專利名稱：炊具復合底結構及其專用模具和制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及連接不同物理屬性金屬板的連接結構，成型這種連接結構的專用模具，及使用該專用模具制造具有這種連接結構產(chǎn)品的方法，具體地說，本發(fā)明涉及炊具復合底結構及其專用模具和制造方法。
背景技術：
鋁質(zhì)炊具有導熱率高、延展性好、重量輕、相對便宜等許多優(yōu)點。但也有因質(zhì)地過軟而易于變性的不足，特別是鋁質(zhì)炊具不能適用于電磁感應爐，因而使鋁質(zhì)炊具的用途受到了限制。
CN87216092U號中國實用新型專利申請說明書公開了名稱為鐵襯里鋁鍋的發(fā)明創(chuàng)造，給出了采用物理方法構造復合層鍋的結構，從其給出的方案來看，不能保正在物理性能指標如熱膨脹系數(shù)差異較大時不發(fā)生質(zhì)量問題。
CN1092036C號中國發(fā)明專利說明書公告了一種將帶有開孔的金屬片嵌在具有良好導熱金屬板內(nèi)的復合結構，揭示了為適用電磁感應爐而設計炊具的一種結構，但并沒給出嵌接的具體構造，換言之，按其給出的方案，極有可能造成嵌接不牢的問題。
為解決上述嵌接不牢的問題，CN1097502C號中國發(fā)明專利說明書公告了改進的嵌接結構，將開孔金屬薄板先加工成每個孔具有一個孔嘴和孔嘴端，再將凸起的孔嘴朝向另一金屬板的表面，通過模壓將加工的薄板鑲嵌在表面內(nèi)，并使孔嘴端進入表面內(nèi)，同時在開孔薄板平面中回直，使開孔金屬薄板在另一金屬板表面上可靠錨定。通常兩種板的硬度相差較大，如一塊是不銹鋼板，另一塊是鋁板，很難保證孔嘴端在能進入所述表面的同時還能理想地回直，也就是說，只有在兩種板的硬度差異在一定的范圍內(nèi)時，這種方案才能通過孔嘴回直使復合板體現(xiàn)良好的鑲嵌性能。此外，這種方案不適合于薄板厚度尺寸較小的場合，因為，厚度尺寸是保證其孔嘴回直后形成燕尾槽梯形斷面高度的基本條件，因此，CN1097502C給出的技術方案存在薄板厚度大回直不理想，厚度小又必然導致燕尾槽梯形斷面高度小的問題，兩種狀態(tài)都不利于鑲嵌牢靠的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種具有更加牢靠鑲嵌效果的復合底板結構；本發(fā)明的還一目的是提供一種可以將具有文字或圖案形狀孔的薄板牢靠地與底板鑲嵌的復合底板結構；本發(fā)明的另一目的是提供一套制作上述復合板結構的專用模具；本發(fā)明的再一目的是提供生產(chǎn)具有上述結構復合板的制造方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明給出的炊具復合底結構包括一個與鋁質(zhì)炊具周壁一體的底板，以期炊具保持良好導熱性及價廉物美的特點，還有一個與底板一個面貼合的金屬薄板，這樣可以使炊具底部的特性改變，如提高抗變形能力及耐磨性，還可適用于電磁爐具，如金屬薄板為含鐵質(zhì)的薄板。薄板表面均布有結合部，從貼合了薄板的底板的斷面看，結合部具有伸入底板內(nèi)部的孔壁及位于孔壁底部的孔，底板位于結合部內(nèi)成型有位于結合部中的鉚接頭狀的鉚接部。
由以上方案可見，本發(fā)明除具有已有技術方案的優(yōu)點外，通過薄板上的多個結合部與底板上相應的鉚接部的連接，具有更佳的嵌接強度。
進一步的方案是孔壁包括一段與所述薄板平行的底壁，所述孔位于該底壁中部。
較優(yōu)的方案是采用孔在所述薄板平面上的投影為圓形、鉚接部在底板平面上的投影為圓形的結構形式。也可以采用孔在薄板平面上的投影為腰圓形、鉚接部在所述底板平面上的投影為腰圓形的結構形式。還可以采用孔在薄板平面上的投影為文字或圖案的形式。
還可以設計成結合部的孔壁在斷面上呈喇叭狀，孔位于小口端且位于底板內(nèi)部。這樣，底板伸入孔的另一側，形成一個具有錐臺側面體，同樣可以防止薄板從底板上脫落。
本發(fā)明提供的炊具復合底結構的專用模具，包括三套，其中一套用于將所述薄板沖切出分布的孔；第二套用于將帶有分布孔薄板與底板一同壓出結合部；第三套用于將底板壓出鉚接部。
更進一步的方案是第二套模具中位于薄板一側的模的每一結合部成型區(qū)具有一個環(huán)狀凸臺，環(huán)狀凸臺由內(nèi)側面、外側面及頂面圍成，頂面為用于成型與薄板平行的底壁的平面，內(nèi)側面為直壁柱面，且圍成有足夠容納形成所述鉚接部的等量空間。這可使第三套模具中的一只可以減化為平板模，否則，第三套模具中的一只在每一鉚接部成型區(qū)要有相應的凸頭。
第二套模具上的環(huán)狀凸臺外側面可以為錐臺面或直壁柱面。第三套模具中位于所述薄板一側的模每一個鉚接部具有鉚接頭成型區(qū)，將穿過所述孔的底板部分壓成具有大于所述孔面積的鉚接頭。
本發(fā)明提供的炊具復合底結構的制造方法，包括如下步驟先將含薄板沖切出分布孔，再將帶分布孔的薄板與炊具底板貼合，壓出薄板上每一孔周圍的結合部，同時，使底板產(chǎn)生穿過孔的能夠形成鉚接頭的柱狀部分，最后將每一柱狀部分一次壓成鉚接頭狀的鉚接部。


圖1是本發(fā)明最佳實施例炊具復合底部結構的平面示意圖；圖2是圖1的A-A放大剖視圖；圖3是薄板上某一孔的結構圖；圖4是說明第二套模具的局部結構圖；圖5是說明第二套模具壓合狀態(tài)的局部結構圖；圖6是第二次壓模后復合底半成品的局部結構圖；圖7是說明第三套模具的局部結構圖；圖8是說明第三套模具壓合狀態(tài)的局部結構圖。
以下結合具體實施例其上述附圖對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施例方式
參見圖1，這是一幅經(jīng)三次模壓后復合底的平面示意圖，底板1與薄板2已鑲嵌完成，本例中的底板1采用鋁質(zhì)材料，薄板2采用不銹鋼板，從圖1中可見基本均布的多個圓形，根據(jù)不同烹具的具體要求，依據(jù)本發(fā)明構思，圖1中的這些均布多個圓形還可以是其他形狀，只要滿足鑲嵌強度及鐵磁質(zhì)含量要求即可。
參見圖2，這是一幅反映底板與薄板鑲嵌狀態(tài)的示意圖，均布在薄板2表面23上的結合部22由曲線221及直線222形成的伸入底板1內(nèi)部的孔壁及位于孔壁底部的孔21構成，對于本發(fā)明來說，孔壁的形狀只要滿足結合部上大下小即可，并不需要嚴格要求是上述曲線221、直線222線型，例如直線222可以水平，也可以傾斜一定角度，再如，曲線221與直線222可以是一條斜線或曲線，或曲線221為一斜線，使整個結合部22呈喇叭狀。底板1在與結合部相應區(qū)有一個鉚接部11，其與結合部22形成鑲嵌關系，由于鉚接部11的成型特點，其成型后的頂面12不一定是圖2示的直線，有可能是一段直線和一段曲線構成的復合線。
參見圖3，本發(fā)明的第一套模具用于將薄板2沖切出孔21，模具較為簡單，示意圖略去，先將薄板2沖切出分布的孔21。
參見圖4、圖5，本發(fā)明的第二套模具由上模3及下模4構成，用于將薄板2與底板1壓合，形成前述薄板2上的結合部22。下模4為平模(圖中對底板1的夾具略去)，上模3位于薄板2一側，其在結合部成型區(qū)有環(huán)狀凸臺33，該環(huán)狀凸臺33由內(nèi)側面331、外側面333和頂面332圍成，頂面用于成型結合部平行底壁(前述直線222)，內(nèi)側面331應為直壁柱面，在模壓時便于底板1進入該柱面圍成的腔，同時，便于脫模，從便于脫模的角度考慮，外側面333還可以是錐臺面。內(nèi)側面331的直徑最好設計成與孔21的直徑相同。內(nèi)側面與底壁32、頂面332所在平面圍成一個足夠容納形成鉚接部的等量空間，這從圖4中可以看出，底壁32較上模3的平面33來說是上凹的，在按圖5箭頭示加壓后，結合部22形成，同時，底板1在結合部形成柱狀部分13，該柱狀部分13的體積應與將來形成的鉚接部體積等量，因此，前述的底壁32下還有足夠的富?？臻g14。
參見圖6，在第二套模具壓合后，底板1與薄板2結合，但鉚接部尚未形成，還需進行第三次壓合。
參見圖7、圖8，本例中第三套模具的上模5、下模6均為平模，主要用于使前述的柱狀部分13變形成鉚接頭形狀的鉚接部11，按圖8箭頭示加壓后，形成鉚接部11。
上述實施方式并不是對本發(fā)明的限制，根據(jù)本發(fā)明的構思，還可以有許多簡單的變化，如薄板2上的孔可以均布，也可以非均布；鉚接部11可以如上例填平結合部22，也可以凸出或凹下結合部22，只要簡單地對上模3和上模5在結合部和鉚接部的成形區(qū)略加更改形狀即可；用以改變炊具底部特性的金屬薄板可以是銅板、鋼板、鈦合金片等；第一次沖切出的全部孔并不一定全部要在后續(xù)沖壓中形成結合部，只要有足夠多的孔在后續(xù)沖壓中形成結合部，滿足鑲嵌牢靠的要求即可。
權利要求
1.炊具復合底結構，包括一個與鋁質(zhì)炊具周壁一體的底板；一個與底板一個面貼合的金屬薄板；其特征在于薄板表面分布有結合部，從貼合了薄板的底板的斷面看，結合部具有伸入底板內(nèi)部的孔壁及位于孔壁底部的孔；底板位于結合部內(nèi)成型有位于結合部中的鉚接頭狀的鉚接部。
2.根據(jù)權利要求1所述的炊具復合底結構，其特征在于所述孔壁包括一段與所述薄板平行的底壁，所述孔位于該底壁中部。
3.根據(jù)權利要求2所述的炊具復合底結構，其特征在于所述孔在所述薄板平面上的投影為圓形；所述鉚接部在所述底板平面上的投影為圓形。
4.根據(jù)權利要求2所述的炊具復合底結構，其特征在于所述孔在所述薄板平面上的投影為文字或圖案。
5.根據(jù)權利要求1所述的炊具復合底結構，其特征在于所述結合部的孔壁在斷面上呈喇叭狀，所述孔位于小口端且在所述底板內(nèi)部。
6.根據(jù)權利要求1所述炊具復合底結構的專用模具，包括將所述薄板沖切出所述分布孔的第一套模具；將帶有分布孔薄板與所述底板一同壓出所述結合部的第二套模具；將壓出所述底板壓出所述鉚接部的第三套模具。
7.根據(jù)權利要求6所述炊具復合底結構的專用模具，其特征在于所述第二套模具中位于所述薄板一側的模的每一結合部成型區(qū)具有環(huán)狀凸臺，環(huán)狀凸臺由內(nèi)側面、外側面及頂面圍成，頂面為用于成型與所述薄板平行的底壁的平面，內(nèi)側面為直壁柱面，且圍成有足夠容納形成所述鉚接部的空間。
8.根據(jù)權利要求7所述炊具復合底結構的專用模具，其特征在于所述環(huán)狀凸臺外側面為錐臺面或直壁柱面。
9根據(jù)權利要求6至8任一項所述炊具復合底結構的專用模具，其特征在于所述第三套模具中位于所述薄板一側的模具在每一個鉚接部具有鉚接頭成型區(qū)，將穿過所述孔的底板部分壓成具有大于所述孔面積的鉚接頭。
10.根據(jù)權利要求1所述炊具復合底結構的制造方法，包括如下步驟將含薄板沖切出分布孔；將帶分布孔的薄板與炊具底板貼合，壓出薄板上每一孔周圍的結合部，同時，底板產(chǎn)生穿過孔的能夠形成鉚接頭的柱狀部分；將每一柱狀部分壓成鉚接頭狀的鉚接部。
全文摘要
炊具復合底結構及其專用模具和制造方法，涉及連接不同物理屬性金屬板的連接結構，成型這種連接結構的專用模具，及使用該專用模具制造具有這種連接結構產(chǎn)品的方法。炊具復合底結構包括一鋁質(zhì)底板、一含金屬薄板，薄板表面分布結合部，底板位于結合部內(nèi)成型有鉚接部，用于成型該結構的模具有三套，分別用于沖切出薄板上的孔、壓出薄板上的結合部及底板上的鉚接部。方法是先沖切出薄板上的孔，后成型結合部，再成型鉚接部。較之已有的炊具復合底結構具有鑲嵌更加牢靠的優(yōu)點。
文檔編號A47J36/02GK1891117SQ20051003565
公開日2007年1月10日 申請日期2005年7月5日 優(yōu)先權日2005年7月5日
發(fā)明者顏耀民, 鄭紅巖 申請人:珠海興利五金制品有限公司