DE2508862A1

DE2508862A1 - Mehrschichtige folie und verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number: DE2508862A1
Application number: DE19752508862
Authority: DE
Inventors: Claude Patin
Original assignee: Papeteries du Pont Audemer
Current assignee: Papeteries du Pont Audemer
Priority date: 1974-03-01
Filing date: 1975-02-28
Publication date: 1975-09-04
Also published as: NL7502496A; CH591328A5; GB1493853A; LU71943A1; US4043855A

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH D-8 MÖNCHEN 22

Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN Steinsdorfstraße 10

Dr. r.r. not. W. KÖRBER * ^(M9) *²⁹⁶⁶⁸⁴ Dipl.-Ing. J. SCHMIDT-EVERS PATENTANWÄLTE ²⁸·

COMPAGNIE DES ETABLISSEMENTS DE LA RISLE PAPETERIES DE PONT-AUDEMER 59, Rue de Chateaudun
75009 Paris / Frankreich

Patentanme!dung

Mehrschichtige Folie und Verfahren zu deren Herstellung

Die Erfindung betrifft die Herstellung mehrschichtiger Folien und insbesondere von Ware aus mindestens zwei Lagen saugfähigen und biegsamen Materials, wie das unter der Bezeichnung Zellwatte bekannte dünne Papier, welche Lagen unter Zwischenschaltung von textlien Fäden od. dgl. miteinander vereinigt sind, welche Fäden sich in Abständen von einigen Millimetern voneinander befinden und ein Netz von Fäden bilden, die sich mit mindestens zwei verschiedenen Richtungen kreuzen.

Ware dieser Art hat ein gutes Haftvermögen sowie eine gute Reißfähigkeit und Durchschlagfestigkeit, so daß sie zur

609836/1022

Verwendung insbesondere zum Trocknen, zur Hygiene und für mechanische Zwecke geeignet ist»

Es sind bereits Verfahren zur Herstellung von Ware der vorerwähnten Art bekannt, die darin bestehen, Netze von bereits mit Klebstoff beschichteten oder verwebten Fäden zu verwenden oder diese Netze gleichzeitig mit dem Arbeitsvorgang zu bilden, durch den die Lagen biegsamen Materials miteinander vereinigt werden.

Ferner ist ein Verfahren bekannt, das in der US-Patentschrift 3 580 784 beschrieben ist und das darin besteht, vorher auf die eine Fläche eines biegsamen Papierstreifens parallele Verstärkungsfäden, die sich in der Richtung der Breite erstrecken, zu befestigen. Diese Fäden werden mit einem Klebstoff beschichtet, der sie warmverschweißbar macht. Mindestens einer dieser Streifen wird von einer Spule so abgerollt, daß ein spiraliges Rohr bzw. ein spiraliger Schlauch erhalten wird, dessen Windungen aneinander anschliessen oder sich mit ihren Rändern etwas überdecken, wobei die mit den Fäden versehene Fläche nach innen gerichtet ist. Die Spirale wird sodann flachgelegt und zwischen zwei beheizten Pressen hindurchgeführt, was zur Folge hat, daß der Klebstoff der Fäden die auf diese Weise in Kontakt miteinander gebrachten Papierflächen haftend miteinander verbindet. Das hierdurch erhaltene Produkt weist mindestens zwei Lagen auf (drei bei sich überdeckenden Rändern). Es kann vor dem Warmpressen auf jede Seite des Produkts ein Streifen aufgebracht werden, der ebenfalls auf seiner Innenseite mit Längsfäden versehen ist, die vorher mit einem thermoplastischen Klebstoff beschichtet worden sind»

Dieses Verfahren ist sehr interessant, da vermieden wird, vorher bereits mit Klebstoff beschichtete Netze herzustellen und Fäden quer oder diagonal zum Wickelsinn eines Strei-

509836/10 22

fens aufzubringen. Solche Verfahren sind verhältnismässig langsam, verlangen komplizierte Apparate und sind vor allem ziemlich wenig genau, wenn es sich darum handelt, Abstände von der Größenordnung von 4 mm zwischen den Fäden herzustellen, ohne daß sich die Fäden verwirren. In der Tat werden die Fäden nur in der Längsrichtung auf das Papier aufgebracht und daher mit einer ausgezeichneten Genauigkeit und mit der Möglichkeit hoher Geschwindigkeiten.

Hierzu ist jedoch zu erwähnen, daß das beschriebene Verfahren verschiedene Nachteile aufweist, zu.denen vor allem die Notwendigkeit gehört, zwei aufeinanderfolgende Arbeitsvorgänge durchzuführen, was zu hohen Lohnkosten führt, sowie die Notwendigkeit, in großer Höhe eine oder vorzugsweise zwei Wickelstellen für eine oder zwei schwere Papierspulen vorzusehen, um die Anfangsspirale zu bilden, für welchen Zweck eine sehr teuere Maschine nötig ist.

Die Erfindung ermöglicht die Beseitigung der erwähnten Nachteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kontinuierliches Herstellungsverfahren für eine Ware anzugeben, die mindestens zwei biegsame und dünne Materiallagen aufweist und durch Falten eines einzigen endlosen Streifens aus dem erwähnten Material erhalten wird, wobei sich die Erfindung dadurch unterscheidet, daß der Streifen nach Art eines Faltenbalges regel· »ässig so gefaltet wird, daß im Zickzack abwechselnde Falten erhalten werden und jeder zweite Schenkel einer der Falten den zur gleichen Falte gehörenden ersten Schenkel teilweise bedeckt und mit dem gleichen Anteil von dem ersten Schenkel der anschliessend nachfolgenden Falte teilweise bedeckt wird, die Falten flachgelegt werden und die einen Schenkel auf die anderen sich überlappend befestigt werden, um einen mehrschichtigen Streifen zu bilden.

S0983S/1022

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden die Falten abwechselnd zu beiden Seiten einer Hauptmittelebene des kontinuierlich zugnführten Streifens auf einer kontinuierlichen Lagerungs- und Oberführungseinrichtung der Falten in einer Richtung gebildet, die zur Zuführungsrichtung des Streifens winkelig ist, welche winkelige Richtung in der gleichen vorerwähnten Mittelebene verläuft.

Die Bildung der Falten kann vorteilhaft durch eine wechselweise Verlagerung des Streifens in mindestens eine Zone, die der Überführungseinrichtung benachbart ist, und in einer Richtung, die zur Hauptmittelebene des zugeführten Streifens im wesentlichen senkrecht ist, erhalten werden,,

Der Winkel zwischen der Zuführungsrichtung des Streifens und der Überführungsrichtung der Falten, die Zuführungsgeschwindigkeit des Streifens und die Überführungsgeschwindigkeit der Falten sowie die Amplitude der wechselweisen Verlagerungen des Streifens in der Nähe der Überführungseinrichtungen werden in Abhängigkeit von der Zahl der gewünschten Lagen gewählt.

Um die einen Schenkel der Falten auf die anderen sich überlappend zu befestigen, werden auf dem Streifen Klebeorgane, beispielsweise ein Netz von warmklebenden Fäden aufgebracht, die zu den Rändern des Streifens parallel sind und regelmässige Abstände voneinander haben, wobei das Netz der einen Fläche mit Bezug auf das Netz der anderen Fläche versetzt sein kann. In diesem Falle erhält man nach der Bildung der Falten eine Bewehrung von sich überkreuzenden Fäden. Es können ferner schrumpfbare Fäden verwendet und die den Fäden benachbarten Materialschichten durch Erwärmen der Fäden gaufriert werden. Ferner kann ein biegsamer Materialstreifen zumindest auf die eine Fläche des mehrschichtigen Streifens aufgebracht werden.

509 836/1022

Die Erfindung ist ausserdem auf eine Vorrichtung zur Durchführung der vorangehend beschriebenen Verfahren gerichtet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt zumindest eine Zuführungs- und Führungseinrichtung für den endlosen Streifen aus biegsamem Material, eine Einrichtung zur Bildung regelmässiger Falten, eine Einrichtung zur Lagerung und Überführung der Falten in einer Winkelrichtung zur Zuführungsrichtung, eine Einrichtung zum Flachlegen der Falten und eine Einrichtung zur Befestigung der sich überlappenden Teile der Fa It en schenkel aiieinander.

Desgleichen gehört zur Aufgabe der Erfindung die Schaffung einer Ware aus mindestens zwei Lagen biegsamen Materials, die nach einem vorangehend beschriebenen Verfahren erhalten wird.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen beispielsweiser Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben und zwar zeigen:

Fig. la, Ib₉ Ic einen mehrschichtigen Streifen, der durch ein erfindungsgemäßes \£rfahren erhalten worden ist, in Draufsicht, im Schnitt nach der Linie b-b und im Schnitt nach der Linie c-c der Fig. la, hergestellt durch Falten des Streifens nach Fig. Id;

Fig» le eine Variante des Streifens Id;

Fig, 2a, 2b, 2c einen mehrschichtigen Streifen gemäß einer Variante der Erfindung in Draufsicht, im Schnitt nach der Linie b-b bzw. im Schnitt nach der Linie c-c in Fig. 2a;

Fig. 3 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur

509836/1025

250886

kontinuierlichen Herstellung eines mehrschichtigen Streifens;

Fig. 4 in schematischer Dars-tellung eine Ansicht im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 in schematischer Darstellung eine Variante eines Teils der Vorrichtung zur Herstellung des mehrschichtigen Streifens;

Fig. 6 in schematischer Darstellung eine Ansicht im Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5;

Fig. 7 in schematischer Darstellung eine weitere Variante eines Teils der Vorrichtung zur Herstellung des mehrschichtigen Streifens;

Fig. 8 in schematischer Darstellung eine Ansicht im Schnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig. 7;

Fig. 9 in schematischer Darstellung eine Draufsicht ebenfalls einer weiteren Variante eines Teils der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 10 in schematischer Darstellung eine Ansicht im Schnitt nach der Linie X-X in Fig. 9.

In Fig» la ist eine Draufsicht eines mehrschichtigen Streifens aus einem biegsamen und dünnen Material, beispielsweise aus Papier, dargestellt, der durch Falten eines einfachen Streifens 2 (Fig. Id) erhalten worden ist, dessen beide Flächen mit Klebeorganen, beispielsweise mit einem Netz von warmklebenden Fäden 3 versehen ist, die zu den Rändern 4,5

509836/1022

des Streifens 2 parallel sind und regelmässige Abstände voneinander haben und sich ferner auf den beiden Flächen in Überdeckung miteinander befinden.

Um den mehrschichtigen Streifen 1 aus dem einfachen Streifen 2 zu erhalten, wird der letztere regelmässig faltenbalgartig auf sich selbst gefaltet derart, daß im Zickzack abwechselnde Falten gebildet werden und jeder zweite Schenkel 6" einer Falte 6 den ersten Schenkel 6¹ der gleichen Falte teilweise bedeckt und mit dem gleichen Anteil von dem ersten Schenkel 7' der anschliessend nachfolgenden Falte 7 teilweise bedeckt wird. In Fig. la sind die auf einer unteren Schicht befindlichen warmklebenden Fäden durch unterbrochene Striche dargestellt. Die Kanten von zwei aneinander anschliessenden Falten, wie die Kanten 8 und 9, liegen einander auf beiden Seiten des Schenkels 6" gegenüber. Dieser Faltevorgang ermöglicht daher das Erzielen eines Streifens mit zwei Papierlagen und einer Verstärkung aus sich kreuzenden warmklebenden Fäden 3.

In Fig, le ist eine Variante des einfachen Streifens 2 dargestellt. Der Streifen 10 nach Fig. Ie weist auf jeder Fläche ein Netz von warmklebenden Fäden auf, welches Fadennetz 11 auf der Oberseite mit Bezug auf das Fadennetz 12 an der Unterseite versetzt ist, was eine bessere Verteilung der Festigkeit der mehrschichtigen Folie bei einer gleichen Anzahl von Bewehrungsfäden ermöglicht.

Der- mehrschichtige Streifen 13 der Fig. 2a wird durch ein demjenigen des mehrschichtigen Streifens 1 nach Fig. la analoges Falten erhalten, jedoch sind die Kanten der verschiedenen Falten, wie die Kanten 14 und 15, versetzt, so daß drei Papierlagen in den Verbindungszonen von zwei anschliessend aufeinanderfolgenden Falten gebildet werden.

In Fig, 3 ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines mehr-

509836/1022

schichtigen Streifens von der in Fig. la und 2 a dargestellten Art gezeigt. Auf einen einfachen Papierstreifen 16, der von einer Spule 17 abgewickelt wird, werden Fadennetze 18, 19 aufgeklebt, die aus Führungen 20, 21 von nicht dargestellten Spulengestellen herangeführt werden. Die Fäden 18, 19 werden an den Klebstoffbeschichtern 22, 2 3 mit Klebstoff überzogen. Vorzugsweise wird ein Klebstoff in Form einer wässerigen Dispersion verwendet, dem das Wasser durch Verdampfen entzogen wird,- jedoch beim Erwärmen wieder sehr weich und warmverschweißbar wird, während er bei der Umgebungstemperatur (beispielsweise, eine Vinyldispersion) wieder hart wird» Die Fäden 18 werden auf die eine Fläche des einfachen Streifens 16 aufgebracht und die Fäden 19 auf die andere Fläche entweder in Überdeckung oder versetzt, um einen einfachen Streifen 24 von der in Fig. Id oder von der in Fig. Ie gezeigten Art zu erhalten. Mit 25 und 26 sind beheizte Trockentrommeln bezeichnet, die von einer nichthaftenden Substanz wie Polytetrafluoräthylen bedeckt sind. Die Fäden haften daher am Papier und nicht an der Trommel. Mit 27, 28, 29 sind Führungswalzen bezeichnet. Der Antrieb ist nicht dargestellt und kann von herkömmlicher Art sein. Die Vorrichtung besitzt ferner eine Zuführungs- und Führungseinrichtung 30 für den Streifen 24, welche diesen der Faltungseinrichtung 31 zuführt, eine Einrichtung 3 2 zur Auflagerung und Oberführung der Falten, eine Einrichtung 3 3 zum Flachlegen der Falten und Einrichtungen 34, 35 zur Befestigung der Teile der Streifenschenkel einander überlappend aneinander.

Die Zuführungs- und Führungseinrichtung des Streifens weist zwei Sätze von einander gegenüberliegenden parallelen Bändern 36, 37 auf (siehe Fig. 3 und 4, wobei in Fig. 3 die Zuführungs- und Führungseinrichtung 30 im Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 4 dargestellt ist). Die Bänder 36, 37, welche durch Rollen 3 8 geführt und angetrieben werden, klemmen zwischen sich den einfachen Streifen ein, der in Fig, 3 durch

509836/1022 .

den Teil 39 angegeben ist, so daß dieser geführt und angetrieben wird. An ihrem oberen Teil sind die Bänder 36 und 37 über zwei Walzen herumgeführt, von denen die eine HO in Fig. 3 sichtbar ist. Die Oberführung zwischen den Walzen 29 und HO, die zueinander parallel s?nd, ist in Fig» 3 schematisch durch eine gestrichelte Linie dargestellt.

Die Einrichtung 32 zur kontinuierlichen Auflagerung und Oberführung der Falten umfaßt ein Förderband Hl, das mit Löchern H2 versehen ist, welche mit einer Saugkammer 43 in der Zone in Verbindung stehen, in welcher das Förderband Hl die Falten trägt. Das Förderband Hl wird durch mehrere Walzen HH geführt, und angetrieben,»

Wie sich aus Fig, 3 ergibt, bilden die Richtung zur Oberführung der Falten auf das Förderband Hl und die Zuführungsrichtung des Streifens 39 einen Winkel von etwa H5°, wobei sich die Oberführungsrichtung in der Hauptmittelebene des zugeführten Mfens erstreckt.

Die Einrichtung 31 zur Bildung der Falten umfaßt zwei Sätze von Druckluftdüsen H5 und H6, die wechselweise in entgegengesetzten Pichtungen und im wesentlichen senkrecht zur Ebene des zugeführten Streifens wirken, eine Einrichtung zur Begrenzung der Größe der sich auf dem Förderband Hl bildenden Falten und eine Einrichtung zur Aufrechterhaltung mindestens einer gebildeten Falte während der Bildung der folgenden Falte. Die Einrichtung zur Begrenzung der Größe der Falten besitzt Umlenkorgane H7, H8 aus Blech, die sich oberhalb des Förderbandes Hl und des unteren Teils H9, 50 der Düsen H5, H6 befinden. Die Einrichtung zur Aufrechterhaltung einer gebildeten Falte während der Bildung der folgenden Falte wird durch die Düsen H5, H6 gebildet, welche durch Verschwenken um Achsen 51, 52 wechselweise auf den gebildeten Falten zur Auflage kommen, ohne ihre Oberführung zu verhindern,

S09836/1022

Das Verschwenken der Düsen 45 und 46 wird durch Hebelarme 53, 5U gesteuert.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:

Der Streifen 39 wird kontinuierlich in einer Hauptmittelebene zugeführt, die der Schnittebene III-III in Fig. 4 entspricht und die Falten 55, 56 werden wechselweise zu beiden Seiten dieser Ebene auf dem Förderband 41 durch wechselweises Verlagern des Streifens 3 9 in der Nähe des Förderbandes Hl und in einer Richtung, die zu der vorerwähnten Ebene im wesentlichen senkrecht ist, gebildet. Das Förderband Ul bewegt

V"5

sich mit einer Geschwindigkeit, die gleich -γ- der Geschwindigkeit der Bänder 36, 37.

In Fig. 4 ist eine Falte 55 soeben gebildet worden, die durch die Düsen 45 aufrechterhalten wird, unter denen sie angetrieben von dem Förderband 41 gleitet. Unter der Wirkung der Druckluft aus den Düsen 45 wird der einfache Streifen 39 nach seinem Austritt aus der durch die Bänder 36, 37 gebildeten Klemmstelle, gesehen in Fig. 4, nach rechts verschoben. Eine Falte 56 bildet sich zwischen der Abstützzone der Düsen 45 und dem zugeführten Streifen 3 9, Diese Falte 56 wird durch die Wirkung der Druckluft aufgeblasen und erweitert, in ihrer Dicke jedoch durch das Förderband 41, das Umlenkorgan 48 und durch den unteren Teil der Düsen 46 in der angehobenen Stellung begrenzt. Sobald die Falte 56 gebildet worden ist, werden die Düsen 46 auf diese Falte aufgelegt, während die Düsen 45 angehoben werden und sich eine Falte links in Fig. 4 unter der Wirkung der Druckluft bildet, die aus den Düsen 46 stammt. Bei der unbegrenzten Wiederholung dieses Zyklus wird der einfache Streifen 3 9 nach Art eines Faltenbalges unter Bildung von im Zickzack abwechselnden Falten gefaltet»

Die abwechselnde Verlagerung des einfachen Streifens 39 am

509836/1022

Auslaß zwischen den Bändern 36, 37 verändert ihre Richtung, sobald das Förderband Ul eine Strecke durchlaufen hat, die gleich der Breite des Streifens 39 dividiert durch fl ist.

Das Verschwenken der Düsen 45, 46 kann durch einen beliebigen herkömmlichen Mechanismus (nicht dargestellt) gesteuert werden, wobei zu erwähnen ist, daß in der angehobenen Stellung der Düsen die Druckluft in eine Richtung geleitet wird, in welcher sie nicht auf den Papierstreifen wirkt *

Während ihrer Oberführung auf das Förderband 41 werden die Falten zweckmässig durch die Saugwirkung aufrecht erhalten, welche auf ihre Unterseite durch die Saugkammer 4 3 ausgeübt wird.

Die Einrichtung 33 zum Flachlegen der gebildeten Falten umfaßt einen Flachriemen 57, der durch Scheiben 58, 59, 60, 61 geführt und angetrieben wird und der die Falten auf dem Förderband 41 flachlegt.

Beim Verlassen der Einrichtung 32 zur Auflagerung und Überführung hat der zusammengesetzte Streifen 6 2 eine Struktur von der Art des Streifens 1 in Fig. la und wird er zwischen den einfachen Streifen 63, 64 als Zwischenlage gehalten, die von den Spulen 65, 66 zugeführt werden, worauf er zwischen den beheizten Walzen 34, 35 gepreßt wird, welche das Verkleben des Ganzen durch die Fäden 18 und 19 bewirkt. Der erhaltene Streifen wird sodann auf die Aufnahmetrommel 67 aufgerollt. Mit 68 und 6 9 sind Führungszylinder bezeichnet.

Zum Gaufrieren der verschiedenen Schichten können Fäden 18, 19 verwendet werden, die einer Wärmeschrumpfung unterliegen.

Bei der in Fig. 5 und 6 dargestellten Vorrichtung wird die

509836/1022

Einrichtung zur Begrenzung der Größe der Falten durch Umlenkorgane 70, 71 aus Blech gebildet, welche Durchlässe 72, 7 3 für feste Düsen 74·, 75, die wechselweise in Wirkung treten, und Durchlässe 76, 7 7 für Riemen 78, 7 9 sowie Scheiben 80, 81 aufweisen. Die Riemen 78, 7 9 bewegen sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Förderband 41 und befinden sich zu beiden Seiten der Ebene des zugeführten Streifens und können ferner wechselweise auf den gebildeten Falten zur Auflage kommen, für welchen Zweck ein beliebiger geeigneter herkömmlicher Mechanismus (nicht dargestellt) vorgesehen werden kann. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Belieferung der Düsen mit Druckluft abwechselnd.

Bei der in Fig. 7 und 8 dargestellten Vorrichtung weist die Einrichtung zur Auflagerung und Oberführung der Falten ein Förderband 82 auf, das durch Rollen 8 3 geführt und angetrieben wird, sowie, eine Einrichtung zur Auflagerung und Führung der Falten 84, 85 zu beiden Seiten des Förderbandes 82, welch letztere Einrichtung durch Umlenkorgane 86, 87 aus Blech gebildet werden, die fortschreitend in der Überführungsrichtung die Falten aus einer im wesentlichen vertikalen Ebene in eine im wesentlichen horizontale Ebene überführen. Hierbei ist zu erwähnen, daß bei dieser Ausführungsform die Zuführungseinrichtung 88 des einfachen Streifens um 45° zur Vertikalen geneigt ist, während das Band 8 2 horizontal ist. Die Einrichtung zur Bildung der Falten weist zwei seitliche Riemen 89, 90 zu beiden Seiten der Mittelebene des zugeführten Streifens auf, die durch Scheiben 91, 92 geführt und angetrieben werden und sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Band 8 2 bewegen. Den Riemen 89, 90 sowie der Zuführungseinrichtung 8 8 wird eine wechselweise Bewegung in einer zur Mittelebene des zugeführten Streifens im wesentlichen senkrechten Richtung mitgeteilt, so daß Falten abwechselnd zu beiden Seiten des Bandes 8 2 gebildet werden und die Riemen 89, 90 sich abwechselnd gegen die ge-

509836/1022

bildeten Falten legen, um sie aufrecht zu erhalten.

Wenn der Winkel der Zuführungsrichtung des einfachen Streifens und die Überführungsrichtung der Falten genau 45° ist, ist der erhaltene mehrschichtige Streifen von der in Fig« la dargestellten Art. Bei einem geringfügig kleineren Winkel erhält man einen mehrschichtigen Streifen von der in Fig. 2a dargestellten Art und bei grösseren Winkelveränderungen läßt sich jede gewünschte Zahl von Schichten erzielen, wobei die Zykluszeiten entsprechend verändert werden.

Die in Fig. 9 und 10 dargestellte Vorrichtung besitzt ein poröses Band 101 für die Zuführung eines endlosen Streifens 102 aus einem biegsamen und dünnen Material, ein poröses Band 103 zur Auflagerung und Überführung gebildeter Falten 104· und eine obere sowie eine untere Saugeinrichtung 105 bzw« 106. Der Streifen 102 wird in einer Ebene zugeführt, die zur Überführungsebene der Falten 104 im wesentlichen parallel ist, wobei die Zuführungsrichtung A und die Überführungsrichtung T zwischen sich einen Winkel von etwa 45° einschliessen. Mit 107 und 108 sind Antriebswalzen für das Band 101 und das Band 103 bezeichnet. Mit 9 ist eine Umkehrwalze für das Band 103 bezeichnet.

Die obere Saugeinrichtung 105 wirkt auf einen Teil des Bandes 101, das sich oberhalb des Bandes 103 bewegt und weist eine Anzahl Saugkammern 110 auf, die mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle durch öffnungen 111 verbunden sind. In jeder Kammer 110 kann sich ein Kolben 112 bewegen, um die Saugwirkung durch die öffnung 111 abzuschalten und die Luft aus der Kammer durch den Streifen 102 zu fördern» Die Kolben 112 sind mit einer Platte 113 verbunden.

Die untere Saugeinrichtung 106 weist zwei Saugkammern 114 und 115 auf» Die Kammer 114 bzw. die bezogen auf die Zufüh-

B09836/1022

rungsrichtung A des Streifens oberstromseitige Kammer wirkt auf eine verhältnismässig enge Zone benachbart dem oberstromseitigen Rand 115 des Bandes 103 und auf eine Länge, die im wesentlichen der Länge desjenigen Teils des Bandes 103 entspricht, der unter dem Band 101 hindurchtritt. Die Saugkammer 115 bzw. die unterstromseitige Kammer, die an die Kammer 114 anschließt, wirkt im wesentlichen auf die übrige Breite des Bandes 103 und erstreckt sich in der Überführungsrichtung T der Falten bis in die Nähe der Umkehrwalze 109, Die oberstromseitige Kammer 114 ist einem höheren Unterdruck als die unterstromseitige Kammer 115 ausgesetzt. Eine Führungslamelle 117 für den zugeführten Streifen 102 und die angesaugte Luft ist benachbart dem oberstromseitigen Rand 116 des Überführungsbandes 103 angeordnet.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:

Der Materialstreifen 102 wird durch das poröse Förderband 101 angetrieben und wechselweise gegen dieses Förderband und gegen das Überführungsband 103 in der Zone zur Anlage gebracht, in welcher das Band 101 sich über das Band 103 bewegt.

Wenn der Streifen 102, der durch das poröse Band 101 angetrieben wird, gegen welches er durch die biegsame Lamelle 117 und durch die Saugwirkung der Kammern 110 in Anlage gehalten wird, den Punkt 118 erreicht, wird er durch die Wirkung der Kolben 112 in Anlage an dem Band 103 gebracht: Die durch die Platte 113 angetriebenen Kolben 112 fallen rasch in die Saugkammern 110, so daß sie die Saugwirkung durch die Öffnungen 111 unterbrechen, und verdrängen die noch in den Kammern 110 enthaltene Luft. Der Teil des Streifens 102 zwischen der Lamelle 117 und dem Punkt 118 löst sich dann sofort von dem porösen Band 101, um sich

509836/1022

gegen das Band 103 anzulegen, an welchem er unter der Saugwirkung der Kammern 114 und 115 haftet. Da die Saugwirkung in der Kammer 114 besonders stark ist, bildet sich eine Faltung 119 und eine sich bewegende bzw. zurückrollende Falte 120 (in Fig. 10 mit gestrichelten Linien dargestellt) benachbart dem oberstromseitigen Rand des Bandes 103» Die Platte 113 bewegt sich dann wieder aufwärts und die Kolben 112 geben die Saugöffnungen 111 frei, was es dem Teil 121 des Streifens 102 zwischen der Lamelle 117 und dem Rücklauf 120 ermöglicht, am Band 101 anliegend su bleiben. Der Rücklauf 120 verlagert sich zum Punkt 118. In Fig. 9 und 10 ist eine Zwischenstellung des Rücklaufs bei 120' dargestellt. Wenn der Rücklauf 120 den Punkt erreicht, wird der Teil des Streifens 102 zwischen der Lamelle 117 und dem Punkt 118 gegen das Band 103 durch die Wirkung der Kolben 112 anliegend gehalten. Durch die Wiederholung der gleichen Arbeitsphasen erhält man eine mehrschichtige Folie 104. Nach dem Obergang zur Walze 109 können die gebildeten Falten zu anderen Formgebungsstellen überführt werden.

Die Durchlässigkeit des Bandes 101 und des Bandes 103 ist derart, daß bei den in den Kammern 110 und 115 herrschenden Unterdrücken die Luftdurchtrittsmenge je Flächeneinheit von der gleichen Größenordnung ist einerseits durch eine Schicht des Streifens 102 und das Band 101 und andererseits durch zwei Schichten des Streifens 102 und des Bandes 103. Ferner ist zu erwähnen, daß ein Teil der Luft seitlich unter der Lamelle 117 entnommen wird, was die Bildung des Rücklaufs 120 erleichtert.

Wenn der Winkel zwischen der Zuführungsrichtung A und der Oberführungsrichtung T 45° beträgt, bewegt sich das Band 103 mit einer Geschwindigkeit, die gleich dem Wert j/"2/2 der Geschwindigkeit des Bandes 101. Die Arbeitsweise der Kolben 112 ist von der Bewegung des Bandes 101 oder des Ban-

509836/1022

des 103 durch einen beliebigen geeigneten herkömmlichen Mechanismus (nicht dargestellt) abhängig gemacht. Der Streifen 102 wird in Anlage an dem Band 103 gehalten, wenn die Länge des zugeführten Streifens die Länge einer Falte erreicht, d.h. zweimal die Breite des Streifens 102, wenn ein Streifen mit zwei Schichten erhalten werden soll.

Beispielsweise lassen sich gute Ergebnisse mit einem Papierstreifen (Zellwatte) von einer Breite von 2,40 m

2
und einem Gewicht von etwa 15 g/m erzielen. In diesem Falle

2
beträgt dxe Saugkraft etwa 25 g/m , während der Abstand zwischen dem Band 101 und dem Band 103 von der Größenordnung von 1 - 5 cm ist.

Die Erfindung ist natürlich nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens zahlreiche Abänderungen erfahren.

Ansprüche:

509836/1022

Claims

Ansprüche

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Ware aus mindestens zwei Lagen eines biegsamen und dünnen Materials durch Falten eines einzigen endlosen Streifens des erwähnten Materials, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Streifen auf sich selbst regelmässig nach Art eines Faltenbalges gefaltet wird, so daß im Zickzack abwechselnde Falten entstehen, wobei jeder zweite Schenkel einer der erwähnten Falten den ersten der gleichen Falte zugehörigen Schenkel teilweise bedeckt und mit dem gleichen. Anteil teilweise von dem ersten Schenkel der anschliessend nachfolgenden Falte bedeckt wird, die erwähnten Falten flachgelegt werden und die einen Schenkel auf die anderen sich überlappend befestigt werden, um einen mehrschichtigen Streifen zu bilden_o

2» Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorerwähnten Falten abwechselnd zu beiden Seiten einer Hauptmittelebene des kontinuierlich zugeführten Streifens auf einer kontinuierlich arbeitenden Einrichtung zur Auflagerung und Überführung der Falten mit einer winkeligen Richtung mit Bezug auf die Zuführungsrichtung des Streifens, welche winkelige Richtung in der erwähnten Mittelebene verläuft, gebildet wird.

3* Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

509836/1 022

die Falten durch wechselweise Verlagerung des Streifens in mindestens eine Zone benachbart derüberführungseinrichtung und in einer Richtung gebildet werden₈ die zur Hauptmittelebene des zugeführten Streifens im wesentlichen senkrecht ist.

Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überführangsrichtung der Falten einen Winkel von etwa i+5° mit der Zuführungseinrichtung des Streifens bildet, die Oberführungsgeschwindigkeit der Falten etwa [/2/2 der Zuführungsgeschwindigkeit beträgt, die wechselweise Verlagerung Ihre Richtung verändert, sobald die Falten um einen Betrag verlagert werden, der etwa gleich der Breite des Streifens dividiert durch j/2 ist.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Falten in einer Zone gebildet werden, die zwischen der kontinuierlichen Zuführungseinrichtung des Streifens und der Einrichtung zur kontinuierlichen Auflagerung und Oberführung der Falten liegt, wechselweise In dieser Zone der Streifen gegen die Zuführungseinrichtung und gegen die Einrichtung zur Auflagerung und Überführung zur Anlage gebracht wird, welcher Streifen in einer Ebene zugeführt wird, die zur Ebene der Oberführung der Falten im wesentlichen parallel ist und mit einer Winkelrichtung mit Bezug auf die Überführungsrichtung,

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Überführungsrichtung der Falten einen Winkel von etwa H5° mit der Zuführungsrichtung des Streifens bildet, die Über-

509836/1022

f ührungs geschwindigkeit der Falten etwa |/2/ 2 der Zuführungsgeschwindigkeit des Streifens beträgt, welch letzterer gegen die Oberführungseinrichtung in Anlage gehalten wird, wenn die Länge des zugeführten Streifens die Länge einer Falte erreicht.

7» Verfahren nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Bildung der Falten auf jede Fläche des Streifens warmklebende Elemente aufgebracht werden.

8» Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf jede Fläche des Streifens ein Netz von warmklebenden Fäden aufgebracht wird, die zu den Rändern des Streifens parallel sind und sich voneinander in regelmässigen Abständen befinden, wobei das Netz auf der einen Fläche mit Bezug auf das Netz an der anderen Fläche versetzt sein kann«

Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Bildung der Falten eine Bewehrung aus sich kreuzenden Fäden erhalten wird«,

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnten Fäden schrumpfbar sind.

11» Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialschichten benachbart den erwähnten Fäden durch

509836/1022

Erwärmung der letzteren gaufriert werden.

12_e Verfahren nach den Ansprüchen 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Streifen aus biegsamem Material auf mindestens eine Fläche des mehrschichtigen Streifens aufgebracht wird.

13, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 - 4,gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Zuführung und Führung des endlosen Streifens aus biegsamem Material, eine Einrichtung zur Bildung von regelmässigen Falten, eine Einrichtung zur Auflagerung und Überführung der Falten in einer Winkelrichtung mit Bezug auf die Zuführungsrichtung, eine Einrichtung zum Flachlegen der Falten und eine Einrichtung zur Befestigung der Teile der Schenkel der Falten, die sich überlappen, aneinander.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Zuführung und Führung des Streifens zwei gegenüberliegende Sätze von parallelen Riemen aufweisen, welche durch Rollen geführt und angetrieben werden, die zwischen sich den erwähnten Streifen einklemmen, den sie antreiben und führen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Auflagerung und Überführung der Falten ein Förderband besitzt, das mit einer

509836/1022

Vielzahl von Löchern versehen ist, die mit einer Saugkammer in der Zone in Verbindung stehen, in welcher das erwähnte Förderband die Falten lagert.

16» Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bildung der Falten mindestens zwei Druckluftdüsen besitzt, die wechselweise in entgegengesetzten Richtungen wirken und zur Ebene des zugeführten Streifens im wesentlichen senkrecht sind, ferner eine Einrichtung zur Begrenzung der Größe, der Falten sowie eine Einrichtung zur Aufrechterhaltung mindestens einer gebildeten Falte während der Bildung der nachfolgenden Falte.

17, Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Begrenzung der Größe der Falten Umlenkorgane aufweist, die oberhalb des Förderbandes und des unteren Teils der erwähnten Düsen angeordnet sind, während die vorerwähnte Einrichtung zur Aufrechterhaltung der Falten die erwähnten Düsen umfaßt, die abwechselnd auf die gebildeten Falten aufgelegt werden können.

18. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Begrenzung der Größe der Falten durch Umlenkorgane gebildet werden, die sich oberhalb des Förderbandes befinden, und die Einrichtung zur Aufrechterhai tung der Falten durch zwei Riemen gebildet werden, die sich mit der gleichen Geschwindigkeit und in der gleichen Richtung wie das Förderband bewegen und zu beiden

509836/1022

Seiten der Ebene des zugeführten Streifens angeordnet sind und wechselweise in Anlage an den gebildeten Falten gebracht werden können.

19. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder It, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Auflagerung und Überführung der Falten ein Förderband aufweist, sowie eine Einrichtung zur Auflagerung und Führung der Falten zu beiden Seiten des erwähnten Förderbandes, welche Einrichtung in der Überführungsrichtung fortschreitend die Falten in einer Ebene zuführt, die zu einer im wesentlichen horizontalen Ebene im wesentlichen vertikal ist.

20, Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bildung der Falten zwei seitliche Riemen aufwdst, die zu beiden Seiten der Mittelebene des zugeführten Streifens angeordnet sind, welche seitlichen Riemen sich in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Förderband bewegen, und so betätigt werden, daß der Einrichtung zur Zuführung und Führung des Streifens eine wechselweise Bewegung in einer Richtung mitgeteilt wird, die zu der erwähnten Mittelebene des zugeführten Streifens im wesentlichen senkrecht ist, welche seitlichen Riemen wechselweise an den gebildeten Falten zur Anlage gebracht werden.

21« Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch oder 6, gekennzeichnet durch ein durchlässiges Zuführungsband für den endlosen Streifen, ein durchlässiges Band zur

509836/10 22

Auflagerung und Oberführung der gebildeten Falten und eine obere sowie eine untere Saugeinrichtung zur wechselweisen Anlage des Streifens in der Bildungszone der Falten an der Unterseite des ersterwähnten Bandes und an der Oberseite des zweiterwähnten bzw. Förderbandes»

22· Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Saugeinrichtung mindestens eine Saugkammer aufweist, deren Wirkungsweise durch einen Kolben gesteuert wird, und die untere Saugeinrichtung zwei Saugkammern aufweist, wobei die mit Bezug auf die Zuführungsrichtung oberstromseitige Kammer einem höheren Unterdruck als die unterstromseitige Kammer ausgesetzt ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, gekennzeichnet durch eine Führungslamelle für den Streifen und die angesaugte Luft, welche Lamelle benachbart dem oberstromseitigen Rand des Oberführungsbandes, bezogen auf die Zuführungsrichtung, angeordnet ist.

24. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 - 23, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Aufbringen warmklebender Fäden auf den Materialstreifen vor dessen Faltung.

25. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 - 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Befestigung der Schenkel der Falten aneinander sich überlappend zwei beheizte !trommeln aufweist, zwischen welchen der mehrschichtige Streifen hindurchtritt.

509836/1022

26. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 - 25, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, durch welche jede Fläche des mehrschichtigen Streifens durch einen einfachen Streifen bedeckt werden kann.

27» Ware aus mindestens zwei Lagen biegsamen Materials, gekennzeichnet durch die Herstellung nach dem in den Ansprüchen 1-12 gekennzeichneten Verfahren.

28_β Ware nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß diese mindestens eine Bewehrung aus sich kreuzenden Fäden aufweist.

29. Ware nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Schichten gaufriert sind.

Der Patentanwalt

509836/ 1022

Leerseite