熱成型裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種特別是用于能填裝食品的杯(1)的熱成型裝置(10),其具有成型模具(11),所述成型模具包括上部件(12)和布置在上部件(12)下方的用于在被加熱的箔帶(2)中使至少一個(gè)杯(1)成型的拉深模(13),其中拉深模(13)形成至少一個(gè)杯⑴上的側(cè)壁⑷和底部區(qū)域⑶。
【專利說明】熱成型裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種特別是根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于能填裝食品的杯的熱成型裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]借助于這種在實(shí)踐中已知的熱成型裝置,在被加熱的箔帶中同時(shí)成型多個(gè)并排布置的杯,接著所述杯被填裝例如酸奶或者類似的食品。然后經(jīng)填裝的杯以金屬箔蓋(例如由鋁構(gòu)成)封閉并且最后從箔帶沖壓出單個(gè)的或者多個(gè)彼此相連的杯。
[0003]為了在箔帶中成型杯,已知的熱成型裝置具有帶拉深模的成型模具,所述成型模具對于每個(gè)杯具有帶內(nèi)置的圓周壁的開口和與圓周壁連接的底部區(qū)域。在此,圓周壁以及底部區(qū)域構(gòu)成在箔帶中成型的杯的形狀。此外,拉深模包括相對于熱成型裝置的上部件固定的第一子部件,所述第一子部件與能調(diào)節(jié)高度的沖頭式的第二部件(對于每個(gè)開口)共同起作用。通過能調(diào)節(jié)高度的第二部件可以實(shí)現(xiàn)不同的杯高。在此基本上,所述第一部件被布置為始終與熱成型裝置的上部件或箔帶重合,從而難于接近第一部件的開口。此外存在應(yīng)該將標(biāo)簽安在杯的外側(cè)上的應(yīng)用情況,其中這應(yīng)該在杯成型之前、即在熱成型裝置的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)(“在成型模具內(nèi)貼標(biāo)簽”)。為此所需的輸送裝置在第一子部件的區(qū)域中需要相對大的結(jié)構(gòu)空間,從而這基于兩個(gè)子部件在熱成型裝置上的所述布置在實(shí)踐中常常難以實(shí)現(xiàn)。此外不利的是,由于標(biāo)簽必須首先導(dǎo)入第一子部件的開口中并且之后才能實(shí)現(xiàn)容器成型的工作過程,已知的熱成型裝置具有相對低的效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]從所述的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明的目的在于,這樣改進(jìn)根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的特別是用于能填裝食品的杯的熱成型裝置,即提出一種能在拉深模的區(qū)域中接近的并且構(gòu)造簡單的熱成型裝置,所述熱成型裝置實(shí)現(xiàn)了與第一子部件相互作用的附加裝置、特別是標(biāo)簽供應(yīng)裝置非常簡單地布置在拉深模之外。根據(jù)本發(fā)明該目的在具有權(quán)利要求1的特征的熱成型裝置中這樣來實(shí)現(xiàn),即拉深模包括至少兩個(gè)第一子部件和一個(gè)第二子部件,并且至少兩個(gè)第一子部件被布置為能夠調(diào)節(jié)到一個(gè)位置中,在所述該位置中所述第一子部件布置為與上部件和第二子部件脫離重合,第二子部件被布置為始終位置固定地與上部件重口 O
[0005]在從屬權(quán)利要求中舉出了根據(jù)本發(fā)明的熱成型裝置的有利的進(jìn)一步方案。所有由至少兩個(gè)在權(quán)利要求、說明書和/或附圖中公開的特征構(gòu)成的組合處于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0006]特別優(yōu)選地在熱成型裝置中使用本發(fā)明,在所述熱成型裝置中設(shè)置用于將標(biāo)簽供應(yīng)到第一子部件的通孔中的裝置,并且當(dāng)一個(gè)第一子部件被布置為與第二子部件作用連接時(shí),所述裝置被布置為與另一個(gè)第一子部件作用連接。在這種構(gòu)造中可以達(dá)到非常高的效率,因?yàn)樵谝粋€(gè)子部件已經(jīng)裝好標(biāo)簽并且被布置為與上部件作用連接期間,能夠借助所述裝置將標(biāo)簽供應(yīng)到另一個(gè)子部件上。換言之這意味著,在承載件的靜止?fàn)顟B(tài)中可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)第一子部件上的工作過程。
[0007]當(dāng)拉深模包括兩個(gè)第一子部件,所述兩個(gè)第一子部件能繞著軸線旋轉(zhuǎn)地布置在柱狀的承載件上,并且兩個(gè)第一子部件彼此成180°地布置時(shí),實(shí)現(xiàn)了在結(jié)構(gòu)上相對簡單的用于調(diào)節(jié)子部件的構(gòu)造。
[0008]為了使杯成型,拉深模的第二子部件必須移動(dòng)到第一子部件中的確定的(高度)位置。為了滿足相對低的裝置技術(shù)花費(fèi)的要求,在本發(fā)明的另一個(gè)結(jié)構(gòu)優(yōu)選的構(gòu)造方案中,第二子部件的驅(qū)動(dòng)借助于升降絲杠驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行。
[0009]此外可以設(shè)置,為了較容易的脫模并且為了繼續(xù)輸送具有相應(yīng)的箔帶部段的這些杯,第一子部件附加地能調(diào)節(jié)高度地來布置。
[0010]為了在沒有附加的設(shè)備的情況下實(shí)現(xiàn)杯從拉深模中相對簡單的脫模,此外提出,為了使杯從第一子部件中脫模,第二子部件能夠以其基面越過用于成型底部區(qū)域的位置朝上部件的方向移動(dòng)到第一子部件中。
[0011]在拉深模的優(yōu)選的幾何的構(gòu)造方案中提出,在第一子部件中的通孔的圓周壁至少構(gòu)造在第二子部件到第一子部件中的導(dǎo)入?yún)^(qū)域內(nèi),以及第二子部件在相應(yīng)的區(qū)域分別以直的側(cè)壁、即沒有導(dǎo)入斜面地來構(gòu)造。
[0012]為了縮短周期并且因此提高熱成型裝置的效率此外提出,至少第二子部件的基面構(gòu)造為被冷卻的基面。因此,在杯成型后使加熱后的箔帶快速冷卻或者在杯的底部區(qū)域中使箔帶固化。因此杯可以快速地脫模。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]由優(yōu)選實(shí)施例的下述說明以及根據(jù)附圖得出本發(fā)明的其他的特征、優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)。
[0014]附圖中:
[0015]圖1在簡圖中以側(cè)視圖示出根據(jù)本發(fā)明的用于杯的熱成型裝置;
[0016]圖2以縱截面圖示出拉深模的部分區(qū)域,所述拉深模包括在不同高度位置中的能在拉深模的通孔中移動(dòng)的沖頭式的第二子部件;和
[0017]圖3至圖5在相對于圖1再次簡化的用于說明熱成型裝置的不同工作位置的視圖中分別以縱截面圖示出根據(jù)圖1的熱成型裝置。
[0018]相同的構(gòu)件或者具有相同功能的構(gòu)件在附圖中設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0019]在圖1中簡化地示出了根據(jù)本發(fā)明的特別是用于能填裝食品的杯I的熱成型裝置
10。杯I借助于熱成型裝備10成型到被加熱的(塑料)箔帶2中,并且在離開熱成型裝置10之后填裝食品、例如酸奶。最后利用例如由鋁構(gòu)成的金屬箔蓋在所述杯的上側(cè)封閉所述杯I。正如根據(jù)圖5可以看出,杯I具有開口區(qū)域3、環(huán)繞的側(cè)壁4以及在與開口區(qū)域3相對設(shè)置的一側(cè)上具有底部區(qū)域5。
[0020]熱成型裝置10包括成型模具11,所述成型模具具有上部件12以及布置在上部件12下方的拉深模13。箔帶2在熱成型裝置10內(nèi)部布置在所述上部件12和所述成型模具11之間。特別是,上部件12具有用于加熱箔帶2的(未示出的)加熱裝置和布置在朝向箔帶2 —側(cè)上的、噴嘴狀的排出口 14,所述排出口與同樣未示出的過壓源連接,并且所述排出口用于使加熱后的箔帶2與拉深模13作用連接。
[0021]拉深模13包括至少兩個(gè)、優(yōu)選地剛好兩個(gè)第一子部件15,所述第一子部件構(gòu)造為相同的。第一子部件15構(gòu)造為具有多個(gè)分別結(jié)構(gòu)相同的通孔17的拉深板16。這兩個(gè)拉深板16以到旋轉(zhuǎn)軸線21具有相同間距的方式布置在柱狀的承載件19的臂18上。承載件19能夠借助第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22繞著旋轉(zhuǎn)軸線21旋轉(zhuǎn)并且能夠附加地在雙箭頭23的方向上借助未示出的驅(qū)動(dòng)裝置在縱軸線21的方向上上升和下降。這兩個(gè)第一子部件15彼此以均等的角距來布置,因此在所述的實(shí)施例中彼此以180°錯(cuò)開。
[0022]在承載件19的與成型模具11的上部件12側(cè)面相對的一側(cè)上、即在上部件12之夕卜,簡略地示出用于將標(biāo)簽6供應(yīng)到杯I的側(cè)壁4上的裝置25。借助本身已知的并且因此沒有詳細(xì)說明的裝置25,標(biāo)簽6可以被提供、滾動(dòng)并且被導(dǎo)入第一子部件15的通孔17內(nèi)并且在所述通孔內(nèi)被定位在通孔17的壁上。
[0023]正如特別是由圖1和2的概覽可以看出,第一子部件15具有三個(gè)優(yōu)選地以相等的間距并排地布置的通孔17,所述通孔的縱軸線平行于旋轉(zhuǎn)軸線21延伸。此外可以設(shè)置,平行于圖1的圖紙平面設(shè)置其他分別為三個(gè)通孔17的組,從而視通孔17的數(shù)量而定,在箔帶2中能夠同時(shí)分別成型三個(gè)杯I的多倍。通孔17構(gòu)造為具有直的側(cè)壁的、即沒有導(dǎo)入斜面的通孔17。在所示的實(shí)施例中,所述通孔在第一子部件15的整個(gè)高度h上具有直徑為d的圓形橫截面。然而可替換地也可以考慮,通孔17例如具有矩形形狀的或正方形的、特別是帶倒圓的邊的橫截面。
[0024]第一子部件15中的通孔17與拉深模13的第二子部件30的沖頭式的凸部28相互作用。在此,凸部28的布置與通孔17在第一子部件15中的布置相匹配。正如特別是根據(jù)圖2可以看出,凸部28能夠在第一子部件15的背向上部件12的端側(cè)上導(dǎo)入第一子部件15的通孔17中。為此,凸部28布置在圖1中可見的底板31上,所述底板通過具有絲杠32的絲杠驅(qū)動(dòng)裝置與第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33連接。借助于第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33,凸部28可以軸向地導(dǎo)入通孔17中,其中凸部28的橫截面與通孔17的橫截面這樣相匹配,使得在凸部28的外圓周和通孔17的圓周壁34之間僅僅形成小的(徑向的)間隙,所述間隙是必要的,以便凸部28能夠在沒有過多摩擦的情況下導(dǎo)入通孔17中。
[0025]凸部28的朝向上部件12的端面構(gòu)成基面35,所述基面在熱成型時(shí)構(gòu)造杯I的底部區(qū)域5。與此相對地,通孔17中的圓周壁34用于構(gòu)造杯I上的側(cè)壁4。正如根據(jù)圖2非常清楚地可以看出,凸部28至少能夠在由等高線36和37示出的兩個(gè)位置中導(dǎo)入通孔17中。在下方的位置(等高線36)上,杯I可借助熱成型裝置10成型,其杯高比凸部28在等高線37上的位置時(shí)大。因此,這兩個(gè)等高線36和37示出了凸部28在通孔17內(nèi)的兩個(gè)軸向極限位置,所述極限位置用于制造具有最小和最大杯高的杯I。附加地還標(biāo)出等高線38,所述等高線示出凸部28的一個(gè)位置,所述位置在通孔17內(nèi)軸向上比等高線37遠(yuǎn)。在凸部28的這個(gè)位置上,杯I可以從成型模具11中脫模。通過朝箭頭39的方向降低第一子部件15,或者通過借助第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33附加地提升凸部28實(shí)現(xiàn)杯I從成型模具11中脫?;蛘呤雇共?8導(dǎo)入第一子部件15的通孔17中。
[0026]為了能夠在箔帶2中成型杯I之后將杯I盡可能快地從拉深模13中脫模而設(shè)置了,至少凸部28在基面35的區(qū)域中被冷卻。
[0027]至此所述的熱成型裝置10工作如下,下面參考圖3至圖5:在熱成型裝置10的圖3中所示的位置中,一個(gè)第一子部件具有已經(jīng)布置在所述第一子部件中的標(biāo)簽6,所述第一子部件15的通孔17與第二子部件30的凸部28對準(zhǔn)。此外,所述第一子部件15位于與上部件12軸向間隔開的位置中。在上部件12的高度上提供標(biāo)簽6,以便借助裝置25將其導(dǎo)入另一個(gè)第一子部件15的通孔17內(nèi)。
[0028]在圖4中示出了第一子部件15的提升位置,在所述提升位置中,一個(gè)第一子部件15的通孔17直接位于(加熱后的)箔帶2之下。此外,借助第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33將凸部28導(dǎo)入到處于提升位置中的通孔17中,所述提升位置是必要的,以便形成具有確定的高度的杯
I。此外看出,通過結(jié)合圖1所述的排出口 14,過壓能夠直接作用在加熱后的箔帶2上。同時(shí),在另一個(gè)第一子部件15上提供的標(biāo)簽6被導(dǎo)入通孔17內(nèi)。
[0029]在熱成型裝置10的圖5中所示的位置中,杯I已經(jīng)從一個(gè)第一子部件15中脫模并且凸部28已經(jīng)再次定位在通孔17之外。在這個(gè)位置中,拉深模13能夠繞著旋轉(zhuǎn)軸線21偏轉(zhuǎn)180°,從而具有在此期間在通孔17內(nèi)定位的標(biāo)簽6的另一個(gè)第一子部件15能夠與凸部28對準(zhǔn)。此外,箔帶2必須垂直于圖3至圖5的圖紙平面以確定的進(jìn)給量被繼續(xù)輸送,以便將下一個(gè)箔帶部段成型到另一個(gè)第一子部件15的通孔17中。
[0030]在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的情況下,至此所述的熱成型裝置10能夠以各種各樣的方式和方法來變換或者修改。因此例如可以考慮,通孔17以下述橫截面來構(gòu)造,即僅僅在凸部28能夠插入通孔17中的部分區(qū)域內(nèi),通孔17的橫截面無導(dǎo)入斜面地來構(gòu)造,而在所述部分區(qū)域之上的區(qū)域、即在朝著上部件12的方向上,通孔17能夠具有帶導(dǎo)入斜面的一個(gè)或多或少任意的或者其他的橫截面。此外還可以考慮,兩個(gè)第一子部件15不可偏轉(zhuǎn),而是例如(線性地)可移動(dòng)地布置。重要的僅僅是,為了供應(yīng)標(biāo)簽6,能夠?qū)⒁粋€(gè)子部件放置在上部件12或者箔帶2之外的位置中。
【權(quán)利要求】
1.一種特別是用于能填裝食品的杯(I)的熱成型裝置(10),所述熱成型裝置具有成型模具(11),所述成型模具包括上部件(12)和布置在所述上部件(12)下方的用于在被加熱的箔帶(2)中成型至少一個(gè)杯(I)的拉深模(13),其中所述拉深模(13)構(gòu)造所述至少一個(gè)杯(I)上的側(cè)壁(4)和底部區(qū)域(5),其中通過朝所述拉深模(13)的方向產(chǎn)生作用在所述箔帶(2)上的過壓來實(shí)現(xiàn)所述杯(I)在所述拉深模(13)中的成型,其中所述拉深模(13)包括至少一個(gè)具有通孔(17)的用于成型所述側(cè)壁(4)的第一子部件(15)和構(gòu)造為獨(dú)立于所述至少一個(gè)第一子部件(15)的用于成型所述底部區(qū)域(5)的第二子部件(30),其中這兩個(gè)子部件(15,30)能相對彼此運(yùn)動(dòng)地如此布置,以至于所述第二子部件(30)能夠局部地導(dǎo)入所述第一子部件(15)的通孔(17)的朝向所述第二子部件(30)的端側(cè)中,并且所述第二子部件(30)的構(gòu)造所述杯(I)的底部區(qū)域(5)的基面(35)與所述第一子部件(15)中的通孔(17)的橫截面如此相匹配,以至于為了構(gòu)造不同的容器高度,所述基面(35)能夠如此定位在所述通孔(17)的不同高度(36,37)上,以至于所述第二子部件(30)的所述基面(35)相對于所述第一子部件(15)的所述通孔(17)的圓周壁(34)在圓周側(cè)以微小的間距布置,其特征在于,所述拉深模(13)包括至少兩個(gè)第一子部件(15)以及一個(gè)第二子部件(30),并且所述至少兩個(gè)第一子部件(15)被布置為能夠調(diào)節(jié)到一個(gè)位置中,在該位置中所述第一子部件布置為與所述上部件(12)和所述第二子部件(30)脫離重合,其中所述第二子部件(30)被布置為始終位置固定地與所述上部件(12)重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱成型裝置,其特征在于,設(shè)置一用于將標(biāo)簽(6)供應(yīng)到所述第一子部件(15)的所述通孔(17)中的裝置(25),并且當(dāng)一個(gè)第一子部件(15)被布置為與所述第二子部件(30)作用連接時(shí),所述裝置(25)被布置為與另一個(gè)第一子部件(15)作用連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱成型裝置,其特征在于,所述拉深模(13)包括兩個(gè)第一子部件(15),所述兩個(gè)第一子部件能繞著軸線(21)旋轉(zhuǎn)地布置在柱狀的承載件(19)上,并且所述兩個(gè)第一子部件(15)彼此成180°地布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的熱成型裝置,其特征在于,所述第二子部件(30)的驅(qū)動(dòng)借助于升降絲杠驅(qū)動(dòng)裝置(32,33)進(jìn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的熱成型裝置,其特征在于,所述第一子部件(15)布置為能夠附加地調(diào)節(jié)高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的熱成型裝置,其特征在于,為了使所述杯(I)從所述第一子部件(15)中脫模,所述第二子部件(30)能夠以其基面(35)越過用于成型所述底部區(qū)域(5)的位置朝所述上部件(12)的方向移動(dòng)到所述第一子部件(15)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的熱成型裝置,其特征在于,第一部件(15)具有多個(gè)通孔(17),并且第二子部件(30)對于每個(gè)通孔(17)具有構(gòu)成所述基面(35)的、沖頭式的凸部(28),并且所述凸部(28)布置在共同的底板(31)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的熱成型裝置,其特征在于,所述第一子部件(15)中的通孔(17)的圓周壁(34)至少構(gòu)造在所述第二子部件(30)到所述第一子部件(15)中的導(dǎo)入?yún)^(qū)域內(nèi),以及所述第二子部件(30)在相應(yīng)的區(qū)域中分別以直的側(cè)壁、即沒有導(dǎo)入斜面地來構(gòu)造。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱成型裝置,其特征在于,所述第一子部件(15)中的通孔(17)的橫截面在所述第一子部件的整個(gè)高度(h)上以直的側(cè)壁、即沒有導(dǎo)入斜面地來構(gòu)造。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的熱成型裝置,其特征在于,至少所述第二子部件(30)的所述基面(35)構(gòu)造為被冷卻的基面(35)。
【文檔編號】B29C51/42GK104220234SQ201380015171
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月21日
【發(fā)明者】H·克勒佩爾, M·貝克, M·比克納, P·瓦爾特 申請人:羅伯特·博世有限公司