專利名稱：用于真空絕熱體的填料容器、填料充填裝置及其充填方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于致冷裝置或其它用具的真空絕熱體的填料容器、填料充填裝置、填料容器的充填方法。更具體地說，本發(fā)明的填料容器，填料充填裝置和填料充填方法是為了均勻和致密地向填料容器內裝入充填粉料，如用作填料的珠粒體。
埋入致冷裝置或其它用具的壁內形成絕熱壁的真空絕熱體是按下列方式生產(chǎn)的首先，將用作填料的無機粉料，如珠粒體，或有機粉料，如硬氨基甲酸乙酯泡沫粉料致密地充填進入一種由牛皮紙或其它材料制成的可透氣的填料容器袋內。接著，將充填有填料的填料容器袋安置在一個由其上蒸敷有鋁或鍍有金屬箔層的樹脂薄膜制成的具有優(yōu)良不透氣性能的袋子內，然后去除該袋子內的空氣，由此制成一種真空絕熱體。按常規(guī)，為了制備充填有填料的填料容器袋，對粉料，如珠粒體進行稱重并注入由牛皮紙或其它材料制成的填料容器袋內，并在密封充填入口之后，將該袋手動壓扁，然后用一臺壓機加壓，以便從那里去除空氣，由此增加充填的填料密度。
上述常規(guī)的方法存在下列問題由于充入填料容器袋內并在其內加壓之前的粉料容積是加壓之后的粉料容積的數(shù)倍，所以與加壓之后的袋子相比需要準備相當大的填料容器袋。這將導致材料的浪廢，引起填料容器袋和沒有足夠填料的區(qū)域上由于加壓前后尺寸上的差異產(chǎn)生皺折。而且，由于通過手動壓平操作使注入填料袋內的填料均勻和致密是困難的，所以不可避免地產(chǎn)生凹入部分和凸出部分。此外，粉料，如珠粒體在充填時容易趨于擴散，從而導致工作環(huán)境的污染并對工人的健康產(chǎn)生不利影響。
本發(fā)明的主要目的是提供一種透氣用于真空絕熱體的的填料容器、填料充填裝置以及使用這種裝置的充填方法。本發(fā)明適用于將粉料狀填料均勻致密地充填入填料容器內。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的填料容器至少具有下列裝置(a)一個用于容納填料的淺盤狀容器主體;
(b)一個蓋在容器主體上部開口上的蓋子，該蓋子由片狀透氣材料制成，其上有一個填料充填口;
以及(c)一個由不透氣材料制成的空吸元件，該元件通過抽氣而被吸住，該空吸元件設置在蓋子的填料充注口周圍。
根據(jù)上述結構，填料充填口形成在由透氣材料制成的蓋子中心。因此，由于輸入的填料是由通過透氣蓋子的所有表面排出的氣流均一地充填，所以，填料的充填操作在整個填料容器內是均勻地進行的。而且，由于填料充填口設置在蓋子的中心，所以填料容器易于安裝在填料充填裝置上，不需要考慮它的定位方向，由此有可能提高工作效率。此外，由不透氣材料制成的空吸元件圍繞著在透氣蓋子上形成的填料充填口設置。此外，蓋子是由非編織物或類似材料制成的并具有柔性，圍繞著填料充填口處的抽吸性能通過安裝空吸元件而得到改善。因此，當空吸元件由繞填料充填裝置的填料充填噴嘴安裝的抽真空裝置吸住時，環(huán)繞在填料充填口四周的面積被粘附于抽真空裝置上，由此，防止了填料泄漏于填料容器之外。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的填料充填裝置至少具有下列裝置(d)一個用于將填料容器安裝和定位在預定位置上的定位座;
(e)一塊與定位座配合形成填料容器的容置空間的板件，該板件上設有多個與容置空間相通的出氣孔;
(f)一個用于安裝定位座的下框架;
(g)一個用于固定板件和將定位座和板件安裝在上、下框架之間形成的一個密閉空間內的上框架，上框架可拆卸地安裝在下框架上;
(h)一個插入位于容置空間內的填料容器的填料充填口內的填料充填噴嘴，用于將填料注入填料容器內;
(i)從上、下框架封住的密封空間排氣的排氣裝置，該排氣裝置與上框架上形成的空氣出口相連;
以及(j)用于使填料容器的空吸元件朝著并粘附于板件的方式吸住而抽氣的抽真空裝置。
在上述結構中，填料容器的容置空間由上，下框架封住的密封空間內的定位座和板件形成。因此，填料容器放置在定位座上，其上的填料充填口面對著板件。定位座的形狀對應于填料容器的形狀，并可根據(jù)要求進行替換，以配合所使用的填料容器的形狀。當抽真空裝置操作時，繞填料容器的填料充填口設置的空吸元件被吸住和粘附于圍繞著填料充填噴嘴的區(qū)域。當上、下框架之間的密封空間內含有的空氣由排氣裝置排出時，填料容器內的空氣通過可透氣結構的板件被排出，因此，填料容器粘附于該板件上并膨脹。
在這種情況下，如果一個安裝在填料充填噴嘴的安裝位置上的空氣入口保持打開，則填料容器將更有效地膨脹，因為外部的空氣隨著其內的排氣過程的進行流入該填料容器內。在進行填料容器的填料充填口的抽真空操作和填料容器的排氣操作的同時，將填料充填噴嘴插入填料充填口并開始充填填料。因此，填料隨著排氣操作所引起的氣流一起輸送，并在整個填料容器內均勻地充注。而且，由于填料內含有的空氣被排除，所以填料被致密地填充。此外，由定位座和板件決定的填料容器的容置空間的高度可以設定為稍大于填料容器的尺寸高度。這將導致填料容器的更大的膨脹，從而增加充填的量。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的填料充填方法包括下列步驟
(K)在定位座上安裝填料容器，組合上、下框架，然后使用抽真空裝置抽吸填料容器的空吸元件，使空吸元件粘附于板件上;
(L)通過空氣出口使用排氣裝置排出由上、下框架封住的密封空間內所含有的空氣，使填料容器粘附于形成容置空間的板件和定位座上。
(m)將填料充填噴嘴插入填料容器的填料充填口內并向其填充填料;
(n)在結束充填過程之后停止排氣裝置的排氣操作;
以及(o)停止抽真空裝置的抽真空操作，由此使空吸元件從粘附于板件上的狀態(tài)中釋放出來。
根據(jù)上述方法，填料的充填操作按下列方法進行將填料容器放置在定位座上;組合上、下框架之后使用抽真空裝置抽吸填料容器的空吸元件，使該元件粘附于板件上;使用排氣裝置，通過空氣出口將上、下框架封住的密封空間所含有的空氣排出，并通過使用從空氣入口流入的空氣膨脹填料容器使填料容器粘附于形成容置空間的板件和定位座上;將填料充填噴嘴插入填料容器的填料充填口內，并向其充填填料;在結束充填操作之后停止排氣裝置的排氣操作;以及停止抽真空裝置的抽吸操作，由此完成充填操作。通過以預定的時間間隔完成上述操作，使填料容器膨脹并均勻致密地充注有填料。
在這種真料的充填方法中，抽真空裝置中的真空度調節(jié)至大于排氣裝置的排氣真空度。這種安排保證了圍繞填料充填口的區(qū)域被吸住并恒定地粘附于填料充填噴嘴周圍。因此，充填工作進行中不會造成填料的泄漏。而且，通過調節(jié)排氣裝置的排氣真空度，填料中含有的空氣排放是變化的;因此，通過調節(jié)真空度可調節(jié)填料的充注量。由于填料充填量隨著設定的真空度值實際上是恒定的，所以通過保持真空度在一個預定的值上就可以沉積預定的填料充注量，而不需要對填量的充注量進行稱重。
為了更好地理解本發(fā)明的特點和優(yōu)點，下面參照附圖和實施例進行詳細的說明。


圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例中的填料容器的透視圖;
圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的這個實施例中的填料充填裝置的結構的剖示圖;
圖3是一幅放大的剖示圖，顯示用于該實施例的填料充填裝置中的抽真空裝置的結構。
圖4是一幅說明性示圖，用于說明該實施例中的真空度和由于排氣引起的空氣流。
圖5a是說明該實施例中的填料容器結構的剖示圖，其中填充在容器中的填料量是可以變化的，圖5b是填料填充量高度大于容器高度時的示意圖;
圖6是填料容器的一種變形狀態(tài)的側視圖，其中圖6a所示的填料容器主體有一個臺階，而圖6b所示的填料容器主體上有多條槽。
下面參照附圖討論本發(fā)明的一個實施例，其目的是公開本發(fā)明。這個實施例只是本發(fā)明實施的一個例子，本發(fā)明的技術范圍并不受其限制。
如圖1所示，填料容器10由一個用樹脂模制的淺薄盤狀形容器主體11和一個蓋子12構成，蓋子12蓋在容納填料部分的開口上并與其相連接，使它的周緣與容器主體11的周緣連接。蓋子12由具有空氣可滲透性的材料制成，如非編織纖維織物，牛皮紙和布，并且其中心處設有一個填料充填口14。圍繞著該填料充填口14貼有一塊由平面樹脂片或浸漬有樹脂材料的薄片制成的空吸元件13，以阻止空氣的滲透。
如上所述，填料充填口14設在填料容器10的蓋子12的中心，其直徑比插在其內的填料充填噴嘴4的直徑大5-10mm。因此，當填料容器10連接在填料充填裝置30(該裝置將在下面說明)上時，將易于安裝而不用考慮容器的設置方向，由此有可能改進安裝工作的效率，因此，在充填口14和填料充填噴嘴4之間具有更好的位置適應性，而且，在整個填料容器10內具有均勻的填料填充性。此外，由于填料充填口14的周圍面積裝有空吸元件13，而且該元件是不透氣的，所以，當填料由填料充填裝置30充注時，空吸元件13被吸住并粘著于填料充填噴嘴4的周圍。這種結構防止了射入的填料泄漏在填料容器10的外面。在這一點上，填料充填口14周圍面積的粘著性還由于設有不透氣的空吸元件13得到改進。
為了使填料均勻和致密地注入具有上述結構的填料容器10，使用了如圖2所示的填料充填裝置30。
如圖2所示，填料充填裝置30由一個上框架17和一個下框架16構成，兩者都由導柱15定位，以便相互分離或連接在一起。由于在截面呈U形的下框架16和上框架17之間的接觸部位上設有橡膠件18，所以，當上框架和下框架連接在一起時，它們形成一個密封的空間5。一個定位座2設置在下框架16上位于密封的空間5內側，用導桿20決定它的位置。
定位座2上設有一個凹入的部分，填料容器10就容納在其內。通過替換該定位座2，可根據(jù)需要改變這個凹入部分的形狀，以配合所使用的填料容器10的大小和形狀，如圖6所示。一塊其上遍布許多出氣孔1a的板件1被固定在定位導座2上，靠近上框架17面對定位座2的密封空間5的一側，因此，在板件1和定位座2之間形成一個安裝填料容器10的空間。板件1和上框架17之間有一條排氣槽6，該排氣槽與穿過上框架17的一個排氣口8相連。排氣口8與一個排氣裝置(圖中未顯示)相連。此外，具有一個填料充填噴嘴4的抽真空裝置3連接在上框架的中心部分。
正如圖3中以放大的方式說明的那樣，抽真空裝置3的填料充填噴嘴4位于其中心，它由滑動軸承19支撐并可前后移動。一條抽吸槽7a繞著一個用于填料充填噴嘴4的空氣輸入可調孔4a形成，而且設有一條連接抽吸槽7a和抽氣口7的管道。一個用于抽吸排氣的裝置(未顯示)與抽氣口7相連。此外，還設有一個空氣入口9，其開口形成在用于填料充填噴嘴4的空氣輸入可調孔4a的里面。
填料的充填操作是由具有上述結構的填料充填裝置30完成的，其步驟如下首先將上框架17從導柱15上取下，將圖1所示的填料容器10安裝在定位座2內而下框架16是開著的。通過安裝上框架17，使填料容器10位于由定位座2和板件1封閉的安裝空間里面。填料的充填操作按下述方法進行從抽氣口7排出空氣，從排氣口8排出空氣，將填料充填噴嘴4插入填料容器10，以及用填料充填噴嘴4充填填料。這些步驟都是以預定的時間間隔完成的。充填填料之后，該操作以下列方式結束停止用填料充填噴嘴4充注填料，停止從排氣口8排氣，以及停止從抽氣口7排氣。這些步驟也是以預定的時間間隔完成的。
圖4顯示由抽氣口7和排氣口8排出的空氣之間的真空度差值，以及排出的空氣流。在這個實施例中，在排氣操作期間，從抽氣口7排出的空氣真空度Po設定為-760mmHg，而從排出口8排出的空氣真空度P和P設定為-660mmHg。通過提供這樣一個在真空度上的差值，填量容器10的空吸元件正確地借助于抽真空裝置總是粘著于抽真空裝置3。因此，這種結構避免了一些麻煩，如在填料的充填操作過程中由于氣體的撞擊引起的粘附問題，并防止了射入的填料泄漏到填料容器的外面。
在上述排氣操作中，位于填料容器10內的空氣通過板件1上的出氣孔1a和排氣槽6a從空氣可滲透的蓋子12流至排氣口8;因此，填料容器10通過從填料充填噴嘴4流入的空氣而膨脹，由此使蓋子12粘附于板件1上。在這種情況下，如果安裝在抽真空裝置3上的空氣入口9打開，則填料容器10的膨脹將通過從空氣入口9流入的空氣而加速，并且填料容器內的空氣壓力將增加;由此在空吸元件13和抽真空裝置3之間提供更好的抽吸性質。
在繼續(xù)進行上述排氣操作的同時，填料充填噴嘴4被推進插入填料容器10內，從而開始提供填料。因此，與其內含有的空氣一起流動的填料被輸送并致密地沉積在整個膨脹的填料容器10的里面。在這種情況下，由于抽真空操作在進行，所以更大的抽吸力作用在填料聚積量較少的部位。由此，充填優(yōu)先在填料不足的地方進行，從而使填料均勻地填充在填料容器10里面。
排氣口8所排出的氣的真空度P1和P2(如圖4所示)通過調節(jié)一個作為排氣裝置與排氣口8連接的真空泵上的溢流閥設定在要求的值上。填料由排氣操作而產(chǎn)生的空氣流輸送并聚積在填料容器10的里面，而填料中含有的空氣被排除和消除。因此，填料充填密度和填料充填量可以與真空度成比例地變化。由于填料充填量實際上隨著一個設定的真空度值是恒定的，所以，通過維持真空度在一個預定的值上就能使預定的填料充注量被沉積而不需要對填料的充填量進行稱重。
此外，如圖5a所示，當定位座2和板件1之間形成的填料容器10的容置容間的高度H2被設定為大于填料容器10的高度H1時，填料充填量相對于填料容器10會增加，如圖5b所示。填料的充填操作之后，填料容器10被存放在由具阻氣性能的樹脂薄膜制成的袋子里，然后，去除空氣，以便在它的最后工序中制成一種真空絕熱體。在這種情況下，由于真空絕熱體的袋子里面的真空度維持不大于1mmHg，所以約為1Kg/cm的大氣壓力作用于其上。當充填量增加以補償由于大氣壓力而產(chǎn)生的一些縮減時，填料容置空間的高度就如前面所述的那樣增加。用于補償由于大氣壓力而產(chǎn)生的縮減所要求的增加的充填量通過設定填料容器10的容置空間的高度H2而獲得，其值為H2二(填料密度/填料充填密度)XH1。
此外，如前所述，空吸裝置3的空氣入口9在填料容器10排氣的過程中開啟用于加速填料容器10的膨脹，空氣入口9也用于去除和清除粘附在該開口周圍和填料充填噴嘴4的輸入空氣的可調孔4a上的殘余填料，其方式是在填料充填之后引入空氣通過那些部位。
在上面所述的實施例中，由容器主體11和蓋子12(如1所示)構成的填料容器10只作為一個例子，也可使用牛皮紙或類似材料制成的袋狀容器作為填料容器10。在這種情況下，用一個合適的裝置來替換填料充填裝置30的定位座2，也可以做一些對應變異。
到此為止，已對本發(fā)明進行了說明，顯然，在不脫離本發(fā)明的精神范圍內可對本發(fā)明作一些變異，所有這些對本技術領域的人來說是顯而易見的變異應包括在本發(fā)明所附的權利要求書的范圍之內。
權利要求
1.一種用于真空絕熱體的填料容器，其特征在于該容器包括一個用于容納填料的扁平淺盤狀容器主體；一個蓋在容器主體的上開口上的蓋子，該蓋子由片狀可透氣材料制成，其上有一個填料充填口；以及一個由不透氣材料制成通過抽氣吸住的空吸元件，該元件設置在蓋子的填料充填口周圍。
2.如權利要求1所述的填料容器，其特征在于填料充填口是設置在蓋子中心的一個孔，該孔的直徑大于填料充填噴嘴的直徑5-10mm。
3.一種填料充填裝置，該裝置將粉狀填料均勻致密地充填入作為真空絕熱體的填料容器內，該填料容器由可透氣的材料制成并設有一個填料充填口，一個不透氣的空吸元件圍繞著該填料充填口形成，其特征在于所述的裝置包括一個將填料容器安裝和定位在預定位置上的定位座;一塊與定位座配合形成填料容器的容置空間的板件，該板件上設有多個與容納空間相通的出氣孔;一個用于安裝定位座的下框架;一個用于固定板件和將定位座和板件裝入在上、下框架之間形成的一個密閉空間內的上框架，上框架可拆卸地安裝在下框架上;一個插入位于容置空間內的填料容器的填料充填口內的填料充填噴嘴，用于填料注入填料容器內;從上、下框架封住的密封空間排氣的排氣裝置，該排氣裝置與上框架上形成的空氣出口相連通;以及使填料容器的空吸元件朝著并粘附于板件的方式吸住，用于抽氣的抽真空裝置。
4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于空氣入口安裝在填料充填噴嘴所安裝的位置上，以便將空氣引入位于容置空間內的填料容器內，該空氣入口可自由開啟和關閉。
5.如權利要求3所述的裝置，其特征在于容置空間的高度稍大于填料容器的尺寸高度。
6.如權利要求3所述的裝置，其特征在于它還包括在垂直方向上以可調節(jié)的方式將上框架安裝在下框架上并考慮它們之間的連接情況使上框架相對于下框架定位的導栓。
7.如權利要求3所述的裝置，其特征在于它還包括位于上、下框架之間用于密封一個空間的橡膠件，該橡膠件由連在一起的上、下框架夾住。
8.如權利要求3所述的裝置，其特征在于它還包括在垂方向上以可調節(jié)方式將填料充填噴嘴安裝在上框架上的滑動軸承。
9.如權利要求3所述的裝置，其特征在于所述的抽真空裝置包括一個面對安裝在容置空間內的填料容器的空吸元件形成的抽吸槽;一個形成在填料充填噴嘴的安裝位置上，通過一條管道與抽吸槽相通的抽氣口;以及與抽氣口相連的用于抽氣的排氣裝置，用于從容置空間內排氣。
10.如權利要求3所述的裝置，其特征在于所述的定位座其形狀對應于填料容器的形狀，并可拆卸地安裝在下框架上。
11.如權利要求10所述的裝置，其特征在于它還包括一個將定位座定位和固定在下框架上的導桿。
12.一種使用權利要求3所述的裝置進行充填的方法，其特征在于該方法包括下列步驟在定位座上安裝填料容器，組合上、下框架，然后使用抽真空裝置抽吸填料容器的空吸元件，使該空吸元件粘附于板件上;通過空氣出口使用排氣裝置排出上、下框架封住的密封空間內所含有的空氣，使填料容器粘附于形成容置空間的板件和定位座上;將填料充填噴嘴插入填料容器的填料充填口內并向其填充填料;在結束充填過程之后停止排氣裝置的排氣操作;以及停止抽真空裝置的抽真空操作，由此釋放空吸元件粘附于板件上的狀態(tài)。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于使填料容器粘附于板件和定位座上的步驟還包括打開空氣入口并通過空氣入口流入的空氣流使填料容器膨脹的步驟。
14.如權利要求12所述的方法，其特征在于它還包括下列步驟在結束充填操作之后，打開空氣入口，引入空氣通過該空氣入口以便去除和清除粘附于填料充填噴嘴的開口周圍和填料充填噴嘴的空氣輸入可調孔內的殘余填料。
15.如權利要求12所述的方法，其特征在于所述的步驟都是以預定的時間間隔進行的。
16.如權利要求12所述的方法，其特征在于填料的充填密度和充填量的調節(jié)是在使用排氣裝置時通過設定排出的空氣真空度完成的。
17.如權利要求12所述的方法，其特征在于抽真空裝置的真空度設定為一個預定的值，該值大于排氣裝置所排出空氣的真空度。
全文摘要
用于真空絕熱體的填料容器、填料充填裝置及其充填方法。所述容器由一可透氣材料制成的片狀蓋子和一個容器主體構成。通過蓋子中心設置的一個充填口均勻致密地向所述填料容器充填填料，其步驟如下將填料容器安置在由定位座和板件形成的容置空間內，由抽氣口排氣，和在排空填料容器的同時通過噴嘴充填填料。填料通過排氣產(chǎn)生的空氣流被均勻致密地填充。
文檔編號F25D23/06GK1081991SQ9310529
公開日1994年2月16日 申請日期1993年4月26日 優(yōu)先權日1992年4月27日
發(fā)明者望月仁史 申請人:夏普公司