專利名稱：一種用于制造冰質(zhì)容器的成形模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種用于制造冰質(zhì)容器的模具的結(jié)構(gòu)方案，屬于模具制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是低溫冷凍制品，如用于盛放飲品的冰質(zhì)杯子的模具的制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有用于制造冰質(zhì)容器的模具尚沒有找到完全相關(guān)的技術(shù)資料，可以參考的是一般冬季用于制造冰燈等的模具結(jié)構(gòu)。而這些模具一般都不是專用模具，通常都是使用通用的桶形容器來實現(xiàn)冰質(zhì)容器的制造。具體方法是在容器中加入水以后，在低溫環(huán)境下冷凍，當(dāng)容器內(nèi)的水結(jié)成一定厚度的冰之后，把中間剩余的水倒掉，然后將冰殼取出而成冰質(zhì)容器。這種方式用于制造少量的冰質(zhì)容器可以使用，但是如果用于大量制造冰質(zhì)容器，則難以獲得實用的生產(chǎn)效率，難以用于工業(yè)生產(chǎn)。另外可以參考的是家用冰箱中用于制造少量冰塊的成型模具，如果數(shù)量足夠，則可以用于工業(yè)生產(chǎn)。但是這種模具只能用于生產(chǎn)冰塊，而不能用于生產(chǎn)冰質(zhì)的容器。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的就是為了滿足工業(yè)化生產(chǎn)冰質(zhì)容器、尤其是冰質(zhì)杯形容器的需要，公開了一種用于生產(chǎn)冰杯的模具的技術(shù)方案。
技術(shù)方案為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的成型模具采用了如下的技術(shù)結(jié)構(gòu)該成型模具由凸模和凹模兩部分構(gòu)成；凸模安裝在凹模上方的開口處并伸入凹模內(nèi)部，凹模包圍在凸模的外面，凹模和凸模都是由薄壁材料制成的，兩個模具之間空隙構(gòu)成容納水的空間；凸模由模心和與其開口部分相連接的擋板構(gòu)成；所述擋板的邊緣部分向凹模模芯方向凸起或折起的邊緣，分布在凸模開口部分的周圍；分布在凸模擋板上的凸起或折起的邊緣的輪廓尺寸，與凹模開口處模壁外側(cè)的輪廓尺寸相配合構(gòu)成一個連接結(jié)構(gòu)，以保證凸模在落入凹模內(nèi)部時凸模位于預(yù)定的位置。
上述的結(jié)構(gòu)是本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)。在實際應(yīng)用中還可以進一步細化為多種具體結(jié)構(gòu)。比如在凹模上向外側(cè)增加一個突起，形成容器手柄的結(jié)構(gòu)；將凸模和凹模分別連接在一起構(gòu)成模組結(jié)構(gòu)；如果在容器中再包含有其它容器，那么還可以在模具底部增加一個芯柱，使得冰質(zhì)容器在底部留有一個用于泄漏融化了的冰水的開孔。
發(fā)明優(yōu)點通過分析本發(fā)明所公開的技術(shù)方案，可知本發(fā)明的最大優(yōu)點在于以下幾個方面首先，給出了一個制造冰質(zhì)容器的模具的具體結(jié)構(gòu)，如果少量使用，可以滿足家庭和餐飲企業(yè)的需要，如果構(gòu)成模具組則可以用于批量工業(yè)生產(chǎn)，得到很高的生產(chǎn)效率；其次模具使用薄壁材料制造，結(jié)構(gòu)簡單成本低廉并可以重復(fù)使用，非常適于普及推廣。


圖1一套成型模具沿拔模方向的剖面圖圖2圖1所示的成型模具的頂視圖圖3帶有把手結(jié)構(gòu)的成型模具的凹模的三維立體圖圖4模組的基本結(jié)構(gòu)示意圖實施方案圖1和圖2給出了單獨的一套成型模具的剖面和頂視結(jié)構(gòu)示意圖，在此可以清楚地看到其基本結(jié)構(gòu)。在圖1中可以看到，一套模具的基本結(jié)構(gòu)由凹模101和深入到凹模內(nèi)部的凸模102構(gòu)成。凸模102安裝在凹模上方的開口處并伸入凹模101內(nèi)部，即凹模包圍在凸模的外面，凹模和凸模都是由薄壁材料制成的，兩個模具之間空隙構(gòu)成容納水的空間。凸模由模心和與其開口部分相連接的擋板103構(gòu)成；這里擋板103的邊緣部分向凹模模芯方向有一個凸起或折起的邊緣104，分布在凸模開口部分的周圍；分布在凸模擋板上的凸起或折起的邊緣104的尺寸和形狀，與凹模開口處模壁內(nèi)側(cè)或外側(cè)的尺寸和形狀相配合構(gòu)成一個連接結(jié)構(gòu)105，以保證凸模在落入凹模內(nèi)部時凸模位于預(yù)定的位置。
圖1中所述的連接結(jié)構(gòu)105，在機械結(jié)構(gòu)中稱為連接副。在本發(fā)明中，該連接副可以是一種過盈配合的摩擦結(jié)構(gòu)，即擋板103的邊緣部分向凹模模芯方向凸起或折起的邊緣104的輪廓尺寸略小于凹模開口處模壁外側(cè)的輪廓尺寸，使擋板103凸起或折起的邊緣的內(nèi)壁，與凹模開口處的外壁之間，通過摩擦力而連接到一起，以保證當(dāng)凸模與凹模之間的空間內(nèi)充滿水時，凸模不會引水的浮力而與凹模脫離。為了獲得合適的摩擦力，甚至擋板103的邊緣部分向凹模模芯方向凸起或折起的邊緣104的邊緣，還可以向內(nèi)略有收縮，讓兩個部分更緊密地扣在一起。另外的一種可靠牢固的安裝結(jié)構(gòu)是卡口結(jié)構(gòu)，即凸模擋板上邊緣部分的凸起或折起部分的內(nèi)表面上有至少一個凸起或凹下的卡接環(huán)或者槽；與此對應(yīng)，在與凹模開口處、與凸模擋板上邊緣部分的凸起或折起部分相接觸、配合的模壁外側(cè)的表面上，帶有相配和的卡接槽或者環(huán)；形成卡口連接。在這里我們統(tǒng)稱上述凸模和凹模上用于卡接的環(huán)或者槽為卡接副。由于這種卡接結(jié)構(gòu)極為常見且的細微結(jié)構(gòu)有很多種，因此在圖中沒有給出具體視例。
圖2給出了圖1的頂視圖。在圖2中可以看到擋板103的形狀是完整的圓環(huán)狀，將凹模與凸模構(gòu)成的空間107完全封閉。如果要在把凸模安裝到凹模之內(nèi)以后再向模具中注水，就需要在擋板上留有通水孔106。圖中給出了兩個通水孔，其中一個用于注水，一個用于水注滿以后溢出，但不是必須的。圖中的通水孔是兩個直接開在擋板103上的平面結(jié)構(gòu)的孔，只是說明需要這個孔，但在實際應(yīng)用中可以附加更適合注水器械的其它結(jié)構(gòu)，如通水管及其接頭等，甚至這個孔也可以開在凹模的底部。選定這個孔位置的原則，是不要因為該孔內(nèi)的結(jié)冰而造成脫模的困難。當(dāng)然如果擋板103也可以不是封閉的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，還可以是如花瓣或者齒輪形狀的爪形結(jié)構(gòu)，扣在凹模的邊緣上，這樣就可以省略注水孔或者溢水孔。
如果在使用此模具制作的冰質(zhì)容器中還有其它容器，如塑料薄膜袋等，用于隔離冰質(zhì)容器和內(nèi)容物，則這時就需要冰質(zhì)容器的下面留有一個小孔，用于泄放因冰融化后產(chǎn)生在容器內(nèi)部的積水，這時模具內(nèi)部就需要有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)來得到這個小孔。在圖1中，給出了一個附加的芯柱108，用于得到這個小孔。如圖所示，該芯柱108位于所述凸模和凹模底部之間所構(gòu)成的空間內(nèi)、凸模的外表面和凹模的內(nèi)表面之間，固定在凸?；蛘甙寄５牡酌嫔稀Ｓ捎谶@個芯柱是選擇增加的結(jié)構(gòu)，因此在圖中用虛線表示其外形輪廓。
圖1和圖2給出的模具只能制造出桶形的冰質(zhì)容器，如橫截面是多邊形的容器。這兩幅圖給出的是最常見的圓形容器的制造模具。為了使用上的方便，還可以給冰質(zhì)容器增加一個手柄，圖3就給出了用于制造帶有手柄的冰質(zhì)容器的凹模的三維立體圖。從圖中可以看到，在凹模模壁在某個位置，一部分凹模的模壁從模壁的開口處開始向模壁的外側(cè)延伸，形成扁平耳狀的凸起301，并且模壁的開口處向外凸起的尺寸，是全部凸起部分的最大尺寸；該凸起的厚度方向與模壁母線相垂直，構(gòu)成凹模的一個附加空間；在該空間內(nèi)還安裝有一個活動填充塊302，該填充塊的厚度與所述凸起空間的內(nèi)部厚度相配合，而在與厚度相垂直的其他方向的尺寸，均小于凸起內(nèi)部的尺寸。這樣在這個附加的就與凸模與凹模之間構(gòu)成容器本身的空間連為一體，水在被注入凸模與凹模之間的空間內(nèi)的同時，也被填充到所述附加空間和活動填充塊之間的空隙內(nèi)。由于活動填充塊只有兩個面與附加空間的厚度方向的模壁相接觸，而在其它方向上與模壁有一定的空間，因此在水被凍結(jié)成為冰，并脫模取出填充塊之后，附加空間內(nèi)的冰就形成了一個帶有通孔的手柄。為了能夠順利將活動填充塊302放入所述附加空間內(nèi)，并在脫模后容易從冰中取出該填充快而不至于被凍結(jié)在冰中難以活動，該填充快應(yīng)該使用柔軟且不吸水的材料制作，例如表面光滑的柔軟的塑膠塊，甚至可以使用一個形狀合適的充氣氣囊。該填充快依靠其在厚度方向上與凹模模壁凸起部分的摩擦力，固定在附加空間之內(nèi)。圖3僅僅給出了凹模的形狀，與其配合的凸模的形狀和結(jié)構(gòu)，與圖1和圖2所示的凸模相同。
圖1、圖2和圖3給出的都是單個成型模具的結(jié)構(gòu)，在某些時候這種單個的模具不很適合規(guī)?；纳a(chǎn)使用，因此圖4給出了一種模組的結(jié)構(gòu)。其實所謂模組就是單個模具的組合，如圖所示，用于單個模具的凸模，可以通過擋板103互相連接構(gòu)成包含有多個凸模的凸模模組；而對應(yīng)的凹模則也可以通過連接板401互相連接，構(gòu)成包含多個凹模的凹模模組。雖然圖4中僅僅給出了由兩個凹模或者凸模構(gòu)成的模組，但是通過圖中給出的擋板103或連接板401與更多的凸?；蛘甙寄Ｏ噙B接，各異構(gòu)成更大的模組，其基本結(jié)構(gòu)與圖中所示相同。另外，不一定凹模和凸模同時構(gòu)成模組，實際實施中可以根據(jù)實際情況，或者由凸模構(gòu)成模組而配置單獨的凹模，或者可以由凹模構(gòu)成模組而配置單獨的凸模，即所述的凸?；蛘甙寄＝M中的每一個凸模都對應(yīng)一個凹模，以使用方便為原則。
作為模具，都應(yīng)該以脫模容易為一個設(shè)計原則，如上述圖中的所示，模具的尺寸沿趨向于模具開口的方向逐漸增大。由于水結(jié)成冰后體積增大，因此制造模具的材料應(yīng)該是在低溫下具有一定彈性的材料，如耐低溫的無毒塑料、橡膠等，甚至使用褶皺結(jié)構(gòu)增加彈性。
本發(fā)明的所給出的是一個基本的技術(shù)方案，對于本在方案的基礎(chǔ)上的任何改進、增補、變化，如模具輪廓形狀、制作材料、結(jié)構(gòu)細節(jié)的改變，均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于制造冰質(zhì)容器的成形模具，該模具由凸模和凹模兩部分構(gòu)成，其特征在于凸模安裝在凹模上方的開口處并伸入凹模內(nèi)部，凹模包圍在凸模的外面，凹模和凸模都是由薄壁材料制成的，兩個模具之間空隙構(gòu)成容納水的空間；凸模由模心和與其開口部分相連接的擋板構(gòu)成；所述擋板的邊緣部分向凹模模芯方向凸起或折起的邊緣，分布在凸模開口部分的周圍；分布在凸模擋板上的凸起或折起的邊緣的輪廓尺寸，與凹模開口處模壁外側(cè)的輪廓尺寸相配合構(gòu)成一個連接結(jié)構(gòu)，以保證凸模在落入凹模內(nèi)部時凸模位于預(yù)定的位置。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的冰質(zhì)容器的成形模具，其特征在于凸模擋板緣部分的凸起或折起，與凹模開口處的外側(cè)相包容，形成摩擦連接。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的冰質(zhì)容器的成形模具，其特征在于凸模擋板上邊緣部分的凸起或折起部分，在與凹模開口處模壁外側(cè)的配合面上帶有卡接副；與此對應(yīng)，在凹模的開口處、與凸模擋板上邊緣部分的凸起或折起部分相接觸的表面上，也帶有與上述卡接副相配合的卡接副，形成卡口連接。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述的冰質(zhì)容器的成形模具，其特征在于在所述凸模和凹模底部之間所構(gòu)成的空間內(nèi)，還安裝有一個芯柱；該芯柱位于凸模的外表面和凹模的內(nèi)表面之間，固定在凸?；蛘甙寄５牡酌嫔?。
5.根據(jù)權(quán)力要求1所述的冰質(zhì)容器的成形模具，其特征在于在凹模模壁在某個位置，一部分凹模的模壁，從模壁的開口處開始，向模壁的外側(cè)延伸，形成扁平耳狀的凸起，并且模壁的開口處向外凸起的尺寸，是全部凸起部分的最大尺寸；該凸起的厚度方向與模壁母線相垂直，構(gòu)成凹模的一個附加空間；在該空間內(nèi)還安裝有一個活動填充塊，該填充塊的厚度與所述凸起空間的內(nèi)部厚度相配合，而在與厚度相垂直的其他方向的尺寸，均小于凸起內(nèi)部的尺寸。
6.根據(jù)權(quán)力要求5所述的冰質(zhì)容器的成形模具，其特征在于活動填充塊是一個表面光滑的柔軟的塑膠塊。
7.根據(jù)權(quán)力要求5所述的冰質(zhì)容器的成形模具，其特征在于活動填充塊是一個封閉氣囊。
8.根據(jù)權(quán)力要求1、4或5所述的冰質(zhì)容器的成形模具，其特征在于在與模心相連接的擋板上有通水孔。
9.根據(jù)權(quán)力要求1、4或5所述的冰質(zhì)容器的成形模具，其特征在于所述凸模開口部分的擋板互相連接在一起，構(gòu)成了一個凸模組；或者所述凹模通過連接板連接在一起構(gòu)成一個凹模組；所述的凸?；蛘甙寄＝M中的每一個凸模都對應(yīng)一個凹模。
專利摘要一種用于制造冰質(zhì)容器的成形模具，由凸模和套在外面的凹模兩部分構(gòu)成，凸模安裝在凹模上方的開口處并伸入凹模內(nèi)部，凹模和凸模都是由薄壁材料制成，在開口處通過凸模開口處延伸的擋板相連接，兩個模具之間空隙構(gòu)成容納水的空間。凹模還可以包含有一個形成冰質(zhì)容器手柄的附加的向外的凸起，以及凸起構(gòu)成的附加空間內(nèi)的活動填充塊。凸?；蛘甙寄＿€可以通過連接成為模組。本實用新型可以滿足家庭和餐飲企業(yè)制作盛放飲料的冰質(zhì)容器需要，如果構(gòu)成模具組則可以用于批量工業(yè)生產(chǎn)，并且模具的結(jié)構(gòu)簡單成本低廉可以重復(fù)使用，非常適于普及推廣。
文檔編號F25C1/22GK2802392SQ20052001818
公開日2006年8月2日 申請日期2005年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月10日
發(fā)明者劉忠興, 劉中華 申請人:劉忠興