CN1845825A - 制造卫生纸产品的方法和设备以及卫生纸产品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制造卫生纸产品(1)的方法，包括如下步骤：提供连续的纸带(12)；在连续的纸带的纵向延伸的方向上移动连续的纸带(12)；利用第一滚筒(16，17，18，19，20；33a，33b)将作为对应于纸的纵向延伸的第一图形(3)的相应的独创性的结构涂布在纸带上，利用第二滚筒(22，23；25，26)将作为对应于纸的纵向延伸的第二图形(22)的相应的功能性结构加在纸带上，其中本发明的制造方法通过对连续的纸带(12)的相应的表面速度和第一滚筒(16，17，18，19，20；33a，33b)和第二滚筒(22，23；25，26)之间的相位的控制实现对第一图形(3)与第二图形(2)的套准。另外本发明还涉及一种实施本发明制造卫生纸产品(1)的方法装置和制造的卫生纸产品。

Description

制造卫生纸产品的方法和设备以及卫生纸产品

发明领域

本发明涉及一种制造具有装饰性结构和功能性结构的卫生纸产品的方法，以及涉及一种制造这种卫生纸产品的设备及相应的卫生纸产品。

本发明意义上的装饰性结构包括任何一种使卫生产品具有美观图形的处理方式。即出于设计的目的将装饰性结构加在卫生产品上。通常的装饰元是在在卫生纸产品的至少一个面上的印刷图形。

与上述不同，功能性结构起着改善对卫生纸产品的性能的作用，即功能性结构将改善产品的厚度、吸附率、整体柔软度等。典型的功能元是压纹。

卫生纸产品由薄绵纸或无纺布制成。

薄绵纸是一种基本质量小的软的吸水纸。通常选用的每层纸的基本质量是30g/m²，特别是10-25g/m²。多层薄绵纸产品的总基本重量优选最大值等于65g/m²，更为优选的最大值是50g/m²。其密度通常小于0.6g/m³，更为优选的是在0.08-0.20g/cm³之间。

卫生巾的生产与纸张的生产的区别在于其基本质量特别低和张力能吸收指数较高(参见德国工业标准DIN EN 12625-4和DIN EN 12625-5)。通常纸张和纸巾的弹性模量也是不同的，所述弹性模量作为材料参数对这些扁平产品的张紧特性加以说明。

纸巾的高的张力能量吸收指数是由于外部或内部皱纹造成的。通过对覆着在干燥滚筒上的纸带加压作为皱纹修复作用的结果或在后者的情况下作为两线(纤维)的速度差的结果成形。所述方案将导致仍潮湿可塑变形的纸带因压力和剪切力出现内部断裂，从而在加载的情况下比非皱纹纸更易于拉伸。

通常采用所谓的扬克干燥、风干(TAD)或脉冲干燥方式对潮湿的纸巾带进行干燥处理。

在纸巾内含有的纤维主要是纤维素纤维，例如化学纸浆的浆粕纤维(例如克拉夫特亚硫酸盐和硫酸盐纸浆)、机制木浆(例如磨木浆)、热机制纸浆、化学机械纸浆和/或化学热机械纸浆(CTMP)。可以采用落叶林木(硬木)和针页林木(软木)两种木材制备的纸浆。所述纤维也可以是再生纤维或包括再生纤维，所述纤维可以包括上述类别纤维的任意组合或全部。为便于原纸的制备或为对原纸的性能进行调整，可以采用添加剂，例如填料、软化剂，例如四元胺成分和粘结剂，例如通常的干燥强化剂或润湿增强剂。所述的纸巾也可以包含其它类型的纤维，例如用于增强纸的强度、吸附、平滑度或柔软度的再生的纤维素纤维或合成纤维。

可以采用多种方式，例如采用凸压或层压成多层产品，通过卷绕或折叠将纸巾纸转换成最终的纸巾产品。

术语“无纺布”(ISO 9092、德国工业标准DIN EN 29092)用于广泛的产品领域，所述产品根据其性能界于纸(参见DIN6730，1996年5月)和卡纸(DIN6730)与织物之间。就无纺布而言可以采用大量的变化很大的生产工艺，例如气流成网和离心成网工艺以及湿法成网工艺。无纺布包括无纺毡、无纺织物和由无纺毡和无纺织物制成的成品。无纺布也被称作类纺织复合材料，所述复合材料表示柔韧的多孔纤维层，所述柔韧的多孔纤维层不是采用通常的编织和纺织或环套结等方法制成的。实际上无纺布是采用对纤维的缠绕、粘接或粘结或所述方法的结合制成的。无纺材料可以由天然纤维，例如纤维素或棉花纤维构成，但也可以由合成纤维，例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、聚酯、尼龙，或再生纤维素，或不同纤维的混合物构成。所述纤维例如可以是无限长的纤维或是有限长度的预制纤维，例如在现场生产的合成纤维，或人造纤维。因此根据本发明的无纺布可以由合成的和纤维素纤维材料，例如天然的植物纤维构成(见ISO 9092，DIN EN 29092)。

卫生或擦拭产品主要包括各种干褶皱纸巾、湿褶皱纸巾和纤维素或纸浆衬料或各种无纺布，或其组合物、层压物或混合物。这些卫生和擦拭产品的典型的特性包括对张力应力的吸收能力、具有布质性能、良好的类纺织品的柔韧性，经常被称作整体柔和的性能、高表面柔和度和具有可感觉到的厚度的高专用容积等性能。由于具有尽可能高的吸收能力，因而需要根据应用的不同具有相应的湿或干强度和产品外表面的必要的视觉感观。其中这些性能可以使这些卫生和擦拭产品例如作为诸如纸或无纺擦拭布、风挡玻璃清洁擦拭布、工业擦拭布、厨房擦拭布等清洁擦拭布加以应用；作为卫生产品，例如作为厕所用纸、纸或无纺手巾、家用纸巾、纸巾等加以应用；作为化妆擦拭巾，例如作为面巾和作为手绢或餐巾加以应用，上述仅举例列出应用的一些例子。另外，卫生和擦拭产品可以是干的、潮湿的、湿的或以任何方式预先处理的。另外，卫生和擦拭产品可以以任何适用方式被折叠、交织或单独设置、叠置或成卷、连接的或不连接的。

根据上述的说明，所述的产品可以用于个人和家庭以及商用或工业应用。所述产品适用于吸收液体、用于装饰的目的、用于包装或甚至例如作为在医疗诊所或医院加以应用的支撑材料。由于其应用广泛，所以目前卫生和擦拭产品可被视为日常产品。

背景技术

通常已知的卫生纸产品包括功能性及装饰性结构。特别是对这些卫生纸产品首先进行印刷和接着进行压凸纹处理。在另外一个步骤中，将通常作为连续的形式制成的卫生纸产品裁切成所需要的长度，从而形成单张卫生纸，或具有穿孔，从而形成撕断线，所述撕断线可以使使用者从以纸卷形式，例如厕所用纸卷或厨房用纸卷存在的多张卫生纸上撕下一单张卫生纸。通常在诸如印刷、压凸纹和裁切、穿孔等处理之间不存在同步。这是因为在转换过程中对连续纸带的功能性或装饰性改性取决于一定的重复率，所述重复率是由采用的设备预先决定的，因此是不相同的。

例如装饰印刷的重复率是378mm，即装饰印刷的长度为378mm和每378mm重复一次。而压凸纹图形例如每30mm重复一次。因此，由于这些处理的重复率不一致，所以印刷与压凸纹的相对位置在每个单张上是不同的。当穿孔的重复长度(单张长度)与上述不同，例如在上述的例子中为250mm时，也会出现同样的问题。因此，在每张纸上印刷和压凸纹的位置是不同的，同时穿孔重复长度与前者的重复长度也是不一致的。此点将导致出现如图1所示印刷的图案被在设计中的任何一处的压凸纹或穿孔破坏的情况。每张卫生纸产品1都包括压凸纹图形2和印刷图形3。另外沿撕断线4对单张1进行裁切或穿孔。由于压凸纹、印刷和穿孔三者的重复率是不一致的，例如印刷的动物图案受到压凸纹的影响和分别被部分裁切或与撕断线4重叠。

为了改善产品的视觉感观，在EP-A-0958112中披露了对功能性结构或装饰性结构与裁切或穿孔同步或套准的方法。其中通过对加入图形的重复率的调整或通过对加入穿孔或裁切的重复率的调整，对在一个图形与端接线(即利用穿孔或压痕线或裁切将一张与另一张分隔开的线)之间的空间关系进行设定，其中单张纸的输送速度是恒定不变的。

在US-A-3594552中披露了一种用于对单印刷模相互同步的系统和方法。采用的所有印刷滚筒以相同的圆周速度一致地进行旋转和每个印刷滚筒的重复率相同。采用一对印刷的纸带上的基准标志进行检测的扫描器和另外采用一旋转的数字编译码器对同步偏差进行检测。一旦出现偏差，将采用补偿装置加以修正。

因此为实现两个图形的套准，必须将图形尺寸，即纸带移动方向(机器方向)上的长度输入相应的过程中。在采用双滚筒组合的典型的设备中分别由滚筒直径、滚筒圆周或圆周的整除数决定印刷或压凸纹的图形长度。例如印刷机的典型的滚筒圆周为756mm。因此由滚筒圆周决定的图形长度可以选择756、378或252等，即被整数整除的圆周决定重复长度。该构思同样也适用于压凸纹，其中具有一定直径的雕刻钢制的压凸纹滚筒决定最大重复长度和可行的整除。例如可以采用圆周为1664mm的直径为530mm的压凸纹滚筒。

理论上讲，对印刷和压凸纹选用的重复长度必须相同，以便实现相互匹配的印刷/压凸纹装饰。采用上述的滚筒尺寸时为75.6mm的印刷重复(每旋转一周重复10次)分别与为75.6mm的压凸纹重复(每旋转一周重复22次)匹配和套准。但只有在特定的过程参数忽略不计的情况下，该理论才适用。

特别是对材料带的转换需要纸带的拉伸大于0，以便对纸带进行前向牵引和对纸带轨迹进行控制。另外，印刷过程以及压凸纹过程需要和产生纸带速度，所述纸带速度与滚筒的表面速度一致。即其中不产生滑动。另外，在压凸纹过程中纸带的拉伸是变化的。另外，现有技术的控制系统对纸带的张力进行控制，从而可以改变基体的应变关系。特别对可高度拉伸的纸巾，在纸带张力不变的情况下此点将导致长度的变化。因此重复长度或纸带延伸或速度的最小误差或偏差随着时间的推移将被累加。例如在不到两分钟时间以上述75.6mm为例重复1000次后，也将对很小的数量级为几微米的偏差进行累加。图2示意示出这种不一致，该不一致被称作“图像不显图形”。

发明内容

基于对上述的考虑，本发明在于克服现有技术中存在的问题和传统的观念和提出一种制造卫生纸产品的方法，其中通过对装饰性的结构和功能性的结构的套准改进了其视觉效果，本发明的目的还在于提出(PCT公开文本有漏印)

采用独立权利要求定义的技术方案解决了本发明的技术问题。在从属权利要求中对本发明的进一步的实施方式进行了描述。

本发明的制造卫生纸产品的方法，包括如下步骤：提供连续的纸带；在连续的纸带的纵向延伸的方向上移动连续的纸带；利用第一滚筒将作为对应于纸的纵向延伸的第一图形的相应的装饰性结构加在纸带上；利用第二滚筒将作为对应于纸的纵向延伸的第二图形的相应的功能性结构加在纸带上。以及为实现第一图形与第二图形的套准，即实现第一图形与第二图形相互对应的相位关系，以便沿连续纸带的整个纵向长度具有相同的相应的空间关系，同时对连续的纸带的相应的表面速度和第一滚筒和第二滚筒之间的相位进行控制。换句话说，例如对在第一滚筒和/或第二滚筒上的连续的纸带的表面速度进行控制。

优选印刷和压凸纹处理工步位于相互靠近的位置上，其中在纸带移动方向上的另一步骤的下游侧实施加入装饰性结构的步骤或实施加入功能性结构的步骤。用固定的超速(例如2％)对位于下游侧的处理工步进行设定，和两个处理工步，即由适用于上述超速和根据上述超速的固定比率决定上游侧的步骤和下游侧的步骤的设备重复率(重复长度)。即对由两个处理工步的设备预定的重复长度的选择应使在考虑到超速的情况下使两个加入的结构相互套准。对加入装饰性结构的步骤和对加入功能性结构的步骤进行调整，以便实现沿连续纸带的整个纵向延伸上第一图形和第二图形相互对应的相位调整，例如利用齿轮箱或伺服驱动装置通过相移实现所述调整。

根据一优选实施方式，利用分别在加入第一图形的步骤和/或加入第二图形的步骤前面和后面的进给缝隙和输出缝隙对纸带的拉伸进行控制和当纸带离开输出缝隙时被松弛。特别是在两个处理工步前和后的两个附加的缝隙上可以建立对所述处理工步中确定的和可调整的纸带的拉伸，因此可以实现在处理工步中对连续纸带的表面速度的控制。优选缝隙点的驱动装置分别与第一或第二滚筒耦合。因此在所述缝隙点上的纸带速度是相同的和纸带通过相应的处理工步，而不会改变张力或拉伸。在采用这种设置时，例如在印刷滚筒上的具有200mm的重复长度的印刷设计可被印刷在一个被拉伸的纸带上。在拉长5％的情况下，被印刷在拉伸的纸带上的200mm的印刷设计在松弛后在纸带上将收缩到大约190mm。虽然印刷设备和处理工步是不可调整的，但此点可以导致实现可调整的重复长度。因此在弹性伸长的范围内，所述系统也可以用于对印刷重复长度与任何其它的重复长度，例如对压凸纹、穿孔等的重复长度之间的基本不一致进行的修正。纸巾产品调整的典型范围在0％至20％之间，优选0％至10％和特别优选0％至5％。例如对通常的家用的面巾可以实现在拉伸范围为0mm至12mm的情况下对重复长度的调整。采用与另一步骤进行比较在一个步骤内对纸带拉伸的控制可以实现在相应的步骤中对滚筒的表面速度的控制或通过对连续纸带的表面速度的控制利用在相应步骤中纸带的拉伸实现对相应步骤中滚筒的表面速度的间接影响。

优选所述方法还包括对加入第一图形的步骤与加入第二图形的步骤之间的速度比的控制和利用对应于基准点对连续纸带的位置的反馈控制实现对加入第一图形的步骤与加入第二图形的步骤之间的相位调整。例如采用一个诸如例如摄像机等的传感器对基准标志进行检测，所述基准标志优选印刷在连续纸带的纸头部分上，和对两个标志之间的额定距离与检测出的距离的差进行反馈。然后所述信号被用于自动地对两个处理的驱动装置的速度比进行修正。另外，利用该反馈控制可以对两个处理之间的正确的相位关系进行检测。适用的反馈控制本领域的专业人员来说是公知的，因而对此不再赘述。

优选本发明的方法还包括垂直于纸带的纵向延伸对连续的纸带相应穿孔的步骤和利用传感器对穿孔步骤与在纸带的移动方向上穿孔步骤上游侧的步骤之间的相位关系进行的检测，从而实现穿孔与第一和/或第二图形的相位关系的调整，以便穿孔对应于沿连续纸带的整个纵向延伸的第一和/或第二图形具有相同的相应的空间关系。例如当生产的卫生纸产品是作为多个可撕断的单张纸的纸卷形式的最终产品时，此方法步骤是必要的。这种纸卷包括多个利用诸如穿孔的撕断线撕断的单张纸，例如纸卷可以具有10m至20m的总长度。

优选如上所述通过作为反馈控制的一部分利用传感器信号的控制对连续纸带的穿孔进行相位调整。就速度而言，对穿孔和裁切工步速度的要求并不是特别严格的，通常以2％至30％的超速工作，以便实现较好的裁切处理。由于速度灵活，因而通过自动控制相位调整足以实现穿孔处理与印刷和/或压凸纹处理的一致性。

根据一优选的实施方式，在加入第一图形的步骤中对连续的纸带进行印刷，而在加入第二图形的步骤中对纸带进行压凸纹处理。特别是印刷处理赋予纸带以装饰性的结构，即设计，而压凸纹处理赋予纸带以功能性的结构，例如改善了产品的厚度、吸附性、整体的柔软性等。

另外在加入第一图形的步骤中可以将功能性的覆层涂覆在纸带上。功能性的覆层例如可以是用于改善擦巾的干擦拭性能的研磨层。采用上述的工艺可以将功能性的覆层点加在产品表面的特定的范围内，例如仅加在被压有凸纹的产品表面上的峰或谷上。

一种制造卫生纸产品的设备包括：对连续的纸带进给的装置；用于沿纸带纵向延伸对连续的纸带移动的装置；第一单元，用于将第一图形和相应的装饰性结构加在纸上，和具有第一滚筒；第二单元，用于将具有相应的功能结构的第二图形加在纸带上，和具有第二滚筒。由于第一图形对应于第二图形相位一致，因而它们在连续纸带的整个纵向延伸上相互具有相同的相应的空间关系，本发明的装置还包括用于同时对连续纸带的表面速度进行控制和对第一滚筒与第二滚筒之间的相位进行调整的装置。

优选在连续纸带的移动方向第一单元或第二单元位于相互的下游侧，其中两个单元相互靠近。下游侧的单元具有一个固定的表面超速，其中根据固定的表面超速上游侧单元的重复率与下游侧的重复率相差一个固定的比率。即对重复长度的选择或调整应在理论上实现两个图形的套准，其中对由于超速造成的表面速度差加以考虑。为对第一图形和第二图形相互的相位进行调整，本发明的设备还包括相移装置，其中相移装置将上游和下游单元的驱动装置相互连接。相移装置可以是齿轮箱或伺服驱动装置。

根据一优选的实施方式，本发明的设备还包括两个附加的缝隙点，即位于连续纸带移动方向上的第一或第二单元中的一个单元的上游侧和下游侧的进给缝隙和输出缝隙，其中纸带在离开输出缝隙后被松弛。可以采用被驱动的S形包绕形成缝隙点和缝隙点的驱动装置可以分别与第一或第二滚筒耦合。在这种设置的情况下可以在在两个缝隙点位置前面的和后面的相应的单元内对纸带的拉伸进行控制，因此间接地实现对连续的纸带的表面速度的控制。

本发明的设备优选还包括一个对应于基准点对连续的纸带的位置的反馈控制装置，从而实现对第一和第二单元之间的速度比的控制和/或对两者之间的相位的调整。

为了生产具有多个可撕断的单张纸的纸卷形式的卫生纸产品，本发明的设备优选还包括一个穿孔单元，所述穿孔单元用于垂直于纸带的纵向延伸分别进行穿孔。穿孔单元设置在连续纸带的移动方向上的第一和/或第二单元的下游侧。为实现穿孔单元和第一和/或第二单元之间的相位调整，在穿孔单元的上游侧设置有一个传感器。传感器可以是上述反馈控制装置的一部分，反馈控制装置对优选印刷在纸带上的纸头部分上的基准标志进行检测，和对两个标志之间的额定距离与检测出的距离之间的差进行反馈。然后采用该信号对相位调整自动地进行控制。

根据一优选的实施方式，第一单元包括一个印刷单元，所述单元具有印刷滚筒和第二单元包括一个压凸纹单元，所述压凸纹单元具有一个压凸纹滚筒。

本发明另外还提出一种采用上述的方法或上述的装置制作的产品。

本发明的卫生纸产品优选是连续纸带形式的和包括对应于纵向的纸带的具有相应的装饰性结构的第一图形和具有相应的功能性结构的第二图形。第一和/或第二图形设置在沿纸带的纵向延伸的相应的和可调整的位置上。即相应的图形被相应地对应于纸带上的基准，例如对应于穿孔或相应的其它图形定位在纸带上特定的位置上。

本发明的卫生纸产品优选是纸卷形状的连续纸带形式的和包括对应于纸带的纵向延伸的第一图形，所述第一图形具有相应的装饰性的结构；和对应于纸带的纵向延伸的第二图形，所述第二图形具有相应的功能性结构。卫生纸产品的特征在于第一图形和第二图形相互套准或相位一致，因而第一和第二图形沿连续的纸带的纵向延伸具有相同的相应的空间关系。

卫生纸产品包括多个分别利用垂直于纸带的纵向延伸的穿孔可以撕断的单张纸，所述穿孔对应于第一图形和/或第二图形套准或相位一致，因而沿连续的纸带的整个纵向延伸对应于第一和/或第二图形具有相同的相应的空间关系。

例如第一和第二图形可以是垂直于纸带的纵向延伸的条纹，其中第一图形和第二图形相互不重合。

另外第一图形也可以对第二图形进行环围等。例如第一图形基本统一地分布在卫生纸产品的基本所有面上和留出第二图形占用的空间。

最好穿孔与第一图形和/或第二图形不相交。在穿孔也与第一和第二图形套准的情况下实现一种卫生纸产品，其中可以利用穿孔从多张纸中撕断其中的每一张，并且每张纸具有相同的可视外观。

在一优选的实施方式中，第一图形是印制的图形和第二图形是压凸纹的图形。

本发明实现了在卫生纸产品的视觉效果设计的很大的灵活性。采用本发明可以对不同的处理或图形进行适配，因此同时可以实现一种改善了视觉感观的卫生纸产品，而且仍然具有通常必要的产品特征和特性，并且所述产品易于制造。

附图说明

下面将结合优选实施例的附图对本发明加以详细说明，其中用相同的附图标记表示相同的部件。

图1示出一张根据现有技术的卫生纸产品；

图2示出根据现有技术的连续的纸带上出现的图像不显的现象；

图3为本发明的装置的优选实施例的示意图，所述装置具有一个印刷单元和一个压凸纹单元；

图4为本发明装置的一个单元的示意图，其中具有进给缝隙和输出缝隙，其中还示出速度/张力曲线；

图5举例示出一张本发明卫生纸产品的实施例；

图6示出作为连续纸带的本发明的卫生纸产品的实施例，包括多张，所述多张利用穿孔可被撕断。

具体实施方式

图3为本发明的装置的示意图。所述装置包括一个用于将连续的纸张馈送给相应工步的开卷单元10。在开卷单元10上原纸卷11被开卷并作为连续的纸带12馈送给相应的单元。原纸卷是一个大纸卷，所述纸卷被转换成作为单张纸或纸卷的多个单独的卫生纸产品。不同的原纸卷具有不同的特性，所述特性将对纸张通过装置的输送产生影响。例如纸张被输送穿过装置时，在不同的原纸卷中其弹性将会发生很大的变化。由于所述特性的变化，因而第一图形与第二图形和/或穿孔的套准将会发生变化。但采用本发明的装置可以避免该问题的出现。

在图中所示的例子中，连续的纸带首先被输送给印刷单元13，在印刷单元的前面，即在纸带穿过装置的移动方向的上游侧，设置有一个呈S形卷绕的进给缝隙14，所述缝隙14由两个滚轮14a、14b构成。在印刷单元13的后面，即在印刷单元的下游侧设置由一个呈S形卷绕的输出缝隙15，其中也具有两个滚轮15a和15b。印刷单元设置在进给缝隙14和输出缝隙15之间和包括四个印刷滚筒16，17，18和19和一个用于所有四个印刷滚筒的压印滚筒20。如图中所示，印刷单元13是一个四色印刷单元和因此包括四个印刷滚筒。但对本领域的专业人员来说也可以联想到采用其它通常的印刷单元设置和具有不同数量的印刷颜色。在图中连续的纸带被从开卷单元10输送给印刷单元13，即连续的纸带12从图中的左侧向右侧移动。因此在连续纸带12的移动方向上，进给缝隙14位于印刷单元的上游侧和输出15位于印刷单元的下游侧。

在纸带离开输出缝隙15后，被输送给压凸纹单元21。压凸纹单元21包括一个压凸纹滚筒22和一个相应的反压滚筒。作为反馈控制装置(图中未示出)的一部分的传感器24设置在纸带表面的上方。传感器24设置在纸带12移动方向上的压凸纹滚筒22的上游侧。所述传感器24可以对优选由印刷单元13印刷在纸带上的，更为优选地印刷在纸带12的纸头上的基准标志进行检测，所述纸头将在后面的步骤中被裁切掉。反馈控制装置对在纸带12上的两个基准标志之间的额定的距离和检测的距离之间的差进行计算。根据该信号，必要时对印刷滚筒16，17，18，19和压凸纹滚筒22的驱动的速度比进行调整，以便对出现的任何偏差进行修正。另外，利用一个齿轮箱或主从伺服驱动装置将压凸纹滚筒22和印刷滚筒16，17，18，19的驱动装置进行连接。

如图所示，压凸纹单元21包括第二压凸纹滚筒25和第二反压滚筒26。例如可以将一第二连续的纸带27输送给压凸纹单元，进行压凸纹处理和接着与第一连续的纸带12层压，从而可以制造出多层纸产品。当然也可以采用压凸纹单元的其它的对本领域的专业人员公知的设置。

在经过压凸纹处理后，纸带被输送给穿孔单元28，所述穿孔单元包括一个穿孔滚筒29和一个反压滚筒30。另外一个入口缝隙点31包括两个滚轮31a和31b，所述入口缝隙点设置在穿孔单元28的上游侧。在穿孔后，连续的纸带12，或在两个纸带被层压时的多层纸带27被复卷单元32复卷。因此提供的最终产品是纸卷状的，例如卫生纸卷或厨房清洁纸卷。另外也可以采用裁切单元替代穿孔单元。在此情况时，最终产品具有单张纸形状，例如餐巾。

图4示意示出进给缝隙14和输出缝隙15的设置，其中仅包括一个印刷缝隙33。由印刷滚筒33a和压印滚筒33b构成印刷缝隙。所有三个缝隙14，15和33的驱动相互耦合和在这些缝隙或口点上的带速相同，从而纸带通过这些过程，而不会改变其拉伸或长度。在离开输出缝隙15时，纸带被松弛。

如图4中所示的相应的速度/张力曲线所示，例如在印刷滚筒上的具有200mm的重复长度的印刷设计可被印刷在一个细长的纸带上。所述纸带在进给缝隙和输出缝隙之间延伸，和在离开输出缝隙后，纸带被重新被松弛。在拉长5％的情况下，被印刷在拉长的纸带上的200mm的印刷设计当离开输出缝隙15后在纸带上被收缩到大约190mm。因此与采用压凸纹和/或穿孔的实施例相同，在弹性拉伸的范围内也可以对印刷重复长度与任何其它的重复长度的基本失配的情况进行修正。纸巾产品调整的典型范围在0％至20％之间。例如对通常的家用的面巾的拉伸范围可以实现为0mm至12mm重复长度的调整。采用对相应的缝隙点的驱动可以实现对纸带12拉伸的调整。图中的箭头34表示纸带12的移动方向。

图5示出纸卷状的连续的纸带形式的卫生纸产品的单印张或单张纸结构的卫生纸产品。印张1包括一个被压凸纹处理的功能性的图形2和装饰性的印刷图形3。如图5所示，图形2和图形3被套准，从而两个图形相互匹配或相互相位对准。另外，具有穿孔，通过在撕断线4上的撕断实现对纸巾的分割。因此，本发明可以实现重复出现的产品张，所述产品张具有经压凸纹处理的图形2和印刷的图形3，所述图形相互相位对准，从而可以生产出多个具有重复出现的图形的相同的相互空间关系的产品印张。特别是本发明可以生产出纸卷状的卫生纸产品，所述纸卷包括多个产品张，所述产品张通过垂直于构成纸卷的纸带的纵向延伸的穿孔被分割开，其中每个产品张具有压凸纹图形2与印刷图形3之间的相同的空间关系和其中进行的穿孔应使这些图形2和3相互在单张表面上具有相同的空间关系。

在图6中进一步说明了上述描述。

下面将对本发明设备的工作做进一步的描述。如图3所示，印刷和压凸纹处理在相互贴近的位置上进行。如上所述，利用相移齿轮箱或利用主/从伺服驱动装置采用电子方式将印刷单元和压凸纹单元相互连接在一起。用例如为2％的固定超速对压凸纹处理进行设定。即用超速对压凸纹滚筒23和反压滚筒22的表面速度进行设定。另外，设备对两个过程处理的图形进行重复，即根据适用于上述超速的固定的比率确定印刷处理的重复长度和压凸纹处理的重复长度的差。即印刷重复与压凸纹重复是不一致的，根据相应的滚筒的表面超速对两者的比率进行调整。另外采用齿轮箱或伺服驱动装置通过相移实现印刷图形对应于压凸纹图形的调整。

固定速度比取决于固定的纸带张力，后者是不能进行调整的。但为实现最佳的产品质量和顺畅的工作，不同产品的技术指标和在原纸卷内含有的原材料需要不同的纸带张力。另外，如上所述，固定的比率还决定印刷和压凸纹之间的重复长度差。尽管如此，重复长度的任何误差都会导致如图2所示的出现图形不显的现象。由于很难精确地确定通常的钢/橡胶压凸纹单元的重复长度，所以根据本发明采用另外的两个的分别设置在印刷工步的前面和后面的缝隙点14和15实现进一步的调整。如图3所示，连续的纸带被输送给印刷单元13和进入进给缝隙14，穿过由印刷滚筒16、17、18和19与压印滚筒20构成的印刷缝隙，和接着通过输出缝隙15离开印刷单元13。可以对在两个缝隙14和15之间的纸带的拉伸进行控制，以便对印刷和压凸纹处理的重复长度进行调整。实际上如上所述通过在印刷处理中对纸带12的拉伸，可以对印刷的重复长度进行调整，而不必对设备预定的实际的重复长度，即印刷滚筒的圆周和对重复长度相应的选择进行调整。例如当印刷设计具有在皱纹材料(chlichés)上为200mm的重复长度时，即可以将由设备预定的重复长度印刷在与未拉伸状态相比拉伸率为5％的经拉伸的纸带上，从而在松弛后，即在纸带12离开输出缝隙15后在纸带上的印刷设计缩小到大约190mm。可以采用相互耦合的缝隙点14、15和33的驱动装置对纸带的拉伸进行调整。

另外在印刷过程中将基准标志以预定的间隔印刷在纸带上。传感器24对基准标志进行检测和反馈控制装置对额定间隔与检测出的两个基准标志之间的距离进行比较。根据该信号对印刷单元和压凸纹单元的驱动的速度比自动修正，以便保证两个图形之间所需的相位。采用反馈控制装置可以自动地实现在印刷和压凸纹时对纸带的正确的拉伸以及印刷和压凸纹之间的相位的修正和控制。

而且也可以采用上述的传感器信号对纸巾带的穿孔进行相位控制。对穿孔和裁切处理就速度而言要求并不是太严格的，其中通常的系统以2％-20％的超速进行工作，以便实现更好的剪切。基于该速度的灵活性，采用自动控制相位调整足以实现穿孔与印刷和/或压凸纹的适配。即仅须根据来自传感器和反馈控制的信号对穿孔单元的速度进行调整，从而实现与印刷和/或压凸纹的适配。

虽然上面结合优选实施例对本发明进行了说明，但对于本领域的专业人员来说很明显可以进行各种变型，而不会偏离权利要求确定的本发明的范围。

Claims (23)

1.一种制造卫生纸产品的方法，包括如下步骤：

提供连续的纸带，

在连续的纸带的纵向延伸的方向上移动连续的纸带，

利用第一滚筒将作为对应于纸的纵向延伸的第一图形的相应的装饰性结构加在在纸带上，

利用第二滚筒将作为对应于纸的纵向延伸的第二图形的相应的功能性结构加在纸带上，

同时对连续的纸带的相应的表面速度和第一滚筒和第二滚筒之间的相位进行控制，从而对沿连续纸带的整个纵向延伸对第一图形和第二图形的相互相位进行调整，从而实现相同的相应的空间关系。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于实施用于加入装饰性的结构的步骤或在纸带的移动方向上另一步骤的下游侧实施用于加入功能性结构的步骤，在相应的滚筒的固定表面的超速的情况下进行下游侧的步骤，上游侧的步骤的重复率对应于下游侧步骤的重复率的差取决于超速的固定比率，和通过相移实现在连续纸带的整个纵向长度上的第一图形与第二图形相互的相位的调整。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于通过在加入第一图形和/或加入第二图形的步骤前和步骤后的进给缝隙和输出缝隙对纸带的拉伸进行控制和在离开输出缝隙后纸带被松弛。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于对纸带拉伸的程度在未经拉伸状态的纸带的纵向长度的0％-20％之间的范围内。

5.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对加入第一图形的步骤与加入第二图形的步骤之间的速度比进行控制和通过对连续纸带的位置的反馈控制对加入第一图形的步骤和加入第二图形的步骤的相位对应于基准点进行调整。

6.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对连续的纸带垂直于其纵向长度进行相应的穿孔和采用传感器对穿孔步骤和对在纸带移动方向上穿孔步骤上游侧的步骤的相位进行控制，从而实现穿孔对应于第一图形和/或第二图形的相位调整，从而实现在连续纸带的整个纵向长度上穿孔与第一和/或第二图形的相同的相互空间关系。

7.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在加入第一图形的步骤中对纸带进行印刷和在加入第二图形的步骤中对纸带进行压凸纹处理。

8.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在加入第一图形的步骤中将功能性涂层涂覆在纸带上。

9.一种生产卫生纸产品的设备，包括：

对连续的纸带进给的装置，

在沿连续纸带的纵向上对纸带进行移动的装置，

用于将具有相应的装饰结构的第一图形加在纸带上的第一单元，所述第一单元具有第一滚筒；

用于将具有相应的功能结构的第二图形加在纸带上的第二单元，所述第二单元具有第二滚筒；

用于同时对连续纸带的表面速度和对第一滚筒与第二滚筒的相对相位进行控制的装置，以便对应于第二图形对第一图形的相位进行调整，从而使在连续纸带的整个纵向长度上的第一图形和第二图形具有相同的相互空间关系。

10.按照权利要求9所述的设备，其中第一单元或第二单元在连续纸带的移动方向上位于另一单元的下游侧，和下游侧的单元具有一个固定的表面超速度，上游侧的单元的重复率对应于下游侧单元的重复率的差由根据固定的表面超速的固定比率决定，和其中所述设备还包括一个相移装置，所述装置对第一图形与第二图形进行相互的相移调整，相移装置与上游侧和下游侧的单元连接。

11.按照权利要求9或10所述的设备，其特征在于，为对纸带拉伸进行控制，所述设备还包括在连续纸带的移动方向上的第一单元或第二单元中的一个单元的上游侧和下游侧的一个进给缝隙和一个输出缝隙，其中纸带在离开输出缝隙后被松弛。

12.按照权利要求9至11中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括一个对连续的纸带的位置对应于基准点进行反馈控制的装置，所述反馈控制装置用于对第一单元与第二单元的速度比和/或两者之间的相对相位进行控制。

13.按照权利要求9至12中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：一个穿孔单元，所述穿孔单元用于垂直于连续纸带的纵向长度对连续纸带进行相应的穿孔，所述穿孔单元设置在连续纸带的移动方向上第一和/或第二单元的下游侧，和一个用于检测穿孔单元与第一和/或第二单元之间的相位的传感器，所述传感器设置在穿孔单元的上游侧。

14.按照权利要求9至13中任一项所述的设备，其中第一单元包括印刷单元，所述印刷单元具有印刷滚筒，和第二单元包括一个压凸纹单元，所述压凸纹单元具有压凸纹滚筒。

15.一种产品，其特征在于，所述产品是采用根据权利要求1至8中任一项所述的方法获得的。

16.一种卫生纸产品，具有连续纸带形状，对应于纸带的的纵向长度包括第一图形，所述第一图形具有装饰性的结构，和/或第二图形，所述第二图形具有功能性的结构，其特征在于，装饰性的和/或功能性的结构沿纸带的纵向长度设置在相对和可调整的位置上。

17.按照权利要求16所述的卫生纸产品，其中第一图形和第二图形的相对相位应使第一图形和第二图形具有沿连续纸带的整个纵向长度相同的相对空间关系。

18.按照权利要求16或17所述的卫生纸产品，其中纸带包括多个可撕断的纸巾张，所述纸巾张是通过垂直于纸带的纵向长度的相应穿孔形成的，所述穿孔的相位取决于第一图形和/或第二图形，从而沿连续纸带的整个纵向长度具有对应于第一和/或第二图形的相同的相对空间关系。

19.按照权利要求15至18中任一项所述的卫生纸产品，其中第一图形和第二图形相互不重叠。

20.按照权利要求19所述的卫生纸产品，其中第二图形对第一图形环围。

21.按照权利要求19所述的卫生纸产品，其中第一图形对第二图形环围。

22.按照权利要求16至20和从属于权利要求18的权利要求21中任一项所述的卫生纸产品，其中所述穿孔不与第一图形和/或第二图形相交。

23.按照权利要求16至22中任一项所述的卫生纸产品，其中第一图形是印刷图形和第二图形是压凸纹图形。

Images