EP0634352A1 - Procédé et machine pour le pliage de mouchoirs en papier et similaires - Google Patents
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- EP0634352A1 EP0634352A1 EP94830349A EP94830349A EP0634352A1 EP 0634352 A1 EP0634352 A1 EP 0634352A1 EP 94830349 A EP94830349 A EP 94830349A EP 94830349 A EP94830349 A EP 94830349A EP 0634352 A1 EP0634352 A1 EP 0634352A1
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Definitions
- the present invention relates to a method and a machine for folding tissues, towels and the like.
- machines for folding handkerchiefs include: a group for unwinding a continuous strip of paper taken from a reel; an embossing group for printing relief decorations on paper; a cutting group for forming several strips or "working channels” from the main strip supplied from the spool; means for longitudinal folding of the different strips continuously; a group of transverse cutting or “slicing" of the strips thus folded to form individual handkerchiefs, with a pair of cylinders, one said to be “cutting” and the other said to “hold” the product, on the surfaces of which adhere the strip segments which have been cut, by means of a suction action carried out on them, from the inside of the rollers, by means of a plurality of surface holes communicating with corresponding internal suction chambers of the air; a third cylinder, called “folding cylinder", with the active surface provided with several through holes communicating with corresponding internal suction chambers to retain the product being processed, which is contiguous to the holding cylinder and intended to take up the segments of paper from the latter, after
- German patents DE 3439211A1, DE 3243778A1 and DE 3241869A1 describe as many devices for folding paper tissues and the like in machines based on the operating methodology mentioned above and which relate, more particularly, to the suction system of the air in the different folding cylinders. Substantially, they are hollow cylinders, with the active surface pierced at several points so as to be communicating with an internal suction chamber and from which the air is sucked through one or both of its ends. But this results in a non-uniform distribution of the pressure lines along the axial direction of the cylinders, mainly due to the pressure losses due to the large length of the cylinders themselves, so that the efficiency of the suction is progressively decreasing from the ends towards the center of the cylinders.
- the machine for carrying out said method comprises a plurality of cylinders and auxiliary rollers for cutting and transverse folding of the paper, in which the active surfaces of the cutting cylinder and auxiliary rollers are provided of several groups of through holes, which are communicating with corresponding internal chambers, each of which having a length approximately equal to the width of one or two working channels and being connected, coincident with its center line, to a corresponding fixed valve , coaxial with the respective cylinder or roller, supported by the latter, and connected to an air suction installation to allow intermittent suction programmed in correspondence of said holes.
- the folding cylinder is subdivided into several coaxial cylindrical segments in unidirectional cascade, each of which has a reduced length, and with the active surface provided with several groups of through holes: each group of holes communicating with an internal chamber connected with a corresponding fixed valve , which is internal and coaxial to the cylinder and slaved to the aforementioned installation to allow intermittent suction of the air in correspondence of said holes in a programmed sequence.
- the advantages obtained thanks to the present invention essentially consist in the fact that it is possible to ensure a uniform and efficient suction of air over the entire length of the axis of each cylinder of the machine, even with low values of differential pressure between the inside and outside of the cylinders, without using any excess suction and thus greatly reducing energy consumption corresponding and the cost of manufacturing handkerchiefs; that the paper processing rollers and cylinders of the type described above are simple, economical and reliable to manufacture, even after an extended service period; that it is possible to improve the quality of the finished product by the effect of the more correct and effective retention of the paper segments on the active surface of the cylinders thanks to the uniformity of the depression in each zone of the surface of the cylinders; that it is possible to manufacture machines of any authorized width, with a large number of working channels, without resorting to any excess suction and ensuring on each occasion the proper functioning of the machines themselves and the good retention of the paper on the active surfaces of the aforementioned cylinders and rollers, and thus increasing production as required by the market.
- FIG. 1 schematically represents the side view of a machine according to the invention
- Fig. 2 shows the plan view of the machine of FIG. 1
- Fig. 3 shows the front view of the group of cylinders of the machine of FIG. 1
- Fig. 4 shows the right side view of the group of the Fig. 3
- Fig. 5 shows the plan view of the group of FIG. 3
- Fig. 6 shows the detailed longitudinal section view of a segment of the folding cylinder of the machine of FIG. 1;
- Fig. 1 schematically represents the side view of a machine according to the invention
- Fig. 2 shows the plan view of the machine of FIG. 1
- Fig. 3 shows the front view of the group of cylinders of the machine of FIG. 1
- Fig. 4 shows the right side view of the group of the Fig. 3
- Fig. 5 shows the plan view of the group of FIG. 3
- Fig. 6 shows the detailed longitudinal section view of a segment of the folding cylinder of the machine of FIG. 1
- FIG. 7 shows the sectional view along line AA of the detailed view of FIG. 6;
- Fig. 8 shows the detailed longitudinal section view of a portion of the cutting cylinder of the machine of FIG. 1, with the suction chambers of width equal to two working channels;
- Fig. 9 shows the sectional view along line CC of the detailed view of FIG. 8;
- Fig. 10 shows the sectional view along line BB of the detailed view of FIG. 8;
- Fig. 11 represents the view in longitudinal section of a cylinder like that of FIG. 8, but with the suction chambers of width equal to a working channel.
- the machine for implementing said method comprises a plurality of cylinders and rollers for cutting and transversely folding the paper, each of which with its respective active surface provided with several groups of through holes which communicate with corresponding internal air intake chambers.
- the folding cylinder (2) of the machine consists of a plurality of coaxial cylindrical segments (20) connected in unidirectional cascade with the interposition of a fixed valve (21) between each pair of segments (20 ) contiguous, which is connected to a source (AS) of air suction, so as to delimit a main suction chamber (28) corresponding.
- each segment (20) of the cylinder (2) is appropriately grooved longitudinally and in correspondence with each groove is fixed a rectangular plate (23) with several holes (24) through, so as to define a plurality of chambers (22) which communicate with said chamber (28) by means of several radial through holes (29), in programmed succession controlled by the valve (21) with the rotation of the cylinder (2) .
- Each segment (20) of the cylinder (2) is mounted on a corresponding support (25) wedged on a horizontal shaft (26).
- Each valve (21) is connected to the support '(25) of the respective segment (20) by means of two bearings (27). The rotation of the shaft (26) causes the corresponding rotation of the segments (20) of the cylinder (2) relative to the air suction valves (21).
- each segment (20) are in communication with the corresponding chamber (28) in the desired sequence, via the radial holes (29).
- each group of holes (24) is slaved to the desired sequential suction, so as to allow the retention and respectively the programmed release of the paper on the active surface of the corresponding cylindrical segment (20).
- the cutting cylinder (3) is made in one piece, with the active surface provided with several longitudinal grooves, each of which has a length equal to the width of two working channels and with a corresponding rectangular plate (34) provided with several through holes (35), so as to delimit as many chambers (33), each of which communicates through an opening (36) with a fixed valve (32) arranged in correspondence of its center line and connected to the suction installation air (AS): said valve (32) being coaxial with the cylinder (3) and supported by the latter.
- each of said longitudinal grooves has a length equal to the width of a working channel. This makes it possible to subsequently increase the uniformity of the suction flow and thus the efficiency of the machine.
- the auxiliary rollers (4) their manufacture is identical to that described above for the cutting cylinder (3). More particularly, the auxiliary rollers (4) have the active surface provided with several internal suction chambers, which have a length equal to the width of one or two working channels and are connected to corresponding valves controlled by an installation of air suction (AS): said suction chambers being delimited by as many longitudinal grooves made on the active surface of the rollers and covered by corresponding plates provided with several through holes so as to achieve direct pneumatic communication between the suction chambers and the active surface of the rollers (4).
- AS air suction
- the subdivision of the cylinder (2) into several segments (20), each of which provided with a main suction chamber (28) of reduced length to exert the action of retaining the paper on the active surface, makes it possible to obtain a uniform and correct distribution of pressure lines over the entire length of the cylinder axis (2). This makes it possible to make the treatment carried out by means of the folding cylinder (2) more efficient, and consequently to improve the quality of the finished product. Furthermore, this makes it possible to drastically reduce the pressure losses associated with the action of suction of the air inside the cylinder (2). What has been said applies analogously to the cylinder (3) and to the rollers (4) with regard to the subdivision of the suction action between the different suction chambers (33) distributed along their axes.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
- Sanitary Thin Papers (AREA)
Abstract
Description
- La présente invention concerne un procédé et une machine pour le pliage de mouchoirs en papier, serviettes et similaires.
- Il est connu que les machines pour le pliage des mouchoirs en papier comprennent: un groupe de déroulement d'une bande continue de papier prélevée à partir d'une bobine; un groupe de gaufrage pour imprimer des décorations en relief sur le papier; un groupe de coupe pour former plusieurs bandes ou "canaux de travail" à partir de la bande principale alimentée à partir de la bobine; des moyens de pliage longitudinal des différentes bandes en continu; un groupe de découpage transversal ou "tranchage" des bandes ainsi pliées pour former des mouchoirs individuels, avec une paire de cylindres, l'un dit "de découpage" et l'autre dit "de maintien" du produit, sur les surfaces desquels adhèrent les segments de bandes qui ont été découpés, grâce à une action d'aspiration effectuée sur ceux-ci, de l'intérieur des rouleaux, au moyen d'une pluralité de trous superficiels communicants avec des chambres internes correspondantes d'aspiration de l'air; un troisième cylindre, appelé "cylindre plieur", avec la surface active munie de plusieurs trous traversants communicants avec des chambres internes correspondantes d'aspiration pour retenir le produit en cours de traitement, lequel est contigu au cylindre de maintien et destiné à prélever les segments de papier provenant de ce dernier, après activation d'un groupe correspondant de vannes destinées à la commande de l'aspiration; plusieurs autres rouleaux, adjacents au cylindre plieur, eux aussi avec la surface active perforée de manière appropriée, et équipés d'un système d'aspiration de l'air à partir de l'intérieur, par la suite appelés "rouleaux auxiliaires", lesquels sont destinés à décoller le bord antérieur des différents mouchoirs en cours de pliage. Il est également connu que le papier à découper et plier est alimenté du haut vers le bas et que la longueur des rouleaux et cylindres précités est environ égale à la largeur de la bobine d'alimentation du papier.
- Les brevets allemands DE 3439211A1, DE 3243778A1 et DE 3241869A1 décrivent autant de dispositifs pour effectuer le pliage de mouchoirs en papier et similaires dans des machines basées sur la méthodologie opératoire mentionnée ci-dessus et qui concernent, plus particulièrement, le système d'aspiration de l'air dans les différents cylindres plieurs. Substantiellement, il s'agit de cylindres creux, avec la surface active percée en plusieurs points de manière à être communicante avec une chambre interne d'aspiration et de laquelle l'air est aspiré à travers une ou ses deux extrémités.
Mais ceci entraîne une distribution non uniforme des lignes de pression le long de la direction axiale des cylindres, principalement en raison des pertes de charge dues à la longueur importante des cylindres eux-mêmes, de sorte que le rendement de l'aspiration s'avère progressivement décroissant des extrémités vers le centre des cylindres. - Pour remédier, partiellement, à ce grave inconvénient, il faut recourir à un surplus énergique d'aspiration, ce qui entraîne une consommation d'énergie spécifique supérieure, et par conséquent des coûts de production plus importants. Par ailleurs, pour maintenir les pertes de charge dans des limites toutefois tolérables, il est nécessaire de façonner de manière appropriée la surface interne des cylindres, c'est-à-dire leurs chambres d'aspiration, ce qui nécessite un usinage extrêmement soigné et précis de celles-ci et l'intervention de spécialistes hautement qualifiés. Tout ceci empêche de fait la fabrication de machines de grandes dimensions, c'est-à-dire avec des cylindres de grande longueur et adaptées pour de grandes productions comme cela est exigé par le marché et, en outre, cela entraîne l'augmentation de leur coût de fabrication. En plus de cela, le fait est que, étant nécessaire d'alimenter le papier du haut vers le bas, il n'est pas possible d'exploiter la force de gravité agissant sur les bords à plier des mouchoirs pour en faciliter le pliage.
- Le but principal de la présente invention est d'éliminer les inconvénients précités.
Ce résultat a été atteint, conformément à l'invention, en adoptant un procédé pour le pliage de mouchoirs en papier et similaires, dans une machine comprenant une pluralité de rouleaux ou cylindres pour le découpage et/ou le pliage des mouchoirs à partir d'une bande déroulée en continu à partir d'une bobine, lequel, conformément à l'invention, prévoit de: - en correspondance des stations de découpage et de pliage, alimenter le papier, sous forme de plusieurs bandes ou canaux, avec une progression de l'embase de la machine vers son sommet, de manière à faciliter le pliage des bords des mouchoirs à plier par effet de la force de gravité agissant en correspondance du bord antérieur de ces derniers, dans le sens de progression du papier, après interruption de l'aspiration dans la zone de contact avec le rouleau auxiliaire correspondant;
- retenir le produit en cours de traitement sur la surface externe du rouleau ou cylindre correspondant, au moyen d'une aspiration forcée effectuée à travers plusieurs sections séparées contiguës du rouleau ou du cylindre et éventuellement de volume réduit, de manière à permettre une dépression uniforme sur toute la longueur de son axe, même avec des valeurs réduites de pression différentielle entre l'intérieur et l'extérieur des cylindres.
- Et pour ce qui concerne la machine pour mettre en oeuvre ledit procédé, elle comprend une pluralité de cylindres et de rouleaux auxiliaires pour le découpage et le pliage transversal du papier, dans laquelle les surfaces actives du cylindre de découpage et des rouleaux auxiliaires sont munies de plusieurs groupes de trous traversants, lesquels sont communicants avec des chambres internes correspondantes, chacune desquelles ayant une longueur approximativement égale à la largeur d'un ou deux canaux de travail et étant reliée, en coïncidence avec sa ligne médiane, à une vanne correspondante fixe, coaxiale avec le cylindre ou rouleau respectif, supportée par celui-ci, et reliée à une installation d'aspiration de l'air pour permettre l'aspiration intermittente programmée en correspondance desdits trous. Le cylindre plieur est subdivisé en plusieurs segments cylindriques coaxiaux en cascade unidirectionnelle, chacun desquels a une longueur réduite, et avec la surface active munie de plusieurs groupes de trous traversants: chaque groupe de trous étant communicant avec une chambre interne reliée avec une vanne fixe correspondante, laquelle est interne et coaxiale au cylindre et asservie à l'installation précitée pour permettre l'aspiration intermittente de l'air en correspondance desdits trous suivant une séquence programmée.
- Les avantages obtenus grâce à la présente invention consistent essentiellement en ce qu'il est possible d'assurer une aspiration uniforme et efficace de l'air sur toute la longueur de l'axe de chaque cylindre de la machine, même avec de faibles valeurs de pression différentielle entre l'intérieur et l'extérieur des cylindres, sans recourir à aucun surplus d'aspiration et de réduire ainsi fortement la consommation d'énergie correspondante et le coût de fabrication des mouchoirs; que les rouleaux et cylindres de traitement du papier du type décrit ci-dessus sont de fabrication simple, économique et fiable, même après une période de service prolongée; qu'il est possible d'améliorer la qualité du produit fini par effet de la retenue plus correcte et efficace des segments de papier sur la surface active des cylindres grâce à l'uniformité de la dépression dans chaque zone de la surface des cylindres; qu'il est possible de fabriquer des machines de n'importe quelle largeur autorisée, avec un grand nombre de canaux de travail, sans recourir à aucun surplus d'aspiration et en assurant dans chaque occasion le bon fonctionnement des machines elles-mêmes et le bon maintien du papier sur les surfaces actives des cylindres et rouleaux précités, et augmenter ainsi la production comme cela est exigé par le marché.
- Ces avantages et caractéristiques de l'invention ainsi que d'autres seront plus et mieux compris de chaque homme du métier à la lumière de la description qui va suivre et à l'aide des dessins annexés donnés à titre d'exemplification pratique de l'invention, mais à ne pas considérer dans le sens limitatif; dessins sur lesquels la Fig. 1 représente schématiquement la vue de côté d'une machine conformément à l'invention; la Fig. 2 représente la vue en plan de la machine de la Fig. 1; la Fig. 3 représente la vue de face du groupe des cylindres de la machine de la Fig. 1; la Fig. 4 représente la vue de côté de droite du groupe de la Fig. 3; la Fig. 5 représente la vue en plan du groupe de la Fig. 3; la Fig. 6 représente la vue en coupe longitudinale détaillée d'un segment du cylindre plieur de la machine de la Fig. 1; la Fig. 7 représente la vue en coupe suivant la ligne A-A de la vue détaillée de la Fig. 6; la Fig. 8 représente la vue en coupe longitudinale détaillée d'une portion du cylindre de découpage de la machine de la Fig. 1, avec les chambres d'aspiration de largeur égale à deux canaux de travail; la Fig. 9 représente la vue en coupe suivant la ligne C-C de la la vue détaillée de la Fig. 8; la Fig. 10 représente la vue en coupe suivant la ligne B-B de la la vue détaillée de la Fig. 8; la Fig. 11 représente la vue en coupe longitudinale d'un cylindre comme celui de la Fig. 8, mais avec les chambres d'aspiration de largeur égale à un canal de travail.
- Réduit à sa structure essentielle et en référence aux figures des dessins annexés, un procédé pour le pliage de mouchoirs en papier et similaires, dans une machine comprenant une pluralité de rouleaux ou cylindres pour le découpage et le pliage des mouchoirs à partir d'une bande (1) déroulée en continu à partir d'une bobine et subdivisée en plusieurs bandes ou canaux (10), conformément à l'invention, prévoit de:
- en correspondance des stations de découpage (T) et de pliage (P) des mouchoirs, alimenter le papier avec une progression (F) de l'embase de la machine vers son sommet, de manière à faciliter le pliage des bords des mouchoirs à plier par effet de la force de gravité agissant sur le bord antérieur respectif, dans le sens de progression du papier, après interruption de l'aspiration dans la zone de contact avec le rouleau auxiliaire correspondant;
- retenir le produit en cours de traitement sur la surface externe des rouleaux et cylindres de traitement correspondants, au moyen d'une aspiration forcée effectuée à travers plusieurs sections séparées contiguës et coaxiales de ces rouleaux et cylindres et éventuellement de volume réduit, de manière à permettre une dépression uniforme sur toute la longueur de leurs axes, même avec des valeurs réduites de pression différentielle entre l'intérieur et l'extérieur des rouleaux et cylindres.
- Et pour ce qui concerne la machine pour mettre en oeuvre ledit procédé, elle comprend une pluralité de cylindres et de rouleaux pour le découpage et le pliage transversal du papier, chacun desquels avec sa surface active respective munie de plusieurs groupes de trous traversants qui communiquent avec des chambres internes correspondantes d'aspiration de l'air.
- Plus particulièrement et en référence aux Fig. 3 -7 des dessins annexés, le cylindre plieur (2) de la machine est constitué d'une pluralité de segments cylindriques coaxiaux (20) reliés en cascade unidirectionnelle avec interposition d'une vanne fixe (21) entre chaque paire de segments (20) contigus, laquelle est reliée à une source (AS) d'aspiration de l'air, de manière à délimiter une chambre principale d'aspiration (28) correspondante. La surface externe, c'est-à-dire active, de chaque segment (20) du cylindre (2) est cannelée longitudinalement de manière appropriée et en correspondance de chaque cannelure est fixée une plaque rectangulaire (23) avec plusieurs trous (24) traversants, de manière à délimiter une pluralité de chambres (22) qui communiquent avec ladite chambre (28) au moyen de plusieurs trous traversants radiaux (29), en succession programmée commandée par la vanne (21) avec la rotation du cylindre (2). Chaque segment (20) du cylindre (2) est monté sur un support correspondant (25) calé sur un arbre horizontal (26). Chaque vanne (21) est reliée au support'(25) du segment (20) respectif au moyen de deux coussinets (27).
La rotation de l'arbre (26) provoque la rotation correspondante des segments (20) du cylindre (2) par rapport aux vannes (21) d'aspiration de l'air. Par effet de cette rotation, les chambres (22) de chaque segment (20) se trouvent en communication avec la chambre (28) correspondante dans la séquence voulue, par l'intermédiaire des trous radiaux (29). De cette manière, chaque groupe de trous (24) se trouve asservi à l'aspiration séquentielle désirée, de manière à permettre la retenue et respectivement le relâchement programmé du papier sur la surface active du segment cylindrique (20) correspondant.
En référence aux Fig. 8 - 10 des dessins annexés, le cylindre de découpage (3) est réalisé en une seule pièce, avec la surface active munie de plusieurs cannelures longitudinales, chacune desquelles a une longueur égale à la largeur de deux canaux de travail et avec une plaque rectangulaire (34) correspondante munie de plusieurs trous traversants (35), de manière à délimiter autant de chambres (33), chacune desquelles communique à travers une ouverture (36) avec une vanne fixe (32) disposée en correspondance de sa ligne médiane et reliée à l'installation d'aspiration de l'air (AS): ladite vanne (32) étant coaxiale au cylindre (3) et supportée par ce dernier.
En alternative, en référence à la Fig. 11 des dessins annexés, chacune desdites cannelures longitudinales a une longueur égale à la largeur d'un canal de travail. Ceci permet d'augmenter ultérieurement l'uniformité du flux d'aspiration et ainsi le rendement de la machine.
Pour ce qui concerne les rouleaux auxiliaires (4), leur fabrication est identique à celle décrite ci-dessus pour le cylindre de découpage (3). Plus particulièrement, les rouleaux auxiliaires (4) ont la surface active munie de plusieurs chambres d'aspiration internes, lesquelles ont une longueur égale à la largeur d'un ou deux canaux de travail et sont reliées à des vannes correspondantes asservies à une installation d'aspiration de l'air (AS): lesdites chambres d'aspiration étant délimitées par autant de cannelures longitudinales pratiquées sur la surface active des rouleaux et couvertes par des plaques correspondantes munies de plusieurs trous traversants de manière à réaliser une communication pneumatique directe entre les chambres d'aspiration et la surface active des rouleaux (4).
La subdivision du cylindre (2) en plusieurs segments (20), chacun desquels muni d'une chambre (28) principale d'aspiration de longueur réduite pour exercer l'action de retenue du papier sur la surface active, permet d'obtenir une distribution uniforme et correcte des lignes de pression sur toute la longueur de l'axe du cylindre (2). Ceci permet de rendre plus efficace le traitement exécutée au moyen du cylindre plieur (2), et par conséquent d'améliorer la qualité du produit fini. Par ailleurs, ceci permet de réduire de façon draconienne les pertes de charge associées à l'action d'aspiration de l'air à l'intérieur du cylindre (2). Ce qui a été dit s'applique de manière analogue au cylindre (3) et aux rouleaux (4) pour ce qui concerne la subdivision de l'action d'aspiration entre les différentes chambres d'aspiration (33) réparties le long de leurs axes.
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