DE3244721C2

DE3244721C2 - Toilettenpapier und Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE3244721C2
Application number: DE3244721A
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: 1985-09-19
Also published as: EP0111255B1; ATE36946T1; US4582743A; EP0111255A1; DE3244721A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Toilettenpapier, wie es üblicherweise als Rollenware hergestellt wird. Ausgehend von der Überlegung, daß bei der Benutzung insbesondere der mittlere Bereich auf Reißfestigkeit und Dehnbarkeit beansprucht wird, soll das erfindungsgemäß ausgeführte Toilettenpapier im mittleren Bereich eine wesentlich größere Stärke haben als im Randbereich. Die größere Stärke im mittleren Bereich kann beispielsweise durch Einlegen eines schmalen zusätzlichen Papierstreifens zwischen zwei Papierbahnen in deren mittleren Bereich oder durch Faltung eines Papierstreifens und Anordnung des durch Faltung gebildeten schmaleren Streifens im mittleren Bereich der Papierbahnen gebildet werden. Ein hierfür besonders geeignetes Herstellungsverfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mittels Rollen und Leitschienen werden beschrieben (Figur 9).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Toilettenpapier bestehend aus nur einer oder aus mehreren aufeinanderliegenden Bahnen Papier sowie Verfahren zur Herstellung desselben mit zugehörigen Vorrichtungen.

Toilettenpapier ist allgemein bekannt und wird üblicherweise als Rollenware hergestellt, für seltenere Anwendungszwecke jedoch in Stücke passender Größe geschnitten. 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 Festigkeil 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 andere Abhilfemöglichkeit bestände, wie in der FR-PS 12 27 100 vorgeschlagen wird, darin, daß bereits bei der Herstellung zwei und mehr Lagen verwendet werden. Allerdings sind beide Möglichkeiten wegen des enorm hohen Papierverbrauches als unwirtschaftlich anzusehen.

Das Toilettenpapier gemäß der DE-GM 16 39 788 weist in seinem mittleren Bereich einen schmäleren und als porenfreie Folie ausgebildeten Zusatzstreifen auf, der für Bakterien eine undurchdringliche Schicht bildet. Als nachteilig ist hierbei anzusehen, daß durch den Streifen eine verhältnismäßig große, den Gebrauchszweck des Toilettenpapiers erschwerende Steifigkeit eintritt und daß das Aufbringen eines schmalen mittleren Streifens auf das Toilettenpapier bei den hohen Ablaufgeschwindigkeiten der Papierbahnen nur unter großen Schwierigkeiten möglich ist.

Aus der DE-OS 23 20 257 ist bereits gefaltetes Toilettenpapier bekannt, welches jedoch unmittelbar vor der Benutzung entfaltet wird, um auf diese Weise einen aus Reinigungscreme bestehenden Film freizugeben. Eine Verbesserung der Festigkeit wird hierdurch nicht erreichbar.

Aufgabe der Erfindung ist deshalb die Schaffung von Toilettenpapier, daß bei verbesserter Reißfestigkeit ein Minimum an Rohmaterial erfordert.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß wenigstens eine Bahn im mittleren Bereich des Toilettenpapiers eine durch Faltung des Materials dieser Bahn bewirkte größere Dicke hat

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 gröSerer Menge hergestellt und verbraucht wird, fälit 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.

Die Erfindung betrifft ferner ein vorteilhaftes Verfahren 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 Ausführungsbeispielen darstellenden, zum Teil schematisch vereinfachten Figuren beschrieben. In diesem sind einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, und es sind alle zum Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Einzelheiten fortgelassen worden. Es zeigt

F i g. 1 eine Ausführungsform mit einem durch Faltung einer Bahn gebildeten verstärkten mittleren Bereich, im Querschnitt,

F i g. 2 eine durch zweifache Faltung einer Papierbahn gebildete Ausführungsform im Querschnitt,

F i g. 3 eine zweitägige Ausführungsform, bei der eine Bahn doppelt gefaltet ist, im Querschnitt.

F i g. 4 eine zweilagige Ausführungsform, bei der beide Bahnen zweimal gefaltet sind, im Querschnitt,

F i g. 5 eine dreitägige Ausführungsform, bei der die Mittellage zwcmal gefaltet ist, im Querschnitt,

F i g. 6 eine Zeichnerisch stark vereinfachte Darstellung einer Vorrichtung zur Herstellung von Toilettenpapier, in isometrischer Darstellung,

F i g. 7 als konstruktives Detail einen senkrecht zur TransportrichtLmg entlang der Ebene C-C geführten Schnitt durch die Leitschiene zur Führung der Papierbahn,

F i g. 8 als konstruktives Detail einen senkrecht zur Transportrichtüng entlang der Ebene D-D geführten Schnitt durch die Leitschiene zur Führung der Papierbahn.

F i g. 1 zeigt eine Möglichkeit zur Verstärkung des mittleren Bereichs. Die Papierlage 4ß wird vor dem Aufbringen auf die Papierlage 4A zweimal gefaltet, so daü der mittlere Bereich 2 eine insgesamt viermal größere Wandstärke hat wie der rechte Rand und doppelte Wandstärke wie der linke Rand. Hierdurch erhält man im mittleren Bereich 2 eine Verstärkung des Papieres und somit eine höhere Festigkeit, während in den beiden Randzonen die dort vorliegende geringere Stärke zur Aufnahme der dort auftretenden, geringeren Beanspruchungen völlig ausreichend ist

Eine Verstärkung des mittleren Bereichs 2 auf die dreifache Stärke des Randbereichs ist, wie aus F i g. 2 zu ersehen, durch Verwendung eines mittleren Streifens 5 möglich, der durch doppelte Faltung im Bereich der Begrenzungen 5 realisiert ist Wird eine doppellagige Bahn verwendet, dann kann, wie in F i g. 3 angedeutet, die Bahn AA glatt weitergeführt, hingegen die Bahn AB

to zweimal gefaltet werden, se daß der mittlere Bereich 2 die doppelte Stärke besitzt wie die Randzone.

Fig.4 zeigt eine besonders einfach herzustellende Ausführungsform, bei welcher der mittlere Bereich 2 durch doppelte Faltung der Streifen AA und AB die dreifache Stärke besitzt wie die Randzone 3. Hierdurch wird der; mittlere Streifen 5, wie bereits in F i g. 2 gezeigt und beschrieben, gebildet Wird eine dreilagige Bahn zur Herstellung des Toilettenpapiers vorgesehen, so können, wie in F i g. 5 angedeutet die beiden äußeren Bahnen AA und AB glatt durchgeführt werden und die mittlere Bahn AC zweimal gefaltet werden und dadurch der mittlere Bereich 2 ebenfalls erheblich verstärkt werden. Bei den Ausführungsformen gemäß F i g. 1 und 3 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 der Ausführungsform nach F i g. 5 gezeigt, beide Außenbahnen ohne Faltung von rechts nach links durchlaufen.

Die in F i g. 6 dargestellte Vorrichtung zur Durchführung der Mehrfachfaitung 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. LJm diese Faltung besser darstellen zu können, ist die Oberfläche des Papiers 13 in Fig.6 mit einem Streifenmuster 14 überzogen. Im Raum zwischen den Walzenpaaren 11,11' und 12,12' sind zwei Bleche zur Papierführung vorgesehen. Die Führungsbleche sind in Fig. 6, der einfacheren Darstellbarkeit wegen, nicht eingezeichnet. Schnitte durch die Führungsbleche senkrecht zur Papierlängsrichtung /Iß sind in den F i g. 7 und 8 wiedergegeben.

Beide Führungsbleche 15,15' 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, 11' weisen die Führungsbleche zwei parallel zueinander liegende ebene Abschnitte 17, 17' auf (F i g. 7), die kontinuierlich übergehen in gekrümmte Flächen mit einem Schnitt nach Fig. 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 Führungsblech^. 15,15' die Längsfaltung durch.

Die Führungsbleche 15,15' erleichtern insbesondere das Inbetriebsetzen der Vorrichtung. Bei einer in Gang befindlichen Vorrichtung können sie zumindest teilwei-

b5 se wieder entfernt werden.

In einer technischen Ausführung der Vorrichtung werden die Walzen 12 und 12' zweckmäßig aus je drei Einzelwalzen 12Λ, 12ß, 12Cbzw. 12,4', 120', 12C'ausge-

bildet. 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 12ß und 12ß' wird so bemessen, daß es nur den dreitägigen 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 Sieuerfunktionen übernehmen. In Zusammenwirken mit einer in F i g. 9 angedeuteten, die Ränder 18,18' des Papiers 13 abtastenden Sensoren 21, 21' kann man dann durch leichtes Verschwenken dieser Steuerwalzen 12A 12Cbzw. 12Λ' 12ß'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 Zweifachfaltung auch andere Faltungen, beispielsweise eine Vierfachfaltung.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Toilettenpapier, bestehend aus nur einer oder aus mehreren aufeinanderliegenden Bahnen Papier, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Bahn im mittleren Bereich des Toilettenpapiers eine durch Faltung des Materials dieser Bahn bewirkte größere Dicke hat

2. Toilettenpapier nach Anspruch 1, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß die zusätzliche Lage zwischen zwei äußeren Lagen (AA, AB) angeordnet ist (F i g. 5).

3. Toilettenpapier nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den äußeren Lagen (AA, AB) befindliche Streifen (5) mit einer äußeren is Lage (AB) einstückig im Material verbunden ist (Fig. 1).

4. Toilettenpapier nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Streifen (5) an seinen gefalteten Begrenzungen (5') mit der die Randzone bildenden Papierlage (4) einstückig im Material verbunden ist (F ig. 2).

5. 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 übergeht (F i g. 3).

6. 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 (S) beidseitig mit je einer der die Randzonen (3) bildenden Bahnen (4Λ, AB) einstückig im Material verbunden ist (F i g. 4).

7. Toilettenpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer aus drei Lagen (AA, AB, AC) gebildeten Bahn besteht und der verstärkte mittlere Bereich (2) durch drei aufeinanderliegend gefaltete Zonen der mittleren Lage gebildet ist (F ig. 5).

8. Verfahren zum Herstellen von Toilettenpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Papierbahn zweimal in zwei beiderseits im Abstand von der Mittellinie des fertigen Produktes liegenden Bereichen in Längsrichtung um 180° derart gefaltet wird, daß die eine Faltung in Uhrzeigerrichtung und die andere in entgegengesetzter Richtung verläuft (F i g. 2).

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltung mittels Walzen erfolgt.

10. Verfahren nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus zwei Lagen bestehende Bahn gefaltet wird.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 7 bis 9, 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 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, 1Γ) senkrechten Richtung verschieben und den anderen, auf der anderen Seite der Mittellinie (AB) der Bahn liegenden Randbereich in entgegengesetzte Richtung verschieben (Fig. 6).

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze des zweiten Walzenpaares (12, i2f) vorzugsweise aus drei Teilwalzen (12Λ 12Ä, 12Cbzw. 12vT, 12B', MC) besteht und die Achsen der äußeren Walzen (12Λ, 12Cbzw. \2A', MC) wahlweise hi Richtung der Transportbeweguag der Bahn oder entgegen dieser Richtung verschwenkbar angeordnet sind (Pfeile 22).

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem zweiten Walzenpaar (12,12') Sensoren (21, IV) 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 (MA, MC bzw. 12Λ', 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.