模塑杯蓋外覆緣制造方法及成品的制作方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本發明是關于一種模塑杯蓋外覆緣制造方法及成品，主要是針對由植物纖維為材料，采用「吸漿塑形」及「熱壓整形」二道制造技術后產生的模塑杯蓋中間成品，進一步在該「中間成品」周緣上更加工成型出一圈自內向外突出的外覆緣的制造方法，以及經該制造方法制成的模塑杯蓋成品。
【【背景技術】】
[0002]市面上習知常見的一次性隨手杯的杯蓋，通常是由PP、PS、PVC等塑料材料采塑料射出成型技術制成，一般稱之為「塑料杯蓋」。習知塑料杯蓋在回收及丟棄上都對環境產生嚴重污染，尤其因數量龐大，回收處理不易，導致對環境保護產生嚴重傷害，在現今環保意識高漲的年代，使用以塑料材料制成的一次性「塑料杯蓋」，實與環保意識完全背離。再者，習知「塑料杯蓋」因采塑料射出技術成型，受限脫模所需移動空間，致使「塑料杯蓋」成品在使用上無法滿足對紙杯杯口緊密蓋合的需求性，導致與紙杯杯口結合后，仍有易于松脫造成飲料漏滲的缺失，常令使用者有使用上不安全的顧慮。
[0003]目前已有發展以紙漿及/或植物纖維材質混合為材料，由模具吸漿塑形及熱壓定型技術制造而成的杯蓋，簡稱為「模塑杯蓋」或「紙塑杯蓋」的名稱，以與「塑料杯蓋」在名詞及定義上做出明顯區分，也因此在本發明中提及「模塑杯蓋」或「紙塑杯蓋」的名稱時是指相同特性的物品。為滿足「模塑杯蓋」成品在使用上可以對紙杯杯口緊密蓋合，使飲料不漏滲的需求性，模塑杯蓋10與紙杯杯體20間最理想的相對蓋合關系如圖1-2所示，其中，該模塑杯蓋10有一頂環部位11，其較內圍處可選擇成型為高度下降，以增進強度的頂蓋部位111，該頂環部位11外側由一圓弧外緣112處漸降并稍外擴為一周環部位12，至一圓弧內緣121后向外延伸，旋即向下并向內成型而包覆為一外覆緣13，其最低點則向內形成為一倒鉤槽14,然后即向外偏出為一掀壁15 ;該紙杯杯體20則主要是于杯口處成型一擴大外徑的受覆環21，并使該受覆環21底端與該杯體20的接合處形成一凹環槽22 ;使用時，以該模塑杯蓋10蓋合于該紙杯杯體20的杯口上，起先當然無法完全蓋合，故必須先施力使該模塑杯蓋10 —側的外覆緣13盡量包覆到該紙杯杯體20上對應部位的受覆環21,然后進一步更施力使其余的外覆緣13采稍外擴旋即還原的強制性越過其余的受覆環21，以由該外覆緣13整體將該受覆環21整環都緊密包覆住，此使該模塑杯蓋10的倒鉤槽14并恰抵入該受覆環21底端的凹環槽22內，以加強該外覆緣13與該受覆環21間的包覆穩固性。
[0004]由圖1-2所示可知，該模塑杯蓋10具有該外覆緣13及該倒鉤槽14雙重結構，致使該模塑杯蓋10可以緊密蓋合該紙杯杯體20的重要因素。但實際制造時，該模塑杯蓋10的倒鉤槽14是無法被直接成型出，其必須先成型出一個如同圖3所示的模塑杯蓋的中間成品100，亦即該中間成品100同樣是經由一般模塑產品必須經過的「吸漿塑形」及「熱壓整形」二道過程后產生，此時看得出，該中間成品100已具有完整的頂環部位11、頂蓋部位111、圓弧外緣112、周環部位12、圓弧內緣121及掀壁15，以及具有部分成型的外覆緣13，但并無該倒鉤槽14存在。其原因在于，受限于該中間成品100經過「熱壓整形」后模具脫模所需移動空間，致使該外覆緣13的下段部位無法往內負角度成型，而必須先做上下垂直狀態定型，因此即產生出圖3所示的中間成品100。然后該中間成品100進一步必須經過一次「擠壓變形」的加工程序，才能使該外覆緣13的下段部位往內負角度定型,并同時成型出該倒鉤槽14的結構。
[0005]習知對該中間成品100進行「擠壓變形」的加工程序，如圖4-5所示，由一外模30蓋合該中間成品100，該外模30必須與該中間成品100的側面輪廓相搭配，該外模30上于對應該中間成品100預備成型出倒鉤槽14的處開設有一道橫向成環狀的滑槽311，供容置入一組成型滑塊32，該等成型滑塊32的內緣具有外凸的成型緣321，當該等成型緣321共同向內前進時可合并成為一環狀體；一內模33容設入該中間成品100內部，其中間更容設一頂料塊34，該內模33及頂料塊34與該中間成品100的輪廓相搭配，但該內模33上對應于該中間成品100預備成型出倒鉤槽14的處具有一環內凹的承接槽331，其位置及輪廓與該成型緣321對應配合。當該外模30、內模33與頂料塊34三者閉模時即圖4所示，然后由外在動力推動該等成型滑塊32向內前進，使其成型緣321共同抵住該中間成品100的外表面，并且繼續前進使該中間成品100的表面受到該成型緣321的擠壓而變形，并縮入該內模33的承接槽331內，因此如圖5所示，在該中間成品100上形成出一道環狀的倒鉤槽14，連帶使該外覆緣13的下段部位往內產生負角度，而即變成模塑杯蓋10成品；然后該等成型滑塊32向外退開，且外模30及內模33朝閉模的反方向開模，并由該頂料塊34將模塑杯蓋10頂出即完成。
[0006]如圖4-5所示的加工程序雖可完成模塑杯蓋10的制造，但如此制造完成的模塑杯蓋10在實際使用上有其缺失存在，是因為該中間成品100是經由「吸漿塑形」及「熱壓整形」二道制造過程后所產生的成品，所以其造型及輪廓皆已受到穩定定型，然后該倒鉤槽14是在已經穩定定型的中間成品100上由擠壓加工而形成，相較之下，該倒鉤槽14是模塑杯蓋10上不穩定的形成部位，因此靜置后，該倒鉤槽14與外覆緣13的下段部位會因材料塑性作用而產生些微的自然向外退縮現象(反擠壓方向)，此即如圖5所示的狀態，因其退縮度頗為微小，故外觀上是看不出來。然后當模塑杯蓋10被使用來蓋合于紙杯杯體20的杯口上時，又面臨如下的力量作用:
[0007]1.動作上必須施力使該模塑杯蓋10采稍外擴旋即還原的強制性越過杯體20的受覆環21，因該施力與該倒鉤槽14的變形方向相反，故會助使該倒鉤槽14向反擠壓方向退縮。
[0008]2.紙杯杯體20經常是用來裝入熱飲料，其熱量向上及向外推送，同樣會助使該倒鉤槽14向反擠壓方向退縮。
[0009]該模塑杯蓋10的倒鉤槽14與外覆緣13的下段部位在自然退縮、受力退縮及熱量退縮共同作用下，使用上與紙杯杯口蓋合后，仍有易于滲漏飲料，甚或松脫的缺失現像存在，故無法滿足與紙杯杯口緊密蓋合，以使內裝熱液不滲漏的需求性，顯然有待改進。
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【發明內容】
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[0010]本發明的目的是:1、提供一種由植物纖維材料采「吸漿塑形」及「熱壓整形」二道制造技術后產生的模塑杯蓋中間成品，在其周緣上更加工成型出一圈自內向外突出的外覆緣的制造方法。2、提供一種由植物纖維材料采「吸漿塑形」及「熱壓整形」二道制造技術后產生的模塑杯蓋中間成品，在其周緣上更加工成型出一圈自內向外突出的外覆緣的模塑杯蓋成品。
[0011]為達成上述目的，1.一種模塑杯蓋外覆緣制造方法，其特征在于:是針對由植物纖維為材料，采「吸漿塑形」及「熱壓整形」二道制造技術后產生的模塑杯蓋的中間成品，對該中間成品進行如下步驟:
[0012](I)、由一外模蓋合該中間成品，該外模與該中間成品的側面輪廓相搭配，該外模上于對應該中間成品預備成型出外覆緣的處容設有一組可前進成環狀體的滑塊，該滑塊的內緣具有一對應于預備成型的外覆緣輪廓的承接槽，令該滑塊前進，使該承接槽到達該中間成品預備成型出外覆緣處的外側表面；
[0013](2)、由一內模容設入該中間成品內部，該內模與該中間成品的輪廓相搭配，該內模中間容設一可橫向移動的成型模，該成型模的前端設為與預備成型的外