DE1280036B

DE1280036B - Method and device for fastening the free end of a paper roll

Info

Publication number: DE1280036B
Application number: DEK46935A
Authority: DE
Inventors: Robert Curtis Alexander
Original assignee: Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Corp
Priority date: 1961-07-27
Filing date: 1962-06-06
Publication date: 1968-10-10

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Befestigen des freien Endes einer Papierrolle Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befestigen des freien Endes einer Papierrolle, bei dem das freie Ende der Papierrolle befeuchtet und anschließend getrocknet wird.Method and device for securing the free end of a paper roll The invention relates to a method for fastening the free end of a paper roll, in which the free end of the paper roll is moistened and then dried.

Dieses Festlegen des freien Endes wird insbesondere bei Toilettenpapier und Papierhandtüchern in Rollenform vorgenommen, damit das Einwickeln der Rollen einwandfrei stattfinden kann. This setting of the free end is particularly useful in the case of toilet paper and paper towels made in roll form to allow wrapping of the rolls can take place properly.

Wird zum Festlegen Klebstoff oder einfach Wasser verwendet, so ergibt sich ein Eindringen dieser Stoffe in die unter dem freien Ende befindlichen Windungen, wenn ein sicheres Haften erreicht werden soll. Dadurch lassen sich dann die ersten Windungen vom Benutzer schlecht lösen und werden durch Zerreißen zwischen der Perforierungen unbrauchbar. Auch dauert das Trocknen nach dem Aufbringen von Klebstoff oder Wasser eine gewisse Zeit, worauf die Trockenvorrichtung abgestimmt werden muß. If glue or simply water is used to fix it, the result is penetration of these substances into the windings located under the free end, if a secure adherence is to be achieved. That way, the first Windings are badly loosened by the user and are torn between the perforations unusable. It also takes time to dry after applying glue or water a certain time, after which the drying device must be tuned.

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befestigen des freien Endes der Papierrolle zu schaffen, bei welchem die weiteren unter dem freien Ende liegenden Papierlagen nur leicht an der oberen Lage befestigt werden, dennoch aber ein sicheres Festlegen des freien Endes gewährleistet ist. The object of the invention is to provide a method and an apparatus to create for fastening the free end of the paper roll, in which the other Layers of paper lying under the free end are only lightly attached to the upper layer , but a secure fixing of the free end is guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das freie Ende der Papierrolle durch Aufsprühen befeuchtet und nach dem Befeuchten mittels eines beheizten Prägewerkzeugs in die darunter liegenden Papierlagen eingedrückt und gleichzeitig getrocknet wird. This object is achieved in that the free The end of the paper roll is moistened by spraying and, after moistening, by means of a heated embossing tool pressed into the underlying paper layers and is dried at the same time.

Die beiden Maßnahmen wirken zum Festlegen des freien Endes zusammen, so daß es möglich wird, nur eine leichte Befeuchtung vorzunehmen. Es genügt ein Befeuchten mittels eines schmalen Sprühstrahls. The two measures work together to determine the free end, so that it becomes possible to make only a slight moistening. It is enough Moisten with a narrow spray jet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigt F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Rolle Toilettenpapier gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen vergrößerten Teilquerschnitt durch eine Papierrolle, Fig. 3 eine Seitenansicht einer geeigneten Vorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 4 eine teilweise geschnittene Vorderansicht der Vorrichtung gemäß F i g. 3, Fig. 5 eine schaubildliche Darstellung einer bevorzugten Vorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 6 eine schematische Darstellung, welche die elektrischen Stromkreise, den Luftumlauf und den Flüssigkeitsumlauf darstellt, die in derVorrichtungnach F i g. 5 in üblicher Weise benutzt werden können. An embodiment of the invention is described below with reference to the Drawings explained in more detail, in which shows F i g. 1 is a diagrammatic representation a roll of toilet paper according to the invention, FIG. 2 shows an enlarged partial cross-section through a paper roll, FIG. 3 shows a side view of a suitable device according to of the invention, Fig. 4 is a partially sectioned front view of the device according to FIG. 3, FIG. 5 is a diagrammatic representation of a preferred device according to the invention, Fig. 6 is a schematic diagram showing the electrical Represents circuits, the air circulation and the liquid circulation, which in the device according to F i g. 5 can be used in the usual way.

Die Rolle ToilettenpapierA nach Fig. 1 ist bei 20 geprägt, und zwar in einer vorher leicht befeuchteten isolierten Fläche am freien Ende 21 der Endlage. Es wird eine kleine Fläche benutzt, so daß ein leichtes Haften der Endlage, wie es in F i g. 2 dargestellt ist, erreicht wird. Die Endlage und die direkt darunter liegenden Lagen können nur durch ein leichtes Anheben der in Betracht kommenden Lage der Rolle gelöst werden. The roll of toilet paper A of Fig. 1 is embossed at 20, namely in a previously slightly moistened isolated surface at the free end 21 of the end position. A small area is used so that the end position adheres slightly, such as it in Fig. 2 is achieved. The end position and the one directly below it lying positions can only be achieved by slightly lifting the ones in question Location of the role can be solved.

Es wird lediglich eine kleine Fläche der Rolle leicht befeuchtet, so daß die Feuchtigkeit nur in ganz geringe Tiefe eindringen kann. Unmittelbar danach wird diese Fläche beim Prägevorgang getrocknet. Das leichte Anhaften der Lagen - auf die Länge der Rolle in Achsrichtung bezogen - an einer kleinen Stelle ermöglicht, im Gegensatz zur bisherigen Praxis, ein leichteres Lösen der leicht anhaftenden Lage, weil die Anordnung der Haftstelle 20 in der Mitte der Rolle ein leichteres Ergreifen der Ecken des freien Endes gestattet. Only a small area of the roll is slightly moistened, so that the moisture can only penetrate to a very shallow depth. Immidiatly after this surface is dried during the embossing process. The easy adhesion of the layers - related to the length of the roll in the axial direction - allows at a small point, In contrast to previous practice, easier loosening of the slightly adhering Location because the arrangement of the trap 20 in the middle of the role is easier Gripping the corners of the free end permitted.

Die Vorrichtung zum Prägen der Rollen nach Fig. 3 und 4 besteht aus einem Rahmen 10 mit einem Unterteil 11, der einen Trog 12 trägt, über dem ein Prägewerkzeug 13 angeordnet ist, welches beheizt wird, und zwar vorzugsweise durch eine elektrische Heizpatrone darin. Der Trog wird mit der Papierrolle A beschickt. Die Rolle wird unter dem Werkzug 13 mit dem Prägeteil 13 a eingesetzt. Es kann dazu ein einzelnes Werkzeug benutzt werden, wenn schmale Rollen bearbeitet werden. Indessen ist es besser, wenn die Prägung des Toilettenpapiers bei breiter, noch unzerschnittener Rolle stattfindet. Zu diesem Zweck können parallel zur Rollenlängsachse so viele Prägewerkzeuge 13 nebeneinander angeordnet werden, wie schmale Rollen von der langen Rolle geschnitten werden sollen. Die Werkzeuge sind an der Maschine befestigt und werden durch ein senkrecht verschiebbares Joch 14 getragen. An jedem Ende 15 des Joches ist das untere Ende zweier Kolbenstangen 16 befestigt. Die Kolbenstangen werden durch zwei Kolben 17 getragen, die wie aus F i g. 4 erkennbar, an oberen Querteilen 18 jedes Rahmenendes angeordnet sind. Werden die Zylinder normal in einem geeigneten Zeitintervall betätigt, so bewegt sich das Joch 14 senkrecht abwärts, so daß die Werkzeuge 13 mit kleinen Flächen über die Länge der Rolle verteilt eindringen. The device for embossing the rollers according to FIGS. 3 and 4 consists of a frame 10 with a lower part 11 which carries a trough 12 over which an embossing tool 13 is arranged, which is heated, preferably by an electrical Heating cartridge in it. The trough comes with the roll of paper A loaded. The role is used under the tool 13 with the embossed part 13 a. It can do this a single tool can be used when machining narrow rolls. In the meantime it is better if the embossing of the toilet paper is wider, even uncut Role takes place. For this purpose, so many can be parallel to the longitudinal axis of the roller Embossing tools 13 are arranged side by side, like narrow rollers from the long one Roll are to be cut. The tools are attached to the machine and are carried by a vertically displaceable yoke 14. At each end 15 des The lower end of two piston rods 16 is attached to the yoke. The piston rods are carried by two pistons 17 which, as shown in FIG. 4 recognizable, at the top Cross members 18 of each frame end are arranged. The cylinders are normal in one actuated at a suitable time interval, the yoke 14 moves vertically downwards, so that the tools 13 penetrate with small areas distributed over the length of the roller.

Der Trog 12 ist an einem Ende offen und an diesem offenen Ende ist eine kleine Spritzdüse 19 in geeigneter Weise angeordnet. Das Düsenventil (nicht dargestellt) wird durch einen Grenzschalter gesteuert, der so wirkt, daß er den Strahl beim Lösen des Schalters auslöst. Die lange Papierrolle wird in das offene Ende des Trogs 12 hineingeführt, wobei das freie Ende der Schlußlage der Rolle dem Prägewerkzeug zugewandt ist. Wenn sich die Rolle in Längsrichtung in den Trog hineinbewegt, trifft sie auf einen Schalter, der veranlaßt, daß die Düse 19 den Stapel in einer schmalen, parallel zur Rollenlängsachse verlaufenden Bahn besprüht, bis die lange noch unterschnittene Rolle vollständig in dem Trog ist. Dann wird der Schalter freigegeben, so daß der Strahl gestoppt wird. Es ist dann nur die Schlußlage der Rolle und eine ganz geringe Anzahl Lagen darunter über die Länge der Rolle am freien Ende der Schlußlage befeuchtet. Ist die Rolle vollständig von dem Trog aufgenommen, betätigt ihr eines Ende einen Zeitschalter, der die Zylinder 17 in Tätigkeit setzt, so daß das Jochl4 abwärts bewegt wird und das Prägewerkzeug auf die Feuchtigkeitsbahn drückt, wobei die befeuchteten Lagen der Rollen sofort getrocknet werden. Dadurch werden die oberen Lagen leicht miteinander verbunden und haften an den Prägestellen. The trough 12 is open at one end and is open at that end a small spray nozzle 19 suitably arranged. The nozzle valve (not shown) is controlled by a limit switch which acts so that it has the The beam triggers when the switch is released. The long roll of paper goes into the open End of the trough 12 inserted, the free end of the final position of the role Embossing tool is facing. When the roll moves lengthways into the trough, it encounters a switch which causes the nozzle 19 to move the stack in a sprayed on a narrow path running parallel to the longitudinal axis of the roller until the long one The undercut roll is completely in the trough. Then the switch is released so that the beam is stopped. It is then only the final position of the role and one very small number of layers underneath over the length of the roll at the free end of the final layer moisturizes. If the role is completely taken up by the trough, you operate one End of a timer that sets the cylinder 17 in action, so that the Jochl4 is moved downwards and the embossing tool presses on the moisture path, wherein the moistened layers of the rolls are dried immediately. This will make the top Layers are easily connected to each other and adhere to the embossing points.

Die Werkzeuge 13 sind - wie F i g. 4 zeigt - im Abstand voneinander -ngeordnet. Nach Beendigung des Prägevorgangs veranlaßt der Zeitschalter, daß die Prägewerkzeuge durch die Zylinder in ihre normale Lage zurückgebracht werden, worauf die Rolle durch geeignete Ausstoßmittel ausgestoßen wird, vorzugsweise auf einen geneigten Tisch, der die Rolle unter ihrem eigenen Gewicht in einen Träger rollen läßt, der die Rolle in Längsrichtung einer Säge zu fördert, die sie in eine Anzahl gleichmäßig schmaler Rollen zerschneidet. The tools 13 are - as FIG. 4 shows - at a distance from each other -ordered. After completion of the embossing process, the timer causes the Embossing tools are returned to their normal position by the cylinder, whereupon the roll is ejected by suitable ejection means, preferably onto one inclined table that can roll the roll into a support under its own weight lets who promote the role in the longitudinal direction of a saw, which they in a number evenly narrow rolls.

Mit diesem Verfahren zum Befestigen des freien Rollenendes auf der Rolle werden Ausschußkosten, die durch zerfaserte Rollenenden beim Durchgang durch die Sägemaschine und die Einschlagmaschine auftreten, vermieden. Die Rolle ist nach dem Verlassen der Prägemaschine trocken und ihre Schlußlagen haften leicht aneinander. Da die Befestigungsstelle trocken ist und nicht an Teilen der Maschine haftet, ist es möglich, die Rollen selbsttätig über einen geneigten Tisch zum Schnittwagen unter ihrem eige- nen Gewicht rollen zu lassen. Dadurch wird ein Bedienungsmann überflüssig, der die Rollen abnimmt und sie auf den Schneidwagen legt. Use this procedure to attach the free end of the roll to the Roll become scrap costs caused by shredded roll ends when passing through the sawing machine and the felling machine are avoided. The role is after leaving the embossing machine dry and their final layers easily adhere to one another. Since the attachment point is dry and does not adhere to any part of the machine it is possible to automatically transfer the rolls to the cutting carriage via an inclined table your own rolling a weight. This eliminates the need for an operator who takes off the rolls and places them on the cutting carriage.

Es kann jedes geeignete Befeuchtigungsmittel verwendet werden, welches sich bei der Anwendung von Hitze leicht verflüchtigt. Die Befeuchtung kann auch auf andere Weise durchgeführt werden. Any suitable humectant can be used easily volatilized on application of heat. The humidification can also be done in other ways.

Die Vorrichtung nach den Fig. 5 und 6 besteht aus einem Vorschubförderband 30 für die noch unzerschnittene Papierrolle. Die Stapel werden in Abständen auf das Förderband 30 aufgebracht, welches eine Abstreifplatte 30 a trägt, die das Ende der Rolle des Stapels erfaßt und sie axial vorwärts trägt. Das Einführungsende der Rolle trifft auf den Schalter 31, der über einen Stromkreis mittels eines elektromagnetischen Ventils 32 eine Düse 33 öffnet, die einen feinen Sprühstrahl längs der Achse der Rolle auf diese aufträgt, wenn sie von dem Förderband 30 auf das Förderband 34 übertritt. The device according to FIGS. 5 and 6 consists of a feed conveyor belt 30 for the still uncut paper roll. The stacks are spaced on the conveyor belt 30 applied, which carries a stripping plate 30 a, which is the end detected the roll of the stack and carries it axially forward. The introductory end of the Role meets the switch 31, which has a circuit by means of an electromagnetic Valve 32 opens a nozzle 33, which emits a fine spray along the axis of the Roller applies to this when it passes from the conveyor belt 30 to the conveyor belt 34.

Bewegt sich der Stapel in die Lage nach Fig. 5 auf dem Förderband 34, so trifft er auf einen Schalter 35, der das Förderband 34 zum Anhalten bringt, so daß sich die Rolle unter der beheizten Platte 36 befindet. Diese Platte besitzt eine Anzahl Prägewerkzeuge an der unteren Fläche, um die Rolle in über ihre Länge verteilten Zwischenräumen zu prägen. In jedem Falle wird ein augenblickliches Trocknen einer leicht befeuchteten Fläche bewirkt, so daß eine Befestigung der Endlage der Rollen an der darunter liegenden Lage erreicht wird. If the stack moves into the position according to FIG. 5 on the conveyor belt 34, he encounters a switch 35, which brings the conveyor belt 34 to a stop, so that the roller is under the heated platen 36. This plate owns a number of embossing tools on the lower surface to get the roll in along its length to shape distributed spaces. In either case, drying is instantaneous a slightly moistened surface causes, so that a fastening of the end position of the Rolling at the underlying layer is achieved.

Wenn das Förderband 30 die Rolle auf das Förderband 34 bringt, so trifft die Platte 30 a auf den Schalter 37, durch den eine Steuerbewegung für die Platte 36 eingeleitet wird, derart, daß diese sich abwärts bewegt und auf die befeuchtete Fläche der Rolle auftrifft. When the conveyor belt 30 brings the roll onto the conveyor belt 34, so hits the plate 30 a on the switch 37, through which a control movement for the Plate 36 is introduced so that it moves downward and onto the moistened Surface of the roll.

Die Platte 36 wird - wie dargestellt - von zwei Armen 38 und 39 getragen, die ihrerseits von den Enden der Kolbenstangen 40 und 41 gehalten sind, die senkrecht auf- und abwärts durch Kolben geführt werden, die in doppeltwirkenden Zylindern 42 und 43 an dem Rahmen laufen. Diese Zylinder werden pneumatisch (Fig. 6) betätigt, indem Luft aus einer Luftleitung 44 zugeführt wird, die durch eine Leitung 45 mit einem Vierwegeventil 46 verbunden ist. Eine Leitung 47 führt von diesem Ventil in eine Zweigleitung 48, welche an die Zylinder angeschlossen ist und den Kolben von der einen Seite beaufschlagt. Eine Leitung 49 geht außerdem von dem Ventil 46 aus und schließt eine Zweigleitung 50 an die Zylinder 42, 43 so an, daß die andere Seite der Kolben beaufschlagt wird. The plate 36 is - as shown - carried by two arms 38 and 39, which in turn are held by the ends of the piston rods 40 and 41, which are perpendicular are guided up and down by pistons in double-acting cylinders 42 and 43 run on the frame. These cylinders are operated pneumatically (Fig. 6), by supplying air from an air line 44 which is connected through a line 45 with a four-way valve 46 is connected. A line 47 leads from this valve in a branch line 48 which is connected to the cylinders and the piston of applied to one side. A line 49 also extends from the valve 46 and connects a branch line 50 to the cylinders 42, 43 so that the other side the piston is pressurized.

Das Vierwegeventil 46 ist ein elektromagnetisch betätigtes Ventil. Sein Stromkreis wird durch einen Schalter 37 geschlossen, um die Kolben in den Zylindern 42 und 43 abwärts zu bewegen, so daß die Platte 36 sich auf die darunter liegende Rolle auflegt. The four-way valve 46 is a solenoid operated valve. Its circuit is closed by a switch 37 to the pistons in the cylinders 42 and 43 to move downwards so that the plate 36 is on the underlying Hangs up the role.

Anschließend wird durch einen Anschlag 52 an der Kolbenstange41 ein Zeitschalter 51 (Fig. 5) betätigt, der die Platte gegen die Rolle der erforderlichen Zeitspanne anpreßt. Die Dauer der Anpreßberührung hängt vom Charakter des Metalls der Platte und vom Grad der Erhitzung ab, die ihr erteilt wurde.Subsequently, a stop 52 on the piston rod 41 is a Timer 51 (Fig. 5) actuated, the plate against the roll of required Time span presses. The duration of the contact pressure depends on the character of the metal the plate and the degree of heating given to it.

Der Schalter 51 betätigt die Spule des Ventils 46 in einem geeigneten Augenblick, um dessen Stellumg umzukehren. Hierbei wird Luft auf die Unterseite der Kolben in den Zylinder 41 und 43 gegeben, um die Platte wiederum von der Rolle abzuheben. Das Vierwegeventil besitzt - wie üblich - eine Auslaßöffnung 53.The switch 51 actuates the spool of the valve 46 in an appropriate manner Moment to reverse its position. Here air is on the underside The piston is placed in cylinders 41 and 43 to turn the plate off the roll take off. The four-way valve has - as usual - an outlet opening 53.

Wenn sich die Kolbenstangen aufwärts bewegen, um die Platte 36 von dem Stapel abzuheben, so stößt der Schalter 54, der als Kippschalter ausgebildet ist und nur in einer Richtung wirkt, an, und betätigt durch den Stromkreis - wie dargestellt ein Spulenventil für einen Luftzylinder 55, dessen Kolbenstange, wie aus F i g. 5 erkennbar, bei 56 schwenkbar mit einem Hebelarm 57 verbunden ist, der von einer drehbaren Welle 58 getragen wird, welche die Arme einer Schlägerstange 59 betätigt. Dadurch wird die Schlägerstange vorwärts geschwenkt, erfaßt die Rolle und drängt sie von dem Förderband 34 herunter, um den Arbeitsgang zu beenden. Sobald die Rolle von dem Förderband 34 entfernt ist, wird der Schalter 35 a gelöst und veranlaßt das Förderband 34 wiederum zu arbeiten und die Vorrichtung wiederholt das Arbeitsspiel der Maschine wie oben beschrieben. When the piston rods move upwards to the plate 36 of lift off the stack, the switch 54, which is designed as a toggle switch, hits is and only acts in one direction, and actuated by the circuit - like shown a spool valve for an air cylinder 55, whose piston rod, such as from Fig. 5 can be seen, at 56 is pivotally connected to a lever arm 57, the is carried by a rotatable shaft 58 which is the arms of a racket bar 59 actuated. This pivots the racket bar forward, engages the role and urges them off the conveyor belt 34 to complete the operation. As soon the role is removed from the conveyor belt 34, the switch 35 a is released and causes the conveyor belt 34 to operate again and the apparatus repeats the working cycle of the machine as described above.

Wird auf das Förderband 34 eine schlechte Rolle aufgebracht, so braucht der Arbeiter, der dies bemerkt, lediglich den Hebel für eine Stange 60 zu betätigen, so daß der Rahmen 61 aus der Bahn des Förderbands 34 herausgeschwenkt wird. Dadurch läuft die Rolle ungehindert auf dem Förderband 34 weiter über die Platte hinaus bis zu einem Ausschußaufnehmer. Wird der Anschlag 61 aus der Bahn des Stapels herausgeschwenkt, so erfaßt er die Schalter 61 a und 61 b, die so wirken, daß das Förderband 34 weiter arbeitet und der zuerst genannte Schalter schaltet den durch der Schalter 37 gesteuerten Stromkreis aus, während der zweite Schalter den Stromkreis für das Spulenventil für den Luftzylinder 55 ausschaltet, so daß die Platte 36 in ihrer normalen Hochlage verbleibt und die Schlägerstange 59 den Stapel nicht auswirft. Hierdurch wird der schlecht geformte Stapel ausgeworfen, und zwar längs der Bahn des Förderbands. If a bad roll is placed on the conveyor belt 34, then the worker, who notices this, only operates the lever for a rod 60, so that the frame 61 is pivoted out of the path of the conveyor belt 34. Through this the roll continues unimpeded on the conveyor belt 34 beyond the plate up to a reject pick-up. If the stop 61 is pivoted out of the path of the stack, so he detects the switches 61 a and 61 b, which act so that the conveyor belt 34 continues operates and the first-mentioned switch switches the one controlled by the switch 37 Circuit off while the second switch turns on the circuit for the spool valve for the air cylinder 55 turns off so that the plate 36 in its normal High altitude remains and the racket rod 59 does not eject the stack. This will make the badly shaped stacks ejected along the path of the conveyor belt.

Der Sprühvorrichtung 33 wird Wasser oder eine Klebmittellösung über einen Regler zugeführt. Für die Lösung ist ein Behälter 62 vorgesehen, der mittels einer Luftleitung 63 unter Druck gesetzt ist. The spray device 33 is sprayed with water or an adhesive solution fed to a controller. For the solution, a container 62 is provided, which means an air line 63 is pressurized.

Claims

Claims: 1. A method for attaching the free end of a Paper roll in which the free end of the paper roll is moistened and then is dried, characterized in that the free end (21) of the paper roll (A) moistened by spraying and, after moistening, by means of a heated one Embossing tool (13) pressed into the underlying paper layers and at the same time is dried.

2. The method according to claim 1, characterized in that the role (A) is moved parallel to the roller axis under a narrow spray jet (33), to apply a narrow moisture band on the free end.

3. Apparatus for performing the method according to claim 1, characterized by means of two conveyor belts (30, 34), a spraying, embossing and drying device (33, 36) and a device (55 to 59) repelling the roller (A) from the conveyor belt (34).

Considered publications: German utility model no. 1 842 612, 1737264.