TWI622479B - 紙容器發泡裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種紙容器發泡裝置，用以將至少一未發泡紙容器的發泡材料進行加熱發泡，該紙容器發泡加熱裝置包含一載物座與一加熱部，該載物座供承載該未發泡紙容器，其中該載物座包含至少一承座，該承座能將該未發泡紙容器撐起而使該未發泡紙容器的一開口能與外界連通而呈開放狀，該加熱部具有一加熱裝置與一氣流導引裝置，該氣流導引裝置能將該加熱裝置產生的熱量導向一特定方向，該加熱部供對該載物座上的未發泡紙容器進行加熱發泡，藉此，本發明能藉由撐高的紙容器與氣流導引裝置，使熱氣易於進紙容器內部幫助加熱發泡，更因均勻流動的熱氣使發泡較為均勻。

Description

紙容器發泡裝置

本發明係有關於一種紙容器發泡裝置。

一般習知的隔熱拋棄式容器常用於盛裝熱飲或熱湯等，而其隔熱層通常是以發泡層為主，係於成型的紙容器外壁塗布發泡材料，再施以高溫使其發泡膨脹。

目前已知的技術中，係以輸送帶方式承載複數個塗布發泡材料的紙容器通過加熱裝置來進行發泡，發泡、冷卻完成後再集中收集堆疊。然而，此類結構中，為了防止傾倒，紙容器是以開口朝下直接置放於輸送帶上往前移動，也就是說，紙容器的開口係呈封閉狀，而加熱裝置產生的熱量僅能由紙容器的外側對紙容器進行加熱，較內層的發泡材料較難被發泡完整，或是發泡完整的所需時間過長，使得內層發泡材料發泡時，外層發泡材料可能已經受熱過多而破泡，不利於良率提升，再者，直接置於輸送帶上的紙容器極易因空氣流動或震動而傾倒，更加不利於良率提升：此外，加熱裝置所產生的熱量並無法均勻地分布，也就是說，離加熱裝置遠的地方溫度較低，而離加熱裝置較近的地方溫度較高，可能造成同一紙容器中其中一側過熱而過度發泡甚至破泡的情形，但另一側卻溫度不足而發泡不完整，進而影響良率，更由於加熱裝置必定僅位於加熱空間中的一特 定位置，熱量僅靠空氣傳導而更難傳遞到較遠處，使得溫度差異過大，不利於發泡均勻。

本發明之主要目的在於提供一種紙容器發泡裝置，有助於提升發泡速率與發泡均勻程度。

為達成上述目的，本發明提供一種紙容器發泡裝置，用以將至少一未發泡紙容器的發泡材料進行加熱發泡，該紙容器發泡加熱裝置包含一載物座與一加熱部。

該載物座，供承載該未發泡紙容器，其中該載物座包含至少一承座，該承座能將該未發泡紙容器撐起而使該未發泡紙容器的一開口能與外界連通而呈開放狀；該加熱部具有一加熱裝置與一氣流導引裝置，該氣流導引裝置能將該加熱裝置產生的熱量導向一特定方向，該加熱部供對該載物座上的未發泡紙容器進行加熱發泡。

藉此，由於承座將紙容器撐起而露出紙容器的開口，熱氣便能經其由紙容器的開口進入紙容器內部，使發泡材料內外兩面均能同時受熱，以增加發泡速率，而氣流導引裝置更使加熱部所有空間熱量分布更為均勻，而快速流動的熱風更進一步提升發泡速率。

10‧‧‧進料部

11‧‧‧進料管

111‧‧‧進料口

20‧‧‧加熱部

21‧‧‧加熱裝置

22‧‧‧供氣口

23‧‧‧回氣口

24‧‧‧擋板

30‧‧‧冷卻部

40‧‧‧收料部

41‧‧‧收料管

411‧‧‧收料口

50‧‧‧載物座

51‧‧‧承座

511‧‧‧撐置部

52‧‧‧齒輪

60‧‧‧軌道

61‧‧‧抵頂面

70‧‧‧鍊條輸送結構

80、80a‧‧‧未發泡紙容器

80'‧‧‧紙容器

圖1係本發明之立體外觀圖。

圖2係本發明進料部與加熱部之示意圖。

圖3係本發明進料部與加熱部之側視圖。

圖4係本發明加熱部與收料部之側視圖。

圖5係本發明加熱部之前視圖。

圖6係本發明使用狀態之示意圖。

以下僅以實施例說明本發明可能之實施態樣，然並非用以限制本發明所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1至圖5，本發明提供一種紙容器發泡裝置，用以將複數個未發泡紙容器80發泡材料進行加熱發泡，其中該發泡材料係塗布於各該未發泡紙容器80的外壁面，於本發明的主要實施例中，該紙容器發泡裝置包含一進料部10、一加熱部20、一冷卻部30、一收料部40與複數個可移動的載物座50，其中該進料部10、該加熱部20、該冷卻部30與該收料部40依序連續排列於一機具中，該些載物座50即位於該機具中而能依序通過該進料部10、該加熱部20、該冷卻部30與該收料部40。

各該載物座50係供承載該未發泡紙容器80且該些載物座50沿其移動的方向間隔依序排列，各該載物座50包含一移動機構與複數個承座51，該些承座51沿一與該載物座50移動方向垂直的方向排列，各該承座51包含一轉動機構，當各該載物座50藉該移動機構移動時，該轉動機構使該承座51繞一預定轉軸轉動，該預定轉軸與該載物座50的移動方向垂直。更詳細來說，該移動機構包含一鍊條輸送結構70，該些載物座50係固定於該鍊條輸送結構70而能被該鍊條輸送結構70攜帶往一預定方向移動，其中該鍊條輸送結構70延伸至該進料部10、該加熱部20、該冷卻部30與該收料部40並呈循環狀，以將該些載物座50自該進料部10往該 加熱部20、該冷卻部30與該收料部40輸送並繞回該進料部10。另一方面，本發明提供之紙容器發泡裝置具有複數個軌道60，各該承座51的轉動機構包含一與該承座51同軸設置的齒輪52，該齒輪52與其中一軌道60彼此抵頂，當該移動機構帶動該載物座50移動時，該承座51因該齒輪52與該軌道60之間的摩擦力而轉動，更明確來說，各該軌道60位於任二相鄰的承座51之間而相對兩側分別具有一抵頂面61，各該軌道60兩側的齒輪52分別抵頂於該二抵頂面61。此外，各該承座51之頂部具有一外徑較大的撐置部511，該承座51能伸入該未發泡紙容器80內部，該撐置部511頂撐該未發泡紙容器80的底部，使該未發泡紙容器80被撐起，該未發泡紙容器80的開口與外界連通而呈開放狀，以利熱氣進入該未發泡紙容器80的內部而助於加快發泡速度，更能使熱氣同時自內部對較內層的發泡材料進行加熱發泡，避免較外層的發泡材料已過度發泡但較內層的發泡材料卻發泡不完全的情形。

該進料部10包含複數個進料管11，該些進料管11依序縱向且平行地排列，各該進料管11底端形成一進料口111，該些進料管11供容納該些未發泡紙容器80並將該些未發泡紙容器80往該些進料口111輸送，其中各該未發泡紙容器80的開口朝下而底部朝上，另外，該些進料口111排列方式與該些承座51的排列方式相對應，也就是說，各該進料口111對應其中一承座51，當該載物座50移動至該進料部10時，該些承座51分別承接該些進料口111輸出之未發泡紙容器80。

該加熱部20具有至少一加熱裝置21與至少一氣流導引裝置，該加熱裝置21較佳地為設置於該加熱部20頂部的一加熱板，該氣流 導引裝置包含複數個供氣口22與至少一回氣口23，各該供氣口22位於該加熱部20之頂部，該回氣口23位於該加熱部20之底部，該供氣口22能對該加熱部20輸出氣流(例如噴嘴噴出氣流)，而該回氣口23能將氣流自加熱部20吸出以將該加熱裝置21產生的熱量往下導引，較佳地，該些供氣口22與該回氣口23以一外部管道相連通而形成一氣流循環系統，此外，該加熱裝置21下方更具有一擋板24，用以阻擋該加熱裝置21產生的熱直接往下輻射傳遞。特別要說明的是，當攜帶未發泡紙容器80的載物座50進入該加熱部20，各該供氣口22的位置恰對應於其中二相鄰的承座51之間，使得該供氣口22所噴出的氣流能攜帶熱量到達該二相鄰的承座51上所承載之未發泡紙容器80的外壁，以確實將發泡材料進行加熱發泡。

該冷卻部30係用以將已加熱發泡完成的紙容器80'冷卻以利後續收料、包裝等製程，也就是說，當攜帶已加熱發泡完成的紙容器80'的載物座50進入該冷卻部30，該冷卻部30即對該些紙容器80進行冷卻。

該收料部40包含複數個收料管41，該些收料管41依序縱向且平行排列，各該收料管41底端形成一收料口411，該些收料口411分別對該些承座51上已發泡完成的紙容器80'進行回收，並經由該些收料管41往上輸送以進行後續包裝作業。其中該些收料口411與該些收料管41的排列方式與該些承座51的排列方式相對應，當該載物座50攜帶該些已發泡完成的紙容器80'入該收料部40，該些收料口411與該些承座51位置分別相對應，使各收料口411能分別對其中一承座51上的紙容器80'進行回收。換句話說，該些紙容器80'所對應的進料口111與收料口411排序一致而彼此相對應，使同一群組的紙容器80'能被同一進料口111輸出、被同一 位置的承座51攜帶並進行發泡、以及被同一收料口411回收，製程前後均維持同一群組而不會混亂。

實際操作時，如圖6搭配圖2所示，使用者可於各進料管11中置入同一群組的未發泡紙容器80、80a(例如同樣大小、同樣顏色、同一樣式或同一客戶訂單的商品)，經由進料口、承座與收料口的彼此對應，此同一群組的各未發泡紙容器80、80a能被同一位置的承座51攜帶並發泡，再被同一收料口411回收、疊合甚至進行包裝，如此一來，如圖6搭配圖2所示，不同群組的紙容器能藉由放置於不同的進料管11而可同時進行輸送、發泡、冷卻以及回收，且不會與其他群組的紙容器彼此混雜，僅有同一群組的紙容器會被回收、堆疊在一起，相當利於後續加工、包裝與分類的作業，更可應用於小量製作，也就是說，當每個進料管所置入的紙容器均分屬不同群組，即可以短時間進行多樣式的小量製作。

至於本發明中的氣流導引裝置能有效地將加熱裝置所產生的熱量快速且均勻地往下傳遞，避免局部過於高溫以及局部溫度不足的問題，進而避免受熱較多區域發泡過度而破泡、甚至高溫穿透紙容器破壞內層淋膜層、而受熱較少區域又發泡不完全的情形；再者，由於氣流導引裝置的供氣口恰好對準於二相鄰的承座之間，也就是說，供氣口噴出的氣流攜帶熱量後直達該二相鄰承座的外壁，加熱效率因此提高；甚至，由於氣流朝下流動，能使紙容器更為牢靠地撐置在承座上，不易翻覆而影響良率。

另一方面，由於該承座於移動的同時進行自轉，使得所承載的紙容器外壁可被均勻受熱，即使加熱部的加熱仍未能均勻，該承座仍能經由自轉降低紙容器外壁各處發泡程度的差異。

此外，該承座能撐高紙容器，使紙容器的開口與外界連通而呈開放狀，也就是說，熱氣能進入紙容器內部，內外同時加熱而可加速發泡、並使加熱更為均勻。

綜上所述，本發明具有複數個間隔排列的載物座持續地藉該鍊條輸送結構往前移動，而能達到快速、大量的生產，且不同群組的產物不會彼此混雜，又藉由可自轉與撐高的承座以及攜帶熱風的高速氣流提高加熱速率與均勻度，大幅提高良率、產量與生產效率，極具進步之效。

Claims (4)

1. 一種紙容器發泡裝置，用以將至少一未發泡紙容器的發泡材料進行加熱發泡，該紙容器發泡裝置包含：一載物座，供承載該未發泡紙容器，其中該載物座包含至少一承座，該承座能將該未發泡紙容器撐起而使該未發泡紙容器的一開口能與外界連通而呈開放狀；一加熱部，該加熱部具有一加熱裝置與一氣流導引裝置，該氣流導引裝置能將該加熱裝置產生的熱量導向一特定方向，該加熱部供對該載物座上的未發泡紙容器進行加熱發泡；其中，該加熱裝置為一加熱板，設置於該加熱部的頂部，該氣流導引裝置包含至少一供氣口與至少一回氣口，該供氣口位於該加熱部之頂部，該回氣口位於該加熱部之底部，該供氣口能輸出氣流而該回氣口能將氣流吸出加熱部以將該加熱裝置產生的熱量往下導引，以便於將該未發泡紙容器進行加熱發泡，且該供氣口與該回氣口以一管道相連通而形成一氣流循環系統。
2. 如請求項1所述之紙容器發泡裝置，其中該承座其中一端具有一外徑較大的撐置部，該承座能伸入該未發泡紙容器內部，該撐置部頂撐該未發泡紙容器的底部，使該未發泡紙容器被撐起，該未發泡紙容器的開口與外界連通而呈開放狀。
3. 如請求項1所述之紙容器發泡裝置，係包含複數個間隔排列的承座，該氣流導引裝置包含複數個供氣口與至少一回氣口，各該供氣口位置對應於其中二相鄰的承座之間。
4. 如請求項1所述之紙容器發泡裝置，其中該加熱裝置下方更具有一擋板，用以阻擋該加熱裝置產生的熱直接往下輻射傳遞。