CN109850207A - 一种方便开启的杯子的加工方法及加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种方便开启的杯子的加工方法及加工装置，涉及食品包装领域，上述方便开启的杯子的加工方法包括：步骤A，成型并灌装杯子，利用封口膜对灌装完成后的杯子进行封口；步骤B，将封口后的杯子送入冲剪机构，冲剪机构至少包括冲剪上模、冲剪凹槽和附加切刀，冲剪凹槽设置在冲剪上模下方，附加切刀设置在冲剪凹槽的侧壁的顶端；杯子进入所述冲剪凹槽后，冲剪上模下压，对杯子的杯沿进行冲剪；同时，附加切刀在杯沿上形成用于开启的切口。本发明提出的方便开启的杯子的加工方法及加工装置，能够在对杯子冲剪的同时形成切口，有效节约生产成本。

Description

一种方便开启的杯子的加工方法及加工装置

技术领域

本发明涉及食品包装领域，特别涉及一种方便开启的杯子的加工方法及加工装置。

背景技术

包装行业的飞速发展，包装的使用性由最初的保护产品、提升美观度、陈列效果上升到越来越重视消费者体验感与便利性。

目前，市场上的产品多采用杯子包装，通过杯子成型灌装设备，如图7所示，使制杯、贴标、灌装、热封和分切均在同等级超洁净环境中完成，自动生产且整个生产过程风险(环境、温度及压差等)可控，不但保证了产品的品质，还有效控制了生产成本。

上述杯子包装的酸奶产品，也存在不足。具体的，很多杯子包装的酸奶产品其封口膜在与杯子、瓶子复合以后，难以开启，尤其是在酸奶行业一般都需要插吸管来喝酸奶，市场上目前还没有可以直接食用的油墨，所以吸管戳盖膜的过程可能会使喷墨打印的油墨带入产品，存在安全隐患。

解决上述问题，一般是在杯子的杯沿边缘处设置切口，消费者食用时利用切口将上述边缘从杯沿上掰断，利用被掰下的边缘部分将热封在杯沿上的封口膜撕下，就可以将杯子开启，从而可以直接食用酸奶。现有技术中，一般是在整个制杯、贴标、灌装、热封和分切的生产过程全部完成后，再增加设置切口这一步骤，这样，既需要增加相应设备，不但提高了生产成本，还造成了资源的浪费，同时又严重降低了杯子包装的酸奶产品的生产效率。

鉴于此，本发明人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一种方便开启的杯子的加工方法及加工装置以期解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种方便开启的杯子的加工方法及加工装置，能够在对杯子冲剪的同时形成切口，有效节约生产成本。

为达到上述目的，本发明提出一种方便开启的杯子的加工方法，其中，所述加工方法包括：

步骤A，成型并灌装杯子，利用封口膜对灌装完成后的所述杯子进行封口；

步骤B，将封口后的所述杯子送入冲剪机构，所述冲剪机构至少包括冲剪上模、冲剪凹槽和附加切刀，所述冲剪凹槽设置在所述冲剪上模下方，所述附加切刀设置在所述冲剪凹槽的侧壁的顶端；所述杯子进入所述冲剪凹槽后，所述冲剪上模下压，对所述杯子的杯沿进行冲剪；同时，所述附加切刀在所述杯沿上形成用于开启的切口。

如上所述的方便开启的杯子的加工方法，其中，所述步骤A包括：

步骤A1，采用热成型方法使塑性片材冲压形成为杯子，所述杯子包括杯身，所述杯身呈筒状且具有底端封闭顶端开放的容置腔，所述杯身的顶端未被冲压的塑性片材形成杯沿；

步骤A2，向所述杯子的容置腔内灌装酸奶；

步骤A3，对完成灌装的所述杯子与所述封口膜进行热封口，使所述封口膜粘合在所述杯子的杯沿上；

步骤A4、对热封口后的所述杯子进行冷封，在所述封口膜和所述杯沿之间形成封口膜封合线。

如上所述的方便开启的杯子的加工方法，其中，所述切口位于所述封口膜封合线外2mm。

如上所述的方便开启的杯子的加工方法，其中，所述塑性片材为聚苯乙烯片材、聚丙烯片材或发泡片材

如上所述的方便开启的杯子的加工方法，其中，所述塑性片材的厚度为0.8-1.5mm。

如上所述的方便开启的杯子的加工方法，其中，所述切口的深度为所述杯沿厚度的二分之一至三分之一。

如上所述的方便开启的杯子的加工方法，其中，所述切口呈连续的切线状或呈间断的压痕线状。

如上所述的方便开启的杯子的加工方法，其中，所述切口的长度为10mm。

本发明还提出一种方便开启的杯子的加工装置，用于如上所述的方便开启的杯子的加工方法，其中，所述加工装置至少包括冲剪机构，所述冲剪机构包括冲剪上模、冲剪凹槽和附加切刀，所述冲剪凹槽设置在所述冲剪上模下方，所述附加切刀设置在所述冲剪凹槽的侧壁的顶端，所述冲剪上模下压后，所述附加切刀在所述杯沿上形成用于开启的切口。

如上所述的方便开启的杯子的加工装置，其中，所述侧壁的顶端开设有安装槽，所述附加切刀竖直设置，所述附加切刀的下端插入所述安装槽内，所述附加切刀的刀刃凸出于所述安装槽，紧定螺钉贯穿所述附加切刀和所述侧壁将所述附加切刀固定在所述安装槽内。

与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：

本发明提出的方便开启的杯子的加工方法和加工装置，在对杯子进行冲剪的同时形成有切口，使设置切口的动作，发生在冲剪过程中，并未改变杯子成型灌装的整体生产流程，也未增加新的生产步骤，不但保证了杯子包装的酸奶产品其整个生产过程的风险可控，同时还保证了生产效率，并有效控制了生产成本。

本发明提出的方便开启的杯子的加工方法和加工装置，能够与已有的杯子成型灌装设备匹配，无需在已有的杯子成型灌装生产线上增加新的设备，避免了资源浪费，有效控制了成本。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明中冲剪机构的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本发明中冷封后杯子的结构示意图；

图4为本发明中切口的一实施例的示意图；

图5为本发明中切口另一实施例的示意图；

图6为本发明中切口再一实施例的示意图；

图7为现有技术中塑杯成型灌装的流程图。

附图标记说明：

100、杯子； 110、杯身；

120、杯沿； 130、切口；

140、封口膜封合线； 200、冲剪机构；

210、冲剪上模； 211、冲剪上模凸面；

220、冲剪凹槽； 221、安装槽；

230、附加切刀； 231、刀刃；

232、紧定螺钉； 240、出杯导向；

250、托条。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。

请参考图1至图6、本发明提出了一种方便开启的杯子的加工方法，该加工方法包括：

步骤A，成型并灌装杯子(塑杯)100，利用封口膜对灌装完成后的杯子100进行封口；

步骤B，将封口后的杯子100送入冲剪机构200，冲剪机构200至少包括冲剪上模210、冲剪凹槽220和附加切刀230，冲剪凹槽220设置在冲剪上模210下方，附加切刀230设置在冲剪凹槽220的侧壁的顶端；杯子100进入冲剪上模210和冲剪凹槽220之间后，冲剪上模210下压，对杯子100的杯沿120进行冲剪；同时，附加切刀230在杯沿120上形成用于开启的切口130。

本发明还提出了一种方便开启的杯子的加工装置，如图1、图2所示，该加工装置至少包括冲剪机构200，冲剪机构200包括冲剪上模210、冲剪凹槽220和附加切刀230，冲剪凹槽220设置在冲剪上模210下方，附加切刀230设置在冲剪凹槽220的侧壁的顶端，冲剪上模210下压后，附加切刀230在杯沿上形成用于开启的切口。

本发明提出的方便开启的杯子的加工方法和加工装置，在对杯子进行冲剪的同时形成有切口，使设置切口的动作，发生在冲剪过程中，并未改变杯子成型灌装的整体生产流程，也为增加新的生产步骤，不但保证了杯子包装的酸奶产品其整个生产过程的风险可控，同时还保证了生产效率，并有效控制了生产成本。

本发明提出的方便开启的杯子的加工方法和加工装置，能够与已有的杯子成型灌装设备匹配，无需在已有的杯子成型灌装生产线上增加新的设备，避免了资源浪费，有效控制了成本。

在本发明一个可选的例子中，如图2所示，附加切刀230安装在冲剪凹槽220的侧壁的顶端，侧壁的顶端开设有安装槽221，附加切刀230竖直设置，附加切刀230的下端插入安装槽221内，附加切刀230的刀刃(刀口)231凸出于安装槽221，紧定螺钉232贯穿附加切刀230和冲剪凹槽220的侧壁将附加切刀230固定在安装槽221内。

在本发明一个可选的例子中，附加切刀230的刀刃231凸出于安装槽221的高度能够调节，具体为，附加切刀230上开设有多个能够容许紧定螺钉232贯穿的调节通孔，多个调节通孔沿竖直方向顺序排列，安装附加切刀230时，根据实际上生产的需要紧定螺钉贯穿对应的调节通孔，使刀刃231凸出于安装槽221的高度满足实际生产的需要。

当然，附加切刀230也可以采取其他安装形式安装在冲剪凹槽220侧壁的顶端，附加切刀230固定的形式、刀刃231的方向与角度依据冲剪凹槽220的形状而确定。

在本发明一个可选的例子中，如图1所示，冲剪上模210的底端具有冲剪上模凸面211，在冲剪过程，附加切刀230的刀刃231与冲剪上模凸面211形成剪切力，在冲剪上模210下压过程形成切口130。

在本发明一个可选的例子中，如图1所示，冲剪机构200还包括出杯导向240和托条250，出杯导向240和托条250均安装在冲剪凹槽220的顶端，用于将冲剪后的杯子100导出。在冲剪过程中，在冲剪上模210下压冲切的过程将杯子100落下，使杯子100落入冲剪凹槽220内，冲剪上模210将杯子100上多余的片材料及菱形孔切掉，形成中间的菱形孔并形成杯与杯之间容易手工掰开的压痕；同时，附加切刀230在杯子100的杯沿120上形成切口130；上述过程完成后，出杯导向240和托条250通过传送带(图中未示出)将杯子100导出。其中，出杯导向240和托条250可采用现有技术，在此不进行赘述。

在本发明一个可选的例子中，步骤A具体包括：

步骤A1，采用热成型方法使塑性片材形成为杯子100，杯子100包括杯身110，杯身110呈筒状且具有底端封闭顶端开放的容置腔，杯身110的顶端未被冲压的所述塑性片材形成杯沿120；

步骤A2，向杯子100的容置腔内灌装酸奶；

步骤A3，对灌装完成后的杯子100和封口膜进行热封口，使封口膜粘合在杯子100的杯沿120上；

步骤A4，对热封口后的杯子100进行冷封，如图3所示，在封口膜和杯沿120之间形成环状的封口膜封合线140。

在一个可选的例子中，塑性片材为厚度为0.95mm的PS(聚苯乙烯)或者PP(聚丙烯)卷筒片材，宽度为396mm，固定在卷轴上。采用热成型加工方法，将塑性片材加热软化，借助片材的气压差或机械压力，使其成型到特定的模具轮廓上，经过冷成型后形成杯子100，之后，对成型后的杯子100进行环标贴标。

在发明一个可选的例子中，切口130位于封口膜封合线140外2mm。从而防止切口130容易断裂而导致漏杯。

在一个可选的例子中，切口130位于杯子100不封合封口模的一侧。

在本发明一个可选的例子中塑性片材为聚苯乙烯片材、聚丙烯片材或发泡片材。

在本发明一个可选的例子中，塑性片材的厚度为0.8-1.5mm。

优选的，塑性片材的厚度为0.95mm。

在一个可选的例子中，塑性片材的宽度范围约为390-410mm之间，进一步的，塑性片材的宽度优选为396mm或者398mm。

在一个可选的例子中，切口130的深度为杯沿120厚度的二分之一至三分之一。这样，既不切穿杯沿120，同时还可以达到好掰断杯沿120(一般情况下杯沿120的厚度与塑性片材的厚度相同)，撕起封口膜的效果。

在本发明一个可选的例子中，切口130呈连续的切线状或呈间断的压痕线状；又或者如图5所示，切口130也可以部分呈连续的切线状，部分呈间断的压痕线状。其中，附加切刀230的刀刃231的宽度决定了切口130的形式，当刀刃231的宽度为0.5mm时，切口130为切线；当刀刃231的宽度为2mm时，切口130为压痕线。

在本发明一个可选的例子，切口130的长度为10mm，其中切口130可以设置在杯沿120的中间，切口130也可以靠近杯沿120的边缘处。

当然，切口130的长度也可以根据杯子100规格的不同而改变，只要能易于掰断，方便封口膜撕开即可。

在本发明一个可选的例子中，如图4所示，切口130可以为直线形；或者如图5、图6所示，切口130也可以为圆弧形。

在本发明一个可选的例子中，杯子100可以为预制杯也可以为连杯。

进一步的，杯子100可以为2连杯、4连杯、6连杯、8连杯、10连杯、12连杯、24杯或48杯。

在本发明一个可选的例子中，方便开启的杯子的加工装置还包括加热成型机构、灌装机构、热封机构及冷封机构等，上述机构均可以采用现有的设备，在此不进行赘述。

针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地理解本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。

Claims (10)

1.一种方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述加工方法包括：

步骤A，成型并灌装杯子，利用封口膜对灌装完成后的所述杯子进行封口；

步骤B，将封口后的所述杯子送入冲剪机构，所述冲剪机构至少包括冲剪上模、冲剪凹槽和附加切刀，所述冲剪凹槽设置在所述冲剪上模下方，所述附加切刀设置在所述冲剪凹槽的侧壁的顶端；所述杯子进入所述冲剪凹槽后，所述冲剪上模下压，对所述杯子的杯沿进行冲剪；同时，所述附加切刀在所述杯沿上形成用于开启的切口。

2.如权利要求1所述的方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述步骤A包括：

步骤A1，采用热成型方法使塑性片材冲压形成为杯子，所述杯子包括杯身，所述杯身呈筒状且具有底端封闭顶端开放的容置腔，所述杯身的顶端未被冲压的所述塑性片材形成杯沿；

步骤A2，向所述杯子的容置腔内灌装酸奶；

步骤A3，对完成灌装的所述杯子与所述封口膜进行热封口，使所述封口膜粘合在所述杯子的杯沿上；

步骤A4，对热封口后的所述杯子进行冷封，在所述封口膜和所述杯沿之间形成封口膜封合线。

3.如权利要求2所述的方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述切口位于所述封口膜封合线内2mm。

4.如权利要求2所述的方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述塑性片材为聚苯乙烯片材、聚丙烯片材或发泡片材。

5.如权利要求2所述的方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述塑性片材的厚度为0.8-1.5mm。

6.如权利要求1所述的方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述切口的深度为所述杯沿厚度的二分之一至三分之一。

7.如权利要求1所述的方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述切口呈连续的切线状或呈间断的压痕线状。

8.如权利要求1所述的方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述切口的长度为10mm。

9.一种方便开启的杯子的加工装置，用于权利要求1至7中任意一项所述的方便开启的杯子的加工方法，其特征在于，所述加工装置至少包括冲剪机构，所述冲剪机构包括冲剪上模、冲剪凹槽和附加切刀，所述冲剪凹槽设置在所述冲剪上模下方，所述附加切刀设置在所述冲剪凹槽的侧壁的顶端，所述冲剪上模下压后，所述附加切刀在所述杯沿上形成用于开启的切口。

10.如权利要求9所述的方便开启的杯子的加工装置，其特征在于，所述侧壁的顶端开设有安装槽，所述附加切刀竖直设置，所述附加切刀的下端插入所述安装槽内，所述附加切刀的刀刃凸出于所述安装槽，紧定螺钉贯穿所述附加切刀和所述侧壁将所述附加切刀固定在所述安装槽内。