CN112654486B - 容器成型装置、容器成型方法、容器以及使用该容器的即时食品包装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种容器成型装置、容器成型方法、容器以及使用该容器的即时食品包装方法。容器成型装置是一种通过热成型用于形成容器的容器成型装置，包括：底成形部，用于形成容器的底部分；侧成形部，从底成形部延伸为向上倾斜并且配置成形成容器的侧部分的一部分；第一模具件，配置为向上提起并对容器加压以分离和取出所成型的容器；以及第二模具件，设置在第一模具件外部，并且配置为形成除侧部分的该一部分之外的容器的其余部分。

Description

容器成型装置、容器成型方法、容器以及使用该容器的即时食 品包装方法

技术领域

本发明涉及一种容器成型装置、容器成型方法、容器以及使用该容器的即时食品包装方法，并且更具体地，涉及一种改善不良脱模的容器成型装置、容器成型方法、容器以及使用该容器的即时食品包装方法。

背景技术

一般来说，塑料成型方法主要分为吹塑方法、注塑方法和热成型方法。其中，热成型方法是通过加热和软化热塑性树脂的塑料片材，以通过外力使塑料片材变形，从而做成冷却成型产品的方法。

热成型方法包括使用压缩空气的压力成型、使用真空空气的真空成型以及使用压缩空气和真空空气两者的压力真空成型。近期，为了提高成型的精度，使用压力和真空两者的压力真空成型已广泛应用。

在压力真空成型中，将塑料片材在成型时切割并且从模具中取出，并且在高速下执行成形。因此，需要在易于从模具中释放的结构中制造压力真空成型装置，并且冷却是重要的。特别地，在形成薄片材的情况下，由于在取出时可能存在诸如破碎等问题，所以需要易于取出的结构。

按照惯例，在容器的底接触的表面上制造小尺寸的用于从用于热成型的模具中卸出容器(该容器是成型的产品)的脱模装置。然而，按照传统的方法，在连续生产期间，容器不容易取出，并且存在发生诸如容器底表面的大量破碎的不良脱模的问题。

发明内容

本发明源于要解决上述问题，并且本发明的目的是提供容器成型装置、容器成型方法、容器以及使用该容器的即时食品包装方法，该容器能够通过挤压在取出的时候要涉及的容器的侧部分来使取出更便利，并且改善诸如容器底表面的破碎的不良脱模。

本发明的另一个目的是提供一个容器成型装置、容器成型方法、容器以及使用该容器的即时食品包装方法，该容器能够通过增加容器的侧部分的强度来将由于容器的收缩变形而导致的产品缺陷最小化。

为了达到目的，根据本发明，用于通过热成型来形成容器的容器成型装置包括：第一模具件，其包括用于形成容器的底部分的底成形部和用于从底部分延伸成向上倾斜并且形成容器的侧部分的一部分的侧成形部，并且向上提起第一模具件以挤压容器以分离并取出其中成型完成的容器；以及第二模具件，其设置在第一模具件外部，并且形成除侧部分的一部分之外的其余部分。

此外，根据本发明，容器成型方法包括：加热步骤，将片材加热以形成为容器；热成型步骤，将所加热的片材压固在第一模具件中形成容器的底部分和侧部分的一部分，以及将所加热的片材压固在设置在第一模具件外部的第二模具件中，并且形成除侧部分的该一部分之外的其余部分，并且所加热的片材通过注入压缩空气和真空吸力与第一模具件和第二模具件密切接触，以形成底部分和侧部分；以及取出步骤，通过向上提起第一模具件以从第二模具件分离并取出其中成型完成的容器。

与此同时，根据本发明，容器包括底部分、侧部分和上端部分。侧部分形成为从底部分向上倾斜并且包括沿其外周表面的圆周方向逐步凸出的阶梯式部分，上端部分设置在侧部分的上侧处并且设置有凸缘。

与此同时，根据本发明，即时食品包装方法包括制备容器、将即时食品放入容器中、密封容器以及冷却容器，其中，容器包括底部分、侧部分和上端部分，侧部分形成为从底部分向上倾斜并且包括沿其外周表面的圆周方向逐步凸出的阶梯式部分，上端部分设置在侧部分的上侧处并且设置有凸缘。

根据本发明，在容器成型装置和容器成型方法中，作为脱模的第一模具件具有通过不仅包括容器的底部分而且包括容器的侧部分形成的结构，以挤压在取出时要涉及的容器的侧部分。因此，当取出容器时，有可能通过进一步增加压力来使取出更容易，并且改善诸如容器的底表面的破碎的不良脱模。

此外，根据本发明，由于阶梯式部分从容器的侧部分凸出，所以容器的侧部分的强度得到加强，从而将由于容器的收缩变形而导致的产品缺陷最小化。

附图说明

根据本发明，在容器成型装置和容器成型方法中，作为脱模的第一模具件具有通过不仅包括容器的底部分而且包括容器的侧部分形成的结构，以挤压在取出时要涉及的容器的侧部分。因此，当取出容器时，有可能通过进一步增加压力来使取出更容易，并且改善诸如容器的底表面的破碎的不良脱模。

此外，根据本发明，由于阶梯式部分从容器的侧部分凸出，所以容器的侧部分的强度得到加强，从而将产品由于容器的收缩变形而导致的缺陷最小化。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。

首先，下面描述的实施方式是适合于理解根据本发明的容器成型装置、容器成型方法、容器和使用该容器的即时食品包装方法的技术特征的示例。然而，本发明不受限于并适用于以下所描述的实施方式，或者本发明的技术特征不受所描述的实施方式限制，并且在本发明的技术范围内有可能进行各种修改。

图1和图2示出通过根据本发明的容器成型装置100及其方法形成的容器10。图3至图6示出根据本发明的容器成型装置100，以及图7示出根据本发明的容器成型装置100的比较示例。图8示出根据本发明的容器成型方法的流程图。

参照图1和图2，根据本发明的容器10包括底部分20、侧部分30和上端部分40。

底部分20只要可以坐落于地面上就可形成为各种形状。当容器10放置在地面上时，与地面接触的部分可限定为底部分20的底表面。此外，可在与地面接触的底表面的内部和/或外部上形成倾斜部分，但是当倾斜部分与侧部分30的斜率有区别时，这样的倾斜部分可包括在底部分20中。例如，底部分20可包括在底表面与侧部分30连接部分处的轻微倾斜部分，但是这部分与侧部分30的斜率相反并且配置为底部分20的一部分。

侧部分30形成为从底部分20向上倾斜，并且包括沿其圆周方向逐步凸出的阶梯式部分33。具体地，侧部分30可以是连接至底部分20以形成在其中容纳内容的容纳空间的侧壁。侧部分30可形成为倾斜的，并且阶梯式部分33可沿侧部分30的外周表面以条形形状凸出。此处，阶梯式部分33可形成为与底部分20相邻。阶梯式部分33从侧部分30突出以加强容器10的侧部分30的刚度。

上端部分40设置在侧部分30的上侧上，并且设置有凸缘41。

具体地，上端部分40可包括从侧部分30延伸向上的裙部42和连接至裙部42的凸缘41。如果裙部42相对于底表面的角度比侧部分30相对于底表面的角度大，则其角度不受限制。例如，裙部42与通过在容器的外方向上延伸底表面而形成的延伸线成90°或以上，特别地94°至99°，以及更特别地96°至97°。

此处，侧部分30可包括设置在垂直方向上的第一侧表面31和第二侧表面35。第一侧表面31延伸成从底部分20向上倾斜，基于底部分20的底表面以第一斜率倾斜，并且形成有阶梯式部分33。第二侧表面35从第一侧表面31延伸成向上倾斜，并且可相对于底表面以比第一斜率大的第二斜率倾斜。

容器10可以是通过热成型制造的容器，并且具体地，可以是通过压力和/或真空制造的容器。例如，容器10可以是使用下面所描述的容器成型装置100制造的容器。

参照图3至图6，根据本发明的容器成型装置100是基于通过热成型而形成容器10，并且包括第一模具件200和第二模具件300。

具体地，根据本发明的容器成型装置100可通过热成型制造容器，并且更具体地，可通过压力真空成型而形成容器。也就是说，片材可由通过注入压缩空气和真空吸力以与第一模具件200和第二模具件300紧密接触而形成。然而，应用于本发明的热成型方法不限于此，并且可通过，例如，注入压缩空气和真空吸力中的至少一种而形成。

第一模具件200包括用于形成容器10的底部分20的底成形部210以及用于从底成形部210延伸成向上倾斜并且用于形成容器10的侧部分30的一部分的侧成形部230。将第一模具件200向上提起以挤压容器10以分离并取出在其中成型完成的容器10。

具体地，参照图3和图6，第一模具件200可包括底成形部210和侧成形部230。底成形部210可形成容器10的底部分20，并且可设置为对应于所要形成的容器10的底部分20的形状。

侧成形部230可形成下部分，该下部分为容器10的侧部分30的一部分，并且侧成形部230可从底成形部210延伸成向上倾斜。也就是说，第一模具件200可形成容器10的底部分20和侧部分30的下部分的一部分。

此外，参照图4，第一模具件200可设置为向上提起。具体地，当容器10的成型完成时，将第一模具件200向上提起以挤压容器10，从而将容器10从第二模具件300分离并取出。也就是说，第一模具件200可作为用于弹出在其中成型完成的成型产品的脱模。

第二模具件300设置在第一模具件200外部，并且形成除侧部分30的一部分之外的其余部分。此处，第二模具件300可以是与第一模具件200一起的型腔模具。

具体地，第二模具件300可围绕第一模具件200的外周设置以形成容器10的侧部分30。也就是说，第二模具件300可与第一模具件200的侧成形部230一起形成容器10的侧部分30。更具体地，可形成侧部分30的上部分，该上部分为侧部分30的除通过侧成形部230形成的下部分的一部分之外的部分。在图3中，H1和H2(未示出)是用于真空吸力的真空空气孔，用于使片材与第一模具件200和第二模具件300成为紧密接触。

如上所描述的，在根据本发明的容器成型装置100中，作为脱模的第一模具件200具有形成为不仅包括容器10的底部分20而且包括容器10的侧部分30的结构，以挤压在取出容器10时要涉及的容器10的侧部分30。因此，当取出容器10时，有可能通过进一步增加压力来促进取出，并且改善诸如容器10的底表面的破碎的不良脱模。

具体地，作为在图7中示出的比较示例，当第一模具件200设置为仅挤压容器10的底部分20时，容器10上没有施加适当的压力，从而容器10可能很难取出并且可能发生容器10的底表面的破碎。特别地，在形成薄片材的情况下，当挤压容器10的底的窄表面时，容器10的底可能破碎。因此，挤压可接受相对较大力的侧部分30可以是有利的。因此，根据本发明，第一模具件200挤压容器10的要涉及的侧部分30，从而改善这种不良脱模。

此外，根据本发明，在取出容器10时，第一模具件200和第二模具件300从容器10的侧部分30分离，使得分型线P(见图1和图2中的阶梯式部分33)可形成在容器10的侧部分30上。在形成于容器10的侧部分30上的分型线P中，阶梯状部分33以细微凸出的肋状物的形式形成，以加强容器10的侧部分30的强度。

因此，在容器10的产品包装和配送过程中，有可能将容器10的收缩变形最小化。

具体地，包装诸如无菌米饭等食品的容器10是在食物处于热状态下密封和包装，并可经受自然或强制地冷却过程。此时，随着热空气冷却，发生空气收缩，从而使得容器10内部压力可成为低于外部压力的负压状态。因此，当施加负压时，薄部分或经受容器10过度力作用的部分可容易地收缩和变形，并且特别地，容器10的侧部分30经常收缩和变形。因此，在根据本发明的容器10中，在容器10的侧部分30上由分型线P形成肋状物(阶梯式部分)，以加强容器10的侧部分30的强度，从而将由于这样的收缩变形而导致的产品缺陷最小化。

此外，根据本发明，挤压在取出容器10时要涉及的容器10的侧部分30，从而在以裙部42的角度取出容器10时将出现在容器10的底部分20上的缺陷最小化。具体地，裙部42以如上所述的角度配置，并且是具有倒锥形结构的部分，并且在取出容器10时被施加很多力，并且特别地，在使用薄片材将诸如用于即时食品的容器成型的情况下，当挤压底部分20时，底部分的变形率高。

然而，当取出容器10时挤压底部分20的小块区域时，应力可能会集中而增加缺陷率。因此，根据本发明，在取出容器10时由于挤压底部分的大块区域并且挤压包括倾斜表面的侧部分30，所以施加在底部分20的力可分布于大块区域之上。因此，根据本发明即使在使用薄片材形成具有倒锥形结构的裙部42的容器的情况下，也有可能将底部分20的变形最小化。

同时，如上所描述的，容器10的侧部分30可包括第一侧表面31以及第二侧表面35，第一侧表面31从底部分20延伸成向上倾斜并且相对于底部分20的底表面具有第一斜率，第二侧表面35从第一侧表面31延伸成向上倾斜并且相对于底表面具有第二斜率。此外，设置在第一模具件200中的侧成形部230可形成为以第一斜率倾斜。

此处，第一斜率和第二斜率可以彼此相同或不同，并且更具体地，第一斜率可设置为比第二斜率更平缓。因此，第一模具件200在底处以平缓的斜率挤压容器10的侧部分30的一部分。因此，即使第一模具件200挤压容器10的侧表面，仍有一个优势是容器10的上端部分40不破裂。

此外，容器10的侧部分30的倾斜角不受限制，并且可设置为，例如，相对于底表面约15°或更多。然而，本发明不限于此，并且如果在第一模具件200挤压容器10时可防止对上端部分40的损坏，则该倾斜角可调整为各种角度。

同时，参照图3和图4，第二模具件300可包括第一倾斜表面310和第二倾斜表面320。

第一倾斜表面310相对于底成形部210的与底表面处于相同的角度的参考表面以第一斜率倾斜，并且可与侧成形部230一起形成第一侧表面31。此外，第二倾斜表面320可从第一倾斜表面310延伸，相对于参考表面以第二斜率倾斜，并且形成第二侧表面35。

参照图2，设置在容器10的侧部分30上的第一侧表面31可包括第一区域31a和第二区域31b。第一区域31a是从底部分20连续的区域，并且第二区域31b可位于第一区域31a上方。此外，在垂直于底部分20的截面上(见图2)，第一区域31a的长度可短于第二区域31b的长度。

此外，第一模具件200的侧成形部230形成第一区域31a，并且第二模具件300的第一倾斜表面310可形成第二区域31b。因此，在取出容器10时，第一模具件200和第二模具件300可在第一区域31a和第二区域31b之间分离。

更具体地，侧部分30还包括阶梯式部分33，并且阶梯式部分33位于第一区域31a和第二区域31b之间，并且可在第一侧表面31的外周面上沿圆周方向逐步凸出。也就是说，阶梯式部分33可形成在分型线P上，第一模具件200和第二模具件300在分型线P处分离。此处，由于第一区域31a的长度短于第二区域31b的长度，所以阶梯式部分33可与底部分20相邻形成。

同时，第二模具件300可以以预定间隔与第一模具件200向外部间隔开。更具体地，第一倾斜表面310可以以预定间隔与侧成形部230隔开(见图5的d)。

因此，由于第一模具件200和第二模具件300设置为彼此间隔开，所以在取出容器10时可防止由于第一模具件200的提起操作而造成的磨损。此外，由于在分型线上形成的阶梯式部分33的尺寸可以以第一模具件200和第二模具件300之间的距离d进一步增加，因此可进一步加强容器10的侧部分30的强度。

此处，第一模具件200与第二模具件300之间的距离d可被不同地应用，并且可设置为，例如，约0.3mm。然而，第一模具件200和第二模具件300之间的距离d不限于此，并且如果该距离可防止由于提起操作而造成的磨损，则可调整为各种尺寸。

同时，本发明还可以包括驱动件(未示出)和引导件500。

驱动件可向上驱动第一模具件200。只要驱动件可向上驱动第一模具件200，则其类型不受限制。例如，第一模具件200可由凸轮构件或空气压力驱动，但本发明不限于此。

引导件500可引导第一模具件200的竖直运动。引导件500可像所示的示例以导向轴的形式设置，但不限于此。

同时，参照图3，本发明还可以包括第三模具件400。

第三模具件400可包括裙部成形部420和凸缘成形部410。此外，第三模具部件400还可以包括切割件430。裙部成形部420设置在第二模具件300的上侧上，以形成容器10的裙部42，并且凸缘成形部410可形成容器10的凸缘41。

此外，切割件430可设置在凸缘成形部410外部，以切割其中成型完成的容器10。

在下文中，作为本发明的另一方面，将参照图3至图6和图8描述容器成型方法。

根据本发明的容器成型方法包括加热步骤(S110)、热成型步骤(S130)和取出步骤(S170)。

在加热步骤(S110)中，加热将成型为容器10的片材。

在热成型步骤(S130)中，将所加热的片材压固在第一模具件200中，形成容器10的底部分20和侧部分30的一部分，以及将所加热的片材压固在设置在第一模具件200外部的第二模具件300中，并且形成除侧部分30的该部分之外的其余部分，并且所加热的片材通过注入压缩空气和真空吸力成为与第一模具件200和第二模具件300密切接触，以形成底部分20和侧部分30。

具体地，当具有预定厚度的片材在适合于成形的温度下加热时，可使用塞子将片材首先压固进第一模具件200和第二模具件300。此外，通过注入压缩空气，片材可与第一模具件200和第二模具件300成为紧密接触。此时，通过由真空吸力对第一模具件200和第二模具件300抽真空，片材可与第一模具件200和第二模具件300成为紧密接触。相应地，容器10的底部分20和侧部分30可形成。在热成型步骤(S130)中，容器10的上端部分40可通过第三模具件400形成。

在切割步骤(S150)中，可切割其中成型完成的容器10。切割步骤(S150)可在取出步骤(S170)的之前或之后执行。在下文中，对在取出步骤(S170)之前进行切割步骤(S150)的情况作为示例进行描述，但不限于此，并且切割步骤(S150)可在取出步骤(S170)之前或同时执行。

在取出步骤(S170)中，将第一模具件200向上提起，并且将其中成型完成的容器10与第二模具件300分离并取出。

具体地，在取出步骤(S170)中，当切割其中成型完成的容器10时，可取出容器10。参照图4，当第一模具件200向上提起时，容器10可与第二模具件300分离，并且可取出所分离的容器10。包括加热步骤(S110)、热成型步骤(S130)、切割步骤(S150)和取出步骤(S170)的一系列热成型步骤可在短时间内以高速执行。

同时，在热成型步骤中，阶梯式部分33可通过第一模具件200和第二模具件300之间的间隙从侧部分30逐步凸出。

在下文中，作为本发明的又一方面，将描述使用该容器的即时食品包装方法。

根据本发明的使用该容器的即时食品包装方法包括制备容器、将即时食品放入容器、密封容器以及冷却容器。

只要应用于本发明的即时食品在包装过程中需要冷却，其类型不受限制，并且例如，即时食品可包括即时米饭、即时汤、即时粥等，但不限于此。

在容器的密封中，密封容器的手段和方法不受限制，并且可应用各种材料和方法。例如，容器的上端可使用铅膜密封。

在容器的冷却中，只要温度是低于将该即时食品放入容器中的即时食品的温度，则施加的冷却温度没有限制。

根据本发明，在容器成型装置和容器成型方法中，第一模具件作为脱模具有形成不仅包括容器的底部分而且包括容器的侧部分的结构，以挤压在取出容器时要涉及的容器的侧部分。因此，在取出容器时，有可能通过进一步增加压力来促进取出，并且改善诸如容器底表面的破碎的不良脱模。

此外，根据本发明，由于阶梯式部分从容器的侧部分突出，所以容器的侧部分的强度得到加强，从而可将由于容器的收缩变形而导致的产品缺陷最小化。

尽管本发明的具体实施方式已如上所述，但是本发明的精神和范围不限于这些具体实施方式，并且可由本发明所涉及的领域的普通技术人员进行各种修改和变化，而不改变在所附权利要求中公开的本发明的主题。

Claims (10)

1.一种用于通过热成型形成容器的容器成型装置，包括：

第一模具件，包括：底成形部，用于形成所述容器的底部分；以及侧成形部，从所述底成形部延伸成向上倾斜，并且用于形成所述容器的侧部分的部分，并且所述第一模具件向上升起以挤压所述容器，从而分离并取出其中成型完成的所述容器；以及

第二模具件，设置在所述第一模具件外部，并且形成除所述侧部分的所述部分之外的其余部分，

其中，所述第二模具件设置成以预定的间隔与所述第一模具件间隔开，以形成从所述侧部分逐步凸出的阶梯式部分。

2.根据权利要求1所述的容器成型装置，其中，所述容器的所述侧部分包括：第一侧表面，从所述底部分延伸成向上倾斜，并且相对于所述底部分的底表面具有第一斜率；以及第二侧表面，从所述第一侧表面延伸成向上倾斜，并且相对于所述底表面具有第二斜率，以及

所述第一模具件的所述侧成形部形成为以所述第一斜率倾斜。

3.根据权利要求2所述的容器成型装置，其中，所述第一斜率设置为比所述第二斜率更平缓。

4.根据权利要求2所述的容器成型装置，其中，所述第二模具件包括

第一倾斜表面，相对于所述底成形部的参考表面以所述第一斜率倾斜，所述参考表面与所述底表面处于相同的角度，并且所述第一倾斜表面与所述侧成形部一起形成所述第一侧表面；以及

第二倾斜表面，从所述第一倾斜表面延伸，相对于所述参考表面以所述第二斜率倾斜，并且形成所述第二侧表面。

5.根据权利要求4所述的容器成型装置，其中，所述第一侧表面包括：第一区域，所述第一区域是从所述底部分连续的区域；以及第二区域，位于所述第一区域上方，其中，在垂直于所述底部分的截面上，所述第一区域的长度短于所述第二区域的长度，以及

所述第一模具件的所述侧成形部形成所述第一区域，以及所述第二模具件的所述第一倾斜表面形成所述第二区域。

6.根据权利要求5所述的容器成型装置，其中，所述阶梯式部分位于所述第一区域与所述第二区域之间，并且沿所述第一侧表面的圆周方向逐步凸出，以及

所述第一倾斜表面设置为以所述预定的间隔与所述侧成形部间隔开，以形成所述阶梯式部分。

7.根据权利要求1所述的容器成型装置，还包括：

驱动件，配置为向上驱动所述第一模具件；以及

引导件，配置为引导所述第一模具件的竖直运动。

8.根据权利要求1所述的容器成型装置，还包括：

第三模具件，设置在所述第二模具件的上侧上，并且包括形成所述容器的裙部的裙部成形部和形成所述容器的凸缘的凸缘成形部。

9.根据权利要求8所述的容器成型装置，其中，所述第三模具件还包括切割部分，所述切割部分设置在所述凸缘成形部外部，以切割其上成型完成的所述容器。

10.一种容器成型方法，包括：

加热步骤，将片材加热以形成容器；

热成型步骤，将加热的片材压配合在第一模具件和第二模具件中，所述第一模具件形成所述容器的底部分和侧部分的部分，以及所述第二模具件设置在所述第一模具件外部，并且形成除所述侧部分的所述部分之外的其余部分，以及通过注入压缩空气和真空吸力使所述加热的片材与所述第一模具件和所述第二模具件密切接触，以形成所述底部分和所述侧部分；以及

取出步骤，通过向上升起所述第一模具件，从所述第二模具件分离并取出其中成型完成的所述容器，

其中，在所述热成型步骤中，阶梯式部分通过所述第一模具件与所述第二模具件之间的间隙从所述侧部分逐步凸出。

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