TWI712457B

TWI712457B - 烘焙烤盤的捲緣空包成型方法

Info

Publication number: TWI712457B
Application number: TW108100389A
Authority: TW
Inventors: 張瑞卿
Original assignee: 三能食品器具股份有限公司
Priority date: 2019-01-04
Filing date: 2019-01-04
Publication date: 2020-12-11
Also published as: TW202026070A

Abstract

本發明係有關一種烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其係將金屬板材加工成型為烤盤工件，將烤盤工件邊緣多餘的板材予以裁切，再利用沖唇模具將烤盤工件邊緣附近的板材沖製成型為彎折結構。其中，彎折結構包含彎折段及預折段，預折段彎折形成第一預折角，第一預折角介於130~175度之間，再利用捲圓模具將烤盤工件的彎折結構捲曲成型為空心包覆的空包捲緣結構，俾能藉由預折結構而精減實體框條的設置，因而具有節省材料成本支出、輕量化、熱傳導效能佳以及節能省電等諸多特點。

Description

烘焙烤盤的捲緣空包成型方法

本發明係有關一種烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，尤指一種可以藉由預折結構而精減實體框條之設置的烘焙烤盤加工技術。

按，烘焙烤盤的用途主要是用來盛裝各種烘焙食材(如已成型發酵的麵糰)，然後可將盛裝有烘焙食材的烘焙烤盤放進烤箱中進行烘焙，當烘焙完成時，即可將烘焙烤盤取出，於是得以烘焙製成如各式西點、餅乾、鬆餅、麵包；或是蛋糕等多種食品。習知烘焙烤盤的具體構造主要是由向上斜向延伸且相互連接的四個邊框所組成，藉此，以四個邊框來圍成供烘焙食材置入其內的矩形淺槽。

一般而言，習知烘焙烤盤的製備加工技術如圖8~10所示，主要係包含下列的製備步驟：(成型步驟)，係透過抽型機具將已預裁尺寸與形狀(一般裁切為矩形)之金屬板材加工成型為具有複數相互連接之邊框的烤盤工件100，成型後的構造可以參照圖1所示。

(下料步驟)：利用裁剪機具將烤盤工件100邊緣多餘的板材予以裁切，裁切後的構造可以參照圖2所示。

(沖唇步驟)，請參看圖8~9所示，係將烤盤工件100倒置在沖唇模具102的下模102b上，再利用沖唇機具帶動上模102a將烤盤工件100之邊框邊緣附近的板材沖製成型為一略呈彎折勾狀的彎折結構103，該彎折結構103包含相互連接的彎折段103a及連接彎折段103a末端的平直段103b；值得一提的是，該平直段103b係呈平直狀，如圖9所示，而非如本發明具有一預折角度。

(捲圓步驟)，請參看圖10所示，係將烤盤工件100倒置在捲圓模具104的下模104b上，並將實體框條105埋置於彎折結構103內，再利用捲圓機具帶動捲圓模具104之上模104a，以將烤盤工件100的彎折結構103捲圓加工成型為一包覆有實體框條105的包條捲緣結構106，如圖10所示；接著，經過後續的表面處理及噴漆處理等步驟後，即可製備出烘焙烤盤的成品。

習知烘焙烤盤的製備加工技術雖然可製備出烘焙烤盤的成品；惟，在沖唇步驟後，其彎折結構103斜向翹起的平直段103b係呈平直狀的緣故，以致在進行捲圓步驟時，必須於彎折結構103內埋置實體框條105，於此，方能將彎折結構103斜向翹起的平直段103b捲圓成型為略呈圓形的包條捲緣結構106。具體而言，該彎折結構103斜向翹起平直段103b的外端面在上模104a的施力作用下，則會驅使彎折段103a被壓而移至下模104b的捲圓槽104c之內，並使斜向翹起平直段103b的內端面壓覆在實體框條105上，進而捲圓成型為包覆有實體框條105的包條捲緣結構106，如圖10所示，此種結構設置，除了會因為實體框條105的設置而增加材料成本支出之外，還會因為重量較重而加重搬運時的體力負荷，不僅如此，還會發生因導熱傳導效能較慢所致較為耗費電能的情事。

再者，習知烘焙烤盤在不埋置實體框條105的假設情況下，以上述習知製備加工技術直接製備烘焙烤盤時，雖然同樣可將彎折結構103斜向翹起的平直段103b捲圓成型為略呈圓形的包條捲緣結構106；惟，會因為彎折結構103斜向翹起的末平直段103bb為平直狀的緣故，所以經捲圓步驟後，該包條捲緣結構106的末段會呈現出略為平直的態樣，以致不會形成向下捲入的弧面；或如發明所揭示的下折面；亦即，該末段無法與包條捲緣結構106的其他部分共同捲曲成型為接近圓形的輪廓，因此，當包條捲緣結構106末段因加工處理不當；或其他因素所致而出現毛邊時，則較容易有刮手不適感；或是刮傷人員手部的情事，因而造成操作使用上的不便與困擾的情事產生。

有鑑於此，如何開發出一種可以精減實體框條設置又能實現輕量化功能的烘焙烤盤成型技術實已成為相關產業所亟需解決與挑戰的技術課題；緣是，本發明人乃經不斷的努力研發之下，終於研發出一種有別於上述習知技術且具增進功效的本發明。

本發明主要目的，在於提供一種烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，主要是藉由預折結構之機能設置，以精減實體框條設置而實現烘焙烤盤的捲緣空包結構，因而具有節省材料成本、因輕量化而於搬運時較不費力以及因熱傳導效能快速而較節能省電等諸多的特點。達成本發明主要目的之技術手段，係將金屬板材加工成型為具有複數相互連接之邊框的烤盤工件，將該烤盤工件邊緣多餘的板材予以裁切，再利用沖唇模具將烤盤工件之邊框邊緣附近的板材沖製成型為彎折結構，其中，彎折結構包含彎折段及預折段，預折段彎折形成第一預折角，第一預折角介於130~175度之間，利用捲圓模具將烤盤工件的彎折結構捲曲成型為空心包覆的空包捲緣結構，再經後續表面處理後以製備為烘焙烤盤的成品。

100‧‧‧烤盤工件

10a‧‧‧烘焙烤盤

11‧‧‧邊框

12‧‧‧淺槽

13,103‧‧‧彎折結構

130,103a‧‧‧彎折段

131‧‧‧預折段

131a‧‧‧上折面

131b‧‧‧下折面

14‧‧‧空包捲緣結構

103b‧‧‧末端

105‧‧‧實體框條

106‧‧‧包條捲緣結構

20,102‧‧‧沖唇模具

21,31,102a,104a‧‧‧上模

210‧‧‧沖頭

22,32,102b,104b‧‧‧下模

220‧‧‧受抵面

30,104‧‧‧捲圓模具

320,104c‧‧‧捲圓槽

40‧‧‧沖唇機具

θ 1‧‧‧第一預折角

內角‧‧‧θ 1a

外角‧‧‧θ 1b

θ 2‧‧‧第二預折角

θ 3‧‧‧第三預折角

圖1(a)係本發明完成成型步驟後的俯視圖；(b)係完成成型步驟後的前視圖。

圖2(a)係本發明完成下料步驟後的俯視圖；(b)係完成下料步驟後的前視圖。

圖3係本發明進行沖唇步驟的具體架構示意圖。

圖4係本發明進行沖唇步驟的局部流程實施示意圖。

圖5係本發明進行沖唇步驟後的彎折結構示意圖。

圖6係本發明進行捲圓步驟的局部流程實施示意圖。

圖7係本發明製備的烘焙烤盤成品示意圖。

圖8係習知烘焙烤盤進行沖唇步驟的局部流程實施示意圖。

圖9係習知烘焙烤盤進行沖唇步驟後的彎折結構示意圖。

圖10係習知烘焙烤盤進行捲圓步驟的局部流程實施示意圖。

為讓貴審查委員能進一步瞭解本發明整體的技術特徵與達成本發明目的之技術手段，玆以具體實施例並配合圖式加以詳細說明如后：請參看圖1~7所示為可以實現本發明主要目的之具體實施例，係包括下列步驟：

(a)準備步驟：提供至少一已預裁尺寸形狀的金屬板材(為預裁成矩形)、一沖唇模具20及一捲圓模具30。

(b)成型步驟，請參看圖1所示，透過抽型機具將金屬板材加工成型為具有四個相互連接邊框11的烤盤工件10。

(c)下料步驟，請參看圖2所示，利用裁剪機具將烤盤工件10邊緣多餘的板材予以裁切去除，以保留如圖2所示的烤盤工件10。

(d)沖唇步驟，請參看圖3~4所示，係將烤盤工件10倒置在沖唇模具20的下模22上，再利用沖唇機具40帶動上模21將烤盤工件10邊框11邊緣附近的板材沖製成型為一略呈彎折勾狀的彎折結構13。其中，該彎折結構13包含一連接於邊框11端緣的彎折段130及一連接於彎折段130末端的預折段131，該預折段131彎折形成一第一預折角θ 1，該第一預折角θ 1介於130~175度之間，圖5所示為較佳的171度；必須補充說明的是，上述第一預折角θ 1是指如圖5所示之預折段131的內角θ 1a而言，至於預折段131的外角則為θ 1b，而較佳的外角θ 1b則為9度，因此，該預折段131的內、外角θ 1a,b相加正好是180度。

(e)捲圓步驟，係將烤盤工件10倒置在捲圓模具30的下模32上，並利用捲圓機具帶動捲圓模具30的上模31，以將烤盤工件10的彎折結構13捲曲成型為一空心包覆的空包捲緣結構14；然後再經過後續的表面處理及噴漆處理等步驟後，即可製得烘焙烤盤10a的成品。

具體的，圖1~2所示的烤盤工件10係以相互連接的四個邊框11共同圍成一呈向外斜向延伸以供盛裝烘焙食材的淺槽12。另，圖6、7所示之空包捲緣結構14係環設於各邊框11的邊緣，該空包捲緣結構14的橫斷面為略呈圓形的空心管狀；但不以此為限；具體而言，圖6所示之空包捲緣結構14的末段與邊框11之間具有一約0.5~2mm的間隔。

請參看圖5所示，為本發明完成沖唇步驟後之彎折結構13的具體構造示意，係包含一連接於彎折段130末端的上折面131a及一連接於上折面131a末端的下折面131b。該上折面131a與下折面131b相互彎折形成上述第一預折角θ 1。較具體的，該下折面131b的長度為上折面131a長度的五分之一至二分之一之間。另外，圖5所示的邊框11與預折段131之間所形成的夾角介於20~50度，該彎折段130係呈彎折勾狀。

於圖3、4所示的具體實施例中，該沖唇模具20之上模21底部形成一與彎折段130及預折段131形狀配合的沖頭210，該沖唇模具20之下模22具有一可供烤盤工件10邊緣板材抵覆的傾斜受抵面220。該沖頭210沖製預折段131的一面彎折彎形成一與第一預折角θ 1對應的第二預折角θ 2。該受抵面220上形成一與第一預折角θ 1及第二預折角θ 2對應的第三預折角θ 3，該第二預折角θ 2與第三預折角θ 3皆介於130~175度之間，圖4所示為較佳的171度。

此外，請參看圖6所示，本發明於具體的捲圓步驟中，確實不需要在彎折結構13內埋置實體框條(如鋁條)，該下折面131b的外端面在捲圓模具30之上模31的施力作用下，則驅使彎折段130被抵壓移至下模32的捲圓槽320內，藉此，即可使涵蓋有預折段131與彎折段130的彎折結構13捲圓成型為空心包覆的空包捲緣結構14，由於本發明空包捲緣結構14末段具有往下捲曲之第一預折角θ 1的緣故，所以當空包捲緣結構14末段出現毛邊時，確實比較不會有刮手的不適感或是刮傷人員手部的情事發生。

除此之外，必須陳明的是，本發明於捲圓步驟完成後則進行一表面處理步驟，係將已預先成型的烘焙烤盤放置在攝氏300~450℃的烘箱中高溫烘烤約10~30分鐘，以去除烘焙烤盤表面的油漬。

承上，本發明在完成上述表面處理步驟後，則執行一漆料噴塗步驟，具體方法係包含下列步驟：

(f)底漆噴塗步驟，以噴漆裝置將漆料噴塗在烤盤工件10的內表面而形成一底漆塗層，並將塗覆有底漆塗層的烤盤工件10放置在攝氏115~125℃下的烘箱中烘烤約15~20分鐘，使底漆塗層加熱固化為一底漆層。

(g)面漆噴塗步驟，以噴漆裝置將漆料噴塗在烤盤工件10的底漆層而形成一面漆塗層，並將塗覆有面漆塗層的烤盤工件10放置在攝氏350~420℃的烘箱中烘烤約25~30分鐘，使面漆塗層加熱固化為一面漆層，於是，即可將烤盤工件10製備為烘焙烤盤10a的成品。

請參看圖7所示為本發明製備的烘焙烤盤10a，係以複數相互連接的邊框11共同圍成一呈向外斜向延伸的淺槽12；其中，各邊框11向外延伸的邊緣依序捲設有形成空心包覆的空包捲緣結構14。

再者，為驗證本發明所製備之空包烘焙烤盤10a的結構強度是否符合實際烘焙操作的使用需求，於是本發明遂進行了烘焙烤盤10a成品的結構強度實驗，其中，係將本發明製備的空包烘焙烤盤作為實驗組，並將包覆實體框條的習知烘焙烤盤作為對照組，並進行如表一所示的結構比對試驗：

由表一得知，在重量測試項目中，係利用鐵塊進行重量測試，首先分別將二組烤盤中段二側以治具予以夾緊，並以80KGF的鐵塊分別固定在二組烤盤底部，經由鐵塊的自身重力擠壓之下來觀察烤盤變形的狀況為何？二組烤盤在同樣的80KGF重力擠壓下，經觀察後發現，二組烤盤的長方向皆向內變形；接著，開始降低鐵塊的重量，然後繼續測試，當對照組烤盤上固定59.5KG的鐵塊時，烤盤中間出現下沉；當實驗組無包鋁條烤盤上固定51KG的鐵塊時，烤盤中間出現下沉。

再由表一得知，在高溫變形測試項目中，係先進行第一組測試，首先將二組烤盤同時放進層爐，加熱時間為2分鐘，對照組烤盤出現一角翹起的現象，實驗組空包烤盤則無變形現象，保溫2分鐘後，二組烤盤都恢復正常；接著，進行第二組測試，係將二組烤盤同時放進層爐，加熱時間為2分鐘，實驗組與對照組皆出現四角上翹現象，保溫2分鐘後，二組烤盤都恢復正常。

在重量測試項目中係於萬能測試機上進行測試，同時以80KGF鐵塊的重力施壓，二組烤盤均向內收腰變形，可見，二組烤盤的結構強度差異確實不大。由表一得知，對照組烤盤的承重約為59.5KG，實驗組空包烤盤的承重約為51KG，雖然實驗組空包烤盤的載重稍低於對照組烤盤，但是就結構強度而言，確實是差異不大，可見，實驗組空包烤盤確實可以符合實際烘焙的操作使用需求，而且實驗組空包烤盤盤的重量可以減輕至0.915公斤，而對照組烤盤的重量則高達1.005公斤，因此，實驗組空包烤盤具有輕量化的優勢。另外，在高溫變形測試項目中，實驗組空包烤盤高溫變形幅度確實是低於對照組烤盤。

因此，經由上述具體技術內容的詳細說明，本發明確實可以藉由預折結構而能夠精減實體框條的設置，以實現烘焙烤盤的捲圓空包結構，因而具有節省材料成本、因輕量化而於搬運時較不費力以及因熱傳導效能快速而較節能省電等諸多特點。

以上所述，僅為本發明之可行實施例，並非用以限定本發明之專利範圍，凡舉依據下列請求項所述之內容、特徵以及其精神而為之其他變化的等效實施，皆應包含於本發明之專利範圍內。本發明所具體界定於請求項之結構特徵，未見於同類物品，且具實用性與進步性，已符合發明專利要件，爰依法具文提出申請，謹請鈞局依法核予專利，以維護本申請人合法之權益。

10‧‧‧烤盤工件

11‧‧‧邊框

12‧‧‧淺槽

13‧‧‧彎折結構

130‧‧‧彎折段

131‧‧‧預折段

上

20‧‧‧沖唇模具

21‧‧‧上模

210‧‧‧沖頭

22‧‧‧下模

220‧‧‧受抵面

θ 2‧‧‧第二預折角

θ 3‧‧‧第三預折角

Claims

一種烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其包括下列步驟：準備步驟：提供至少一金屬板材、一沖唇模具及一捲圓模具；成型步驟：將該金屬板材加工成型為具有複數相互連接之邊框的烤盤工件；下料步驟：將該烤盤工件邊緣多餘的板材予以裁切；沖唇步驟，利用該沖唇模具將該烤盤工件之該邊框邊緣附近的板材沖製成型為一彎折結構，其中，該彎折結構包含一連接於該邊框邊緣的彎折段及一連接於該彎折段末端的預折段，該預折段彎折形成一第一預折角，該第一預折角介於130~175度之間；完成該沖唇步驟後，該預折段係包含一連接於該彎折段末端的上折面及一連接於該上折面末端的下折面，該上折面與該下折面相互彎折形成該第一預折角；及捲圓步驟，利用該捲圓模具將該烤盤工件的該彎折結構捲曲成型為一空心包覆的空包捲緣結構。
如請求項1所述的烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其中，該下折面的長度為該上折面長度的五分之一至二分之一之間。
如請求項1所述的烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其中，於該沖唇步驟後，該邊框與該預折段之間所形成的夾角介於20~50度，該彎折段係呈彎折勾狀。
如請求項1所述的烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其中，該沖唇模具包含一上模及下模，該上模底部形成一與該彎折段及該預折段形狀配合的沖頭；該下模具有一可供該烤盤工件邊緣板材抵覆且與該預折段形狀配合的受抵面。
如請求項4所述的烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其中，該沖頭沖製該預折段的一面彎折彎形成一與該第一預折角對應的第二預折角；該受抵面形成一與該第一預折角及該第二預折角對應的第三預折角，該第二預折角與該第三預折角皆介於130~175度之間。
如請求項5所述的烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其中，該空包捲緣結構的橫斷面為空心管狀，該空包捲緣結構末端與該邊框之間具有一間隔。
如請求項1所述的烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其中，於該捲圓步驟完成後則進行一表面處理步驟，係將該烤盤工件放置在攝氏300~450℃的烘箱中高溫烘烤約10~30分鐘，以去除該烤盤工件表面的油漬。
如請求項7所述的烘焙烤盤的捲緣空包成型方法，其中，該表面處理步驟完成後則進行一漆料噴塗步驟，該漆料噴塗步驟包含下列步驟：底漆噴塗步驟，以噴漆裝置將漆料噴塗在該烤盤工件的內表面而形成一底漆塗層，並將塗覆有該底漆塗層的該烤盤工件放置在攝氏115~125℃下的烘箱中烘烤約15~20分鐘，使該底漆塗層加熱固化為一底漆層；及面漆噴塗步驟，以噴漆裝置將該漆料噴塗在該烤盤工件的該底漆層而形成一面漆塗層，並將塗覆有該面漆塗層的該烤盤工件放置在攝氏350~420℃的烘箱中烘烤約25~30分鐘，使該面漆塗層加熱固化為一面漆層，以將該烤盤工件製備為烘焙烤盤的成品。