紙杯的成型方法及其杯身結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用以盛裝食物或飲料的紙杯，特別是涉及一種讓紙杯具有良好支撐強度且杯口容易卷邊成型的紙杯的成型方法及其杯身結構。
【背景技術】
[0002]現有的一次用紙杯結構一般是包含一以紙材折立粘結組成的杯身及一密封結合于杯身底部的杯底，并且為避免紙材受潮而導致紙杯軟化變形，在紙材的內緣面披覆設有一層防水膜，關于現有紙杯結構的具體構造，可以參閱如中國臺灣證書編號M456142號“紙杯結構改良”的專利案、中國臺灣證書編號M445398號“紙杯杯體結構”的專利案，以及中國臺灣證書編號M361961號“紙杯改良構造”的專利案，內容不再詳細說明。
[0003]請參閱圖5所示，目前用來制作紙杯的原料紙材50 —般是由兩外紙層51、一設于兩外紙層51之間的內紙層52及一披覆結合于其中一個該外紙層51的防水膜53所組成，并且為加強該原料紙材50的強度及抗破壞強度，該兩外紙層51的外紙層纖維a的延伸方向與該內紙層52的內紙層纖維b的延伸方向呈垂直交錯設置。
[0004]目前在原料紙材50排版切模形成杯身紙材的方式有兩種，如圖6及圖7所示，第一種排版切模方式是以杯身紙材中線c與外紙層纖維a延伸方向保持垂直的取材方式,切模成型一呈大約120度角的扇形的杯身紙材900A,該杯身紙材900A包括一內環緣91、一外環緣92及位于兩端的兩粘接緣93 ;將該杯身紙材900A以兩粘接緣93相連結而折立形成一具有環繞圍面的杯身90A，該杯身90A的內環緣91向內翻折形成一支撐部94，以該支撐部94與一杯底60密合粘固，該杯身90A的外環緣92向外翻折卷曲而形成一用以強化杯口強度的杯口卷邊95。如圖7及圖8所示，此種切模方式制成的該杯身90A結構，由于該杯身紙材中線c與這些外紙層纖維a是保持垂直而該外層纖維a呈水平環繞形態，使得這些較多數量的外紙層纖維a無法對直立的該杯身90A及該杯口卷邊95形成有效的支撐，不僅導致該杯身90A結構的支撐強度較差，并且如圖8所示，在實施使用時，該杯身90A及該杯口卷邊95容易變形損壞。
[0005]如圖9及圖10所示，第二種排版切模方式是以杯身紙材中線c與外紙層纖維a延伸方向保持平行的取材方式，切模成型一呈大約120度角的扇形的杯身紙材900B，并將該杯身紙材900A以兩粘接緣93相連結而折立形成一具有環繞圍面的杯身90B。如圖10所示，此種切模方式制成的該杯身90B結構，由于該杯身紙材中線c與這些外紙層纖維a是保持平行而外紙層纖維a呈直立形態，使得這些較多數量的外紙層纖維a能夠對直立的該杯身90B形成支撐而具備良好的結構強度。只是由于這些外紙層纖維a是呈直立形態，將導致該杯口卷邊95較難以翻折卷曲成型，并且成型后的該杯口卷邊95容易彈開變形，影響杯口的結構強度及耐用性。
【發明內容】
[0006]為解決現有紙杯的杯身結構因為切模取材方式不佳而導致杯身的外紙層纖維設置不當，存在前述杯身結構強度不足或杯口卷邊難以翻折卷曲成型的不足及限制，本發明的主要目的在于提出一種讓紙杯具有良好支撐強度且杯口容易卷邊成型的紙杯的成型方法及其杯身結構。
[0007]本發明的目的是采用以下的技術方案來實現的。
[0008]依據本發明提出的本發明解決技術問題所提出一種紙杯的成型方法，其中，所述成型方法的成型步驟包括:
[0009]選取原料紙材:選取一原料紙材，該原料紙材是包括兩外紙層及一設于兩外紙層之間的內紙層，所述兩外紙層的外紙層纖維的延伸方向與所述內紙層的內紙層纖維的延伸方向呈垂直交錯設置；
[0010]排版切模:利用扇形杯身刀膜以杯身刀膜中間分隔位置的杯身刀膜中線與所述外紙層纖維的延伸方向形成一個角度范圍在5度至45度的夾角的排版取材方式，在所述原料紙材切模成型出一扇形杯身紙材，所述杯身紙材包括一內環緣、一外環緣及位于兩端的兩粘接緣；
[0011]紙杯成型；將所述杯身紙材以兩粘接緣相連結而折立形成一具有環繞圍面的杯身，所述杯身底部的內環緣向內翻折形成一支撐部與一杯底密合粘固而形成杯底，所述杯身頂部的外環緣向外翻折卷曲而形成一杯口卷邊，制作成型出紙杯成品。
[0012]如上所述的紙杯的成型方法，其中，在排版切模步驟采用的扇形杯身刀膜的圓心角為120度角，并且采取所述杯身刀膜中線與所述外紙層纖維的延伸方向形成10度夾角的排版取材方式。
[0013]依據本發明提出的本發明解決技術問題所提出的紙杯的杯身結構，所述杯身是由一呈扇形的杯身紙材環繞折立粘結成型，在所述杯身的底部形成一支撐部且在所述杯身的頂部設有一杯口卷邊；其中:所述杯身紙材包括兩外紙層及一設于所述兩外紙層之間的內紙層，所述兩外紙層的外紙層纖維延伸方向與所述內紙層的內紙層纖維延伸方向呈垂直交錯設置，并且所述外紙層纖維的延伸方向與位于所述杯身紙材中間分隔位置的杯身紙材中線形成一個夾角，所述夾角的范圍為5度至45度。
[0014]如上所述的紙杯的杯身結構，其中，所述杯身紙材為圓心角是120度角的扇形，并且所述外紙層纖維的延伸方向與所述杯身紙材中線的夾角為10度。
[0015]與現有技術相比，本發明所提出的技術方案可以獲得的有益效果包括:
[0016]1.本發明的紙杯的成型方法，以外紙層纖維與杯身紙材中線形成一個角度范圍在5度至45度的夾角的排版切模方式，不僅能夠在排版切模時有較多的靈活性及變化性，提高原料紙材的利用效率，有效降低制造成本及符合環保要求，并且可以提高紙杯成品的杯身與杯口的結構強度。
[0017]2.本發明的杯身結構的外紙層纖維與杯身紙材中線形成一個角度范圍在5度至45度的夾角，能夠在利用外紙層纖維對杯身形成足夠支撐作用的基礎下，同時讓杯口卷邊容易翻折卷曲成型，達到兼顧杯身與杯口的結構強度及耐用性的實用效果。
【附圖說明】
[0018]在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本發明公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本發明的理解，并不是具體限定本發明各部件的形狀和比例尺寸。本領域的技術人員在本發明的教導下，可以根據具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本發明。
[0019]圖1是本發明排版切模方式的實施示意圖；
[0020]圖2是本發明優選實施例的杯身紙材的結構示意圖；
[0021]圖3是本發明優選實施例的組合剖面示意圖；
[0022]圖4是本發明優選實施例的使用狀態參考圖；
[0023]圖5是原料紙材的組成結構示意圖；
[0024]圖6是第一種現有紙杯的杯身紙材的結構示意圖；