DE69204825T2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von geprägten verbundfolien. - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von geprägten verbundfolien.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von geschichteten Blättern aus mit Mustern versehenen Zelluloseprodukten, insbesondere absorbierendem Papier, sowie eine Vorrichtung zu seiner Durchführung.
  • Aus der US-PS 3867225 ist ein Verfahren zur Herstellung von geschichteten Blättern aus geprägten Zelluloseprodukten bekannt, welche zum Gebrauch als Servietten, Handtücher usw. vorgesehen sind.
  • Bei diesem Verfahren wird separat in zwei Blätter aus absorbierendem Papier ein durch Erhebungen gebildetes Motiv geprägt, wobei die Erhebungen eine Höhe von 0,25 bis 1,25 mm und eine Dichte von 3 bis 20 Erhebungen pro cm² aufweisen.
  • Dieses Einprägen wird mittels einer Prägeeinrichtung bewirkt, die aus einer Gummiwalze und einer metallischen Formwalze gebildet ist. Eines der Blätter wird mit einem Klebstoff überzogen und dann mit dem anderen zusammengefügt, und zwar nach der unter dem Namen "nested" - ineinandergefügt - bekannten Methode mittels einer Verbindungswalze, die parallel zu einer der Formwalzen angeordnet ist, mit Anwendung eines Druckes von etwa 900 bis 1000 kg pro Längenmeter. Die Verbindungswalze kann aus einer metallischen Walze gebildet sein, die mit einer dünnen Schicht aus Gummi mit einer Härte von 90 Shore A belegt ist. Bei einer solchen Vorrichtung drückt die metallische Formwalze das geschichtete Blatt gegen die mit Gummi belegte Verbindungswalze und ruft dadurch eine Deformation des Gummis hervor. Diese Deformation erzeugt wiederum nicht gewünschte Höcker auf der Oberfläche des geschichteten Blattes.
  • Diese Umkehrung des Motives ist nachteilig wegen der verminderten Feinzeichnung und Genauigkeit des vormals erhaltenen Produktes. Darüberhinaus werden die Klebstoffpunkte durch den auf die Gummiwalze ausgeübten Druck zerdrückt und wandern daraufhin quer über das Blatt und verschmutzen die Verbindungswalze.
  • In diesem Patent wird gewiß die Möglichkeit erwähnt, als Verbindungswalze eine metallische Walze mit glatter Oberfläche und ohne jeden Überzug zu verwenden. Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß diese Lösung Nachteile beinhaltet, da sie eine Deformation und ein Zerdrücken der Erhebungen der Formwalze nach sich zieht.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht folglich darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit dem/der die Nachteile des Standes der Technik überwunden werden.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung von geschichteten Blättern mit eingepreßten Mustern nach Anspruch 1 gelöst.
  • Das vorzugsweise zur Herstellung der Verbindungswalze verwendete Material ist Stahl, es kann jedoch auch jedes andere Material eingesetzt werden, welches eine entsprechende Härte aufweist.
  • Gemäß einer anderen Besonderheit haben die beiden Walzen einen minimalen Abstand von zwischen 0,01 und 0,1 mm, wobei die Wahl dieses Abstandes von der Dicke der zusammenzufügenden Blätter abhängt.
  • Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung hat die Verbindungswalze eine glatte Oberfläche.
  • Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung weist die Verbindungswalze auf ihrer Oberfläche Erhebungen auf und wird in Phase mit der Formwalze angetrieben, so daß sichergestellt ist, daß die Verdichtung der beiden Blätter an den Scheitelpunkten der Erhebungen der beiden Walzen erfolgt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. Es zeigt:
  • Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung;
  • Fig. 2 eine Teil-Schnittansicht des Teils der Vorrichtung, in dem die zwei mit einem Muster versehenen Blätter zusammengefügt werden, wobei die Verbindungswalze selbst geprägt ist;
  • Fig. 3 eine Teil-Schnittansicht einer bekannten Vorrichtung;
  • Fig. 4 eine Teil-Schnittansicht eines geschichteten Blattes während des Zusammenfügens mittels einer glatten Verbindungswalze; und
  • Fig. 5 eine Teil-Schnittansicht eines Blattes während des Zusammenfügens mittels einer geprägten Verbindungswalze.
  • Die Vorrichtung weist eine erste Anordnung 1, 11 auf, mit der ein Muster in ein Blatt 10 aus Zellulosematerial eingepreßt wird, und zwar aufgrund bildlicher Prägungen (Gravuren) auf einer metallischen Walze 11, die sich beim Drehen auf einer Walze 1 aus Gummi abstützt, auf der das Blatt 10 geführt wird. Vorzugsweise sind die durch Erhebungen gebildeten Motive der Formwalze von der Art, wie sie bei Anwendungen zum Abtrocknen verwendet werden. Die Erhebungen haben eine Höhe von etwa 0,3 bis 2 mm, wobei etwa 3 bis 20 Erhebungen pro cm² vorgesehen sind. Nach dem Einpressen weist das erhaltene Blatt 103 Höcker 102 auf. Das Blatt 103 wird dann einem gegenüberliegenden zweiten, mit einem Muster versehenen Blatt 203 zugeführt. Dieses letztgenannte Blatt 203 entstammt einem Zelluloseblatt 20, welches über eine Gummiwalze 4 geführt wird. Bei dem dargestellten Beispiel ist das Blatt 20 selbst aus einem Stapel aus zwei einfachen Blättern gebildet. Dies ist jedoch nicht zwingend. Die Gummiwalze 4 drückt das Blatt 20 gegen die Prägungen der zweiten Formwalze 2, wodurch ein Muster mit Höckern 202 in das Blatt 203 eingepreßt wird. Dieses zweite Blatt 203 wird mit dem ersten Blatt 10 durch Ausrichten der zwei Blätter mit tangentialer Berührung zusammengefügt und bezüglich der Höcker 202 in Phase zwischen einem Teil der zweiten Formwalze 2 und einer Verbindungswalze 5 aus Stahl, die geprägt oder glatt sein kann, geführt.
  • Bevor die zwei Blätter miteinander in Berührung kommen und zusammengefügt werden, werden auf den Höckern 202 der äußeren Oberfläche eines der Blätter, in diesem Fall des zweiten Blattes 203, mit Hilfe einer Einrichtung 6 zum Leimen Klebstoffpunkte 60 aufgebracht. Diese Einrichtung zum Leimen umfaßt einen den Klebstoff 64 enthaltenden Trog, in dem sich eine erste Rolle 61 dreht, die tangential eine zweite Rolle 62 berührt und auf dieser einen Klebstoffilm abwälzt. Die zweite Rolle 62 wird durch die Rotation einer dritten Rolle 63 angetrieben und wälzt auf dieser den Klebstoffilm ab, der wiederum als eine Anzahl von Klebstoffpunkten auf den Höckern des durch die Formwalze 2 in das Papier eingedrückten Musters abgelagert wird.
  • Figur 4 zeigt die Art des mit einer eine glatte Verbindungswalze 5 in Verbindung mit einer Formwalze 2 aufweisenden Einrichtung erhaltenen Produktes. In diesem Fall wird das erste Blatt 103 ohne Deformation seiner äußeren Oberfläche 104 auf das zweite Blatt 203 aufgebracht. In diesem oder in dem Fall, in dem die Verbindungswalze 5 gleichmäßig geprägt ist (s. Fig. 2 und 5), ist diese in der Weise angeordnet, daß die Erhebungen 50 der Verbindungswalze 5 auf die gegenüberliegenden Erhebungen der Formwalze 2 stoßen, wodurch Punkt für Punkt ein Motiv mit einer leichten Deformation 105 gegen das Innere des zusammengefügten und ein Muster aufweisenden Blattes gebildet wird.
  • In diesen beiden Fällen, die jeweils eine glatte bzw. geprägte Walze betreffen, ist der Abstand H des äußeren Umfangs der Verbindungswalze so gewählt, daß die Scheitelpunkte der Erhebungen der Formwalze 2 konstant auf einem Abstand zwischen 0.01 und 0,1 mm gehalten werden. Dieser Wert wird ohne Berücksichtigung der Herstellungstoleranzen einer glatten Verbindungswalze vorzugsweise zu 0,05 mm gewählt, wobei diese Toleranzen etwa plus/minus 0,01 mm betragen.
  • In der Praxis kann die Walze 5 um eine Achse 51 schwenken, die parallel zu ihrer Rotationsachse liegt und in Richtung auf die Walze 2 mittels eines geeigneten Schraubengewindes 52 verschiebbar ist. Der Abstand H wird mit einem veränderbaren Anschlag 53 eingestellt. Im Betrieb reicht der auf das Schraubengewinde ausgeübte Druck aus, um die Walze 5 gegen den Anschlag 53 gedrückt zu halten.
  • Mit einer solchen Vorrichtung können die Nachteile vermieden werden, die im Zusammenhang mit den bekannten Vorrichtungen erörtert wurden und in Figur 3 gezeigt sind, nämlich einerseits die teilweisen Deformationen 103' gegenüber einer äußeren Oberfläche des hergestellten geschichteten Blattes, sowie andererseits die häufigen, zum Reinigen der Vorrichtung erforderlichen Stillstandszeiten als Folge der Übertragung des Klebstoffes, der eine Verschmutzung der Verbindungswalze hervorruft.
  • Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der sehr guten Zuordnung der Falten, der Möglichkeit einer partiellen Zuordnung in Abhängigkeit von den geprägten Motiven auf der Verbindungswalze 5 und der Formwalze 2 in der Weise, daß diese Zuordnung nicht durch Aufbringen von Kraft auf die gesamte Oberfläche des geprägten Produktes über die Formwalze 2 erfolgen muß.
  • Eine in dieser Weise aufgebaute Vorrichtung ermöglicht die Fertigung von zusätzlich verdickten, geprägten Blättern wie bei den bekannten Verfahren mit maximaler Feinzeichnung und einstellbarer Führung.
  • Schließlich wird aufgrund des minimalen Spiels zwischen der Verbindungswalze und der Formwalze die Abnutzung der letzteren beträchtlich reduziert.

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung von geschichteten und geprägten Blättern, bei welchem unabhängig voneinander ein erstes (10) und ein zweites (20) Blatt mittels einer ersten und einer zweiten Einrichtung zum Prägen gepreßt wird, wobei jede Einrichtung eine Gummiwalze (1, 4) sowie eine Formwalze (2, 11) mit einem durch Erhebungen mit einer Höhe von 0,3 bis 2 mm und einer Dichte von 3 bis 20 Erhebungen pro cm² gebildeten Motiv aufweist, zumindest teilweise ein Klebstoff auf die Scheitelpunkte der auf einem der Blätter ausgebildeten Erhebungen (202) aufgebracht wird, und die zwei Blätter mittels einer Verbindungswalze (5), die parallel zu einer der Formwalzen angeordnet ist, in der Weise zusammengefügt werden, daß ihre Erhebungen verschachtelt sind, wobei die Verbindungswalze (5) aus Metall oder einem anderen Material mit entsprechender Härte gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswalze (5) an einem Anschlag mit einem vorbestimmten minimalen Abstand zu der Formwalze (2) gehalten ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Abstand zwischen 0,01 und 0,1 mm liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswalze (5) eine glatte Oberfläche aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswalze (5) Erhebungen (50) aufweist und in Phase mit der Formwalze (2) in der Weise angetrieben wird, daß die Scheitelpunkte der jeweiligen Erhebungen der zwei Walzen im Verbindungsintervall der zwei Blätter gegenüberliegen.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer ersten und einer zweiten Einrichtung zum Prägen und einer Verbindungswalze (5), die der Formwalze (2, 11) der einen der Einrichtungen zum Zusammenfügen der zwei Blätter (10, 20) zugeordnet ist, die zuvor geprägt worden sind, wobei die Verbindungswalze (5) aus Metall oder einem anderen Material mit entsprechender Härte ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Anschlag (53) aufweist, der ermöglicht, die Verbindungswalze in einem vorbestimmten minimalen Abstand von der Formwalze zu halten.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (53) einstellbar ist.
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