可弯曲纸吸管的制造方法
阅读说明：本技术 可弯曲纸吸管的制造方法 (Method for manufacturing bendable paper straw ) 是由 廖振勇 于 2019-11-26 设计创作，主要内容包括：本申请提供一种可弯曲纸吸管的制造方法,包括：使用黏胶和纸材制备具有螺旋管结构的纸质管体,然后沿着纸质管体的轴向将一支撑轴穿入纸质管体的内部,在黏胶完全干固硬化前,将所述的纸质管体和支撑轴置于一对并列的第一滚轮和第二滚轮之间,其中第一滚轮和第二滚轮的轮面具有多个间隔并列的环形沟槽,使用第一滚轮和第二滚轮协同滚压纸质管体,利用所述的环形沟槽在纸质管体的一段长度范围的管壁滚压形成波纹管结构,推挤波纹管结构使之靠拢紧缩并维持一段时间,使黏胶进一步干固硬化,令波纹管结构产生定型的效果,最后抽离所述支撑轴即可制成一种可以在波纹管结构处任意弯曲使用的可弯曲纸吸管。(The application provides a method for manufacturing a bendable paper straw, which comprises the following steps: preparing a paper tube body with a spiral tube structure by using viscose and paper, then penetrating a supporting shaft into the paper tube body along the axial direction of the paper tube body, before the adhesive is completely cured, the paper tube body and the supporting shaft are arranged between a pair of first rollers and second rollers which are arranged in parallel, the wheel surfaces of the first roller and the second roller are provided with a plurality of annular grooves which are parallel at intervals, the first roller and the second roller are used for rolling the paper tube body in a coordinated mode, the annular grooves are utilized for rolling the tube wall of the paper tube body within a length range to form a corrugated tube structure, the corrugated tube structure is pushed and extruded to enable the corrugated tube structure to be close to and contracted and maintain for a period of time, the viscose is further cured and hardened, the corrugated tube structure is enabled to generate a shaping effect, and finally the support shaft is pulled out to form the bendable paper straw which can be used at any bending position of the corrugated tube structure.)
技术领域
本申请涉及一种纸吸管的制造方法，特别是一种可弯曲纸吸管的制造方法。
背景技术
由于饮食文化的差异，不同国家或民族的饮食器皿也会不同，但是其中一种饮食用具-吸管，则是不分国别和饮食文化都会使用的一种用于吸食饮料的常用器具。
现代社会由于物质生活水平的提高，不论是包装饮料或是现场调制饮料都极为普及，因此全球人口每日消耗的吸管数量非常惊人。目前极大部分被使用的吸管仍然是以塑料制的吸管为主，虽然每支塑料吸管的体积不大，但是每日累积使用的数量则是其他塑料制餐具无法相较的，也因为塑料吸管的体积不大，即使回收之后也不易处理，因此全球每日都会产生数量极为庞大的吸管废弃物，这大量的塑料废弃物除了会对环境产生危害，也会增加大量的处理成本。
为了解决传统塑料吸管的问题，目前市场出现了一种可以重复使用的吸管，典型的一种就是以不锈钢制造的吸管，虽然这种不锈钢吸管具有可以重复使用的优点，但是需要随身携带的使用方式，使用者仍然有限，普及率也很低，短时间内仍然无法完全取代传统的塑料吸管和解决塑料吸管造成的环保问题。
另外，已知的纸质吸管虽然可以自然分解或焚化，有利于解决环保问题，但是已知的纸质吸管无法弯折或作180度的弯曲，显然无法满足某些需要弯曲使用吸管的产品或消费者的使用习惯。
在已授权的中国实用新型专利授权公告号CN204363651U，提出了一种纸质吸管，在此吸管端压凹有多个道环纹，各环纹间距在5mm-12mm之间，使吸管一端可适当弯曲。这件专利技术虽然在纸质吸管的外侧表面具有多个道环纹，但是这些环纹仅仅是一种在纸质吸管的外表面凹陷的结构，纸质吸管的内侧壁仍然是一种平直的表面，而且多个道环纹的间距较大且分散，不易在弯曲后保持适当的弯曲状态。因此，改良纸质吸管的弯曲构造，并使之维持稳定的形状，仍然是相关业者努力的技术目标之一。
发明内容
基于解决上述的技术问题，本申请的主要目的在于提供一种可弯曲纸吸管的制造方法。
本申请可弯曲纸吸管的制造方法的一种技术方案，包括下列步骤：
使用黏胶和纸材制备具有至少二层管壁的螺旋管结构的纸质管体，其中黏胶介于任二层相邻且互相重叠的管壁之间；
沿着纸质管体的轴向将一支撑轴穿入纸质管体的内部；
在黏胶完全干固硬化前，将纸质管体和支撑轴以轴平行的关系置于一对轴线互相平行的第一滚轮和第二滚轮之间，所述的第一滚轮的轮面具有多个间隔并列的第一环形沟槽，所述的第二滚轮的轮面具有多个间隔并列的第二环形沟槽，第一滚轮的该些第一环形沟槽的位置和第二滚轮的该第二环形沟槽的断面形状及位置互相一致且对称；
使用该第一滚轮和该第二滚轮协同滚压该纸质管体，在该纸质管体的一段长度范围的管壁形成波纹管结构；
在具有该波纹管结构的该纸质管体的轴向两端施加推力，推挤该波纹管结构使之靠拢紧缩；以及抽离该支撑轴。
作为本申请可弯曲纸吸管的制造方法的优选技术方案，其中纸质管体是使用两层纸质片状材料和黏胶制备成具有二层管壁的螺旋管结构。
作为本申请可弯曲纸吸管的制造方法的优选技术方案，其中纸质管体是使用三层纸质片状材料和黏胶制备成具有三层管壁的螺旋管结构。
作为本申请可弯曲纸吸管的制造方法的优选技术方案，其中支撑轴是一种表面平整光滑的等径长直圆轴，支撑轴的外径小于纸质管体的内径，用以在支撑轴的外表面和纸质管体的内侧壁面之间预留可以形成所述的波纹管结构的间隙。
作为本申请可弯曲纸吸管的制造方法的优选技术方案，其中支撑轴在沿着轴向的一段长度范围具有多个凹陷的第三环形沟槽，该些第三环形沟槽的断面形状和该些第一环形沟槽、该些第二环形沟槽的断面形状吻合，通过该些第一环形沟槽、该些第二环形沟槽和该些第三环形沟槽的协同作用，可以在纸质管体的管壁挤压形成所述的波纹管结构。
作为本申请可弯曲纸吸管的制造方法的优选技术方案，其中该些第一环形沟槽、该些第二环形沟槽和该些第三环形沟槽在径切面的形状是锯齿形或三角形。
作为本申请可弯曲纸吸管的制造方法的优选技术方案，其中纸质管体的内侧壁面涂布一层防水淋膜，所述的防水淋膜的材料是生物可分解者。
作为本申请可弯曲纸吸管的制造方法的优选技术方案，所述的防水淋膜是聚乳酸(PLA)淋膜。
本申请可弯曲纸吸管的制造方法的有益效果在于，可以解决传统塑料吸管产生的环保问题，以及解决纸质吸管无法弯曲或不易弯曲和难以稳定维持弯曲结构的技术问题。
有关本申请的其它功效及实施例的详细内容，配合图式说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1A-图1B是本申请可弯曲纸吸管的制造方法的一种实施方式的动作流程示意图；
图2是一种两层纸质片状材料的结构；
图3是使用图2的两层纸质片状材料制成的一种具有螺旋管结构的纸质管体；
图4是一种三层纸质片状材料的结构；
图5是使用图4的两层纸质片状材料制成的一种具有螺旋管结构的纸质管体；
图6是本申请可弯曲纸吸管的制造方法的一种实施方式的动作示意图，绘示使用第一滚轮和第二滚轮协同滚压纸质管体的动作；
图7是纸质管体和支撑轴的一种实施例的断面构造图；
图8是纸质管体和支撑轴的另一种实施例的断面构造图；
图9是本申请可弯曲纸吸管的使用示意图。
符号说明
S1使用黏胶和纸材制备具有至少二层管壁的螺旋管结构的纸质管体
S2沿着纸质管体的轴向将一支撑轴穿入纸质管体的内部
S3将纸质管体和支撑轴以轴平行的关系置于一对轴线互相平行的第一滚轮和第二滚轮之间
S4使用第一滚轮和第二滚轮协同滚压纸质管体，在纸质管体的一段长度范围的管壁形成波纹管结构；
S5在具有波纹管结构的纸质管体的轴向两端施加推力，推挤波纹管结构使之靠拢紧缩
S6抽离支撑轴 10纸质管体
11波纹管结构 20支撑轴
21第三环形沟槽 30第一滚轮
31第一环形沟槽 40第二滚轮
41第二环形沟槽 51第一层纸
52第二层纸 53第三层纸
60防水淋膜 D1支撑轴的外径
d1纸质管体的内径 L长边
P推力 Q黏胶 W短边宽度
具体实施方式
在下文的实施方式中所述的位置关系，包括：上，下，左和右，若无特别指明，皆是以图式中组件绘示的方向为基准。
首先请参阅图1A和图1B，是本申请可弯曲纸吸管的制造方法的一种实施方式的动作流程示意图。
在本申请可弯曲纸吸管的制造方法的优选实施方式，包括下列步骤：
S1.使用黏胶和纸材制备具有至少二层管壁的螺旋管结构的纸质管体10，其中黏胶介于任二层相邻且互相重叠的管壁之间；
S2.沿着纸质管体10的轴向将一支撑轴20穿入纸质管体10的内部；
S3.将纸质管体10和支撑轴20以轴平行的关系置于一对轴线互相平行的第一滚轮30和第二滚轮40之间，所述的第一滚轮30的轮面具有多个间隔并列的第一环形沟槽31，所述的第二滚轮40的轮面具有多个间隔并列的第二环形沟槽41，第一滚轮30的该些第一环形沟槽31的位置和第二滚轮40的该第二环形沟槽41的断面形状及位置互相一致且对称；
S4.使用第一滚轮30和第二滚轮40协同滚压纸质管体10，在纸质管体10的一段长度范围的管壁形成波纹管结构11；
S5.在具有波纹管结构11的纸质管体10的轴向两端施加推力P，推挤波纹管结构11使之靠拢紧缩；以及
S6.抽离支撑轴20。最后具有波纹管结构11的纸质管体10，在抽离支撑轴20之后就成为一种可以在波纹管结构11处任意弯曲使用的可弯曲纸吸管(见图9)。
其中步骤S1使用的纸质管体10，基本上是使用纸质片状材料(原则上是长条状的纸片)以螺旋卷绕的方式卷绕并且以黏胶互相黏结构成具有至少二层管壁的纸质管体。纸质管体10的优选实施方式，包括在纸质管体10的内侧壁面可涂布一层防水淋膜60，所述防水淋膜60的材料以生物可分解者为佳，例如PLA(聚乳酸Polylactic acid)淋膜，可以增加吸管的防水性，并且具有环境友好及符合环保要求的功效。
请参阅图2和图3的一种实施例，纸质管体10是使用两层纸质片状材料制作，所述的两层纸质片状材料包括：第一层纸51和第二层纸52；其中第一层纸51和第二层纸52是相同宽度的长条状的纸片，第一层纸51和第二层纸52的长边L以叠瓦的方式互相堆栈(见图2)，并且在占1/2短边宽度W的部份使用黏胶Q互相黏结在一起，所述的两层纸质片状材料以螺旋卷绕的方式卷绕并且以黏胶Q互相黏结构成一种具有二层管壁的纸质管体10，通过错位交叠的卷绕方式，其中第一层纸51成为纸质管体10的最外层，第二层纸52成为纸质管体10的内层(见图3)，而且黏胶Q介于构成管壁的第一层纸51和第二层纸52之间。
请参阅图4和图5的一种实施例，纸质管体10是使用三层纸质片状材料制作，所述的三层纸质片状材料包括：第一层纸51、第二层纸52和第三层纸53；其中第一层纸51和第二层纸52是相同宽度的长条状的纸片，和前述螺旋卷绕的方式相同，其中第一层纸51、第二层纸52和第三层纸53的长边L首先以叠瓦的方式互相堆栈(见图4)，并且在占1/2短边宽度W的部份使用黏胶Q互相黏结在一起，所述的三层纸质片状材料和前述螺旋卷绕的方式相同，并且以黏胶Q互相黏结构成一种具有三层管壁的纸质管体10，通过错位交叠的卷绕方式，其中第一层纸51成为纸质管体10的最外层，第二层纸52成为纸质管体10的中间层，第三层纸53成为纸质管体10的内层(见图5)，而且黏胶Q介于构成管壁的第一层纸51和第二层纸52之间，以及第二层纸52和第三层纸53之间。
其中步骤S2的支撑轴20的横切面(或称径向断面)为圆形，而且支撑轴20在轴向各处的支径相等，换言之，支撑轴20是一种表面平整光滑的等径长直圆轴；作为支撑轴20的一种优选实施例构造，支撑轴20的外径D1略小于纸质管体10的内径d1(见图7)，以便在支撑轴20的外表面和纸质管体10的内侧壁面之间预留可以形成波纹管结构11的间隙，所述的波纹管结构11是一种在径切面上呈连续波浪状的圆管结构(波纹管亦称作蛇腹管)。
作为支撑轴20的另一种优选实施例构造，支撑轴20在沿着轴向的一段长度范围具有多个凹陷的第三环形沟槽21(见图8)，第三环形沟槽21的断面形状和第一环形沟槽31、第二环形沟槽41的断面形状吻合，通过第一环形沟槽31、第二环形沟槽41和第三环形沟槽21的协同作用，可以在纸质管体10的管壁挤压形成所述的波纹管结构11。优选的实施例构造，第一环形沟槽31、第二环形沟槽41和第三环形沟槽21在径切面的形状是锯齿形或三角形。
其中步骤S3和步骤S4是在黏胶Q完全干固硬化前，将纸质管体10和支撑轴20置于第一滚轮30和第二滚轮40之间，然后使用第一滚轮30和第二滚轮40协同滚压纸质管体10，在纸质管体10的一段长度范围的管壁形成波纹管结构11，由于黏胶Q还没有干固硬化，促使纸质管体10仍然具有良好的可塑性，有利于形成波纹管结构11。在滚压时，将第一滚轮30和第二滚轮40朝向纸质管体10的轴心方向施压，并且以相同的转动方向转动(可同步转动)第一滚轮30和第二滚轮40(见图6)，就可以将介于第一滚轮30和第二滚轮40的轮面之间的纸质管体10的管壁形成波纹管结构11。
其中步骤S5是在已形成有波纹管结构11的纸质管体10的轴向两端施加推力P，此时第一滚轮30和第二滚轮40将会离开纸质管体10的波纹管结构11，用以沿着轴向推挤波纹管结构11的两端并使之靠拢紧缩，并使靠拢紧缩状态维持一段时间，使黏胶Q进一步干固硬化，可以令波纹管结构11产生定型的效果，进一步干固硬化的黏胶Q具有稳定波纹管结构11的形状和结构的效果，避免波纹管结构11在离开第一滚轮30和第二滚轮40的滚压后自动回复成平直的管体，另一方面，靠拢紧缩的波纹管结构11更有助纸质管体10在波纹管结构11处能够轻易地作180度的弯曲，并且提供必要的形变空间；必要时也可以通过烘烤或加热的手段加快黏胶Q的干固硬化。
以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本申请技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本申请技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本申请内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修饰为其它等效的实施例，但仍应视为与本申请实质相同的技术或实施例。
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