DE3244721A1

DE3244721A1 - Toilettenpapier und verfahren und vorrichtung zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3244721A1
Application number: DE19823244721
Authority: DE
Inventors: Horst Dr. 6109 Mühltal Bähring
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-12-03
Filing date: 1982-12-03
Publication date: 1984-06-07
Also published as: EP0111255B1; ATE36946T1; DE3244721C2; US4582743A; EP0111255A1

Description

Dr. Horst Bähring, An der Buche 22, D-6109 Mühltal i

Toilettenpapier und Verfahren und Vorrichtung zu seiner

Herstellung

Die Erfindung bezieht sich auf Toilettenpapier. Dieses wird üblicherweise als Rollenware hergestellt; doch werden für seltenere Anwendungszwecke die Rollen in Stücke passender Größe geschnitten. 5

Toilettenpapier herkömmlicher Art besteht aus Krepp- oder Seidenpapier in einer oder mehreren Lagen. Ein wesentliches Kriterium für die Güte des Papiers ist die Reißfestigkeit in feuchtem Zustand. Bei den handelsüblichen Toilettenpapieren ist diese Festigkeit ungenügend. Die dadurch bedingten Nachteile liegen auf der Hand und: bedürfen keiner näheren Erläuterung.

Um diesen Mangel zu beheben, muß der Benutzer mehrere Blätter übereinander falten. Eine Abhilfe wäre auch

dadurch möglich, daß bereits bei der Herstellung mehr Lagen,als bisher üblich, verarbeitet würden. Beide Möglichkeiten sind jedoch wegen des erhöhten Papierbedarfs unwirtschaftlich.
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Es ist Aufgabe der Erfindung ein Toilettenpapier anzugeben, das bei ausreichender Reißfestigkeit weniger Rohmaterial erfordert.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Toilettenpapier im mittleren Bereich eine um wesentlich größere Stärke hat als der Randbereich.

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Hierdurch wird der wesentliche Vorteil erzielt, daß sowohl der im Gebrauch wesentlich höher auf Beanspruchung und Reißfestigkeit beanspruchte mittlere Bereich als auch der weniger hoch beanspruchte Randbereich eine für den Verwendungszweck ausreichende Festigkeit haben, jedoch ' das Gewicht und die Papiermenge gegenüber der herkömmlichen Ausführungsform mit über die ganze Breite praktisch gleichbleibender Dicke wesentlich verringert wird. Da Toilettenpapier laufend in größerer Menge hergestellt und verbraucht wird, fällt die Ersparnis von etwa 30% der zur Herstellung erforderlichen Holzmenge wirtschaftlich bedeutend ins Gewicht; der erforderliche Holzeinschlag wird also bedeutend verringert, was im Hinblick auf die in naher Zukunft durch sauren Regen gefährdeten Wälder.

bzw. dadurch verringerten Holznachwuchs wichtig ist.

Zweckmäßigerweise wird im mittleren Bereich wenigstens eine sich vorzugsweise in Längsrichtung erstreckende, zusätzliche Lage Papier angeordnet. 20

Es ist vorteilhaft, wenn die Verstärkung des mittleren Bereichs durch zweifache Faltung einer Papierbahn erzielt wird.

Die Erfindung betrifft ferner eine vorteilhafte Einrichtung zur Herstellung eines Toilettenpapiers mit doppelter Faltung sowie Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens .

Weitere Fortbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet und werden nachstehend in Verbindung mit den Ausführungsbeispiele

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darstellenden, zum Teil schematisch vereinfachten Figuren beschrieben. In diesen sind einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, und es sind alle zum Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Einzelheiten fortgelassen worden.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein gemäßder Erfindung ausgeführtes Toilettenpapier, ■:

Fig. 2 eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen

Toilettenpapiers, im Querschnitt,

Fig. 3 eine Variante der Ausführungsform nach Figi2, im Querschnitt,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform mit einem durch

Faltung einer Bahn gebildeten verstärkten mittleren Bereich, im Querschnitt, 20

Fig. 5 eine durch zweifache Faltung einer Papierbahn gebildete Ausführungsform, im Querschnitt,

Fig. 6 eine zweilagige Ausführungsform, bei der eine Bahn doppelt gefaltet ist, im Querschnitt,

Fig. 7 eine zweilagige Ausführungsform, bei der beide Bahnen zweimal gefaltet sind, im Querschnitt,

Fig. 8 eine dreilagige Ausführungsform, bei der die

Mittellage zweimal gefaltet ist, im Querschnitt,

Fig. 9 eine zeichnerisch stark vereinfachte Darstellung einer Vorrichtung zur Herstellung von Toilettenpapier, in isometrischer Darstellung,

Fig.10 als konstruktives Detail einen senkrecht zur '■ Transportrichtung entlang der 'Ebene, c-C geführten Schnitt durch die Leitschiene zur Führung der Papierbahn,

Fig.11 als konstruktives Detail einen senkrecht zur Transportrichtung entlang der '.Ebene ^D-D 9^e~ führten Schnitt durch die Leitschiene zur Führung der Papierbahn.

In Fig. 1 ist das Prinzip der Erfindung dargestellt. Wenn das Papier im mittleren Bereich 2 verstärkt ist, beispielsweise durch entsprechende Steuerung des Herstellungsprozesses der Papierbahn, dann wird in dem besonders beanspruchten mittleren Bereich eine höhere Festigkeit erzielt, während in den beiden Randzonen 3 auch eine geringere Stärke bereits für die dort auftretende ^Beanspruchung ausreichend ist. Gegenüber einer Ausführung herkömmlicher Art, welche über den ganzen Querschnitt die gleiche Stärke besitzt, wird eine erhebliche Papierersparnis erreicht, die über 30% betragen kann. Hierdurch wird der Holzbedarf zur Herstellung des in sehr großen Mengen erzeugten Toilettenpapiers wesentlich verringert.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird auf eine in konventioneller Weise hergestellte Papierbahn 4 im mittleren Bereich noch ein zusätzlicher Streifen 5 aufge-

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aufgebracht und zweckmäßigerweise in einer an sich bekannten Weise mit dem Streifen 4 verbunden, beispielsweise'durch ununterbrochene Rillenprägung.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Mittelstreifen 5 zwischen zwei äußeren Papierlagen 4A und 4B angeordnet; in

keiTie diesem Fall sind im al lgemeinen/zusätzl ichsn Maßnahmen zur

Festlegung des Papierstreifens 5 erforderlich.

Fig. 4 zeigt eine andere Möglichkeit zur Verstärkung des mittleren Bereichs. Die Papierlage 4B wird vor dem Aufbringen auf die Papierlage 4A zweimal gefaltet, so daß der mittlere Bereich insgesamt viermal größere Wandstärke hat wie der rechte Rand und doppelte Wandstärke wie der linke Rand.

Eine Verstärkung des mittleren Bereichs auf die dreifache Stärke des Randbereichs ist, wie aus Fig. 5 zu ersehen, durch doppelte Faltung einer Bahn 4 möglich. Wird eine doppellagige Bahn verwendet, dann kann, wie in Fig. 6 angedeutet, die Bahn 4A glatt weitergeführt, hingegen die Bahn 4B zweimal gefaltet werden, so daß der mittlere Bereich 2 die doppelte Stärke besitzt wie die Randzone.

Fig. 7 zeigt eine besonders einfach-, herzustellende Ausführungsform, bei welcher der mittlere Bereich 2 durch doppelte Faltung der Streifen 4A und 4B die dreifache Stärke besitzt wie die Randzone.

Wird eine dreilagige Bahn zur Herstellung des Toilettenpapiers vorgesehen, so können, wie in Fig. 8 angedeutet, die beiden äußeren Bahnen 4A und 4B glatt durchgeführt

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werden und die mittlere Bahn 4C zweimal gefaltet werden und dadurch der mittlere Bereich 2 ebenfalls erheblich verstärkt werden.

Bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 4 und 6 enthält das Toilettenpapier eine vom linken Rand zum rechten Rand durchgehende, also nicht gefaltete Bahn. Dadurch wird auch in Querrichtung eine gute Festigkeit gewährleistet. Diese Festigkeit in Querrichtung kann noch erhöht werden, wenn, wie in den Ausführungsformen nach Fig. 3 und Fig. 8 gezeigt, beide Außenbahnen ohne Faltung von rechts nach links durchlaufen.

Die in Figur 9 dargestellte Vorrichtung zur Durchführung der Mehrfachfaltung in Längsrichtung der Papierbahn enthält zwei senkrecht zur Papierlängsrichtung AB und senkrecht zueinander stehende Walzenpaare 11, 11' und 12, 12' . Die Papierbahn 13 tritt ungefaltet bei Walzenpaar 11, 11' in die Anordnung ein und verläßt nach Durchtritt durch das Walzenpaar 12, 12' in Längsrichtung gefaltet die Vorrichtung. Um diese Faltung besser darstellen zu können, ist die Oberfläche des Papiers 13 in Figur 9 mit einem Streifenmuster überzogen. Im Raum zwischen den Walzenpaaren 11, 11' und 12, 12' sind zwei Bleche zur Papierführung vorgesehen. Die Führungsbleche sind in Figur 9, der einfacheren Darstellbarkeit wegen, nicht eingezeichnet. Schnitte durch die Führungsbleche senkrecht zur Papierlängsrichtung AB sind in den Figuren 10 und 11 wiedergegeben.

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Beide Führungsbleche 15, 15¹ haben die gleiche Form und sind in geringem Abstand voneinander angeordnet. Sie begrenzen einen schmalen Zwischenraum 16, in dem das Papier 13 geführt wird. Beim Fortschreiten in Papierlängsrichtung ändert sich die Form beider Führungsbleche kontinuierlich. Unmittelbar hinter dem Walzenpaar 11, 1!' weisen die Führungsbleche zwei parallel zueinander liegende ebene Abschnitte 17, 17' auf (Fig. 10), die kontinuierlich übergehen in gekrümmte Flächen mit einem Schnitt nach Figur 11 unmittelbar vor dem Walzenpaar 12, 12'. Das Walzenpaar 11, 11' der Anordnung übernimmt vorrangig den Vorschub des Papiers 13, das Walzenpaar 12, 12' führt in Zusammenwirkung mit den Führungsblechen 15, 15'

die Längsfaltung durch. . ;^:">

Die Führungsbleche 15, 15' erleichtern insbesondere das Inbetriebsetzen der Vorrichtung. Bei einer in Gang befindlichen Vorrichtung können sie zumindest teilweise wieder entfernt werden.

In einer technischen Ausführung der Vorrichtung werden die Walzen 12 und 12" zweckmäßig aus je drei Einzelwalzen 12A, 12B, 12C bzw. 12A¹, 12B¹, 12C ausgebildet. Die an den beiden Papierrändern 18, 18' liegenden Walzenpaare werden dabei so in ihrer Länge bemessen, daß sie nur den einlagigen Bereich 19, 19' des Papiers 13 erfassen, das in der Mitte zwischen diesen beiden Walzenpaaren liegende Walzenpaar 12B und 12B¹ wird so bemessen, daß es nur den dreilagigen

mittleren Bereich 20 des Papiers 13 erfaßt. Dieses mittlere Walzenpaar führt dann die Längsfaltung durch, während die beiden anderen, an den Papierrändern 18, 18' liegenden Walzenpaare Steuerfunktionen übernehmen. In Zusammenwirken mit einer in Figur 2 angedeuteten, die Ränder 18, 18' des Papiers 13 abtastenden Sensoren 21, 21' kann man dann durch leichtes Verschwenken dieser Steuerwalzen 12A, 12C bzw. 12A', 12B' in Richtung der Pfeile 22 aus ihrer Normallage heraus die Breite des einlagigen Papierbereichs 19, 19' bei Bedarf nachregeln.

Durch geeignete Formgebung der Führungsbleche 15 und 15' erreicht man, je nach beabsichtigtem Verwendungszweck, anstelle der im Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach Figur 2 angegebenen Dreifachfaltung auch andere Faltungen, beispielsweise eine Fünffachfaltung.

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Claims

Toilettenpapier, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Bereich (2) eine wesentlich größere Stärke als der Randbereich (3) hat.
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2. Toilettenpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Bereich (2) eine um wenigstens 30% größere Stärke als der Randbereich hat.
3. Toilettenpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im mittleren Bereich (2) der Längsbahn wenigstens eine sich vorzugsweise in Längsrichtung erstreckende, zusätzliche Lage aus Papier (5) angeordnet ist (Figur 2), das vorzugsweise gegen Feuchtigkeitsaufnahme imprägniert ist.
4. Toilettenpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im mittleren Bereich (2) der Längsbahn wenigstens eine sich vorzugsweise in Längsrichtung erstreckende, zusätzliche Lage angeordnet ist, die als Folie aus reißfestem und feuchtigkeitsunempfindlichem Material ausgebildet ist.
5. Toilettenpapier nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Lage zwischen zwei äußeren Lagen (4A, 4B) angeordnet ist (Figur 3).
6. Toilettenpapier nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den äußeren Lagen (4A, 4B) befindliche Streifen (5) mit einer äußeren Lage (4B) einstückig im Material verbunden ist (Figur 4).
7. Toilettenpapier nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der mittlere Streifen (5)
an seinen gefalteten Begrenzungen (5¹) mit
der die Randzone bildenden Papierlage (4)

einstückig im Material verbunden ist (Figur 5)
8. Toilettenpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Bereich (2)
als doppellagige Papierschicht ausgebildet

ist, die an einer Längsseite durch die äußere Kante einer Längsfaltung der Bahn begrenzt ist und an der anderen Längsseite eben in eine einstückig im Material verbundene Außenbahn bzw. über eine Faltung in einen Teil

dieser Außenbahn übe'rgeht (Figur 6).
9. Toilettenpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer doppellagigen Bahn besteht und der zur Verstärkung vorgesehene mittlere Streifen (5) ebenfalls doppellagig ist und jede Lage des mittleren Streifens (5) beidseitig mit je einer der die
Randzonen (3) bildenden Bahnen (4A, 4B) einstückig im Material verbunden ist (Figur 7).
10. Toilettenpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer aus drei Lagen (4A, 4B, 4C) gebildeten Bahn besteht und der verstärkte mittlere Bereich (2) durch drei
aufeinanderliegend gefaltete Zonen der mittleren Lage gebildet ist (Figur 8).
11. Verfahren zum Herstellen von Toilettenpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch

gekennzeichnet, daß eine Papierbahn zweimal
in zwei beiderseits im Abstand von der Mittellinie des fertigen Produktes liegenden
Bereichen in Längsrichtung um 180° derart

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gefaltet wird, daß die eine Faltung in Uhrzeigerrichtung und die andere in entgegengesetzter Richtung verläuft.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltung mittels Walzen erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus zwei Lagen bestehende Bahn gefaltet wird.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei von der Bahn nacheinander durchlaufenen, mit ihren Achsen senkrecht zueinander stehenden Walzenpaaren (11, 11' bzw. 12, 12') besteht, zwischen denen vorzugsweise als Leitschienen ausgeführte Falzvorrichtungen angeordnet sind, welche den auf einer Seite der Mittellinie (AB) liegenden Randbereich der Bahn in einer zur Walzenrichtung der ersten Walzen (11, 11') senkrechten Richtung verschieben und den anderen, auf der anderen Seite der Mittellinie (AB) der Bahn liegenden Randbereich in entgegengesetzte Richtung verschieben (Figur 9).
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze des zweiten Walzenpaares (12, 12') vorzugsweise aus drei Teilwalzen (12A, 12B, 12Cbzw. 12A¹, 12B¹, 12C) besteht und die Achsen der äußeren Walzen - (12A, 12C bzw. 12A¹, 12C¹) wahlweise in Richtung der Transportbewegung der Bahn und entgegen dieser Richtung verschwenkbar angeordnet sind (Pfeile 22).

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16· Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem zweiten Walzenpaar (12, 12") Sensoren vorgesehen sind, welche die Breite der das zweite Walzenpaar (12, 12') verlassenden Papierbahn überwachen und bei Überschreiten der vorgesehenen Breite der gewalzten Bahn die Achsen der äußeren Teilwalzen (12A, 12C bzw. 12A¹, 12C) derart verschwenken, daß die äußeren Enden der äußeren Teilwalzen relativ zu den inneren Enden dieser äußeren Teilwalzen in Transportrichtung verschoben werden und bei Unterschreiten der vorgegebenen Breite entgegen der Transportrichtung verschoben werden.

BAD ,ORIGINAL