真空包装机的局部剖面俯视图，其中有若干安装在机架体上的活塞；以及
图10为一个侧面剖视图，其示出了只使用根据本发明的真空包装机的机架体对包装袋进行真空包装时的情况。
【具体实施方式】
现在参考附图，其中不同附图中相同的参考数字表示相同或相似的部件。
图1为根据本发明的一种真空包装机的透视图；图2为本发明的真空包装机的透视图，其水平切开以显示其内部结构；图3为根据本发明的真空包装机的局部剖面俯视图。
本发明的真空包装机1包括有机架体100、顶盖200、热密封装置300、底板400以及真空压力产生装置500。顶盖200覆盖机架体100的上部，并带有电源开关21以及若干电连接至电源开关21和一个控制部件(未示出)的真空能级控制按钮22。机架体100可以置于一个打开位置，相对于底板400有一个预定的打开角。在此情况下，机架体100可与底板400分开。热密封装置300密封一个包装袋A。
机架体100包括一个带有气缸体的纵向隔板2。第一和第二凹区形成于机架体100上隔板2的两侧处。一个气缸3水平地形成于隔板2的气缸体内。一个排气通道4从气缸3延伸至气缸体的上表面。一个吸气通道5从机架体100的下表面延伸至气缸3。在机架体100的下表面上，于一个对应于吸气通道5的位置处提供有一个通风板6以形成一个空气通道。一个闭合的边缘槽7沿着通风板6的边缘形成于机架体100的下表面上。沿着边缘槽7安装有一个环形的密封件P。一个预定深度的导槽8形成于机架体100的下表面上，并位于距离通风板6预定距离的预定位置处。一个预定深度的第一底座槽9纵向地形成于机架体100下表面上导槽8周围的位置处。在机架体100上表面的两个位置处凸出两个第一铰接块10。在这两个第一铰接块10之间的一个预定位置处提供有一个轴承11。在机架体100的下表面上形成具有预定深度的若干支承孔12。这些支承孔12如本说明下文所述那样将支承件固定。
如图7所示，通气板6有若干梯道以使空气从机架体100的下表面向吸气通道5循环。
当密封件P沿着边缘槽7安装时，密封件P向下凸出以致密封件P下端的位置比通气板6更低，其中，该边缘槽7是沿着通气板6的边缘形成于机架体100的下表面上。
密封件P由软橡胶或合成树脂制成以便在通气板6中有效地产生真空压力。
参考图6，用于支承机架体100的底板400包括有两个第二铰链段41。第二铰链段41设置于底板400上表面的两个位置处，以与设置于机架体100上表面的两个位置处的第一铰链段10相接合。在底板400上安装有一个夹具42，其安装方式使得夹具42的两端都可转动地置于底板400的两个侧边上，并且夹持包装袋A的期望部位。在底板400的两个侧边上形成有若干第二底座槽43以使夹具42的两端可近似水平地放置。在底板400上，于围绕第二铰链段41的位置处提供有两个支承件44，并且这两个支承件固定在支承孔12中。
每一支承件44都可以是一个压缩弹簧、一个板簧或者一个气缸型致动器。在优选实施例中，每一支承件44都是压缩弹簧。
当机架体100向底板400闭合时，夹具42被导入所述在机架体100下表面上纵向形成的第一底座槽9。
由于空气通道4-1从机架体100延伸至通气板6并且在空气通道4-1上设置有用于释放真空压力的电磁阀S，在对包装袋A进行包装之后就会自动释放真空。自动释放真空时，支承件44使机架体100和顶盖200向上偏以将它们定位在一个打开位置。
用于密封包装袋A的热密封装置300纵向地安装在导槽8中，该导槽8具有矩形的横截面并且形成于机架体100的下表面上。热密封装置300是一个预定长度的棒状加热器，并且从导槽8的两侧端向外伸出。热密封装置300的下表面与密封件P的下表面处于同一平面，并且当有电源施加于热密封装置300时其会启动。
而且，真空压力产生装置500安装在机架体100的上表面上。真空压力产生装置500包括有一个驱动马达51。驱动马达51安装在机架体100的第一凹区中以驱动真空压力产生装置500。一个曲轴52连接至驱动马达51的一个转轴51a，并由机架体100的轴承11支承。在气缸3内设置一个活塞53，活塞53的一端通过一个连杆连接至曲轴52。
一个惯性设备，例如一个惯性轮W或者一个飞轮，安装在驱动马达51的转轴51a上以使转轴51a产生转动惯性力矩，从而完成驱动马达51的减速传动、防止由于对包装袋A进行包装时所产生的过载而引起的转轴51a转动力矩的减小、延长驱动马达51的寿命以及提高产生真空压力的效率。
图8为沿着图3中A`-A`线的剖视图，以详细地示出辅助真空压力供给装置600。辅助真空压力供给装置600安装在机架体100的第二凹区中一个位于通气板6之上的位置处，以将来自于机架体100一侧的真空压力供应至外部。在此情况下，辅助真空压力供给装置600包括设置于第一启动孔61中的压缩弹簧62和球阀63。第一启动孔61从通气板6延伸至机架体100的上表面。辅助真空压力供给装置600还有一个真空压力供给管65，其设置于第二启动孔64中，其设置方式使得其可以沿着第二启动孔64移动以有选择地启动球阀63从而打开第一启动孔61。在此情况下，第二启动孔64形成于机架体100的一个侧面中以使第一启动孔61和外部相通。
图9为一个局部剖面俯视图，其示出了根据本发明另一实施例的一种真空包装机。如图9所示，根据所要产生真空压力的期望量级可在机架体100中设置一个或多个活塞53。此时，曲轴52的弯曲数目和活塞53的数目相同。此外，与活塞53数目相同的气缸3以规则间隔布置在隔板2的气缸体中。
以下，对根据本发明的真空包装机的操作和作用进行描述。
如图1所示，带有顶盖200的机架体100设置于底板400之上，其设置方式使得其可以以蛤壳的形式正常打开。当需要对一个其中装有物品的包装袋A进行包装时，首先将包装袋A的开口端放入底板400和以一个预定打开角打开的机架体100之间的开口。此后，使用者下压机架体100以闭合机架体100，并且打开顶盖200上的电源开关21。在这种情况下，一个安装在机架体100下表面上的触点开关L与底板400相接触，从而启动驱动马达51。从而就产生了对包装袋A进行包装所需的真空。
通过将机架体100的两个第一铰接块10与底板400的两个第二铰接块41接合在一起，将机架体100可转动地安装在底板400上。设置在底板400上围绕第二铰接块41的位置处的若干支承件44被固定在形成于机架体100下表面的相应支承孔12中，并且通常使机架体100向上偏从而将机架体100定位在相对底板400有一个预定打开角的打开位置处。
优选地，包装袋A有一个通风道，一个所谓的“空气通道”。这个通风道以一定的间隔形成于包装袋的内表面上。当将包装袋A放入机架体100和底板400之间的开口时，可转动地安装在底板400上的夹具42用来在产生真空压力之前夹住包装袋A的开口端，从而允许对包装袋A进行均匀的包装和密封。夹具42被导向至形成于底板400的两个侧边上的若干第二底座槽43，以使夹具42的两端可以近似水平地定位。在此情况下，当机架体100完全闭合至底板100时，夹具42也容纳入机架体100下表面的第一底座槽9中。
在这种情况下，虽然夹具42位于底板400的上表面之上，但是当机架体100向底板400闭合时却被导向入第一底座槽9中。因此，夹具42不会妨碍机架体100的向下移动。
沿着形成于机架体100下表面的边缘槽7安装的密封件P由橡胶或者合成树脂制成，所以当机架体100向底板400闭合时在一定程度上会压缩包装袋A。但是，通气板6的梯道允许空气通过包装袋A，即使在密封件P压缩包装袋A时。
同时，以下是在机架体100中产生或者排出真空压力的过程。
如图2所示，当安装在机架体100第一凹区中的驱动马达51转动时，与驱动马达51的转轴51a相连接的曲轴52也会转动。此时，连接至曲轴52并设置在气缸3中的活塞53就会直线运动从而吸气或排气。
吸气过程如下。首先，当活塞53向气缸3的外端移动时，通过从机架体100下表面上的通气板6延伸至气缸3的吸气通道5将空气吸入。该过程从装有物品的包装袋A中吸气，从而在包装袋A里形成真空。
由曲轴52的转动所驱动的活塞53的水平直线移动距离，也就是，冲程，和一个常规的真空泵装置相比有所增加。也就是说，气缸3直接形成于机架体100之中，所以由曲轴52的转动所驱动的活塞53的冲程就最大化了，从而显著地提高了产生真空压力的效率。
惯性轮W安装在与直线移动活塞53的曲轴52相连接的驱动马达51的转轴51a上，因而就防止了启动活塞53时驱动马达51转动力的降低，从而有效地对包装袋A进行包装，该驱动马达51连接至直线地移动活塞53的曲轴52。也就是说，惯性轮W增强了马达51的转动力矩，或者马达51的RPM(每分钟的转数)，从而防止了当真空状态将要释放时驱动马达51输出功率的降低。
在此情况下，由一个单向控制阀V对通过从气缸3延伸出的排气通道4排出的空气进行控制，从而控制活塞53的往复运动。单向控制阀V安装在机架体100的排气通道4上。当活塞53向气缸外端移动时，单向控制阀V关闭排气通道4并通过从吸气通道和通气板6向气缸3吸气而产生真空压力。相反，当活塞53向气缸内端移动时，单向控制阀4打开排气通道4从而将空气从气缸3中排出。
如附图所示，当机架体100向底板400闭合时，真空可以由辅助真空压力供给装置600产生，该辅助真空压力供给装置600安装在由机架体100的一个侧面和上表面所限定的一个位置处。
辅助真空压力供给装置600包括设置在第一启动孔61中的压缩弹簧62和球阀63。第一启动孔61从通气板6延伸至机架体100的上表面。辅助真空压力供给装置600还具有设置在第一启动孔内的真空压力供给管65，其设置方式使得其可以沿着第二启动孔移动从而有选择地打开球阀63。在此情况下，第二启动孔64形成于机架体100的侧面中以允许第一启动孔61和外部相通。当需要用这种辅助真空压力供给装置600在包装袋A中形成真空时，首先将一根软管(未示出)连接至真空压力供给管65并将其插入一个置于机器外面的包装袋的开口端。然后，活塞53执行抽吸动作以便在装有大件物品例如松散的床单和毯子等的包装袋A中形成真空，
也就是说，当活塞53在气缸3中由驱动马达51启动时，在机架体100中推动连接至软管(未示出)的真空压力供给管65，供给管65的内端就强制地使球阀63向上偏。此时，由于通气板6与第一启动孔61相通，就产生了一个吸力。可以利用这个吸力对包装袋A进行真空包装。
这种利用辅助真空压力供给装置600的真空包装方法优选用于对下面这种包装袋进行包装，即，装有大型物品或装有其它很难将包装袋开口端放入机架体100和底板400之间开口的物品的包装袋。
而且，当机架体100从底板400上分开时其可以单独使用。如图10所示，首先将一个装有物品的包装袋A放置在一个平面上，例如桌子、写字台以及支架。然后，使用者握住机架体100并使其放在包装袋A的开口端上，使得安装在机架体100上表面的密封件P压缩包装袋A。此时，打开电源开关21，通过驱动马达51、曲轴52的运行和活塞53的直线运动产生真空压力，这样就实现了对包装袋A的真空包装。这样的一种包装方法尤其用于经常使用真空包装机1的商店或者很难搬运的物品。
当用这样的方式对包装袋A进行真空包装时，使用者用肉眼确定在包装袋A中是否产生了真空。当包装袋A中产生了真空时，用安装在机架体100下表面的热密封装置300密封包装袋A。
图9为一个局部剖面俯视图，其示出了根据本发明另一实施例的一种真空包装机。如图9所示，在机架体100中安装有若干气缸3以及和气缸3相同数目的活塞53。此外，连接至活塞53的曲轴52的弯曲和轴承11在数目和位置上与第一个实施例不同。这样的构造允许在使用一个驱动马达51的条件下增加真空压力的能级。
如上所述，真空压力产生装置500通过驱动马达51的转动产生真空压力。此时，增加了气缸3和活塞53的数目，因此产生了更大的真空压力。因此只需很短的时间就可对包装袋A进行包装。
真空包装机1设计为便携的。当其不使用时，机架体100向底板400闭合，使设置于底板400两侧面的两个闭锁凸榫45转动，并将它们锁定于两个形成于机架体100前端的两侧面上的两个锁孔13上。这样，机架体100闭合并且两个闭锁凸榫45锁定于两个锁孔13上，因此就最小化了通过机架体100和底板400之间的缝隙进入真空包装机的杂质流入量，从而保持了真空包装机1的清洁。
这样，当机架体100向底板400闭合时，安装在机架体100下表面的触点开关L可与底板400接触。然而，设置于顶盖200的电源开关21切断了电流以致不会驱动真空压力产生装置500。
同时，当使用真空包装机1并且机架体100向底板400闭合时，产生真空压力并且热密封装置300密封包装袋A。完成对包装袋A的密封时，残留在通气板6中的空气偏心地启动设置在机架体100上的电磁阀S。因此通过电磁阀S的操作就可以释放真空压力。随着真空压力的释放，机架体100自动向上移动从而从底板100打开。
此时，设置于底板400上的支承件44使机架体100向上偏，所以机架体100就定位在一个开口位置以包装另一个包装袋。
工业实用性
如上所述，本发明提供了一种真空包装机，其设计为在机架体上直接安装一个或多个气缸、吸气通道、排气通道、一个或多个活塞以及驱动马达，以对放置在通气板下表面之下的包装袋进行真空包装，并且其设计为机架体可与底板分开，并且其根据气缸和活塞的数目显著地增加了真空压力，并且其可很方便地用于家庭或商店中。
尽管为了说明性的目的而公开了本发明的优选实施例，然而本领域的技术人员能理解到，在不偏离如附带的权利要求中所公开的本发明的精神和范围下，可对本发明进行各种修改、增加或替代。