CN102849289A - 用纸质材料制成的杯子和用于制造杯子的方法 - Google Patents

用纸质材料制成的杯子和用于制造杯子的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用纸质材料制成的杯子，它具有可填充的内腔，其包括至少部分锥形的管状壁以及在其内腔的底端处以基本上液密的方式与管状壁相连的底壁，其中，管状壁由平面坯料制成，其端部区域在重叠区域连接在一起，并且限定了内腔的管状壁包括至少一个在周向上延伸的变形体，该周向的变形体未形成在重叠区域中。

Description

用纸质材料制成的杯子和用于制造杯子的方法
技术领域
本发明涉及一种用纸质材料制成的杯子，具有可填充的内腔，该内腔包括至少部分锥形的管状壁以及在其内腔的底端处与管状壁以基本上液密的方式相连的底壁，其中，管状壁由平面坯料制成，其端部区域在重叠区域连接在一起，限定了内腔的管状壁包括至少一个在周向上延伸的变形体。
背景技术
德国专利公开DE102004056932A1公开了一种如技术领域部分所述的由纸质材料制成的杯子。该杯子在其底壁的上方包括周向变形体，其为所谓的“堆叠肩”的形式，并提供用于在包含多个杯子的堆叠中支撑处于其上方的杯子的外套筒的下方凸缘。该周向变形体围绕内杯的管状壁的周边延伸，并通过将环形柱塞推到管状壁的周围来形成，同时内杯的内表面对接在芯轴上。在内杯处于其完成状态，即处于罐形底壁已经以液密的方式连接到内杯的锥形管状壁上以形成周向边缘框架、并且口部凸缘已经形成在内杯的管状壁的顶部边缘处的状态时，将周向变形体结合到内杯中。
欧洲专利公开EP1785265A1公开了一种基本上相同设计的杯子。当通过环形柱塞形成周向堆叠肩时，将芯轴置于内杯的内部，使得芯轴的具有缩小外周的部分设置成与重叠区域相邻。因此，置于内杯之内的芯轴在重叠区域中具有凹部，用于容纳在形成堆叠肩时产生于重叠区域中的双倍材料厚度。该凹部使得堆叠肩均匀地形成在内杯的外周上，而不会挤压该区域内的材料。在内杯处于其大致完成的状态，即当其已经具有以液密的方式连接到管状壁上以形成周向边缘框架的罐形底壁、并且还具有形成在管状壁的顶部边缘处的口部凸缘时，将周向堆叠肩结合到内杯中。
对于更加突出的周向堆叠肩来说，或者当使用便宜的材料或更不适于变形的材料进行制造时，重叠区域是一个关键因素，在该重叠区域会发生泄漏。形成周向堆叠肩的方法也会导致不希望的材料位移，这导致了杯子底壁的变形，使得杯子不再能放平。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种改进的用纸质材料制成的杯子，以及用于制造这种杯子的改进的方法。
根据本发明，提供了一种用于该目的的用纸质材料制成的杯子，它具有可填充的内腔，其包括至少部分锥形的管状壁以及在其内腔的底端处以基本上液密的方式与管状壁相连的底壁，其中，管状壁由平面坯料制成，其端部区域在重叠区域连接在一起，并且限定了内腔的管状壁包括至少一个在周向上延伸的变形体，该周向的变形体未形成在重叠区域中。
通过在侧接缝的区域即重叠区域中省略掉周向变形体或堆叠肩，可以令人惊讶地得到改进的用纸质材料制成的杯子，其原因是可以避免在所述侧接缝的区域产生泄漏。这是因为在此重叠区域中不会发生变形，因而保证了侧接缝原封不动，并且重叠区域中的管状壁的端部区域不会彼此间分开。尽管在重叠区域中省略掉了周向变形体，然而仍可实现具有非常令人满意的堆叠性能的本发明的杯子。
在本发明的一种改进中，周向变形体在管状壁的除重叠区域外的整个外周的周围延伸。
这样，周向变形体可用作支撑另一个杯子的结构，可以实现非常令人满意的堆叠性能，这是因为周向变形体设置在管状壁的除重叠区域外的整个外周的周围。
在本发明的一种改进中，周向变形体在与重叠区域相邻的区域中呈曲线或弯曲形，相对于朝向重叠区域的方向来说，周向变形体在重叠区域的两侧朝向杯子的底壁呈曲线或弯曲形。
通过周向变形体在重叠区域的两侧的这种弯曲或曲线的形状，可以在很大程度上防止或控制因用于杯子的纸质材料的特殊结构而产生的材料应力，使得它们不会导致不规则变形的杯子。因此，周向变形体或不会在到达重叠区域时突然地中止，而是朝向杯子的底壁沿弯曲或曲线被引导。周向变形体的弯曲或曲线的形状有利于避免产生纸质材料可能在其中被撕裂的过度变形区域。
在本发明的一种改进中，周向变形体在相对于朝向重叠区域的方向上沿周向延伸，然后朝向底壁向下弯过90度角。
这样，可以将周向变形体的在重叠区域处免于变形的令人满意的堆叠性能与预防过度的材料变形结合起来。
在本发明的一种改进中，周向变形体呈形成圆弧的曲线形。
呈形成圆弧的曲线形且具有朝向底壁为90度的曲率角的周向变形体有利于防止材料应力。
在本发明的一种改进中，周向变形体的径向深度随着其接近于重叠区域而减小。
这样，周向变形体的深度以及因此必要的材料变形均随其接近于重叠区域而逐渐减小。有利地是，周向变形体的深度逐渐减小至零。在这种情况下，周向变形体没有突然地终止，使得靠近重叠区域的材料不会暴露在过大的应力或变形下。
在本发明的一种改进中，管状壁在周向变形体的水平处的内径小于管状壁在底壁的水平处的内径。
这样，可以实现优良的堆叠性能。周向变形体或堆叠肩伸入到内腔中的程度使得可以补偿所堆叠的上方杯子的形状、例如为堆叠目的而实施的其周向边缘框架中的误差。由于重叠区域免于这种剧烈的变形，因此可以避免重叠区域中的泄漏。
本发明的目的也可通过一种制造由纸质材料制成的杯子的方法来实现，该方法包括下述步骤：成型平面坯料以形成大致锥形的管状壁，并将坯料的端部区域在重叠区域中彼此相连；将罐形底壁插入到锥形的管状壁中，从而使罐形底壁的周向上的罐形径向壁基本上平行于锥形管状壁的内表面；以及在锥形管状壁中的除重叠区域以外的地方结合周向变形体。
通过在结合周向变形体的过程中排除掉重叠区域，就可以避免在重叠区域中产生泄漏。有利地是，在将管状壁以牢固且液密的方式连接到底壁的罐形径向壁上以形成周向边缘框架之前进行形成周向变形体的工艺。有利地是，管状壁仅围绕着底壁的罐形径向壁的底边卷绕，而不用在管状壁和底壁的罐形径向壁之间形成牢固的接头。卷绕管状壁的底端的工艺也称为所谓的翻卷底壁的工艺，它通常通过使槽形柱塞向管状壁的底边移动来进行。因此，底边被翻卷过180度，结果，管状壁的伸出到底壁的罐形径向壁的底边之外的那一区域围绕着所述罐形径向壁的底边卷绕。备选地，管状壁可以仅与罐形径向壁的外表面相连，使得不必卷绕管状壁的底部区域。因此，在将管状壁以可靠且液密的方式连接到底壁上之前，可以补偿因不将周向变形体结合到重叠区域中所引起的材料的位移和压缩。在形成周向变形体或堆叠肩时省略掉重叠区域会比在管状壁的整个外周的周围形成变形体时产生更大的材料位移。这例如仅是因为，管状壁在形成周向变形体的那些区域中长度缩短，但在未形成周向变形体的区域、即重叠区域中保持其原有的长度。这种增大的材料位移会导致纸杯无法均匀地成型，并因此会发生与其泄漏紧密度相关的问题，从而被使用者认为是倾斜的和劣等的。令人惊奇的是，根据本发明，通过在将管状壁以液密的方式可靠地连接在底壁上之前形成周向变形体，可以补偿在重叠区域内不形成周向变形体时所产生的增大的材料位移。
在本发明的一种改进中，基本上同时地进行围绕罐形径向壁卷绕锥形管状壁的底部区域的工艺以及形成周向变形体的方法。
例如，卷绕锥形管状壁的底部区域的工艺或翻卷底壁的工艺可通过使槽形柱塞朝向管状壁的底端移动来进行。柱塞在朝向杯子的方向上包括周向环，其从外部朝向管状壁移动，并且同时在重叠区域之外形成周向变形体。形成周向变形体的工艺可通过朝向锥形管状壁轴向地移动环来进行，但它例如也可以通过使多个柱塞朝向锥形管状壁径向地移动来进行。无论如何，环或柱塞设计成使得重叠区域被排除在外，并且在所述重叠区域中不形成周向变形体或堆叠肩。
在本发明的一种改进中，卷绕锥形管状壁的底部区域和形成周向变形体的工艺可通过将柱塞沿平行于锥形管状壁的纵向中心轴线的方向推到锥形管状壁的底部区域上来进行。
轴向平行于纵向中心轴线地推入柱塞的过程也使得能够可靠地形成伸入到内腔相对大的距离的周向变形体，而不会导致对纸质材料的任何损伤。特别是，管状壁的纸质材料将不会在该过程中被拉伸，相反是或多或少地向内折叠，并且周向变形体和杯底边之间的杯子高度在形成周向变形体的同时减小。如上所述，该高度的减小在杯子的外周上是不均匀的，这是因为重叠区域被排除在外。因此，可以补偿管状壁内的所得材料位移，这是因为翻卷底壁或卷绕管状壁的工艺在形成周向变形体的同时进行，而通过其可将管状壁以液密的方式可靠地连接在底壁的罐形径向壁上的形成周向边缘框架的工艺不会在已经形成周向变形体之前进行。
在本发明的一种改进中，以液密的方式将底壁的罐形径向壁和锥形管状壁压在一起的工艺在形成周向变形体的步骤之后进行。
本发明的目的还通过一种用于实施本发明的方法的装置来实现，该装置包括用于将周向变形体结合到用纸质材料制成的杯子的锥形管状壁中的芯轴和柱塞，其中芯轴包括沿周向延伸的台阶或跟部，而柱塞包括用于成型周向变形体的环形部分，其中台阶或跟部在管状壁的重叠区域中是断开的，和/或柱塞的环形部分在管状壁的重叠区域中下凹。
在芯轴上的重叠区域中设置断开的台阶减小了纸质材料在此区域、即在待形成周向变形体的水平处和在侧接缝或重叠的区域中起皱的危险。
附图说明
在权利要求书和本发明的优选实施例的下述描述中结合附图披露了本发明的额外的特征和优点。如果需要的话，所示的不同实施例的单个特征可以任意方式相结合，这并不超出本发明的范围。在图中：
图1是本发明的用纸质材料制成的杯子的第一剖视图，
图2是本发明的杯子的第二剖视图，其中图2所示的剖面相对于图1所示的剖面沿杯子的纵向中心轴线旋转了90度，
图3是本发明的杯子的顶视图，
图4显示了在制造本发明的杯子中的第一方法步骤，
图5显示了在制造本发明的杯子中的第二方法步骤，
图6显示了在制造本发明的杯子中的第三方法步骤，
图7显示了在制造本发明的杯子中的第四方法步骤，
图8是图7所示的在本发明方法中使用的柱塞的顶视图，
图9是在图7所示的方法步骤之后的本发明的杯子的视图，
图10是类似于图8所示的柱塞的从内看去的局部视图，
图11是如图4所示的在本发明的方法中使用的芯轴的顶视图，
图12是图11所示的剖面A-A的视图，
图13是图12所示芯轴上的环的顶视图，
图14是图13所示环的从上方看去的视图，
图15是图13所示的剖面A-A的视图，和
图16放大显示了图15中的细节X。
具体实施方式
图1显示了本发明的用纸质材料制成的杯子10。所示的杯子10处于部分完成的状态，这是因为杯子还可以例如在其顶部边缘处额外地设置口部凸缘，以及例如在杯子10上增设外套筒，以使之隔热和稳定。
杯子10包括大致锥形的管状壁12，其与大致罐形的底壁16相连以形成周向边缘框架14。为了形成周向边缘框架14，管状壁12的伸出到底壁16、即其罐形径向壁之外的部分围绕着底壁16的罐形径向壁卷绕，并且管状壁12和底壁16之后被压在一起，并在该卷绕区域中胶粘或密封。因此，底壁16和管状壁12以液密的方式可靠地彼此固定。
杯子10的管状壁12具有周向变形体18，其在管状壁的周向上延伸，并且仅在图1右半部分所示的杯子10的区域中断开。图1右半部分所示的区域形成了重叠区域20，在该区域中，用来生产锥形管状壁12的平面坯料的端部区域重叠，并且相互间密封或胶粘在一起。这一重叠区域20可从图2中清楚地看到。
从图2还可以看到，周向变形体18减小了管状壁12的内径，并且形成了仅在重叠区域20中消失或断开的周向堆叠肩。周向变形体18在与重叠区域20相邻的区域中以弯曲的方式朝向底壁16向下延伸（见图2）。相对于朝向重叠区域的方向来说，周向变形体开始沿周向延伸，然后向下弯曲，形成了一段圆弧，直到弯曲过90度角的所述周向变形体大致平行于重叠区域20并终止在底壁16的水平处为止。相对于径向方向来说，周向变形体18的深度沿90度的曲线减少，直到其深度在底壁16的水平处大致为零。周向变形体18的弯曲形状设置在重叠区域20的两侧，用于帮助控制例如因设置周向变形体18而在管状壁12中产生的材料位移，使得在管状壁12的几何截头锥形上没有外观上的损害。
由于周向变形体18在管状壁12的除重叠区域20以外的整个外周上延伸，因此它可以形成用于堆叠相同类型的杯子的可靠的台肩。例如，堆叠中的上方杯子的外套筒的下方凸缘（未示出）或者例如堆叠中的上方杯子的周向边缘框架14可以搁置于其下方的杯子的周向变形体18上。在重叠区域20中不设置周向变形体18不会损害本发明的杯子10的堆叠特性。
相对于径向方向来说，周向变形体18具有的深度使得杯子在周向变形体18的水平处的内径小于杯子在底壁16的水平处的内径。相对于朝向杯子10的敞开端的方向来说，在底壁16的上方存在有直径稍微减小的区域，一直到周向变形体18处为止。设置周向变形体的类似于在杯子内部截面中的尖锐收缩的这种突出形状不是绝对必要的，但如果需要的话可以提供。备选地，圆柱形区域相对于从底壁16朝上的方向一直延伸到周向变形体18处，或者周向变形体18和底壁16之间的区域可以具有朝向顶部稍微增加的直径。
图3是从上方看去的本发明的杯子10的视图。杯子10在大致锥形的管状壁12的顶部边缘处具有最大直径。杯子10的内部由底壁16从下方封闭。在图3所示的视图中实际上是看不见周向边缘框架14的，因此周向边缘框架14的底边仅由虚线示出。如图3所示，周向变形体18在除重叠区域20以外围绕着管状壁12的整个外周延伸。在重叠区域20中没有设置周向变形体18，使得管状壁在该区域中没有变形。如图3所示，周向变形体18的深度在径向方向上朝向重叠区域20逐渐减小到零，使得在重叠区域20中无变形。
如上所述，杯子10可在管状壁12的顶部边缘处设有口部凸缘以使之完整，并且如果需要的话，例如可在杯子10上推入大致截头锥形的外套筒且与固定在其上，以便提高杯子的隔热性能。
图4显示了在图1所示的本发明杯子10的制造中的第一方法步骤。管状壁12已经具有截头锥形部件的形状，并由平面坯料通过将其端部区域形成重叠区域（在该状态下它们彼此固定在一起）而制成为圆形环段。在图4中为清楚起见没有示出重叠区域20。此时将形式为截头锥形部件的管状壁12推到芯轴22上，该芯轴22具有大致截头锥形的形状，并且具有与管状壁12相同的锥角。如图4的底端所示，芯轴22设有直柱形部分24，在其端面上设有罐形底壁16。底壁16例如通过负压而保持在直柱形部分24的端面上。直柱形部分24汇入到芯轴22的截头锥形部分中，以形成跟部26。该跟部26并未围绕着芯轴22的整个外周延伸，其目的是用于在成形周向变形体18时形成对接支撑。
如图5所示，此时将管状壁12推入到芯轴22上，直到底壁16的罐形径向壁沿与之平行的方向承靠在管状壁12的内表面上（见图6）。当达到该状态时，两件式柱塞28朝向管状壁12的底端向上运动。两件式柱塞28的第一罐形部分30包括槽形凹部32，其为圆形的并容纳了管状壁12的底边，且将其弯曲或翻卷过180度。结果，管状壁12的伸出底壁16的罐形径向壁的底边之外的区域围绕着所述底边卷绕。在图7和图9中可以分辨出在该所谓的“翻卷底壁”的方法之后的管状壁12的底部区域的状态。从这些图中可以看到，管状壁12的底部区域围绕着底壁16的罐形径向壁卷绕，但其仅承靠在罐形径向壁的外表面上，而在管状壁12的卷绕区域和底壁16的罐形径向壁之间存在有空间。因此，在这种状态下，如图7和9所示，底壁16可相对于管状壁12移动一个很小的角度。
柱塞28的第二部分34是环形的，并适于形成周向变形体18。该环形的第二部分34向上运动，与此同时该罐形的第一部分30朝向承靠在芯轴22上的管状壁12运动。然而，环34的内径比芯轴22的直柱形部分24的外径大上约管状壁12的纸质材料的厚度，因此向内地挤压管状壁12的位于芯轴22的直柱形部分24的径向外部的那些部分，从而形成了周向变形体18。将两件式柱塞28推到管状壁12上的过程在平行于管状壁12和底壁16的纵向中心轴线36的轴向上进行。图7显示了当两件式柱塞28已经完全推到管状壁12上时所达到的状态。在该状态下，管状壁12的底边已经通过该罐形的第一部分30而卷绕或翻卷过180度。环形的第二部分34向内挤压或折叠管状壁12，从而形成了周向变形体18。
如图8所示，环形的第二部分34的内径包括扩口部分38，当将柱塞28的环形的第二部分34推到管状壁上时，扩口部分38沿径向承靠在管状壁12上，但重叠区域除外。柱塞28的环形的第二部分34上的径向向外的扩口部分38保证了在重叠区域20不会发生任何类型的变形。这可从图7的右半部分中看出，其中在扩口部分38的区域中，在重叠区域20的管状壁12的外表面和环34的内周之间仍存在有间隙，使得在重叠区域20中可保持管状壁12的锥形形状，没有变形会发生在此区域中。
图10是相对于纵向中心轴线36的扩口部分38的一种可能设计的示意图。图8所示的环形部分34的扩口部分38包括相对于周向大致成直角地延伸的直侧边。从图10所示的备选设计中可以看到，扩口部分38的侧边40并未形成直线，而是基本上符合圆弧的曲线，扩口部分的宽度从上到下地减小。因此，当柱塞28的环形的第二部分34被推到管状壁12上时，周向变形体18呈现出在重叠区域20的各侧上向下朝向底壁16以圆弧的形式弯曲的形状。在所示实施例中，侧边40处于90度的曲率角，使得它们大致平行于柱塞28的第二部分34的底端处的重叠区域20的边界线。
图9显示了当两件式柱塞28已沿平行于纵向中心轴线36的方向从管状壁12的底部处移开且已经移除了芯轴22时所达到的杯子10的状态。杯子10在该状态中部分地完成。为了使杯子10是液密的，还需要通过从内部将管状壁12的卷绕部分压在底壁16的罐形径向壁上来形成周向边缘框架，然后将管状壁12和底壁16的三层平行层压接、胶粘和/或密封在一起。然后通过在管状壁12的顶部边缘处设置口部凸缘，并例如通过将隔热外套筒推到杯子12上而完成杯子。
图11是在图4到7中示意性示出的芯轴22的顶视图。图12是沿图11中的剖面A-A的视图。
在形成了芯轴22的底端的环50上设置了芯轴22的直柱形部分24和跟部26。跟部26没有围绕环50的整个外周延伸，这是因为它没有形成在外周上的与管状壁12上的重叠区域20相邻的部分中。
图13是环50的顶视图。跟部26未形成在区域52中，因此，环50在该区域中具有对应于截头锥体的周向面的一部分的周向面。在图15所示的剖面A-A中清楚地示出了区域52。直柱形部分24在区域52中也是断开的。区域52的各侧通过过渡区域54相连，在过渡区域54中形成了跟部26，但其深度在远离区域52的方向上增加。因此，跟部26的深度在从区域52开始的两个周向上均增加，直到跟部26在过渡区域54的端部处达到其所需的深度，然后，跟部26沿着其余的外周部分而保持这一所需的深度，直到它再次到达过渡区域54。环50上的区域52和过渡区域54的形状也可在图14中看到。直柱形部分24也终止于两个过渡区域54的起始处，并且过渡区域54形成了到区域52的逐渐延伸的过渡。在芯轴22上设置区域52可以保证周向变形体18并未形成在重叠区域20中，并因此形成了如图2所示的杯子的形状。
从图13中可以看到，区域52的宽度B1大致等于各过渡区域54的宽度。这保证了从跟部26和直柱形部分24到区域52的光滑的逐步的过渡。这一光滑的逐步的过渡又保证了管状壁12的纸质材料不会暴露在过大的应力下，或者它不会在形成周向变形体18时使管状壁12的纸质材料变形的过程中撕裂。如上所述，在图6和7所示的方法步骤中，即在形成周向变形体18时，区域52处于与柱塞28的环形部分34中的扩口部分38相对之处。

Claims (13)

1.一种用纸质材料制成的杯子，具有可填充的内腔，所述内腔通过至少部分锥形的管状壁(12)和底壁(16)形成，其中，所述底壁(16)在所述内腔的底端的区域中与所述管状壁(12)以基本上液密的方式相连，其中所述管状壁(12)由平面坯料制成，其端部区域在重叠区域(20)中彼此接合，限定了所述内腔的所述管状壁(12)包括至少一个在周向上延伸的变形体(18)，其特征在于，所述周向的变形体(18)未形成在所述重叠区域(20)中。
2.根据权利要求1所述的用纸质材料制成的杯子，其特征在于，所述周向变形体(18)沿着所述管状壁(12)的整个外周延伸，但所述重叠区域(20)除外。
3.根据权利要求1或2所述的杯子，其特征在于，所述周向变形体(18)在所述重叠区域(20)的附近形成了弯曲或曲线，其中从朝向所述重叠区域(20)的方向看去，所述周向变形体(18)在所述重叠区域(20)的两侧延伸，形成了朝向所述杯子(10)的所述底壁(16)的弯曲或曲线。
4.根据权利要求3所述的杯子，其特征在于，在所述重叠区域(20)的附近，所述周向变形体(18)偏离了周向上的直部，而形成了朝向所述底壁(16)的90度角的弯曲。
5.根据权利要求3所述的杯子，其特征在于，所述周向变形体(18)弯曲而形成了圆弧。
6.根据上述权利要求中任一项所述的杯子，其特征在于，所述周向变形体(18)的径向深度在朝向于所述重叠区域(20)的方向上减小。
7.根据权利要求6所述的杯子，其特征在于，所述周向变形体(18)的所述深度减小至零。
8.根据上述权利要求中任一项所述的杯子，其特征在于，所述管状壁(12)在所述周向变形体(18)的水平处的内径小于所述管状壁(12)在所述底壁(16)的水平处的内径。
9.一种制造由纸质材料制成的杯子的方法，包括下述步骤：
成型平面坯料以形成大致锥形的管状壁(12)，并将所述坯料的端部区域在所述重叠区域(20)中彼此相连，
将罐形底壁(16)插入到所述锥形的管状壁(12)中，从而使所述底壁(16)的周向的罐形径向壁承靠在所述锥形的管状壁的内表面上，以及
在所述锥形的管状壁中的除所述重叠区域(20)以外的地方结合沿周向延伸的变形体(18)。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，围绕所述罐形径向壁卷绕所述锥形的管状壁(12)的底部区域的工艺和结合所述周向变形体(18)的工艺基本上同时进行。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，卷绕所述锥形管状壁(12)的底部区域的工艺和结合所述周向变形体(18)的工艺通过将柱塞(28)沿平行于所述锥形管状壁(12)的纵向中心轴线(36)的方向推到所述锥形管状壁(12)的所述底部区域上来进行。
12.根据权利要求9到11中任一项所述的方法，其特征在于，以液密的方式将所述底壁(16)的所述罐形径向壁压在所述锥形管状壁(12)上在结合所述周向变形体(18)的步骤之后进行。
13.一种用于实施根据权利要求9到12中任一项所述的方法的装置，包括用于将周向变形体(18)结合到用纸质材料制成的杯子的锥形管状壁(12)中的芯轴(22)和柱塞(28)，其特征在于，所述芯轴(22)包括沿周向延伸的台阶(26)，所述柱塞(28)包括用于成型所述周向变形体的环形部件(34)，其中，所述芯轴(22)的所述台阶(26)在所述管状壁(12)的所述重叠区域(20)中是断开的，和/或所述柱塞(28)的所述环形部件(34)具有在所述管状壁(12)的重叠区域(20)中的下凹。
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