DE3103803A1

DE3103803A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines erzeugnisses aus verpackten bahnen, wie gesichtstuecher, handtuecher und dergleichen

Info

Publication number: DE3103803A1
Application number: DE19813103803
Authority: DE
Inventors: William Paul 54301 Green Bay Wis. Niedermeyer; Harvey James 54304 Green Bay Wis. Spencer
Original assignee: Paper Converting Machine Co
Current assignee: Paper Converting Machine Co
Priority date: 1980-02-19
Filing date: 1981-02-04
Publication date: 1981-12-17
Also published as: JPS56135054A; GB2070552A; FR2476022A1; GB2070552B; FR2476022B1; US4328655A

Description

- 6 Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von einem Erzeugnis aus verpackten Bahnen, wie Gesichtstücher, Handtücher und dgl. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und Vorrichtungen zur kontinuierlichen Herstellung übereinanderliegender bahnförmiger Erzeugnisse, wie Handtücher.

Papierhandtücher und ähnliche Produkte, sei es, dass sie ineinander oder in C- bzw. V-Weise gefaltet sind, werden seit langem dadurch hergestellt, dass man einzelne Stapel bildet und die Stapel danach für den Transport zum Entverbraucher zusammenbindet. Die Stapel werden häufig in Wandspendern in öffentlichen Waschräumen und dgl. angeordnet und können mehrere hundert Bahneinheiten enthalten, die zu einem Stapel von gewöhnlich 15 cm Höhe angeordnet sind.

Um eine wirksamere Art der Herstellung von solchen verpackten Bahnerzeugnisses vorzusehen, wurde schon ein kontinuierliches Umhüllen in Betracht gezogen. Die Idee, ein kontinuierliches Umhüllen z.B. dadurch vorzusehen, dass das zu umhüllende Erzeugnis durch einen Leitschuh geführt . und kontinuierlich darum eine Bahn von unbestimmter Länge gefaltet wird, ist für eine grosse Vielzahl von Produkten bekannt. Was übereinanderliegende Bahnprodukte betrifft, wurde die Idee für Zigarettenpapiere angewendet, vgl. US-Patentschrift 2 567 201. Die bislang in Bezug auf das Umhüllen bekannten Möglichkeiten erwiesen sich jedoch als nicht zufriedenstellend, wenn es gilt, übereinanderliegende Bahneinheiten von wesentlicher Grosse und erheblicher Erstreckung -wie dies beiPapierhandtüchern mit wesentlicher Kompressibilität der Fall ist - zu verpacken, insbesondere wenn die kontinuierlichen Bahnen mit hohen Geschwindigkeiten verarbeitet werden sollen. Des weiteren schafft die Erfindung

130051/0539

zum ersten Mal eine Vorrichtung, die für die Hochgeschwindigkeitsverpackung von kontinuierlichen Bahnen so ausgelegt ist, dass ein erweiterter Bereich von Basisgewichten und Dicken der Umhüllungsmaterialien/einschliesslich Graukarton mit einem Basisgewicht von mehr als 72,7 kg pro Ream (480 Blatt)/ verwendet werden kann. Selbst dickere Hüllmaterialien, wie gewelltes Material,können eingesetzt werden.

Die mit der bisherigen Vorgehensweise verbundenen Nachteile werden erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die übereinanderliegenden Bahnen in einer Richtung quer zu ihrer Aufschichtung soweit zusammengedrückt werden, dass die aufgeschichtete Höhe auf unter etwa 75 % der Höhe im nicht zusammengedrückten Zustand verringert wird. Danach laufen diese zusammengedrückten Bahnen durch eine offenendige Formungsstation mit einem geschlossenen Umfang, der entsprechend den Abmessungen der zusammengedrückten übereinanderliegenden Bahnen gestaltet ist, und wird danach gleichzeitig das ümhüllungsmaterial um diese Bahnen gegeben. Die Umhüllungsbahn hat eine unbestimmte Länge und wird in Längsrichtung verklebt, wonach der nunmehr verpackte "Strang" in Querrichtung durchschnitten wird, während sich die umhüllten Bahnen mit gleichförmiger Geschwindigkeit weiterbewegen. Die Erfindung führt zu Paketen, die sich durch sauber geschnittene rechteckförmige Enden auszeichnen und,obschon in ihrer Qualität wenigstens gleich, wenn nicht besser als die bislang verwendeten zusammmengebundenen Pakete, unter wesentlicher Einsparung an Zeit, Personal und Apparatur bereitgestellt werden können.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine fragmentarische Seitenansicht einer erfindungsgemäss aufgebauten Vorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 eine endseitige Ansicht bei Betrachtung längs der Linie 3-3 in Fig. 2,

\ 130051/0539

Fig. 4 eine endseitige Ansicht bei Betrachtung längs der Linie 4-4 in Fig. 2,

Fig. 5 perspektivische Ansichten von nach der Erfindung ^U hergestellten Paketen,

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Bahnformungsvorrichtung zur Umhüllung der übereinanderliegenden zusammengedrückten Bahnen mit gestrichelter Darstellung der Bewegungslinien der Umhüllungsbahn,

Fig. 8 eine perspektivische Draufsicht des Einlassendes der Formungsvorrichtung für das Umhüllungsmaterial mit einem typischen übereinanderliegenden C-förmig gefalteten Bahnstapel im Zustand der Umhüllung mit einer äusseren Bahn, wobei die Innenseite der äusseren Umhüllungsbahn zur besseren Übersichtlichkeit schattiert ist,

Fig. 9 eine Ansicht ähnlich Fig. 7 aus anderer Perspektive bei Betrachtung im wesentlichen von der Seite der Formungsvorrichtung für die Umhüllung aus,

Fig. 10 eine Ansicht ähnlich Fig. 9 mit Darstellung des Bahnerzeugnisses während des Umhüllungsvorganges,

Fig. 11 eine Seitenansicht einer weiteren Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens bei Verwendung von Auskleidungskarton mit grossem Flächengewicht, der ohne Auftreten von Knittern an den Faltkanten des . Paketes mit der Vorrichtung nach Fig. 1 nicht verformt werden kann,

Fig. 12 eine endseitige Ansicht des mit der Vorrichtung nach Fig. 11 hergestellten Erzeugnisses, wie es bei Betrachtung längs der Linie 12-12 in Fig. 11 erscheint,

Fig. 13 eine Teildraufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 11,

Fig. 14 eine endseitige Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 13 bei Betrachtung längs der Linie 14-14 in Fig. 12,

Fig. 15 eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht der Kartonbereiche oder Bahnen, die zur Bildung der rohrförmigen Umhüllung zusammengebracht werden, und

Fig. 16 eine vergrösserte fragmentarische Ansicht des mittleren Teils der Fig. 11 mit Darstellung der für die Formung des Pappkartonrohres um die ineinandergefalteten Gesichtstücher verwendeten Vorrichtung .

130051/0539

In den beiden Figuren 1 und 2 trägt der Rahmen oder das Gestell der Vorrichtung das allgemeine Bezugszeichen 20. Ausgehend vom linken Ende trägt der Rahmen obere und untere Kompressionsriemen 21 bzw. 22. Diese Riemen haben die Aufgabe, einen kontinuierlichen Stapel von übereinanderliegenden Bahneinheiten 23 (vgl. 3 und 4) zusammenzudrücken. Insbesondere dienen die Kompressionsriemen 21 und 22 dazu, die Höhe der übereinanderliegenden Einheiten auf wenigstens etwa 75 % der Höhe im nichtkomprimierten Zustand zu verringern. Die übereinanderliegenden Bahneinheiten können aus einer Reihe von Abwicklungsständern stammen und über geeignete Ablenkstäbe 143,auf die nachfolgend noch in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig. 11 eingegangen wird, auf einen einzelnen geradlinigen Weg gebracht werden.

Wenn die übereinanderliegenden kontinuierlichen Bahnen zur rechten Seite in Fig. 2 (und unter Verdichtung) weiterlaufen, kommen sie in den Bereich einer offenendigen Formungsvorrichtung 24 längs des Weges P, die in Fig. 7 und 9 in näheren Details zu sehen ist. Die Formungsvorrichtung 24 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit durch ausgezogene Linien wiedergegeben, obgleich eine Ünhüllungsbahn 25, die gestrichelt dargestellt ist.(vgl. auch Fig. 7), darüberliegt. Die offenen Enden der Vorrichtung 24 sind entsprechend den Abmessungen des komprimierten Stapels gestaltet und haben einen geschlossenen Umfang, wie dies aus Fig. 7 zu entnehmen ist. Insbesondere berührt der Umfang sämtliche vier Seiten des Stapels aus übereinanderliegenden Bahnen, um die Abmessungen im komprimierten Zustand beizubehalten.

Eine Bahn 25 mit unbegrenzter Länger wird in den Weg P gebracht, um die komprimierten übereinanderliegenden

1313051/0539

Bahnen einzuhüllen, und kann vorteilhafterweise in der in Fig. 1 gezeigten Art vorbehandelt sein. Die Verpackungsoder Umhüllungsbahn 25 stammt von einer Ausgangsrolle 26, die auf einem geeigneten Abwicklungsständer 27 gehalten ist. Die Bahn 25 läuft durch eine Bedruckungsvorrichtung 28 und einen Perforator 29, bevor sie in den Weg P gelangt, längs dem sich die übereinanderliegenden zusammengedrückten Bahneinheiten 23 vorbewegen. Die bedruckte Seite 25a läuft auf den oberen ümwendestab 30 und verlässt diesen mit der bedruckten Seite 25a¹ untenliegend, bevor sie sich über die Pormungsvorrichtung 24 bewegt und in den Weg P hineingelangt - so dass der Druck anschliessend an der Aussenseite des fertig umhüllten Packeteszu liegen kommen. Die Aufgabe des Perforators ist die, gleichmässig in Längsrichtung beabstandete Perforationslinien vorzusehen, wie sie bei C und C an den in Fig. 5 bzw. 6 gezeigten Paketen dargestellt sind.

Nach der umhüllung durch die Bahn 25 bewegen sich die übereinanderliegenden Stapel weiter in Fig. 1 nach rechts und werden nach Austritt aus der Faltvorrichtung 24 weiterhin unter Druck durch Kompressionsriemen 31 und 32 gehalten. Es versteht sich, dass die verschiedenen Kompressionsriemen um entsprechende Rollen laufen, die wiederum in geeigneter Weise im Rahmen 20 gelagert sind. Der durch die Riemen 31 und 32 beibehaltene Kompressionsdruck stellt sicher, dass die sich überlappenden in Längsrichtung erstreckenden Bereiche der Bahn 25 angemessen zusammengehalten werden das Versiegeln der beiden Bereiche ist im mittleren Teil der Fig. 1 und 2 schematisch bei 33 angedeutet.

Nach erfolgtem Versiegeln laufen die kontinuierlichen (nunmehr umhüllten) Bahnen in eine Schneidzone, in der eine kontinuierlich sich bewegende Säge 34 den "Strang" quer durchtrennt.

130051/0539

Es versteht sich, dass sich die Säge 34 mit dem Produkt bewegt - so zeigt Fig. 1, dass die mit dem Schneidvorgang befasste Säge eine Bewegung von einer oberen linksseitigen Stellung zu einer unteren rechtsseitigen Stellung vornimmt. Diese Art einer Orbitalsäge, die schematisch auch in Fig. 4 zu sehen ist, kann der US-Patentschrift 4 041 813 entnommen werden.

Fig. 4 zeigt, dass das übereinanderliegende Produkt 23 (zum Zeitpunkt der Durchtrennung) zwischen einer oberen und einer unteren Leiste 35 und 36 eingeschlossen ist, die von versetzten Ketten 37 und 38 (vgl. Fig. 1) getragen werden und um geeignete vordere und hintere Kettenräder laufen.

Bauliche Details der Vorrichtung

An den linksseitigen Stellen der Fig. 1 und 2 ist zu erkennen, dass die Förderbänder 21 und 22 Riemen, wie bei 39 angedeutet, aufweisen, die breiter als die übereinanderliegenden Bahnen 23 sind (vgl. inbesondere Fig. 2). Die Riemen 39 laufen um vordere und hintere Rollen 40 bzw. 41 und über eine Vielzahl von zwischenliegenden kleineren freilaufenden Rollen 42. Dies stellt sicher, dass die gesamte Breite der gestapelten Bahnen gleichförmig komprimiert wird, wobei die einlaufseitigenoder vorderen Rollen 40 und 40* in einem etwas grösseren Abstand voneinander liegen als die zwischenliegenden Rollen 42, 42', was den Verdichtungsschock so klein wie möglich hält.

In der Zeichnung ist ein weiterer Satz von Förderriemen hei 43 (vgl. mittlerer Teil der Fig. 2) zu sehen, der den Verdichtungszustand zwischen den Riemen 39 und der Formungsvorrichtung 24 beibehält. Die übereinanderliegenden Bahnen 23 laufen dann in die Formungsvorrichtung 24, die bei der vorliegenden Ausführungsform so aufgebaut ist, dass sie die

130051/0539

Überlappung der Umhüllungsbahn 25 an der Oberseite des Stranges aus übereinanderliegenden Bahnen 23 vorsieht. In beiden Konstruktionen nach Fig. 5 und 6 ist eine derartige Vorsorge getroffen, doch versteht es sich, dass die Formungsvorrichtung 24 auch anders ausgerichtet sein kann, so dass sie Seiten-oder Bodenverbindungen schafft - im Gegensatz zu der gezeigten Verbindung 44 an der Oberseite. Weiter versteht es sich, dass beabstandete Klebstofflecken 33' (gestrichelt dargestellt) auch durch eine kontinuierliche Klebstofflinie ersetzt werden können.

Die Formungsvorrichtung umfasst, wie am besten in Fig. 7 zu sehen ist, einen langgestreckten Grundkörper aus Metallblech, der eine ausreichende Steifigkeit hat, um der Neigung der zusammengedrückten Bahnen,in ihren nichtkomprimierten Zustand zurückzukehren, Widerstand entgegenzusetzen. Der Grundkörper umfasst eine Bodenwand 45 und nach oben ragende Seitenwände 46 und 47, die in Flügel 48 bzw. 49 übergehen. Die Flügel überlappen sich in der Zone 50 - und sind nur soweit voneinander beabstandet, dass der rechte longitudinale Kantenbereich 25a der Umhüllung 25 gemäss Fig. 8 hindurchlaufen kann.

Die Umhüllung 25 ' läuft nach ihrer Bewegung über den Wendestab 30 nach hinten und über eine freilaufende Rolle und nach oben über die sich erweiternde Einlassplatte 52 der Formungsvorrichtung 24 (vgl. Fig. 9 und 10). Die sich erweiternde Einlassplatte 25 kann in geeigneter Weise starr mit dem Rest der Formungsvorrichtung 24 durch ein Knotenblech 53 verbunden sein (vgl. Fig. 9).

Nach dem Vorsehen der Klebverbindung durch den Applikator 33 gelangt der nunmehr umhüllte, jedoch noch im komprimierten Zustand befindliche Bahnstapel 23 unmittelbar in den Bereich

130051/0539

der Korapressionsriemen 31 und 32, die, wie die Rimen 21 und 22, vordere und hintere Rolle 54 und 55 sowie eine Vielzahl von zwischenliegenden Rollen 56 umfassen. Dabei stehen wiederum die zwischenliegenden Rollen 56 in einen näheren Vertikalabstand voneinander als die vorderen und hinteren Rollen. Die Riemensysteme 31 und 32 haben eine beträchtlich grössere Länge als die Riemensysteme 21 und 22, um die Klebstoffaushärtezeit für eine feste Klebverbindung zwischen den sich überlappenden longitudinalen Kantenbereichen 25b (vgl. Fig. 8) vorzusehen.

Bei der weiteren Bewegung der gestapelten Bahnen nach rechts in Fig. 1 und 2 (und über die hinteren Rollen 55 hinaus) wird nunmehr der umhüllte Strang 23 von den Leisten 35 und 36 übernommen, die von den versetzten Ketten 37 und 38 getragen werden. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, stehen die Leisten 35 longitudinal in bestimmten Abständen voneinander, damit die sich drehenden Scheiben 34a und 34b der Säge 34 zwischen den Leisten hindurchgelangen können.

Fig. 7 ist eine Draufsicht auf die durch ausgezogene Linien wiedergegebene Formungsanordnung 24. Beim Betrieb bedeckt eine Bahn aus Umhüllungsmaterial 25 die Platte 24 bei einer Betrachtung von oben, doch ist aus Darstellungsgründen der Bahnweg hier durch eine Reihe von Linien a.. / a₂ ... f-, f₂ etc. dargestellt.

In Fig. 7 gibt W₂ die Gesamtbahnbreite, W- die Paketbreite, H die Pakethöhe, L* der unterliegende Randkantenbereich der Bahn, der an der Naht zwischen Ag - Fg überlappt wird, und L₂ die obere Überlappung des rechtsseitigen Bahnbereiches E₁ - F₁ an der fertigen Faltkonfiguration wieder, vgl. Überlappung bei A_ß-Fg.

Entweder beabstandete Flecken oder eine kontinuierliche Klebstofflinie werden an der Stelle 33 aufgegeben,und dieser Kleb-

130051/0539

Stoff verbindet die beiden Uberlappungsbereiche L₁ und L- im fertigen Paket. Die Linien C. und D₁ kennzeichnen Bereiche der Bahn, die mit den Bodenfaltungen an jeder Seite des inneren Bahnstapels 23 zusammenfallen, während die Bahnlinien B₁ und E₁ mit den Faltlinien an der Oberseite des Paketes nach dem Falten und der Fertigstellung zusammenfallen. Der überlappungsrand L₁ ist gleich A₁ - B₁ und stimmt im fertigen Paket mit Ag - Bg überein. In gleicher Weise wird der Rand L₀ zu der zuoberst liegenden Wand des fertiggestellten Wandabschnittes zwichen Eg und Fg.

Die Erfindung kann in vielfältiger Weise in die Praxis umgesetzt werden,und um dies darzustellen, wird anhand von Fig. 11 bis 16 eine weitere Ausführungsform erläutert. Die übereinanderliegenden Bahneinheiten können von einer Reihe von Abwickelständern abgenommen und auf einen einzelnen linearen Weg über geeignete Wendestäbe gebracht werden, wie dies nachfolgend aus der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform hervorgeht .

Bei der Bewegung der übereinanderliegenden kontinuierlichen Bahnen nach rechts in Fig. 2 (im zusammengedrückten Zustand) gelangen sie in eine offenendige Formungsvorrichtung 24 auf dem Weg P, die in näherem Detail in Fig. 7 und 9 zu sehen ist. Die offenen Enden der Vorrichtung 24 sind an die Abmessungen des zusammengedrückten Stapels angepasst und haben einen geschlossenen Umfang, wie dies aus Fig. 7 zu entnehmen ist. Insbesondere berührt die Formungsvorrichtung sämtliche vier Seiten des Stapels aus übereinanderliegenden Bahnen, um die zusammengedrückten Abmessungsverhältnisse beizubehalten.

Eine Bahn 25 mit unbegrenzter Länge wird in den Weg P gebracht, um die zusammengedrückten .übereinliegenden Bahnen einzuhüllen,

130051/0539

und kann vorteilhafterweise in der in Fig. 3 gezeigten Art · vorbehandelt sein. Die Verpackungs- oder Umhüllungsbahn 25 stammt von einer Ausgangsrolle 26, die auf einem geeigneten Abwickelständer 27 gehalten ist. Die Bahn 25 läuft durch eine Bedruckungsvorrichtung 28 und einen Perforator 29 , bevor sie in den Weg P(über eine Umwendestange 30)gelangt, längs dem sich die übereinanderliegenden zusammengedrückten Bahneinheiten 23 vorbewegen. Aufgabe des Perforators ist es, longitudinal in Abstand voneinander liegende Perforationslinien vorzusehen, die bei C und C an dem in Fig. 5 bzw. 6 gezeigten Paket angedeutet sind.

Nach der Umhüllung durch die Bahn 25 bewegen sich die übereinanderliegenden Stapel in Fig. 1 weiter nach rechts, wobei sie weiterhin unter Druck durch die Kompressionsriemen und 32 stehen. Es versteht sich, dass die verschiedenen Kompressionsriemen um verschiedene Rollen laufen, die in geeigneter Weise im Rahmen 20 gelagert sind. Der durch die Riemen 31 und 32 aufgebrachte Kompressionsdruck stellt sicher, dass die sich überlappenden in Longitudinalrichtung erstreckenden Bereiche der Bahn 25 in geeigneter Weise miteinander verbunden werden - die Verbindung oder Verklebung ist schematisch bei 33 im mittleren Teil der Fig. 1 und angedeutet.

An der linken Seite der Fig. 11 ist eine Vielzahl van Abwickelständern 10 zu sehen. Für die kommerzielle Produktion würde die gesamte Reihe eine geeignete Menge an Abwickelständern enthalten, um eine Vielzahl von Bahnen, die gleich einem Paketinhalt ist, zu verarbeiten. Oder, wie beim vorliegenden Fall, wo doppelbreite Abwickeiständer vorgesehen sind, würde die Anzahl der Ständer gleich dem fertigen Paketinhalt dividiert durch 2 entsprechen, wobei weitere Ständer für einen ungeraden Paketinhalt oder eine Überzahl an Bahnen im Paket, wenn erwünscht, hinzugefügt werden können.

130Ö51/0S39

Gewöhnlich befinden sich einige der Abwickelständer im Zustand der erneuten Bestückung und stellen Extraständer dar, damit ^ das fertige Produkt ein Minimum von 100 ineinander gefalteten Handtüchern oder dgl. enthält. Die Papierhandtücher von dem Abwickelständer können vorteilhafterweise durch Faltplatten 111 ineinander gefaltet werden, die vorteilhafterweise eine Ausbildung haben, wie sie in der US-Patentschrift 4 052 048 gezeigt ist, obgleich hier nur eine herkömmliche C-Faltung (nicht ineinanander gefaltet) dargestellt ist. Danach bewegen sich die übereinanderliegenden in Längsrichtung gefalteten Bahnen längs eines Weges P unter der Wirkung von einem Zugriemenabschnitt.. 112 und über einen Kompressionsriemenabschnitt 113 in eine Umhüllungsstation 114, die in näherem Deteil in Fig. 16 gezeigt ist.

Danach wird das kontinuierliche nunmehr in einem kontinuierlich umhüllten Zustand befindliche Produkt zwischen obere und untere Riemen geführt, die einen Kompressionsförderer 115 bilden, und gelangt zu einer allgemein mit 116 angedeuteten Abschneidstation. In dieser Station wird das kontinuierliche umhüllte Produkt in dem Raum 117 quer durchtrennt und von einem abführenden Riemenförderer 118 wegbewegt. Danach werden die einzelnen Pakete 11SMvgl. Fig. 12) zur weiteren Verpackung durch einen Riemenbeschleunigungsabschnitt 120 in Abstand voneinander gebracht. Darauf hinzuweisen ist, dass die Riemen, die die Eingangskompressions- und wegbewegenden Förderer und 118 bilden, durch den Raum 117 voneinander getrennt sind, so dass die laufende Säge einen Arbeitsraum ähnlich dem Abstand zwischen den Leisten 37 und 38 (Fig. 2) hat.

Die zweite Ausführungsform (Fig. 11 bis 16) dient für die Verarbeitung von Umhüllungsmaterialien mit grosser . :-· Dicke., , das bei der Verwendung der Anordnung nach Fig. 1 bis 10 anfällig für die Bildung von deutlichen Knittererscheinungen ist. Um die Umhüllung in Form von einem recht-

130061/0539

winkligen Pappenrohr um den Bahnstapel 23 vorzusehen, sind Ausgangsrollen 121 und 122 gemäss Fig. 14 für die obere Bahn 125 und Ausgangsrollen 123 und 124 für die untere Bahn 126 vorgesehen. Die obere Bahn 125 läuft unter eine Führungsrolle 127, die in geeigneter Weise im Maschinenrahmen gelagert ist, und über einen Wendestab 128, der nach hinten zum Abwiekelständer gerichtet ist. Bei der Teilseitenansicht nach Fig. 16 läuft die Bahn anschliessend unter eine Führungsrolle 129 und durch den Spalt zwischen einer Ambossrolle 130 und einer Einkerbrolle 131. In diesem Spalt zwischen den Rollen 131 und 130 wird die Oberbahn

125 längs der Linien 132 und 133 eingekerbt, wonach im Walzenspalt 134 zwischen der Ambossrolle 130 und einer Querschlitzrolle 135 Einschneidlinien 136 (vgl. Fig. 15) und 136' (nicht gezeigt) an gegenüberliegenden Seiten in die Bahn eingebracht werden. Ein ähnlicher Arbeitsvorgang erfolgt an der Bahn 126, bevor diese zum unteren Faltleitorgan 137 gelangt.

Während der Bewegung der Bahn 125 auf das zweite Faltleitorgan oder die Platte 137' (weiterhin auf Fig. 16 bezugnehmend), läuft sie an einem Klebstoffextruder 138 vorbei, der Klebstofflecken, wie bei 139 angedeutet, auf die Unterseite des Randes 140 der Bahn 125 aufdruckt. Bei der Bewegung der Bahn 125 durch die Faltplatte 137¹ werden die Ränder oder Laschen 140 nach unten in Berührung mit den entsprechenden Rändern der Bahn 126 umgefaltet. Insbesondere hat die Bahn

126 schmalere Ränder 141, die nach oben gefaltet werden, so dass die nach unten weisenden Ränder 140 an der oberen Bahn 125 in Berührung mit dem Rändern 141 kommen. Die innenliegende Berührungsfläche 140' an der oberen Bahn 125 weist vor ihrem Umfalten nach unten. Die Kanten 144 und 145 an der unteren Bahn bilden die oberen Ränder der inseitigen Umhüllung, die in Fig. 12 in der Mitte liegen. Die Ränder 141 der unteren Bahn 126 werden ferner an longitudinal beabstandeten Stellen 142 quer eingeschnitten. Für die untere

1300B1/0539

Bahn ergibt sich somit die gleiche allgemeine Arbeitsfolge mit Ausnahme/ dass deren Seitenränder nach oben gefaltet werden. Die Seitenränder an der unteren Bahn sind bei dem gezeigten Beispiel nur etwas 22 mm breit, während die oberen Laschen eine Breite von etwa 44 mm haben, die gleich der Höhe des fertigen Paketes ist.

Die Querschlitze 136 sind in Längsrichtung gegenüber den Querschlitzen 142 an der unteren Bahn versetzt, so dass nicht die Möglichkeit besteht, dass die Schlitze zueinander ausgerichtet zu liegen kommen und damit ein nicht einteiliges Rohr entsteht. Wenn ferner die beiden Hälften des Streifens odef Rohres miteinander in Berührung gebracht werden, ergibt sich eine feste umgebende Hülle, deren Enden jedoch offen sind. Das Vorsehen der Querschlitze ermöglicht eine graduelle Faltung von einer aufeinanderfolgenden Gruppe von Seitenlaschen nach oben oder nach unten an einer relativ schweren Pappe, ohne dass hierbei ein Knittern auftritt. Mit dem Ausdruck relativ schwere Pappe ist gemeint, dass es sich um Tafeln mit einem Basisgewicht in der Grössenordnung von wenigstens 22,7 kg pro Ream (= 480 Blatt) handelt.

Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Basisgewicht der Pappe 76,27 kg. Eine exakte Definition der Eigenschaft des für die zweite Ausführungsform der Erfindung dienlichen Kartonmaterials ist wegen zahlreicher hinzukommender Faktoren nicht präzise,z.B. Steifigkeit des Materials (das abhängig ist von der Faserlänge, den chemischen Stoffen, der Kalandrierung und anderen Umständen). Um für die Erfindung verwendbar zu sein, sollten generell jedoch die Randkanten eine ausreichende Steifigkeit haben, dass sie,ohne zu kollabieren oder zu knittern, die nach oben oder nach unten gerichtete Kraft der Faltplatten aushalten.

Obgleich ein Flachmaterial von 22,7 kg einem System mi.t Faltplatten ohne Knittern gerecht wird, wäre es auch möglich, die Randkanten aus einem Material mit geringerem Basis-

130Ö51/0&39

gewicht ohne irgendwelchen offensichtlichen Nachteil zu schlitzen - ungeachtet jedoch des Umstandes, dass ein Schlitzen nicht erforderlich ist, solange das Material über eine Faltplatte ohne Knitterbildung bewegt werden kann.

Wenn die Dicke des Materials etwa 0,13 mm im unteren Bereich übersteigt, kann insbesondere,da solche Materialien "nicht .ausdehnbar sind" und infolge von ungleichmässiger'Dicke und Variation ." > der Schichtausbildung die Möglichkeit der Knitterbildung auftreten. Bei der Verwendung von höheren Basisgewichten und grösseren Dicken können unabhängig von der Faltkartonkonfiguration unerwünschte Knitterungen auftreten, wenn solche Materialien über die einzelnen Faltkanten laufen - insbesondere wenn das Material laminiert ist.

Bei jeder erfindungsgemässen Ausführungsform besteht eine definierte Stapelkompression, die vorliegt, nachdem die Bahnen zum ersten Mal vollständig auf dem Weg P übereinander angeordnet sind. Danach wird dem komprimierten Bahnstapel eine teilweise Wiedereinnahme seiner ursprünglichen nicht komprimierten Höhe erlaubt, bevor er in die Formungsvorrichtung hineingelangt - was ein voll gefülltes Paket ergibt, das jedoch unter kaumsolchen inneren Spannungen steht, dass dadurch der Verschluss beeinträchtigt wird. Unmittelbar nach der Kompressionsphase bleibt der Bahnstapel im wesentlichen auf seiner komprimierten Höhe, doch wird er langsam einen gewissen Teil des Höhenverlustes infolge der Kompression wieder zurückgewinnen. Ein relativ kurzer Raum und der Riemen 43 zwischen der Bahnformungsvorrichtung 24 (bzw. 137, 137¹) und den vorhergehenden Kompressionsriemen 42 (bzw. 113) schaffen eine einstellbare Steuerung für die Kompresseionsrückstellbewegung.

130051/0639

Im Anschluss an den Durchgang durch die Pormungsvorrichtung werden die umhüllten komprimierten Bahnen erneut den Kompressions riemen 31, 3 2 bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 oder dem Riemensystem 115 in Fig. 11 unterworfen, um die Klebstoffbindungen aus der Belastung während des Aushärtens zu isolieren. Die zwischenliegenden Kompressionsrollen 56 an den Kompressionsförderriemen 31 und 32 können ebenfalls vorteilhaft bei dem Kompressionsriemensystem 115 verwendet werden - sie wurden aus Gründen einer besseren Übersichtlichkeit weggelassen. Normalerweise sollte die Kompressionslänge im Anschluss an die Ausbildung wenigstens doppelt so gross wie die Kompressionslänge sein, die vor der Umhüllung vorliegt.

13ÖÖS1/0S39

Claims

PATENTANWÄLTE

A. GRUNECKER

OtPl. WO

H. KINKELDEY

dr-ing

W. STOCKMAIR

DR.ING-AiEtCALTTCH

K. SCHUMANN

0Λ REH NAT OP!. PHYS

P. H. JAKOB

G. BEZOLD

CR PCR MAT - OPL-CHEM

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 4-3

PH 15 888 - dg

PAPER CO]WERTIWG MACHINE COMPANY
Post Office Box No."889
Green Bay, Wisconsin 54-305,
USA

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines
Erzeugnisses aus verpackten Bahnen, wie Gesichtstücher, Handtücher und dgl.

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Herstellung eines Erzeugnisses aus
verpackten Bahnen, wie Gesichtstücher, Handtücher und dgl., bei dem eine Vielzahl von übereinanderliegenden Bahnen
unbestimmter Länge längs eines linearen Wecres bewegt
und danach umhüllt und quer durchgeschnitten wird, dadurch gekennzeichnet , dass man die übereinanderliegenden Bahnen in eine Richtung senkrecht zur Aufeinanderschichtung soweit zusammendrückt, dass die Stapelhöhe auf unter etwa 75 % der Höhe im nicht zusammengedrückten Zustand reduziert wird,

130061/0639

TELEFON (OaO) 93 38 89

TELEX OB-9BSBO

monarat

TELEKOPIERER

die zusammengedrückten Bahnen durch eine offenendige Formungsvorrichtung laufen lässt und gleichzeitig die übereinanderliegenden zusammengedrückten Bahnen mit"einer über* deckungsgefalteten Bahneinrichtung endlos umhüllt, die Bahneinrichtungen am überlappten Bereich versiegelt, wobei die übereinanderliegenden Bahnen unter Kompression bleiben, und

die umhüllten zusammengedrückten Bahnen an gleichmässig in Längsrichtung beabstandeten Querlinien auf dem Weg quer durchschneidet, während sich die Bahnen in Weiterbewegung befinden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Formungsvorrichtung einen geschlossenen Umfang hat, der entsprechend den Abmessungen der zusammengedrückten übereinanderliegenden Bahnen gestaltet ist,und dass die umhüllende Bahneinrichtung eine einzelne Bahn ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g ek e η η zeichnet, dass die Formungsvorrichtung ein Paar Faltleitorgane aufweist, die auf dem Weg in Längsrichtung voneinander in Abstand liegen, um nacheinander ein Paar Umhüllungsbahnen um die gegenüberliegenden Seitenbereiche der zusammengedrückten Bahnen auszuformen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass jede Umhüllungsbahn aus Pappkarton besteht, wobei jede derartige Bahn mit einem querliegenden Einschnitt versehen wird, der sich von jeder Bahnlängskante über eine bestimmte Wegstrecke nach innen erstreckt und an einem Paar longitudinalen Randlinien an" jede Bahn endet, die Bahnen längs beabstandeter Wege parallel zu dem linearen Weg vorbewegt werden, eine Bahn in Längsrichtung um ihre Randlinien umfaltet, um die Ränder der Bahn in

130051/0539

Richtung auf die andere Bahn anzuordnen, und danach die andere Bahn längs ihrer Randlinien umfaltet, um deren Ränder in Berührung mit den Rändern der einen Bahn zu bringen und die in Berührung stehenden Ränder miteinander unter Bildung eines durchgehenden Rohres zu verkleben.

5.- Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Quereinschnitte in der einen Bahn in Längsrichtung gegenüber den Einschnitten in der anderen Bahn versetzt sind.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Bahn schmaler als die andere Bahn ist, wobei jedoch der Abstand zwischen den Randlinien bei beiden Bahnen etwa gleich ist.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass der Klebstoff auf die Ränder der anderen Bahn vor dem Umfalten aufgegeben wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die übereinanderliegenden Bahnen Papierhandtücher sind.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die umhüllten zusammengedrückten Bahnen durch longitudinal beabstandete Einrichtungen auf dem Weg während der quergerichteten Durchtrennung eingeklemmt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die umhüllten zusammengedrückten Bahnen zwischen der Umhüllungsstelle und der Einklemmstelle unter Kompression gehalten werden.

1T. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass die beabstandeten Einrichtungen von Ketten getragene Klemmleisten sind.

130051/0539

12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch g e k e η η ζ eichnet , dass die Einrichtung Riemenförderer umfasst, die in Längsrichtung des Weges in Abstand voneinander liegen.

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet / dass die zusammengedrückten übereinanderliegenden Bahnen vor dem Umhüllen zur Vergrösserung ihrer Höhe expandiert werden, wobei jedoch eine gewisse Kompression beibehalten wird*

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , dass das anfängliche Zusammendrücken durch eine Vielzahl von Rollenpaaren an gegenüberliegenden Seiten der Bahn erfolgt, wobei die Paare in Längsrichtung des Weges in relativ geringem Abstand voneinander stehen und die Vielzahl von Rollen in einem Abstand aufstromseitig der Formungsvorrichtung endet, damit die nicht zusammengedrückte Stapelhöhe teilweise sich wieder einstellen kann.

15. Verfahren zum Herstellen von einem Erzeugnis aus verpackten Bahnen, wie Gesichtstücher, Handtücher und dgl., dadurch gekennzeichnet, dass man mit gleichförmiger Geschwindigkeit eine Vielzahl von übereinanderliegenden Bahnen unbestimmter Länge längs.eines linearen Weges vorbewegt, die übereinanderliegenden Bahnen senkrecht zur Aufschichtung soweit zusammendrückt, dass die Stapelhöhe unter etwa 75 % der Höhe im nicht zusammengedrückten Zustand reduziert wird, den Druck auf die übereinanderliegenden Bahnen teilweise nachlässt, die zusammengedrückten Bahnen durch eine offenendige Formungsvorrichtung mit einem geschlossenen Durchmesser hindurchlaufen lässt, der entsprechend den Abmessungen der zusammengedrückten übereinanderliegenden Bahnen gestaltet ist, gleichzeitig dabei die übereinanderliegenden zusammengedrückten Bahnen in unbestimmter Länge mit eineVüberdeckungsgefaltetenBahneinrichtung umhüllt, die

130051/0539

■ - 5 -

Bahneinrichtung an dem Uberlappungsbereich versiegelt, wobei die übereinanderliegenden Bahnen weiterhin unter Kompression bleiben, und die umhüllten zusammengedrückten Bahnen an gleichmässig in Längsrichtung beabstandeten Querlinien auf dem Weg quer durchschneidet, während sich die Bahnen weiter vorbewegen.

130051/0539