專利名稱：用于制造容器的模具系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的模具系統(tǒng)，其包括可動模具半部和 固定模具半部，所述模具半部彼此相對設(shè)置。模具系統(tǒng)可用于制造容器，所述容器包括由紙 板坯壓制而成的底部、連接至所述底部的壁部，以及至少部分采用塑料模制而成、連接至所 述壁部上緣且圍繞所述壁部的(塑料)緣部。
背景技術(shù)：
在食品領(lǐng)域，特別是，所謂的托盤包裝由用于存儲包裝，其由帶有蓋子的容器構(gòu) 成，所述容器具有底部、環(huán)繞所述底部并向上延伸的壁部、環(huán)繞所述壁部的上邊緣并向外延 伸的緣部。所述容器由連接在所述緣部的蓋子封閉。在此類容器中，所述容器底部和壁部 的材料通常包括紙板，根據(jù)具體應(yīng)用，還可在所述紙板上增設(shè)塑料或金屬層，以改變紙板的 蒸汽和/或氧傳遞性能。通常，此類所謂的托盤包裝用于保存食材，由此其用蓋子與外界密封封閉。為了 能使所述蓋子連接到所述包裝上，用作托盤包裝的容器邊緣必須設(shè)置水平緣部，所述緣部 從所述側(cè)壁的上端伸出并環(huán)繞所述包裝。在緣部的上表面，通常設(shè)有適當(dāng)?shù)耐繉樱柚?層所述蓋子可以牢固地固定在所述包裝上。例如，非常常見的是采用可熱封塑料材料來 將蓋子部分固定在所述包裝上。在示例中，可以以專利申請W0-03/033258、EP-01289856、 W0-00/21854以及US-5425972，作為食物包裝和包裝材料的例子。此類具有托盤形狀的容器包括由紙板坯壓制而成的底部，連接到所述底部的壁 部，至少部分由塑料澆注而成且連接至所述壁部上邊緣并環(huán)繞所述壁部的緣部。所述容器 可用各種方式成型。已公開的專利申請FI20070973描述了一種托盤包裝的制造方法，其中 容器從直的紙板坯通過在模具系統(tǒng)中壓擠成型而成型，其包括彼此相對設(shè)置的可動模具半 部和固定模具半部。其中，可相對于所述固定模具半部移動的模具半部包括至少一塊設(shè)有 芯的芯板，可相對于所述芯移動、具有密封平面并圍繞所述芯的板狀密封圈，以及環(huán)圈，該 環(huán)圈可相對于所述芯和所述密封圈移動、可配合在二者之間、且可用于在所述容器上形成 緣部；固定模具半部包括至少一塊設(shè)有模具腔室和密封表面的模具板。將通過所述模具系統(tǒng)壓擠定型的紙板坯置于固定模具半部的模具腔室中，可動模 具半部的芯下沉進入模具腔室，保持在芯和模具腔室之間的紙板坯被模制成托盤形狀的容 器。在壓縮模制的最后階段，側(cè)向延伸的緣部是澆注在包裝的側(cè)壁的上部的塑料材料，那時 所述模具以以下方式封閉通過從相對表面向后移動模具系統(tǒng)內(nèi)側(cè)的相反表面，而形成與 所述緣部相對應(yīng)的模制腔室；之后，將澆注材料引入模制腔室，在所述腔室中，所述材料固 化成固定的緣部；之后，打開模具，從所述模具中去除制成的容器形包裝。

發(fā)明內(nèi)容
以上述現(xiàn)有技術(shù)為基礎(chǔ)，申請人的目的在于提供一種用途更廣的托盤包裝的制造 方法，其中，同樣的模具系統(tǒng)可用于制造用作托盤包裝的不同容器，且緣部的尺寸可以變化。所述緣部可設(shè)有功能性或裝飾性的結(jié)構(gòu)，例如，環(huán)繞緣部的用于將蓋子連接到緣部的脊 部，或者設(shè)有基本緣部的突出部，其可包括諸如開口等懸掛結(jié)構(gòu)。令人驚喜的是，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)通過借助于各種可拆卸地連接至密封圈的密封表面或 環(huán)圈的環(huán)的插入件來修改上述模具系統(tǒng)的密封圈或環(huán)圈，可根據(jù)期望修改所述緣部的形狀 和尺寸。更準(zhǔn)確地說，本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造容器的模具系統(tǒng)。 所述模具系統(tǒng)包括彼此相對設(shè)置的可動模具半部和固定模具半部；所述模具系統(tǒng)可用于 制造容器；所述容器包括由紙板坯壓制而成的底部，連接至所述底部的壁部，至少部分由 塑料澆注而成且連接至所述壁部上邊緣并環(huán)繞所述壁部的緣部；其中，可相對于所述固定 模具半部移動的模具半部包括至少一塊設(shè)有芯的芯板，可相對于芯移動且包括密封平面 并圍繞所述芯的板狀密封圈，可相對于所述芯和所述密封圈移動且可配合在二者之間的環(huán) 圈；固定模具半部包括至少一塊設(shè)有模具腔室和密封表面的模具板。在所述模具系統(tǒng)中，板 狀的插入件連接至密封圈的密封表面，其一邊緣處于密封表面的前邊緣限定的平面上；所 述插入件包括凹進部，所述凹進部具有澆注在基本緣部上的突出部的形狀，且與密封圈的 密封表面的前邊緣相接觸，從而它與流自所述環(huán)圈方向的熔融塑料流動連通。在本文中，基本緣部指塑料緣部，其環(huán)繞所述容器壁部的上邊緣，并從上邊緣突 出，可用已公開的專利申請FI 20070973中披露的方法制造。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，紙板坯被壓擠所述芯和所述模具腔室之間，以形成容器 底部和環(huán)繞所述底部的壁部；之后通過將熔融塑料引入澆注腔室并澆注在所述壁部的上邊 緣上，而形成環(huán)繞所述壁部的凸緣狀緣部，所述澆注腔室由所述模具板的密封表面、所述密 封圈的密封表面和所述環(huán)圈的密封表面限制；其中，所述澆注腔室的形狀和/或尺寸可通 過在所述密封圈的密封表面的前邊緣上設(shè)置至少一個板狀插入件而改變，所述插入件被可 拆卸地連接并包括具有預(yù)期突出部形狀且嵌于所述插入件板狀框架中的所述凹進部，所 述凹進部可包括朝向所述板狀框架表面向上延伸的一個或多個鼓起部，從而，所述插入件 的凹進部與所述密封圈的前邊緣相接觸。本發(fā)明基于這樣的現(xiàn)實，根據(jù)在包括底部和壁部的容器的塑料緣部上所要做的改 變，將插入件可拆卸地連接到環(huán)圈的密封表面或可動模具半部的密封圈的密封表面，改變 這些密封表面的功能和/或形狀。當(dāng)在所述容器緣部制造階段時，熔融塑料送入到模具腔 室，所述插入件改變所述模具腔室的形狀和尺寸，以使得所制造的容器的緣部上產(chǎn)生類似 的改變。一般的，通過向其上增設(shè)從基本緣部沿徑向突出的突出部，所述密封圈的插入件改 變環(huán)狀容器緣部的形狀，所述突出部可設(shè)有開口。所述密封圈的插入件可從所述插入件在 密封圈和環(huán)圈的徑向方向突出之處(環(huán)圈和密封圈繞所述芯同心設(shè)置)，沿圍界設(shè)置在密 封圈的前邊緣，即環(huán)形地圍繞環(huán)圈的密封圈的前邊緣上。在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，在前邊緣的圍界方向相對小的幾個插入件設(shè)置在 密封圈的前邊緣的圍界上，它們的框架沿密封圈圍界方向遠離前邊緣指向。當(dāng)沿密封圈前 邊緣的圍界方向的各個插入件的尺寸保持相對小(優(yōu)選最大是密封圈前邊緣的圍界總長 度的約10 20% )。事實上，如此所述插入件可相當(dāng)大，但其中的邊緣凸緣的突出部的空 缺((凹進部))相比密封圈前邊緣的圍界總長度，應(yīng)該保持相對小。這是為了確保密封圈的 保持能力能在容器制造的整個過程中保持充分。應(yīng)該注意的是，如果所述插入件設(shè)置在模具系統(tǒng)的前模具側(cè)面，即在圍繞模具腔室的密封圈中，如專利申請US2007267374中那樣， 則因為塑料圍繞前模具的替代部分的形狀縮緊且沒有噴射能設(shè)置在前模具中，可能易于引 起(除了其他問題以外)產(chǎn)品去除的問題。在本發(fā)明所述的方法中，產(chǎn)品留在后模具適當(dāng) 位置處，從而其易于被從模具中推出。與用另外的環(huán)圈或密封圈替換整個環(huán)圈或密封圈相比，通過采用可拆卸的插入 件，可相當(dāng)快地改變緣部的形狀和尺寸。以此方式，模制系統(tǒng)變得模塊化并易于改變且制造 簡單，無須改變整個模具系統(tǒng)的操作。在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，其上設(shè)有凹進部或和可位于所述凹進部中的開口 的一個或多個可拆卸的插入件，連接在密封圈的密封表面的頂部，通過插入件形成突出部， 其從所述容器的基本緣部向外指向，且其可包括諸如開口等懸掛結(jié)構(gòu)。突出部的形狀可改 變，且各個均包括一個或在多個具有不同形狀的開口。在根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中，提升環(huán)可拆卸地連接在模具系統(tǒng)的可動模具 半部的環(huán)圈的基本環(huán)的頂部上，其密封表面包括從所述密封表面的平面的剩余部分稍微上 升的鼓起部，以及設(shè)置在密封表面上的凹進部中并延伸至密封表面的平面的浮凸圖案或鼓 起部，大部分時候是低于密封表面的平面的剩余部分的凹進部或溝槽；鼓起部、浮凸圖案、 凹槽或溝槽使其能在容器的塑料緣部上提供從其平面的剩余部分稍微上升的鼓起部、在鼓 起部之間的溝槽和凹陷，以及在這些凹陷中的浮凸圖案。


以下將通過附圖詳細對本發(fā)明進行說明。圖1是模具系統(tǒng)的側(cè)視剖視分解圖；圖2A和圖2B是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的模具系統(tǒng)的立體圖；圖2C是已知模具系統(tǒng)提供的容器的立體圖；圖3A 3D是容器的各部分的制造過程中模具系統(tǒng)操作的縱向截面圖；圖4A是根據(jù)本發(fā)明實施例的后模具各部分的立體圖；圖4B是根據(jù)圖4A的后模具插入件的放大圖；圖5A和圖5B是根據(jù)本發(fā)明的后模具提供的容器的立體圖；圖6A、6B和6C是根據(jù)本發(fā)明的模具系統(tǒng)的可選環(huán)圈的立體圖；圖7A是根據(jù)圖6B的環(huán)圈提供的容器的立體圖；圖7B是根據(jù)本發(fā)明的圖7A的容器邊緣的角部頂視放大圖；圖7C是根據(jù)圖6C的環(huán)圈提供的容器的立體圖；圖7D是根據(jù)本發(fā)明的圖7C的容器邊緣角部的頂視放大圖；圖8是橫截面類似“D”的容器的立體圖，其中，形成了有不對稱“D”形的環(huán)狀基本 緣部，其上凸設(shè)有兩個突出部；圖9是橫截面類似矩形的容器的立體圖，其中，形成了有圓角矩形形狀的環(huán)狀基 本緣部，其上凸設(shè)有突出部，具有限定至基本緣部的相對較寬的開口。
具體實施例方式以下，首先根據(jù)圖1 3對模具系統(tǒng)1以及模具系統(tǒng)1的操作進行實質(zhì)性說明。關(guān)
5于環(huán)圈和密封圈，圖2A和圖2B中所示的模具系統(tǒng)與本發(fā)明并不相同，但是其可以示出根據(jù) 本發(fā)明的模具系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。圖1是從側(cè)面且從橫截面看去的根據(jù)本發(fā)明的模具系統(tǒng)主要部件的分解圖。模具 系統(tǒng)1包括可動模具半部或“后模具” 10、固定模具半部或“前模具”20?？蓜幽＞甙氩?0 的主要部分包括噴射部30，所述噴射部包括噴射桿31以及噴射部的兩件式主體3，包括在 主體部分3a、3b之間的用于提供模具半部10和20之間壓縮的氣動致動器31?？蓜幽＞甙?部10還包括板狀的密封圈5、板狀的環(huán)圈6以及其上連接至(成型)芯41的芯板4。固定 模具半部20包括芯板7，其包括模具腔室，平面的紙板坯緊貼所述腔室成型且所述腔室決 定包裝的總體形狀(底部、沿底部延伸的側(cè)壁的形狀、臂部的傾斜、制圓等)。這里紙板坯指 紙板坯或基于紙板的原坯，其中，紙板可以以塑料或金屬作為涂層，以改變其屏護性能。還 有，固定模具半部20包括模具框架8，通過所述模具框架，以圖2B中更清楚示出的方式將澆 注管送入緣部的澆注點。密封圈5具有板狀的形狀，同心且環(huán)狀圍繞成型芯41?？上鄬τ诿芊馊?和成型 芯41沿深度方向可移動且與它們同心的環(huán)圈可布置在成型芯41和密封圈5處于成型芯 41 一側(cè)的前邊緣5al之間。這里所述的深度方向指成型芯41的縱向，其與芯板4的表面 4a垂直。密封圈5包括密封表面5a，所述密封表面在壓縮階段(在壓縮結(jié)束時)，變得與 芯41的模制部分的面41a齊平。模制部分的面指芯41的部分，其到達所成型的容器的緣 部的平面，即大約為模具板7的密封表面7a的平面，同時也是模具腔室71上邊緣的平面。 圖1所示的成型芯41的模制部分是芯41的能被裝配到模制腔室71中的部分。圖1所示 的成型芯41的模制部分以及相應(yīng)的模具腔室71具有圓角矩形狀的橫截面輪廓，因而，其可 相應(yīng)提供具有例如圖5A所示的圓角矩形狀橫截面的容器。模具腔室、成型芯和容器的橫截 面輪廓指沿模具系統(tǒng)的深度方向，即垂直于模具板7和芯板4的表面平面的方向，觀察到的 橫截面。如果模具腔室、成型芯的模制部分的橫截面輪廓改變成例如圓形，則可分別得到具 有圓形橫截面的容器，如圖2C所示。密封圈5的密封表面5a與圍繞前模具20的模具腔室71的模具板7的相應(yīng)密封 表面7a相對。進一步，芯41被環(huán)圈61圍繞，所述環(huán)圈可相對于密封圈5的密封表面5a進 行短的往復(fù)運動，轉(zhuǎn)向固定模具半部20的環(huán)圈6的環(huán)61的表面61a(等于環(huán)圈的密封表面 61a)可與密封圈5的密封表面5a移動至同一平面，并可從其向后，遠離固定的前模具，移動 很短的距離，圖2A是示出了用于已知的模具系統(tǒng)1的固定模具半部20 ；圖2B示出了相應(yīng)的可 動模具半部。關(guān)于其功能和模具結(jié)構(gòu)，這里的模具系統(tǒng)1與根據(jù)本發(fā)明的模具系統(tǒng)相同。其 結(jié)構(gòu)與根據(jù)本發(fā)明的模具系統(tǒng)的偏差主要在于密封圈5和圍繞芯41的環(huán)圈的結(jié)構(gòu)。在固 定模具半部20，在其前面，具有模具板7，該模具板包括托盤形凹進，即模具腔室71。固定 模具半部20的模具板7連接至模具框架8，通過所述模具框架引入澆注管(=熱通道和噴 嘴)?？蓜幽＞甙氩?0依次包括前面的成型芯41，所述成型芯連接至其下方的芯板4。芯 板4連接至可動模具半部10的噴射部30。芯41被板狀環(huán)圈6圍繞且被板狀的密封圈5環(huán) 繞，所述環(huán)圈延伸到芯模制部分的面41a的平面且其密封表面6a與所述芯的表面齊平；所 述密封圈包括密封表面5a，且處于環(huán)圈的外側(cè)并限制至環(huán)圈。圖3A 3B示出了根據(jù)本發(fā)明的模具系統(tǒng)1的側(cè)視剖視圖，其模具半部與結(jié)合圖1、2A、2B描述的相同。這里的模具系統(tǒng)用于形成托盤包裝，從壓擠包裝開始到澆注緣部結(jié) 束。模具系統(tǒng)1包括壓縮模制及澆注模具，該模具由兩個模具半部10、20形成，其目的在于， 在第一階段，將基本平直且均一的紙板坯K模制成容器形托盤包裝。澆注功能也整合在所 述模具系統(tǒng)1中，以在通過壓縮成型的包裝500的壁部的邊緣上澆注出緣部50。環(huán)圈6的密封表面61a以及密封圈5的密封表面5a被帶到同一平面，所述平面與 芯的縱向橫向交叉，并處于模具板7限定的平面的方向；當(dāng)在芯41和模具腔室71的內(nèi)表面 之間的紙板坯的壓縮開始時，所述表面被壓抵在模具板7的密封表面7a上。環(huán)圈6、芯41 以及密封圈5 (密封板)彼此同心設(shè)置。當(dāng)環(huán)圈6的環(huán)61的密封表面61a，即轉(zhuǎn)向固定模具半部20的面61a，與密封圈5 的密封表面5a，即密封圈的密封表面5a和環(huán)61的所述面或密封表面61a形成共用的密封 表面，齊平時。當(dāng)模具根據(jù)圖3B 3D被封閉(模具半部10和20被置于一起)，固定模具 半部20的模具板7的密封表面7a和可動模具半部10的共用密封表面5a、61a逐漸彼此緊 貼，以使得將要成型的紙板坯K保持在二者之間。在噴射部30的主體3的部分3a和3b之 間的氣動致動器33連接至環(huán)圈6，其通過環(huán)圈6、密封圈5進而壓擠可動模具半部10的共 用密封表面5a、61a以提供保持力，所述保持力在模具半部10和20之間，即在共用密封表 面5a、61a和固定模具半部的密封表面7a之間。施加在密封表面7a上，以及另外施加在在 密封表面7a、5a和61a之間的紙板坯K上的壓縮或保持力的主要部分由密封圈5的密封表 面5a產(chǎn)生，但環(huán)圈的環(huán)61的密封表面61a也在紙板坯K上施加保持力。所述保持力可通 過致動器33，例如作為壓力媒介的壓縮氣缸，而被調(diào)節(jié)。環(huán)圈6位于噴射部3內(nèi)部，在密封 圈和芯41之間。組成噴射部30的兩件式主體3以及壓縮芯41的芯板4，可以由噴射桿31相對于 固定模具半部20沿深度方向移動，這里，深度方向所指與上述相同。從而，可動模具半部10 進而在前方位置(圖3A所示)和后方位置(圖3B 3C所不)之間移動。在壓縮階段，模具系統(tǒng)中的可動模具半部10將紙板坯A壓入到固定模具半部20 的模具腔室71中。為此，可動模具半部10包括設(shè)置在芯板4上的成型芯41，其成型部分配 合進入上述模具腔室71中直至芯的面41a，以使得紙板坯被壓擠在芯41和腔室71之間，獲 得托盤形狀?？蓜幽＞甙氩?0布置為相對固定模具半部移動，由這里未做詳細說明的布置 來封閉和打開所述模具。圖3A示出了封閉模具前的模具系統(tǒng)1。由機器人將紙板坯K設(shè)置到固定模具半部 20的模具板7上的小保持件(未示出)上，之后模具被關(guān)閉，即芯41沉入模具腔室71，保 持在二者之間的紙板坯被壓擠成托盤形狀。圖3B示出了芯41在沉入腔室71后開始成型原坯的階段，通過致動器33的力使 密封表面，即密封圈的密封表面5a和環(huán)圈的密封表面61a，倚靠(leanon)在紙板坯K上，并 在壓縮階段將紙板坯K保持為其邊緣在密封表面5a、61a和固定模具半部的模具板7的密 封表面7a之間。圖3C示出了一種情況，其中模具完全封閉，模具半部10和20被彼此壓抵，在二者 之間的紙板坯K被壓擠成托盤，以使得托盤側(cè)壁的上邊緣與環(huán)圈6的密封表面61a齊平，或 稍微靠前。通過環(huán)圈6的面61a在紙板坯邊緣上產(chǎn)生最后的保持力，與所述面相抵的是圍 繞固定模具半部的腔室71的模具板的密封表面7a。
圖3D示出了一種情況，其中模具仍然封閉，但是環(huán)圈6從固定模具半部20的密封 表面7a向后，即沿可動模具半部10的噴射部3的方向的芯的縱向，移動了很短距離。通過 致動器執(zhí)行精確移動，例如，通過用噴射馬達拉動噴射桿31，來提供所述移動，然后在圍繞 腔室71的密封表面7a和密封圈5的密封表面5a、環(huán)圈6的環(huán)61的密封表面61a和芯41 的面41a之間保持小的澆注腔室，其與托盤的外邊緣接觸并環(huán)狀圍繞所述托盤。當(dāng)熔融的 塑料材料被供入所述澆注腔室43，其形成從托盤的側(cè)壁向外延伸的凸緣狀緣部。由于此形 狀，環(huán)圈6緊貼成型芯41縮緊，以確保澆注腔室43的縮緊。澆注材料的噴射通道布置為通 過固定模具半部20的模具框架8，例如如圖2B所示，要被澆注的塑料移動通過那里到澆注 腔室43。根據(jù)成型的容器的結(jié)構(gòu)，噴射通道也可布置為以其它方式到達注射腔室。在熔融的塑料材料在澆注腔室43中固化后，可以再次打開模具至其打開位置。那 時噴射部3仍然處于后方位置。當(dāng)通過噴射桿31推動噴射部3至前方位置，其從可動模具 半部10中移除制成的容器，同時，環(huán)圈6被再次移動至前方位置，S卩，再設(shè)定(reassume)如 圖3A所示的位置。當(dāng)將制成的容器從模具中移除后，前模具20的模具板7的密封表面7a 則工作作為噴射表面，噴射桿31推抵該表面；之后，機器人取出所述制成的容器，并以新紙 板坯K替換它，此后重復(fù)上述工作周期。如果托盤形容器500中不具有規(guī)則環(huán)形的基本緣部的懸掛結(jié)構(gòu)56或突出部55，所 述容器如圖5A所示，包括紙板或涂層紙板托盤框架，即底部57、連接至所述底部并從底部 平面向上延伸的壁部59、環(huán)繞著所述框架的壁部59的上邊緣并向外延伸的塑料的凸緣狀 基本緣部50，其可以根據(jù)上述的所謂的基本澆注方式制造。然而，當(dāng)采用同樣的前模具和后 模具將要在根據(jù)圖5A所示的托盤狀容器500的基本緣部50上成型各種裝飾性或功能性形 狀、懸掛結(jié)構(gòu)或突出部時，環(huán)圈5或密封圈6必須被修改以提供它們。采用模具系統(tǒng)1在其中成型突出部55，而將根據(jù)圖5A的容器500的緣部相對于標(biāo) 準(zhǔn)模型(例如圖2C)進行修改。懸掛開口 56貫通所述突出部且所述突出部連接至環(huán)形基 本緣部50的外邊緣50a。這樣的突出部55可以由根據(jù)圖4A的后模具10提供在密封表面 5a的前邊緣5al上并鄰近(next)環(huán)圈6的密封表面61a，所述后模具與圖2B所示的后模 具10的不同之處在于模具腔室側(cè)面的密封圈5的密封表面上5a連接至插入件9。插入 件9具有大致板狀，且在所述框架中，埋設(shè)著具有期望突出部形狀的凹進部9a，其前邊緣周 向環(huán)繞著密封邊緣的前邊緣5al，所述插入件的框架指向密封圈(密封板)的徑向，遠離密 封邊緣的前邊緣。所述插入件的框架包括凹進部，所述凹進部具有限制至基本緣部的圖5A 所示的突出部55形狀，并與密封表面的前邊緣5al相接觸。凹進部9a包括鼓起部％，其具 有在突出部55中可看見且朝向所述插入件的板狀主體的自由上表面向上延伸的懸掛開口 56的形狀。插入件9的凹進部9a與密封表面的前邊緣相接觸，從而當(dāng)密封表面5a和緊鄰 它的環(huán)圈6的密封表面被帶至相同平面并壓向前模具的模具板的密封表面時，凹進部9a停 留(settle)在環(huán)圈的密封表面附近。這使得當(dāng)環(huán)圈6的密封表面61被向后拉而沿芯的縱 向遠離前模具時，來自環(huán)圈方向的熔融塑料流體能進入凹進部9a。在澆注基本緣部50的同時基本緣部50的突出部55澆注在容器500上。以與圖 3D相似的方式，熔融的塑料流入澆注腔室，所述澆注腔室限制到芯41，但此時其由一空間 構(gòu)成，該空間沿前模具方向被模具板的密封表面7a限制、沿后模具方向被(在所述芯的縱 向上被稍微向后拉動的)環(huán)圈6的密封表面61a限制、以及被連接到密封圈5的密封表面
85a的板狀插入件9以及密封圈的密封表面5a限制。由此密封圈的密封表面、插入件9的框 架已被壓抵在模具板的密封表面上。沿后模具方向的澆注腔室43還被插入件9的凹進部 9a的基部限制，所述基部包括鼓出部9b。被限制至密封圈的前邊緣，凹進部9a與從環(huán)圈方 向流入的熔融塑料流動連通。沿所述芯的方向，澆注腔室進一步由芯41的面41a限制。通 過這樣的澆注腔室43，可在所述容器上形成基本緣部50，并同時形成作為基本緣部50的延 伸的突出部55。這里基本緣部指塑料緣部50，所述塑料緣部殼通過在澆注中采用澆注腔室而澆注 在所述容器的上邊緣，其不借助于插入件9的方式形成，即僅單獨采用環(huán)圈形成。近似于圖4的后模具10也可用于制造圖5B所示的容器500，其包括圓形底部和環(huán) 形橫截面的壁部59，幾個具有圓弧形狀橫截面輪廓的突出部55，其連接至基本緣部50，所 述基本緣部環(huán)繞容器壁部59上邊緣并具有環(huán)形。這樣的具有圓形底部的杯形容器由模具 系統(tǒng)1形成，系統(tǒng)1的前模具20的模具腔室71的基部呈圓形，且模具腔室側(cè)壁的形狀為具 有環(huán)形的橫截面輪廓，從而對應(yīng)于杯壁59的形狀。要配合到模具腔室71中的后模具的成 型芯41的成型部分的橫截面也成圓形，且其外表面41b的形狀也成圓形，從而對應(yīng)于模具 腔室底部的形狀。凸緣狀的基本塑料緣部50可制作在容器上，方法是通過將熔融塑料通過 前模具中澆注管道引入在環(huán)圈61的密封表面61a、密封圈5的密封表面5a、模具板7的密 封表面7a和芯的面41a之間的澆注腔室43，S卩，以如上所述的方法。但此時，通過向密封圈 5的密封表面5a連接多個圖5A所示的插入件9，而對基本緣部50進行修改，所述插入件具 有凹進部9a并具有圖5A所示插入件9的形狀，但不必具有位于凹進部9a中的空缺，即懸 掛結(jié)構(gòu)％。連接插入件9，以使各個插入件限制至位于密封圈5的環(huán)形密封表面5a前部的 環(huán)形前邊緣5al的外周。當(dāng)密封圈的密封表面5a與環(huán)圈6的環(huán)的面61a齊平，插入件9限 制至環(huán)圈61的密封表面61a的外邊緣61c (即插入件9從環(huán)圈6 —側(cè)上的密封圈的密封 表面5a的邊緣5al起始)。所述插入件相互以密封表面5a的前邊緣5al上的規(guī)則周向間 距，設(shè)置于密封圈的密封表面5a的前部。各個插入件包括具有大致半圓形的凹進部9a，當(dāng) 密封圈5的密封表面5a具有這樣的包括具有半圓形橫截面輪廓的凹進部9a的插入件9時， 在對應(yīng)于圖3D的容器制造階段形成模具腔室43，所述腔室由環(huán)圈6的環(huán)的密封表面61a、 芯的面41a、以及包括半圓形凹進部9的模具板的密封表面7a限制。當(dāng)熔融塑料流入模具 腔室43時，形成圖5B所示的基本緣部50的突出部55。通過上述技術(shù)，還可以制造圖8和圖9所示的紙板基容器500，其基本緣部不對稱 或不規(guī)則，且包括帶有不同形狀開口的突出部(圖9)?？梢韵蛉萜?00的基本緣部50增設(shè)各種功能性或裝飾性形狀，以及從邊緣向上延 伸的脊部和形狀。通過在環(huán)圈6的環(huán)形的基本環(huán)61 ；611上連接用作插入件的提升環(huán)612 而提供所述形狀。這樣的提升環(huán)由近似環(huán)形的提升環(huán)61 ；612組成，所述提升環(huán)可拆卸地連 接在環(huán)形基本環(huán)61 ；611的頂部。圖6A 6C以舉例地方式示出了連接至環(huán)圈6的基本環(huán) 611的提升環(huán)612，圖7A 7D分別示出了由提升環(huán)提供的容器500的緣部50的各種變型。 環(huán)圈6中間開口的形狀A(yù)以及環(huán)圈可以改變，這是為什么與環(huán)圈或環(huán)或環(huán)的部分(提升環(huán) 或基本環(huán))相關(guān)的概念“環(huán)”主要表示的是在所討論的主體的中間有開口。當(dāng)從上面看去 時，環(huán)圈6的開口 62可具有圓形、矩形或者其他形狀的橫截面輪廓，且在主體62中間具有 圓形、矩形或其他形狀的開口 A。開口 A的形狀限定了環(huán)繞其邊緣的環(huán)61的形狀。
提升環(huán)612應(yīng)緊密配合于基本環(huán)611的頂部。因而，當(dāng)從上面觀察環(huán)圈，基本環(huán) 611和提升環(huán)612的橫截面輪廓至少在基本環(huán)611和提升環(huán)612的結(jié)合處應(yīng)該一致，因此， 這樣的設(shè)有提升環(huán)612的環(huán)圈6的密封表面61a與提升環(huán)612的上表面612a相同。此時 提升環(huán)612的密封表面612a設(shè)有凹進部，其對應(yīng)于所述緣部的所述功能性或裝飾性形狀， 或設(shè)有很低且寬的鼓起部或裝飾性浮凸圖案或者處于凹進部中的鼓起部，其并不延伸高出 密封表面的平面的剩余部分。當(dāng)熔融塑料流入澆注腔室43，當(dāng)在根據(jù)圖3D所示的工作階段 中澆注容器緣部50，作為在其一部分上限制澆注腔室壁部的提升環(huán)612的密封表面612a， 在所形成的緣部50上形成鼓起部以及鼓起部之間的凹進部，所述凹進部大致處于所述緣 部表面的剩余部分的平面上?？梢酝ㄟ^采用新提升環(huán)替換基礎(chǔ)環(huán)611上的舊提升環(huán)612，方 便地改變形成在容器500的緣部50上且從緣部表面的平面的剩余部分向上延伸的形狀，期 望形狀(formation)位于所述新提升環(huán)的密封表面612a上。如果想要的話，也可以通過改 變提升環(huán)612的密封表面612a的寬度I來改變緣部的寬度I，由此，在緣部的澆注階段靠近 提升環(huán)的密封表面的密封板5的中間開口的尺寸必須也分別改變，例如，通過向密封板增 設(shè)插入件或從密封板中去除適當(dāng)?shù)牟迦爰?。圖6A示出了環(huán)圈6，其具有成圓角矩形形狀的主體62以及環(huán)61，所述環(huán)也具有大 致圓角矩形形狀并具有寬度T和長度P，并環(huán)繞處于環(huán)圈中間的矩形開口 A的邊緣，所述環(huán) 從環(huán)圈主體62的平面向上延伸。寬度T和長度P指環(huán)內(nèi)直徑的尺寸，也是開口 A邊緣的內(nèi) 部尺寸。環(huán)6包括連接至環(huán)圈板狀主體的較低基本環(huán)611，和插入件，和連接在基本環(huán)611 頂部上的提升環(huán)612。提升環(huán)612和基本環(huán)611具有相同的形狀，沿提升環(huán)6的主體62的 平面方向的寬度尺寸和長度尺寸也相同。提升環(huán)612可通過可打開的適當(dāng)連結(jié)裝置連接至 基本環(huán)，例如，螺紋連接或榫接。圖6B示出了環(huán)圈6、兩個形成在提升環(huán)612頂部上的密封 表面612a上并環(huán)繞提升環(huán)的密封表面612a的溝槽70 ；70a、70b。溝槽70a、70b分別提供 基本緣部50 ；54，所述基本緣部在根據(jù)圖7A、圖7B所示容器500上被修改，其中兩條平行的 脊部80 ；80a和80 ；80b從環(huán)繞容器緣部50 ；54的緣部平面稍微向上延伸。圖6C示出了環(huán) 圈6，在其提升環(huán)612的密封表面612a上，形成三條環(huán)繞提升環(huán)的環(huán)形密封表面612a的平 行溝槽70 ；70c、70d、70e。在相鄰的溝槽70之間，相互以規(guī)則間距并橫穿溝槽方向設(shè)置有 凹進部，從而，在溝槽之間的橫向凹進部和溝槽自身共同構(gòu)成梯子狀的溝槽/凹進部套槽 (grooving)。設(shè)有此類梯子狀套槽的環(huán)圈的密封表面612a可用于制造圖7C和圖7D所示的 容器500，其被修改的緣部50 ；54被三條平行的脊部80 ；80c、80d、80e環(huán)繞，所述脊部從容 器緣部的平面的剩余部分稍微向上延伸，其間設(shè)有與脊部80的方向橫交的交叉脊部80f。 相應(yīng)凹進部在緣部的脊部80c、80d、80e、80f之間，其大致處于緣部表面的剩余部分的平面 上。以上僅通過實例性實施例對本發(fā)明進行了說明，對本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是，在 權(quán)利要求書披露的本發(fā)明范圍內(nèi)，可以以其他不同的方式實施本發(fā)明。例如，澆注在容器500上的基本緣部50的寬度可以通過環(huán)圈6改變，所述環(huán)圈的 提升環(huán)612包括比基本環(huán)611寬的密封表面612a，相應(yīng)的，密封圈開口的尺寸也可改變。根據(jù)由插入件制成的突出部55的使用，插入件9的凹進部9a可具有非常不同的 形狀。在其他情況中，突出部用作裝飾物、鉸鏈、封閉件或手柄。因而，其可具有圓形、半圓 形、矩形、梯形、或所述形狀的組合。各個凹進部可具有高度形狀不同的鼓出部，例如1到3個相似或不同的鼓出部；因為鼓出部形成通過突出部55的開口以及突出部中的凹槽，它們 的高度可以變化，開口或凹槽的形狀可以改變。
權(quán)利要求
一種制造容器(500)的模具系統(tǒng)(1)，包括彼此相對設(shè)置的可動模具半部(10)和固定模具半部(20)；所述模具系統(tǒng)(1)可用于制造所述容器(500)；所述容器包括由紙板坯壓制而成的底部(57)，連接至所述底部的壁部(59)，以及至少部分由塑料澆注而成并連接至所述壁部的上邊緣并環(huán)繞所述壁部的緣部(50)；其中，可相對于所述固定模具半部(20)移動的模具半部(10)包括至少一塊設(shè)有芯(41)的芯板(4)，可相對于所述芯(41)移動并包括密封平面(5a)并圍繞所述芯(41)的板狀密封圈(5)，以及可相對于所述芯(41)和所述密封圈(5)移動且能配合在二者之間的環(huán)圈(6)；固定模具半部(20)包括至少一塊設(shè)有模具腔室(71)和密封表面(7a)的模具板(7)；其特征在于在所述模具系統(tǒng)(1)中，板狀插入件(9)連接至密封圈(5)的密封表面(5a)，其一個邊緣處于密封表面的前邊緣(5a1)限定的平面上；所述插入件包括凹進部(9a)，所述凹進部具有澆注在所述基本緣部(50)上的突出部(55)的形狀，且所述凹進部與密封表面(5a)的前邊緣(5a1)相接觸，從而所述凹進部和從流自所述環(huán)圈方向的熔融塑料流動連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具系統(tǒng)(1)，其特征在于在所述插入件(9)的所述凹進 部(9a)中，具有一個或多個指向所述插入件的框架的上表面的鼓出部(％)，其中，每個凹 進部中的鼓出部(9b)具有相同或不同的深度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模具系統(tǒng)(1)，其特征在于一個或更多設(shè)有凹進部(9a) 以及可能設(shè)有開口的可拆卸插入件(9)連接在模具系統(tǒng)(1)的可動模具半部(10)的密封 圈(5)的密封表面(5a)的頂部上，即，在它的指向固定模具半部(20)的表面上，處于限定 至密封表面的環(huán)圈(6)的前邊緣(5al)的圍界上；所述插入件用于形成從所述容器基本緣 部向外指向的突出部(55)；在最大值處，每個插入件在所述前邊緣(5al)方向的尺寸是所 述前邊緣(5al)的整個圍界長度的10 30%。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的模具系統(tǒng)(1)，其特征在于所述插入件(9)中的凹進 部(9a)具有圓形、半圓形、矩形形狀或這些形狀的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模具系統(tǒng)(1)，其特征在于除了其他形狀外，所述凹進部包 括可具有大體圓形或矩形形狀的鼓起部(9b)，所述鼓起部的高度可變。
6.一種利用根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具系統(tǒng)制造容器(500)的方法，其特征在于紙 板坯被壓擠在所述芯(41)和所述模具腔室(71)之間，以提供所述底部(57)和環(huán)繞所述底 部的壁部(59)；之后通過將熔融塑料引入澆注腔室(43)并澆注在所述壁部的上邊緣，而形 成環(huán)繞所述壁部的所述凸緣狀緣部，所述澆注腔室由所述模具板的密封表面(7a)、所述密 封圈(5)的密封表面(5a)和所述環(huán)圈(6)的密封表面(61a)限制；其中，所述澆注腔室的 形狀和/或尺寸通過在所述密封圈(5)的密封表面(5a)的前邊緣(5al)上設(shè)置至少一個 可拆卸地連接的所述插入件(9)而被改變，所述插入件包括至少一個嵌于所述插入件的 板狀框架中且具有預(yù)期突出部形狀的凹進部(9a)，以及在所述凹進部中可能包括朝向所述 板狀框架表面向上延伸的一個或(更多)鼓起部(9b)，由此所述插入件的所述凹進部(9a) 與所述密封圈的前邊緣(5al)相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于紙板坯(K)被保持在所述密封圈的密封 表面(5a)和所述環(huán)圈的密封表面(61a)與和它們相對的所述模具板的密封表面(7a)之 間，至少直到所述紙板坯(K)滑入所述模具腔室(71)；所述模具系統(tǒng)中不提供所述澆注腔 室，直到此后用于形成環(huán)繞所述容器壁部并至少部分由塑料制成的凸緣狀緣部(50)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造容器(500)的模具系統(tǒng)(1)，包括可動模具半部(10)和固定模具半部(20)，所述模具半部(10、20)彼此相對設(shè)置。模具系統(tǒng)(1)可用于制造容器(500)；容器包括由紙板坯壓制而成的底部(57)，連接至底部(57)的壁部(59)，至少部分由塑料澆注而成且連接至壁部(59)上邊緣并環(huán)繞壁部的緣部(50)。其中，可相對于固定模具半部(20)移動的模具半部(10)包括至少一塊設(shè)有芯(41)的芯板(4)，可相對于芯(41)移動且包括密封平面(5a)并圍繞芯(41)的板狀密封圈(5)，可相對于芯(41)和密封圈(5)移動且可配合在二者之間的環(huán)圈(6)。固定模具半部(20)包括至少一塊設(shè)有模具腔室(71)和密封表面(7a)的模具板(7)。在模具系統(tǒng)(1)中，在塑料緣部的澆注階段可改變所述密封表面或環(huán)圈功能的插入件(9和/或612)可拆卸地連接至密封圈(5)的密封表面(5a)和/或環(huán)圈(6)的環(huán)(61)；插入件也可用于改變?nèi)萜?500)的基本緣部(50)的尺寸；或向所述基本緣部(50)的表面提供鼓出部或溝槽，所述鼓出部從其平面的剩余部分向上延伸，所述溝槽低于該表面(50)的平面的剩余部分；或形成突出部(55)，所述突出部從容器(500)的基本緣部(50)的外邊緣突出，并可包括諸如開口等懸掛結(jié)構(gòu)(56)。
文檔編號B29C45/26GK101932421SQ200980103732
公開日2010年12月29日 申請日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月12日
發(fā)明者佩伊維·梅泰, 奧拉維·皮爾蒂涅米, 帕努·坦尼恩, 提姆·卡胡, 耶利娜·耶爾維尼, 諾亞·尼蘭維 申請人:斯塔諾阿埃索澳吉有限公司