CN102333703A - 制造用于食物例如液体特别是饮料的纸质容器例如用于热饮的纸杯的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明构想用于制造用于食品例如饮料尤其是热饮的纸质容器的方法，所述纸质容器包括底壁(2)和从底壁(2)伸出的侧壁(3)，侧壁(3)与底壁(2)协作形成用于容纳产品的腔室(4)；还设置有允许使用者的手与容纳在腔室(4)中的产品隔热的装置(5)。该方法包括使侧壁(3)向外向下翻折、使得构成初始容器侧壁上部的材料逐步变为构成外部带(6)的步骤。

Description

制造用于食物例如液体特别是饮料的纸质容器例如用于热饮的纸杯的方法
技术领域
本发明的主题是制造特别但不专用于食物例如液体更具体地是饮料的容器、特别是容纳热饮的大口杯的方法，其中，容器本身设置有用于避免热过度传递给消费者的手的适当装置。众所周知，市场上具有各种类型的纸质大口杯，由于存在允许容器本身被握住而不会烫伤使用者的适当装置，从而允许饮用热或烫饮。第一种已知类型的这种大口杯使用附加绝缘体，其固定到大口杯的外面，通常与大口杯本身的侧壁反轮廓并且由例如聚苯乙烯或类似物的不导热材料制成。尽管非常好地完成所提出的任务，这种结构需要使用不同的材料并且由于侧壁的尺寸变厚而不允许大口杯叠置。另一种已知类型的这种容器提出，侧壁应当包括至少一层纸材，由两张联接在一起的片材组成的波纹纸板联接到所述纸材层上。波纹使使用者的手和热饮隔开并且空气起到隔热作用。然而，如上所述，这种容器必需使用至少三层重叠的纸板，从而增加了成本和制造时间。另一种已知类型的容器，就其侧壁而言由两层纸材组成，其中，在联接在一起之前，第二(外面)层被适当地刺穿以便产生一个或两个支撑把手，所述把手从侧壁径向突出并且允许大口杯在不接触其热侧壁的情况下进行握持。显示，该结构尽管确实允许产品能够叠置(在任何情况下，由于侧壁厚度加倍，只能部分地叠置)，但是这种结构在制造阶段需要更多的原材料，还需要一系列后续加工步骤以形成该第二壁、刺穿并将其固定到大口杯结构上以便形成上述把手。显而易见，上述工作必然伴随成本增加，这在大量消耗但单位价值低的产品领域有时候是令人无法接受的。还已知另一种类型的纸质大口杯，其中，构成侧壁的两层中的至少外层由可弹性变形的纸制成，使得在附接之前，该层可以适当地变形以便具有使消费者的手和热饮再次隔开的凸起板；在这种情况下，大口杯只需要使用两层纸制成。文献EP 1474333同样披露了制造纸质大口杯的方法，该方法需要从扁平扇形的适当食品级纸板开始，并且形成圆弧形折线。该工序需要将扁平扇形的上部区域向外翻折，随后将折叠的扇形往回以下面的方式卷绕在其本身上以同时形成大口杯本身的侧壁和翻折的滚边。下一步骤使将扇形的相对边缘沿着竖直壁焊接并且将底壁结合到由此形成的大口杯上。
根据所引用的欧洲专利描述的方法虽然列出了非常少的基本步骤，但揭示了其本身较为复杂，特别是将扇形的相对边缘焊接在一起以及联接底壁的步骤。该方法实际上需要通过难以按照工业和可重复方式进行控制的表面进行加工，使得所述方法仅在制造原型方面可行，但不能转化为工业生产机器。
应当注意，焊接已翻折带的末端边缘不仅关键而且必要，因为有缺陷的或者仅部分焊接必然导致容器不可使用，容器将不再液密。此外，如上所述形成的边缘带尤其是在扇形卷起阶段倾向于自身封闭。该特性削弱了大口杯的隔热性能并严重限制了它的可叠置性，结果是同样只是部分叠置。
另一方面，文献EP 291326描述了使塑料大口杯隔热的方法。特别地，形成单独的纸质边缘带，对其成形以遵从截面为圆形。大体上圆柱形带附接到塑料大口碑的上部边缘上并且具有适当的排放凹口以允许侧部带自身塌陷用于可叠置的目的。然而，必须注意，这些通道使边缘带弱化并且使其容易塌陷，因此，本实施例可专门应用于具有向前述欧洲专利中描述的那样形成的环形部分的大口杯，其使环形部分至少保持最小距离，从而确保它起到隔热物质的作用。然而，必须注意到，将这种边应用于不能具有这种突出元件的纸质大口杯实际上是不可能的，因为大口杯将基本上丧失其隔热特性。
在可替代实施例中，工序描述了形成具有锥形形状的周向带，其在大口杯上部开口的区域中联接到塑料大口杯的最大直径处。侧部带的下部同样抵靠从塑料大口杯伸出的环形元件以确保上述隔热空隙的存在。同样，在第二实施例中，已经证明在塑料大口杯中存在收缩带是必要的，因此，该实施例也不能应用于纸质大口杯。
在这种情况下，本发明的目的是提供一种制造用于饮料的大口杯的可用的新方法，其能够基本解决上述缺陷。本发明的第一目的是提供一种可工业化、简单且不昂贵的制造饮料容器的方法，所述容器具有供大口杯使用的装置，其使手在饮用热饮期间不被烫伤，由单层壁制成并且节约了大量材料和加工时间。本发明的主要目的还在于提供一种制造方法，其使能够获得可容易叠置的产品并且成本适中。本发明的另一从属目的是提供大量具体的示例性和可替代的制造方法，其能够以工业化方式利用少量加工步骤制造所述容器，尤其是通过对大体上标准类型的纸质大口杯结构进行处理(通过变形或胶合)完成。
这些或其它在后续描述中变得更加显而易见的目的基本上通过如所附权利要求所述的制造尤其用于液体更具体地用于饮料的容器的方法获得。
附图说明
其它特征和优点将通过对获得用于饮料的纸质容器的方法的示例性但非专用或限制实施例的详细描述变得更加显而易见。本发明将参考附图描述如下，其中：
图1示出了根据本发明方法制造的用于热饮的纸质大口杯的纵截面图；
图1a示出了从图1所示容器上方观察到的视图；
图2示出了根据变型实施例的用于热饮的纸质大口杯的纵截面图；
图3-5示出了根据第一方法获得图1所示大口杯的制造步骤的时间顺序；
图6和7示出了根据另一方法获得图2所示大口杯的制造步骤的时间顺序；
图8A-8E示出了根据可替代实施方法获得图1所示大口杯的制造步骤的时间顺序；
图9示出了图8D的放大视图；
图10a和10b示出了使用伸性纸获得的可能的变型实施例；
图11和12示出了根据说明书制造容器侧壁3的两个初始步骤；
图13和14示出了根据所述制造方法制造外部带6的两个可能步骤；
图15和16示出了使用图8A-8E所示制造设备的可替代制造设备制造如下所述容器的两个步骤；
图17示出了利用图15和16所示设备制造的容器；
图18-20示出了图15所示设备的变型实施例；
图21示出了利用图18-20所示设备制造的容器；
图22和23示出了根据本发明的制造方法的变型实施例；
图24和25示出了所述纸质容器的两种其它构造；
图26-29示出了与根据本发明方法的两个不同变型实施例相关的连续制造步骤；
图30和31示出了根据本发明用于制造纸质容器的可替代方法；和
图32示出了图30和31所示方法的变型实施例。
具体实施方式
参考附图，数字1总体上表示特别用于食品、更具体地用于液体例如饮料的纸质容器，特别是用于容纳饮料的大口杯，其能够允许饮用热或烫饮(茶、咖啡、巧克力等)，同时在不烫伤手的情况下握住大口杯本身。显而易见，容器将适于容纳任何其他物质，例如冰激凌或玉米粥或其它物质(可能包括非食品物质)，允许使用者的手与所容纳的产品隔热。如可通过观察图1、2、10a和10b注意到的，可看到容器包括圆形底壁2，底壁2包括扁圆部和边缘10，所述边缘10向下翻折、横向于扁平部并且预定为以不可移除的方式联接(通过胶合或焊接)到侧壁3的下部区域上。通常由经过适当折叠和联接的单张纸材构成的侧壁从底壁2伸出并且与底壁2配合形成用于容纳饮料的腔室4。为此，底壁2和侧壁包括食品级塑料薄膜，其联接到纸表面上并且与液体直接接触(面向上述腔室4的内部)。侧壁通常具有锥形形状(具有圆形基部)，从位于底部的较小尺寸开始，朝向临近容器的上部边缘8的较大截面延伸。应当注意，底壁和整个侧壁各自均由单张纸材形成。容器还具有用于允许使用者的手至少部分地与容纳在腔室4中的液体隔热的装置5；换句话说，作为本发明主题的大口杯特别适于容纳和饮用热/烫饮，避免与容纳热液体的容器的易管理性相关的任何问题。这些装置5有利地包括在容器的上部边缘8附近连接到侧壁3上的外部带6，从而在顶部形成连接弯曲部以靠在消费者的嘴上，从而由于其没有尖锐边缘的构造而避免了液体溅出。外部带6从圆形上部边缘8伸出并向下延伸至少足以允许容器被一只手握住的长度，从而构成握持带。为了这个目的，并且没有限制性的，外部带可以至少延伸侧壁3的高度的三分之一，沿着侧壁的整个圆形延伸部将其完全包围。结合到侧壁3上并且从侧壁自身伸出并在底部离开侧壁的外部带6在外部带6和侧壁3之间形成隔热空间7；该空隙在底部敞开并且不包含隔热插入件或其他东西，因为隔热功能由空隙内的空气实现。如上所述，外部带具有足以允许用手在不接触侧壁3的情况下容易管理容器的延伸。图1和2所示实施例的差异在于，在第一种情况下，侧壁3和外部带6由单张纸材整体地单件制成，因此在不丧失连续性以及不产生任何间断部或加厚部的情况下清楚地结合在一起。另一方面，图2示出了侧壁3和边缘带6分开形成并且通过胶合(或者热焊接或类似的不可移除的结合系统)结合到上部边缘8的区域上；可替代地，结合是可移除的，例如通过互锁，如图26-29所示和后面所述。应当注意，在图2的该连接中，在外壁和内壁的部分中存在重叠区域。图1所示容器在外部带6的下部自由边缘6a的区域上还具有形成在其整个边缘上的加强卷部9，从而增大其抵抗由于压扁外部握持带材产生的变形(在握住大口杯期间产生沿该方向的力)。显而易见，根据需要、尺寸或容器的期望用途，可以没有该卷部9(或者具有不同的形状和几何结构)。同样，外部带6可以具有锥形构造(具体的，倒锥体)，从其位于大口杯上部边缘8的最小截面开始，并且朝向其位于下部区域的最大自由截面延伸。利用这种几何结构，隔热空隙7形成空气隔离垫，侧壁3和外部带之间的距离随着其从顶部向底部延伸而增大。
该空隙7为空的并且在位于外部带6的自由边缘6a的区域中的底部是敞开的，从而能够接收另一个容器的上部区域的插入(可叠置)。简单地说，容器显然能够完美地叠置，因为不存在防止上述相互联接的明显变厚的壁部或底切。显而易见，在保持可叠置的重要特性的情况下，侧壁和外部带将有可能采用其他几何结构。很清楚，容器还相对于附图所示延伸轴线A成圆柱对称。根据上文对产品技术性能进行限定的描述，存在多种制造它的方法。一些可能的(和最有利的)制造方法在下面进行描述，以突出纸制大口杯的结构简化。显而易见，在不脱离本发明的发明构思的情况下，可替代地，能够采用其它等同的制造方法。就其本质而言，根据本发明的制造方法包括制造至少一个管形的初始侧壁3的起始步骤，形成贯穿腔室，其在最后实施例中是能够形成容器侧壁的结构。
通常，工艺将从图11所示的扇形(以便形成锥形的侧壁)扁平坯20开始。
扁平坯20将适当地变形，直到它具有图12所示的管形构造为止，图12示出了材料21的重叠区域。特别地，将使坯的端部带22、23部分重合：它们将重叠以便以不可移除的方式结合在一起，形成液密密封。
执行该初始联接步骤可以确保侧壁将是液密的，因为通过密封或胶合使上述重叠区域21结合是在大体平坦的表面上进行的并因此可以是自动化的，并且以可重复和极其可靠的方式进行该操作。
因此，在制造阶段，将有可能如下面更充分描述的那样继续进行到制造外部带6，或者可替代地并且通常优选地将底壁2联接到下部区域24上以形成如图3所示类型的容器。
应当注意，在这方面，根据要求，形成初始侧壁3和将其联接到底壁2上可以在单个且同时进行的制造步骤中进行，或者同样它们可以在相继的制造步骤中进行。
还应当注意，通常来讲，如下所述的所有制造方法可以仅应用于初始侧壁3，或者可替代地应用于最终的初始容器，即，具有侧壁和底壁2。
唯一例外是图14和32所述方法，其中，翻折的边缘带6通过将初始侧壁3的下部(如图11和12中24所示)，即具有最小截面的部分，向内向上翻折而形成。
如上所述，下面将描述多种可能的产品类型，尤其是参考使用图3所示类型的初始容器作为起始元件。
制造尤其适合于容纳热产品的纸质容器的方法通常至少包括制造纸质初始容器的步骤，所述初始容器具有底壁2和从底壁伸出的侧壁3，使得底壁和侧壁形成容纳腔室。另外，工序的第一部分是形成标准大口杯型容器，但其高度比最终的大口杯高与外部带6的长度相等的量；换句话说，起始容器(图3)的侧壁将具有与最终容器的高度加上外部带的高度相等的高度。随后，但不是与初始容器的形成同时，该工序随后进行纸质的外部带6的制备，外部带6结合到侧壁本身上并且从侧壁本身向下伸出并离开，从而形成位于外部带6和侧壁3之间的上述隔热空隙。特别地，外部带6形成自由的下部外边缘，其向如前所述的使隔热空隙7敞开。应当注意，上述制备外部带的步骤首先包括将侧壁3向外向下翻折的有利子步骤，使得构成初始容器侧壁的上部壁的材料逐渐变为构成外部带6。
这在图4中以举例方式进行了示意性地图示。
在第一制造工序中，为了实现所述方法，特别是使侧壁向外向下翻折成为可能，必需设计在执行该向下翻折之前的子步骤，即，至少在初始容器的侧壁3的上部区域中形成过量的材料。这个形成过量材料的子步骤例如可以包括(至少在侧壁上部)提供伸性纸。实际上，该伸性纸使得可能通过纸本身的可延伸性来确保具有过量材料，其允许纸在不导致纸材料撕破或削弱的情况下向外翻折。
可替代地，尤其是当使用普通纸(不过在适当或有必要的情况下也可以在使用伸性纸时应用该方法)时，过量材料通过沿容器对称轴线A的方向使初始容器的侧壁上部压缩的步骤形成。尤其是参考图8A-8E和9，我们注意到，它们图示了通过适当设备制造容器的连续步骤。
首先，图3所示已经形成的容器通过使用沿侧壁的一部分(例如下部)反轮廓的第一阴模12锁定。如图8所示，第一阴模12实际上与侧壁的整个下部配合(可能地，如果有的话，和底壁配合)。通过使用至少与侧壁的一部分(例如，下部)反轮廓的第一阳模13锁定初始容器。同样可如图8A所示，阳模移动到与阴模完全配合，夹住锥形侧壁的下部和底壁2。仍然参考图8A，我们注意到存在成形元件14，我们看到其定位在容纳腔室4的内部，第一阳模13中也是如此。实际上，在所示实施例中，阳模13和成形元件14制成为单件；在可替代的实施例中，这些元件可利用独立并且协作的元件制成。详细地，阳模13与初始容器的相应部分相符并且反轮廓，相反地，成形元件14相对于侧壁3的上部、尤其是相对于预定形成翻折边缘带的部分的间隙。在所示实施例中，成形元件14具有圆柱形形状并且包括表面14a，用于在圆形区域上进行压缩之后，接收侧壁3的上部的纸材。在没有图示的更为复杂的实施例中，表面14a可以略微成锥形。还要注意到存在压缩主体15，其设计成作用于初始容器的侧壁3的上部，以使所述部分压抵成形元件14以便形成上述过量材料。如可从图8A-8E所示的顺序中清楚看到的，压缩主体15从底部向上滑动(即，从底壁朝向侧壁上部，移动成与成形元件14配合以使侧壁3的上部从锥形构造变为如图8C所示的圆柱形构造)。在图8C所示构造中，有可能启动将侧壁3向外向下翻折的子步骤。特别地，为此目的设置上部导向主体16和下部导向主体15。在所示情况中，下部导向主体15与前面提到的压缩主体相同。换句话说，上部和下部导向主体15、16协作以形成能够允许侧壁上部穿过并向下翻折的成形空隙17。详细地，虽然阳模和阴模13、12是固定的并且不能将容器保持在位，但是上部和下部导向主体15、16能够共同向下移动并且作用在侧壁上部上，以便迫使其进行向外翻转运动。如可所引用的附图注意到的，上部导向主体16具有弯曲并为内凹构象的成形区域18；相应地，下部导向主体15具有弯曲但为外凸构象的对应的成形区域19。所述内凹和外凸成形区域18、19之间的距离形成上述空隙17。应当注意到，可选地，在上部和下部导向主体15、16运动期间，空隙17的尺寸可以变化；特别地，有利的是在其向下运动期间成形空隙17的轴向尺寸(沿轴线A)是减小的。通过如图9所示逐步适当地进行，进行到利用前面通过压缩步骤形成的过量材料使侧部带6逐渐翻折。由于形成了上述过量材料，就可能使纸在不产生裂口的情况下向外翻折，对比地，如果使用普通的、非伸性纸就不可能避免产生裂口。
在制造所述容器的设备的可替代实施例中，采用适当的阴模30，其与初始容器本身的下部至少部分地反轮廓(在这种情况下，同样，将有可能仅进行到形成初始侧壁3，或者可替代地，形成已经装有密封底部的大口杯)。由柔性材料(例如，橡胶、织物、柔性薄膜或类似物)制成的元件29插入初始容器中。与柔性材料29具有相同尺寸和形状的、由刚性材料(例如钢)制成的适当芯部28以下面的方式插入上述锥体的内部以与纸质初始容器的内表面配合，如图15清楚示出的那样。
换句话说，该附图所示设备刚性锁定初始容器的下部(即，底壁2和预定用于形成图7所示最终容器的侧壁3的部分)。
阴模30将使指定用于形成上述外部带的初始侧壁的上部6自由。
初始容器的侧壁3和柔性材料制成的元件29的两个自由上部通过使用适当的夹持装置31彼此牢固固定。
图15示出了夹持装置包括主上部凸缘32、辅下部凸缘33和从属凸缘34。
在制造容器期间，工序包括使夹持装置31沿图15所示箭头35的方向向下移动。
在图16所示后续步骤中，我们注意到，纸质容器的外部带已经向下翻折，使得它移动至与阴模30的相应成形表面30a配合，带6插在阴模30的上述成形表面和柔性材料制成的元件29之间。特别地，可以看到，夹持装置31，即在这种情况下的主凸缘和次凸缘32、33，仍然锁定在纸质容器的上部(此时，其已成为外部带6的自由下部边缘6a)上。换句话说，锥形芯部插入到与柔性材料具有相同尺寸和形状的锥体中。
纸质锥体装配在先前已经组装好的部件上，并且使纸和柔性材料锥体一起同时降低。
原始边缘被保持住以避免纸皱折，并且在到达位置，翻转部分与具有相应尺寸和斜度的反锥体相遇。
在可替代的图18-20所示的变型实施例中，具有由柔性材料制成的另一元件36，其插在阴模30和要变形的纸质容器之间。
特别地，柔性材料制成的另一元件36的上部由上述夹持装置31适当地锁定。
在图18所示构造中，我们注意到，纸质初始容器基本上全部容纳在由柔性材料制成的上述两个元件29、36内。
如在前面的例子中一样，使夹持装置31沿图18中箭头35的方向移动，使它们变成图19所示的翻折构造。
这时，使由柔性材料制成的第一元件29向上移动，如图20所示。
随后，通过使由柔性材料制成的另一元件36沿图20中箭头37的方向向上移动，利用例如辅凸缘33，我们确保形成图示的卷部9。
换句话说，将已经形成图21所示类型的容器。
换句话说，如在先前系统中一样，要翻转的纸质锥体装配在锥形芯部上，其又由柔性材料锥体覆盖。
围绕它装配由柔性材料制成的另一锥体(使得纸位于由柔性材料制成的两个锥体之间)，随后进行如前所示和所述的工序；当将由柔性材料制成的两个锥体的上部边缘(其略长于纸质锥体)保持在一起(例如利用环)时，第二外部锥体进一步便于要翻转锥体的下降。
在到达位置，翻转部分与具有相应尺寸和斜度的反锥体相遇。在这种情况下，由柔性材料制成的锥体仅提升形成卷部(其通常形成大口杯的边缘)所必需的距离。
显而易见，如果希望进一步使外部带更远以便有助于叠置的话，则位于纸外的柔性材料可以更深。
在图22和23所示另一实施例中，工序中的第一步骤是在侧壁3的上部边缘8处形成向外唇部9a。
唇部9a由沿着图23中箭头39的方向向下平移的适当锁定装置38夹住，从而形成上述外部带6。
换句话说，大口杯的要翻转的上部边缘为了利用传统方法开始形成卷部而进行预先布置，并且利用两个环锁定以防止其进一步皱折。
随后，通过施加均匀的力使两个环下降，从而使初始大口杯的希望部分翻转。
应当注意到，按照同样的方式(未描绘)，还将有可能使大口杯本身的侧壁的下部边缘提升，同时在这种情况下使保持边缘的两个环保持不动。
图30-32图示了另一制造方法。
在这种情况下，同样，首先在初始侧壁的上部边缘(图30)或下部边缘(图32)处形成向外唇部9a。
随后建立旋转平面38，特别是具有朝向旋转轴线A倾斜的成形表面46、47。
特别地，旋转平面具有与锥体本身斜度相等的锥形凹度。
初始侧壁3位于旋转平面上，其延伸轴线A与旋转轴线重合。
这时，通过使初始侧壁和旋转平面38沿着轴线A共同移动形成外部带(图31)。
显然，通过作用于侧壁的较宽上部边缘(图30)或者作用于相同初始侧壁的较窄下部边缘(图32)，同样的方法可以对如图30所示的初始容器实施或者仅对图32所示的初始侧壁实施。
换句话说，要翻转的锥体被推靠旋转内凹锥体，施加轻微压力。
该旋转锥体具有与锥体本身的斜度相等的锥形凹度，在锥体由于压力而下降到旋转内凹锥体上之前，预先布置相应的边缘以便利用传统方法开始形成卷部。
在可用于形成图2所示容器的不同制造方法(图6、7和24-29)中，分别组装底壁2和侧壁3，随后将其联接到外部带6上。一旦组装好普通的纸质大口杯，那么就将已经制成的锥形外部带以不可移除的方式或通过互锁连接到其上。在图6和7所示细节中，环形外部带在侧壁3本身的上部边缘8处以不可移除的方式联接到初始容器上。该联接步骤用于将锥形带具有最小截面的区域附接到侧壁的上部边缘上。
外部带6的上部边缘可以插到在大口杯上部边缘上的卷部的下面，或者可以在如图7所示部分联接的反轮廓表面上使用胶合。同样显而易见的是，根据需要，加强卷部(如果有的话)以标准方式并且利用标准技术形成。
参考图24所示实施例，通过将端部45在顶部以不可移除的方式结合到存在于侧壁3的上部边缘8处的卷部40上，或者根据图25所示实施例，通过将端部45以不可移除的方式或通过互锁结合到所述卷部40下面，来进行联接步骤。
在图26和27所示另一变型实施例中，已经形成的环形外部带安置在侧壁3的上部边缘8处。
所述上部边缘的一部分卷曲以获得卷部40，该卷部40包括来自所述侧壁3和来自所述环形外部带6的材料，从而形成外部带和初始容器之间的联接。
这样，如果希望的话，有可能避免任何种类的胶合或焊接，同时由于卷部40通过机械联接确保了外部带6和容器之间的结合。
此外，应当注意，通过使用伸性纸，将有可能形成倒锥体，其不仅与锥形起始形状配合，而且还具有将允许由此形成的大口杯之间更大间隔和完美叠置的变形。
如图26所示，外部带实际上具有锥形上部41和具有与侧壁3分离的曲线轮廓的下部，该部分在其底侧设置有加强卷部9。
图28和29所示实施例使用由伸性纸制成的圆柱形外部带。
上部41连接到大口杯的锥形部分上并与之配合，并且如前述方法中那样通过形成卷部40实现结合。
图29示出的最终容器具有圆柱形侧部带6。
应当注意，通过将纸质容器制成为两件，有可能获得外部带的受控偏离和符合要求的隔热(与侧壁3或多或少隔开)，并且容器可以利用已有机器进行制造。
应当注意，通常来讲，从已经形成的锥体(有可能已经制成具有底部的大口杯)开始的锥体的一部分的翻转可以利用传统的方法分开进行或者在翻转之前直接进行。
材料可以是传统的纸和/或纸板和/或伸性纸，特别地其可延伸性不小于5％，有或者没有防水添加剂或附属物。
显然，图示的所有示例性实施例可以使用标准纸或可伸性纸。在后一种情况下，有可能在实施阶段插入用于容器的其它成形和细节，以利用材料的上述拉伸性(例如，用普通纸不能获得的圆形形状)。在这方面，图10a和10b示出了用于对图1和2所示容器的几何形状进行改变的一些可能，其可通过使用上述伸性纸获得。例如，将有可能通过变形获得对侧壁3的几何形状的改变，使得后者具有部分弯曲的轮廓10，如图所示。还介绍了截面为圆形的外部带6。详细地，图10a示出了大口杯；图10b示出了小杯子。显然，图2所示实施例可以仅对外部带使用伸性纸(其更为昂贵)，以便使后者具有特殊形状。
本发明实现了重要的优点。首先，利用为本发明主题的方法获得的大口杯经证明是允许使用单张纸质片材对热包含物进行隔热的第一个解决方案。这在非常有竞争力的时间进度上获得了可观的材料节约和生产成本降低。可以看到，所述大口杯在使用时结构牢固并且非常不易变形，使消费者的手隔热，同时保持为运输和储存产品目的所必需的优异的可叠置性。可以看到容器口与正常大口杯相同，并且能够避免液体在被饮用过程中溢出。所提出的制造方法易于工业化并且简单，因而产品成本也得以降低。最后，根据试验，已经看到，所采用的构造可以确保更好地保持饮料温度。这样，有可能使饮料更长时间地保温，或者使其不会非常烫并且在准备立即饮用的同时仍然确保其保持在最佳温度。

Claims (33)

1.一种制造特别是用于食品的纸质容器的方法，包括制造管形纸质的初始侧壁(3)、形成内部腔室的步骤，其特征在于，在制造所述初始侧壁(3)之后还包括预先布置纸质的外部带(6)的步骤，所述外部带结合到侧壁(3)上、从侧壁(3)伸出并且向下离开侧壁(3)以便在外部带(6)和侧壁(3)之间形成隔热空隙(7)，所述外部带(6)形成自由下部边缘(6a)，特别是使所述隔热空隙(7)敞开。
2.如在先权利要求所述的方法，其特征在于，制造管形初始侧壁(3)的所述步骤包括使特别为扁平、更特别为扇形形状的坯(20)成形、直至所述坯(20)呈现管形构造的子步骤，所述管形构造具有所述坯(20)的端部带(22，23)的重叠区域(21)，以及将所述带(22，23)彼此结合、特别是形成液密密封的子步骤。
3.如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将底壁(2)结合到管形的初始侧壁(3)上、从而形成具有容纳腔室(4)的初始纸质容器的步骤。
4.如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，制造初始侧壁(3)的步骤包括制造锥形的初始侧壁(3)。
5.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，制造管形初始侧壁(3)的步骤用于形成高度大于最终容器的侧壁(3)的高度的初始侧壁，并且，预先布置外部带(6)的步骤包括将侧壁(3)向外向下翻折、使得构成初始侧壁(3)的上部的材料逐步变为构成外部带(6)的子步骤。
6.如上述权利要求中任一项所述的方法，包括制造具有底壁(2)的纸质初始容器的步骤，初始侧壁(3)从底壁(2)伸出，所述底壁(2)和所述初始侧壁(3)形成容纳腔室(4)，并且在制造初始容器之后还包括预先布置纸质的外部带(6)的步骤，所述外部带结合到侧壁(3)上、从所述侧壁本身伸出并向下离开所述侧壁以便在外部带(6)与侧壁(3)之间形成隔热空隙(7)，所述外部带(6)形成自由下部边缘(6a)，特别是使所述隔热空隙(7)敞开。
7.如权利要求5或6所述的方法，其中，制造初始侧壁的步骤用于形成高度大于最终容器的高度的侧壁(3)，并且，预先布置外部带(6)的步骤包括将侧壁(3)向外向下翻折、使得构成初始容器侧壁上部的材料逐步变为构成外部带(6)的子步骤。
8.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，预先布置外部带的步骤包括在翻折侧壁的子步骤之前，至少在侧壁(3)的上部区域中形成过量材料。
9.如权利要求8所述的方法，其中，形成过量材料的子步骤包括使例如初始容器的侧壁(3)的至少上部朝向侧壁(3)的对称轴线(A)压缩，所述侧壁(3)具有从底部(2)沿着内部腔室敞开的方向扩大的大体上锥形的轮廓。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述压缩步骤包括：
——将初始侧壁(3)或者初始容器安置在至少与侧壁的一部分例如下部反轮廓的第一阴模(12)中；
——利用至少与侧壁的一部分例如下部反轮廓的第一阳模(13)锁定初始侧壁(3)或者初始容器，成形元件(14)放置在容器腔室(4)内；
——压缩主体(15)作用于初始侧壁(3)的上部以使初始侧壁(3)的上部压靠成形元件(14)以便形成上述过量材料。
11.如权利要求10所述的方法，其中，成形元件(14)包括接收侧壁(3)的上部的纸材的表面(14a)，所述表面(14a)为大体上圆柱形或者略微成锥形，成形元件(14)特别地与第一阳模(14)制成为单件。
12.如权利要求10-11所述的方法，其中，压缩主体(15)通过沿从底壁(2)朝向侧壁(3)的上部的方向滑动以使所述侧壁(3)的上部压靠成形元件(14)，特别是压缩主体(15)的上颈部(15a)与接收成形元件(14)的纸材的表面(14a)配合。
13.如权利要求7-12中任一项所述的方法，其中，使侧壁(3)向外向下翻折的子步骤包括：
——预先布置上部导向主体(16)；
——预先布置下部导向主体(15)；
所述上部和下部导向主体(15，16)协作以形成能够允许侧壁上部通过并向下翻折的成形空隙(17)，上部和下部导向主体(15，16)特别是同时作用在所述侧壁上部并且相对于容器在朝向底壁(2)的方向上共同移动，以便使上部逐渐翻折。
14.如权利要求13所述的方法，其中，上部导向主体(16)具有弯曲的内凹构象的成形区域(18)，下部导向主体(15)包括具有弯曲的外凸构象的相应成形区域(19)，所述内凹和外凸成形区域(18，19)之间的距离形成所述空隙(17)。
15.如权利要求13或14所述的方法，其中，在上部和下部导向主体(15，16)朝向底壁(2)运动的过程中，空隙(17)的尺寸变化，特别地尺寸是减小的。
16.如权利要求8-15中任一项所述的方法，其中，形成过量材料的子步骤包括用伸性纸预先布置侧壁(3)的至少上部。
17.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，制造初始容器的步骤用于形成具有管形初始侧壁的容器，所述管形初始侧壁的高度大于最终容器的侧壁(3)的高度，并且，预先布置外部带(7)的步骤包括将侧壁(3)向外向下翻折、使得构成初始侧壁上部的材料逐步变为构成外部带(6)的子步骤。
18.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，制造初始侧壁(3)的步骤用于形成高度大于最终容器的高度的初始侧壁(3)，并且，预先布置外部带(6)的步骤包括使管形初始侧壁向内向上翻折的子步骤。
19.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，预先布置外部带的步骤包括下面的子步骤：
——将初始容器插入到阴模(30)中，所述阴模(30)至少部分地与初始容器本身的下部反轮廓；
——将柔性材料制成的元件(29)插入初始容器中；
——将与初始容器大体上反轮廓的芯部(28)插入初始容器中，柔性材料制成的所述元件(29)插在初始容器和芯部(28)之间；
——将初始容器的侧壁(3)的上部和由柔性材料制成的元件(29)的上部通过夹持装置(31)固定；
——利用夹持装置(31)使侧壁向外向下翻折，使得构成初始侧壁上部的材料逐步变为构成外部带(6)。
20.如在先权利要求所述的方法，还包括子步骤：
——将初始容器插入由柔性材料制成的另一元件(36)中，由柔性材料制成的所述另一元件(36)插在初始容器和阴模(30)之间。
21.如在先权利要求所述的方法，其中，在已经将侧壁(3)向外翻折之后，进行如下步骤：从夹持装置中松开由柔性材料制成的元件(29)并且使其与外部带(6)隔开，以及使由柔性材料制成的另一元件(36)部分地升高以形成在所述外部带(6)上的卷部(9)。
22.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，预先布置外部带的步骤包括下面的子步骤：
——在侧壁(3)的上部边缘(8)处形成向外的唇部(9a)；
——利用锁定装置(28)固定所述唇部(9a)；
——利用锁定装置(38)使侧壁向外向下翻折，使得构成初始侧壁上部的材料逐步变为构成外部带(6)。
23.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，预先布置外部带的步骤包括下面的子步骤：
——预先布置旋转平面(38)，特别是所述旋转平面(38)具有朝向旋转轴线(A)倾斜的成形表面(46，47)，
——将初始侧壁(3)安置在所述旋转平面上，使得所述初始侧壁的延伸轴线(8)与旋转轴线重合，
——沿着轴线(A)移动所述初始侧壁和所述旋转平面以更靠近从而形成所述外部带(6)。
24.如在先权利要求所述的方法，其中，预先布置外部带的步骤包括在初始侧壁(3)的上部边缘(8)处形成向外的唇部(9a)的另一子步骤。
25.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，预先布置外部带(6)的步骤包括下面的子步骤：
——单独地形成环形外部带；
——将所述环形外部带、特别地以不可移除的方式或者通过互锁在侧壁(3)的上部边缘(8)处联接到初始容器。
26.如权利要求25所述的方法，其中，形成环形外部带的步骤用于形成锥形外部带，联接步骤用于将锥形带的具有最小直径的区域附接到侧壁的上部边缘上。
27.如权利要求25所述的方法，其中，联接初始容器的环形外部带的步骤通过将端部(45)在顶部以不可移除的方式结合在存在于侧壁(3)的上部边缘(8)处的卷部(40)上实现，或者将端部(45)在底部以不可移除的方式或通过互锁结合到所述卷部(40)上实现。
28.如权利要求25所述的方法，其特征在于，联接步骤包括下面的子步骤：
——将环形外部带安置在侧壁(3)的上部边缘(8)处；
——使所述上部边缘(8)的一部分卷曲以获得卷部(40)，所述卷部(40)包括来自所述侧壁(3)和来自所述环形外部带(6)的材料，从而形成外部带与初始容器之间的联接。
29.如权利要求25所述的方法，其中，制造环形外部带包括下面的子步骤：
——单独地形成由伸性纸制成的环形外部带；
——使所述环形外部带的一部分进一步变形以允许与容器的侧壁(3)相关的叠置和受控偏分。
30.如权利要求25所述的方法，其中，形成环形外部带的步骤用于形成管形圆柱形外部带，联接步骤用于将圆柱形带的上部区域附接到侧壁的上部边缘上。
31.一种制造特别是用于食品的纸质容器的设备，包括：
——阴模(12)，所述阴模(12)适于接收至少一个管形的初始侧壁(3)，特别适于接收纸质的初始容器，所述初始容器具有底壁(2)和从底壁(2)伸出的侧壁(3)，所述底壁(2)和所述侧壁(3)形成容纳腔室(4)；
——阳模(13)，所述阳模(13)适于插入所述初始侧壁(3)的内部以与阴模(12)协作锁定初始侧壁(3)的至少一个下部；
——上部引导主体(16)，所述上部引导主体(16)适于将初始侧壁的自由边缘(8)固定在锁定状态下，以便使所述自由边缘(8)向外向下翻折，使得构成初始侧壁上部的材料逐步变为构成外部带(6)。
32.如在先权利要求所述的设备，其特征在于，所述设备还包括下部导向主体(15)，所述下部导向主体(15)适于与上部导向主体(16)协作以形成外部带，所述上部和下部导向主体(15，16)能够在初始侧壁被锁定的情况下沿着侧壁(3)的延伸轴线(A)相对于阳模和阴模(12，13)移动。
33.如在先权利要求所述的方法，还包括成形元件(14)，成形元件(14)特别地具有圆柱形壁，下部导向主体(16)与成形元件(14)协作以使初始侧壁(3)的上部压靠成形元件本身并且形成用于获得外部带(6)的过量原材料。
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