專利名稱：絕熱容器及其制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紙制絕熱容器和適于制造該容器的至少一部分的裝置，而該容器的作用是通過將沸水注入其中而使方便食品變得可食。
背景技術(shù)：
由于紙制的絕熱容器主要用于盛放方便面，因此廣泛采用了下述形式的容器，即對(duì)被絕熱波紋件環(huán)繞著外側(cè)的紙制杯體進(jìn)行處理，在杯體的縱向交替設(shè)置窄的凸起和凹槽。
在臨時(shí)公布的日本專利No.H8-113274中，公開了一種絕熱容器，其中對(duì)其截面形狀進(jìn)行了改變，從而在容器的外表面上的凹入部分的總面積減小，其上的平坦部分的總面積有所增大。這種容器已經(jīng)被投入使用。
在臨時(shí)公布的日本專利No.H4-45216和臨時(shí)公布的日本專利No.H8-104372中，公開了一種絕熱容器，其中對(duì)絕熱件進(jìn)行了波紋化處理或壓紋處理，因而在容器的外表面上沒有不規(guī)則的結(jié)構(gòu)形成。
臨時(shí)公布的日本實(shí)用新型專利No.H4-45212中，公開了一種設(shè)計(jì)，即通過形成在杯體的雙壁之間的間隙實(shí)現(xiàn)絕熱性能。
上述具有被絕熱波紋件環(huán)繞的杯體的容器存在一個(gè)問題，即不論絕熱件的橫截面如何，容器都具有沒有必要的較大厚度，而且即使在不與人手相接觸的杯體上端也是如此。在容器外表面上的凸凹部分會(huì)成為對(duì)容器進(jìn)行高級(jí)設(shè)計(jì)的阻礙，而且會(huì)使印在其表面上的圖像，圖案等等不清晰或模糊不清，由此引發(fā)其它問題。
為了解決容器外觀中的問題，在臨時(shí)公布的日本實(shí)用新型專利No.H49-87479和臨時(shí)公布的日本實(shí)用新型專利No.H4-45216中公開了一種設(shè)計(jì)，即用附加襯套和紙制薄片環(huán)繞上述容器。根據(jù)上述設(shè)計(jì)得到的容器有不經(jīng)濟(jì)的問題，會(huì)導(dǎo)致高制造成本，而且還會(huì)引起外觀方面的問題，即絕熱容器可能具有不規(guī)則的底部，而且從底部可能看見窄的凸起和下凹或壓紋部分，以及發(fā)生衛(wèi)生方面的問題，即灰塵或液體會(huì)浸入這些部分的間隙。
圖43示出了臨時(shí)公布的日本實(shí)用新型專利No.H4-45212中公開的絕熱容器50的截面圖。絕熱容器50是通過將紙制杯體51插入到杯套55中，并在兩者的上端和下端接觸處將杯體51和杯套55整體結(jié)合在一起而形成的，其中杯體51包括底板52和側(cè)壁3b3，側(cè)壁3b3具有向外卷曲的頂部54，而杯套55在其下端具有向內(nèi)卷曲的部分56。通過采用杯套55的卷曲部分56的厚度，形成絕熱空間。
這種絕熱容器50不用任何特殊的絕熱件，因此沒有絕熱件引起的缺陷。但當(dāng)用手在杯套側(cè)壁的中部握住杯體時(shí)，杯套55很容易向內(nèi)彎曲，從而減小了絕熱空間，因此破壞了絕熱性能。
另外，還提出了一種容器，其中杯套設(shè)置在杯體的外周的容器，例如，在臨時(shí)公布的日本實(shí)用新型專利No.S52-97282，和臨時(shí)公布的日本專利No.H4-201840中公開的容器。在這些文獻(xiàn)中公開的容器具有向外凸出的肋，并且杯套就粘接在肋上。
但是，在這種結(jié)構(gòu)中，由于肋的截面為圓形或三角形，所以只有肋的脊部與杯套接觸，致使肋和杯套之間的粘接區(qū)減小，引起粘接強(qiáng)度不足。由于肋的位置根據(jù)容器的類型而改變，從而必須根據(jù)肋的位置調(diào)整粘接劑施加位置，從而使加工的準(zhǔn)備工作變得繁瑣。特別是，如果肋用作指示注入容器液體的適當(dāng)水位的Peter線，而肋的位置會(huì)根據(jù)封裝在容器中的產(chǎn)品而不斷變化，因此上述問題更為嚴(yán)重。而且，如果peter線與杯體的卷曲部分鄰近，在杯套和杯體之間的距離會(huì)減少，在粘接過程中的阻力就會(huì)增加，由此引起組裝錯(cuò)誤。
而且，需要提供一種裝置，可以高效地制造容器。具體說，較優(yōu)選的是，在不改換芯棒的條件下完成杯套的加工，而作為杯套材料的片狀坯料就卷曲在所述芯棒上。而且，還需要正確地高效地組裝杯套和杯體。
而且，特別需要一種裝置，便于在杯體的側(cè)壁上加工肋的處理。在臨時(shí)公布的日本專利No.H4-97833中，公開了一種肋加工裝置，其中可以擴(kuò)張的卡盤被插入杯體，并且在預(yù)定位置上卡盤在杯體中向外擴(kuò)張，從而使杯體向外寬度，由此形成肋。
但是，由于在上述文獻(xiàn)中公開的裝置都是在杯體的整個(gè)周邊一次加工出杯體側(cè)壁上的肋，所以必須使用力-放大裝置對(duì)側(cè)壁施加相對(duì)較大的力，例如楔塊等，即使肋較小。因此很難形成大肋。而且，由于卡盤是在杯體中被驅(qū)動(dòng)的，所以必須將卡盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分布置在杯體中的狹小空間內(nèi)，致使該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。而且，相對(duì)杯體移入和移出卡盤會(huì)浪費(fèi)大量時(shí)間，結(jié)果很難高效率地加工肋。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種紙制絕熱容器，其具有穩(wěn)定的絕熱性能，高水平的設(shè)計(jì)，在容器外表面上印刷的較高自由度，和較低的制造成本。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的絕熱容器包括帶有杯底的紙制杯體，杯體的內(nèi)表面用聚烯烴樹脂涂覆，并且在杯體的上開口端部形成有向外卷曲部分，在杯體的側(cè)壁上形成有至少一條水平肋，以使水平肋從所述側(cè)壁向外凸出；和呈倒放截頭圓錐體形的紙制杯套，在杯套的下端具有向內(nèi)彎曲部分；杯體和杯套彼此被整體結(jié)合在一起，從而使杯套的上端與杯體側(cè)壁的外周結(jié)合，該結(jié)合位置與杯體向外卷曲部分鄰近，并且杯套向內(nèi)卷曲部分的內(nèi)側(cè)表面與杯體側(cè)壁下端的外周結(jié)合。
可以形成任何數(shù)目的水平肋，使這些水平肋在杯體側(cè)壁的圓周方向連續(xù)的沿整個(gè)周邊延伸，或斷續(xù)地延伸。
絕熱波紋件可被設(shè)置在杯套和杯體側(cè)壁的上部之間。
根據(jù)上述發(fā)明，可以提供一種紙制絕熱容器，其設(shè)計(jì)優(yōu)秀，具有穩(wěn)定的絕熱性能，光滑的外表面，高級(jí)的外觀，和在印刷中表現(xiàn)出較大的自由度。
容器具有適當(dāng)?shù)膭偠龋瑥亩梢苑乐箓?cè)壁發(fā)生彎曲，因此該容器可以容易地握在手中，結(jié)果可以提高那些需注入沸水、并使容納在其中的方便食品變得可食的容器所要求的安全性。
此外，可以避免材料成本和制造成本升高，因此可以以低成本制備絕熱容器。
本發(fā)明的絕熱容器是紙作的，從而可以很容易地進(jìn)行廢物處理，而不必進(jìn)行分開處理。而且在廢物處理時(shí)很容易減小容器的容積，因此本發(fā)明的容器具有優(yōu)異的廢物處理性能。本發(fā)明容器很容易回收利用。因此，本發(fā)明利于減少對(duì)環(huán)境的負(fù)影響。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有優(yōu)化結(jié)構(gòu)的絕熱容器，其中杯套被牢牢固定在杯體上。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種絕熱容器，包括杯體，具有側(cè)壁和位于側(cè)壁一端的杯底，側(cè)壁具有在其圓周方向延伸的向外凸出的肋，而在側(cè)壁的另外一端具有向外卷曲部分；和杯套，設(shè)置在側(cè)壁外側(cè)且兩者之間留有空間，在杯體向外卷曲部分的附近限定的粘接區(qū)內(nèi)杯套和側(cè)壁粘接在一起，其中向外凸出的肋僅設(shè)置在離開粘接區(qū)的區(qū)域內(nèi)。
根據(jù)上述容器，由于向外伸出的肋不在粘接區(qū)內(nèi)，杯套和杯體側(cè)壁可在較寬范圍內(nèi)彼此接觸，從而使粘接區(qū)增大，因此提高了杯套和杯體之間的粘接強(qiáng)度。粘接區(qū)總被設(shè)置在于杯體開口端部的外周上形成的向外卷曲部分的附近，從而不管向外凸出肋的位置如何，不改變施加粘接劑的位置。
杯套在其一個(gè)端部具有向內(nèi)卷曲部分，該向內(nèi)卷曲部分可與側(cè)壁一端的外周相接觸。
杯體側(cè)壁具有在其圓周方向延伸的向內(nèi)凸出的肋。向內(nèi)凸出的肋可以被包括在粘接區(qū)內(nèi)，由此可以提高杯體剛度，而并不減少粘接區(qū)。向內(nèi)凸出的肋用作指示注入杯體的液體的適當(dāng)水位的指示線。用作Peter線的肋可以設(shè)置在粘接區(qū)內(nèi)，以便接近向外卷曲部分。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種絕熱容器，包括杯體，具有側(cè)壁和位于側(cè)壁一端的杯底；和杯套，所述杯套設(shè)置在側(cè)壁外側(cè)且其間留有空間，并且與側(cè)壁粘接；其中指示注入杯體的液體的適當(dāng)水位的肋設(shè)置在側(cè)壁上，并從側(cè)壁向內(nèi)凸出。
在該情況下，通過將作為Peter線的肋包括在內(nèi)，而保持粘接區(qū)足夠大。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種絕熱容器，包括杯體，具有側(cè)壁和位于側(cè)壁一端的杯底，在側(cè)壁的另外一端具有向外卷曲部分；和杯套，設(shè)置在側(cè)壁外側(cè)且兩者之間留有空間，在杯體向外卷曲部分的附近限定的粘接區(qū)內(nèi)杯套和側(cè)壁粘接在一起；其中側(cè)壁上設(shè)有包括在粘接區(qū)內(nèi)的向內(nèi)凸出的肋。
在該情況下，通過使粘接區(qū)超過向內(nèi)凸出肋向杯體底部延伸，而保持粘接區(qū)足夠大。
本發(fā)明的又一目的是提供一種可以高效地合理地制造絕熱容器的制造裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種用于將杯套結(jié)合在杯體外周以制造絕熱容器的制造裝置，包括杯套成形部分，用于將坯料紙張彎曲成筒狀并將坯料的兩個(gè)端部粘接在一起以加工出杯套；和組裝部分，用于將杯套結(jié)合在杯體外周上；其中組裝部分包括肋加工裝置，用于在容器的側(cè)壁上加工肋；粘接劑施加裝置，用于在已經(jīng)加工出肋的杯體側(cè)壁上施加粘接劑；和杯套傳遞裝置，用于將杯套成形部分加工出的杯套放置在已施加粘接劑的杯體外周上。
根據(jù)上述制造裝置，肋形成在杯體上，且在組裝部分中將粘接劑施加在杯體上，同時(shí)杯套在杯套成形部分中由坯料加工形成。然后，制成的杯套被放置在施加有粘接劑的杯體的外周上，以便將其結(jié)合在一起，由于為制造容器而進(jìn)行的必要加工在兩個(gè)部分中同時(shí)進(jìn)行，因此可以高效地合理地制造容器。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于將杯套結(jié)合在杯體外周以制造絕熱容器的制造裝置，包括固定杯套的杯套保持器；固定杯體的杯子保持器；和驅(qū)動(dòng)裝置，可沿分別的一定的循環(huán)路徑轉(zhuǎn)動(dòng)杯套保持器和杯子保持器；其中沿著杯套保持器的循環(huán)路徑，該裝置具有使紙片狀的坯料卷繞在杯套保持器上和將卷繞坯料的兩端彼此結(jié)合在一起的彎曲裝置，以及從杯套保持器上移開杯套的杯套拋出裝置；沿著杯子保持器的循環(huán)路徑，該裝置具有將杯體供給到杯子保持器的杯體供給裝置，在置于杯子保持器上的杯體側(cè)壁上加工肋的肋加工裝置；對(duì)加工出肋的杯體側(cè)壁施加粘接劑的粘接劑施加裝置，以及接收被杯套拋出裝置拋出的杯套并將接收的杯套放置在施加了粘接劑的杯體的外周上的杯套傳遞裝置；和驅(qū)動(dòng)裝置以下述方式驅(qū)動(dòng)杯套保持器和杯子保持器，即當(dāng)杯套保持器上的杯套被送到杯套拋出裝置的同時(shí)，施加了粘接劑的杯體也被送到送到杯套傳遞裝置。
在該裝置中，坯料被卷繞在杯套保持器上以形成杯套，制備的杯套從杯套保持器上移出，并根據(jù)杯套保持器的循環(huán)拋射到杯套傳遞裝置中。在另一方面，在杯體上加工出肋并施加了粘接劑之后，杯體被固定在杯子保持器上并由此送到杯套傳遞裝置中。然后，成形的杯套被放置在施加了粘接劑的杯體外周上，以將兩者結(jié)合在一起。由于為制造容器而進(jìn)行的必要加工在兩個(gè)部分中同時(shí)進(jìn)行，因此可以高效地合理地制造容器。
用于在杯套的一個(gè)端部加工卷曲部分的端部卷曲裝置可設(shè)置在杯套保持器的循環(huán)路徑上。
在杯子保持器的循環(huán)路徑上設(shè)置有杯套固定裝置，該裝置將由杯套傳遞裝置放置在杯體上的杯套向杯體推壓，以使杯套相對(duì)杯體對(duì)齊。
該裝置還包括將坯料供給到彎曲裝置的坯料供給裝置，坯料供給裝置具有粘接劑施加器，用于對(duì)坯料的一端施加粘接劑。
在杯套保持器的循環(huán)路徑上設(shè)有封閉裝置，用于對(duì)坯料的被彎曲裝置重疊在一起的兩端加壓。封閉裝置可設(shè)置加熱器，以便促進(jìn)杯體和杯套之間的粘接。
本發(fā)明的又一目的是提供一種杯套成形裝置，其可高效地加工絕熱容器的杯套，特別是可以實(shí)施將坯料卷繞在芯棒上的操作和在不改換芯棒的條件下為卷繞的坯料加工端部卷曲部分的操作。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種杯套成形裝置，用于將片狀坯料加工成用作絕熱容器外包裝的杯套，該裝置包括芯棒，具有可插入杯套內(nèi)的棒體，該棒體的長度短于杯套長度；
彎曲裝置，可將坯料以下述方式卷繞在芯棒上，即令坯料的施加有粘接劑的一個(gè)端部位于坯料的另外一個(gè)端部的下方，以形成結(jié)合線；主封閉裝置，用于將結(jié)合線推壓在芯棒上；輔助封閉裝置，通過一對(duì)鉗子對(duì)結(jié)合線的一個(gè)從芯棒凸伸出來的端部加壓；端部卷曲裝置，用于將坯料的從芯棒凸伸出來的凸出部分壓向芯棒，以形成杯套的卷曲部分；和杯套拋出裝置，用于將杯套從芯棒移出。
根據(jù)上述杯套成形裝置，由于卷繞在芯棒上的坯料的一部分從芯棒凸出，因此可以為固定在芯棒上的杯套加工杯套卷曲部分。結(jié)合線的端部可以被輔助封閉裝置加壓，因此結(jié)合線更牢固地結(jié)合在一起。
杯套成形裝置還包括坯料供給裝置，用于將坯料供給到彎曲裝置，并將粘接劑施加到坯料的一個(gè)端部。
該杯套成形裝置，還包括傳送器，可沿預(yù)定的循環(huán)路徑轉(zhuǎn)動(dòng)，并具有沿循環(huán)路徑設(shè)置的芯棒安裝部分，在這些芯棒安裝部分之間留有預(yù)定間隙，每個(gè)芯棒安裝部分上安裝有芯棒；和驅(qū)動(dòng)裝置，用于一個(gè)步距一個(gè)步距地移動(dòng)傳送器，該步距與芯棒安裝部分之間的間距相對(duì)應(yīng)，以便與沿循環(huán)路徑限定的多個(gè)位置對(duì)應(yīng)地將芯棒一步一步地進(jìn)給到每個(gè)芯棒安裝部分上；并且彎曲裝置，輔助封閉裝置，端部卷曲裝置，以及杯套拋出裝置以下述方式分布在所述位置上，即隨著傳送器的運(yùn)動(dòng)，按照敘述的先后順序?qū)⑿景暨M(jìn)給到彎曲裝置，輔助封閉裝置，端部卷曲裝置，以及杯套拋出裝置上。
主封閉裝置可以沿循環(huán)路徑與芯棒一起運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種杯套成形機(jī)，用于將片狀坯料加工成用作絕熱容器外包裝的杯套，該裝置包括可以沿預(yù)定循環(huán)路徑循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送器；多個(gè)設(shè)置在傳送器上的芯棒，從而在傳送器的循環(huán)方向上在芯棒之間留有預(yù)定間隙；驅(qū)動(dòng)裝置，用于一個(gè)步距一個(gè)步距地移動(dòng)傳送器，該步距與芯棒之間的間距相對(duì)應(yīng)，以便將每個(gè)芯棒一步一步地進(jìn)給到與沿循環(huán)路徑限定的多個(gè)位置對(duì)應(yīng)的位置上；
坯料供給裝置，用于將坯料供給到選定的彎曲位置上，并將其一個(gè)端部施加粘接劑；彎曲裝置，可將坯料以下述方式卷繞在芯棒上，即令坯料上所述一個(gè)端部置于坯料的另外一個(gè)端部的下方，以形成結(jié)合線；封閉裝置，將形成結(jié)合線的坯料的兩個(gè)端部彼此壓緊；和設(shè)置在多個(gè)位置中選定的拋出位置上的杯套拋出裝置，該拋出裝置的位置就位于循環(huán)方向上彎曲位置的前方，以將杯套從每個(gè)芯棒移出。
根據(jù)該杯套成形機(jī)，每當(dāng)傳送器被移動(dòng)一定量，固定著制備出的杯套的芯棒被送到杯套拋出裝置。彎曲裝置的操作和杯套拋出裝置的操作彼此同時(shí)地進(jìn)行，結(jié)果可以以高效率加工杯套。
每個(gè)芯棒具有棒體部分，所述棒體部分可以插入杯套內(nèi)，并且其長度比杯套的長度短，并且其中封閉裝置包括主封閉裝置和輔助封閉裝置，所述主封閉裝置用于將結(jié)合線推壓在每個(gè)芯棒上；所述輔助封閉裝置通過一對(duì)鉗子對(duì)結(jié)合線的一個(gè)從每個(gè)芯棒凸伸出來的端部加壓。
輔助封閉裝置設(shè)置在從多個(gè)位置中選定的輔助封閉位置上，該輔助封閉位置位于彎曲位置和拋出位置之間。
輔助封閉裝置設(shè)置在從多個(gè)位置中選定的輔助封閉位置上，該輔助封閉位置位于彎曲位置和拋出位置之間。
用于在從每個(gè)芯棒凸伸出的坯料凸伸部分處加工出卷曲部分的端部卷曲裝置設(shè)置在從多個(gè)位置中選定的至少一個(gè)端部卷曲位置上，所述位置位于輔助封閉位置和拋出位置之間。
所述位置包括至少兩個(gè)端部卷曲位置，其中每一個(gè)位置上都設(shè)有端部卷曲裝置。
杯套拋出裝置通過將繞著與每個(gè)芯棒的軸線相垂直的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾子壓在固定于每個(gè)芯棒的杯套上，從而將杯套從每個(gè)芯棒上移開。
所述傳送器包括可以關(guān)于預(yù)定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)。
本發(fā)明的又一目的是提供一種組裝機(jī)，可以將杯套和杯體高效地正確地結(jié)合在一起。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種組裝機(jī)，用于將杯套結(jié)合在杯體的外周上以制造絕熱容器，該組裝機(jī)包括可以沿預(yù)定循環(huán)路徑循環(huán)的傳送器；
安裝在傳送器上的杯子保持器，其上固定有杯體，并且具有可以繞其本身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分；驅(qū)動(dòng)裝置，用于移動(dòng)傳送器，以便關(guān)于限定在循環(huán)路徑上的各個(gè)位置一步一步地進(jìn)給杯體；設(shè)置在從多個(gè)位置中選定的驅(qū)動(dòng)位置上的保持器驅(qū)動(dòng)裝置，在該驅(qū)動(dòng)位置上所述保持器驅(qū)動(dòng)裝置與杯子保持器的轉(zhuǎn)動(dòng)部分相連，以便轉(zhuǎn)動(dòng)杯子保持器；設(shè)置在施加位置上的粘接劑施加裝置，所述施加位置是從多個(gè)位置中選定的，在傳送器循環(huán)方向上其位于驅(qū)動(dòng)位置的前方，所述粘接劑施加裝置可以在杯體的外周上施加粘接劑；和設(shè)置在傳遞位置上的杯套傳遞裝置，所述傳遞位置是從多個(gè)位置中選定的，在循環(huán)方向上其位于施加位置的前方，所述杯套傳遞裝置可以將杯套放置在杯體上。
根據(jù)上述組裝機(jī)，當(dāng)固定杯體的杯體保持器被送到保持器驅(qū)動(dòng)裝置中，杯子保持器的轉(zhuǎn)動(dòng)部分就可以被保持器驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，可以施行不同的加工，較優(yōu)選的是，通過杯體的轉(zhuǎn)動(dòng)而加工在杯體的圓周方向延伸的元件，例如肋。如果杯體在因本身慣性保持轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)被送到粘接劑施加裝置中，不必驅(qū)動(dòng)杯子保持器，就可以將粘接劑施加到杯體的外周上。因此，在粘接劑施加裝置中不必設(shè)置任何用來轉(zhuǎn)動(dòng)杯子保持器的驅(qū)動(dòng)裝置。而且，在傳送器中，也不必設(shè)置任何用來轉(zhuǎn)動(dòng)杯子保持器的驅(qū)動(dòng)裝置。結(jié)果，組裝機(jī)的結(jié)構(gòu)被簡(jiǎn)化。
杯子保持器的轉(zhuǎn)動(dòng)部分可具有與杯體同軸的盤形轉(zhuǎn)動(dòng)輸入部分，并且保持器驅(qū)動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)輸出部分和用來轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出部分的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源。
粘接劑施加裝置具有向杯體的外周噴射粘接劑的噴嘴。
杯子保持器具有可以與杯體側(cè)壁的內(nèi)側(cè)表面相接觸的壓靠部分，并且保持器驅(qū)動(dòng)裝置包括推壓機(jī)構(gòu)，所述推壓機(jī)構(gòu)可以將預(yù)定的靠模件壓向壓靠部分以將側(cè)壁鉗在其中，從而對(duì)側(cè)壁進(jìn)行加工處理。
傳送器包括可以關(guān)于預(yù)定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種組裝機(jī)，用于將杯套結(jié)合在杯體的外周上以制造絕熱容器，該組裝機(jī)包括
杯子保持器，可在豎直方向固定處于翻倒姿勢(shì)的杯體；杯套傳遞裝置，可以從上側(cè)將杯套放置在固定于杯子保持器的杯體的外周上；和杯套固定裝置，具有可以在其軸線方向與放置在杯體上的杯套的端部接觸的夾具，所述杯套固定裝置可以向杯體推壓夾具，以使杯套和杯體在其軸線方向彼此適當(dāng)?shù)牟贾?；其中夾具具有對(duì)齊部件，在夾具下壓杯套之前，該對(duì)齊部件可以與杯套結(jié)合，以便在杯套的徑向方向移動(dòng)杯套，從而使其與杯體對(duì)齊。
根據(jù)組裝裝置，如果杯套以錯(cuò)誤對(duì)齊方式放置在杯體上，通過對(duì)齊部件使杯套在徑向方向移動(dòng)，從而與杯體對(duì)齊。
對(duì)齊部件包括圍繞杯子保持器上杯體的軸線布置的銷。
每個(gè)銷被夾具的夾具體支承，從而可以在豎直方向運(yùn)動(dòng)，并且每個(gè)銷的下端部形成有錐形和圓形部分，可以與環(huán)繞杯體底部的杯體側(cè)壁的下端接觸。
本發(fā)明的又一目的是提供一種在杯體側(cè)壁上加工肋的肋加工裝置，其使加工過程中施加在杯體上的力減小，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)化。較好的是，該肋加工裝置可以通過在杯體外側(cè)的操作加工出向外凸出的肋，并且通過省略靠模等類似元件相對(duì)杯體的移入和移出操作而使加工過程效率更高。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種肋加工裝置，用于在杯體的側(cè)壁上加工肋，從而使所述肋在側(cè)壁的圓周方向延伸，所述肋加工裝置包括陽模件和陰模件，彼此相對(duì)地設(shè)置，側(cè)壁就被置于其中，陽模件的與陰模件相對(duì)部分上具有凸起，以便形成肋的凹面，陰模件的與陽模件相對(duì)的部分上具有凹槽，以形成肋的凸面；徑向方向驅(qū)動(dòng)裝置，用于在杯體的徑向方向移動(dòng)陰模件和陽模件中的至少一個(gè)，以便使陽模件和陰模件可以彼此靠近和遠(yuǎn)離；圓周方向驅(qū)動(dòng)裝置，用于在杯體和陽模件、陰模件中的至少一個(gè)之間實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，以改變側(cè)壁上于圓周方向被夾在陽模件和陰模件之間的部位。
根據(jù)上述肋加工裝置，可以隨杯體和陽模件或陰模件之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，逐漸地在杯體的圓周方向加工肋。因此，與一次就加工出整個(gè)肋的情形相比，可以減小在加工過程中施加在杯體上的力。
該肋加工裝置還包括杯子保持器，該杯子保持器在從內(nèi)側(cè)支承杯體的同時(shí)，可以關(guān)于其本身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；杯子保持器可設(shè)置有陽模件和陰模件中的一個(gè)，陽模件和陰模件中的另外一個(gè)設(shè)置在杯體的外周，徑向方向驅(qū)動(dòng)器在杯體的徑向方向驅(qū)動(dòng)陽模件和陰模件中的所述另外一個(gè)，圓周方向驅(qū)動(dòng)裝置則轉(zhuǎn)動(dòng)杯子保持器。
設(shè)置在杯子保持器上的所述陰模件和陰模件中的一個(gè)在杯體側(cè)壁的整個(gè)圓周上連續(xù)的延伸。在這種情況下，通過于徑向移動(dòng)設(shè)置在杯體外側(cè)的陽模件或陰模件而夾住杯體的側(cè)壁，而在這種情況下，通過轉(zhuǎn)動(dòng)杯體可以加工出肋。此處，沒有必要驅(qū)動(dòng)靠模件于杯體內(nèi)側(cè)在徑向方向運(yùn)動(dòng)，并且僅需要在徑向方向驅(qū)動(dòng)位于杯體外側(cè)的靠模件。因此，可以簡(jiǎn)化裝置的結(jié)構(gòu)。
可關(guān)于平行于杯體的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾子作為所述陽模件和陰模件中的所述另外一個(gè)被設(shè)置在杯體的外周。
該肋加工裝置還包括用于防止杯體從杯子保持器向上升起的限位裝置。
陽模件設(shè)置在杯體的內(nèi)側(cè)，而陰模件設(shè)置在杯體的外側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種肋加工裝置，用于在杯體的側(cè)壁上加工肋，從而使所述肋在側(cè)壁的圓周方向延伸，所述肋加工裝置包括杯子保持器，可在從杯體內(nèi)側(cè)固定杯體的狀態(tài)下關(guān)于杯體的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于轉(zhuǎn)動(dòng)杯子保持器；和設(shè)置在杯子保持器一側(cè)的推壓機(jī)構(gòu)，所述推壓機(jī)構(gòu)具有可以關(guān)于平行于杯體的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的推壓滾子，和在杯體的徑向方向往復(fù)地移動(dòng)推壓滾子的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源；其中用于加工肋的凸面的槽和用于加工肋的凹面的凸起中的一個(gè)設(shè)置在推壓滾子的外周上，而槽和凸起中的另外一個(gè)設(shè)置在杯子保持器上，在平行于杯子保持器軸線的方向上后者的位置與設(shè)置在推壓滾子上的所述槽和凸起中的一個(gè)的位置相一致。
在該裝置中，肋是在杯體的圓周方向通過下述步驟逐漸在杯體側(cè)壁上加工出的，即通過杯子保持器從內(nèi)側(cè)固定杯體，將推壓滾子壓向側(cè)壁，以便將側(cè)壁夾在推壓滾子的槽和杯子保持器的凸起之間，使杯體保持器以及固定在其上的杯體一起轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，與一次加工出整個(gè)肋的情形相比，可以減少在加工過程中施加在杯體上的力。由于不用在杯體的徑向方向驅(qū)動(dòng)杯體內(nèi)的任何元件，只有推壓滾子被在徑向驅(qū)動(dòng)，所以可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。由于推壓滾子可以繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所以可以減小滾子和杯體側(cè)壁之間的摩擦。
該肋加工裝置還包括將杯子保持器傳送通過多個(gè)處理過程的傳送器，其中轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和推壓機(jī)構(gòu)設(shè)置在傳送器傳送路徑的中間位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種在杯體的側(cè)壁上加工在杯體的圓周方向上延伸的肋的方法，包括下列步驟通過陽模和陰模甲夾住杯體側(cè)壁的一部分，陽模件的與陰模件相對(duì)部分上具有凸起，以便形成肋的凹面，陰模件的與陽模件相對(duì)的部分上具有凹槽，以形成肋的凸面；和在杯體與陽模和陰模件中的至少一個(gè)之間實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，以改變側(cè)壁上于圓周方向被夾在陽模件和陰模件之間的部位。
在該加工中，肋是通過與上述方式相同的方式在杯體的圓形方向逐漸在杯體側(cè)壁上加工出的。因此，與一次加工出整個(gè)肋的情形相比，可以減小在加工過程中施加在杯體上的力。
在上述加工過程中，杯體由可關(guān)于杯體軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的杯子保持器從其內(nèi)側(cè)固定，杯子保持器具有陽模和陰模件中的一個(gè)，陽模和陰模件中的另外一個(gè)從杯體的外側(cè)壓在側(cè)壁上，從而在陽模件和陽模件之間夾持側(cè)壁，并且在這種情況下，杯子保持器被轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)側(cè)壁被陽模和陰模件夾持時(shí)，杯體的杯底被向下壓向杯子保持器。


通過下述參照附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，可使本發(fā)明的其它目的，特征及其它方面得到更好的理解。
圖1A至圖1D是示出本發(fā)明絕熱容器結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2A至圖2B是本發(fā)明絕熱容器的杯體的底視圖；圖3A至圖3C是剖面圖，其中的每一個(gè)都示出了在本發(fā)明的絕熱容器中由水平肋保證的絕熱空間；圖4A和圖4B是示意圖，其中的每一個(gè)都示出了在本發(fā)明的絕熱容器的水平肋；圖5是由本發(fā)明制造裝置生產(chǎn)的絕熱容器的剖面圖；
圖6是圖釋容器制造的簡(jiǎn)略過程的視圖；圖7是用于制造圖5所示容器的制造裝置的平面圖；圖8是制造裝置的前視圖；圖9是制造裝置的左視圖；圖10是示出設(shè)置在制造裝置中的主封閉裝置的結(jié)構(gòu)及其周圍的放大圖；圖11是沿圖8XI-XI線截取的設(shè)置在制造裝置中的坯料供給裝置的剖面圖；圖12是沿圖8XII-XII線截取的坯料供給裝置的剖面圖；圖13是沿圖8XIII-XIII線截取的坯料供給裝置的剖面圖；圖14是沿圖8XIV-XIV線截取的坯料供給裝置的剖面圖；圖15是沿圖8XV-XV線截取的坯料供給裝置的剖面圖；圖16是詳細(xì)示出設(shè)置在制造裝置中的彎曲裝置結(jié)構(gòu)的視圖；圖17是從圖16中箭頭XIII指示的一側(cè)看去時(shí)示出彎曲裝置結(jié)構(gòu)的視圖；圖18是示出設(shè)置在制造裝置中的輔助封閉裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖19是從圖18中箭頭XIX指示的一側(cè)看去時(shí)示出輔助封閉裝置結(jié)構(gòu)的視圖；圖20A和圖20B是示出輔助封閉裝置的封閉動(dòng)作的視圖；圖21是示出設(shè)置在制造裝置中的彎曲裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖22是從圖21中箭頭XXII指示的一側(cè)看去時(shí)示出彎曲裝置結(jié)構(gòu)的視圖；圖23是從圖21中箭頭XXIII指示的一側(cè)看去時(shí)示出彎曲裝置結(jié)構(gòu)的視圖；圖24是示出設(shè)置在制造裝置中的杯套拋出裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖25是從圖24中箭頭XXV指示的一側(cè)看去時(shí)示出杯套拋出裝置結(jié)構(gòu)的視圖；圖26是示出設(shè)置在制造裝置中的杯體供給裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖27是從圖26中箭頭XXVII指示的一側(cè)看去時(shí)示出杯體供給裝置詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖28是示出設(shè)置在制造裝置中的肋加工裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；
圖29是從圖28中箭頭指示的一側(cè)看去時(shí)示出肋加工裝置詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖30是示出肋加工裝置主要部分的放大圖；圖31A至圖31C是示出通過圖28所示的肋加工裝置加工用作Peter線的肋的方法的視圖；圖32是示出設(shè)置在制造裝置中的粘接劑施加裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖33是示出設(shè)置在制造裝置中的杯套傳遞裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖34是從圖33中箭頭XXXIII指示的一例看去時(shí)示出杯套傳遞裝置詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖35是示出設(shè)置在制造裝置中的杯套固定裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖36是從圖35中箭頭XXXVI指示的頂部看去時(shí)示出杯套固定裝置詳細(xì)結(jié)構(gòu)的視圖；圖37A至圖37C是示出一個(gè)加工處理的視圖，其中杯套和杯體通過設(shè)置在杯套固定裝置中的夾具彼此對(duì)齊；圖38A至38H是圖5所示容器的不同形式的視圖；圖39示出制造裝置的另一實(shí)施例的視圖，其中主封閉裝置和輔助封閉裝置整體地形成一個(gè)裝置；圖40和圖41是示出不同類型的肋加工裝置的視圖；圖42是示出其它類型的肋加工裝置的視圖；和圖43是傳統(tǒng)絕熱容器的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例。
圖1A至圖1D是本發(fā)明絕熱容器結(jié)構(gòu)的示意圖。
本發(fā)明的絕熱容器1包括紙制的杯體2，呈倒放截頭圓錐體形的紙制杯套3，如圖1A所示，杯體2包括位于側(cè)壁2a上側(cè)部分的向外卷曲部分2c和位于側(cè)壁2a中間部分的水平肋2d，2d，并設(shè)有杯底2b，紙制杯套3包括上側(cè)和下側(cè)開口端，并且在其下端形成有向內(nèi)卷曲部分3a。如圖1C所示，杯套3的上端部分通過粘接劑與杯體2的側(cè)壁2a的外周的與向外卷曲部分2c相鄰處接合。在杯套3的下端形成的向內(nèi)卷曲部分3a的內(nèi)表面也通過粘接劑與杯體2的側(cè)壁2a下端(形成了杯底)的外周接合。杯體2和杯套3如此整體地結(jié)合在一起，從而形成了本發(fā)明的絕熱容器。
水平肋2d，2d形成在杯體2的側(cè)壁2a上，其向外凸出，具有提高杯體2強(qiáng)度的作用，并且形成了用于絕熱的空間。此外，也可以形成單一的水平肋，或者形成三個(gè)或更多的水平肋。在考慮到杯體2的強(qiáng)度平衡的因素下，可以確定水平肋2d，2d的位置。但是，如圖1C所示，較優(yōu)選的是將一個(gè)水平肋設(shè)置在下述位置上，即在該位置上的水平肋還可用作Peter線X(所謂Peter線就是指示應(yīng)注入杯體2中的沸水的適當(dāng)高度的線)。
在如圖1C所示的本發(fā)明絕熱容器1中，水平肋2d，2d支撐杯套3的側(cè)壁3b，這與如圖43所示的傳統(tǒng)絕熱容器50不同，由此在用手握住側(cè)壁3b的中間部分時(shí)，這種設(shè)計(jì)可以防止杯套3的側(cè)壁3b向內(nèi)彎曲。因此，還可以為絕熱容器保持足夠的空間容積，進(jìn)而獲得優(yōu)異的絕熱性能。
在本發(fā)明的絕熱容器1中，絕熱空間的水平距離向容器1的底部逐漸增大，在容器1的底部和中間部分之間可以獲得足夠好的絕熱性能。但是，在容器1的頂端的位于向外卷曲部分2c附近的部分具有降低的絕熱性能。為了防止容器1的頂端的絕熱特性降低，還提出了根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)絕熱容器1的實(shí)施例，如圖1D所示。更具體說，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的絕熱容器1中，杯體的上部被紙制的絕熱波紋件9環(huán)繞，該絕熱波紋件9具有彼此間隔的窄的凸起和下凹。在該實(shí)施例中，杯套3的上部通過絕熱波紋件9在向外卷曲部分2c的附近與杯體側(cè)壁2a相接合。
就裝在本發(fā)明的絕熱容器1(如圖1C和圖1D所示)中的方便食品來說，如圖1C所示的容器可以在下述情況下采用，即大致半個(gè)容器容積用來盛放需要注入沸水的方便食品，例如方便miso湯，方便西餐湯等等。而如圖1D所示的容器可以在下述情況下采用，即幾乎整個(gè)容器容積用來盛放需要注入沸水的方便食品，例如中式方便面等。
圖2A和2B是示出本發(fā)明絕熱容器杯體的底視圖。
如圖2A所示，形成在杯體中部的每個(gè)水平肋2d，2d都沿側(cè)壁2a的整個(gè)外周邊連續(xù)延伸。而如圖2B所示，這些水平肋中的每一個(gè)都在側(cè)壁2a的圓周方向斷續(xù)地延伸。
如果連續(xù)的水平肋2d，2d和斷續(xù)的水平肋2d，2d彼此數(shù)目相同，盡管在防止杯套3的側(cè)壁3b彎曲的功能方面后者明顯處于劣式，但后者使絕熱空間擴(kuò)大，并且可以使上下絕熱空間彼此連通，從而熱空氣可以很容易地在絕熱空間的整個(gè)區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，保持了均勻的溫度分布，結(jié)果提高了絕熱性能。
當(dāng)每一個(gè)水平肋2d，2d是斷續(xù)地形成在側(cè)壁2a的圓周方向上以形成下凹8時(shí)，較優(yōu)選所是將水平肋2d，2d在側(cè)壁2a的圓周方向上分成四個(gè)或八個(gè)部分，并將凹槽8的總長度與整個(gè)圓周長度之比保持到30％。
圖3A至圖3C是示出本發(fā)明絕熱容器的水平肋的剖面圖。
鑒于絕熱空間的擴(kuò)大，，形成在杯體2上的水平肋2d最好具有如圖3A所示的尖銳的形狀。而制造這種形狀的水平肋2d要求用來制造杯體2的紙張具有優(yōu)異的加工處理性能。而如圖3B所示，具有和緩曲線的水平肋2d可以很容易地制造，不必受所用紙張的處理性能的限制。但是，在這種情況下兩個(gè)側(cè)壁2a，3b的接觸面積增加，使絕熱空間減少，從而減低了絕熱性能，而這會(huì)引發(fā)不利的問題。
因此，鑒于絕熱性能和下面將要描述的處理性能，最優(yōu)選的是水平肋2d具有如圖3C所示的截面，該截面是結(jié)合了如圖3A和圖3B所示的水平肋2d的截面形狀的特點(diǎn)而得到的。
圖4A和圖4B是示出在本發(fā)明絕熱容器中通過水平肋保證的絕熱空間的示意圖。
在制造本發(fā)明絕熱容器1過程中，水平肋2d，2d可以如圖4A所示，與杯套3的側(cè)壁3b進(jìn)行接觸，也可以如圖4B所示，不與側(cè)壁3b接觸。
在水平肋2d，2d不與杯套3的側(cè)壁3b接觸時(shí)，絕熱容器1的外表面的溫度會(huì)很低，以致即使在完成方便食品在注入容器的沸水中的浸泡過程后，還可以用手握住絕熱容器1，盡管此時(shí)會(huì)引起杯套3側(cè)壁3b的輕微彎曲。而出現(xiàn)該種情況的原因是，水平肋2d與側(cè)壁3b不發(fā)生接觸的狀況引起了絕熱空間的擴(kuò)大，并且在兩個(gè)側(cè)壁2a，3b之間容易發(fā)生空氣的上下循環(huán)，由此可以形成均勻的熱量分布。
本發(fā)明的絕熱容器1具有的容量為200至500cc。當(dāng)容量在上述范圍內(nèi)的紙制杯體2用傳統(tǒng)的紙杯加工設(shè)備進(jìn)行加工時(shí)，最好使用基本重量在160g/m2至300g/m2范圍內(nèi)的紙張。通常，制作杯體的紙張的內(nèi)側(cè)表面上涂覆有熱塑樹脂，厚度為20至80μm。紙張的內(nèi)側(cè)表面上可以通過擠壓涂覆方法涂覆例如聚烯酸樹脂，如低密度聚乙烯樹脂，中等密度聚乙烯樹脂，高密度聚乙烯樹脂，線性低密度聚乙烯樹脂，等等。
所生成的熱塑樹脂層的作用是，提高杯子的成形特性，確保通過熱封方法熱封的杯蓋(未示出)的密封特性，為水平肋2d提供優(yōu)良的成形特性，另外還對(duì)容納在容器中的物體起保護(hù)作用。
而關(guān)于用來制作杯套3的紙張，就需要同時(shí)具有優(yōu)良的印刷性能和彎曲部分的成形性能。較優(yōu)選的是，杯套3使用涂覆的纖維紙板基本重量在230g/m2至350g/m2范圍內(nèi)制造，或使用基本重量在160g/m2至250g/m2范圍內(nèi)的卡片紙板制造。
如果紙張的基本重量低于上述范圍的下限，杯套3的剛度會(huì)被顯著降低，而在高溫下，杯套3會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的彎曲，這會(huì)導(dǎo)致絕熱性能非常差。如果紙張的基本重量高于上述范圍的上限，向內(nèi)卷曲部分3a的成形性能就會(huì)變差，并且會(huì)提高用于制作杯套3的材料成本，盡管杯套的剛度被提高了，但會(huì)引起不利問題。
當(dāng)對(duì)制作杯套3的材料進(jìn)行樹脂涂覆處理或樹脂浸漬處理后，可以提高剛度，抗壓縮性能，抗坍塌性能，等等，從而在分銷容器的過程中，保護(hù)容納在容器中的物體不受施加于其上的外力的破壞。
對(duì)絕熱容器來說，不但在整體上具有穩(wěn)定的絕熱性能，而且具有足夠的剛度，以防止容器發(fā)生彎曲，由此可以提高食用容器的安全性和可靠性，所謂食用容器是指，在該容器中要注入沸水，以使容納在容器中的方便食品變得可食，而且在吃方便食品時(shí)，該容器會(huì)被手握住。對(duì)年歲大的人，殘疾人及兒童來說，這些性能被看作是特別重要的因素，同時(shí)也是無保護(hù)商品(barrier-free goods)要求的基本因素。
本發(fā)明的絕熱容器是紙作的，以便很容易地進(jìn)行廢物處理，而不必分開處理。由于容器具有適當(dāng)?shù)膭偠?，即用手就可以將其壓癟，因此在廢物處理時(shí)很容易減小容器的容積。本發(fā)明的容器具有優(yōu)異的廢物處理性能，而與其它傳統(tǒng)的以發(fā)泡塑料作為絕熱材料的絕熱容器相比，本發(fā)明的容器對(duì)環(huán)境的有害影響更小。
另外，在本發(fā)明的絕熱容器1的側(cè)壁中不會(huì)形成不均勻部分，換句話說，側(cè)壁具有光滑的外表面。杯套3的向內(nèi)卷曲部分3a位于容器的底部，展現(xiàn)出適當(dāng)?shù)那€。由此，絕熱容器1具有杯形容器的完美設(shè)計(jì)。形成于杯體2的側(cè)壁2a和杯套3的側(cè)壁3b之間位于容器底部的間隙被向內(nèi)卷曲部分3a封閉，以便防止灰塵或異物進(jìn)入形成在側(cè)壁2a，3b之間的空間內(nèi)，并防止在制造杯體2的紙張端部的液體吸收。本發(fā)明的絕熱容器1可以保持衛(wèi)生清潔。
杯套3在印刷方面的自由度很大，因此不僅不受例如橡皮板印刷，照相凹版印刷，曲面印刷等等傳統(tǒng)印刷過程的限制，而且也不受例如涂刷處理，模壓處理，壓花處理等等傳統(tǒng)處理的限制，這些傳統(tǒng)處理是在印刷過程完成后進(jìn)行的。結(jié)果，這些印刷和處理特性與上述容器的光滑外表面一起，可以形成美觀的外形。
而且，在杯套3的側(cè)壁3b和/或向內(nèi)卷曲部分3a的表面上可以涂刷漆層，以防止這些部分被浸濕，并變得不清潔。
下面對(duì)本發(fā)明的絕熱容器1的制造方法進(jìn)行描述。
首先，圓臺(tái)形狀的管形件是用扇形紙制片狀坯料通過杯子成形機(jī)加工成形的。隨后，將底板2供給到杯子成形機(jī)并進(jìn)行接縫處理，從而形成杯底。然后，在管形件的上開口端形成向外卷曲部分，并加工出水平肋2d，2d，由此制備出杯體2。
加工水平肋2d，2d的步驟可以在杯子成形機(jī)的在線狀態(tài)下進(jìn)行，也可以在杯子成形機(jī)的離線狀態(tài)下進(jìn)行。更具體說，可以通過下述方式加工從杯體2向外突出的水平肋2d，即將沒有肋4的加工杯體2放入模件空腔中，該模具具有與水平肋2d，2d對(duì)應(yīng)的槽，在轉(zhuǎn)動(dòng)杯體2的同時(shí)，模具通過位于槽附近的滾子對(duì)杯體2的內(nèi)側(cè)表面大力模壓，該滾子受一擴(kuò)張器的力。
在這種情況下，當(dāng)滾子壓過杯體2的整個(gè)圓周表面時(shí)，可以形成如圖2A所示的水平肋2d，2d，該肋在杯體2的整個(gè)圓周上連續(xù)地延伸。當(dāng)滾子僅在杯體2的圓周方向上的一些分離的部分上模壓時(shí)，可以形成如圖2B所示的水平肋2d，2d，這些水平肋中的每一個(gè)都在杯體2的圓周方向上間斷地延伸。
在完成水平肋2d，2d的加工后，杯體2從模具的成形空腔中拉出。如圖3C所示的具有和緩曲線的上部的水平肋2d與如圖3A所示的具有尖銳形狀部分的水平肋2d相比，前者使杯體2更容易從成形空腔中拉出，因此具有優(yōu)良的成形性能。
水平肋2d可以通過使用陰模和陽模的壓延處理進(jìn)行加工。
在另一方面，可以通過下述方式制備杯套3，即首先將圖案，標(biāo)識(shí)，圖像等等印刷在切好或成卷的卡片紙板或涂覆纖維紙板上，接著將紙張沖壓成扇形紙制片狀坯料，使用杯子成形機(jī)對(duì)這樣制出的扇形紙制片狀坯料進(jìn)行粘接處理，以形成具有倒圓臺(tái)形的杯體，并且卷曲所形成杯體的下周邊緣，以形成向內(nèi)卷曲部分。
將杯體2放入杯套3中，并通過粘接劑將杯體2和杯套3的上側(cè)接觸部分和下側(cè)接觸部分彼此粘接在一起，由此完成本發(fā)明絕熱容器1的制備。在某些要求下，可以省略對(duì)杯體2和杯套3的下側(cè)接觸部分施行粘接步驟。
按照上述方法制備的本發(fā)明的絕熱容器1具有可疊放的性能，從而，多個(gè)容器30可以在疊放的狀態(tài)下供給到使用者手中。
下面介紹本發(fā)明的絕熱容器的實(shí)例。
本發(fā)明的絕熱容器的實(shí)例可以根據(jù)下述方式制備杯體2的詳細(xì)數(shù)據(jù)容量400cc側(cè)壁上端的內(nèi)直徑80mm底部外徑66mm高度90mm材料基本重量為280g/m2，具有厚度為20μm的聚乙烯層的紙張水平肋的數(shù)目2杯套3的詳細(xì)數(shù)據(jù)向內(nèi)卷曲部分的內(nèi)徑 66mm向內(nèi)卷曲部分的厚度 2.5mm側(cè)壁上端的內(nèi)徑 89mm高度88.5mm材料基本重量為230g/m2，具有印刷層和涂刷漆層的紙張杯體2和杯套3上的相應(yīng)上端和下端通過丙烯酸乳膠型粘接劑彼此粘接，由此杯體2和杯套3彼此結(jié)合成一個(gè)整體。
另外，如圖43所示，還制備了作為比較樣品的絕熱容器50，該樣品與本發(fā)明的樣品相類似，區(qū)別在于絕熱容器50沒有水平肋2d。
將240cc的溫度為95℃的沸水注入每個(gè)樣品中，從而使沸水的水位達(dá)到Peter線。在時(shí)間過去2至3分鐘之后，用手握住每個(gè)樣品的中間部分，以對(duì)每個(gè)樣品的外表面進(jìn)行溫度的觸覺檢測(cè)。上述觸覺檢測(cè)表明，本發(fā)明的樣品的絕熱性能明顯優(yōu)于比較樣品，前者的外表面溫度低于后者的外表面溫度，由此可以持續(xù)地握住本發(fā)明的樣品，而不會(huì)感到高溫。
該觸覺檢測(cè)是在兩種狀態(tài)下進(jìn)行的，即用力地握住樣品的狀態(tài)，和輕柔地握住樣品的狀態(tài)。在檢測(cè)本發(fā)明的樣品時(shí)，在用力握住狀態(tài)下感覺到的熱力與在輕柔握住狀態(tài)下感覺到的溫度大致相同。而在檢測(cè)比較樣品時(shí)，在用力握住狀態(tài)下比在輕柔握住狀態(tài)下感到的熱力更大。
下面對(duì)絕熱容器制造裝置的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖5示出了用本發(fā)明制造裝置制備的絕熱容器的例子，圖6示出了制備容器的大致過程。在圖5中示出的容器1與圖1C示出的相同，包括杯體2和杯套3。杯體2被制成具有側(cè)壁2a和杯底2b的圓臺(tái)形。在杯體2的開口端部的周邊，形成有向外卷曲部分2c，在形成上述結(jié)構(gòu)后，在側(cè)壁2a上加工出兩個(gè)水平肋2e，2f，使其在容器1的徑向分別向外凸出。每一個(gè)水平肋2e，2f都用來加強(qiáng)杯體2，并且上側(cè)肋2f用作Peter線，指示了注入物體(如沸水)的適當(dāng)水位。下側(cè)肋2e較上側(cè)肋2f大一些。肋2e，2f的凸出量是預(yù)定的，以便都不與杯套3的內(nèi)側(cè)壁接觸。杯體2的材料是，例如基本重量在150g/m2至400g/m2之間的紙張，至少在杯體2的內(nèi)側(cè)表明涂有涂層，例如聚乙烯涂層，以提高杯體2的耐熱性和防水性。
杯套3用來提高容器1的絕熱性能。正如圖6所示，杯套3是通過下述步驟制備的，即將扇形紙制片狀坯料3’變成園錐形，將其兩端3C，3C彼此相連，并在其下側(cè)端部加工向內(nèi)彎曲部分3a。通過在杯體2的預(yù)定粘接區(qū)(在圖6中用陰影部分標(biāo)識(shí))BD內(nèi)施加粘接劑4，將杯體2和杯套3組裝在一起，并使杯套3的上端部3f和杯體2的側(cè)壁2a彼此粘接等步驟，制備了容器1。杯套3的材料是，例如基本重量為150-400g/m2的紙張。由于杯套3既不與冷水接觸，也不與熱水接觸，所以與杯體2不同，杯套3可以省去涂層。
下面，將參照附圖7至37詳細(xì)描述制造容器1的裝置。
圖7至圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的制造裝置10的結(jié)構(gòu)，圖7是平面圖，圖8是正視圖，圖9是示意性的左側(cè)視圖。如圖所示，制造裝置10包括杯套成形部分20和組裝部分30。在杯套成形部分20中，用如圖6所示的坯料3’加工杯套3，在組裝部分30中，杯套3和杯體2被組裝并彼此粘和在一起。
杯套成形部分20和組裝部分30分別具有轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21，31。平臺(tái)21，31都被制造裝置10的主體11支承，從而可以關(guān)于豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。主體11是基底部分，制造裝置10的各個(gè)元件都安裝在上面。主體11由組合的鋼質(zhì)零件構(gòu)成，水平安裝在工廠的地板FL上。主體11在其下部具有用作驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源的電機(jī)12(如圖8和9所示)。鏈輪13安裝在電機(jī)12的輸出軸上。鏈輪13的轉(zhuǎn)動(dòng)通過鏈條14傳遞到鏈輪15，16上，而鏈輪15，16的轉(zhuǎn)動(dòng)則分別通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)22，32傳遞給平臺(tái)21，31。從電機(jī)12到每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21，31的轉(zhuǎn)速比彼此相等。由此，平臺(tái)21，31被同步地驅(qū)動(dòng)。平臺(tái)21，31的運(yùn)動(dòng)是斷續(xù)的，即平臺(tái)21，31反復(fù)地轉(zhuǎn)動(dòng)和停止，一次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度定為45度。如圖7所示，平臺(tái)21，31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向分別設(shè)置為反時(shí)針方向。
在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)22中，鏈輪14的轉(zhuǎn)動(dòng)被輸入容納在齒輪箱22b中的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(未示出)中，并轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21的驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)(參考圖10)。在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)32中，鏈輪16的轉(zhuǎn)動(dòng)通過鏈輪軸32a(該軸可以與鏈輪16作成一體)，安裝在鏈輪軸32a端部的鏈輪32b以及鏈條16傳遞給鏈輪32f，然后，鏈輪32f的轉(zhuǎn)動(dòng)就輸入容納在齒輪箱32f中的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(未示出)中，并被轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)31的驅(qū)動(dòng)軸(也未示出)的轉(zhuǎn)動(dòng)。這些傳動(dòng)機(jī)構(gòu)22，32的細(xì)節(jié)是可以改變的。
在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21的外周上，設(shè)置有八個(gè)用作杯套保持器的芯棒23...23，這些芯棒23在平臺(tái)21的圓周方向彼此離開相等的角度(45度)。每個(gè)芯棒23具有體件23a，該體件23a在向其端部延伸時(shí)直徑減小，形成錐形的外圓周表面。每個(gè)芯棒23的體件23a的軸向方向與轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21的徑向方向一致。在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)31的外圓周上，設(shè)置有八個(gè)杯子保持器33...33，這些杯子保持器在平臺(tái)31的圓周方向彼此離開相等的角度(45度)。每個(gè)杯子保持器33在豎直方向支撐處于倒扣狀態(tài)的杯體2。其細(xì)節(jié)將在下文描述。
在容器1的制造過程中，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21，31以45度角的間隔被斷續(xù)地驅(qū)動(dòng)，這驅(qū)動(dòng)角與芯棒23...23和杯子保持器33...33設(shè)置的角度間隔相等。由此，每個(gè)芯棒23一步一步地于被限定在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21的外周上的八個(gè)位置A1至A8上停頓，而每個(gè)杯子保持器33一步一步地于被限定在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)31的外周上的八個(gè)位置B1至B8上停頓。就是說，芯棒23沿于平臺(tái)21外周上形成的環(huán)形路徑進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，杯子保持器33沿在平臺(tái)31的外周上形成的環(huán)形路徑進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)。由此，電機(jī)12，鏈輪13，鏈條14，鏈條15，16，平臺(tái)21，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)22，平臺(tái)31，和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)32組合在一起，作為杯套保持器和杯子保持器的驅(qū)動(dòng)裝置。
如圖7所示，杯套成形部分20在作為彎曲位置的位置A1上設(shè)有彎曲裝置200，在作為輔助封閉位置的位置A3上設(shè)有輔助封閉裝置240，在用作端部卷曲位置的位置A4，A5上設(shè)有端部卷曲裝置260，260，在用作拋出位置的位置A7上設(shè)有杯套拋出裝置。在卷曲裝置200的一側(cè)，設(shè)置有坯料供給裝置100。在另一方面，組裝部分30在位置B1上設(shè)置有杯體供給裝置300，在用作驅(qū)動(dòng)位置的位置B2，B3上設(shè)置有肋加工裝置320，320，在用作施加位置的位置B4上設(shè)置有粘接劑施加裝置340，在用作傳遞位置的位置B5上設(shè)置有杯套傳遞裝置360，在位置B6上設(shè)置有杯套固定裝置380。每次當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21，31轉(zhuǎn)過45度停下來后，每個(gè)裝置就實(shí)施在此處已經(jīng)設(shè)計(jì)好的適當(dāng)處理。在杯套成形部分20中，主密封裝置220與每個(gè)芯棒23聯(lián)合設(shè)置。需要注意的是，主封閉裝置220僅在圖7中的位置A2和A8上圖釋出來，而在其它的每個(gè)位置上裝置220的圖釋就被省略掉了。
圖11至圖15詳細(xì)示出了坯料供給裝置100。裝置100用于將如圖6所示的坯料3’一個(gè)一個(gè)地供給到位置A1上。如圖7和圖12至圖15所示，裝置100包括一對(duì)導(dǎo)軌101，101和導(dǎo)板102，103，所述導(dǎo)軌101，101從下側(cè)支承坯料3’的兩端，用來引導(dǎo)坯料3’，設(shè)置所述導(dǎo)板102，103的目的在于將坯料3’的中部置于其間，以防止坯料3’被懸垂或被提起。如圖7所示，導(dǎo)軌101，101在與坯料3’的一個(gè)端部3c平行的方向上引導(dǎo)坯料3’。為了在位置A1上使坯料3’的中心和芯棒2 3的中心軸線在垂直方向上相一致，導(dǎo)軌101，101在位置A1從芯棒23的中心軸線的方向傾斜。
如圖7至圖8所示，坯料供給裝置100設(shè)有用于將坯料3’傳遞到每個(gè)導(dǎo)軌101的一個(gè)端部(在圖7中的左手側(cè))的坯料傳遞組件110，用于沿導(dǎo)軌101，101進(jìn)給坯料3’的第一和第二鏈輸送器120，140(參考圖8)，以及用于將粘接劑施加到支承在導(dǎo)軌101上的坯料3’的端部3c上的粘接劑施加器170。
如圖12所示，坯料傳遞組件110包括坯料固定器111，其具有豎直延伸的桿112...112。桿112...112沿坯料3’的外形輪廓設(shè)置，每個(gè)桿之間留有適當(dāng)?shù)拈g隔。在每個(gè)桿112的下端部設(shè)有放大部分112a，可防止坯料3’掉落，許多坯料3’堆放在放大部分112a...112a上，并容納在被桿112...112環(huán)繞的空間中。在坯料固定器111的下方，設(shè)有坯料牽拉元件113。坯料牽拉元件113與安裝在主體11上氣壓缸114的活塞連桿114a相連，可以上下運(yùn)動(dòng)。坯料牽拉元件113在其上端設(shè)有多個(gè)吸盤115...115。
當(dāng)坯料牽拉元件113被驅(qū)動(dòng)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，吸盤115與位于坯料固定器111下端的坯料3’相接觸，同時(shí)，從每個(gè)吸盤115的吸附表面上抽吸空氣，由此使吸盤115吸附在坯料3’上。在這之后，坯料牽拉元件113被驅(qū)動(dòng)向下運(yùn)動(dòng)，吸附在吸盤115上的坯料3’運(yùn)動(dòng)越過放大部分112a，并從坯料固定器111的下部被拉出。之后，坯料牽拉元件113繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，從而使坯料3’的兩個(gè)端部與導(dǎo)軌101，101接合，同時(shí)，從吸盤115的空氣抽吸暫停，由此從坯料3’釋放吸盤115。
如圖12至圖15所示，鏈輸送器120，140包括分別沿導(dǎo)軌101，101設(shè)置的兩條鏈121，141。鏈121，141上設(shè)置有釘子121a，141a，這些釘子可以與坯料3’接合，以將進(jìn)給力從鏈121，141傳遞給坯料3’。如圖7和圖11所示，第一鏈輸送器120在其一端裝備有鏈輪122，122，該鏈輪122，122與鏈輪軸123相固定并可以隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。鏈輪軸123可轉(zhuǎn)動(dòng)地被主體11支承，并且軸123的一端通過離合器124與鏈輪125相連。如圖7和圖8所示，鏈輪125通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)131與安裝在主體11上的電機(jī)130相連接。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)131將固定在電機(jī)130輸出軸上的滑輪130a的轉(zhuǎn)動(dòng)通過皮帶132和滑輪133(參照?qǐng)D14)傳遞給中間軸134，而且機(jī)構(gòu)131還將中間軸134的轉(zhuǎn)動(dòng)通過鏈輪135和鏈136傳遞給鏈輪125(參照?qǐng)D7和圖8)。對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)131的細(xì)節(jié)可以進(jìn)行各種改動(dòng)。
如圖13所示，第一鏈輸送器120還在另外一端裝備有鏈輪126，126。每個(gè)鏈輪126安裝在鏈輪軸142上，從而可以相對(duì)鏈輪軸142轉(zhuǎn)動(dòng)，而鏈輪軸142被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在主體11上(參照?qǐng)D7)。因此，不管鏈輪軸142是否轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈121，121都可以隨電機(jī)130的轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng)。與鏈121，121的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)，在軌道101，101上通過坯料傳遞組件110被輸送的坯料3’被輸送到第二輸送器140。
第二鏈輸送器140裝備有固定在鏈輪軸142上的鏈輪143，143，從而可以與軸142一起轉(zhuǎn)動(dòng)。鏈輪軸142通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)150與轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21的驅(qū)動(dòng)軸21a相連(參照?qǐng)D10)。因此，與平臺(tái)21所轉(zhuǎn)過的45度角相對(duì)應(yīng)，鏈141，141移動(dòng)預(yù)定的距離。由此，當(dāng)芯棒23被帶到位置A1時(shí)，與此同時(shí)一張坯料3’被供給到位置A1處的芯棒下側(cè)。通過鏈151，鏈輪152，中間軸153，一對(duì)錐形齒輪154，155以及中間軸156(參照?qǐng)D7和圖8)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)150將安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21的驅(qū)動(dòng)軸21a上的鏈輪21b的轉(zhuǎn)動(dòng)向坯料供給裝置100傳遞，通過一對(duì)錐形齒輪157，158，中間軸159以及一對(duì)錐形齒輪160，161，機(jī)構(gòu)150還將中間軸156的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給鏈輪軸142(參照?qǐng)D13和圖14)。對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)150的細(xì)節(jié)可進(jìn)行各種改動(dòng)。
如圖7，圖14和圖15所示，粘接劑施加器170包括容納液體狀粘接劑的槽171，浸入到槽171中的粘接劑中的浸入滾子172，與浸入滾子172接觸的施加滾子173。浸入滾子172可以與第一鏈輸送器120的中間軸134一起轉(zhuǎn)動(dòng)。施加滾子173通過一對(duì)齒輪175，176以及齒輪軸177與中間軸134相連，并且可以與中間軸134一起轉(zhuǎn)動(dòng)。施加滾子173按下述方式設(shè)置，即施加滾子173的外圓周表面可以與支承在導(dǎo)軌101，101上的坯料3’的一個(gè)端部3c相接觸。因此，如果使電機(jī)130開始轉(zhuǎn)動(dòng)，浸入滾子172和施加滾子173隨電機(jī)130轉(zhuǎn)動(dòng)，從而槽171中的粘接劑通過浸入滾子172和施加滾子173的外圓周表面而傳送到坯料3’的一個(gè)端部3c上。
圖16和圖17詳細(xì)示出了卷曲裝置200。裝置200彎曲通過坯料供給裝置100傳送到A1位置上的坯料3’，以使其卷繞芯棒23。裝置200包括支承部件201，用于將支承件201連接到主體11上并使其可在豎直方向運(yùn)動(dòng)的線性運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)組件202，用于在豎直方向驅(qū)動(dòng)支承件201運(yùn)動(dòng)的氣壓缸203，一對(duì)安裝在支承件201上的氣壓缸205，205，這些氣壓缸可以繞作為支點(diǎn)的銷204，204作樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。線性運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)組件202是已經(jīng)公知的裝置，具有線性導(dǎo)軌202a和可在線性導(dǎo)軌上滑動(dòng)的滑塊202b。
在每個(gè)氣壓缸205的活塞連桿205a的端部上，設(shè)置有可以繞銷207樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的固定件206。固定件206與支承件201相連接，從而可以繞作為支點(diǎn)的銷208作樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，該固定件206還設(shè)有坯料彎曲壓塊210。彎曲塊210形成有沿芯棒23的外圓周表面彎曲的下凹表面210a。
固定件206可以根據(jù)氣壓缸205的活塞連桿205a的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而圍繞銷207在預(yù)定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)坯料3’恰好被坯料供給裝置100傳送到A1位置上時(shí)，如圖16中的虛線所示，每個(gè)活塞連桿205a處于其收縮位置，并且固定件206，206彼此遠(yuǎn)離。在坯料3’被送到位置A1上后，支承件201，氣壓缸205，固定件206等等被驅(qū)動(dòng)一起向上運(yùn)動(dòng)，由此安裝在支承件201上的坯料壓塊211與坯料3’接觸，并由此將坯料3’推到芯棒23上。因此避免了在卷曲過程中坯料3’相對(duì)于芯棒23的滑移、偏移等。之后如圖16實(shí)線所示氣壓缸205的活塞桿205a伸出，從而固定件206向上樞轉(zhuǎn)而相互靠近。因此位置A1中的坯料3’與坯料卷曲壓塊210接合，從而卷起并壓在芯棒23上(參見圖16)。此時(shí)，坯料3’的兩端3C，3C相互重疊形成連接線3d(參見圖6)。需要調(diào)整每個(gè)固定件的每個(gè)動(dòng)作從而將一端3C設(shè)在另一端3C內(nèi)，加了粘接劑的一端在內(nèi)。這種調(diào)整以下述方式通過例如改變銷207，207的位置，即有粘合劑的一端3C首先推向芯棒23，然后另一端3C壓在其上。
完成坯料3’的卷曲過程后，固定件206由氣壓缸205驅(qū)動(dòng)至圖16的虛線所示的位置，以備進(jìn)行轉(zhuǎn)臺(tái)21的下一步轉(zhuǎn)動(dòng)，而支承件201，氣壓缸205，固定件206等被氣壓缸203一起向下驅(qū)動(dòng)。轉(zhuǎn)臺(tái)21再次轉(zhuǎn)動(dòng)而將下一個(gè)芯棒23移動(dòng)至位置A1且新的坯料3’傳至位置A1時(shí)，支承件201等再次被氣壓缸203向上驅(qū)動(dòng)，固定件206被向上驅(qū)動(dòng)以卷起坯料3’?？梢愿鶕?jù)芯棒23的尺寸改變坯料彎曲壓塊210。必要時(shí)，每個(gè)固定件206在豎直方向的位置可以通過氣壓缸203進(jìn)行調(diào)整。
卷曲在芯棒23上的坯料3’的結(jié)合線3d被壓在芯棒23上，并且被主封閉裝置220加熱。如圖10所示，主封閉裝置220包括設(shè)置在芯棒23上方的氣壓缸221，和固定在氣壓缸221的可動(dòng)部分221a上的壓塊222。氣壓缸221通過鏈輪223安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21上。因此，氣壓缸221和壓塊222可以根據(jù)平臺(tái)21的轉(zhuǎn)動(dòng)與芯棒23一起移動(dòng)。
氣壓缸221的可動(dòng)部分221a可以在豎直方向被驅(qū)動(dòng)。壓塊222沿芯棒23的外圓周表面傾斜，并且壓塊222的長度大致與芯棒23的長度相等。壓塊222中裝有加熱器(未示出)，使壓塊可被加熱到適當(dāng)溫度，例如100℃，以促進(jìn)坯料3’的兩個(gè)端部3c，3c之間的粘接。
當(dāng)彎曲部分200將坯料3’卷曲在處于位置A1上的芯棒23上時(shí)，可動(dòng)部分221a向上收回，壓塊222保持在與芯棒23隔開的位置上。在彎曲部分200用坯料彎曲壓塊210將坯料3’卷曲在芯棒23上之后，氣壓缸221的可動(dòng)部分221a向下移動(dòng)，在坯料彎曲壓塊210從芯棒移走之前，已加熱的壓塊就壓在坯料3’的結(jié)合線3d上。由此，結(jié)合線3d被加壓和加熱，以便促進(jìn)其間的粘接。
壓塊222施行的加熱和加壓一直持續(xù)到芯棒23到達(dá)位置A7的時(shí)刻。在芯棒23到達(dá)位置A7后，氣壓缸221的可動(dòng)部分221a向上移動(dòng)，并且壓塊222也從芯棒23上移開。
坯料3’的結(jié)合線3d被主封閉裝置200加壓之后，坯料3’隨著平臺(tái)21的轉(zhuǎn)動(dòng)從位置A1進(jìn)給到位置A2，并且隨著平臺(tái)21的下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)被帶到輔助封閉裝置240中(參照?qǐng)D7，圖18和圖19)。
輔助封閉裝置240用來對(duì)從芯棒23凸出的結(jié)合線3d的一個(gè)端部進(jìn)行加壓和加熱，以促進(jìn)此處的粘接。就是說，在本實(shí)施例的制造裝置10中，芯棒23的棒體23a比卷曲在其上的坯料3’要短。這樣設(shè)計(jì)的原因是，當(dāng)卷曲坯料3’以在杯套3的下端形成卷曲部分3a(參照?qǐng)D6)時(shí)，不必改換芯棒23。如果芯棒23的棒體23a的等于或大于坯料3’的長度，棒體23a從卷曲的坯料3’的端部凸出出來，以致如果不從芯棒23移出坯料3’，就不能加工卷曲部分3a。在另外一方面，如果芯棒23比坯料3’短，坯料3’的一個(gè)端部從芯棒23凸伸出來，這樣就不能用主封閉裝置220的壓塊222對(duì)部分3e進(jìn)行加壓。因此，增設(shè)了輔助封閉裝置240，以便對(duì)凸伸部分3e進(jìn)行加壓和加熱。
如圖18和圖19所示，輔助封閉裝置240包括安裝在制造裝置10的主體11上的基底241，安裝在基底241上的氣壓缸242，固定在氣壓缸242可動(dòng)部分242a上的支承件243，安裝在支承件243上端的氣壓缸244，以及固定在氣壓缸244可動(dòng)部分(未示出)上的一對(duì)鉗子245，245。氣壓缸242的可動(dòng)部分242a在用箭頭Y指示的從水平方向上稍微傾斜的方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)?？蓜?dòng)部分242a的運(yùn)動(dòng)方向相對(duì)水平方向的傾斜與棒體23a的外圓周表面相對(duì)其中心線的傾斜相對(duì)應(yīng)。在另外一方面，鉗子245，245在用箭頭Z指示的從豎直方向上稍微傾斜的方向上彼此相對(duì)地被驅(qū)動(dòng)。每個(gè)鉗子245被容納在其中的加熱器(未示出)加熱到適當(dāng)?shù)臏囟?。鉗子245的加熱溫度高于主封閉裝置220的壓塊222的加熱溫度。例如，鉗子245被加熱到約180℃，而壓塊222被加熱到約100℃。
圖20A和圖20B示出了鉗子245的操作。當(dāng)平臺(tái)21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圖18所示的氣壓缸242的可動(dòng)部分242a處于收縮位置。而每個(gè)鉗子245則被保持在如圖20A所示的位置上。此時(shí)，在兩個(gè)鉗子245，245之間存在可以接收坯料3’的結(jié)合線3d的間隙。在平臺(tái)21轉(zhuǎn)動(dòng)并且芯棒23從位置A2移動(dòng)到位置A3時(shí)，可動(dòng)部分242a向轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21運(yùn)動(dòng)，并且每個(gè)鉗子245移動(dòng)到與坯料3’的結(jié)合線3d相交疊的位置上。接下來，鉗子245，245被氣壓缸244驅(qū)動(dòng)并彼此靠近，從而如圖20B所示，結(jié)合線3d被夾在鉗子245，245之間。由此，施加在結(jié)合線3d處的粘接劑被加熱，以便促進(jìn)其間的粘和。在結(jié)合線3d被鉗子245，245加熱并加壓達(dá)預(yù)定時(shí)間后，鉗子245，245返回到如圖20A所示的位置，使平臺(tái)可以進(jìn)行下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖18和圖19所示，基底241具有固定部分241a和可動(dòng)部分241b，可動(dòng)部分241b安裝在固定部分241a上，從而可在豎直方向運(yùn)動(dòng)，以便在豎直方向根據(jù)坯料3’結(jié)合線3d的位置調(diào)整鉗子245的位置。豎直延伸的調(diào)整螺栓246可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在固定部分241a上，而其上部被旋入可動(dòng)部分241b中。當(dāng)將固定部分241a和可動(dòng)部分241b連接在一起的螺栓247被松開后，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺栓246，則可動(dòng)部分241b在豎直方向運(yùn)動(dòng)，由此鉗子245的豎直位置被改變。
輔助封閉裝置240處理過的坯料3’隨平臺(tái)21的轉(zhuǎn)動(dòng)被送到位置A4上的端部卷曲裝置260中，而且隨著平臺(tái)21的下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)被送到位于位置A5處的端部卷曲裝置260中。每個(gè)端部卷曲裝置260都用來加工杯套3的卷曲部分3a(參照?qǐng)D6)。
如圖21至圖23所示，端部卷曲裝置260包括安裝在制造裝置10的主體11上的基底261，安裝在基底261上的氣壓缸262，通過一對(duì)線性運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向組件263，263安裝在基底261的上端的活動(dòng)板264，以及安裝在活動(dòng)板264上表面上的電機(jī)265。氣壓缸262的活塞連桿262a可以在平行于位置A4和A5處芯棒23的中心軸線的方向上運(yùn)動(dòng)，線性運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向組件263的導(dǎo)軌263a在平行于活塞連桿262a的運(yùn)動(dòng)方向的方向上延伸?；顒?dòng)板264支承在線性運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)組件263的滑塊263b...263b上，并且通過連接板266與氣壓缸262的活塞連桿262a相連。
在電機(jī)265的輸出軸265a上，安裝有聯(lián)接器267，其與輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且盤形模具268通過螺栓269...269可分離地安裝在聯(lián)接器267的端表面。模具268與輸出軸265a同軸，并且在其端部表面上形成有用于加工卷曲部分3a的槽268a，從而模具268可以圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)。這些模具268和輸出軸還與芯棒23同軸。
伴隨氣壓缸262的活塞連桿262a的運(yùn)動(dòng)，模具268在芯棒23的軸線方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)平臺(tái)21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如圖21所示，氣壓缸262的活塞連桿262a收回，模具268被保持在與坯料3’的凸出部3e離開的位置上。不論平臺(tái)21是否在轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)265被驅(qū)動(dòng)。
當(dāng)平臺(tái)21轉(zhuǎn)動(dòng)停止，氣壓缸262的活塞連桿262a向芯棒23運(yùn)動(dòng)，模具268在圍繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)與坯料3’的凸出部3e接觸。此時(shí)，凸出部3e被插入到模具268的槽268a中，并且沿槽268a的外形被向內(nèi)卷曲。在模具268與坯料3’接觸達(dá)預(yù)定時(shí)間后，氣壓缸262的活塞連桿262a被收回，模具268也回到如圖21所示的位置上。每次當(dāng)芯棒23運(yùn)動(dòng)到位置A4和A5上，模具268，268被重復(fù)向前和向后驅(qū)動(dòng)，以將凸出部分3e加工成杯套3的卷曲部分3d。
應(yīng)該注意，在位置A4卷曲部分3a只被加工到一半，而在位置A5處被加工完成。將卷曲部分3d的加工分成兩步的原因在于，不需強(qiáng)制加工，就可以形成較大的卷曲部分3d。模具268移動(dòng)量和槽268a的形狀在位置A4和位置A5處是彼此不同的。
由此，通過在位置A1至位置A6處的上述處理而制備出了杯套3。在位置A7上，制備出的杯套3通過杯套拋出裝置280而被傳送到組裝部分30中。
如圖24和圖25所示，杯套拋出裝置280包括固定在制造裝置10的主體11上的支承件281，通過線性運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向組件282安裝在支承件281上的電機(jī)基底283，安裝在支承件281上的氣壓缸284，安裝在電機(jī)基底283上端的電機(jī)285，以及安裝在電機(jī)285輸出軸285a上的滾子286。線性運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)組件282具有豎直延伸的導(dǎo)軌282a，并且電機(jī)基底283與線性運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)組件282的滑塊282b相連接。氣壓缸284具有與電機(jī)基底283的下端相連接的可動(dòng)部分284a，由此，電機(jī)基底283可以對(duì)應(yīng)氣壓缸284的可動(dòng)部分284a的運(yùn)動(dòng)而在豎直方向移動(dòng)。電機(jī)285的輸出軸285a在與位置7上芯棒23的軸線方向相垂直的方向上延伸。
在平臺(tái)21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，氣壓缸284的可動(dòng)部分284a向下收回，并且滾子286移動(dòng)離開芯棒23。不論平臺(tái)21是否轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)285的輸出軸285a都以圖25中的反時(shí)針方向(如箭頭CCW所示)旋轉(zhuǎn)。在平臺(tái)21轉(zhuǎn)動(dòng)和芯棒23上的杯套3被移動(dòng)到位置A7上之后，如上所述，壓塊222從芯棒23移開，并且氣壓缸284的可動(dòng)部分284a向上驅(qū)動(dòng)，并將滾子286的外圓周表面壓到位于芯棒23的杯套3上，如圖25中的虛線所示。因此，對(duì)應(yīng)滾子286的轉(zhuǎn)動(dòng)，杯套3從芯棒23上移開，并向箭頭F所指的組裝部分30的方向拋出。拋出的杯套3被杯套傳遞裝置360接收。關(guān)于杯套傳遞裝置的細(xì)節(jié)將在下面詳細(xì)描述。在將滾子286保持在舉升位置達(dá)預(yù)定時(shí)間后，氣壓缸284的可動(dòng)部分284a回到如圖25中實(shí)線所示的位置上，使平臺(tái)21可以進(jìn)行下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖26和圖27示出了杯體供給裝置300的細(xì)節(jié)。裝置300用來將杯體2以翻倒的姿勢(shì)傳遞到位置B1處的杯子保持器33上，其包括設(shè)置在位置B1上方的從而可以水平地支承在制造裝置10的主體11上的基板301，以及設(shè)置在板31上方并與之平行的電機(jī)基底302。基板301上形成有與位置B1上杯子保持器33的軸線同軸的通孔303，并且通孔303的內(nèi)徑大于杯體2在卷曲部分2c處的外徑。環(huán)繞通孔303，在孔303的圓周方向設(shè)置有間隔相等距離的桿304...304(參照?qǐng)D9)。桿304環(huán)繞著一個(gè)空間，而多個(gè)杯體2就在豎直方向以翻倒的姿勢(shì)存放在該空間中。存放在該空間中的杯體2中除肋2e，2f之外的所有元件都已經(jīng)加工完成。
在基板301上，設(shè)置有六個(gè)滑輪305a...350f。電機(jī)306安裝在電機(jī)基底302上，而滑輪305a就固定在電機(jī)306的輸出軸306a上，從而可以與其一起轉(zhuǎn)動(dòng)。其它的滑輪305b...305f安裝在滑輪軸307...307上，從而可以與其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)滑輪軸307可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在基板301上。在滑輪305a至305f之間，延伸有皮帶308，以便使滑輪305a至305f一起隨電機(jī)306的輸出軸306a轉(zhuǎn)動(dòng)。每個(gè)與滑輪305a相鄰的兩個(gè)滑輪305b和305f以及設(shè)置在相對(duì)滑輪305a的通孔303的相對(duì)一側(cè)的滑輪305d，通過滑輪軸307分別與滾子309...309相連接。在每個(gè)滾子309的外圓周表面上形成有螺旋槽309a。
滾子309從通孔303的外圓周在徑向稍稍向內(nèi)凸出，而存放在桿304之間的多個(gè)杯體2被滾子309從下側(cè)支承。當(dāng)電機(jī)306的輸出軸306a在預(yù)定的方向上被驅(qū)動(dòng)，設(shè)置在所有杯體2...2的最下端部的卷曲部分2c與滾子309的槽309c接合，并且對(duì)應(yīng)滾子309的轉(zhuǎn)動(dòng)而被向下傳送。由此，杯體2中的一個(gè)杯體從桿304之間的空間被拋出，并被放置在杯子保持器33上。每次當(dāng)平臺(tái)31轉(zhuǎn)動(dòng)過45度，滾子309就反復(fù)被驅(qū)動(dòng)一個(gè)預(yù)定的角度，以將杯體2供給到移動(dòng)到位置B1處的杯子保持器33上。
放置在杯子保持器33上的杯體2隨平臺(tái)31的下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)到位置B2上的肋加工裝置320處，并隨平臺(tái)31的又一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)到位置B3上的肋加工裝置320處。
圖28和圖29詳細(xì)示出了肋加工裝置320。在杯子保持器33的協(xié)作下每個(gè)裝置320加工肋2f或2e。如圖30所示，杯子保持器33包括安裝在平臺(tái)31外周上的豎直延伸的支承軸40，固定在支承軸40的螺紋部分40a上并將支承軸固定在平臺(tái)31上的螺母41，作為轉(zhuǎn)動(dòng)部分通過軸承42A，42B可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在支承軸40的外周上的轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43，固定在轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43外周上從而與之同軸的墊圈44，靠模件45，46以及蓋47。在轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43的下端形成有被驅(qū)動(dòng)輪43a，該被驅(qū)動(dòng)輪43a是與支承軸40同軸的轉(zhuǎn)動(dòng)輸入部分。墊圈44，靠模件45，46以及蓋47可以從轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43上拆下，并且采用固定螺釘48，49將靠模件45，46與轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43聯(lián)合在一起，從而使其與轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
靠模件45，46用來加工肋2f，2e，在其外周上形成有凸緣45a，46a。每個(gè)凸緣45a，46a起到壓靠部分的作用，并且與轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒同軸，每個(gè)凸緣的外周部分被加工成圓形。在蓋47的上端部形成有杯底支承部分47a，以便從其內(nèi)側(cè)支承杯體2的杯底2b。當(dāng)杯底2b與杯底支承部分47a相接觸時(shí)，凸緣45a，46a幾乎分別在形成肋2f，2e的位置上與側(cè)壁2a的內(nèi)側(cè)表面相接觸。由此，每個(gè)凸緣45a，46a的外周就起到壓靠部分的作用。每個(gè)凸緣45a，46a的厚度，即在圖30中豎直方向的尺寸，可以根據(jù)每個(gè)肋2f，2e的寬度調(diào)整。凸緣45a，46a的豎直位置可以通過改變墊圈44的厚度進(jìn)行調(diào)整。如果肋的寬度根據(jù)杯體2的類型而發(fā)生改變，較優(yōu)選的是，準(zhǔn)備多種類型的靠模件，每個(gè)靠模件與不同類型的肋相對(duì)應(yīng)，可以將與需要加工在杯體2上的肋相對(duì)應(yīng)的一種類型的靠模件安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43上。
如圖28和圖29所示，肋加工裝置320包括用來轉(zhuǎn)動(dòng)杯體2和杯子保持器33的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)321，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將杯體2壓到靠模件45，46上從而加工出2f，2e的推壓機(jī)構(gòu)，以及用來在加工過程中防止杯體2向上運(yùn)動(dòng)的限位機(jī)構(gòu)336。
轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)321包括安裝在制造裝置10的主體11上的四個(gè)桿322...322，安裝在桿322的上端的電機(jī)基底323，以及安裝在電機(jī)基底323上的電機(jī)324。電機(jī)324具有向上伸出的輸出軸324a，和安裝在軸324a上作為轉(zhuǎn)動(dòng)輸出部分的驅(qū)動(dòng)輪325。當(dāng)杯子保持器33隨平臺(tái)31的轉(zhuǎn)動(dòng)移到位置B2或位置B3上時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪325與杯子保持器33的驅(qū)動(dòng)輪43a接觸，從而使轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43隨電機(jī)342的輸出軸324a的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)平臺(tái)31轉(zhuǎn)動(dòng)，被驅(qū)動(dòng)輪43a從驅(qū)動(dòng)輪325移開，由此中斷了驅(qū)動(dòng)輪43a，325之間的轉(zhuǎn)動(dòng)的傳遞。當(dāng)平臺(tái)31在轉(zhuǎn)過預(yù)定的角度(即45度)后停下來時(shí)，下一個(gè)杯子保持器33的被驅(qū)動(dòng)輪43a與驅(qū)動(dòng)輪325接觸，由此使其間的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞可以進(jìn)行。
如圖30所示，推壓機(jī)構(gòu)330包括從電機(jī)基底323豎直延伸的四個(gè)桿331...331，安裝在桿331上的托架332，安裝在托架332上作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源的氣壓缸333，固定在氣壓缸333的活塞連桿333a上的固定器334，以及通過軸承334a，334a可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在固定器334的軸部334a上的推壓滾子335。滾子335的外圓周表面沿杯體2的側(cè)壁2a(參考圖6)傾斜形成錐形表面，在其中形成有大致呈半圓形的槽335a。在位置B2上，推壓滾子335的槽335a與凸緣45a的外周在形狀上是互補(bǔ)的，并且在位置B3上，推壓滾子335的槽335a與凸緣46a的外周在形狀上是互補(bǔ)的。
托架332通過下述方式安裝在桿331上，即托架332的豎直方向的位置可以沿桿331調(diào)整。在位置B2上，對(duì)托架332的位置進(jìn)行調(diào)整，從而使推壓滾子335的槽335a和凸緣45a位于豎直方向的同一個(gè)位置上，而在位置B3上，對(duì)托架332的位置進(jìn)行調(diào)整，從而使推壓滾子335的槽335a和凸緣46a位于豎直方向的同一個(gè)位置上。
限位機(jī)構(gòu)336包括安裝在桿331的上端部的托架337，作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源安裝在托架337端部上從而向下取向的氣壓缸338，以及通過軸承339a可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在氣壓缸338的活塞連桿338a上的限位板339。當(dāng)氣壓缸338的活塞連桿338a向下運(yùn)動(dòng)，限位板339與杯體2的杯底2b接觸，從而防止在加工肋2f，2e的過程中杯體2的升起。
在位置B2處肋加工裝置320的操作如下。當(dāng)平臺(tái)31轉(zhuǎn)過預(yù)定角度后停下來時(shí)，杯體2被供給到位置B2上，驅(qū)動(dòng)輪325和杯子保持器33的驅(qū)動(dòng)輪43a彼此接觸，從而使保持器33的轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43和杯體2繞保持器33的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種條件下，限位機(jī)構(gòu)的氣壓缸338開始運(yùn)作，使限位板339與杯體2的杯底2b相接觸，并且同時(shí)，活塞連桿333a伸出，使推壓滾子335在圖31A中箭頭所指的方向上向側(cè)壁2a移動(dòng)。結(jié)果，推壓滾子335與側(cè)壁2a接觸，如圖31B所示，側(cè)壁2a被向內(nèi)推壓。因此，側(cè)壁2a被夾在槽335a和凸緣45a之間，并且側(cè)壁2a被彈性變形，從而形成作為Peter線的肋2f。此時(shí)，由于杯體2和凸緣45a是在轉(zhuǎn)動(dòng)的，推壓滾子335與側(cè)壁2a彼此接觸的位置是隨其轉(zhuǎn)動(dòng)順序變化的，由此肋2b在杯體2的圓周方向逐漸形成。因此，與一次加工整個(gè)肋的情況相比，可以減少在杯體2上加工肋所需要的力。而且，由于滾子335隨杯體2的轉(zhuǎn)動(dòng)而繞其本身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，可以減少滾子335和側(cè)壁2a之間的摩擦，由此減少在加工肋的過程中加在杯體2上的載荷。
在推壓滾子335繞杯體2旋轉(zhuǎn)過一次或多次后，活塞連桿333a收回，從而使推壓滾子335從側(cè)壁2a上分離，如圖31C所示。除曾經(jīng)夾在槽335a和凸緣45a之間的部分外，側(cè)壁2a上的其它部分通過本身彈性回復(fù)到原來形狀，由此作為Peter線的肋2b從側(cè)壁2a上環(huán)繞整個(gè)杯體2凸出出來。在推壓滾子335離開動(dòng)作的同時(shí)，限位機(jī)構(gòu)336的限位板339也被向上拉。因此，推壓機(jī)構(gòu)330起到徑向方向驅(qū)動(dòng)裝置的作用，推壓滾子335起到陰模作用，每個(gè)凸緣45a，46a起到陽模的作用，限位機(jī)構(gòu)33起到限位裝置的作用。
已加工出肋2b的杯體2隨平臺(tái)31的下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)被送到位置B3上。在位置B3上，推壓機(jī)構(gòu)330和限位機(jī)構(gòu)336被驅(qū)動(dòng)，從而以與上述方式相同的方式在側(cè)壁2a上加工出肋2e。推壓滾子335和凸緣46a對(duì)側(cè)壁2a的操作與圖31A至圖31C所示的相類似，因此省略有關(guān)的詳細(xì)描述。
已經(jīng)加工出肋2e的杯體2被送到位置B4處的粘接劑施加裝置340(參照?qǐng)D7)中。在杯體2從位置B3移動(dòng)到位置B4上時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪43a從驅(qū)動(dòng)輪325上分離，其間的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞被中斷。但是，，轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒43還會(huì)因其本身慣性在位置B4處轉(zhuǎn)動(dòng)一定時(shí)間。
如圖32所示，粘接劑施加裝置340具有噴槍341，可以向側(cè)壁2a噴涂粘接劑4(參照?qǐng)D6)。每次當(dāng)通過平臺(tái)31將杯體2進(jìn)給到位置B4上時(shí)，噴槍341在預(yù)定時(shí)間內(nèi)噴射粘接劑4。由于杯體2在位置B4處的轉(zhuǎn)動(dòng)，從噴槍341噴出的粘接劑4可均勻地涂到杯體2的粘接區(qū)BD中(參照?qǐng)D6)。
在位置B4處施加了粘接劑4的杯體2被送到設(shè)置在位置B5處的杯套傳遞裝置360中。圖33和圖34詳細(xì)示出了杯套傳遞裝置360。杯套傳遞裝置360用來接收從杯套成形部分20拋出的杯套3，并將杯套3傳遞到杯體2上。裝置360包括安裝在制造裝置10的主體11上的支承件361，支承在支承件361上從而可以關(guān)于水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸362，以及固定在驅(qū)動(dòng)軸362一端的分度盤363。驅(qū)動(dòng)軸362通過一對(duì)錐形齒輪364，365與中間軸153相連接，中間軸用來將轉(zhuǎn)動(dòng)從轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21傳遞到坯料供給裝置100。當(dāng)平臺(tái)21、31轉(zhuǎn)動(dòng)過45度，驅(qū)動(dòng)軸362和分度盤363在圖33中所示的反時(shí)針方向上(如箭頭CCW所指)轉(zhuǎn)過90度。
分度盤363在其外圓周上具有四個(gè)支持板366...366。每個(gè)支持板366上形成有通孔366a，而杯套3就固定在通孔366a中。通孔366a的軸線在分度盤363的徑向延伸，并且通孔366是錐形的，即通孔的直徑在朝向分度盤363的中心方向上逐漸減小。
每次當(dāng)分度盤363轉(zhuǎn)過90度后，每個(gè)支持板366環(huán)繞分度盤363的中心轉(zhuǎn)過90度，從而每個(gè)支持板366就逐個(gè)停在位置C1至位置C4上。位置C1至位置C4分別設(shè)置在分度盤363的右手側(cè)，上側(cè)，左手側(cè)和下側(cè)。在位置C1上，支持板366的通孔366a的設(shè)置使其與杯套成形部分20中位置A7上的芯棒23同軸，而在位置C4，通孔366a的設(shè)置使其與位置B5上的杯子保持器33同軸。由此，在位置A7上(參照?qǐng)D25)被滾子286從芯棒23上移開的杯套3被插入到位置C1處的支持板366的通孔366a中。而且，被送到位置C4上的杯套3從支持板366落到位于支持板366下方的杯子保持器33上，并且杯套3被放置在杯體2的外周上。
如圖34所示，在分度盤363的附近，設(shè)有氣壓缸371，374。氣壓缸371通過桿369...369和托架370支承在主體11上，而氣壓缸374通過附托架373被托架370支承。氣壓缸371，374具有可動(dòng)部分371a，374a，其中的每一個(gè)都可以向下伸出，而且推板372，375分別固定在可動(dòng)部分371a，374a上。每次當(dāng)分度盤363轉(zhuǎn)過90度后，每一個(gè)可動(dòng)部分371a，374a被向下驅(qū)動(dòng)至少一次，從而在位置C2，C4上向下推壓杯套3。因此，在位置C2處杯套3被推入支持板366的通孔366a中，以便將杯套3與通孔366a的軸線對(duì)齊，而在位置C4處，則確保將杯套3從孔366a中拋出。
被杯套3環(huán)繞的杯體2隨平臺(tái)31的下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)被送到位于位置B6處的杯套固定裝置380中。圖35和圖36詳細(xì)示出了杯套固定裝置380。杯套固定裝置380包括安裝在主體11上的支柱381，安裝在支柱381上端的托架382，從托架382端部懸掛下來的氣壓缸383，以及通過支承桿384連接到氣壓缸383活塞連桿383a上的固定夾具385。
如圖37A所詳細(xì)示出的，固定夾具385包括盤形夾具體386和圍繞夾具體386的中心軸線設(shè)置的六個(gè)銷387...387。所有的銷387相互配合起到對(duì)齊裝置的作用。夾具體386按下述方式固定，即令其軸線與位置B6上的杯子保持器33同軸。在夾具體386的下部上形成有下凹部386a，而在下凹部386a的周邊形成有錐面386b和臺(tái)階386c。銷387固定在夾具體386上，從而可以在豎直方向運(yùn)動(dòng)。在每個(gè)銷387的上端，設(shè)置有防止銷387從夾具體386上掉落的環(huán)388，而銷387上還形成有防止銷387被向上拋出穿過夾具體的凸緣387a。在銷387的下端形成有錐形部分387b。另外，也可以用將銷387的下端導(dǎo)圓代替加工錐形部分387b。
在平臺(tái)21轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，如圖35所示，夾具體386被保持在氣壓缸383的上方。在此時(shí)，如圖37A所示，銷387依靠本身重量處于靠下的位置上，并且錐形部分387b分別從夾具體386向下凸伸出來。在被杯套3所環(huán)繞的杯體2被平臺(tái)31從位置B5被送到位置B6時(shí)，夾具體385被氣壓缸383在豎直方向往復(fù)驅(qū)動(dòng)至少一次。因此，如圖37A所示，如果杯套3以錯(cuò)誤的對(duì)齊狀態(tài)被放置在杯體2上時(shí)，銷387的錐形部分387b就隨著夾具385的向下運(yùn)動(dòng)從其內(nèi)側(cè)與卷曲部分3a相接觸，由此卷曲部分3a在銷387作用下在其徑向方向移動(dòng)，從而保證了杯體2和杯套3彼此間的對(duì)齊。
當(dāng)夾具385向下運(yùn)動(dòng)到預(yù)定位置時(shí)，錐形部分387a在其下端部(圖37C中的上端)與側(cè)壁2a的內(nèi)側(cè)表面接觸。在這種情況下，由于側(cè)壁2a的阻礙，即使繼續(xù)向下驅(qū)動(dòng)夾具385，銷387也不能在側(cè)壁2a的內(nèi)側(cè)移動(dòng)，因此銷387相對(duì)夾具體386向上運(yùn)動(dòng)。在另一方面，杯套3的卷曲部分3a與夾具體386的錐面386b接觸并因此而對(duì)齊，并且其又被臺(tái)階部分386c向下推壓。結(jié)果，杯套3的上端部分3f的內(nèi)側(cè)表面與粘接區(qū)BD(參照?qǐng)D6)相接觸，由此杯體2和杯套3被緊緊地粘接在一起。
下移到如圖37C所示位置的固定夾具385被氣壓缸383再次上拉，為了平臺(tái)31的下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)而將其分離。在上拉夾具385的一開始，銷387僅是與側(cè)壁2a的下端接觸，并且不是被推壓地插入側(cè)壁2a的內(nèi)側(cè)。因此，不必?fù)?dān)心杯體2會(huì)隨銷387一起從杯子保持器33的向上側(cè)拉。
杯套3和杯體2通過上述過程被組裝在一起，而容器1的制造也就完成了。制成的容器1隨平臺(tái)31的下一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)被送到位置B7上，并且隨平臺(tái)31的又一次轉(zhuǎn)動(dòng)被送到位置B8上。如圖7所示，在位置B8處的杯子保持器33的上方設(shè)有導(dǎo)管50。通過從杯子保持器33上端的孔(未示出)內(nèi)流出的壓縮空氣將容器1送入導(dǎo)管50中。
本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，對(duì)上述實(shí)施例可以實(shí)施各種改進(jìn)。例如，容器1可以被改進(jìn)成如圖38A至38H所示的形式。圖38A示出了一個(gè)實(shí)例，其中用作Peter線的肋2f從圖5所示的杯子1中被省略掉了；圖38B示出了另一實(shí)例，其中與圖38A所示的不同，肋2e改為向內(nèi)凸出；圖38C示出了又一實(shí)例，其中肋2e從圖5的杯子1省去了；圖38D示出了又一實(shí)例，其中圖38C的肋2f被改成向內(nèi)凸出。另外，圖38E示出了又一實(shí)例，其中改變了圖5中用作Peter線的肋2f，使其向內(nèi)凸出；圖38F示出了又一實(shí)例，其中改變了圖5中的肋2e，使其向內(nèi)凸出；圖38G示出了又一實(shí)例，其中肋2f，2e都向內(nèi)凸出。另外，圖38H示出了又一實(shí)例，其中粘接區(qū)BD從圖5所示的粘接區(qū)BD延長，包括了用作Peter線的肋2f。Peter線的位置可以更接近杯體2的卷曲部分2c，在這種情況下，如果不包括作為Peter線的肋2f，就很難保證有足夠大的粘接區(qū)BD。在這種情況下，如圖34H所示設(shè)計(jì)成為有效設(shè)計(jì)。在圖34D和圖34G的情況下，也可以使粘接區(qū)BD包括Peter線。
在上述實(shí)施例中，在杯套成形部分20的位置A6中和組裝部分30的位置B7中不施行任何操作。但是，如果必要，可以在位置A6和位置B7上設(shè)置適當(dāng)?shù)牟僮魈幚怼＠?，在位置B7上可以對(duì)容器1進(jìn)行檢測(cè)，以在位置B8處將無缺陷容器拋射出。位置的數(shù)目可以改變。例如，如果杯套3的卷曲部分3a可以在一步加工成形，則可以省去一個(gè)裝置260，而杯套成形部分20的位置的數(shù)目則可以減少。如果肋2f，2e形成在公共位置上，則可以減少組裝部分30的位置數(shù)目。相反，也可以增加位置數(shù)，以增加制造容器1所必要的其它處理。只要向杯套傳遞裝置360進(jìn)行的杯套3的供給和杯體2的供給是彼此同步的，則沒有必要統(tǒng)一平臺(tái)21，31彼此的分度角度，也即驅(qū)動(dòng)角度。
在上述實(shí)施例中，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)21起到杯套傳送器的作用，并且杯套成形部分20則是杯套成形機(jī)。杯套的傳送器并不限于轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，而是可以改為沿預(yù)定路徑環(huán)繞芯棒的各種結(jié)構(gòu)。杯套成形機(jī)并不限于與組裝機(jī)形成一體的實(shí)施例。杯套成形部分20和組裝部分30可以是彼此獨(dú)立的裝置。如果不必在杯套3上設(shè)置卷曲部分3a，可以將芯棒23的棒體23a延長，使其等于或大于杯套3的長度，由此可以省去輔助封閉裝置240。如圖39所示，主封閉裝置220和輔助封閉裝置240形成一體。在圖39的裝置220中，壓塊222的長度等于或大于坯料3’的結(jié)合線3d的長度。當(dāng)壓塊222壓在結(jié)合線3d上時(shí)，結(jié)合支承件224就位于凸伸部分3e的內(nèi)側(cè)，以從其內(nèi)側(cè)支承結(jié)合線3d。結(jié)合支承件224可以被與圖20中驅(qū)動(dòng)鉗子245的機(jī)構(gòu)相類似的機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。
在上述實(shí)施例中，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)31起到杯體傳送器的作用，組裝部分30起到組裝機(jī)的作用，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)321起到保持器驅(qū)動(dòng)裝置的作用。杯體的傳送器并不限于轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，而是可以改為沿預(yù)定路徑環(huán)繞杯子保持器的各種結(jié)構(gòu)。組裝機(jī)也并不限于上述與杯套成形機(jī)形成一體的實(shí)施例。包括加工肋2e，2f在內(nèi)的各個(gè)加工處理可以采用由保持器驅(qū)動(dòng)裝置提供的杯體轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行。
圖40至圖41示出了不同類型的肋加工裝置320。在這些附圖中，與圖28至圖30中的元件相對(duì)應(yīng)的元件用相同的附圖標(biāo)記表示。除推壓機(jī)構(gòu)330的豎直方向的位置有所不同之外，圖40和圖41中示出的裝置320A，320B彼此相同。也即，圖40中的機(jī)構(gòu)330用于加工肋2f，圖41中的機(jī)構(gòu)330用于加工肋2e。支承軸40通過軸承42可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)31上。凸緣45a，46a以及杯底支承部分47a整體形成在支承軸40上。
圖42示出了另外一個(gè)不同的肋加工裝置320。在圖42中，兩個(gè)推壓滾子335，335在杯體2的徑向方向上設(shè)置在杯體2的相對(duì)兩側(cè)，以便在徑向方向?qū)臐L子335施加到杯體2的推力彼此抵消，由此防止杯體2的偏壓和偏離。
如果槽335a形成在凸緣45a或46a的外周上，而與槽335a互補(bǔ)的凸起形成在滾子335的外圓周表面上，則可以加工出如圖38B和圖38D至圖38H所示的向內(nèi)凸起的肋2f或2e。如果杯體2中的空間足夠大，可以將推壓滾子335設(shè)置在杯體2的內(nèi)側(cè)，同時(shí)將靠模件設(shè)置在杯體2的外側(cè)。在這種情況下，向內(nèi)凸出的肋可以通過下述方式加工，即在滾子335上形成槽335a，同時(shí)在設(shè)置在杯體2外側(cè)的靠模件上形成與槽335a互補(bǔ)的凸起。相反，向外凸起的肋可以通過下述方式加工，即在設(shè)置于杯體2外側(cè)的靠模件上形成335a，同時(shí)在滾子335上形成與槽335a互補(bǔ)的凸起。
本發(fā)明的肋加工裝置可以用于在不同的容器上加工肋。通過本發(fā)明的裝置加工出的肋并非僅限于環(huán)繞容器的形式，即通過本發(fā)明的裝置還可以加工如圖2B所示的沿容器圓周方向部分延伸的肋。這種部分肋可以通過下述方式加工，即例如，在滾子335繞杯體2的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，斷續(xù)地將滾子335從杯體2上移開。
根據(jù)本發(fā)明的絕熱容器可以用作將方便食品等投放到市場(chǎng)中時(shí)所用的容器。本發(fā)明的制造裝置，杯套成形機(jī)，組裝機(jī)，肋加工裝置以及各個(gè)加工處理可以用來制備各種不同的容器。
權(quán)利要求
1.一種肋加工裝置，用于在杯體的側(cè)壁上加工肋，從而使所述肋在側(cè)壁的圓周方向延伸，所述肋加工裝置包括陽模件和陰模件，彼此相對(duì)地設(shè)置，側(cè)壁就被置于其中，陽模件的與陰模件相對(duì)部分上具有凸起，以便形成肋的凹面，陰模件的與陽模件相對(duì)的部分上具有凹槽，以形成肋的凸面；徑向方向驅(qū)動(dòng)裝置，用于在杯體的徑向方向移動(dòng)陰模件和陽模件中的至少一個(gè)，以便使陽模件和陰模件可以彼此靠近和遠(yuǎn)離；圓周方向驅(qū)動(dòng)裝置，用于在杯體和陽模件、陰模件中的至少一個(gè)之間實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，以改變側(cè)壁上于圓周方向被夾在陽模件和陰模件之間的部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的肋加工裝置，其特征在于，還包括杯子保持器，該杯子保持器在從內(nèi)側(cè)支承杯體的同時(shí)，可以關(guān)于其本身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；其中杯子保持器設(shè)置有陽模件和陰模件中的一個(gè)，陽模件和陰模件中的另外一個(gè)設(shè)置在杯體的外周，徑向方向驅(qū)動(dòng)器在杯體的徑向方向驅(qū)動(dòng)陽模件和陰模件中的所述另外一個(gè)，圓周方向驅(qū)動(dòng)裝置則轉(zhuǎn)動(dòng)杯子保持器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的肋加工裝置，其特征在于，設(shè)置在杯體上的所述陰模件和陰模件中的一個(gè)在杯體側(cè)壁的整個(gè)圓周上連續(xù)延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的肋加工裝置，其特征在于，可關(guān)于平行于杯體的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾子作為所述陽模件和陽模件中的所述另外一個(gè)被設(shè)置在杯體的外周。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的肋加工裝置，其特征在于，還包括用于防止杯體從杯子保持器向上升起的限位裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的肋加工裝置，其特征在于，陽模件設(shè)置在杯體的內(nèi)側(cè)，而陰模件設(shè)置在杯體的外側(cè)。
7.一種肋加工裝置，用于在杯體的側(cè)壁上加工肋，從而使所述肋在側(cè)壁的圓周方向延伸，所述肋加工裝置包括杯子保持器，可在從杯體內(nèi)側(cè)固定杯體的狀態(tài)下關(guān)于杯體的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于轉(zhuǎn)動(dòng)杯子保持器；和設(shè)置在杯子保持器一側(cè)的推壓機(jī)構(gòu)，所述推壓機(jī)構(gòu)具有可以關(guān)于平行于杯體的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的推壓滾子，和在杯體的徑向方向往復(fù)地移動(dòng)推壓滾子的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源；其中用于加工肋的凸面的槽和用于加工肋的凹面的凸起中的一個(gè)設(shè)置在推壓滾子的外周上，而槽和凸起中的另外一個(gè)設(shè)置在杯子保持器上，在平行于杯子保持器軸線的方向上后者的位置與設(shè)置在推壓滾子上的所述槽和凸起中的一個(gè)的位置相一致。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的肋加工裝置，其特征在于，還包括將杯子保持器傳送通過多個(gè)處理過程的傳送器，其中轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和推壓機(jī)構(gòu)設(shè)置在傳送器傳送路徑的中間位置。
9.一種在杯體的側(cè)壁上加工在杯體的圓周方向上延伸的肋的方法，包括下列步驟通過陽模和陰模件夾住杯體側(cè)壁的一部分，陽模件的與陰模件相對(duì)部分上具有凸起，以便形成肋的凹面，陰模件的與陽模件相對(duì)的部分上具有凹槽，以形成肋的凸面；和在杯體與陽模和陰模件中的至少一個(gè)之間實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，以改變側(cè)壁上于圓周方向被夾在陽模件和陰模件之間的部位。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，杯體由可關(guān)于杯體軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的杯子保持器從其內(nèi)側(cè)固定，杯子保持器具有陽模和陰模件中的一個(gè)，陽模和陰模件中的另外一個(gè)從杯體的外側(cè)壓在側(cè)壁上，從而在陽模件和陽模件之間夾持側(cè)壁，并且在這種情況下，杯子保持器轉(zhuǎn)動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，當(dāng)側(cè)壁被陽模和陰模件夾持時(shí)，杯體的杯底被向下壓向杯子保持器。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，陽模件設(shè)置在杯體的內(nèi)側(cè)，而陰模件設(shè)置在杯體的外側(cè)。
全文摘要
一種用于盛放方便食品的絕熱容器，在絕熱性能，圖案設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)性方面具有顯著優(yōu)點(diǎn)。該容器包括帶有杯底的紙制杯體，杯體的內(nèi)表面用聚烯烴樹脂涂覆，并且在杯體的上開口端部形成有向外卷曲部分，在杯體的側(cè)壁上形成有至少一條水平肋，從而使水平肋從所述側(cè)壁向外凸出；和倒放的截頭圓錐體形的紙制杯套，在其下端具有向內(nèi)彎曲部分。杯體和杯套彼此被整體結(jié)合在一起，從而使杯套的上端與杯體側(cè)壁的外周結(jié)合，該結(jié)合位置與杯體向外卷曲部分鄰近，并且杯套向內(nèi)卷曲部分的內(nèi)側(cè)表面與杯體側(cè)壁下端的外周結(jié)合。
文檔編號(hào)B31B45/00GK1623768SQ200410100050
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期1998年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月28日
發(fā)明者奧下正隆, 山田一樹, 平井裕一, 望月洋一, 遠(yuǎn)藤憲一 申請(qǐng)人:大日本印刷株式會(huì)社